2019_2020学年高中物理第二章恒定电流4串联电路和并联电路练习新人教版选修3_.doc

4串联电路和并联电路知识点一串、并联电路1.三个阻值都是6的电阻可以用不同的方法连接起来,如图L2-4-1所示的四个图中等效电阻(即总电阻)为4的是()图L2-4-12.(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10,R3=5,R1两端的电压为6V,R2两端的电压为12V,则()A.三只电阻两端的总电压为18VB.电路中的电流为0.6AC.三只电阻两端的总电压为21VD.电阻R2的阻值为203.甲、乙两根保险丝粗细相同,用同种材料制成,单位长度的电阻分别为4和1,熔断电流分别为2A和6A,把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许通过的最大电流是()A.6.0AB.7.5AC.8AD.10A4.如图L2-4-2所示电路中,电压表V1和V2的内阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻.R1和R3阻值未知,R2=R4=20,电压表V1和V2的读数分别为15V和10V,则a、b两点间的电压为()A.23VB.24VC.25VD.26V图L2-4-25.(多选)如图L2-4-3所示,R1=2,R2=10,R3=10,A、B两端接在电压恒定的电源上,则()A.S断开时,R1与R2的电压之比为15B.S闭合时,通过R1与R2的电流之比为21C.S闭合时,R1与R2两端的电压之比为15D.S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为21图L2-4-36.(多选)如图L2-4-4所示的电路中,若ab端为输入端,AB端为输出端,并把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的中央,则()A.空载时输出电压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越接近图L2-4-4知识点二电表的改装原理及读数7.(多选)如图L2-4-5所示的甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是()图L2-4-5A.甲表是电流表,R增大时量程增大B.甲表是电流表,R增大时量程减小C.乙表是电压表,R增大时量程增大D.乙表是电压表,R增大时量程减小8.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=1mA,表头电阻Rg=30,若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为0.6A的电流表,应分别()A.串联一个2990的电阻和并联一个0.15的电阻B.并联一个2990的电阻和串联一个0.15的电阻C.串联一个2970的电阻和并联一个0.05的电阻D.并联一个2970的电阻和串联一个0.05的电阻图L2-4-69.(多选)一电流表的量程为100A,内阻为100.现串联一个9900的电阻将它改装成电压表(原电流表的表盘未改动).如果用改装后的电压表测量某一电路,电压表示数如图L2-4-6所示,则()A.该电压表的量程是0.1VB.该电压表的量程是1VC.此时的电压是0.08VD.此时的电压是0.8V10.一个电流表的刻度盘的每1小格代表1A,电流表的内阻为Rg.如果把它改装成量程较大的电流表,刻度盘的每一小格代表nA,则()A.给它串联一个电阻,阻值为nRgB.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)RgC.给它并联一个电阻,阻值为D.给它并联一个电阻,阻值为知识点三伏安法测电阻11.(多选)如图L2-4-7所示,用伏安法测电阻时()图L2-4-7A.采用图甲所示测量电路,误差来源于电压表分流,使电阻测量值小于真实值B.采用图甲所示测量电路,误差来源于电流表分压,使电阻测量值大于真实值C.采用图乙所示测量电路,误差来源于电压表分流,使电阻测量值小于真实值D.采用图乙所示测量电路,误差来源于电流表分压,使电阻测量值大于真实值12.2017·重庆南开期中如图L2-4-8所示为测量未知电阻Rx的部分电路,当开关S合在a点时,电压表示数为9V,电流表示数为0.30A;当开关S合在b点时,电压表示数为10V,电流表示数为0.25A,则()图L2-4-8A.电压表示数相对变化显著B.开关S接在b点时的测量值更准确C.开关S接在b点时的Rx测量值小于Rx真实值D.开关S接在a点时的Rx测量值大于Rx真实值13.(多选)用两个相同的电流表G改装成量程不同的电流表A1和A2,其中A1的量程是A2的2倍.现将它们接入电路,下列说法正确的是()A.若两表串联,则指针偏角1<2,两表示数相等B.若两表串联,则指针偏角1=2,A1示数大于A2示数C.若两表并联,则指针偏角1=2,A1示数大于A2示数D.若两表并联,则指针偏角1>2,两表示数相等14.(多选)四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表,电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,把它们按图L2-4-9所示接入电路,则()图L2-4-9A.电流表A1的读数大于A2的读数B.电流表A1的指针偏转角小于A2指针的偏转角C.电压表V1的读数小于V2的读数指针D.电压表V1的指针偏转角等于V2的指针偏转角15.如图L2-4-10所示,灵敏电流计的内阻Rg为500,满偏电流Ig为1mA.当使用a、b两个端点时,是量程为I1的电流表;当使用a、c两个端点时,是量程为I2的电流表;当使用a、d两个端点时,是量程为U的电压表.已知电阻R1、R2、R3的阻值分别为0.5、2和100.求量程I1、I2、U的值.图L2-4-1016.如图L2-4-11所示,滑动变阻器R1最大阻值是200,定值电阻R2=R3=300,A、B两端电压UAB=8V.(1)当开关S断开时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围是多少?(2)当开关S闭合时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围又是多少?图L2-4-1117.2017·重庆南开期中如图L2-4-12所示电路中,R1为电阻箱,已知R2=2、R3=3、R4=4、R5=2,电容C=2F,电源电动势E=21V,内阻不计.(1)若调节电阻箱阻值,使R1=1,则电容器两极板间电压为多少?(2)若调节电阻箱阻值,使R1=5,则电容器极板所带电荷量为多少?(3)电阻箱阻值从1变到5过程中,通过R5的电荷量为多少?图L2-4-121.C解析由电阻的串联、并联特点可知,选项A中的总电阻为18,选项B中的总电阻为2,选项C中的总电阻为4,选项D中的总电阻为9,C正确,A、B、D错误.2.BCD解析三只电阻串联在电路中,电流相同,电路中的电流I=A=0.6A,选项B正确;电阻R3两端的电压U3=IR3=3V,所以三只电阻两端的总电压U=U1+U2+U3=21V,选项A错误,选项C正确;电阻R2的阻值R2=20,选项D正确.3.B解析两保险丝的电阻关系为R1=4R2,并联后接入电路,电流分配应是I2=4I1.当I1=2A时,I2=8A>6A,保险丝R2会熔断;当I2=6A时,I1=1.5A,保险丝R1、R2均不会熔断,此时通过的总电流I总=I1+I2=7.5A即为允许通过的最大电流,选项B正确.4.C解析因为R1、R2、R3和R4串联,且R2+R3=R3+R4,故R3和R4上的电压也为10V.a、b两点间电压是R1和R2上电压与R3和R4上电压之和,即(15+10)V=25V.5.AB解析设A、B间电压为U,S断开时,R1和R2串联,两端电压之比等于电阻之比,即为15,R1两端的电压为,选项A正确;S闭合时,R3与R2并联的阻值为5,R1与R并的电压之比为25,R1两端的电压为,选项C、D错误;S闭合时,通过R2与R3的电流相等,等于通过R1的电流的一半,选项B正确.6.ABC解析空载时,输出电压为;接上负载R时,R与滑动变阻器的下半部分并联,再与滑动变阻器的上半部分串联,因为并联电路的总电阻总要小于任一支路的电阻,而串联电路中的电压与电阻成正比,所以接R时输出电压小于;负载R阻值越大,并联电路电阻值也越大,电压就越高,就越接近,A、B、C正确,D错误.7.BC解析电压表中电阻R用于分压,应串联;电流表中电阻R用于分流,应并联.所以甲表为电流表,乙表为电压表.并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小;串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大.8.C解析若改装成一个量程为3V的电压表,需串联一个分压电阻,由U=Ig(R+Rg)得,所串联的分压电阻的阻值R=2970;若改装成一个量程为0.6A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R0.05,故选项C正确.9.BD解析根据串联电路的电压特点有U=IgR+IgRg=Ig(R+Rg)=10-4×(100+9900)V=1V,此时指针所表示的电压为0.8V,选项B、D正确.10.D解析电流表的量程变为原来的n倍,故应并联分流电阻R=,选项D正确.11.AD解析图甲电路因电压表分流,使电阻测量值小于真实值,图乙电路因电流表分压,使电阻测量值大于真实值,选项A、D正确.12.B解析由题意可得<,要选择电流表测量准确的电路,即S接在b点,此时测量值偏大,S接在a点时测量值偏小,选项B正确.13.AC解析电流表G并联一个电阻R就改装成电流表A,A1的量程比A2的大,则与A1对应所并联的电阻R1比与A2对应所并联的电阻R2小,即R1<R2.若两电流表串联,如图甲所示,两电流表示数相等,因R1<R2,则R1分的电流比R2分的电流多,所以电流表A1中的表头电流就比电流表A2中的表头电流小,指针偏角1<2,A正确,B错误.若两电流表并联,如图乙所示,因两表头并联,电压相等,流过表头的电流相等,指针偏角1=2,但因R1<R2,则流过R1的电流比流过R2的电流大,所以A1的示数大于A2的示数,C正确,D错误.14.AD解析电流表A1与电流表A2由相同表头与不同电阻并联改装而成,并联在电路中,电流表A1与电流表A2的指针偏转角相同,电流表A1的量程较大,则电流表A1的读数较大,故A正确,B错误;电压表V1与电压表V2由相同表头与不同电阻串联改装而成,串联在电路中,通过表头的电流相同,故指针的偏转角相同,因量程较大的电压表内阻大,所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数,故D正确,C错误.15.1.005A201mA20.6V解析接a、b时满足Ig(Rg+R2)=(I1-Ig)R1接a、c时满足IgRg=(I2-Ig)(R1+R2)解得I1=1.005A,I2=201mA接a、d时满足IgRg+I3R3=U且IgRg=(I3-Ig)(R1+R2)解得U=20.6V.16.(1)4.88V(2)3.438V解析(1)当S断开时,R3及R1的滑片P下部不接在电路中,当滑片P在最上端时,R1接入电路的电阻为零,R2上获得的电压最大,Umax=8V,当滑片P在最下端时,R2上的电压最小,Umin=UAB=4.8V,所以R2上的电压变化范围为4.88V.(2)当S闭合时,滑片P在最下端时,R2上的电压最小,此时R2与R3并联,再与R1串联,R2与R3的并联电阻R'=150,电压为U'min=UAB=×8V=3.43V,当滑片P在最上端时,R2上的电压最大,U'max=8V,所以R2上的电压变化范围为3.438V.17.(1)2V(2)1.2×10-5C(3)1.6×10-5C解析(1)UR1=R1=7VUR3=R3=9V则UC1=2V.(2)UR1=R1=15VUR3=R3=9V则UC2=6V故Q2=CUC2=1.2×10-5C.(3)因UC1=2V则Q1=CUC1=0.4×10-5C故Q=Q1+Q2=1.6×10-5C.