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文档简介
2021年高中物理人教版(新教材)必修第三册4串联电路和并联电路第1课时串联电路和并联电路滑动变阻器的两种接法1.下列说法错误的是()A.一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联,总电阻为零B.并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C.在并联电路中,任意支路电阻增大或减小时,总电阻将随之增大或减小D.电阻R和阻值无穷大的电阻并联,总电阻为无穷大2.(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中,已知R1=10Ω、R3=5Ω,R1两端的电压为6V,R2两端的电压为12V,则()A.电路中的电流为AB.电阻R2的阻值为20ΩC.三只电阻两端的总电压为21VD.电阻R3两端的电压为4V3.两导体的I-U关系如图1所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()图1A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1∶I2=1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2=1∶14.如图2所示电路中,电阻R1、R2、R3的阻值相等,电池两端电压恒定.那么开关S闭合后通过R2的电流是S闭合前的()图2\f(1,2) \f(2,3)\f(1,3) \f(1,4)5.a、b两点与一个稳压直流电源相连,当滑动变阻器的滑片从中点O向d端移动一段距离时,图中的电流表读数会变小的是()6.(多选)一同学将滑动变阻器与一个6V、6~8W的小灯泡L及开关S串联后接在6V的电源E上,当S闭合时,发现灯泡发光.按如图3所示的接法,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,灯泡将()图3A.变暗 B.变亮C.亮度不变 D.不可能被烧坏7.如图4所示的电路中,U=24V,滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω,R1=50Ω.当滑片P滑至R2的中点时,a、b两端的电压为()图4A.8V B.12VC.16V D.4V8.在如图5所示电路中,R2=2R1,电路两端电压恒定,当S断开时,电流表的读数为A,电压表的读数为4V,则当S闭合时,电流表和电压表的读数分别为()图5A.A,6V B.A,4VC.A,0 D.0,6V9.如图6所示电路中,电压表V1和V2的内阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻.R1和R3电阻未知,R2=R4=20Ω,电压表V1和V2的读数分别为15V和10V,则a、b两点间的电压为()图6A.23VB.24VC.25VD.26V10.在如图7所示的电路中,三个电阻的阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,电源电压恒定.图7(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为多少?(2)两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为多少?11.如图8所示的电路中,各电阻的阻值已标出.已知R=1Ω,当输入电压UAB=110V时,求:图8(1)流经10R电阻的电流;(2)输出电压UCD.12.如图9所示,R1=2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器最大阻值R3=5Ω,则当滑片从a滑到b的过程中,电流表示数的最小值为多少?图9参考答案及解析1.答案:D解析:并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,如果电阻R与电阻为零的导线并联,则电阻R被短路,总电阻为零,选项A正确,不符合题意;由eq\f(1,R总)=eq\f(1,R1)+eq\f(1,R2)+…+eq\f(1,Rn)知,并联电路的总电阻小于并联支路中的任一电阻,即小于其中最小的电阻,选项B正确,不符合题意,选项D错误,符合题意;多个电阻无论串联还是并联,任意支路电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小,选项C正确,不符合题意.2.答案:ABC解析:串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律得I=eq\f(U1,R1)=eq\f(6,10)A=A,故A正确;根据欧姆定律得R2=eq\f(U2,I)=eq\f(12,Ω=20Ω,故B正确;电阻R3两端的电压U3=IR3=×5V=3V,总电压U=U1+U2+U3=6V+12V+3V=21V,故C正确,D错误.3.答案:A4.答案:B解析:设电池提供的电压为U,每个电阻的阻值为闭合前,通过R2的电流I=eq\f(U,R1+R2)=eq\f(U,2R).S闭合后,通过R2的电流I′=eq\f(1,2)×eq\f(U,R1+\f(R2R3,R2+R3))=eq\f(1,2)×eq\f(U,R+=eq\f(U,3R),eq\f(I′,I)=eq\f(2,3),B项正确.5.答案:B解析:选项A、C、D中,滑动变阻器接入电路中的有效部分为Od段的电阻丝,当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,由欧姆定律I=eq\f(U,R)可知,电路中的电流将会增大,电流表的读数会变大;选项B中,滑动变阻器接入电路中的有效部分为cO段的电阻丝,当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电路中的电流会减小,电流表的读数会变小,选项B正确.6.答案:BD解析:由题图可知,滑动变阻器接入电路的有效部分是PB段的电阻丝,当滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻减小,灯泡变亮,选项B正确;由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以灯泡不可能被烧坏,选项D正确.7.答案:A解析:由题图可知,滑片P滑至R2的中点时,滑动变阻器下半部分电阻为R下=50Ω,下半部分电阻与R1并联后的阻值为R并=eq\f(R1R下,R1+R下)=25Ω,则a、b两端的电压为Uab=eq\f(R并,R并+R上)U=eq\f(25,25+50)×24V=8V,故A正确.8.答案:D解析:由题图可知,当S断开时,电阻R1和R2串联,U2=eq\f(R2,R1+R2)U=eq\f(2,3)U=4V,解得U=6V,当S闭合时,R1被短路,电路中只有电阻R2,电流表读数为0,电压表读数为6V,选项D正确.9.答案:C解析:因为两电压表为理想电压表,R1、R2、R3和R4串联,且R2=R4,故R2+R3=R3+R4,则R3和R4两端电压也为10V.a、b两点间电压是R1和R2两端电压与R3和R4两端电压之和,即为15V+10V=25V.10.答案:(1)2∶3(2)7∶6解析:(1)接通开关S,断开开关S′时,电阻R1与R2串联,由串联电路的规律知,U1∶U2=R1∶R2=2∶3.(2)两个开关都接通时,R2与R3并联,且R23=eq\f(R2R3,R2+R3)=eq\f(12,7)Ω,R1与R23串联,由串联电路的规律知,U1′∶U2′=R1∶R23=7∶6.11.答案:(1)10A(2)1V解析:(1)并联部分的等效电阻为R并=eq\f(\f(10R,9)×9R+R,\f(10R,9)+9R+R)=R则电路的总电阻为R总=10R+R=11R根据欧姆定律,流经10R电阻的电流:I=eq\f(UAB,R总)=eq\f(110,11)A=10A(2)由串联分压得并联部分R并上的电压为U并=UAB·eq\f(R并,R总)=110×eq\f(1,11)V=10V而输出电压UCD即电阻R上分到的电压,再由串联分压得:UCD=U并eq\f(R,9R+R)=10×eq\f(1,10)V=1V.12.答案:2A解析:题图中R3可以当成两个电阻Ra、Rb来看待,电路图可简化成如图所示电路图,电路中R总=eq\f(R1+RaR2+Rb,R1+Ra+R2+Rb)由于Ra+Rb=R3=5Ω,R1+Ra+R2+Rb=10Ω,令R
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