重庆市铜梁县第一中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优(难)1.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1A 、2A ,若把1A 、2A 分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭合电键后,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1A 、2A 的示数相同B .图甲中的1A 、2A 的指针偏角相同C .图乙中的1A 、2A 的示数和偏角都不同D .图乙中的1A 、2A 的指针偏角相同 【答案】B 【解析】 【详解】AB.图甲中的A 1、A 2并联,表头的电压相等,电流相等,指针偏转的角度相同,量程不同的电流表读数不同,故A 错误,B 正确;CD.图乙中的A 1、A 2串联,A 1、A 2的示数相同,由于量程不同,内阻不同,电表两端的电压不同,流过表头的电流不同,指针偏转的角度不同,故CD 错误。
2.如图所示,三个定值电阻R 1、R 2、R 3的电阻值均不相等,在A 、B 之间接一个电源,在C 、D 之间接一个电流表,电流表的示数为I .现将电源、电流表的位置互调,则电流表的示数( )A .可能增大B .可能减小C .一定不变D .由于R 1、R 2、R 3大小关系不知,故无法判定【答案】C 【解析】两种情况下的电路连接如图所示:设电源电压为U =6V ,R 1=3Ω,R 2=2Ω,R 3=6Ω,在甲图中 2323=1.5R R R R R ⋅=Ω+甲并,112==1U R U R 甲并甲并,1=6V 2V 33U U =⨯=甲并,电流表的示数为32V 1=A 63U I R ==Ω甲并甲,在乙图中 1212=1.2R R R R R ⋅=Ω+乙并,335==1U R U R 乙并乙并,1=6V 1V 66U U =⨯=乙并,电流表的示数为11V 1=A 33U I R 乙并乙==Ω,故两次示数相同,则选C . 【点睛】在A 、B 之间接一个电源,假设A 端为正极,在C 、D 之间接一个电流表时,通过电流表的电流通路是:A----R 1----电流表----R 3----B 电路中的电阻是 R 1+R 3;将电源、电流表的地位互调,假设D 端为正极,通过电流表的电流通路是:D----R 1----电流表----R 3----C 电路中的电阻是R 1+R 3.电路的电源不变,电阻不变,故电流一定不变.3.如图所示的部分电路中,已知I =3 A ,I 1=2 A ,R 1=10 Ω,R 2=5 Ω,R 3=30 Ω,则通过电流表的电流大小和方向是( )A .0.5 A ,向右B .0.5 A ,向左C .1 A ,向右D .1 A ,向左【答案】A 【解析】 【详解】对于稳恒电路中的某一节点,流入的电流总和一定等于流出的电流总和.对于节点c ,已知流入的电流I =3 A ,流出的电流I 1=2 A ,则还有1 A 的电流要流出节点c ,由此可知经过R 2的电流I 2=1 A 向右.根据欧姆定律,U 1=I 1R 1=20 V U 2=I 2R 2=5 V电压等于电势之差U 1=φc -φa U 2=φc -φb两式相减可得φb -φa =15 V即b 点电势比a 点高15 V ,则通过R 3的电流330.5A b aφφI R -==方向向上,对于节点b ,流入的电流I 2=1 A ,流出的电流I 3=0.5 A ,则还有0.5 A 的电流流出b 点,因此可判断流过电流表的电流为0.5 A ,向右,故A 正确. 故选A 。
4.有一条横截面积为S 的铜导线,通过的电流为I .已知铜的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏伽德罗常数为N A ,电子的电量为e .若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为( )A .A IM SN ρεB .A I MSN ρεC .A IMS N ρεD .A IM SN ρε【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】设铜导线中自由电子定向移动的速率为v ,导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为,则导线的长度为:l vt =体积为V Sl Svt ==质量为m vtS ρ=这段导线中自由电子的数目为A A m vtS n N N M Mρ== 在t 时间内这些电子都能通过下一截面,则电流:q neI t t== 代入解得,A vSN eI Mρ=解得电子定向移动的速率:A Mv SN eρ=故A 正确,BCD 错误.5.如图所示是一个电路的一部分,其中R 1=10Ω,R 2=4Ω,R 3=4Ω,I 1=0.3A,I 2=0.5A,那么电流表测得的电流为( )A .0.25A ,方向向右B .0.15A ,方向向左C .0.75A ,方向向左D .0.35A ,方向向右 【答案】A 【解析】 【详解】1R 两端的电压:1110.310V 3V U I R ==⨯=2R 两端的电压:2220.54V 2V U I R ==⨯=1R 左端与2R 的左端电势相等,而12U U >,则有1R 右端的电势低于2R 右端的电位。
3 R 两端的电压:312 3V 2V 1V U U U =-=-=通过3R 的电流:3330.25A U I R == 3 R 上端电势低,下端电势高,电流方向由下向上,因此用节点法可知通过电流表的电流方向向右;设电流表的示数为A I ,对于电流表左端的节点,流入节点的电流等于流出节点的电流,即A 32I I I +=,所以电流表的示数:A 230.5A 0.25A 0.25A I I I =-=-=A.0.25A ,方向向右与分析相符,符合题意;B.0.15A ,方向向左与分析不符,不符合题意;C.0.75A ,方向向左与分析不符,不符合题意;D. 0.35A ,方向向右与分析不符,不符合题意;6.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表.将它们串联起来接入电路中,如图所示,接通电路后,下列判断正确的是A.两只电表的指针都不偏转B.两只电表的指针偏转角相同C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角【答案】C【解析】【分析】【详解】电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻;电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻;两表串联后,通过电流表的总电流与电压表的电流相等,由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻,所以大部分电流通过了分流电阻,通过表头的电流很小,电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角,故ABD错误,C正确;故选C.【点睛】电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻;电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻;将电压表和电流表串联,分析通过表头的电流关系,判断指针偏转角度的大小.7.如图所示,a、b、c为同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等但横截面积是a的两倍;c与a的横截面积相等但长度是a的两倍.当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是()A.V1的示数是V2的2倍B.V1的示数是V3的2倍C.V2的示数是V1的2倍D.V2的示数是V3的2倍【答案】A【解析】【分析】【详解】由题意可知:L c=2L a=2L b, S b=2S a=2S c;设b的电阻R b=R,由电阻定律R=ρLS得:R a=2R b=2R,R c=2R a=4R,R c:R a:R b=4:2:1,由电路图可知,a、b、c三个电阻串联,通过它们的电流I相等,由U=IR得:U c:U a:U b=4:2:1,U V3:U V1:U V2=4:2:1,A、V1的示数是V2的2倍,故A正确,C错误;B、V3的示数是V1的2倍,故B错误;D、V3的示数是V2的4倍,故D错误;故选A.8.用伏安法测电阻的电路如图甲或乙所示,已知电流表的内电阻约为0.2 Ω,电压表的内电阻约为10 kΩ,若被测电阻R的电阻值约为4 Ω,则以下结论中正确的是A.选用甲电路测量结果更准确,且测量值大于电阻的真实B.选用甲电路测量结果更准确,且测量值小于电阻的真实值C.选用乙电路测量结果更准确,且测量值大于电阻的真实值D.选用乙电路测量结果更准确,且测量值小于电阻的真实值【答案】D【解析】因为V xx AR RR R>,所以电流表外接法误差相对小点,故采用乙图测量结果更准确点,在乙图中,电压表测量的是R的准确电压,但由于电压表分流,电流表测量的电流为电压表和R的电流之和,故电流测量偏大,根据xURI=可知测量值偏小,D正确.【点睛】应明确:电流表内外接法的选择方法是:当满足V xx AR RR R>时,电流表应用外接法,此时测量值小于真实值;当满足V xx AR RR R<时,电流表应用内接法,此时测量值大于真实值.9.电阻R1阻值为6Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I l:I2=2:3,则电阻R2的阻值和总电阻的阻值分别为 ( )A.4Ω,2.4ΩB.4Ω,3.6ΩC.9Ω,3.6ΩD.9Ω,4.5Ω【答案】A【解析】并联电路中电流之比等于电阻的反比,则有:,解得:,则总电阻为:,故选A.【点睛】根据并联电路的性质可求得的阻值及总电阻:并联电路的电压相等,电流之比等于电阻的反比.10.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1R和2R对一阻值为500Ω左右的电阻0R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200Ω和10Ω关于滑动变阻器1R、2R的连接关系和各自所起的作用,下列说法正确的是()A.取1R=200Ω,2R=10Ω,调节2R起粗调作用B.取1R=10Ω,2R=200Ω,调节2R起微调作用C.取1R=200Ω,2R=10Ω,调节1R起粗调作用D.取1R=10Ω,2R=200Ω,调节1R起微调作用【答案】B【解析】【分析】【详解】若1R=200Ω,2R=10Ω,则2R与R0组成的部分电路的电阻远小于1R,移动1R上的滑片很不方便调节2R两端的电压.当1R=10Ω,2R=200Ω时,移动1R上的滑片使1R两端的电压变化较快,移动2R上的滑片使R0两端的电压变化相对较慢,故B对;ACD错故选B【点睛】滑动变阻器采用分压式接法时,为使电压变化明显,滑动变阻器的总电阻要远小于被测电阻的电阻值.11.一伏特表由电流表G和电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此伏特表的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进:A.在R上串联一比R小得多的电阻B .在R 上串联一比R 大得多的电阻C .在R 上并联一比R 小得多的电阻D .在R 上并联一比R 大得多的电阻 【答案】D 【解析】 【详解】读数稍小一些,说明流过电流表的电流稍小一些。