3.4串联电路和并联电路 跟踪训练（Word版含解析）

2021-2022学年鲁科版选修3-1
3.4串联电路和并联电路
跟踪训练（解析版）
1．如图所示的电器中，电源电压不变，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U甲:U乙=5:3；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲:I乙是（　　）
A．2:5
B．3:5
C．2:3
D．5:2
2．用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中Rx为待测电阻。下列说法正确的是（　　）
A．通过电流表的电流小于通过Rx的电流
B．通过电流表的电流大于通过Rx的电流
C．电压表两端的电压小于Rx两端的电压
D．电压表两端的电压大于Rx两端的电压
3．某家用台灯可通过调节开关使它的亮度逐渐增大到最亮，若灯最亮时的电压为，工作电流为，则当电压为时，灯丝的电阻为（　　）
A．等于
B．等于0
C．小于
D．大于
4．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表、，若把、分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（　　）
A．图甲中的、的指针偏角相同
B．图甲中的、的示数相同
C．图乙中的、的示数和偏角都不同
D．图乙中的、的指针偏角相同
5．有一个电流表G，内阻、满偏电流，将其改装成量程为0-3V的电压表，如图所示。串联电阻R的阻值为（　　）
A．
B．
C．
D．
6．如图所示，两个阻值较大的定值电阻串联后，接在输出电压的直流电源上，电源电压保持不变，把电压表接在两端，电压表的示数为，如果把此电压表改接在两端，电压表的示数将（　　）
A．等于
B．小于
C．大于
D．电压表内阻末知，无法判断
7．在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（　　）
A．L2的电阻为12Ω
B．L1消耗的电功率为0.75W
C．L1、L2消耗的电功率的比值为
D．L1两端的电压为L2两端电压的2倍
8．一只电流表的满偏电流为Ig=3mA，内阻为R=100Ω，若改装成量程为I=30mA的电流表，应并联的电阻阻值为（　　）
A．10Ω
B．1Ω
C．Ω
D．Ω
9．3V电压表的内阻是R=2000Ω，现欲把此电压表改装成量程为30
V的电压表，正确的方法是（　　）
A．应串联一个0.1
Ω的电阻
B．应并联一个0.1
Ω的电阻
C．应串联一个18000
Ω的电阻
D．应并联一个18000
Ω的电阻
10．某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，三个电表均为理想电表。现闭合开关S，电压表V的示数为3.0V，小灯泡L1、L2消耗电功率分别为P1、P2，下列说法正确的是（　　）
A．P1<4P2
B．电流表A1的示数为0.375A
C．此时灯泡L2的阻值为12Ω
D．电流表A2的示数为0.25A
11．磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G，内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝5mA，要将它改装为量程为0~3A的电流表，所做的操作是（　　）
A．串联一个570Ω的电阻
B．并联一个0.01Ω的电阻
C．串联一个270Ω的电阻
D．并联一个0.05Ω的电阻
12．两个完全相同的灵敏电流计改装成两个不同量程的电压表、，如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．指针偏转的角度相同
C．量程大的电压表角度大
D．量程大的电压表读数小
13．如图为实验室中供学生使用的电流表电路示意图，“—”表示负接线柱，“”表示量程为的正接线柱，“”表示量程为的接线柱，R为适配电阻，已知表头满偏电流为，表头内阻与电阻R的总电阻Rg为，则电阻R1与R2的值应为（　　）
A．
B．
C．
D．
14．如图所示，一表头G，满偏电流为，内阻为，用它改装成有和两种量程的电压表，则（　　）
A．
B．
C．
D．
15．四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则(　　)
A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B．电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
16．两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
17．如图所示，是两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为0～3V当使用A、C两个端点时，量程是0～15V，已知表头内阻Rg=200Ω，满偏电流Ig为1mA，则（　　）
A．R1=1.5×103Ω
B．R1=2.8×103Ω
C．R2=1.2×104Ω
D．R2=1.5×104Ω
18．标有“”和“”字样的、两只灯泡连接在如图所示的电路中，C点接地。如果将电路中、两灯的位置互换，则（　　）
A．B点电势升高
B．B点电势降低
C．两灯的亮度不变
D．灯变暗，灯变亮
参考答案
1．A
【详解】
电键S闭合时，电压表乙测量的是电阻R2两端的电压，电压表甲测量的是R1和R2的总电压，由于两个电阻串联，因此可得
S断开，两个电阻是并联关系，因此流过两个电阻的电流关系为
甲、乙两表都为电流表时，流过甲电流表的电流为流过R2的电流，而流过乙电流表的电流为两个电阻电流之和，因此
故选A。
2．D
【详解】
AB．电流表和Rx串联，通过电流表的电流等于通过Rx的电流，AB错误；
CD．由电路图可知，电流表采用内接法，由于电流表的分压作用，电压的测量值大于Rx两端的电压，C错误D正确。
故选
D。
3．C
【详解】
灯最亮时的电压为，工作电流为，则电阻为
当电压为时，灯丝的电流减小，温度降低，则电阻减小，则电阻小于。
故选C。
4．A
【详解】
电流表改装是电流计表头与电阻并联而成，则
AB．图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A正确，B错误；
CD．图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故CD错误。
故选A。
5．B
【详解】
根据欧姆定律得
解得
故选B。
6．B
【详解】
电压表接在两端，电压表的示数为，表面电压表与并联后电阻与的阻值相等，说明大于，把此电压表改接在两端，则电压表与并联，其总电阻要小于，根据电压分配规律，电压表示数要小于。
故选B。
7．B
【详解】
AD．据电路图可知据乙图可知电流为0.25A，L1灯泡的电压为3V；灯泡L2、L3并联，每个灯泡通过的电流为0.125A，从图乙知电压
L1两端的电压不是L2两端电压的2倍，电流为0.125A时电压大约为0.5V，所以L2电阻
故AD错误；
B．当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻
功率
故B正确；
C．L2消耗的功率
所以L1、L2消耗的电功率的比值大于，故C错误。
故选B。
8．D
【详解】
由并联电路的特点可得
则
故选D。
9．C
【详解】
需要串联一个分压电阻，串联电阻阻值为
故选C。
10．A
【详解】
电压表V的示数为3.0V，由图象得到通过的电流0.25A，即电流表A1的示数为0.25A；和各分得一半的电压，即1.5V，由图象得到通过和的电流0.20A。电流表A2的示数为0.25A+0.20A=0.45A
P1=UI1=0.75W
P2=I2=1.5×0.2=0.3W
即
P1<4P2
此时灯泡L2的阻值为
故A正确，BCD错误。
故选A。
11．D
【详解】
改装成电流表是要扩大电流的量程，使用并联电路的分流原理，要并联的阻值为
故选D。
12．B
【详解】
BC．由于两个电压表是用相同的电流表改装的，当两个电压表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以表头指针偏转的角度是相同的，选项B正确，C错误；
AD．刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压，所以其示数是不同的，量程大的电压表读数大，选AD错误。
故选B。
13．D
【详解】
已知表头满偏电流Ig=0.003A，由电流表的改装原理及串并联知识可得，当量程为I1=0.6A时满足
当量程为I2=3A时满足
联立两式代入数据可解得R1=0.11，R2=0.44，D正确。
故选D。
14．D
【详解】
根据电压表的改装原理，则用它改装成有量程的电压表需要串联的电阻为
根据电压表的改装原理，则用它改装成有量程的电压表需要串联的电阻为
故选D。
15．AD
【详解】
AB．电流表A1与电流表A2由相同表头与不同电阻并联改装而成，并联在电路中，电流表A1与电流表A2的指针偏转角相同，电流表A1的量程较大，则电流表A1的读数较大，A正确，B错误；
CD．电压表V1与电压表V2由相同表头与不同电阻串联改装而成，串联在电路中，通过表头的电流相同，故指针的偏转角相同，因V1量程较大，所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数，C错误，D正确。
故选AD。
16．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。
17．BC
【详解】
当接AB两端达到满偏时
代入数据可得
R1=2.8×103Ω
当接AC两端达到满偏时
代入数据可得
R2=1.2×104Ω
故选BC。
18．AC
【分析】
首先由额定功率和额定电压求出灯泡的电阻。将电路中两灯的位置互换，根据串联电路电压与电阻成正比的特点求出两灯的电压，结合在外电路中顺着电流方向电势降低，分析电势的变化。由欧姆定律分析灯泡亮度变化。
【详解】
CD．L1的电阻为
L2的电阻为
根据串联电路电压与电阻成正比得知，L1灯两端的电压大于L2灯两端的电压，将电路中两灯的位置互换后，电路中总电阻不变，电流不变，两灯消耗的实际功率不变，亮度不变。选项C正确，D错误；
AB．、两灯的位置互换后B、C间电势差增大，而B的电势高于零，则B点电势提高。选项A正确，B错误。
故选AC。
【点睛】
本题是简单的电路分析和计算问题。电路中电势要根据电势差和电势高低确定。