2013-2014学年高中物理2-4串联电路和并联电路课后强化作业(含解析)新人教版选修3-1

1【成才之路】2013-2014学年高中物理2-4串联电路和并联电路课后强化作业（含解析）新人教版选修3-11．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，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．(2013·诸城一中月考)三个阻值都为12Ω的电阻，它们任意连接、组合，总电阻可能为()A．4ΩB．24ΩC．18ΩD．36Ω答案：ACD解析：若三个电阻并联，R总＝13R＝4Ω，A正确；若三个电阻串联，R总＝3R＝36Ω，D正确；若两个电阻并联后和第三个电阻串联，R总＝R＋12R＝12Ω＋6Ω＝18Ω，C正确；若两个电阻串联后和第三个电阻并联，R总＝12×2436Ω＝8Ω，B错误。3．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器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()A．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2C．乙表是电压表，R增大时量程减小D．乙表是电压表，R增大时量程增大答案：BD解析：电压表电阻分压，串联；电流表电阻分流，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，A错误，B正确；串联电路电阻大时分压多，所以R增大时量程增大，C错误，D正确。4．如图所示，每个电阻的阻值都是2Ω，电流表内阻不计，在B、C间加6V电压时，电流表的示数是()A．0B．1AC．2AD．3A答案：B解析：将电路改画成如图所示形式。I总＝U总R总＝U总R＋R2R＋R＝62＋222＋2A＝2A，每一支路电流均为1A。5.两电阻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Ⅲ3C．R1＝R2D．R1和R2并联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅱ答案：B6．一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.在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω，电源电压恒定。(1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？(2)两个开关S、S′都接通时，R1与R2两端电压之比为多少？答案：2∶37∶64解析：(1)接通开关S，断开开关S′时，电阻R1与R2串联，由串联电路的规律知，U1∶U2＝R1∶R2＝2∶3。(2)两个开关都接通时，R2与R3并联，且R23＝R2R3R2＋R3＝127Ω，R1与R23串联，由串联电路的规律知，U1′∶U2′＝R1∶R23＝7∶6。能力提升1.如图所示电路中，伏特表V1和V2的内阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻。R1和R3电阻未知，R2＝R4＝20Ω，伏特表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答案：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，即为15V＋10V＝25V2．(2012·淄川高二检测)用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R1，如果采用乙电路，测量值为R2，那么R1、R2与真实值R之间满足关系()A．R1RR2B．RR1R2C．R1RR2D．RR1R2答案：C3．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5D．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。4．一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＝URIg＝9.5V1×10－3A＝9.5kΩ。C正确，A错误，故选C。5．在如图所示的电路中，电源电压U＝15V，电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω，S为单刀三掷开关，求下列各种情况下电压表的读数：(1)开关S接B；(2)开关S接A；(3)开关S接C。答案：(1)7.5V(2)0(3)10V解析：(1)S接B时，R1、R2串联接入电路，电压表测R1两端电压，U1＝UR1＋R2R1＝7.5V6(2)S接A时，R1被短路，电压表示数为0(3)S接C时，R2、R3并联，再和R1串联后接入电路，U1＝UR1＋R2R3R2＋R3R1＝10V6.如图所示，一个盒子内装有导线和三个不同阻值的电阻组成电路，三个电阻的阻值分别为R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝5Ω，电路有四个接线柱引出盒外，顺时针数分别为1、2、3、4。测量知1、2间电阻是0；1、3间电阻是5Ω；1、4间电阻是7Ω；2、3间电阻是5Ω；2、4间电阻是7Ω；3、4间电阻是8Ω，试画出盒内电阻的连接图。答案：见解析图解析：因1、2间电阻为零，可先用导线接，1、4间电阻是7Ω，应为R1、R3串联；3、4间电阻是8Ω，1、3间电阻是5Ω可判断出1、3间R1、R2串联，3、4间R3、R2串联，画出电路如图所示，即为盒内的电阻连接图。点评：根据已知条件分析出电路图，然后再进行验证，若不合适，应再修改。7．(2013·青州高二期中)如图所示是一个电流表、电压表两用的电路，电流表G的量程是100μA，内阻是1000Ω。电阻R1＝0.1Ω，R2＝99kΩ，当双刀双掷开关合到a、b上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关合到c、d上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？7答案：(1)电流表，1A(2)电压表，10V解析：当开关合到a、b上时，电路转换成图甲所示的电路，此时小电阻R1与电流表G并联，R1起分流作用，可作为大量程电流表使用。根据并联电路的特点有：(I－Ig)R1＝IgRg。电流表量程为I＝IgRg＋R1R1＝000＋0.1A≈1A当开关合到c、d上时，电路变成图乙所示的电路，此时大电阻R2与电流表G串联，R2起分压作用，所以电流表G已改装成电压表，根据串联电路的特点，电压表量程为：U＝Ig(Rg＋R2)＝0.0001×(1000＋99000)V＝10V。