高中物理第十一章 电路及其应用第十一章 电路及其应用精选试卷练习卷(Word 版 含解析)一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优(难)1.四盏灯泡接成如图所示的电路,a 、c 灯泡的规格为“220V 40W”,b 、d 灯泡的规格为“220V 100W”,各个灯泡的实际功率都 没有超过它的额定功率,则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是A .a d c b P P P P >>>B .a c d b P P P P >>>C .a d b c P P P P >>>D .c d a b P P P P >>>【答案】C【解析】【分析】【详解】根据公式2U P R=可得b 、d 的电阻小于a 、c 的电阻,a 、d 串联在干路,所以两灯泡的电流相等,故根据公式2P I R =可得a d P P >,因为通过b 、c 的电流之和等于d 的电流,所以通过d 的电流大于b 的电流,b 、c 并联,电压相同,由于b 的电阻小于c 的电阻,所以b 的电流大小于c 的电流,故根据公式2P I R =可得d b P P >,b c P P >,综合可得a d b c P P P P >>>,C 正确;【点睛】已知用电器的额定功率、额定电压,求实际电压的功率时,要抓住电阻不变这一关键点,能结合串并联电路的特点解题,难度适中.2.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;3.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.4.R 1和R 2是材料相同,厚度相同,表面都为正方形的导体,但R 1的尺寸比R 2大得多,把它们分别连接在如图电路的A 、B 端,接R 1时电压表的读数为U 1,接R 2时电压表的读数为U 2,下列判断正确的是A .R 1<R 2B .R 1>R 2C .U 1<U 2D .U 1=U 2【答案】D【解析】【详解】AB .设正方形的边长为a ,则导体的电阻L a R S ad dρρρ=== 由两导体的ρ与d 相同,则两导体电阻相等,即R 1=R 2,故AB 错误;CD .导体接入电路中,电压表示数U=IR = E r R+R 由于电源电动势E 、内阻r 、导体电阻R 相同,则电压表示数U 相同,即U 1=U 2,故C 错误,D 正确;故选D .5.有A 、B 两段电阻丝,材料相同,长度也相同,它们的横截面的直径之比为d A ∶d B =1∶2,把它们串联在电路中,则下列说法正确的是A.它们的电阻之比R A∶R B=8∶1B.通过它们的电流之比I A∶I B=4∶1C.两段电阻丝中的电场强度之比E A∶E B=1∶4 D.电子在两段中定向移动速度之比v A∶v B=4∶1【答案】D【解析】【详解】A.根据电阻定律LRSρ=,有R A:R B=S B:S A=d B2:d A2=4:1故A错误。
B.它们串联在电路中,电流相等,I A:I B=1:1,故B错误。
C.根据U=IR,电流相同,U A:U B=R A:R B=4:1再由UEd=,d相同,E A:E B=U A:U B=4:1故C错误。
D.电流的微观表达式I=nqSv,电流相同,nq相同,速度和S成反比有:v A:v B=S B:S A=4:1故D正确。
6.如图所示,四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表,安培表A1的量程大于A2的量程,伏特表V1的量程大于V2的量程,把它们按图接入电路中,则下列说法正确的是()A.安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角B.安培表A1的读数小于安培表A2的读数C.伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D.伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角【答案】D【解析】【详解】AB.安培表A1、A2并联,电压相同,表头的电流,指针偏转角度相同,由于安培表A1的量程大于A2的量程,则安培表A1的读数大于安培表A2的读数。
故AB错误。
CD.伏特表V1与V2串联,流过表头的电流相同,指针偏转的角度相同,由于伏特表V1的量程大于V2的量程,则伏特表V1的读数大于伏特表V2的读数。
故C错误,D正确。
7.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.8.如图所示,电解池内有一价的电解液,t s内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷为e,以下说法中正确的是()A.当n1=n2时电流强度为零B .当n 1>n 2时,电流方向从A →B ,电流强度为I =12()n n e t - C .当n 1<n 2时,电流方向从B →A ,电流强度为I =21()n n e t - D .溶液内电流方向从A →B ,电流强度为I =12()n n e t+ 【答案】D【解析】【详解】 电荷的定向移动形成电流,正电荷的定向移动方向是电流方向,由图示可知,溶液中的正离子从A 向B 运动,因此电流方向是A →B ,流过的电量是正负电量绝对值的和,不能相互抵消;电流的大小为12+q q n e n e I t t+==正负 故选D .【点睛】 本题考查电流的定义,要知道电荷的定向移动形成电流,正电荷的定向移动方向是电流的方向,应用电流定义式即可正确解题.9.如图所示,电流计的内阻R g =100Ω,满偏电流I g =1mA ,R 1=900Ω,R 2=100/999Ω,则下列说法正确的是:A .当S 1和S 2均断开时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是1AB .当S 1和S 2均断开时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是10VC .当S 1和S 2均闭合时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是0.1AD .当S 1和S 2均闭合时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是1A【答案】D【解析】【详解】AB :当S 1和S 2均断开时,表头与R 1串联,所以虚线框中可等效为电压表.最大量程()()10.0011009001g g U I R R V V =+=⨯+=.故AB 两项错误.CD :当S 1和S 2均闭合时,R 1被短路,R 2与表头并联,所以虚线框中可等效为电流表,最大量程20.0011000.0011100999g gg I R I I A A R ⨯=+=+=.故C 项错误,D 项正确. 【点睛】表头与电阻串联,可等效为电压表;表头与电阻并联,可等效为电流表.再根据串并联关系求出最大量程.10.在图所示的四个电路中,电源两端电压保持不变,若定值电阻R 的阻值已知,则在不卸元件的情况下能够测出待测电阻R x 阻值的电路是A .B .C .D .【答案】ABD【解析】【详解】A.电压表V 1测出定值电阻R 的电压U 1,电路电流1U I R= 电压表V 2测出待测电阻R x 的电压U x ,由欧姆定律可求出电阻R x 阻值1x x x U U R R I U == 故A 符合题意; B.电流表A 测出流过R x 的电流I ,电压表V 测出电阻R x 的电压U ,由欧姆定律可求出待测电阻R x 的阻值,故B 符合题意;C.图示电路不能测出流过电阻R x 的电流,图示电路不能测出待测电阻的阻值,故C 不符合题意;D.电流表A 1测流过R 的电流I 1,则并联电压U =I 1R电流表A 2测流过待测电阻R x 的电流I x ,由欧姆定律可求出待测电阻R x 的阻值1x xI R R I =故D 符合题意。
11.如图甲、乙所示的电路图为电表改装的示意图,G 为表头、R 为可调电阻,则下列说法正确的是( )A .图甲为电流表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,改装后电表的量程增大B .图甲为电流表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,改装后电表的量程减小C .图乙为电压表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,改装后电表的量程增大D .图乙为电压表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,改装后电表的量程减小【答案】BC【解析】【详解】图甲为电流表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,根据g g gI r I I R =+可知,会使得改装后电表的量程减小,选项A 错误,B 正确;图乙为电压表改装的原理图,增大可调电阻的阻值,根据g g U U I R =+可知,改装后电表的量程增大,选项C 正确,D 错误;故选BC.12.如图电路,A 1和A 2为电流表,示数分别为I 1和I 2;123::1:2:3R R R =,当a 、b 两点间加以恒定的电压U 后,下列结论正确的是 ( )A .12:3:4I I =B .12:5:9I I =C .将A 1和A 2换成理想电压表,示数之比为3:5D .将A 1和A 2换成理想电压表,示数之比为1:1【答案】BC【解析】【分析】考查串并联电路的电流电压电阻关系。