高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 串联电路和并联电路测试题

2021-2022学年度高二物理第十一章电路及其应用第四节串联电路和并联电路必修第三册（暑期衔接练习三）（人教版2019）

未命名

一、单选题

1．许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成，某电池板的开路电压是600mV，短路电流是30mA，这块电池板的内电阻是（ ）

A．0Ω    B．40Ω    C．20Ω    D．10Ω

2．自从无人机这个新事物出现以后，针对其干涉隐私、干扰航空安全等的报道就不断，国内某公司研制了新型的反无人机仪器——“未来盾”，据悉该反制系统能够有效实施无人机反制．下图是反制系统“未来盾”的各项参数，则

A．反制系统正常工作时的电流为0.0625A

B．反制系统电池容量3.75kWh

C．反制系统的总电阻384Ω

D．以上说法均不正确

3．利用伏安法测未知电阻时，用图甲测得结果为R1，用图乙测得结果为R2，若待测电阻的真实值为R，则（ ）

A．R1＞R＞R2 B．R1＜R＜R2 C．R1＞R，R2＞R D．R1＜R，R2＜R

4．现有一只内阻为500Ω，满偏电流为1mA的电流表，要求改装成量程是0~10V的电压表，改装方法为（　　）

A．与电流表串联9500Ω的定值电阻

B．与电流表串联10000Ω的定值电阻

C．与电流表并联9500Ω的定值电阻

D．与电流表并联10000Ω的定值电阻

5．如图所示的电路中，电源电动势为、内电阻为，当滑动变阻器R的滑片P位于中点时，A、B、C三个灯泡均正常发光，且亮度相同，则(    )

A．三个小灯泡中，A灯电阻最大，B灯电阻最小

B．当滑片P移动时，若A灯变亮，则C灯变暗

C．当滑片P移动时，若B灯变亮，则C灯变亮

D．当滑片P移动时，A、B两灯不可能同时变亮

6．如图所示为滑动变阻器的示意图，下列说法中正确的是( )

A．a和b串联接入电路时，P向右移动电流增大

B．b和c串联接入电路时，P向右移动电流减小

C．b和d串联接入电路时，P向右移动电流增大

D．a和c串联接入电路时，P向右移动电流增大

7．在伏安法测电阻的实验中，电压表的内阻Rv=1k，电流表的内阻RA=1，待测电阻的阻值约为10，那么要使测量结果更接近真实值，应该选用的电路是（     ）

A．电流表内接法 B．电流表外接法 C．两种电路都可以 D．无法确定

8．如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，闭合电键K将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△V1、△V2、△V3，理想电流表示数变化量的绝对值为△I，则下列结论错误的是

A．A的示数增大    B．V2的示数增大

C．△V3与△I的比值大于r    D．△V1大于△V2

9．下列说法中正确的是（　　）

A．电源内部是通过静电力作用将正电荷从负极移至正极的

B．电容器不充电时电容为零

C．并联电路中增加一个支路则总电阻变大

D．金属的电阻率随温度的升高而增大

10．如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值均为2 Ω，电流表内阻不计，在B、C两点间加上6 V的电压时，电流表的示数为(　　)

A．0 B．1 A C．1.5 A D．2 A

11．将一只阻值为数千欧的电阻和一只阻值为千分之几欧的电阻并联起来，则总电阻（    ）．

A．很接近而略大于 B．很接近而略小于

C．很接近而略大于 D．很接近而略小于

12．如图所示是电阻和的伏安特性曲线,并且把第一象限分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域现在把电阻,并联在电路中,并联的总电阻设为R,下列关于与的大小关系及R的伏安特性曲线所在的区域说法正确的是

A．,伏安特性曲线在Ⅰ区

B．,伏安特性曲线在Ⅲ区

C．,伏安特性曲线在Ⅰ区

D．,伏安特性曲线在Ⅲ区

二、多选题

13．甲.乙两根同种材料制成的电阻丝，长度相等，甲横截面的半径是乙的两倍，将其并联后接在电源上(     )

A．甲.乙中的电流强度之比是4:1

B．甲.乙的电阻之比是1:2

C．甲.乙电阻丝两端的电压之比是1:2

D．甲.乙电阻丝相同时间产生的热量之比是4:1

14．将两个完全相同的电流计改装成两个量程不同的电流表A1、A2，已知改装后电流表A1、A2的量程分别为I1＝0.6A、I2＝3A，将两个改装后的电流表接在电路中，两电流表都没有烧毁。则下列说法正确的是（　　）

A．改装后两电流表A1、A2的电阻之比为R1：R2＝1：5

B．将改装后的电流表串联，接通电路A1、A2的偏转角之比为5：1

C．将改装后的电流表串联，接通电路A1、A2的示数之比为5：1

D．将改装后的电流表并联，接通电路A1、A2的示数之比为1：5

15．图中R1=4Ω，R2=9Ω，R3=18Ω．通电后    （    ）

A．经R1和R3的电流之比I1：I3=3：1

B．R1两端的电压和R3两端的电压之比U1：U3=4：9

C．三个电阻消耗的电功率之比P1：P2：P3=2：1：2

D．三个电阻消耗的电功率之比P1：P2：P3=2： 2：1

三、解答题

16．如下图所示,有一个表头G，满偏电流Ig=500mA,内阻Rg=200Ω,用它改装为有1A 和10 A两种量程的电流表,则R1、R2的阻值各为多大?

17．如图所示是三量程直流电表的原理图，已知表头G的满偏电流Ig=5mA，内阻Rg=10Ω，定值电阻、 、 。当使用a、b两个端点时，是量程为I1的电流表，当使用a、c两个端点时，是量程为I2的电流表；当使用a、d两个端点时，是量程为U的电压表。求量程I1、I2、U的值。

参考答案

1．C

【解析】试题分析：根据开路电压等于电源电动势，求出电池的电动势；再根据闭合电路欧姆定律，由电动势和短路电流求出内电阻．

解：由题知，电池板的开路电压 U=600mV=0.6V，则电动势 E=U=0.6V

又根据闭合电路欧姆定律得 E=I短r，则 r==Ω=20Ω

故选：C

【点评】本题关键明确电源开路和短路的特点，运用闭合电路欧姆定律求解电源的内电阻．

2．A

【详解】

A．根据参数可知，反制系统正常工作电流

选项A正确．

B．反制系统在电池的工作时间内的能量是

选项B错误；

CD．根据 ，但是反制系统并不是纯电阻所以无法通过欧姆定律计算其内阻，选项C、D说法错误。

故选A。

3．A

【详解】

甲图接法：电压表的示数为R两端的电压和安培表两端的电压之和，即

U=UR+UA

电流表的示数I是通过R的真实值，则

故

R1＞R

乙图接法：电流表的示数为通过电阻的电流和电压表的电流之和，即

I=IR+IV

电压表的示数U是R两端电压的真实值，则

故

R＞R2

故

R1＞R＞R2

故A正确，BCD均错误；

故选A．

4．A

【详解】

已知Ω，改装成电压表需要串联一个电阻，改装后的电压表满偏电流仍为，根据欧姆定律

得

Ω=9500Ω

故BCD错误，A正确。

故选A。

5．D

【解析】

【分析】

首先认识电路的结构：变阻器R与A灯并联后与B灯串联，最后与C灯并联；根据公式比较灯A与B电阻的大小，根据公式，比较灯A、C电阻的大小，当滑片P向左移动时，根据欧姆定律分析三个灯亮度的变化；

【详解】

由图知，变阻器R与A灯并联后与B灯串联，最后与C灯并联；

A、对于灯A、B，通过A的电流小于B的电流，当两灯泡的功率相同时，由公式分析可知，A的电阻大于B的电阻；灯C的电压大于A的电压，当两个灯泡的功率相同时，根据公式知，C的电阻大于A的电阻。可见，C灯电阻最大，B灯电阻最小，故A错误；

BCD、当滑片P向左移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，C灯变亮，流过B灯的电流，I减小，IC增大，则IB减小，则B灯变暗，A灯的电压UA=U−UB，U增大，UB减小，则UA增大，A灯变亮，所以A、C两灯变亮，B灯变暗；同理可分析，当滑片P向右移动时，A、C两灯变暗，B灯变亮，故D正确，B、C错误；

故选D。

【点睛】

三个灯比较电阻的大小，可两两进行比较，根据条件关系选择恰当的公式，功率相同的条件下，已知电压的大小关系，根据公式，比较电阻的大小；已知电流的大小关系，根据公比较电阻的大小。

6．C

【解析】

试题分析:当a和b接入电路时，接入电路的电阻为ab的全部电阻，其长度不变，当P向右滑动时，电阻不变，电流不变．故A错误；当b和c接入电路时，接入电路的电阻为Pb部分的电阻，P向右滑动时，其长度减小，接入电路的电阻减小，电流变大，故B错误；当b和d接入电路时，接入电路的电阻为Pb部分的电阻，P向右滑动时，其长度减小，接入电路的电阻减小，电流变大，故C正确；当a和c接入电路时，接入电路的电阻为aP部分的电阻，P向右滑动时，其长度增大，接入电路的电阻增大，电流变小，故D错误．

考点： 滑动变阻器

7．B

【详解】

由题意可知，

所以

说明待测电阻阻值较小，所以应用电流表外接法

A．电流表内接法与分析不符，故A错误；

B．电流表内接法与分析相符，故B正确；

C．两种电路都可以与分析不符，故C错误；

D．无法确定与分析不符，故D错误．

8．B

【解析】试题分析：据题理想电压表内阻无穷大，相当于断路．理想电流表内阻为零，相当短路，所以R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压．当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则A的示数增大，故A正确；电路中电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，所以V2的示数减小，故B错误；根据闭合电路欧姆定律得：U3=E-I（R+r），则得： =R+r＞r，则△V3与△I的比值大于r，故C正确；根据闭合电路欧姆定律得：U2=E-Ir，则得： ； ，据题：R＞r，则，故△V1大于△V2．故D正确．本题选错误的，故选B．

考点：电路的动态分析

【名师点睛】本题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确电表各测量哪部分电路的电压或电流，根据闭合电路欧姆定律进行分析。

9．D

【详解】

A．电源内部是通过非静电力做功将正电荷从负极移至正极的，故A错误；

B．电容器的电容由本身性质决定，与它所带的电量以及两端间的电压无关，电容器不充电时电容不变，故B错误；

C．根据并联电路电阻的特点：

可知并联电路中增加一个支路则总电阻变小，故C错误；

D．根据金属电阻率的特点可知金属的电阻率随温度的升高而增大，故D正确。

故选D。

10．B

【详解】

电流表内阻不计，则A、C两点相当于用导线连在一起，当在B、C两点间加上6 V的电压时，R2与R3并联，然后与R1串联，电流表测量的是通过电阻R2的电流．等效电路图如图所示．

电路中的总电阻

R总＝＝3 Ω

干路中的电流为

I总＝

由于R2与R3相等，所以电流表的示数为1 A。

故选B．

11．D

【详解】

根据电阻并联规律，可得总电阻为：，因为R1较大，R2很小，所以非常小，趋向于零，所以R很接近R2而略小于R2。

A．很接近R1而略大于R1。故A不符合题意。   

B．很接近R1而略小于R1。故B不符合题意。

C．很接近R2而略大于R2。故C不符合题意。   

D．很接近R2而略小于R2。故D符合题意。

故选D。

12．A

【分析】

分析图像斜率的意义，利用并联电阻越并越小的特点解此题

【详解】

由图像可知，图像斜率表示电阻的倒数，所以斜率越大，电阻反而越小，故，BC选项错误；又由于电阻并联，总电阻越并越小，所以，所以的伏安特性曲线在Ⅰ区，A正确，D错误。

故选A。

【点睛】

本题考察图像的斜率，学生可能会忘记倒数这层关系，还考察了并联电阻越并越小的特点。

13．AD

【解析】

【详解】

ABC. 两根长度相同，甲的横截面的圆半径是乙的2倍，根据电阻定律

得

R甲：R乙=1：4

并联电路电压相等，由可知，甲乙中的电流强度之比为：4：1；故A正确BC错误；

D.根据可知得：

P甲：P乙=4：1

根据功率和做功关系可知，时间相同，功率之比等于产热之比，故D正确．

14．BD

【详解】

A．电流表扩大量程的改装，是表头并联不同比例的电阻进行分流，表头本身允许的最大电流最大电压没有变化，所以两个改装表满偏时两端电压相等，但是电流之比为

所以改装后两电流表A1、A2的电阻之比为5：1，故A错误；

BC．将改装后的电流表串联，串联电路电流相等，所以示数之比1：1，但是量程不同，表盘不同，偏转角之比为5：1，才能显示相同电流数，故B正确，C错误；

D．将改装后的电流表并联，本质上就是两个表头并联，表头电流相等，偏转角相等，但是量程不同，表盘不同，所以示数之比为1：5，故D正确；

故选BD。

15．AD

【详解】

因 I2+I3=I1；又：；由两式得：I1：I3=3：1，故A正确；R2与R3的并联值；则，故B错误；功率之比P1：P2：P3=，故C错误，D正确．故选AD．

16．R1=180Ω，R2=20Ω

【详解】

解：改装为1A电流表时，并联电阻的分流电流为：=0.5A

分流电阻的阻值为：=200Ω

改装为10A电流表时：

解得：=180Ω，=20Ω．

17．；；

【详解】

根据并联电路电压规律和欧姆定律有

   ①

   ②

   ③

           ④

由①②③④式解得