3.4串联电路和并联电路 课时作业（word解析版）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第三册
3.4串联电路和并联电路
课时作业（解析版）
1．如图所示，在对电表进行改装时，有甲、乙两个电路，都是由一个表头G和一个变阻箱R组成，下列说法正确的是（
）
A．甲是电流表原理，R减小时量程减小
B．甲是电压表原理，R减小时量程减小
C．乙是电流表原理，R减小时量程减小
D．乙是电压表原理，R减小时量程减小
2．如图所示，图线1和图线2分别表示导体电阻R1和导体电阻R2的伏安特性曲线。则R1与R2的大小之比是（　　）
A．3：1
B．1：3
C．1：2
D．2：1
3．有四个金属导体，它们的伏安特性曲线分别是图中的a、b、c、d，则电阻最小的是（　　）
A．a
B．b
C．c
D．d
4．在检验两地是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻，，有一测试电源，所提供的测试电压恒为70V，以下说法正确的是（　　）
A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻为
B．若将ab端短路，cd之间的等效电阻为
C．当ab两端接上测试电压时，cd两端的电压为20V
D．当cd两端接上测试电压时，ab两端的电压为20V
5．如图甲所示为用伏安法测量某合金丝电阻的实验电路。实验中分别用最大阻值是5、50、500的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别作出电流表读数I随（指滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值）变化的关系曲线a、b、c，如图乙所示。则图乙中的图线a对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是（　　）
A．最大阻值为5的滑动变阻器∶图线a对应的滑动变阻器
B．最大阻值为50的滑动变阻器；图线b对应的滑动变阻器
C．最大阻值为500的滑动变阻器；图线b对应的滑动变阻器
D．最大阻值为500的滑动变阻器；图线c对应的滑动变阻器
6．一个电流表的满偏电压为Ug，内电阻为Rg，要把它改装成量程较大的电流表，应在电流表上（　　）
A．串联一个小电阻
B．并联一个小电阻
C．串联一个大电阻
D．并联一个大电阻
7．如图是有两个量程的电压表，当使用
a、b两个端点时，量程为
0~10V；当使用
a、c两个端点时，量程为
0~100
V。已知电流表的内阻
Rg为
500Ω，满偏电流为
Ig为
1mA，则电阻
R1为（　　）
A．9500
Ω
B．90000
Ω
C．10000
Ω
D．500
Ω
8．如图所示，a、b两直线分别是用电器A和B的U－I图线，则下列说法正确的是（
）
A．通过用电器A的电流与其两端的电压成正比
B．通过用电器B的电流越大，其电阻越大
C．用电器A的电阻值比用电器B的电阻值小
D．两用电器两端的电压相同时，通过用电器A的电流值大
9．如图所示，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的内阻不计，开关S闭合前流过R2的电流为I，求S闭合后流过R2的电流大小为（　　）。
A．仍为I
B．I
C．I
D．I
10．一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v。若将导线均匀拉长，使它的横截面积变为原来的，再给它两端加上电压U，则（　　）
A．通过导线的电流仍为I
B．通过导线的电流为
C．导线中自由电子定向移动的速率为
D．导线中自由电子定向移动的速率为
11．如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满偏电流为，已测得它的内阻为，图中电阻箱读数为。现将MN接入某电路，发现灵敏电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知（　　）
A．M、N两端的电压为1mV
B．M、N两端的电压为100mV
C．流过M、N的电流为
D．流过M、N的电流为10mA
12．如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P（5.2，3.5）、Q（6，5）。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是（　　）
A．电源1与电源2的内阻之比是2:3
B．小灯泡的电阻随着电流的增大而减小
C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是21:26
D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7:10
13．如图所示，将两完全相同的表头G分别串联定值电阻R1和R2，改装成量程之比为1∶2的两个电压表V1和V2，若以下在使用两新的电压表测量电压时都在它们的量程范围内，则正确的是（　　）
A．当两电压表串联时，两表V1和V2的指针偏角相同
B．当两电压表串联时，两表V1和V2的示数比为1∶2
C．当两电压表并联时，两表V1和V2的指针偏角相同
D．当两电压表并联时，两表V1和V2的示数比为1∶1
14．我国已经于2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯，并且以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则（　　）
A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B．在A点，白炽灯的电阻可表示为A点切线的斜率的倒数
C．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0
D．在A点，白炽灯的电阻可表示为OA连线的斜率的倒数
15．两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装而成，它们的量程分别为5V、15V．为了测量15~20V的电压，把甲乙串联起来使用，则两表的（
）
A．读数相同
B．指针偏转角度相同
C．读数正比于表的内阻
D．指针偏转角度正比于表的内阻
16．在如图甲所示的电路中，、、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（　　）
v
A．
两端的电压为两端电压的2倍
B．
消耗的电功率为0.75W
C．
的电阻为
D．
、消耗的电功率的比值大于4
17．灵敏电流计的内阻是Rg=200Ω，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为6.0V的电压表，应______(填“串联”或“并联”)一个阻值为______Ω的电阻。
18．如右图所示对应两个电阻和的曲线，则：
（1）电阻之比=__________．
（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比=___________．
19．如图所示，、、，已知通过电流为3A，
求：通过电流
的电压
三个电阻的总功率
参考答案
1．D
【详解】
AB．并联分流，一个表头G并联一个电阻R可以改装成电流表，所以甲是电流表，改装后的量程为
R减小时，量程增大，故AB错误；
CD．串联分压，一个表头G串联一个电阻R可以改装成电压表，所以乙是电压表，改装后的量程为
R减小时，量程减小，故C错误，D正确。
故选D。
2．B
【详解】
由欧姆定律得
B正确，ACD错误。
故选B。
3．A
【详解】
根据可知，伏安特性曲线中斜率是电阻的倒数，所以斜率最大的阻值最小，据图知a的斜率最大，阻值最小。
故选A。
4．C
【详解】
A．当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为：
故A错误；
B．当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为：
故选B；
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压
故C正确；
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压
故D错误。
故选C。
5．C
【详解】
从图乙中可以看出a曲线在滑片移动很小距离，就产生了很大的电流变化，说明该滑动变阻器阻值远大于被测量电阻阻值，所以a图对应500Ω滑动变阻器，c图线电流几乎不随着距离x变化，说明该滑动变阻器是小电阻，所以对应是5Ω的图像，本实验采用的是伏安法测量电阻，为了减小实验误差，应该要保证被测电阻中的电流变化范围适当大一些，所以选择图中b所对应的滑动变阻器，故ABD错误，C正确。
故选C。
6．B
【详解】
电流表改装成大量程电流表要并联电阻分流，并联的电阻值为
（n为扩大的倍数）
可知并联的电阻较小。
故选B。
7．A
【详解】
当接ab时，由欧姆定律
故选A。
8．A
【详解】
A．由图可知，两电器为纯电阻电路，故电流与用电器两端的电压成正比，故A正确；
B．电阻是导体本身的性质，与电流的大小无关，故B错误；
C．图像斜率表示电阻，由图可知，a的斜率大于b的斜率，故a的电阻值比b的大，故C错误；
D．由图可知，当电压相同时，通过用电器B的电流值大，故D错误。
故选A。
9．C
【详解】
ABCD．S闭合前，流过的电流
S闭合后，流过的电流
ABD错误，C正确。
故选C。
10．D
【详解】
AB．将导线均匀拉长，使其横截面积变为原来的，导线长度要变为原来的2倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律可知，导线电阻变为原来的4倍；
电压U不变，由欧姆定律
可知，电流变为原来的
，选项AB错误；
CD．电流I变为原来的，横截面积变为原来的，单位体积中自由移动的电子数n不变，每个电子所带的电荷量e不变，由电流的微观表达式I=nevS可知，电子定向移动的速率变为原来的，选项D正确，C错误。
故选D。
11．D
【详解】
AB．M、N两端电压为
AB错误；
CD．流过M、N的电流为
C错误D正确。
故选D。
12．C
【详解】
A．电源1与电源2的内阻之比是
A错误；
B．小灯泡的图像斜率增大，小灯泡的电阻随着电流的增大而增大，B错误；
C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比
C正确；
D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比为
D错误。
故选C。
13．ABD
【详解】
AB．当两电压表串联时，流过表头的电流相等，指针偏转角度与电流大小成正比，两表V1和V2的指针偏角相同，示数之比等于量程之比，因此两表V1和V2的示数比为1∶2，AB正确；
CD．当两电压表并联时，电压处处相等，因此两表V1和V2的示数比为1∶1，由于两表的量程不相等，因此指针的偏转角不同，C错误，D正确；
故选ABD。
14．CD
【详解】
A．由图像得
电压增大，k减小，R增大，A错误；
BD．在A点，白炽灯的电阻等于
，B错误，D正确；
C．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0，C正确。
故选CD。
15．BC
【分析】
串联后两表的分压即示数与其电阻成正比，因电流大小一样，故指针偏转角度相同．
【详解】
A
因量程不同，内阻不同，则分压不同，故示数不同．故A错误；
B
因是串联关系，电流大小一样，则偏转角度相同．故B正确；
C
读数为分压，正比于两表的内阻．故C正确；
D
指针偏转角度相同．故D错误；
故选BC．
【点睛】
考查的串联电路电压与电阻的关系及电压表的内部原理，明确电压与电阻成正比．
16．BCD
【详解】
A．
和并联后与串联，和的电压相等，电流也相等，的电流是的两倍，由于灯泡不是线性元件，所以两端的电压不是两端电压的2倍，故A错误；
B．根据图像可知，当电流是0.25A时，电压为3V，所以
故B正确；
C．L2的电流为0.125Ａ，由图可知
此时L2的电压约为0.25Ｖ，则电阻约为
故C正确；
Ｄ．根据
可知，L2消耗的功率
则
故D正确。
故选BCD。
17．串联
5800
【详解】
[1][2]
把电流表改装成电压表，要串联一个分电阻，则有
计算得
18．2:1
2:1
【解析】
（1）I-U图象的斜率表示电阻，所以A的电阻为：，B的电阻为：，即电阻之比RA：RB=2：1．
（2）根据欧姆定律，若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比UA：UB=RA：RB=2：1．
19．通过电流为2A；
的电压为4V；
三个电阻的总功率为39W．
【解析】
【分析】
由、并联电压相等，结合欧姆定律，得到R通过电流；
根据欧姆定律得到R的电压；
首先求出电路的总电阻，然后利用功率公式计算总功率．
【详解】
由、并联，所以并联部分电流与电阻成反比，即
又
得：；
根据并联部分电压，根据欧姆定律可知：；
电路的总电阻为：
所以总功率为：．
【点睛】
解题的关键是在分析清楚电路的连接方式后由电路特点和欧姆定律解题．