大同杯物理竞赛专题汇编电.docx

1、大同杯物理竞赛专题汇编电大同杯物理竞赛专题汇编电1如图所示，把一个带负电的物体，靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体)，再移开手，这时( )(A)金属小球和金属箔都不带电(B)金属小球不带电，金属箔带负电(C)金属小球带正电，金属箔带负电(D)金属小球带正电，金属箔不带电2. 在如图所示的电路中，电阻R1和R2并联，则三个电表中( )(A)表1、表2是电流表，表3是电压表(B)表1、表2是电压表，表3是电流表(C)表1、表2、表3都是电流表(D)表1、表2、表3都是电压表3.电阻R1=1，R2=1，R3=3，利用这三个电阻可能获得的不同阻值的个数最多

2、为( )(A)7 (B)12 (C)16 (D)174.在如图所示的电路中，总电流I=1.0A，R1=2R2=2R3。则下列对通过R2的电流的判断正确的是( )(A)大小为020A，方向向右(B)大小为0.20A，方向向左(C)大小为0.40A，方向向右(D)大小为0.40A，方向向左5.在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1, R2, R3为定值电阻。移动滑动变阻器的滑片，使电压表V1，V2的示数分别增大U1，U2，在这个过程中( )(A)U2R0时，L1变暗，L2 变亮B当R2R0时，L1先变暗后变亮，L2 先变亮后变暗 C当R2R0时，L1先变暗后变亮，L2 先变亮后变暗 D当R2

3、R0时，L1先变暗后变亮，L2 不断变亮16. 在如图所示的电路中，电阻R2R1，若保持电路的总电流不变，那么为了使通过R1的电流稍增大一点，可采用的措施是（ ）A. 与R2并联一个比R2小得多的电阻B. 与R2并联一个比R2大得多的电阻C. 与R2串联一个比R2小得多的电阻D. 与R2串联一个比R2大得多的电阻17. 每种金属导体中单位体积的自由电子数有确定的值。两段长度之比为21、横截面积之比13的镍铬合金丝并联在某电路中，则两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为（ ）A. 12 B. 31 C. 23 D. 1118. 设计一个如图所示的电路，a表示定值电阻，b表示滑动变阻器，电源电压

4、保持不变。其中，a可以有阻值分别为R1、R2的两个定值电阻可供选择，b可以有最大阻值分别为R3、R4的两个滑动变阻器可供选择，且R1R2R3R4。要求：在移动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的变化量最大。则正解的选择是（ ）A. a选R1，b选R4 B. a选R1，b选R3C. a选R2，b选R 3D. a选R2，b选R419. 把一根均匀电阻丝弯折成一个封闭的等边三角形ABC，如图所示。图中D为AB边的中点。如果A、C之间的电阻大小为8欧，则B、D之间的电阻大小为（ ）A. 8欧 B. 6欧 C. 5欧 D. 4欧20. 在如图所示的电路中，R0、R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合电键S

5、，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数的变化量分别用I、U1、U2和U3表示，则在滑片P向下滑动的过程中（ ）A. U1/I不变，U1/I不变B. U2= U1+ U3C. U3/I不变，U3/I不变D. |U2|=|U1|+|U3|21. 在图(a)所示的电路中，电源电压保持不变，R1,R2为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，电压表V1,V2的示数随电流表A示数变化的完整图线如图(b)中,图线所示，在图(c)中能正确反映该过程的电压表V3随电流表A示数变化的完整图线是

6、( )22. 阻值相等的三个电阻R和电阻R1，R2，R3组成如图所示的电路，且R1=R2=R3，若电阻R1两端的电压为20伏，电阻R3两端的电压为4伏，则电阻R2两端的电压为 ( ) A.6伏 B.8伏 C.10伏 D.12伏23. 在如图所示的电路中，电流表A1,A2的示数分别为0.3安和0.4安，若将电路中的某两个电阻的位置互换，电流表A1,A2的示数却不变，则电流表A的示数可能为 ( ) A.0.45安 B.0.50安 C.0.55安 D.0.60安24. 在如图所示的电路中，V1,V2,V3是三个完全相同的电压表，R1,R2是两个定值电阻，若电压表V1,V2的示数分别为3伏和1伏，则A

7、、B之间的电压可能为 ( ) A.7伏 B. 6伏 C.5伏 D.4伏25.2n+1个阻值均为R的电阻通过导线首尾连成一圆环，相邻的两个电阻之间均可引出一接线柱，从而构成一变阻器，则利用该变阻器可获得不同阻值的个数为 _个； 最大阻值为_。26. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。下列关于电路故障的判断，正确的是（ ）A若R1断路，电流表示数变小，电压表示数为零 B若R2断路，电流表示数变小，电压表示数变大 C若R3断路，电流表示数为零，电压表示数变小 D若R4短路，电流表示数变小，电压表示数变大 27. 图为复杂电路的一部分，电阻Rl、R2、R3的阻值之比为1:2:3，通过这三个电阻的电流

8、之比为4:1:2。则电流表A1、A2的示数之比为( )A. 1:1 B. 2:1 C. 3:1 D. 4:1 28. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端，电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图线如图所示。根据图线可以知道，滑动变阻器R的最大阻值为_欧，定值电阻R2的阻值为_欧。29. 如图所示的电阻网络中，AC、CB、BD、DA四边形的电阻为r，其余各边的电阻都相等，但阻值未知，测得AB两点之间的总电阻为R。当在C、D两点之间连接一段阻值为R的电阻时，AB两点之间的总电阻R= ；若将AC、CB、BD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻，则AB两

9、点之间的总电阻R= 。编号器材名称及技术指标A待测电流表B电源E（电压未知）C电阻箱RA（09999）D滑动变阻器R1（020，1A）30. 有一内阻约在10002000之间的电流表，因年代久远标度值已看不出，仅有刻度，某同学利用下表所列器材、若干导线和电键等元件设计了一个测量该电流表内阻的电路，如图为已完成部分线路连接的实物连接图（1）请用笔线代替导线完成实物连接图（2）请完成以下实验步骤：将电键S断开，按电路图接好各元件，使滑动片P先置于（选填“a”或“b”）端，电阻箱阻值调为（选填：“零”或“最大”）；闭合电键S，调节滑动片P于某一位置，使电流表的指针偏转，并使指针指在（选填“最大量程”

10、、“最大量程的三分之二”、“最大量程的一半”或“最大量程的三分之一”）处；调节（选填“滑动变阻器”或“电阻箱阻值”），使电流表的指针指在（选填“最大量程”、“最大量程的三分之二”、“最大量程的一半”或“最大量程的三分之一”）处，记下（选填“滑动变阻器”或“电阻箱”）的阻值R即得待测电流表内阻为（3）利用此方法测得的电流表内电阻其实际的内阻（选填“大于”、“小于”），造成这种误差的原因是大同杯物理竞赛专题汇编电1.【答案】D【分析】因为人体是通大地的导体，所以在电荷的相互作用下，金属球中的部分自由电子被排斥到大地中，导致D选项的结果。2.【答案】A 【分析】理想的电压表相当于断路，理想的电流表相

11、当于导线。如果要满足R1和R2并联，则3所在的这根电路必须断开，1、2所在的电路必须导通。所以电流表要接在1、2的位置，电压表要接在3的位置。3.【答案】C【分析】分别用1个，2个，3个电阻进行串并联、混联。4.【答案】D【分析】三个电阻的连接关系为并联，根据串、并联电路的关系得流过R1、R2、R3的电流大小分别为0.2、0.4、0.4A，再根据题图可知电流流经R2的方向为向左。所以选D。5.【答案】ABC【分析】因为U1= U-( UR2+ UR3)，所以U1=UR2+UR3同理U2=UR3， 所以A正确。由于电阻R1为定值电阻，电压增加U1，所以电流增加U1/R1 。故B正确。流经电阻R1

12、的电流为干路电流，等于流经电阻R3的电流，电阻R3两端的电压减小U2，所以电流减小U2/R3。故C正确，D错误。6.【答案】C【解析】接B至E点，电压表示数正常，说明电源、电键完好。接F点的电压表示数为零说明电灯断路。7.【答案】D【解析】首先电灯L1与滑动变阻器并联，再与L2串联，电表V1测量的是L1、L2的总电压，V2测量的是L2的电压。当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时，电路中的总电阻变大，所以总电流变小，则L2两端电压变小，V2的示数变小。R0两端的电压也变小，所以V1表的示数变大。根据V1V2的示数变化，L1两端的电压变大，所以L1变亮。8.【答案】A【解析】电阻丝的长度变短，所以电阻

13、变小，电压不变，因此流过灯丝的电流变大。9.【答案】C【解析】根据电阻定律细铅丝的阻值是粗铅丝的4倍，20根细铅丝和1根粗铅丝并联后，若通过的粗铅丝的电流为4A，则电路通过的总电流为24A。若通过细铅丝的电流为1.5A，则粗铅丝被烧断，电路通过的总电流为30A。故选C。10.【答案】A【分析】设电阻R1两端电压为U1，电阻R2两端电压为U2，则电压表示数U=U1+U2。设流过R1的电流为I1，则电流表示数I=I总-I1。所以 U= U1+ U2； I= I总- I1 又因为R2两端电压为U2不变，总电流I总不变，所以 U= U1； I= I1那么= R1 故A正确。11.【答案】BD【分析】设

14、导体板的长度为a，厚度为d，根据电阻定律此形状的导体板电阻为，因此R1= R2。所以R1中的电流等于R2中的电流，B选项正确。R1中自由电荷比R2多，要使二者电流相等，则R1中的自由电荷定向移动的速率要小才行。或者，加在导体板两端的电压相等，所以R1中的电场要小，从而R1中的自由电荷定向移动的速率小，D选项正确。12.【答案】B【名师解析】：从图中数据可知，电压随电流同步增大，连接的电路可能是图5电路图中的B。13.14.【解答】解：等效电路图如下图所示：根据电路图可知，R2、R3、R4并联，若互换R2、R3的位置，两电流表的示数不变，则R2=R3，因为电流表A2的示数为2A，所以I2=I3=

15、1A；因为电流表A1的示数为3A，则I4+I3=3A；所以I4=2A；所以通过R1的电流：I1=I2+I3+I4=1A+1A+2A=4A；若互换R4、R3的位置，两电流表的示数不变，则R4=R3，因为电流表A1的示数为3A，所以I4=I3=1.5A；因为电流表A2的示数为2A，则I2+I3=2A；所以I2=0.5A；所以通过R1的电流：I1=I2+I3+I4=0.5A+1.5A+1.5A=3.5A。当R2和R4互换的情况下，可得出方程x+y=3，x+y=2，所以原方程无解，所以此情况不存在。故选：AB。15.【解答】解：由电路图可知，Pb部分电阻与L2串联后再与Pa部分电阻并联，然后与L1串联

16、组成电路，当滑片在a端时，电路中只有L1，此时L1最亮，L2不发光，设变阻器Pa部分的电阻为Ra，Pb部分电阻为Rb，则Ra+Rb=R0，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和得，Rb与灯L2串联后的电阻为Rb+R2，由并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和得，并联部分的电阻R并=(Rb+R2)RaRb+R2+Ra（1）当R2R0时，变阻器的滑片P由a端向b端移动时，Rb减小，Ra增大，当（Rb+R2）=Ra时，（Rb+R2）Ra最大，即R并最大，电路的总电阻最大，则滑片P由a端向b端移动时，电路的总电阻先变大后变小，由I=U/R可知，通过L1的电流先变小后变大，由P=I2R可知，L1的实际功

17、率先变小后变大，即L1先变暗后变亮，故A错误；从a点到并联部分电阻最大的过程中，并联部分电阻一直变大，并联部分分得的电压变大，而（Rb+R2）的总电阻变小，则通过L2的电流变大，从并联部分电阻最大到b点的过程中，总电阻变小，电路的总电流变大，而并联部分分得的电压变小，此时Ra部分的电阻变大，通过Ra的电流变小，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，通过L2的电流变大，综上可知，变阻器的滑片P由a端向b端移动时，通过L2的电流一直变大，L2的实际功率一直变大，L2不断变亮，故B错误、D正确；（2）当R2R0时，变阻器的滑片P由a端向b端移动时，Rb减小，Ra增大，当滑片P位于b端时，R2与

18、R0相差最小，并联部分的电阻最大，电路的总电阻变大，则此过程中，电路中的电流一直变小，通过L1的电流一直变小，L1的实际功率一直变小，L1一直变暗，由串联电路的分压特点可知，并联部分的电压一直变大，而（Rb+R2）的总电阻变小，则通过L2的电流变大，此时L2的实际功率一直变大，L2一直变亮，故C错误。故选：D。16.答案：C解析：若保持电路的总电流不变，那么为了使通过R1的电流稍增大一点，可以与R2串联一个比R2小得多的电阻，选项C正确。17.答案：A解析：根据电阻定律，两段长度之比为21、横截面积之比13的镍铬合金丝其电阻之比61，并联在某电路中，电压相等，其通过的电流之比为16.根据电流的

19、微观表达式，I=nvSe，两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为12.选项A正确。18.答案：A解析：在移动变阻器滑片P的过程中，要使电流表示数的变化量最大。定值电阻应该选择较小的，滑动变阻器应该选择较大的，所以a选R1，b选R4，选项A正确。19. 答案：C解析：设每边电阻为r，则A、C之间的电阻可表示为=r=8.解得r=12. B、D之间的电阻大小为R=r=5，选项C正确。20. 答案：AD解析：在滑片P向下滑动的过程中，电流表读数变大，电压表读数U1增大，电压表读数U2减小，电压表读数U3减小。根据欧姆定律，U1/I表示定值电阻R1不变，U1/I不变，选项A正确。由串联电路电压关系，三

20、个电压表读数关系是：U3= U1+ U2，选项B错误。三个电压表读数变化量关系是：|U2|=|U1|+|U3|，选项D正确。U3/I变化，U3/I变化，U3/I表示定值电阻R0，不变，选项C错误21. 分析：（1）由电路图可知，R1、R、R2串联，电压表V1测R1两端的电压，U2测R两端的电压，V3测电源的电压与R1两端的电压之差；根据滑片的移动判断滑动变阻器接入点路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，从而判断、图线表示的电压表（2）当滑片位于左端时，R1与R2串联，根据图象得出R1两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值，根据串联电路的电压特点表示出电

21、源的电压当滑片位于右端时，R1、R、R2串联，根据串联电路的电压特点表示出电源的电压，联立等式求出电源的电压；（3）根据串联电路的电压特点得出电压表V3与V1之间的关系，即可判断图象解：（1）将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，滑动变阻器接入点路的电阻变小，根据I=U R 可知，电路中的电流变大；根据U=IR可知，R1两端的电压变大，故表示电压表V1、表示电压表V2（2）当滑片位于左端时，R1与R2串联，由（b）图象可知：R1两端的电压U1=4V，通过的电流I1=0.4A，则R1=U1 I1 =4V 0.4A =10；电源的电压U=U1+I1R2=4V+0.4AR2-当滑片位于右端时，

22、R1、R、R2串联，由（b）图可知，I2=0.2A，R两端的电压UR=3V，U1=2V，则电源的电压U=UR+U1+I2R2=3V+2V+0.2AR2-由两式可得：U=6V（3）因V3测电源的电压与R1两端的电压之差，所以，当U1=4V、I1=0.4A时，V3的示数为U-U1=6V-4V=2V；当U1=2V、I2=0.2A时，V3的示数为U-U1=6V-2V=4V；结合选项可知A符合，BCD不符合故选A22.（1）由电路图可知，R3与R串联后与R2并联，再与R串联，最后再与R1并联；已知R3两端的电压，根据欧姆定律可求改支路电流，再根据并联电路的电压特点和串联电路的电压特点得出通过最右端R的电

23、流，得出等式（2）根据并联电路的电流特点得出通过中间电阻R的电流，根据欧姆定律表示出其两端的电压，再根据R1两端的电压等于中间电阻R两端的电压和R2两端的电压之和得出等式，联立等式得出方程，解方程即可得出电阻R2两端的电压设R2两端的电压为U2，R1=R2=R3=x，由图1可知：BCD中R与R3串联，通过R3的电流4V x ，最右边R3与R串联后在与R2并联，通过R的电流U2-4V R ，U2-4V R =4V x -如图2可知：BE与BCD串联，通过中间电阻R的电流I=U2 x +4V x ，中间R两端的电压为UR中=IR=（U2 x +4V x ）R，由图3可得：ABE与AF并联，电阻R1

24、两端的电压为20伏，（U2 x +4V x ）R+U2=20V-由两式可得：U22+4U2-96=0，解得：U2=8V，U2=-12V（舍掉）故选B24. （1）分析电路图，画出等效电路图如图所示，R1、R2、R3并联，电流表A1测量通过R2、R3的电流之和，电流表A2测量通过R1、R2的电流之和；（2）将R1、R2、R3中的某两个电阻互换位置而其他条件不变时，两电流表的示数不变，三电阻两端的电压相等，根据欧姆定律可知所换的两电阻大小相等，求出三条支路的电流，再求流过干路的电流值解：画出等效电路图，如图所示，R1、R2、R3并联，电流表A1测量通过R2、R3的电流之和，电流表A2测量通过R1、

25、R2的电流之和；若互换R1、R2的位置，两电流表的示数不变，则R1=R2，因为电流表A2的示数为0.4A，所以I1=I2=0.2A；因为电流表A2的示数为0.3A，则I2+I3=0.3A；所以I3=0.1A；所以干路上的电流：I=I1+I2+I3=0.2A+0.2A+0.1A=0.5A；若互换R2、R3的位置，两电流表的示数不变，则R2=R3，因为电流表A1的示数为0.3A，所以I2=I3=0.15A；因为电流表A2的示数为0.4A，则I1+I2=0.4A；所以I1=0.4A-0.15A=0.25A；所以干路的电流：I=I1+I2+I3=0.25A+0.15A+0.15A=0.55A；若互换R

26、1、R3的位置，两电流表的示数不变，则R1=R3；而若R1=R3则两电流表的示数就应相同，所以不可能是互换R1、R3的位置由上分析，可知电流表A的示数可能为0.5A或0.55A故选B、C解：如图：由于电压表的连接并没有采取与电阻直接并联的形式连接，所以将电压表按一个电阻分析，因V1、V2、V3是三个完全相同的电压表，设电压表的内阻为R，假设电路中的电流是从A流向B，在有电压表的支路上，通过电压表V1的电流I1方向是AV1C，通过电压表V3的电流I3方向是CV3B，而通过电压表V2的电流I2方向不能确定；（1）若电流I2方向是CV2D，则I1=I2+I3；由欧姆定律可知：U1 R =U2 R +U3 RU3=U1