人教版（2019）高二物理必修第三册同步课时作业 （15）串联电路和并联电路

2020-2021学年高二物理人教版（2019）必修第三册同步课时作业
（15）串联电路和并联电路
一，选择题
1.如图所示，三个完全相同的电阻阻值R1＝R2＝R3，接在电路中，则它们两端的电压之比为(　　)
A.1∶1∶1
　　　B.1∶2∶2
C.1∶4∶4
　　　D.2∶1∶1
2.在图中电阻、、的阻值相等，电源电压恒定。开关接通前流过的电流为，接通后流过的电流为，等于(
)
A.
B.
C.
D.
3.如图所示电路，电压保持不变，当开关S断开时，电流表A的示数为0.6
A，当开关S闭合时，电流表的示数为0.9
A，则两电阻阻值之比为(
)
A.1:2
B.2:1
C.2:3
D.3:2
4.两导体的I－U关系如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是(　　)
A.R1∶R2＝1∶3
B.R1∶R2＝3∶1
C.将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3
D.将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶1
5.如图所示电路中，电压表和的内阻都远远大于、、和的电阻．和电阻未知，，电压表和的读数分别为15
V和10
V，则两点间的电压为(
)
A.23
V
B.24
V
C.25
V
D.26
V
6.某同学将一毫安表改装成双量程电流表。如图所示,已知毫安表表头的内阻为,满偏电流为和为定值电阻,且则下列说法正确的是(??
)
A.若使用a和b两个接线柱,电表量程为
B.若使用a和b两个接线柱,电表量程为
C.若使用a和c两个接线柱,电表量程为
D.若使用a和c两个接线柱,电表量程为
7.在如图所示电路中，R2＝2R1，电路两端电压恒定，当S断开时，电流表的读数为0.5
A，电压表的读数为4
V，则当S闭合时，电流表和电压表的读数分别为(　　)
A.1.5
A，6
V
B.0.75
A，4
V
C.1.5
A，0
V
D.0
A，6
V
8.一电流表的满偏电流，内阻为200
Ω.要把它改装成一个量程为0.5
A的电流表，则应在电流表上(
)
A.并联一个约为200
Ω的电阻
B.并联一个约为0.4
Ω的电阻
C.串联一个约为0.4
Ω的电阻
D.串联一个约为200
Ω的电阻
9.下列说法中正确的是(
)
A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定减小
10.三个阻值都为R的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值可能是(
)
A.
B.
C.
D.
11.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，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小
C.图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大
D.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
12.(多选)如图所示的电路中，若ab为输入端，AB为输出端，现把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则(　　)
A.空载时输出电压UAB＝Uab
B.当AB间接上负载R时，输出电压UAB<
C.AB间的负载R越大，UAB越接近
D.AB间的负载R越小，UAB越接近
二，填空题
13.用伏安法测某一电阻：电压表示数为U，电流表示数为I，电阻测量值R＝。如果采用如图甲所示的电路，测量值为R1，如果采用如图乙所示电路，测量值为R2，电阻的真实值为R真，它们之间的关系是：R1________R真，R2________
R真(填“>”“＝”或“<”)，这种误差属于________误差。
14.某同学测量阻值约为25
kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：
A.电流表(量程100
μA，内阻约为2
kΩ)；
B.电流表(量程500
μA，内阻约为300
Ω)；
C.电压表(量程15
V，内阻约为100
kΩ)；
D.电压表(量程50
V，内阻约为500
kΩ)；
E.直流电源(20
V)；
F.滑动变阻器(最大阻值1
kΩ，额定功率1
W)；
G.电键和导线若干。
电流表应选________，电压表应选________。(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
①__________________________________________________________________；
②__________________________________________________________________。
15.某同学组装一个多用电表。可选用的器材有：微安表头(量程100
μA，内阻900
Ω)；电阻箱R1(阻值范围0～999.9
Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～99
999.9
Ω)；导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1
mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3
V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1
mA和电压3
V两挡。
回答下列问题：
(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中
为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。
(2)电阻箱的阻值应取R1＝______
Ω，R2＝________
Ω。(保留到个位)
三，简答题
16.已知电流表的内阻Rg＝120
Ω，满偏电流Ig＝3
mA，要把它改装成量程是6
V的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3
A的电流表，应并联多大的电阻？
17.如图所示，A、B两点间电压恒定为12
V，定值电阻R1＝2.4
kΩ、R2＝4.8
kΩ。
(1)若在a、b之间接一个C＝100
μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量；
(2)若在a、b之间接一个内阻RV＝4.8
kΩ的电压表，求电压表的示数。
答案以及解析
1.答案：D
2.答案：A
解析：的阻值相等，设为R，开关接通前，流过的电流：，开关接通后，并联阻值：，开关接通后，流过的电流：，联立可得：
A．。故A符合题意。
B．。故B不符合题意。
C．。故C不符合题意。
D．。故D不符合题意。
故选A。
3.答案：A
解析：通过电阻的电流：；电阻得，选项A正确．
4.答案：A
5.答案：C
解析：因为、、和串联，且，故和两端电压也为10
V．两点间电压是和两端电压与和两端电压之和，即；
故选C.
6.答案：B
解析：若使用a和b两个接线柱，则与表头串联然后共同与并联，根据并联
电路网端电压相等，可得,解得,
故A错误，B正确;若使用a和c两个接线
柱，则与串联然后共同与表头并联，
根据并联电路两端电压相等，可得，解得，故C错误，D错误。
7.答案：D
解析　由题图可知，当S断开时，电阻R1和R2串联，U2＝U＝U＝4
V，解得U＝6
V，当S闭合时，R1和被短路，电路中只有电阻R2，电流表读数为0
A，电压表读数为6
V，选项D正确。
8.答案：B
解析：要使电流表量程变为0.5
A，需要并联分流电阻，流过分流电阻的电流：
并联部分的电压：
则需要并联的电阻：
故B项正确，ACD三项错误．
9.答案：ABC
解析：试题分析：一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，相当于将电阻短路，所以电流为零，故可认为总电阻为零，A正确，
并联电路总电阻,比这些电阻中最小的还要小，当其中一个电阻增大时，总电阻增大，所以C正确，BD错误
10.答案：BC
解析：当三个电阻串联时，得到的阻值为；当三个电阻并联时，得到的阻值为；当两个电阻串联后与第三个电阻并联，获得的阻值为：；当两个电阻并联后与第三个电阻串联，获得的阻值为：；选项AD错误，BC正确；
故选BC。
11.答案：BC
解析：图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，根据可知，会使得改装后电表的量程减小，选项A错误，B正确；图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，根据可知，改装后电表的量程增大，选项C正确，D错误；故选BC.
12.答案：BC
解析　空载时，UAB＝Uab，A错误；AB间接入R时，R与变阻器一半电阻并联，并联后电阻小于变阻器阻值一半，所以UAB<，B正确；R越大，并联电阻越接近变阻器阻值一半，UAB越接近，C正确，D错误。
13.答案：<　>　系统
解析　题图甲中电压表测量值为真实值，由于电压表分流作用电流表测量值偏大，故电阻测量值偏小；题图乙中电流表测量值为真实值，由于电流表分压作用电压表测量值偏大，故电阻测量值偏大，所以有R1R真，这种误差属于系统误差。
14.答案：B　C　①电流表应采用内接的方法　②滑动变阻器应采用分压器方式的接法
解析　电阻上是最大电流I＝＝
A＝0.8×10－3
A＝800
μA，故电流表应选择B；因直流电源的电压是20
V，故量程是50
V的电压表的使用效率偏低，应选择电压表C。因待测电阻约为25
kΩ，大电阻故用内接法；因是小电阻控制大电阻，若用限流式接法，控制的电压变化范围太小，则应用分压式接法。
15.答案：(1)如解析图所示　(2)100　2
910
解析　(1)微安表头改装成电流表需要并联一个小电阻，电流表改装成一个电压表需要串联一个大电阻，所以并联的电阻箱应为R1，串联的电阻箱应为R2，电路如图所示。
(2)微安表头改装成电流表需要并联一个小电阻R1＝＝100
Ω，电流表改装成一个电压表应串联一个大电阻R2＝＝2
910
Ω。
16.答案：1
880
Ω　0.12
Ω
解析　改装成电压表时应串联一个分压电阻，由欧姆定律得U＝Ig(Rg＋R)，分压电阻R＝－Rg＝
Ω－120
Ω＝1
880
Ω。
改装成电流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端电压相等得IgRg＝(I－Ig)R，分流电阻R＝＝
Ω≈0.12
Ω。
17.答案：(1)8×10－4
C　(2)6
V
解析　(1)设电容器上的电压为UC，则UC＝U
电容器的带电荷量Q＝CUC，解得Q＝8×10－4
C。
(2)电压表与R2并联后电阻为R并＝
则电压表两端的电压为UV＝U
解得UV＝6
V。