高中物理 第3章 静电场恒定电流 第4节 串联电路和并联电路学业分层测评 鲁科版选修3-1

串联电路和并联电路 (建议用时：45分钟)学业达标1(多选)在图348所示的电路中，通图348过电阻R1的电流I1是()【导学号：34660089】AI1BI1CI1DI1【解析】I1，R1与R2串联，故I1I2，从整体计算I1I2，故B、C正确【答案】BC2下列说法不正确的是()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)总电阻也增大D并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)总电阻一定减少【解析】由并联电路总电阻与各支路电阻的特点知A、B、C正确，D错【答案】D3三个电阻之比为R1R2R3125，将这三个电阻并联，则通过这三支路的电流I1I2I3之比为()A125B521C1052D2510【解析】由并联电路两端电压相等得I1，I2，I3，得I1I2I31052，C正确【答案】C4三根相同的电热丝分别全部串联和全部并联，接入相同的电压，它们发出相同的热量，所需通电时间之比为()A91B19C31D13【解析】设一根电热丝的电阻为R，三根电热丝串联电阻为3R，三根并联电阻为R/3.因为Qt，所以当Q、U相等时，t与R成正比，t1t291.【答案】A5如图349所示的电路中，U8 V不变，电容器电容C200 F，R1R235，则电容器的带电荷量为()【导学号：34660090】图349A1103 CB6103 CC6104 CD1.6103 C【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U1U2R1R235，又U1U28 V，所以U13 V，U25 V；电容器与R2并联，所以UCU25 V，所以QCU21103 C，选项A正确【答案】A6两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图3410所示，以下正确的是()图3410AR1R2BR1和R2串联后的总电阻的IU图线应在区域CR1R2DR1和R2并联后的总电阻的IU图线应在区域【解析】IU图线中斜率的倒数等于电阻，即R1R2，故A、C错误R1、R2串联后的总电阻既大于R1，又大于R2，反映在图线上斜率应该最小，即在区，故B正确R1、R2并联后的总电阻小于R1，反映在图线上斜率应该最大，即在区，故D错误【答案】B7如图3411所示的(甲)、(乙)两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是() 【导学号：34660091】(甲)(乙)图3411A(甲)图中的表是电流表，R增大时量程增大B(甲)图中的表是电流表，R增大时量程减小C(乙)图中的表是电压表，R增大时量程减小D上述说法都不对【解析】灵敏电流计改装电流表的原理是并联一个小的分流电阻，且并联的电阻越小，分流电阻分担的电流值就越大，即改装后的量程就越大，故A错误，B正确；灵敏电流计改装电压表的原理是串联一个大的分压电阻，且串联的分压电阻越大，改装后的量程就越大，故C错误；因为B正确，故D错误【答案】B8如图3412所示的电路中，电阻R均为100 ，U30 V，求理想电压表的示数为多少？图3412【解析】因电压表为理想电压表，去掉这条支路后只剩下三个电阻串联，与电压表相连的两个电阻只起导线的作用，简化电路图如图所示，由串联电路的分压规律得UU30 V10 V.【答案】10 V能力提升9R1和R2分别标有“2 1.0 A”和“4 0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图3413所示，则此电路中允许消耗的最大功率为()图3413A1.5 WB3.0 WC5.0 WD6 W【解析】因R1和R2串联后接入电路中，所以通过它们的电流相同，因此通过它们的电流不能超过0.5 A，则此电路允许消耗的最大功率为PI2(R1R2)0.526 W1.5 W，故选项A正确【答案】A10(多选)如图3414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，把它们按如图所示接入电路，则() 【导学号：34660092】图3414A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的读数等于电压表V2的读数D电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角【解析】改装后的电流表量程越大，电表的内阻越小，电流表A1的量程大于A2的量程，所以电流表A1的内阻小于电流表A2的内阻，两个电流表并联，电阻小的电流大，电流表A1的读数大于电流表A2的读数，A正确；改装电流表的两个表头也是并联关系，因表头相同，故电流相等，指针偏角相等，B错误；改装后的电压表量程越大，电表的内阻越大，电压表V1的量程大于V2的量程，所以电压表V1的内阻大于电压表V2的内阻，两个电压表串联，依据串联电路的分压作用特点，电压表V1的读数大于电压表V2的读数，故C错误；其中两个表头也是串联关系，电流相等，偏角相等，D正确【答案】AD11有一个电流计G，内电阻Rg10 ，满偏电流Ig3 mA.(1)要把它改装成量程为03 V的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内电阻是多大？(2)要把它改装成量程为03 A的电流表，应该并联一个多大的电阻？改装后电流表的内电阻是多大？【解析】(1)电流计的满偏电压为UgIgRg310310 V0.03 V串联电阻需承担的电压UUUg3 V0.03 V2.97 V串联电阻的阻值为R990 改装后电压表的内阻为RVRRg1 000 .(2)电流计两端电压UgIgRg3103 A10 0.03 V分流电阻分担电流为IRIIg(33103)A2.997 A由欧姆定律得分流电阻的阻值为R A0.01 改装后电流表的总电阻为RA 0.009 99 .【答案】(1)990 1 000 (2)0.01 0009 99 12在如图3415所示的电路中，电源电压U恒定不变，当S闭合时R1消耗的电功率为9 W，当S断开时R1消耗的电功率为4 W，求：图3415(1)电阻R1与R2的比值是多大？(2)S断开时，电阻R2消耗的电功率是多少？(3)S闭合与断开时，流过电阻R1的电流之比是多少？【解析】(1)S闭合时，只有R1接入电路，有9 W，S断开时，R1、R2串联在电路中，有2R14 W，解得R1R221；(2)因为串联电路消耗的电功率与阻值成正比，所以S断开时，得P2P14 W2 W；(3)S闭合时，I1，S断开时，I1R2R1得，即I1I132.【答案】(1)21(2)2 W(3)32