19 课时精练(十七) 串联电路和并联电路-【金版新学案】2024-2025学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（鲁科版2019）

课时精练(十七)　串联电路和并联电路 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) [基础达标] 1．(多选)把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是(　　 ) A．改装的原理是串联电阻有分压作用 B．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了 C．改装后原电流表自身的电阻也增大了 D．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变 AD　[电流表改装成电压表的原理是串联电路的分压作用，故A正确；电流表改装成电压表后Rg、Ig、Ug均不变，故B、C错误，D正确。] 2．(多选)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)，则总电阻也增大 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 ABC　[由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路的阻值都要小，且任一支路电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A、B、C正确，D错误。] 3．两个电阻R1、R2(R1＞R2)组成的如图所示的四种电路，其中电路总阻值最小的是(　　 ) B　[两个电阻串联时，总电阻最大，故A错误；两个电阻并联时，总电阻最小，故B正确；只连接电阻R1时的电阻大于两个电阻并联的总阻值，故C错误；只连接电阻R2时的电阻大于两个电阻并联的总阻值，故D错误。] 4.有两只完全相同的电流计，分别改装成一只电流表和一只电压表，一位同学在做实验时误将这两只表(电流表和电压表)串联起来连接在电路中，如图所示，闭合开关S后，则两只表上的指针可能出现的情况是(　　 ) A．两表指针的偏角相同 B．两表的指针都不偏转 C．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 C　[电流表由电流计与电阻并联改装而成，电压表由电流计与电阻串联改装而成，电表的指针偏转角的大小取决于流过电流计本身电流的大小，显然流过改装后的电流表的那个电流计的电流更小。] 5.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S接通后流过R2的电流是S接通前的(　　 ) A． B． C． D． B　[设电池提供的电压为U，每个电阻的阻值为R。S接通前，通过R2的电流I＝＝。S接通后，通过R2的电流I′＝×＝×＝，＝，B项正确。] 6．电流表的内阻是Rg＝200 Ω，满刻度电流值是Ig＝500 μA，现欲把这电流表改装成量程为1.0 V的电压表，正确的方法是(　　 ) A．应串联一个0.1 Ω的电阻 B．应并联一个0.1 Ω的电阻 C．应串联一个1 800 Ω的电阻 D．应并联一个1 800 Ω的电阻 C　[电流表改电压表，应串联电阻。电阻两端的电压U′＝U－Ug＝1 V－200×500×10－6 V＝0.9 V，串联的电阻阻值为R＝＝1 800 Ω。] 7．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 B　[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。] 8.在如图所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω。 (1)电路的总电阻是多少？ (2)若流过电阻R1的电流I1＝3 A，则通过R2、R3的电流分别为多少？干路电流为多少？ 解析：　(1)根据并联电路的特点 电路中＝＋＋ 所以R总＝ Ω。 (2)由于I1R1＝I2R2＝I3R3 所以I2＝2 A，I3＝1.5 A 干路电流I＝I1＋I2＋I3＝(3＋2＋1.5) A＝6.5 A。 答案：　(1) Ω　(2)2 A　1.5 A　6.5 A [能力提升] 9.(多选)(2022·南京高二检测)如图表示电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线，则(　　 ) A．R1和R2串联后的总电阻的I ­U图线应在Ⅰ区域 B．R1和R2串联后的总电阻的I ­U图线应在Ⅲ区域 C．R1和R2并联后的总电阻的I ­U图线应在Ⅰ区域 D．R1和R2并联后的总电阻的I ­U图线应在Ⅱ区域 BC　[I ­U图像的斜率的倒数表示电阻的大小，两个电阻串联，总电阻比R1、R2中任何一个电阻的值都大，故串联的I ­U图像在Ⅲ区域。两电阻并联，总电阻比R1、R2中任何一个电阻的值都小，故并联后I ­U图像在Ⅰ区域，因此，B、C正确。] 10.(2022·山东济南高二检测)如图所示的电路中，A、B间的电压恒为3.2 V，3个电阻的阻值均为4 Ω，电容器的电容为30 μF，电流表为理想电流表。那么电路稳定时电容器所带的电荷量、电流表的读数分别是(　　 ) A．9.6×10－5 C，0.8 A B．0，0.8 A C．9.6×10－5C，1 A D．1.2×10－4 C，0.8 A A　[将电容器视为断路，电流表视为短路，可知电路结构为电阻R3直接接在A、B之间，通过电流表和R3的电流I＝＝0.8 A，电路稳定时电阻R1和R2中无电流通过，R2两端电压为零，所以电容器两端电压UC＝3.2 V，电容器所带的电荷量Q＝CUC＝9.6×10－5 C，选项A正确。] 11.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100 μA，内阻是1 000 Ω。电阻R1＝0.1 Ω，R2＝99 kΩ，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？ 解析：　当双刀双掷开关合到a、b 上时，电路变成如图甲所示的电路，此时R1与电流表G并联，R1起分流作用，所以电流表G改装成大量程电流表。根据并联电路的特点，电流表的量程为 I＝Ig＋IR1＝Ig＋＝10－4 A＋A≈1 A。 当开关合到c、d上时，电路变成如图乙所示的电路，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)＝0.000 1×(1 000＋99 000) V＝10 V。 答案：　见解析 12.在如图所示的电路中，定值电阻R1＝2 Ω、R2＝3 Ω，滑动变阻器的最大电阻值为R＝5 Ω，电流表的内阻不计。如果电路两端接有U＝6.3 V的电压，试分析当滑片P由最上端向下滑动到最下端的过程中，电流表示数的变化范围。 解析：　设P、a间电阻为Ra，则混联电路总电阻： R＝＝ 上式中分子里两个因式之和为定值，则： 当2 Ω＋Ra＝8 Ω－Ra，Ra＝3 Ω时 Rmax＝2.5 Ω　Imin＝＝2.52 A 当Ra＝0时，R＝1.6 Ω　I1＝＝3.94 A 当Ra＝5 Ω时，R＝2.1 Ω　I2＝＝3 A 故当滑片P由最上端向下滑动到最下端的过程中，电流表示数从3.94 A减小到2.52 A再增大到3 A。 答案：　见解析 学科网（北京）股份有限公司 $$