11.4串联电路与并联电路 同步练习-2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（word含答案）

2021-2022人教版（2019）高二物理必修三
11.4串联电路与并联电路
一、单选题
1．如图所示，当a、b两端接入100 V的电压时，c、d两端电压为20 V，当c、d两端接入100 V的电压时，a、b两端电压为50 V，则R1∶R2∶R3等于（　　）
A．4∶2∶1 B．2∶1∶1 C．3∶2∶1 D．8∶4∶3
2．三个阻值相等的电阻R1、R2、R3接入如图所示电路。设各电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，通过各电阻的电流分别为I1、I2、I3，则（　　）
A．I1＝2I3，U1＝ B．I1＝2I3，U1＝2U3
C．I1＝，U1＝ D．I1＝，U1＝2U3
3．如图所示，R1和R2串联在电压为U的电路中，R1两端的电压为U1下列关系式正确的是（　　）
A． B． C． D．
4．现有一个灵敏电流计，它的满偏电流为Ig=1mA，内阻Rg=200Ω。现将它改装成量程为3V的电压表，并用改装后的电压表测量电压时，指针指在表盘上原来0.2mA处。则以下说法正确的是（　　）
A．改装时应并联一个280Ω的电阻，被测电压的大小是0.6V
B．改装时应并联一个280Ω的电阻，被测电压的大小是1.2V
C．改装时应串联一个2800Ω的电阻，被测电压的大小是0.6V
D．改装时应串联一个2800Ω的电阻，被测电压的大小是1.2V
5．如图，电阻R1、R2串联接入电路，已知U1：U2=1：2，则R1：R2为（　　）
A．1：2 B．1：4 C．1：6 D．1：8
6．电阻R1与电阻R2串联后接入电路中，通过它们的电压之比U1∶U2=3∶2，则电阻之比为（　　）
A．2∶3 B．3∶4 C．3∶2 D．1∶2
7．电压表由电流表G和电阻R串联而成，原理图如图所示。使用中发现此电压表的读数总比实际值稍小一些，下列校准措施正确的是（　　）
A．在R上串联一个比R大得多的电阻
B．在R上串联一个比R小得多的电阻
C．在R上并联一个比R大得多的电阻
D．在R上并联一个比R小得多的电阻
8．如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，设AB、CD之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为（　　）
A． B． C．R甲＝2R乙 D．R甲＝4R乙
二、多选题
9．如图所示是一个拥有和两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，对应其中一个量程：当使用a、c两个端点时，对应另外一个量程。已知表头的内阻为，满偏电流为，则（　　）
A．当使用a、b两个端点时，对应量程为
B．当使用a、c两个端点时，对应量程为
C．的阻值为
D．的阻值为
10．两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表V1、V2，如果将两表串联起来后去测某一线路的电压，则两只表（　　）
A．读数相同 B．量程大的电压表读数大
C．量程大的电压表指针偏转的角度大 D．指针偏转的角度相同
11．如图所示，甲，乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成，下列说法正的是（　　）
A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．甲表是电流表，R增大时量程减小
C．乙表是电压表，R增大时量程增大 D．乙表是电压表，R增大时量程减小
12．如图，R1和R2是两个定值电阻，R1的阻值很大，R2的阻值很小，G是一个灵敏电流计，则下列判断正确的是（　　）
A．只闭合K1，整个装置相当于伏特表
B．只闭合K2，整个装置相当于安培表
C．K1和K2都断开，整个装置相当于灵敏电流计
D．K1和K2都闭合，整个装置相当于安培表
三、实验题
13．某同学设计了图（1）所示电路来测量灵敏电流计G的内阻Rg，若要求测量时电表读数不得小于其量程的，且能多次测量，误差尽可能小，实验室提供了下列器材
A．待测电流计G（量程1mA，内阻Rg约为150Ω）
B．电流表A（量程10mA，内阻RA约为30Ω）
C．定值电阻R各1个（阻值分别为15Ω和150Ω）
D．滑动变阻器R?，最大阻值为10Ω
E．电源电动势E=3V（内阻很小，可不计）
F．开关S及导线若干。
（1）根据上述器材完成此实验，要满足实验要求，定值电阻应选_______Ω；
（2）请你根据图（1）的电路图在图（2）中把实物器材连完整_______；
（3）用电流表A的读数I1，电流计G的读数I2和已选定值电阻R来表示电流计G的内阻Rg，则Rg=_______；
（4）若已测出此灵敏电流计G准确内阻Rg=150Ω，现将此电流计G改装成量程为5V的电压表，需要与之_______联一个阻值为_______Ω的电阻。
四、解答题
14．如图所示，滑动变阻器R1的最大阻值是200 Ω，R2＝300 Ω，A、B两端电压UAB＝8 V.
（1）当S断开时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？
（2）当S闭合时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？
15．如图电路中，电阻、，A、C两端的电压，电压表的内阻Rv未知，量程足够大。当电压表接在A、B两端时，示数。求：
(1)电压表接在A、B两端时，电路中的电流I；
(2)电压表接在B、C两端时，电压表的示数U2。
16．如图所示的电路中，小量程电流表的内阻，满偏电流，，。
(1)当和均断开时，所改装成的表是什么表？量程多大？
(2)当和均闭合时，所改装成的表是什么表？量程多大？
(3)当闭合，断开时，所改装成的表是什么表？量程多大？
参考答案
1．A
【详解】
据题意可知，当a、b两端接入电压时，c、d两端电压为R2两端电压，即
代入数据可得
当c、d两端接入电压时，a、b两端电压为R2两端电压，即
代入数据得
所以
故A正确，BCD错误。
故选A。
2．B
【详解】
由题设条件可知R1=R2=R3，且R2、R3串联后与R1并联，据串、并联电路的电压、电流的特点，由欧姆定律可知
U2=U3
I2=I3
因此有
U1=U2+U3=2U2=2U3

I1=2I2=2I3
ACD错误, B正确。
故选B。
3．C
【详解】
根据串联电路电流相等得
变形得
故C正确，ABD错误。
故选C。
4．C
【详解】
AB．把小量程电压表改装成大量程电压表应串联一个电阻，故AB错误；
CD．由欧姆定律可得
串联电阻的阻值
并用改装后的电压表的内阻
被测电压的大小
故C正确，D错误。
故选C。
5．A
【详解】
电阻R1、R2串联，其电流相等，由，可得
故选A。
6．C
【详解】
根据串联电路特点电流相等，根据
可知，电阻两端的电压与电阻成正比，所以电阻之比为3：2，则C正确；ABD错误；
故选C。
7．C
【详解】
AB．读数稍小一些，说明流过电流表的电流稍小一些．要让电流稍大一点，则应减小总电阻，在R上串联一个电阻，总电阻更大，流过电流表的电流更小，伏特表的读数更小，AB错误；
C．若并联一比R大得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值稍微减小一些，电流稍微增加一些，C正确；
D．若并联一比R小得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值减小很多，电流增加太多，D错误。
故选C。
8．B
【详解】
设一个圆薄金属片的电阻为R，甲图相当于两个圆薄金属片并联，即，乙图相当于两个圆薄金属片串联，即，故。
故选B。
9．CD
【详解】
A．当使用a、b两个端点时，为一支路起分流作用，表头G与串联为另一支路，此时量程为，A错误；
B．当使用a、c两个端点时，为一支路起分流作用，表头G为另一支路，此时量程为，B错误；
CD．使用a、b两个端点时，当表头G达到满偏时通过电流表的总电流即为
同理当使用a、c两个端点时
代入数据求得：，， CD正确；
故选CD。
10．BD
【详解】
两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表，则改装成的电压表内部的电流计满偏电流相同，所串联的电阻不同，量程较大的所串联的电阻较大，内阻较大；如果将两表串联起来后去测某一线路的电压，则通过内部的两只电流计的电流相同，则指针偏转的角度相同；量程较大的电压表内阻较大，则分压较大，则量程大的电压表读数大。
故选BD。
11．BC
【详解】
AB．甲表是电流表，并联的是分流电阻，R增大时分流作用减小，量程减小，A错误，B正确；
CD．乙表是电压表，串联的是分压电阻，R增大时分压作用增大，量程增大，C正确，D错误。
故选BC。
12．AD
【详解】
A．若只闭合K1，则G与R2并联后与R1串联，由于R1的阻值很大，故电路中电阻较大，只能充当电压表使用，故A正确；
B．只闭合K2，则R1被短路，只有表头接入电路，故只相当于灵敏电流计，故B错误；
C．两个开关均断开，则G与R1串联，则相当于电压表，故C错误；
D．两开关均闭合，则电路中表头与R2并联，电阻较小，相当于安培表，故D正确。
故选AD。
13．15 见解析 串 4850
【详解】
（1）[1]定值电阻与灵敏电流计并联，根据并联电路的特点
联立可解
要求测量时电表读数不得小于其量程的，若R=15Ω，则，当电流表A达到满偏时，灵敏电流计的电流达到0.9mA，满足测量要求。
（2）[2] 请你根据图（1）的电路图在图（2）中把实物器材连完整
（3）[3]根据并联电路的特点
联立解得
（4）[4][5] 电流计G改装成量程为5V的电压表,需要串联一个电阻
解得
R=4850Ω
14．（1）4.8～8 V；（2）0～8 V
【详解】
（1）S断开时，滑动变阻器R1为限流式接法，R1的下部不接入电路中，当滑片P在最上端时，R1接入电路的电阻为零，因此R2获得的最大电压等于8 V，当滑片P在最下端时，R1与R2串联，此时R2两端的电压最小
所以R2两端可获得的电压变化范围为4.8～8 V.
（2）当S闭合时，滑动变阻器R1为分压式接法，当滑片P在最下端时，R2两端电压为0，当滑片P在最上端时，R2两端的电压最大，为8 V，所以R2两端可获得的电压变化范围为0～8 V。
15．(1)；(2)
【详解】
(1)电压表接在A、B两端时，电路中的电流
(2)电压表和R1并联的总电阻
可解得，当电压表接在B、C两端时，电压表与R2并联的总电阻
根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时电压表的示数为
16．(1)所改装的表为电压表，量程；(2)所改装的表为电流表，量程为；(3)所改装的表为电流表，量程为
【详解】
(1)当和均断开时，改装成了电压表，量程设为，则有
代入数据得
(2)当和均闭合时，改装成了电流表，其量程设为，则有
代入数据得
(3)当闭合断开时，相当于将(1)问中的电压表再改装成电流表，其量程设为
代入数据得