11.4 串联电路和并联电路（word版含答案）

人教版必修第三册 11.4. 串联电路和并联电路
一、单选题
1．在如图所示的电路中，，，滑动变阻器R3能在0～20Ω之间进行调节，当滑动变阻器的滑片滑动时，A、B间的（　　）
A．最小电阻为0 B．最小电阻为5Ω C．最大电阻为25Ω D．最大电阻为35Ω
2．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＝1 mA，表头电阻Rg＝20 Ω，若改装成一个量程为3 V的电压表和一个量程为0.6 A的电流表应分别（　　）
A．串联一个2980 Ω的电阻和并联一个0.033 Ω的电阻
B．并联一个2990 Ω的电阻和串联一个0.033 Ω的电阻
C．串联一个2970 Ω的电阻和并联一个0.05 Ω的电阻
D．并联一个2970 Ω的电阻和串联一个0.05 Ω的电阻
3．如图所示，将一表头（灵敏电流表G）和一电阻箱并联，则该装置为一新的仪器。下列说法正确的是（　　）
A．该装置是电流表，越大量程越大 B．该装置是电流表，越小量程越大
C．该装置是电压表，越大量程越大 D．该装置是电压表，越小量程越大
4．阻值较大的电阻R1和R2，串联后，接入电压为U的恒定电路中，如图所示。现用同一电压表依次测量R1和R2的电压，测量值分别为U1与U2，已知电压表内阻、R1和R2相差不大，则（　　）试卷第6页，共6页
试卷第5页，共6页
A．U1＋U2>U B．U1＋U2C． D．
5．电压表由电流表G和电阻R串联而成，原理图如图所示。使用中发现此电压表的读数总比实际值稍小一些，下列校准措施正确的是（　　）
A．在R上串联一个比R大得多的电阻 B．在R上串联一个比R小得多的电阻
C．在R上并联一个比R大得多的电阻 D．在R上并联一个比R小得多的电阻
6．两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所示，电压表的示数为8V，如果把此电压表改接在R2两端，则电压表的示数将（　　）
A．小于4V
B．等于4V
C．大于4V而小于8V
D．等于或大于4V
7．将两个阻值均为R、允许通过的最大电流均为I的电阻接入电路，下列说法正确的是（　　）
A．将两电阻串联，则总电阻为R，允许通过的最大电流为2I
B．将两电阻串联，则总电阻为2R，允许通过的最大电流为I
C．将两电阻并联，则总电阻为R，允许通过的最大电流为2I
D．将两电阻并联，则总电阻为2R，允许通过的最大电流为I试卷第6页，共6页
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8．如图所示，为8个不同的电阻组成，已知R1=12 Ω，其余电阻值未知，测得A、B间的总电阻为4 Ω，今将R1换成6 Ω的电阻，A、B间总电阻为（　　）
A．1 Ω B．2 Ω C．3 Ω D．4 Ω
9．关于电流表和电压表，下列说法正确的是（　　）
A．电流表的内阻为零
B．一般电流表的内阻非常大
C．一般电压表的内阻非常小
D．接入电压表会使电流发生较小的变化
10．如图所示，虚线框的电路中，、为定值电阻，A、、、、为接线端，若将表头接入A、端，则（　　）
A．改装为双量程电压表，使用、端为大量程
B．改装为双量程电流表，使用、端为大量程
C．改装为双量程电压表，使用、端为大量程
D．改装为双量程电流表，使用、端为大量程
11．如图所示为两个量程的电流表，已知表头G的满偏电流为Ig，R1、R2的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的最大量程为I1，当使用1和3两个端点时，电流表的最大量程为I2。下列说法正确的是（ ）
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A．量程大小I1 < I2
B．I1= 4I2
C．若仅使R1阻值变小为原来一半，则I2变为原来的倍
D．若仅使R2阻值变小为原来一半，则I1变为原来的倍
12．两块电压表 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
13．李伟同学在学习电表改装的原理以后，想找器材实践一下，于是他从学校实验室找来了一个小量程电流计G（表头），查阅说明书，知道了该电流表满偏电流为50μA，内阻为800Ω，他想把该电流计改装成0~1mA和0~10mA的双量程电流表，电路图如下图所示。下列说法正确的是（　　）
A．改装后开关接2时量程为0~1mA
B．改装后的电流表量程均随电阻R2的阻值增大而减小
C．改装后的电流表量程均随电阻R1的阻值增大而减小
D．改装后开关接2时电流表内阻大于开关接1时的内阻
14．电阻R1与电阻R2串联后接入电路中，通过它们的电压之比U1∶U2=3∶2，则电阻之比为（　　）
A．2∶3 B．3∶4 C．3∶2 D．1∶2
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15．如图是一个简易风速测量仪的示意图，绝缘弹簧的一端固定，另一端与导电的迎风板相连，弹簧套在水平放置的电阻率较大的均匀金属细杆上。迎风板与金属杆接触良好，并能在金属杆上自由滑动。电路的一端与迎风板相连，另一端与金属杆相连。则（　　）
A．风力越大，电压传感器的示数越大
B．风力越大，流过电阻的电流越小
C．风力相同，电阻越大，电压传感器示数越小
D．风力相同，弹簧劲度系数越大，电压传感器示数越小
二、填空题
16．一灵敏电流计，允许通过的最大电流Ig=1mA，表头电阻Rg=30Ω。若改装成量程为3V的电压表，应______联的电阻阻值为______Ω；若改装成量程为1A的电流表，应______联的电阻阻值为______Ω。
17．多用电表直流电流测量电路原理如图所示，设表头的满偏电流Ig＝200 μA，内阻Rg＝100 Ω，图中R1＝2.5 Ω与R2＝22.5 Ω，请问使用公共接线柱与______接线柱的量程更大，最大量程为_______mA；
18．判断下列说法的正误：
（1）串联电路的总电阻大于电路中任意电阻。( )
（2）并联电路的总电阻小于电路中任意电阻。( )
（3）并联电路中某电阻变大时，总电阻减小。( )
（4）若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压。试卷第6页，共6页
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( )
（5）若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等。( )
（6）改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了。( )
三、解答题
19．由四个电阻连接成的混联电路如图，R 1 =8 Ω，R 2 =4 Ω，R 3=6 Ω，R 4 =3 Ω。
（1）求a、d之间的总电阻。
（2）如果把21 V的电压加在a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？
20．已知电流表的内阻。满偏电流，
（1）要把它改装成量程是15V的电压表，应串联多大的电阻？
（2）要把它改装成量程是2A的电流表，应并联多大的电阻？
21．已知表头（G）的满偏电流为Ig=100mA，内阻rg=10Ω，某同学准备用一个阻值为R的电阻，将表头改装为一个量程为0~0.6A的电流表。请回答以下问题
（1）表头与电阻R应该串联还是并联？
（2）电阻R的阻值为多少？
（3）将这个改装好了的电流表去测某电路的电流为0.4A，则此时流经表头的电流是多少？
22．如图所示电路，R1=R3=2Ω，R2＝4Ω。将电路的MN两个端点接到电压恒定的电源两端，当单刀双掷开关打到A端时，流过干路的电流为I。
(1)若R4=4Ω，且将单刀双掷开关打到B端，求流过干路的电流；
(2)若单刀双掷开关打到B端时，干路的电流也为I，试求出电阻R4的阻值。
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参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
AB．当R3的滑动端在最左端时，电阻为零最小，此时AB间总电阻最小，最小电阻为
Rmin=R1=5Ω
选项A错误，B正确；
CD．当R3的滑动端在最右端时，电阻最大，此时AB间总电阻最大，最大电阻为
选项CD错误；
故选B。
2．A
【解析】
【详解】
若改装成一个量程为3 V的电压表需串联一个分压电阻，由
U＝Ig（R＋Rg）
得所串联的分压电阻阻值
R＝2980 Ω
若改装成一个量程为0.6 A的电流表需并联一个分流电阻，由
IgRg＝（I－Ig）R′
得所并联的分流电阻
R′≈0.033 Ω.
故选A。
3．B
【解析】
【详解】
灵敏电流表G和一电阻箱并联，则该装置为电流表，由
可知越小，I越大，则量程越大。答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
故选B。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．假设电压表未接入电路时，电阻R1和R2的电压分别为U1′和U2′，当电压表测量电阻R1的电压时，与R1并联，并联电阻小于R1，而R2不变，则并联部分的电压小于电压表没有接入电路时的电压，即 ，同理 ，则
又
则
A错误B正确；
CD．设电压表的电阻为RV．当电压表测量电阻R1的电压时，根据欧姆定律得到
同理
则
CD错误。
故选B。
5．C
【解析】
【详解】答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
因为该电压表读数比实际值稍小一些，说明流过电流表的电流稍小一些。要让电流稍大一点，则应减小总电阻，在R上并联一个大得多的电阻，可以使总阻值稍变小一些，从而使流过电流表的电流变大一些。根据并联规律：
当远大于时
并联值略小于，可达到让总电阻稍减小的目的。
故选C。
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
当电压表接在R1两端时，电压表的示数为8V，则R2的电压为4V，根据串联电路的电压分配规律，电压表与R1并联电阻是R2的两倍。当把电压表接在R2的两端时，R1的阻值将大于电压表与R2并联的电阻阻值的两倍，所以R1的电压将大于8V，即电压表的示数将小于4V。
故选A。
7．B
【解析】
【详解】
AB．将两电阻串联，则根据串联电路的特点可知，总电阻为2R，允许通过的最大电流为I，选项A错误，B正确；
CD．将两电阻并联，则根据并联电路的特点可知，总电阻为R，允许通过的最大电流为2I，选项CD错误。
故选B。
8．C
【解析】答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
【详解】
分析电路可知，与其余电阻并联，设其余电阻的总阻值为，则有
解得
当换成时，设整个电路的总电阻为R，则有
解得
故选C。
9．D
【解析】
【详解】
AB．一般电流表的内阻非常小，但不为零，故AB错误；
C．一般电压表的内阻非常大，故C错误；
D．电压表测量时与要测电路并联，而其又是一大电阻，故可使整个电路电阻变小，电流发生较小的变化，故D正确。
故选D。
10．A
【解析】
【详解】
表头与电阻串联，则改装为电压表。根据
串联的阻值越大，改装的电压表量程越大，故使用、端为大量程。
故选A。
11．C
【解析】
【详解】答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
AB．设R1= R2= Rg= R，根据电路图结构可知
AB错误；
C．设R1= R2= Rg= R，若仅使R1阻值变小为原来一半
原来
则I2变为原来的倍，C正确；
D．设R1 = R2 = Rg = R，若仅使R2阻值变小为原来一半
原来
则I1变为原来的倍，D错误。
故选C。
12．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。
13．C答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
【解析】
【分析】
【详解】
A．开关接1时表头与R1、R2并联，分流电阻较小，量程较小，开关接2时，表头先与R2串联，再与R1并联，分流电阻较小，量程较大，故改装后开关接2时量程为0~10mA，A错误；
BC．当开关接1时，量程为
当开关接2时，量程为
故随R1的增大，I1、I2均减小，随R2的增大，I1减小，I2增大，B错误，C正确；
D．将I1=1mA、I2=10mA代入BC解析中的表达式可得
，
开关接1时，内阻为
开关接2时的内阻为
故改装后开关接2时电流表内阻小于开关接1时的内阻，D错误。
故选C。
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
根据串联电路特点电流相等，根据
答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
可知，电阻两端的电压与电阻成正比，所以电阻之比为3：2，则C正确；ABD错误；
故选C。
15．C
【解析】
【详解】
AB．风力越大，金属杆接入电路的长度越短，接入电路的阻值越小，金属杆两端电压越小，电压传感器的示数越小，通过电阻的电流越大，故AB错误；
C．风力相同，金属杆接入电路的长度不变，接入电路的阻值不变，电阻越大，电路中电流越小，金属杆两端电压越小，电压传感器示数越小，故C正确；
D．风力相同，弹簧劲度系数越大，金属杆接入电路的长度越长，接入电路的阻值越大，金属杆两端电压越大，电压传感器示数越大，故D错误。
故选C。
16． 串 2970 并 0.03
【解析】
【详解】
[1]把电流计改装成电压表，应串联一个分压电阻。
[2]分压电阻值为
[3]把电流计改装成电流表，应并联一个分流电阻。
[4]分流电阻值为
17． 1 10
【解析】
【详解】
[1]当接公共接线柱与接线柱1时，电流计的分流电阻只有R1，则分流较大，则量程较大；
[2]根据
解得答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
I=10mA
18． 正确 正确 错误 错误 正确 错误
【解析】
【分析】
【详解】
（1）根据串联电路的电阻计算公式
可知串联电路的总电阻大于电路中任意电阻，故描述正确。
（2）并联电路的总电阻的倒数等于各个支路电阻的倒数之和，故并联电路任一支路电阻的倒数都小于电路的总电阻的倒数，故并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻，故并联电路的总电阻小于电路中任意电阻，正确。
（3）并联电路中某电阻变大时，总电阻增大，故描述错误。
（4）将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，对原电流表的满偏电压没有影响，故描述错误。
（5）根据并联电路电压相等可知，若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等，故描述正确。
（6）无论改装成说明表，原电流表本身允许通过的最大电流值均不变，故描述错误。
19．（1）14Ω；（2）1.5A，1.5A ， 0.5A，1A
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由图可知，R3与R4并联后再与R1、R2串联，故a、d之间的总电阻为
（2）由欧姆定律得干路中电流为
此即通过R1、R2的电流
设通过R3、R4的电流分别为I3、I4，则得
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解得
20．（1）4880Ω；（2）0.18Ω
【解析】
【详解】
（1）把电流表改装成量程为15V的电压表，串联电阻阻值为
（2）改装成量程是2A的电流表，并联的电阻阻值为
点睛：本题主要考查了电压表与电流表的改装，知道电压表与电流表的改装原理、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
21．（1）并联；（2）2Ω；（3）0.067A
【解析】
【详解】
（1）将表头改装为一个电流表，需要并联分流电阻；
（2）因为Ig=0.1A，则分流电阻上的电流
IR=0.5A
根据
Igrg=IRR
可得
R=2Ω
（3）将这个改装好了的电流表去测某电路的电流为0.4A，则根据并联分流关系可知，此时流经表头的电流是
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