分层规范快练(二十六) 电路的基本概念和规律
[双基过关练]
1．把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，甲电阻丝长l，直径为d，乙电阻丝长为2l，直径为2d，要使它们消耗的电功率相等，加在电阻丝上的电压U甲：U乙应是( )
A．1：1 B．2：1
C．1： D.：1
解析：根据电阻定律R＝ρ，R甲：R乙＝2：1.
且＝，故U甲：U乙＝：＝：1
选项D正确．
答案：D
2．如图是一种台灯亮度调节器电路图，圆环为电阻丝，P为可调节滑片．下列说法中正确的有( )
A．P在b点，灯最亮
B．P在c点，灯最亮
C．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐增大
D．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐减小
解析：台灯的灯率P＝I2R，式中R为台灯的电阻，在电源电压不变时，电路中的电流随接入电路中的电阻的长度而改变，当P滑到c点时电阻丝接入电路的电阻最大，电流最小，台灯最暗，故只有选项D正确．
答案：D
3.
电阻R1和R2分别标有“2 Ω，1.0 A”和“4 Ω，0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为( )
A．1.5 W B．3.0 W
C．5.0 W D．6.0 W
解析：两电阻的额定电流不同，R2允许通过的最大电流为0.5 A，为保证电路安全，当两电阻串联时，允许通过的最大电流为0.5 A，此电路允许消耗的最大功率P＝I2(R1＋R2)＝1.5 W，故选项A正确．
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答案：A
4．如表为某电热水壶铭牌上的一部分内容．根据表中的信息，可计算出在额定电压下通过电热水壶的电流约为( )
型号
SP－988
额定功率
1 500 W
额定电压
220 V
额定容量
1.6 L
A.4.4 A B．6.8 A
C．0.15 A D．0.23 A
解析：在额定电压下电热水壶的功率为额定功率，而电热水壶的额定电压为220 V，额定功率为1 500 W，由公式P＝IU得I＝＝ A≈6.8 A．选项B正确．
答案：B
5．[2019·天津红桥区模拟](多选)
某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后二者电流I随所加电压U变化的图线如图所示，M为两元件的伏安特性曲线的交点．则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是( )
A．图中图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线
B．图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线
C．图线中的M点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值
D．图线中M点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等
解析：小灯泡的灯丝是一个纯电阻，其灯丝温度会随着通电电流的增大而增大，阻值也随着增大，所以题图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线；同理可知，热敏电阻的温度随着通电电流的增大而增大，其阻值会逐渐减小，所以题图中图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，故A错误、B正确；两图线的交点M，表示此状态两元件的电压和电流相同，由欧姆定律可知，此时两者的阻值相等，功率也相等，故C错误、D正确．
答案：BD
6.
某一导体的伏安特性曲线如图中AB
6
段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )
A．B点的电阻为12 Ω
B．B点的电阻为40 Ω
C．导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω
D．导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
解析：A点电阻RA＝ Ω＝30 Ω，B点电阻RB＝ Ω＝40 Ω，故A错误，B正确．ΔR＝RB－RA＝10 Ω，故C、D错误．
答案：B
7.
在右图中，A、B间的电压为30 V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变C、D间的电压，则UCD的变化范围是( )
A．0～10 V
B．0～20 V
C．10 V～20 V
D．20 V～30 V
解析：当滑动变阻器触头的位置位于最上端时，测量的是下面两个电阻的串联电压，应为20 V；当滑动变阻器触头的位置位于最下端时，测量的是最下面那个电阻的电压，为10 V.
答案：C
8.
[人教选修3－1P52第4题改编]右图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～10 V，当使用a、c两个端点时，量程为0～100 V．已知电流表的内阻Rg为500 Ω，满偏电流Ig为1 mA，则电阻R1、R2的值( )
A．9 500 Ω 90 000 Ω B．90 000 Ω 9 500 Ω
C．9 500 Ω 9 000 Ω D．9 000 Ω 9 500 Ω
6
解析：接a、b时，串联R1，由串联电路特点有R总＝R1＋Rg＝得R1＝－Rg＝9 500 Ω.接a、c时串联R1、R2，同理有R总′＝R1＋R2＋Rg＝得R2＝－Rg－R1＝90 000 Ω.
答案：A
[技能提升练]
9．[2019·河北衡水重点中学调研]如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值均为2 Ω，电流表内阻不计，在B、C两点间加上6 V的电压时，电流表的示数为( )
A．0 B．1 A
C．1.5 A D．2 A
解析：电流表内阻不计，则A、C两点相当于用导线连在一起，当在B、C两点间加上6 V的电压时，R2与R3并联，然后与R1串联，电流表测量的是通过电阻R2的电流．等效电路图如图所示．
电路中的总电阻R总＝R1＋＝3 Ω，
干路中的电流为I总＝＝ A＝2 A，
由于R2与R3相等，所以电流表的示数为1 A，B正确．
答案：B
10．[人教版选修3－1P55第3题改编]额定电压都是110 V，额定功率PL1＝100 W，PL2＝40 W的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是( )
解析：
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判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定电压，或电流是否是额定电流．对灯泡由P＝UI＝可知：RL1110 V，L2灯被烧毁，UL1RL1，L1灯又并联变阻器，并联电阻更小于RL2，所以UL2>U并，L2灯烧毁．对于C电路，L2灯与变阻器并联电阻可能等于RL1，所以可能UL1＝UL2＝110 V，两灯可以正常发光．对于D电路，若变阻器的有效电阻等于L1、L2的并联电阻，则UL1＝UL2＝110 V，两灯可以正常发光．比较C、D两个电路，由于C电路中变阻器功率为(IL1－IL2)×110，而D电路中变阻器功率为(IL1＋IL2)×110，所以C电路消耗电功率最小．
答案：C
11．[2019·河南平顶山模拟](多选)在如图甲所示的电路中，L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时( )
A．L1的电阻为12 Ω
B．L1的电压为L2电压的2倍
C．L1消耗的电功率为0.75 W
D．L1、L2消耗的电功率的比值等于4：1
解析：电路中的总电流为0.25 A，L1中电流为0.25 A，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压为3.0 V，L1消耗的电功率为P＝UI＝0.75 W，故C正确；根据并联电路规律，L2中电流为0.125 A，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3 V，L1的电压大约为L2电压的10倍，故B错误；由欧姆定律，L1的电阻为R＝＝ Ω＝12 Ω，故A正确；L2消耗的电功率为P＝UI＝0.3×0.125 W＝0.037 5 W，L1、L2消耗的电功率的比值大于4：1，故D错误．
答案：AC
12．[全国卷Ⅱ]某同学用量程为1 mA、内阻为120 Ω的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表．图中R1和R2为定值电阻，S为开关．回答下列问题：
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(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线．
(2)开关S闭合时，多用电表用于测量________(填“电流”、“电压”或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量________(填“电流”、“电压”或“电阻”)．
(3)表笔A应为________色(填“红”或“黑”)．
(4)定值电阻的阻值R1＝________ Ω，R2＝________ Ω.(结果取3位有效数字)
解析：(1)见答案．
(2)开关S闭合时，表头和R2串联后与R1并联，为电流表，因此用于测量电流；当开关S断开时，R2与表头串联，为电压表，因此用于测电压．
(3)电流应从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表，因此表笔A应为黑色．
(4)开关S断开时为电压表，U＝Ig(Rg＋R2)，解得R2＝880 Ω；
开关S闭合时为电流表，R1＝＝1.00 Ω.
答案：(1)连线如图所示
(2)电流 电压
(3)黑
(4)1.00 880
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