中考物理——电路类问题压轴题专题复习及答案

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一、初中物理电路类问题

1.如图,电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )

A.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小 B.电压表V2 的示数与电流表A的示数的比值不变

C.电流表A的示数变小,电压表V2的示数不变 D.电压表V1与电压表V2的示数之和不变

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A.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,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由=UIR可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,故A错误;

B.由电压表V2 的示数变大、电流表A的示数变小可知,电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大,故B错误;

C.由=UIR可知,R1两端的电压变小,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,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故C错误;

D.因电源电压保持不变,两电压表的示数之和即为电源的电压,所以,电压表V1与电压表V2的示数之和不变,故D正确。

2.关于如图所示的课堂小实验,下列说法中正确的是( )

A.甲图是自制的盐水电池,当用电压表测其电压时,锌片是该电池的正极

B.乙图中,同时在冷水和热水中滴一滴红墨水,红墨水在热水中与水混合均匀的时间比在冷水中短,这个现象说明温度越高,分子运动越剧烈 C.丙图中,用绸子摩擦玻璃棒,玻璃棒上的一些电子会转移到绸子上

D.丁图电路中,A,B两个接线柱间是一段保险丝,C,D两个接线柱间是一段铜丝,向右移动滑动变阻器的滑片,过一会儿发现铜丝先熔断

【答案】BC

【解析】

【分析】

本题考查电压表的连接、分子热运动、摩擦起电的实质及保险丝材料的特点。

【详解】

A.由电压表的连接可知,电压表的正接线柱与电源的正极相连,图甲中,与电压表的正接线柱相连的是铜片,且电压表的指针正向偏转,故铜片是电池的正极,故A不正确;

B.图乙中,热水的温度高,红墨水与水混合均匀的时间短,说明分子在热水中运动得快,故B正确;

C.用绸子摩擦过的玻璃棒带正电,带正电的原因是玻璃棒失去电子,失去的电子转移绸子身上,故C正确;

D.由图丁可知,保险丝和铜丝是串联连接的,则通过它们的电流相同,而保险丝的材料特点是电阻较大,熔点较低,根据Q=I2Rt得,通电相同时间,保险丝产生的热量比铜丝产生的热量大,所以先熔断的是保险丝,故D不正确。

故选BC。

3.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20Ω。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1U,R2和R3的功率之和是1.6W;当开关S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1的功率是1P,已知R2∶R3=1∶3,1U∶1U =9∶5,11:PP =1∶25,下列结论正确的是( )

A.电源电压是8V B.R2的阻值是30Ω

C.电流表的最大示数是2.7A D.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23:1:3RR,串联电路中功率比等于电阻比,所以23:1:3PP,R2和R3的功率之和是1.6W

P2 +P3=1.6W

所以

P2 =0.4W,P3 =1.2W

第三过程:当开关S1、S2和 S3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1、R2、R3 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,电压表示数是U1,R1的电压是U1,R1的功率是P1;丙图中电压表示数是U,R1的电压是U,R1的功率是P1 ′;11:1:25PP,对于同一导体

22111''111()()25PUUPUU

所以

115UU

所以

115UU

因为,R1和滑动变阻器R0的全部串联在电路中,所以

045UU

因为,R0 =20Ω,串联电路中电压比等于电阻比,所以

15ΩR

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′,11:9:5UU又因为115UU,所以,119UU,所以乙图中

119UU 2389UUU

12318UUU

R1、R2、R3 串联在电路中,串联电路中电压比等于电阻比,15ΩR

2340ΩRR

已知23:1:3RR,所以

210R,330ΩR

又因为20.4WP,31.2WP,所以

2222UPR

220.4W10ΩU

解得

22VU

同理解得

36VU

所以

232V6V8VUU

又因为

12318UUU

所以

11VU

所以电源电压为

1231V8V9VUUUU

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R1、R2的电流

119V1.8A5ΩUIR

229V0.9A10ΩUIR 339V0.3A30ΩUIR

电流表测量R1、R2 的电流,所以,电流表示数最大为

'121.8A0.9A2.7AIII

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

1231.8A0.9A0.3A3AIIII

所以电路最大功率为

9V3A27WPUI

故D正确。

故选CD。

4.如实物图所示,以下判断正确的是( )

A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压

B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压

C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压

D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

由实物图可知,电流从正极出发经开关、电流表、灯泡L2、L1回负极,电压表并联在L1两端,则灯L1与灯L2串联,电压表与灯L1并联,所以电压表测灯L1两端的电压,故C正确,ABD错误.故选C.

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.小强同学在探究串联电路电流规律的实验中,按下图连接好了电路,闭合开关S后,观察实验,两灯均不发光.为检测出电路故障,他做了以下操作:将电压表接到b、c两点,观察电压表、电流表均无示数.将电压表接到a、b两点,观察电压表有明显示数,而电流表示数几乎为零,则电路故障可能是

A.灯L2断路 B.灯L2短路 C.电流表烧坏了 D.灯L1断路

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

开关闭合后,两个灯泡都不发光,电流表的指针几乎不动,说明电路是断路.将电压表并联在b、c两点,电压表无示数,说明电压表的正负接线柱不能与电源两极相连,即灯L2断路,L1 完好,或L1短路;将电压表接到a、b两点,观察电压表有明显示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,说明灯L2 断路,故选A.

8.小明设计了一种停车位是否被占用的模拟提醒装置:用指示灯L发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用,车位被占用时控制开关S闭合,下列能实现此功能的电路是(

)

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两端的电压为电源电压,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,此时灯的亮度较暗;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始终接入电路中,L两端的电压始终为