人教版初中物理九年级全一册17.4《欧姆定律在串、并联电路中的应用》—同步练习（含答案解析）

17.4《欧姆定律在串、并联电路中的应用》—人教版九年级物理同步练习
一、单选题
1.用一个金属导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和和b互相连接，a比b的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为，，a、b两端电压分别为，，则下列说法正确的是（
）
A.
、
B.
、
C.
、
D.
、
2.如图是电阻甲和乙的图象，小明对图象信息作出的判断正确的是（
）
A.
当甲两端电压为时，通过它的电流为
B.
当乙两端电压为，其电阻值为
C.
将甲和乙串联，若电流为，则它们两端的电压为2V
D.
若甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为
3.如图所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时，电流表和电压表的示数变化情况是（
）
A.
电流表示数不变，电压表示数变大
B.
电流表示数变大，电压表示数不变
C.
电流表示数变小，电压表示数变小
D.
电流表示数变小，电压表示数变大
4.小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（
）
A.
两表都可能被烧坏
B.
两表都不会被烧坏
C.
电流表不会被烧坏
D.
电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏
5.如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中不考虑灯丝的电阻受温度的影响，下列说法正确的是（
）
A.
电流表示数逐渐变小
B.
电压表示数逐渐变大
C.
滑动变阻器两端的电压逐渐变大
D.
小灯泡的亮度逐渐变暗
6.如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯、均不亮。小田用一根导线去查找电路的故障，她将导线先并联在两端时，发现亮，灯不亮，然后并联在灯两端时发现两灯均不亮，由此她判断（
）
A.
灯断路
B.
灯短路
C.
灯断路
D.
灯短路
7.如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动，在此过程中（
）
A.
电流表A的示数变大，电压表示数变小
B.
电流表A的示数变大，电压表示数变小
C.
电压表示数变小，电压表示数变大
D.
电压表示数不变，电压表示数变小
8.把一根阻值为的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为（
）
A.
B.
C.
D.
二、填空题
9.如图所示的电路中，电源电压不变，将滑片P向左移动的过程中，示数始终不变的电表是______。当滑片P移至左端时，断开电键S，电压表V示数与电流表A示数的比值将______选填“变大”、“不变”或“变小”。
10.有甲、乙两只灯泡，甲标有“”字样，乙标有“”字样现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为不考虑温度对灯泡电阻的影响______V；若将两灯泡并联，则干路中最大电流为______A．
11.如图所示，开关断开时，电压表示数为9V，开关闭合时，电压表示数为6V，已知阻值为，则电源电压为______V，阻值为______。
三、作图题
12.如图的电路，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：闭合电键S，滑片P向右移时，小灯L变亮；将电压表正确接入电路中。
四、计算题
13.如图所示电路，，，电源电压保持不变，当闭合，、断开时，电流表的示数为。
求电源电压；
当断开，、闭合时，求电流表的示数。
14.如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“”的字样不考虑温度对小灯泡电阻的影响，电流表量程，电压表量程，滑动变阻器规格为“”
电源电压调至6V，闭合开关和，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为，则电压表的示数是多少？的阻值是多少？
电源电压调至8V，断开开关，闭合开关，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小。
【解答】
a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，，所以b段电阻大，所以；
因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即；
故ABC不正确，D正确。
故选D。
2.【答案】C
【解析】
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
根据图象读出甲两端电压为时通过的电流；
根据图象读出乙两端电压为时通过的电流，根据欧姆定律求出其电阻值；
将甲和乙串联，通过两电阻的电流相等，根据图象读出两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出它们两端的电压；
将甲和乙并联，它们两端的电压相等，根据图象读出通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出干路的电流。
【解答】
A.由图象可知，当甲两端电压为时，通过它的电流为，故A错误；
B.由图象可知，当乙两端电压为时，通过的电流为，由可得，乙的阻值，故B错误；
C.将甲和乙串联，若电流为，则通过两电阻的电流均为，由图象可知此时、，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：，故C正确；
D.若甲和乙并联，若电压为1V，则它们两端的电压均为1V，由图象可知此时、，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：，故D错误。
故选C。
3.【答案】C
【解析】
本题考查了欧姆定律、滑动变阻器的变阻原理、电路的动态分析，虽知识点多，但都属于基础知识，难度不大。
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流和定值电阻两端的电压变化。
【解答】
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；
滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
因为，所以电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AB错误；
因为电路中的电流变小，由可知，定值电阻两端电压变小，即电压表示数变小，故D错误，C正确。
故选C。
4.【答案】D
【解析】
解答本题要知道电压表和电流表的使用，电压表电阻很大，相当于断路，电流表电阻很小，相当于导线。
电流表的电阻很小，相当于一段导线，将电压表和电流表位置接反了，电流表直接接到电源两极上，电路就是短路。
【解答】
将电压表和电流表位置接反了，如图所示，此时电流表直接接到电源两极上，造成电源短路；
通过电流表的电流会很大，电流表可能被烧坏；
由于是电源短路，没有电流通过电压表，所以，电压表不会烧坏。故D正确，ABC错误。
故选D。
5.【答案】B
【解析】由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，
滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数逐渐变大，故A错误；
由可知，灯泡L两端的电压变大，即电压表的示数逐渐变大，故B正确；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，灯泡L两端的电压变大，通过的电流变大，所以，由可知，灯泡的实际功率变大，小灯泡的亮度逐渐变亮，故D错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，灯泡L两端的电压变大，所以，滑动变阻器两端的电压逐渐变小，故C错误。
故选B。
6.【答案】A
【解析】
本题考查了学生能在实验操作中用导线判断电路故障的方法，是检修电路的基础。
由图可知两灯的连接方式，根据接入导线后灯泡的亮暗判断电路故障。
【解答】
闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；
用导线先并联在两端时，发现亮，灯不亮，说明完好无故障、电路是通路，两灯泡不可能都短路，故CD错误；
导线并联在灯两端时，发现两灯均不亮，说明灯不可能短路，故只能为灯发生了断路，A正确、B错误。
故选A。
7.【答案】A
【解析】
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知两端的电压变化。
【解答】
由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
将滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，
由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大，故BCD错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A正确。
故选A。
8.【答案】A
【解析】
本题考查了电阻的并联特点的应用，分清电路的连接方式和两部分电阻的大小是关键。
同种材料制成粗细均匀电阻丝的电阻与其长度成正比，据此得出圆弧部分和圆弧部分的电阻，图中AB方式接入电路中时两电阻并联，根据电阻的并联求出圆弧的总电阻。
【解答】
同种材料制成粗细均匀电阻丝的电阻与其长度成正比，
则圆弧部分的电阻，圆弧部分的电阻；
以图中AB方式接入电路中时，与并联，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，该圆环在电路中的电阻：
．
故选A。
9.【答案】电压表；变大
【解析】
本题考查电路的动态分析，一是注意首先应明确滑动变阻器的接法，根据滑片的移动得出接入电阻的变化，再由整体利用欧姆定律得出电路中电流的变化，最后再分析各部分电路的各物理量的变化；二是注意开关由闭合到断开时电路的变化。
由电路图可知，、并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路电流，测支路的电流；
根据滑片的移动可知接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知滑动变阻器支路电流的变化；根据并联电路各用电器独立工作、互不影响可知通过支路的电流不变，再根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
当滑片P移至左端时，断开电键S时，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表仍侧电源的电压，根据并联电路各用电器独立工作、互不影响可知此时电流表A的示数变化，进一步得出电压表V示数与电流表A示数的比值的变化。
【解答】
因电源的电压不变，
所以，滑片移动时电压表的示数不变；
将滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大；
由可知，该支路的电流变小，即电流表的示数变小；
因并联电路各支路独立工作、互不影响，
所以，支路的电流不变；
因并联电路干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小；
当滑片P移至左端时，断开电键S，电压表仍侧电源的电压，即电压表的示数不变；
而此时支路断路，电流表A只测通过滑动变阻器的电流，所以电流表A的示数变小；
故电压表V示数与电流表A示数的比值将变大。
故答案为：电压表；变大。
10.【答案】；
【解析】
本题考查串、并联电路电流和电压规律，电阻的串联，欧姆定律及应用，有一定的难度。
【解答】
由可知，两灯泡的电阻分别为：
，，
串联电路中各处的电流相等，
当两电阻串联时，电路中的最大电流，
串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
该串联电路两端允许加的最高电压：
；
并联电路电压相等，两灯泡并联时所加最大电压：，
干路最大电流：；
故答案为：；。
11.【答案】9；60
【解析】
本题考查电压的测量和串联电路的电压特点及欧姆定律的应用，关键是要正确分析电路。
开关断开时，电压表串联接在电源上测量的是电源电压；开关闭合时，电压表测量的是两端的电压，根据串联电路的电压规律可以求出阻两端的电压，根据公式可以求出电路中的电流；根据串联电路的电流规律和欧姆定律可以求出阻值。
【解答】
开关断开时，电压表与电阻串联接在电源两端，此时电压表测量的是电源电压，电压表示数为9V，即电源电压为9V；
开关闭合时，电压表测量的是两端的电压，示数为6V，
则两端的电压为：；
此时电路中的电流为：；
该电路为串联电路，电流处处相等；
由可知阻值为：。
故答案为：9；60。
12.【答案】解：滑动变阻器的滑片P向右移时，灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，因此将滑动变阻器的右下接线柱接入电路；
电压表并联在灯泡两端，已知电源是两节干电池，为3V，根据串联分压的特点可知，将电压表“3”接线柱与灯泡右端接线柱相连即可，如下图所示：
【解析】先根据滑动变阻器的滑片P向右移时，灯泡变亮，确定滑动变阻器接入电路的电阻减小，然后根据电压表并联在用电器两端连接电压表。
本题考查了实物电路图的连接，分析清楚电路结构、知道滑动变阻器的接法、熟练应用串联电路特点是正确作图的前提与基础。
13.【答案】解：
由电路图知，当闭合，、断开时，只有连入电路中，电流表测的电流，
由可得电源电压：
；
由电路图知，当断开，、闭合时，与并联，电流表测干路电流，
由并联电路电压特点知：，
由并联电路的电流特点和可得，电流表示数：
。
答：电源电压为6V；
当断开，、闭合时，电流表的示数为。
【解析】当闭合，、断开时，只有连入电路中，由欧姆定律计算电源电压；
当断开，、闭合时，与并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律计算电流表示数。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律的应用，正确分析电路结构是解题的关键。
14.【答案】解：闭合开关和，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，因并联电路中各支路两端的电压相等，且串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡正常发光时，电压表的示数：，
此时通过灯泡的电流，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过的电流：
，
由可得，的阻值：
；
灯泡的电阻：
，
断开开关，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
因电源的电压
所以，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，即，
此时电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
，
当电压表的示数时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，L两端的电压：
，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
，即，
解得：，
所以，滑动变阻器的阻值变化范围为。
答：电压表的示数是0V，的阻值是；
滑动变阻器的阻值变化范围为。
【解析】闭合开关和，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据并联电路的电压特点和串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据并联电路的电流特点求出通过的电流，根据欧姆定律求出的阻值；
断开开关，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，电源的电压大于灯泡的额定电压，则当灯泡正常发光时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据串联电路的电压特点求出L两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R的最大阻值，进一步得出答案。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，正确的分析电路的连接方式是解题的关键。
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