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电路及其应用单元拔尖检测
一、单选题
1.如图所示,三只电阻R1、R2、R3分别以甲、乙、丙三种方式接在同一个输出电压不变的电源上。已知R1=12Ω,I2,I,则R2、R3的大小分别为( )
A.R2=12Ω,R3=12Ω B.R2=6Ω,R3=12Ω
C.R2=12Ω,R3=6Ω D.R2=R3=6Ω
【答案】C
【详解】由甲电路图可得
乙电路中的总电阻为
R2的阻值为
丙电路图的总电阻为
R1、R3并联后的电阻为
又因为
所以
故选C。
2.在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,定值电阻为R1,滑动变阻器为R。现闭合开关S,滑动变阻器R的滑动触头P从M端向N端滑动时,则电路中连接的电压表及电流表示数的变化情况分别是( )
A.先变大后变小,一直变大
B.先变小后变大,一直变小
C.先变大后变小,先变小后变大
D.先变小后变大,先变大后变小
【答案】A
【详解】由电路的结构可知,滑动变阻器R的滑动触头P两边的电阻并联,设PN部分的电阻为x,则并联电阻为
则当P从M端向N端滑动时,并联电阻先增大后减小,所以电路的总电阻先变大后减小,则总电流先减小后变大,根据
则路端电压先变大后变小,即电压表的示数先变大后变小,PN部分的电流为
则随着x的减小,Ix逐渐变大,即电流表示数一直变大,所以A正确;BCD错误;
故选A。
3.如图所示,两根横截面积相同的不同材料制成的导线Ⅰ和Ⅱ,串联后接入电路。若导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系如图所示。导线Ⅰ和Ⅱ的电阻率分别为ρ1、ρ2,电阻分别为R1、R2,则( )
A.ρ1<ρ2,R1<R2
B.ρ1>ρ2,R1<R2
C.ρ1<ρ2,R1>R2
D.ρ1>ρ2,R1>R2
【答案】A
【详解】根据导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系图线,可知
2U1=U2
由图可得两个电阻串联,根据U=IR可得
2R1=R2
即
R1<R2
两根横截面积相同,R1的长度大于R2的长度,根据R=ρ可得
ρ1<ρ2
选项A项正确,BCD错误。
故选A。
4.某种金属导体的U—I图象如图所示,图象上A点和原点的连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角。关于该导体的叙述,下列说法中正确的是( )
A.导体的电功率随电压U的增大而增大
B.导体的电功率与电压U的平方成正比
C.在A点,导体的电阻为tanβ
D.在A点,导体的电阻为tanα
【答案】A
【详解】A.由图象知,U增大,电流I也增大,该导体的电功率在数值上等于横、纵坐标的乘积,则电功率增大,选项A正确;
B.由欧姆定律知,导体的电阻R=,由于随着U增大,I增大得越来越慢,故导体的电阻R随U的增大而增大,由P=知导体的电功率与电压U的平方不成正比,选项B错误;
CD.在物理图象中上,图线的倾角与标度的选取有关,不能用倾角的正切求电阻,选项C、D错误。
故选A。
二、多选题
5.如图所示,把两只完全相同的表头进行改装,已知表头内阻,下列说法正确的是( )
A.由甲图可知,该表头满偏电流
B.甲图是改装成的双量程电压表,其中b量程为15V
C.乙图是改装成的双量程电流表,,
D.乙图是改装成的双量程电流表,,
【答案】ABD
【详解】AB.由题图甲可知
其中b的量程为
所以AB正确;
CD.改装为电流表时,通过电阻的电流为
分流电阻的阻值为
改装为电流表时,有
联立解得
,
所以C错误D正确;
故选ABD。
6.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表、和两个电压表、。已知电流表的量程大于的量程,电压表的量程大于的量程,改装好后把它们按如图所示接法连入电路。下列说法正确的是( )
A.电流表的示数大于电流表的示数
B.电流表指针的偏转角大于电流表指针的偏转角
C.电压表的示数小于电压表的示数
D.电压表指针的偏转角等于电压表指针的偏转角
【答案】AD
【详解】AB.电流表的量程大于的量程,故电流表的内阻小于的内阻。由图可知,两电流表并联,故其两端的电压相等,两表由相同的电流表改装而成,而将电流表扩大量程时为并联一小电阻,故相当于四个电阻并联,故两表头中电流相同,电流表指针的偏角与流过表头的电流成正比,故两表的偏角相同;电流表的量程大于电流表的,故电流表的示数比电流表的示数大,故A正确,B错误;
CD.电压表的量程大于电压表的量程,故电压表的内阻大于电压表的内阻,两电压表串联,故通过两表头的电流相等,电压表的偏转角等于电压表的偏转角,故电压表的示数比电压表的示数大,故C错误,D正确。
故选AD。
7.关于多用电表的使用,下列操作正确的是( )
A.测电压时,图甲连接方式红、黑表笔接法正确
B.测电流时,应按图乙连接方式测量
C.测电阻时,可以按图丙连接方式测量
D.测二极管的反向电阻时,应按