11.4串联电路和并联电路(Word版含答案)

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名称 11.4串联电路和并联电路(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 689.2KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-16 15:58:27

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文档简介

11.4 串联电路和并联电路
一、单选题
1.如图所示,两个定值电阻R1、R2串联接在12 V的恒压电源上.现把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端,发现电压表的示数为6 V;若把它改接在R2的两端,其示数
A.小于6 V
B.等于6 V
C.大于6 V
D.不能确定
2.如图所示,某同学用伏安法测未知电阻Rx时,分别采用电流表内接法和外接法.由于实验中的采用的电表不是理想电表,导致测量误差,下列说法正确的是
A.若S接a,由于电流表的分压,导致Rx的测量值小于它的真实值
B.若S接a,由于电压表的分流,导致Rx的测量值小于它的真实值
C.若S接b,由于电流表的分压,导致Rx的测量值小于它的真实值
D.若S接b,由于电压表的分流,导致Rx的测量值大于它的真实值
3.如图所示,甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表。关于乙表,下列结论中正确的是(  )
A.乙表是电流表,R增大时量程增大 B.乙表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程增大 D.乙表是电压表,R增大时量程减小
4.为测某电阻R的阻值,分别接成如图(a)、(b)两电路,在(a)电路中电压表和电流表的示数分别为3V、3mA,乙电路中两表示数分别是2.9V、4mA,则被测电阻的值应为( )
A.比1000Ω略大一些 B.比1000Ω略小一些
C.比750Ω略大一些 D.比750Ω略小一些
5.如图甲、乙所示的电路图为电表改装的示意图,G为表头、R为可调电阻,则下列说法正确的是(  )
A.图甲为电流表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,改装后电表的量程增大
B.图甲为电流表改装的原理图,减小可调电阻的阻值,改装后电表的量程增大
C.图乙为电压表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,改装后电表的量程减小
D.图乙为电压表改装的原理图,减小可调电阻的阻值,改装后电表的量程增大
6.在伏安法测电阻的实验中,电压表的内阻Rv=1k,电流表的内阻RA=1,待测电阻的阻值约为10,那么要使测量结果更接近真实值,应该选用的电路是( )
A.电流表内接法 B.电流表外接法 C.两种电路都可以 D.无法确定
7.一电流表由小量程电流计G与电阻R并联而成,如图所示,若在使用中发现此电流表的计数总比准确值稍小一些,用下列哪几种措施可能加以改进(  )
A.在R上并联一比R小得多的电阻
B.在R上并联一比R大得多的电阻
C.在R上串联一比R小得多的电阻
D.在R上串联一比R大得多的电阻
8.如图所示,有一个表头G,满偏电流,内阻,把它改装为有3V和15V两种量程的电压表,则图中电阻分别为
A. B.
C. D.
9.如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C,R为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增强而减小.闭合开关S后,将照射光强度增强,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,,则在此过程中
A.△U和△I的比值增大
B.电压表示数U和电流表示数I比值不变
C.电阻R0两端电压增大,增加量为△U
D.电容器的带电量减小,减小量为C△U
10.将一个阻值为几千欧的电阻R1和一个阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来,则总电阻(  )
A.很接近R1而略大于R1
B.很接近R1而略小于R1
C.很接近R2而略大于R2
D.很接近R2而略小于R2
11.如图所示的电路中,电源的电动势、内阻,,。下列说法正确的是(  )
A.若C、D间连接一根导线,则电源效率最高
B.若C、D间连接一个的电容器,则电容器所带的电荷量为
C.若C、D间连接一个理想电流表,其示数为A
D.若C、D间连接一个理想电压表,其示数为
12.有一电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。欲把它改装为量程为0~3V的电压表,说法正确的是(  )
A.串联一个297Ω的电阻 B.并联一个297Ω的电阻
C.串联一个2970Ω的电阻 D.并联一个2970Ω的电阻
13.有两个相同的灵敏电流计,允许通过的最大电流(满偏电流)为Ig=1mA,表头电阻
Rg=30Ω,若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为0.6A的电流表应分别:
A.串联一个2990Ω的电阻和并联一个0.15Ω的电阻
B.并联一个2990Ω的电阻和串联一个0.15Ω的电阻
C.串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻
D.并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.05Ω的电阻
14.如图所示,,滑动变阻器滑片P位于中央,分压值恰好为1V.接上负载电阻R后,下列情况中可使负载R上获得最接近于1V电压的是( ).
A., B.,
C., D.,
15.在许多精密的仪器中,如果需要较精确地调节某一 电阻两端的电压,常常采用如图所示的电路通过两只滑动变阻器和对一阻值为500Ω左右的电阻两端电压进行粗调和微调.已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200Ω和10Ω关于滑动变阻器、的连接关系和各自所起的作用,下列说法正确的是( )
A.取=200Ω,=10Ω,调节起粗调作用
B.取=10Ω,=200Ω,调节起微调作用
C.取=200Ω,=10Ω,调节起粗调作用
D.取=10Ω,=200Ω,调节起微调作用
16.两个定值电阻、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
二、多选题
17.有两个相同的灵敏电流计,分别改装成量程为0.6A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
18.某一电流计G的满偏电流为Ig、内阻为Rg,与一电阻箱R并联后构成一电流表A,接在电路中的M、N两点。若增大电阻箱的电阻R,下列说法正确的是(  )
A.电流表A的内阻增大
B.电流表A的量程增大
C.若MN两端的电流不变,G的指针偏角变小
D.若MN两端的电压不变,G的指针偏角不变
19.如图电路,C为电容器的电容,D为理想二极管(具有单向导通作用),电流表、电压表均为理想表.闭合开关S至电路稳定后,调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离,结果发现电压表V1的示数改变量大小为,电压表V2的示数改变量大小为,电流表A的示数改变量大小为,则下列判断正确的有
A. 的值变大
B. 的值变大
C. 的值不变,且始终等于电源内阻r
D.滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量要不断减少
20.有三个电阻.则( )
A.若把他们并联起来接入电路,则通过他们的电流之比是6:4:3
B.若把他们并联起来接入电路,则通过他们的电流之比是2:3:4
C.若把他们串联起来接入电路,则三个电阻两端的电压之比U1:U2:U3是6:4:3
D.若把他们串联起来接入电路,则三个电阻两端的电压之比U1:U2:U3是2:3:4
21.如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,满偏电压为0.6V,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;的阻值等于电流表内阻的2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0.06A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示的总电流为0.06A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示的总电压为0.14V
三、填空题
22.如图所示是一个双量程的电压表的示意图,已知电流计G的量程为0~100μA,内电阻为600Ω,则图中串联的分压电阻R1=________,R2=________.
23.将一个满偏电流为5mA,内阻为200Ω的电流计改装成量程为10V的电压表,应该______联(填“串”或“并”)一个阻值为______Ω 的电阻。如将该表改装成量程为55mA的电流表,应该______(填“串”或“并”)一个阻值为_____Ω的电阻。
四、实验题
24.在测定金属电阻率的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30 Ω。现通过以下实验测量该电阻丝的电阻率。
(1)用螺旋测微器测出电阻丝的直径为d。
(2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材:
电压表V1(量程为0~3 V,内阻约为3 kΩ)
电压表V2(量程为0~15 V,内阻约为15 kΩ)
电流表A1(量程为0~100 mA,内阻约为5 Ω)
电流表A2(量程为0~0.6 A,内阻约为0.1 Ω)
滑动变阻器R1(0~5 Ω)
滑动变阻器R2(0~1 kΩ)
电源(电动势为4.5 V,内阻不计)
为了便于调节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值,电流表应选________,滑动变阻器应选________;
(3)如图所示,将电阻丝拉直后,将其两端分别固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头,触头的另一端为接线柱c,当用手按下触头时,触头才与电阻丝接触,触头的位置可在刻度尺上读出。实验中改变触头与电阻丝接触的位置后移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数I保持不变,分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L与对应的电压表的示数U。请在图中完成实验电路的连接,部分已连好的线不能改动。________ (要求:能改变接入电路中的电阻线的长度和能进行多次测量)
25.有一个电流表,满偏电流值为Ig=3 mA,内阻Rg=50Ω,面板如图所示.
(1)如果将这个电流表改装成量程为0.6 A的电流表,那么要与该电表并联一个电阻Rr,则Rr大小是____Ω.(保留三位有效数字)
(2)现有一只电压表(0—3V,内阻约1 kΩ)和用以上改装后的电流表去测量一电池的电动势E(约为2.4V)和内阻r(约为0.8Ω),实验室还提供了如下器材:滑动变阻器R(0—10Ω;l A);开关,导线若干,试在方框中画出能精确测量该电源电动势和内阻的实验原理图________(要求考虑电压表和电流表的内阻影响)
(3)闭合开关S进行实验时,由于改装后的电流表没有更换刻度面板(但接法没有错误),滑动变阻器向另一端移动的过程中依次记录了滑片在两个位置时电压表和电流表的数据分别为:2.2 V和1.0mA;1.9V和2.5mA,根据此数据可求得该电源电动势E=________V,内电阻r=_________Ω.(保留两位有效数字)
五、解答题
26.有一个满偏电流、内阻的小量程电流表。
(1)把它改装成满偏电压的电压表;
(2)把它改装成满偏电流的电流表。
要求画出电路图,算出有关数据。
试卷第1页,共3页
试卷第2页,共2页
参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
电压表并联在R1的两端,电压表示数为6V,则电阻R2两端的电压为6V;把此表并联在R2两端时,由于电压表的内阻不是远大于R1,R2,电压表与R2并联的阻值小于R2,而R1与并联部分串联,ac两点之间总电压为12V,则R1两端的电压大于6V,则电压表与R2并联的电压小于6V.A正确,BCD错误.
2.B
【解析】
【详解】
试题分析:若S接a,电流表外接,电压表分流,即电流的测量值大于真实值,根据可得导致Rx的测量值小于它的真实值,A错误B正确;若S接b,电流表内接,电流表分压,即电压的测量值大于真实值,故根据可得导致Rx的测量值大于它的真实值,CD错误;
考点:考查了伏安法测电阻
3.C
【解析】
【详解】
由图甲所示可知,G与电阻R并联,利用并联电路分流的特点,可知甲表是电流表;由图乙所示可知,G与电阻串联,利用串联电路分压的特点,可知乙表是电压表,R增大时,电阻分压增大,电压表量程增大,故选C。
4.C
【解析】
【详解】
用试触法判断电流表内外接方法是:哪个电表的变化大就用哪个表侧真实值,电压表的变化为,大于电流表的变化,故应该让电压表侧真实值,即电流表外接(乙图),,电流表测量值偏大,故所测电阻值比真实值大,所以待测电阻的值应为比750Ω略大一些,
故应该选C
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.表头G并联一个电阻改装成为电流表,若增大可调电阻的阻值,分流变小,则量程减小,若减小可调电阻的阻值,分流增大,则量程增大,故A错误,B正确.
CD.表头G串联一个电阻改装成为电压表,增大可调电阻的阻值,分压增大,则量程增大,反之,量程减小,故CD错误。
故选B正确。
6.B
【解析】
【详解】
由题意可知,
所以
说明待测电阻阻值较小,所以应用电流表外接法
A.电流表内接法与分析不符,故A错误;
B.电流表内接法与分析相符,故B正确;
C.两种电路都可以与分析不符,故C错误;
D.无法确定与分析不符,故D错误.
7.C
【解析】
【详解】
电流表示数偏小,说明通过分流电阻的电流偏大,分流电阻偏小;为校准电流表,应使通过G的电流增大而通过分流电阻R的电流减小,减小分流电阻的电流应增大分流电阻阻值,可以在R上串联一个比R小的多的电阻,故C正确,ABD错误;
故选C。
8.C
【解析】
【详解】
试题分析:把电流表改装成电压表,应串联分压电阻,根据串联电路特点与欧姆定律求出串联电阻阻值.
量程为3V时,串联电阻阻值:;量程为15V时,,C正确.
9.D
【解析】
【详解】
A.根据电路结构可知

所以

A错误;
B. 电压表示数U和电流表示数I比值等于R的电阻,会减小,B错误;
C. 电阻R0两端电压为,增加量为△IR不等于△U,C错误;
D. 闭合开关S后,将照射光强度增强,光敏电阻的阻值减小,电路中电流增大,电压表示数即光敏电阻或电容器两端电压为减小,电容器电荷量减小量为C△U ,D正确.
故选D
10.A
【解析】
【详解】
串联的总电阻为 R=R1+R2。由题知:R1远大于R2,所以R很接近R1而略大于R1,远大于R2,故A正确,BCD错误。
故选A。
11.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.电源的效率为
当C、D间连接一根导线,外电阻最小,路端电压最小,则知电源的效率最小,A错误;
B.若C、D间连接一个的电容器,根据欧姆定律可得,电容器板间电压为
则电容器的带电量为
B错误;
C.若C、D间连接一个理想电流表,则外电路的连接关系是,与并联后与串联,电路中总电流为
电流表的读数为
C正确;
D.若C、D间连接一个理想电压表,电压表测两端的电压,根据欧姆定律可知
D错误。
故选C。
12.C
【解析】
【分析】
【详解】
电流表改装为电压表,串联电阻起分压作用,根据欧姆定律得,电压表的内阻
串联的电阻为
故ABD错误,C正确。
故选C。
13.C
【解析】
【详解】
把灵敏电流表改装成电压表的方法是串联一个电阻,由串联可知
改装成大量程的电流表需要并联电阻,由并联分流可知
A.分析可知,应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻,故A错误.
B.分析可知,应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻,故B错误.
C.分析可知,应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻,故C正确.
D.分析可知,应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻,故D错误.
14.C
【解析】
【详解】
如图,滑动变阻器的下半部分RAB与R并联,并联部分的电阻:
A.若RAB=200Ω,R=400Ω,则RAB=100Ω,则:
R并==Ω=66.7Ω<RAB
B.RAB=2×105Ω,R=4×105Ω,则RAB=2×105Ω,则:
R并===
C.若RAB=200Ω,R=4×105Ω,则RAB=100Ω,则:
R并==Ω≈100Ω=
D.RAB=2×105Ω,R=100Ω;则RAB=1×105Ω,则:
R并==Ω≈100Ω
而RAB=2×105Ω;并联部分电阻远小于。由此可见,C选项中的并联部分的电阻最接近,二者串联在2V的电源上,所分得的电压最接近于1V。
A. ,。故A不符合题意。
B. ,。故B不符合题意。
C. ,。故C符合题意。
D. ,。故D不符合题意。
故选C。
15.B
【解析】
【详解】
若=200Ω,=10Ω,则与R0组成的部分电路的电阻远小于,移动上的滑片很不方便调节两端的电压.
当=10Ω,=200Ω时,移动上的滑片使两端的电压变化较快,移动上的滑片使R0两端的电压变化相对较慢,故B对;ACD错
故选B
【点睛】
滑动变阻器采用分压式接法时,为使电压变化明显,滑动变阻器的总电阻要远小于被测电阻的电阻值.
16.A
【解析】
【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。
17.AD
【解析】
【详解】
AB.灵敏电流计改装为电流表,实际上是给灵敏电流计并联一个小电阻,电阻越小,改装后的电表量程越大,乙表量程大,所以乙表内阻小,两电表并联,灵敏电流计两端电压相等,所以流过灵敏电流计的电流是相等的,所以偏角相同,示数不同,故A正确,B错误;
CD.并联电路中电流的分配跟电阻成反比,由于乙表内阻小,流过乙表的电流大,所以乙表示数大,故C错误,D正确。
故选AD。
18.AD
【解析】
【详解】
A.根据电流表的改装原理可知电流表A的内阻为
则电阻R越大,电流表的内阻RA越大,A正确;
B.当电流计G的满偏电流为Ig时,电阻箱的电阻R越大,流过电阻箱的电流越小,电流表的量程越小,B错误;
C.若MN两端的电流不变,电阻箱的电阻R越大,R上分流越小,G的指针偏角越大,C错误;
D.若MN两端的电压不变,电流计G的电流不变,G的指针偏角不变,D正确。
故选AD。
19.AC
【解析】
【详解】
A.滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离,接入电路中的电阻增大,总电阻增大,电流减小,内电压减小,路端电压增大,R1的电压减小,为R的电阻,变大,A正确;
R电压的增加量等于R1和r减小的电压和,的值等于R1和r的阻值,不变,B错误;
C.路端电压的增大量等于内电压的减小量,的值不变,且始终等于电源内阻r,C正确;
D.由于理想二极管具有单向导通作用,电容器所带的电荷量要无法减少,D错误.
20.AD
【解析】
【详解】
AB.若把他们并联起来接入电路,两端电压相同,由则通过他们的电流之比
故A正确,B错误;
CD.若把他们串联起来接入电路,通过它们的电流相同,由则三个电阻两端的电压之比
故D正确,C错误;
故选AD.
21.BCD
【解析】
【详解】
AB.将接线柱1、2接入电路时,R1与电流表A并联,由并联分流可知,并联电路电流之比等于电阻的反比,则此时流过R1的电流为电流表的2倍,由此可得干路电流,即流过接线柱1的电流值为电流表的3倍,因此表盘每一格表示的电流值为
0.02×3A=0.06A
故A错误,B正确;
CD.将接线柱1、3接入电路时,R1与电流表A并联,整体与R2串联,则由串并联电流规律可知,并联电路电流之比等于电阻的反比,则此时流过R1的电流为电流表的2倍,串联电路电流相等,则由此可得干路电流,即流过接线柱1的电流值为电流表的3倍,因此表盘每一格表示的电流值为
0.02×3A=0.06A
电流表内阻为
则接1、3时总电阻为
则每格表示的总电压为
故CD正确。
故选BCD。
22.
【解析】
【详解】
[1]把电流表改装成5V电压表,串联电阻阻值
[2]改装成15V电压表,串联定值阻值
23. 串 1800 并 20
【解析】
【详解】
[1]电流计改装为电压表应串联一个电阻
[2]串联电阻的阻值为
[3]电流计改装为大量程电流表应并联一个电阻
[4]并联电阻的阻值为
24. A1 R1
【解析】
【详解】
(2)[1]由于电源电动势为4.5V,所以电压表应选V1,根据欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为
所以电流表应选A1;
[2]此实验应采用分压式接法,所以滑动变阻器应选R1;
(3)[3]由于待测电阻满足
可知电流表应用外接法,又变阻器应采用分压式接法,所以连线如图所示
25.(1)0.251;(2)如乙图所示;(3)2.4;0.75.
【解析】
【详解】
(1)将电流表的量程从3mA扩大到600mA,扩大为原来的200倍改装原理如图,改装后量程I=Ig+Ir,根据并联电路的特点IgRg=IrRr,得
(2)若电表为理想电表,甲、乙两个电路测量结果相同,实际上电压表内阻不是无穷大,电流表内阻也不是零.若采用甲图,根据闭合电路的欧姆定律有:E=U+Ir,电流表示数并不等于通过电源的电流,而电压表内阻未知,不能算出干路电流,测量结果必然存在误差.若采用乙图,根据闭合电路的欧姆定律有:E=U+I(r+RA),此时电流为干路电流,其中电流表内阻 ,由此测量结果较精确,故采用乙电路图.
(3)根据 E=U+I(r+RA)有:E=U1+I1(r+RA)和E=U2+I2(r+RA)
其中 ;
解得电源电动势
电源内阻
26.(1) 串联一个阻值为的分压电阻;(2) 并联一个阻值约为的分流电阻
【解析】
【分析】
【详解】
原来电流表的满偏电压
所以串联一个适当的分压电阻,即可改装成量程为的电压表。因电流表的满偏电流
所以并联一个适当的分流电阻,即可改装成量程为的电流表。其电路图分别如图甲、乙所示
(1)改装成电压表时,由串联分压得

解得
即需串联一个阻值为的分压电阻。
(2)改装成电流表时,由并联分流得

解得
即需要并联一个阻值约为的分流电阻。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页