一、初中物理电路类问题1.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时()A.电流表A1示数变小,电压表V示数不变B.电流表A2示数变大,电压表V示数不变C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变D.电压表V示数与电流表A2示数比值变小【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,电压表测电源的电压。
因电源电压不变,所以,当滑动变阻器滑片P向右移动时,电压表V 的示数不变。
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变;当滑动变阻器滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,由=UIR可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A2的示数变小。
综上可知,电压表V的示数不变,电流表A1的示数不变,电流表A2的示数变小,故AB错误;CD.因为电压表V的示数不变,电流表A1的示数不变,电流表A2的示数变小,所以电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变,电压表的示数与电流表A2的示数的比值变大,故C正确,D错误。
故选C。
2.如图(a)所示的电路中,当开关S闭合后,电路中通过的电流是0.1 A,电压表V1和V2的示数如图(b)所示,则灯L1、L2两端的电压可能是A.0.9 V,3.6 V B.0.9 V,0 VC.4.5 V,0 V D.4.5 V,4.5 V【答案】ABC【解析】【详解】由电路图可知,两灯泡串联,电压表V2测电源的电压,V1测灯L1两端的电压。
电路可能会存在以下几种情况:(1)若电路正常时:因串联电路中总电压等于各分电压之和,且V2偏转的角度等于V1偏转的角度,所以,电压表V2选择的量程为0~15V,分度值为0.5V,电源的电压U=4.5V;电压表V1选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡L1两端的电压U1=0.9V;则灯泡L2两端的电压为:U2=U-U1=4.5V-0.9V=3.6V;(2)若L1短路,V1偏转的角度为零,图中没有这种情况;(3)若L2短路,则L2的电压为零,V1和V2测L1的电压,也就是电源电压,即示数相同,若都是大量程,即都是4.5V,若都是小量程,即都是0.9V;即则灯L1、L2两端的电压可能是4.5V、0;或0.9V、0;(4)若L1断路,V1和V2测电源电压,即示数相同,若都是大量程,即都是4.5V,若都是小量程,即都是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;(5)若L2断路,V1不能和电源相连,故示数为零;V2测电源电压,若是大量程,即是4.5V,若是小量程,即是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;故选ABC3.如图所示电路,闭合开关 S1、S2,下列对电路的分析正确的是()A.L1 与 L2并联,电流表 A1测 L2的电流B.L1 与 L2 串联,电流表 A2 测干路上的电流C.当开关 S2 断开时,通过 L1的电流不变, A2的示数变小D.当开关 S2断开时, A2的示数不变,通过 L1的电流变大【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB.由图可知,闭合开关 S1、S2,L1 与 L2并联,电流表 A1与 L2在同一支路,所以的电流表 A1测 L2的电流,电流表 A2测量干路电流,故A正确、B错误;CD.并联电路各支路互不影响,由图可知,当开关 S2 断开时,L2所在支路断开,通过L2电流为0,通过 L 1 的电流不变,干路电流表A 2示数变小,故C 正确、D 错误。
4.如图所示,电源电压U 保持不变,滑动变阻器R 0的最大电阻是20Ω。
当开关S 1闭合、S 2和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表示数是U 1,R 1的功率是P 1;当开关S 2闭合、S 1和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表示数是1U ',R 2和R 3的功率之和是1.6W ;当开关S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R 1的功率是1P ',已知R 2∶R 3=1∶3,1U ∶1U ' =9∶5,11:P P ' =1∶25,下列结论正确的是( )A .电源电压是8VB .R 2的阻值是30ΩC .电流表的最大示数是2.7AD .该电路的最大功率是27W【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】AB .第一过程:当开关S 1闭合、S 2和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,R 1和滑动变阻器R 0的全部串联在电路中,电压表测量R 1的电压,电压表示数是U 1,如图甲。
第二过程:当开关S 2闭合、S 1和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,R 1、R 2、R 3串联在电路中,电压表测量R 1的电压,电压表示数是U 1′,如图乙。
已知23:1:3R R =,串联电路中功率比等于电阻比,所以23:1:3P P =,R 2和R 3的功率之和是1.6WP 2 +P 3=1.6W所以P 2 =0.4W ,P 3 =1.2W第三过程:当开关S 1、S 2和 S 3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R 1、R 2、R 3 并联在电路中,电压表测量R 1的电压,电压表示数是电源电压U , 电流表测量R 1、R 2的总电流,如图丙。
甲图,电压表示数是U 1,R 1的电压是U 1,R 1的功率是P 1;丙图中电压表示数是U ,R 1的电压是U ,R 1的功率是P 1 ′;11:1:25P P '=,对于同一导体22111''111()()25P U U P U U === 所以115U U = 所以115U U =因为,R 1和滑动变阻器R 0的全部串联在电路中,所以045U U =因为,R 0 =20Ω,串联电路中电压比等于电阻比,所以15ΩR =甲图,电压表示数是U 1,R 1的电压是U 1,乙图,电压表示数是U 1′,R 1的电压是U 1′,11:9:5U U '=又因为115U U =,所以,119U U '=,所以乙图中119U U '=2389U U U ''+=12318U U U '''=+ R 1、R 2、R 3 串联在电路中,串联电路中电压比等于电阻比,15ΩR =2340ΩR R +=已知23:1:3R R =,所以210R =Ω,330ΩR =又因为20.4W P =,3 1.2W P =,所以()2222U P R '=()220.4W 10ΩU '=解得22V U '=同理解得36V U '=所以232V 6V 8V U U ''+=+=又因为12318U U U '''=+ 所以11V U '=所以电源电压为1231V 8V 9V U U U U '''=++=+=故AB 错误;C .甲乙都是串联电路,电阻大,电流小,丙是并联电路,电流大,电流表测量R 1、R 2的电流119V1.8A 5ΩU I R === 229V 0.9A 10ΩU I R === 339V 0.3A 30ΩU I R === 电流表测量R 1、R 2 的电流,所以,电流表示数最大为'12 1.8A 0.9A 2.7A I I I =+=+=故C 正确;D .电路中并联电路电阻最小,电流最大,最大电流为123 1.8A 0.9A 0.3A 3A I I I I =++=++=所以电路最大功率为9V 3A 27W P UI ==⨯=故D 正确。
故选CD 。
5.几位同学学习了欧姆定律后,根据I=UR,导出了R=UI.于是他们提出了以下几种看法,你认为正确的是A.导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比B.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比C.导体电阻的大小跟通过导体中的电流和加在导体两端的电压无关D.导体两端不加电压时,导体的电阻为零【答案】C【解析】【详解】导体的电阻是本身的属性,与导体的材料,长度,横截面积有关;并不随电流、电压的改变而改变,两端不加电压时,导体的电阻也不会为零.所以A,B,D错误,C正确.故选C.6.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现两个电表的示数都变大,则出现这种故障的可能原因是()A.R1短路B.R1断路C.R2短路D.R2断路【答案】C【解析】【分析】判断电路故障问题,是中考题中常见的题型,在不能直接确定故障原因时,将选项逐一代入题干,检查是否符合题意。
【详解】A.如果R1发生了短路,电压表示数变为零,故A错误;B.如果R1发生了断路,电流表示数变为零,故B错误;C.如果R2出现短路,电压表测量电源电压,示数变大;电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故C正确;D.如果R2出现断路,电流表示数变为零,故D错误。
故选C。
7.如图所示,电源电压为6V ,闭合开关后,电压表的示数为4V ,下列描述不正确的是( )A .L 1两端电压为2VB .L 1两端电压为4VC .L 2两端电压为4VD .L 1和L 2两端电压之和为6V【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由图可知,L 1、L 2串联,电源电压为6 V ,故开关闭合后,两个灯泡的总电压是6 V , 电压表测L 2两端的电压,则L 2两端的电压:24V U =. 因为两灯串联,根据串联电路电压关系,则L 1两端的电压:126?V 4?V 2?V U U U =-=-=.所以B 错误,ACD 正确. 故选ACD8.如图所示,电源电压不变,R 1、R 2为定值电阻,R 为滑动变阻器,a 、b 是电流表或电压表。
当只闭合开关 S 、S 1时,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,a 的示数不变,b 的示数有变化。
下列说法正确的是( )A .a 是电流表B .只闭合S 、S 2,将滑片P 向右移动,a 的示数一定变小C .只闭合S 、S 2,将滑片P 向右移动,R 1消耗的功率一定变大D .只闭合 S 、S 1,将滑片P 向右移动,整个电路消耗的总功率一定变大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .当只闭合开关 S 、S 1时,定值电阻R 1短路, a 、b 的指针均明显偏转,滑动变阻器R 与表b 串联,将位于中点的滑片P 向左移动,b 的示数有变化,则表b 一定是电流表;定值电阻R 2与表a 串联,若a 是电流表,此时滑动变阻器R 与定值电阻R 2并联,根据并联等压的规律以及欧姆定律可判断,a 是电流表时示数不变,若a 是电压表,因为内阻很大,此时相当于测电源电压示数不变,所以a 可能是电流表,也可能是电压表。