初中物理中考复习 专项09 电路识别连接与设计 动态电路分析(解析版)-备战2021年中考物理精选考点专项突破题集
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电路识别连接与设计
一、选择题
1.(2020·毕节)汽车安全带未系提示器是由压力传感器和开关设计而成。当乘客坐上去,满足设置的压力条件时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带(安全带控制开关S2断开)则语音提示:“请系好安全带”,系上安全带后,安全带控制开关S2闭合,语音提示器不工作。下图中R是限流电阻,能够满足要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当乘客坐上去,满足设置的压力条件时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,即安全带控制开关S2断开,则语音提示:“请系好安全带”;系上安全带后,安全带控制开关S2闭合,语音提示器不工作,则将语音提示器短路了,故C选项对应电路图符合题意。故选C。
2.(2020·岳阳)小明家里有一台透明电冰箱,他发现电冰箱的门相当于一个开关,当打开电冰箱的门时,灯亮,将门关上时,灯熄;电冰箱主要是利用压缩机工作,压缩机由温控开关控制。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题意可知,灯和压缩机是并联关系,且电动压缩机与温控开关串联,照明灯泡与门控开关串联,干路上没有开关。结合选项可知:C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
3.(2020·重庆)某种电子测温枪测靠近被测者额头,闭合测温开关S1,只有热敏电阻R工作,测温枪显示被测者额头温度。在环境看不清示数时,再闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光;测温开关S1断开S2闭合时灯泡L不发光。关于热敏电阻R与补光灯泡L在电路中的连接方式,图中的电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知,同时闭合开关S2和S1时,补光灯泡L发光;补光灯泡L不发光时热敏电阻也能正常工作,说明补光灯泡与热敏电阻并联,图中的电路符合要求的是D选项的电路图。故选D。
4.(2020·贵港)家庭厨房安装的抽油烟机里有照明灯和换气扇。它们既能单独工作,又能同时工作,如图所示电路中,符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】要求照明灯与风扇既能单独工作,又能同时工作,故应使照明灯与风扇并联,且各自的支路有一个开关控制,干路上没有开关。故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
5.(2020·东营)疫情期间,各个单位都加强了门卫保安工作。凡是内部车辆均可通过感应,自动打开门禁系统进入;外来车辆,司机需要经过测温、核查、登记后,由保安人员手动控制,开门进人由此可知,该门禁系统的控制电路可能是
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】小区内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开,外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开,若将门禁系统看做一个自动开关,按钮看做一个手动开关,则两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后再与电动机串联,只有A正确。故选A。
6.为了生活方便,卧室里的同一个照明灯可以用两个开关控制.一个安装在进门处,另一个安装在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯或关灯.如图,是某合作学习小组用电池作为电源设计的四个电路模型(其中C图中的S1及D图中的Sl、S2为单刀双掷开关),能满足要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、图中两个单刀开关串联,相互影响,只有两个开关都闭合时,灯泡才发光,不符合题意;B、图中两个单刀开关并联,闭合S1或S2都能使灯泡发光,但是只有两个开关都断开时,灯泡才熄灭,不符合题意;C、图中S1为单刀双掷开关,S2为单刀开关,当S2断开时,无论S1往哪个方向掷,灯泡都不能发光,不符合题意;D、图中S1和S2为单刀双掷开关,S1向上掷时灯泡不发光,S1向下掷时灯泡发光;S2向上掷时灯泡发光,S2向下掷时灯泡不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,符合题意。故选D.
二、非选择题
7.改动图中的一根导线,使电压表V1测量L1两端的电压。(请在需要改动的导线上画×,并画出改动后的导线)。
【答案】
【解析】由实物连接图可知,灯L1与L2并联后再与灯L3串联,电压表测量电源电压;由题意,要使电压表V1测量L1两端的电压,则二者应并联。
8.小敏连接两灯并联电路的情况如图所示。当他“试触”时,发现电压表的指针不动、电流表的指针很快向右偏转,两灯都不发光。小红指出他在电路连接中有错误。现在请你只改接电路中的一根导线,使电路连接完全正确。(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线位置)
【答案】
【解析】电压表的指针不动、电流表的指针很快向右偏转,两灯都不发光,故障为电路短路了,电流表正极接到灯泡L2左侧这个根线应改接到灯泡L2右侧
9.请你根据如图甲所示的电路图,帮助小雨同学连接图乙中的实物电路。
【答案】
【解析】由甲所示电路图可知,该电路为并联电路,小灯泡L1与L2为并联,开关S2控制L2支路,开关S1控制干路
10.现有红、绿两只灯泡、两只开关,一个电池组和若干导线.利用这些材料请为收发室值班人员按要求设计一个电路,画在虚框内.并按设计电路将实物连接好.要求:红灯亮时,表示前门来人;绿灯亮时,表示后门来人.(在开关处标明所在的位置)
【答案】
【解析】由题意知,两个电灯为并联,且各有一个开关控制,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯
11.在图所示的电路中,请用笔画线代替导线将定值电阻R与滑动变阻器以某种方式连接.要求:闭合电键S后,不移动变阻器滑片P的位置,使得电流表的示数最小.
【答案】
【解析】由题可知,闭合电键S后,不移动变阻器滑片P的位置,使得电流表的示数最小,则此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据滑片远离下接线柱时电阻变大,将滑动变阻器左下方接线柱与定值电阻串联,组成电路
动态电路分析
一、选择题
1.(2020·玉林)如图所示,是酒精浓度检测仪的简化电路图,图中R0为定值电阻、R为酒精气体传感器,R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小。如果酒精气体传感器感应到的酒精气体浓度越大,那么( )
A.电流表示数越大
B.电流表示数越小
C.电路消耗的电功率越小
D.电路消耗的电功率仍不变
【答案】A
【解析】定值电阻R0与传感器的电阻R串联,电流表测量电路中的电流,驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,则酒精气体传感器R的电阻越小,故电路中电流越大,即电流表示数变大;由可知,当电路中电压不变时,电流变大,则电路消耗的电功率越大;故A正确,BCD错误。故选A。
2.(2020·绵阳)电梯超载报警器工作原理示意图如图所示,R0为定值电阻,压敏电阻R的阻值随着压力的增大而减小,A为电流表,其示数超过设定值时自动报警。电梯处于运行状态,开关S闭合,有人进入电梯后( )
A.电流表示数变小,R和R0的总电功率变大
B.电流表示数变小,R和R0的总电功率变小
C.电流表示数变大,R和R0的总电功率变大
D.电流表示数变大,R和R0的总电功率变小
【答案】C
【解析】由图可知,两个电阻串联,开关S闭合后有人进入电梯后,压敏电阻受到的压力增大,则其接入电阻减小,电路电流增大,电流表示数变大,由可知电路总功率变大。故选C。
3.(2020·赤峰)如图所示是一种烟雾报警器的电路图,开关S处于闭合状态,R0是定值电阻,R为感光电阻,光照越强,阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡,R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时,下列判断正确的是( )
A.电流表的示数变大 B.电压表的示数变小
C.电压表与电流表的示数之比不变 D.电压表与电流表的示数之比变大
【答案】D
【解析】AB.由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,所以,当烟雾浓度增大时,光照变小,感光电阻R阻值变大,电路中的总电阻变大,由I=可知电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由串联分压可知R两端的电压变大,即电压表的示数变大,故AB错误;CD.电压表的示数变大,电流表的示数变小,电压表与电流表的示数之比变大,故C错误,D正确。故选D。
4.(2020·河池)如图所示为某学生实验小组设计的电路,电源电压和灯泡的电阻始终保持不变。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V1的示数变大
B.电流表A的示数变小
C.电压表V1与V2的示数之和变小
D.若电压表V1突然短路,则小灯泡变亮
【答案】A
【解析】A B.由电路图可知,滑动变阻器和灯泡串联,电压表V1测量灯泡两端电压,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表A示数变大;由于灯泡的电阻始终保持不变,根据U=IR可知灯泡两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,故A正确,B错误;C.由串联电路的电压特点可知,V1、V2示数之和为电源电压,因电源电压不变,所以V1、V2示数之和不变,故C错误;D.由于电压表V1与灯泡并联,若电压表V1突然短路,则灯泡也被短路,所以灯泡不发光,故D错误。故选A。
5.(2020·南宁)图是某简易煤气检测电路,其中Q为气敏元件,其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表,闭合开关S,当煤气浓度升高时,要求仪表的示数増大,则( )
A.选用电压表接在a、b之间
B.选用电压表接在b、c之间
C.选用电流表接在b、c之间
D.选用电流表接在a、c之间
【答案】A
【解析】由图示知,若在ab或bc间连接电流表,则电路中的电阻或气敏元件会被短路,所以仪表应选用电压表。据题意,煤气浓度升高时,气敏元件的阻值减小,则电路中的电流增大,而电阻R的阻值保持不变,那么其两端的电压变大,而按要求,仪表的示数增大,说明电压表接在ab间,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
6.(2020·遵义)如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电流表A示数为I,在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,电压表V2示数变化了,电流表A示数变化了。下列说法正确的是( )
A.U1不变,U2变大,I变小 B.U1变小,U2不变,I变小
C.与的比值不变 D.与的比值变大
【答案】C
【解析】AB.当S闭合时,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;滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中电流I变小,根据可知R1两端电压U1变小,由串联电路电压的规律可知V2示数U2增大,故A错误,B错误;CD.因为串联电路各部分电压之和等于电源电压,所以R1和R2两端电压的变化量相等,则有:①,又因为R1是定值电阻,根据欧姆定律可得前后两次V1示数分别为U1=IR1,U1'=I'R1,则,即,所以②,由①②可知与 的比值不变,故C正确,D错误。故选C。
7.(2020·长沙)如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨线吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知( )
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
【答案】B
【解析】AC.用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L的电流变小,钨丝的电阻增大,故AC不符合题意;B.闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨丝吹气时,小灯泡L变亮,说明通过小灯泡的电流变大,则钨丝的电阻减小,故B符合题意;D.由于钨丝和小灯泡串联接入电路中,则通过它们的电流是相同的,故D不符合题意。故选B。
8.(2020·郴州)小明设计了如图所示电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S,当滑片P从a移到b的过程中,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数变大,灯变亮
B.电压表示数变大,电流表示数变大,灯变亮
C.电压表示数变小,电流表示数变小,灯变暗
D.电压表示数变大,电流表示数变小,灯变暗
【答案】A
【解析】由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器、灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关S,当滑片P从a移到b的过程中,接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,由U=IR可知,灯泡和定值电阻R两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,即灯泡变亮。故选A。
9.(2020·邵阳)如图所示,电源电压一定,闭合滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,以下说法正确的是( )
A.电路的总功率变大,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电路的总功率变小
C.滑动变阻器接入电路中的电阻变小
D.电流表示数变大,电压表示数变小
【答案】B
【解析】A.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端电压,当滑片向右移时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,则总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,而定值电阻的阻值不变,由U=IR可得,定值电阻两端的电压变小,即电压表示数也变小,故A错误;B.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端电压,当滑片向右移时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,则总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,而电源电压一定,电路中的电流变小,由P=UI可知,电路的总功率变小,故B正确;C.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端电压,当滑片向右移时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,故C错误;D.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端电压,当滑片向右移时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,则总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故D错误。故选B。
10.(2020·十堰)如图甲是非接触式红外线测温枪,图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图丙。对该电路分析正确的是( )
A.体温越高,R的阻值越大 B.体温越高,电压表示数越大
C.体温越高,电压表示数越小 D.体温越低,电压表示数越大
【答案】B
【解析】A.由图丙知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,故A错误;BCD.由电路图知,定值电阻和热敏电阻串联,电压表测定值电阻的电压。当人的体温升高时,R的阻值减小,即电路的总电阻减小,据欧姆定律知,电路中的电流增大,那么定值电阻两端的电压增大,故B正确,CD错误。故选B。
11.(2020·宁夏)如图甲所示,是某款手持式电子测温仪,图乙是它工作的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0,为保护电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时,显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则下列分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
C.被测温者体温越高,电路消耗的电功率越大
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
【答案】B
【解析】A.由图乙结合题意分析可知,显示仪是由电压表改装成的,故A错误;B.因为测量人的体温时,显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,即热敏电阻R两端的电压变大,结合欧姆定律和串联电路电压的特点分析可知,此时R的阻值增大,即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大,故B正确;C.被测温者体温越高,热敏电阻R的阻值越大,电路的总电阻增大,因为电源的电压不变,由欧姆定律可知,电路的电流变小,所以电路消耗的电功率越小,故C错误;D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,由于电路得总电阻变大,所以电流变小,热敏电阻R两端的电压与原来相比将变小,即显示仪示数变小,故D错误。故选B。
12.(2020·德州)如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由滑动变阻器左端向右滑动到其中点的过程中,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变小,电压表示数不变,灯泡亮度不变
B.电流表示数变大,电压表示数不变,灯泡亮度不变
C.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡亮度变暗
D.电压表与电流表示数的比值变大
【答案】B
【解析】ABC.由图可知,灯与变阻器并联,电流表测通过变阻器的电流,电压表测电源电压,滑片P由滑动变阻器左端向右滑动到其中点的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,故电压表示数不变,由欧姆定律可知通过变阻器的电流变大,即电流表示数变大,根据并联电路各支路互不影响,通过灯的电流不变,灯的亮度不变,故B正确,AC错误;D.由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于变阻器连入电路的电阻,由于变阻器连入电路的电阻变小,所以电压表与电流表示数的比值变小,故D错误。故选B。
13.(2020·滨州)如图所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数变大
B.电压表示数不变,电流表示数变小
C.电压表示数变大,电流表示数不变
D.电压表示数变大,电流表示数变小
【答案】B
【解析】由图可知,电阻R1和变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,变阻器连入电路的电阻变大,由并联电路电阻的规律可知电路的总电阻变大,由I=可知通过干路中的电流变小,即电流表的示数变小,电压表测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。
14.(2020·自贡)在图的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻.闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了△U和△I.下列分析正确的是( )
A.变大 B. 变小
C.不变 D.先变小后变大
【答案】C
【解析】由电路图可以知道,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,设滑片移动前后电路中的电流分别为、,则,由可得,电压表的示数分别为: ,电压表示数的变化量,即,所以不变,以C选项是正确的.
二、非选择题
15.如图有一仪器中的电路如图所示,其中带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簀相连接并接入电路中,金属块M与弹簧套在光滑绝缘水平细杆上。当汽车突然刹车时,_____(选填"红”或“绿”)灯亮。
【答案】红
【解析】当汽车突然刹车时,金属块M由于惯性继续向前运动,金属块M与红灯所在电路接通构成回路,此时红灯亮。
16.(2020·天水)如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,电流表A1的示数将_____,电压表V的示数与电流表A2的示数之比将_____.(均填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】不变 变大
【解析】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测R1支路电流,电流表A2测R2支路电流;因电源电压保持不变,所以滑片移动时,电压表V的示数不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数将不变,当滑动变阻器R2的滑片P向左端移动时,接入电路中的电阻变大,由可知,通过R2的电流变小,即电流表A2的示数变小;因电压表V的示数不变,电流表A2示数变小,所以电压表V示数与电流表A2示数的比值变大.
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