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电学分班考冲刺练习3
【同步练习-解析】
一、单选题
1.如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3V 1.5W”的灯L1正常发光,标有“6V 3W”的灯泡L2发光较暗,若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.电表a为电流表,且示数为1A
B.电表b为电压表,且示数为3V
C.电表c为电流表,且示数为0.25A
D.1min内,电路消耗的总电能为135J
【答案】D
【解析】
由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:
;
;
由欧姆定律可得,灯泡L2的电阻为:
;
因灯泡L1正常发光,灯泡L2虽然发光但较暗,所以,通过L1、L2的电流不相等,L1与L2应并联,则a一定是电流表,b是相当于导线的电流表,c是相当于开路的电压表;此时电流表a测干路电流,电流表b测L2支路的电流,电压表c测电源的电压;因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L1正常发光,所以,电源的电压U=U1=3V,即电压表c的示数为3V;此时通过L2的电流为:
;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表a的示数为:
I=I1+I2′=0.5A+0.25A=0.75A;
电路消耗的总电能为:
W= UIt=3V×0.75A×60s=135J;
2.在如图所示的电路中,干路上的电流I恒为1A,滑动变阻器R1的规格为“15Ω 1A”,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,定值电阻R2=10Ω。若忽略温度对小灯泡L阻值的影响,则下列说法中正确的是( )
A.当小灯泡L正常发光时,Rl接入电路的电阻为6欧姆
B.当小灯泡L正常发光时,该电路在10s时间内消耗的电能为30J
C.当滑片P移到最左端时,通过小灯泡L的电流为1A
D.当滑片P移到最左端时,电路的总功率最小且为10W
【答案】D
【解析】
AB.当小灯泡L正常发光时,小灯泡L两端的电压是6V,根据并联电路的电压规律可知,滑动变阻器R1的电压也是6V,流过灯泡L的电流大小是
而干路上的电流I恒为1A,那么流过滑动变阻器R1的电流大小是
那么根据可知,Rl接入电路的电阻是
Rl接入电路的电阻是;A错误;
当小灯泡L正常发光时,小灯泡L两端的电压是6V,而定值电阻R2两端的电压是
那么电路的总电压是
该电路在10s时间内消耗的电能是
该电路在10s时间内消耗的电能是;B错误;
CD.当滑片P移到最左端时,灯泡L被短路,通过小灯泡L的电流是0;根据可知,要求电路的总功率最小,而干路上的电流恒定,那么电路中的总电阻最小,从电路图可以看到,当滑片P移到最左端时,接入电路的电阻只有R2,这时总电阻最小,最小电功率是
电路的总功率最小且为10W;C错误、D正确。
3.有一只圆片形电阻,现在圆片上对称地钻了两个相同的圆孔,如图所示.在圆周的四分之一处各引出一个接线柱:A、B、C、D,比较电阻RAB与RCD的大小,有
A.RAB=RCD B.RAB<RCD C.RAB>RCD D.无法确定
【答案】C
【解析】
首先,圆孔的电阻肯定要比之前的电阻大得多,因为空气基本上不导电.所以,RAC =RAD>RBC =RBD,令R =RAC =RAD,r =RBC =RBD;RAB相当于是RAC和RBC串联之后,与RAD和RBD的串联并联,所以,RAB =;RCD相当于是RAC与RAD串联之后与RBC和RBD的串联并联:RCD =.因为:(R+r)2 −4Rr =(R−r)2>0,(R>r),也就是说(R+r)2>4Rr,即:>,也就是说RAB>RCD.故选C.
4.如图所示,是某电器内部的电路结构图,R1=2R2的电热丝,不同的连接方式在相同时间内产生的热量,下列说法正确的是
A.甲产生热量与丙产生热量相等
B.丁产生热量是丙产生热量的2倍
C.丙产生热量是乙产生热量的2/3倍
D.丁产生热量是乙产生热量的9/2倍
【答案】D
【解析】
由题知,R1、R2为阻值相同的电热丝,设R1=2R2=2R,
分析各连接方式可以知道:
甲图为开路,P甲=0,
乙图中两电阻串联,R乙=3R, ,
丙图中只有电阻R1工作, , ,
丁图中两电阻并联, ,;
可见,甲的发热功率与丙的发热功率不相等,故A错误;
丁的发热功率是丙的发热功率的3倍,故B错误;
丙的发热功率是乙的发热功率的倍,故C错误;
丁的发热功率是乙的发热功率的倍,所以D选项是正确的;
所以D选项是正确的.
5.如图所示,1、2、3、4表示电路的四个连接点,现在只要灯L2发光,正确的连接方法是( )
A.只将3和4连接起来 B.只将2和3连接起来
C.将1、2和3、4分别连接起来 D.将1、4和2,3分别连接起来
【答案】D
【解析】
A.若只将3和4连接起来,灯L1所在的电路通路,则只让L1发光,故A错误;
B