2021—2022学年上学期高二物理必修第三册第十一章电路及其应用
11.4串联电路和并联电路
一、选择题(本大题共12小题,共48分)
如图,电阻、串联接入电路,已知::2,则:为
A. 1:2 B. 1:4 C. 1:6 D. 1:8
某同学用一个微安表头量程1mA 内阻:电阻箱和电阻箱组装一个多用电表,有电流10mA和电压3V两挡,改装电路如图所示,则、应调到多大阻值
A. , B. ,
C. , D. ,
如图所示,四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表,电流表的量程大于的量程,电压表的量程大于的量程,把它们按图接入电路,则下列说法正确的是
电流表的读数大于电流表的读数
电流表的偏转角小于电流表的偏转角
电压表的读数小于电压表的读数
电压表的偏转角等于电压表的偏转角
A. B. C. D.
如图所示,甲、乙两个电路都是由一个表头G和一只变阻器R组成的,下列说法正确的是
A. 乙表是电流表,增大时量程增大
B. 甲表是电压表,增大时量程增大
C. 甲表是电流表,增大时量程减小
D. 乙表是电压表,增大时量程增大
如图所示,A、B间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P逐渐向上端移动的过程中,灯泡两端的电压
A. 一直为U
B. 一直为0
C. 逐渐增大到U
D. 逐渐减小到0
有两个经过精确校准的电压表和,当用它们分别来测量图中的电阻两端的电压时,读数依次为Ⅴ和Ⅴ,那么在未接上电压表时,两端的电压应是
A. 小于Ⅴ B. 在和Ⅴ之间
C. 大于 D. 无法确定
如图所示是双量程电压表的电路图,已知电流表满偏电流,电阻,,当使用a、b两个端点时,量程为,则使用a、c两个端点时的量程是
A. B. C. D.
有一灵敏电流计,允许通过的最大电流满偏电流为,表头电阻,若改装成一个量程为3V的电压表
A. 串联一个的电阻 B. 并联一个的电阻
C. 串联一个的电阻 D. 并联一个的电阻
多选用电流表内阻约和电压表内阻为测量电阻R的阻值.某次按照如图所示电路的测量情况:电流表的示数是,电压表的示数是则
A. 电阻R的值为
B. 电阻R的值略大于
C. 电阻R的值略小于
D. 如果采用电流表外接法测量,结果更加精确
两只电压表和是由完全相同的两个电流计改装成的,表的量程是,表的量程是,把它们串联起来接入电路中,则
A. 它们的示数相等 B. 它们的示数之比为
C. 它们的指针偏转角度相等 D. 它们的指针偏转角度之比为
关于电压表,下列说法正确的是
A. 它是利用串联电路中电阻分压的原理,将灵敏电流表G串联分压电阻改装成的
B. 如果要将量程扩大n倍,则所串的分压电阻应是电流表G内阻的n倍
C. 用同一电流表G做成的电压表,电压表的量程越大,其内阻越大
D. 当用电压表测某电路两端电压时,测量值总是大于真实值
如图所示,是将滑动变阻器作分压器用的电路,A、B为分压器的输出端,R是负载电阻,电源电压为U,保持恒定,滑片P位于滑动变阻器的中央,下列判断正确的是
A. 空载不接时,输出电压为
B. 接上负载R时,输出电压小于
C. 负载电阻R的阻值越大,输出电压越低
D. 接上负载R后,要使输出电压为,滑片P须向下移动至某一位置
二、填空题(本大题共2小题,共12分)
用伏安法测量一个电阻,连接成如图所示的电路。当把伏特表的右端分别接于a点和b点,发现电流表的示数有明显的变化。则正确的实验方法应把电压表的右端接于______点,这时测得的电阻值比真实值偏______填“大”或“小
如图所示的电路中,电流表G的内阻,满偏电流,,。
当和各断开时,改装成的是电压表,量程为______V。
当和各闭合时,改装成的是电流表,量程为______A。
三、计算题(本大题共4小题,写出必要理论根据和主要方程式,每小题各10分,共40分)
由三个电阻连接成的混联电路如图所示。,,。
求a、b之间的电阻。
如果把30V的电压加在a、b两端,通过每个电阻的电流是多少?
在如图所示的电路中,电源电压,电阻、、的阻值均为,S为单刀三掷开关,求下列各种情况下电压表的读数:
开关S接B时电压表的读数
开关S接A时电压表的读数
开关S接C时电压表的读数
如图所示,电阻、、的阻值相等,电池的内阻不计,开关S闭合前流过的电流为I,求S闭合后流过的电流大小.
18.如图所示的电路中,电阻、、的阻值均为。电流表内阻不计,在B、C两点间加上的电压时,求:
、C间电阻
电流表的示数。
11.4串联电路和并联电路参考答案
1.A
解析:电阻、串联接入电路,所以,根据欧姆定律:,
得:,故A正确,BCD错误。
故选:A。
2.B
解析微安表并联一个小电阻改装成大量程的电流表,串联一个大电阻改装成大量程的电压表。改装图如图所示:
当接o、a接线柱时当电流表用,根据并联电路的特点得:
代入数据解得:
当接o、b接线柱时当电压表用,
根据串联电路的特点得:
解得:故B正确,ACD错误。
故选B.
3.A
解析电流表的量程大于的量程,故电流表的内阻小于的内阻;电压表的量程大于的量程,故的电阻大于的电阻;
由图可知,两电流表并联,故两流表两端的电压相等,故A中的电流要大于中的电流,故A的读数比的读数大,故正确;
因两电流表由同一电流表改装而成,而将电流表扩大量程时为并联一小电阻,故相当于为四个电阻并联,故两表头中电流相同,故两电流表的偏角相同,故错误;
两电压表串联,故通过两表的电流相等,故的读数比的读数大,故错误;
两电压表串联,通过表头的电流相等,表头指针偏转角度相等,电压表的偏转角等于电压表的偏转角,故正确;
由以上分析可知,正确,故A正确;
故选:A。
4.B
解析
乙表滑动变阻器与表头并联,起分流作用,故是电流表,R增大时,电路中变阻器分流减小,乙表量程减小;故AD错误;
甲表表头与电阻串联,故是电压表,增大时时,变阻器分担的电压增大,甲表量程增大;故B正确C错误。
故选B。
5.C
解析由图看出,变阻器下部与灯泡并联后与上部串联,当滑动变阻器的滑片P逐渐向A端移动的过程中,并联部分的电阻变大,根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知,并联部分分担的电压增加,则灯泡的电压逐渐增加。当滑片移到变阻器最上端时,灯泡电压为U,故ABD错误,C正确。
故选:C。
6. C
解析设电压表的内阻为,则电压表与的并联阻值,接上电压表时,两端的电压,未接上电压表时,两端的电压,所以,C正确。
7.A
解析当使用a、b两个端点时,由欧姆定律得:,可得
当使用a、c两个端点时,由欧姆定律得:,故A正确,BCD错误。
故选A。
8.C
解析:把电流表改装成电压表,应串联一个分压电阻,
分压电阻阻值,故C正确,ABD错误;
故选:C。
9.CD
解析:根据欧姆定律可得:,即电阻R的值略小于,故C正确,AB错误;
D. 因可知采用电流表内接的方法测量比较精确,但此题电压表内阻已知,如果采用电流表外接法测量,可以消除系统误差,结果更加精确,故D正确;
故选:CD。
10. BC
解析:电压表是由电流计与定值电阻串联改装而成的;表的量程是5V,表的量程是15V,相同的两个电流计改装,可知,表的内阻是表的内阻的3倍;把它们串联接入电路,通过的电流相等,电表指针的偏角相同;电表两端电压之比等于内阻之比1:3,它们的示数之比为1:3,故BC正确,AD错误。
故选BC。
11.AC
解析电压表是利用串联电路中电阻分压的原理,将灵敏电流表G串联分压电阻改装成的,串联电阻越大,改装后电压表量程越大,用同一表头改装成的电压表,电压表的量程越大,其内阻越大,故A正确,C正确;
B.把电流表改装成电压表,根据串联的分压原理可知,如果要将量程扩大n倍,则所串的分压电阻应是电流表G内阻的倍,故B错误;
D.用电压表测某电路两端电压时,由于电压表的分流作用,可知电压表的测量值总是小于等于真实值,故D错误。
故选AC。
12.AB
解析A、空载不接时,触头把滑动变阻器分成相等的两部分,由串联电路特点可知,输出电压为电源电压的一半,即输出电压为,故A正确;
B、接上负载R时,R与滑动变阻器的下半部分并联,再与滑动变阻器的上半部分串联,因为并联电路的总电阻总要小于任一支路的电阻,而串联电路中各支路的电压与电阻成正比,所以接R时,输出电压小于,故B正确。
C、负载电阻R的阻值越大,负载电阻与滑动变阻器下半部分电阻的并联阻值越大,输出电压越大,故C错误;
D、接上负载R时,电路总电阻变小,干路电流变大,滑动变阻器上半部分电压变大,大于电源电压的一半,则A、B间的输出电压小于,要使输出电压等于,滑片应向上移动以增大并联电阻,故D错误;
故选AB。
13.答案b、大
解析根据欧姆定律可知,若电流表示数变化明显,说明电压表的分流作用明显,故电流表应该内接,即P接b点;
由欧姆定律可知:,电流表测量是电阻的实际电流,但电压并不是R的实际电压,比实际电压偏大,故被测电阻值偏大。
故答案为:b;大。
14.答案6 3
解析:当和各断开时,改装的电压表的量程为:
当和各闭合时,改装的电流表的量程为:
故答案为:;
15.解: 和并联后的电阻:
a、b间的电阻:
通过的电流为总电流:
两端的电压为:
则和两端的电压:
通过的电流为:
通过的电流为:
16.解:接B时,与串联,电路中电流为:
则电压表的读数为
接A时,电压表被短路,所以电压表读数;
接C时,外电路总电阻
则电压表的读数为:
17.解:设电池两端的电压恒为U,电阻阻值为R,开关S闭合前电阻、两电阻串联,的电流为I,由欧姆定律得:
S闭合后、并联再和串联,由欧姆定律得:
,联立解得:,
中的电流是干路中的一半:I.
答:S闭合后流过的电流大小为I.
18.解:图中电阻与并联后与串联,电路的总电阻为:;
根据欧姆定律,干路电流为:
由于并联电路的电流与电阻成反比,故:
,所以电流表的读数为1A.
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