初中物理电流和电路解题技巧分析及练习题(含答案)及解析
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初中物理电流和电路解题技巧分析及练习题(含答案)及解析
一、电流和电路选择题
1.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是()
A. 只要有电压,电路中就有电流
B. 导体中电流越大,它的电阻越小
C. 电荷移动的方向就是电流方向
D. 串联电路中的电流处处相等
【答案】D
【解析】【解答】A. 电压是使电路形成电流的原因;电路中有电压且电路是通路,电路中才有电流;A不符合题意;
B. 电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
B不符合题意;
C. 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
C不符合题意;
D. 串联电路的电流特点是:电流处处相等;D符合题意。
故答案为:D.
【分析】形成电流的条件是有电压,电路是闭合电路;串联电路中电流处处相等.
2.如图所示,图中两灯规格不同,能测出通过灯L1电流的电路是()
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】【解答】解:A、图中电流表与灯L1串联,但其正负接线柱接反了,A不符合题意;
B、图中电流表与灯L2串联,且电流正进负出,能正确测出通过灯L2的电流,B不符合题意;
C、图中电流表接在干路上,且电流正进负出,测量的是干路电流,C不符合题意。
D、图中电路为并联电路,两个电流表分别测出干路和支路电流,相减得出L1电流,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】利用电流表的使用方法及并联电路中的电流关系分析解答.
3.交通法规定,不但司机要系安全带,副驾驶也应该系安全带.假设驾驶员和副驾驶的安全带分别对应开关S1和S2,系好安全带,相当于闭合开关,且只有当两人都系好安全带
时,才会指示灯熄灭,提示音消失.符合上述要求的正确电路图是
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】【解答】根据要求,当开关闭合时,灯泡不亮,电铃不响,则开关和用电器并联,为了电路不出现电源短路,则电路中要有电阻保护电路,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】当开关闭合用电器不工作时,则开关和用电器并联。
4.如图甲所示,电源电压恒为9V,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电流在0.1A--0.4A之间时电子元件才能正常工作。
若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,则下列判断正确的是()
A. 电子元件工作时,电阻保持不变
B. 电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率为3.6W
C. 当P在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D. 为使电子元件处于正常工作状态,滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω--70Ω
【答案】D
【解析】【解答】A、由图乙可知电子元件工作时,电压与电流的关系不是经过坐标原点的一条直线,电压与电流的比值是变化的,即电阻是变化的,A不符合题意;
B、由图乙知电子元件处于正常工作状态时,电路中的最小电流为0.1A,电路消耗的最小功率为P=UI=9V×0.1A=0.9W,B不符合题意;
C、当P在中点时,滑动变阻器接入电路的阻值为50Ω;由图乙可知电子元件处于正常工作状态时的电阻最小值为R1==10Ω,最大值为R1==20Ω,根据串联分压的规
律可知,电子元件正常工作时的电阻与滑动变阻器的电阻不相等,那么电子元件与滑动变阻器的电压之比不可能为1:1,C不符合题意;
D、当电路中的电流为0.4A时,滑动变阻器的阻值最小,由图乙知此时电子元件两端的电
压为4V,滑动变阻器两端的电压为U p=9V-4V=5V,R p==12.5Ω;当电路中的电流为0.1A时,滑动变阻器的阻值最大,由图乙知此时电子元件两端的电压为2V,滑动变阻器两
端的电压为U p=9V-2V=7V,Rp==70Ω,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、从图象可知,电流与电子元件两端的电压不是正比关系分析判断;B、电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率根据公式P=UI可求;C、当P在中点时,无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,根据电阻的分压特点可知无法确定当P在中点时电子元件与滑动变阻器的电压之比;D、由图象可知,电路电流最小为0.1A,电流最大为0.4A,根据图乙找到对应的电压,根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻.
5.取两个相同的验电嚣甲和乙,使甲带电.乙不带电.可以看到甲的金属箔张开,乙的金属箔闭合(如图).用带绝缘柄的金属棒将甲和乙的两金属球连接起来.则甲乙金属箔张角的变化情况是()
A. 甲和乙都不变
B. 甲变小,乙张开
C. 甲变大,乙不变
D. 甲闭合,乙张开
【答案】 B
【解析】【解答】当用金属导体连接验电器的金属球时,甲乙间有电荷的一移动,甲验电器张角减小,乙验电器金属箔张开角度,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B.
【分析】验电器通过金属箔角度的张开可以检验物体是否带电。
6.下列关于电流的说法中,正确的是()
A. 电荷只要运动就会形成电流
B. 只有正电荷的定向移动才能形成电流
C. 负电荷定向移动的方向与电流方向相反
D. 电流从电源负极流经用电器流向正极【答案】 C
【解析】【解答】解:A、电荷的定向移动形成电流;A不符合题意;
B、无论正电荷还是负电荷,只要发生定向移动,就能形成电流;B不符合题意;
C、正电荷移动的方向是电流的方向;负电荷(自由电子)的定向移动方向与电流方向相反。
C符合题意;
D、在电源的外部,电流的方向是从正极流向负极。
D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】电荷的定向移动形成电流;规定:正电荷移动的方向是电流的方向.
在电源的外部,电流的方向是从正极流向负极;电源内部则恰好相反.
7.在图甲所示的电路中,当滑片P由b移到a的过程中,滑动变阻器的及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。
下列说法正确的()
A. 电阻R1的阻值为20Ω
B. 滑片P移到b端时,R2两端的电压为6v
C. 滑片P移到a端时,R2的电流为0.1A
D. 当滑片P移到中点时,通过R1的电流为0.3A
【答案】D
【解析】【解答】由图甲知当滑片P由b移到a时滑动变阻器的阻值最大,滑动变阻器两端的电压最大,电压表的示数最小,由图乙知此时此时滑动变阻器的阻值为20Ω,电压表
的示数为2V,根据串联电路电压的规律得:U总=U1+U2=2V+……①,由图甲知当滑片P由b移到b时滑动变阻器的阻值最小,滑动变阻器两端的电压最小,电压表的示数最大,由图乙知此时此时滑动变阻器的阻值为0Ω,电路中只有R1,电压表的示数为6V 得电源电压为6V,将U总=6V代入①得R1=10Ω,当滑片P由b移到a时通过滑动变阻器
的电流等于R1中的电流,即:I2=I1==0.2A;当滑片P移到中点时,滑动变阻器的
阻值为10Ω,根据I=得,电路中的电流为I==0.3A,A、B、C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】先根据图甲、图乙判断滑动变阻器移到a点时滑动变阻器的阻值的大小及电压表的示数,根据串联电路电压的规律电压得出①,再根据图甲、图乙判断滑动变阻器移到b 点时滑动变阻器的阻值的大小及电压表的示数,判断电源电压的大小,结合①得出R1的
阻值,根据I=分别求出滑片P移到a端时和滑片P移到中点时的电流。
8.如图所示,电源两端的电压保持不变,R0为定值电阻。
将滑动变阻器的滑片P置于最
右端,闭合开关S。
移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R1,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1。
继续移动滑动变阻器的滑片P,使滑动变阻器接入电路中的电阻值减小为R1/4,此时电压表的示数增大到2U1,电流表的示数变为I2。
则()
A. 2I2= I1
B. R0:R1=1:4
C. 当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时,电压表的示数为3U1
D. 当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时,电压表的示数为3U1
【答案】 D
【解析】移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R1,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1。
继续移动滑动变阻器的滑片P,使滑动变阻器接入电路中的电阻值减小为R1/4,此时电压表的示数增大到2U1,电流表的示数变为I2。
电压表的示数增大2倍,电流增大2倍,所以2I1= I2 ,选项A错误,前后两次电路中的电阻之比是2:1,所以R0:R1=1:2,选项B错误;当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时,电压表的示数为3U1所以选项C错误,选项D正确。
9.带正电的物体吸引轻质小球,此小球()
A. 一定带负电
B. 一定不带电
C. 可能带正电,可能不带电
D. 可能带负电,可能不带电
【答案】 D
【解析】【解答】解:带电体吸引轻小物体有两种情况:异种电荷相互吸引或带电体能吸引不带电的轻小物体;
所以,带正电的物体吸引轻质小球,此小球可能带负电,也可能不带电。
故答案为:D。
【分析】排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体;注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况.
10.下列估测符合实际的是()
A. 物理课本的长度大约在40 cm~45 cm之间
B. 人感觉最舒适的温度大约在30℃~33℃之间
C. 成年人正常步行的速度大约在1 m/s~1.3 m/s之间
D. 教室里一盏日光灯正常发光时的电流大约在5 A~6 A之间
【答案】 C
【解析】【解答】A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,物理课本的长度略大于18cm,在26cm左右.故A不符合题意;
B、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右.故B不符合题意;
C、成年人步行的速度在4.5km/h=4.5× m/s=1.25m/s左右.故C符合题意;
D、教室中日光灯的额定功率在40W左右,正常发光的电流在I= ≈0.2A左右.故D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据日常生活中物体的长度、温度、速度和电流大小进行估测,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
11.以下是小明对几种现象的分析和认识,其中合理的是()
①淋湿了的小狗用力抖动身体,利用惯性抖落身上的水;
②长期阴湿天气中柴草起火,是老天爷点的“天火”;
③小鸟“站”在高压线上不会触电,利用了鸟爪绝缘性好的特点;
④松树的叶子演变成针状,采取减小蒸发面积的方法减少水分的散失.
A. ①②
B. ③④
C. ②③
D. ①④
【答案】 D
【解析】【解答】解:①小狗抖动时,小狗身上的水分随着小狗一起运动,小狗停止抖动,水由于惯性还要保持原来的运动状态就会甩出去,故合理;
②长期阴湿天气中柴草会发生氧化反应,这一过程中,通过化学反应将化学能转化为内能,使柴草的内能增大,温度升高,从而可能起火,不是老天爷点的“天火”,故不合理;
③鸟爪是导体,小鸟站在高压线上不会触电,是因为小鸟接触的是同一根高压线,而且两只爪子之间距离很近,两只爪子间几乎没有电压,所以小鸟不会触电,故不合理;④松树的叶子演变成针状,表面积减小了,是通过减小蒸发面积的方法来减少水分的散失,故合
理.
综上所述,只有①和④的解释是合理的.
故选D.
【分析】①惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,根据惯性知识来解释;②阴湿天气中柴草起火是由于发生氧化反应引起的;③触电是有一定的电流流过人或动物的身体,据此分析;④根据蒸发的快慢和物体的表面积的关系来分析.
12.如图所示,粗心的小强把电流表并联在灯泡L1两端了,此时如果闭合开关,一定会发生()
A. 电源短路
B. 电流表损坏
C. L1不亮
D. L2灯丝烧断【答案】 C
【解析】【解答】如图所示,电流表并联在电灯L1两端,将电灯L1短路,L1不会发光;电流表与灯L2串联接入电路,电源不会短路,灯L2发光,电流表与灯L2不会烧坏。
ABD不会发生,C 会发生,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】电流表要和用电器串联使用,电流表和用电器并联时,用电器会短路。
13.有一辆电动玩具车,玩具车内部电路是由电源、开关、电动机、指示灯各一个组成的。
开关闭合,电动机和指示灯同时工作,开关断开,电动机和指示灯同时不工作。
为了探究玩具车内部电动机与指示灯的连接方式,他将这辆玩具车的电池取下,保持开关闭合.转动车轮,车上的指示灯能够发光。
则玩具车内电动机与指示灯的连接方式是
()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】开关闭合,电动机和指示灯同时工作,开关断开,电动机和指示灯同时
不工作,只有B和C满足这个条件。
将这辆玩具车的电池取下,保持开关闭合.转动车轮,车上的指示灯能够发光,电动机转动的过程中相当于电源,电池断开后仍能形成回路供电,B符合题意.
故答案为:B.
【分析】串联电路电流只有一条回路,各用电器相互影响,并联电路电流有多条回路,各用电器互不影响.电路中有电流的条件是,有电源,且电路是通路.结合现象分析即可.
14.如图所示的电蚊拍,具有灭蚊和照明等功能.当开关S l闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S l和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用.所示电路设计符合这种要求的是()
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】【解答】解:根据题意可知,灭蚊网和灯泡互不影响,因此属于并联,AB不符合题意;
当开关S l闭合、S2断开时,只有照明灯工作,C不符合题意;
当开关S1闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电,同时起到灭蚊和照明作用,说明S1控制整个电路,S2控制灯泡,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据电路要求,用电器要并联,干路上有开关,灯泡分支上有开关.
15.下列估计最接近实际的是()
A. 高速公路上小汽车正常行驶的速度是120m/s
B. 教室里的日光灯正常发光时的电流约为40mA
C. 捡起掉在地上的物理书所做的功约为2J
D. 一名中学生站在地面上,对地面的压强约为500Pa
【答案】C
【解析】【解答】解:A、高速公路上的小汽车行驶速度可以达到120km/h.故A不符合实际;
B、教室里的日光灯正常发光时的电流约为100mA左右,故B不符合实际;
C、一本书的重力在2.5N左右,课桌的高度在0.8m左右,将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为W=Gh=2.5N×0.8m=2J.故C符合实际;
D、中学生的体重在G=500N左右,对地面的压力F=G=500N,双脚与地面的接触面积在
S=500cm2=0.05m2左右,站立在水平地面上时对地面的压强为p= = =1×104Pa.故D 不符合实际.
故选C.
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
16.家用电吹风由电动机和电热丝等组成.为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作.下列电路中符合要求的是()
A. B.
C. D.
【答案】 D
【解析】【解答】A、电热丝和电动机串联,而电动机不能够独立工作,A不符合题意;B、电动机和电热丝并联连接,电路中只有一个总开关控制,开关闭合,电热丝和电动机同时工作,而电动机无法独立工作,B不符合题意;
C、电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电动机;S1闭合,S2断开,只有电热丝工作,而电动机不工作;C不符合题意;
D、电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电热丝;S1闭合,S2断开,只有电动机工作,电热丝不工作;S1闭合,S2闭合,电动机和电热丝同时工作;S1断开,电动机和电热丝都不工作,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据电路要求,电动机和电热丝可以单独工作,电路要并联,且电热丝有开关.
17.如图甲为新型电饭锅,它采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,其简化电路如图乙所示,其中R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。
煮饭时,把电饭锅接人家庭电路中,电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。
则下列说法错误的是()
A. S和S1,都闭合时电饭锅的R1和R2并联
B. S闭合时通过R1的电流为2A
C. S和S1都闭合时电饭锅的电功率是440W
D. R1与R2的阻值之比为1:2
【答案】 C
【解析】〖解答〗解:A、S和S1都闭合时电饭锅的R1和R2并联,故A正确;
B、S闭合时通过R1的电流为2A,故B正确;
C、S和S1都闭合时电饭锅的电功率是660W,故C错;
D、R1与R2的阻值之比为1:2,故D正确。
故选C。
〖分析〗(1)由乙图知S和S1都闭合时电饭锅的R1和R2并联;(2)由丙图知通过R1的电流为2A;(3)S和S1都闭合时,由丙图知I总=3A,根据P总=U总I总=220V×3A=660W;(4)由丙图知当R1和R2并联,通过它们的电流分别为I1=2A、I2=1A,。
18.下列说法正确的是()
A. 电能表是用来测量电功率的仪表
B. 使用试电笔时手不能接触笔尾金属体
C. 发电机工作时把电能转化为机械能
D. 高大建筑物顶端的针状金属物用来防雷【答案】D
【解析】【解答】解:A、电能表是用来测量电路中消耗电能(电功)的仪表,故A错;
B、使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,氖管发光,表明检测的是火线,故B错;
C、发电机工作时把转子的机械能转化为电能,故C错;
D、在高大建筑物顶端的针状金属物是避雷针,通过很粗的金属线与大地相连,就能及时把电流倒入大地,从而避免建筑物被雷电击坏,故D正确.
故选D.
【分析】根据电能表的作用、试电笔的使用方法、发电机工作时的能量转化、避雷针的作用分析判断,特别注意:
测电笔是用来辨别火线和零线的,使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,氖管发光,表明检测的是火线;
在高大建筑物顶端装上避雷针,通过很粗的金属线与大地相连,就能及时把电流倒入大地,从而避免建筑物被雷电击坏.
19.生活中物理知识无处不在,小明对家中的一些物理现象进行了观察分析,正确的是()
A. 台灯的灯罩内表面做得光滑是为了利用光的漫反射
B. 寒冷的冬天窗户上的冰花是水凝固而成的
C. 鱼缸中的水温总是比室温略低是因为水蒸发吸热
D. 客厅中一个开关控制两盏灯,这两盏灯一定是串联的
【答案】C
【解析】【解答】解:A、台灯的目的是让光线射向同一地方,因此灯罩的作用是利用光的反射原理,起到增强亮度的作用;由于光滑面会可以让光线射向同一个方向,所以台灯灯罩做成光滑,为了能发生镜面反射.
B、寒冷的冬天窗户上的冰花是水蒸汽凝华而成的,故B错误;
C、水蒸发吸热降温,因此鱼缸中的水温总是比室温略低,故C正确;
D、因为串联电路的开关控制整个电路,而并联电路干路的开关也控制整个电路,所以两盏灯的连接方式可以串联也可以并联.
故选C.
【分析】A、要解答本选项需掌握:漫反射和镜面反射的特点,以及根据不同的情况应用于生活中的不同的地方.
B、物质从气态变为固态是凝华现象;
C、水蒸发吸热降温;
D、串联电路的开关控制整个电路,并联电路干路的开关控制整个电路.
20.毫州市公交车后门扶杆上均装有有一个色按钮(如图),每一个按钮相当于一个开关。
当乘客按下任一按钮。
驾驶台上的指示亮,提醒司机有人下车。
下列电路图能实现上述目标的是()
A. B.
C. D.
【答案】 B
【解析】【解答】由题意可知两个按钮开关可以独立工作、互不影响,它们是并联的,指示灯在干路上。
故B选项符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据题意得出两开关的连接方式是解决本题的关键,判断各电路元件的连接方式可根据:能独立工作的为并联,不能独立工作、相互影响的为串联。