13.4电阻的串联与并联 课时作业（解析版）

课时提升作业
电阻的串联与并联
一、选择题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)
1.一个阻值为1Ω的电阻与一个阻值为1
000Ω的电阻并联,其总电阻为(　　)
A.大于1
000Ω
B.大于1Ω且小于1
000Ω
C.小于1Ω
D.无法确定
【解析】选C。本题考查电阻的并联。因为并联电路的总电阻小于其中的任意一个电阻的阻值。故选C。
2.把n个阻值相等的定值电阻串联时,总阻值为R1;如果把它们并联时,总阻值为R2。则R1∶R2等于(　　)
A.n2
B.n
C.
D.
【解析】选A。本题考查电阻串、并联的综合运用。设每一个电阻的阻值为R,n个阻值相同的电阻串联,总电阻R1=nR;n个阻值相同的电阻并联,总电阻R2=;所以R1∶R2=nR∶=n2∶1。故选A。
3.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,则电压表、示数之比
是(　　)
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶3
D.3∶1
【解析】选C。本题考查了串联电路的分压规律。由电路图可看出：电压表测量电阻R1两端的电压U1,电压表测量R1与R2串联后的总电压U;根据串联电路电压与电阻的关系可得：===;又因为串联电路的电压规律为U=U1+U2;则电压U1与U的比为=。故选C。
4.驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,它的原理图如图所示。图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻随酒精气体浓度的增大而减小。驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,测试仪的(　　)
A.电流表示数不变
B.电流表示数越大
C.酒精气体传感器R2两端的电压越大
D.定值电阻R1两端的电压不变
【解析】选B。本题综合考查欧姆定律的应用。因为酒精气体传感器R2的电阻随酒精气体浓度的增大而减小,所以驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,酒精气体传感器R2的电阻就越小,电路中的总电阻减小,电源电压不变,所以电路中的电流越大,定值电阻R1两端的电压越大,则酒精气体传感器R2两端的电压越小,故选B。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共14分)
5.两电阻R1和R2并联后接在电路中,R1∶R2=1∶3,若R1中电流为0.6
A,则R2中电流为　　　　A。
【解析】本题考查并联电路的电压特点和欧姆定律的应用。两电阻R1和R2并联,并联电路中各支路两端的电压相等,根据欧姆定律可得：I1R1=I2R2,则R2中电流：I2=I1=×I1=×0.6
A=0.2
A。
答案：0.2
【知识拓展】并联电路中电流的分配
如图,电阻R1、R2并联后接入电路,并联电路两端的电压为U,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,又因为U=I1R1,U=I2R2,I1R1=I2R2,=。并联电路中的电流与电阻成反比。
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时,电流表的示数将
　
,电压表与电流表示数的比值将　　　　　　　　。(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
【解析】本题考查串联电路的电压与电阻的综合运用。开关S闭合时,灯泡L被短路,电路中总电阻变小,电源电压不变,所以电流变大,电压表与电流表的比值为电阻R的阻值,R不变,故电压表与电流表示数的比值不变。
答案：变大　不变
【方法归纳】开关断开与闭合引起的动态电路分析
(1)首先根据开关断开和闭合的情况画出等效电路;
(2)运用欧姆定律和串、并联电路的特点,判断电流表、电压表的示数变化。
7.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将　　　　,电压表V的示数将　　　　,电压表V2的示数将　　　　,电压表V与电压表V1示数的差值跟电压表V2示数的比值　　　　。(均选填“变小”“不变”或“变大”)
【解析】本题考查欧姆定律的应用。把电压表去掉,电流表当作导线,分析得出主要的电路是电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压,电压表V测电源电压,当滑片P向右移动时电路中的电阻变大,电流减小,由U=IR知R1两端的电压变小,电源电压不变,由串联电路电压特点可知滑动变阻器两端的电压变大。电压表V与电压表V1示数的差值即为电压表V2的示数,其比值始终为1。
答案：变小　不变　变大　不变
三、实验探究题(7分)
8.在学习“串联电路的总电阻与各串联电阻之间关系”的时候,小强和小刚利用滑动变阻器(铭牌上标有20Ω　1A)、两个定值电阻(10Ω和5Ω)、电压表、电流表、电源等器材进行了探究。他们设计了如图甲所示的电路图。
(1)根据电路图,请你在图乙中用笔画线代替导线将没有连接完的实物电路连接好(导线不允许交叉,且电流表的量程选取要适当)。
(2)请你根据电路图分析：在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至　　　　(选填“A”或“B”)端。
(3)如表是小强和小刚在这次实验中所记录的数据。请你根据他们三次测量的数据进行分析,可以得出的结论是：　
。
R1=5Ω　R2=10Ω
次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.4
3
电流I/A
0.1
0.16
0.2
(4)若闭合开关后发现电流表有示数,而电压表无示数,则出现该现象的原因可能是下面哪一种情况
　　　　(只填字母序号即可)。
A.滑动变阻器某处断路
B.只有R1被短路
C.只有R2被短路
D.电压表的某一个接线柱接触不良
(5)在这次实验中,滑动变阻器的作用是
　　　　　　　　。
【解析】(1)连接电路时,应按照电流方向从电源正极依次连接,连接时注意滑动变阻器和两表接线柱的连接。(2)在闭合开关前,为了防止电流过大,应把滑片移到连入电路的最大阻值处。
(3)根据数据分析可知电流随电压的增大而增大。但是,它们的比值是一定的,即为R1+R2。
(4)由于电流表有示数,所以判定整个电路不是开路故障,电压表测R1和R2两端电压。如果电压表无示数,要么R1和R2全短路,要么电压表接线柱接触不良。
(5)在本实验中滑动变阻器就是改变R1和R2两端电压,实现多次测量,以便探究其关系。
答案：(1)如图所示
(2)A　(3)串联电路的总电阻等于各串联电阻之和
(4)D　(5)改变R1和R2两端的电压
四、计算题(7分)
9.如图所示电路,电源电压保持不变。在甲图中,闭合开关S,电压表示数为4
V,电流表示数为0.4
A;乙图中,闭合开关S,电压表示数为6
V。求：
(1)R1、R2的阻值;
(2)乙图中电流表示数。
【解析】本题考查串、并联电路的电压与电阻的综合运用。在题图甲中,R1、R2串联,电压表测量的是电阻R1两端的电压,电流表测量总电流,根据欧姆定律可求R1的阻值。在题图乙中,两电阻并联,电压表测量电源电压,电流表测量总电流,利用欧姆定律求出各支路电流,根据并联电路电流的规律求出总电流,就是电流表的示数。
(1)在题图甲中R1===10Ω
U2=U-U1=6V-4
V=2
V
R2===5Ω
(2)在题图乙中I1===0.6A
I2===1.2A
I=I1+I2=0.6
A+1.2
A=1.8
A
答案：(1)10Ω　5Ω　(2)1.8
A