高中物理(选修3-1)训练题第二章第四节《串联电路和并联电路》新人教版

建议用时45分

实际用时

满分分

实际得分一选择（本题包括小题每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得分，对但不全的得2分有选错或不选的得0分，40分）1．电串联在电路中已知=10Ω、2

=5Ω，

两端的电压为6V，

两端的电压为，则（）A．电路中的电流为0.6AB．电阻

的阻值为20ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．以上选项均不正确2．如图所示电源和电压表是好的，当滑片由滑的程中，电压表的示数都为列判断正确的是（）A．处线断开B．触头开C

间电阻丝开路D．处线开路

图13在图2中，

间的电

压为30V改滑动变阻器触头位置，可以改变间的电压，A．～B．～C．10V～20VD．20V～30V4．如图所示路，当两端电压为；当两端接入100V

图2两端接入V电压时，

的变化范围是（）

电压时，

两端电压为50V，∶∶之比是（）A．4∶∶

B．2∶∶C．3∶∶D．以上都不对5．在图所示电路中，=8V不变，

图电容器电容=2

F，

=3∶，则电容器带的电荷量（）A．×10CB．1×CC．6×CD．1．×C6．下列说法中正确的是（）

图A．电阻与值无穷大的电阻并，电阻不变B.电与导线（计电阻）并联，总电阻为0C．并联电路中任一支路的电阻都于总电阻D．并联电路中某一支路开路，总电阻为无穷大7．实验室中常用滑动变阻器来节电流的大小，有时一个不方便，需用两个阻不同的滑动变阻器，一个作粗调（被调节的电流变化大个作微调（被调节的电流变化小.使用时连接方式可以是串联，也可以是并联，如图5所示，则（）图5A．串联时，阻值大的变阻器作粗调B．串联时，阻值大的变阻器作微调C．并联时，阻值大的变阻器作微调D．并联时，阻值大的变阻器作粗调

8．如图所示L、L是个规格不同的灯泡，当它们如图连接时恰好都能正常发光电路两端的电压保持不变现变阻器的滑片向右移动过程中L

和L两灯亮度变化

情况是（）A．L亮度变L变B．L变暗L变亮C．L变亮L变暗D．L变暗L亮度变9.演位移传感器的工作原理如7所，物体在导轨上平移时，带动滑动变阻的金属滑片，

图6图7过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小，设电压表是理想的，则下列说法正确的是（）A.物运时，电源内的电会发生变化B.物运时，电压表的示会发生变化C.物不动时，电路中没电流D.物不动时，电压表没示数10.白灯接在220V电上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0逐渐增大到220V，下列说法正确的是（）A.电将逐渐变大B.电将逐渐变小C.每加1V电而引起的电流变化量是相同的D.每加1V电而引起的电流变化量是减小的二、填空题本题共2小，每小题8，共16分）11如8所的电路中知

=

，

间电压

＝15V，

间电压

＝7V间电压

=____.

图9图9图12.如图9所是一量程为100A的电流内阻为Ω,现串联一个Ω的电阻将它改装成电压表．该电压表的量电压,表盘指针位置如图所该电压的大小

程是V它测量示．是V.三计算（本题4小共44分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得.有值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（分）灯泡的伏安特曲线如10中的段（曲线）所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了多少？图1014分有个电流表内=10Ω满电流=3mA,把它改装为量程～3V的电表，要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？15.（分）一个电流表的内阻为=10Ω满偏电流=3mA,要把它改装为量0～0.6A的电流表，需并联的电阻为多少？16.（分）现代电子线路中，各种电子元件在电路中起着各种不同的作用，如二极管能起单向导电作用现B两种子元件的电流—电压关系图线分别如图（a所示.

（）（）图11问：通过对a安性线的分析，能推测出这两种电子元件在电路中所起到的作用各是什么？第节联路并电得：一选题题号答案

12345678910二填题11．12．三计题13.14.15.16.

第节

串电和联路参答一选题1.ABC解：知=10，两的电压为6V所电路的电流为A，选项A正.因为

两端的电压为，以

的电阻为20Ω，项B正确=5Ω，以

两端的电压是3V，因此三只电阻两端的总电压21V.选项确，选项误2.D解：为电源和电压表都是好的，当滑片由滑到的程中，电压表的示数都为，明电压表被连接在电路中，只有选项合这种情况，因此，选项D正确3.C解：为触片只能在中间电阻上滑动，因选项C正确4.A解：

两端接100V电时，两输20V电压，由此式得

，同理可得因此，5.A解因为

，选项正确又因为总电压为所以

的电压为5V电器的电压为5V,因此电容器带的电荷量为，故选项A正确6.ABC解：据并联电路的特点可知，选项A、B、C正确7.AC解：联时，阻值大的变阻器改变时，电阻值改变的示数大，因此作为粗调，等调到需要值附近时，再用变阻器小的进行微.因此，选项正，选项B错误并联时，阻值大的变阻器改变时，电阻值改变的示数小，因此用来作微调，选项C正确，选项D错误8.B解：阻器的滑片向移动过程中，并联部分的阻变大，因此分得的电压增大，故变亮.同时，由于分的压变小，所以变，因此，选项B正确9.B

解：电路特点知：当动变阻器的滑片移时，通过滑动变器的电流不变，，电压表测的是变化，故选项B正确

段对应的电压值，滑片移时，由

知电压表示数10.AD解析：着电压的大，由

知，电流将逐渐变大，选项A正.随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝的温度升属的电阻率随温图

度的升高而增大，所以灯丝的电阻值增.根据欧姆定律，在

图象中，由于在增大斜

在减小其

图象如图12示由象可知每加1V电压引起的电流变化量是减小的，选项D正.二填题11.22V解析：据题意得，

,因为所

故22V.12.10.84解：据题意得串联后电表的阻值为10000Ω，因电流表的最大量程100A，所以电压表的量程为1V，因为表盘为格，所以根据表盘的读数为0.84V.三计题13.Ω解：题图知

Ω=30，，故14.要串联990Ω电阻改后电压表的内阻为1000Ω

解析:因为=10Ω，=3mA所以此时的最大电压为0.03V，使最大量程变为3V的电压表，电压表的内阻为1000Ω，要串联Ω的阻15.需并联的电阻为0.05Ω解析:需并联的电阻为，此时的电压为，要变成0～的流表,则总电阻为

所以

解得.16.图（）中元件起恒流作用图）中元件起恒压作解析：（）中元件随着电压的变化，电流基本不变，因此图a中元件起恒流作.图b）中元件随着电流的变化，电压基本不变，因此图b）中元件起恒压作.第4

相论速变定

质和量关第5广相论滴1．相对论的速度变换公式：以度u相于参考系S运的参考系′中，一物体沿与u相同向以速率′运动时，在参考系中它的速率________________．

002．体的质量m与蕴含的能量之间关系是：________.由此可见，物体质量________，其蕴含的能．质与量成________，所以质能方程又可写成．3．相对论质量：物体以速度v运时的质量m它静止时的质量m间有如下的关系________________．4．广义相对论的两个基本原理(1)广义相对性原理：在任何参系中物理规律都．(2)等原理：一个不受引力作用的加速度系统跟一个受引力作用惯性系统是等效的．5．广义相对论的几个结论：(1)光在引力场中传播时，将会________而不再是直线传播．(2)引力场使光波发生________(3)引力场中时间会_________引力越强，时钟走得越慢．(4)有量的物质存在加速度时，会向外辐射____________6．在高速运动的火车上，设车地面的速度为v，车上的人以速度′沿着火车前进的方向相对火车运动，那么他相对地面的速度u′v的关系()A．＝′＋C．>′＋v

B．<′＋D．以上均不正确7．以下说法中错误的是()A．矮星表面的引力很强B．在引力场弱的地方比引力场的地方，时钟走得快些C．引力场越弱的地方，物体的度越短D．在引力场强的地方，光谱线绿端偏移概念规律练知识点一相论速度变换公式应用1．若一宇宙飞船对地速度v运动，宇航员在船内沿同方向测得光速为c问在地上观察者看来，光速应为vc吗？2．一粒子以0.05速率相对实验室参考系运动．此粒子衰变时发射一个电子，电子相对于粒子的速度为c，电子的衰变方向与粒子运动方向相同．求电子相对于实验室参考系的速度．知识点二相论质量3．人造卫星以第一宇宙速度(约km/s)动，问它的质量和静质量的比值是多少？

4．一观察者测出电子质量为2，求电子的速度是多少(为电子静止时的质量知识点三质方程5．一个运动物体的总能量为E，中否考虑了物体的动能？6．一个电子被电压为10V的场加速后，其质量为多少？速率为多大？知识点四了广义相对论的原7．如宇宙飞船是全封闭的，天员与外界没有任何联系．但是航天员观察到，飞船内没有支撑的物体都以某一加速度落向舱底．请分析这些物体运动的原因及由此得到的结论．8．在外层空间的宇宙飞船上，果你正在一个以加速度g9.8m/s

向头顶方向运动的电梯中，这时，你举起一个小球自由地丢下，请说明小球是做自由落体运动．

方法技巧练巧用E＝Δmc质量的变化量9．现在有一个静止的电子，被压为V的场加速后，质量增大了多少？其质量为多少？，m/s)10．知太阳内部进行激烈的热反应，每秒钟辐射的能量为3.8×10J，则算出()A．太阳的质量约为4.2×10tB．太阳的质量约为8.4×10tC．太阳的质量每秒钟减小约为4.2×10D．太阳的质量每秒钟减小约为8.4×101．关于广义相对论和狭义相对之间的关系．下列说法正确的()A．它们之间没有任何联系B．有了广义相对论，狭义相对就没有存在的必要了C．狭义相对论能够解决时空弯问题D．为了解决狭义相对论中的参系问题提出了广义相对论2．下面的说法中正确的是()A．在不同的参考系中观察，真中的光速都是相同的B．真空中的光速是速度的极限C．空间和时间与物质的运动状有关D．牛顿力学是相对论力学在v的特例3．根据爱因斯坦的质能方程，以说(A．任何核反应，只要伴随能量产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等B．太阳不断地向外辐射能量，而太阳的总质量一定不断减小C．虽然太阳不断地向外辐射能，但它的总质量是不会改变的D．若地球从太阳获得的能量大地球向外辐射的能量，则地球的质量将不断增大4．下列说法中，正确的是()A．由于太阳引力场的影响，我有可能看到太阳后面的恒星B．强引力作用可使光谱线向红偏移

C．引力场越强的位置，时间进越慢D．由于物质的存在，实际的空是弯曲的5．洞是质量非常大的天体，于质量很大，引起了其周围的时空弯曲，从地球上观察，我们到漆黑一片，那么关黑洞，你认为正确的()A．内部也是漆黑一片，没有任光B．内部光由于引力的作用发生曲，不能从黑洞中射出C．内部应该是很亮的D．如果有一个小的星体经过黑，将会被吸引进去6．引力可以忽略的空间有一宇宙飞船在做匀加速直线运动，一束光垂直于运动方向在飞船内传播，下列说法中正确的()A．船外静止的观察者看到这束是沿直线传播的B．船外静止的观察者看到这束是沿曲线传播的C．航天员以飞船为参考系看到束光是沿直线传播的D．航天员以飞船为参考系看到束光是沿曲线传播的7．下列说法中正确的是()A．物质的引力使光线弯曲B．光线弯曲的原因是由于介质均匀而非引力作用C．在强引力的星球附近，时间程会变慢D．广义相对论可以解释引力红现象8.地球上一观察者，看见一飞船以速2.5×10m/s他身边飞过，另一飞船B速度2.0×10m/s跟随A飞．求：(1)上乘客看到B的相速度；(2)上乘客看到A的相速度．9．一物体静止时质量为m，当分以＝km/s和v＝0.8c的度飞行时，质量分别是多少？110．你能否根据质能方程推导动的表达式＝211．广义相对论得出了哪些重要结论？

越大越正ΔE＝Δmcv越大越正ΔE＝Δmcv第相对的度换律质和量关第节广义对点课前预习练u′1．v＝uv′1＋c2．E＝3．m＝

mv1－c4．(1)一的5．(1)偏(2)频(3)延(4)引力波6．B[由相对论速度变换公式知B正．7．CD[由引力红移可知、错误．课堂探究练1．在地面的观察者看来，光速是v＋c.u′＋vvcv＋c解析由对论速度变换公式u，求得光对地速度＝＝＝uvcv＋1＋1cc点评若然利用经典相对性原解答此类题目，会导致错误结论．在物体的运动速度与光速可比拟时，要用相对论速度变换公式进行计算．2．0.817c解析已v＝0.05c，′0.8c.由相对论速度叠加公式得u′＋(u′＋v)cu＝＝u′vc＋′v1＋c

(0.8c＋0.05c)cu＝≈0.817c.c＋0.8c×0.05c点评对微观、高速运动的物，其速度的叠加不再按照宏观运动规律，而是遵守相对论速度变换公式．3．1.00000000035v8×10v解析c，＝，.c3×10c由m＝

m，得1－

11m＝1.00000000035.m点评根m＝4．0.866c

mv1－()c

m直接计算不需先算m.m解析m＝，代入公式m＝

mv1－()c

，可得2m＝

mv1－(c

3，解得v＝c＝0.866c.2点评在c时可以认为质是不变的，但当v接近速时，的化一定要考虑．5．总能量E中经计入了物体的动能．解析总量E＝E＋Ek，E为质能，实际上包括分子的动能和势能、化学能、电磁能、结合能等．E＝mc，为动，Ek＝

－v－c

，＝＋Ek＝mc.点评有根据E＝

得出结论说“质量可以转化为能量、能量可以转化为质量”这是对相对论的曲解，事实上质量决不会变成能量，能量也决不会变成质量．一个系统能量减少时，其质量也相应减少，另一个系统因接受而增加能量时，其质量也相应增加．对一个封闭的系统，质量是守恒的，能量也是守恒的．6．2.69×10kg0.94c解析Ek＝＝(1.6×10×10)J对高速运动的电子，由Ek＝mc－

得Ek1.6×10m＝＋＝kgc(3×10)

kg≈2.69×10

kg.由m＝

mv1－c

得，v＝

m1－＝2.82×10m·s≈0.94cm点评当v

1c时宏观运动规律仍然适用，体的动能仍然根据Ekmv2

来计算．但当v接近速时，其动能由Ek＝mc－c

来计算．7．见解析解析飞内没有支撑的物体都某一加速度落向舱底的原因可能是飞船正在向远离任意天体的空间加速飞行，也可能是由于飞船处于某个星球的引力场中．实际上飞船内部的任何物理过程都不能告诉我们飞船到底是加速运动还是停泊在一个行星的表面．这个事实使我们想到：一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价．点评把个做匀加速运动的参系等效为一个均匀的引力场，从而使物理规律在非惯性系中也成立．8．见解析解析由义相对论中的等效原知，一个均匀的力场与一个做加速运动的参考系等价．当电梯向头顶方向加速运动时，自由丢下的小球相对于电梯的加速度为g＝9.8m/s，在地球引力场中做自由落体运动相同．9．1.78×10kg1.871×10kg

1－(0.8)1－(0.8)解析由能定理，加速后电子加的动能ΔEk＝＝1.6×10×10J＝1.6×10J由ΔE＝Δmc

得电子增加的质量ΔEk1.6×10Δm＝＝c(3×10)

kg≈1.78×10

，时电子的质量m＝＋Δmkg方法总结物的能量变化ΔE质量变化m的应关系为ΔE＝Δmc，当物体能量增加时，物体对应的质量也增大；当物体的能量减少时，物体对应的质量也减小．ΔE10．C[由质能方程知太阳每秒因辐射能量而失去的质量为Δm＝kg＝c4.2×10t，故C正确．]课后巩固练1．[狭相对论之所以称为狭义相对论，就是只能是对于惯性参考系来讲的，时空弯曲问题是有引力存在的问题，需要用广义相对论进行解决]2．ABCD3．[据ΔE＝mc，当能量变化时，核反应中物体的质量发生变化，故正确太阳在发生聚变反应，释放出大量能量，质量减小，故B确C错误；