17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用—九年级物理人教版全一册课时优化作业（含解析）

17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用—九年级物理人教版全一册课时优化作业
1.如图所示，电源电压保持不变。开关断开与闭合时，电压表示数之比为2:5，则两灯泡的电阻之比为( )
A.2:3 B.3:2 C.2:5 D.5:2
2.如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关，测得；断开开关，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表，闭合开关，则为( )
A.1:1 B.3:2 C.2:3 D.9:4
3.小明用两端电压保持不变的稳压电源连接如图所示的电路，闭合开关后，灯泡L正常发光电流表示数为I，当滑动变阻器的滑片( )
A.向左移时，I变大 B.向右移时，I保持不变
C.向左移时，L会变得更亮 D.向右移时，L两端电压会变小
4.维修师傅在修理电器时需要更换一只15 Ω的电阻，但手边没有15 Ω的电阻，只有电阻值分别为10 Ω、20 Ω、60 Ω的电阻各一只，请你帮他想出可解决问题的办法( )
A.把10 Ω与20 Ω的电阻串联起来 B.把20 Ω与60 Ω的电阻串联起来
C.把10 Ω与20 Ω的电阻并联起来 D.把20 Ω与60 Ω的电阻并联起来
5.把一根电阻为32 Ω的粗细均匀的电阻丝围成一个正方形，并以如图所示的方式接入电路，则该正方形接入电路的阻值为( )
A.64 Ω B.32 Ω C.16 Ω D.8 Ω
6.是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是( )
A.体温越高，R的阻值越大 B.体温越高，电压表的示数越大
C.体温越低，R两端的电压越小 D.体温越低，通过的电流越大
7.在如图所示的电路中，两只电流表的规格相同，电流表有两个量程（0～0.6A以及0～3A），闭合开关S，电阻与均有电流流过，两只电流表的指针偏转角度相同，则与的比值为( )
A.1∶5 B.5∶1 C.1∶4 D.4∶1
8.同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们按照如图所示的方式连接在电路中，测得A、B两端的电压分别为；通过A、B的电流分别为。下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
9.有两只定值电阻和，各自的电流与电压关系图像分别为图中的A、B，若将它们并联接在电源上，则通过的电流和通过的电流之比为( )
A.1∶2 B.1∶3 C.3∶1 D.2∶1
10.如图所示，电压表、都有两个量程（0~3V或0~15V），开关闭合后，两表正常工作，指针偏转角度相同，则以下说法正确的是( )
A.通过、的电流之比是1:2 B.、两端的电压之比是4:1
C.、的阻值之比是1:4 D.与的阻值之比是4:15
11.一节新干电池的电压为______伏。教室里，某盏灯与控制该灯的开关是______（选填“串联”或“并联”）连接的，灯开得越多，电路的总电阻越______（选填“大”或“小”）。
12.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合前后，干路中的电流之比为2:3，则定值电阻的阻值之比为_______。
13.已知=20欧，=30欧，将它们串联在电路中，则总电阻___________欧，通过两个电阻的电流之比是___________，加在它们两端的电压之比是___________；若将它们并联在电路中，则总电阻__________欧，通过两个电阻的电流之比是___________，加在它们两端的电压之比是___________。
14.如图所示是一种自动测定油箱内油量的装置。
（1）在电路中的作用___________；
（2）油量表是用___________表改装的；
（3）当油箱中的浮子向上运动时，R接入电路中的电阻值将___________，此时油量表示数将___________。
15.如图所示的电路中，电源电压不变，电阻的阻值为20Ω，当断开开关和，闭合开关时，电流表的示数为0.3A；当断开开关，闭合开关、时，电流表的示数为0.9A。求：
（1）电源电压。
（2）电阻的阻值。
（3）若各电路元件完好，求电流表的最小示数。
答案以及解析
1.答案：B
解析：当开关断开时，两灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，则电路中的电流，所以；当开关闭合时，灯泡被短路，电压表测量灯泡两端的电压，也是测量电源电压，所以；根据题意得，，即，整理得，所以，，选B。
2.答案：B
解析：在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关时，两电阻串联，甲表测两端的电压，乙表测两端的电压，因串联电路中各处电流相等，由可得，两电阻的阻值之比；断开开关，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表时，闭合开关，两电阻并联，甲表测通过的电流，乙表测通过的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两电流表的示数之比，选B。
3.答案：A
解析：由实物图知滑动变阻器与小灯泡并联，电流表测量通过滑动变阻器的电流；当滑动变阻器的滑片向左移时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，由知通过滑动变阻器的电流变大，即电流表的示数变大，故A正确；当滑动变阻器的滑片向右移时，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，由知通过滑动变阻器的电流变小，即电流表的示数变小，故B错误；当滑动变阻器的滑片向左移时，由于并联电路各个支路互不影响，通过小灯泡的电流不变，小灯泡的亮度不变，故C错误；当滑动变阻器的滑片向右移时，由于并联电路各用电器两端的电压都等于电源电压，所以L两端电压不变，故D错误。
4.答案：D
解析：由于阻值小于15 Ω的电阻只有一个，因此必须采用并联的方式得到15 Ω的电阻；因为并联电路的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和，则选择20 Ω和60 Ω的电阻并联时，总阻值为，选D。
5.答案：D
解析：阻值为32 Ω的电阻丝围成一个正方形，电阻丝的电阻与电阻丝长度成正比，则二分之一电阻丝的阻值为16 Ω，所以两段电阻丝并联后的总阻值，选D。
6.答案：B
解析：A.体温越高，由图丙可知R的阻值越小，故A错误；
B.体温越高，由图丙可知R的阻值越小，根据串联分压，电阻阻值变小，电阻R的电压变小，而电压表测量的是定值电阻的电压，故电压表的示数越大，故B正确；
C.体温越低，由图丙可知R的阻值越大，根据串联分压，电阻阻值变大，R两端的电压越大，故C错误；
D.体温越低，由图丙可知R的阻值越大，总电阻变大，由欧姆定律得电流变小，通过的电流越小，故D错误。
故选B。
7.答案：C
解析：由图可知，闭合开关，电阻与并联，电流表在干路上测干路电流，电流表在所在支路，即电流表与串联，测通过的电流。因闭合开关S，电阻与均有电流流过，两只电流表的指针偏转角度相同，所以电流表在干路上测干路电流，即为大量程；电流表测通过的电流，为小量程。因为电流表的大量程和小量程的分度值之比为1∶5，所以与的示数之比为5∶1，中的电流等于干路中的电流减去中的电流，即=I-，而并联电路中电阻之比等于电流的反比，所以
∶=∶=1∶(5-1)=1∶4
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8.答案：A
解析：因为A、B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，所以。由图可知，两电阻串联，根据串联电路中电流处处相等可得，，故A正确，B、C错误；由串联电路分压的规律知，，则，故D错误。
9.答案：A
解析：因串联电路电流处处相等，并且根据图像知道，当电路电流为0.2A时
由知道，则两端的电压和两端的电压之比为
即
如果将两个电阻并联在电路中，两端电压相等，故通过和的电流之比为电阻的反比，即
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10.答案：C
解析：由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测电源的电压。
A.因串联电路中各处的电流相等，所以，通过、的电流之比是1:1，故A错误；
B.因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两电压表指针偏转角度相同，所以，选用的是大量程，选用的是小量程，因电压表指针在同一位置时大量程的示数是小量程示数的5倍，即U=5，则、两端的电压之比
故B错误；
CD.由可得，与的阻值之比
故C正确，D错误。
故选C。
11.答案：1.5；串联；小
解析：一节新干电池的电压是1.5 V；开关与被控制的用电器串联；用电器工作时互不影响，是并联的，而灯开得越多，相当于导体的横截面积越大，总电阻将变小。
12.答案：2:1
解析：由电路图可知，开关S闭合后两电阻并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，开关S闭合前后通过的电流不变，开关S闭合前后，干路中的电流之比为通过的电流与并联电路的干路电流之比，即；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，S闭合后通过和的电流值之比；因并联电路中各支路两端的电压相等，由并联电路的分流规律得，两电阻的阻值之比：。
13.答案：50；1∶1；2∶3；12；3∶2；1∶1
解析：已知=20Ω，=30Ω，将它们串联在电路中，由串联电路电阻特点知，总电阻
在串联电路中，各处的电流是相同的，所以通过两个电阻的电流之比是1∶1。
根据可知，加在它们两端的电压之比是
若将它们并联在电路中，根据并联电路电阻特点知，总电阻
若将它们并联在电路中，根据并联电路的电压规律可知，加在它们两端的电压相同，即电压之比是1∶1。根据可知，通过两个电阻的电流之比是
14.答案：保护电路；电流；减小；增大
解析：（1）由电路图可知，定值电阻$R_0$串联接在电路中，防止滑动变阻器接入电路的阻值为零时造成电源短路，可以起到保护电路的作用。
（2）由图可知，油量表串联在电路中，故油量表是由电流表改装的。
（3）当油箱中的浮子向上运动时，在杠杆的作用下滑片下移，R接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，即油量表的示数增大。
15.答案：（1）6V；（2）10Ω；（3）0.2A
解析：（1）当断开开关和，闭合开关时，电路为的简单电路，电流表测通过的电流，由欧姆定律可得，电源电压为
U==0.3A×20Ω=6V
（2）当断开开关，闭合开关、时，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，此时通过的电流仍为0.3A不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻的电流为
=I-=0.9A-0.3A=0.6A
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻的阻值为
（3）断开开关和，闭合开关时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流表的示数为
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻的阻值为10Ω；
（3）断开开关和，闭合开关时，电流表示数最小为0.2A。