人教版高中物理必修第三冊(cè)第十一章電路及其應(yīng)用11-4串聯(lián)電路和并聯(lián)電路練習(xí)含答案

第十一章電路及其應(yīng)用4串聯(lián)電路和并聯(lián)電路【基礎(chǔ)鞏固】1.(多選)在如圖所示的電路中,通過電阻R1的電流I1是()A.UR1 B.U1R1 答案:BCD2.(多選)如圖所示的甲、乙兩個(gè)電路,都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器R組成,它們中一個(gè)是測電壓的電壓表,另一個(gè)是測電流的電流表,則下列結(jié)論中正確的是()甲乙A.甲表是電流表,R增大時(shí)量程增大B.甲表是電流表,R增大時(shí)量程減小C.乙表是電壓表,R增大時(shí)量程增大D.乙表是電壓裝,R增大時(shí)量程減小答案:BC3.(多選)用如圖所示的電路測量待測電阻Rx的阻值,下列說法正確的是()A.電壓表的內(nèi)阻越小,測量越精確B.電流表的內(nèi)阻越小,測量越精確C.電壓表的讀數(shù)大于Rx兩端的真實(shí)電壓,Rx的測量值大于真實(shí)值D.由于電流表的分流作用,使Rx的測量值小于真實(shí)值答案:BC4.有一電流表內(nèi)阻為10Ω,滿偏電流為500mA,要把它改裝成量程是0~3A的電流表,正確的方法是()A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)2Ω的電阻B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)2Ω的電阻C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)60Ω的電阻D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)60Ω的電阻答案:B5.如圖所示,a、b兩端的電壓恒定,電阻R1=2kΩ,用內(nèi)阻也是2kΩ的電壓表測電阻R1兩端電壓為2V,測R2兩端電壓為4V,則不接電壓表時(shí),關(guān)于a、b間總電壓的判斷,正確的是()A.等于6V B.大于6VC.小于6V D.以上說法都不對(duì)解析:測R2兩端電壓時(shí)讀數(shù)為4V,即電壓表與R2并聯(lián)所得的電壓為4V,此時(shí)R1分得的電壓應(yīng)大于2V,故a、b間總電壓應(yīng)大于6V,選項(xiàng)B正確.答案:B

【拓展提高】6.用電流表和電壓表測量某一電阻Rx的阻值,分別將圖甲和圖乙兩種測量電路連接到電路中.按圖甲連接時(shí),電流表示數(shù)為4.60mA,電壓表示數(shù)為2.50V;按圖乙連接時(shí),電流表示數(shù)為5.00mA,電壓表示數(shù)為2.45V.比較這兩次結(jié)果,正確的是()甲乙A.電阻的真實(shí)值更接近543Ω,且大于543ΩB.電阻的真實(shí)值更接近543Ω,且小于543ΩC.電阻的真實(shí)值更接近490Ω,且大于490ΩD.電阻的真實(shí)值更接近490Ω,且小于490Ω解析:電流表示數(shù)從題圖甲的4.60mA變?yōu)轭}圖乙的5.00mA,變化百分比為η1=5.00mA-4.60mA4.60mA≈8.7%,電壓表示數(shù)從題圖甲的2.50V變?yōu)轭}圖乙的2.45V,變化百分比為η2=2.50V-2.45V2.50V=2%,所以電流表的示數(shù)變化較為明顯,也就是電壓表的分流效果較為明顯,為了減小誤差,應(yīng)選擇題圖甲來計(jì)算電阻的阻值,Rx=答案:B7.如圖所示,將一只滿偏電流為100mA、內(nèi)阻為400Ω的表頭改裝成測電流、電壓兩用的電表,已知R1=100Ω,R2=920Ω.下列說法正確的是()A.接Oa端是電流表,量程為0~500mAB.接Ob端是電壓表,量程為0~5VC.接Oa端是電流表,量程為0~600mAD.接Ob端是電壓表,量程為0~50V解析:根據(jù)電表的改裝原理可知,改裝電流表需要并聯(lián)一個(gè)電阻,改裝電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻,故接Oa端是電流表,接Ob端是電壓表.接Oa端時(shí)I=Ig+IgRgR1=500mA,接Ob端時(shí),U=IgR答案:A8.如圖所示,表頭的內(nèi)阻Rg為500Ω,滿偏電流Ig為1mA.當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),是量程為I1的電流表;當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),是量程為I2的電流表;當(dāng)使用a、d兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),是量程為U的電壓表.已知電阻R1、R2、R3的阻值分別為0.5Ω、2Ω和100Ω.求I1、I2、U的值.解析:接a、b時(shí)滿足Ig(Rg+R2)=(I1-Ig)R1;接a、c時(shí)滿足IgRg=(I2-Ig)(R1+R2),解得I1=1.005A,I2=201mA.接a、d時(shí)滿足IgRg+I2R3=U,解得U=20.6V.答案:1.005A201mA20.6V【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】9.一個(gè)兩端封閉的空心細(xì)長金屬管,其材料的電阻率為ρ,某學(xué)習(xí)小組為了測量其內(nèi)徑d,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).(1)用刻度尺測量金屬管的長度l,用螺旋測微器測出金屬管的外徑d0,示數(shù)如圖甲所示,則d0=mm.

甲乙(2)測量金屬管的電阻Rx的電路如圖乙所示,其中電源為恒流電源,能為電路提供恒定的電流,I0=3.00A,Rx為待測金屬管的電阻,其允許通過的最大電流為2.00A,電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器均安全.電路接入恒流電源前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“a”或“b”)端附近,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向初始位置的另一端滑動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)(選填“增大”或“減小”).該電路中(選填“電壓表”或“電流表”)的內(nèi)阻對(duì)Rx的測量沒有影響.

(3)某次實(shí)驗(yàn)中,若電壓表的示數(shù)U=1.20V,電流表示數(shù)I=1.80A,則金屬管的電阻測量值R測=Ω.

(4)金屬管的內(nèi)徑d=(用ρ、l、d0、R測表示).

解析:(1)螺旋測微為2.0mm,動(dòng)刻度讀數(shù)為9.7×0.01mm=0.097mm,所以最終讀數(shù)為2.0mm+0.097mm=2.097mm.(2)為了使通過Rx的電流小,應(yīng)讓滑動(dòng)變阻器分得的電流大點(diǎn),所以滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)在b端附近;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)過程中,其連入電路的電阻增大,所以并聯(lián)電路總電阻增大,因?yàn)楦陕冯娏骱愣?所以并聯(lián)電路兩端電壓增大,即電壓表示