15.4 电阻的串联和并联（含答案） 2024-2025学年物理沪科版九年级全一册

15.4 电阻的串联和并联
　学校楼梯通道的路灯因晚上深夜电压偏高容易烧坏,工人师傅更换又不方便。为了让灯泡不会经常烧坏,你能替工人师傅想个方案解决这个问题吗
【基础堂清】
1.电阻阻值分别为R1=6 Ω和R2=4 Ω的两个电阻串联的等效电阻是　　　　Ω。
2.如图所示,电源电压3 V恒定不变,电阻R1=10 Ω,R2=5 Ω,总电阻为　　　　Ω,则闭合开关S后,电压表示数为　　　　V。
3.　如图所示的是四根高压输电线上的一个装置,这个装置是导体,能将四根导线并联起来,从而　　　　(选填“增大”或“减小”)导线的电阻,以达到减少输电线上电能损失的目的。
4.如图所示,电路的总电阻为10 Ω,则下列判断正确的是 （ ）
A.R1的阻值可能为2 Ω
B.R2的阻值可能为5 Ω
C.R1的阻值可能为10 Ω
D.R2的阻值可能为20 Ω
5.一个灯泡正常发光时的电流为0.2 A,电压为3 V。现要把它接在4 V电源上仍能正常发光,该灯泡必须 （ ）
A.串联一个10 Ω电阻
B.并联一个10 Ω电阻
C.串联一个5 Ω电阻
D.并联一个5 Ω电阻
6.电源电压恒定不变。两个定值电阻R1和R2(R1>R2)按图2四种不同接法分别接在图1中的PQ两端,当闭合开关后,电流表示数由大到小排列正确的是 （ ）
A.I乙>I丙>I甲>I丁
B.I乙>I丙>I丁>I甲
C.I丙>I甲>I乙>I丁
D.I丁>I丙>I甲>I乙
【素养日清】
7.　引入“总电阻”概念时运用的科学方法是　　　　(选填“等效替代”或“控制变量”)法。阻值为10 Ω和40 Ω的两个电阻串联在电路中,其总电阻为　　　　Ω。
8.下图是通过电阻R1与R2的电流跟其两端电压的关系图像。
(1)通过比较两条图线知道R1　　　　(选填“<”“=”或“>”)R2。
(2)若把R1和R2串联在同一电路中,则两电阻两端电压之比U1∶U2=　　　　,通过两电阻的电流之比I1∶I2=　　　　。
(3)若把R1和R2并联在同一电路中,则两电阻两端电压之比U1∶U2=　　　　,通过两电阻的电流之比I1∶I2=　　　　。
(4)A、B是R2图线上的两点,RA　　　　(选填“<”“=”或“>”)RB。
9.　有两个阻值不同的定值电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的I-U图像如图所示。如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则关于R串和R并的I-U图像所在的区域,下列说法中正确的是 （ ）
A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域
B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅱ区域
C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅱ区域
D.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域
10.　某同学在做电学实验时需要一个6 Ω 的电阻,他手里只有“1 Ω、2 Ω、3 Ω、10 Ω、12 Ω”这五个电阻,他应该怎么办 请你想出两种方法。
①方法一:　　　　;
②方法二:　　　　。
11.　在学习“串联电阻的总电阻与各串联电阻之间关系”的时候,小强和小刚利用滑动变阻器(铭牌上标有“20 Ω　1 A”)、两个定值电阻(5 Ω、10 Ω)、电压表、电源等器材对此进行了探究。他们设计了如图甲所示的电路图。
(1)根据电路图,请你在图乙中用笔画线代替导线,将没有连接完的实物电路连接好(导线不允许交叉且电流表的量程选取适当)。
(2)请你根据电路图分析:在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到　　　　(选填“左”或“右”)端。
器材:R1=5 Ω,R2=10 Ω
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 2.4 3
电流I/A 0.1 0.16 0.2
(3)上表是小强和小刚在这次实验中所记录的数据。请你根据他们三次测量的数据进行分析,可以得出的结论是:　　　　。
(4)若闭合开关后发现电流表有示数,而电压表无示数,则出现该现象的原因可能是下面哪一种情况 　　　　(只填字母序号即可)。
A.滑动变阻器某处断路
B.只有R1被短路
C.只有R2被短路
D.电压表的某一个接线柱接触不良
【参考答案】
情境创生
答:在原来的灯泡处再串联一个合适的电阻。因为在原来的灯泡处再串联一个合适的电阻后,灯泡和电阻就构成了一个串联电路,所以灯泡和电阻就会根据阻值的大小进行分压,这样原来灯泡两端的电压就会适当减少,所以就能避免晚上深夜电压偏高而烧坏灯泡。
基础堂清
1.10
2.15　2
解析:由电路图可知,两电阻串联,电压表测R1两端的电压。由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以总电阻为R=R1+R2=10 Ω+5 Ω=15 Ω,则电路中的电流为I===0.2 A;根据I=可得,R1两端的电压为U1=IR1=0.2 A×10 Ω=2 V。
3.减小
4.D
5.C　解析:灯泡的电阻为RL===15 Ω;电路中的总电阻为R===20 Ω,根据串联电路具有分压作用可知,应该串联的电阻为R'=R-RL=20 Ω-15 Ω=5 Ω。
6.A
素养日清
7.等效替代　50
8.(1)>
(2)4∶1　1∶1
(3)1∶1　1∶4
(4)=
9.D
10.①将1 Ω、2 Ω、3 Ω三个电阻串联
②将2 Ω、10 Ω两个电阻串联后再与12 Ω电阻并联
11.(1)如图所示:
(2)左
(3)串联电阻的总电阻等于各电阻之和
(4)D