一、初中物理电路类问题
1.如图所示电路,闭合开关,电压表V1的示数为6V,V2的示数为3.4V,下列说法不正确的是( )
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测量的是灯泡L1和L2组成的串联电路的总电压,电压表V1的示数为6V,即电源电压为6V,故A正确,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的简单电路,因此灯泡L1亮,L2不亮,故B错误,C正确,B符合题意,C不符合题意;
D.电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压。电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.4V,根据串联电路电压规律,因此L1两端电压为2.6V,故D正确,D不符合题意。 故选B。
2.如图所示,电源电压为6V且保持不变,定值电阻R1标有“10 Ω 0.4A”字样;R2为电阻箱(阻值范围0~999Ω,允许通过的最大电流为1A);电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。闭合开关S,调节电阻箱,在保证电路安全的情况下,则下列说法正确的是( )
A.电路中电流的最大值可达到0.6A B.电压表的示数不能小于2V C.可以将电阻箱的阻值调到4Ω D.可以将电阻箱的阻值调到10Ω 【答案】BD
【解析】 【分析】 【详解】
A.由图可知定值电阻R1与电阻箱R2串联,电流表测电路中的电流,电压表与电阻箱R2并联,测电阻箱R2两端的电压,由题意知允许通过R1最大电流是0.4A,允许通过电阻箱
R2的最大电流为1A,电流表量程为0~0.6A,根据串联电路中电流处处相等,可得电路
中电流最大为0.4A,故A错误;
B.当电阻箱阻值最小,电路总电阻最小,电路中电流最大为0.4A时,定值电阻R1两端电压最大为
U1大=I大?R1=0.4A?10Ω=4V
电源电压6V,根据串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压可得,电阻箱R2两端电压最小为
U2小?6V-4V=2V
即电压表的示数不能小于2V,故B正确;
C D.电阻箱R2两端电压最小为2V,电路中电流最大为0.4A,由I=最小阻值
U可得电阻箱R2的RR2小=
U2小I大=
2V=5Ω 0.4A电压表量程0~3V,则电阻箱R2两端电压最大为3V,此时电路中电流最小为
I小=
电阻箱R2的最大阻值
U1小6V?3V==0.3A R110ΩR2大=
U2大I小=
3V=10Ω 0.3A即电阻箱R2的阻值范围是5Ω~10Ω,所以不可以将电阻箱的阻值调到4Ω,可以将电阻箱的阻值调到10Ω,故C错误,D正确。 故选BD。
3.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 L1 的电流不变,干路电流表A2示数变小,故C正确、D错误。
4.如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P由 a端向 b端滑动一段距离,电压表V1、V2、V3示数的变化量的绝对值分别为?U1、?U2、
?U3,电流表示数的变化量的绝对值为 ?I.下列判断正确的是
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大,电压表V1与V2的示数之和不变 B.电压表V3示数变大,电压表V3与电流表示数的比值变大 C.滑动变阻器的滑片 P滑过的那一段距离对应的阻值为D.?U1大于?U3 【答案】ABD 【解析】 【详解】
U2I
A.由题中的电路图可知,当滑动变阻器的滑片P向b端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V1测R1与R2两端的电压之和,电压表V2测R3两端的电压,电压表V3测R2与R3两端的电压之和,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由U?IR可知,R1与R2两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以电压表V1与V2的示数之和等于电源的电压即不变,则电压表V2的示数变大,故A项正确;
B.因电压表V3的示数等于电源的电压减去R1两端的电压,所以电压表V3的示数变大,因电压表V3与电流表示数的比值为R2?R3的阻值,所以电压表V3与电流表示数的比值变大,故B项正确;
C.由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片P滑过的那一段距离对应的阻值为:
R3?故C项错误;
U2 ID.当滑动变阻器的滑片P在a端时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得,V3示数是:
U3?U?IR1
当滑动变阻器的滑片P向b端滑动一段距离时,V3测量电阻R2、R3两端的电压U3?,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:
U3??U?I?R1
则:
U3?U3??U3?U?I?R1?(U?IR1)(?I??I)R1?IR1
由题意可得:
U1?(IR1?R2)
所以?U1大于?U3;故D项正确;
5.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L1被短路. 故选A.
6.现有三个轻质小球,实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引.由此可判断( )
A.两个小球带负电,一个小球带正电 B.两个小球带正电,一个小球带负电
C.一个小球带正电,一个小球带负电,一个小球不带电 D.一个小球带电,两个小球不带电 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
由题可知,三个轻质小球任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引;
若两个小球带负电,一个小球带正电,或者两个小球带正电,一个小球带负电,则一定会出现带同种电荷的两个小球互相排斥;所以不可能是三个小球都带电,故A、B错误; 若两个小球带异种电荷,另一个小球不带电,则两个带异种电荷的小球靠近时相互吸引,同时两个带电小球都会吸引不带电的小球,故C正确;
若两个小球不带电,另一个小球带电,则两个不带电的小球靠近时不会相互吸引,故D错误;故应选C.
7.小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。当大棚内光线较暗时,光控开关S3自动闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关S4,启动风机。灯泡和风机均可独立工作,以下简化电路图符合要求的是( )
A. B.