初中物理人教版（2024）九年級全冊第4節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應用優(yōu)秀同步達標檢測題-試卷下載-教習網(wǎng)

1、電阻的串聯(lián)
（1）電阻串聯(lián)的實質是增加了導體的長度，因此串聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻都大；
（2）串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，公式：R=R1+R2；
（3）串聯(lián)電路的任何一個分電阻增大，總電阻就隨著增大；
（4）n個阻值相同的電阻串聯(lián)，總電阻等于nR。
（5）在串聯(lián)電路中電流處處相等，總電壓等于各部分電路電壓之和；
（6）串聯(lián)電路中，電壓與電阻成正比。
2、電阻的并聯(lián)
（1）電阻的并聯(lián)實質是增大了導體的橫截面積，所以并聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻都小。
（2）并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各分電阻的倒數(shù)之和,公式：。
（3）并聯(lián)電路中任何一個分電阻增大，總電阻也隨之增大。
（4）n個阻值相同的電阻并聯(lián)，總電阻等于。
（5）解題方法點撥：①反比實質是倒數(shù)之比，并不是前后位置的調換，例如 1：2：3的反比不是3：2：1，而是6：3：2。②在并聯(lián)電路中各支路電壓相等，總電流等于各支路電流之和。③并聯(lián)電路中，電流與電阻成反比。
3、電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用
（1）在串聯(lián)電路中：
① 當電路斷路時：電壓表測斷路處的電壓等于電源電壓；測沒斷路的用電器的電壓為零；電流表在任何位置都是零;
例如，當下圖中L1斷路時，L1兩端電壓為電源電壓，L2兩端電壓為0，任何點的電流都是0。
②當電路短路時：電壓表測短路處的電壓等于零；測沒短路的用電器的電壓比原來增大；電流表示數(shù)變大；
例如，當下圖中L1短路時，L1兩端的電壓為0，L2兩端電壓為電源電壓，電路中電流比原來變大。
（2）在并聯(lián)電路中：
①某支路斷路時：電壓表測斷路兩端電壓、沒斷路的支路兩端電壓都等于電源電壓；
電流表測斷路所在支路示數(shù)為零；測沒斷路的支路仍為原來的示數(shù)；
例如，當下圖中L1斷路時，L1兩端電壓等于電源電壓，L2兩端電壓也等于電源電壓，L1所在支路電流為0，L2所在支路電流不是0。
②某支路短路時：所有支路都被短路，電源燒壞。（不?？迹?
※注意：（1）當電壓表示數(shù)為電源電壓時有兩種推測：①是電壓表所測范圍電路斷路；②是電壓表所測范圍之外的所有用電器都短路；
（2）當電壓表示數(shù)為零時有兩種推測：①是電壓表所測范圍電路短路；②電壓表所測范圍之外有斷路的地方；
（3）常結合燈泡的亮滅來進一步判斷：串聯(lián)電路中兩燈都不亮可能是某處斷；串聯(lián)電路中一亮一滅可能是滅的那個短；并聯(lián)電路中一亮一滅可能是滅的那個斷；
（4）有時題意與上述推測矛盾：電壓表或電流表自身壞了或沒接上時，示數(shù)為零。
【考點1 電阻的串聯(lián)】
【典例1-1】兩個導體串聯(lián)后的總電阻大于其中任何一個導體的電阻，因為導體串聯(lián)相當于（）
A．減小了導體長度B．減小了導體橫截面積
C．增大了導體橫截面積D．增大了導體長度
【典例1-2】R1的電阻5Ω，R2的電阻10Ω，將它們串聯(lián)，總電阻是，通過R1和R2的電流之比為，R1和R2兩端電壓之比為；若R1與R2并聯(lián)，則兩端的電壓之比為，若R2兩端的電壓變?yōu)?.5V，則R2的電阻為 Ω。
【變式1-1】有兩個電阻R1＝20Ω，R2＝30Ω，它們串聯(lián)后總電阻為（）
A．12ΩB．50ΩC．10ΩD．60Ω
【變式1-2】把幾個電阻串聯(lián)起來，其總電阻比任何一個電阻要，因為它相當于增大了導體的。
【考點2 電阻的并聯(lián)】
【典例2-1】（2022秋?門頭溝區(qū)期末）一個10Ω的電阻和一個1000Ω的電阻并聯(lián)起來使用，其等效電阻的大小是（）
A．小于10ΩB．大于1000Ω
C．大于10Ω小于1000ΩD．無法判斷
【典例2-2】（2023春?金溪縣校級月考）教室中日光燈和電風扇之間是連接（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），每多使用一個用電器，家庭電路的總電阻（填“變大”、“變小”或“不變”）。
【變式2-1】（2022秋?來賓期末）如圖所示電路，R1＝R2＝R3，開關都閉合時，A、B間的總電阻為6Ω。則當S1閉合、S2斷開時，AB間的總電阻為（）
A．6ΩB．9ΩC．12ΩD．18Ω
【變式2-2】（2022秋?內江期末）現(xiàn)有2Ω、4Ω、5Ω、6Ω、8Ω電阻各兩只。需要一只10Ω的電阻，可以把一只2Ω的電阻和一只 Ω的電阻串聯(lián)；也可以把兩只 Ω的電阻并聯(lián)后，再與一只6Ω的電阻串聯(lián)。
【考點3 電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用】
【典例3-1】（2023?吉林四模）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，電路正常工作。過了一會兒，電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大，若電路故障只有一處，且只發(fā)生在燈L或電阻R上，則下列判斷正確的是（）
A．燈 L斷路B．燈 L短路C．電阻R斷路D．電阻R短路
【典例3-2】（2023?楊浦區(qū)三模）在如圖所示電路中，電源電壓為U0不變，閉合開關S，燈L正常發(fā)光。一段時間后，燈L熄滅，已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在燈L、電阻R上。
①用一個阻值與R相同且完好的定值電阻R′替換電阻R，發(fā)現(xiàn)燈L仍不發(fā)光，可知故障一定發(fā)生在上（選填“L”或“R”）。
②為進一步判斷故障，可在電阻R′兩端并聯(lián)一個電壓表。請寫出開關S閉合后電壓表示數(shù)及對應的故障。
。
【變式3-1】（2023?貴池區(qū)三模）如圖所示，已知電源電壓是3V，當開關S閉合后，兩盞燈都不亮，電壓表的示數(shù)接近3V，則電路可能出現(xiàn)的故障是（）
A．L1短路B．L2短路C．L1燈絲斷了D．L2燈絲斷了
【變式3-2】（2023?威遠縣校級二模）在如圖所示的電路中電源電壓保持不變，閉合開關S，電路正常工作。一段時間后，兩燈中有一燈熄滅，三個電表中只有一個電表的示數(shù)不變，則下列判斷正確的是（）
A．電流表A1的示數(shù)不變、燈L1開路 B．電流表A1的示數(shù)不變、燈L2短路
C．電壓表V的示數(shù)不變、燈L2開路 D．電流表A1的示數(shù)不變、燈L2開路
【變式3-3】（2023?普陀區(qū)二模）在如圖所示的電路中，電源電壓為U0保持不變，電阻R1和R2的阻值均為R0。閉合開關S，電壓表示數(shù)不變，電路中僅有一處故障且只發(fā)生在電阻R1、R2上。結合以上信息，若在電路中再添加一個檢測小燈判斷故障，則可行的是。
A.在MN兩點間并聯(lián)一個檢測小燈L
B.在NQ兩點間并聯(lián)一個檢測小燈L
請寫出接入檢測小燈L后的操作，電表示數(shù)情況和檢測小燈的發(fā)光情況及對應的故障
；
；。
【考點4 電路圖設計】
【典例4-1】（2023?榆樹市二模）為了保證行車安全，轎車上設有安全帶未系提示系統(tǒng)。當駕駛員坐在座椅上時，座椅下的開關S1閉合，若未系安全帶，則開關S2斷開，儀表盤上的指示燈亮起；若系上安全帶，則開關S2閉合，指示燈熄滅。符合上述設計要求的電路圖是圖中的（）
A．B．C．D．
【典例4-2】（2023?萊蕪區(qū)模擬）紅石公園西側的地下通道有東西兩個入口，入口處分別裝有一個聲控延時開關。無論行人從哪一側進入通道，會使其入口處的開關自動閉合一段時間，通道內的燈泡就會發(fā)光，方便行人通行。答題卡上已畫出電源部分，請完成通道內部的電路圖。
【變式4-1】（2022秋?祁陽縣期末）為方便居民日常生活，濱?？h城多個小區(qū)配備了自動售貨機，可通過手機掃碼（閉合S1）或投幣（閉合S2）兩種方法啟動電動機完成自動售貨。當光線較暗時，光控開關S3自動閉合，燈泡開始照明。符合上述情境的電路設計是（）
A． B． C． D．
【變式4-2】（2023?濟南一模）如圖甲所示的是某榨汁機的外形圖。為保障安全，人們給該品牌的榨汁機設置了電源開關S1和安全開關S2，當杯體放在主機上時，安全開關S2自動閉合，此時再閉合電源開關，電動機才能啟動，開始榨汁。請按以上要求在圖乙中畫出該榨汁機的電路圖。
一、選擇題。
1．一滑動變阻器標有“50Ω 1A”字樣，把它和10Ω的定值電阻串聯(lián)起來接入電路，則電路的總電阻變化范圍是（）
A．0～10ΩB．0～50ΩC．0﹣60ΩD．10Ω～60Ω
2．判斷一個電阻是否能等效替代另外兩個串聯(lián)的電阻，主要看（）
A．電路中的電流是否相同
B．電路兩端電壓是否相等
C．在電路兩端電壓相等時，電路中的電流是否相同
D．在導體橫截面積都相等時，導體的長度是否相同
3．（2022秋?墊江縣校級期末）下列說法正確的是（）
A．兩根長度和粗細都相同的電阻絲電阻一定相同
B．在并聯(lián)電路中，干路上的電流比任一支路電流都要大
C．兩個電阻并聯(lián)，總電阻比其中任何一個電阻的阻值都大
D．通過兩個用電器的電流相等，這兩個用電器一定是串聯(lián)
4．（2022秋?滕州市期末）把一根電阻為16Ω的粗細均勻的電阻絲圍成一個正方形，并以如圖所示的方式接入電路，則該正方形接入電路的阻值為（）
A．3ΩB．20ΩC．8ΩD．4Ω
5．（2023?岱岳區(qū)二模）如圖所示電路，電源電壓恒為3V。閉合開關S后，小燈泡L1、L2均發(fā)光；一段時間后，電壓表示數(shù)突然變?yōu)?V。若電路中有且只有一處故障，且故障一定發(fā)生在燈泡上，則下列關于電路故障判斷正確的是（）
A．燈泡L1肯定不亮了
B．如果兩燈都不發(fā)光，則故障應為L1斷路
C．如果還有一盞燈發(fā)光，則故障應為L2短路
D．如果此時把開關S斷開，電壓表示數(shù)將變?yōu)榱?br>6．（2023?紅山區(qū)校級三模）如圖所示，燈L1、L2完全相同，閉合開關S，發(fā)現(xiàn)只有一盞燈亮，且一個電表示數(shù)正常，另一個電表幾乎沒有示數(shù)。若電路中只有一處故障，可能是下列說法中的（）
A．燈L1斷路B．燈L1短路C．燈L2斷路D．燈L2短路
7．（2023?金安區(qū)校級模擬）如圖所示電路，閉合開關S后，電流表無示數(shù)，V1的示數(shù)為6V，V2的示數(shù)為6V。若將V2換成電流表，V1的示數(shù)為6V，兩電流表示數(shù)都為0.6A。下列對電路故障的判斷，正確的是（）
A．可能是R1開路B．可能是R2開路
C．可能是R1短路D．可能是R2短路
8．（2023?高新區(qū)模擬）有一款自動售水機，它可以通過刷卡（感應）或投幣接通電動機完成自動出水。當光線暗時，光控開關自動閉合，接通燈泡來照明?？梢詫崿F(xiàn)上述要求的電路是（）
A． B． C． D．
9．（2023?浠水縣校級二模）樓梯感應燈可由聲控開關（有聲響時開關閉合）和光控開關（光線較暗時開關閉合）共同控制，某同學設計并組裝了一個樓梯感應燈電路，出現(xiàn)了以下異常情況：白天有聲響時感應燈亮，無聲響時感應燈不亮；晚上無論有無聲響，感應燈都亮。經(jīng)檢查各元件都能正常工作，則下列電路中可能出現(xiàn)以上異常情況的是（）
A． B． C． D．
10．（2023?天元區(qū)模擬）（多選）如圖所示的電路，閉合開關后兩只電壓表的指針偏轉角度相同，則可能是（）
A．L1短路 B．L2斷路 C．L2短路 D．無故障，只是兩電壓表的量程不同
11．（2023?崇左三模）（多選）如圖所示電路，電源電壓恒定，開關閉合后兩燈均發(fā)光，各電表均有示數(shù)，根據(jù)你所學的知識判斷，下列說法中正確的是（）
A．這是個既有串聯(lián)又有并聯(lián)的電路
B．兩電流表的示數(shù)一定相等
C．電壓表V的示數(shù)一定比電壓表V1的示數(shù)大
D．兩電壓表的示數(shù)有可能相等
12．（2022秋?遂川縣期末）（多選）小明按如圖甲所示的電路進行實驗，當開關閉合后，電壓表V1和V2的指針位置完全一樣，示數(shù)如圖乙所示，可能造成這一現(xiàn)象的選項是（）
A．可能L1短路 B．可能L1開路
C．可能L2開路 D．可能V1和V2所選量程不相同，電路各處完好
二、填空題。
13．如圖中電源電壓3V恒定不變，電阻R1＝10Ω，R2＝5Ω，總電阻為 Ω，則閉合開關S后，電壓表示數(shù)為 V。
14．（2023?佳木斯二模）在家庭電路中，電視機、電冰箱、洗衣機等家用電器之間是聯(lián)的。同時使用的用電器越多，電路的總電阻越。
15．（2023?徐匯區(qū)二模）在如圖所示的電路中，電源電壓為U且不變。
（1）若閉合開關S，向右移動滑動變阻器的滑片P，電壓表V的示數(shù) （選填“變大”不變”或“變小”）。
（2）若閉合開關S，電路正常工作，一段時間后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變?yōu)榱?，已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在變阻器R1或電阻R2上。電路中的故障可能是
；請寫出在現(xiàn)有電路中進一步確定故障的操作方法、電壓表示數(shù)的變化情況及對應的故障：
。
三、作圖題。
16．（2023?天橋區(qū)一模）如圖所示是一種新型的“水溫感應龍頭”，它自帶電源。當水流溫度低于40℃時，感應開S1閉合，只有綠燈照亮水流，當水溫達40℃及以上，感應開關S2閉合。只有紅燈照亮水流，以提示用水人。請在答題卡指定位置的線框內畫出能實現(xiàn)上述功能的電路的電路圖。
17．（2021秋?曹縣期末）如圖所示為愛動腦筋的小明設計的一個自動防盜報警電路，如果晚間房門被人打開，綁在門框上的細導線AB被扯斷，電鈴發(fā)聲自動報警，否則只有燈亮。請你畫出該電路圖。
18．（2023?秦都區(qū)二模）某學校大門安裝了“人臉識別測溫門禁一體機”，要求人臉數(shù)據(jù)識別成功（S1閉合），且體溫不高于37.3℃（S2閉合）才能把門鎖（由電動機M控制）打開，請把這種一體機的電路圖（如圖所示）連接完整。
四、解答題。
19．（2022秋?洞口縣期末）在如圖所示的電路中，閉合開關S，燈L不亮，電壓表V有示數(shù)。已知除燈L和電阻R外，電路中各處均接觸良好，其余元件均完好。
（1）請判斷該電路中存在的故障可能是；
（2）為進一步確定故障，小華同學將圖中的電壓表正確并聯(lián)在燈L兩端，請判斷他能否查找出電路的故障，并說明理由。
（3）若小明同學將一個電流表正確串聯(lián)在電路中，閉合開關S，觀察電流表的示數(shù)情況。若電流表有示數(shù)，說明故障是，若電流表無示數(shù)，說明故障是。
20．（2022秋?山西月考）氫燃料被認為是21世紀最理想的能源。為實現(xiàn)“碳達峰”的目標，我國用氫燃料新能源公交車（如圖甲所示）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃油公交車。氫燃料新能源公交車以恒定牽引力F＝2×104N行駛1.5km所消耗的氫燃料為0.5kg。
（1）小明觀察到公交車轉彎時，司機撥動方向盤左側的橫桿，公交車左側或右側的指示燈發(fā)光。且當一側前后兩燈中一燈損壞，另一燈仍發(fā)光。請你用單刀雙擲開關代表方向盤左側的橫桿，在圖乙所示的虛線框內畫出公交車轉向指示燈的電路圖。
（2）求該公交車發(fā)動機的效率。（q氫＝1.5×108J/kg）

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