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课时分层作业(十三) 串联电路和并联电路
(建议用时:25分钟)
◎考点一 串、并联电路的理解及应用
1.今有两阻值分别为10 Ω、20 Ω的定值电阻R1和R2,其中允许通过R1的电流的最大值为1.5 A,允许加在R2两端的电压的最大值为10 V。现将R1和R2串联,则允许加的电压的最大值为( )
A.45 V
B.5 V
C.25 V
D.15 V
D [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,可求得允许加在电路两端的最大电压是15 V,D正确。]
2.如图所示的电路电源电压为U=8 V,两定值电阻的阻值满足R1∶R2=3∶5,电容大小为C=200 μF,当电路接通一段时间后,电容器所带的电荷量为( )
A.1×10-3C
B.6×10-3C
C.6×10-4C
D.1.6×10-3C
A [由题中电路图可知,两定值电阻R1、R2串联,由串联电路的特点可知,两定值电阻两端的电压与电阻成正比,则U1∶U2=R1∶R2=3∶5,又U1+U2=8 V,所以U1=3 V,U2=5 V;电容器两极板之间的电压等于阻值为R2的定值电阻两端的电压,所以UC=U2=5 V,所以Q=CU2=1×10-3C,A正确。]
3.将一阻值为6 Ω的电阻R1与另一电阻R2并联,然后接入一电压为U的电源两端,经测量可知流过两电阻的电流之比为I1∶I2=2∶3。则R2的阻值和并联电路的总电阻分别为( )
A.4 Ω 2.4 Ω
B.4 Ω 3.6 Ω
C.9 Ω 3.6 Ω
D.9 Ω 4.5 Ω
A [由并联电路的特点知R1I1=R2I2,所以R2==2.4 Ω,A正确。]R1=4 Ω,R总=
4.如图所示的电路中,R0为固定电阻,R为滑动变阻器。移动滑片P,电路的总电阻会发生变化。下列叙述正确的是( )
A.P向左滑动时总电阻将减小
B.P向右滑动时总电阻将减小
C.P滑到最左端时总电阻为R0
D.P滑到最右端时总电阻为零
A [根据并联电路总电阻特点可知,P向左滑动时电阻R减小,并联电阻一定减小,A正确;P向右滑动时,电阻R增大,总电阻将增加,B错误;P滑到最左端时,电阻R0被短路,故总电阻为0,C错误;P滑到最右端时总电阻最大,D错误。]
5.如图所示,电路两端的电压U保持不变,电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大,则电阻之比R1∶R2∶R3是( )
A.1∶1∶1
B.4∶1∶1
C.1∶4∶4
D.1∶2∶2
C [根据串、并联电路的特点,U2=U3,故R2=R3,又I1=I2+I3,故I1=2I2=2I3,根据P=I2R和P1=P2=P3得R1∶R2∶R3=1∶4∶4,故C正确。]
6.(多选)实验室中常用滑动变阻器来调节电流的大小,有时用一个不方便,需用两个阻值不同的滑动变阻器,一个做粗调(被调节的电流变化大),一个做微调(被调节的电流变化小)。使用时连接方式可以是串联,也可以是并联,如图所示,则( )
A.串联时,阻值大的变阻器做微调
B.串联时,阻值大的变阻器做粗调
C.并联时,阻值大的变阻器做微调
D.并联时,阻值大的变阻器做粗调
BC [当两者串联时,电阻越大,对电路总电阻的影响越大,根据欧姆定律I=可得,电阻大的对电流的影响较大,故阻值大的滑动变阻器做粗调,B正确,A错误;当两者并联时,并联电阻接近阻值小的那个电阻,所以小电阻对电路的影响大,故阻值大的滑动变阻器做微调,阻值小的滑动变阻器做粗调,C正确,D错误。]
◎考点二 电表的改装
7.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=30 Ω,满偏电流Ig=5 mA,要将它改装为量程为0~3 A的电流表,所需的操作是( )
A.串联一个570 Ω的电阻
B.并联一个570 Ω的电阻
C.串联一个0.05 Ω的电阻
D.并联一个0.05 Ω的电阻
D [电流表扩大量程需并联一个分流电阻,改装后量程为3 A。所以R=×30 Ω=0.05 Ω,故D正确,A、B、C错误。]Rg=
8.如图是有两个量程的电压表的内部电路图,当使用a、b两个端点时,量程为10 V;当使用a、c两个端点时,量程为100 V。已知电流表的内阻Rg为500 Ω,满偏电流Ig为1 mA,则电阻R1、R2的阻值为( )
A.9 500 Ω 90 000 Ω
B.90 000 Ω 9 500 Ω
C.9 500 Ω 9 000 Ω
D.9 000 Ω 9 500 Ω
A [接a、b时,由串联电路特点有R总=R1+Rg=-Rg-R1=90 000 Ω。故A正确。],得R2=