11.4串联电路和并联电路 同步训练(word版含答案)

文档属性

名称 11.4串联电路和并联电路 同步训练(word版含答案)
格式 doc
文件大小 378.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-03 11:58:21

图片预览

文档简介

11.4串联电路和并联电路
一、选择题(共14题)
1.如图所示电路中,,若在、两点之间加上的电压,则理想电流表的读数为
A.0 B.0.5A C.1A D.1.5A
2.三个阻值相同的电阻,它们的额定电压均为8V,现两个电阻并联后再与第三个电阻串联,这个电路允许的总电压的最大值为( )
A.8V B.10V C.12V D.16V
3.如图所示电路, 电源电动势ε=4V, 内阻不计, 电阻R1=1Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,R4=2Ω,K接通时,a、b两点电压Uab的值为 ( )
A.1.5V B.2V C.3V D.1V
4.四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
5.两个定值电阻、串联接在12V的恒压直流电源上,把一个内阻并不是远大于、的电压表接在的两端,如图所示,电压表示数为6V,如果把它改接在的两端,则电压表的示数将( )
A.一定小于6V B.一定等于6V C.一定大于6V D.不能确定
6.电流表的内阻是,满刻度电流值是,,现欲把这个电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是( )
A.应串联一个约500的电阻 B.应并联一个约500的电阻
C.应串联一个约0.05的电阻 D.应并联一个约0.05的电阻
7.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
8.一同学在某电路中接上两个毫安表和两个相同的电压表,如图所示,毫安表1的读数I1=100mA,毫安表2的读数I2=99mA,电压表V1的读数U1=10V,则电压表V2的读数应为( )
A.0.01V B.0.1 V C.1V D.10V
9.先后按图中甲、乙所示电路测同一未知电阻的阻值Rx,已知两电路的两端电压U恒定不变。若按图乙所示电路测得电压表示数为9V,流表示数为3mA;那么按图甲所示电路测得的结果应为(  )
A.电压表示数为9V,电流表示数为3mA
B.电压表示数为9V,电流表示数小于3mA
C.电压表示数大于9V,电阻Rx的实际阻值小于3000Ω
D.电压表示数大于9V,电阻Rx的实际阻值大于3000Ω
10.如图所示,,,滑动变阻器总电阻为,按如图所示方式连接成电路,则下列说法正确的是(  )
A.、间电阻最小值为 B.、间电阻最大值为
C.、间电阻最小值为 D.、间电阻最大值为
11.一电流表G的满偏电流Ig=2mA,内阻为100Ω.要把它改装成一个量程为0.4A的电流表,则应在电流表G上
A.并联一个0.5Ω的电阻 B.并联一个100Ω的电阻
C.串联一个0.5Ω的电阻 D.串联一个100Ω的电阻
12.下列说法正确的是
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.并联电路任一支路的电阻增大其它支路不变,则总电阻可能减小
D.在并联电路两端再增加一电阻很大的支路其它支路不变,则总电阻一定减小
13.用两个完全相同的电流表改装成量程分别为0~3V的电压表V1和0~15V的电压表V2,串联后接在9V的电压上,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.V1、V2的指针的偏角相同
B.V1、V2的指针的偏角不相同
C.V1、V2示数相同,均为4.5V
D.V1、V2电压示数不同
14.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=3∶1
B.把 R2 均匀拉长到原来的 3 倍长后电阻等于 R1
C.将 R1 与 R2 并联后接于电源上,则电流比 I1∶I2=1∶3
D.将 R1 与 R2 串联后接于电源上,则功率之比 P1∶P2=3∶1
二、填空题
15.如图所示电路,已知滑动变阻器的最大阻值为,负载电阻阻值为,电路总电压为U,当滑片由a端向b端滑动时,则负载上的电压变化范围为________.
16.将普通热敏电阻、数字电流表、电源按图连接;将烧杯装入的水,用铁架台固定在加热器上,闭合开关S,当热敏电阻未放入水中时,电流表示数为I1,放入温水中时电流表示数为I2,热敏电阻放在热水中,若示数为I3,则I1________I2________I3(填“>”“=”或“<”).
17.把一个内阻Rg=100 Ω、满偏电流Ig=1 mA的表头改装成一个量程为50 V的电压表,需_______(串联或并联)阻值为_______Ω的电阻.改装成量程为5 A的电流表,需_______(串联或并联)阻值为_______Ω的电阻.
18.磁电式电表的灵敏度较高,如果仅通过较小电流就能使磁电式电表指针有显著的偏转,我们就认为该电表有较高的灵敏度,试根据磁电式电表的设计原理,简要列举提高磁电式电表灵敏度的办法,并说明相应的理由。
方法1:增加线圈匝数;理由:______.
方法2:______;理由:______.
方法3:______;理由:______.
方法4:______;理由:______.
三、综合题
19.如图所示,电源的两端电压是10V,内阻不计,其中R1=10Ω,R2=8Ω,R3=R4=4Ω.求: 合上开关后流过开关的电流是多大?
20.一个电流表G的内阻=l k,满偏电流为=500uA,现要把它改装成量程为15 V的电压表,求:
(1)串联的分压电阻;
(2)50uA刻度处对应的电压值为多少?
21.图为实验室常用的两个量程的电压表原理图。当使用O、A两接线柱时,量程为3V;当使用O、B两接线柱时,量程为15V。已知某电流计的内阻Rg=100,满偏电流Ig=1mA,求分压电阻R1和R2的阻值。
22.如图所示,电源电压U=6V,小灯泡标有“4V 1.6W”字样,定值电阻 R2=20Ω,滑动变阻器 R3允许通过的最大电流为 1A,电流表的量程为 0~3 A,电压表的量程为 0~3V,电源电压和小灯泡的阻值R均保持不变。
(1)求小灯泡的阻值 R1;
(2)只闭合开关 S2,求电压表的示数;
(3)将滑动变阻器滑片滑到最左端,闭合所有开关,此时电流表示数为0.5 A,求滑动变阻器R3的最大阻值;
(4)只闭合开关 S3,在电路安全的情况下,求小灯泡电功率的变化范围。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
由题意可知,电阻R2与R3并联再与R1串联,电路的总电阻为
电路总电流为
电流表测的是流过R3的电流,由于R2=R3,流过R2、R3的电流相等,均为
电流表的读数为0.5A。
故选B。
2.C
【详解】
因为,串联的第三个电阻电流是并联部分电流的2倍;故电压就是并联部分电压的2倍,若让并联部分的电阻正常工作,则第三个电阻就超过额定电压,所以,让第三个电阻正常工作,则并联部分的电压为额定电压的一半;设三只同样的电阻的阻值都是R,额定电压为U,则并联部分的一个电阻的实际电压为,所以电路允许消耗的最大电压为
U+=8V+4V=12V
故选C。
3.B
【详解】
R1、R3的电压分别为; ,故a、b两点电压 Uab=U3-U1=2V,故选B.
4.D
【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.
5.A
【详解】
将电压表与电阻并联,则其并联的总电阻小于,由题意可知与电压表并联部分的电压与电阻的电压相等,由电路的串并联知识可知,与电压表并联部分的阻值与电阻的阻值相等,可得
而当电压表与并联时,并联部分的总电阻显然小于,所以电压表的读数一定小于6V。
故选A。
6.B
【详解】
把电流表改装成1V电压表,需要串联一个分压电阻,串联电阻阻值:;故选B.
7.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。
8.B
【详解】
电压表的电阻:

通过电压表V2的电流:
IV=I1-I2=1mA,
则电压表V2的读数应为
U2=IVRV=0.1V,
故选B.
9.D
【详解】
当按图乙所示电路测量时,由于电流表分压,可知U大于电压表示数9V。此时电压表的示数是Rx两端电压的真实值,但由于电压表分流,使得电流表示数略大于通过Rx电流的真实值,根据欧姆定律可知电阻Rx的实际值
当按图甲所示电路测量时,电压表接在电源两端,示数等于U,也应大于9V。综上所述可知ABC错误,D正确。
故选D。
10.D
【详解】
设R3上半部分的电阻为x,则A、B间的电阻为
由数学知识可知,当时
当时
故选D。
11.A
【详解】
把电流表改装成0.4A的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值:,故选A.
12.ABD
【详解】
A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联时,总电阻为:
故A正确.
B.根据并联总电阻与各个支路电阻的关系:
可知,,则得,故B正确.
C.根据上式知,若增大,减小,则R增大,故C错误.
D.根据
可知,在并联电路两端再增加一电阻很大的支路,增大,则R减小,故D正确.
13.AD
【详解】
AB.电压表由电流表和电阻串联改装而成,故两电压表串联时,电流表也是串联关系,由串联电路电流相等可知,流过电流表的电流相同,即两电压表的指针偏角相同,故A正确,B错误;
CD.两电压表的量程不同,总电阻不同,故分压也不同,因此电压表的示数不同,故C错误,D正确;
故选AD。
14.ACD
【详解】
A.根据I-U图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1:R2=3:1.故A正确。
B.把R2拉长到原来的3倍长后,横截面积减小为原来的1/3,根据电阻定律公式,电阻增加为9倍,变为R1的3倍,故B错误;
C.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=1:3.故C正确。
D.串联电路电流相等,所以将R1与R2串联后接于电源上,电流相等;根据P=UI=I2R,功率之比为3:1,故D正确。
故选ACD。
15.
【详解】
由图可知R1与R0串联,当R0的阻值为零时,负载上的电压最大且为U,当R0的阻值为最大值时,负载上的电压最小且为。所以负载上的电压变化范围为:
16. < <
【详解】
因为普通热敏电阻随着温度的升高电阻减小,则电路中总电阻变小,电流变大,故有
I1___<__I2___<__I3
17. 串联 49900 并联 0.02
【详解】
改装成电压表要扩大量程,使用串联电路的分压原理,则串联的阻值为:.改装成电流表,使用并联电路的分流原理,则并联的阻值为:.
18.
线圈匝数越多,受到的安培力合力越大,越容易转动,可以提高电流表的灵敏度;
增强永久磁铁的磁性,即增大磁感应强度B;

可知,B越大安培力越大,可以提高电流表的灵敏度;
增加线圈面积S;

可得
则可知,S越大,转动角度越大,可以提高电流表的灵敏度,其中k是弹簧的扭转系数;
使用扭转系数小的弹簧;
分析可知,弹簧的扭转系数越小,转动角度越大,电流表越灵敏。
19.2A
【详解】
根据R3与R4并联,再与R2串联,最后再与电阻R1并联,则等效电路图;
由电路图可知,R3与R4并联,其并联电阻为:;
再与R2串联,最后再与电阻R1并联,因此外电路的对应的外电阻为:
R外=Ω=5Ω;
根据闭合电路欧姆定律,则有:;
20.(1);(2)1.5V
【详解】
(1)根据欧姆定律可知,需要串联的分压电阻为:.
(2)由改装原理可知,500μA刻度对应的电压为15V,由于电压表的刻度是均匀的,所以50μA刻度对应的电压应是
21.,
【详解】
已知电压表量程分别为U1=3V,U2=15V;Rg=100Ω,Ig=1mA=1×10-3A。
当电压表使用O、A接线柱时,根据欧姆定律

当电压表使用O、B接线柱时,根据欧姆定律

22.(1);(2)2V;(3);(4)
【详解】
(1)小灯泡标有“4V 1.6W”,由可得小灯泡的阻值
(2)只闭合开关S2时,灯泡R1与电阻R2串联,电压表测R1两端的电压,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所以电路总电阻
此时通过电路的电流
所以R1两端的电压为
即电压表示数为2V。
(3)将滑动变阻器滑片滑到最左端,闭合所有开关,电阻R2与R3的最大阻值并联,电流表A测干路电流,此时电流表示数为0.5A,并联电路各并联支路两端电压相等,所以通过R2的电流
并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过滑动变阻器的电流
所以滑动变阻器的最大阻值为
(4)只闭合开关S3时,灯泡R1与滑动变阻器R3串联,电压表测R1两端的电压,由于电压表的量程为 0~3V,所以当电压表的示数时,灯泡两端的电压最大,其实际功率最大,时,灯泡两端的电压最大,其实际功率最大
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,R1的功率最小,此时电路中的电流
则灯泡的最小功率
所以,小灯泡电功率的变化范围为0.225~0.9W。
答案第1页,共2页