Ra=2Rb=2R,Rc=2Ra=4R,Rc:Ra:Rb=4:2:1, 由电路图可知,a、b、c三个电阻串联, 通过它们的电流I相等,由U=IR得: Uc:Ua:Ub=4:2:1, UV3:UV1:UV2=4:2:1,
A、V1的示数是V2的2倍,故A正确,C错误; B、V3的示数是V1的2倍,故B错误; D、V3的示数是V2的4倍,故D错误; 故选A.
9.为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光.由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是
A. B. C. D.
【答案】C 【解析】 【分析】
根据电路中电阻的变化,确定电压与电流变化,并考虑温度对电阻的影响,运用U﹣I图象含义分析判断. 【详解】
当滑动变阻器在最左端时,灯泡连端电压为0,滑动变阻器逐渐向右移动,小灯泡的亮度逐渐变亮,直到正常发光.随着小灯泡两端电压的升高,电流也在升高,但是,小灯泡灯丝的电阻随着温度的升高而增大,在图像上各点切线斜率应越来越大.故C正确 【考点】
探究小灯泡的伏安特性曲线 【点睛】
考查闭合电路中动态变化问题的分析,需要注意的是灯泡的电阻随着电压的升高而增大;
10.如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大.在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确
的是
A.R1中的电流小于R2中的电流 B.R1中的电流大于R2中的电流
C.R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率 D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
设导体厚度为d,R边长为L,电阻率为ρ,根据电阻定律得导体的电阻为:
R??由此可知导体R1、R2的阻值相等.
L1?? LddAB. 电压相等,导体R1、R2的阻值相等,所以通过R1的电流等于通过R2的电流,故AB错误;
CD.根据电流的微观表达式:
I=nevS=nevLd
由于I、n、e、d相同,则L越大,v越小,则R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率,故D正确,C错误.
11.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Rx阻值的电路是
A. B.
C. D.
【答案】ABD 【解析】 【详解】
A.电压表V1测出定值电阻R的电压U1,电路电流
I?U1 R电压表V2测出待测电阻Rx的电压Ux,由欧姆定律可求出电阻Rx阻值
Rx?故A符合题意;
UxUx?R IU1B.电流表A测出流过Rx的电流I,电压表V测出电阻Rx的电压U,由欧姆定律可求出待测电阻Rx的阻值,故B符合题意;
C.图示电路不能测出流过电阻Rx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A1测流过R的电流I1,则并联电压
U=I1R
电流表A2测流过待测电阻Rx的电流Ix,由欧姆定律可求出待测电阻Rx的阻值
Rx?故D符合题意。
I1R Ix
12.如图所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接入电路,两端电压为U,则( )
A.通过两棒的电流相等
B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同 C.两棒内的电场强度不同,细棒内场强大 D.细棒的电压U1大于粗棒的电压U2 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】
AD.设两段铜棒长度相等,细端电阻为R1,粗端为R2,根据电阻定律,则R1>R2;由于两电阻串联,故电流相等I1=I2,U1>U2,故AD正确. C.由E=
U知细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2,所以C正确. dB.又由I=neSv可知,两段铜棒I、n、e相同,而S1
故选ACD. 【点睛】
本题考查串并联的电流、电压规律及欧姆定律等内容;同时要注意明确在导体中形成了沿导线的电场,U=Ed在这里同样适用.
13.如图所示是有两个量程的电流表,当分别使用a和b、a和c接线柱时,此电流表有两个量程,其中一个量程为0~1 A,另一个量程为0~0.1 A,表头内阻Rg=200 Ω,满偏电流Ig=2 mA,则( )
A.当使用a、b时量程为0~1 A B.当使用a、c时量程为0~1 A C.电阻R1=0. 41 Ω D.电阻R2=0.41 Ω 【答案】AC 【解析】 【详解】
AB.表头改装成电流表时需并联分流电阻,且分流电阻越小,改装后量程越大,可知使用a、b时量程为0~1A,使用a、c时量程为0~0.1A,故A正确,B错误; CD.由并联电路各支路两端电压相等可得Ig(R2+Rg)=(I1-Ig)R1,IgRg=(I2-Ig)(R1+R2),Ig=2mA,I1=1A,I2=0.1A,解得R1=0.41Ω,R2=3.67Ω,故C正确,D错误.
14.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,已知灵敏电流表的满偏电流Ig=2mA,内电阻Rg=300Ω,则下列说法正确的是
A.甲表是电流表,R增大时量程增大 B.乙表是电压表,R增大时量程增大
C.在甲图中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则R=0.5Ω D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则R=1200Ω 【答案】BD 【解析】 【详解】
AC.甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联,利用并联电阻的分流,改装成安培表。
安培表的量程
I?Ig?IgRgR,
可知当R减小时量程I增大,在甲图中,若改装成的电流表的量程为0.6A, 根据
I?Ig?解得:
IgRgR,
R=1.003Ω,
AC错误;
BD.乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联,利用串联电阻的分压,改装成伏特表。伏特表的量程
U?Ig?Rg?R?,
可知R增大时量程增大; 由公式
U?Ig?Rg?R?,
在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则
R=1200Ω,
BD正确。
15.由相同的电流表改装而成的三个电压表按如图所示的方式接入电路,已知V3的量程最大,V1的量程最小,且V3的量程等于V1与V2的量程之和,当电路导通时,三个电压表的示数分别为U1、U2、U3,指针偏转的角度分别为θ1、θ2、θ3,则有( )
A.U1 AB.由相同的电流表改装而成的三个电压表,其满偏电流Ig相同,V3的量程最大,V1的量程最小,且V3的量程等于V1与V2的量程之和,则R1内≤R2内