2021学年高中物理课时作业10电阻的串联并联及其应用含解析教科版选修31

1课时作业10电阻的串联、并联及其应用时间：45分钟一、单项选择题1．将一个阻值为几千欧的电阻R1和一个阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来，则总电阻(A)A．很接近R1而略大于R1B．很接近R1而略小于R1C．很接近R2而略大于R2D．很接近R2而略小于R2解析：两电阻串联后的总电阻比两电阻的电阻值都要大，但更接近于大电阻．故选项A正确．2．三个阻值都是6Ω的电阻可以用不同的方法连接起来，如图的四个图中等效电阻(即总电阻)等于4Ω的是(C)解析：由电阻的串联、并联特点可知选项A中的总电阻为18Ω，选项B中的总电阻为2Ω，选项C中的总电阻为4Ω，选项D中的总电阻为9Ω，故应选C.3．如图所示，电阻R1、R2、R3阻值相等，电压U恒定，开关S接通后流过R2的电流是开关S接通前的(B)A.12B.23C.13D.142解析：设R1＝R2＝R3＝R，在开关接通前，R1与R2串联R总＝2R，流过R2的电流为U2R.开关接通后，R2与R3并联后再与R1串联，R总＝R＋R2＝32R.I总＝UR总＝2U3R，流过R2的电流为12I总＝U3R，则所求电流比为U3RU2R＝23.4.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，以下正确的是(B)A．R1R2B．R1和R2串联后的总电阻的I­U图线应在区域ⅢC．R1＝R2D．R1和R2并联后的总电阻的I­U图线应在区域Ⅱ解析：I­U图线的斜率为电阻的倒数，所以R1R2，A、C错误；串联后的总电阻大于任一个分电阻，所以串联后总电阻的I­U图线应在区域Ⅲ，并联后的总电阻小于任一个分电阻，所以并联后总电阻的I­U图线应在区域Ⅰ，故B正确、D错误．5．电流表的内阻是Rg＝200Ω，满刻度电流值是Ig＝500μA，现欲把这个电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是(C)A．应串联一个0.1Ω的电阻B．应并联一个0.1Ω的电阻C．应串联一个1800Ω的电阻D．应并联一个1800Ω的电阻解析：把电流表改装成电压表需串联一个电阻R，改装后，U＝Ig(Rg＋R)解得R＝UIg－Rg＝(1.0500×10－6－200)Ω＝1800Ω，即应串联一个1800Ω的电阻，故C正确．6.一电流表由电流计G和电阻R并联而成，如图所示，在校准时发现此电流表的读数总比准确值稍小些，采用下列措施可使读数变准确的是(A)3A．在R上串联一比R小得多的电阻B．在R上串联一比R大得多的电阻C．在R上并联一比R小得多的电阻D．在R上并联一比R大得多的电阻解析：读数总比准确值偏小，说明流过表头的电流偏小，并联电阻稍小了些，要使电流表读数准确，应使并联电阻稍大些，故要串联一个很小的电阻，因此A正确．7.如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1＝2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为(C)A．6VB．8VC．10VD．12V解析：设总电压为U，U1＝UR2＋R1RVR1＋RV·R1RVR1＋RV，U2＝UR1＋R2RVR2＋RV·R2RVR2＋RV，以上两式联立可得：U1U2＝R1R2.R2＝4kΩ.代入上式可得：U＝10V，C正确．二、多项选择题8.如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的下列说法正确的是(AC)4A．Rx的测量值比真实值大B．Rx的测量值比真实值小C．Rx的真实值为99.8ΩD．Rx的真实值为100.2Ω解析：因为电流表和Rx直接串联，所以电流表读数I′等于流过Rx的真实电流I，电压表并联在电流表和Rx串联电路的两端，故电压表读数U′大于Rx两端的真实电压U，所以Rx的测量值Rx′＝U′I′大于真实值Rx＝UI，故A对．Rx的真实值为：Rx＝UI＝U′－I′RAI′＝10－0.1×0.20.1Ω＝99.8Ω，故C对．9．三个阻值都为R的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值可能是(BCD)A．0.5RB．3RC．1.5RD.23R解析：全部串联R1＝3R，全部并联R2＝R3；两并一串R3＝R＋R2＝32R＝1.5R.两串一并R4＝2R·R2R＋R＝23R，综上正确选项为BCD.10.如图所示是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，若把变阻器的滑动片放在变阻器的中央，下列判断哪些正确(ABC)A．空载时输出电压为UAB＝UCD/2B．当接上负载R时，输出电压UABUCD/2C．负载R越大，UAB越接近UCD/2D．负载R越小，UAB越接近UCD/25解析：空载时，输出电压为UCD/2；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，而串联电路中各部分的电压与电阻成正比，所以接R时输出电压小于UCD/2；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UCD/2.三、非选择题11.如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图．当使用O、A两接线柱时，量程为0.6A；当使用O、B两接线柱时，量程为3A．已知表头的内阻Rg＝200Ω，满偏电流Ig＝100mA.求分流电阻R1和R2.答案：8Ω32Ω解析：当使用O、A两接线柱时，量程为0.6A，即当流入正接线柱O的电流为0.6A，流过表头的电流为Ig.这时在表的内部，R1与R2串联，然后与表头并联，电路图如图a所示，根据并联电路电压相等有：IgRg＝(I1－Ig)(R1＋R2)①当使用O、B两接线柱时，量程为3A，即当流入正接线柱O的电流为3A时，流过表头的电流为Ig.这时在表的内部，R2与表头串联，然后与R1并联，电路图如图b所示，根据并联电路电压相等有：Ig(Rg＋R2)＝(I2－Ig)R1.②由①②两式代入数据解之得：R1＝8Ω，R2＝32Ω.12．在如图所示的电路中，A、B两端的电压为U＝6V，R1＝2Ω，R2＝3Ω，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω，小灯泡的电阻为10Ω，电流表和电压表均为理想电表，当滑动触头P在R上滑动时，电流表与电压表的示数变化的范围是多少？6答案：电流表0.6A～0.72A电压表0～2.4V解析：当P在最上端时，电路的电阻最小，此时Rmin＝R1＋R2＋RRLR＋RL＝253ΩImax＝URmin＝6×325A＝0.72A电压表示数Umax＝Imax·RRLR＋RL＝0.72×5×105＋10V＝2.4V，当P在最下端时，电路的电阻最大Rmax＝R1＋R2＋R＝10ΩImin＝URmax＝610A＝0.6A电压表示数最小Umin＝0所以电流的变化范围0.6A～0.72A，电压的变化范围0～2.4V.13．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＝7.5V.7(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＝10V.