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人教版2024必修三
期中复习
专题04 串联电路和并联电路
串、并联电路的特点
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串联电路 并联电路
电路
电流 各处电流相等I=I =I =…=In 总电流等于各支路电流之和I=I +I +…+In
电流分配和电阻成反比I R =I R =…=InR =U
考点01串、并联电路中的电流、电压和电阻
电压 总电压等于各部分电压之和U=U +U +…+U 电压分配和电阻成正比 总电压与各支路两端电压相等U=U =U =U =…=U
总电阻 总电阻等于各部分电阻之和R总=R +R +…+R 总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
考点01串、并联电路中的电流、电压和电阻
有关总电阻的几个常用推论
(1)串联电路的总电阻大于其中最大的电阻。
(2)并联电路的总电阻小于其中最小的电阻。
(3)n个相同的电阻R串联，R总=nR;n个相同的电阻R并联，
(4)两个电阻并联时的总电阻若两电阻之和为定值，由数学知识知，当R =R 时总电阻最大。
(5)无论串联还是并联，若其中一个电阻增大(或减小),则总电阻随之增大(或减小)。
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考点01串、并联电路中的电流、电压和电阻
例题：如图所示，两个阻值较大的定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U=10V的直流电源上，电源电压保持不变。把电压表接在R1两端，电压表的示数为5V，如果把此电压表改接在R2两端，电压表的示数将（　　）
A．等于5V
B．小于5V
C．大于5V
D．电压表内阻未知，无法判断
解：因为两个定值电阻的阻值很大，所以电压表和电阻并联时，电压表的内阻不可忽略，并联以后的总电阻小于任何一个支路的电阻。由题知当电压表和R1并联时，电压表的示数为5V，根据电压分配规律可知电压表和电阻R1并联后的总电阻等于R2的电阻，由此可知R1的阻值要大于R2的阻值。当电压表和R2并联后，并联部分的电阻要小于R2的阻值，所以R1的电阻要大于电压表和R2并联以后的总电阻，所以电压表的示数要小于电压的一半，即小于5V，故B正确，ACD错误。
故选：B。
B
考点01串、并联电路中的电流、电压和电阻
小量程的电流表G(表头)(图11-4-2)
(1)工作原理：通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏转，指针的偏角与通过指针的电流成正比。
(2)三个主要参数
①内阻Rg:小量程电流表G的电阻。
②满偏电流Ig:指针偏转到最大刻度时的电流。
③满偏电压Ug:通过满偏电流时，加在表头两端的电压，由欧姆定律可知，。
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考点02电压表和电流表的电路结构
小量程的电流表G(表头)(图11-4-2)
(1)工作原理：通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏转，指针的偏角与通过指针的电流成正比。
(2)三个主要参数
①内阻Rg:小量程电流表G的电阻。
②满偏电流Ig:指针偏转到最大刻度时的电流。
③满偏电压Ug:通过满偏电流时，加在表头两端的电压，由欧姆定律可知，。
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考点02电压表和电流表的电路结构
小量程电流表的改装
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改装成电压表 改装成电流表
内部电路
电阻的作用 分压(R串) 分流(R并)
改装时需要串联或并联电阻的阻值
电表的总内阻
考点02电压表和电流表的电路结构
电表改装问题的四点提醒
(1)电表改装实际上是串、并联电路的分析和计算问题，可把表头看成一个阻值为Rg的电阻。
(2)无论表头改装成电压表还是电流表，它的三个参量Ug、Ig、Rg是不变的。
(3)由改装后电压表的内阻(其中可知，电压表量程越大，其分压电阻R越大，电压表内阻Ry越大。
(4)由改装后电流表的内阻(其中)可知，电流表的量程越大，其分流电阻R并越小，电流表内阻RA越小。
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考点02电压表和电流表的电路结构
例题：如图所示是利用表头改装为电压表的原理图，若改装后发现电表的测量值略偏大，为校准电表，可行的方案是（　　）
A．与R并联一小电阻
B．与R串联一大电阻
C．与R并联一大电阻
D．与R串联一小电阻
解：改装后测量值略偏大，即电表示数偏大，即通过的电流略偏大，因此为了略减小电流，需要串联一个较小的电阻，故ABC错误，D正确。
故选：D。
D
考点02电压表和电流表的电路结构
对电阻定律的认知延伸
(1)类比通过一段道路，道路越长(导体越长),道路越窄(横截面积越小),路况越差(电阻率越大),越难通过(电阻越大)。
(2)导体越长相当于n段短的导体串联，电阻就会成比例变大。横截面积变大相当于n段横截面积小的导体并联，电阻就会成比例减小。
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考点03关于电阻的理解与问题分析
典型串并联电路总电阻的分析
(1)图11-4-4甲电路的总电阻随滑动变阻器接入电路的阻值的增大(减小)而增大(减小),图乙电路滑动变阻器滑片向右(左)移时，电路中的总电阻减小(增大)。
(2)两并联支路电阻值的和不变，由数学知识知，当两支路的阻值相等时，两支路的并联总电阻最大。
如图11-4-5所示,当时，RAB最大，即当P由a滑向b时，RAB先增大后减小。
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考点03关于电阻的理解与问题分析
在电学实验中，常用电压表、电流表测量一段电路两端的电压和通过的电流，从而求出其他量。在此过程中，对于电压表和电流表的内阻对测量的影响分两种情况来分析。
考点04电压表和电流表的内阻对测量的影响
将电压表和电流表看作理想电表
电流表的内阻一般较小，两端分得的电压也较小，常忽略电流表的分压，将电流表视为没有电阻的通路；电压表的内阻一般很大，通过的电流极小，常忽略电压表的分流，将电压表所在处看成“断路”。这种将电压表和电流表理想化而进行测量得到的结果叫测量值，它与真实值存在差异。
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考点04电压表和电流表的内阻对测量的影响
将电压表和电流表看作电阻
当题目要求分析电压表和电流表连入电路后对电路的影响时，要利用串、并联知识进行电路分析，并把电压表和电流表看成一个特殊电阻来处理。
(1)电流表视为一阻值较小的电阻，其读数就是流过这个电阻的电流。测电流时，由于电流表串联在支路中使所在支路的电阻增大，故电流测量值偏小。
(2)电压表视为一阻值较大的电阻，其读数就是这个电阻两端的电压。测电压时，由于电压表并联在电路中使所在支路的电阻减小，故电压测量值也偏小。
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考点04电压表和电流表的内阻对测量的影响
例题：下列是物理课本中的一些插图，相关说法正确的是（　　）
A．图甲中a端带负电
B．图乙采用了假设法
C．图丙显示灯泡电阻随温度升高而减小
D．图丁中，并联的电阻R越小，改装后的电流表量程越大
D
考点04电压表和电流表的内阻对测量的影响
解：A．根据静电感应的原理知，一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布，异种电荷被吸引到带电体附近，而同种电荷被排斥到远离带电体的导体另一端，故a端带正电，b端带负电，故A错误；
B．研究影响平行板电容器的影响因素时，采用的是每次实验都保证只有一个变量的方法，故图2采用了控制变量法，故B错误；
C．由图3图像可知，随灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流增大，图像上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，则温度升高图像上的点与原点连线的斜率变小，灯泡电阻随温度升高而增大，故C错误；
D．图4中，并联的电阻R越小，IR就越大，改装后的电流表量程I=IR+Ig越大，故D正确。
考点04电压表和电流表的内阻对测量的影响
1．（2024秋 黄陵县校级期中）一根长为L的导线，电阻为8欧，如将其对折后并联使用，其电阻为（　　）
A．2欧
B．4欧
C．8欧
D．16欧
A
解：根据电阻定律R＝ρ得对折后长度变为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，则电阻变为原来的，即为2Ω．故A正确，BCD错误。
故选：A。
考点01串联电路的特点及应用
2. （2024秋 浦东新区校级期中）下列说法正确的是（　　）
A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为R
B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻
C．在并联电路中，任意支路电阻增大时，总电阻随之减小
D．电阻R和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为零
B
解：A．并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，故一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，电阻被短路，所以总电阻为零，故A错误；B．根据可知：可得：R总＜Rn，故并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻，故B正确；C．在并联电路中，任意支路电阻增大时，总电阻的倒数减小，故总电阻随之增大，故C错误；D．电阻R和阻值无穷大的电阻并联，总电阻约为R，故D错误。故选：B。
考点02并联电路的特点及应用
3．（2024秋 城关区校级期中）在如图所示电路中，R2＝2R1，电路两端电压恒定，当S断开时，电流表的读数为0.5A，电压表的读数为4V，则当S闭合时，电流表和电压表的读数分别为（　　）
A．1.5A，6V B．0，4V
C．1.5A，0 D．0，6V
D
解：当S断开时，R1和R2串联，则有解得电源电压
U＝6V当S闭合时，R1和电流表被短路，则电流表读数为0，电压表读数为6V。故ABC错误，D正确。故选：D。
考点03混联电路的特点及应用
4（2024秋 连江县期中）分析如图所示电路，下列说法正确的是（　　 ）
A．四个电阻为并联关系
B．四个电阻为串联关系
C．A1的示数为通过R2和R3的电流之和
D．A2的示数为通过R3和R4的电流之和
C
解：AB、将电流表用导线代替可得到等效电路为R1，R2，R3并联后与R4串联，故AB错误；CD、再将电流表画入等效电路中可知：A1的示数为通过R2和R3的电流之和，A2的示数为通过R1和R2的电流之和，故C正确，D错误；故选：C。
考点04复杂电路的简化
5．（2024秋 海淀区校级期中）某灵敏电流计表头G的满偏电流为Ig＝200μA，内阻Rg＝500Ω，要将它改装成量程为0～3V的电压表，下列操作正确的是（　　）
A．并联一个15000Ω的电阻
B．并联一个14500Ω的电阻
C．串联一个15000Ω的电阻
D．串联一个14500Ω的电阻
D
解：将表头G改装成电压表需要串联一个分压电阻，有U＝Ig（Rg+R），代入数据解得串联电阻R＝14500Ω，故D正确，ABC错误。
故选：D。
考点05把表头改装成电压表
6．（2024秋 应县校级期中）将一个内阻为100Ω、满偏电流为3mA的电流表，改装成量程为0～0.6A的电流表，则需要（　　）
A．串联一个阻值约为0.5Ω的电阻
B．串联一个阻值约为5Ω的电阻
C．并联一个阻值约为0.5Ω的电阻
D．并联一个阻值约为5Ω的电阻
C
解：把电流表改装成0.6A的电流表需要并联一个分流电阻，分流电阻阻值为：R0.5Ω； 故C正确，ABD错误；
故选：C。
考点06把表头改装成电流表
7．50．（2024秋 南充期中）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，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则（　　）
A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B．电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
AD
解：A、电流表A1的量程大于电流表A2的量程，故电流表A1的电阻值小于电流表A2的电阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表A1的读数大于电流表A2的读数，故A正确；B、两个电流表的表头是并联关系，电压相同，故偏转角度相等，故B错误；CD、两个电压表串联，电流相等，偏转角度相同，电压表V1的量程大于V2的量程，故电压表V1的读数大于电压表V2的读数，故C错误、D正确。故选：AD。
考点07改装后电表的串并联问题
8．（2024秋 淮阴区校级期中）如图所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法，Rx为待测电阻．如果考虑到电表内阻对测量结果的影响，则（　　）
A．电压表示数大于Rx两端的实际电压，电流表示数大于通过Rx的实际电流
B．电压表示数大于Rx两端的实际电压，电流表示数等于通过Rx的实际电流
C．电压表示数等于Rx两端的实际电压，电流表示数大于通过Rx的实际电流
D．电压表示数等于Rx两端的实际电压，电流表示数等于通过Rx的实际电流
B
考点08电表的改装和应用（实验）
解：由电路图可知，实验采用电流表内接法，电流表的测量值等于真实值，由于电流表的分压作用，电压表的示数大于待测电阻两端电压，故ACD错误，B正确；
故选：B。
考点08电表的改装和应用（实验）

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