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文档简介

1、一、初中物理电路类问题1 如图新型落地扇有一个电源开关S1,闭合 S1,电动机正常作,其内部还有个防倾倒开关 S2, S2 处于常闭状态,当落地扇倾斜时 S2 能自动断开,使电动机停止工作,图中电路中符合这一功能的是ABCD【答案】C【解析】【详解】ABCD 由题意可以得出,当开关S1 和 S2 同时闭合时,电动机工作,当开关电动机就停止工作,因此两开关应该为串联关系,故ABD 选项不符合题意,意。故选 C。S2 断开时,C 选项符合题2 如图所示,电源电压U 保持不变,滑动变阻器R0 的最大电阻是20。当开关 S1闭合、S2和 S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表示数是U1 ,R1

2、的功率是 P1;当开关S2闭合、 S1 和 S3 断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表示数是U 1,R2 和 R3的功率之和是1.6W ;当开关 S123都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,1、 S和 SR 的功率是1 ,已知 R2 3 ,U 1U 1 ,下列结论正确的是()PR =1 3=9 5 P1 : P1=1 25A电源电压是8VBR2 的阻值是30C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S1 闭合、 S2 和 S3 断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,R1 和滑动变阻器 R0 的全部串联在电路中,电压表测量R1

3、 的电压,电压表示数是U1,如图甲。第二过程:当开关 S2 闭合、 S1 和 S3 断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1、R2、 R3 串联在电路中,电压表测量R1 的电压,电压表示数是U1,如图乙。 已知 R2: R3 1: 3 ,串联电路中功率比等于电阻比,所以P : P1: 32323, R和 R 的功率之和是 1.6W23P +P =1.6W所以P =0.4W, P =1.2W23第三过程:当开关S123都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,123、 S和 SR 、 R 、 R 并联在电路中,电压表测量R1的电压,电压表示数是电源电压U, 电流表测量 R1、 R2的总电流,如图丙。甲图

4、,电压表示数是 U111,111, R 的电压是UR的功率是 P ;丙图中电压表示数是U, R 的电压是 U, R1 的功率是 P1 ; P1 : P11: 25,对于同一导体P1U 12U 1)21( )(25P1U 1U所以U 11U5所以U 11 U5因为, R1 和滑动变阻器R0 的全部串联在电路中,所以U 04U5因为, R0 =20 ,串联电路中电压比等于电阻比,所以R15甲图,电压表示数是 U1, R1 的电压是 U1,乙图,电压表示数是U1, R1 的电压是 U1 ,U 1 :U 1 9 : 5 又因为 U 11U ,所以, U 11 U ,所以乙图中59U 11 U9U 2

5、U 38 U9U11U 2U 38123串联在电路中,串联电路中电压比等于电阻比,R 5R 、 R 、 R1R2R340已知 R2 : R31: 3,所以R210, R330又因为 P20.4W , P31.2W ,所以2U 2P2R22U 20.4W10解得U 22V同理解得U 36V所以U 2U 32V6V8V又因为U11U 2U 38所以U 11V所以电源电压为U U 1 U 2 U 31V 8V 9V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、R的12电流I1U9VR11.8A5I 2U9VR20.9A10I 3U9VR30.3A30电流表测

6、量R1、 R2 的电流,所以,电流表示数最大为I I1I 21.8A0.9A2.7A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II 1I 2I 31.8A0.9A0.3A3A所以电路最大功率为PUI9V3A27W故 D 正确。故选 CD。3 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

7、 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。4 用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a 和 b( a 和 b 互相连接 ), a 比 b的横截面积大,将它们接入电路中,如图所示,通过a、b 电流分别为 Ia, Ib,a、 b 两端电压分别为 Ua,Ub,则下列说法正确的是A IaIb 、 UaUbBIa Ib、 Ua UbC Ia Ib、 Ua UbD Ia

8、Ib、 Ua Ub【答案】D【解析】【分析】利用电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关的知识进行分析即可判断;因两电阻串联,则由串联电路的电压和电流规律可知两导体中的电压、电流关系【详解】同时 a 和 b 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体,Sa Sb,所以 b 段电阻大,所以 RaRb ;因两电阻串联,故两部分导体电流相等,即I a I b ,根据欧姆定律可知,电阻越大,分担的电压越多,即U a U b 故选 D【点睛】本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用,关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小5 如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个

9、完全相同的电流表A 1 和 A 2指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡L 1 和 L 2 的电流分别为A 2.1A0.24 AB 1.2 A2.1AC 0.78A0.42AD 0.9 A2.1A【答案】 C【解析】【分析】【详解】如图甲, A121222I,根据干路电流和 A并联, A测量 L的电流 I, A 位于干路,测量干路电流等于和支路电流之和,所以II 2 ,根据图乙和丙,可知,A1 使用小量程,读数为I 20.42A , A2 使用大量程,读数为I1.2A 因为干路电流等于和支路电流之和,所以通过L1 的电流为:I1II 21.2A0.42A=0.78A 故选 C6 小荣听了交通安全

10、教育专题讲座后,对学校附近十字路口人行横道的红、绿交通信号灯的电路产生了浓厚兴趣,经过观察、思考,他画出了下列红,绿灯连接的电路图,你认为正确的是 ()ABCD【答案】 B【解析】【分析】【详解】由题,十字路口人行横道的红、绿交通信号灯应能独立工作,互不影响,故应为并联电路。A两灯泡串联,两开关均闭合时红、绿交通信号灯同时发光,只闭合一个开关均不发光,故 A 错误;B只闭合开关 S1 时绿灯亮,只闭合开关 S2 时红灯亮,两灯并联,独立工作,互不影响,故 B 正确;C两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光,任何一个开关断开时红绿交通信号灯同时发光,故 C 错误;D当只闭合开关S2 时,两灯

11、泡都发光;只闭合S1 时绿灯亮,故D 错误。故选 B。7 如图所示,两个规格不同的电灯L1、 L2 接在电路中闭合开关,以下判断正确的是()A L1、 L2 串联B通过 L1、 L2 的电流相等C电流表测干路中的电流D电流表测通过L2 的电流【答案】 C【解析】【详解】由图示可知,当开闭合后,两个灯泡是并联的,电流表测通过两个灯泡的总电流,由于两个灯泡不相同,电压相等,所以通过它们的电流是不相等的,故应选C8 小明用两个小灯泡L1、 L2 按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。闭合开关后,用电压表分别测量Uab、Ubc、 Uac 三处电压。关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是(

12、)A测出 Uab 间电压后,保持b 不动,将 a 改接到 c,就可以测出 UbcB若实验时电压表示数U abU ac 0,可能是 a、 b 之间发生了断路C若实验时电压表示数U ab0 , U bcU ac0 ,则一定是 a、 b 间短路了D测 ac 间电压时电压表的偏转角度一定是测ab 间电压表偏转角度的 2 倍【答案】 B【解析】【详解】A用电压表测 ab 间的电压,那么与 a 端相接的是电压表的正接线柱,与b 端相接的是电压表负接线柱,如果测出Uab 间电压后,保持b 不动,将 a 改接到 c,那么电流就会从 b 端流入,即是从电压表负接线柱流入,正接线柱流出,这样是不能测出Ubc 的,

13、 A 错误;B假设 a、 b 之间发生了断路,那么 U ab U 电源 ,当电压表并联在a、 c 两端时,电流往电压表流,那么 U acU电源 ,这与题干条件相符合,那么可能是a、 b 之间发生了断路;假设 a、 b 之间发生了短路,那么 U ab0 ,这与题干条件不符合,所以不可能是a、 b 之间发生短路;假设 b、c 之间发生了断路,那么U ab 0 ,这与题干条件不符合,所以不可能是 b、 c 之间发生断路;假设b、 c 之间发生了短路,那么U abU 电源 , U acU 电源 ,这与题干条件相符合,所以可能是b、 c 之间发生了短路;综上所述,可能是a、 b 之间发生了断路, B 正

14、确;C假设 a、 b 之间发生了断路,那么 U ab U 电源 ,这与题干条件不符合,所以不可能是a、b 之间发生了断路;假设a、 b 间发生短路,那么 U ab0 , U bc U acU 电源 ,这与题干条件相符合,所以可能是a、 b 间发生短路;假设b、c 间发生了断路,那么U ab 0 , U bc U ac 0,这与题干条件相符合,所以可能是b、 c 间发生了断路;假设b、c 间发生了短路,那么U ab U 电源 ,这与题干条件不符合,所以不可能是b、 c 间发生了短路;综上所述,可能是a、 b 间发生短路,也可能是b、 c 间发生了断路, C 错误;D如果两灯泡的电阻大小不相等,那

15、么两灯泡两端的电压是不相等的,ac 间电压是电源电压, ab 间电压是灯 L1 的电压,那么测 ac 间电压时电压表的偏转角度不是测ab 间电压表偏转角度的 2 倍, D 错误。9 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A0.9 V, 3.6 VB0.9 V, 0 VC 4.5 V, 0 VD 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

16、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015V,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 L 短路,则L 的电压为零,V 和 V 测 L 的电压,也就是电源电压,即示数相同,若22121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

17、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 ABC10 将规格为“ 12V 3W”的灯 L1 和规格为“ 12V 6W”的灯 L 2 串联在电压为12V 的电路中,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是()A L 1 与 L 2 灯丝电阻之比为1: 2B L 1 灯与L 2 灯实际功率之比为1: 2C两

18、灯均不能正常发光,灯L 2 更亮些D两灯消耗的总功率为2W【答案】 D【解析】【详解】A根据 PU2可得,两灯的电阻RU 1212 V 2U 2 212V 2R48, R2413W26WP1P2两灯的电阻之比为R1482 :1R224故 A 错误;B因为两灯串联,所以通过两灯的电流相等,根据PI 2 R 可得,两灯消耗的实际功率为P实1I1 2R1 , P实2I 2 2R2两灯消耗的实际功率之比为P实1R1 2:1P实2R2故 B 错误;C灯泡的亮度由灯泡消耗的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮,由B 分析知,灯L 1 的实际功大于灯L 2 的实际功率, L1 比 L 2 亮,故 C 错误;

19、D由于两灯串联,由串联电路电阻的特点知,电路中的总电阻为R R1 R148 24 72由 PU2得,两灯消耗的总功率为RU2V 2W12P2R72故 D 正确。故选 D 。11 小强把台灯的插头插在如图所示的插座上,插座上有一个开关S1 和一个指示灯 L1(相当于电阻很大的灯泡),台灯开关和灯泡用S2 22时,台灯不发光,当、 L 表示,当只闭合S闭合 S1时,指示灯发光,再闭合212S 时,台灯发光;如果指示灯损坏,S和 S 时都闭合,台灯也能发光,如图中设计的电路符合要求的是()ABCD【答案】 D【解析】【分析】【详解】A由图可知,该电路为串联电路,只有两个开关都闭合时,灯泡L1 和 L

20、2 都发光,断开其中任意一个开关,都不发光,故A 不符合题意;B由图可知,只闭合开关S ,灯泡 L 亮,故 B 不符合题意;22C由图可知,当灯泡 L1 损坏时,整个电路是断开的,灯L2 不会发光,故 C 不符合题意;D由图可知,该电路为并联电路,只闭合S2 时,电路中无电流,台灯不发光;当闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2 时,电路是通路,台灯发光;根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,指示灯损坏,S1 和 S2 时都闭合,台灯也能发光,故D 符合题意。故选 D。12 某银行金库大门是由电动机控制的,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,要两把钥匙同时使用才能使电动机工

21、作从而把大门打开下图中符合这一要求的电路图是ABCD【答案】 A【解析】A 两个钥匙是串联的,只要都闭合时,电路才接通,只闭合一个是断路符合题意B 开关是并联的,只要闭合一个开关,电路就接通,电动机就工作了,不符合要求C 只闭合钥匙 1 的开关,电路就接通了,两开光都闭合了,就短路了,不符合要求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,不符合要求13 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片()P 向右移动时,则A电流表示数变大,电压表示数变大B电流表示数变小,电压表示数变小C电流表示数变大,电压表示数变小D电流表示数变小,电压表示数变大【答案】 D【解

22、析】【分析】【详解】由电路图可知, R1与滑动变阻器3并联后,与2串联,电流表测通过3的电流,电压表RRR测 R1 两端电压。当滑动变阻器的滑片P 向右移动时, R3 接入电路中电阻增大,则电路中总电阻变大,根据U可知,电路中总电流变小;又根据U2两端电压2变小,因为电压表IIR 可知, RUR示数UU 源U 2电源电压保持不变,所以电压表示数变大。根据 IUR1的电流变大,又因为电路中总电流变小,由可知,电压表示数变大时,通过R并联电路的电流规律可知,通过R3 的电流变小,即电流表示数变小。故选 D。14 电动自行车两刹车手柄中各有一只开关在行驶过程中,开关处于闭合状态,电动机正常运转用任一

23、只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动自行车停止工作,图中电路符合要求的是()ABCD【答案】 A【解析】【分析】【详解】A从图中可以看到,三个开关处于闭合状态,符合在行驶过程中的情况,电动机正常运转;用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,此时电路中没有电流,电动机停止工作,选项A 符合题意;B从图中可以看到,在行驶过程中,两开关处于闭合状态,电动机正常运转;但是用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机依然有电流流过,还在工作;B 项不合题意;C从图中可以看到,在行驶过程中要求两开关处于闭合状态,这时没有电流流过电动机,电动自行车就不能正常运作,这种情况矛盾,C 项不合题意

24、;D从图中可以看到,没有电源,无论开关闭合还是断开,电动自行车都行驶不了,D 项不合题意15 有一种能够节省电能的楼道灯控制开关。晚上有人走动发出声音,电路接通,灯亮,过一会儿灯才自动熄灭。不过,只有在晚上天黑后灯才亮;白天无论声音多大,灯都不亮。这种的“光敏”和“声敏”自动装置比较复杂,我们不妨用、这样的两个符号表示,实际上,这就是两个开关:有声音时,是闭合的,环境光线非常暗时,是闭合的。下列电路图中能实现以上功能的正确电路图是()ABCD【答案】 B【解析】【详解】由题意可知,这“光敏”和“声敏”自动装置相当于两个开关,有声音时,“声敏”自动装置闭合,环境光线非常暗时,“光敏”自动装置闭合

25、,要求两个开关都闭合时,灯才亮,所以两个开关应该是串联,开关能够控制灯泡,所以灯泡应该与开关串联的。故选 B。16 如图乙所示的电路中,电源电压不变 ,小灯泡 L.上标有“ 4V字样,它的电流随它两端电压变化的图象如图甲所示。当开关S 闭合 ,滑动变阻器的滑片P 移到a 端时 ,灯泡L 正常发光。当开关S 断开 ,滑动变阻器的滑片P 移到距a 端某一长度处时,电压表示数为3V。前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3 。则下列说法错误的是A电源电压为4VB当开关S 断开时,滑动变阻器的滑片P 移到了距a 端长度3ab 处4C当开关D当开关【答案】 CS 闭合 ,滑动变阻器的滑片 S 闭合

26、,滑动变阻器的滑片P 移到 P 移到a 端时电流表示数为0.56Aa 端时变阻器消耗的功率为0.8 W【解析】【详解】A 当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 移到a 端时,小灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联,电流表测干路电流;因为并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡正常发光,所以电源的电压U=U L 额 =4V故 A 正确,不符合题意;BCD 当开关S 断开时,滑动变阻器与小灯泡串联,电压表和滑动变阻器并联,测滑动变阻器两端的电压,因为电压表示数为3V ,根据串联电路电压规律可得,小灯泡两端电压为:U L =4V-3V=1V由图像知,此时通过小灯泡的电流为0.2A ,根据串联电路电流规律,通过

27、滑动变阻器的电流也为 0.2A ,则滑动变阻器的电功率为:P滑后 =3V0.2A=0.6W滑动变阻器此时的电阻为:R滑后 =3V=15 0.2 A前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3,所以0.6WP滑前 =4=0.8W3故 D 正确,不符合题意;当开关 S 闭合,通过滑动变阻器的电流为:0.8W=0.2AI 滑前 =4V由图像知,小灯泡正常工作时,通过小灯泡的电流为0.5A ,当开关 S 闭合,滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端时,干路上的电流表示数为I 总 =0.2A+0.5A=0.7A故 C 错误,符合题意;当开关 S 闭合,滑动变阻器的滑片P 移到 a 端,即滑动变阻器的最大阻值

28、为:4V=20 R滑前 =0.2AR滑后153=R滑前204当开关 S 断开时,滑动变阻器的滑片P 移到了距a 端长度 3ab 处,故 B 正确,不符合题4意。17 如图所示,开关S 闭合时通过 L1、 L2 和 L3 的电流分别是0.4A、0.2A 和 0.8A,则电流表A 、 A 和 A 的示数分别为()234A1A、0.4A、 0.6AB 0.4A、 0.6A、 1AC 0.6A、1A 、0.4AD 0.6A、 0.4A、 1A【答案】 A【解析】【详解】可以将电路图简化,简化电路如下图:由图可以看出:A1 测总电流, A2 测 L2 、L3 中电流, A3 测 L1 电流, A4 测

29、L1、 L2 电流,即:A1 中电流为干流电流,电流为:I1=0.4+0.2+0.8=1.4A;A2 中电流为 L2、L3 中电流之和,电流为:I2=0.2+0.8=1A;A3 测 L1 电流,电流为:I3=0.4A;A4 测 L1、 L2 电流,电流为:I4=0.4A+0.2A=0.6A。故选 A。18 用毛皮摩擦过的橡胶棒A 带负电。 如图甲,用橡胶棒A 接触不带电的验电器的金属球B 时,验电器的金属箔张开;如图乙,让橡胶棒 A 靠近(不接触)不带电的验电器的金属球 B,验电器的金属箔也会张开。 下列说法正确的是( )A毛皮与橡胶棒相比,毛皮的原子核对电子的束缚能力强B图甲中,金属箔张开是

30、因为异种电荷相互排斥C图乙中,橡胶棒靠近金属球B 时,橡胶棒A 所带电荷量减小D图乙中,金属球B 上的一部分电子转移到金属箔上【答案】 D【解析】【分析】【详解】A摩擦起电的实质是电子的转移,原子核对电子的束缚能力强,物体得到电子带负电。橡胶棒 A 带负电,说明橡胶棒得到电子,即橡胶棒的原子核对电子的束缚能力强,故A 错误;B验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故B 错误;C橡胶棒A 没有接触验电器的金属球B,所以橡胶棒A 所带电荷量不变,故C 错误;D橡胶棒A 带负电,接近金属球B 上, B 上的自由电子被排斥而远离,转移到金属箔上,故 D 正确。故选 D。19 两个灯泡 L1 和 L2 分别标有 “ 6V、2A”和 “ 9V、1A”字样,不考虑温度的影响,将它们连入同一电路中,为确保两灯均不坏,下列说法正确的是()A将它们串联时,电路两端允许最大电

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