人教版选修31 2.4串联电路和并联电路 作业 (1).docx

2.4串联电路和并联电路同步练习一、单选题1. 如图四个灯泡l1，l2，l3，l4完全一样，规格都是12v、12w，在ab两端加上60v的电压，则经过l3的电流是()a. 1ab. 2ac. 1.67ad. 1.25a【答案】a【解析】解：分析电路可知l3，l4并联后与l1，l2串联接入电路，灯泡的电阻r=u2p=12212=12，则电路总电阻r总=r+r+r2=30，干路电流i=ur总=6030=2a，则经过l3的电流i3=i2=1a，故a正确故选：a 2. 在如图所示的电路中，电阻r1=4，r2=6，r3=3，电流表内阻不计，在a、b两点间加上9v的电压时，电流表的读数为()a. 0b. 1ac. 1.5ad. 2a【答案】b【解析】解：图中电阻r2与r3并联后与r1串联，电路的总电阻为：r=4+363+6=6；根据欧姆定律，干路电流为：i=ur=9v6=1.5a 由于并联电路的电流与电阻成反比，故：ir3=66+31.5=1a 故选：b3. 一根粗细均匀，阻值为8的电阻丝，在温度不变的情况下，先将它等分成四段，每段电阻为r1；再将这四段电阻丝并联，并联后总电阻为r2.则r1与r2的大小依次为()a. 1，0.5b. 4，1c. 2，0.5d. 2，1【答案】c【解析】解：一根粗细均匀的电阻丝，将它等分成四段，每段的长度减小为四分之一，横截面积和电阻率一定，故电阻减小为四分之一，为r1=r4=84=2；再将这四段电阻丝并联起来，横截面积增加为4倍，根据电阻定律，r2=r14=24=0.5；故选c4. 如图所示的电路中，理想电流表a1的读数为1.2a，理想电流表a2的读数为2a，则以下说法正确的是()a. r1r2，表a的读数为3.2ac. r1=r2，表a的读数为4ad. r1r2，表a的读数无法判断【答案】a【解析】解：由于是理想电流表，对电路的影响不计，相当于导线，所以四个电阻并联，并联电路电压相等，则知通过两个10电阻的电流相等设通过r1、r2和两个10电阻的电流分别为i1、i2和i3则有：a1的读数为ia1=i2+i3，a2的读数为ia2=i1+i3，a的读数为ia=i1+i2+2i3，由题：ia1=1.2a，ia2=2a 联立得：ia=ia1+ia2=3.2a；i2i1，由于r1、r2并联，电压相等，由u=ir得：r1r2，故a正确故选：a5. 如图所示，四个相同的表头分别改装成两个安培表和两个伏特表.安培表a1的量程大于a2的量程，伏特表v1的量程大于v2的量程，把它们按图接入电路，则() 安培表a1的读数大于安培表a2的读数；安培表a1的偏转角小于安培表a2的偏转角；伏特表v1的读数小于伏特表v2的读数；伏特表v1的偏转角等于伏特表v2的偏转角a. b. c. d. 【答案】d【解析】解：、两安培表并联，表头两端的电压相同，电流相同，指针偏转角度相同，安培表a1的量程大于a2的量程，则安培表a1的读数大于安培表a2的读数.故正确，错误、两电压表串联，两表头的电流相同，指针偏转角度相同，量程大的读数大，伏特表v1的偏转角等于伏特表v2的偏转角.故错误，正确故选d 6. 如图所示，电路中的电阻均为1，电源电动势为3v，内阻为0.5，电流表.电压表均为理想电表，则此时电流表.电压表的读数分别是()a. 3a.3vb. 1.5a.1.5vc. 3a.1.5vd. 1.5a.3v【答案】b【解析】解：画出等效电路图如图所示，可得外电路总电阻为r=12r3=0.5 路端电压u=rr+re=0.50.5+0.53v=1.5v，即电压表的读数为1.5v。电流表地读数为i=ur12+r45=1.50.5+0.5a=1.5a 故选：b。先画出等效电路图，再串、并联电路的特点，运用比例法解答解决本题的关键是画出等效电路图，再由电路的连接关系，由欧姆定律解题7. 用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中rx是待测电阻，r0是定值，g是灵敏度很高的电流表，mn是一段均匀的电阻丝.闭合开关，改变滑动头p的位置，当通过电流表g的电流为零时，测得mp=l1，pn=l2，则rx的阻值为()a. l1l2r0b. l1l1+l2r0c. l2l1r0d. l2l1+l2r0【答案】c【解析】【分析】闭合开关，改变滑动头p的位置，当通过电流表g的电流为零时，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过r0和rx的电流也相等；并联电路电压相等，故电阻丝mp段与pn段电压之比等于r0和rx的电压比；再结合欧姆定律列式求解即可。解答本题的关键在于熟练运用串并联电路中电流、电压关系和电阻定律、欧姆定律。【解答】电阻丝mp段与pn段电压之比等于r0和rx的电压比，即umpupn=ur0urx=r0rx；通过电流表g的电流为零，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过r0和rx的电流也相等，故rmprpn=r0rx；根据电阻定律公式r=ls，有rmprpn=l1l2；故r0rx=l1l2，解得rx=l2l1r0，故c正确，abd错误。故选c。二、多选题8. 一个t形电路如图所示，电路中的电阻r1=120，r2=10，r3=40.另有一测试电源，电动势为100v，内阻忽略不计.则()a. 当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是130b. 当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40c. 当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为25vd. 当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80v【答案】bcd【解析】解：a、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=r2r3r2+r3+r1=104010+40+120=200；故a错误；b、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=r1r3r1+r3+r2=12040120+40+10=40；故b正确；c、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，u=r3r1+r3e=40120+40100=25v；故c正确；d、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=r3r2+r3e=4010+40100=80v；故d正确；故选：bcd9. 如图所示，ab和bc是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中.下列判断正确的是()a. iab=ibcb. iabubc【答案】ad【解析】解：a、b由图知，导体ab与bc串联接入电路，由串联电路的电流特点知，流过串联电路的电流处处相等，所以iab=ibc，故a正确、b错误；c、d由题意知，导体ab与bc的材料、长度相同，ab的横截面积小于bc的横截面积，根据电阻定律可知：rabrbc，因为iab=ibc，由u=ir知，uabubc，故c错误，d正确故选：ad10. 在如图所示的电路中，通过电阻r1的电流i1是() a. i1=ur1b. i1=u1r1c. i1=u2r2d. i1=u1r1+r2【答案】bc【解析】解：以r1为研究对象，根据欧姆定律得：i1=u1r1；以r2为研究对象，根据欧姆定律得：i2=u2r2；而串联电路电流处处相等.则得：i1=i2=u2r2；以整个电路为研究对象，则得：i1=ur1+r2故选：bc 11. 如图所示电路中，a1和a2为理想电流表，示数分别为i1和i2，r1：r2：r3=1：2：3.当a、b两点间加以恒定的电压u后，下列结论正确的是()a. i1：i2=3：4b. i1：i2=5：9c. 将a1、a2换成理想电压表，其示数之比为3：5d. 将a1、a2换成理想电压表，其示数之比为1：1【答案】bc【解析】解：电源接在a、c两点时，电路图如图1所示： 并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，图中，i1i2=ur2+ur3ur1+ur2=59，故a错误，b正确；将a1、a2换成理想电压表，如右图2所示成为串联电路，ur1：ur2：ur3=1：2：3，u1u2=ur1+ur2ur2+ur3=35，故c正确，d错误；故选：bc 根据并联电路的特点和欧姆定律表示出图1中两电流表的示数之比，即可求出电流值比，根据串联电路的特点表示出电压是数值比即可求出本题考查了串、并联电路的特点和欧姆定律的应用，画出两种情况的等效电路图和电路连接方式、电流表、电压表所测电路元件的判断是关键12. 如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表a1的量程大于a2的量程，伏特表v1的量程大于v2的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正确的是()a. 安培表a1的偏转角大于安培表a2的偏转角b. 安培表a1的读数大于安培表a2的读数c. 伏特表v1的读数小于伏特表v2的读数d. 伏特表v1的偏转角等于伏特表v2的偏转角【答案】bd【解析】解：a、b安培表a1、a2并联，电压相同，表头的电流，指针偏转角度相同，由于安培表a1的量程大于a2的量程，则安培表a1的读数大于安培表a2的读数.故a错误，b正确c、d伏特表v1与v2串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表v1的量程大于v2的量程，则伏特表v1的读数大于伏特表v2的读数.故c错误，d正确，故选：bd三、计算题13. 图中是有两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，量程为1a，当使用a、c两个端点时，量程为0.1a.已知表头的内阻rg为200，满偏电流ig为2ma，求电阻r1、r2的值【答案】解：接a、b时，r1起分流作用为一支路，g与r2串联为一支路，此时量程为i1=1a，此接法电路的量程为当g表头达到满偏时通过电流表的总电流即为i1=ig+ig(rg+r2)r1 同理接a、c时，r1+r2为一支路起分流作用，g为一支路，此时量程为i2=0.1a 则i2=ig+igrgr1+r2 由式构成一方程组，只有r1与r2为未知量，代入数据求得：r1=0.41，r2=3.67 答：电阻r1、r2的值分别为0.41和3.67【解析】接a，b时为g表头与r2串联成一支路，该支路与r1并联，为一电流表，由电路得出量程的表达式.接a，c时为r1与r2串联后与g表头并联成一电流表，由电路得出量程的表达式.由两个表达式求得r1与r2的值考查电流表的改装原理，明确并联电阻的分流作用，会由电路求量程的表达式14. 如图所示电路中，已知r1=5，r2=12，电压表示数为2v，电流表示数为0.2a，求电阻r3和uac的阻值【答案】解：干路中的电流为：i=ur1=25a=0.4a，则通过r3的电流为：i3=i-i2=0.4-0.2a=0.2a，则有：r3=ir2i3=0.2120.2=12uac=u+i3r3=2+0.212v=4.4v答：电阻r3和uac分别为12和4.4v【解析】根据电压表示数和r1的阻值求出干路电流，结合电流表示数求出通过r3的电流，从而由欧姆定律可得出r3的电压，抓住电压相等求出r3的阻值，根据两部分电压求出ac的电压解决本题的关键掌握串并联电路的特点，结合欧姆定律进行求解即可，注意明确并联电路分流原理的应用15. 如图所示，电阻r1为4，电源内阻r为1，当合上电键s且滑动变阻器r2为4时，电源的总功率为16w，电源的输出功率为12w，灯泡正常发光。求：(1)电源的电动势；(2)电灯的电阻和灯的额定功率；(3)当电键s断开时，为使灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值应调到多少？【答案】解：(1)电键s合上，由p总-p出=i2r，代入解得i=2a由p总=ei，得e=8v(2)u=e-ir=6v流过r1的电流i1=ur1=64a=1.5a则流过灯的电流il=i-i1=0.5a灯的电压ul=u-u2=u-ilr2=4v灯的电阻rl=ulil=40.5=8灯的功率p灯=ulil=2w(3)电键s断