【高考调研】2015高考物理总复习 7-2串并联电路及应用训练试题 新人教版

【高考调研】2015高考历史总复习 7-2串并联电路及应用训练
试题 新人教版
1．(单选)电阻R 1与R 2并联在电路中，通过R 1与R 2的电流之比为1∶2，则当R 1与R 2串联后接入电路中时，R 1与R 2两端电压之比U 1∶U 2为( )
A ．1∶2
B ．2∶1
C ．1∶4
D ．4∶1
解析 根据串、并联电路的特点，R 1与R 2的比值为2∶1，当串联接入电路中时，电压之比为电阻之比，B 选项正确．
答案 B
2. (单选)如图为测量某电源电动势和内阻时得到的U ­I 图线，用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V ，则该电路可能是下图中的( )
解析 由题中U ­I 图象可求得电源的电动势E ＝6 V ，内电阻r ＝6－4
4 Ω＝0.
5 Ω，外
电路连接电阻R 时路端电压为4.8 V ，由闭合电路的欧姆定律得，E ＝U ＋Ir ，解得I ＝
E －U
r
＝6－4.80.5 A ＝2.4 A ．又I ＝E R ＋r ，所以R ＝E I －r ＝(6
2.4－0.5) Ω＝2 Ω.A、B 、C 、D 四个电路的外电路的总电阻分别是1 Ω、2 Ω、9 Ω、4.5 Ω，因此只有B 项正确．
答案 B
3．(多选) 一个T 形电路如图所示，电路中的电阻R 1＝10 Ω，R 2＝120 Ω，R 3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V ，内阻忽略不计．则( )
A ．当cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是40 Ω
B ．当ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是40 Ω
C ．当ab 两端接通测试电源时，cd 两端的电压为80 V
D ．当cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压为80 V
解析 cd 端短路时，电阻R 2与R 3并联后与R 1串联，所以1R 23＝1R 2＋1
R 3
，R ab ＝40 Ω，A 项
正确；ab 端短路时，R 1与R 3并联后与R 2串联，所以
1
R 13＝1R 1＋1
R 3
，R cd ＝R 13＋R 2，可得R cd ＝128
Ω，B 项错误；ab 端接测试电源时，R 2中电流为零，电路等效于只有R 1、R 3两电阻串联，cd 两端的电压U cd ＝
E
R 1＋R 3R 3＝80 V ，C 项正确．同理，当cd 两端接通测试电源时U ab ＝E
R 2＋R 3
R 3
＝25 V ，D 项错．
答案 AC
4．(单选) 如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路．以下分析正确的是( )
A ．此接法的测量值大于真实值
B ．此接法的测量值小于真实值
C ．此接法要求待测电阻值小于电流表内阻
D ．开始实验时滑动变阻器滑动头P 应处在最左端
解析 由R 测＝U I
＝R 真＋R A ，故A 项正确，B 项错误；电流表内接法，要求R ≫R A ，故C 项错误．开始实验时滑动变阻器滑动头应在最右端，使电压表读数由小变大调节，故D 项错误．
答案 A
5．(单选)一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W 与36 V ．若把此灯泡接到输出电压为18 V 的电源两端，则灯泡消耗的电功率( )
A ．等于36 W
B ．小于36 W ，大于9 W
C ．等于9 W
D ．小于9 W
解析 由P ＝U 2R ，则正常工作时，R L ＝36
2
36 Ω＝36 Ω.因灯泡电阻丝的电阻率随温度的降
低而减小，故电压为18 V 时灯泡的电阻R ′L <36 Ω，故P ′＝U 21R L >18
2
36
W ＝9 W ．又因U 1＝18 V<U 0，
所以其电功率P ′<P 0＝36 W ，故B 项正确．
答案 B
6．(单选) 某同学用伏安法测小灯泡的电阻时，误将电流表和电压表接成如右图所示的电路，接通电源后，可能出现的情况是( )
A ．电流表烧坏
B ．电压表烧坏
C ．小灯泡烧坏
D ．小灯泡不亮
解析 电压表阻值很大，远大于小灯泡的电阻，接入干路后，电路中的电流变得很小，故电表都不会被烧坏，小灯泡更不会被烧坏，故A 、B 、C 三项错．由于电流很小，小灯泡的功率很小，所以小灯泡可能不亮，D 项正确．
答案 D
7．(单选) 如图所示，两个小灯泡L 1和L 2串联接在P 、Q 两点间，L 1和L 2的铭牌上分别标有“3 V,1.5 Ω”、“6 V,12 Ω”，则P 、Q 间允许加的最大电压为( )
A ．9 V
B ．6.75 V
C ．5.25 V
D ．4.5 V
解析 根据I ＝U R
，知L 1和L 2的额定电流分别为I 1＝2 A 、I 2＝0.5 A ，电路中最大电流为I m ＝0.5 A ；串联后的总电阻为R ＝R 1＋R 2＝13.5 Ω，根据欧姆定律，可知P 、Q 间允许加的最大电压为U m ＝I m R ＝6.75 V.
答案 B
8．(单选)某实物投影机有10个相同的强光灯L 1－L 10(24 V/200 W)和10个相同的指示灯X 1－X 10(220 V/2 W)．将其连接在220 V 交流电源上，电路如图．若工作一段时间后L 2灯丝烧断，则( )
A ．X 1的功率减小，L 1的功率增大
B ．X 1的功率增大，L 1的功率增大
C ．X 2的功率增大，其他指示灯的功率减小
D ．X 2的功率减小，其他指示灯的功率增大
解析 由串、并联电路的知识知，若L 2灯丝烧断，电路的电阻值变大，电流变小，除X 2两端电压变大外，其他电压变小，故C 项正确．
答案 C
9．(单选) 如图所示，电源电动势为6 V ，闭合开关S 后灯泡L 1、L 2均不亮，用电压表分别测量ab 、ad 、cd 间电压依次为U ab ＝6 V 、U ad ＝0、U cd ＝6 V ，由此可判定( )
A．L1和L2灯丝都断了B．L1灯丝断了
C．L2灯丝断了D．滑动变阻器R短路
解析U ab＝6 V，说明电压表和电源形成了回路，即电源和开关连接正常，则两个灯泡和R部分出现了断路；U ad＝0，说明L2和R部分出现了断路；U cd＝6 V，说明电压表和L1、S、E和R构成了回路，L2灯丝断了．
答案 C
10．(单选)电路如图所示，电源电动势E＝30 V、内阻r＝1 Ω，电阻R均为2 Ω，电表均为理想电表，则电流表和电压表示数分别为( )
A．7.5 A 30 V B．7.5 A 15 V
C．30 A 30 V D．30 A 15 V
解析此题可用排除法，等效电路如图所示，外电路闭合、电压表示数不可能为30 V，选项A、C均错；30 A恰为E/r、而外电路电阻不为0，干路电流也小于30 A，选项D错．
答案 B
11．(单选)(2011·重庆)在测量灯泡伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如图所示．电源内阻不计，导线连接良好．若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：
a．灯泡L不亮；电流表示数几乎为零
b．灯泡L亮度增加；电流表示数增大
c．灯泡L开始不亮，后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断
d．灯泡L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断
与上述abcd四种现象对应的电路序号为( )
A．③①②④B．③④②①
C．③①④②D．②①④③
解析电路①中，开始时，灯泡L两端电压为零，灯泡不亮，滑动变阻器滑动触头移动过程中，电路的总电阻减小，电流表的示数增大，灯泡两端的电压增大，灯泡的亮度增大；电路②中，电流表的电阻很小，开始时，灯泡L两端电压几乎为零，灯泡不亮，滑动变阻器滑动触头移动过程中，电路的总电阻减小，电流表的示数增大直至线圈烧断，此时，灯泡忽然发光；电路③中，电压表的电阻很大，灯泡L两端电压始终几乎为零，灯泡不亮，电压表的电阻很大，电流表中的电流几乎为零；电路④中，电流表的电阻很小，灯泡L两端电压始终几乎为零，灯泡不亮，滑动变阻器滑动触头移动过程中，电流表两端的电压增大，电流表的示数增大，直至线圈烧断，烧断后，由于电压表的电阻很大，灯泡仍不发光．故选项A 正确．
答案 A
12. 如图所示，AB两端接直流稳压电源，U AB＝100 V，R0＝40 Ω，滑动变阻器总电阻R ＝20 Ω，当滑动片处于滑动变阻器中点时，CD两端电压U CD为________ V，通过电阻R0的电流为________ A.
解析由
U AB
R0＋
R
2
＝
U CD
R0
，得U CD＝80 V，IR0＝
U CD
R0
＝
80
40
A＝2 A.
答案80 2
13．如图所示是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查．
(1)应用多用电表的直流挡进行检查．选择开关置于10 V挡．该同学测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________(填a或b)．根据测试结果，可判定故障是________．
A．灯A短路B．灯B短路
C．cd段断路D．df段断路
表1
测试点电压示数
a、b 有示数
b、c 有示数
c、d 有示数
d、f 有示数
表2
测试点指针偏转情况
c、d
d、e
e、f
(2)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是( )
A．灯A断路B．灯B短路
C．灯A、B都断路D．d、e间导线断路
解析(1)应用多用电表判断电路故障，首先要正确使用多用电表，对多用电表而言，电流应从红表笔流入该表内，由题图能看出a点电势高于b点电势，知红表笔应接触a.
由表1条件可知，d 、f 间有示数，则d —c —a —干电池—b —f 间无断路，故d 、f 段断路，选项D 正确；若灯A 短路或灯B 短路，不会造成A 、B 灯都不亮，选项A 、B 错误；若
cd 段断路，则d 、f 间不会有示数，选项C 错误．
(2)由表2可知，c 、d 间有一定的电阻但不是很大，灯A
既不短路也不断路，选项A 、C 错误；d 、e 间存在很大电阻，表明d 、e 间导线断路，选项D 正确；e 、f 间电阻为零，则灯B 短路，选项B 正确．
答案 (1)a D (2)BD
14．电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，它们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同．图①为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R 1、R 2和自动开关S.
(1)当自动开关S 闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？
(2)用电器由照明电路供电(U ＝220 V)，设加热时用电器的电功率为400 W ，保温时用电器的电功率为40 W ，则R 1和R 2分别为多大？
(3)若将图①中的自动开关S 换成理想的晶体二极管D ，如图②所示，其他条件不变，求该用电器工作1小时消耗的电能．
解析 (1)S 闭合，处于加热状态，S 断开，处于保温状态．
(2)由电功率公式，得P 1＝U 2
R 1①
P 2＝U 2
R 1＋R 2
②
联立①②式，得R 1＝121 Ω，R 2＝1 089 Ω (3)W ＝P 1t 2＋P 2t
2
＝0.22 kW·h(或7.92×105
J)
答案 (1)S 闭合，处于加热状态，S 断开，处于保温状态． (2)121 Ω 1 089 Ω
(3)0.22 kW·h(或7.92×105
J)。