第四节串联电路和并联电路
一、单选题(共7题,每题5分,共35分)
1.、两灯分别标有“,”和“,”,按不同方式接入电路,能使两灯正常发光,且符合节能的原则,应选用的电路接法是
A. B.
C. D.
2.如图所示,AB间电压恒为11V,R为阻值较大的滑线变阻器,P为R的中点,用一只0~5V~15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时,电压表恰好满偏,若换用“15V”档测量,则电压表的示数为( )
A.5V
B.5.3V
C.5.4V
D.5.5V
3.如图所示,灵敏电流计的内阻,满偏电流。当使用a、b两个端点时是量程为201mA的电流表,当使用a、c两个端点时是量程为U的电压表。已知,则与U的值分别为( )
A.,U=20.6V B.,U=20.6V
C.,U=0.6V D.,U=0.6V
4.如图所示,电源内阻不计,已知,,现用一个内阻为的电压表并联在的两端,电压表的读数为.若把它接在、两点间,电压表的读数为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,用甲、乙两种电路测RX的阻值,甲电路中伏特表和安培表的示数分别为3.0V和3.0mA,乙电路中伏特表和安培表示数分别为2.9V和4.0mA,则待测电阻RX的值应
A.比1000Ω略大一些 B.比1000Ω略小一些
C.比725Ω略大一些 D.比725Ω略小一些
6.两个相同的灵敏电流表,一个串联的定值电阻后改装为如图甲所示的电压表,另一个并联的定值电阻后改装为如图乙所示的电流表。已知灵敏电流表的满偏电流为,内阻为,则下列说法正确的是( )
A.改装后的电压表量程为 B.改装后的电压表量程为
C.改装后的电流表量程为 D.改装后的电流表量程为
7.一个电流表的满偏电流Ig=2mA,内阻为800Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个5kΩ的电阻
B.并联一个5kΩ的电阻
C.串联一个4.2kΩ的电阻
D.并联一个4.2kΩ的电阻
二、多选题(共5题,每题5分,共25分)
8.把小量程的电流表改装成电压表时,下列说法中正确的是( )
A.改装的原理是串联的电阻起了分压作用,使允许加在改装后的电压表两端的电压比加在小量程电流表上的电压大了
B.改装成电压表后,小量程电流表允许通过的最大电流加大了
C.改装成电压表后,小量程电流表的内阻不变
D.改装成电压表后,允许通过改装后的电压表的最大电流比小量程电流表的最大电流大
9.如图所示,电流表A的量程为,表盘均匀划分为30个小格,每个小格表示,、的阻值均等于电流表内阻的,若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱、接入电路时,每一小格表示
B.将接线柱、接入电路时,每一小格表示
C.将接线柱,接入电路时,每一小格表示
D.将接线柱,接入电路时,每一小格表示
10.两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表、,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.量程大的电压表读数大 D.量程大的电压表读数小
11.汽车油量表的工作原理图如图所示,物体M为油面上的浮子,浮子带动滑动变阻器的金属滑杆P上下移动,通过理想电压表反映油箱内油量的大小则由图可知 ( )
A.滑动触头P向上运动时,电压表示数变大
B.不论电压表示数多大,电源内的电流不发生变化
C.电压表示的数为零时,电源内没有电流
D.滑动触头P滑动到电阻的最上端时,电源内的电流最大
12.一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω。另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计
A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40Ω
B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40Ω
C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为75V
D.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V
三、解答题(共4题,每题10分,共40分)
13.现有一定值电阻,当两端电压为 14.4V 时,20 秒内有 9×1018自由电子通过此电阻,已知 e=1.6×10-19C,求电阻大小.
14.有一电流表G,内阻为,满偏电流是1mA,求:
如果它改装成量程为的电压表,要串联多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?
如果它改装成量程的电流表,要并联多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?
15.如图所示,,,,AB之间电压,A端为正,,为使电容器上电荷量达到,应将的阻值调节到多大?
16.如图所示电路中,电阻,,,U=8V。试求:
(1)两端的电压;
(2)2s内,流过R1上的电荷量q。
参考答案
1.C
【详解】
试题分析:要使两灯泡正常发光,则灯泡两端的电压必须达到额定电压,符合节能原则,则要求电路中消耗的电功率最小,
若两灯串联在电路中,根据可得两灯的电阻不同,所以串联后,两者两端分担的电压不可能为110V,A错误
根据可得,给L2灯并联上一个电阻在和L1串联,只会使得L2两端的电阻更小,所以两灯两端的电压不可能相等,B错误
若两灯并联,在与一个滑动变阻器串联,通过改变滑动变阻器的电阻,可使滑动变阻器的电阻等于两灯并联后的电阻,即两灯两端的电压可达到110V,故可以,C正确
若分别给两灯串联一个可变电阻,然后再并联,虽然可以使两灯正常发光,但是由于用电器较多,不符合节能原则,所以D错误
2.B
【详解】
将电压表看成是一个大电阻,15V的量程内阻是5V量程内阻的3倍,设5V量程时电阻为r,则15V量程电阻为3r;根据用5V档测量电压是5V这是BP间电压,AP间电压为6V,这时电路为电压表电阻r与BP电阻R并联再与AP电阻R串联,r与BP电阻R并联的电阻与AP电阻的比值等于它们电压的比值,等于5/6,即:;解得r=;设用15V档测量电压为U,此时电压表电阻为3r=15×R,这时电路为电压表电阻3r与BP电阻R并联再与AP电阻R串联,3r与BP电阻R并联的电阻与AP电阻的比值等于它们电压的比值,等于,即;解得:U==5.32V,故选B.
【点睛】
本题的关键是理解将电压表等效为电阻,电压表即为可以显示自身电压的电阻.同一电流计改装成的电压表的内阻之比等于量程之比.
3.A
【详解】
根据串并联规律及欧姆定律得
故BCD错误,A正确。
故选A。
4.C
【详解】
当电压表并联在的两端时,电压表与的并联电阻为, 可以知道,根据串联电路的分压特点,可以知道两端的电压边等于,故,所以把电压表接在,两点间,电压表的读数为,故C正确.故选C.
【点睛】本题要注意电压表是实际的电表,内阻不是无穷大,电表对电路的影响不能忽略,把电压表看成可测量电压的电阻.
5.B
【详解】
因电流表的示数变化大,说明了电压表的分流作用明显,所以要用电流表内接法的电路进行测量,为甲电路.用甲电路:电压表的示数是待测电阻和电流表的上的电压的和,故电压比真实值大
又U测>U真,所以R测>R真即测量值偏大,真实值比1000Ω略小一些,故B正确,ACD错误。
故选B。
6.A
【详解】
AB.改装后的电压表量程
改装后的电压表量程为,B错误A正确;
CD.改装后的电流表量程
改装后的电流表量程为,CD错误。
故选A。
7.C
【详解】
把电流表改装成电压表,需要串联一个电阻分压,根据欧姆定律可得串联电阻阻值
故C正确,ABD错误。
故选C。
8.AC
【详解】
试题分析:改装的原理是串联的电阻起了分压作用,使允许加在改装后的电压表两端的电压比加在小量程电流表上的电压大了,选项A正确;改装成电压表后,小量程电流表允许通过的最大电流和以前是一样的,选项B错误;改装成电压表后,小量程电流表的内阻不变,选项C正确;改装成电压表后,允许通过改装后的电压表的最大电流与小量程电流表的最大电流相同,选项D错误;故选AC.
考点:电表的改装.
9.AD
【详解】
A B.将接线柱a、c接入电路时,R1和R2串联后,再与电流表并联,R1和R2串联后的总电阻等于电流表的电阻,所以电流表的电流和流过R1、R2的电流一样,那么接线柱a的电流等于电流表电流的2倍,即每一小格表示0.04A,故A正确,B错误;
CD.将接线柱a、b接入电路时,电流表与R2串联后,再与R1并联;电流表与R2串联后的总电阻是R1的3倍,则R1的电流是电流表的3倍,故流过接线柱a的电流为电流表的4倍,故每一小格表示0.08A,故C错误,D正确。
故选AD。
10.BC
【详解】
B.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,故B正确;
A.刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压,量程不同的电压表内阻不同,电流相同,所以其示数是不同的,故A错误。
CD.表头指针偏转的角度是相同的,所以量程大的电压表读数大,故C正确,D错误。
故选BC。
11.AB
【详解】
试题分析:从电路图可以看出,电路的电阻是不变的,当滑片P上下滑动时,电路的电阻是不变的,故其电流也不变,所以C、D错误;当P向上运动时,电压表所测的电压增大,故电压表的示数变大,故A、B正确.
考点:恒定电流.
12.AD
【详解】
A.当端短路时,间电路的结构是:电阻、并联后与串联,等效电阻为:
故A正确;
B、当端短路时,之间电路结构是:电阻、并联后与串联,等效电阻为:
故B错误;
CD、当两端接通测试电源时,两端的电压等于电阻两端的电压,则有:
故C错误,D正确。
13.200Ω
【详解】
由得:;
则由欧姆定律可得:;
14.
【分析】
(1)根据串并联规律写出表达式,然后解出分压电阻的阻值即可;(2)根据串并联规律列出表达式,然后解出分流电阻即可.
【详解】
(1)改装为电压表时,根据串并联规律应有:,
代入数据解得:;
改装后电压表的内阻为:;
(2)改装为电流表时,应有:,
代入数据解得:;
改装后电流表的内阻为:;
15.或
【详解】
由于和串联分压,可知
由电容器的电容定义知
所以两端的电压可以为或,即
解得
16.(1)5V;(2)1C
【详解】
(1)根据串并联电路特点得
解得
(2)由电流的定义式得
由欧姆定律得
根据串联电路特点得
联立解得
C