内容正文:
电阻的串联和并联综合测试
一、选择题
1若有两个电阻. ,设串联后的等效电阻为R中,并联后的等效电阻为R并,则它们的关系是 ( )
2两个阻值相同的电阻串联,等效电阻为R₁,若将这两个电阻并联,等效电阻为R₂,则R₁和R₂之比为 ( )
A. 1:1 B.2:1 C. 4:1 D. 1:4
3把电阻R₁与电阻R₂并联后接在电源上,当R₁减小时,其等效电阻 ( )
A.一定减小 B.一定增大
C.可能增大 D.可能不变
4 教室里装有多盏电灯,每多开一盏灯,教室内的电路的 ( )
A.总电流增大 B.总电压增大
C.总电阻增大 D.总电压减小
5 下列事例中运用相同科学研究方法的是 ( )
① 探究通过导体的电流大小与导体两端的电压的关系;
② 探究电流时,用电流比作水流;
③ 探究串联电路中电阻的特点时,引入总电阻的概念;
④ 探究导体电阻的大小与哪些因素有关。
A. ①和② B. ②和③ C. ③和④ D. ①和④
6如图所示为阻值不同的两个电阻的电流随电压变化关系的I-U图像,从图中可知,下列说法中错误的是 ( )
A.电阻不变时,电流与电压成正比
B. R₁小于R₂
C. R₁、R₂串联后的等效电阻的I-U曲线在区域Ⅲ
D. R₁、R₂并联后的等效电阻的I-U曲线在区域Ⅱ
7在如图(a)、(b)所示的电路中,所有元件均完好,电源电压相等且保持不变。现有两个电流表的示数相同,则下列判断中正确的有 ( )
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判断:①R₁一定大于R₃;②R₂一定大于R₄;③R₂可能小于R₃;④R₁可能小于.
A. 1个 B. 2个
C. 3个 D. 4个
8 某报警器主要由热敏电阻R 和保护电阻R₀组成,其中R 的阻值随温度的升高而减小,当火灾发生时温度升高,导致电表的示数变大而触发报警装置。下列电路中能实现上述功能的是 ( )
二、填空题
9 我国家庭电路的电压是 V,电视机与空调是 (选填“串联”或“并联”)连接的。关掉正在工作的空调,家庭电路的总电阻将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
10 已知电阻 若将它们串联,总电阻Rφ为 Ω,它们两端的电压U₁与U₂之比为 ;若将它们并联,总电阻R并为 Ω,通过它们的电流I₁与I₂之比为 。
11 如图(a)所示的电路,当开关S闭合后,两电压表的示数均如图(b)所示,若通过电阻R₁的电流为0.2A,则电源电压为 V,. 的阻值为 Ω。
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12为验证“串联电路的总电阻等于各串联电阻之和”规律,某小组同学设计了如图所示的电路进行实验。两电路的电源电压均相同且不变, 的阻值为. 与 的阻值之和。闭合开关S、S',观察到电流表A的示数为2I₀,电流表.A'的示数为 该小组同学发现两电流表的示数与预想不符,猜想电阻. 中的一处可能出现故障,并断开开关S、S'。
(1)为确定故障,该小组同学有以下两个方案。
方案一:选用(a)电路,将 替换成. ,并闭合开关S。
方案二:选用(b)电路,将. 替换成 并闭合开关S'。
从电源安全的角度考虑,可选用方案 。
(2)根据上述选择的方案,写出闭合开关后电流表A(或A')的示数及对应的故障:
13“曹冲称象”的故事家喻户晓,曹冲先后将大象和石块装载到同一艘船上,通过称量石块的质量得到大象的质量。这种方法在科学研究中被称为“等效替代法”。
(1)故事中,装载在船上的石块的质量能替代大象的质量的条件是:
。
(2)图(a)、(b)为探究并联电路中电阻规律的实验电路图,若电阻R 能等效替代电阻. 和 则电流表 的示数及相关物理量应满足的条件是:
。
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三、综合题
14 如图所示,电源电压恒为6V,闭合开关S,观察到电流表A的示数为1.2A。
(1)求电阻. 的阻值。
(2)现有滑动变阻器 标有“50Ω 2A”字样,小明将滑动变阻器. 以某种方式连接在该电路中,发现电流表A 的示数减小了1A。
①判断此时. 与 的连接方式,并说明理由;
②计算此时滑动变阻器 接入电路中的电阻大小。
15 在如图所示的电路中,电源电压为12V保持不变,电阻. 的阻值为20Ω,滑动变阻器 上标有“10Ω 2A”字样。闭合开关S,移动滑片P 到某位置时,通过滑动变阻器 的电流为1.4A。
(1)求通过电阻. 的电流
(2)现用定值电阻. 替换电阻 ,闭合开关,移动滑片 P,在电路能够正常工作的前提下,通过a 处的最大电流为 ;通过b处的最小电流为 且 求电阻R₀的阻值。
16 在如图(a)所示的电路中,电阻. 的阻值为10Ω,滑动变阻器. 上标有“50Ω 2A”字样。当滑动变阻器的滑片P 移至b端时,闭合开关S,电流表的示数为0.1A。
(1)求电源电压
(2)求滑动变阻器的滑片 P 移至a 端时,电流表的示数.
(3)若将一只电压表并联接入该电路中某一部分的两端[(A和B)(B和C)或(A和C)],调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的指针指在如图(b)所示的位置,请写出电压表所有可能连接的位置,并求出滑动变阻器. 对应的阻值。
电阻的串联和并联综合测试
1A 2 C 3A 4.A 5D 6D 7B 8 C
9220 并联 变大10 50 2:3 12 3:2116 6
12 (1)一(2)闭合开关后,若电流表A的示数为 ,则电阻R₁短路;若电流表A的示数为I。,则电阻R₂短路
13 (1)同一艘船,且船浸入水中的体积相同
(2)电源电压相同,电流表A₃的示数与电流表A₁的示数相同
(2)①R₂与R₁串联,因电源电压保持不变,电路中的电流减小,所以电路中的总电阻增大,串联电路的总电阻大于其中任意一个分电阻,而并联电路的总电阻小于其中任意一个分电阻.故R₂与R₁串联。
25Ω。
15
因为 所以 可得
解得
16 (1)U₀=IR=0.1A×(10Ω+50Ω)=6V。
(3)① 若电压表的示数为1.2V时,则
Ⅰ. 接A和B,
Ⅱ. 接B 和C,
Ⅲ.接A 和C,电压表测量电源电压,但电源电压为6V(舍去)。
②若电压表的示数为6V时,则
Ⅰ.接A和C,R₂的阻值可为0~50Ω范围内的任意值;
Ⅱ. 接A 和B,
Ⅲ.接B 和C,电压表的示数等于电源电压(舍去)。
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