中考物理专题复习-电学综合练习题-解析版

初三专题复习-电学综合练习

一、单选题

1.为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计最合理的电路图是（ ）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】【解答】解：A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，不符合题意；

B、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，符合题意；

C、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，不符合题意；

D、两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，不符合题意．

故选B．

【分析】由题意知，只有坐在座位上时，指示灯才亮，故S1可控制灯，当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S2短路了．

2.如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表是测量（ ）

A. L1灯两端的电压 B. L2灯两端的电压 C. 电源电压 D. L2灯和电源电压两端电压

【答案】B

【解析】【解答】解：电压表的使用规则之一是：并联在电路中，即与被测电路并联；此题中，电压表与灯泡L2并联；故电压表是测L2两端的电压。

故选B。

【分析】电压表的使用规则是：①并联在电路中；②正接线柱靠近电源的正极，负接线柱靠近电源的负极；③所测电压不能超过电压表的量程。

3.如图甲的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V1.6W”字样，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2=20Ω，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V．只闭合开关S、S2和S3 ， 移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5A时，R2消耗的电功率为1.25W；只闭合开关S和S1 ， 移动滑动变阻器R1的滑片P，小灯泡L的U-I图象如图乙，则下列说法正确的是（ ）

A. 小灯泡正常工作时的电阻是

B. 电源电压为6V

C. 只闭合开关S和 时，为保证各元件安全工作， 的取值范围为

D. 为保证各元件安全工作，整个电路的最小功率为

【答案】 D

【解析】【解答】解：A、小灯泡正常发光时两端的电压UL=4V，由图乙可知通过灯泡的电流IL=0.4A，小灯泡正工作时的电阻：RL= = =10Ω，A不正确；

B、闭合开关S、S2和S3时，由图可知，R1与R2并联，并联电路中各支路两端的电压相等，电源的电压：U= = =5V，B不正确；

C、只闭合开关S和S1时，由图可知，R1与L串联，串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光时的电流为0.4A，电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流I大=0.4A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小为R小，R小= = = =2.5Ω，

由图可知，电压表测滑动变阻器两端电压，当变阻器接入电路中的电阻越大时，其两端电压即电压表示数会越大，由于电压表采用0-3V量程，可得当电压表的示数U大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，灯泡两端的电压：UL′=U-U大=5V-3V=2V，

由图象可知，通过灯泡的电流即电路中的电流I小=0.25A，

则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大= = =12Ω，

所以，滑动变阻器R1允许的取值范围是2.5Ω～12Ω，C不正确；

D、变阻器接入电路中的电阻越大时，电路中的电流越小，由P=UI可知，电路消耗的电功率会越小，因此，当电压表示数最大为U大=3V时，此时电路消耗的电功率最小，P小=UI小=5V×0.25A=1.25W，D符合题意。

故答案为：D

【分析】根据I-U图像可知通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出电阻；

结合电路图，理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，根据并联电路的电压特点和P=表示出R2消耗的电功率求出电源的电压，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的并联求出滑动变阻器R1接入电路中的阻值；同理，可先比较电流表的量程和灯泡正常发光时的电流确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据图象读出通过灯泡的电流即为电路中的电流，再根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻，然后得出滑动变阻器R1允许的取值范围；由P=UI求出电路最小电功率.

4.如图所示电路中，电源电压不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的两端A，B之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电流表的示数变化范围是0.4A﹣1.2A，则下列结论正确的是（ ）

A. R2=10Ω B. R1的最大电阻为5Ω

C. 电源电压为6V D. 电阻R2的电功率变化范围是1.6W至4.8W

【答案】C

【解析】【解答】当滑片位于A端时，R1、R2串联，电路中的电流最小即I=0.4A，电压表的示数最大U1=4V，

由I= 可知，R1的最大电阻：R1= = =10Ω；B不符合题意；则电源的电压U=U1+IR2=4V+0.4×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣①； 当滑片位于b端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，即I′=1.2A，则电源的电压U=I′R2=1.2A×R2﹣﹣﹣﹣﹣②；因为电源的电压不变，联立①②可得：R2=5Ω，U=6V，A不符合题意，C符合题意；电阻R2消耗的最大电功率：P2max=（I′）2R2=（1.2A）2×5Ω=7.2W，电阻R2消耗的最小电功率：P2min=I2R2=（0.4A）2×5Ω=0.8W，故电阻R2的电功率变化范围是0.8～7.2W，D不符合题意．

故答案为：C．

【分析】在串联电路中电阻较大时，对应的电流较小，结合不同的电压和电流计算电阻的大小，根据电流和电阻可以计算电功率的大小。

5.如图所示，L1“2.5V 0.3A”、L2“3.8V 0.3A”，灯丝电阻不变，电源电压可调．闭合开关S，下列说法正确的是（ ）

A. L1、L2两端实际电压不同 B. L1、L2电阻之比为25:38

C. L1、L2的电流之比为25:38 D. 通过调节电源电压，能使L1、L2同时正常工作

【答案】B

【解析】【解答】A、滑动变阻器和电源组成可调压电源，小灯泡L1、L2并联，L1、L2两端实际电压相同，A不符合题意。

B、由欧姆定律I=U/R，可知两灯泡正常发光时的电阻：

，

B符合题意。

C、两灯泡并联，L1、L2的电流之比

C不符合题意。

D、因为L1、L2并联，并联电路两端电压相等，但两灯额定电压不同，因此不能同时正常工作，D不符合题意。

故答案为：B

【分析】两灯泡并联后与滑动变阻器串联；并联电路两端电压相等；根据欧姆定律I=的变形公式求出L1、L2的电阻之比；根据I=求出通过L1、L2的电流之比；灯泡正常发光时，灯泡两端的实际电压等于额定电压.

6.如图所示，电源电压不变．闭合开关S，移动滑片，使V1的示数与V2的示数之比为2：1，此时R2的功率为P1；再次移动滑片，使V1的示数与V2的示数之比为1：2，此时R2的功率为P2 ， 则P1：P2为（ ）

A. 1：4 B. 4：1 C. 1：1 D. 1：2

【答案】 C

【解析】【解答】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压。闭合开关S，移动滑片，使V1的示数与V2的示数之比为2：1，因为串联电路各处的电流相等，则 ，即 ， ，所以 ，此时电路中的电流 ；

同理，再次移动滑片，使V1的示数与V2的示数之比为1：2，则 ， ，所以

，此时电路中的电流 ；

因此 ， 。

则 ，C符合题意，ABD不符合题意.

故答案为：C。

【分析】根据电阻的分压关系计算电阻的电功率，然后再进行比. 7.如图所示，闭合开关S后，L1和L2两盏电灯都不亮，电流表指针几乎没有偏转，电压表指针明显偏转，该电路的故障可能是 （）

A. L1灯丝断了 B. L2灯丝断了 C. 电流表损坏 D. L2灯口处短路

【答案】 B

【解析】【分析】开关闭合时，发现两灯均不亮，说明电路有开路．

电压表指针有明显的偏转，电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的；

电流表的指针几乎没有偏转，是因为把电压表通过灯丝、导线接在电源正负极上，电压表的电阻无限大，使得电路中的电流很小．据此判断．

【解答】闭合开关S后，L1和L2两盏电灯都不亮，并且电流表指针几乎没有偏转，说明电流出现断路；又因为电压表测量L2两端电压，并且电压表指针有明显的偏转，说明电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的；故L2发生断路．

故选B．

【点评】在判断故障时，会根据电压表的示数的变化判断：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，电压表两接线柱之间有开路；若电压表无示数，说明电压表被短路或与电源不能相通．

二、多选题

8.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法正确的是（ ）

A. 只闭合开关S1 ， 变阻器滑片向左移动时，电压表V1无示数，电压表V2与电流表A示数的比值不变

B. 只闭合开关S3 ， 移动变阻器滑片，电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变

C. 只闭合开关S2 ， 移动变阻器滑片，电压表V1示数的变化量等于电压表V2的示数的变化量

D. 若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关S1、S3 ， 变阻器滑片置于最左端时，R1消耗的功率最大

【答案】BD

【解析】【解答】解： A、只闭合开关S1 ， 该电路为R2、R3的串联电路，变阻器滑片向左移动时，电阻变小，电压表V1无示数，电压表V2与电流表A示数的比值为变阻器的电阻，该比值减小，故A错误；

B、只闭合开关S3 ， 该电路为R1、R3的串联电路；移动变阻器滑片，电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值为R1的阻值，该比值保持不变，故B正确；