11.4串联电路和并联电路 同步课时练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册
2026-08-29
|
16页
|
227人阅读
|
2人下载
摘要:
**基本信息**
该同步练习通过“基础-能力-培优”三层递进设计,覆盖串联并联电路规律、电表改装等核心知识点,从概念辨析到实验探究,梯度合理,适配新授课知识巩固与科学思维培养。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础过关练|串联并联规律、电表改装、伏安法测电阻|单选题聚焦单一知识点,如电表改装原理判断,夯实物理观念|
|能力提升练|双量程电表设计、电路动态分析、功率计算|多选题强化综合应用,如结合元件安全的滑动变阻器范围计算,提升科学推理能力|
|培优拓展练|光敏电阻测量实验、复杂电路计算|实验题与解答题结合,如伏安法测电阻方案设计,培养科学探究与问题解决能力|
内容正文:
11.4 串联电路和并联电路 同步课时练
【基础过关练】
一、单选题
知识点一:串联、并联电路的基本规律
1.下列叙述正确的有( )
A.并联电路中各支路电阻两端的电压不相等
B.用同一表头改装成的电压表,电压表的量程越大,其内阻越大
C.并联电路的总电阻一定大于每一个支路的电阻
D.串联电路任一电阻增大(其他电阻不变),总电阻不一定增大
2.如图所示,电路中三个电阻的阻值均为R,电流为I,电流从a端流入。已知电压表为理想电表,则电压表的示数为( )
A. B. C. D.
知识点二:电表的改装(表头改装电流表、电压表,含多量程、误差分析)
3.内阻为100Ω、满偏电流为3mA的表头刻度盘如图所示,现指针指着某一电流刻度,以下说法正确的是( )
A.此表头两接线柱之间的电压为7mV
B.此表头允许的最大电压为3V
C.若要把它改装为0~15V的电压表,需串联4900Ω的电阻
D.若要把它改装为0~0.6A的电流表,需并联1Ω的电阻
4.某小组用微安表头(量程内阻900Ω)改装成一个量程为1mA和一个量程为3V的两挡电表,如图所示,电阻箱和电阻箱可以根据需要调节。根据上述要求,下列说法正确的是( )
A.a为电压挡 B.的阻值为90Ω
C.的阻值为100Ω D.用b挡时电表的内阻为3000Ω
5.有一电流表G,内阻,满偏电流。要把它改装成量程为的电压表,应( )
A.串联一个的电阻 B.串联一个的电阻
C.并联一个的电阻 D.并联一个的电阻
6.如图所示,将一个改装的电流表接入电路进行校准,发现待测表的读数比标准表的读数偏小一些,如两表的表头G是相同的,出现的误差可能是下述哪些原因引起的?
①待测表的指针偏转角度偏小 ②标准表的指针偏转角度偏大
③所并联的电阻偏小 ④所并联的电阻偏大
以上判断正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
知识点三:伏安法测电阻,滑动变阻器
7.在伏安法测电阻实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法正确的是()
A.滑动变阻器只能起到保护电路的作用
B.闭合开关前,滑动变阻器滑片应调到阻值最小处
C.滑动变阻器可以改变待测电阻两端电压,实现多次测量
D.滑动变阻器可以改变待测电阻的阻值大小
8.某同学采用如下器材测量阻值约为100Ω的电阻:电流表A(内阻约2.0Ω),电压表V(内阻约10kΩ),滑动变阻器R(阻值范围0~10Ω),直流电源E(电动势3V,内阻约1.0Ω)、开关S、导线若干。为了尽可能的减少误差,下列电路设计最合理的是( )
A. B.
C. D.
9.如图甲是音响上音量调节装置,其简化电路如图乙,需在M、N间接入一个滑动变阻器,使滑片P向右移动时电流减小,音量降低。下列连接方式中可行的是( )
A.M接A,N接B B.M接C,N接D
C.M接A,N接D D.M接C,N接B
10.如图所示,滑动变阻器有四个接线柱A、B、C、D,P是滑片,下列有关滑动变阻器的连接方式和调节作用的描述正确的是( )
A.若选用B和C两个接线柱,则将P向左滑时阻值增大
B.分压式连接时需选用三个接线柱,即上边用一个,下边用两个
C.若将两个滑动变阻器串联接入电路中,总阻值较大的滑动变阻器用于微调
D.滑动变阻器采用限流式接法时,总阻值越大越好
【能力提升练】
11.如图所示,某同学将一内阻,满偏电流的表头,改装成双量程电流表。电流从A端流入,电流表有0~0.6A和0~3A两个量程。下列说法正确的是( )
A.接A、B接线柱时,电表量程为0~0.6A
B.
C.
D.
12.如图所示,电动势为1.5V的干电池E、电容器C、阻值较大的电阻和组成串联电路,利用指针式电压表测得1、3接线柱之间的电压为1.20V,则2、4接线柱之间的电压可能为( )
A.1.45V B.1.30V C.1.25V D.1.15V
13.如图所示,把标有“,3W”的电阻与最大阻值为的滑动变阻器连接在电压恒为的电源两端。闭合开关,电压表所用量程为,电流表所用量程为,在不损坏电路元件的前提下,下列说法正确的是( )
A.电路中允许流过的最大电流为
B.电阻的额定电压
C.电路消耗总功率的范围为
D.滑动变阻器的可调范围为
14.如图所示,电路中的两灯泡L1和L2分别标有“3.8V,0.2A”和“3.8V,0.3A”字样,闭合开关后两灯均发光。假设灯泡的电阻不受温度影响,下列判断正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.灯泡L2发光更亮
C.灯泡L1的电阻小
D.电流表A2的示数一定为0.5A
二、多选题
15.(多选)如图甲、乙所示的两个电路,是利用一个灵敏电流表和一个电阻箱R改装成电压表或电流表,若电压表量程为3V,电流表量程为,则( )
A.甲表是电流表,电阻箱的阻值是
B.乙表是电流表,电阻箱的阻值是
C.若使用中发现甲表示数总比准确值稍小一些,可能是电阻箱R阻值调节的偏小
D.若使用中发现乙表示数总比准确值稍小一些,可能是灵敏电流表内阻小于
16.(多选)四个相同的电流表分别改装成两个电流表和两个电压表,的量程大于的量程,的量程大于的量程,把它们接入如图所示的电路,闭合开关后( )
A.读数比读数大 B.指针偏转角度比指针偏转角度小
C.的读数比的读数大 D.指针偏转角度比指针偏转角度小
17.(多选)某学习小组想将一块小量程电流表改装为伏特表和安培表,设计了如图所示的电路。下列说法正确的是( )
A.若将S调到1位置,则为改装后的安培表
B.若将S调到2位置,则为改装后的伏特表
C.若想扩大安培表的量程,可适当增大R1
D.若想扩大伏特表的量程,可适当增大R2
18.(多选)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关,电压表的示数为、电压表的示数为。假设灯丝电阻不变。下列说法正确的是( )
A.两端电压为
B.灯泡与灯泡的电阻之比为
C.若将电压表更换为电流表,闭合开关,灯泡发光,两个电表都有示数
D.断开开关,将电压表分别换成电流表,则电流表的示数之比为1:3
【培优拓展练】
三、实验题
19.光敏电阻在自动控制、通信等领域有广泛应用。某实验小组设计图甲电路以测量一个光敏电阻的阻值(可变范围)随光照强度变化的关系,可提供的实验器材有:
A.电压表(量程,内阻约为)
B.电压表(量程,内阻约为)
C.电流表(量程,内阻约为)
D.电流表(量程,内阻约为)
E.电阻箱(阻值变化范围)
F.电源(电动势,内阻很小)
G.亮度可调的光源和可测量光照强度的照度计
H.开关、,导线若干
在尽可能减小测量误差的情况下,电阻从开始实验,请回答下列问题。
(1)电流表应选用_____(填“C”或“D”),电压表应选用_____(填“A”或“B”)。
(2)用光源照射光敏电阻,用照度计测量其光照强度,记录照度计示数;闭合开关,调节电阻箱的阻值,直至闭合开关前后电流表的示数不变,分别记录电阻箱的阻值、电压表的示数和电流表的示数,则待测电阻的测量值为______(物理量表示)
(3)根据以上操作测得某一光照强度下待测电阻的测量值______(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
(4)重复(2),可获得多组的测量值和光照强度的数据,作出图像如图乙所示。
(5)利用光敏电阻和继电器,设计图丙所示的电路控制路灯,要求白天路灯灭,晚上路灯亮,则路灯应接在_______(填“、”或“、”)两端点间。
四、解答题
20.如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=2Ω,定值电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,电容器的电容C=10μF,闭合开关S,电路稳定后,求:
(1)路端电压U;
(2)电容器所带的电荷量Q。
21.某电表的内部电路图如图所示,当使用a、b两个端点时该电表为电流表,最大测量值I=0.6A;当使用a、c两个端点时该电表为电压表,最大测量值U=15V。已知灵敏电流计的满偏电流Ig=0.1A,电阻R2=15Ω,求:
(1)灵敏电流计的内阻;
(2)电阻R1的阻值。
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
D
B
A
C
C
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
B
D
D
B
AC
AD
ABD
CD
1.B
【详解】AC.由并联电路的特点知,并联电路的总电阻比任一支路的阻值都要小,且各支路电阻两端的电压相等,故AC错误;
B.用同一表头改装成的电压表,电压表的量程越大,所串联的电阻越大,则电压表内阻越大,故B正确;
D.串联电路任一电阻增大(其他电阻不变),总电阻一定增大,故D错误。
故选B。
2.C
【详解】根据混联电路规律,之间的总电阻
根据欧姆定律,电压表示数
得
故选C。
3.C
【详解】A.由图可知,图中的指针所示的电流为0.7mA,则此表头两接线柱之间的电压为
故A错误;
B.由题知,满偏电流为,则此表头允许的最大电压为
故B错误;
C.若要把它改装为0~15V的电压表,需串联一个电阻,根据电压表改装原理有
代入数据解得
故C正确;
D.若要把它改装为0~0.6A的电流表,需并联一个电阻,根据电流表改装原理有
代入数据解得
故D错误。
故选C。
4.D
【详解】AB.由图可知,当使用a挡时只有与表头并联,这是电流表改装,为并联分流电阻,故a为电流挡。根据电流表的改装原理有
代入数据解得,故AB错误;
CD.当使用b挡时,与表头并联后,再与串联,这是电压表改装,为串联分压电阻,故b为电压挡。根据电压表的改装原理,可得用b挡时电表的内阻为
根据
解得,故C错误,D正确。
故选D。
5.B
【详解】电流表改装成电压表需要串联一个电阻,其分压作用。当电流表G满偏时,根据串联电路的规律有
则
故选B。
6.A
【详解】改装成的电流表(待测表)比标准表的示数偏小,说明流经表头G的电流偏小些,即待测表的指针偏转角度偏小。根据并联电路的特点知,所并联的电阻越小,流经表头G的电流越小。故①③符合题意,②④不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】A:滑动变阻器除保护电路外,还可以改变电路电流、待测电阻两端电压,A 错误。
B:闭合开关前,滑片应调到阻值最大位置,保护电路,B 错误。
C:移动滑片,改变接入电路电阻,从而改变待测电阻的电压与电流,实现多次测量求平均值减小误差,C 正确。
D:待测电阻阻值由自身材料、长度、横截面积决定,滑动变阻器不能改变待测电阻本身阻值,D 错误。
8.C
【详解】由于滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻的阻值,因此滑动变阻器应采用分压接法;又因为
说明待测电阻的阻值较小,因此电流表应采用外接法。
故选C。
9.D
【详解】A.若M接A,N接B,此时滑动变阻器接入的是上面的金属杆,接入电路的电阻为0,移动滑片时电阻不变,电流也不变,A错误;
B.若M接C,N接D,此时滑动变阻器接入的是下面的电阻丝,接入电路的电阻为最大值且不变,移动滑片时电阻不变,电流也不变,B错误;
C.若M接A,N接D,滑动变阻器接入了右半段电阻丝,当滑片P向右移动时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,根据欧姆定律可知电流变大,C错误;
D.若M接C,N接B,滑动变阻器接入了左半段电阻丝,当滑片P向右移动时,接入电路的电阻丝长度变长,电阻变大,电流变小,D正确。
故选D。
10.B
【详解】A.若选用B和C两个接线柱,当P向左滑时,接入电路的电阻丝长度变短,则阻值减小,故A错误;
B.分压式连接时需选用三个接线柱,即上边用一个,下边用两个,从而实现分压调节,故B正确;
C.滑动变阻器串联时,总阻值小的用于微调,总阻值大的用于粗调。因为总阻值小的变阻器,滑片移动相同距离时,电阻变化量小,更适合微调,故C错误;
D.滑动变阻器采用限流式接法时,总阻值并非越大越好。若总阻值过大,调节滑片时,电阻变化会很 “剧烈”,难以精细控制电流,故D错误。
故选B。
11.B
【详解】A.并联电阻越小,改装电流表量程越大,所以接A、B接线柱时,电流表量程为0~3A,接A、C接线柱时,电流表量程为0~0.6A,A错误;
BCD.接A、B接线柱时,有
接A、C接线柱时,有
联立可得,,即,B正确,CD错误。
故选B。
12.D
【详解】电压表测得1、3接线柱之间电压时,由于电容器的存在,电路等效为电阻和电压表的串联,则
代入数据可得
2、4接线柱之间的电压为
因为,所以
可得
故选D。
13.D
【详解】A.由题可知,定值电阻允许通过的电流
因此,电路中允许通过的最大电流为,故A错误;
B.由题意可知,电阻的额定电压
CD.当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,电路中的电流最小,则此时电路中的最小电流
此时滑动变阻器两端的电压
即整个过程没有超过电压表的量程,结合上述分析可知,滑动变阻器接入电路中的最小电阻为
因此滑动变阻器的可调范围为,电路消耗的最大电功率为
电路消耗的最小电功率为
电路消耗总功率的范围为,故C错误,D正确。
故选D。
14.B
【详解】A.根据实物图作出电路图,两灯泡并联,故A错误;
BC.电路中的两灯泡L1和L2分别标有“3.8V,0.2A”和“3.8V,0.3A”字样,根据可得灯泡L2的电阻小;电流表视为理想电表,两灯泡并联,电压相等,根据可得L2的功率大,发光更亮,故B正确,C错误;
D.由图可知电源由两节干电池串联组成,电源电压约为,由于电源电压小于灯泡的额定电压,两灯泡均不能正常发光,通过两灯的电流均小于其额定电流,故干路电流表A2的示数一定小于,故D错误。
故选B。
15.AC
【详解】A.甲中电阻箱与灵敏电流计并联,利用并联电路分流将其改装成电流表。由题给,灵敏电流计的满偏电流,内阻,改装后电流表的量程。由并联电路各支路电压相等得
解得,故A正确;
B.乙中电阻箱与灵敏电流计串联,利用串联电路分压将其改装成电压表。由串联电路电压关系得
由题给,解得,故B错误;
C.灵敏电流计满偏时,电阻箱的阻值越小,通过电阻箱的电流越大,甲表的实际量程越大。若仍按原刻度读数,同一被测电流对应的指针偏角较小,示数偏小,故C正确;
D.乙表中电阻箱与灵敏电流计串联。若灵敏电流计内阻小于,乙表总电阻变小,实际量程小于;若仍按原刻度读数,同一被测电压对应的指针偏角较大,示数偏大,故D错误。
故选AC。
16.AD
【详解】AB.电压表改装原理:表头串联分压电阻,量程
量程越大,串联分压电阻越大,电压表总内阻越大。 已知量程大于,因此
电路中、串联:串联电路电流处处相等,流过两个电压表的电流等于流过各自表头的电流,因此表头电流相同,指针偏转角度相同
读数
相同、,因此,即读数更大,故A正确、B错误;
C.电流表读数为流过电流表的总电流,、串联,总电流处处相等,因此两个电流表读数相等,故C错误;
D.偏转由表头电流决定,总电流分为表头电流和分流电阻电流,由并联分流规律得
量程更大,并联电阻更小,因此指针偏转角度比指针偏转角度小,故D正确。
故选AD。
17.ABD
【详解】A.将S调到1位置时,电阻与表头并联,这是扩大表头的电流量程,故其改装后是安培表,故A正确;
B.将S调到2位置,电阻与改装后的电流表串联,电阻起到分压作用,则为改装后的伏特表,故B正确;
C.若想扩大安培表的量程,则电阻分流作用增大,根据欧姆定律可知,需要减小电阻R1,故C错误;
D.若想扩大伏特表的量程,则电阻分压作用增大,故需要适当增大R2,故D正确。
故选ABD。
18.CD
【详解】A.闭合开关后,电压表测的是电源电压,为;电压表测的是灯泡两端电压,为,则灯泡两端电压为,故A错误;
B.两灯泡串联,通过它们的电流相等,由欧姆定律得
故灯泡与灯泡的电阻之比为,故B错误;
C.若将电压表更换为电流表,闭合开关后,电流表将灯泡短路,电路中只有灯泡接入,故灯泡发光;电压表仍测电源电压,电流表有电流通过,因此两个电表都有示数,故C正确;
D.断开开关,将电压表、分别换成电流表、后,灯泡与灯泡并联,且测通过灯泡的电流,测干路电流。因,并联时两灯泡两端电压相等,由欧姆定律得
则干路电流
故电流表、的示数之比为,故D正确。
故选CD。
19. D B 等于 A、B
【详解】[1]电源电动势,当时,若电流表选用,通过电流表的电流约为
若选用,通过电流表的电流约为
故电流表应选用D;
[2]两端电压约为
大于,小于,故电压表应选用B;
[3]由“闭合开关前后电流表的示数不变”可知,则通过的电流为零,说明通过的电流与通过电流表的电流相等;两端电压等于电压表两端的电压,则待测电阻的测量值为
[4]根据上述分析可知,电流和电压均为真实值,则电阻的测量值等于真实值;
[5]白天时光照强度大,阻值较小,通过继电器线圈中的电流较大,衔铁被吸引,则路灯应接在、两端点间。
20.(1)
(2)
【详解】(1)电路稳定时,电容器相当于断路,因此外电路的结构为:与并联后,再和串联。、的并联电阻
外电路总电阻
根据闭合电路欧姆定律,电路总电流
路端电压
(2)电路稳定时,电容器并联在的两端,因此电容器两端的电压
电容器电荷量
21.(1)60Ω
(2)12Ω
【详解】(1)当使用a、b两个端点时该电表为电流表,最大测量值I=0.6A;当使用a、c两个端点时该电表为电压表,最大测量值U=15V;
由欧姆定律
解得灵敏电流计的内阻
(2)由并联知识有
解得电阻R1的阻值
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。