高中物理人教版 (新课标)选修34 串联电路和并联电路课后练习题

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修34 串联电路和并联电路课后练习题，共7页。
C．1.5R D.eq \f(2,3)R
2.已知R1＝6 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，AB端的总电压为6 V，把它们接成图示电路，求通过它们的电流I1∶I2∶I3为( )
A．1∶1∶2 B．3∶2∶1
C．1∶2∶3 D．2∶1∶3
3.如图所示，其中电流表A的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的eq \f(1,2)；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是( )
A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A
B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A
C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A
D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A
4．用一块微安表G两端并联一个电阻R，就改装成了一块电流表．今将该表与一标准电流表串联后去测电流，发现该表的示数总比标准表的示数小，修正的方法为( )
A．在R上并联一个小电阻
B．在R上并联一个大电阻
C．将R的阻值变大些
D．将R的阻值变小些
5．（多选）如图所示，四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表．电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则( )
A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角
6．（多选）用两个相同的电流表G改装成量程不同的电流表A1和A2，其中A1的量程是A2的2倍，现将它们接入电路，下列说法正确的是( )
A．若两表串联，则指针偏角θ1＜θ2，两表示数相等
B．若两表串联，则指针偏角θ1＝θ2，A1示数大于A2示数
C．若两表并联，则指针偏角θ1＝θ2，A1示数大于A2示数
D．若两表并联，则指针偏角θ1＞θ2，两表示数相等
7.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U＝12 V的直流电源上，且大小不变．把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表并联在R1两端(如图所示)，电压表的示数为8 V，如果把此电压表改接在R2两端，则电压表的示数将( )
A．小于4 V B．等于4 V
C．大于4 V小于8 V D．等于或大于8 V
8.如图所示的电路中，R1＝R2＝2 kΩ，电压表V1的内阻为6 kΩ，电压表V2的内阻为3 kΩ，A、B间的电压U保持不变．当开关S闭合后，它们的示数变化是( )
A．V1表的示数变小，V2表的示数变大
B．V1表的示数变大，V2表的示数变小
C．V1、V2表的示数均变小
D．V1、V2表的示数均不变
9．如图所示的电路中，U＝8 V不变，电容器电容C＝200 μF，R1∶R2＝3∶5，则电容器的带电荷量为( )
A．1×10－3 CB．6×10－3 C
C．6×10－4 CD．1.6×10－3 C
10．如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝4 Ω ，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω，U＝2.4 V。
(1)在ab间接一只理想电压表，它的读数是多少？
(2)如在ab间接一只理想电流表，它的读数又是多少？
11．某电流表内阻Rg为200 Ω，满偏电流Ig为2 mA，如图甲、乙改装成量程为0.1 A和1 A的两个量程的电流表，试求：
(1)图甲中，R1和R2各为多少？
(2)图乙中，R3和R4各为多少？
(3)从安全角度分析，哪种改装方法较好？
2.4串联电路和并联电路能力课时针对练习答案
1（多选）．三个阻值都为R的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值可能是( )．
A．0.5R B．3R
C．1.5R D.eq \f(2,3)R
答案 BCD
解析 全部串联R1＝3R，全部并联R2＝eq \f(R,3)；
两并一串R3＝R＋eq \f(R,2)＝eq \f(3,2)R＝1.5R.
两串一并R4＝eq \f(2R·R,2R＋R)＝eq \f(2,3)R，综上正确选项为B、C、D.
2.已知R1＝6 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，AB端的总电压为6 V，把它们接成图示电路，求通过它们的电流I1∶I2∶I3为( )
A．1∶1∶2 B．3∶2∶1
C．1∶2∶3 D．2∶1∶3
答案：C
解析： R1与R2并联，则电流I1∶I2＝R2∶R1＝3∶6＝1∶2；设R1中电流为I，则R2中电流为2I，而流过R3的电流I3＝I＋2I＝3I；故电流之比I1∶I2∶I3＝I∶2I∶3I＝1∶2∶3。故C正确。
3.如图所示，其中电流表A的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的eq \f(1,2)；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是( )
A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A
B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A
C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A
D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A
答案：C
解析：设电流表A的内阻为RA，用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值时，若将接线柱1、2接入电路，根据并联电路的特点，(I1－IA)R1＝IARA，解得I1＝3IA＝0.06 A，则每一小格表示0.06 A；若将接线柱1、3接入电路，则(I2－IA)R1＝IARA，解得I2＝3IA＝0.06 A，则每一小格表示0.06 A．故C选项正确．
4．用一块微安表G两端并联一个电阻R，就改装成了一块电流表．今将该表与一标准电流表串联后去测电流，发现该表的示数总比标准表的示数小，修正的方法为( )
A．在R上并联一个小电阻
B．在R上并联一个大电阻
C．将R的阻值变大些
D．将R的阻值变小些
答案：C
解析：电流表示数偏小，说明改装时与表头并联的分流电阻小，分流较多，因此修正的方法为将R的阻值变大些．
5．（多选）如图所示，四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表．电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则( )
A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角
答案：AD
解析：电流表A1与电流表A2并联且由相同表头改装而成，故电流表A1与电流表A2的偏转角相同，电流表A1的量程较大，则电流表A1的读数较大，故A正确，B错误；电压表V1与电压表V2串联且由相同表头改装而成，通过表头的电流相同，故D正确；又因量程较大的内阻大，所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数，C错误．
6．（多选）用两个相同的电流表G改装成量程不同的电流表A1和A2，其中A1的量程是A2的2倍，现将它们接入电路，下列说法正确的是( )
A．若两表串联，则指针偏角θ1＜θ2，两表示数相等
B．若两表串联，则指针偏角θ1＝θ2，A1示数大于A2示数
C．若两表并联，则指针偏角θ1＝θ2，A1示数大于A2示数
D．若两表并联，则指针偏角θ1＞θ2，两表示数相等
答案：AC
解析：电流表G并联一个电阻R就改装成电流表A，A1的量程比A2的大，则与A1对应所并联的电阻R1比与A2对应所并联的电阻R2小，即R1＜R2.若两电流表串联，如图甲所示，则流过表头G及分流电阻的总电流相等，即两表示数相等，因R1＜R2，则R1分的电流比R2分的电流多，所以电流表A1中的表头电流就比电流表A2中的表头电流小，指针偏角θ1＜θ2，故A正确，B错误．若两电流表并联，如图乙所示，因两表头并联，电压相等，流过表头的电流相等，指针偏角θ1＝θ2，但两电流表示数不相等，A1的示数大于A2示数，故C正确，D错误．
7.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U＝12 V的直流电源上，且大小不变．把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表并联在R1两端(如图所示)，电压表的示数为8 V，如果把此电压表改接在R2两端，则电压表的示数将( )
A．小于4 V B．等于4 V
C．大于4 V小于8 V D．等于或大于8 V
答案：A
解析：当电压表接在R1两端时，其示数为8 V，则此时电阻R2两端的电压为4 V，将R1与RV并联后的电阻用R1V表示，则R1V∶R2＝8∶4＝2∶1，即R1V＝2R2，由于R1＞R1V，则R1＞2R2.当电压表改接在R2两端时，将R2与RV并联后的电阻用R2V表示，则R2＞R2V.此时电阻R1两端的电压U1与电压表示数U2V之比U1∶U2V＞2R2∶R2V＞2R2∶R2＝2，故电压表的示数将小于4 V，故选项A正确．
8.如图所示的电路中，R1＝R2＝2 kΩ，电压表V1的内阻为6 kΩ，电压表V2的内阻为3 kΩ，A、B间的电压U保持不变．当开关S闭合后，它们的示数变化是( )
A．V1表的示数变小，V2表的示数变大
B．V1表的示数变大，V2表的示数变小
C．V1、V2表的示数均变小
D．V1、V2表的示数均不变
答案：A
解析：开关S闭合前，电压表V1、V2的示数之比U1∶U2＝RV1∶RV2＝2∶1；S闭合后，R1与V1的并联电阻值R＝eq \f(R1·RV1,R1＋RV1)＝1.5 kΩ，R2、V2的并联电阻值R′＝eq \f(R2·RV2,R2＋RV2)＝1.2 kΩ，故开关S闭合后，电压表V1、V2的示数之比为 U1′∶U2′＝ R∶R′＝1.5∶1.2 ＝ 5∶4.即开关S闭合后，V1表的示数变小，V2表的示数变大．A对．
9．如图所示的电路中，U＝8 V不变，电容器电容C＝200 μF，R1∶R2＝3∶5，则电容器的带电荷量为( )
A．1×10－3 CB．6×10－3 C
C．6×10－4 CD．1.6×10－3 C
【答案】 A
【解析】 因为R1、R2串联，所以两电阻间的电压值与电阻值成正比，则U1∶U2＝R1∶R2＝3∶5，又U1＋U2＝8 V，所以U1＝3 V，U2＝5 V
电容器与R2并联，所以UC＝U2＝5 V，所以Q＝CU＝1×10－3 C，选项A正确．
10．如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝4 Ω ，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω，U＝2.4 V。
(1)在ab间接一只理想电压表，它的读数是多少？
(2)如在ab间接一只理想电流表，它的读数又是多少？
答案：(1)1.8 V (2)0.67 A
解析：(1)ab间接电压表，R2、R3串联，再与R1并联，此并联部分总电阻为R并＝eq \f(R1R2＋R3,R1＋R2＋R3)＝5 Ω；
外电路总阻值R外＝R4＋R并＝8 Ω；
I总＝eq \f(U,R外)＝0.3 A;
U4＝I总·R4＝0.9 V;
U3＝I总·eq \f(R1,R1＋R2＋R3)·R3＝0.9 V
Uab＝U4＋U3＝1.8 V。
(2)ab间接电流表，R3、R4并联再与R1串联，最后再与R2并联；
R并＝eq \f(R3R4,R3＋R4)＝2 Ω；
I3＝eq \f(U,R1＋R并)·eq \f(R4,R3＋R4)＝eq \f(1,15) A＝0.07 A
I2＝eq \f(U,R2)＝0.6 A；
Iab＝I2＋I3＝0.67 A。
11．某电流表内阻Rg为200 Ω，满偏电流Ig为2 mA，如图甲、乙改装成量程为0.1 A和1 A的两个量程的电流表，试求：
(1)图甲中，R1和R2各为多少？
(2)图乙中，R3和R4各为多少？
(3)从安全角度分析，哪种改装方法较好？
答案：(1)4.08 Ω 0.4 Ω (2)0.41 Ω 3.67 Ω
(3)见解析
解析：(1)按图甲接法，由并联电路中电流跟电阻成反比，可得R1＝eq \f(Ig,0.1－Ig)Rg＝eq \f(2×10－3,0.1－2×10－3)×200 Ω＝4.08 Ω
R2＝eq \f(Ig,1－Ig)Rg＝eq \f(2×10－3,1－2×10－3)×200 Ω＝0.4 Ω。
(2)按图乙接法，量程为1 A时，R4和Rg串联后与R3并联；量程为0.1 A时，R3和R4串联后与Rg并联，分别得
Ig(Rg＋R4)＝(1－Ig)R3
IgRg＝(0.1－Ig)(R3＋R4)
解得R3＝0.41 Ω，R4＝3.67 Ω。
(3)乙图接法较好。
甲图中，若开关S接触不良而没有接通，或换量程的过程中，电流将全部流经表头，可能把表头烧坏。