11.4 串联电路和并联电路 同步练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 聚焦串联并联电路及电表改装，分层覆盖基础概念到综合应用，梯度合理，适配新授课巩固，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|串联并联电阻规律、伏安特性曲线|如第1题辨析并联电阻规律，强化物理观念| |提升层|电表改装原理、电路动态分析|如第6题电压表改电流表，训练科学推理| |综合层|复杂电路等效、多量程电表设计|如第14题含电容与电压表电路计算，提升综合应用能力|

11.4 串联电路和并联电路 1. 下列说法中，错误的是(　D　) A. 一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为0 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(其他支路电阻不变)，则总电阻一定增大 D. 并联电路任一支路电阻增大(其他支路电阻不变)，则总电阻一定减小 【解析】 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即，当其中一个分电阻为0时，总电阻为0，A正确；并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻，B正确；并联电路任一支路电阻增大(其他支路电阻不变)，各支路电阻的倒数之和将减小，总电阻的倒数将减小，总电阻将增大，C正确，D错误。 2. 如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，下列说法中，正确的是(　A　) A. R1∶R2=1∶3 B. R1∶R2=2∶3 C. 将R1与R2串联后接于电源上，则电流之比I1∶I2=1∶3 D. 将R1与R2并联后接于电源上，则电流之比I1∶I2=1∶3 【解析】 根据I－U图像知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2=1∶3，A正确，B错误；串联电路的电流处处相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，电流之比I1∶I2=1∶1，C错误；并联电路中各支路电压相等，电流之比等于电阻之比的倒数，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流之比I1∶I2=3∶1，D错误。 3. [2025·湖州期中]如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1=4 Ω，R2=15 Ω，R3=10 Ω，下列说法中，正确的是(　C　) A. 电路的总电阻是6 Ω B. 通过R2的电流是4.5 A C. a、b两端的电压是12 V D. a、c两端的电压是18 V 【解析】 电路中的总电阻是R=R1＋=10 Ω，A错误；通过R2的电流是I'=I·=1.2 A，B错误；a、b两端的电压是Uab=IR1=12 V，C正确；a、c两端的电压是Uac=IR=30 V，D错误。 4. 甲、乙两根保险丝粗细不同，用同种材料制成，单位长度的电阻分别为4 Ω和1 Ω，熔断电流分别为2 A和6 A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是(　B　) A. 6.0 A B. 7.5 A C. 8 A D. 10 A 【解析】 两根保险丝的电阻关系为R甲=4R乙，并联后接入电路，电流分配应是I乙=4I甲，当I甲=2 A时，I乙=8 A＞6 A，保险丝乙已熔断；当I乙=6 A时，I甲=1.5 A＜2 A，此时总电流I总=I甲＋I乙=7.5 A，即为允许通过的最大电流，B正确。 5. 把表头G改装成大量程电流表时，下列说法中，正确的是(　D　) A. 改装原理为并联电阻能增大通过表头G的电流 B. 改装成电流表后，表头G两端本身允许加的电压增大了 C. 改装后，表头G自身的电阻减小了 D. 改装后使用时，表头G本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流 增大了 【解析】 把表头G改装成大量程的电流表时，只是并联了一个分流电阻，使整个并联电路允许通过的电流增大，但表头本身的参量都不改变，D正确，A、B、C错误。 6. 有一个电压表，它的内阻是100 Ω，量程为0~0.2 V，现要改装成量程为0~10 A的电流表，电压表上应(　B　) 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 【解析】 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个阻值为Rx的电阻，Rx= Ω≈0.02 Ω，B正确。 7. 如图所示为双量程电压表的电路图，已知电流表满偏电流Ig=1 mA，电阻R1=4.5 kΩ，R2=20 kΩ，当使用a、b两个端点时，量程为0~5 V，则使用a、c两个端点时的量程是(　D　) A. 0~10 V B. 0~15 V C. 0~20 V D. 0~25 V 【解析】 当使用a、b两个端点时，由欧姆定律得U1=Ig(R1＋Rg)=5 V，可得Rg=500 Ω，当使用a、c两个端点时，由欧姆定律得U2=Ig(R2＋R1＋Rg)=1×10－3×(20×103＋4.5×103＋500) V=25 V，D正确。 8. 某实验小组用量程为0~3 A的电流表测量电流，通过试触发现被测电流超过量程。但是实验室提供的电流表规格都是相同的，为了测量出该电流值，小组中的同学分别设计了改装电流表的四种电路方案，其中一定不可行的是(　A　) A. B. C. D. 【解析】 串联电路分压而电流相同，则当用该电路继续测量超过量程的电流时，流过电流表的电流依然超过量程，A不可行；并联电路分流但电压相同，则当用并联电路测量超过量程的电流时，只要另外一并联支路分流适当，就能够使得流过电流表的电流在量程范围之内，B、C、D可行。 9. [2025·杭州期中]已知灵敏电流表G的满偏电流为Ig=3 mA，内阻为Rg=10 Ω，变阻箱R接入电路的阻值为R0。下列说法中，正确的是(　B　) 甲 　　乙 A. 改装为3 V量程的电压表，选择图甲，R0=1 000 Ω B. 改装为3 V量程的电压表，选择图乙，R0=990 Ω C. 改装为0.6 A量程的电流表，选择图甲，R0=5 Ω D. 改装为0.6 A量程的电流表，选择图乙，R0=10 Ω 【解析】 改装为3 V量程的电压表，应该选择题图乙，串联一个大电阻，起到分压的作用，分压电阻的阻值R0=－Rg=990 Ω，A错误，B正确；若改装成0.6 A的电流表，应该选择题图甲，并联一个小电阻，起到分流的作用，分流电阻的阻值R0=≈0.05 Ω，C、D错误。 10. 如图所示的电路中，R2=2R1，电路两端电压恒定，当S断开时，理想电流表的读数为0.5 A，理想电压表的读数为4 V，则当S闭合时，电流表和电压表的读数分别为(　D　) A. 1.5 A，6 V B. 0.75 A，4 V C. 1.5 A，0 V D. 0，6 V 【解析】 由题图可知，当S断开时，电阻R1和电阻R2串联，U2=U=U=4 V，解得U=6 V，当S闭合时，电阻R1和电流表A被短路，电路中只有电阻R2，电流表读数为0，电压表读数为6 V，D正确。 11. 由5个电阻连成的电路如图所示，其中R1=R2=2 Ω，R3=3 Ω，R4=R5=4 Ω，导线的电阻不计，则A、B间的等效电阻为(　B　) A. 1 Ω B. 1.5 Ω C. 2 Ω D. 2.5 Ω 【解析】 题中电路可简化成如图所示的等效电路，R1和R2并联，并联后的等效电阻为R1'==1 Ω，R4和R5并联，并联后的等效电阻为R2'==2 Ω，R1'和R2'串联后与R3并联，等效电阻为R==1.5 Ω，B正确。 12. (多选)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A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图甲、乙所示，则闭合开关后，下列关于电表的示数和电表指针偏转角度的说法，正确的有(　BD　) 甲　　 乙 A. 图甲中的A1、A2的示数相同 B. 图甲中的A1、A2的指针偏角相同 C. 图乙中的A1、A2的示数和指针偏角都相同 D. 图乙中的A1、A2的指针偏角不相同，示数相同 【解析】 小量程电流表改装成大量程时，其实是把电阻与原来的电流表并联，甲电路中两个小量程的电流表是并联的，所以图甲中的A1、A2的指针偏角相同，但把A1、A2看成电阻的话，由于它们的电阻不同，两个改装后的电流表的示数不同，A错误，B正确；当把A1、A2串联在电路中时，通过改装前的电流表的电流不相等，它们的指针偏转角度不相同，但是A1、A2测量的是串联电路中的电流，示数应该是相等的，C错误，D正确。 13. [2025·杭州期末]如图所示为双量程电流表的原理图，测量时分别接入“A、B”或“A、C”。下列说法中，错误的是(　B　) A. 接入“A、B”比接入“A、C”量程大 B. 只将R2短路，接入“A、B”量程会变大 C. 只将R1短路，接入“A、C”量程会变大 D. 只减小R1，接入“A、B”量程会增大 【解析】 接“A、B”时，R1为分流电阻，接“A、C”时，R1与R2串联的总电阻为分流电阻，此为电流表，根据串并联规律，接“A、B”时，其量程为I=Ig＋；接“A、C”时，其量程为I'=Ig＋，显然I＞I'，即接“A、B”时量程更大，A正确；只将R2短路，接入“A、B”量程为I1=Ig＋，有I＞I1，则接入“A、B”量程会变小，B错误；只将R1短路，接入“A、C”量程为I2=Ig＋，有I'＜I2，则接入“A、C”量程会变大，C正确；只减小R1，接入“A、B”量程为I=Ig＋，可知量程将增大，D正确。 14. 如图所示，A、B两点间电压恒为12 V，定值电阻R1=2.4 kΩ，R2=4.8 kΩ。 (1)若在a、b之间接一个电容C=100 μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量； (2)若在a、b之间接一个内阻RV=4.8 kΩ的电压表，求电压表的示数。 【答案】(1)8×10－4 C (2)6 V 【解析】 (1)设电容器上的电压为UC，则UC=U，电容器所带的电荷量Q=CUC，解得Q=8×10－4 C。 (2)电压表与R2的并联电阻为R并=，则电压表两端的电压为UV=U，解得UV=6 V。 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.4 串联电路和并联电路 1. 下列说法中，错误的是(　 　) A. 一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为0 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(其他支路电阻不变)，则总电阻一定增大 D. 并联电路任一支路电阻增大(其他支路电阻不变)，则总电阻一定减小 2. 如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，下列说法中，正确的是(　 　) A. R1∶R2=1∶3 B. R1∶R2=2∶3 C. 将R1与R2串联后接于电源上，则电流之比I1∶I2=1∶3 D. 将R1与R2并联后接于电源上，则电流之比I1∶I2=1∶3 3. [2025·湖州期中]如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1=4 Ω，R2=15 Ω，R3=10 Ω，下列说法中，正确的是(　 　) A. 电路的总电阻是6 Ω B. 通过R2的电流是4.5 A C. a、b两端的电压是12 V D. a、c两端的电压是18 V 4. 甲、乙两根保险丝粗细不同，用同种材料制成，单位长度的电阻分别为4 Ω和1 Ω，熔断电流分别为2 A和6 A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是(　 　) A. 6.0 A B. 7.5 A C. 8 A D. 10 A 5. 把表头G改装成大量程电流表时，下列说法中，正确的是(　 　) A. 改装原理为并联电阻能增大通过表头G的电流 B. 改装成电流表后，表头G两端本身允许加的电压增大了 C. 改装后，表头G自身的电阻减小了 D. 改装后使用时，表头G本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流 增大了 6. 有一个电压表，它的内阻是100 Ω，量程为0~0.2 V，现要改装成量程为0~10 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 7. 如图所示为双量程电压表的电路图，已知电流表满偏电流Ig=1 mA，电阻R1=4.5 kΩ，R2=20 kΩ，当使用a、b两个端点时，量程为0~5 V，则使用a、c两个端点时的量程是(　 　) A. 0~10 V B. 0~15 V C. 0~20 V D. 0~25 V 8. 某实验小组用量程为0~3 A的电流表测量电流，通过试触发现被测电流超过量程。但是实验室提供的电流表规格都是相同的，为了测量出该电流值，小组中的同学分别设计了改装电流表的四种电路方案，其中一定不可行的是(　 　) A. B. C. D. 9. [2025·杭州期中]已知灵敏电流表G的满偏电流为Ig=3 mA，内阻为Rg=10 Ω，变阻箱R接入电路的阻值为R0。下列说法中，正确的是(　 　) 甲 　　乙 A. 改装为3 V量程的电压表，选择图甲，R0=1 000 Ω B. 改装为3 V量程的电压表，选择图乙，R0=990 Ω C. 改装为0.6 A量程的电流表，选择图甲，R0=5 Ω D. 改装为0.6 A量程的电流表，选择图乙，R0=10 Ω 10. 如图所示的电路中，R2=2R1，电路两端电压恒定，当S断开时，理想电流表的读数为0.5 A，理想电压表的读数为4 V，则当S闭合时，电流表和电压表的读数分别为(　 　) A. 1.5 A，6 V B. 0.75 A，4 V C. 1.5 A，0 V D. 0，6 V 11. 由5个电阻连成的电路如图所示，其中R1=R2=2 Ω，R3=3 Ω，R4=R5=4 Ω，导线的电阻不计，则A、B间的等效电阻为(　 　) A. 1 Ω B. 1.5 Ω C. 2 Ω D. 2.5 Ω 12. (多选)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A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图甲、乙所示，则闭合开关后，下列关于电表的示数和电表指针偏转角度的说法，正确的有(　 　) 甲　　 乙 A. 图甲中的A1、A2的示数相同 B. 图甲中的A1、A2的指针偏角相同 C. 图乙中的A1、A2的示数和指针偏角都相同 D. 图乙中的A1、A2的指针偏角不相同，示数相同 13. [2025·杭州期末]如图所示为双量程电流表的原理图，测量时分别接入“A、B”或“A、C”。下列说法中，错误的是(　 　) A. 接入“A、B”比接入“A、C”量程大 B. 只将R2短路，接入“A、B”量程会变大 C. 只将R1短路，接入“A、C”量程会变大 D. 只减小R1，接入“A、B”量程会增大 14. 如图所示，A、B两点间电压恒为12 V，定值电阻R1=2.4 kΩ，R2=4.8 kΩ。 (1)若在a、b之间接一个电容C=100 μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量； (2)若在a、b之间接一个内阻RV=4.8 kΩ的电压表，求电压表的示数。 学科网（北京）股份有限公司 $