4.7 电路分析与应用 提优练习(含答案)

4.7 电路分析与应用提优练习
1．如图所示电路，L1的电阻比L2的大，开关闭合，灯均发光，则( )
A. V示数等于V1示数　 B. V1示数大于V2示数
C. A示数大于A1示数　 D. A2示数大于A1示数
2．下列四个电路中，当闭合开关S后，电路中的电流表示数将保持不变的是(　　 )
3．将两个电阻R1“4Ω 1A”和R2“1Ω 2A”并联起来使用，为使电阻不被烧坏，总电压最大不超过(　　 )
A．6V B．4V
C．3V D．2V
4．如图所示，连入电路中的电阻R1、R2、R3，各自允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3，且I1＞I2＞I3，则此部分电路中允许通过的最大电流是(　　)
图4 7 1
A．I3 B．I2
C．I1 D．I1＋I2＋I3
5．有两个阻值分别为10Ω和30Ω的电阻R1、R2，把它们串联起来接入电路中，R1两端的电压是2V，那么R2两端的电压是(　　)
A. 2V B. 6V C. 8V D. 0.67V
6．如图所示，将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关S后，发现L1亮，L2不亮。对此有下列几种猜想，其中可能的是(　　)
①L2灯丝断了；②灯泡L2的电阻太小；③灯泡L2两端电压较大；④通过灯泡L1、L2电流不等；⑤灯泡L2的灯座被短路；⑥灯泡L2的灯丝横截面积大；⑦灯泡玻璃泡破碎，灯丝未断。
A．① B．③⑥
C．③⑤⑦ D．②⑤⑥⑦
7．如图所示电路，电源电压保持不变，三只电表均完好。开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是以下选项中的(　　)
A．电压表V1示数为零，灯L1断路
B．电压表V1示数为零，灯L1短路
C．电流表A示数为零，灯L2断路
D．电流表A示数为零，灯L2短路
8. 如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，示数之比U甲:U乙＝3:2；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，示数之比I甲:I乙为 （ ）
A. 2:1 B. 3:1 C. 2:3 D. 1:3
9. 如图所示电路中，当开关S闭合时…（ ）
A. 整个电路发生短路 B. 电流表示数变小
C. 电流表示数无变化 D. 电流表示数变大
10. 如图所示电路中，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右移动时………（ ）
A. 电压表示数变大，灯变暗 B. 电压表示数变小，灯变亮
C. 电流表示数变小，灯变亮 D. 电流表示数不变，灯变暗
11．如图所示，MN间电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大值为20欧。当滑动变阻器滑片P处于a端时，电流表示数为0.25安；当滑片P处于ab中点时，电流表示数为0.40安。则MN间的电压是( )
A．6伏　　　B．5伏　　　C．4伏　　　D．3伏
12. 如图为新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度。假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图像是………………………………………………………………………（ ）
A. B. C. D.
13.如图所示，把电阻R接入电源电压为6伏的电路中，电流表示数是0.3安，如果需要让电路中的电流增大到0.8安，可以采取的方法是
A. 用一个20欧的电阻与R串联 B. 用一个12欧的电阻与R串联
C. 用一个20欧的电阻与R并联 D. 用一个12欧的电阻与R并联
14 ．如图所示， AB 间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路， Rl 为定值电阻。当闭合开关 S , A 板上受到的压力 F 增大时：
(1)电流表示数将 ，电压表的示数将 .
(2)此装置可做为压力计使用，为使压力增大时，压力计的示数随指针向右摆动而增大，应把 （选填“电流表”或“电压表” ) 改装为压力计。
课时 12 电路分析与应用(1) 答案
15. 如图所示电路中，将开关S闭合，则电流表的示数将____ ，电压表的示数将____ 。（均填“变大”、“变小”或“不变”）
16. 如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将____ （填“变小”、“不变”或“变大”）。
17. 在如图所示的电路中，当开关S断开时，电阻R1与R2是__ 联连接的。开关S闭合时，电压表的示数将____ （填“变小”、“不变”或“变大”）。
18. 如图所示，电阻R1的阻值为20Ω，R2为40Ω，当开关S断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压为__ V。若开关S闭合时，电流表的示数为__ A。
19.一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V，0.3A”，如图所示。在正常情况下，细金属丝由于表面有氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，氧化铜被击穿，细金属丝与灯丝支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，将这一串小彩灯串联在220V电路中，在使彩灯正常发光的情况下，应串联____ 个小彩灯，此时电路总电阻为________ 欧。当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到______ 伏，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其他灯泡继续发光。
20. 如图所示电路中，定值电阻R1＝80Ω，可变电阻R2的最大阻值为240Ω，A、B两点之间电压恒为9.6V。当开关S断开时，滑动触头P由R2最右端滑到最左端，R1两端电压由______ V变化到______ V；开关S闭合时，滑动触头P由R2最右端滑到最左端，R1两端电压由______ V变化到__ V。
21．如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示。求：
,(第9题))
(1)滑动变阻器R的最大阻值。
(2)R0的阻值及电源电压。
22．随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行各业得到广泛的应用，热敏电阻就是其中之一。热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化。图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02安，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω　0.3 A”字样，R1为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。请回答下列问题：
(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100欧，此时电流表的读数为0.01安，求电源电压。
(2)若环境温度为40 ℃，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围。
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少？
23．如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置示意图，电源电压18伏保持不变，电压表量程0～15伏，电流表量程0～3安，R0是阻值为10欧的定值电阻，R1是长20厘米、阻值为20欧的电阻丝，滑片P把电阻丝与轻质弹簧的指针连在一起。圆柱体M长80厘米，底面积为200厘米2。当水位处于最高处时，M刚好浸没在水中，滑片P恰好在R1的最上端。轻质弹簧阻值不计，M全部露出水面前，弹簧的伸长长度ΔL始终与受到的拉力F成正比， 如图乙所示。
(1)当水位下降时，电路中示数会随之减小的电表是电压表。
(2)当水位处于最高处时，电压表的示数为多少？
(3)当水位下降，圆柱体露出水面部分的长度为50厘米时，电流表示数为多少？(g取10牛/千克)
参考答案
1-5.ADDAB
6-10.DBDDA
11-13.DCD
14 . (1)减小 增大（ 2 ）电压表
15. 变大; 变大
16.不变
17. 串; 变大
18. 6; 0
19. 55; 1100; 220
20. 9.6; 2.4; 9.6; 0
21.【解】　(1)当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流Imin＝0.4安，UR＝8.0伏，由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值Rmax＝＝＝20欧。(2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源电压U＝Imin(R0＋R)＝0.4安×(R0＋20欧)，当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流Imax＝1.2安，则电源电压U＝ImaxR0＝1.2安×R0，因电源的电压不变，所以0.4安×(R0＋20欧)＝1.2安×R0，解得R0＝10欧，电源电压U＝ImaxR0＝1.2安×10欧＝12伏。
22.【解】　(1)由图乙可知当环境温度为20 ℃时，热敏电阻阻值为400欧，则电源电压U＝I(R＋R1)＝0.01安×(100欧＋400欧)＝5伏。
(2)当环境温度为40 ℃时，R1＝200欧，由于通过电流表的最大电流I最大为0.02安，设此时滑动变阻器的最小电阻为R滑1，由U＝I1(R滑1＋R1)得，
R滑1＝－R1＝－200欧＝50欧，
故滑动变阻器电阻的变化范围为50～150欧。
(3)由图可知，温度越高，热敏电阻阻值越小，由U＝I(R＋R1)得，R1＝－R，当I最大＝0.02安，滑动变阻器最大阻值为150欧时，热敏电阻阻值最小，
R1最小＝－150欧＝100欧，
由图乙可知，此时对应的温度为50 ℃，故此电路能测量的最高环境温度为50 ℃。
23.【解】　(1)当水位下降时，圆柱体M排开水的体积变小，受到的浮力减小，弹簧测力计受到的拉力变大，滑片下移，电阻丝接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U＝IR可知，R0两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1两端的电压变小，即电压表的示数变小。
(2)当水位处于最高处时，滑片P恰好在R1的最上端，
电路中的电流I＝＝＝0.6安，
电压表的示数U1＝IR1＝0.6安×20欧＝12伏。
(3)当水位下降，圆柱体露出水面部分的长度为50厘米时，圆柱体受到的浮力减小，ΔF浮＝ρgΔV排＝ρgSh露＝1.0×103千克/米3×10牛/千克×200×10－4米2×50×10－2米＝100牛，
弹簧对圆柱体增加的拉力ΔF＝ΔF浮＝100牛，由图像可知，此时弹簧测力计的伸长量增加10厘米，即轻质弹簧指针从最高处下降10厘米，此时变阻器接入电路中的阻值R1′＝20欧－×20欧＝10欧，
电流表示数I′＝＝＝0.9安。