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第 章 欧姆定律
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.已知R :R =2:3,将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中,闭合S则通过它们的电流之比及它
1 2
们两端的电压之比是( )
A.I:I=3:2 U :U=1:1
1 2 1 2
B.I:I=3:2 U :U=3:2
1 2 1 2
C.I:I=2:3 U:U=1:1
1 2 1 2
D.I:I=1:1 U :U=2:3
1 2 1 2
【答案】A
【解析】两电阻并联在电源上,它们两端的电压相等,都等于电源电压,则它们两端的电压之比
,通过它们的电流之比 故选A。
2.图是某简易煤气检测电路,其中Q为气敏元件,其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选
用电压表或电流表,闭合开关S,当煤气浓度升高时,要求仪表的示数増大,则( )
A.选用电压表接在a、b之间
试卷第1页,总3页B.选用电压表接在b、c之间
C.选用电流表接在b、c之间
D.选用电流表接在a、c之间
【答案】A
【解析】由图示知,若在ab或bc间连接电流表,则电路中的电阻或气敏元件会被短路,所以仪表应选用
电压表。据题意,煤气浓度升高时,气敏元件的阻值减小,则电路中的电流增大,而电阻R的阻值保持不
变,那么其两端的电压变大,而按要求,仪表的示数增大,说明电压表接在ab间,故A符合题意,BCD
不符合题意。故选A。
3.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示.R 是一种
1
光敏元件,每当绳子挡住了射向R 的红外线时,R 的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统
1 1
能记录AB间每一时刻的电压.若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙
所示,则下列说法正确的是( )
A.AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R 的红外线时,R 和R 的阻值相等
1 1 2
C.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R 的阻值是R 的3倍
1 2
D.绳子挡住了射向R 的红外线时,R 的阻值会变为原来的5倍
1 1
【答案】D
【解析】(1)当绳子挡住了射向R 的红外线时,R 电阻变大,计数器会计数一次,信号处理系统记录的
1 1
是AB间每一时刻的电压(AB间的电压即R 两端的电压),因为R R 串联,根据串联电路的分压原理可
2 1、 2
知,此时R 两端的电压较低,所以应该是AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,故A错误;
2
因为电源电压12V,所以此时R 两端电压是12V-2V=10V,根据串联电路电流处处相等: ,解得R
1 1
=5R ,故B错误;由乙图可以看出,当没有挡住射向R 的激光, U'=U '=6V,由串联电路的分压原理
2 1 2 AB
可知此时两电阻相等,故C错误;且R =5R ',即绳子挡住了射向R 的红外线时,R 的阻值会变为原来的
1 1 1 1
5倍,故D正确.故选D.
试卷第2页,总3页4.如图所示的电路中,当开关S闭合,甲、 乙两表是电压表时,两表示数之比U ∶U =3∶2,当开关
甲 乙
S断开,甲、乙两表是电流表时,两表的示数之比I ∶I 为( )
甲 乙
A.1∶2 B.3∶2 C.1∶3 D.3∶1
【答案】C
【解析】当甲乙为电压表时,闭合开关,此时电路为串联电路,电压表甲测总电压,电压表乙测R 电压,
2
故U ∶U =3∶2=(R+R)∶R 得R∶R=1∶2,当甲乙为电流表时,断开开关,此时电路为并联电路,电
甲 乙 1 2 2, 1 2
流表甲测R 电流,电流表乙测总电流,故I ∶I =I∶(I+I)=R∶(R+ R )=1∶3,故选C。
2 甲 乙 2 1 2 1 2 1
5.如图甲是非接触式红外线测温枪,图乙是它的工作原理图。R 是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻
0
值随人体温度变化的图象如图丙。对该电路分析正确的是( )
A.体温越高,R的阻值越大
B.体温越高,电压表示数越大
C.体温越高,电压表示数越小
D.体温越低,电压表示数越大
【答案】B
【解析】A.由图丙知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,故A错误;BCD.由电路图知,定值电
阻和热敏电阻串联,电压表测定值电阻的电压。当人的体温升高时,R的阻值减小,即电路的总电阻减小,
据欧姆定律知,电路中的电流增大,那么定值电阻两端的电压增大,故B正确,CD错误。故选B。
6.如图所示电路中,电源电压为4.5V,L、L 是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,忽略
1 2
温度对灯丝电阻的影响,则
试卷第3页,总3页A.L 两端的电压为1.5V
2
B.L 两端的电压为1.5V
1
C.L 与L 的灯丝电阻之比为2:1
1 2
D.通过L 与L 的电流之比为1:2
1 2
【答案】B
【解析】由图可知:当开关S闭合时,灯泡L、L 串联,则通过的电流之比为1:1,电源电压为:
1 2
U=4.5V,
电压表的示数为:U=1.5V,则L 两端电压:U=U-U=4.5V-1.5V=3V,L 与L 的灯丝电阻之比为1:2,
1 2 2 1 1 2
故ACD错误,B正确.
7.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由图示位置逐渐向b端移动的
过程中( )
A.电压表V的示数与电流表A 示数的比值不变
2
B.电压表V的示数与电流表A 示数的比值变小
1
C.电压表V示数不变,电流表A 示数变小
2
D.电压表V示数变小,电流表A 示数变大
1
【答案】A
【解析】由图可知,开关闭合后,定值电阻R 与滑动变阻器R 并联,电流表A1测干路电流,电流表A2
1 2
测通过定值电阻R 支路电流,电压表测定值电阻R 两端电压,亦即电源电压。A.电压表V的示数与电流
1 1
表A 示数的比值为定值电阻R 的阻值,不会变化,故A项符合题意;BCD.闭合开关S,并联电路各支
2 1
路两端电压相相等,则电压表V示数不变,由欧姆定律可知通过定值电阻R 支路电流即电流表A 示数不
1 2
变;滑片P向b端移动时,滑动变阻器R 接入阻值变大,通过电流变小,因为并联电路中干路电流等于各
2
支路电流之和,所以电流表A 示数减小,则电压表V的示数与电流表A 示数的比值变大。故BCD项不符
1 1
合题意。故选A。
试卷第4页,总3页8.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将变阻器滑片向左移动时
A.灯泡L 亮度不变、L 变亮
1 2
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数不变,电压表示数变大
D.电流表、电压表示数均不变
【答案】C
【解析】AB.因电压表接在滑片电路上,故该部分相当于断路,故滑动变阻器电阻不能改变,故电路中电
流不会改变,即电流表示数不变,灯泡亮度不变;故A、B错误;CD.滑片左移时,与电压表并联的电阻
变大,则由欧姆定律得电压表示数变大;故D错误,C正确。
9.为了测定风速的大小,小明设计了四种装置,如图所示.图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相
连,可上下移动.现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器凡的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示
数增大.以下四个图中符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】AB选项中的探头,当风吹过探头时,探头下方空气的流速较大,上方的空气流速较小,上方空
试卷第5页,总3页气压强较大,探头受到向下的压力差,将向下移动,不满足题目要求.C选项,风吹过,探头向上移动,
滑动变阻器接入电路的电阻变小,电压表测滑动变阻器两端的电压,电压表的示数将变小.D选项,电压
表测定值电阻两端的电压,当滑动变阻器接入电路的电阻变小时,定值电阻分得的电压将变大,电压表的
示数将变大.正确的选项是D.
10.如图所示电路,电源电压恒定,L(4V 1W )、L(2V 1W )串联,灯丝电阻保持不变,电压表和电流表连
1 2
接完好。当闭合开关S时,其中一只灯泡能正常发光,则此时电压表和电流表的示数分别为
A.1V 0.5A B.2V 0.25A C.4V 0.5A D.1V 0.25A
【答案】D
【解析】由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为I= = =0.25A,I= = =0.5A,R= =
1 2 2
=4Ω,两灯泡串联,能正常发光的是额定电流小的灯泡L,则此时L(4V 1W)两端电压为4V,电
1 1
流表测量电路中的电流,则电流表的示数I=0.25A;电压表测量灯泡L 两端电压,则L 两端电压U=IR
2 2 2 2
=0.25A×4Ω=1V,故ABC错误,D正确。
11.如图所示,L 和L 的电阻之比为1∶2,则电流表A 和电流表A 的示数之比是( )
1 2 1 2
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶2 D.2∶1
【答案】B
【解析】电路整理如下:
试卷第6页,总3页两灯并联,已知二者电阻之比为1∶2,又因为并联电路各支路两端电压相等,根据 可知两灯中电流
之比为: ;又因为电流表A 测量干路中电流I,干路电流等于支路电流之和;电流表A 测量
1 2
灯L 中电流I,则 ;选项A、C、D错误,不符合题意;B选项正确,符合题意。故选
2 2
B。
12.小红测电阻R 的阻值,设计的电路如图所示,电源电压保持不变,其中R 是0~200Ω的滑动变阻器,
x 0
R是未知固定电阻.她把开关S掷于a时,电压表读数为2.5 V,电流表读数为0.5 A;再把开关S掷于b,
并调节R ,得到电压表读数减小0.7V,电流表读数增加0.4A.最后小红得到R 的阻值为( )
0 x
A.5Ω B.3Ω C.2Ω D.1.75Ω
【答案】B
【解析】把开关掷于a时,电压表测R 和R两端的电压,根据欧姆定律, ,当
x
开关掷于b时,电压表测定值电阻R两端的电压,则 ,所以
R=5Ω-2Ω=3Ω,故答案为B.
x
13.图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图象,若有6只这种灯泡串联接在电压为6 V的电源上,通过
灯泡的电流为_____A;若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6 V的电源上,总电流为1.5 A,则该电
试卷第7页,总3页阻的阻值为____________。
【答案】0.2 6
【解析】有6只这种灯泡串联接在电压为6 V的电源上,每只灯泡两端电压是1 V,由电流I与电压U的关
系图象可得,灯泡的电流为0.2A;把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6 V的电源上,由电流I与电
压U的关系图象可得,灯泡的电流为0.5A,由并联电路的电流特点可知,流过电阻的电流是:
I=1.5A-0.5A=1A,该电阻的阻值为: 。
14.如图甲所示电路,电源电压不变。闭合开关后,滑片 P 由 b 端滑到 a 端,电压表示数 U 与电流表
示数 I的变化关系如图乙所示,则可判断电源电压是____V,定值电阻 R 的阻值是____Ω,滑动变阻器的
最大阻值为____Ω。
【答案】9 6 12
【解析】由电路图可知,两个电阻串联,电压表测量定值电阻的两端电压;滑片P在a端时滑动变阻器的
接入电阻为零,此时电压表示数为电源电压,由图乙可知为9V。滑片P在a端时 ,则定值电阻阻
值为 ,滑片P在b端时滑动变阻器的接入电阻最大,此时 ,则滑动变
试卷第8页,总3页阻器的最大阻值为 。
试卷第9页,总3页