新教材同步辅导2023年高中物理课时评价作业十二电阻的串联和并联粤教版必修第三册

课时评价作业(十二)电阻的串联和并联A级合格达标1．(多选)在电学实验中，常需要将灵敏电流计改装成量程更大的电压表或电流表．图甲、图乙分别为用相同的灵敏电流计改装成的不同电表的原理图，其中G表为灵敏电流计，R为改装中需要用的电阻箱．关于改装后的两个电表，下列说法正确的是()A．图甲中的电表为电压表，图乙中的电表为电流表B．图甲中的电表内阻比原灵敏电流计内阻小C．若将图乙中的电阻箱电阻调大，表的量程也将增大D．图甲、图乙中的两块表串联接入同一电路，两块表的指针位置相同解析：图甲中的电阻箱与灵敏电流计并联分流，图甲为电流表，图乙中的电阻箱与灵敏电流计串联分压，图乙为电压表，A错误；图甲中改装大量程的电流表需要并联较小电阻，图乙中改装大量程的电压表需要串联较大电阻，故图甲中的电表内阻比原灵敏电流计内阻小，B正确；图乙中改装大量程的电压表，若将图乙中的电阻箱电阻调大，灵敏电流计满偏时，电阻箱能承担的电压更大，故表的量程也将增大，C正确；图甲、图乙中的两块表串联接入同一电路，两块表一个在干路上，一个在支路上，两块表测量的电流大小不同，两块表的指针位置不同，D错误．答案：BC2．一电流表内阻为10Ω，满偏电流为500mA，要把它改装成量程是3A的电流表．正确的方法是()A．应串联一个2Ω的电阻B．应并联一个2Ω的电阻C．应串联一个60Ω的电阻D．应并联一个60Ω的电阻解析：电流表满偏电压U＝IAR＝0.5×10V＝5V，应并联电阻R＝eq\f(U,I－IA)＝eq\f(5,3－0.5)Ω＝2Ω，选项B正确．答案：B3．已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为()A．1∶2∶3 B．3∶2∶1C．2∶3∶6 D．6∶3∶2解析：由欧姆定律有R＝eq\f(U,I)，在并联电路中，电压相等，所以有R1∶R2∶R3＝eq\f(1,I1)∶eq\f(1,I2)∶eq\f(1,I3)＝eq\f(1,1)∶eq\f(1,2)∶eq\f(1,3)＝6∶3∶2.答案：D4．在检验两地是否短路的测试时，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻R1＝50Ω，R2＝R3＝20Ω，有一测试电源，所提供的测试电压恒为70V，下列说法正确的是()A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻为70ΩB．若将ab端短路，cd之间的等效电阻为40ΩC．当ab两端接上测试电压时，cd两端的电压为20VD．当cd两端接上测试电压时，ab两端的电压为20V解析：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＝eq\f(R2R3,R2＋R3)＋R1＝60Ω，A错误；当ab端短路时，cd间电路的结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为R＝eq\f(R1R3,R1＋R3)＋R2＝34.29Ω，B错误；当ab两端接上测试电压时，电路为R1和R3串联，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压Ucd＝eq\f(R3,R1＋R3)U＝eq\f(20,50＋20)×70V＝20V，C正确；当cd两端接上测试电压时，电路为R2和R3串联，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压Uab＝eq\f(R3,R2＋R3)U＝eq\f(20,20＋20)×70V＝35V，D错误．答案：C5.如图所示电路中，R1＝4Ω，R2＝R3＝12Ω，R4＝6Ω，A、B间电压恒定．当开关S断开时，电压表示数为42V，求：(1)这时电流表示数；(2)当开关S闭合后，电压表示数和电流表示数．解析：(1)当开关S断开时，电压表测的是R2两端的电压，则电流：I＝eq\f(U,R2)＝eq\f(42,12)A＝3.5A，电流表与R2串联，所以电流表的示数为3.5A.(2)当开关S断开时，R4两端的电压为U4＝IR4＝3.5×6V＝21V，则A、B间的电压为U＝UV＋U4＝42＋27＝63V，当开关S闭合后，R1与R2并联，则并联电阻为R12＝eq\f(R1R2,R1＋R2)＝3Ω.R3与R4并联，则并联电阻为R34＝eq\f(R3R4,R3＋R4)＝4Ω，所以此时电路的总电阻为R＝R12＋R34＝7Ω.则电路的总电流为I＝eq\f(U,R)＝eq\f(63,7)A＝9A，所以电压表的示数为U′V＝IR12＝9×3V＝27V，则R3与R4并联电压为U34＝U－U12＝63－27＝36V，所以电流表的示数为I′＝eq\f(U34,R4)＝eq\f(36,6)A＝6A.答案：(1)3.5A(2)27V6AB级等级提升6．(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0.6AB．电阻R2的阻值为20ΩC．三个电阻两端的总电压为21VD．电阻R3两端的电压为4V解析：电路中电流I＝eq\f(U1,R1)＝eq\f(6,10)A＝0.6A，R2阻值为R2＝eq\f(U2,I)＝eq\f(12,0.6)Ω＝20Ω，三个电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21V；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5V＝3V，故A、B、C正确，D错误．答案：ABC7.如图所示，每个电阻的阻值都是2Ω，电流表内阻不计，在B、C间加6V电压时，电流表的示数是()A．0 B．1AC．2A D．3A解析：将电路改画成如图所示形式．I总＝eq\f(U总,R总)＝eq\f(U总,R＋\f(R2,R＋R))＝eq\f(6,2＋\f(22,2＋2))A＝2A，每一支路电流均为1A.答案：B8．(多选)如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一个电阻箱R组成的，已知表头的满偏电流Ig＝2mA，内电阻Rg＝300Ω，则下列说法正确的是()A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．乙表是电压表，R增大时量程增大C．在图甲中，若改装成的电流表的量程为0～0.6A，则R＝0.5ΩD．在图乙中，若改装成的电压表的量程为0～3V，则R＝1200Ω解析：甲电路由一个表头G和一个电阻箱R并联，利用并联电阻的分流，改装的电流表，电流表的满偏值I＝Ig＋eq\f(IgRg,R)，当R增大时量程减小，A错误；乙电路由一个表头G和一个电阻箱R串联，利用串联电阻的分压，改装成电压表，电压表的满偏值U＝Ig(Rg＋R)，R增大时量程增大，B正确；由公式I＝Ig＋eq\f(IgRg,R)知，在图甲中，若改装成的电流表的量程为0～0.6A，则R≈1.003Ω，C错误；由公式U＝Ig(Rg＋R)知，在图乙中，若改装成的电压表的量程为0～3V，则R＝1200Ω，D正确．答案：BD9.(多选)如图所示为一个双量程电流表，其小量程为0～1A．已知表头G的满偏电流Ig＝500mA，定值电阻R1＝20Ω，R2＝180Ω，则下列说法正确的是()A．公共端与a端构成小量程电流表B．公共端与b端构成小量程电流表C．表头的内阻Rg的值为200ΩD．表头的内阻Rg的值为160Ω解析：当与表头并联的电阻越大，量程越小，则公共端与b端构成小量程电流表，A错误，B正确；公共端与b端构成小量程电流表，量程为0～1A，由欧姆定律知，IgRg＝(I－Ig)(R1＋R2)，解得Rg＝eq\f(（I－Ig）（R1＋R2）,Ig)＝eq\f(（1－0.5）×（20＋180）,0.5)Ω＝200Ω，C正确，D错误．答案：BC10.如图所示是某一电流表G的刻度盘，刻度盘上共有30个小格，量程为Ig＝3mA，内阻Rg＝100Ω.(1)若用此电流表测量电压，则能测量的最大电压为多少？(2)若用此电流表改装成一个量程为15V的电压表，在下面虚线框内位置作出改装的原理图(电路图)，并求出改装后的电压表的内阻RV.(3)若用此电流表改装成一个量程为15V的电压表，求改装后的电压表的表盘上每一小格表示的电压．解析：(1)若用此电流表测量电压，则能测量的最大电压为Ug＝IgRg＝0.003×100V＝0.3V.(2)若用此电流表改