2020-2021备战中考物理压轴题专题复习—电路类问题的综合及详细答案

一、初中物理电路类问题1．如图所示的电路中，电源两端电压为6V 并保持不变，定值电阻1R 的阻值为10Ω，滑动变阻器2R 标有“50Ω 0.5A ”字样，电压表量程为0～3V ，电流表量程为0～0.6A 。

当开关S 闭合，为保证电路安全，下列说法中正确的是A ．滑动变阻器的阻值变化范围是0Ω～50ΩB ．滑动变阻器的阻值变化范围是2Ω～50ΩC ．电流表的示数变化范围为0.1A ～0.6AD ．电压表的示数变化范围为1V ～3V 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由题意知当电压表示数为3V 时，滑动变阻器的阻值最小，此时的电流最大，此时电流的大小为2113V =0.3A 10ΩU I I I R ==== 此时滑动变阻器的两端电压为216V-3V=3V U U U =-=此时滑动变阻器的阻值为2223V=10Ω0.3AU R I == 当滑动变阻器的阻值250ΩR =时，电流最小，电压表的示数最小，此时电流的大小为126V ==0.1A +10Ω+50ΩU U I R R R == 电压表的示数为110.1A 10Ω=1V U I R ==⨯所以滑动变阻器的阻值变化范围是10Ω～50Ω，电流表的示数变化范围为0.1A ～0.3A ，电压表的示数变化范围为1V ～3V ，故选D 。

2．如图所示，电源电压U 保持不变，滑动变阻器R 0的最大电阻是20Ω。

当开关S 1闭合、S 2和S 3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数是U 1，R 1的功率是P 1；当开关S 2闭合、S 1和S 3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表示数是1U '，R 2和R 3的功率之和是1.6W ；当开关S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R 1的功率是1P '，已知R 2∶R 3=1∶3，1U ∶1U ' =9∶5，11:P P ' =1∶25，下列结论正确的是（ ）A ．电源电压是8VB ．R 2的阻值是30ΩC ．电流表的最大示数是2.7AD ．该电路的最大功率是27W【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】AB ．第一过程：当开关S 1闭合、S 2和S 3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，R 1和滑动变阻器R 0的全部串联在电路中，电压表测量R 1的电压，电压表示数是U 1，如图甲。

第二过程：当开关S 2闭合、S 1和S 3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，R 1、R 2、R 3串联在电路中，电压表测量R 1的电压，电压表示数是U 1′，如图乙。

已知23:1:3R R =，串联电路中功率比等于电阻比，所以23:1:3P P =，R 2和R 3的功率之和是1.6WP 2 +P 3=1.6W所以P 2 =0.4W ，P 3 =1.2W第三过程：当开关S 1、S 2和 S 3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R 1、R 2、R 3 并联在电路中，电压表测量R 1的电压，电压表示数是电源电压U ， 电流表测量R 1、R 2的总电流，如图丙。

甲图，电压表示数是U 1，R 1的电压是U 1，R 1的功率是P 1；丙图中电压表示数是U ，R 1的电压是U ，R 1的功率是P 1 ′；11:1:25P P '=，对于同一导体22111''111()()25P U U P U U === 所以115U U = 所以115U U =因为，R 1和滑动变阻器R 0的全部串联在电路中，所以045U U =因为，R 0 =20Ω，串联电路中电压比等于电阻比，所以15ΩR =甲图，电压表示数是U 1，R 1的电压是U 1，乙图，电压表示数是U 1′，R 1的电压是U 1′，11:9:5U U '=又因为115U U =，所以，119U U '=，所以乙图中119U U '=2389U U U ''+=12318U U U '''=+ R 1、R 2、R 3 串联在电路中，串联电路中电压比等于电阻比，15ΩR =2340ΩR R +=已知23:1:3R R =，所以210R =Ω，330ΩR =又因为20.4W P =，3 1.2W P =，所以()2222U P R '=()220.4W 10ΩU '=解得22V U '=同理解得36V U '=所以232V 6V 8V U U ''+=+=又因为12318U U U'''=+ 所以11V U '=所以电源电压为1231V 8V 9V U U U U '''=++=+=故AB 错误；C ．甲乙都是串联电路，电阻大，电流小，丙是并联电路，电流大，电流表测量R 1、R 2的电流119V1.8A 5ΩU I R === 229V 0.9A 10ΩU I R === 339V 0.3A 30ΩU I R === 电流表测量R 1、R 2 的电流，所以，电流表示数最大为'12 1.8A 0.9A 2.7A I I I =+=+=故C 正确；D ．电路中并联电路电阻最小，电流最大，最大电流为123 1.8A 0.9A 0.3A 3A I I I I =++=++=所以电路最大功率为9V 3A 27W P UI ==⨯=故D 正确。

故选CD 。

3．如实物图所示，以下判断正确的是( )A ．灯L 1与灯L 2并联，电压表测灯L 1两端的电压B ．灯L 1与灯L 2并联，电压表测灯L 2两端的电压C ．灯L 1与灯L 2串联，电压表测灯L 1两端的电压D ．灯L 1与灯L 2串联，电压表测灯L 2两端的电压 【答案】C【解析】【分析】【详解】由实物图可知,电流从正极出发经开关、电流表、灯泡L2、L1回负极,电压表并联在L1两端，则灯L1与灯L2串联，电压表与灯L1并联，所以电压表测灯L1两端的电压，故C正确，ABD错误．故选C.4．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A．5．现有三个轻质小球，实验发现其中任意两个小球相互靠近（未接触）都相互吸引．由此可判断（）A．两个小球带负电，一个小球带正电B．两个小球带正电，一个小球带负电C．一个小球带正电，一个小球带负电，一个小球不带电D．一个小球带电，两个小球不带电【答案】C【解析】【分析】【详解】由题可知，三个轻质小球任意两个小球相互靠近（未接触）都相互吸引；若两个小球带负电，一个小球带正电，或者两个小球带正电，一个小球带负电，则一定会出现带同种电荷的两个小球互相排斥；所以不可能是三个小球都带电，故A 、B 错误； 若两个小球带异种电荷，另一个小球不带电，则两个带异种电荷的小球靠近时相互吸引，同时两个带电小球都会吸引不带电的小球，故C 正确；若两个小球不带电，另一个小球带电，则两个不带电的小球靠近时不会相互吸引，故D 错误；故应选C ．6．用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a 和b （a 和b 互相连接），a 比b 的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a 、b 电流分别为I a ，I b ，a 、b 两端电压分别为U a ，U b ，则下列说法正确的是A ．I a ＞I b 、U a ＝U bB ．I a ＜I b 、U a ＝U bC ．I a ＝I b 、U a ＞U bD ．I a ＝I b 、U a ＜U b【答案】D 【解析】 【分析】利用电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关的知识进行分析即可判断；因两电阻串联，则由串联电路的电压和电流规律可知两导体中的电压、电流关系． 【详解】同时a 和b 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体，S a ＞S b ，所以b 段电阻大，所以a b R R ＜；因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即a b I I =，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即a b U U ＜． 故选D ． 【点睛】本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小．7．下列有关说法正确的是（ ） A ．电路两端有电压，电路中一定有电流 B ．影响电阻大小的因素是材料和长度 C ．电动机工作时产热的多少可用Q=UIt 计算 D ．电功率是表示电流做功快慢的物理量 【答案】D 【解析】 【分析】电压是形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关．电动机工作时产热多少克通过焦耳定律计算，即2Q I Rt =．电功率的物理意义是表示电流做功快慢的物理量．【详解】A 、电路两端有电压，电路中不一定有电流，还要看电路是否是通路；故A 错误；B 、导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关．故B 错误；C 、电动机不属于纯电阻电路，故产热多少只能用2Q I Rt =计算．故C 错误；D 、电功率是表示电流做功快慢的物理量；故D 正确； 故选D ． 【点睛】此题考查电学的多个知识点，理解电压与电流的关系、明确影响电阻的诸多因素、理解电动机属于非纯电阻电路、理解电功率的意义；可解答此题．8．如图所示电路中，电源电压不变，当滑动变阻器滑片由左向右移动时，电压表V 1示数变化量（绝对值）为∆U 1，电压表V 2示数变化量（绝对值）为∆U 2，则A ．21U U ∆>∆B ．21U U ∆=∆C ．21U U ∆<∆D ．无法比较【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】电阻R 1、R 3和滑动变阻器R 2串联，当滑动变阻器滑片由左向右移动时，电路中的总电阻变大，根据串联电路的电阻分压特点可知，电阻R 1、R 2两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大；因为：U 2=U -U 1-U 3所以：△U 2=△U 1+△U 3故：△U 2＞△U 1。

故选A 。

9．如图所示，电源电压为6V 且保持不变，定值电阻R 1标有“10 Ω 0.4A”字样；R 2为电阻箱（阻值范围0～999Ω，允许通过的最大电流为1A ）；电流表量程为0～0.6A ，电压表量程为0～3V 。

闭合开关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4ΩD ．可以将电阻箱的阻值调到10Ω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A ．由图可知定值电阻1R 与电阻箱2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表与电阻箱2R 并联，测电阻箱2R 两端的电压，由题意知允许通过1R 最大电流是0.4A ，允许通过电阻箱2R 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，定值电阻1R 两端电压最大为1U 大=1I R ⨯大=0.4A 10Ω⨯=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2R 两端电压最小为2U =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2R 两端电压最小为2V ，电路中电流最大为0.4A ，由I =UR可得电阻箱2R 的最小阻值2R 小=2U I 小大=2V0.4A=5Ω 电压表量程0~3V ，则电阻箱2R 两端电压最大为3V ，此时电路中电流最小为I 小=11U R 小=6V 3V10Ω-=0.3A 电阻箱2R 的最大阻值2R 大=2U I 大小=3V0.3A=10Ω 即电阻箱2R 的阻值范围是5Ω~10Ω，所以不可以将电阻箱的阻值调到4Ω，可以将电阻箱的阻值调到10Ω，故C 错误，D 正确。