初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用课后复习题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用课后复习题，共18页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ）
A . 若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮灯泡亮度变暗
B . 若只将a、b接入电路，逆时针转动旋钮灯泡亮度变暗
C . 若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮灯泡亮度变亮
D . 若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮灯泡亮度变亮
2.如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，从而改变了电路中电流表的示数。因此，电流表上一定的示数便对应着油面的一定高度，把电流表刻度盘改为相应的测量体积数，就可以直接读出油箱中的油量。下列错误的是（ ）
A . 电阻 R0在电路中的作用是保护电路
B . 滑动变阻器R是通过改变接入电路中电阻的长度来改变电阻大小
C . 电流表示数增大时，说明油箱内油面上升
D . 油量的零刻度线对应电流表零度线的位置
3.小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝R 1和R 2。 下列有关实验的说法不正确的是（ ）
A . 该实验应用的实验方法为控制变量法和转换法
B . 该实验采用串联电路的目的是控制通过两电阻丝的电流与通电时间相同
C . 闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，可以增大电路中的电流
D . 闭合开关，一段时间后通过比较两支温度计示数的变化量来判断电阻丝产生热量的多少
4.灯泡L上标有“6V 6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲。现把灯泡L接入如图乙的电路中，电源电压恒为10V，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”，则下列说法正确的是（ ）
A . 灯泡L正常发光时，电压表示数为6V
B . 当电流表示数为0.4A时，电压表示数为7.6V
C . 灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
D . 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W
5.小金学习了“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质后，设计了判断水温变化的装置。其工作原理如图所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R 0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图所示为某次实验时弹簧测力计读数随时间变化图象。下列说法不正确的是（ ）
A . 电磁铁的上端是N极
B . t1到t2时间内水温升高
C . t3到t4时间内电压表示数变大
D . t2到t3时间内铁块处于平衡状态
二、多选题
1.小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0~0.6A，定值电阻 R1=10Ω ， 闭合开关S后再闭合开关S 1或S 2 ， 将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A 2示数的I-U图象如图乙，下列说法正确的是（ ）
A . 定值电阻R2=30Ω
B . 电源电压为4V
C . 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D . 整个电路通过的最大电流为0.6A
2.小亮设计出了如图所示的汽车油量表的模拟装置原理图，电源电压保持不变，油量表是由电流表改装而成的，与滑片相连的连杆可绕支点O转动。当S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A . 油面上升时，油量表示数增大
B . 油面上升时，电压表和电流表示数之比变大
C . 油面下降时，电压表的示数减小
D . 定值电阻R0具有保护电路的作用
3.新冠肺炎疫情发生以来，测温枪因其使用简单、高效等特点，成为每个公共场所必备的工具之一（图甲）。图乙为某测温枪的工作原理图，已知该测温枪的电源电压为3V保持不变，测温范围34℃~42℃， R2为定值电阻（阻值为10Ω）， R1为热敏电阻，其阻值随温度变化如图丙所示。则下列说法正确的是（ ）
A . R1的阻值随温度的升高而增大
B . 电压表示数变化范围为0.5V~1.5V
C . 当被测者体温为36℃时，电压表示数为1.0V
D . 当电压表示数为1.5V时，被测者处于发烧状态
4.小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，图中的电表可以选择电压表或者电流表，当水量减少时滑片会上移。下列分析正确的是（ ）
A . 如果电表选择的是电压表，水量增多时电压表示数变大
B . 如果电表选择的是电流表，水量增多时电流表示数变小
C . 如果电表选择的是电流表，水量为零时电流表示数为零
D . 如果电表选择的是电流表，R0可以在水太多时保护电路
5.为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子拉力测量仪，工作原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A . 当拉环向下的拉力增大时，电流表的示数减小
B . 当拉环向下的拉力增大时，电压表的示数减小
C . 当拉环向下的拉力减小时，电压表与电流表示数的比值增大
D . 当拉环向下的拉力减小时，R1的电功率不变
6.在综合实践活动课上，小龙同学设计了如图所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，R 1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R 2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡正常发光。此过程中，电流表A的示数由0.2A变为0.5A，电压表V 1的示数由0.5V变为2.5V、电压表V 2（V 2未画出）示数由3.5V变为0.75V。下列说法正确的是（ ）
A . 小灯泡正常发光时的电阻为5Ω
B . 电源电压为4V
C . 电压表V2与滑动变阻器R2并联
D . 若R2的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联一个1.5Ω的电阻
7.物理兴趣小组在课外活动中，利用如图所示的电路进行多次实验探究，电源电压恒为6V，定值电阻R 1的规格为“10Ω 1A”，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻 Rx的阻值约为15Ω，在保证所有器材安全的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A . 根据题中条件可以算出滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为10Ω
B . 探究电流与电阻关系，电压表恒为2V，R1处换接电阻最大为30Ω
C . 缓慢改变滑动变阻器R2连入电路的电阻值，它的最大功率为0.9W
D . 将图中的R1换为 Rx ， 若电压表损坏，用此电路不能测出 Rx的阻值
8.图甲是药液自动添加模拟装置，装有药液的容器置于压敏电阻 RF上保持水平接触挤压，已知电源电压 U=8V ， R为电阻箱，容器质量忽略不计，当导线1中的电流 I≥0.05A时，感应开关 K闭合，药液泵启动向容器中添加药液，药液添加至导线1中的电流 I≤0.04A时，感应开关 K断开，药液泵停止工作。将 S闭合，药液自动添加模拟装置开始工作。 RF阻值与所施加压力 F的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A . 若仅将桶中药液质量减少，电路消耗的总功率变小
B . 若电阻箱R调至100Ω，则药液泵工作时，桶中的药液质量最大可达5kg
C . 若要使药液泵刚启动时容器中的药液质量更大，可将电阻箱R的阻值调大
D . 若 K一直闭合，当电阻箱R的阻值为200Ω且 RF消耗的电功率最大时，桶中药液质量为15kg
三、填空题
1.“光强”是表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，国际单位为坎德拉（cd）。某光敏电阻的阻值随光强变化的关系如图（a）所示。某科技小组的同学利用该光敏电阻R设计了一个如图（b）所示的烟雾报警器，图中电源电压恒为6V，定值电阻R 0的阻值为12Ω，有烟雾时，射入光敏电阻的光线减少，当电流表的示数小于或等于0.25A时，装置报警。当报警器刚好报警时，光强为 ________ cd。若在图（b）所示的电路中加入一电压表，且烟雾越大，电压表的示数越大（不考虑电流表的电阻），当电压表的示数为 ________ V，报警器刚好报警。
2.小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个空气湿度监测电路。如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R 0 的阻值为15Ω，湿敏电阻R 的阻值随空气湿度H 的变化关系图乙所示。由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R 的阻值越 ________ ，定值电阻 R 0 的电功率越 ________ ；当空气湿度为 60%时，电压表的示数为 ________ V。
3.在如图甲所示的电路中，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 0.5A"，当滑片P由c点移到a端的过程中，电压表示数U随滑动变阻器R 2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R 1的最小功率是0.4 W。在保证电路元件安全的条件下，电源电压为 ________ V，变阻器R 2消耗的功率范围是 ________ W。
4.图甲是一个电器设备内部的部分电路，A、B被封闭在一个透明的玻璃壳内，A是一个定值电阻，B是一种由特殊金属制成的可变电阻，其电流与电压关系图像如图丙的曲线，a、b、c是它三个外露的接线柱。把图甲的a、b分别与图乙电路的aʹ、bʹ接线柱连接，并把变阻器的滑片移到最右端时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.3A，图乙中滑动变阻器的最大电阻为20Ω，电源的电压是 ________ V。当接线b与aʹ连接，c与bʹ连接时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为8V时，电阻B的阻值是 ________ Ω。
5.学校科技小组自制了一个比较肺活量大小的创新装置，其电路如图所示。吹气时气球胀大，隔板向上运动，滑动变阻器R 0的阻值 ________ 。若要把电路中一个电表改装成肺活量表，要求肺活量越大，电表示数越大，同学们应该对 ________ 表进行改装。
6.图甲所示电路，闭合开关S，滑片P从a向b移动的过程中，小灯泡的亮度 ________ ；当P移动到b端时，电压表的指针位置如图乙所示，则此时灯泡两端的电压为 ________ V。
7.利用热敏电阻（电阻随温度变化）设计了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。先将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端，图乙是这一过程中电流表和电压表V 1示数的关系图象，然后保持滑片P位置不动，在不损坏元件的条件下对热敏电阻加热，小灯泡逐渐变亮，直至正常发光，此时电压表V 2示数为1V，图丙是这一过程中电流表示数随热敏电阻R阻值变化的关系图象。通过分析可知：该电路的电源电压为 ________ V。小灯泡的额定电压为 ________ V。
8.如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关 S1、 S2 ， 发令指示灯亮，电磁铁上端为 ________ 极，当运动员抢跑后， R0所受压力变小，电阻变小，抢跑指示灯 ________ （选填“ L1”或“ L2”）亮，即判定运动员抢跑。

9.小彤去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小彤根据所学的知识，画出如图所示的模拟电路（R是一个压敏电阻）。小彤分析：当人站在电梯上，压敏电阻R的阻值减小，则电磁铁的磁性 ________ ，（选填“增强”、“不变”或“减弱”），衔铁与触点“2”接触，电梯电机M的转速 ________ （选填“变快”、“不变”或“减慢”）。
10.如图（a）所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图（b）所示，由图（b）可以看出， ________ （选填“甲”或“乙”）是电压表 V2示数变化的图线， R2接入电路的最大阻值是 ________ Ω。
四、实验探究题
1.小明用如图甲所示的电路测量一只标有“2.5V”字样的小灯泡（电阻约为10 Ω）的电功率。电源电压为6V，可供选用的滑动变阻器a、b，规格分别为“10Ω1A”和“20Ω1A”。
（1） 请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡变亮； ________
（2） 电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，电路故障是 ________ ；
（3） 为了完成实验，小明应该选用的滑动变阻器是 ________ （选填“a”或“b”）；
（4） 调整电路后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测得小灯泡的额定功率，应将滑片P向 ________ （选填“A”或“B”）端滑动，移动滑片P直至电压表示数为 ________ V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙，则小灯泡额定功率为 ________ W；考虑到电压表的电阻对电路的影响，必然会给 测量结果带来误差，那么这种方法测量出来的电功率 ________ （选填“大于”“小于”或者“等于”）真实值；
（5） 完成上述测量后，不用电压表，用如图戊所示的电路也可测量该小灯泡的额定功率，已知定值电阻的阻值为R 0 ， 实验步骤如下，请补充完整：
①闭合开关S、S1 ， 断开开关S2 ， 调节滑动变阻器， ________ ；
②闭合开关S、S2 ， 断开开关S1 ， 保持滑动变阻器滑片位置不变，记录下此时电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为 P额= ________ 。
2.小军同学利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。实验器材：学生电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一只，一个开关，四个定值电阻（分别为10Ω、20Ω、30Ω、60Ω），滑动变阻器的规格“30Ω 1A”，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数变小 ________ ；
（2）为确保实验操作安全，连接电路时开关应 ________ （选填“闭合”或“断开”）；
（3）在探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和 ________ ；
小军根据实验测得的数据，描绘出的I-U图象如图丙所示。由图象可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与这段导体两端的电压成 ________ 比。还可知本次实验中接入电路的定值电阻的阻值为 ________ Ω；
（4）在探究电流与电阻的关系时，小军每次更换定值电阻R后，通过调节滑动变阻器的阻值，使 ________ （选填“电流表”或“电压表”）的示数保持不变。根据实验测得的数据如表一所示：
（5）若在做第3次实验时，同组的小亮将20Ω的定值电阻换成30Ω的定值电阻后，没有移动滑片P，闭合开关，立即记录了电流表的示数，这个示数是 ________ A；
（6）当小军将30Ω的定值电阻换成60Ω的定值电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器都无法完成实验，为保证四次实验都成功，应控制定值电阻两端的电压不低于 ________ 。
A.3V B.4V C.5V D.6V
五、计算题
1.图甲是小明所设计的电路图，其中标有“2.5V”字样小灯泡L的电流与电压关系如图乙所示，定值电阻 R1=10Ω ， R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成（总长度为45cm），其中有一段是铜导体，其电阻可忽略不计，导体GH每1cm的电阻为1Ω，P是与 R2接触良好并能移动的滑动触头。只闭合S、 S1时，电流表示数I与滑片P向左移动距离x的关系如图丙所示，求：
（1） 小灯泡正常发光时电阻；
（2） 电源电压与 R2的最大阻值；
（3） 若只闭合S与 S2 ， 为确保灯丝不被烧坏，滑片P向左移动距离x的最大值。
2.一个标有“6V”字样的灯泡L的 I−U图像如图甲所示，现把该灯泡L接入如图乙所示的电路中，电源电压不变，定值电阻 R1=40Ω ， 滑动变阻器 R2标有“20Ω 1A”字样，电流表的量程为 0～0.6A ， 电压表的量程为 0～3V ， 当开关 S1、S2、S3均闭合时，灯泡L刚好正常工作。
（1）当开关 S1、S2、S3均闭合时，求通过 R1的电流 I1；
（2）只闭合开关 S1 ， 移动滑动变阻器 R2的滑片P到最右端，求此时电流表的示数；
（3）只闭合开关 S3 ， 移动滑动变阻器 R2的滑片P，在保证各元件安全工作的条件下，求电路的最小电功率。
3.如图甲是科技创新小组自制的小鸡孵化箱，图乙是孵化箱的简化电路图，电源电压恒为24V，电流表的量程均为0～3A，电压表的量程足够大。R 1是阻值不变的发热电阻丝， R 2为阻值可变的发热电阻丝（标有“50Ω 2A”），灯L的电阻为32Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。
（1）仅闭合开关S1 ， 将R2的滑片移至最左端，电流表A1示数为0.5A，求R1的阻值；
（2）三个开关均闭合，移动R2的滑片，在保证电路安全的情况下，求R2的最大功率。
六、综合题
1.为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯，工作原理如图所示。控制电路中R 2为半导体硅制成的光敏电阻，R 2阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示。工作电路中开关S 2的状态由R 2两端的电压决定：光照足够强时，R 2两端的电压很小，开关S 2与b点接触，处于断开状态，路灯L关闭；当光强降为20cd时，R 2两端的电压刚好升至2V，开关S 2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作。已知控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V，路灯L正常工作时电流为1A。求：
（1） 上表数据推断，光敏电阻的电阻值随光强的增强而 ________ ；
（2） 工作电路刚好接通时，R 1的阻值是 ________ Ω；
（3） 保持R 1接入电路的阻值不变，当R 2＝4Ω时，分析表格中光强与电阻值的规律可知此时光强是 ________ cd；
（4） 为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应将R 1的阻值调 ________ 。（选填“大”或“小”）
2.小林通过网络查询得知，电子体温计的探测器是热敏电阻，其阻值随着温度的变化而变化。小林买来一个热敏电阻，准备设计并制作一支模拟电子体温计。他计划先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值，按照图甲所示连接了实验电路。R T为热敏电阻，实验时，R T置于温控箱（图中虚线区域）中。电源电压保持不变，R 1为定值电阻，R 2为电阻箱（0～9999Ω），S 2为单刀双挪开关，开关S 1和S 2闭合前，小林将电阻箱R 2的阻值调到最大。
（1） 小林首先调节温控箱的温度，使R T温度为32℃，闭合S 1 ， 将S 2接2，读出电压表的示数为2.4V，接着将S 2接1，调节电阻箱R 2的阻值，使电压表示数为 ________ V，读出R 2的阻值即为32℃时R T的阻值，这是采用了 ________ （选填“控制变量法”、“理想模型法”或”等效替代法”）。逐渐升高温控箱的温度，根据上述方法测量出R T在不同温度时的阻值，小林依据所测数据画出的 RT阻值随温度变化的图象如图乙所示；
当RT的温度升至42℃时，闭合S1 ， 将S2接2，电压表示数为3V，则R1= ________ Ω；
（2） 电压表改装成温度显示仪温度越高，示数越大，下列电路中符合要求的电路是________。
（3） A .
B .
C .
D .
3.小明家新买了了一辆电动汽车，他对电动汽车的相关知识产生了兴趣，通过上网查阅资料和自己设计实验进行了一系列研究性学习。
（1）如表是小明记录的某次充电时充电桩显示屏的即时信息显示表；请通过表中所给信息计算，充电电流为 ________ A；
（2）在厂家的宣传资料中，该款电动车在滑行时会带动电机“逆向发电”，将电能储存在电池内，下列说法中正确的是 ________ ；
A.电机“逆向发电”的过程是将电能转化为机械能的过程
B.“逆向发电”的工作原理是电磁感应
C.“逆向发电”产生的电能全部储存到电池中
D.“逆向发电”是厂家过度宣传，电机只是用电器不可能用于发电
（3）小明进一步查阅资料发现，电动汽车一般采用电磁继电器控制电动机M的通断电，利用实验器材模拟汽车启动，简易电路如图1；A与B接触时M通电，请用笔画线完成图1电路的连接； ________
（4）小明观察发现，该车有车速提醒功能；通过思考小明设计了如图2甲的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变；当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速；图2乙是Rv的阻值与车速关系的图象；图2丙是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图象；当压表的示数为9V时，此时车的速度是 ________ km/h。

4.小超和奶奶一起去菜市场买菜，细心的小超发现奶奶习惯随身携带如图甲所示的电子挂钩秤。小超对电子秤的内部结构很感兴趣，想自己做一个电子挂钩秤，于是利用所学知识设计了一个电子挂钩秤的模拟电路，如图乙所示。轻质弹簧和金属滑片固定在一起（弹簧的电阻不计，滑片的摩擦不计）。在弹性限度内，弹簧伸长量与所受拉力成正比。
（1）小超所设计的电子挂钩秤可以把重物质量信息转化为电信息，更加方便简洁，信息转化的关键环节为：重物质量变化→滑片P的位置变化→电路的 ________ 变化→电压表示数变化；
（2）小超同学准备了以下器材：2节新干电池，定值电阻（10Ω），滑动变阻器（20Ω，1A），电压表（0~3V），弹簧，开关，导线以及其他辅助器材。按照设计的方案进行器材的组装，调节装置，使弹簧自然伸长时，滑片P刚好在A端。通过对测量数据的分析，得出了电阻丝AP之间阻值的与重物质量的关系为：RAP=km（其中RAP表示电阻丝AP之间的阻值，m表示重物质量，k为一常数且k=4Ω/kg）。当所挂重物质量是m0时电压表示数恰好为重物质量是4m0时的2倍，则m0= ________ kg；
（3）经过小组交流后，小超发现所设计的电子挂钩秤刻度不均匀，不便于读数，为了达到测量仪的刻度均匀且实现质量越大，电表示数越大的目的，小超重新设计了如图所示的四种电路，符合要求的电路是 ________ （选填下列字母序号）；
（4）为了提高电子挂钩秤的灵敏度，即需重物质量最大时指针能满偏，小超同学在实验室又找到部分器材。此时，恒压电源共有“3V”、“4V”与“8V”三种，定值电阻共有“10Ω”与“50Ω”两种，滑动变阻器共有“20Ω 1A”与“30Ω 1A”两种，电压表量程只有“0~3V”，电流表量程只有“0~0.6A”。在第3问改进电路基础上，且各元件安全情况下，下列说法中合理的是 ________ 。
A.在所有不同的搭配可行方案中，电源均只能选“8V”
B.在所有不同的搭配可行方案中，定值电阻均只能选“50Ω”
C.在所有不同的搭配可行方案中，滑动变阻器均只能选“30Ω”
D.在所有不同的搭配可行方案中，电源、定值电阻、滑动变阻器的所有规格均可能用到
实验序号
1
2
3
R/Ω
10
20
30
I/A
0.3
0.15
光强/cd
5
10
20
40
80
……
电阻/Ω
40
20
10
5
2.5
……
充电电压
（V）
充电电流
（A）
充电时长
（min）
充电度数
（kW·h）
充电费用（元）
400
45
24.0
28.80