17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用（专题训练）【六大题型】（原卷版）

174 欧姆定律在串、并联电路中的应用（专题训练）【六 大题型】 【题型1 欧姆定律的应用】.....................................................................................................................................1 【题型2 电阻的串联】............................................................................................................................................. 5 【题型3 电阻的并联】...........................................................................................................................................11 【题型4 电路的简化与计算】.................................................................................................................................1 【题型5 电流表、电压表在判断电路故障中的应用】..........................................................................................5 【题型6 电路图设计】...........................................................................................................................................11 【题型1 欧姆定律的应用】 1．（2022 秋•崇州市校级期中）在青少年科技创新活动中，小明同学利用所学物理知识设 计了一个电子拉力计，如图甲所示是其原理图，硬质弹簧上端和金属滑片P 固定在一起 （弹簧的电阻不计，P 与R 接触良好且摩擦不计），R 是一根长为L＝5m 的均匀电阻线 （阻值跟长度成正比），其最大阻值为R＝25Ω，定值电阻R0＝5Ω，电压表的量程为0 ～3V，当不拉拉环时，金属滑片P 刚好处于b 端，此时电流表的示数为01。已知该弹 簧伸长的长度ΔL 与所受拉力F 的关系如图乙所示，闭合开关S，求： （1）当拉环将滑片P 拉到端时，弹簧的伸长量为5m，由图乙可知拉环所受拉力是多少？ （2）电源电压是多少伏特？ （3）当电压表的示数为1V 时，拉环所受拉力是多少？ 2．（2020 秋•渝中区期末）如图所示，电阻R1 为20Ω，电源两端电压为12V 开关S 闭合 后，求： （1）当滑动变阻器R 接入电路的电阻R2为40Ω 时，通过电阻R1的电流； （2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω 时，通过电阻R1的电流′。 3．（2023•赛罕区二模）如图所示的电路中，定值电阻R1 为10Ω，电源两端电压为3V。 闭合开关S，电压表示数为2V。 （1）画出实物电路所对应的电路图； （2）求定值电阻R2的阻值； 【题型2 电阻的串联】 4．（2020 秋•桦南县校级月考）两个用电器，第一个电阻是R，第二个电阻是2R，把它们 串联起来接入电路中，如果第一个电阻两端的电压是4 伏，那么第二个电阻两端的电压 为（ ） ．2 伏 B．8 伏 ．4 伏 D．6 伏 5．（2022 秋•隆回县期末）两电阻的阻值分别为2Ω 和3Ω，它们串联后的总电阻为（ ） ．2Ω B．1Ω ．3Ω D．5Ω 6．（2022 秋•泰山区校级期末）某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V 的灯泡 接在9V 的电源上使其正常工作，那么需给灯泡（ ） ．串联一只45Ω 的电阻 B．并联一只45Ω 的电阻 ．串联一只30Ω 的电阻 D．并联一只30Ω 的电阻 7．如图，通过插入和拔出铜塞改变、B 之间的电阻，则、B 两点之间电阻的最大值为 Ω。 8．引入“总电阻”概念时运用的科学方法是 （选填“等效替代”或“控制变 量”）法。阻值为10Ω 和40Ω 的两个电阻串联在电路中，其总电阻为 Ω．一条导 线拉长以后，它的电阻变 ，这是因为导线的横截面积变 ，而长度变 。 【题型3 电阻的并联】 9．（2023•湘西州模拟）如图的四个电路中，电源电压U 相同，R1＜R2，电路的总电阻由 小到大的顺序是（ ） ．甲 乙 丙 丁 B．丁 丙 乙 甲 ．丁 甲 乙 丙 D．丙 乙 甲 丁 10．（2023•陈仓区一模）室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏电灯时，则室 电路的（ ） ．总电阻增大 B．总电阻减小 ．总电压增大 D．总电流不变 11．（2023•扶绥县二模）关于电学知识，下列说法正确的是（ ） ．智能家居中的芯片的主要成分是硅，它是超导体材料 B．若用半导体材料做室内的输电线，可以降低电能损耗 ．通电金属导体，其中电荷定向移动的方向与电流方向相反 D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小 12．（2022 秋•克东县期末）“低碳生活，从我做起”。初三年级的同学们在不影响书写、 阅读的前提条件下，坚持在室少开两盏照明灯。当由一个开关控制的这两盏灯同时熄灭 后，跟原来相比（ ） ．电路中的电流增大了 B．电路中的电阻增大了 ．电路两端的电压降低了 D．同时熄灭的两盏灯是串联连接的 13．（2023•青岛二模）（多选）下列关于物理概念的说法，正确的是（ ） ．物质从气态直接变成固态的过程叫做凝华 B．并联电路的总电阻的倒数等于各个并联电阻倒数之和 ．电路中只要有电荷移动，就会在电路中形成电流 D．力的三要素相同的两个力是一对平衡力 14．（2023•青羊区校级模拟）为了保护同学们的视力，学校室里的日光灯陆续更换成如图 所示的LED 护眼灯，这种灯主要是用 材料制成的。打开护眼灯之后，老师又打 开了室中的多媒体设备，则此时室电路中的总电阻会 （选填“变大”“不变” “变小”）。 15．（2023•南陵县模拟）如图所示的圆环是由阻值为R、粗细均匀的金属丝制成的。、B 为圆环上过直径的两点，若将、B 接入电路，则圆环连入电路的电阻值为 。 16．（2023•获嘉县三模）安全电压指的是 的电压；家庭电路中多开一盏灯， 电路的总电阻会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17．（2023•新会区二模）（1）学习了电学知识后，小明对串、并联电路中总电阻与电路 中各电阻的关系进行了探究，器材有：开关、电流表、电源（电压U 恒为15V）各一个， 三根完全相同的合金电阻丝，导线若干，实验电路如图1 所示。实验中将合金电阻丝以 下表中的方式分别接入电路、B 之间，闭合开关后进行实验，记录和计算的相关数据如 下表所示： 合金电阻丝接入、B 间 的方式 一根合金 电阻丝 两根合金电 阻丝串联 三根合金电 阻丝串联 两根合金电 阻丝并联 三根合金电 阻丝并联 电流表读数/ 06 03 02 12 18 、B 间总电阻（U/）/Ω 50 75 125 083 回答下列问题： ①请计算在、B 间接入一根合金电阻丝时、B 间的总电阻，并将其填入表格中相应的位 置上。 ②从上表数据我们可以得出以下结论： 串联电路中的总电阻比任一电阻大； 并联电路中的总电阻比任一电阻 。 （2）老师给小宁一个暗箱，其表面有两个接线柱M、，它们之间电阻值RM恒定不变。 小宁利用图2 甲所示电路（电源电压不变）进行实验：在开关S、S1都闭合和开关S 闭 合、S1 断开两种情况下，改变电阻箱R1 的阻值。读取电流表示数绘制了上图乙所示的 电流表示数随R1变化的曲线。由上述信息可知： ①图乙中曲线 （选填“”或“b”）是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘 制的； ②RM为 ； ③电源电压U 为 V； ④如果暗箱M、之间只接有两个定值电阻，并且其中一个阻值为9Ω，那么根据（1） 中结论可分析计算得出另一个阻值为 Ω。 【题型4 电路的简化与计算】 18．（2021 秋•荔城区校级期中）分析复杂电路时，为了将电路简化，通常先把电路中的 电流表和电压表进行简化处理。下列处理方法中正确的是（ ） ．把电流表看成是断路的 B．把电压表看成是一个小电阻 ．把电压表看成是断路的 D．把电压表看成是一根导线 19．（2023•普兰店区一模）（多选）分析复杂电路中各用电器的连接关系时，为了将电路 简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行简化处理。正确的处理方式是（ ） ．把电流表看成是一根导线 B．把电流表看成是断路 ．把电压表看成是一根导线 D．把电压表看成是断路 20．（2021 秋•唐山期中）分析复杂电路中各用电器的连接关系时，为了将电路简化，通 常先把电路中的电流表和电压表进行简化处理把电流表看成是 ，把电压表看成 是 。（选填“断路”或“导线”） 【题型5 电流表、电压表在判断电路故障中的应用】 21．（2023•兰陵县模拟）如图所示电路，闭合开关后，两灯均正常发光。一段时间后，灯 L1被短路，则（ ） ．灯L2正常发光 B．电流表示数不变 ．电压表示数不变 D．电源被烧坏 22．（2023•蜀山区校级模拟）如图所示，当开关S 和S1都闭合时，两灯L1、L2均正常发 光，电流表都有示数；突然一盏灯熄灭了，此时两个电流表的示数都变小，则可能出现 的电路故障是（ ） ．灯L1短路 B．灯L2短路 ．灯L1断路 D．灯L2断路 23．（2022 秋•建邺区期末）如图所示电路，开关S 断开时，电压表、电流表均无示数； 开关S 闭合时，电流表有示数，电压表无示数。若电路中仅有一处故障，下列判断正确 的是（ ） ．R2断路 B．R3断路 ．R1短路 D．R2短路 24．（2023•丰台区一模）如图所示电路中，电源电压恒定不变，闭合开关S 发现小灯不亮， 若电路中只有一处故障，且只发生在灯、电阻R 上。为检测故障，现提供完好的电压表 V、电流表和检测小灯作为检测工具，要求在不拆除原电路的条件下，选择其中一个连 接在B 或B 两点之间，则（ ） ．无论选哪个检测工具，都不会造成电源短路 B．如果选择检测小灯，可以一次就检测出故障 ．如果选电压表，接在B 间，有电压一定是R 断路 D．如果选电流表可能会造成电源短路 25．（2023•武汉模拟）在探究串联电路的电压规律时，某同学连接了如图所示的电路。对 于实验过程中出现的现象及分析，下列说法正确的是（ ） ．闭合开关后，若电压表示数为0，可能是L1断路 B．闭合开关后，若电压表的示数为0，一定是开关断路 ．若L1被短接，闭合开关后，L1和L2都不亮，电压表的示数等于电源电压 D．若L1断路，闭合开关后，L1和L2都不亮，电压表的示数等于电源电压 26．（2023•大连模拟）（多选）如图所示，电路中有两个电阻R1、R2，其中一个发生了断 路故障，其它元件均完好。小明想判断出哪个电阻发生了故障，闭合开关S、断开S1时， 下列做法可行的是（ ） ．将电流表接入在点位置 B．将电流表接入在e 点位置 ．将电压表接入在bd 两点之间 D．将电压表接入在b 两点之间 27．（2023•东西湖区模拟）如图甲所示的电路，闭合开关，LED 灯和小灯泡L 正常发光， 用一根导线接在L 的两端，则L 被短接而 （填“熄灭”“变亮”或“正常发 光”），其原因是电流流经 而绕过了小灯泡；如图乙所示的电路，闭合开关，L1 和L2正常发光，过一会两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显 的偏转，若电路中只有一处故障，则故障可能是 。 28．（2023•乳山市二模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，电路正常 工作一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，在电路中，将电流表与R1 位置互换后，发现电压表V 的示数不发生变化，若其他元件仍保持完好，故障发生在电 阻R1或R2上，电路中存在的故障可能是 或 。 29．（2022 秋•杨浦区期末）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L 与电阻R 的 阻值相等。闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为U0，电流表示数为0。过了一会， 灯L 熄灭，若电路中仅有一处故障，且只发生在灯L 或电阻R 上。 （1）如果两个电表中只有一个电表的示数变大，该电表的示数为 ，故障是 。 （2）如果两个电表的示数均变大，请写出两电表的示数及其对应的故障 。 【题型6 电路图设计】 30．（2023•佛冈县二模）听了交通安全育专题讲座后，四位同学对学校附近十字路口人行 横道的红、绿交通信号灯的电路产生了浓厚兴趣，经过观察、思考，他们分别画出了如 图所示的红、绿灯连接电路的示意图，你认为其中正确的是（ ） ． B． ． D． 31．（2023•雅安）家用抽油烟机主要是由排气扇和照明灯泡组成，它们既能同时工作，又 能独立工作。同学们设计了如图所示的四种抽油烟机的简化电路图，M 表示排气扇的电 动机。符合要求的是（ ） ． B． ． D． 32．（2023•英德市二模）如图是常见的风光互补路灯系统，该装置同时安装了风力发电机 和太阳能电池板。它是由充电部分和放电部分两块组成。充电部分分别由太阳能电池板 和风电系统（用符号G 表示）给蓄电池充电，放电部分则由蓄电池给LED 灯供电。则 下列路灯示意图最合理的是（ ） ． B． ． D． 33．（2023•宿豫区三模）我市在城区许多道路口安装了违法闯红灯的高清自动抓拍系统。 如果行人指示信号灯为红灯（开关S1闭合），此时仍有行人在斑马线上过马路，这套系 统会使开关S2闭合，自动将行人的图像拍摄下来，曝光违法行人。下列电路图符合上述 要求的是（ ） ． B． ． D． 34．（2023•潮南区模拟）图甲是一款可充电无线电动拖地机，闭合开关S 后，拖地机主体 前端的电动机即可带动抹布擦地，旁边的灯可在打扫较暗处时辅助照明，该灯只有在拖 地机擦地过程中才能使用，不能单独工作。请根据以上信息，将图乙中的电路图补充完 整。 35．（2023•商河县校级开学）为方便夜间开锁，有人发明了“感应照明门把手”，它的感 应开关S1只在有人触碰门把手时才闭合，光敏开关S2在天暗时闭合、天亮时断开，这 样只有在夜间有人碰门把手时，锁孔旁的灯会才亮，请根据上述描述完成感应灯的电路 图。 36．（2023•乳山市二模）学习完电学知识后，小明想自己制作一个简易电热毯，于是他找 来了以下器材：插头（接220V 电源），两个开关S1、S2，两段完全相同的电热丝R1、 R2，电热丝用 表示。要求：S1做总开关，通过S2的断开与闭合实现高温和 低温挡的转换，如图是小明设计的部分电路，请你帮他在方框内将电路图补充完整。 37．（2023•即墨区二模）如图，船上装有平衡警示电路，其中S 为重力开关：虚线框部分 是其绝缘外壳，、B、是固定在外壳上的金属触点，金属片M（斜线部分）重力较大， M 可绕固定点自由转动。当船水平时，M 与接触，绿灯亮；当船体向左或向右倾斜到一 定程度时，M 与分离，与、B 中的某一个触点接触，蜂鸣器发声报警。 （1）请按要求，将电路图连接完整。 （2）重力开关S 运用了重力方向总是 的原理。 （3）处转动部位安装了滚动轴承，目的是 摩擦。