教科版物理九年级上5.3等效电路习题(含答案)

文档属性

名称 教科版物理九年级上5.3等效电路习题(含答案)
格式 docx
文件大小 104.1KB
资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2023-07-27 09:26:15

图片预览

文档简介

5.3等效电路
知识梳理
电路 串联电路 并联电路
特点 一个电阻改变时,电路中的 及另 一电阻两端的 都会改变 一个电阻改变时,这条支路中的电流和 都会发生变化,但是另一支路中的电流和电压不变
电阻 相当于增加了电阻 的 相当于增加了电阻的
总电阻比分电阻 总电阻比分电阻
关系 R =
比例 分配 串联分压 U1:U2= 并联分流 I1: I2=
基础知识
1.(2021秋 休宁县月考)某温度下,连接在电路中的两段导体甲和乙的电流与其两端电压的关系如图所示,由图中信息可知(  )
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.甲导体对电流的阻碍作用小于乙导体对电流的阻碍作用
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.电阻一定时,电压和电流成正比
2.(2021秋 荆门期中)两个阻值相同的定值电阻,并联后的总电阻为20 Ω,则它们串联后的总电阻是(  )
A.20 Ω B.40 Ω C.80 Ω D.10 Ω
3.(2021秋 沂源县期中)将一个标有“9 V 0.6 A”字样的小灯泡,接入电源电压是15 V的电路中,要想让灯泡正常发光,应该(  )
A.串联一个10 Ω的电阻 B.串联一个25 Ω的电阻
C.并联一个10 Ω的电阻 D.并联一个25 Ω的电阻
4.(2021秋 江西月考)如图,这是R1、R2两电阻的电压与电流关系图像,由图可知,两电阻中阻值较大的是电阻    ,将它们串联接入电压为3 V的电路中,通过R2的电流为    A。
5.(2021秋 东台市月考)有一定值电阻,在它两端加6 V电压时,通过的电流为0.5 A,则该电阻的阻值为    Ω;若其两端不加电压时,则通过电阻的电流为    A,其阻值为    Ω。
重难点突破
6.(2020秋 中山区期末)如图所示的电路中,R1=10 Ω,R2=20 Ω。闭合开关S后,电压表V1与V2示数之比为(  )
A.3:1 B.3:2 C.2:1 D.1:1
7.(2020秋 碧江区 期末)如图是电阻甲和乙的U﹣I图像,下列说法正确的是(  )
A.当乙两端电压是2.5 V时,其电阻是10 Ω
B.当甲两端电压是1 V时,通过的电流是0.4 A
C.将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则它们两端的总电压为2 V
D.将甲和乙并联,若电压为1 V,则它们的干路电流为0.4 A
8.(2020秋 乌兰察布期末)如下图所示:R1=10 Ω,R2=5 Ω,当S闭合时,电流表A1和A2的示数之比为(  )
A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.3:2
9.(2021秋 江油市期末)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R相当于滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表(相当于电流表)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度;当油箱内油量减少,油面下降,浮子下沉,R的滑片上移,接入电路中的电阻    ,则油量表相应的示数    (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.(2021秋 凉山州期末)两定值电阻,甲标有“10 Ω 1 A”,乙标有“12 Ω 0.5 A”,把它们串联在同一电路中,总电阻为   Ω;电路两端允许加的最大电压为   V;若把两定值电阻并联起来,则干路流过的最大电流是   A。
能力提升
11.(2021秋 无为市月考)将标有“5 Ω,1 A”和“10 Ω,6 A”的两个定值电阻串联在电路中,则电源电压最多为(  )
A.15 V B.6 V C.9 V D.11 V
12.(2021秋 淮北月考)如图所示,电源电压恒定不变。当闭合开关S1、S2,甲、乙两表均为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:1。当闭合开关S1、断开开关S2,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙为(  )
A.1:4 B.4:1 C.4:5 D.5:4
13.(2022春 中原区校级期中)如图甲所示电路中,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。则下列选项正确的是(  )
A.电源电压为8 V
B.开始时灯泡两端电压为2 V
C.灯正常发光时,电流表示数为0.6 A
D.曲线a是表示V2的示数与电流的关系
14.(2022春 丘北县校级期末)如图1所示的电路中,R1为定值电阻,阻值为5Ω,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图2所示,则电源电压为    V,R2的最大阻值为
   Ω。
15.(2020秋 甘南县期末)如图所示,电源两端电压6 V保持不变,R1、R2的阻值分别为10 Ω和20 Ω。当S1和S2均闭合时,电压表的示数为    V,当S1闭合,S2断开时,电压表的示数为    V。
参考答案与解析
知识梳理
电流;电压;干路中的总电流;长度;横截面积;大;小;R1+R2;R1:R2;R2:R1
基础知识
1.【解答】解:
AB.由图象可知,当甲、乙两端电压相等时,通过甲的电流大于通过乙的电流,由I=的变形式R=可知,导体甲的电阻小于导体乙的电阻,因此甲导体对电流的阻碍作用小于乙导体对电流的阻碍作用,故A错误,B正确;
C.因导体的电阻只与导体的材料、长度横截面积有关,与其两端电压和通过的电流无关,所以导体两端的电压为零时,导体的电阻也不为零,故C错误;
D.由图象可知,电阻一定时,电流与电压成正比,而电压是电流产生的原因,不可以说电压与电流成正比,故D错误。
故选:B。
2.【解答】解:设每个电阻的阻值为R,电阻的个数是2,则并联后的总电阻R并==20 Ω,解得R=40 Ω;
串联后的总电阻R串=2R=2×40 Ω=80 Ω。
故选:C。
3.【解答】解:已知灯泡的额定电压为9 V,电源电压为15 V,
因9 V<15 V,结合串联电路分压原理可知,需串联一个电阻,
又因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和,所以,灯泡正常发光时,串联电阻两端的电压:UR=U﹣UL=15 V﹣9 V=6 V,
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I=IL=0.6 A,
由I=可得,串联电阻的阻值:R===10 Ω。
故选:A。
4.【解答】解:(1)由R1、R2两电阻的电压与电流关系图像可知,为正比例函数图像,因此R1、R2两电阻均为定值电阻;
由图像可知,当通过它们的电流均为0.2 A时,电阻R1、R2两端电压分别为U1=2V,U2=1 V,
由I=可知,电阻R1、R2的阻值分别为:R1===10 Ω,R2===5 Ω,
显然R1>R2;
(2)因串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和,且串联电路处处电流相等,所以当电路电流为0.2 A时,U1=2 V,U2=1 V,
符合U=U1+U2=2 V+1 V=3 V,因此通过R2的电流为0.2 A。
故答案为:R1;0.2。
5.【解答】解:当定值电阻R两端的电压U=6 V时,通过的电流I=0.5 A,
由I=可得,定值电阻的阻值:R===12 Ω,
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
所以,若其两端不加电压时,定值电阻的阻值仍为12 Ω不变,
由I=可知,通过电阻的电流为0 A。
故答案为:12;0;12。
重难点突破
6.【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,总电阻R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω,
则电路的电流为:I==;
因串联电路中各处的电流相等,则由I=可得,R2两端的电压:
U2=IR2=×20 Ω=U,
两电压表的示数之比:
===。
故选:B。
7.【解答】解:A.由图像可知,当乙两端电压为2.5 V时,通过的电流为0.5 A,
由I=可得,此时乙的阻值:R乙===5 Ω,故A错误;
B.由图像可知,当甲两端电压为1 V时,通过它的电流为0.2 A,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则通过两电阻的电流均为0.3 A,
由图像可知此时U甲′=1.5 V、U乙′=0.5 V,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压:
U=U甲′+U乙′=1.5 V+0.5 V=2 V,故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1 V,则它们两端的电压均为1 V,
由图像可知此时I甲′=0.2 A、I乙′=0.4 A,
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:
I=I甲′+I乙′=0.2 A+0.4 A=0.6 A,故D错误。
故选:C。
8.【解答】解:闭合开关,R1、R2串联,电流表A1测量通过R2的电流,电流表A2测量干路电流。
根据欧姆定律可知通过R1和R2的电流之比为:====,
电流表A1和A2的示数之比为:===。
故选:C。
9.【解答】解:
由电路图可知,R0与R串联,油量表串联在电路中;
当油箱内油量减少,油面下降,浮子下沉,R的滑片上移,滑动变阻器接入电路阻值变大,由串联电路电阻规律可知,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知电路电流变小,即油量表示数变小。
故答案为:变大;变小。
10.【解答】解:
(1)串联电路中各处的电流相等,所以两电阻串联时,电路中的最大电流I=I乙=0.5 A,
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电路的总电阻R=R甲+R乙=10 Ω+12 Ω=22 Ω,
I=可得,电路两端允许加的最大电压:
U=IR=0.5 A×22 Ω=11 V;
(2)由I=可得,两电阻两端允许所加的最大电压分别为:
U甲=I甲R甲=1 A×10 Ω=10 V,U乙=I乙R乙=0.5 A×12=6 V,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以两电阻并联时,电路中的最大电压U′=U乙=6 V,
此时通过乙的电流为0.5 A,
通过甲的电流:I甲′===0.6 A,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路中允许通过的最大电流:
I=I甲′+I乙=0.6 A+0.5 A=1.1 A。
故答案为:22;11;1.1。
能力提升
11.【解答】解:串联电路各处电流相等,标有“5 Ω,1 A”和“10 Ω,6 A”的两个定值电阻串联在电路中,通过电路的电流为1 A,
串联电路总电阻等于各分电阻之和,由欧姆定律可得电源电压:U=I(R1+R2)=1 A×(5 Ω+10 Ω)=15 V。
故选:A。
12.【解答】解:
由电路图可知,当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,
由串联电路电流相等和I=可得:=,
则两电阻之比为:
===,
所以,R1=4R2;
当S1闭合、S2断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流,
由并联电路中各支路两端的电压相等和I=可得,两电流表的示数之比:
====。
故选:C。
13.【解答】解:灯与变阻器串联,电压表V1测灯L两端的电压,V2测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
D.调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置,变阻器连入电路的电阻变小,电路的电流变大,根据U=IR可知,灯的电压变大,故左边图象a为电流随V1的示数的变化关系,右边图象b为电流随V2的示数变化关系,故D错误;
A.当电路电流最小为0.2 A时,由图中两电压表示数,根据串联电路电压的规律,两电压表示数之和为电源电压:
U=1 V+8 V=9 V,故A错误;
B.变阻器连入电路的电阻最大时,电路电流最小,由图乙知,最小电流为0.2 A,此时灯的电压为1 V,即开始时灯泡两端电压为1 V,故B错误;
C.由图乙知灯正常发光时,电路的电流为0.6 A,故C正确。
故选:C。
14.【解答】解:由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图2可知I1=0.6 A,
根据欧姆定律可得,电源的电压:U=I1R1=0.6 A×R1,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图2可知,此时I2=0.2 A,U2=2V,
滑动变阻器的最大阻值:
R2===10 Ω,
串联电路中总电压等于各分电压之和,
电源的电压:U=I2R1+U2=0.2 A×R1+2 V,
电源的电压不变,所以0.6 A×R1=0.2 A×R1+2 V,
解得:R1=5 Ω,
电源的电压:U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V。
故答案为:3;10。
15.【解答】解:由电路图可知,当S1、S2均闭合时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,则电压表的示数为U=6 V;
当S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R=R1+R2=10 Ω+20 Ω=30 Ω,
则电路中的电流:
I===0.2 A,
由I=可得电压表的示数:
U1=IR1=0.2 A×10 Ω=2 V。
故答案为:6;2。
1