第十一章电路及其应用第四节串联电路和并联电路同步练习(word版含答案)

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名称 第十一章电路及其应用第四节串联电路和并联电路同步练习(word版含答案)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-02-18 11:07:39

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第十一章 电路及其应用 第四节 串联电路和并联电路 同步练习
一、单选题
1.一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
2.在如图甲所示电路中,L1、L2、L3为三只“6V 3W”的小灯泡,变压器为理想变压器各电表均为理想电表。当ab端接如图乙所示的交变电压时,三只灯泡均正常发光下列说法正确的是(  )
A.变压器原、副线圈的匝数比为1:2
B.电压表的示数为12V
C.电流表的示数为0.5A
D.变压器原线圈输入的功率为9W
3.一根粗细均匀的铜导线,横截面积为S,单位长度内自由电子的数目为N,当通过同导线的电流为I时,电子定向移动的速率为( )
A.光速c B. C. D.
4.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一理想电源上,若要产生相等的热量,则两种方法所需的时间之比t串:t并为( )
A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.1:4
5.如图所示为大小不同的两个电阻的电流—电压变化的图象,那么1、2所表示的电阻及两电阻串联或并联后的图线所在区域分别是(  )
A.1表示电阻大的图线,并联后图线在区域Ⅲ
B.1表示电阻小的图线,串联后图线在区域Ⅱ
C.2表示电阻小的图线,并联后图线在区域Ⅰ
D.2表示电阻大的图线,串联后图线在区域Ⅲ
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.串联一个9.5Ω的电阻 B.并联一个10 kΩ的电阻
C.串联一个9.5kΩ的电阻 D.并联一个9.5Ω的电阻
7.如图所示,已知微安表G的电阻为Rg=10 Ω,满偏电流Ig=100 μA,现将其改装,使它最大能测量0.15 mA的电流,则下列四种方案中可行的是(  )
A. B.
C. D.
8.下列说法中不正确的是(  )
A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小
9.如图(a)所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S。调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图(b)所示。则下列选项正确的是(  )
A.电源电压为6V B.图b乙是R1的“U-I”图像
C.R1的阻值为15Ω D.滑动变阻器最大电阻为20Ω
10.如下图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,已知灵敏电流表的满偏电流Ig=2mA,内电阻Rg=300Ω,则下列说法正确的是
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.乙表是电压表,R增大时量程减小
C.在甲图中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则R=0.5Ω
D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则R=1200Ω
11.四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V2的量程,改装好后把它们按图示接入电路,则( )
A.电流表A1的读数小于电流表A2的读数
B.电流表A1的偏转角小于电流表A2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的偏转角等于电压表V2的偏转角
12.如图所示,电流表A的量程为0-0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的3倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是(  )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A
13.在如图所示的电路中,电源电动势不变,内阻不计.闭合电键K后,灯L1、L2都发光.一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是
A.灯L1短路 B.灯L2短路
C.灯L1断路 D.灯L2断路
14.把表头G改装成大量程电流表时,下列说法正确的是(   )
A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流
B.改装成电流表后,表头G本身允许加的电压增大了
C.改装后,表头G自身的电阻减小了
D.改装后使用时,表头G本身的参量都不改变,整个并联电路允许通过的电流增大了
15.有一灵敏电流计,其表头内阻,满偏电流,以下说法正确的是(  )
A.把它改成量程为的电压表,应串联一个的电阻
B.把它改成量程为的电流表,应并联一个的电阻
C.把它改成量程为的电压表,测量某电压时读数为,此时加在表头的电压为
D.把它改成量程为的电流表,用它去测量某电流时读数为。此时流过表头的电流为
16.如图所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流为定值电阻,电流表、电压表均可视为理想电表,不考虑导线电阻对电路的影响。改变变阻器接入电路的阻值,记录电流表、电压表的示数并依次填写在下表中。由数据可以判定以下说法正确的是(  )
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0
0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
A.实验过程中逐渐增大
B.实验过程中恒流源输出功率逐渐减小
C.恒流源提供的电流大小为2.00A
D.电路中定值电阻R的阻值为10
17.两导体的I-U关系如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是(  )
A.R1∶R2=1∶3
B.R1∶R2=3∶1
C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比为I1∶I2=1∶3
D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比为I1∶I2=1∶1
二、多选题
18.将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示接法连入电路( )
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B.电流表A1的指针偏转角大于电流表A2的指针偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角
19.三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为 (  )
A.4 Ω B.24 Ω C.8 Ω D.36 Ω
20.如图所示,把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后,灯泡都正常发光,且两个电路的总功率相等,则这两个电路中的U甲,U乙,R甲,R乙之间的关系,正确的是(  )
A.U甲>U乙 B.U甲=4U乙 C.R甲=4R乙 D.R甲=2R乙
21..家用电饭锅有两种工作状态,一是锅内水烧开前的加热状 态,一是水烧开后的保温状态,其电路如图所示.R1是一电阻,R2是加热用的电阻丝,则电饭锅( )
A.S闭合时为保温状态
B.S断开时为加热状态
C.S闭合时为加热状态
D.S断开时为保温状态
22.图示电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为可变电阻,C为电容器,电压表与电流表为理想电表.在可变电阻R3的滑片由a向b移动的过程中,下列说法中正确的是(   )
A.电容器的带电量在逐渐减小
B.电压表的示数减小
C.电源的输出功率变大
D.电源内部消耗的功率变大
23.两只电阻的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是 (  )
A.两电阻的阻值关系为R1大于R2
B.两电阻并联在电路中时,流过R1的电流小于流过R2的电流
C.两电阻串联在电路中时,R1消耗的功率小于R2消耗的功率
D.两电阻并联在电路中时,R1的电流大于R2的电流
三、解答题
24.实验室常用的两个量程的电流表原理如图所示。当使用O、A两接线柱时,量程为0.6A;当使用O、B两接线柱时,量程为3A。已知电流计的内阻Rg=25,满偏电流Ig=3mA,求分流电阻R1和R2的阻值。
25.有一个电流表G,内阻,满偏电流。
(1)要把它改装为量程的电压表要串联多大的电阻;
(2)要把它改装为量程的电流表,要并联多大的电阻。
26.如图所示的电路中,小量程电流表的内阻,满偏电流,,。
(1)当S1和S2均断开时,改装所成的表是什么表?量程多大?
(2)当S1和S2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程多大?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
【详解】
由并联电路的特点可得

故选D。
2.B
【解析】
【详解】
A.根据乙图可得端接入的交流电有效值为
灯泡正常发光,说明灯泡电压为额定电压,那么变压器输入电压
变压器副线圈为两个灯泡并联,灯泡电压等于副线圈输出电压即
原副线圈匝数比为
A错误;
B.电压表示数为原线圈输入电压即
B正确;
C.灯泡正常发光的额定电流
电流表测量副线圈干路电流所以读数为
D.根据
变压器原线圈的电流
变压器原线圈输入的功率为
D错误。
故选B。
3.C
【解析】
【分析】
明确电流微观意义的性质,求出电量,再利用电流的定义求出速度大小.
【详解】
设速度为v,则可知时间t内长为vt段的自由电子均经过截面,则电量q=Nevt,再由电流的定义可知电,解得,C正确.
【点睛】
本题考查了电流的定义及定义式的应用,把握两种不同的电流计算方法是解题的关键,要注意明确本题中给出的是单位长度上的自由电子数目,不是单位体积里的电子数目.
4.C
【解析】
【详解】
试题分析:由串并联电路的特点可知,串联后总电阻为,并联的总电阻为,由焦耳定律,要产生相等的热量,则有,可得.C正确;
考点:考查了串并联电路的特点、电热的计算
5.D
【解析】
【详解】
由图看出,图线 1 的斜率大于图线 2 的斜率,而图线的斜率等于电阻的倒数,则 1 表示电阻小的图线,2 表示电阻大的图线。并联后总电阻比任何一个电阻都小, 斜率比图线 1 还要大,则并联后图线在区域Ⅰ。两电阻串联后总电阻比任何一个电阻都大,斜率比图线 2 还要小,则串联后图线在区域Ⅲ。故 ABC 错误,D 正确。
故选D。
6.C
【解析】
【分析】
本题考查电表的改装及串联电路的特点
【详解】
要改装成一个电压表,则必须要有分压电阻,所以应该将电流表和一个电阻串联,排除BD选项,串联后总电压量程为10V,根据欧姆定律有, ,解得R=9500Ω,即C选项正确.综上所述,本题选C.
7.A
【解析】
【详解】
将微安表改装成量程更大的电流表,则需并联一个分流电阻,则电阻大小为
故选A。
8.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据并联电路知识可知,一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零。故A正确,与题意不符;
B.根据并联电路知识可知,并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻,故B正确,与题意不符;
CD.根据并联电路知识可知,并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定增大。故C正确,与题意不符;D错误,与题意相符。
故选D。
9.A
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由电路图可知,R1是定值电阻,两端的电压与电流成正比,所以图b中甲是是R1的“U-I”图像,由图b可知,当电流等于0.3A时,滑动变阻器两端电压为零,此时R1两端电压等于电源电压,等于6V,故A正确,B错误;
C.由图b可知,当电流等于0.3A时,滑动变阻器两端电压为零,此时R1两端电压等于6V,则
故C错误;
D.根据串联分压可知,电阻越大,电压越大,即当滑动变阻器两端电压为4V时,电流为0.1A,滑动变阻器的阻值最大,为
故D错误。
故选A。
10.D
【解析】
【详解】
A.甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联,利用并联电阻的分流,改装成安培表.安培表的量程,可知当R减小时量程I增大,故A错误;
B.乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联,利用串联电阻的分压,改装成伏特表.伏特表的量程U=Ig(Rg+R),可知R增大时量程增大,故B错误;
C.由公式知,在甲图中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则R=1.003Ω,C错误;
D.由公式U=Ig(Rg+R)知,在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则R=1200Ω,D正确;
11.D
【解析】
【详解】
试题分析:据题意,由于四个小量程电流表完全相同,改装后接成上图,要改装成电流表需要并联一个定值电阻,要改装成电压表,需要串联一个定值电阻,由于电流表A1量程大于A2的量程,则A1的内阻小于A2的内阻, 据上图可知由于电压相同则通过A1的电流较大,所以A选项正确;但由于A1和A2的表头相同,两者又并联,所以两个表头的指针偏角相同,B选项错误;由于电压表V1的量程大于V2,则电压表V1的内阻大于V2的,当两者串联时,通过的电流相同,所以V1的读数较大,而两个表头的偏角相同,故C选项错误而D选项正确.
考点:本题考查电表的改装.
12.C
【解析】
【详解】
AB.当接线柱1、2接入电路时,R1与电流表并联,因为
由并联电路反比分流规律可知,流过R1的电流为流过电流表A电流的2倍,所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍,所以每一小格是原来的3倍,即0.06A,故AB错误;
CD.当接线柱1、3接入电路时,电流表与R1并联,然后再与R2串联,串联电阻R2对电流表A示数无影响,与1、2接入电路的效果一样,所以每一小格表示0.06A,故C正确,D错误。
故选C。
13.C
【解析】
【详解】
电流表测通过L2的电流,所以L2灯完好,灯L1短路则会造成电源短路,电压表和电流表均无示数,灯L1断路,L1灯熄灭,两表示数不变,
故选C
14.D
【解析】
【详解】
把表头G改装成电流表应并联一个分流电阻,并联电阻后,通过表头G的最大电流以及表头两端的最大电压均不变,故AB错误;改装后,表头G自身电阻不变,改装后电流表总电阻减小了,故C错误;改装后,表头参数,如满偏电流与内阻等参数不变,整个并联电路允许通过的最大电流增大,故D正确;故选D.
【点睛】
本题考查了电流表的改装,把小量程电流表改装成电流表,应并联一个分流电阻,改装后表头参数不变,量程变大.
15.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.改装成电压表要串联电阻分压,串联阻值为
故A错误;
B.改装成电流表要并联分流,并联阻值
故B错误;
C.把它改成量程为1.5V的电压表,测量某电压时读数为1.5V,说明此时电流表达到满偏,此时流过表头的电流为100μA,此时加在表头的电压为
故C错误;
D.把它改成量程为1.0A的电流表,用它去测量某电流时读数为0.5A,则指针正好是满偏的一半,即为50μA,故D正确。
故选D。
16.B
【解析】
【详解】
A.从表格中的数据可知的比值在减小,而电压表测量两端电压,电流表测量电流,即,逐渐减小,A错误;
B.逐渐减小,根据串并联电路电阻规律可知电路总电阻减小,而电路总电流恒定,根据可知恒流源输出功率逐渐减小,B正确;
C.第8次实验时电压表示数为零,即连入电路的电阻为零,所在支路为一根导线,电阻R被短路,此时所在支路的电流等于恒流源提供的电流,故大小为1.00A,C错误;
D.第一次实验时电流表示数为0.3A,所以第一次实验时通过电阻R的电流为
由于R和并联,所以第一次实验时R两端的电压为
故R的电阻为
故D错误。
故选B。
17.A
【解析】
【分析】
通过I–U图象得出两电阻的关系;串联电路电流相等,并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比.
【详解】
AB.根据I U图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1:R2=1:3,故A正确,B错误;
C.串联电路电流处处相等,所以将R1与R2串联后接于电源上,电流比I1:I2=1:1,故C错误;
D.并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,所以将R1与R2并联后接于电源上,电流比I1:I2=3:1,故D错误.
18.AD
【解析】
【详解】
AB.对于电流表A1和A2,两个表头并联,电压相同,故流过两个表头的电流相同,则电流表A1的指针偏转角等于电流表A2的指针偏转角,而电流表A1的量程大于A2的量程,则电流表A1的读数大于电流表A2的读数,故A正确,B错误;
CD.对于电压表V1和V2,两个表头串联,故流过两个表头的电流相同,则电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角.而电压表V1的量程大于V2的量程,则电压表V1的读数大于电压表V2的读数,故C错误,D正确.
19.ACD
【解析】
【详解】
当三个电阻串联时,阻值为;当三个电阻并联时,阻值为;当两个电阻串联后与第三个电阻并联,阻值为;当两个电阻并联后与第三个电阻串联,获得的阻值为,故ACD正确.
20.AC
【解析】
【详解】
设灯泡的额定电流为I0,因两灯泡正常发光,故灯泡中电流相等;则甲电路中电流为I0;乙电路中电流为2I0;因总功率相等,故两电阻消耗的功率相等;
则由P=I2R可知,R甲=4R乙;故C正确,D错误;
则由欧姆定律可知:U甲=I0R甲+2U=4I0R乙+2U;U乙=2I0R乙+U;故U甲=2U乙;故A正确,B错误;
故选AC.
【点睛】
分析电路的结构,根据串并联电路的特点得出电流关系,由欧姆定律可得出电压之比及电流之比.
21.CD
【解析】
【详解】
试题分析:S闭合时,R1被断路,R2中的电流较大,热功率较大,处于加热状态,S断开时,R1与R2串联,R2中的电流较小,热功率较小,处于是保温状态,AB错误,CD正确.
考点:本题考查了电路的串并联特点和电路的规律问题
22.AD
【解析】
【分析】
【详解】
可变电阻R3的滑片由a向b移动的过程中,可变电阻R3接入电阻的电阻逐渐减小,电路总电阻逐渐减小,总电流逐渐增大.
A.电路中总电流逐渐增大,电容器两端电压
逐渐减小,电容器的带电量
逐渐减小.故A项正确.
B.电路中总电流逐渐增大,电阻R1两端电压
增大,电压表读数增大.故B项错误.
C.电路外电阻减小,由于不知内外电阻的大小关系,电源的输出功率
变化不确定.故C项错误.
D.电路中总电流逐渐增大,电源内部消耗的功率增大,故D项正确.
故选AD。
点睛:灵活应用闭合电路的欧姆定律,电动势、路端电压和内电压关系,串并联电路的电压电流关系是解决动态电路的关键,即先局部--整体---局部的解题思路.
23.CD
【解析】
【详解】
A.两电阻为线性电阻,故I-U图像的斜率的倒数表示电阻大小,即斜率越大,电阻越小,故,A错误;
BD.若两电阻并联在电路中,电压相等,根据可知,流过R1的电流大于流过R2的电流,选项B错误,D正确;
C.两电阻串联在电路中时,通过两电阻的电流相等,根据可知R1消耗的功率小于R2消耗的功率,C正确;
故选CD。
24.;
【解析】
【分析】
【详解】
并联分流电路的特点就是电压相同,在改装的电流表中,各量程达到满偏电流时,通过“表头”的电流仍为满偏电流。接O、A时,有
IgRg=(I1-Ig)(R1+R2)
接O、B时,有
Ig(Rg+R2)=(I2-Ig)R1
联立以上两式,把Ig=0.003A,Rg=25Ω,I1=0.6A,I2=3A,代入并解之得

25.(1);(2)
【解析】
【详解】
(1)改成电压表,需要串联大电阻,由欧姆定律得
得需串联
(2)改成电流表,需要并联小电阻,由欧姆定律得
得需并联
26.(1)电压表,量程0~3V;(2)电流表,量程0~1A
【解析】
【详解】
(1)根据串联电阻具有分压作用可知,S1和S2断开时,改装成的是电压表,则
故改装后的电压表量程是0~3V。
(2)当S1和S2均闭合时,电流表与电阻R2并联,改装成的是电流表,则
故改装后的电流表量程是0~1A。
答案第1页,共2页
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