资源描述
一、初中物理电路类问题
1.如图所示电路,闭合开关后,两灯正常发光,比较到处电流大小,其中也许对是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】
A.由图知两灯并联a、d均为干路,电流相等,故A错误;
BD.由图知两灯并联,并联电路中干路电流不小于支路电流,故BD错误;
C.没有给出两灯泡其他信息,当两灯规格相似时,两灯电流相等,当两灯规格不一样步,电阻小,电流大,b处电流也许不小于c处电流,故C对。
故选C。
2.如图(a)所示电路中,当开关S闭合后,电路中通过电流是0.1 A,电压表V1和V2示数如图(b)所示,则灯L1、L2两端电压也许是
A.0.9 V,3.6 V B.0.9 V,0 V
C.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测电源电压,V1测灯L1两端电压。电路也许会存在如下几种状况:
(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偏转角度等于V1偏转角度,因此,电压表V2选择量程为0~15V,分度值为0.5V,电源电压U=4.5V;电压表V1选择量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡L1两端电压U1=0.9V;则灯泡L2两端电压为:
U2=U-U1=4.5V-0.9V=3.6V;
(2)若L1短路,V1偏转角度为零,图中没有这种状况;
(3)若L2短路,则L2电压为零,V1和V2测L1电压,也就是电源电压,即示数相似,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、L2两端电压也许是4.5V、0;或0.9V、0;
(4)若L1断路,V1和V2测电源电压,即示数相似,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ABC
3.如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S,将滑动变阻器滑片 P由 a端向 b端滑动一段距离,电压表V1、V2、V3示数变化量绝对值分别为、、,电流表达数变化量绝对值为 .下列判断对是
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大,电压表V1与V2示数之和不变
B.电压表V3示数变大,电压表V3与电流表达数比值变大
C.滑动变阻器滑片 P滑过那一段距离对应阻值为
D.不小于
【答案】ABD
【解析】
【详解】
A.由题中电路图可知,当滑动变阻器滑片P向b端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V1测与两端电压之和,电压表V2测两端电压,电压表V3测与两端电压之和,电流表测电路中电流;将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动一段距离时,接入电路中电阻变大,电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中电流变小,由可知,与两端电压变小,即电压表V1示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压不变,因此电压表V1与V2示数之和等于电源电压即不变,则电压表V2示数变大,故A项对;
B.因电压表V3示数等于电源电压减去两端电压,因此电压表V3示数变大,因电压表V3与电流表达数比值为阻值,因此电压表V3与电流表达数比值变大,故B项对;
C.由欧姆定律得,滑动变阻器滑片P滑过那一段距离对应阻值为:
故C项错误;
D.当滑动变阻器滑片P在a端时,根据串联电路电压特点和欧姆定律得,V3示数是:
当滑动变阻器滑片P向b端滑动一段距离时,V3测量电阻、两端电压,根据串联电路电压特点和欧姆定律得:
则:
由题意可得:
因此不小于;故D项对;
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示数为3V,产生这一现象原因也许是( )
A.灯泡L1处短路
B.灯泡L2处短路
C.灯泡L1处断路
D.灯泡L2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L2两端电压,由于闭合开关后,有一盏灯泡发光,因此电路发生短路故障;又由于电压表有示数,并且等于电源电压,因此L1被短路.
故选A.
5.如图所示,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作.下列判断对是
A.甲、乙、丙都是电流表
B.甲、乙、丙都是电压表
C.甲、乙是电压表,丙是电流表
D.甲、丙是电流表,乙是电压表
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图懂得,要使左边灯泡工作,需要使电流从正极出来到此灯泡,再经丙表回到负极,因此,丙表为电流表;要使右边灯泡工作,需要使电流从正极出来通过甲表到此灯泡,再经丙表回到负极,因此,甲表为电流表;由于甲表为电流表,因此,乙表只能为电压表,否则会导致电源短路,故只有D对.
6.下列有关说法对是( )
A.电路两端有电压,电路中一定有电流
B.影响电阻大小原因是材料和长度
C.电动机工作时产热多少可用Q=UIt计算
D.电功率是表达电流做功快慢物理量
【答案】D
【解析】
【分析】
电压是形成电流原因;电路中有电压且电路是通路,电路中才有电流.导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关.电动机工作时产热多少克通过焦耳定律计算,即.电功率物理意义是表达电流做功快慢物理量.
【详解】
A、电路两端有电压,电路中不一定有电流,还要看电路与否是通路;故A错误;
B、导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关.故B错误;
C、电动机不属于纯电阻电路,故产热多少只能用计算.故C错误;
D、电功率是表达电流做功快慢物理量;故D对;
故选D.
【点睛】
此题考察电学多种知识点,理解电压与电流关系、明确影响电阻诸多原因、理解电动机属于非纯电阻电路、理解电功率意义;可解答此题.
7.如图甲所示电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相似电流表和指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡和电流分别为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
如图甲,A1和A2并联,A1测量L2电流I2,A2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,因此,根据图乙和丙,可知,A1使用小量程,读数为,A2使用大量程,读数为.
由于干路电流等于和支路电流之和,因此通过L1电流为:.
故选C.
8.小明设计了一种停车位与否被占用模拟提醒装置:用指示灯L发光亮和暗分别表达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一直接入电路中,L两端电压一直为电源电压,则灯泡发光亮度不变,故D不符合题意.
故选A.
【点睛】
注意纯熟应用串、并联电路电压和电流特点,都是电路最基本规律,是分析电路基础,一定要纯熟掌握.
9.如图所示电路中,闭合开关,电压表V1示数是7.5V,电压表V2示数为9V,若电源电压U为12V,则L2两端电压是( )
A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V
【答案】A
【解析】
【详解】
由电路图可知,三灯泡串联,V1测L1、L2两端电压,V2测L2、L3两端电压,则
,
,
;
解得U2=4.5V;
故选A。
10.如图,电阻丝R1、R2材料和长度均相似,阻值R1∶R2=2∶1,甲、乙为电表(电流表或电压表),开关S处在闭合状态,R1、R2均接入电路中。如下说法中,对有:( )
A.R1横截面积比R2大 B.甲为电流表,乙为电压表
C.R1、R2上电压之比为2∶1 D.R1、R2中电流之比为1∶2
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.导体电阻跟导体横截面积有关,长度相似同种材料导体,横截面积越大,电阻越小。由于电阻丝R1、R2材料和长度均相似,阻值R1∶R2=2∶1,因此R1横截面积比R2小,故A错误;
B.若甲为电流表,乙为电压表,开关S处在闭合状态时,R1、R2并联接入电路中,甲测通过R1电流,乙测电源电压,故B对;
C.由于R 1、R2并联,故R1、R2上电压之比为1∶1,故C错误;
D.由于R 1、R2并联,根据欧姆定律,R1、R2中电流之比
故D对。
故选BD。
11.10月18日凌晨,位于西双版纳橄榄坝澜沧江大桥顺利合龙,为中老铁路全线按期建成奠定了坚实基础,由昆明呈贡坐高铁出境变为现实。高铁内假如两个相邻洗手间均有人并且锁住时(锁住相称于开关闭合),红灯亮,表达“有人”,假如两洗手间都没有人或者只有一种有人时,灯不亮,表达可以使用。如下图所示电路图中符合这一状况是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】
A.从图中可以看到,只有一种洗手间锁住时,两个开关中只有一种会闭合,这时红灯会亮,这与题意不符合,A项不合题意;
B.从图中可以看到,只有S1闭合时,即只有一种洗手间锁住时,红灯是会亮,这与题意不符合,B项不合题意;
C.从图中可以看到,两个洗手间都锁上时,两个开关都是闭合,这时红灯会亮;假如两个洗手间都没有锁上,两个开关是断开,这时灯不会亮;只有一种洗手间锁上时,那么只有一种开关是闭合,这样灯是不能亮;上述多种状况都符合题意,选项C符合题意;
D.从图中可以看到,两个洗手间都锁上时,两个开关都是闭合,电流不会流过红灯,红灯不亮,这与题意不符合,D项不合题意。
故选C。
12.如图所示电路中开关S闭合后,只有一种电表指针发生偏转,故障也许出目前电阻R、灯L上,则下列判断中对是
A.若L发光,则R一定无故障 B.若L发光,则R一定有故障
C.若L不发光,则L一定无故障 D.若L不发光,则L一定有故障
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
观测电路图可知,若L断路,两表皆无示数,不合题意;
若L短路,两表皆有示数.不符合题意;
若R短路,电压表也短路,电流表有示数,符合题意;
若R断路,电压表有示数,电流表无示数,符合题意.
因此若灯L发光,则故障一定是R短路,故B对,A错误.
若灯L不发光,则故障也许是L短路、且R断路,此时电流表无示数,电压表有示数,符合题意.也也许是L无故障,但R断路,故CD错误;
故选B.
【点睛】
重点是根据欧姆定律判断电路故障,要理解当与电压表并联电阻断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表电阻很大,因此电流表无示数,而电压表有示数且靠近电源电压.
13.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支路电流,电流表A2测干路电流,电压表测电源电压。因电源电压不变,因此,当滑动变阻器滑片P向右移动时,电压表V示数不变。因并联电路中各支路独立工作、互不影响,因此,通过R1电流不变,即电流表A1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电阻变大,由 可知,通过R2电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,因此,干路电流变小,即电流表A2示数变小。综上可知,电压表V示数不变,电流表A1示数不变,电流表A2示数变小,故AB错误;
CD.由于电压表V示数不变,电流表A1示数不变,电流表A2示数变小,因此电压表V示数与电流表A1示数比值不变,电压表示数与电流表A2示数比值变大,故C对,D错误。
故选C。
14.某银行金库大门是由电动机控制,钥匙(电路开关)分别由两名工作人员保管,一把钥匙无法打开,要两把钥匙同步使用才能使电动机工作从而把大门打开.下图中符合这一规定电路图是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
A 两个钥匙是串联,只要都闭合时,电路才接通,只闭合一种是断路.符合题意
B 开关是并联,只要闭合一种开关,电路就接通,电动机就工作了,不符合规定
C 只闭合钥匙1开关,电路就接通了,两开光都闭合了,就短路了,不符合规定
D 只能用钥匙1来控制电动机工作,钥匙2只要闭合,电路就短路了,不符合规定
15.如图所示电路,闭合开关,电压表V1示数为6V,V2示数为3.4V,下列说法不对是( )
A.电源电压为6V
B.将电压表V2换成电流表,则L1与L2并联
C.将电压表V2换成电流表,则L1亮,L2不亮
D.L1两端电压为2.6V
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图可知,电压表V1测量是灯泡L1和L2构成串联电路总电压,电压表V1示数为6V,即电源电压为6V,故A对,A不符合题意;
B C.将电压表V2换成电流表,则灯泡L2被短路,电路为L1简单电路,因此灯泡L1亮,L2不亮,故B错误,C对,B符合题意,C不符合题意;
D.电压表V1测量是电源电压,电压表V2测量是灯泡L2两端电压。电压表V1示数为6V,电压表V2示数为3.4V,根据串联电路电压规律,因此L1两端电压为2.6V,故D对,D不符合题意。
故选B。
16.压敏电阻阻值是随所受压力增大而减小.小坤同学想设计一种通过电表达数反应压敏电阻所受压力大小电路,其中R0是定值电阻,R代表压敏电阻,规定压力增大时电表达数增大且符合电路安全,在下图所示电路中符合规定是:( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0并联,电流表测R0支路电流,当压力增大时,压敏电阻R压阻值减小,因并联电路中各支路两端电压相等,因此由I=可知,电流表示数不变,故A不符合题意;
B.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0并联,电压表测电源电压,电源电压不变,故B不符合题意;
C.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0串联,电压表测R0两端电压,当压力增大时,压敏电阻阻值减小,根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知,定值电阻两端电压增大,电压表达数增大,故C符合题意.
D.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0串联,电压表测R压两端电压,当压力增大时,压敏电阻R压阻值减小,由串联电路中电阻越大分得电压越大可知,电压表示数减小,故D不符合题意.
17.如图,三个不一样灯泡接在电源上,A1示数为I1,A2示数为I2,A3示数为I3,各表读数关系对是( )
A.I1=I2=I3 B.I1=I2+I3 C.I3>I2>I1 D.I1>I2>I3
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知三灯泡并联,A3测通过L3电流,A2测通过L2、L3电流,A1测干路电流,则由并联电路电流规律可知三表中电流大小关系。
【详解】
由图可知三灯泡并联,A3测通过L3电流,A2测通过L2、L3电流,故一定有
I2>I3
A1测通过三个灯泡电流,故一定有
I1>I2
因此
I1>I2>I3
故选D。
18.如图所示电路较为复杂,但采用合理估算,就可以算出电流表A与毫安表mA示数分别为( ).
A.0.13 A.30 mA
B.0.11 A, 10 mA
C.0.33 A,30 mA
D.0.31 A, 10 mA
【答案】A
【解析】
【详解】
通过电路图分析可知,1Ω和2个1000Ω是并联,因此可以忽视通过2个1000Ω电流,这样电路就简化成300Ω和1Ω、1000Ω并联,这样mA表测得是1Ω和1000Ω串联电路电流,在计算电流时,可以近似认为:
通过300Ω电流:
因此电流表A读数是:
故A项符合题意;BCD项不符合题意;
19.如图所示是一种运用电磁继电器温度自动控制装置。有关该装置,下列说法对是( )
A.装置中温度计使用水银是绝缘体
B.装置中电磁继电器与电动机原理相似
C.当温度达到90℃时,铃响灯不亮
D.当温度低于90℃时,铃响灯不亮
【答案】C
【解析】
【详解】
A.装置中温度计使用水银是导体,这样才符合条件,使电路可以导电,A错误;
B.装置中电磁继电器是运用电流磁效应,电动机原理是通电线圈在磁场中受力而转动,这两个原理不一样,B错误;
C.从图中可以看到,当温度达到90℃时,电路接通,电磁铁会把上面金属吸下来,此时工作电路中电铃接通,电铃会响,灯没有接入电路,灯不亮,C对;
D.当温度低于90℃时,控制电路断开,电磁铁不会把上面金属吸下来,此时工作电路中灯接入电路,电铃没有接入电路,灯亮,电铃不响,D错误。
20.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑片置于变阻器B端时,电压表示数为6V,R1功率为3.6W;当滑片P置于变阻器中点时,电压表示数变化了2V.下列判断对是
A.电源电压为10V
B.R1阻值为20Ω
C.滑动变阻器R2最大阻值为20Ω
D.滑片P在中点时,R1电功率为6.4W
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考察动态电路,重要应用串联电路特点、欧姆定律、电功率来解答
【详解】
A.由电路图可得,两个电阻串联,电压表测变阻器电压,当滑片P置于B端时,R2阻值最大。此时电阻R2电压U2=6V,R1电功率P1=3.6W。假设此时R1两端电压是U1,则有:
即得①式
当P置于变阻器中点时,变阻器电阻变为。即变阻器电阻变小,根据串联电路电阻特点得,电路总电阻变小,而电源电压不变,再由欧姆定律得,电路电流变大。而电阻R1阻值不变,那么它电压变大,变阻器两端电压会变小,因此电压表达数变化了2V,即是变阻器此时电压
U2´= U2-2V=6V-2V=4V
电阻R1电压
U1´= U1+2V
则有:
即得②式
联合①②式得
R1=R2
而U2=6V,根据串联电路特点:串联电路中,两个电阻阻值相等,那么两个电阻两端电压也相等,可得,
U1=U2=6V
因此电源电压
U=U1+U2=6V+6V=12V
故A不对
BC.滑片P置于变阻器B点时,电阻R1功率P1=3.6W,则
变阻器最大阻值R2=R1=10Ω,故BC都不对
D.当滑片P置于变阻器中点时,变阻器电阻
此时电路总电阻
电流
那么R1电功率
故D对
21.击剑比赛中,当甲方运动员剑击中乙方导电服时(相称于如图中 “S甲”闭合),乙方指示灯L乙亮;当乙方运动员剑击中甲方导电服时(相称于如图中“S乙”闭合),甲方指示灯L甲亮.在如图所示四个电路中,也许实现上述功能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】
根据情景和题意可知,甲击中乙,相称于甲闭合了乙灯开关,乙灯亮.相似道理,乙控制着甲灯开关,两个灯可以单独发光,也可以同步发光,阐明两灯是并联,因此对电路应是D.
22.在探究电路电流规律试验时用了下图中某个电路,已知R1=R2<R3,电流表读数分别是:A1为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A。测量时电路图应是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】
A.该电路为串联电路,三个电流表示数应当相等,故A不符合题意;
B.R1和R3构成并联电路,电流表A1测R1电流,电流表A2测R3电流,电流表A3测干路总电流,并联电路中各支路两端电压相等,且R1<R3,由可知,A1示数应不小于A2示数,故B符合题意;
C.R2和R1阻值相等,并联电压也相等,因此电流也相等,故C不符合题意;
D.R2和R3构成并联电路,电流表A1测R2电流,电流表A3测R3电流,电流表A2测干路总电流,因并联电路中各支路两端电压相等,且R2<R3,由可知,A1示数应不小于A3示数,故D不符合题意。
故选B。
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