3.4电阻的串联和并联 学科素养提升练（Word版含答案）

3.4电阻的串联和并联 学科素养提升练（解析版）
一、选择题
1．四个相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程小于A2的量程，V1的量程小于V2的量程，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（　　）
A．A1的读数和A2的读数相同
B．V1的读数和V2的读数相同
C．A1指针偏转角度和A2指针偏转角相同
D．V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大
2．某同学把一只实验室的电表底座进行拆卸，电路内部的结构如图所示，a、b和c点是三个接线柱。由此可判断（　　）
A．这是一只安培表 B．图中的电阻作用是分去一部分电流
C．接入的量程比接入的量程大 D．接入时电表的内阻要比接入时小
3．电流表的内阻是Rg=200Ω，满偏电流值是Ig=0.5mA，现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是（　　）
A．应串联一个0.1Ω的电阻 B．应串联一个1800Ω的电阻
C．应并联一个0.1Ω的电阻 D．应并联一个1800Ω的电阻
4．如图所示的电路中，，若在、两点之间加上的电压，则电流表的读数为（　　）
A． B．1A C． D．
5．一个灵敏电流计的满偏电流，与阻值为的定值电阻串联可改装成量程为的电压表，则该灵敏电流计的内阻为（ ）
A． B． C． D．
6．一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（　　）
A．并联一个9.5Ω的电阻 B．串联一个10Ω的电阻
C．并联一个9.5kΩ的电阻 D．串联一个9.5kΩ的电阻
7．演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（　　）
A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化
B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化
C．物体M不动时，电路中没有电流
D．物体M不动时，AB间电压为0V
8．图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（　　）
A．甲表是电压表，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增大时量程减小 D．乙表是电流表，R增大时量程增大
9．如图所示是电表改装的原理图，已知表头的内阻为800Ω，满偏电流为50μA，改装后的电压表量程为1V，电流表量程为1mA，则（　　）
A．当K接1时，为电压表的改装原理图，
B．当K接1时，为电流表的改装原理图，
C．当K接2时，为电压表的改装原理图，
D．当K接2时，为电流表的改装原理图，
10．两只电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装而成的，V1的量程为5V，V2的量程为15V，为了测量15—20V的电压，把V1、V2串联起来使用，在这种情况下（　　）
A．V1和V2两表指针偏转角相等
B．V1和V2读数相等
C．V1和V2的读数之比随测量值增大而增大
D．V1和V2的指针偏转角度之比等于两个电压表的内阻之比
11．图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（　　）
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增大时量程减小
D．上述说法都不对
12．用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表。将它们串联起来接入电路中，如图所示，开关闭合时（ ）
A．由于串联，两只电表的指针偏转角相同
B．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角
C．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角
D．由于电压表内阻太大，两只电表的指针都不偏转
13．如图所示，将一个改装的电流表接入电路进行校准，发现待测表的读数比标准表的读数偏大一些，表头G的满偏电流为Ig，出现的误差可能是下述哪种原因引起的（　　）
A．Rg的测量值比真实值偏大
B．Rg的测量值比真实值偏小
C．所并联的R并比公式R并′＝计算出的R并′偏小
D．所并联的R并比公式R并′＝计算出的R并′偏大
14．有两个相同的灵敏电流计，分别改装成量程为0.06A和3A的电流表甲和乙，将两电流表并联后接入电路，则两电流表（　　）
A．偏角相同、示数不同 B．偏角不同、示数相同
C．甲的示数大于乙的示数 D．甲的示数小于乙的示数
15．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
二、解答题
16．有一量程为的小量程电流表，将它接入如图所示电路，图中，当开关断开时，可将它改装成一个量程为的电压表。
（1）求该小量程电流表的内阻；
（2）当闭合时，求所改装成的电流表的量。
17．如图所示，R1、R2、R3的电阻之比是2∶3∶5，电流表内阻忽略不计，电路两端的电压恒定，试求：
（1）三个电阻中的电流之比；
（2）两个电流表的读数之比。
参考答案
1．C
【详解】
AC．设改装前四个电流表的满偏电流为Ig，内阻为Rg。改装成电流表时需要并联电阻R，其量程为
由上式可知电流表量程越小R越大，所以A1的内阻大于A2的内阻。根据并联分流规律可知通过A1的电流小于通过A2的电流，所以A1的读数小于A2的读数，又因为原始表头为并联关系，所以表头两端电压相等，通过两表头的电流相等，即A1指针偏转角度和A2指针偏转角相同，故A错误，C正确；
BD．改装成电压表时需要串联电阻R，其量程为
由上式可知电压表量程越小R越小，所以V1的内阻小于V2的内阻，根据串联分压规律可知V1两端电压小于V2两端电压，所以V1的读数小于V2的读数，又因为原始表头为串联关系，所以通过两表头的电流相等，即V1指针偏转角度和V2指针偏转角度相同，故BD错误。
故选C。
2．C
【详解】
由图可知，接入ab时，表头与一只电阻串联，接入ac时，表头与两只电阻串联，所以这是一只电压表，电阻作用是分去一部分电压，且接入的量程比接入的量程大，接入时电表的内阻要比接入时大，故ABD错误，C正确。
故选C。
3．B
【详解】
电流表改装成电压表需串联一个较大的电阻，阻值为
代入数据解得
故选B。
4．A
【详解】
在、两点之间加电压，则先并联，再跟串联，电流表测量通过的电流，则根据欧姆定律得电路的总电流为
根据并联电路中电流的分配规律得，电流表读数为2A。
故选A。
5．B
【详解】
根据串并联规律
解得
Ig=10Ω
故选B。
6．D
【详解】
电流表改装成电压表串联电阻为
故D正确，ABC错误。
7．B
【详解】
A．物体M运动时，回路的总电阻不变，电源内的电流不会发生变化，A错误；
B．物体M运动时，滑动变阻器AP段的电阻发生变化，电压表的示数会发生变化，B正确；
C．物体M不动时，电路中有电流，C错误；
D．物体M不动时，AB间电压等于电源两端电压，不等于0，D错误。
故选B。
8．B
【详解】
AB．灵敏电流计G改装电压表需串联大电阻分压，改装成电流表需并联小电阻分流，根据图可知，甲表为电流表，并联的电阻越大，则分流越小，量程越小，故A错误、B正确；
CD．乙表是电压表，R越大，则分压越大，量程越大，故CD错误。
故选B。
【点睛】
9．B
【详解】
AB．当K接1时，表头与R1并联，为电流表的改装原理图
故A错误，B正确；
CD．当K接2时，表头与R2串联，为电压表的改装原理图
故CD错误。
故选B。
10．A
【详解】
A．电流表（表头）串联不同的分压电阻改装成不同量程的电压表，故把V1、V2串联起来使用，流过两表头的电流相同，故指针偏转角相，A正确；
BC．5V量程电压表的内阻小于15V量程电压表的内阻，两电压表串联，电流相等，示数与内阻成正比，故V1和V2读数不相等，V1和V2的读数之比即内阻之比，保持不变，BC错误；
D．由于改装两电压表所用的表头相同，串联后V1和V2的指针偏转角度始终相同，而两电压表内阻不同，D错误。
故选A。
11．B
【详解】
AB．将电流计与电阻并联可构成电流表，即甲表是电流表，量程为
可知R增大时量程减小，选项A错误，B正确；
CD．将电流计与电阻串联可构成电压表，即乙表是电压表，量程为
可知R增大时量程增大，选项CD错误；
故选B。
12．B
【详解】
电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻；两表串联后，通过电流表的总电流与电压表的电流相等，由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻，所以大部分电流通过了分流电阻，通过表头的电流很小，电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角，故ACD错误B正确。
故选B。
13．AD
【详解】
改装成的电流表（待测表）比标准表的示数偏大，说明流经表头G的电流偏大些，根据并联电路的特点知，所并联的电阻R并 越大，流经表头G的电流越大，所以 R并 比公式
计算出的偏大。同样如果Rg 测量值比真实值偏大，也会使R′并偏大。
故选AD。
14．AD
【详解】
AB．电流表是由灵敏电流计并联电阻改装而成的，甲、乙并联后相当于两个灵敏电流计和两个电阻并联在一起，所以流过两个灵敏电流计的电流相同，即偏角相同；由于二者量程不同，并联的电阻不同，流过并联电阻的电流不同，所以各自干路电流即示数不同，A正确，B错误；
CD．甲并联的电阻大，流过电阻的电流小，干路电流小，示数小，所以C错误，D正确。
故选AD。
15．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。
16．（1）；（2）
【详解】
（1）开关断开时，可将它改装成一个量程为的电压表，根据
解得
（2）当闭合时，通过 的电流为
改装成的电流表的量
17．（1）15∶10∶6；（2）16∶25
【详解】
(1)理想电流表用导线代替，电势相等的点用同一字母标出，如图甲所示，可见R1、R2、R3都连接在A、B两点间，三者并联，等效电路如图乙所示
设A、B两点间电压为U，则流过三个电阻的电流分别为
，，
可得三个电阻中的电流之比为
(2)电流表A1测量的是流过R2、R3的电流，故电流表A1的读数为
电流表A2测量的是流过R1、R2的电流，故电流表A2的读数为
代入数据可得两电流表的示数之比为