物理电路类问题大题培优附详细答案.docx

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物理电路类问题大题培优附详细答案

一、初中物理电路类问题

1．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、L2表示，当只闭合S2时，台灯不发光，当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，台灯发光；如果指示灯损坏，S1和S2时都闭合，台灯也能发光，如图中设计的电路符合要求的是（）

A．B．

C．D．

【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L2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S2，灯泡L2亮，故B不符合题意；

C．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。

2．小宇学习了电路知识后，想利用发光二极管设计一个带有指示灯开关的照明电路，晚间关闭照明灯后，利用二极管发出的光指示开关所在的位置．他共设计了四个电路，如图所示，其中L为节能灯，规格为“220V15W”、D为发光二极管，规格为“1.2V0.002A”、S为单刀双掷开关、R为限流电阻。

图中能够满足要求的电路（）

A．

B．

C．

D．

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．由电路图可知，单刀双掷开关接通发光二极管时会发光，当无论单刀双掷开关怎样闭合，灯泡都不会发光，故A不符合题意；

B．由电路图可知，关闭照明灯后发光二极管与限流电阻串联能发光，闭合照明电路时发光二极管不工作，故B正确；

C．由电路图可知，关闭灯泡时，发光二极管不亮，故C不符合题意；

D．由电路图可知，闭合照明灯后，发光二极管会因为电路中的电流超过它的额定电流而被烧坏，最后导致白炽灯也不会亮，且关闭照明灯路后发光二极管不亮，故D不符合题意。

故选B。

3．受新型冠状病毒的影响，一“罩”难求。

一般医用口罩至少要有三层，外层需要阻挡外界空气中的灰层、细菌、唾沫等飞溅物，中间层经过静电处理，可以阻挡细菌等微小颗粒（潮湿环境中会失去静电），内层要吸收佩戴者呼出的水汽、飞沫等。

某口罩的构造如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．口罩潮湿后防护能力降低B．佩戴口罩时应该使白色吸水无纺布朝外

C．口罩的中间层静电熔喷布能吸引小磁针D．佩戴口罩后内层潮湿是呼出的水蒸气升华形成

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．潮湿环境中会失去静电，口罩潮湿后，会失去静电，中间层不可以阻挡细菌等微小颗粒,口罩防护能力降低，A正确；

B．由题意可知，内层要吸收佩戴者呼出的水汽、飞沫等，那么白色吸水无纺布应该是内层，有吸水能力，佩戴口罩时应该使白色吸水无纺布朝内，B错误；

C．带电体能吸引轻小物体，所以中间层静电熔喷布能吸引细菌等微小颗粒，但它不是磁体，不能吸引小磁针，C错误；

D．佩戴口罩后内层潮湿是呼出的水蒸气液化形成的，D错误。

故选A。

4．如图所示的电路较为复杂,但采用合理的估算，就可以算出电流表A与毫安表mA的示数分别为（）.

A．0.13A．30mA

B．0.11A,10mA

C．0.33A,30mA

D．0.31A,10mA

【答案】A

【解析】

【详解】

通过电路图分析可知，1Ω和2个1000Ω的是并联的，所以可以忽略通过2个1000Ω的电流，这样电路就简化成300Ω和1Ω、1000Ω的并联，这样mA表测得是1Ω和1000Ω串联电路的电流，在计算电流时，可以近似认为：

通过300Ω的电流：

所以电流表A的读数是：

故A项符合题意；BCD项不符合题意；

5．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。

过了一会儿，灯熄灭了，两个电表中只有一个电表的示数变大，则下列判断中正确的是（　　）

A．可能灯短路

B．一定灯断路

C．电阻R断路

D．以上情况都有可能

【答案】C

【解析】

【详解】

假设灯短路，那么灯会不亮，电压表测的是电阻R两端的电压，此时大小等于电源电压大小，电压表的示数变大，根据欧姆定律可知，流过电阻R的电流变大，即电流表的示数变大，两表的示数都变大，这与题意不符合，所以不可能灯短路；假设灯断路，那么没有电流流过灯泡，灯会不亮，电流表没有示数，电压表也没有示数，两表的示数都变小，这与题意不符合，所以不可能灯断路；假设电阻R断路，那么没有电流流过灯泡，灯会不亮，电流表没有示数，电压表此时测的是电源电压，电压示数变大，这与题意相符合；故选C。

6．如图所示，闭合开关，两只灯泡甲和乙能发光，则关于1、2、3三个学生实验电表（电流表或电压表），下列说法正确的是（）

A．1、2、3都是电流表B．1、2、3都是电压表

C．1、2一定是同类型的表D．1和3一定是同类型的表

【答案】D

【解析】

【详解】

第一种情况：

如果把2去掉，这样我们就能看出电路中有两条支路：

与1串联在一条支路中，所以1就是电流表；与3串联在一条支路中，所以3是电流表；2与两个灯泡并联，是电压表。

第二种情况：

如果把1和3去掉，这样我们就能看出、2、在一条支路上，此时电路为串联电路，所以2就是电流表；1因为与灯并联，所以是电压表；3与灯并联，所以是电压表。

由此分析可知：

1、2、3是电流表，还是电压表，取决于灯泡的连接方式，但1、3一定是同类型的表。

故选D。

7．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作从而把大门打开．下图中符合这一要求的电路图是

A．B．

C．D．

【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

8．小荣听了交通安全教育专题讲座后，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　　

A．B．

C．D．

【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，两灯泡都发光；只闭合S1时绿灯亮，故D错误。

故选B。

9．如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表和指针偏转分别如图乙、丙所示，通过灯泡和的电流分别为

A．B．

C．D．

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

如图甲，A1和A2并联，A1测量L2的电流I2，A2位于干路，测量干路电流I，根据干路电流等于和支路电流之和，所以，根据图乙和丙，可知，A1使用小量程，读数为，A2使用大量程，读数为．

因为干路电流等于和支路电流之和，所以通过L1的电流为：

．

故选C．

10．如图所示,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作．下列判断正确的是

A．甲、乙、丙都是电流表

B．甲、乙、丙都是电压表

C．甲、乙是电压表,丙是电流表

D．甲、丙是电流表,乙是电压表

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图知道，要使左边的灯泡工作，需要使电流从正极出来到此灯泡，再经丙表回到负极，所以，丙表为电流表；要使右边的灯泡工作，需要使电流从正极出来经过甲表到此灯泡，再经丙表回到负极，所以，甲表为电流表；由于甲表为电流表，所以，乙表只能为电压表，否则会造成电源短路，故只有D正确．

11．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，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，已知R2∶R3=1∶3，∶=9∶5，=1∶25，下列结论正确的是（　　）

A．电源电压是8VB．R2的阻值是30Ω

C．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，串联电路中功率比等于电阻比，所以，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′；，对于同一导体

所以

所以

因为，R1和滑动变阻器R0的全部串联在电路中，所以

因为，R0=20Ω，串联电路中电压比等于电阻比，所以

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′，又因为，所以，，所以乙图中

R1、R2、R3串联在电路中，串联电路中电压比等于电阻比，

已知，所以

，

又因为，，所以

解得

同理解得

所以

又因为

所以

所以电源电压为

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

电流表测量R1、R2的电流，所以，电流表示数最大为

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

所以电路最大功率为

故D正确。

故选CD。

12．如图所示是某电子秤的结构示意图，其中P是一个可以紧贴滑动的金属滑片，S为自动控制开关。

闭合开关S，秤盘内不放物体时，电子秤刻度表示数为0；在秤盘内放入物体时，就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量；当被测物体的质量超过电子秤量程时，开关S自动断开，电子秤无示数。

则下列判断正确的是（　　）

A．电子秤的刻度表是一个电流表，它的示数越大说明所称物体质量越大

B．电子秤的刻度表是一个电压表，它的示数越小说明所称物体质量越大

C．电子秤的部分是一个滑动变阻器，且端与接触的地方为绝缘体

D．电阻去掉后，也能保证电路安全工作

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】

AB．电子秤刻度表串联在电路中，电子秤刻度表应该是电流表，不是电压表；当盘中放入物体质量越大时，滑片下移，变阻器连入电路的电阻越小，由欧姆定