11.4 串并联电路（综合练习题）（解析版）-教案课件-高中物理必修第三册.docx

第十一章 电路及其应用11.4串联电路和并联电路综合练习题一、单选题： 1.有三个电阻，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，现把它们并联起来接入电路，则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3是(　　)A．6∶4∶3　　　　　　　 B．3∶4∶6C．2∶3∶4 D．4∶3∶2【解析】　根据并联电路的特点，I1∶I2∶I3＝∶∶，解得：I1∶I2∶I3＝6∶4∶3，故A正确．【答案】　A2．有一只电压表，它的内阻是100 Ω，量程为0.2 V，现要改装成量程为10 A的电流表，电压表上应(　　)A．并联0.002 Ω的电阻　　　 B．并联0.02 Ω的电阻C．并联50 Ω的电阻 D．串联4 900 Ω的电阻【解析】　改装前电压表的满偏电流为Ig＝＝A＝2×10－3 A由电流表的改装原理可知需再并联一只Rx的电阻Rx＝＝ Ω≈0.02 Ω.故选项B正确．【答案】　B3．有一只电流表的满偏电流Ig＝2mA，内阻Rg＝150 Ω，要把它改装成一个量程为3 V的电压表，则应在电流表上(　　)A．并联1350 Ω的电阻 B．串联1350 Ω的电阻C．并联50 Ω的电阻 D．串联1500 Ω的电阻【解析】　改装成一个量程为3 V的电压表，应在原电流表上串联一个电阻，由U＝Ig(Rg＋R)须串联的分压电阻R＝1350 Ω，故B项正确．【答案】　B4．某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx间的关系为(　　)A．R1>Rx>R2 B．R1R2>Rx D．R1Rx，外接法测量值小于真实值，即R2Rx>R2.【答案】　A5.一个电流表，刻度盘的每1小格代表1 μA，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nμA，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【解析】　因Ig＝，量程扩大n倍即为nIg，则应有(n－1)Ig被分流，故应并联一个分流电阻，阻值R＝＝.【答案】　D6．R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R1允许通过的最大电流为1.5 A，R2两端允许加的最大电压为10 V．若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是(　　)A．45 V　　　　　 B．5 VC．25 V D．15 V【解析】　本题中R1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1.5 A，经计算，R2允许通过的最大电流仅为0.5 A，则通过串联电路的最大电流以最小的为准，从而求得加在电路两端的最大电压是15 V，因而选D.【答案】　D7．一电流表(表头)并联一个分流电阻后就改装成一个大量程的电流表，当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时，发现标准电流表读数为1 A时，改装电流表的读数为1.1 A，稍微偏大一些，为了使它的读数准确，应(　　)A．在原分流电阻上再并联一个较大的电阻B．在原分流电阻上再串联一个较小的电阻C．在原分流电阻上再串联一个较大的电阻D．在原分流电阻上再并联一个较小的电阻【解析】　改装电流表的读数比标准电流表读数稍微偏大一些，说明改装电流表的内阻稍微偏大一些，要使内阻稍微变小一些，需要在原分流电阻上再并联一个较大的电阻，故A正确，B、C、D错误．【答案】　A8.用半导体材料制成热敏电阻，在温度升高时，电阻会迅速减小，如图所示，将一热敏电阻接入电路中，接通开关后，随温度的升高会观察到(　　)A．电流表示数不变　　　B．电流表示数减小C．电压表示数增大 D．电压表示数减小【解析】　接通开头后，热敏电阻的温度升高，电阻减小，总电阻减小，由I总＝得I总增大，电流表示数变大，A、B错误．R1中电流I1不变，R2支路的电流I2增大，UR2增大，又U＝UR2＋U热，则U热减小，电压表的示数减小，D正确，C错误．【答案】　D9.如图所示电路中电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的电阻不计．那么开关K接通后流过R2的电流是K接通前的(　　)A.　　　 B.　　　C.　　　 D.【解析】　设电池提供的电压为U，每个电阻的阻值为R.K接通前，通过R2的电流I＝＝.K接通后，通过R2的电流I′＝×＝×＝，＝，B项正确．【答案】　B10.如图所示，电流表G的内阻不可忽略不计，R1、R2是两个可变电阻，当a、b间的电压为4 V时，电流表的指针刚好满偏(指针指在刻度盘的最大值处)，当a、b间的电压为3 V时，如果仍要使电流表G的指针满偏，下列方法中可行的是(　　)①保持R2不变，增大R1　②增大R1，减小R2　③保持R2不变，减小R1　④增大R2，减小R1A．①②　　　 B．①④　　　C．②③　　　 D．③④【解析】　当a、b间的电压为3 V时，要使电流表G的指针满偏，则使G和R1的并联电阻增大或者使R2减小，故①②可以，选A.【答案】　A11.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U＝12 V的直流电源上，且电源电压保持不变．把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端(如图所示)．电压表的示数为8 V，如果把此电压表改接在R2两端，则电压表的示数将(　　)A．小于4 VB．等于4 VC．大于4 V、小于8 VD．等于或大于8 V【解析】　当电压表接在R1两端时，其示数为8 V，则此时电阻R2两端的电压为4 V，将R1与RV并联后的电阻用R1V表示，则＝＝，即R1V＝2R2，由于R1>R1V，则R1>2R2.当电压表改接在R2两端时，将R2与RV并联后的电阻用R2V表示，则R2>R2V.此时电阻R1两端的电压U1与电压表示数U2V之比为＝>>＝2.故电压表的示数将小于4 V．选项A正确．【答案】　A二、 多选题12.用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是(　　)A．电压表的内电阻越小，测量越精确B．电流表的内电阻越小，测量越精确C．电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值大于真实值D．由于电流表的分流作用，使Rx的测量值小于真实值【解析】　该电路中电流表的读数为通过Rx的真实值，电压表的读数为Rx两端的电压与电流表的分压之和，大于Rx两端的真实电压，根据欧姆定律知，Rx的测量值大于真实值，C对，D错．该电路中，Rx的测量值实际上为R测＝Rx＋RA，故电流表的内电阻越小，测量越精确，A错，B对．【答案】　BC13.用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为0～5 V和0～10 V的电压表，串联后接在12 V的电压上，则(　　)A．两表的电压示数相同，均为6 VB．两表头的指针的偏角相同C．两表头的指针的偏角不相同D．两表的电压示数不同【解析】　由于两个电压表是用相同的电流表改装的，当两个电压表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以表头指针偏转的角度是相同的，刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压，所以其示数是不同的．【答案】　BD14.一个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，电动势为100 V，内阻忽略不计．则(　　)A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V【解析】　当cd端短路时，等效电阻R123＝R1＋＝40 Ω，所以A对．当ab端短路时，等效电阻R123＝R2＋＝128 Ω，所以B错．当ab两端接通测试电源时，根据欧姆定律得I＝＝ A＝2 A，所以Ucd＝IR3＝80 V，所以C对．当cd两端接通测试电源时，根据欧姆定律得I＝＝ A＝ A，所以Uab＝IR3＝25 V，所以D错．【答案】　AC15.有三个电阻的阻值及额定电流分别为R1＝10 Ω，I1＝1 A，R2＝20 Ω，I2＝2 A，R3＝5 Ω，I3＝2 A．它们组成的电路如图中甲、乙、丙所示，下列关于各图的说法中正确的是(　　)A．图甲中电路两端允许加的最大电压为60 VB．图乙中电路允许通过的最大电流为3.5 AC．图丙中电路两端允许加的最大电压为17.5 VD．图丙中电路允许通过的最大电流为2 A【解析】　对图甲分析：根据I1＝1 A可知，最大电压Umax＝I1(R1＋R2＋R3)＝35 V，选项A错误．对图乙分析：先根据U＝IR计算出各元件的额定电压．U1＝10 V，U2＝40 V，U3＝10 V．三个电阻最小的额定电压为10 V,10 V就是并联电路允许加的最大电压值，即Umax＝10 V．电路允许通过的最大总电流Imax＝＋＋＝(＋＋) A＝3.5 A，选项B正确．对图丙分析：在图甲和图乙的分析中，已经知道，R1、R2的额定电压分别是10 V和40 V，故并联部分允许承受的最大电压U′max＝10 V，该部分的最大电流I′max＝＋＝ A＝1.5 A．又知R3的额定电流I3＝2 A，故整个电路允许通过的最大电流I″max＝I′max＝1.5 A，电路两端允许加的最大电压Umax＝I″maxR3＋I″maxR并＝17.5 V，选项C正确，选项D错误．【答案】　BC三、 非选择题16．如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω，U＝2.4 V．若在a、b间接一只理想电压表，它的读数是多少？【解析】　在a、b间接一只理想电压表时，原电路可以简化为：R2、R3串联后电阻为R串＝R2＋R3＝4 Ω＋6 Ω＝10 Ω，R串与R1并联后电阻为R分＝＝5 Ω，再与R4串联后总电阻为，R总＝R分＋R4＝5 Ω＋3 Ω＝8 Ω，此时干路电流为I总＝＝＝0.3 A，R4两端的电压U4＝I总R4＝0.3 A×3 Ω＝0.9 V，所以R2、R3串联后两端的电压为U串＝U－U4＝2.4 V－0.9 V＝1.5 V，R2、R3串联后电流I分＝＝＝0.15 A，R3两端的电压为U3＝I分R3＝0.15 A×6 Ω＝0.9 V，电阻R3、R4两端的电压之和也就是电压表的示数U′＝U3＋U4＝0.9 V＋0.9 V＝1.8 V.【答案】　1.8 V17．如图所示，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的内阻不计，开关S闭合前流过R2的电流为I，求S闭合后流过R2的电流大小．【解析】　设电池两端的电压恒为U，电阻阻值为R，开关S闭合前电阻R1、R2两电阻串联，R2的电流为I，由欧姆定律得：U＝I(R1＋R2)＝2IRS闭合后R2、R3并联再和R1串联，由欧姆定律得：U＝I′R，联立解得：I′＝I，R2中的电流是干路中的一半：I2′＝I′＝I.【答案】　I12．如图所示的两个串联电阻R1＝12 kΩ，R2＝36 kΩ，A、B两端的电压保持15 V不变，那么(1)R1、R2两端的电压分别是多少？(2)如果电压表V的内阻是12 kΩ，当S分别与C、D接触时电压表的读数分别是多少？【解析】　(1)根据串联电路的电压特点知U∝R，所以U1＝U＝×15 V＝3.75 VU2＝U＝×15 V＝11.25 V.(2)当S与C接触时，电压表与R1并联，测并联支路电压，并联电阻R并＝＝ kΩ＝6 kΩU并＝U＝×15 V＝ V同理，当S与D接触时R并′＝＝ k。