2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理上冊(cè)5.3等效電路第2課時(shí)課時(shí)同步練含解析新版教科版

Page1第3節(jié)等效電路2選擇題1．如圖甲的電路中，閉合開(kāi)關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為2V，兩個(gè)電流表的指針偏轉(zhuǎn)至表盤(pán)的同一位置(如圖乙)，則A．L1中的電流為0.2AB．L1、L2中電流之比為I1∶I2=5∶1C．電路的總電阻是10ΩD．L1和L2消耗的電功率之比P1∶P2=4∶1【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．測(cè)量總電流的量程是0～3A，所以電流表的示數(shù)為1A；測(cè)量燈泡L2電流的量程是0～0.6A，所以電流表示數(shù)為0.2A，也就是電燈L2中的電流I2=0.2A，所以L1的電流為I1=I﹣I2=1A﹣0.2A=0.8A，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．通過(guò)兩只燈泡的電流之比為，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；C．測(cè)量總電流的量程是0～3A，所以電流表示數(shù)為1A，也就是電路總電流I=1A，兩燈并聯(lián)，電源電壓等于燈泡L2兩端電壓，U=U2=2V，所以總電阻。此選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．兩燈泡消耗的電功率之比此選項(xiàng)正確。故選D。2．如圖所示電路，電源電壓保持不變。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電路的功率為48W，若此時(shí)把開(kāi)關(guān)S2也閉合時(shí)，電路的功率增加了216W，電流表A1、A2的示數(shù)之比是2∶1。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電阻R1與R2阻值之比為1∶2B．電阻R1與R3的電功率之比為1∶3C．電路中的開(kāi)關(guān)都閉合與只閉合S3時(shí)，電流表A兩次的示數(shù)之比為11∶1D．開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)電流表A1、A3的示數(shù)之比是2∶3【答案】B【解析】【分析】【詳解】當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電路為R3的簡(jiǎn)潔電路，所以P3＝＝48W若此時(shí)把開(kāi)關(guān)S2也閉合，R1、R2、R3并聯(lián)，A1測(cè)通過(guò)R1的電流，A2測(cè)通過(guò)R2的電流，A3測(cè)A1、A2示數(shù)之和，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且電流表A1、A2的示數(shù)之比是2∶1，所以即R1∶R2＝1∶2故A正確；因P1+P2＝＝216W所以P1＝＝216W×＝144W所以P1∶P3＝R3∶R1＝144W∶48W＝3∶1故B錯(cuò)誤；此時(shí)IA1∶IA3＝R2∶（R1+R2）＝2∶3故D正確；此時(shí)電路中的電流I并＝當(dāng)電路中的開(kāi)關(guān)都閉合與只閉合S3時(shí)，三電阻串聯(lián)，電路中的電流I串＝所以I并∶I串＝∶＝11∶1故C正確。故選B。3．如圖所示，A、B為兩盞白熾燈，A燈型號(hào)是“110V25W”,B燈型號(hào)是“110V100W”,R是一個(gè)未知電阻。若把它們接到電壓為220V的電路上，下面四種接法中可能讓兩盞燈都正常發(fā)光的電路是()A．B．C．D．.【答案】C【解析】A，兩燈并聯(lián)，電壓相等都為220V，都不能正常工作；B、兩燈的規(guī)格不同，則電阻不同，當(dāng)串聯(lián)時(shí)，分得電壓不等，即兩燈的實(shí)際電壓都不是110V，不能正常工作；C、依據(jù)R=U2P知，A圖中當(dāng)未知電阻與A燈并聯(lián)時(shí)，等效電阻小于任一并聯(lián)電阻，則等效電阻可能與B燈的電阻相同，此時(shí)兩燈分得電壓相等，都為110V，故C正確；D、依據(jù)C的分析可，當(dāng)未知電阻與B燈并聯(lián)時(shí)，等效電阻更小，兩燈分得電壓不等，都不能正常工作，故D錯(cuò)誤；故選C。點(diǎn)睛：重點(diǎn)是并聯(lián)電阻的等效電阻，要理解電阻并聯(lián)時(shí)，總電阻小于任何一個(gè)電阻，而電阻串聯(lián)時(shí)，總電阻大于任何一個(gè)電阻，再結(jié)合串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)進(jìn)行推斷。4．高速馬路收費(fèi)站，現(xiàn)在對(duì)過(guò)往的超載貨車(chē)實(shí)施計(jì)重收費(fèi)，某同學(xué)結(jié)合所學(xué)物理學(xué)問(wèn)設(shè)計(jì)了如圖所示的計(jì)重秤原理圖，以下說(shuō)法正確的是A．稱重計(jì)其實(shí)是一個(gè)電壓表B．電路中的R1是沒(méi)有作用的C．當(dāng)車(chē)輛越重時(shí)，稱重計(jì)的示數(shù)越大D．當(dāng)車(chē)輛越重時(shí)，稱重計(jì)的示數(shù)越小【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.稱重表與電阻串聯(lián)，所以是一電流表，故A說(shuō)法錯(cuò)誤；B.電路中的R1具有愛(ài)護(hù)稱重表的作用，故B說(shuō)法錯(cuò)誤，；C、D．當(dāng)車(chē)輛越重時(shí)，滑片向下滑，R的阻值變小，電路的電流變大，所以稱重表的示數(shù)越大；故C說(shuō)法正確，D說(shuō)法錯(cuò)誤．故選C.5．如圖所示，A1、A2是完全相同的兩個(gè)電流表，都有3A和0.6A兩個(gè)量程，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)覺(jué)兩個(gè)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，則A．R1:R2=4:1 B．R1:R2=1:4 C．R1:R2=1:5 D．R1:R2=5:1【答案】A【解析】【分析】【詳解】A1測(cè)量R1的電流，A2測(cè)量干路電流，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，指針偏轉(zhuǎn)角度相同，兩個(gè)電流表運(yùn)用的量程肯定不同．A2是運(yùn)用0﹣3A的量程，A1是運(yùn)用的0﹣0.6A的量程．A2的示數(shù)是A1示數(shù)的5倍，所以I=5I1，依據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和得：I2=4I1，依據(jù)R=得：∴R1：R2=：=I2：I1=4I1：I1=4：1．故選A．6．如圖所示，電源電壓保持不變，開(kāi)關(guān)S閉合后，燈L1、L2都能正常發(fā)光，甲、乙兩個(gè)電表的示數(shù)之比是2：3．此時(shí)燈L1、L2的電阻之比是（）A．2：1 B．3：2 C．2：3 D．1：2【答案】D【解析】【分析】【詳解】依據(jù)電壓表并聯(lián)在電路中，電流表串聯(lián)在電路中確定甲乙儀表的種類，然后依據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出兩燈泡的電阻之比．假如甲乙任何一個(gè)為電流表，將會(huì)形成短路，因此甲乙都為電壓表，此時(shí)燈L1、L2串聯(lián)連接，電壓表甲測(cè)量L2兩端電壓，電壓表乙測(cè)量電源電壓；因?yàn)榇?lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，并且甲、乙兩個(gè)電表的示數(shù)之比是2：3，所以燈L1、L2兩端電壓之比：U1:U2=(3-2):2=1:2；又因?yàn)榇?lián)電路電流相等，即I1=I2；由可得，．7．現(xiàn)有兩個(gè)阻值不等的未知電阻R1和R2，為了比較它們的阻值大小，幾個(gè)同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的四種電路，其中不行行的是圖（）A． B．C． D．【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．由圖得R1和R2并聯(lián)，電流表A測(cè)干路電流，電流表A2測(cè)流過(guò)R2電流，則可依據(jù)并聯(lián)分流得到流過(guò)兩個(gè)電阻電流大小，再依據(jù)并聯(lián)電路電流之比等于電阻的反比，可得出兩電阻大小關(guān)系，故A可行，不符合題意；B．由圖得R1和R2并聯(lián)，電流表A1測(cè)流過(guò)R1電流，電流表A2測(cè)流過(guò)R2電流，依據(jù)并聯(lián)電路電流之比等于電阻的反比，可得出兩電阻大小關(guān)系，故B可行，不符合題意；C．由圖得R1和R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端電壓，電壓表V2測(cè)R2兩端電壓，依據(jù)串聯(lián)電路電壓之比等于電阻之比，可得出兩電阻大小關(guān)系，故C可行，不符合題意；D．由圖得R1和R2串聯(lián)，電流表測(cè)整體電流，由于串聯(lián)電路不論電阻大小，電流到處相等，則無(wú)法得出兩電阻大小關(guān)系，故D不行行，符合題意。8．如圖所示，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器．當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，滑片P向右移時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是A．V1的示數(shù)變大B．V2的示數(shù)變大C．A的示數(shù)變大D．V2和A的比值變大【答案】BD【解析】解答：由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，滑片P向右移時(shí)，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，由可知，電路中的電流變小，即電流表A的示數(shù)變小，故C錯(cuò)誤；由U＝IR可知,R1兩端的電壓變小,即電壓表V1的示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以,R2兩端的電壓變大,即電壓表V2的示數(shù)變大，故B正確；由R＝可知,電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)比值等于R12的阻值，則電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)比值變大，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．依據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的改變，依據(jù)歐姆定律可知電路中電流的改變和R1兩端的電壓改變，依據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知R2兩端的電壓改變，依據(jù)歐姆定律結(jié)合R1的阻值推斷電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)比值改變．二、填空題9．現(xiàn)將長(zhǎng)度相同、橫截面積不同的不同種材料制成的導(dǎo)體A和B接到如圖所示的出路中，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)導(dǎo)體A和B兩端的電壓關(guān)系是UA=UB，則UA:UB=________；由此可知________導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好（選填“A”或“B”）?！敬鸢浮?:1A【解析】【詳解】[1]因?yàn)閁A=UB所以UA:UB=UA:UA=[2]依據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比，得，因?yàn)锳的橫截面積小于B的，所以A導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好。11．兩只定值電阻，甲標(biāo)有“10Ω1A”，乙標(biāo)有“15Ω0.6A”，把它們串聯(lián)在同一電路中，電路中允許通過(guò)的最大電流為_(kāi)____A，兩端允許加的最大電壓為_(kāi)____V．【答案】0.615【解析】【分析】【詳解】由于串聯(lián)電路的電流相等，故兩電阻串聯(lián)時(shí)，取較小的電流作用電路中的電流，所以電路中允許通過(guò)的最大電流為0.6A；兩端允許加的最大電壓為：．10．如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知R1＝3R2，當(dāng)S和S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1和I1；當(dāng)S1斷開(kāi)、S和S2閉合時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2和I2，則U1：U2為_(kāi)________；I1：I2為_(kāi)_________?！敬鸢浮?：14：3【解析】【分析】【詳解】[1][2]當(dāng)S和S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)電阻R1和R2并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，電流表測(cè)干路電流，此時(shí)電流表的示數(shù)為當(dāng)S1斷開(kāi)、S和S2閉合時(shí)，電阻R1和R2并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，電流表測(cè)R2的電流，因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，所以兩次電壓表示?shù)相等，故電壓表示數(shù)之比為1：1，此時(shí)電流表的示數(shù)為則兩次電流表示數(shù)之比為11．如圖所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變．閉合開(kāi)關(guān)S后，滑片P從a端移動(dòng)到b端，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的改變關(guān)系如圖所示，則電源電壓為_(kāi)_____V，R2的最大阻值為_(kāi)___Ω．【答案】310【解析】【分析】【詳解】當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，滑片P從a端移動(dòng)到b端時(shí)，視察圖中電壓表和電流表的示數(shù)改變狀況得，電壓表示數(shù)的改變?yōu)?V，電流表的改變?yōu)?.4A，故定值電阻R1的兩端電壓的改變量也是2V，則定值電阻R1的大小為：R1==5Ω；故當(dāng)滑片滑到a端時(shí)，電路中的電流為0.6A，故電源電壓為U=R1×Ia=5Ω×0.6A=3V；當(dāng)滑片滑到b端時(shí)，電路中的電流為0.2A，故電路中的總電阻為R==15Ω，故變阻器的最大電阻R2=15Ω－5Ω=10Ω．三、計(jì)算題12．如圖甲所示，在2024年某工廠要研發(fā)一種新型材料，要求對(duì)該材料的承受的撞擊力進(jìn)行測(cè)試．在測(cè)試時(shí)將材料樣品（不計(jì)質(zhì)量）平放在壓力傳感器上，閉合開(kāi)關(guān)，由靜止自由釋放重物，經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無(wú)損．從重物起先下落到撞擊樣品的這個(gè)過(guò)程中，電流表的示數(shù)隨時(shí)間改變的圖像如圖乙所示，壓力傳感器的電阻R隨壓力改變的圖像如圖丙所示．電源的電壓=24V，定值電阻R0=10Ω．求:（1）在重物下落的過(guò)程中，壓力傳感器的電阻是多少?（2）在撞擊過(guò)程中，樣品受到的最大撞擊力是多少?【答案】（1）110Ω；（2）600N【解析】【分析】【詳解】（1）由圖乙可知，在重物沒(méi)有撞擊傳感器的過(guò)程中，電路中的電流：依據(jù)歐姆定律得，定值電阻兩端的電壓：壓力傳感器兩端的電壓為：壓力傳感器的電阻：（2）由圖丙可知，撞擊力最大時(shí)，電阻最小，電流最大；由圖乙可知，最大的電流為：此時(shí)，依據(jù)串聯(lián)電路的性質(zhì)和歐姆定律得：壓力傳感器的電阻為：由圖丙可知，此時(shí)受到撞擊力：13．如圖所示為自動(dòng)測(cè)定油箱油面高度的裝置原理圖，圖中為滑動(dòng)變阻器，為定值較準(zhǔn)電阻，電流表的量程為安，電壓表的量程為伏．油箱中的油量是通過(guò)電流表或電壓表的示數(shù)反映出來(lái)的，且表的最大量程對(duì)應(yīng)油箱的最大油量．假如電源電壓為伏，當(dāng)油箱內(nèi)油面高度在最高或最低位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片恰好能分別滑至兩端，當(dāng)油箱內(nèi)油面達(dá)到最低位置時(shí)，反映油量的電表的最大示數(shù)為最大量程的．求：（）反映油量的電表是電流表還是電壓表？（）校準(zhǔn)電阻的阻值應(yīng)為多大？（）滑動(dòng)變阻器的阻值改變范圍多大？（）若油箱內(nèi)油面最高為米，最低為米，應(yīng)在電表上何處刻上最大及最小油量值？若油箱的橫截面積為平方米，這兩個(gè)油量值分別是多少？（）當(dāng)油箱內(nèi)油量值為立方米，滑動(dòng)變阻器的滑片恰好在中點(diǎn)，則這一油量值應(yīng)對(duì)電表刻度的何處？【答案】電流表；60Ω；0～300Ω；0.6A；0.1A；2.4m3；0.4m3；0.17A【解析】【分析】由于表的最大量程對(duì)應(yīng)油箱的最大油量，油箱內(nèi)油面達(dá)到最低或最高位置時(shí)，電流表或電壓表的示數(shù)改變即可推斷；已知校準(zhǔn)電阻兩端的電壓和通過(guò)的電流，依據(jù)公式可求校準(zhǔn)電阻R0的阻值；油箱內(nèi)油面達(dá)到最低位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，已知此時(shí)的電流大小，依據(jù)歐姆定律求出總電阻，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值；油箱內(nèi)油面最高時(shí)，電流表的示數(shù)最大，最低時(shí)，電流表的示數(shù)最小，依據(jù)公式可求這兩個(gè)油量值；滑動(dòng)變阻器的滑片P恰在中點(diǎn)時(shí)求出此時(shí)的電阻，再利用歐姆定律求出此時(shí)電路中電流的大小，從而找到對(duì)應(yīng)的刻度．【詳解】（1）有圖可知：油箱內(nèi)油面達(dá)到最高（或最低）位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，依據(jù)可知；電流表的示數(shù)最大，由于電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，則電壓表為零；依據(jù)要求可知：表的最大量程對(duì)應(yīng)油箱的最大油量，所以反映油量的電表是電流表；（2）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，電流表的示數(shù)最大，依據(jù)可知：校準(zhǔn)電阻R0的阻值應(yīng)為；（3）當(dāng)油箱內(nèi)