人教版物理九年级全册《17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用》同步练习
一 、填空题（本大题共5小题，共20分）
1.（4分）电阻，，串联后接在电源两端。此时电路总电阻为______，通过的电流为______，的电压______。
2.（4分）如图所示，是额定电压为的小灯泡，为定值电阻。当、都闭合时，电流表示数为；当闭合、断开时，灯正常发光，电流表示数为。则电源电压是 ______ ，定值电阻阻值是 ______ 。
3.（4分）如图甲所示电路，电源电压不变，是额定电压为的小灯泡，为滑动变阻器。闭合开关，滑片在某两点间移动的过程中，电流表与电压表的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为时，两电压表的示数相等，则电源电压为 ______ 。小灯泡正常工作时滑动变阻器接入电路的阻值为 ______ 。
4.（4分）如图甲所示，是光敏电阻，是阻值为的定值电阻，电源电压。光敏电阻的阻值与光的照度单位为关系如图乙所示，当照度增大时，电路中的电流将 ______ 选填“变大”、“变小”或“不变”。小芳将量程为的电压表接入图甲电路，将其改装成照度表，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，则该电压表应并联在 ______ 填字母两端，能够测量的最大照度为 ______ 。改装完成后，若小芳将电源换为电压可调电源调节范围为，且将换为可调电阻调节范围为，则该装置所能测量的最大照度为 ______ 。
5.（4分）如图所示的电路中，电源电压为，调节滑动变阻器滑片从最右端移动到最左端，电流表示数由变为，则定值电阻______，滑片位于点时电压表示数为______。
二 、计算题（本大题共4小题，共48分）
6.（12分）把电阻和串联后接到电源电压为的电路两端，通过的电流为，两端电压为。若将和并联后接到同一电路中，求：
并联后电路的等效电阻为多少？
并联后，通过、的电流各是多少？
7.（12分）如图所示的电路中，，，闭合开关后，电流表的示数为。
电阻两端的电压是多少？
通过的电流是多少？
电路消耗的电能是多少。
8.（12分）如图所示，电源电压恒为，电阻为，当开关闭合后，电压表的示数为求：
电阻两端的电压；
通过电阻的电流．
9.（12分）科技小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为，均匀电阻丝长为，阻值为，电源电压恒为，保护电阻为，电压表量程。弹簧弹力与弹簧长度改变量的关系如图乙所示。无风时，滑片在端，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。表中风压是指与风向垂直的受风面上单位面积受到的压力即单位面积受到的风力。测量时保证风垂直吹在挡风板上，不计一切摩擦阻力。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速
风压
在滑片左移的过程中，电路的总电阻的变化情况为 ______ 。
当电压表示数为时，风速仪所测的风为几级？写出必要的文字说明、表达式及最后结果
三 、单选题（本大题共8小题，共24分）
10.（3分）(2019·湖北武汉中考)如图所示,电源电压保持不变.只闭合开关,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关,则下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变小,电压表示数不变
C. 电压表示数与电流表示数的比值变小 D. 电压表示数与电流表示数的比值不变
11.（3分）如图所示电路中，下列说法正确的是
A. 只闭合，两灯都不亮
B. 先闭合再闭合，电流表和电压表示数都变大
C. 先闭合再闭合，电压表示数不变
D. 先闭合再闭合，电流表示数变小
12.（3分）如图所示，当滑动变阻器滑片向右移动时，下列判断正确的是
A. 电压表的示数不变，电流表的示数变大，的示数变小
B. 电压表的示数不变，电流表的示数不变，的示数变大
C. 电压表的示数与的示数的比值变大，的示数不变
D. 电压表的示数与的示数的比值不变，的示数不变
13.（3分）如图所示电路中，下列分析正确的是
A. 闭合，、断开，、串联
B. 闭合，、断开，、并联
C. 断开，、闭合，电路中总电阻最大
D. 断开，、闭合，电路中总电阻最小
14.（3分）如图所示的电路中，，滑动变阻器的最大值为，，。当滑片滑至的中点时，、两端的电压为
A. B. C. D.
15.（3分）如图所示，，电流表示数为，电源电压为下列叙述不正确的是
A. 与并联 B. 阻值为
C. 两端电压为 D. 电流表的示数为
16.（3分）如图甲所示是酒精浓度测试仪的原理图，是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。若规定驾驶员呼出气体中酒精浓度大于、小于为酒驾，大于为醉驾。当气体中酒精浓度为零时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，保持滑片位置不变，当气体中酒精浓度为时，电压表示数为。下列电压表示数和对应的测试结果正确的是
A. ，醉驾 B. ，酒驾 C. ，醉驾 D. ，酒驾
17.（3分）如图，当滑动变阻器的滑片从图示位置向右滑动时，灯的亮度和电流表的示数变化情况是（ ）
A. 亮度变亮，示数变大 B. 亮度变暗，示数变小
C. 亮度不变，示数变小 D. 亮度不变，示数变大
答案和解析
1.【答案】12 ; 1 ; 5 ;
【解析】解：两电阻串联，电路总电阻；
两电阻串联，
电路电流：
；
，
电阻的电压：
；
故答案为：；；。
根据串联电路的电阻规律求出串联电阻的阻值，由欧姆定律求出电路电流及电阻两端电压。
本题是一道基础题，熟练应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
2.【答案】6 20;
【解析】解：由电路图可知，当、都闭合时，电路为的基本电路，电流表测量电路电流；
由可得，电源电压：----①
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：------②
联立①②可得：，。
故答案为：；。
由电路图可知，当、都闭合时，电路为的基本电路，电流表测量电路电流，根据欧姆定律表示出电源电压；
当闭合、断开时，、串联，电流表测量电路电流，根据串联电路特点和欧姆定律的应用表示出电源电压，联立关系式可求出电源电压和定值电阻的阻值。
此题主要考查欧姆定律的应用和串联电路电阻的特点，关键明确开关处于不同状态时电路的连接方式。
3.【答案】;
【解析】解：由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
根据图乙可知，当电流表示数为时，电压表的示数为，由题意可知，此时两电压表的示数相等，即，由串联电路的电压特点可知，电源电压：；
小灯泡在额定电压下正常发光，因此小灯泡正常发光时其两端的电压，
由图乙可知，此时通过灯泡的电流为，由串联电路的电流规律可知，
通过滑动变阻器的电流：，
由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：，
由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻：。
故答案为：；。
由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
根据图乙可知，当电流表示数为时，电压表的示数为为，根据两电压表的示数相等和串联电路的电压特点求出电源电压；
由图乙可知当小灯泡正常工作时通过灯泡的电流，根据串联电路的电流规律可知通过滑动变阻器的电流；根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻。
此题主要考查了串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活应用，从图像中得到获取有用信息是解答该题的关键。
4.【答案】;
【解析】解：由图可知，光敏电阻的阻值随光的照度的增大而变小，结合串联电路的电阻关系可知总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大；
由图可知，两电阻串联，又知道光敏电阻的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，而定值电阻分得的电压变大，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，应将电压表并联在定值电阻的两端；
当电压表示数最大为时，电路中的电流为：，
根据串联电路电压规律可知两端的电压为：，
的阻值：，
对照图可得，此时的最大照度为；
因光敏电阻的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联分压原理可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，
当电源电压为，电阻调至时，电压表仍并联在可调电阻的两端，
当电压表示数最大为时，电路中的电流：，
两端的电压为：，
的阻值：，
对照图可得，此时能测量的最大照度为。
故答案为：变大；；；。
根据图可判断当照度增大时，的阻值变化情况，利用欧姆定律判断电路中的电流变化情况；
根据串联分压，结合“为使光的照度增大时电压表的示数也增大”的目的，可判断电压表的测量对象；
电压表量程为，根据欧姆定律可求出电路中的最大电流；再根据串联分压，得出两端的电压，同样利用欧姆定律可计算的阻值，从图中找出对应的照度即可；
根据题意和图像可知，要想使照度增大，则对应的阻值应变小，且电压表的最大示数不变，则由串联分压原理可知应选择较小的电源电压和较小的定值电阻；当电源电压为，电阻调至时，电压表仍并联在可调电阻的两端；根据欧姆定律计算当电压表示数达到时电路中的电流，根据串联电路电压规律计算两端的电压，根据欧姆定律计算的阻值，对照图可得此时能测量的最大照度。
此题主要考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，能从图象中得出光敏电阻阻值随光的照度的变化规律，并结合电路进行相应的计算，有一定难度。
5.【答案】25; 9;
【解析】解：由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
滑动变阻器滑片在最左端时，只有连入电路，
由可得：的阻值：
；
滑动变阻器滑片在最右端时，电阻与滑动变阻器的全部电阻串联，
由可得，两端的电压：
，
因串联电路中的总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压即电压表示数：
。
故答案为：；。
由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
滑动变阻器滑片在最左端时，只有连入电路，根据欧姆定律即可求出定值电阻；
滑动变阻器滑片在最右端时，电阻与滑动变阻器的全部电阻串联，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电压表示数。
该题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是判断出电路的连接方式，属于常考题。
6.【答案】解：（1）因为串联电路处处电流相等，所以通过R2的电流为0.2A；
由I=可知，R2的阻值：R2===20Ω；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以R1两端电压：U1=U-U2=20V-4V=16V；
则R1===80Ω；
由并联电路电阻的特点=+，代入数据可得：=+
解得并联后电路的等效电阻：R=16Ω；
（2）R1和R2并联时，通过R1的电流：I1===0.25A；
I2===1A。
答：（1）并联后电路的等效电阻为16Ω；
（2）并联后，通过R1、R2的电流分别为0.25A和1A。;
【解析】
根据欧姆定律的变形公式和串联电路电流的特点求出的阻值，然后根据串联电路电压的特点和欧姆定律的变形公式求出的阻值；
根据并联电路电阻的特点求出并联后的总电阻；
根据欧姆定律求出和的电流。
此题主要考查了并联电路的电压特点和串联电路的电流特点以及欧姆定律的灵活运用，是一道较为简单计算题。
7.【答案】解：由可知，电阻两端的电压：；
因为并联电路电压相等，所以；
通过的电流：；
因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流为；
则电路消耗的电能：。
答：电阻两端的电压是；
通过的电流是；
电路消耗的电能是。;
【解析】【试题解析】
根据电路图可知，两电阻并联，电流表测量支路电流；
根据欧姆定律的变形公式即可求出电阻两端的电压；
根据并联电路电压的规律以及欧姆定律即可求出通过的电流；
先根据并联电路电流规律求出干路电流，然后根据求出电路消耗的电能。
解决此类问题的关键是利用并联电路的特点，结合欧姆定律进行求解即可。
8.【答案】解：（1）如图所示，R1与R2串联，电压表测R2电压U2：
R1两端电压U1=U-U2=8V-6V=2V；
（2）如图所示，R1与R2串联，串联电路中电流处处相等，
通过电阻R2的电流：I2=I1===0.5A．
答：（1）电阻R1两端的电压为2V；
（2）通过电阻R2的电流为0.5A．;
【解析】
串联电路中总电压等于各串联导体两端电压之和；
串联电路中电流处处相等．
这道题主要考查串联电路电流电压特点，要掌握欧姆定律在串联电路中的应用，条件明确，难度不大．
9.【答案】;
【解析】解：由图甲可知，电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于开路，所以电流要流经全部电阻丝，在滑片向左移动过程中，电阻丝始终全部接入电路，并与串联，所以电路中的总电阻不变；
电阻丝全部接入电路和串联，
根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：，
当电压表示数为时，由可知，电压表所测电阻的阻值为：，
根据题意可知，均匀电阻丝长为，阻值为，
则电阻丝段的长度，即此时弹簧的形变量为：，
由图乙可知，弹簧产生的弹力，
根据二力平衡条件可知，挡板受到的风力，
挡风板受到的压强为：，
由表格可知，风速仪所测的风为四级。
答：不变；
当电压表示数为时，风速仪所测的风为四级。
由图甲可知，电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于开路，所以电流要经过全部电阻丝；
由图可知，电压表测量滑片右侧电阻丝两端的电压，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流和电阻丝右侧的电阻；因均匀电阻丝长为，阻值为，据此求出电阻丝右侧的长度，由图乙可知弹簧弹力的大小；根据求出压强的大小，由表格数据可知风力的大小。
此题主要考查了串联电路的特点以及欧姆定律的应用，能从题目中获取相关信息是解答该题的关键。
10.【答案】D;
【解析】由题图可知,当只闭合,时,和串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量两端电压,此时电压表与电流表示数的比值为的阻值;当、同时闭合时,被短路,电路是关于的简单电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量电源电压,所以电压表示数变大,电流表示数也变大,故A、B错误.当、均闭合时,电压表和电流表示数的比值仍为的阻值,不变,故C错误,D正确.
11.【答案】C;
【解析】解：在电路中分析用电器的连接方式时，把电压表视为断路，电流表视为导线，则两个小灯泡不走一条路径，故为并联，开关为总开关，开关控制小灯泡灯；只闭合时，小灯泡发光。故A错误；
此时电流表只测量小灯泡的电流、电压表测量的灯泡两端的电压，即电源电压；
再闭合时，两个灯泡并联在电源两端，则并联电路中总电压等于电源电压，故电压表的示数不变，电流表此时测量两个小灯泡的总电流，故电流表的示数变大。故BD错误，C正确。
故选：。
根据等效电路的分析方法，把电压表视为断路，电流表视为导线，判断出两个小灯泡的连接方式；再判断出电流表电压表的测量情况。
该题考查电路的分析和并联电路的特点，在学生分析的过程中培养了学生对电路的识别能力。
12.【答案】C;
【解析】解：由电路图可知，与并联，电压表测电源的电压，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，
因电源的电压不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过的电流不变，即电流表的示数不变，故A错误；
当滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大，
由可知，通过的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，故B错误；
由电压表的示数不变，电流表的示数变小可知，电压表的示数与电流表的示数的比值变大，故C正确、D错误。
故选：。
由电路图可知，与并联，电压表测电源的电压，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过电流的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过变阻器的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后判断电压表的示数与的示数的比值变化。
该题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清滑片移动时电表示数的变化是关键。
13.【答案】A;
【解析】解：、闭合，、断开，、串联在电路中，电流只有一条通路，故A正确；
B、闭合，、断开，电流无法回到电源的负极，是断路，故B错误；
C、断开，、闭合，电路为两灯并联，根据并联电阻越并越小的规律，此时电路中的总电阻最小，故C错误；
D、断开，、闭合，灯被短路，此时电路为的简单电路，其电阻不是最小的，故D错误。
故选：。
结合题目中的电路图，让电流从电源正极出发，准确判断电路的串并联，进而得出总电阻大小的变化。
本题主要是通过读图，结合开关的通断情况，对电路的连接特点作出判断，难度不大，但判断时需要细心，必要时可画出等效电路图。
14.【答案】C;
【解析】解：滑动变阻器的最大值为，当滑片滑至的中点时，滑动变阻器上、下半部分的电阻都为，
滑动变阻器下半部分与并联后与滑动变阻器的上半部分串联接入电路，并联部分的等效电阻阻值为：，
将电压表接入、间，即可测、两端的电压，此时、两端的电压等于电路并联部分的电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电路各处电流相等，由欧姆定律可得：，即，解得：。
故选：。
当滑片滑至的中点时，滑动变阻器下半部分与并联后与滑动变阻器的上半部分串联接入电路，根据并联电路电压特点、串联电路电压特点、串联电路电流特点，欧姆定律计算、两端的电压。
此题主要考查串联电路特点、并联电路电压特点、欧姆定律的灵活运用。
15.【答案】D;
【解析】解：由电路图可知，两电阻并列连接，则与并联，故A正确；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两端电压，故C正确；
因电流表测干路电流，电流表测支路的电流，则通过的电流，
由可得，的阻值：
，故B正确；
通过的电流：
，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表的示数：
，故D错误。
故选：。
电路的连接有两种最基本的方法，把用电器逐个顺次连接起来的电路，叫做串联电路；把用电器并列地连接起来的电路，叫做并联电路；根据并联电路的电压特点可知两端电压，根据欧姆定律求出的阻值，根据并联电路的电流特点求出干路电流。
该题考查了串并联的辨别和并联电路特点以及欧姆定律的应用，是一道基础题目。
16.【答案】A;
【解析】解：从图甲可知，闭合开关，、串联，电流表测量电路电流，电压表测量两端的电压。
气体中酒精浓度为零时，从图乙可知，此时电压表示数为，当气体中酒精浓度为时，从图乙可知，此时电压表示数为，
串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得电源电压，
代入数据可得，
解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值，
则电源电压，
、当时，气敏电阻接入电路的阻值：，由乙图可知大于，此时为醉驾，故正确；
、当时，气敏电阻接入电路的阻值：，由乙图可知大于，此时为醉驾，故错误；
、当时，气敏电阻接入电路的阻值：，由乙图可知小于，此时为酒驾，故错误；
、当时，气敏电阻接入电路的阻值：，由乙图可知小于，此时不是酒驾，故错误。
故选：。
从图甲可知，闭合开关，、串联，电流表测量电路电流，电压表测量两端的电压。
气体中酒精浓度为零时，从图乙可知，此时电压表示数为，当气体中酒精浓度为时，从图乙可知，此时电压表示数为，
根据串联电路电压规律结合欧姆定律表示电源电压，代入数据解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值和电源电压，
根据串联电路电压规律结合欧姆定律分别计算不同电压表示数对应的气敏电阻的阻值，根据由图进一步判断即可。
此题主要考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解答该题的关键。
17.【答案】C;
【解析】略
