第十一章第4节串联电路和并联电路培优练习-2021-2022学年高中物理人教版（2019）必修第三册word版含答案

2021-2022学年高二物理人教版（2019）必修第三册第十一章第4节串联电路和并联电路培优练习
一、单选题
1．有两个完全相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流，表头电阻，若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为的电流表应分别　　
A．串联一个的电阻和并联一个的电阻
B．并联一个的电阻和串联一个的电阻
C．串联一个的电阻和并联一个的电阻
D．并联一个的电阻和串联一个的电阻
2．求解并联电路中的电阻值是电学中比较常见的问题，但是在有的问题中常规方法会比较繁琐，若合理应用一些结论，会简化问题．尝试一下下面这个问题：有两个电阻R1=10.23Ω，R2=51.57Ω，若将它们并联，其并联电阻约是（　　）
A．5.0Ω
B．12.6Ω
C．8.5Ω
D．62.0Ω
3．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一只变阻器R组成的，下列说法正确的是(
)
A．乙表是电流表，R2增大时量程增大
B．甲表是电压表，R1增大时量程增大
C．甲表是电流表，R1增大时量程减小
D．乙表是电压表，R2增大时量程增大
4．如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长
ab＝
2bc.当将A与B接入电压为U(V)的电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U(V)的电路中，则电流为(　
)
A．4I
B．2I
C．I
D．I
5．四盏灯泡接成如图所示的电路，a、c灯泡的规格为“220V
40W”，b、d灯泡的规格为“220V
100W”，各个灯泡的实际功率都
没有超过它的额定功率，则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是
A．
B．
C．
D．
6．如图所示，图线、分别表示电阻、的伏安特性曲线，下列说法中正确的是（
）
A．
B．
C．将与串联在电路中，它们两端的电压之比为
D．将与串联在电路中，通过它们的电流之比为
7．图为双量程的电流表电路示意图，其量程分别为和，已知表头内阻为，满偏电流为，则有（
）
A．当使用、两个端点时，量程为，
B．当使用、两个端点时，量程为，
C．当使用、两个端点时，量程为，
D．当使用、两个端点时，量程为，
8．如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA，已测得它的内阻为495.0Ω。图中电阻箱读数为5.0Ω。现将MN接入某电路，发现灵电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知（　　）
A．M、N两端的电压为1mV
B．M、N两端的电压为100mV
C．流过M、N的电流为2μA
D．流过M、N的电流为20mA
9．用完全相同的电阻组成甲、乙两个电路，电阻阻值R不随电压变化，R的额定电压为，额定电流为。现将甲、乙两个电路分别接入各自能承受的最大电压，则（　　）
A．甲电路的电压较大
B．乙电路的电压较大
C．乙电路的电阻较大
D．无法确定
10．小红将量程为0
~
0.6A的电流表（表盘刻度共有30个小格），按照如图所示电路改装成较大量程的电流表，其中和阻值相等，都等于改装前电流表内阻的。则（
）
A．将1、2接入电路时，电流表每一小格表示0.10A
B．将1、2接入电路时，电流表每一小格表示0.08A
C．将1、3接入电路时，电流表每一小格表示0.12A
D．将1、3接入电路时，电流表每一小格表示0.08A
11．如图所示的电路，电阻，，，串联在电路中，电源电压，闭合开关K，电压表的示数为4V，则（
）
A．短路
B．短路
C．短路
D．电流表示数为1.5A
12．将阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端，则描述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图象中不正确的是(
)
A．
B．
C．
D．
13．有一未知电阻Rx，为较准确地测出其阻值，先后用图①、②两种电路进行测试，利用图①测得数据为“2.7V，5.0mA”，利用图②测得数据为“2.8V，4.0mA”，那么，该电阻测得值较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是(　　)
A．5600Ω，偏大
B．5600Ω，偏小
C．700Ω，偏小
D．700Ω，偏大
14．如图所示，电源内阻不计．粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分，当A、B点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P；当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率为
A．P/4
B．P
C．4P/3
D．3P
第II卷（非选择题）
二、填空题
15．有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满电流Ig=1mA．要把它改装为量程0~0.6A的电流表，要并联_____Ω的电阻，改装后电流表的内阻是______Ω。
16．如图所示的图象所对应的两个导体：
(1)电阻关系R1∶R2为______；
(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U1∶U2为______；
(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比I1∶I2为______。
17．如图所示，，A、B间所加电压为，当K断开时，C、D间电压是_______V，当K闭合时，C、D间电压是________V。
18．如图所示，为一电路的一个局部．已知R1上的电流I1=5mA，由A流向D，R3上的电流I3=2mA，由D流向E，R6上的电流I6=1mA，从C流向E，则R4=_____Ω，电势差UBC=_________mV．（每个电阻上方的数字表示的是其阻值的欧姆数）
三、解答题
19．如图是有两个量程的电流表，当使用A、B两个端点时，量程为0～1A，当使用A、C两个端点时，量程为0～0.1A。已知表头的内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，求电阻R1、R2的值。
20．已知某定值电阻的额定电流为，其标称的电阻值是。为测量该定值电阻在额定电流下电阻的实际值，某同学用电流表、电压表、滑动变阻器、直流电源等器材组成实验电路（如图）。不考虑电表内阻对电路的影响，图中哪些器材的连接有错误？请说出错在哪里，并用彩色笔把它纠正。
21．在图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2＝Ω．
（1）当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程为多大？
（2）当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程为多大？
22．如图所示，滑动变阻器的总电阻R＝1
000
Ω，A、B两端电压U＝100
V，调节滑片P使其下部电阻R1＝400
Ω.
（1）空载时，C、D两端电压多大？
（2）在C、D间接入一个R0＝400
Ω的电阻，C、D两端的电压多大？
参考答案
1．C
【详解】
把灵敏电流表改装成3V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：；把灵敏电流计改装成的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：，故C正确，A、B、D错误；
故选C．
2．C
【详解】
两电阻并联时总电阻一定小于任一分支电阻，故只有AC有可能，但因R2比R1大的较多，故总电阻应接近R1，故只可能是8.5Ω，故C正确，A、B、D错误；
故选C．
3．B
【详解】
BC、由甲图所示可知，G与R1串联，甲图是电压表，R1增大时，变阻器分担的电压增大，电压表量程增大，故B正确，C错误；
AD、由乙图所示可知，G与电阻R2并联，图乙是电流表，R2增大，R2的分流较小，电流表量程减小，故A、D错误；
故选B．
4．A
【详解】
设沿AB方向的橫截面积为S1，沿CD方向的橫截面积为S2，则有。AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R?2，则有
电流之比
，I2=4I1=4I
故选A。
5．C
【详解】
根据公式可得b、d的电阻小于a、c的电阻，a、d串联在干路，所以两灯泡的电流相等，故根据公式可得，因为通过b、c的电流之和等于d的电流，所以通过d的电流大于b的电流，b、c并联，电压相同，由于b的电阻小于c的电阻，所以b的电流大小于c的电流，故根据公式可得，，综合可得，C正确；
6．C
【详解】
AB．根据电阻的定义式和题中图像可知，当电流都为时，电阻之比等于电压之比
所以AB错误；
C．根据公式得，当两个电阻中的电流相等时，它们两端的电压之比
所以C正确；
D．将与串联在电路中，流过它们的电流是相等的，所以通过它们的电流之比为，则D错误；
故选C。
7．B
【详解】
当使用、两个端点时，分流电阻阻值大，电流表量程小，为
当使用、两个端点时，分流电阻阻值小，电流表量程大，为
联立两式解得
，
故选B。
8．D
【详解】
AB．MN两端电压
故AB错误；
CD．流过M、N的电流
故C错误，D正确。
故选D。
9．A
【详解】
AB．完全相同的电阻，R的额定电压为，则甲电路的电压为，乙电路的电压为，甲电路的电压较大，
B错误A正确；
CD．甲电路串联，甲电路的总电阻
乙电路并联，乙电路的总电阻
所以甲电路的电阻较大，CD错误。
故选A。
10．A
【详解】
AB．和电流表并联，增大了电流表的量程，设电流表的内阻为，则，改装后电流表的量程为
所以将1、2接入电路时，相当于接入电路的电流表量程为3.0A，则电流表每一小格表示0.10A，A正确、B错误；
CD．若将1、3接入电路，仍然是和电流表并联，当通过电流表的电流为其满偏电流0.6A时，通过电阻的电流为3.0A，即通过电流表和电阻的总电流为3.0A，所以电流表的每一小格还是表示0.10A，CD错误。
故选A。
11．B
【详解】
由于总电压是6V，电压表示数是4V，因此两端的电压
则通过的电流
与电压表并联的电阻
由原题中
，
分析可知应该是发生了短路。
故选B。
12．A
【解析】
A、由欧姆定律可知，电流随电压的增大而增大，不会出现电压随电流的增大而减小的情况；故A错误；
B、电阻为导体本身的性质，与电流无关，故B正确；
C、电流随电压的升高而增大，而电阻保持不变，故电流与电压成正比，故C正确；
D、电阻为导体本身的性质，不会随电压的增大而变化，故应为水平直线，故D正确。
13．D
【详解】
两次测量电压表示数变化率大小
电流表示数变化率大小
则
可见电流表示数变化显著，说明电压表分流作用显著，采用电流表内接法误差较小，故乙图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值
真实值
故测量值比真实值偏大
故选D。
14．C
【详解】
设电源的电动势为E，金属环每一等分的电阻为R，则当A、B点接入电路中时总电阻R1=R．当A、D点接入电路中时总电阻．由功率公式，U=E得到P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到．故选C．
15．0.05
0.05
【详解】
[1]把它改装为量程0~0.6A的电流表，要并联电阻阻值为
[2]改装后电流表的内阻为
16．3∶1
3∶1
1∶3
【详解】
(1)[1]因为在I-U图像中，电阻等于斜率的倒数，即，所以
R1=
Ω=2
Ω
R2=
Ω=Ω
故
R1∶R2=2∶（)=3∶1
(2)[2]由欧姆定律得
U1=I1R1
U2=I2R2
由于
I1=I2
则
U1∶U2=R1∶R2=3∶1
(3)[3]由欧姆定律得
I1=
I2=
由于
U1=U2
则
I1∶I2=R2∶R1=1∶3
17．5
0
【详解】
[1]
当K断开时，、、三电阻串联，C、D间电压即两端的电压，根据电压的分配规律得
[2]
当K闭合时，C、D被短路，其电压为0。
18．0.67Ω
21mV
【详解】
通过R2的电流，R2上的电压降．R3两端的电压降．以D为参考点，R2压降大，R3压降小，这样E点电势高于F点电势，则：，，．
19．；
【详解】
分别接ab、ac时
解得
20．电压表选用小量程接线错误；电流表的正、负极接线柱接线错误；选用电源电压及接线柱接线错误；滑动变阻器接线错误，
纠正后的电路图如下图所示：
【详解】
解：某定值电阻的额定电流是0.3A，其标称电阻值是25Ω，由欧姆定律可知，其额定电压约是
U=IR=0.3×25V=7.5V
因此电压表应选大量程与定值电阻并联；电源电压应大于7.5V，应选12V的电源电压；
电流表的正、负极接线柱接线错误；
滑动变阻器与电阻串联；
因此电压表选用小量程接线错误；电流表的正负极接线柱错误，选用电源电压及接线柱接线错误；滑动变阻器接线错误；
纠正后的电路图如下图所示：
21．（1）电压表
1
V
（2）电流表
1
A
【详解】
由图示电路图可知，当S1和S2均断开时，G与R1串联，此时为电压表，改装后电压流表量程为：U=Ig（R1+Rg）=0.001×（100+900）=1.0V；由图示电路图可知，当S1和S2均闭合时，G与R2并联，此时为电流表，改装后电流表量程为：
I=Ig+IR2=Ig+=0.001+=1.0A；
22．（1）40V（2）25V
【详解】
（1）空载时CD两端电压，即为R1两端的电压；则为：
（2）由图可知R1与R0并联后，再与R2串联，则总电阻
；
由欧姆定律可得：则CD两端的电压