1、微专题14 串并联电路、电表的改装典例12345678910111213141516171819202122232425难易必讲易错变式12345678910111213141516171819202122232425难易必做易错题组一 复杂电路的简化与等效电路母题1电路如图所示,R1=R2 =R3=R4,在AB两端加电压U,安培表A1和A2的示数都是0.6安,安培表A3的示数为( )A0.9A B0.6 C1.2A D1.8A变式1-1如图所示四个相同灯泡接在电路中,比较它们的亮度,正确的说法是( )AL4最亮BL3最亮CL1和L2同样亮DL3和L4同样亮变式1-2(2012湖北襄阳五中期中
2、考试)如图所示电路,A、B间电压恒为3.2V,3个电阻的阻值均为4,电容器的电容为30F,电流表为理想电流表,那么电路稳定时电容器所带的电量、电流表的读数分别是( )A0,0.8A B9.6105C,0.8A C9.6105C,1A D1.2104C,0.8A母题2正四面体,每条边的电阻均为R,取一条边的两个顶点,问整个四面体的等效电阻为( )AR B2RCR/2 DR/4变式2如图1所示,一长电阻网络,长度未知,图中最右端的电阻阻值为1,其余电阻中竖直方向放置的阻值均为2,水平放置的阻值为0.5,则图中a、b两点间的电阻Rab为( )abA1 B2 C3 D4母题3如图所示电路由8个不同的电
3、阻组成,已知R1=12,其余电阻阻值未知,测得A 、B间的总电阻为4。今将R1换成6的电阻,则A、B间的总电阻变为 。A6 B4 C3 D2变式3如图所示,电路是由十二个不同的电阻组成的,已知R1=12欧,其余电阻阻值未知,测得A、B间总电阻为6欧今将R1换成6欧的电阻,则A、B间的总电阻为()A6 B4 C3 D2母题4电阻R与两个完全相同的二极管连成如图所示的电路,a、b端加上电压Uab = 70V时,流经P点的电流为0.7A,当Uab =0.7 V时,流经P点的电流也为0.7A,若认为两极管反向电阻无穷大,则电阻R的阻值为( )A100 B99 C101 D10 母题4图 变式4图变式4
4、(2012武汉市四月调考)如图所示,D1 、D2是两个理想二极管(正向电阻为零,反向电阻无穷大),电阻R1=R2 =R3 =R,当A、B两端接正弦交流电时A,B之间的等效电阻是( )AR/3 B3R/2 C2R D3R题组二 串、并联电路的规律及应用母题5电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为12,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1与R2两端电压之比U1U2为()A12 B21 C14 D41GMN变式5(2014北京西城区一模)如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200A,已测得它的内阻为495.0。图中电阻箱读数为5.0。现
5、将MN接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,则根据以上数据计算可知AM、N两端的电压为1mVBM、N两端的电压为100mVC流过M、N的电流为2AD流过M、N的电流为20mA典例6一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10W,R2=120W,R3=40W.另有一测试电源电动势为100 V,内阻忽略不计。则 )A当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40 B当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 C当ab两端接通测试电源时, cd两端的电压为80 VD当cd两端接通测试电源时, ab两端的电压为80 V变式6(2013上海市黄浦区期末)高温超导限流器由超导部件R1和限流电阻R2并联组成,如图。
6、超导部件有一个超导临界电流Ic,当通过限流器的电流I Ic时,将造成超导体失超,从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)。以此来限制电力系统的故障电流,已知超导部件的正常态电阻为R1 = 3,超导临界电流Ic = 1.2A,限流电阻R2 = 6,小灯泡L上标有“6V,6W”的字样,电源电动势E=8V,内阻r =2,原来电路正常工作,现L突然发生短路,则( )超导部件R1限流电阻R2LA短路前通过R1的电流为2/3A B短路后超导部件将由超导状态转化为正常态C短路后通过R1的电流为4/3AD短路后通过R1的电流为2A母题7(2014石家庄市正定一中月考)现有半球形导体材料,接成如图所示两种
7、形式,则两种接法的电阻之比()A1:4 B1:1 C1:2D4:1变式7(2013北京市东城区模) 如图甲所示,在材质均匀的圆形薄电阻片上,挖出一个偏心小圆孔。在彼此垂直的直径AB和CD两端引出四个电极A、B、C、D。先后分别将A、B或C、D接在电压恒为U的电路上,如图乙和图丙所示。比较两种接法中电阻片的热功率大小,应有( )UABUCD图乙图丙图甲ACDBABCDA两种接法电阻片热功率一样大B接在AB两端电阻片热功率大C接在CD两端电阻片热功率大D无法比较母题8(2014鼓楼区模拟)将两只可调电阻R1(0-10)、R2(0-100)连接成如图(a)和(b)所示的电路,用于调节电路的电阻关于它
8、们的作用下列说法正确的是()A图a中R1是微调电阻,R2是粗调电阻B图b中R1是微调电阻,R2是粗调电阻C图a、图b中R1都是微调电阻D图a、图b中R2都是粗调电阻变式8在许多精密的仪器中,如果需要较精确地调节某一电阻两端的电压,常常采用如图所示的电路通过两只滑动变阻器R1和R2对一阻值为500 左右的电阻R0两端电压进行粗调和微调已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200 和10 关于滑动变阻器R1、R2的连接关系和各自所起的作用,下列说法正确的是( )A取R1 = 200 ,R2=10 ,调节R1起粗调作用B取R1 = 10 ,R2=200 ,调节R2起微调作用C取R1 = 200 ,R2=
9、10 ,调节R2起粗调作用D取R1 = 10 ,R2=200 ,调节R1起微调作用aR1R2b母题9 (2013武汉市四校联考)如图所示,两个电阻串联后接在电路中a、b两点,已知a、b两点间电压不变。某同学把一个实验室里的电压表并联在R1两端时,读数为5V;将该电压表并联在R2两端时,读数为4V,则a、b两点间电压( )A大于9V B等于9V C小于9 D无法确定R1R212V变式9(2013郑大附中检测)如图所示,电阻R1、R2串联在12V的电路中,R1 =6 k,R2=3 k。当用电阻不是远大于R1和R2的电压表03 V量程测量R2两端的电压时,电压表的读数是3 V。当用该电压表015 V
10、量程测量R1两端的电压时,电压表的读数为 ( )A9 V B7.5 V C8 V D6 V母题10(2013上海市静安区一模)将标有“110V、40W”白炽灯L1和标有“110V、100W”白炽灯L2,与一只滑动变阻器(0300)组合起来接在220V的线路上,使L1、L2都能正常发光,图中能正常发光耗电又最小的接法是() A B C D变式10(2013上海市青浦区一模)如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为10W、10W、2W,则此电路中允许消耗的最大功率为()A22W B12WC15W D16WR0RCDBA母题11如图所示,AB两端接直流稳压电源,UAB=
11、100V,R0=40,滑动变阻器总电阻R=20,当滑动片处于滑动变阻器中点时,C、D两端电压为UCD,通过电阻R0的电流为I0,则( ).AUCD=40V BUCD=80V CI0=2A DI0=4ARR0CDBAabcdeRR0CDBAabcde变式11(2014年上海市长宁区质检)如图所示电路中,滑动变阻器R0上标有“20、2A”字样,其绕线长度 ab=bc=cd=de,电阻R上标有“20,1.5A”字样, AB输入端接有恒定电压UAB=30V,在滑片A移动过程中( ) A滑片只能在bc之间移动B滑片只能在ad之间移动C输出端电压UCD的最小值为0 D输出端电压UCD最大值为是30V母题1
12、2如图所示的分压器电阻,电阻R与R两端电压分别用U1、U2表示,滑动变阻器的滑动触头C置于AB的正中,则有( )A定值电阻R的阻值越大,U2越接B. 定值电阻R的阻值越小,U2越接近 C. 若将滑动触头C向B滑动,U2可能为 D. 若将滑动触头C向A滑动,U2可能为变式12(2013上海市闵行区一模)如图甲所示为分压器电路图,已知电源电动势为E,内电阻不计,变阻器总电阻为R0=50。闭合开关S后,负载电阻RL两端的电压U随变阻器a端至滑动头间的阻值Rx变化而改变,当负载电阻分别为RL1=200和RL2=20时,关于负载电阻两端的电压U随Rx变化的图线大致接近图乙中哪条曲线的下列说法中,正确的是
13、( )ARL1大致接近曲线,RL2大致接近曲线BRL1大致接近曲线,RL2大致接近曲线CRL1大致接近曲线,RL2大致接近曲线DRL1大致接近曲线,RL2大致接近曲线母题13(2104上海市闸北区一模)在右图电路中,已知R1=R2=R3,R1两端电压为3V,R3两端电压为1V。R4、R5为定值电阻。则( )AR2两端电压可能为2VBA、B两端电压可能为7VC若A、B两端电压为5V,可以判断出R4R5D若A、B两端电压为5V,可以判断出R4R5变式13电路如图所示,电源电动势E=5V,内阻不计,V1,V2,V3三只电表内电阻相同,其中V1,V2示数分别我3V和2V,则V3表的示数为( )A0B1
14、V C5V D条件不足,无法确定题组三 电表的改装典例14 (2013云南曲靖四十九中一模)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分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A图甲中的A1、A2的示数相同B图甲中的A1、A2的指针偏角相同C图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同D图乙中的A1、A2的指针偏角相同变式14-1(广西柳铁一中2012届高三第四次月考)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程
15、,电压表V1的量程大V2的量程,改装好后把它们按图示接入电路,则( )电流表A1的读数大于电流表A2的读数电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角电压表V1的读数小于电压表V2的读数电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角A B C D 变式14-2 题干同上,图换为A2A1V1V2母题15(2011海南卷)图甲是改装并校准电流表的电路图,已知表头A的量程为Ig=600A内阻为Rg,表头mA是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。 甲 乙(1)图甲中分流电阻Rp的阻值应为 (用Ig、Rg和I表示)。(2)在电表改装完成后的某次校准测量中,mA表的示数如图乙所示,由此读
16、出流mA过电流表的电流为_mA。此时流过分流电阻RP的电流为_mA(保留1位小数)变式15(2013海南卷)某同学将量程为200A、内阻为500的表头A改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表,设计电路如图(a)所示。定值电阻R1=500,R2和R3的值待定,S为单刀双掷开关,A、B为接线柱。回答下列问题:(1)按图(a)在图(b)中将实物连线;(2)表笔a的颜色为 色(填“红”或“黑”)(3)将开关S置于“1”挡时,量程为 mA;(4)定值电阻的阻值R2= ,R3= 。(结果取3位有效数字)SR3R23-+A表笔a图(b)表笔bR1ABAR1R2R312ABS图(a)+图(c)利用改装的电
17、流表进行某次测量时,S置于“2”挡,表头指示如图(c)所示,则所测量电流的值为 _mA。母题16(2013全国新课标)某同学用量程为1 mA、内阻为120 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表图中R1和R2为定值电阻,S为开关回答下列问题:(1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线(2)开关S闭合时,多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)(3)表笔A应为_色(填“红”或“黑”)(4)定值电阻的阻值R1_ ,R2_ .(结果取三位有效数字)变式16(2014天津卷)现要测
18、量一个未知电阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:多用的电表(仅可使用欧姆挡);一个电池组E(电动势6V);一个滑动变阻器R(020,额定电流1A);两个相同的电流表G(内阻Rg=1000,满偏电流Ig=100A);两个标准电阻(R1=29000,R2=0.1);一个电键S、导线若干。为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏角非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是 (填字母代号)。A这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆B这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆C如需进一步测量可换“1”挡,调零后测量D. 如需进一步测量可换“1k”挡,调
19、零后测量根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。专题讲练题库急体征订中,联系人:胡老师QQ:1277221509 电话:13971042867专题讲练题库电子版阅读与下载:教师节至国庆节期间,免费馈赠活动火热进行中!详情参见:例1答案A 变式1-1答案AC 变式1-2答案B母题2解:取一条边的两个顶点,画出整个四面体的等效电路图,如图所示根据对称性可知,电阻R2、R3、R4、R5四个电阻的菁优网电压相等,则电阻R6两端的电压为零,相当断路,电路等效看成R2与R3串联、R4与R5串联,三条支路并联,则整个电路的等效
20、电阻为0.5R故选C变式2答案:Aab12解析:如图所示,将最右端的电阻1同与之相连的两个0.5的水平电阻串联后总电阻为2,与电阻2并联后总电阻又为1,如此反复,所以最后a、b两点间总电阻为1。母题3答案C变式3答案:B母题4答案:B变式4答案:B母题5答案B解析根据串、并联电路的特点可知R1与R2的比值为21,当将它们串联接入电路中时,电压之比为电阻之比,B选项正确变式5答案:D典例6答案AC 变式6答案BC母题7答案:A变式7答案:C 解析:可以设想将电阻片沿AB、CD直径分为四部分,AC、AD部分电阻大于BC、BD部分电阻。接在AB两端可视为AD与BD串联,AC与BC串联,然后并联;接在
21、CD两端可视为AC与AD串联,BC与BD串联,然后并联;由串联并联电路知识可知,接在CD两端电阻小,接在CD两端电阻片热功率大,答案选C。母题8答案A变式8答案:B母题9A 解析:当电压表并联在R1两端时,电压表测得的是R1和电压表并联后与R2串联分得的电压,测量值小于不接电压表示的电压,即不接电压表时R1的电压大于5V,同理,R2的电压大于4V,a、b两点间电压大于9V,A对。变式9B 解析:设电压表03 V量程电阻为RV,则电压表015 V量程电阻为5RV,电压表03 V量程测量R1两端的电压时,电压表的读数是3V,则R2两端电压为9V,由串联分压规律可知:R1与RV并联的等效电阻为2 。
22、电压表03 V量程电阻为6,电压表015 V量程电阻为5R=30,用电压表015 V量程测量R1两端的电压时,电压表和R1并联的等效电阻为R=5,故电路电流,电压表的读数为,选项B正确。母题10答案C变式10答案B母题11答案:BC变式11答案:D母题12答案:AD变式12答案:C母题13答案ABC解:A、设R=R1=R2=R3,已知R1两端电压为3V,R3两端电压为1V,根据欧姆定律,流过R1的电流为3/R1=3/R,流过R3的电流为1/R3=1/R;故流过电阻R2的电流可能为:3/R1-1/R3=2/R,也可能为:3/R1+1/R3=4/R;若流过R2的电流为2/R,则R2两端电压为2V;
23、若流过R2的电流为4/R,则R2两端电压为4V;故A正确;B、点A与点B间的电压等于电阻R1与R2电压之和;R1两端电压为3V,若R2两端电压为2V,则A、B两端电压5V; R1两端电压为3V,若R2两端电压为4V,则A、B两端电压7V;故B正确;C、D、若A、B两端电压为5V,电流流向如图所示,说明电阻R3上端的电势较高,下端的电势较低,则R4两端的电压应该高于电阻R5两端的电压,故R4R5(如果R4=R5,电阻R0中无电流),故C正确,D错误;故选:ABC变式13答案:B典例14答案B 变式14-1答案 D变式14-2母题15答案:(1) (2)49.5 49.0解析:(1)电流表改装,(
24、2)由图示可得,电流表读数为49.5mA,实际上分流电阻和表头分流,由并联电阻分流关系可得,此时流过分流电阻RP的电流为变式15答案(1)如图所示(2)黑(3)10(4)22525.0(5)0.780(0.78同样也行)解析(1)实物连线图见答案(2)红表笔接电源的正极,电流由红表笔流入,由电路图(a)可看出表头右侧为正极,故表笔a为黑表笔(3)将开关S置于“1”挡时,表头跟R1、R2串联后再跟R3并联,将开关S置于“2”挡时,表头跟R1串联后再跟R2、R3并联,故前者的量程较大,故开关S置于“1”挡时,量程为10 mA.(4)由(3)问的分析,结合欧姆定律可知开关S置于“1”挡时,有Ig(R
25、gR1R2)(I1Ig)R3,开关S置于“2”挡时,有Ig(RgR1)(I2Ig)(R2R3),代入已知数据可得R2225 ,R325.0 .(5)S置于“2”挡时,量程为1 mA,表头示数为156 A,故所测量电流的值为1 mA0.780 mA.母题16答案(1)如解析图所示(2)电流电压(3)黑(4)1.00880解析将表头改装成电压表时,需串联一电阻进行分压,而改装成电流表时则需并联一电阻分流,因此闭合开关后,并联上R1改装成一电流表,断开开关,表头与R2串联则改装成一电压表多用电表内部表头的正极在右侧,即电流应从表笔B流入,从表笔A流出,则表笔A为黑色当断开S时,Ig(R2r)Um,解得R2880 .当闭合S时,Ig(R2r)(IIg)R1,解得R11.00 .变式16答案:AC 如图所示【解析】欧姆表的指针偏转非常大,说明被测电阻的阻值很小,需要换较小的挡位,因为此时已经选用了10的挡,所以应该换用1的欧姆挡,AC项正确;此实验器材中提供的电流表都不能直接使用,所以需要对其进行改装,因此需要串联一个较大的电阻R1改装成电压表,并联一个较小的电阻R2改装成较大量程的电流表;又因为被测电阻较小,所以电流表的分压作用显著,因此需要采用电流表的外接,实验电路如下图: