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

高中物理人教版必修第三册 11.4 串联电路和并联电路 同步练 （解析版） 【基础训练：对点层练】 知识点一 串联电路、并联电路的特点 串联电路 并联电路 电流关系 电流处处相等，即I＝I1＝I2＝…＝In 总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In 电压关系 总电压等于各部分电路两端电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un 总电压与各支路电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻关系 总电阻等于电路中各电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋Rn 总电阻的倒数等于电路中各电阻的倒数之和，即＝＋＋…＋ 针对训练 如图所示的电路中， ， ，则( ) A. 流过两个电阻的电流之比 B. 流过 的电流与流过电源的电流之比 C. 两个电阻的电压之比 D. 两端的电压与电路的总电压之比 C [解析]由于两电阻串联，则流过两个电阻的电流之比为 ，故 错误；由于 与电源串联，则流过 的电流与流过电源的电流之比为 ，故 错误；由串联电路电压分配规律可知，两个电阻的电压之比 ,故 正确； 两端的电压与电路的总电压之比 ,故 错误。 知识点二 电压表和电流表的电路结构 1．小量程电流表G(表头)的三个参量 2．电表改装原理 (1)电压表改装：将表头串联一个较大电阻，常被称作分压电阻，如图所示． (2)电流表改装：将表头并联一个较小电阻，常被称作分流电阻，如图所示． 针对训练磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头的电阻 ，满偏电流 ，要将它改装为量程为 的电流表，所做的操作是( ) A. 串联一个 的电阻 B. 并联一个 的电阻 C. 串联一个 的电阻 D. 并联一个 的电阻 D [解析]表头改装电流表需并联一个分流电阻，改装后量程为 ,所以 ，故 正确， 、 、 错误。 【能力提升：同步检测】 1.把 、 未知的三个电阻接成图示电路，则它们的电流之比 等于( ) A. B. C. D. [解析]选 。因 ，根据串并联电路规律可知 ， ，所以 。 2.a、b两点与一个稳压直流电源相连，当滑动变阻器的滑片从中点O向d端移动一段距离时，图中的电流表读数会变小的是(　　) 答案　B 解析　选项A、C、D中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为Od段的电阻丝，当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律I＝可知，电路中的电流将会增大，电流表的读数会变大；选项B中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为cO段的电阻丝，当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流会减小，电流表的读数会变小，选项B正确． 3.如图所示电路中，电压表 和 的内阻都远远大于 、 、 和 的电阻。 和 电阻未知， ，电压表 和 的读数分别为 和 ，则 、 两点间的电压为( ) A. B. C. D. [解析]选 。因为 、 、 和 串联，且 ，故 和 两端电压也为 。 、 两点间电压是 和 两端电压与 和 两端电压之和，即 。 4.（多选）下列说法正确的是( ) A. 一个电阻和一根理想导线并联，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 [解析]选 。由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小，且任一支路的电阻增大时（其他支路不变），总电阻也增大，所以 、 、 正确， 错误。 5.（多选）如图所示，甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计 和一个电阻箱 组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论正确的是( ) A. 甲表是电流表， 增大时量程增大 B. 甲表是电流表， 增大时量程减小 C. 乙表是电压表， 增大时量程减小 D. 乙表是电压表， 增大时量程增大 [解析]选 。电压表电阻分压，串联一个电阻；电流表电阻分流，并联一个电阻。所以甲表为电流表，乙表为电压表。并联电路电阻大时分流少，所以 增大时量程减小， 错误， 正确；串联电路电阻大时分压多，所以 增大时量程增大， 错误， 正确。 6.(多选)如图所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱．已知灵敏电流计G的满偏电流为200 μA，内阻为495.0 Ω，电阻箱读数为5.0 Ω.根据以上数据计算可知改装好的电表(　　) A．电压量程为1 mV B．电压量程为99 mV C．电流量程为20 mA D．电流量程为2 μA 答案　BC 解析　灵敏电流计与电阻箱并联，此为电流表，M、N两端电压为：U＝IgRg＝200×10－6×495.0 V＝0.099 V＝99 mV 7.(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中，已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则(　　) A．电路中的电流为0.6 A B．电阻R2的阻值为20 Ω C．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V 答案　ABC 解析　串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律得I＝＝ A＝0.6 A，故A正确；根据欧姆定律得R2＝＝ Ω＝20 Ω，故B正确；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V，总电压U＝U1＋U2＋U3＝6 V＋12 V＋3 V＝21 V，故C正确，D错误． 8.（多选）如图所示，用内阻为 、满偏电流为 的表头改装成量程为 和 的双量程电流表，接线柱 为公共接线柱。下列说法正确的是( ) A. 用 、 两个接线柱时电流表的量程为 B. 用 、 两个接线柱时电流表的量程为 C. D. [解析]选 。根据电路可知用 、 和 、 接线柱时电流表的量程分别为 ①, ，比较①②两式可得 ，所以用 、 两个接线柱时电流表的量程为 ，用 、 两个接线柱时电流表的量程为 ，故 错误， 正确；将数据代入①②式可解得 ， ，所以 ，故 正确， 错误。 9．如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，S断开时，A、B两端的总电阻为________ Ω，S闭合后，A、B两端的总电阻为________ Ω. 答案　30　22 10.在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或乙所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数．若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值． 答案　Rx1　大于　小于 解析　由题意知＝＝10，＝＝20，<，电压表的分流作用较显著，故应该采用电流表内接法，即题图甲所示接法，Rx1更接近待测电阻的真实值，题图甲中待测电阻的测量值是Rx与RA串联后的电阻值，故Rx真<Rx1，题图乙中待测电阻的测量值是Rx与RV并联后的电阻值，故Rx2<Rx真． 11.如图所示电路中，已知R1＝5 Ω，R2＝12 Ω，电压表示数为2 V，电流表示数为0.2 A，求： (1)电阻R3的阻值； (2)A、C两端的电压值． 答案　(1)12 Ω　(2)4.4 V 解析　(1)(2)R2两端的电压U2＝I2·R2＝0.2 A×12 Ω＝2.4 V，通过R1的电流I＝＝＝0.4 A，R3两端的电压与R2两端的电压相同，即U3＝U2，通过R3的电流I3＝I－I2＝0.4 A－0.2 A＝0.2 A，R3的电阻为R3＝＝＝12 Ω，UAC＝U1＋U2＝2 V＋2.4 V＝4.4 V. 12. 由四个电阻连接成的电路如图所示。已知 ， ， ， 。 （1） 求 、 之间的总电阻。 （2） 如果把 的电压加在 、 两端，则通过每个电阻的电流是多少？ 解析 [1][解析]由题图可知 故 。 [2][解析]由欧姆定律知 ，即为通过 、 的电流。设通过 、 的电流分别为 、 ，则由并联电路电压相等，得 ；又 ，解得 ， 。 13.如图所示，有一个表头G，满偏电流Ig＝500 mA，内阻Rg＝200 Ω，将它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，则R1、R2的阻值各为多大？ 答案　20 Ω　180 Ω 解析　设I1＝1 A，I2＝10 A，则公共端与“1 A”端接入被测电路时，电阻R1和R2串联，再与表头内阻Rg并联，由并联电路特点有(I1－Ig)(R1＋R2)＝Ig·Rg 代入数值可得R1＋R2＝200 Ω① 当公共端与“10 A”端接入被测电路时，电阻R2与表头内阻Rg串联，再与电阻R1并联，由并联电路的特点有Ig(Rg＋R2)＝(I2－Ig)R1 代入数值可得R2＋200 Ω＝19R1② 联立①②解得R1＝20 Ω，R2＝180 Ω. 14.在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，电源电压恒定． (1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？ (2)两个开关S、S′都接通时，R1与R2两端电压之比为多少？ 答案　(1)2∶3　(2)7∶6 解析　(1)接通开关S，断开开关S′时，电阻R1与R2串联，由串联电路的规律知，U1∶U2＝R1∶R2＝2∶3. (2)两个开关都接通时，R2与R3并联，且R23＝＝ Ω，R1与R23串联，由串联电路的规律知，U1′∶U2′＝R1∶R23＝7∶6. 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理人教版必修第三册 11.4 串联电路和并联电路 同步练 （解析版） 【基础训练：对点层练】 知识点一 串联电路、并联电路的特点 串联电路 并联电路 电流关系 电流处处相等，即I＝I1＝I2＝…＝In 总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In 电压关系 总电压等于各部分电路两端电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un 总电压与各支路电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻关系 总电阻等于电路中各电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋Rn 总电阻的倒数等于电路中各电阻的倒数之和，即＝＋＋…＋ 针对训练 如图所示的电路中， ， ，则( ) A. 流过两个电阻的电流之比 B. 流过 的电流与流过电源的电流之比 C. 两个电阻的电压之比 D. 两端的电压与电路的总电压之比 知识点二 电压表和电流表的电路结构 1．小量程电流表G(表头)的三个参量 2．电表改装原理 (1)电压表改装：将表头串联一个较大电阻，常被称作分压电阻，如图所示． (2)电流表改装：将表头并联一个较小电阻，常被称作分流电阻，如图所示． 针对训练磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头的电阻 ，满偏电流 ，要将它改装为量程为 的电流表，所做的操作是( ) A. 串联一个 的电阻 B. 并联一个 的电阻 C. 串联一个 的电阻 D. 并联一个 的电阻 【能力提升：同步检测】 1.把 、 未知的三个电阻接成图示电路，则它们的电流之比 等于( ) A. B. C. D. 2.a、b两点与一个稳压直流电源相连，当滑动变阻器的滑片从中点O向d端移动一段距离时，图中的电流表读数会变小的是(　　) 3.如图所示电路中，电压表 和 的内阻都远远大于 、 、 和 的电阻。 和 电阻未知， ，电压表 和 的读数分别为 和 ，则 、 两点间的电压为( ) A. B. C. D. 4.（多选）下列说法正确的是( ) A. 一个电阻和一根理想导线并联，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 5.（多选）如图所示，甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计 和一个电阻箱 组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论正确的是( ) A. 甲表是电流表， 增大时量程增大 B. 甲表是电流表， 增大时量程减小 C. 乙表是电压表， 增大时量程减小 D. 乙表是电压表， 增大时量程增大 6.(多选)如图所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱．已知灵敏电流计G的满偏电流为200 μA，内阻为495.0 Ω，电阻箱读数为5.0 Ω.根据以上数据计算可知改装好的电表(　　) A．电压量程为1 mV B．电压量程为99 mV C．电流量程为20 mA D．电流量程为2 μA 7.(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中，已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则(　　) A．电路中的电流为0.6 A B．电阻R2的阻值为20 Ω C．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V 8.（多选）如图所示，用内阻为 、满偏电流为 的表头改装成量程为 和 的双量程电流表，接线柱 为公共接线柱。下列说法正确的是( ) A. 用 、 两个接线柱时电流表的量程为 B. 用 、 两个接线柱时电流表的量程为 C. D. 9．如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，S断开时，A、B两端的总电阻为________ Ω，S闭合后，A、B两端的总电阻为________ Ω. 10.在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或乙所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数．若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值． 11.如图所示电路中，已知R1＝5 Ω，R2＝12 Ω，电压表示数为2 V，电流表示数为0.2 A，求： (1)电阻R3的阻值；(2)A、C两端的电压值． 12. 由四个电阻连接成的电路如图所示。已知 ， ， ， 。 （1） 求 、 之间的总电阻。 （2） 如果把 的电压加在 、 两端，则通过每个电阻的电流是多少？ 13.如图所示，有一个表头G，满偏电流Ig＝500 mA，内阻Rg＝200 Ω，将它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，则R1、R2的阻值各为多大？ 14.在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，电源电压恒定． (1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？ (2)两个开关S、S′都接通时，R1与R2两端电压之比为多少？ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $