课时作业(19) 串联电路和并联由路-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中物理必修第三册（人教版2024）

课时作业（十九）串联电路和并联电路 答案精解Pm (建议用时：40分钟) [基础题组练] A.给它串联一个电阻，阻值为nR。 题组一串联、并联电路 B.给它串联一个电阻，阻值为(n一1)R。 1.关于并联电路，下列说法错误的是 C.给它并联一个电阻，阻值为尽 A.总电阻阻值必小于每一支路的电阻 B.其中一只电阻阻值增大时，总电阻阻值必减小 D.给它并联一个电阻，阻值为 C再并联一只电阻时，总电阻阻值必诚小 6.电流表的内阻是R.=200Ω，满刻度电流值是I。 D.拿掉一支路时，总电阻阻值必增大 500uA,现欲把这个电流表改装成量程为1,0V的 2.现有两阻值分别为102、202的定值电阻R,和 电压表，正确的方法是 () R,其中允许通过R的电流的最大值为1,5A,允 A应串联一个0.12的电阻 许加在R2两端的电压的最大值为10V.现将R1和 B.应并联一个0.1n的电阻 R:串联，则允许加的电压的最大值为 () C.应串联一个18002的电阻 A.45V B.4V C.25VD.15V D.应并联一个1800的电阻 3.电阻R阻值为62，与电阻R:并联后接入电路中， 7.磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和 通过它们的电流之比1：12=2：3，则电阻R2的 放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细 阻值和总电阻的阻值分别为 ( ) 允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量 A.42,2.4n B.42.3.62 程.已知某一表头G,内阻R。=302,满偏电流1 C.9n,3.6n D.92,4.52 5mA,要将它改装为量程为0~3A的电流表，所 4.一个T形电路如图所示，电路中的电阻R,=302, 做的操作是 () R:=R=20Q,另有一测试电源，所提供电压恒为 A.串联一个5702的电阻 10V,以下说法正确的是 ( B.并联一个570Ω的电阻 C.串联一个0.052的电阻 R D.并联一个0.052的电阻 8.有一小量程电流表，满偏电流为200uA,内阻为 A.若将cd端短路，ab之问的等效电阻是50D 8002.现将它改装成0~1mA、010mA的双量 B.若将ab端短路，cd之间的等效电阻是40 程电流表和0~1V、0~10V的双量程电压表，电 C当ab两端接上测试电源时，cd两端的电压为 路如图所示.下列说法正确的是 () 5V D.当cd两端接上测试电源时，ab两端的电压为 R 5V 题组二电表的改装 5.一个电流表，刻度盘的每一小格代表1A,内阻为 R。,如果把它改装成量程较大的电流表，刻度盘的 A.当选择开关B接1时，该表为量程1mA的电 每一小格代表A,则 流表 ·174· B.当选择开关B接4时，该表为量程1V的电压表 B.I1￥12=59 C.R阻值为42002 C.将A、A换成理想电压表，其示数之比为3：5 D.R十R:约为162 D.将A、A2换成理想电压表，其示数之比为1：1 [能力提升练] 12.在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为 9.(多选)如图所示的是有两个量程的电流表，可分别 R=22,R2=3,R=4n,电源电压恒定. 使用a和b,a和c接线柱，使用不同的接线柱对应 的量程分别为0~1A和0~0.1A.已知表头的内 阻R。=2002,满偏电流I.=2mA,则 ( (1)接通开关S,断开开关S时，R1与R2两端电压 之比为多少？ A.当使用a、b两个接线柱时，量程为01A (2)两个开关SS都接通时，R1与R两端电压之 B.当使用a,c两个接线柱时，量程为0~1A 比为多少？ C.电阻R1=0.412 D.电阻R2=0.412 10.用两个相同的小量程电流表，分别改装成两个量 程不同的大量程电流表A、A2,若把A,、A。分别 采用并联，串联的方式接入电路，如图甲、乙所示. 则闭合开关后，下列有关电流表的示数和电流表 指针偏转角度的说法正确的是 A.图甲中的A、A,的示数相同 B.图甲中的A、A的指针偏角相同 C.图乙中的A1、A:的示数和指针偏角都不同 D.图乙中的A,、A2的指针偏角相同 11.(多选)如图所示电路中，A,和A为理想电流表， R,:R2:R3=1:2:3.当a、b两点间加以恒定的 电压U后，电流表示数别为和12，下列结论正 确的是 A.1112=3:4 ·175·课时作业（十七） 3.解析(1)游标卡尺主尺读数为50mm, 游标尺的第4条刻度线与主尺某刻度线对齐， 1.B解析游标卡尺的主尺读数为50m,游标尺上第3条刻 游标尺是20分度，读数为0.05×4mm=0.20mm, 度线与主尺上某一刻度对齐，游标尺读数为3×0.1mm= 游标-卡尺的读数d=50mm十0.20mm=50.20mm. 0.3mm,故最终读数为50mm+0.3mm=50.3mm= (2)由于题中所给器材没有电压表，电流表A可看成电压表 5.03cm:娜旋测微器的固定刻度上的读数为5mm,可动刻 用，其内阻已知，选择A外接可消除系统误差，则电路图如 度上的读数为30.8×0.01mm=0.308mm,则最终读数为 图所示 5mm十0.308mm=5.308mm,选项A、C、D错误，B正确. 2解折根据题意可知，游标尺为20分度，由题图可知，游标第 3个小格与主尺对齐，则其长度为L=50mm十0.05× 3mm=50.15mm. 答室50.15 3.解析由主尺上读出0.5m,可动刻度读数为40.0× 0.01mm,则两者之和为0.900mm. E,「 答案0.900 (3)此设计方案无系统误差，其测量值与真实值相等 4.解折1=(5.0+20.0×0.01)mm=5.200mm,d=(0.9+7× 0.01)cm=0.97cm 由欧好定律可得，横测电血表选式为R=凸 答索5.2000.97 由电阻定律可得R,一p上d) =8L 5.解折(1)螺旋测微器的固定刻度为0mm, 可动刻度为26.5×0.01mm=0.265mm, 2π(2 所以最终读数为0mm+十0.265mm=0.265mm. (2)游标卡尺的主尺读数为6mm, 联立两式可得电阻率表达式0一8，一 ndI 游标尺上第14个刻度和主尺上某一刻度对齐， 答（1)50.20(2)见解析图(3)相等82一1) xd In 所以游标尺读数为14×0.05mm=0.70mm, 4.解析(1)金属丝直径为d=40.0×0.01mm=0.400mm. 所以最终读数为6mm十0.70mm=6.70nmm=0.670cm 答案(1)0.265(2)0.670 (2)由于电压表的内阻未知，电流表的内阻已知，为减小误 6.解析电压表的量程是15V,所以读数是11.0V;电流表的量 差，应选用乙图中的a连接线路. 程是0.6A,所以读数是0.44A:米尺的读数是40.50cm (3)根据乙图中的a,可得U=(R十R),作出如图两所示 10.00cm=30.50cm:螺旋测微器的读数是1.850mm 的1-U图绿智-名智n=40n=R+R,可得全属丝的 答311.0V0.44A30.50cm1.850mm 7.解折电流表量程为0一3A,示数为2.30A:电压表量程为 电阻R,=30n:根据电阻定律可得电阻率p=R 41 0~15V,示数为12.0V;游标卡尺的读数为L=102mm+ 6×0.05mm=102.30mm=10.230cm 3.14×3.0×(0.400×10-3)n·m≈1.5X100·m 4×25.00×102 答室2.3012.010.230 (4)电路保持闭合，若测量时间较长，金属丝发热，温度升高， 8.解析(1)由题图所示螺旋测微器可知， 会使金属丝的电阻率增大，所以测量结采将偏大. 其示数为6mm十12.4×0.01mm=6.124mm, 答室(1)0.400(2)a(3)3.01.5×10-；(4)偏大 由题图所示游标卡尺可知，游标尺为20分度，精度为0.05m, 5.解析(1)螺旋测微器的读数为1.5mm十20.4×0.01mm 故其示数为50mm十17×0.05mm=50.85mm. 1.704mm:游标卡尺的读数为39mm十14×0.05mm (2)电压表量程为3V,由题图所示电压表可知，其分度值为 39.70mm=3.970cm 0.1V,示数为2.15V. (2)由图甲根据欧姆定律有(R十R,)I1=(R十Re)2,整理 (3)电流表量程为0.6A,由题图所示表盘可知，其分度值为 0.02A,示数为0.16A. 可得R=·(R,十Re)l一Ru,由此可知，要求得R,的 答室(1)6.12450.85(2)2.15(3)0.16 值，除了需要求出图丁所示图像的斜率，还需要知道A的内 阻，所以A的内阻应该确定，电流表A]应选用C 课时作业（十八） (3)根据(2)分析可知为C的电流表内阻等于R-I:图像的 1.解析(1)由于电源电动势为3V,所以电压表应选择量程较 纵轴截距的绝对值为48.02. 小的V:待测电阻R两端的最大电压小于3V,所以流过R (山根据(2)分析可知RR=k=157七8，解得R= 的最大电流应小于0.6八，所以电流表应选择量程较小的A, 0.025 (2)螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以金 属导线的直径为2mm十39.7×0.01mm=2.397mm. 15D.撞对科的电阻率p学又S-葉，代入纸搭解得 (3)由于R<√R·R,所以电流表应采用外接法，实验误 p=8.9×1030·m. 差较小，故电路图选择乙. 答室(1)1.7043.970(2)C(3)48.0(4)8.9×10- 答室(1)AD(2)2.397(3)乙 课时作业（十九） 2.解析(1)螺旋测微器的读数为 D=1.5mm+10.0×0.01mm=1.600mm=0.1600cm. 1.B解析电阻并联相当于导体的横截面积增加了，故总电阻 (2)由串并联关系可知 阻值必小于每一支路的电阻，选项A正确，不符合题意：根 R号.U,=1nl=k-,联立解得R=兰 据并联电阻的总电阻规律可知，其中一只电阻阻值增大时， 总电阻阻值必增大，选项B错误，符合题意：多并联一只电 (3)由电阻定律可知 阻，相当于导体的横截面积增加了，总电阻阻值必减小，选项 C正确，不符合题意：拿掉一支路时，相当于导体的横截面积 =0.4×0.0800X10)2 减小了，总电但阻值必增大，选项D正确，不符合题意. 0.314 0·m= 2.D解析R、R串联，R允许通过的最大电流为1.5A,经 2.56×1060·m. 计算，R允许通过的最大电流仅为0.5A,则通过串联电路 240.160(27 (3)2.56×1060·m 的最大电流以最小的为准，从而求得加在电路两端的最大电 压是15V,选项D正确 ·247· 品A服研并联电路中电流之比等于电租的反比，则有是 路电流之和， R吾，选项A错误，B正确：将 卡=号，解得R=号R=号×6n=40,则总电租R 3 RR=4×6 R+R一1十6Q=2.4Q,选项A正确， A,A换成理想电压表，如图乙所示，成为串联电路UR 4,D解析若将cd端短路，ab之间的等效电阻是R=R十 之=R十0R=3,选项C正确， UR,:U%=1:2:3,则觉=UR,+UR RR。=40n,选项A错误：若将ab端短路，d之间的等效 D错误. R2十R 12.解析(1)接通开关S,断开开关S时，电阻R1与R串联，由 电是R一R+R尽-32n,选项B错误：当ab两瑞接 串联电路的规律知，U1:U:=R:R=2:3. (2)两个开关都接通时，R与R并联，且Ra一R十R R2R3 R 上测试电源时，d两端的电压为U。=R十RU=4V,选项 C错误：当cd两瑞接上测试电源时，ab两端的电压为U= 是0，R,与R串联，由串联电路的规律知，U:U=R: R尽R=5K.选项D正痛 R如=716. 答案(1)2：3(2)7：6 5D服面周1，是量程扩大n倍为l,则应有(n-D1 课时作业（二十） 技分流，收应并联-个分流电阻，胆值R=5尽 1.D解析由题图可知，a插孔与内置电源负极相连，由“红进 黑出”原则可知，孔应接红表笔，逃项A错误；每次换挡时 选项D正确。 均要进行欧姆调零，只要不换挡就不需要进行欧姆调零，选 6C解析把电流表改装成电压表需串联一个电阻R,改装后 项B错误：欧姆表的刻度盘不均匀，左侧密集，右侧较稀，故 U=1.R+R,解得R-是-R=(0-20）0 1.0 用×10Ω挡测量时，指针指在刻度20~40的正中央，此时被 测电阻的阻值小于300，选项C错误：用×100Ω挡测量 18002,即应串联一个1800的电阻，选项C正确. 时，若指针偏转较小，说明所选挡位太小，故应换用×1kQ 7.D解析改装成电流表是要扩大电流的量程，使用并联电路 挡，选项D正确. 的分流原理，要并联的电阻阻值为R=汽 I R 2解析(1)题目中要求测量几十千欧的电阻，所以应该选择 “×1k”的欧姆挡，再进行欧姆调零，然后进行测量，最后将S 5×10-4×30 3-5×10Q=0.050,选项D正确. 旋至交流5O0V挡，拔出表笔.所以顺序为cabe.根据欧婷表 的读数原理，可以得出被测电阻的阻值为30k2 8.C解析根据串并联电路电流与电压之间的关系可知，改装 (2)指针偏转过大，说明电阻较小，所以应选择倍率较小的挡 成电流表需要并联定值电阻进行分流，且并联的定值电阻阻 位，选项A正确：电阻的阻值与电流的流向无关，所以红、黑 值越小量程越大，改装成电压表需要串联定值电阻进行分 表笔接反，不影响测量结果，选项B错误：不将被测电阻与外 压，且串联的定值电阻阻值越大量程越大，由此可知，当选择 电路断开，流经欧姆表的电流会受影响，影响读敏甚至烧毁 开关B接1时为大量程电流表，接2时为小量程电流表，接3 器材，选项C正确：只要不换挡位，就不用重新调零，选项D 时为小量程电压表，接4时为大量程电压表，选项A、B错 错误 误：当选择开关B接2时为小量程电流表，量程为1mA,最 系(1)cabe30000(2)AC I.R.=2004A×8002 大电流值为1=1mA,R+R=1mA一200A 3.解析(1)①电表在测量之前要先进行机械调零，调节题图甲 所示旋钮S,使指针正对左侧零刻度： 200,选项D错误：当选择开关B接3时为小量程电压表， ②欧姆挡远择“×10”挡指针偏转角度太大，说明电阻较小， 量程为1V,R-.B=4200n,选项C正确. 要使指针指示数值变大，则应降低倍率，故选择”×1”挡： 指针指在题图乙中的b位置对应的电阻为R=20×12=20 9,AC解析表头改装成电流表时雾并联分流电阻，且分流电 (2)选择“×1k”挡测量某二极管的阻值，指针指在题图乙中 阻的阻值越小，改装后电流表的量程越大，可知当使用a,b 的（位置表示电阻很大，测的是二极管的反向电阻，电流从 两个接线柱时量程为0~1A,当使用a,c两个接线柱时量程 二极管的负极流入正极流出经过A表笔，则A表笔相连的 为0~0.1A,选项A正确，B错误：由并联电路各支路两端 是二极管的正极 电压相等可得，J(R.十R)=(一Ig)R,IR=(1:一 答室(1)①S正对左侧零刻度②×120③“(OFF”挡或 I)(R十R),已知I=2mA,11=1A,12=0.1A,解得 交流电压最高挡(2)正极 R1=0.41n,R=3.67,选项C正确，D错误. 4.解析()当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时，闭 10.B解析两个电流表并联时，两个相同的小量程电流表是 合开关S,多用电表与R串联，此时测的是通过R的电流 并联关系，表头电压相等，所以通电时，两个小量程的电流 (2)断开开关S,当选择开关尖端对准欧姆挡时，多用电表与 表中通过的电流相同，则A,、A指针偏角相同，由于两个 R1、R串联，测的是R和R串联的电阻. 小量程电流表的量程不同，所以A1、A2的示数不同，选项 (3)当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时，闭合开 A错误，B正确：A,、A两表串联时，通过电流表的电流相 关S,此时R,不工作，相当于导线，多用电表与R2并联，测 同，示数相同，但是由于量程不同，所以A、A的偏角不 的是电阻R两端的电压，也等于电源的路端电压， 同，选项C、D错误， 答率(1)R1(2)R和R2串联(3)R2(或电源) 11,BC解析电源接在a、b两点时，电路图如图甲所示 5.解析(1)由题图甲可知，用“×100”倍率的挡位测量电阻，欧 姆表指针偏转角度较大，说明所选挡位太大，为减小实验误 差应换小挡，应该用×10挡进行测量. (2)用多用电表测量待测电阻的阻值时换挡后一定要先进行 欧姆调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮C,使指针 对准电阻的0刻线处，题图乙所示指针示数为12，倍率为 “×10”,故最后读数为12×102=1202 (3)测量结束后，应把选择开关旋转到O℉挡或者交流电压 甲 最高挡，即交流电压500V挡. 并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支 答室(1)×10(2)C120(3)C ·248·