10.1 简单串联、并联组合电路（重难点专练）物理沪科版必修第三册

10.1 简单串联、并联组合电路（题型突破） 题型01 计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻 题型02 计算电阻混联时的电压、电流和电阻 题型03 电流表与电压表的读数 题型04 电流表与电压表的改装 ▌题型01 计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻 1．如图所示，六根完全一样的电阻丝，电阻值均为R，依次连接构成一个正六边形，连接处接触良好并形成六个接线柱，将其任意两个接线柱接入到电路中，则两接线柱间的等效电阻的最大值和最小值分别是（     ） A． B． C． D． 2．（多选）电阻R1、R2串联在电路中，已知R1＝10 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则（     ） A．通过R1的电流为6 A B．通过R2的电流为0.6 A C．电路的总电压为21 V D．电阻R2的阻值为20 Ω 3．（多选）如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1＝4 Ω，R2＝5 Ω，R3＝10 Ω，则（　　） A．bc间的总电阻是3 Ω B．ac间的总电阻是 Ω C．ac两端的电压是18 V D．通过R2的电流是2 A 4．如图所示是三量程直流电表的原理图，三个量程分别是10mA、1A、10V。已知表头G的满偏电流，内阻，则定值电阻、、的阻值为（     ） A．0.05Ω、9.95Ω、995Ω B．0.1Ω、9.9Ω、995Ω C．1Ω、99Ω、1000Ω D．10Ω、990Ω、995Ω 5．（多选）如图所示，M、N两端的电压恒为U=16V，定值电阻的阻值分别为R1=3Ω、R2=6Ω、R3=2Ω，下列说法正确的是（　　） A．流过R1、R2的电流之比为2∶1 B．流过R3的电流为2A C．R3两端的电压为8V D．Rl、R3两端的电压之比为3∶2 ▌题型02 计算电阻混联时的电压、电流和电阻 6．如图所示的电路中，理想电流表的读数为1.2A，理想电流表的读数为2A，则以下说法正确的是（     ） A．，表A的读数为3.2A B．，表A的读数为3.2A C．，表A的读数为4A D．，表A的读数无法判断 7．如图所示，，则电流表上的电流（不计电流表内阻）的大小和方向为（     ） A．，从到 B．，从到 C．，从到 D．，从到 8．阻值分别为和的电阻、串联接在稳压电源两端，把电压表（内阻未知）并联在两端时示数为1V，若将该电压表并联在两端，则示数（     ） A．大于4V B．小于4V C．等于4V D．与的具体大小有关，不能确定 9．如图所示的电路中，R1＝5Ω，R2＝10Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω，则A、B两端的总电阻的最大值与最小值的比是（     ） A．3∶2 B．4∶3 C．2∶1 D．4∶1 10．如图中之间的总电阻为：甲图______；乙图______；丙图S断开时______，闭合时______；丁图S断开时______，S闭合时______。 ▌题型03 电流表与电压表的读数 11．某次“导体电阻率的测量”实验中，电压表（0~3V量程）的指针位置如图所示，则读数为（　　）V A． B．2.400 C．12.0 D．12 12．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 13．四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、。已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按如图所示接法连入电路。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数大于电流表的示数 B．电流表指针的偏转角大于电流表指针的偏转角 C．电压表的示数小于电压表的示数 D．电压表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 14．某次电压表和电流表的指针位置如下图所示，电压表量程0-3V，电流表量程0-0.6A，则电压表示数___________V，电流表示数___________A。 15．小赞同学在实验室进行电表的改装实验。将一电流表（满偏电流为1mA，内阻为500Ω）改装成3V、15V双量程的电压表，设计电路如图甲所示。 (1)使用A、B两个端点时，电压表的量程为________（填“3V”或“15V”）；已知定值电阻为2.5kΩ，定值电阻的阻值为________kΩ； (2)改装后的电压表的刻度盘如图乙所示，当使用3V量程时读数为________V。 ▌题型04 电流表与电压表的改装 16．小郴同学学习了电路知识后，欣喜地发现可以将实验室的表头改装成所需量程的电流表和电压表、如图所示，是内阻为100Ω，满偏电流为3mA的表头刻度盘，现指针指着某一电流刻度。下列说法正确的是（　　） A．流过表头的电流为0.700mA B．表头通过如图所示的电流时，两接线柱之间电压300mV C．如果要把它改装为0~3V 的电压表，需串联900Ω 的电阻 D．如果要把它改装为0~0.6A 的电流表，需并联1.0Ω 的电阻 17．如图，虚线框内为改装好的量程为0~0.6A的电流表，M、N为改装表的两个接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为150mA、内阻为，根据以上数据可知电阻箱读数应为（　　） A．300Ω B．30Ω C．3Ω D．0.3Ω 18．如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻为100 Ω，下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知，该表头满偏电流Ig=2 mA B．甲图是改装成的双量程电压表，接b时量程为6 V C．乙图中，R2=10 Ω D．乙图中R1=5 Ω，R2=45 Ω 19．某兴趣小组设计改装了一个多用电表，电路图如图甲所示，图甲中表头 G 的满偏电流、内阻 Rg = 20 Ω，接入阻值为 R1 和 R2 的定值电阻后，改装成量程为 10 mA 的电流表和量程为 3 V 的电压表。 (1)接 A 和________（填“B”或“C”）时，为量程为 3 V 的电压表。 (2)R1 的阻值为________Ω，R2 的阻值为________Ω。 (3)某同学将两个由相同表头 G 改装而成的电流表 A 和串联接入电路中，如图乙所示，若已知电流表 A 的量程大于电流表 的量程，则当开关 S 闭合后，电流表 A 指针的偏角________（填“大于”“小于”或“等于”）电流表指针的偏角。 20．(1)一个内阻的电流表的满刻度电流值，面板如图1所示，现要把这个电流表改装成量程为3V的电压表，则应在上串联一个电阻，如图2所示，的大小应是________；改装后，测某一电压时，指针指到如图1所示位置，则该电压是________V，改装后，刻度盘上每一小格所代表的电压值是________V。 (2)将改装后的电压表与一个标准的电压表（符号用V表示）进行逐格校对，如图是校对的电路图，其中正确的校对电路是（　　） A． B． C． D． 2 / 2 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A．0.05Ω、9.95Ω、995Ω B．0.1Ω、9.9Ω、995Ω C．1Ω、99Ω、1000Ω D．10Ω、990Ω、995Ω 【答案】B 【详解】由题意可知，接线柱1、2分别对应量程，，根据并联电路电流分配规律， 联立解得、 接线柱3对应的量程，因为10mA挡电流表的内阻，则 解得 故选B。 5．（多选）如图所示，M、N两端的电压恒为U=16V，定值电阻的阻值分别为R1=3Ω、R2=6Ω、R3=2Ω，下列说法正确的是（　　） A．流过R1、R2的电流之比为2∶1 B．流过R3的电流为2A C．R3两端的电压为8V D．Rl、R3两端的电压之比为3∶2 【答案】AC 【详解】A．R1、R2并联，两端电压相等，则流过R1、R2的电流之比等于电阻的倒数之比，即为2∶1，A正确； B．总电阻为 则流过R3的电流等于总电流，为，B错误； C．R3两端的电压为U3=IR3=8V，C正确； D．R1两端的电压为16V-8V=8V，则R1、R3两端的电压之比为1∶1，D错误。 故选AC。 ▌题型02 计算电阻混联时的电压、电流和电阻 6．如图所示的电路中，理想电流表的读数为1.2A，理想电流表的读数为2A，则以下说法正确的是（     ） A．，表A的读数为3.2A B．，表A的读数为3.2A C．，表A的读数为4A D．，表A的读数无法判断 【答案】A 【详解】由于是理想电流表，对电路的影响不计，相当于导线，所以四个电阻并联，并联电路电压相等，则通过两个电阻的电流相等。设通过、和两个电阻的电流分别为、和，则有的读数为 的读数为 A的读数为 由题，，联立得， 由于、并联，即电压相等，由得 故选A。 7．如图所示，，则电流表上的电流（不计电流表内阻）的大小和方向为（     ） A．，从到 B．，从到 C．，从到 D．，从到 【答案】D 【详解】两端的电压 两端的电压 左端与的左端电位相等，，则右端的电位高于右端的电位，两端的电压 通过的电流 下端电位低，上端电位高，电流方向由上向下，因此用节点法可知通过电流表的电流方向向左，即从到，设电流表的示数为，对于电流表左端的节点，流入节点的电流等于流出节点的电流，即 电流表的示数 故选D。 8．阻值分别为和的电阻、串联接在稳压电源两端，把电压表（内阻未知）并联在两端时示数为1V，若将该电压表并联在两端，则示数（     ） A．大于4V B．小于4V C．等于4V D．与的具体大小有关，不能确定 【答案】C 【详解】当电压表并联在两端时，此时并联电阻 再与串联后，此时总电阻 因为此时电压表示数为，根据串联电路电压的分配规律 所以两端电压 此时电源电压 如果电压表并联在两端，此时并联电阻 再与串联后，此时总电阻 那么电路中的总电流 此时电压表示数等于两端电压 联立解得。 故选C。 9．如图所示的电路中，R1＝5Ω，R2＝10Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω，则A、B两端的总电阻的最大值与最小值的比是（     ） A．3∶2 B．4∶3 C．2∶1 D．4∶1 【答案】C 【详解】在电路中，与滑动变阻器接入电路的部分并联，再与串联。当滑动变阻器接入电路的阻值越大，并联部分电阻越大，总电阻越大。即滑动变阻器接入电路的阻值为时，A、B两端的总电阻最大，为 当变阻器接入电路的电阻为0时，被短路，A、B两端的总电阻最小，为 则A、B两端的总电阻的最大值与最小值的比为。 故选C。 10．如图中之间的总电阻为：甲图______；乙图______；丙图S断开时______，闭合时______；丁图S断开时______，S闭合时______。 【答案】 0 1 4 2 3 3 【详解】[1]甲图中右侧导线将、两点直接相连，两个电阻均被短路，因此 [2]乙图整理导线后，、、三个电阻并联，根据并联电路规律有 解得 [3]丙图中开关断开时，与串联后和并联，再与右侧串联，因此 解得 [4]丙图中开关闭合时，两个电阻并联后与电阻串联，该支路再与电阻并联，因此 解得 [5]丁图中开关断开时，整理导线可知、之间有三条并联支路，每条支路的电阻均为，因此 解得 [6]丁图中开关闭合时，两个电阻并联，两个电阻并联，二者串联后再与电阻并联，因此 解得 ▌题型03 电流表与电压表的读数 11．某次“导体电阻率的测量”实验中，电压表（0~3V量程）的指针位置如图所示，则读数为（　　）V A． B．2.400 C．12.0 D．12 【答案】A 【详解】已知电压表量程为3V，分度值为0.1V，应估读到0.01V，故读数为2.40V。 故选A。 12．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 【答案】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。 13．四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、。已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按如图所示接法连入电路。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数大于电流表的示数 B．电流表指针的偏转角大于电流表指针的偏转角 C．电压表的示数小于电压表的示数 D．电压表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 【答案】A 【详解】AB．根据电路图可知，电流表、的两个表头并联，因此其两端的电压相等，又两个表头相同，则流过两个表头的电流相同，指针偏转角相同，而电流表的量程大于的量程，说明电流表的内阻小于的内阻，则电流表的示数大于的示数，故A正确，B错误； CD．电压表V1、V2的两个表头串联，因此流过两个表头的电流相同，指针偏转角相同，而电压表V1的量程大于V2的量程，说明电压表V1的内阻大于V2的内阻，则电压表V1的示数大于电压表V2的示数，故CD错误。 故选A。 14．某次电压表和电流表的指针位置如下图所示，电压表量程0-3V，电流表量程0-0.6A，则电压表示数___________V，电流表示数___________A。 【答案】 2.50 0.46 【详解】[1][2]由图甲可知，电压表使用的0～3V量程，则电压表的分度值为0.1V，电压为2.50V； 电流表所选量程为0～0.6A，则电流表的分度值为0.02A，故电流表的示数为0.46A； 15．小赞同学在实验室进行电表的改装实验。将一电流表（满偏电流为1mA，内阻为500Ω）改装成3V、15V双量程的电压表，设计电路如图甲所示。 (1)使用A、B两个端点时，电压表的量程为________（填“3V”或“15V”）；已知定值电阻为2.5kΩ，定值电阻的阻值为________kΩ； (2)改装后的电压表的刻度盘如图乙所示，当使用3V量程时读数为________V。 【答案】(1) 3V 12 (2)1.20（1.18~1.22均可） 【详解】（1）[1]根据电压表改装原理，串联分压电阻越大，电压表量程越大，使用A、B两个端点时，接入的分压电阻小，对应的量程为 [2]根据电压表改装原理，当电压表量程为时，有 即 解得 （2）电压表的量程为，分度值为，读数需要估读到分度值的下一位，故读数为（均可）。 ▌题型04 电流表与电压表的改装 16．小郴同学学习了电路知识后，欣喜地发现可以将实验室的表头改装成所需量程的电流表和电压表、如图所示，是内阻为100Ω，满偏电流为3mA的表头刻度盘，现指针指着某一电流刻度。下列说法正确的是（　　） A．流过表头的电流为0.700mA B．表头通过如图所示的电流时，两接线柱之间电压300mV C．如果要把它改装为0~3V 的电压表，需串联900Ω 的电阻 D．如果要把它改装为0~0.6A 的电流表，需并联1.0Ω 的电阻 【答案】C 【详解】A．表盘的最小刻度为0.1mA，则流过表头的电流为0.70mA，A错误； B．表头通过如图所示的电流时，两接线柱之间电压U=IRg=70mV，B错误； C．如果要把它改装为0~3V 的电压表，需串联的电阻，C正确； D．如果要把它改装为0~0.6A 的电流表，需并联的电阻，D错误。 故选C。 17．如图，虚线框内为改装好的量程为0~0.6A的电流表，M、N为改装表的两个接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为150mA、内阻为，根据以上数据可知电阻箱读数应为（　　） A．300Ω B．30Ω C．3Ω D．0.3Ω 【答案】B 【详解】把电流计G改装成量程为0.6A的电流表需要并联一个分流电阻，分流电阻阻值即电阻箱读数为 故选B。 18．如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻为100 Ω，下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知，该表头满偏电流Ig=2 mA B．甲图是改装成的双量程电压表，接b时量程为6 V C．乙图中，R2=10 Ω D．乙图中R1=5 Ω，R2=45 Ω 【答案】C 【详解】AB．由题图甲可知 根据图甲电阻数据可知，接b时量程为，故AB错误； CD．在题图乙中，改装为I1=10mA=0.01A电流表时电阻R1、R2的分流电流为 分流电阻的阻值为 改装为I2=100 mA=0.1 A电流表时，可得分流电阻的阻值 联立解得，R2=10 Ω，故D错误、C正确。 故选C。 19．某兴趣小组设计改装了一个多用电表，电路图如图甲所示，图甲中表头 G 的满偏电流、内阻 Rg = 20 Ω，接入阻值为 R1 和 R2 的定值电阻后，改装成量程为 10 mA 的电流表和量程为 3 V 的电压表。 (1)接 A 和________（填“B”或“C”）时，为量程为 3 V 的电压表。 (2)R1 的阻值为________Ω，R2 的阻值为________Ω。 (3)某同学将两个由相同表头 G 改装而成的电流表 A 和串联接入电路中，如图乙所示，若已知电流表 A 的量程大于电流表 的量程，则当开关 S 闭合后，电流表 A 指针的偏角________（填“大于”“小于”或“等于”）电流表指针的偏角。 【答案】(1)C (2) 5 296 (3)改装后的电流表内部结构是表头与分流电阻并联，两个改装电流表串联接入电路时，流过两个改装表的总电流相等。由于A的量程大于A'的量程，说明A的总内阻更小，因此A两端的并联电压小于A'两端的并联电压；而表头指针偏角由流过表头自身的电流决定，表头内阻相同、两端电压更小则流过A内部表头的电流更小，因此A的指针偏角小于A'的指针偏角 【详解】（1）电压表的改装原理是在表头基础上串联分压电阻。接A、B时，表头G仅和并联，是改装后的电流表；接A、C时，并联后的电流表额外串联了分压电阻，因此是3V量程的电压表。 （2）[1]根据并联电路分流规律，并联支路电压相等，则有 解得 [2]改装后电流表的总内阻 改装为3V电压表时，总内阻 根据串联分压规律 解得 （3）改装后的电流表内部结构是表头与分流电阻并联，两个改装电流表串联接入电路时，流过两个改装表的总电流相等。由于A的量程大于A'的量程，说明A的总内阻更小，因此A两端的并联电压小于A'两端的并联电压；而表头指针偏角由流过表头自身的电流决定，表头内阻相同、两端电压更小则流过A内部表头的电流更小，因此A的指针偏角小于A'的指针偏角。 20．(1)一个内阻的电流表的满刻度电流值，面板如图1所示，现要把这个电流表改装成量程为3V的电压表，则应在上串联一个电阻，如图2所示，的大小应是________；改装后，测某一电压时，指针指到如图1所示位置，则该电压是________V，改装后，刻度盘上每一小格所代表的电压值是________V。 (2)将改装后的电压表与一个标准的电压表（符号用V表示）进行逐格校对，如图是校对的电路图，其中正确的校对电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】(1) 499 2.20 0.1 (2)A 【详解】（1）[1]在上串联一个电阻，把电流表改装成量程为的电压表，则有 解得 [2][3]根据图1可知，把电流表改装成量程为3V的电压表，改装后，电压表的最小分度为0.1V，故读数为2.20V。 （2）校对电表一定要从零开始校对，所以控制电路采用分压式接法。由于改装后的是电压表，则改装的电压表要与标准电压表并联才能校对，只有A图符合要求。 故选A。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $