《3.4 电阻的串联和并联》2023年同步练习卷（含解析）粤教版（2019）必修第三册

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粤教版（2019）必修第三册《3.4 电阻的串联和并联》2023年同步练习卷
一、选择题
1．已知通过三个并联支路的电流之比I1：I2：I3＝1：2：3，则三个并联支路的电阻之比R1：R2：R3为（　　）
A．6：3：2 B．2：3：6 C．1：2：3 D．2：3：1
2．三个阻值都为R的电阻，它们任意组合连接，得到的电阻值不可能的是（　　）
A．0.5R B．3R C．1.5R D．R
3．R1＝10Ω，R2＝20Ω，R1允许通过的最大电流为1.5A，R2两端允许加的最大电压为10V，若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是（　　）
A．45 V B．5 V C．25 V D．15 V
4．如图所示，图中1，2分别为电阻R1，R2的电流随电压变化的关系图线，则（　　）
A．R1和R2串联后的总电阻的I﹣U图线应在Ⅰ区域
B．R1和R2串联后的总电阻的I﹣U图线应在Ⅲ区域
C．R1和R2并联后的总电阻的I﹣U图线应在Ⅱ区域
D．R1和R2并联后的总电阻的I﹣U图线应在Ⅲ区域
5．如图所示用电压表和电流表测电阻，Rx为待测电阻，如果电压表的读数是3.50V，电流表的读数是10.0mA，电流表的内阻是10Ω，那么Rx的精确值为（　　）
A．457Ω B．350Ω C．389Ω D．1200Ω
7．由5个1Ω电阻连成的如图所示的电路，导线的电阻不计，则A、B间的等效电阻为（　　）
A．5Ω B．2Ω C．1Ω D．0.5Ω
8．一电压表由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此电压表的示数总是比准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以加以改进（　　）
A．在R上串联一个比R小得多的电阻
B．换用比R大点儿的电阻
C．换用比R小点儿的电阻
D．在R上并联一比R小得多的电阻
10．有一毫伏表，它的内阻是100Ω，量程为0.2V，则毫伏表应（　　）
A．并联一个0.02Ω的电阻
B．并联一个0.8Ω的电阻
C．串联一个50Ω的电阻
D．串联一个4900Ω的电阻
11．如图所示是双量程电压表的电路图，已知电流表满偏电流Ig＝1mA，电阻R1＝4.5kΩ，R2＝20kΩ，当使用a、b两个端点时，量程为0～10V（　　）
A．0～15V B．0～20V C．0～25V D．0～30V
12．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合开关后（　　）
A．图a中的A1、A2的示数相同
B．图a中的A1、A2的指针偏角相同
C．图b中的A1、A2的示数和偏角都不同
D．图b中的A1、A2的指针偏角相同
二、实验题
13．将满偏电流Ig＝300μA、内阻未知的电流表改装成电压表并进行核对。
（1）利用如图1所示的电路测量电流表的内阻（图中电源的电动势E＝4V）：先闭合S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S2，保持R不变，调节R′，使电流表指针偏转到满刻度的一半，则电流表内阻的测量值Rg＝　 　Ω，这个测量值比电流表内阻的真实值 　 　填“偏大”或“偏小”）。
（2）将该表改装成量程为3V的电压表，需 　 　（填“串联”或“并联”）阻值为R0＝　 　Ω的电阻。
（3）把改装好的电压表与标准电压表进行核对，试在图2画出实验电路图。
三、计算题
14．有一满偏电流为Ig＝1mA、内阻为Rg＝100Ω的小量程电流表。求：
（1）把它改装成满偏电压U＝10V的电压表需要串联的电阻；
（2）把它改装成满偏电流I＝0.6A的电流表需要并联的电阻。
15．如图所示，电容器C1＝6μF，C2＝3μF，电阻R1＝6Ω，R2＝3Ω，U＝18V，则：
（1）开关S断开时，A、B两点间的电压UAB为多大？
（2）开关S闭合时，电容器C1的电量改变了多少？
16．有一电流表G，内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA。
（1）要把它改装成量程为0～3V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
（2）要把它改装成量程为0～0.6A的电流表，需要并联.一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？
粤教版（2019）必修第三册《3.4 电阻的串联和并联》2023年同步练习卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1．【分析】三个并联支路的电电压相等，根据欧姆定律U＝IR得，电流I与电阻R成反比，根据数学知识求出电阻之比．
【解答】解：三个并联支路的电电压相等，根据欧姆定律U＝IR得。电流之比I1：I2：I3＝1：2：2，则电阻之比R1：R2：R3＝6：3：8
故选：A。
【点评】本题应用数学知识求解反比比例的问题，不能头脑简单，得出R1：R2：R3＝I3：I2：I1＝3：2：1．
2．【分析】三个相同电阻可以有四种连接方式：三个电阻串联、三个电阻并联、两个电阻串联后与第三个电阻并联，两个电阻并联后与第三个电阻串联，分析求出其阻值．
【解答】解：
当三个电阻串联时，获得的阻值为3R；
当三个电阻并联时，获得的阻值为R；
当两个电阻串联后与第三个电阻并联，获得的阻值为＝；
当两个电阻并联后与第三个电阻串联，获得的阻值为；故不可能得到0.5R。
故选：A。
【点评】解决本题关键要知道三个电阻共有四种不同连接方式，考虑问题要全面，不能遗漏．
3．【分析】由题意可知R2＝20Ω，R2两端允许加的最大电压为10V，根据欧姆定律求出通过R2的最大电流为0.5A；若将它们串联时，允许电路的最大电流为0.5A，再根据U＝IR求最大电压．
【解答】解：根据欧姆定律求出通过R2的最大电流为I＝A＝0.2A，允许的最大电流为0.5A；再根据U＝IR＝5.5A×30Ω＝15V，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串并联电路的规律，要注意明确串联电路允许的最大电流为两个电阻最大电流的最小值，才能保证电路的安全．
4．【分析】根据电阻的串并联关系确定R1、R2、R串、R并之间的大小关系，根据欧姆定律判断电压相同时电流的大小，分析坐标图不同区域的意义即可解决．
【解答】解：根据串联电路的电阻特点知：R串比每一个串联的分电阻都要大，根据并联电路中电阻的特点可知：R并比每一个并联电路的分电阻都要小。
在这四个电阻值中，R串最大，R并最小，所以，通过R串的电流最小，故它的I﹣U图线在Ⅲ区并的电流最大，故它的I﹣U图线在Ⅰ区。
故选：B。
【点评】本题考查了电阻的串并联特点和欧姆定律的应用，解决本题的关键是弄清楚图象中横纵坐标的物理含义．
5．【分析】伏安法测电阻，电流表若采用外接法，测量的实际是电压内阻与待测电阻的并联阻值，根据并联电路规律可求得待测电阻的准确值。
【解答】解：通过电压表的电流为：IV＝＝A＝1×10﹣3A；
故通过待测电阻的电流为：
I＝10.5×10﹣3A﹣1×10﹣3A＝9.0×10﹣8A
故有：Rx＝＝Ω≈389Ω，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查伏安法测电阻的误差分析方法，要注意根据串并联电路知识正确分析电流表内外接法误差来源以及测量值和真实值之间的关系。
7．【分析】根据电流流向分析中间五个电阻的连接方式；画出等效电路，然后根据串并联电路电阻的特点进行求解。
【解答】解：假设A端为电源正极，则电流中电流方向如图所示：
根据电流流向可以看出电流分为三路，其中一路只有一个电阻，
然后又分为两路，再次各经过一个电阻后与第一路汇合
其等效电阻为：×（Ω）＝0.5Ω，ABC错误。
故选：D。
【点评】熟练掌握串并联电路总电阻与分电阻的关系，本题的关键是会根据电流流向，利用节点法作出等效电路图。
8．【分析】把电流表改装成电压表，应给电流表串联一个分压电阻；电压表示数偏小，说明通过电压表的电流比正常值小，可见通过减小电压表内阻即可改进．
【解答】解：电流表串联一个分压电阻，改装后若电压表读数偏小，分压电阻偏大，可以把R换成一个阻值稍小点的电阻，故ABD错误。
故选：C。
【点评】知道电压表的改装原理、应用串并联电路特点即可即可正确解题；改装后电压表示数偏小，需要减小串联电阻阻值，改装后电压表示数偏大，需要增大串联电阻阻值．
10．【分析】根据毫伏表的量程利用欧姆定律求出满偏电流；要把电表改装成大量程的电流表应并联一个分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值。
【解答】解：电压表量程为0.2V，故满偏电流Ig＝＝0.002A；
把毫伏表改装成大量程的电流表需要并联一个分压电阻，并联电阻阻值为：R＝＝；
故A正确BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电流表的改装，把电表改装成电流表应并联一个分流电阻，知道电流表的改装原理、应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
11．【分析】根据欧姆定律列方程计算。
【解答】解：根据欧姆定律可得
Uab＝Ig（Rg+R1）
Uac＝Ig（Rg+R1+R4）
代入数据化联立解得
Uac＝30V
故选：D。
【点评】本题考查电流表的改装，要求掌握电流表改装的原理。
12．【分析】电流表A1、A2是由两个相同的小量程电流表改装成的，它们并联时，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程大的电流表读数大。当它们串联时，A1、A2的示数相同。由于量程不同，内阻不同，两电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同。
【解答】解：AB．图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，指针偏转的角度相同。故A错误。
CD．图乙中的A3、A2串联，A1、A4的示数相同。由于量程不同，电表两端的电压不同，指针偏转的角度不同。
故选：B。
【点评】本题要对于安培表的内部结构要了解：小量程电流表（表头）与分流电阻并联而成。指针偏转角度取决于流过表头的电流大小。
二、实验题
13．【分析】（1）要结合电路串并电压、电流特点以及电流与电阻关系求解电流表的内阻。
（2）利用电流的改装原理，电压表利用串联分压，根据U＝Ug+IgR计算电阻Ro。
（3）电路的选择，根据被测电阻的大小选择内接还是外接，根据题意的需要，滑动变阻器选择分压还是限流，画出原理图后连接实物图。
【解答】解：（1）先闭合S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻度2，保持R不变，调节R′，
当S8闭合，R和R′并联电压相等，
则有 Rg＝R′＝450Ω，
闭合S2后，电路总电阻变小，通过R′的电流大于原来电流的二分之一，
则该实验测出的电表内阻偏小；
（2）利用电流的改装原理，电压表利用串联分压
由U＝Ig（Rg+Ro）
知Ro＝9550Ω
（3）改装后的电压表电阻较大，对电表进行矫正，电路原理图如图，连接实物图
本题答案为（1）450；偏小；
（2）串联；9550；
（3）如图。
【点评】此题综合性强，考查知识点多，要结合串并联关系和电表的改装原理以及电路的选择，一个知识点想不到就易出错，此题属于易错题。
三、计算题
14．【分析】（1）把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值；
（2）把电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值。
【解答】解：（1）小量程电流表的满偏电压：Ug＝IgRg＝1×10﹣3×100V＝8.1V＜U，因此需要串联一个适当的分压电阻，改装的电路如图所示g（Rg+Rx），代入数据解得：Rx＝9900Ω；
（2）小量程电流表的满偏电流Ig＜I，要将其改装成大量程电流表，改装的电路如图乙所示gRg＝（I﹣Ig）Rx
解得：Rx＝＝＝6.17Ω
答：（1）把它改装成满偏电压U＝10V的电压表需要串联的电阻为9900Ω；
（2）把它改装成满偏电流I＝0.6A的电流表需要并联的电阻为7.17Ω。
【点评】本题考查了电压表与电流表的改装，知道电表的改装原理、应用串并联电路的特点与欧姆定律即可正确解题。
15．【分析】（1）开关S断开时，电路稳定时电容器相当于开关断开，电路中没有电流，电容器C1、C2的电压均等于电源的电动势．
（2）开关S闭合时，两电阻串联，电容器C1、C2的电压分别等于电阻R1、R2的电压，由串联电路的特点求出电压，再求解电量Q1，即可求出电容器C1的带电量．从而其电量的变化量．
【解答】解：（1）S断开时，电路断开，A，所以 UAB＝U＝18V．
（2）S断开时，C1带电量 Q1＝CUAB＝6.08×10﹣4C
S闭合时，两电阻串联1、C8的电压分别等于电阻R1、R2的电压，则有
电容器C6的电压 U1′＝U＝
C1带电量 Q3′＝CU′＝7.2×10﹣8C
所以ΔQ＝Q1′﹣Q1＝﹣6.6×10﹣5C，负号表示带电量减小．
答：
（1）当开关S断开时，A、B两点间的电压UAB为18V；
（2）当开关S闭合时，电容器C3的电荷量减小了3.6×10﹣2C．
【点评】对于电容器问题，关键是确定其电压，电路稳定时，电容器的电压等于与其并联的电路的电压．
16．【分析】把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，改装成大量程的电流表，需要并联一个分流电阻，由串并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值．
【解答】解：（1）由题意可知，电流表G的满偏电压Ug＝IgRg＝1×10﹣3×100V＝2.1V
改装成量程为0～8V的电压表，当达到满偏电流时R＝U＝Ug＝3V﹣0.3V＝2.9V
所以分压电阻的阻值R＝＝2900Ω
改装后电压表的内阻RV＝Rg+R＝100Ω+2900Ω＝3000Ω
（2）改装成量程为4～0.6A的电流表，当达到 满偏时R＝I﹣Ig＝3.6A﹣0.001A＝3.599A
所以分流电阻R＝＝0.167Ω
改装后电流表的内阻为RA＝＝≈0.167Ω
答：（1）要把它改装成量程为0～7V的电压表，应串联一个2900Ω的电阻；
（2）要把它改装成量程为0～0.5A的电流表，需要并联一个0.167Ω的电阻。
【点评】本题考查了电压表与电流表的改装，知道电表改装原理、应用串并联电路特点与欧姆定律可以正确解题．

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