2024-2025学年高二物理人教版必修三课时作业： 串联电路和并联电路
一、单选题
1．如图所示是滑动变阻器的示意图，下列说法正确的是( )
A.a和b接入电路中时，P向右移动电流增大
B.b和d接入电路中时，P向右移动电流减小
C.b和c接入电路中时，P向右移动电流减小
D.a和c接入电路中时，P向右移动电流减小
2．滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是( )
A.若将两端连在电路中，则当滑片向右滑动时，变阻器的阻值增大
B.若将两端连在电路中，则当滑片向右滑动时，变阻器的阻值减小
C.若将两端连在电路中，则当滑片向右滑动时，变阻器的阻值增大
D.若将两端连在电路中，则当滑片向右滑动时，变阻器的阻值变大
3．两电阻的电流I和电压U的关系如图所示，可知电阻大小之比等于( )
A.1:3 B.3:1 C. D.
4．某电子秤的原理简图如图所示.AB为一电阻均匀的滑动变阻器，长度为L，两边分别有两个滑动触头，轻质弹簧上端与及托盘底部相连，下端固定.弹簧处于原长时，和均指在A端.若间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换器后就能在显示屏上显示出被称物体的质量.已知弹簧的劲度系数为k，托盘质量为，电源电动势为E，内阻不计.重力加速度为g.在托盘上未放物体时需要先校准零点，即未放被称物体时电压为零，则( )
A.校准零点时，不需要移动滑动触头
B.校准零点时，两滑动触头间的距离为
C.滑动触头滑至B端时，被称物体的质量为
D.被称物体的质量m与两滑动触头间电压U的关系为
5．图描绘了两个电阻的图像，由图可知，若将这两个电阻并联接入电路中，则的电阻比是( )
A.1：2 B.3：1 C.6：1 D.1：6
6．某一规格小灯泡的伏安特性曲线如图所示，现将它直接接在电源电动势，内阻的电源上，小灯泡的实际功率约为( )
A.0.17W B.0.35W C.0.71W D.1.41W
7．某同学在研究三种导电元件的伏安特性时，他根据实验中所测得的数据，分别绘制了图线，如图甲、乙、丙所示，下列说法正确的是( )
A.图甲的元件可以作为标准电阻使用
B.图乙的电阻随电压升高而减小
C.图丙的电阻随电压升高而增大
D.只有图乙才可能是半导体元件
8．“中国天眼”用到光电倍增管这种光敏仪器对遥远星体进行光度测量。现在把一个锑铯光阴极倍增管的信号输出端与一个30Ω的标准电阻串联，测得电阻两端的电压与时间的关系如图所示，则锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9．如图所示，四个电阻分别为，三个电流表的内阻均可忽略不计，下列说法中正确的是( )
A.四个电阻为并联关系
B.与为并联关系
C.的示数等于通过和S的电流之和
D.的示数与的示数之和等于的示数
10．如图所示，是滑动变阻器的4个接线柱。现把此变阻器接入电路中，并要求滑片P向接线柱C端移动时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是( )
A.A和B B.A和C C.B和C D.B和D
11．灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN 为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
B.对应P点，小灯泡的电阻为
C.对应P点，小灯泡的电阻为
D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积大小
三、填空题
12．已知一个表头的满偏电流，内阻
（1）要把它改装成一个量程为3V的电压表，则应在表头上___________（填串联或并联）一个阻值为___________Ω的电阻，改装后的电压表的内阻阻值为___________Ω；
（2）把两个完全相同的表头改装成量程不同的电压表和，若将改装后的两表串联起来去测某一电路的电压，则两表___________
A.读数相同
B.指针偏转角度相同
C.两个电压表读数相同
13．用伏安法测电阻，可采用如图所示的（甲）、（乙）两种接法。如所用电压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω.
（1）当测量10Ω左右的电阻时，宜采用________电路；
（2）现采用（乙）电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A，则此电阻的测量值为_______Ω，真实值为_______Ω。
14．把量程为、内阻为的毫安表，按如图所示电路改装成量程分别为和的多用电表。图中和为定值电阻，S为开关。回答下列问题：
（1）开关S闭合时，多用电表用于测量___________（选填“电流”或“电压”）；开关S断开时，多用电表用于测量___________（选填“电流”或“电压”）。
（2）定值电阻的阻值__________Ω，_________Ω。（计算结果保留2位有效数字）
四、计算题
15．如图所示的电路中，电源电压，电源内阻不计，电阻、、的阻值均为，S为单刀双掷开关。求：
(1)开关S断开（既不接A，也不接B）时，电压表的示数；
(2)开关S接A时，电压表的示数；
(3)开关S接B时，整个电路在内产生的热量。
16．图甲表示某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来（图乙），用这段金属丝做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的电阻温度计。请判断：如果电池的电动势和内阻都是不变的，电流表上代表的两点，哪个应该标在电流比较大的刻度上？
参考答案
1．答案：D
解析：当a和b接入电路时，接入电路的阻值最大，当P向右滑动时，接入电路的电阻不变，电流不变，故A错误；当b和d接入电路时，部分的电阻接入电路，P向右滑动时，接入电路的电阻减小，电流变大，故B错误；当b和c接入电路时，部分的电阻接入电路，P向右滑动时，部分长度减小，接入电路的电阻减小，电流变大，故C错误；当a和c接入电路时，部分的电阻接入电路，P向右滑动时，部分长度增大，接入电路的电阻增大，电流变小，故D正确。故选D。
2．答案：A
解析：A.若将两端连在电路中，滑动变阻器的左侧接入电路，当滑片向右滑动时，变阻器接入的阻值增大，A正确；
B.若将两端连在电路中，滑动变阻器的左侧接入电路，当滑片向右滑动时，变阻器接入的阻值增大，B错误；
C.若将两端连在电路中，滑动变阻器的右侧接入电路，当滑片向右滑动时，变阻器接入的阻值减小，C错误；
D.若将两端连在电路中，滑动变阻器的总阻值接入电路，当滑片向右滑动时，变阻器接入的阻值一定，D错误。
故选A。
3．答案：A
解析：根据图像可得
解得
故选A。
4．答案：D
解析：未放被称物体时电压为零，即滑动触头等势，则校准零点时，需要移动滑动触头，让两滑动头间的距离为零，故A、B错误；设被称物体质量为时，滑动触头滑至B端，则有，解得，故C错误；设未放被称物体时，两滑动触头到A点的距离为，则有，设被称物体质量为m时，两滑动触头、间距离为x，则有，由欧姆定律知两滑动触头间的电压为，又，联立解得，故D正确.
5．答案：C
解析：由图可知
，
所以的电阻比为
故选C。
6．答案：B
解析：根据题意可得电源的短路电流
在小灯泡的伏安特性曲线图像中作出电源的伏安特性曲线，如图所示
小灯泡的伏安特性曲线与电源伏安特性曲线的交点表示将小灯泡接入该电源时小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，根据图像可读出小灯泡的电压与电流分别为
，
小灯泡的功率
故选B。
7．答案：A
解析：A.由于图像的斜率表示电阻的倒数，由图甲可知图像斜率不变，则甲元件的电阻保持不变，可以作为标准电阻使用，故A正确；
BCD.由于图像的斜率表示电阻的倒数，可知图乙中图像的斜率随着电压的增大斜率减小，则说明电阻随电压升高而增大，半导体电阻在电压较小时，电阻很大，故乙图不是半导体元件；图丙中，随着电压升高斜率增大，则电阻随电压的增大而减小，故BCD错误。
故选A。
8．答案：B
解析：根据欧姆定律可得
根据
可得
结合图像面积可得锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为
9．答案：BC
解析：电阻为并联关系，然后与串联，选项A错误，B正确；的示数等于通过和的电流之和，选项C正确；因的示数等于通过的电流之和，的示数等于通过的电流之和，的示数等于通过和的电流之和，所以的示数与的示数之和不等于的示数，选项D错误。
10．答案：CD
解析：滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝长度，使接入电路中的电阻发生变化的。要使滑片P向C移动时电路中的电流减小，则接入电路中的电阻丝的电阻应增大，电阻丝的长度应变长。滑片P与接线柱C、D之间没有电阻，所以接入电路中的一个接线柱可以是C或D；在滑片P向C移动时，只有B、P之间的电阻丝长度在变长，所以接入电路的另一个接线柱为B。可见，接入电路中的接线柱可以是B和C，也可以是B和D，故选C、D。
11．答案：BD
解析：A.根据可知图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大，故A错误；
BC.根据欧姆定律可知，对应P点，小灯泡的电阻为
故B正确，C错误；
D.根据功率
可知在P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积，故D正确。
故选BD。
12．答案：（1）串联；2900；3000
（2）B
解析：（1）把电流表改装成量程为3V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值
改装后的电压表的内阻为2900Ω+100Ω=3000Ω
（2）由于两个电压表是用相同的电流表改装的，当两个电压表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以表头指针偏转的角度是相同的；刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压，所以其示数是不同的，量程大的电压表读数大，选项B正确，AC错误。
故选B。
13．答案：（1）乙（2）20；20.08
解析：（1）当测量10Ω左右的电阻时，因
为减小误差，则宜采用乙电路；
（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A，则此电阻的测量值为
真实值为
14．答案：（1）电流；电压（2）1400；2.5
解析：（1）表头串联一个大电阻，就改装成了量程较大的电压表；表头并联一个小电阻，就改装成量程较大的电流表。开关S闭合时，此时为电流表，多用电表用于测量电流；开关S断开时，此时为电压表，多用电表用于测量电压。
（2）根据电压表的改装原理有，即，解得；根据电流表的改装原理有，即，解得。
15．答案：(1)5V(2)0(3)
解析：(1)开关S断开时，、串联，电压表测的电压，则电压表的示数为
(2)电压表与并联，开关S接A时，被短路，则电压表示数为0。
(3)开关S接B时，、并联后再与串联，则电路的总电阻为
故整个电路在内产生的热量为
16．答案：见解析
解析：点标在电流较大的刻度上，因为在点时电阻较小，由于电路的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律，电流较大。
