人教版 (2019)4 串联电路和并联电路精品同步训练题
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一、单选题
1.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是( )
①甲表是安培表,R增大时量程增大
②甲表是安培表,R增大时量程减小
③乙表是伏特表,R增大时量程增大
④乙表是伏特表,R增大时量程减小
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】 C
【解析】①②由一个灵敏电流表G和一个变阻器 并联,利用并联电阻的分流,改装成安培表。安培表的量程
可知当 减小时量程 增大。故①错误,②正确;
③④由一个灵敏电流表G和一个变阻器 串联,利用串联电阻的分压,改装成伏特表。伏特表的量程
可知 增大时量程增大。故③正确,④错误。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
2.三个电阻按照如图所示的电路连接,其阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶1∶1,则电路工作时,通过三个电阻R1、R2、R3的电流之比I1∶I2∶I3为( )
A. 1∶2∶2 B. 1∶1∶1 C. 2∶2∶1 D. 2∶1∶1
【答案】 D
【解析】R2与R3并联,电阻相等,则有
根据电路特点
则有
故答案为:D。
3.一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A. 串联一个9.5Ω的电阻 B. 串联一个9.5kΩ的电阻
C. 并联一个10 kΩ的电阻 D. 并联一个9.5Ω的电阻
【答案】 B
【解析】把电流表改装成10V的电压表需要串联分压电阻,串联电阻阻值
故答案为:B。
4.如图所示的电路中,电源电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L1和灯泡L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=0V,Uad=0V,Ucd=6V,由此可断定( )
A. L1和L2的灯丝都烧断了 B. L1的灯丝烧断了 C. L2的灯丝烧断了 D. 变阻器R断路
【答案】 D
【解析】据题:Uab=0V,Uad=0V Ucd=6V,即变阻器R的电压等于电源两极间的电压,说明a与b连接完好,c与b连接完好,所以不可能是L1的灯丝烧断了,也不可能是L2的灯丝烧断.只可能变阻器R断路,ABC不符合题意,D符合题意.
故答案为:D
5.如图所示,R1=2 Ω,R2=10 Ω,R3=10 Ω,A、B两端接在电压恒定的电源上,则( )
A. S断开时,R1与R2的电压之比为5∶1 B. S闭合时,R1与R2两端的电压之比2∶5
C. S闭合时,通过R2与R3的电流之比为2∶1 D. S闭合时,通过R1与R2电流之比为1∶5
【答案】 B
【解析】A.S断开时,R1与R2串联在电路中,电压之比
A不符合题意;
CD.S闭合时,R2与R3并联,然后在与R1串联,因此通过R2与R3的电流之比
由于流过R1的电流等于流过R2与R3电流之和,即
因此
CD不符合题意;
B.S闭合时,R2与R3并联之后的总电阻,根据
解得
因此加在R1与R2两端的电压之比
B符合题意。
故答案为:B。
6.三个电阻之比为R1:R2:R3=1:2:5,将这三个电阻并联,则通过这三支路的电流强度I1:I2:I3之比为( )
A. 1:2:5 B. 5:2:1 C. 10:5:2 D. 2:5:10
【答案】 C
【解析】三个电阻并联,电压相等,由欧姆定律U=IR知电流与电阻成反比,因为 ,则 ,C符合题意.
故答案为:C
二、填空题
7.用两只完全相同的电流计分别改装成一只电流表和一只电压表。将它们串联起来接入电路中,如图所示,此时电流表指针的偏转角________电压表指针的偏转角。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 小于
【解析】左侧虚线框是电流表,右侧虚线框是电压表,通过G1的电流小于流过G2的电流,所以电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角。
8.有一个电流表,满偏电流 ,内阻 ,若要改装成量程 的电流表,应________(填“串”或“并”)联一个阻值为________ 的电阻。若要将改装后的电流表再改装成量程 的电压表,应再________(填“串”或“并”)联一个阻值为________ 的电阻。
【答案】 并;250;串;2800
【解析】电流表改装成大量程的电流表需要并联电阻分流,阻值为 把电流表改装成电压表需要串联电阻分压,阻值为
9.一灵敏电流计,允许通过的最大电流Ig=1mA,表头电阻Rg=30Ω。若改装成量程为3V的电压表,应________联的电阻阻值为________Ω;若改装成量程为1A的电流表,应________联的电阻阻值为________Ω。
【答案】 串;2970;并;0.03
【解析】把电流计改装成电压表,应串联一个分压电阻。分压电阻值为 把电流计改装成电流表,应并联一个分流电阻。分流电阻值为
三、解答题
10.某人把电流表、干电池和一个定值电阻串联后,两端连接两支测量表笔,做成了一个测量电阻的装置。两支表笔直接接触时,电流表读数为5.0mA,两支表笔与200Ω的电阻连接时,电流表读数为3.0mA。现在把表笔与一个未知电阻连接,电流表读数为2.5mA,这个未知电阻是多大。
【答案】 解:短接时U=I1R
串入200Ω后,
联立得R=300Ω
串入未知后
解得Rx=300Ω
【解析】当电路中短接时,利用欧姆定律可以导出电流和电压的关系,当接入200 Ω 时,可以列出对应的欧姆定律,两式联立可以求出电表的内阻,再接未知电阻时,结合闭合电路的欧姆定律可以求出待测电阻的大小。
11.如图所示,是有两个量程的电流表的电路.当使用a、b两个端点时,量程为I1=1A,当使用a、c两个端点时,量程为I2=0.1A,.已知表头的内阻Rg为100Ω,满偏电流I为2mA,求电阻R1、R2的值.
【答案】 解:接a、b时,R1起分流作用为一支路,G与R2串联为一支路,此时量程为 I1=1A,而电流表的量程为当G表头达到满偏时通过两个支路的总电流,即为
I1=Ig+ …①
同理,接a、c时,R1+R2为一支路起分流作用,G为一支路,此时量程为 I2=0.1A
则 I2=Ig+ …②
由①②式构成一方程组,只有R1与R2为未知量,代入数据求得:
R1=0.2Ω,R2=1.84Ω
答:电阻R1、R2的值分别为0.2Ω和1.84Ω
【解析】当接ab两个接线柱时,电表和电阻R2 串联再与电阻R1并联,利用欧姆定律可以求出流过电表的电流,结合并联电路的特点可以求出总电流的表达式;当接ac时,两个电阻串联后与电表并联,利用欧姆定律结合电流的特点可以求出量程的表达式,两式联立可以求出两个电阻的大小。
12.如图所示,AB和A′B′是长度均为L=2 km的两根输电线(1 km电阻值为1 Ω),若发现在距离A和A′等远的两点C和C′间发生漏电,相当于在两点间连接了一个电阻.接入电压为U=90 V的电源:当电源接在A、A′间时,测得B、B′间电压为UB=72 V;当电源接在B、B′间时,测得A、A′间电压为UA=45 V.由此可知A与C相距多远?
【答案】 解:根据题意,将电路变成图甲所示电路,其中R1=R1′,R2=R2′,当AA′接90V,BB′电压为72V,如图乙所示(电压表内阻太大,R2和R′2的作用忽略,丙图同理)此时R1、R1′、R串联,
∵在串联电路中电阻和电压成正比,
∴R1:R:R1′=9V:72V:9V=1:8:1---------------①
同理,当BB′接90V,AA′电压为45V,如图丙所示,此时R2、R2′、R串联,
∵在串联电路中电阻和电压成正比,
∴R2:R:R2′=22.5V:45V:22.5V=1:2:1=4:8:4---②
联立①②可得:R1:R2=1:4
由题意,RAB=2km× =2Ω=R1+R2
∴R1=0.4Ω,R2=1.6Ω
AC相距s= =0.4km
【解析】画出等效电路图,结合串联电路的规律求出A与C间的电阻及B与C间的电阻大小关系;根据总电阻即可得A与C间的电阻及B与C间的电阻大小,结合单位长度的电阻值即可得距离。
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