1、串联电路和并联电路 基 础 夯 实 一、选择题(16 题为单选题,7 题为多选题) 1(西藏日喀则一中 20152016 学年高二上学期月考)下列说法中不正确的是 导学号 50232348 ( 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 1 R 1 R1 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
2、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 (河南信阳市20152016学年高二上学期期中)电子式互感器是数 字变电站的关键装备之一。如图所示,某电子式电压互感器探头的原理为 电阻分压,ac 间的电阻是cd 间电阻的(n1)倍,某次测量中输出端数字 电压表的示数为 U,则输入端的电压为 导学号 50232349 ( B ) AnU B U nC(n1)U D U n1解析:ac和 cd 是串联形式,由串联电路电压和电阻成正比,ac间的电阻是 cd 间电阻 的(n1)倍,则当某次测量中输出端数字电压表的示数
3、为 U,ac 间的电压为(n1)U,故输 入电压为U(n1)UnU,故A正确,B、C、D错误。故选 A。 3如图所示电路,电压U保持不变,当电键 S断开时,理想电流表A 的示数为 0.6A, 当电键 S 闭合时,理想电流表的示数为 0.9A,则两电阻阻值之比 R1R2 导学号 50232350 ( B ) A12 B21 C23 D32 解析:由欧姆定律 I U R 得,电流比等于电阻的反比,则有 R1 R并联 R1 R1R2 R1R2 3 2 ,整理得 R1 R2 1 2 ,故选A。 4(扬州中学20152016学年高二检测)如图所示,每个电阻的阻值都是 2,电流表 内阻不计,在B、C间加6
4、V 电压时,电流表的示数是 导学号 50232351 ( B ) A0 B1A C2A D3A 解析:将电路改画成如图所示形式。 I 总 U总 R总 U总 R R 2 RR 6 2 2 2 22 A2A,每一支路电流均为 1A。 5(北京重点中学 20142015 学年高二下学期开学测试)一个电流表的满偏电流 Ig 1mA,内阻为 500,要把它改装成一个量程为 10V 的电压表,则应在电流表上 导学号 50232352 ( C ) A串联一个10k的电阻 B并联一个10k的电阻 C串联一个9.5k的电阻 D并联一个9.5k的电阻 解析:把一个电流表改装成一个电压表,要串联一个电阻,可知 B、
5、D 错误。通过电流 表的电流为Ig时,电流表表头两端的电压 UgIgRg110 3 500V0.5V 串联电阻R分担的电压 URUUg10V0.5V9.5V 所以串联电阻的阻值 R UR Ig 9.5V 110 3 A 9.5k。 C 正确,A错误,故选 C。 6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 G,内阻 Rg30,满偏电流 Ig5mA,要将它改装为量程 03A 的电流表,所做的操作是 导学号 50232353 ( D ) A串联一个570的电阻 B并联一个570的电阻 C串联一个
6、0.05的电阻 D并联一个0.05的电阻 解析:要改装电流表需并联一个分流电阻,设其阻值为R,应有IgRg(IIg)R,所以R IgRg IIg 0.05,故 D正确,A、B、C 均错误。 7 (山东济宁市20142015学年高二检测)仪器中常用两个阻值不同的可变电阻来调节 电路中的电流,一个作粗调,一个作细调,这两个变阻器可以按图中甲、乙两种方式接入电 路。已知R1阻值较大,R2阻值较小,则 导学号 50232354 ( AC ) A甲图中R1作粗调用 B甲图中R1作细调用 C乙图中R2作粗调用 D乙图中R2作细调用 解析:甲图中,两个电阻串联,根据欧姆定律,调节 R1 时,电阻变化大,故电
7、流改变 大,是粗调,故 A 正确,B 错误;乙图中,两个电阻并联,电阻小的电流大,调节电阻 R2 是粗调,故C正确,D 错误。 二、非选择题 8在如图所示的电路中,电源电压 U15V,电阻 R1、R2、R3的阻值均为 10,S 为单 刀三掷开关,求下列各种情况下电压表的读数: 导学号 50232355 (1)开关 S接B;(2)开关S接A;(3)开关 S接 C。 答案:(1)7.5V (2)0 (3)10V 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 U R1R2 R17.5V (2)S接A时,R1被短路,电压表示数为 0 (3)S接C时,R2、R3并联,再和R
8、1串联后接入电路,U1 U R1 R2R3 R2R3 R110V 能 力 提 升 一、选择题(14 题为单选题,5 题为多选题) 1(黑龙江牡丹江一中20152016学年高二上学期检测)两只电流表A1、A2串联后连成 如图甲所示电路,调节 R使 A1满偏时,A2的示数为满偏的 2 3 ,将 A1和A2并联后连成图乙的电 路,重新调节R,当 A2满偏时,A1的示数为满偏的 1 3 ,已知A1的内阻为0.45,那么A2的内 阻为 导学号 50232356 ( B ) A0.1 B0.3 C0.45 D1.5 解析:设电流表A1、A2满偏电流分别为I1、I2; 由题意知,当电流表串联时:I1 2 3
9、 I2 当电流表并联时,电压为: UI2R2 1 3 I1R1 由于R10.45 将式代入解得:R20.1,故选A。 2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,R2R420,伏特表 V1和 V2的读数分别为 15V 和 10V,则 a、b 两点间的电压 为 导学号 50232357 ( C ) A23V B24V C25V D26V 解析:因为 R1、R2、R3和R4串联,且R2R3R3R4,故 R3和 R4上的电压也为 10V。a、 b两点间电压是R1和R2上电压与R3和 R4上电压之和,即为 15V10V25V。 3如图
10、所示的电路中,U120V,滑动变阻器 R2的最大值为 200,R1100。当滑 片P 滑至 R2的中点时,a、b两端的电压为 导学号 50232358 ( B ) A60V B40V C80V D120V 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,下部分与 R1并联后总电阻为Rab50,整个电路总电阻为 R150,设并联部分电压为 Uab,则有: U R Uab Rab ,即 Uab URab R 40V,故 B选项正确。 4(山西大学附中 20152016学年高二上学期月考)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
11、0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻的 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 导学号 50232359 ( C ) 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 解析:A、B 项,将接线柱 1、2 接入电路时电阻 R1分流,阻值为电流表的一半,通过 R1的电流为通过电流表电流的 2倍,量程扩大为原来的 3倍,所以每一小格表示 0.06
12、A,故 A、B 项错误。C、D 项,将接线柱 1、3 接入电路时,电流表先与 R1并联,然后与 R2串联, 串联电路对电流表量程无影响,电阻 R1分流,电流表量程变为原来的 3 倍,每一小格表示 0.06A,故C项正确,D项错误。 5 (哈尔滨一中 20142015 学年高二上学期期中)一个 T 型电路如图所示,电路中的 电阻 R11,R212,R34,另有一测试电源,电动势为 10V,内阻忽略不计,则 导学号 50232360 ( AC ) A当cd端短路时,ab之间的等效电阻是4 B当ab端短路时,cd之间的等效电阻是4 C当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为 8V D当cd两端接通
13、测试电源时,ab两端的电压为 8V 解析:当cd 端短路时,ab间电路的结构是:电阻R2、R3并联后与R1串联,等效电阻为 R R2R3 R2R3 R1 124 16 14,故A正确;当 ab 端短路时,cd 之间电路结构是:电阻R1、 R3并联后与R2串联,等效电阻为 R R1R3 R1R3 R2 14 5 1212.8,故 B错误;当 ab两端 接通测试电源时,cd两端的电压等于电阻 R3两端的电压,为 U3 R3 R1R3 E 4 5 108V,故 C 正确;当 cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压等于电阻 R3两端的电压,为 U3 R3 R2R3 E 4 124 102.5V,故
14、 D错误。 二、非选择题 6如图所示电路,R1R24,R3R42,UAB6V,求: 导学号 50232361 (1)电流表A1和A2的示数(不计电流表的内阻); (2)R1与R4两端的电压之比。 答案:(1)1.5A 1.0A (2)12 解析:(1)等效电路图如图所示,R1、R2、R3三个电阻并联的总电阻设为R 并,则有: 1 R并 1 R1 1 R2 1 R3 ,得R 并1。 电路的总电流I UAB R并R4 6 12 A2A。 并联部分的电压U 并IR 并21V2V。 通过R1、R2、R3三个电阻的电流分别为: I1 U并 R1 2 4 A0.5A,I2 U并 R2 2 4 A0.5A,
15、 I3 U并 R3 2 2 A1.0A。 由图可知,电流表 A1的示数是通过R2与 R3的电流之和,则有 IA1I2I30.5A1.0A1.5A。 电流表A2的示数是通过 R1与R2的电流之和 则有IA2I1I20.5A0.5A1.0A (2)因为 UABU 并U4,所以R4两端电压为: U4UABU 并6V2V4V, U1U 并2V,则 U1 U4 2V 4V 1 27如图所示是一个电流表、电压表两用的电路,电流表 G 的量程是 100A,内阻是 1000。电阻 R10.1,R299k,当双刀双掷开关合到 a、b 上时,电流表改装成什么 表?其量程是多少?当双刀双掷开关合到c、 d上时, 电流表改装成什么表?其量程是多少? 导学号 50232362 答案:(1)电流表,1A (2)电压表,10V 解析:当开关合到 a、b 上时,电路转换成图甲所示的电路,此时小电阻 R1与电流表 G 并联,R1起分流作用,可作为大量程电流表使用。根据并联电路的特点有:(IIg)R1IgRg。 电流表量程为 I Ig RgR1 R1 0.1 A1A 当开关合到 c、d 上时,电路变成图乙所示的电路,此时大电阻 R2与电流表 G 串联,R2 起分压作用,所以电流表G已改装成电压表,根据串联电路的特点,电压表量程为:UIg(Rg R2)0.0001(100099000)V10V。