高二物理选修3-1第二章各节同步检测2-4

第二章·第四节串联电路和并联电路基础夯实1．(2010·临沂高二检测)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)，则总电阻一定增大D．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定减小答案：ABC解析：并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即1R＝1R1＋1R2，当其中一个分电阻为零时，各支路电阻的倒数之和为无穷大，所以总电阻的倒数为无穷大，总电阻为零，A正确．并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻，B正确．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，各支路电阻的倒数之和将减小，总电阻的倒数将减小，总电阻将增大，C正确，D错误．2．一照明灯泡电路如下图所示，开关S闭合后，电灯不亮，但用测电笔测试a点和b点均见氖管发光．电灯不亮可能的原因是()A．电厂停电B．灯丝断了C．供电线路某处火线断路D．供电线路某处零线断路答案：D解析：当用测电笔尖测试a点和b点均见氖管发光，说明电厂没有停电，电灯的灯丝没有断，供电线路的火线没有发生断路，因此可排除选项A、B、C，故正确答案应选D.3．(2011·杭州高二检测)三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，并联后接入电路，则通过三个支路电流的比值为()A．1∶2∶5B．5∶2∶1C．10∶5∶2D．2∶5∶10答案：C解析：三个电阻并联，电压相等，设为U，由欧姆定律得I＝UR，所以I1∶I2∶I3＝UR1∶UR2∶UR3＝1R1∶1R2∶1R3＝11∶12∶15＝10∶5∶2，C对，A、B、D错．4．(2011·宁波高二检测)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．0.5RB．3RC．1.5RD.14R答案：ABC解析：三个电阻串联时电阻最大是3R，B正确；两个电阻并联时电阻是0.5R，A正确；两个电阻并联再和一个电阻串联时总阻值是1.5R，C正确；三个电阻并联时电阻最小等于13R，D错误．5．(2010·临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G，内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝5mA，要将它改装为量程0～3A的电流表，所做的操作是()A．串联一个570Ω的电阻B．并联一个570Ω的电阻C．串联一个0.05Ω的电阻D．并联一个0.05Ω的电阻答案：D解析：要改装电流表需并联一个分流电阻，设其阻值为R，应有IgRg＝(I－Ig)R，所以R＝IgRgI－Ig≈0.05Ω，故D正确，A、B、C均错误．6.(2010·湖州高二检测)两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，以下正确的是()A．R1R2B．R1和R2串联后的总电阻的I－U图线应在区域ⅢC．R1＝R2D．R1和R2并联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅱ答案：B7．一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig＝50μA，表头电阻Rg＝1kΩ，若改装成量程为Im＝10mA的电流表，应________联的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程为Um＝15V的电压表，应再________联一个阻值为________Ω的电阻．答案：并，5；串，2990008．由4个电阻连接成的混联电路如下图所示．R1＝8Ω，R2＝4Ω，R3＝6Ω，R4＝3Ω.(1)求a、d之间的总电阻．(2)如果把42V的电压加在a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？答案：(1)14Ω(2)通过R1、R2的电流是3A；通过R3的电流强度是1A；通过R4的电流强度是2A.解析：(1)由图可知Rcd＝6×36＋3Ω＝2Ω故Rad＝8Ω＋4Ω＋2Ω＝14Ω(2)由欧姆定律知I＝URad＝4214A＝3A，此即通过R1、R2的电流．设通过R3、R4的电流分别为I3、I4则由并联电路电压相等，I3R3＝I4R4即6I3＝3I4而I3＋I4＝3A.解得I3＝1AI4＝2A能力提升1．(2011·银川高二检测)一个电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻为500Ω，要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上()A．串联一个10kΩ的电阻B．并联一个10kΩ的电阻C．串联一个9.5kΩ的电阻D．并联一个9.5kΩ的电阻答案：C解析：把一个电流表改装成一个电压表，要串联一个电阻，可知B、D错误．通过电流表的电流为Ig时，电流表表头两端的电压Ug＝IgRg＝1×10－3×500V＝0.5V串联电阻R分担的电压UR＝U－Ug＝10V－0.5V＝9.5V所以串联电阻的阻值R＝UgIg＝9.5V1×10－3A＝9.5kΩ.C正确，A错误，故选C.2.如图所示的是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a和b时，观察电压表和电流表示数的变化，那么()A．若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接aB．若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接bC．若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接aD．若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b答案：AD解析：若电压表示数变化显著，说明电流表的分压作用明显，应用电流表外接法，所以S应接a；若电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用明显，应用电流表内接法，S应接b，所以A、D正确．3．在不停电的情况下检修电路时，如下图所示的各种情况中一定不会触电的有()答案：A解析：因为低压触电时无论是何种方式，都有一个共同的特点：就是人体被作为导体而连入电路，且有一定程度的电流通过人体．由图可知：B～D均可能会有电流通过人体，因为不停电，火线和零线总可能会有用电器在工作．而对于A来说，虽人的一只手触及零线，但这时不构成回路，故这时是不会触电的．4.某人安装完照明电路后，接通电源之前，将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡，连接在原来保险丝的位置，同时将电路中所有开关都断开，用这种方法可以检查电路中是否有短路．正确的电路连接方式如图所示，在接通电源后，下列说法中正确的是()①若检验灯泡正常发光，表明在检验灯泡后段的火线和零线间出现了短路现象；②若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接接到了火线和零线上；③若检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是亮度不够，这表明电路中出现了短路现象；④若不论将电路中用电器的开关断开还是闭合，检验灯泡均不亮，这表明电路中出现了短路现象．A．①②B．①③C．②③D．④答案：A解析：若灯泡正常发光，则灯泡通过后面的短路线与电源构成了闭合电路，因此①②正确，而④错误；③所述现象表明这一支路无故障，因电灯与检验灯串联后和电源构成了闭合电路，所以③错；故只有①②正确，应选A.本题给出了一种利用灯泡检测电路中是否有短路现象的方法，具有较好的可操作性．5．(2010·宜春高二检测)两个电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装成的，V1的量程是5V，V2的量程是15V.为了测量15V～20V的电压，拟将两电压表串联使用，这种情况下()A．两个电压表的读数相等B．两个电压表的指针偏转角度相等C．两个电压表的读数等于两电压表的内阻之比D．两个电压表指针偏转角度之比等于两电压表内阻之比答案：BC解析：改装电压表时，需串联一个分压电阻，其阻值为：R＝(n－1)Rg，用同样的表头改装成量程不同的电压表，量程越大，改装倍数n越大，需要分压电阻越大，改装后电压表的内阻也将越大，故R1R2，当两电压表串联时，根据串联电路中的分压原理，应有U1U2＝R1R2，即内阻大的分压大，A错误，C正确．两表的偏角取决于过表头的电流，将两电压表串联后的原理图如图：可见，两个表头也是串联关系，通过的电流应相同，故偏角相同，B正确，D错误．6．一盏弧光灯的额定电压是40V，正常工作时的电流是5A，如何把它接入电压恒为220V的照明线路上才能正常工作？答案：串联一个36Ω的分压电阻解析：由于电源电压大于弧光灯的额定电压，为了使它正常工作，可采用串联分压的办法．设弧光灯的电阻为R1，额定电压U1＝40V.需串联的电阻为R2，电源电压U＝220V，电路如图所示．因串联电阻R2上分到的电压U2＝U－U1，通过它的电流就是弧光灯的工作电流，所以其电阻值R2＝U2I＝U－U1I＝220－405Ω＝36Ω7．如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2＝100999Ω.(1)当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？(2)当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多大？答案：(1)电压表1V(2)电流表1A解析：(1)当S1和S2均断开时，改装成了电压表，量程U＝Ig(Rg＋R1)＝1V(2)当S1和S2均闭合时，改装成了电流表其量程I＝IgR2＋RgR2＝1A.