新教材适用2023_2024学年高中物理第11章电路及其应用4串联电路和并联电路第1课时串并联电路与电表改装夯基提能作业新人教版必修第三册

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第一章　4.　第1课时合格考训练一、选择题(本题共7小题，每题6分，共42分)1．下列说法中不正确的是( D )A．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，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)，则总电阻一定增大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：并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即eq \f(1,R)＝eq \f(1,R1)＋eq \f(1,R2)，当其中一个分电阻为零时，总电阻为零，A正确；并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻，B正确；并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，各支路电阻的倒数之和将减小，总电阻的倒数将减小，总电阻将增大，C正确，D错误。2．(多选)(2022·山东青岛二中高二上月考)如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一个电阻箱R组成的，已知表头的满偏电流Ig＝2 mA，内阻Rg＝300 Ω，则下列说法正确的是( BD )A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．乙表是电压表，R增大时量程增大C．在甲图中，若改装成的电流表的量程为0～0.6 A，则R＝0.5 ΩD．在乙图中，若改装成的电压表的量程为0～3 V，则R＝1 200 Ω解析：甲由一个表头G和一个电阻箱R并联，利用并联电阻的分流，改装成电流表，电流表的满偏值I＝Ig＋eq \f(IgRg,R)，当R增大时量程减小，A错误；乙由一个表头G和一个电阻箱R串联，利用串联电阻的分压，改装成电压表，电压表的满偏值U＝Ig(Rg＋R)，R增大时量程增大，B正确；由公式I＝Ig＋eq \f(IgRg,R)知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为0～0.6 A，则R≈1.003 Ω，C错误；由公式U＝Ig(Rg＋R)知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为0～3 V，则R＝1 200 Ω，D正确。3．如图所示，已知R1＝100 Ω，右方线框内为黑盒，电阻连接不知，今用电压表测得UAC＝10 V，UBC＝40 V，则AB间的总电阻为( D )A．200 Ω　　　　　　 B．300 ΩC．450 Ω D．500 Ω解析：设C、B间的总电阻为RCB，由于电阻R1与C、B间的总电阻串联，根据串联电路的特点有eq \f(R1,RCB)＝eq \f(UAC,UBC)＝eq \f(10,40)，代入解得RCB＝400 Ω，故RAB＝R1＋RCB＝500 Ω，故A、B、C错误，D正确。4．(多选)(2023·吉林白城通榆一中高二上月考)如图画出了用电压表、电流表测量导体电阻的两种电路图。图中电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.1 Ω，被测导体R的真实电阻为87.4 Ω。测量时，把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值。如果不考虑实验操作中的偶然误差，按照甲、乙两种电路进行实验，得到的电阻测量值是( BC )A．甲图的测量值是87.4 ΩB．甲图的测量值是80.4 ΩC．乙图的测量值是87.5 ΩD．乙图的测量值是87.4 Ω解析：甲图的测量值是R1＝eq \f(RVR,RV＋R)＝eq \f(1 000×87.4,1 000＋87.4) Ω＝80.4 Ω，B正确，A错误；乙图的测量值是R2＝R＋RA＝87.4 Ω＋0.1 Ω＝87.5 Ω，C正确，D错误。5.如图所示电路中，伏特表 V1和V2的内阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻。R1和R3电阻未知，R2＝R4＝20 Ω，伏特表V1和V2的读数分别为15 V和10 V，则a、b两点间的电压为( C )A．23 V　　 B．24 V　　C．25 V　　 D．26 V解析：因为R1、R2、R3和R4串联，且R2＋R3＝R3＋R4，故R3和R4间的电压也为10 V。a、b两点间电压是R1和R2间电压与R3和R4间电压之和，即为15 V＋10 V＝25 V。6. (2022·甘肃省武威市五中高二上学期期末)两定值电阻R1、R2串联后接在电压恒等于10 V的直流电源上。某学生把内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所示，电压表示数为6 V。如果把此电压表改接在R2两端，则电压表示数将( A )A．小于4 VB．大于4 VC．等于4 VD．等于或大于4 V解析：电压表接在R1两端，电压表的示数为6 V，则此时R2两端的电压为4 V。把此表改接在R2两端时，电压表与R2并联的阻值小于R2，而R1部分电阻比原来并联电压表时还大，与并联部分串联，总电压U＝10 V，则R1的电压大于6 V，电压表与R2并联的电路的电压小于4 V。故选A。7．(2023·内蒙古乌兰察布高二期末)如图所示是有两个量程的电流表。已知表头的内阻Rg＝1 000 Ω，满偏电流Ig＝1 mA，电阻R1＝50 Ω，R2＝200 Ω，则使用A、B两个端点时，电流表的量程为( D )A．0～8 mA B．0～50 mAC．0～12 mA D．0～25 mA解析：使用A、B两个端点时，当表头达到满偏电流时，电路中的总电流为I＝Ig＋eq \f(IgRg＋R2,R1)＝1 mA＋eq \f(1×1 000＋200,50) mA＝25 mA，故电流表的量程为0～25 mA，故D正确，A、B、C错误。二、非选择题(共18分)8．(18分)在如图所示的电路中，电源电压U＝15 V，电阻R1、R2、R3的阻值均为10 Ω，S为单刀三掷开关，求下列各种情况下电压表的读数：(1)开关S接B；(2)开关S接A；(3)开关S接C。答案：(1)7.5 V　(2)0　(3)10 V解析：(1)S接B时，R1、R2串联接入电路，电压表测R1两端电压，U1＝eq \f(U,R1＋R2)R1＝7.5 V。(2)S接A时，R1电压表被短路，电压表示数为0。(3)S接C时，R2、R3并联，再和R1串联后接入电路，U1＝eq \f(U,R1＋\f(R2R3,R2＋R3))R1＝10 V。 等级考训练一、选择题(本题共3小题，每题6分，共18分)1.如图所示的电路中，U＝120 V，滑动变阻器R2的最大值为200 Ω，R1＝100 Ω。当滑片P滑至R2的中点时，a、b两端的电压为( B )A．60 V B．40 VC．80 V D．120 V解析：据题意，当滑片滑至R2中点时滑动变阻器上下部分电阻各为100 Ω，下部分与R1并联后总电阻为Rab＝50 Ω，整个电路总电阻为R＝150 Ω，设并联部分电压为Uab，则有eq \f(U,R)＝eq \f(Uab,Rab)，即Uab＝eq \f(URab,R)＝40 V，故B选项正确。2.(2022·江苏盐城伍佑中学高二上段考)将四个相同的表头分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后( C )A．A1的读数比A2的读数大B．A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大C．V1读数比V2读数大D．V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大解析：电流表A1、A2串联，流过电流表的电流相同，A1的读数与A2的读数相同，但A1的量程较大，所以A1指针偏转的角度较小，故A、B错误；电压表V1、V2由相同表头改装而成的，串联时流过表头的电流相同，所以V1、V2指针偏转的角度相同，由于V1的量程大于V2的量程，所以V1读数比V2读数大，故C正确，D错误。3．(2023·西藏拉萨中学高三阶段练习)某同学用一个微安表头(量程1 mA，内阻90 Ω)、电阻箱R1和电阻箱R2组装一个多用电表，有电流10 mA和电压3 V两档，改装电路如图所示，则R1、R2应调到多大阻值( B )A．R1＝100 Ω，R2＝300 ΩB．R1＝10 Ω，R2＝291 ΩC．R1＝100 Ω，R2＝291 ΩD．R1＝10 Ω，R2＝300 Ω解析：当接O、a接线柱时改装为电流表，根据并联电路特点得IgRg＝(I－Ig)R1，代入数据解得R1＝eq \f(IgRg,I－Ig)＝eq \f(1×10－3×90,10×10－3－1×10－3) Ω＝10 Ω，当接O、b接线柱时改装为电压表，根据串联电路特点得IgRg＋IR2＝U，解得R2＝eq \f(U－IgRg,I)＝eq \f(3－1×10－3×90,10×10－3) Ω＝291 Ω。二、非选择题(本题共2小题，共22分)4．(10分)(2022·全国高二专题练习)如图所示，R1＝3 Ω，R3＝2 Ω，滑动变阻器最大值R2＝5 Ω，则当滑片从a滑到b的过程中，安培表示数的最小值为多少？答案：2 A解析：设触头上部分电阻为x Ω，则下部分为(5－x) Ω，总电阻为R＝eq \f(3＋x7－x,3＋x＋7－x)＝eq \f(3＋x7－x,10)，由数学知识可知当3＋x＝7－x时，即x＝2 Ω时，R最大，此时Rmax＝eq \f(5×5,10)Ω＝2.5 Ω，安培表的示数最小值为Imin＝eq \f(U,Rmax)＝eq \f(5,2.5) A＝2 A。5．(12分)在如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100 Ω，满偏电流Ig＝1 mA，R1＝1 900 Ω，R2＝eq \f(100,999) Ω。(1)当S1和S2均断开时，改装成的是什么表？量程多大？(2)当S1和S2均闭合时，改装成的是什么表？量程多大？答案：(1)电压表，量程为0～2 V　(2)电流表，量程为0～1 A解析：(1)当S1和S2均断开时，小量程电流表和电阻R1串联，改装成的是电压表；设电压表的最大量程为U，有U＝Ig(Rg＋R1)＝2 V，则量程为0～2 V。(2)当S1和S2均闭合时，小量程电流表和电阻R2并联，改装成的是电流表；设电流表的最大量程为I，有I＝Ig＋eq \f(IgRg,R2)＝1 A，则量程为0～1 A。