高中物理鲁科版选修3-1课时作业 第3章 第4节 串联电路和并联电路 Word版含解析

第3章 恒定电流
第4节 串联电路和并联电路

一、选择题
1．(多选)如图所示的电路中，属于串联电路的是(　　)
解析：由串联电路、并联电路的定义可知：B、C电路中各元件是逐个顺次连接起来的，所以是串联电路；A、D电路中各元件是并列地连接在两点之间，所以是并联电路．
答案：BC
2．如图所示的电路，ab两端电压保持不变，当可变电阻滑动触头向右滑动时，两只电压表读数的比值变化情况正确的是(　　)
A．U1/U2一定变大
B．U1/U2一定变小
C．U1/U2一定不变
D．(U1－U2)/U2一定变大
解析：U1为R1和R2两端的电压，当可变电阻滑动触头向右滑动时R4变大，R总变大，根据I＝U/R总可知I变小；因为R1、R2不变，由U1＝I(R1＋R2)知U1变小，由U2＝U－IR1知U2变大，所以U1/U2一定变小，故B正确．
答案：B
3．如图，两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源中，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，电压表的示数8 V，如果他把此表改接在R2两端，则电压表的示数(　　)
A．小于4 V　　　　　　 B．等于4 V
C．大于或等于8 V D．大于4 V小于8 V
解析：由于RV不是远大于R1、R2，电压表接在R1两端的R并＜R1，串联电路的电压比等于电阻比，＝＝，则＝2，R2＜R1，同理R2与电压表并联后R并＜R1，则电压表示数U2＜U，A正确．
答案：A
4．(多选)如图所示，将一个改装的电流表接入电路和标准表进行校准，发现待测表的读数比标准表的读数偏大一些，如果通过表头的电流Ig是准确的，出现的误差可能是下述哪种原因引起的(　　)
A．Rg的测量值比真实值偏大
B．Rg的测量值比真实值偏小
C．所并联的R并比公式R并′＝计算出的R并′偏小
D．所并联的R并比公式R并′＝计算出的R并′偏大
解析：改装成的电流表(待测表)比标准表的读数偏大，说明流经表头的电流偏大些，根据并联电路的特点，所并联的R并越大，流经表头的电流越大，所以R并比公式R并′＝计算出的R并′偏大．同样如果Rg测量值比真实值偏大，也会使R并′偏大，故选项A、D正确．
答案：AD
5．如图所示的电路中，U＝12 V，若电压表的示数也是12 V，这说明可能(　　)
A．灯泡L开路
B．电阻R1、R2中有开路发生
C．电阻R1、R2中有短路发生
D．灯泡L和电阻R1都发生了开路
解析：若灯泡L开路，则电路不通，电压表示数为0；若R1、R2中有开路，则电压表测电源两端电压，示数为U，B对；若R1、R2中有短路，则电压表测R1、R2两端电压示数小于电源电压12 V；若灯泡L和电阻R1都开路，则电路不通，电表示数为0.
答案：B
6．有一家用电熨斗，其电路结构如图所示，改变内部连线方式可以使电熨斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡，下图是它的四种不同的连接方式，其中能获得高挡温度的是(　　)
解析：电熨斗工作时，工作电压不变，由P＝U2/R知，电路总电阻R最小时，即R1、R2并联后电阻最小，能使其获得高挡温度，D正确．
答案：D
7．(多选)在探究电表的偏转角度与其示数的关系时，选用两个由相同“表头”改装成的量程不同的电流表A1和A2，其中A1的量程是A2的2倍，则有(　　)
A．若将两表串联起来，正确地接入电路中，两表指针偏角θ1＜θ2，且两表示数相等
B．若将两表串联起来，正确地接入电路中，两表指针偏角相等，且A1示数大于A2示数
C．若将两表并联起来，正确地接入电路中，两表指针偏角相等，A1示数大于A2示数
D．若将两表并联起来，正确地接入电路中，两表指针偏角θ1＞θ2，两表示数相等
解析：若两电流表串联，流经两个电流表头的电流不相等，但流经改装后的两电流表的电流是相等的，故两表的示数相等，但是两表的指针偏角不相等，量程大的A1流经电流表头的电流是小的，故指针偏角θ1＜θ2，A对、B错．
若两个电流表并联，由于加在两个电流表头的电压是相等的，故指针偏角θ1＝θ2，由于量程大的电流表A1的并联电阻是小的，则流经其并联电阻的电流是大的，因此流经A1电流表的电流是大的，其示数是大的，C对、D错．
答案：AC
8．(多选)一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω.另有一测试电源，恒定电压为100 V．则(　　)
A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω
B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V
解析：cd端短路时，Rab＝R1＋＝40 Ω.A对；ab端短路时，Rcd＝R2＋＝128 Ω，B错；ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为R3两端电压，则U＝×100 V＝80 V，C对；cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为R3两端的电压，则U′＝×100 V＝25 V，D错．
答案：AC
二、非选择题
9．(1)如图中AB之间的总电阻为：甲图RAB＝________Ω；乙图RAB＝________Ω；丙图S断开时RAB＝________Ω，S闭合时RAB′＝________Ω；丁图S断开时RAB＝________Ω，S闭合时RAB′＝________Ω.
(2)如图戊所示电路中，各电阻阻值已标出，当输入电压UAB＝110 V时，输出电压UCD＝________V.
解析：(1)甲图短路RAB＝0，乙图三个电阻并联RAB＝1 Ω.丙图S断开时RAB＝4 Ω，丙图S闭合时，等效电路如图1所示，RAB＝2 Ω，丁图S断开时，等效电路如图2所示，RAB＝3 Ω，当S闭合时，等效电路如图3所示，RAB＝3 Ω.
(2)本题中，电阻9R与电阻R串联后与电阻R并联，再与电阻10R串联，接在电压UAB之间．
E、F之间电阻REF＝＝R，
E、F之间电压
UEF＝·UAB＝×110 V＝10 V，
则C、D之间电压
UCD＝UGH＝·UEF＝×10 V＝1 V.
答案：(1)0，1，4，2，3，3　(2)1 V
10．已知电流表内阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝3 mA，刻度盘共有30格．把它改装成量程为0～3 V的电压表，要串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多少？若将这个电压表接在某段电路上，指针偏转21格，这段电路两端的电压是多少？
解析：Ug＝IgRg＝0.03 V，R＝＝990 Ω，RV＝Rg＋R＝1 000 Ω.
当电压表指针偏转21格，按比例这段电路两端电压U′＝2.10 V.
答案：990 Ω　1000 Ω　2.10 V