3.4电阻的串联和并联 同步练习（Word版含解析）

粤教版（2019）必修三 3.4电阻的串联和并联
一、单选题
1．一电流表的满偏电流为1mA，内阻为，要把它改装成一个量程为的电压表，则应在电流表旁（　　）
A．并联一个阻值为的电阻 B．并联一个阻值为的电阻
C．串联一个阻值为的电阻 D．串联一个阻值为的电阻
2．磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G，内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝5mA，要将它改装为量程为0~3A的电流表，所做的操作是（　　）
A．串联一个570Ω的电阻 B．并联一个0.01Ω的电阻
C．串联一个270Ω的电阻 D．并联一个0.05Ω的电阻
3．如图所示，电流计的内阻，满偏电流，，，则下列说法正确的是（　　）
A．当和均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是3A
B．当和均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是3V
C．当和均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是3A
D．当和均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是3V
4．一个电流表的满偏电流、内阻，要把它改装成一个量程为3V的电压表，应在电流表上（　　）
A．串联一个3kΩ的电阻 B．串联一个2.8kΩ的电阻
C．并联一个3kΩ的电阻 D．并联一个2.8kΩ的电阻
5．磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G，内阻，满偏电压，要将它改装为量程0~15V的电压表，所做的操作是（　　）
A．串联一个30Ω的电阻
B．并联一个3000Ω的电阻
C．串联一个2970Ω的电阻
D．并联一个2970Ω的电阻
6．在暴雨天气中，若高压线的支撑塔发生了漏电，当人靠近支撑塔附近的湿地时，极易发生触电事故，查阅资料表明：当通过人体躯干的电流达到0.1A以上时将会出现生命危险。如图所示，若某人距离支撑塔底部的水平距离为10m，两脚之间的距离为0.5m，每只脚的电阻为300Ω，躯干部分电阻为900Ω，每米湿地的电阻为120Ω，流过人体躯干的电流为0.1A。则（　　）
A．接入电路的人体总电阻为
B．两脚之间的电压为150V
C．流过湿地的电流为2A
D．减小两脚间的距离更危险
7．如图所示，有一个双量程电流表，其中小量程为0～1A，已知表头G的满偏电流Ig=500mA，定值电阻R1=20Ω，R2=180Ω，则表头G的内阻Rg的值为（　　）
A．100Ω B．200Ω
C．250Ω D．500Ω
8．某同学对电场和电路的思维方法进行了总结，以下总结正确的是（　　）
A．一个电子或质子所带电量的绝对值叫做元电荷，元电荷是一个理想化模型
B．库仑扭秤实验中通过观察悬丝扭转的角度可以比较力的大小，采用了放大法
C．平行板电容器的电容，采用了比值定义法
D．把表头改装成大量程的电流表或电压表时，采用了控制变量法
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，
10．一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．
11．如图所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新表的接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为，内阻为，电阻箱读数为，根据以上数据计算可知改装的电表为（　　）
A．电压表，量程为 B．电流表，量程为
C．电压表，量程为 D．电流表，量程为
12．如图所示，虚线框的电路中，R1、R2为定值电阻，A、B、C、D、E为接线端，若将表头接入A、B端，则（　　）
A．改装为双量程电压表，使用C、E端为大量程
B．改装为双量程电流表，使用C、E端为大量程
C．改装为双量程电压表，使用C、D端为大量程
D．改装为双量程电流表，使用C、D端为大量程
13．两块电压表 和 是由完全相同的电流表改装成的， 的量程为 15V ， 的量程为 5V ，为了测量 的电压，把 和 串联起来使用，在这种情况下 （ ）
A． 和 的读数相等
B． 和 的指针偏转角相等
C． 和 的读数之比与两电压表内阻成反比
D． 和 的指针偏转角之比等于两电压表内阻之比
14．一个量程为的电压表，内阻为，把它与一个电阻R串联后接在的恒压源上，此时电压表的读数是。则电阻R的阻值为（　　）
A． B． C． D．
15．如图所示，甲图是由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电流表，乙图是由同样的一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电压表。当电阻箱R的电阻减小时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表的内阻减小，量程减小
B．电流表的内阻减小，量程增大
C．电压表的内阻增大，量程减小
D．电压表的内阻减小，量程增大
二、填空题
16．电流表内阻，满偏电流，要把它改装成量程为3A的电流表，应_______（填：并联或串联）一个电阻________的电阻。
17．现有一个灵敏电流表，它的满偏电流为Ig=1mA，内阻=200Ω，若要将它改装成量程为5A的电流表，应_____联一个_____的电阻（保留两位有效数字）．若要将它改装成量程为3V的电压表，应_____联一个_______的电阻．
18．图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为14.0V，电流表的示数为0.20A，根据测量数据，可计算出电阻Rx=______Ω。若仅考虑电流表内阻的影响，实验中电压表的测量值______（选填“大于”或“小于”）电阻Rx两端的电压。
19．灵敏电流计的内阻是Rg=200Ω，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为6.0V的电压表，应______(填“串联”或“并联”)一个阻值为______Ω的电阻。
三、解答题
20．如图，、间的电压为，电阻为，为，为，为。试估算干路中的电流有多大。
21．如图甲所示，A、B两点接在恒压电源上，内阻不可忽略的两只电流表并联时，示数分别为2A和3A。若将两只电流表串联起来接入电路中（如图乙），两只电流表的示数均为4A。那么电路不接入电流表时流过R的电流为多大？（结果可用分数表示）
22．某电流表内阻为，满偏电流为，按图甲、乙改装成量程为0 ~ 0.1A和0 ~ 1A的两个量程的电流表。
（1）在图甲中，和各为多少？
（2）在图乙中，和各为多少？
（3）从安全角度分析，哪种改装方法较好？
23．有一量程为1mA的小量程电流表，将它接入如图所示电路，图中R1=2800Ω，R2=0.2Ω，当开关K1、K2断开时，可将它改装成一个量程为3V的电压表。
（1）求该小量程电流表的内阻Rg；
（2）当K1、K2闭合时，又可将小量程电流表的量程扩大，求所改装成的电流表的量程。
24．如图所示是一种悬球式加速度仪，可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度。质量为m的金属球系在金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在点O，AB是一根长为l的电阻丝，其阻值为R。金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。在电阻丝的中点C焊接一根导线，从点O引出一根导线，两线之间接入一个电压表（金属丝和导线电阻不计），图中虚线OC与AB相垂直，且OC=h。电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方向，列车静止时金属丝呈竖直方向，从电压表的示数变化可以测出加速度的大小。
（1）当列车向右做匀加速运动时，试写出加速度a与电压表示数U′的对应关系，以便重新刻制电压表表面使它成为直读加速度数值的加速度计。
（2）为什么点C设置在电阻丝AB的中间？对电压表的选择应有什么特殊要求？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
将量程为的电流表改装成量程为的电压表，应在电流表旁串联一个电阻，设串联电阻的阻值为Rx，则有
解得，C正确。
故选C。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
改装成电流表是要扩大电流的量程，使用并联电路的分流原理，要并联的阻值为
故选D。
3．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．当和均断开时，电流计与电阻串联，虚线框中可等效为电压表，其量程为
A错误，B正确；
CD．当和均闭合时，电流计与电阻并联，虚线框中可等效为电流表，其量程为
CD错误。
故选B。
4．B
【解析】
【详解】
要把它改装成一个量程为3V的电压表，应在电流表上串联的电阻为
故选B。
5．C
【解析】
【详解】
改装成电压表，需要串联电阻分压，根据欧姆定律得
解得
故C正确，ABD错误。
故选C。
6．B
【解析】
【详解】
A．接入电路的人体总电阻为两只脚与躯干串联的总电阻所以有1500Ω，则A错误；
B．两脚之间的电压为
所以B正确；
C．流过湿地的电流为
所以C错误；
D．减小两脚间的距离时，两脚间的电压减小，通过人体的电流减小，则危险降低，所以D错误；
故选B。
7．B
【解析】
【详解】
当与表头G并联的电阻越大时，量程越小，即当接线柱接公共端与最右边的接线柱时，量程最小，由欧姆定律可知
（R1＋R2）（I－Ig）=IgRg
代入数据解得
Rg=200Ω
故选B。
8．B
【解析】
【详解】
A．一个电子或质子所带电量的绝对值叫做元电荷，元电荷是自然界真实存在的最小电荷量，不是理想化模型，故A错误；
B．库仑扭秤实验中通过观察悬丝扭转的角度可以比较力的大小，采用了放大法，故B正确；
C．是平行板电容器的电容的决定式，只有定义式才采用了比值定义法，故C错误；
D．把表头改装成大量程的电流表或电压表时，采用了等效替代法，故D错误。
故选B。
9．B
【解析】
【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．B
【解析】
【详解】
根据串并联规律
解得
Ig=10Ω
故选B。
11．B
【解析】
【详解】
电阻箱与电流计并联，可知改装为电流表，其量程为
故选B。
12．A
【解析】
【详解】
因为电阻R1、R2与表头串联，所以起到分压作用，即改装成大量程的电压表，且串联电阻越大，电压表量程越大，所以使用C、E端为大量程，使用C、D端为小量程。
故选A。
13．B
【解析】
【详解】
因电压表是由相同的电流表串联定值电阻改装成的，则当两电压表串联时，通过其中的电流表的电流相同，则指针的偏转角度相同，但是由于两电压表的内阻不同，则两电压表两端电压不同，读数不相同，根据U=IR可知，读数之比等于电压表内阻之比，则选项ACD错误，B正确；
故选B。
14．B
【解析】
【分析】
【详解】
串联电路电压的分配与电阻成正比，则有
解得
故选B。
15．B
【解析】
【详解】
AB．电流表的内阻为
电流表的量程为
当电阻箱R的电阻减小时，电流表的内阻减小，电流表的量程变大，故A错误B正确；
CD．电压表的内阻
电压表的量程
当电阻箱R的电阻减小时，电压表的内阻减小，电压表的量程减小，故CD错误。
故选B。
16． 并联 0.12Ω
【解析】
【详解】
要把它改装成量程为3A的电流表，应并联的电阻
17． 并 0.040 串 2800
【解析】
【详解】
[1]把电流表改装成5A量程的电流表需要并联一个分流电阻；
[2]并联电阻阻值：
[3]如把它改装成量程为3V的电压表要串联电阻分压；
[4]串连电阻阻值：
18． 70 大于
【解析】
【详解】
[1]由欧姆定律可得
[2]由于电流表的分压作用，实验中电压表的测量值大于电阻Rx两端的电压。
19． 串联 5800
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2] 把电流表改装成电压表，要串联一个分电阻，则有
计算得
20．1A
【解析】
【详解】
串联电阻的阻值更接近大电阻，并联电阻的阻值更接近小电阻。电阻和并联，由于的阻值远大于，所以并联电阻近似为，与串联，由于的阻值远大于，所以串联电阻近似为，与并联，由于远小于，所以并联电阻近似为，即、间的电阻阻值近似为，根据欧姆定律得
21．
【解析】
【详解】
甲图中两只电流表并联时流过电阻R的电流为
设两只电流表内阻分别为、，两者并联时，有
则
甲图中，A、B两点间电压可表示为
乙图中，A、B两点间电压可表示为
联立解得当电路不接入电流表时流过R的电流为
22．（1），；（2），；（3）乙图好
【解析】
【分析】
【详解】
（1）按图甲接法，由并联电路中电流跟电阻成反比，可得
，
（2）按图乙接法，量程为0 ~ 1A时，和串联后与并联；量程为0 ~ 0.1A时，和串联后与并联，分别得
，
解得
，
（3）乙图中电流计串联电阻分压有保护作用，则从安全角度考虑应为乙图好。
23．（1）200Ω；（2）1.001A
【解析】
【详解】
（1）当开关K1、K2断开时，可将它改装成一个量程为3V的电压表。则
解得该小量程电流表的内阻
Rg=200Ω
（2）当K1、K2闭合时，所改装成的电流表的量程
24．（1）；（2）见解析
【解析】
【详解】
（1）设列车加速度为a时，小球偏离竖直方向θ角，设金属丝与电阻丝交点为D，此时小球受力情况如图所示
根据牛顿第二定律得
mgtanθ=ma
因为
联立解得
又设列车加速度为a时，电压表读数为U′，则有
联立解得
（2）原因是列车可能加速运动也可能减速运动，加速度方向随之变化，金属丝会摆到C点的右边，所以点C设置在电阻丝AB的中间；所选择的电压表中间刻度应为零。
答案第1页，共2页
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