5.4 等效电路 分层练习(学生版+答案版)2025-2026学年物理教科版九年级上册

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名称 5.4 等效电路 分层练习(学生版+答案版)2025-2026学年物理教科版九年级上册
格式 zip
文件大小 323.9KB
资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2025-09-29 00:00:00

文档简介

4 等效电路
知识点? 串联电路的等效电阻
1.(浙江台州模拟)下列是电路中的某一部分,其连接方式能利用如图情景来比拟的是( )
   
2.(广东广州白云区期末)判断一个电阻是否能等效替代另外两个串联的电阻,主要看( )
A.电路中的电流是否相同
B.电路两端电压是否相等
C.在电路两端电压相等时,电路中的电流是否相同
D.在导体横截面积都相等时,导体的长度是否相同
3.(甘肃白银区期末)已知R1=10 Ω,R2=30 Ω,则R1与R2串联后的等效电阻为 Ω,将它们串联后的电压之比是 。
4.(河北石家庄裕华区期末)电阻R1=5 Ω,R2=10 Ω,串联后,接在电压为9 V的电路中,通过R1的电流是 A,R2两端的电压是 V。
知识点? 并联电路的等效电阻
5.(吉林长春德惠市期末)小明发现,家里的灯都是由不同的开关控制的,一个开关控制一盏灯,则灯亮着的个数与总电阻及总电流之间的关系是( )
A.亮着的灯越多,总电阻越小,总电流越小
B.亮着的灯越多,总电阻越大,总电流越小
C.亮着的灯越少,总电阻越小,总电流越大
D.亮着的灯越少,总电阻越大,总电流越小
6.(湖南湘西州模拟)如图的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2,电路的总电阻由小到大的顺序是( )
   
   
A.甲 乙 丙 丁
B.丁 丙 乙 甲
C.丁 甲 乙 丙
D.丙 乙 甲 丁
7.(江西吉安吉州区期中)维修师父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
8.(安徽合肥庐阳区期中)小明在探究甲、乙两个电阻的电流与电压的关系时,得到了如图所示的图像。由图像可知,甲、乙两电阻并联时的等效电阻是 Ω。
9.(湖北襄阳自主招生)如图所示,滑动变阻器M的总电阻为10 Ω,滑动变阻器N的总电阻为200 Ω,电阻R的阻值约为20 Ω。为了使电压表的示数略微增大,应该( )
A.把N的滑片向左移一小段距离
B.把M的滑片向左移一小段距离
C.把N的滑片向右移一小段距离
D.把M的滑片向右移一小段距离
10.(甘肃兰州市城关区期末)如图所示,AB和CD分别是由同一种材料做成的金属棒,它们的长度和横截面积大小关系分别是LAB=LCD、SAB<SCD。把金属棒AB和CD并联在同一电路中,则它们的电阻大小关系是RAB RCD,流过它们的电流大小关系是IAB ICD。(均填“=”“>”或“<”,不考虑温度对电阻大小的影响)
11.(物理观念、科学探究)(北京顺义区期末)如图甲所示的“电阻测量盒”,内有电源(电源电压未知,但测量过程中电源电压保持不变)、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以测量计算出Rx的阻值。请完成下列问题。
 

(1)图乙所示的盒内电路①②,其中 (填序号)能测量计算出Rx的阻值。
(2)对于(1)中能测量计算出Rx阻值的盒内电路,当开关闭合时电流表示数为I1、断开时电流表示数为I2,则I1 (填“>”“=”或“<”)I2,用I1、I2和R0表示Rx,Rx= 。
12.(科学思维)(河北石家庄桥西区期中)如图甲所示的电路,电源电压为18 V,小灯泡RL的额定电压为12 V,其I-U图像如图乙所示。R1为定值电阻,滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 2 A”。只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器滑片至某位置小灯泡恰好正常发光。求:
 

(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值;
(3)若换为6 V电源电压,在电路中正确串联两个相同的电流表,电流表表盘如图丙,闭合所有开关,当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,指针偏转分别为满偏的和。请求出R1可能的阻值。(结果保留一位小数)4 等效电路
知识点? 串联电路的等效电阻
1.(浙江台州模拟)下列是电路中的某一部分,其连接方式能利用如图情景来比拟的是(B)
   
2.(广东广州白云区期末)判断一个电阻是否能等效替代另外两个串联的电阻,主要看(C)
A.电路中的电流是否相同
B.电路两端电压是否相等
C.在电路两端电压相等时,电路中的电流是否相同
D.在导体横截面积都相等时,导体的长度是否相同
3.(甘肃白银区期末)已知R1=10 Ω,R2=30 Ω,则R1与R2串联后的等效电阻为40 Ω,将它们串联后的电压之比是1∶3。
R1与R2串联后的等效电阻为 R=R1+R2=10 Ω+30 Ω=40 Ω;串联电路中电流处处相等,由I=可得,将它们串联后的电压之比:====。
4.(河北石家庄裕华区期末)电阻R1=5 Ω,R2=10 Ω,串联后,接在电压为9 V的电路中,通过R1的电流是0.6A,R2两端的电压是6V。
已知电阻R1=5 Ω,R2=10 Ω,串联后接在电压为9 V的电路中,则I===0.6 A,串联电路的电流处处相等,所以通过R1的电流是0.6 A;R2两端的电压U2=IR2=0.6 A×10 Ω=6 V。
知识点? 并联电路的等效电阻
5.(吉林长春德惠市期末)小明发现,家里的灯都是由不同的开关控制的,一个开关控制一盏灯,则灯亮着的个数与总电阻及总电流之间的关系是(D)
A.亮着的灯越多,总电阻越小,总电流越小
B.亮着的灯越多,总电阻越大,总电流越小
C.亮着的灯越少,总电阻越小,总电流越大
D.亮着的灯越少,总电阻越大,总电流越小
6.(湖南湘西州模拟)如图的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2,电路的总电阻由小到大的顺序是(C)
   
   
A.甲 乙 丙 丁
B.丁 丙 乙 甲
C.丁 甲 乙 丙
D.丙 乙 甲 丁
7.(江西吉安吉州区期中)维修师父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(D)
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
由于小于15 Ω的电阻只有一个10 Ω的阻值,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R并===15 Ω,故D正确。
8.(安徽合肥庐阳区期中)小明在探究甲、乙两个电阻的电流与电压的关系时,得到了如图所示的图像。由图像可知,甲、乙两电阻并联时的等效电阻是5 Ω。
由I-U图线知:U甲=4 V时,I甲=0.2 A,U乙=4 V时,I乙=0.6 A,R甲===20 Ω,R乙=== Ω,电阻并联,并联后的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。所以=+=+,解得R并=5 Ω。
9.(湖北襄阳自主招生)如图所示,滑动变阻器M的总电阻为10 Ω,滑动变阻器N的总电阻为200 Ω,电阻R的阻值约为20 Ω。为了使电压表的示数略微增大,应该(A)
A.把N的滑片向左移一小段距离
B.把M的滑片向左移一小段距离
C.把N的滑片向右移一小段距离
D.把M的滑片向右移一小段距离
10.(甘肃兰州市城关区期末)如图所示,AB和CD分别是由同一种材料做成的金属棒,它们的长度和横截面积大小关系分别是LAB=LCD、SAB<SCD。把金属棒AB和CD并联在同一电路中,则它们的电阻大小关系是RAB>RCD,流过它们的电流大小关系是IAB<ICD。(均填“=”“>”或“<”,不考虑温度对电阻大小的影响)
11.(物理观念、科学探究)(北京顺义区期末)如图甲所示的“电阻测量盒”,内有电源(电源电压未知,但测量过程中电源电压保持不变)、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以测量计算出Rx的阻值。请完成下列问题。
 

(1)图乙所示的盒内电路①②,其中①(填序号)能测量计算出Rx的阻值。
(2)对于(1)中能测量计算出Rx阻值的盒内电路,当开关闭合时电流表示数为I1、断开时电流表示数为I2,则I1>(填“>”“=”或“<”)I2,用I1、I2和R0表示Rx,Rx=。
(1)根据乙图①电路可知,开关断开时,电路为Rx的简单电路,电流表测量电路中的电流;开关闭合时,电路为并联电路,电流表测量干路中的电流;根据并联电路的电流特点可求通过R0的电流,根据U=IR可以求出Rx两端的电压,然后根据R=可以求出Rx的阻值;根据乙图②电路可知,开关闭合时,电流表和Rx被短路,电路为R0的简单电路;开关断开时,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,由于无法测量出电源电压,所以无法求出Rx的阻值,故只有①能测量计算出Rx的阻值;
(2)根据乙图①电路可知,由并联电路的特点可知,开关断开时通过Rx的电流为I2,开关闭合时,电流表测量干路中的电流为I1,根据并联电路的电流特点可知,干路电流I1大于支路电流I2;由并联电路的电流特点可知,通过R0的电流:I0=I1-I2,由并联电路的电压特点和欧姆定律可知,Rx两端的电压:Ux=U0=I0R0=(I1-I2)R0,由欧姆定律可知,Rx的阻值:Rx==。
12.(科学思维)(河北石家庄桥西区期中)如图甲所示的电路,电源电压为18 V,小灯泡RL的额定电压为12 V,其I-U图像如图乙所示。R1为定值电阻,滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 2 A”。只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器滑片至某位置小灯泡恰好正常发光。求:
  

(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值;
(3)若换为6 V电源电压,在电路中正确串联两个相同的电流表,电流表表盘如图丙,闭合所有开关,当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,指针偏转分别为满偏的和。请求出R1可能的阻值。(结果保留一位小数)
(1)闭合开关S、S2,此时灯与变阻器串联;移动滑动变阻器滑片至某位置小灯泡恰好正常发光,则灯的电压为12 V,由图乙可知,当小灯泡两端电压为12 V 时,通过小灯泡的额定电流为0.75 A,小灯泡正常发光时的电阻:RL===16 Ω;
(2)根据串联电路电压的规律可得,变阻器分得的电压:U滑=U-UL=18 V-12 V=6 V,
根据串联电路规律和欧姆定律可得,小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值:R滑====8 Ω;
(3)由题知,当电流表为小测量范围时,示数为0.18 A和0.3 A;
当电流表为大测量范围时,示数为0.9 A和1.5 A;
当滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,此时通过R2的支路电流为:
I2===0.6 A,则干路中的电流可能为:0.9 A或1.5 A;
当干路电流是0.9 A时,则R1支路中的支路电流I1=0.9 A-0.6 A=0.3 A;
则R1的阻值为R1===20 Ω;
若I总是1.5 A时,则R1支路中的路电流I1′=1.5 A-0.6 A=0.9 A;
则R1的阻值为R1′==≈6.7 Ω;
综上所述,R1可能的阻值为20 Ω或6.7 Ω。
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻为16 Ω;
(2)小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值为8 Ω;
(3)R1可能的阻值为20 Ω或6.7 Ω。
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