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【物理】培优电路类问题辅导专题训练及答案

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.定值电阻R1标有“10Ω 2A”,R2标有“20Ω 1.5A”的字样。

则以下说法正确的是()A.若将两只电阻串联使用,则允许通过电阻的最大电流为2AB.若将两只电阻串联使用,允许加在它们两端总电压的最大值是45VC.若将两只电阻并联使用,则干路允许通过的电流最大值是3AD.若将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值是60W【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A.定值电阻R1允许通过的最大电流为2A,R2允许通过的最大电流为1.5A,根据串联电路中电流处处相等,为不损坏定值电阻,则允许通过电阻的最大电流为1.5A ,故A 错误; B .由A 解析知,允许通过电阻的最大电流为1.5A ,根据I =UR 可得加在它们两端总电压的最大值为 U 大=I R ⨯大总=1.5A ⨯(10Ω+20Ω)=45V故B 正确;C .由定值电阻1R 、2R 的铭牌可知,加在它们两端的最大电压分别为1U =11I R ⨯=2A ⨯10Ω=20V ,2U =22I R ⨯=1.5A ⨯20Ω=30V根据并联电路中各用电器两端电压相等,可知它们两端的电压最大为20V ,则通过定值电阻1R 的电流为2A ,通过定值电阻2R 的电流为'2I =12U R =20V 20Ω=1A 干路允许通过的电流最大值为 I 并大=2A+1A=3A故C 正确;D .若将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值为P 大=1U I 并大=20V ⨯3A=60W故D 正确。

故选BCD 。

3.如图所示电路中,三个规格完全相同的灯泡12L L 、和3L 。

开关S 闭合后,三个灯泡都发光,两电流表都有示数。

下列说法正确的是( )A .若只将灯泡1L 与2L 的位置对调,灯泡3L 的亮度会发生改变B .若只将灯泡1L 与3L 的位置对调,灯泡2L 的亮度不会发生改变C .若用电压表12V V 、分别替换电流表12A A 、,电压表1V 的示数比2V 的大D .若用电压表12V V 、分别替换电流表12A A 、,三个灯泡的亮度会相同【答案】BD【解析】【分析】本题考查串、并联电路的特点。

【详解】AB .由电路图可知,三个灯泡并联,由于三个灯泡规格相同,根据并联电路的电流特点,则通过三个灯泡的电流也相同,所以无论怎么调换灯泡的位置,其电流都不变,则亮度也不变,故A 不正确,B 正确;CD .若用电压表12V V 、替换电流表12A A 、,则三个灯泡变成串联连接,根据串联电路的电流特点,则通过三个灯泡的电流相等,因为三个灯泡规格相同,则三个灯泡的亮度一样,而V 1测灯L 1、L 2的总电压,V 2测灯L 1、L 2的总电压,所以每个灯泡两端的电压相等,那么12V V 、测得的电压相等,故C 不正确,D 正确。

故选BD 。

4.如图所示电路,电源电压为3V ,当开关S 闭合后,只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V ,产生这一现象的原因可能是( )A .灯泡L 1处短路B .灯泡L 2处短路C .灯泡L 1处断路D .灯泡L 2处断路【答案】A【解析】【分析】【详解】由电路图知,两灯泡串联,电压表测量L 2两端的电压,因为闭合开关后,有一盏灯泡发光,因此电路发生短路故障;又因为电压表有示数,并且等于电源电压,所以L 1被短路. 故选A .5.如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表1A 和2A 指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡1L 和2L 的电流分别为A .2.1A 0.24AB .1.2A 2.1AC .0.78A 0.42AD .0.9A 2.1A【答案】C【解析】【分析】【详解】 如图甲,A 1和A 2并联,A 1测量L 2的电流I 2,A 2位于干路,测量干路电流I ,根据干路电流等于和支路电流之和,所以2I I >,根据图乙和丙,可知,A 1使用小量程,读数为20.42A I =,A 2使用大量程,读数为 1.2A I =.因为干路电流等于和支路电流之和,所以通过L 1的电流为:12 1.2A 0.42A=0.78A I I I =-=-.故选C .6.小明设计了一种停车位是否被占用的模拟提醒装置:用指示灯L 发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用,车位被占用时控制开关S 闭合,下列能实现此功能的电路是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】【详解】由题知,车位被占用时控制开关S 闭合,此时指示灯L 发光较亮;车位未被占用时开关S 断开,指示灯L 发光较暗.A .由图知,当开关S 闭合时,此时R 被短路,只有L 接入电路,L 两端的电压为电源电压,指示灯发光较亮;开关S 断开时,L 与R 串联,总电阻较大,电流较小,指示灯发光较暗,故A 符合题意;B .由图知,当开关S 闭合时,此时L 被短路,指示灯不会发光,故B 不符合题意;C .由图知,当开关S 闭合时,此时L 与R 串联,此时灯的亮度较暗;开关S 断开时,灯泡不发光;故C 不符合题意;D .由图知,L 与R 并联,当开关S 闭合或断开,L 始终接入电路中,L 两端的电压始终为电源电压,则灯泡发光的亮度不变,故D 不符合题意.故选A .【点睛】注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点,都是电路的最基本规律,是分析电路的基础,一定要熟练掌握.7.如图为某均匀金属薄板,现测得接线柱A 、B 之间的电阻为R .如果将该电阻板均匀分成9块,并挖去其中一小块,则此时A、B之间的电阻变为A.89RB.76RC.910RD.67R【答案】B【解析】【详解】如图将电阻板看作三个相同电阻串联而成,分别将1、2、3看作一个电阻,4、5、6看作一个电阻,7、8、9看作一个电阻,则由串联电阻规律可知,每个电阻阻值为13R,每个电阻由三个相同的块并联组成,设每块电阻阻值为R x,则由并联电阻规律可知:111113x x xRR R R=++解得R x=R;则当挖去其中一块后,变为两个阻值为R的电阻并联,整体再与两个阻值为13R的电阻串联,则由串并联电阻规律可知总电阻为:AB11721136R R RR R'=+⨯=+故选B。

8.图中,用滑动变阻器来控制6伏小灯的亮暗。

要求从正常发光到完全熄灭连续变化,电源为4节干电池,应采取的接法是()A.C接M,B接N B.A接M,B接N,D接NC.A接Q,C接M,B接N D.A接N,B接Q,C接M,M接N【答案】C【解析】【分析】【详解】根据题意可知:电源的电压为6V,当灯泡两端的电压为额定电压6V时正常发光,滑动变阻器的移动使灯泡两端的电压发生变化,从而改变灯泡的亮暗,且电路会出现灯泡被短路而熄灭的现象。

A.C接M,B接N,当滑片移到右端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向左移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,故A不符合题意;B.A接M,B接N,D接N,当滑片移到左端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向右移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,故B不符合题意;C.A接Q,C接M,B接N,灯泡与滑动变阻器AP部分并联后与PB部分串联,当滑片P 移至A端时灯泡被短路熄灭,当滑片从A端向B端移动时灯泡两端分得的电压变大,灯泡由熄灭变亮,当移至B端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联灯泡正常发光,符合题意,故C符合题意;D.A接N,B接Q,C接M,M接N,滑动变阻器与灯泡并联,滑片的移动不能改变灯泡两端的电压,即灯泡的亮暗不变,故D不符合题意。

故选C。

9.如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,忽略温度对灯丝电阻的影响。

则()A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大B.灯泡L1两端的电压是1VC.灯泡L1和L2的电阻之比是2∶1D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零【答案】CD【解析】【分析】【详解】A.从图中可以看到,这是一个串联电路,串联电路电流处处相等,所以通过灯泡L1的电流和L2的电流一样大,A项不合题意;B.从图中可以看到,电压表测的是灯泡L1的电压,电压表的示数是2V,那么灯泡L1两端的电压是2V ,B 项不合题意;C .根据串联电路的电压规律可知,灯泡L 2两端的电压是21-3V -2V 1V U U U ===那么灯泡L 1和L 2的电阻之比是 121212:::2V :1V 2:1U U R R U U I I==== 灯泡L 1和L 2的电阻之比是2∶1,选项C 符合题意;D .若灯泡L 2灯丝烧断,那么没有电流流过L 2,也没有电流流过电压表,电压表示数为零,选项D 符合题意。

故选CD 。

10.如图所示电路中,电源电压不变,当滑动变阻器滑片由左向右移动时,电压表V 1示数变化量(绝对值)为∆U 1,电压表V 2示数变化量(绝对值)为∆U 2,则A .21U U ∆>∆B .21U U ∆=∆C .21U U ∆<∆D .无法比较【答案】A【解析】【分析】【详解】 电阻R 1、R 3和滑动变阻器R 2串联,当滑动变阻器滑片由左向右移动时,电路中的总电阻变大,根据串联电路的电阻分压特点可知,电阻R 1、R 2两端的电压变小,滑动变阻器两端的电压变大;因为:U 2=U -U 1-U 3所以:△U 2=△U 1+△U 3故:△U 2>△U 1。

故选A 。

11.如图所示,电源电压不变,1R 、2R 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。

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