2023届中考物理电学重难点、易错点专题练习（有解析）-欧姆定律的应用（串联、并联电路电阻与电压的比值关系及计算）考试试卷

欧姆定律的应用（串联、并联电路电阻与电压的比值关系及计算）
一、单选题
1．有两个电路元件 A 和 B，通过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示，闭合开关 S，这时电流表的示数为 0.9A，则下列说法正确的是 （ ）
A．电源电压为 4.5V B．元件 B 的电功率 1W
C．A、B 此时的电阻之比为 5∶4 D．电路的总功率为 4.05W
2．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甲∶U乙=3∶2，当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，两表的示数之比I甲∶I乙为（　　）
A．1∶2 B．3∶2 C．1∶3 D．3∶1
3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，S1闭合S2断开时，甲、乙是电流表，I甲︰I乙＝3︰4，此时电路的总功率为P1；当S1、S2都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为P2，则下列说法正确的是（　　）
A．电阻大小之比R1︰R2＝1︰3
B．当S1闭合S2断开时，通过R1和R2的电流之比为I1︰I2＝3︰1
C．S1、S2闭合时，甲乙电压表示数之比U甲︰U乙＝3︰1
D．总功率之比P1︰P2＝16︰3
4．如图所示，闭合开关后，电流表A1、A2的示数比为1：4，则下列说法正确的是 （ ）
A．通过R1、R2的电流之比是1:4
B．R1、R2两端的电压之比是3:1
C．R1、R2的阻值之比是1:3
D．R1、R2的电功率之比是1:3
5．如图所示，电源两端的电压保持不变，当只闭合开关S、S1时，电压表的示数为U1，电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S、S2时，电压表的示数为U2，电阻R3消耗的电功率为P3′，已知2U1=U2，P3=4P3′，则R1与R2的比值为（　　）
A．1:2 B．2:1 C．1:4 D．4:1
6．图甲是热敏电阻RT和定值电阻R的U﹣I关系图像，RT的阻值随温度的升高而变小。将RT和R以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙。若乙图中加在两电阻上的电压，丙图中，则下关系式中正确的是（　　）
A．m＝ B．m＞ C．m＜ D．m＝n
7．如图所示，电源电压6V保持不变，，，，以下说法正确的是（　　）
A．电路中的最大功率为3W
B．只闭合，与两端电压之比为
C．同时闭合和，电路中的电流为0.15A
D．同时闭合、、，与的电流之比为
8．如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（　　）
A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
二、多选题
9．如图甲的电路中，RA、RB的阻值分别为R1、R2，其电流与电压的关系如图乙所示 闭合开关，RA的电压为U1，电流为I1，电功率为P1；RB的电压为U2，电流为I2，电功率为P2；电路的总电阻为R，总电压为U，总电流为I，总功率为P，则
A．R1∶R2=1∶3 B．U1∶U2=1∶1 C．I∶I2=3∶1 D．P∶P1=4∶3
10．如图甲所示的电路图，电源电压6V保持不变，闭合开关S1和S2，断开开关S3，电流表A和电流表A1指针偏转角度相同，如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．通过R1的电流是0.3A
B． R2的阻值是5Ω
C．断开S1和S2，闭合S3，通过R1和R2的电流之比为1∶1
D．断开S1和S2，闭合S3，R1和R2两端的电压之比为1∶4
11．如图所示的电路中，电源电压恒定，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲：U乙为4：1，则
A．R1：R2＝4：1
B．U1：U2＝3：1
C．当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙为1：4
D．当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙为3：4
12．某兴趣小组用“伏安法”对小灯泡和定值电阻的阻值进行了测量，根据实验数据作出它们的U-I图像，如图所示。以下是小组成员的交流内容，其中正确的是（　　）
A．图甲是定值电阻的图像
B．对R1、R2的电阻值分别取平均值可以使测量结果更准确
C．将R1和R2并联时，R1、R2的电功率可能相等
D．将R1和R2串联接在5V的电源两端，R1、 R2的电阻之比为3 ：2
三、填空题
13．如图所示，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，若两表示数之比I甲：I乙=1：4，R1：R2=______；当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，则两表示数之比U甲：U乙=______；相同时间内R1、R2产生的热量之比Q1：Q2=______。
14．如图所示，闭合开关S，R1与R2处于______（选填“串联”或“并联”），此时，两电流表A1、A2示数之比5∶3，则R1与R2两端的电压之比U1∶U2=______。电阻之比R1∶R2=______。
15．如图所示电路中，R1＝4R2，要使R1与R2组成并联电路，开关的状态应该是_____，此时通过R1与R2的电流比为_____。
16．如图所示，电源电压恒为6V不变，R1=20Ω，R2=30Ω，R3=40Ω。只闭合S，电压表V1、V2示数之比为______；再闭合开关S1和S2，电流表A1、A2示数之比为______，电压表V2和电流表A1示数之比将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），电路中消耗总的电功率为_______W。
17．对人体来说，安全电压一般为______。如图所示，电路电源电压保持不变，在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关，甲、乙电压表的示数之比为，则电阻______；断开开关，将甲、乙两块电压表撤去，并在甲、乙两处分别接入电流表，此时甲、乙电流表的示数之比为______。
18．如图，甲，乙为两只相同电表，当闭合S1，S2时，甲，乙两表示数之比为4:3，则两表均为“______” 表，两电阻大小之比R1:R2为______，电路总功率为P1，同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1:P2为______。
19．如图所示，电源电压保持不变，、为定值电阻。若开关、闭合，甲、乙两表均为电压表，示数之比为5∶2，则、电阻之比为__________；若开关闭合、断开，两表均为电流表，甲、乙两表的示数之比为__________。
20．如图所示，甲、乙是实验室常用电流表或电压表的位置，电源电压恒定。在甲、乙位置分别接入某种电表，闭合开关、，两灯均发光，甲、乙两个电表示数之比为1:5；断开、，在甲、乙位置分别接入另一种电表，然后再只闭合开关，两灯均发光，则此时甲、乙两电表示数之比为___________，灯泡与的电功率之比为___________。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
21．如图所示,电源电压不变,R1=10 Ω,R2=15 Ω．当S1、S2都闭合时,甲、乙都是电压表,则U甲∶U乙=____;当S1闭合,S2断开时,甲、乙都是电流表,则I甲∶I乙=____．
22．如图所示，电源两端的电压保持不变，电阻与的阻值均为，闭合开关，电流表和的示数之比为，则______；若把电流表和分别换成电压表和后，电压表的示数为，电压表的示数为，则______，此时电路消耗的电功率为______。
23．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P位于最右端时，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，电压表的示数为7.2V。若I1∶I2=5∶8，则电源电压为 _____V。
四、计算题
24．小亮家里的一款迷你电饭锅，电路图如图所示，额定电压为220V，电饭锅有加热和保温两档，“加热”时额定功率为550W，发热电阻R1和R2阻值不随温度变化，电阻R1在“保温”状态和“加热”状态时功率之比为1：400．求：
（1）正常“加热”状态，通过电饭锅的电流是多少？
（2）正常“加热”状态，通电10min产生的热量是多少？
（3）R2的阻值是多少？
25．如图所示，电源电压为6V，只闭合S时，R消耗的功率为3.6W；只闭合S1时电流表的示数为I1，R1消耗的功率为P1；只闭合S2时电流表的示数为I2，R2消耗的功率为P2 ．若I1：I2=2：3、P1：P2=8：9．求：
（1）R的阻值；
（2）R1与R2的比值；
（3）R1与R2的阻值．
参考答案：
1．B
【详解】A．元件A和 B并联，其两端电压相等，电流表示数为A、B电流之和，此时电流表示数为0.9A，根据图甲可知电源电压为2.5V，故A错误；
B．电源电压为2.5V时，A和B的电流分别为0.5A和0.4A，因A、B并联，其电流和电阻成反比
元件B的电功率
故B正确，C错误；
D．电路的总功率
故D错误。
故选B。
2．C
【详解】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R2电压，故
U甲∶U乙=3∶2=(R1+R2)∶R2
得
R1∶R2=1∶2
当甲乙为电流表时，断开开关，此时电路为并联电路，电流表甲测R2电流，电流表乙测总电流，故
I甲∶I乙=I2∶(I1+I2)=R1∶(R2+ R1)=1∶3
故选C。
3．D
【详解】A．由图可知，当S1闭合、S2断开时，甲、乙是电流表，R1、R2并联，甲测R2支路电流，乙测干路电流，由题知甲、乙两电流表示数之比为
变形可得
并联电路各支路两端的电压相等，即
根据欧姆定律可得电阻之比
故AB错误；
C．当S1、S2都闭合时，甲、乙都是电压表，R1、R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律得，甲乙两电压表的示数之比为
故C错误；
D．前后两次的总功率之比为：
故D正确。
故选D。
4．D
【详解】由图示可知，开关闭合后，两电阻并联，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测总电流，由电流表A1、A2的示数比为1：4，可知，通过R1、R2的电流之比是1：3，故A错；并联电路两端的电压相等，所以R1、R2两端的电压之比是1：1，故B错；当电压一定时，电流与电阻成反比，故R1、R2的阻值之比是3：1，故C错；电压相同时，电功率与电流成正比，故R1、R2的电功率之比是1：3，故D正确；应选D．
5．C
【详解】只闭合S1时，R1和R2串联，等效电路图如图1所示；只闭合S2时，R2和R3串联，等效电路图如图2所示：
已知P3=4P3′，根据P=I2R可得，两次电流表的示数之比为
由可得电阻之比为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．B
【详解】根据串联分压，电压之比为
如图甲，R是定值电阻，故
如图丙，电流之比为
则此时的热敏电阻为
由于丙图，热敏电阻的电压大，电流做功比较多，温度比较高，而RT的阻值随温度的升高而变小，故
故
故
故ACD错误，B正确。
故选B。
7．A
【详解】A．当同时闭合、、，与并联，被短路，此时电路中的总阻值最小，由可知，电路中的最大功率为
故A正确；
B．只闭合，与串联，因为串联电路电流处处相等，所以与两端电压之比为
故B错误；
C．同时闭合和，被短路，为的简单电路，由欧姆定律可知，电路中的电流为
故C错误；
D．当同时闭合、、，与并联，被短路，根据并联分流可知，与的电流之比为
故D错误。
故选A。
8．D
【详解】A．由图乙可知，R1和R2并联，根据并联电路的分流性
故A错误；
B．由图甲可知，R1与R2串联，则电路的总电阻为
根据串联电路的分压性可得
两图中R1两端的电压相等，又由图乙知， R1和R2并联，则
所以
故B错误；
C．由图甲可知，R1与R2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R2的电流为
由图乙可知，R1和R2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R2的电流为
所以
故C错误；
D．由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为
由及欧姆定律可得
则图甲电路消耗的总功率为
图乙电路消耗的总功率为
所以
故D正确。
故选D。
9．ABD
【详解】A．由图乙分析可知R1=10Ω，R2=30Ω，所以R1∶R2=1∶3，故A符合题意；
B．由图甲知，RA与RB并联，所以U1=U2，U1∶U2=1∶1，故B符合题意；
C．由图甲知，RA与RB并联，则有I1∶I2= R2∶R1=3∶1，而I∶I2=（I1+I2）∶I2=4∶1，故C不符合题意；
D．由图甲知，RA与RB并联，则有P1∶P1= R2∶R1=3∶1，而P∶P1=（P1+P2）∶P1=4∶3，故D符合题意。
故选ABD。
10．ABC
【详解】A．闭合开关S1和S2，断开开关S3时，R1与R2并联，电流表A测干路中电流，所以用大量程读数，电流表A1测R1电流，所以用小量程读数，则通过R1的电流是0.3A，故A正确；
B．通过R1的电流是0.3A，干路中电流为1.5A，所以则通过R2的电流是1.2A，电源电压6V保持不变，由欧姆定律可得，R2的阻值是
故B正确；
C．断开S1和S2，闭合S3，R1与R2串联，串联电路处处电流皆相等，则通过R1和R2的电流之比为1∶1，故C正确；
D．由A可得R1的阻值为20Ω，R2的阻值是5Ω，断开S1和S2，闭合S3，R1与R2串联，由欧姆定律可知，串联电路中用电器的电压与电阻成正比，所以R1和R2两端的电压之比为4∶1，故D错误。
故选ABC。
11．BD
【详解】（1）若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，
电压表甲测电源电压，则：U甲=U，电压表乙测R2的电压，则：U乙=U2，
由题知，U甲：U乙=4：1，根据串联电路的电压规律，R1、R2的电压之和等于电源电压U，
则有：，
解得：，故选项B正确；
由串联分压原理可得：R1：R2=U1：U2=3：1；故选项A错误；
（2）若甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，电流表乙测总电流，电流表甲测R2的电流，
因并联电路各支路两端电压都相等，
所以由可知，通过R1和R2的电流之比等于电阻的反比，
则I1：I2=R2：R1=1：3﹣﹣﹣﹣﹣①，
根据并联电路电流的规律，结合①式可得乙电流表示数为：
，
故当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比：
．
故C错误，D正确．
故选BD．
12．ACD
【详解】A．由图甲可知，通过电阻的电流与导体两端的电压成正比
图甲是定值电阻R1的图像，故A正确；
B．图甲是定值电阻的图像， 对R1的电阻值取平均值可以使测量结果更准确；由图乙可知，R2两端的电压为1V时，电阻值为
R2两端的电压为2V时，电阻值为
R2两端的电压为4V时，电阻值为
R2的阻值随两端所加电压的变化而变化，不是定值电阻，对R2的电阻值取平均值没有意义，故B错误；
C．通过图像可知，将R1和R2并联接在4V的电源上时，通过R1、R2的电流相等，根据可知，通过两个电阻的电功率相等，故C正确；
D．将R1和R2串联接在5V的电源两端，由图像可知，R1两端的电压为3V，R2两端的电压为2V，此时通过R1、 R2的电流均为0.15A，由计算可知，电阻R1的阻值
电阻R1的阻值
电阻之比为
故D正确。
故选ACD。
13．
【详解】[1]如图所示，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，则R1与R2并联，甲电流表测R2电流，乙电流表测电路干路电流，因为
根据并联电路电流规律可得
则
根据并联电路电压规律
由欧姆定律，可得
，
则
则
[2]当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，则R1与R2串联，乙电压表测R2两端电压，甲电压表测电源电压，因为
由欧姆定律和串联电路电流规律可得
，
则
根据串联分压规律，则
[3] R1与R2串联，相同时间内，两个电阻产生的电热，由焦耳定律可得
，
则
14． 并联 1:1 3:2
【详解】[1]电路存在两条支路，故R1与R2为并联。
[2]并联电路中各支路两端的电压等于电源电压，故为R1与R2两端的电压之比为1:1。
[3]两电流表A1、A2示数之比5∶3，身通过电阻R2的电流为，则干路电流为，电阻之比
15． 闭合开关S1、S3，断开开关S2 1∶4
【详解】[1]要使R1与R2组成并联电路，则应该闭合开关S1、S3，断开开关S2。
[2]此时通过R1与R2的电流比为
16． 3:1 3:5 不变 3
【详解】[1]只闭合S，电阻R1和R3串联，电压表V1测量的是电路的总电压，电压表V2测量的是电阻R1两端的电压，电路的总电压为6V，此时电路的电流为
电压表V2的示数即为电阻R1两端的电压为
电压表V1、V2示数之比为
[2]再闭合开关S1和S2，电阻R3被短路，电阻R1和R2并联，电流表A1的示数为
电流表A2的示数为
电流表A1、A2示数之比为
[3]电压表V2和电流表A1示数之比等于电阻R1的阻值，所以开关S1和S2闭合前后，R1的阻值不变，电压表V2和电流表A1示数之比将不变。
[4]电路中消耗总的电功率为
17． 不高于36 1:3 1:3
【详解】[1]对人体来说，安全电压为小于等于36V，即不高于36V。
[2]由图可知，在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关，则与串联，甲测两端的电压，乙测两端的电压，根据串联电路的分压规律可得
[3]断开开关，将甲、乙两块电压表撤去，并在甲、乙两处分别接入电流表，结合电路图可知，则与并联，电流表甲测的电流，电流表乙测的电流，并联电路各支路两端电压相等，由
可得
即
18． 电压 1：3 3：16
【详解】[1]当闭合S1，S2时，若甲是电流表，会造成电源短路，因此甲是电压表，若乙是电流表，两表示数单位分别为A和V，示数之比无法为4:3，则两表均为电压表。
[2] R1、R2串联，甲测总电压，乙测R2两端电压，两表之比为4:3，即
可求得
[3]两表均为电压表时，总功率为
同时更换两电表种类，即两表为电流表，要使两表均有正常示数，应闭合S1，断开S2，使R1、R2并联，此时总功率为
因此前后总功率之比为
19． 3∶2 3∶5
【详解】[1] 开关、闭合，甲、乙两表均为电压表，此时电阻R1和R2串联，电压表甲测的是电源电压，电压表乙测的是的电压，示数之比为5∶2，则R1和R2的电压之比为3∶2，由于串联电路电流处处相等，由公式可知，R1和R2的电阻之比为3∶2。
[2] 若开关闭合、断开，两表均为电流表，此时电阻R1和R2并联，则R1和R2的电压之比为1∶1，由于R1和R2的电阻之比为3∶2，当电压相同时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，所以，通过R1和R2的电流之比为2∶3，由于电流表乙测的是干路电流，电流表甲测的是R2的电流，所以甲、乙两表的示数之比为3∶5。
20． 5:4 4:1
【详解】[1][2]由电路图可知，闭合开关、，两灯均发光，说明甲、乙均为电压表，两灯串联发光，甲表测灯L1的电压，乙表测电源电压，根据串联分压原理可知
则
然后再只闭合开关，两灯均发光，说明甲、乙均为电流表，两灯并联发光，甲表干路电流，乙表测通过灯L1的电流，由并联电路中电流与电阻成反比可知
由并联电路电流规律可得
由可知，灯泡与的电功率之比为
21． 3∶5 5∶2
【详解】两个电阻串联，电压之比是和电阻是成正比的，所以两个电阻两端的电压之比是2：3，当S1、S2都闭合时．甲、乙都是电压表，则U甲：U乙=3：5；当S1闭合，S2断开时，甲、乙都是电流表，两个电阻是并联的，电流之比和电阻是反比的，则I甲：I乙=5:2．
22． 4：3 5.76
【详解】[1]三电阻并联，电流表A2测量电阻R2和R3的电流之和，电流表A1测量R1和R2的电流之和，电流表的示数为
的示数为
电流表和的示数之比为，则
则
故电阻的阻值为5Ω。
[2]若把电流表和分别换成电压表和后，三个电阻串联，电压表V1测量R2和R3的电压，电压表V2测量R1和R2的电压，则电压表为
则电压表为
则为
故。
[3] 此时电路消耗的电功率为
故此时电路消耗的电功率为。
23．12
【详解】由图可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压；当滑片P位于最右端时，R2全部接入电路，此时电路中的总电阻
R=R1+R2
根据欧姆定律可知，电流表的示数
当滑片P位于中点时，R2一半接入电路，此时电路中的总电阻
R′=R1+R2
根据欧姆定律可知，电流表的示数
则电流表示数之比
解得
R2=3R1
此时R2两端的电压U2=7.2V，根据串联分压的特点可得
则R1两端的电压
根据串联电路的电压可知，电源电压
U=U1+U2=4.8V+7.2V=12V
24．（1）2.5A；（2）330000J；（3）1672Ω
【详解】第一空．由得，加热时的电流为：；
第二空．由得，通电10min产生的热量是W=Pt=550W×600s=330000J；
第三空．由得R1的电阻为：；
当开关S断开时，电路中电阻R1和R2串联，电路的电阻最大，根据可知，此时为保温状态，R1在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1：400．
即；则：
即；
解得：R2=1672Ω
25．（1）10Ω（2）3：2（3）20Ω 10Ω
【详解】试题分析：（1）当只闭合S时，只有R接入电路，R的阻值，
（2）只闭合S1时，R1消耗的电功率为P1，只闭合S2时R2消耗的电功率为P2，根据P=I2R得，，又有I1：I2=2：3、P1：P2=8：9，所以有，所以，
（3）电源电压不变，由欧姆定律得，，所以有，
所以，又因为有，所以R1=20Ω，R2=10Ω．
【考点定位】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
试卷第1页，共3页
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