2020-2021长沙中考物理培优之电路类问题

1、一、初中物理电路类问题1 小明用两个小灯泡 L1、 L2 按如图所示电路 “探究串联电路中的电压关系 ”。闭合开关后，用电压表分别测量 Uab、Ubc、 Uac 三处电压。关于在实验过程中出现的情况，下列说法正确的是（ ）A测出 Uab 间电压后，保持b 不动，将 a 改接到 c，就可以测出 UbcB若实验时电压表示数U abU ac 0，可能是 a、 b 之间发生了断路C若实验时电压表示数U ab0 ， U bcU ac0 ，则一定是 a、 b 间短路了D测 ac 间电压时电压表的偏转角度一定是测ab 间电压表偏转角度的2 倍【答案】 B【解析】【详解】A用电压表测 ab 间的电压，那么与

2、a 端相接的是电压表的正接线柱，与b 端相接的是电压表负接线柱，如果测出Uab 间电压后，保持b 不动，将 a 改接到 c，那么电流就会从b 端流入，即是从电压表负接线柱流入，正接线柱流出，这样是不能测出Ubc 的， A 错误；B假设 a、 b 之间发生了断路，那么 U ab U 电源 ，当电压表并联在a、 c 两端时，电流往电压表流，那么 U ac U电源 ，这与题干条件相符合，那么可能是a、 b 之间发生了断路；假设 a、 b 之间发生了短路，那么U ab 0 ，这与题干条件不符合，所以不可能是a、 b 之间发生短路；假设 b、c 之间发生了断路，那么 U ab0 ，这与题干条件不符合，所

3、以不可能是 b、 c 之间发生断路；假设b、 c 之间发生了短路，那么U abU 电源 ， U acU 电源 ，这与题干条件相符合，所以可能是b、 c 之间发生了短路；综上所述，可能是a、 b 之间发生了断路， B 正确；C假设 a、 b 之间发生了断路，那么 U ab U 电源 ，这与题干条件不符合，所以不可能是a、b 之间发生了断路；假设a、 b 间发生短路，那么U ab0 ， U bc U acU 电源 ，这与题干条件相符合，所以可能是a、 b 间发生短路；假设b、c 间发生了断路，那么U ab 0 ， U bc U ac 0 ，这与题干条件相符合，所以可能是b、 c 间发生了断路；假设

4、b、c 间发生了短路，那么U abU 电源 ，这与题干条件不符合，所以不可能是b、 c 间发生了短路；综上所述，可能是a、 b 间发生短路，也可能是b、 c 间发生了断路，C 错误；D如果两灯泡的电阻大小不相等，那么两灯泡两端的电压是不相等的，ac 间电压是电源电压， ab 间电压是灯L1 的电压，那么测ac 间电压时电压表的偏转角度不是测ab 间电压表偏转角度的 2 倍， D错误。2 如图所示，电源电压为6V 且保持不变，定值电阻R1 标有 “ 10 0.4A字样”； R2 为电阻箱（阻值范围 0 999，允许通过的最大电流为1A）；电流表量程为00.6A，电压表量程为 0 3V。闭合开关

5、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0.6AB电压表的示数不能小于2VC可以将电阻箱的阻值调到4D可以将电阻箱的阻值调到10【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

6、阻R1 两端电压最大为U 1大 = I 大 R1 =0.4A10=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U 2 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= U 可得电阻箱 R2 的R最小阻值U 2小2V=5 R2小 =I 大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U 1小6V3VI 小 =0.3AR110电阻箱 R2 的最大阻值U 2大=3VR2大 =10 I 小0.3A即电阻箱 R2

7、 的阻值范围是5 10，所以不可以将电阻箱的阻值调到4 ，可以将电阻箱的阻值调到10 ，故 C 错误， D 正确。故选 BD 。3 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

8、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=I 2Rt 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

9、的是保险丝，故D 不正确。故选 BC。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U 1 、U 2 、U 3 ，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U2C滑动变阻器的滑片P 滑过的那一段距离对应的阻值为DU 1 大于U 3【答案】 ABDI【解析】【详解】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

10、，三电阻串联，电压表 V1 测 R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 R31两端的电压之和，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 UIR 可知， R 与 R2两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，因串联电路1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；BV的示数等于电源的电压减去R1两端的电压，所以电压表V的示数变大，因电压表3

11、3因电压表 V3与电流表示数的比值为RR的阻值，所以电压表323V 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:R3U 2I故 C 项错误；D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：U 3UIR1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 U 3 ，根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U 3UI R1则：U 3U 3U 3UI R1 （ UIR1）（ II ） R1IR1由题意可得：U 1 （I R1R2）所以U 1 大于U 3 ；故 D

12、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 A6 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

13、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 A7 如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装罝；“定时

14、开关”是到达设定时间会自动断开的开关闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯 ( 填“会”或“不会”)亮，播放器 ( 填“会”或“不会” )播放音乐；到达设定时间定时开关”处于 ( 填“闭合”成“断开”)状态，“播放器”播放音乐，下列选项中正确的是( )A会，不会，断开B不会，会，闭合C不会，会，断开D会， 不会，闭合【答案】 A【解析】【分析】【详解】由题意知，闭合开关S，当 “定时开关 ”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐；到达设定时间“”定时开关处于断开状态，播放器与指示灯串联， “播放器 ”有电流通过， “播放器 ”播放音乐，故

15、选A8 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（）ABCD【答案】 C【解析】【详解】由题知，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，说明两开关能独立工作、互不影响，则S1 和 S2 应并联在干路上；由题知，光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡提供照明，说明开关S3与灯泡串联，闭合开关4S ，启动风机，说明开关 S4 与风机串联，而

16、灯泡和风机均可独立工作，所以灯泡与风机应并联，综上结合选项可知， ABD 不符合题意， C 符合题意。9 如图，电阻丝 R12的材料和长度均相同，阻值12、RR R =2 1，甲、乙为电表（电流表或电压表），开关S 处于闭合状态，R1、 R2 均接入电路中。以下说法中，正确的有：（）A R1 的横截面积比R2 的大B甲为电流表，乙为电压表C R1、R2 上的电压之比为2 1D R1、 R2 中的电流之比为1 2【答案】 BD【解析】【分析】【详解】A 导体的电阻跟导体的横截面积有关，长度相同的同种材料的导体，横截面积越大，电阻越小。因为电阻丝R1、 R2 的材料和长度均相同，阻值R1 R2=2

17、 1，所以 R1 的横截面积比 R2 的小，故A 错误；B 若甲为电流表，乙为电压表，开关S 处于闭合状态时，R1、 R2 并联接入电路中，甲测通过 R1 的电流，乙测电源电压，故B 正确；C 因为 R 1、 R2 并联，故R1、R2 上的电压之比为1 1，故 C 错误；D 因为 R1、 R2 并联，根据欧姆定律，R1 、R2 中的电流之比I I12U UR1R2R R 2 112故 D 正确。故选BD。10 如图所示的电路中，当开关S1 ，S2 都闭合时，则A电压表被烧坏B电流表将被烧坏C灯L1 亮，灯L2 不亮D两只灯泡都将被烧坏【答案】B【解析】【分析】【详解】开关 S1 和 S2 都闭

18、合时，两灯以及电压表都被短路，电流表直接和电源连接。电压表被短路，不会被烧坏；电流表与电源两端直接相连，将被烧坏；两灯都被短路，故灯L1 和 L2都不亮，且都不会被烧坏，故选B。11 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L 为节能灯，规格为“220V 15W”、 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（）ABCD【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

19、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 。12 将规格为“12V 3W”的灯L1 和规格为“12V 6W”的灯L 2 串联在电压为12V 的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（）A L 1 与 L 2 灯丝电阻之比为1: 2B L 1 灯与L

20、 2 灯实际功率之比为1: 2C两灯均不能正常发光，灯L 2 更亮些D两灯消耗的总功率为2W【答案】 D【解析】【详解】A根据 PU2可得，两灯的电阻RU 1212 V 2U 2 212V 2R13W48， R224P1P26W两灯的电阻之比为R1482 :1R224故 A 错误；B因为两灯串联，所以通过两灯的电流相等，根据PI 2 R 可得，两灯消耗的实际功率为P实1I1 2R1 ， P实2I 2 2R2两灯消耗的实际功率之比为P实1R12:1P实2R2故 B 错误；C灯泡的亮度由灯泡消耗的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，由B 分析知，灯L 1 的实际功大于灯L 2 的实际功率， L1

21、 比 L 2 亮，故 C 错误；D由于两灯串联，由串联电路电阻的特点知，电路中的总电阻为R R1 R148 24 72由 PU2得，两灯消耗的总功率为RU2V 2W12P2R72故 D 正确。故选 D 。13 在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知R1 =R2 R3，电流表的读数分别是： A1为 0.3A23为 0.45A。测量时的电路图应是（），A为 0.15A， AABCD【答案】 B【解析】【详解】A该电路为串联电路，三个电流表的示数应该相等，故A 不符合题意；B R1和 R3组成并联电路，电流表A1测 R1 的电流，电流表A2测 R3 的电流，电流表A3测干路的总电流，并

22、联电路中各支路两端的电压相等，且R1R3，由 I = U 可知， A1 的示数应大R于 A2 的示数，故 B 符合题意；C R 和 R 阻值相等，并联电压也相等，所以电流也相等，故C 不符合题意；21D R和 R组成并联电路，电流表A测 R 的电流，电流表A测 R 的电流，电流表A测2312332干路的总电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且R2 3UR，由 I =R可知， A1 的示数应大于 A3 的示数，故D 不符合题意。故选 B。14 如图所示的电路中， R0 是定值电阻， L 是小灯泡， R 是滑动变阻器，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光。现用一只电压表

23、检测这一现象产生的原因，当电压表接ab 两点时，电压表无示数；接ac 两点时，电压表有示数，则产生上述现象的原因可能是（）A L 短路B L 断路C R 断路D R0 短路【答案】 A【解析】【分析】【详解】从图中可看到，这是一个串联电路，R、 L、R0 串联在一起。A假设 L 短路，电路中是有电流的，当电压表接ab 两点时，电压表是没有示数的；接ac两点时，电压表测R0 的电压，有电流流过R0，那么电压表有示数；这些情况符合题中条件，所以可能是L 短路，选项 A 符合题意；B假设 L 断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab 两点时，有微小的电流流过电压表，电压表测的是电源电压，有示数；

24、接ac 两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是L 断路， B 项不合题意；C假设 R 断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab 两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；接ac 两点时，也没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是R 断路， C 项不合题意；D假设 R0 短路，电路中是有电流的，当电压表接ab 两点时，有电流流过灯L，电压表有示数；接ac 两点时，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是R0短路， D 项不合题意。故选 A。15 如图所示，闭合开关，两只灯泡甲和乙能发光，则

25、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（）A1、 2、 3 都是电流表B1、 2、 3 都是电压表C 1、2 一定是同类型的表D1 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：L乙 与 1 串联在一条支路中，所以 1 就是电流表；L甲 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L甲 、 2、 L乙 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 L甲 并联，所以是电压表； 3 与灯 L乙

26、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。16 考试试卷保密至关重要，为确保试卷万无一失，存放试卷的保密室有厚厚的大门，要想开门，需要主考用钥匙闭合开关S，或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关S1、 S2，使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入，在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关 S3、 S4 ，当小偷闯入时感应开关自动闭合，警铃报警。下列电路图符合设计要求的是（）ABCD【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意可知，闭合开关S 或者同时闭合开关S1、 S2 时，电动机工作，说明开关S1 、S

27、2 串联后再与开关S 并联；闭合开关S3 或 S4 时，警铃工作，说明开关S3 和 S4 并联。A由电路图可知，开关S、 S1、 S2 中任意一个闭合时电动机都可以工作，故A 不符合题意；B由电路图可知，开关S3、 S4 同时闭合时，警铃才工作，故B 不符合题意；C由电路图可知，开关S 或者同时闭合开关S1、 S2 时，电动机工作，闭合开关S3 或S4时，警铃工作，故C 符合题意；D由电路图可知，开关S、 S1、 S2 都闭合时电动机才工作，开关S3 、S4 同时闭合时警铃才工作，故D 不符合题意。故选 C。17 两个完全相同的验电器，分别带上不等量的异种电荷，现将它们的金属球用一根金属导体接

28、通后分开，则两验电器金属箔（）A张角一定都减小，且带上等量的异种电荷B张角一定都增大，且带上等量的异种电荷C张角一定是有一个增大，且带上等量的同种电荷D张角一定是有一个减小，且带上等量的同种电荷【答案】 D【解析】【详解】由于两个验电器带的是不同的电荷，所以在用金属导体接触时会发生中和现象，少的那种电荷会被多的电荷中和掉，然后剩余的电荷被两个验电器平分，所以最后两个验电器会带上等量的同种电荷；由于发生了中和现象，少的电荷会被中和掉，而多的电荷由于中和现象也会减少，所以原来带电荷多的验电器的夹角一定会减小；故 D 项符合题意、 ABC项不符合题意；18 如图的电路中 ,电路元件及连接均完好,电源

29、电压恒为6V,小灯泡 L123各自正常工、 L和 L作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）A开关 S和S 断开 ,电压表的示数为 6V,再闭合S ,电压表示数变小122B开关 S 和 S 断开 ,电流表 A 测 L 的电流 ,再闭合 S ,A 仍测 L 的电流1212212C先闭合开关S ,再闭合开关S ,电流表A示数不变 ,A示数变大2112D开关 S 和 S 闭合 ,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表 A 的示数为 1.5A121【答案】 B【解析】【详解】A从实物图可以看到，当开关S1 和 S2断开时，只有灯泡L2 和 L3 串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V；再闭合 S2 时， L3 被短路，只有灯泡L2 接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A 错误；B开