第4節串聯電路和并聯電路（第1課時）串聯和并聯電路1．（2022·云南·宣威市第六中學高二階段練習）高壓線是非常危險的遠距輸電線，但是我們也經常會看到許多鳥兒雙腳站上面卻相安無事。經查，某城的高壓線輸送電功率，輸送電壓為20萬伏，輸送導線所用的是LGJ型鋼芯鋁絞線，其橫截面積是120mm2，其電阻率?，F發現一只小鳥雙腳停留在高壓裸線上，鳥兩爪間的距離為2cm，則該小鳥承受的電壓大小為（）A．1.5V B． C． D．【答案】C【詳解】由題可得輸電線上的電流為小鳥兩爪間的輸送導線電阻約為小鳥和這部分電阻并聯，則小鳥雙腳停留在高壓線上時承受的電壓為故選C。2．（2022·新疆·烏蘇市第一中學高二階段練習）（多選）如圖所示的電路，電阻R1，不為零，下列說法正確的是（）A．若，則B．若R1定值，當增加時，AB間的總電阻變大C．當時，AB間的總電阻接近，且比大D．若R1，不變，再給AB間并聯一個不為零的電阻，總電阻將減小【答案】BD【詳解】A．兩個電阻并聯，電壓相等，根據若則選項A錯誤；B．若R1定值，當增加時，根據可得AB間的總電阻變大，選項B正確；C．當時，根據AB間的總電阻接近，且比小，選項C錯誤；D．若R1，不變，再給AB間并聯一個不為零的電阻R3，根據可知總電阻將減小，選項D正確。故選BD。3．（2022·上海市甘泉外國語中學高二階段練習）開關閉合后，將電壓表接A、B端顯示6V，將電壓表接A、C端顯示2V，則L1、L2兩燈泡電阻之比（）A．2：1 B．3：1 C．1：2 D．1：3【答案】C【詳解】根據串聯電壓和電阻成正比的規律可知故選C。4．在我國邊遠鄉村的電路上常用的熔斷保險絲。當電路中有較強電流通過時，保險絲會快速熔斷，及時切斷電源，保障用電設備和人身安全。經測量，有一段電阻為R，熔斷電流為的保險絲，直徑約0.5毫米。若將這段保險絲對折后絞成一根，那么保險絲的電阻和熔斷電流將變為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】根據電阻表達式可知對折后電阻為而兩段最大電流為2A的保險絲并聯，其允許的最大電流故選A。5．（2022·浙江省文成中學高二階段練習）兩個阻值較大的定值電阻串聯后接恒定電壓U，已知，用電壓表測兩端電壓時，電壓表的示數為；測兩端電壓時，電壓表的示數為。若電壓表內阻不能忽略，則有（）A． B．C． D．在測兩端電壓時，兩端電壓小于【答案】A【詳解】AB．將電壓表與電阻R1并聯時，電壓表的讀數為U1，則不接電壓表時電阻R1兩端的電壓U1′大于U1；將電壓表與電阻R2并聯時，電壓表的讀數為U2，則不接電壓表時電阻R2兩端的電壓U2′大于U2；因U1′+U2′=U則U1+U2<U選項A正確，B錯誤；C．因不接電壓表時R1兩端的電壓為則接電壓表時R1兩端的電壓小于，選項C錯誤；D．若將電壓表與電阻R1并聯，則其并聯的總電阻小于R1，根據串聯電阻的電壓分配可知，電壓表的讀數U1將小于U1′，則R2兩端電壓大于U2′，也大于U2，選項D錯誤；故選A。6．（2022·新疆·烏蘇市第一中學高二階段練習）某同學在一次實驗中描繪出三個電阻的U-I圖像如圖所示，下列關于三個電阻的說法中正確的是（）A．B．將三個電阻串聯，每個電阻的電壓之比為5∶10∶20C．將三個電阻并聯，通過每個電阻的電流之比為5∶10∶20D．將三個電阻并聯，電路中的總電阻為10?【答案】C【詳解】A．電阻的U-I圖像的斜率表示電阻值，由圖可得由此可知A錯誤；B．將三個電阻串聯，由串聯電阻所分電壓與電阻值成正比可知，每個電阻的電壓之比為B錯誤；C．將三個電阻并聯時，則由并聯電阻的等壓分流作用，電阻的分流大小與電阻值成反比，可得通過每個電阻的電流之比為C正確；D．將三個電阻并聯，則有代入數據解得電路中的總電阻為D錯誤。故選C。7．（2022·上海市甘泉外國語中學高二階段練習）如圖所示電路中電阻R1、R2、R3的阻值相等，A、B的電壓恒定。那么開關S接通后流過R2的電流是S接通前的（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】設A、B間的電壓為U，每個電阻的阻值為R。S接通前，通過R2的電流S接通后，通過R2的電流可得故選B。8．（多選）圖（a）是小燈泡L和電阻R的圖像，將它們按圖（b）所示接入電路中，只閉合開關S，小燈泡的實際功率為1W。再閉合開關S1，不考慮電源和電流表內阻，下列說法不正確的是（）A．燈絲的電阻隨溫度升高而增大B．電路的總電流為0.6AC．電源電壓為2VD．當電源電壓為3V時，電路總功率為3.15W【答案】BD【詳解】A．根據分析圖（a）可知，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，故A正確；BC．當閉合開關S、斷開開關S1時，電路為含小燈泡L的簡單電路，由圖（a）可知，當小燈泡的實際功率為1W時，小燈泡兩端的電壓為2V，即電源的電動勢通過小燈泡的電流當再閉合開關S1時，小燈泡與定值電阻R并聯，電流表測干路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以此時電阻R兩端的電壓為2V，由圖（a）可知因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以干路電流故B錯誤，C正確；D．由圖（a）可知，當電源電壓為3V時，通過小燈泡的電流約為0.58A，通過電阻R的電流為0.3A，電路消耗的總功率故D錯誤。本題選擇說法不正確的，故選BD。混聯電路9．（多選）如圖所示電路中，已知R3=R4=R5，R4兩端電壓為3V，R3兩端電壓為1V。R1、R2為定值電阻。則（）A．R5兩端電壓可能為2VB．A、B兩端電壓可能為7VC．若A、B兩端電壓為5V，可以判斷出R1：R2=4：1D．若A、B兩端電壓為5V，可以判斷出R1：R2=1：4【答案】AB【詳解】A．設R=R3=R4=R5，已知R4兩端電壓為3V，R3兩端電壓為1V，根據歐姆定律，流過R4的電流為流過R3的電流為故流過電阻R5的電流可能為也可能為若流過R5的電流為，則R5兩端電壓為2V；若流過R5的電流為，則R5兩端電壓為4V；故A正確；B．點A與點B間的電壓等于電阻R4與R5電壓之和；R4兩端電壓為3V，若R5兩端電壓為2V，則A、B兩端電壓5V；R4兩端電壓為3V，若R5兩端電壓為4V，則A、B兩端電壓7V；故B正確；CD．若A、B兩端電壓為5V，說明通過電阻R3的電流方向從下向上，電阻R3下端的電勢較高，上端的電勢較低，則R1兩端的電壓等于R4與R3之和為4V，R2兩端的電壓等于R5與R3之差為1V；通過R2的電流是通過R1與R3電流之和得故CD錯誤。故選AB。10．（多選）如圖所示電路中，和為理想電流表，示數分別為和，。當a、b兩點間加以恒定的電壓U后，下列結論正確的是A．B．C．將、換成理想電壓表，其示數之比為3:5D．將、換成理想電壓表，其示數之比為1:1【答案】BC【詳解】AB．由題意可知，當和為理想電流表時，電路結構為：電阻、、并聯，電流表測流過和的總電流，電流表測流過和的總電流。由于設，，由歐姆定律可得，，則所以A錯誤，B正確；CD．將、換成理想電壓表后，三個電阻串聯接在電壓U的電路中，表測和的總電壓，表測流過和的總電壓。設電路中電流為I，則由歐姆定律可得，，則其示數之比為所以C正確，D錯誤。故選BC。11．（2021·河南·溫縣第一高級中學高二階段練習）（多選）在如圖所示的電路中，電流表A1和A2的示數分別為0.3A和0.4A，若將電路中的某兩個電阻的位置互換，電流表A1和A2的示數卻不變，則電流表A的示數可能為（）A．0.45A B．0.50A C．0.55A D．0.60A【答案】BC【詳解】畫出等效電路如圖可以看出，、、三個電阻是并聯，電流表測量的是通過、的電流之和，電流表測量通過、的電流之和。第一種情況：若互換、的位置，兩電流表的示數不變，則有因為電流表的示數為，所以因為電流表的示數為，則則所以所以干路上的電流第二種情況：若互換、的位置，兩電流表的示數不變，則有因為電流表的示數為，所以因為電流表的示數為，則所以所以干路的電流為有以上兩種情況分析可知，電流表的示數可能為或。故選BC。12．（2022·河南安陽·高二階段練習）如圖甲、乙所示的兩電路中，定值電阻，電流表和電壓表均為理想電表，在兩電路兩端各加一恒定的電壓后，A1和A2示數分別為I1和I2，V1和V2分別為U1和U2，則（）A．；B．；C．；D．；【答案】A【詳解】甲圖中三個電阻并聯，電流表A1測量的是電流之和，A2測量的是電流之和，故乙圖中三個電阻串聯，電流表V1測量的是電壓之和，V2測量的是電壓之和，故故選A。13．（2022·黑龍江·哈九中高二階段練習）如圖所示電路中，電阻，，、兩端的電壓保持不變，電壓表的內阻是，那么：（1）當與接觸時電壓表的讀數是多少？（2）當與接觸時電壓表的讀數是多少以及與接觸時通過電壓表的電流是多少？【答案】（1）；（2），【詳解】（1）當與接觸時，電壓表與并聯，并聯部分的電阻為則電壓表的讀數為（2）當與接觸時，電壓表與并聯，并聯部分的電阻為則電壓表的讀數為通過電壓表的電流為14．如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L上標有“6V

3W”字樣，滑動變阻器R最大阻值為36Ω，燈泡電阻不隨溫度變化．閉合S、S1、S2，當滑動變阻器滑片位于最右端時，電壓表示數為3V；閉合S、S1，斷開S2，當滑動變阻器滑片位于最左端時，燈泡正常發光．求：（1）電源電壓；（2）R0的阻值．【答案】（1）12V（2）【詳解】（1）燈泡的電阻：；當閉合S、S1、S2，當滑動變阻器滑片位于最右端時，電路中的電流電源的電壓U=I（RL+R）=0.25A×（12Ω+36Ω）=12V；（2）閉合S、S1，斷開S2，當滑動變阻器滑片位于最左端時，∵燈泡正常發光，∴電路中的電流R0兩端的電壓U0=U-UL=12V-6V=6V，【點睛】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率的應用，關鍵是開關閉合、斷開時電路變化的判斷和知道額定電壓下燈泡正常發光．15．如圖所示是一種懸球式加速度儀，它可以用來測定沿水平軌道做勻加速直線運動的列車的加速度。m是一個金屬球，它系在細金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點，AB是一根長為l的電阻絲，其阻值為R。金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計。電阻絲的中點C焊接一根導線。從O點也引出一根導線，兩線之間接入一個電壓表V（金屬絲和導線電阻不計）。圖中虛線OC與AB相垂直，且OC=h，電阻絲AB接在電壓恒為U的直流穩壓電源上。整個裝置固定在列車中使AB沿著車前進的方向。列車靜止時金屬絲呈豎直狀態；當列車加速或減速前進時，金屬線將偏離豎直方向θ，從電壓表的讀數變化可以測出加速度的大小。（1）當列車向右做勻加速直線運動時，試寫出加速度a與θ角的關系及加速度a與電壓表讀數U′的對應關系；（2）這個裝置能測得的最大加速度是多少？【答案】（1）；（2）【詳解】（1）對小球進行受力分析，小球受重力，繩的拉力，其合力沿水平方向，大小為根據牛頓第二定律得電壓表所測電阻絲的長度串聯電路電流相等，有解得整理可得（2）電壓表的最大值對應著加速度的最大值，由電路圖可知，電壓表的最大讀數為，故加速度的最大值為16．（2014·上海·高考真題）將阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻Ⅰ和定值電阻Ⅱ串聯，接在不計內阻的穩壓電源兩端．開始時，Ⅰ和Ⅱ阻值相等，加熱或冷卻熱敏電阻，則Ⅰ的電功率在A．加熱時變大，冷卻時變小B．加熱時變小，冷卻時變大C．加熱或冷卻時都變小D．加熱或冷卻時都變大【答案】C【詳解】若將熱敏電阻Ⅰ看做是電源的內阻，可知開始時熱敏電阻Ⅰ和Ⅱ阻值相等時，Ⅱ的功率最大；故無論是冷卻或加熱Ⅱ，Ⅱ的電功率都變??；A．加熱時變大，冷卻時變小，與結論不相符，選項A錯誤；B．加熱時變小，冷卻時變大，與結論不相符，選項B錯誤；C．加熱或冷卻時都變小，與結論相符，選項C正確；D．加熱或冷卻時都變大，與結論不相符，選項D錯誤；故選C．17．（2008·寧夏·高考真題）（多選）一個T型電路如圖所示，電路中的電阻，，，另有一測試電源，電動勢為100V，內阻忽略不計，則（）當cd端短路時，ab之間的等效電阻是40 B．當ab端短路時，cd之間的等效電阻是40C．當ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80V D．當cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80V【答案】AC【詳解】A．當cd端短路時，ab間電路的結構為電阻R2、R3并聯后與R1串聯，則等效電阻為A正確；B．當ab端短路時，cd之間電路結構為電阻R1