8. 在如图所示的电路中,开关S闭合后,下列说法正确的是(

A.若甲是电流表,乙、丙是电压表,$\mathrm{S}_1$闭合,$U_\mathrm{丙}$大于$U_\mathrm{乙}$
B.若甲是电压表,乙、丙是电流表,$\mathrm{S}_1$断开,$I_\mathrm{乙}$小于$I_\mathrm{丙}$
C.若电路是串联电路,则乙表的示数小于丙表的示数
D.若电路是并联电路,则丙表的示数大于乙表的示数
C
)A.若甲是电流表,乙、丙是电压表,$\mathrm{S}_1$闭合,$U_\mathrm{丙}$大于$U_\mathrm{乙}$
B.若甲是电压表,乙、丙是电流表,$\mathrm{S}_1$断开,$I_\mathrm{乙}$小于$I_\mathrm{丙}$
C.若电路是串联电路,则乙表的示数小于丙表的示数
D.若电路是并联电路,则丙表的示数大于乙表的示数
答案
8. C 【点拨】如果甲是电流表,乙、丙是电压表,闭合S、$\mathrm{S}_1$后,灯泡$\mathrm{L}_2$被短路,电路中只有灯泡$\mathrm{L}_1$,电压表丙测量电源电压,电压表乙测量$\mathrm{L}_1$两端电压,在只有一个用电器的电路中,用电器两端电压和电源电压相等,即$U_\mathrm{丙}=U_\mathrm{乙}$,故A错误;当甲是电压表,乙、丙是电流表,S闭合,$\mathrm{S}_1$断开,两个灯泡并联;此时电流表乙测量干路电流,电流表丙测量通过$\mathrm{L}_1$的电流,根据并联电路电流规律可知,电流表丙的示数小于电流表乙的示数,故BD错误;当甲、乙、丙都是电压表,两个开关都闭合时,两个灯泡串联;此时电压表丙测量电源电压,电压表乙测量$\mathrm{L}_1$两端电压,根据串联电路电压规律可知,电压表乙的示数小于电压表丙的示数,故C正确。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确电流表相当于导线、电压表相当于开路的特性,根据开关状态和电表类型判断电路是串联还是并联,再结合串并联电路的电流、电压规律分析各选项。逐个分析选项:先确定每个选项中电表类型和开关状态下的电路结构,再比较电表示数关系,判断对错。
【解析】
选项A:若甲是电流表,乙、丙是电压表,闭合S、S₁后,L₂被短路,电路中只有L₁工作;电压表丙测电源电压,电压表乙测L₁两端电压,电源电压等于用电器两端电压,故$U_\mathrm{丙}=U_\mathrm{乙}$,A错误。
选项B:若甲是电压表,乙、丙是电流表,闭合S、断开S₁时,L₁与L₂并联;电流表乙测干路电流,电流表丙测通过L₁的电流,根据并联电路电流规律(干路电流等于各支路电流之和),可知$I_\mathrm{乙}>I_\mathrm{丙}$,B错误。
选项C:若电路为串联电路,需甲、乙、丙均为电压表,闭合S、S₁后,L₁与L₂串联;电压表丙测电源电压,电压表乙测L₁两端电压,根据串联电路电压规律(总电压等于各部分电压之和),可知$U_\mathrm{乙}<U_\mathrm{丙}$,即乙表的示数小于丙表的示数,C正确。
选项D:若电路为并联电路,需乙、丙为电流表,甲为电压表,闭合S、S₁后,L₁与L₂并联;此时丙表测某一支路电流,乙表测另一支路或干路电流,根据并联电流规律,丙表示数不会大于乙表,D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律、电流表与电压表的使用
【点评】
本题综合考查电流表、电压表的作用及串并联电路的电流、电压规律,关键是正确判断电路连接方式和电表测量对象,是电学基础题型,需细心分析各选项的电路结构。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确电流表相当于导线、电压表相当于开路的特性,根据开关状态和电表类型判断电路是串联还是并联,再结合串并联电路的电流、电压规律分析各选项。逐个分析选项:先确定每个选项中电表类型和开关状态下的电路结构,再比较电表示数关系,判断对错。
【解析】
选项A:若甲是电流表,乙、丙是电压表,闭合S、S₁后,L₂被短路,电路中只有L₁工作;电压表丙测电源电压,电压表乙测L₁两端电压,电源电压等于用电器两端电压,故$U_\mathrm{丙}=U_\mathrm{乙}$,A错误。
选项B:若甲是电压表,乙、丙是电流表,闭合S、断开S₁时,L₁与L₂并联;电流表乙测干路电流,电流表丙测通过L₁的电流,根据并联电路电流规律(干路电流等于各支路电流之和),可知$I_\mathrm{乙}>I_\mathrm{丙}$,B错误。
选项C:若电路为串联电路,需甲、乙、丙均为电压表,闭合S、S₁后,L₁与L₂串联;电压表丙测电源电压,电压表乙测L₁两端电压,根据串联电路电压规律(总电压等于各部分电压之和),可知$U_\mathrm{乙}<U_\mathrm{丙}$,即乙表的示数小于丙表的示数,C正确。
选项D:若电路为并联电路,需乙、丙为电流表,甲为电压表,闭合S、S₁后,L₁与L₂并联;此时丙表测某一支路电流,乙表测另一支路或干路电流,根据并联电流规律,丙表示数不会大于乙表,D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律、电流表与电压表的使用
【点评】
本题综合考查电流表、电压表的作用及串并联电路的电流、电压规律,关键是正确判断电路连接方式和电表测量对象,是电学基础题型,需细心分析各选项的电路结构。
【难度系数】
0.5
9. (科学推理) 如图所示电路,开关S闭合时,规格相同的灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$均能发光,图中甲、乙、丙为电表,粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字,下列说法中正确的是 (

A.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$并联,甲、乙、丙示数分别为1 V、2 A、0.5 A
B.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$并联,电源电压为2 V,通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流分别为0.5 A、1 A
C.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,甲、乙、丙示数分别为0.5 A、1 V、2 V
D.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电路中的电流为1 A,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端的电压分别为0.5 V、2 V
C
)A.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$并联,甲、乙、丙示数分别为1 V、2 A、0.5 A
B.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$并联,电源电压为2 V,通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流分别为0.5 A、1 A
C.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,甲、乙、丙示数分别为0.5 A、1 V、2 V
D.$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电路中的电流为1 A,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端的电压分别为0.5 V、2 V
答案
9. C 【点拨】$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$并联,则甲为电压表,乙、丙为电流表,乙测干路电流,丙测支路电流,两灯泡规格相同,通过两灯的电流相同,乙的示数应该是丙的示数的2倍,故AB错误;$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,甲为电流表、乙和丙为电压表,乙测灯$\mathrm{L}_2$两端的电压,丙测量总电压,两灯泡规格相同,两灯两端电压相等,则丙的示数是乙的示数的2倍,甲、乙、丙示数分别为0.5 A、1 V、2 V符合,故C正确,D错误。
解析
【分析】要解决此题,需先判断电路是串联还是并联,再根据电流表串联、电压表并联的特点确定各电表类型,最后结合串并联电路的电流、电压规律分析选项。分两种情况:①若$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联,甲为电压表,乙、丙为电流表,乙测干路电流,丙测支路电流,因两灯规格相同,干路电流为支路电流的2倍,据此判断AB错误;②若$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$串联,甲为电流表,乙、丙为电压表,乙测$\mathrm{L}_2$电压,丙测总电压,因两灯规格相同,总电压为单个灯泡电压的2倍,结合记录的数字可判断C正确,D错误。
【解析】1. 当$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联时:电流表串联,电压表并联,故甲是电压表,乙、丙是电流表,乙测干路电流,丙测支路电流。由于两灯泡规格相同,通过两灯的电流相等,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,因此乙的示数应为丙的2倍。观察记录的数字0.5、1、2,若丙为支路电流0.5A,则乙应为1A,甲为电压值。选项A中乙的示数为2A,不符合“乙是丙的2倍”,错误;选项B中通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流分别为0.5A、1A,两灯规格相同电流应相等,错误。2. 当$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$串联时:电流表串联,电压表并联,故甲是电流表(测电路电流),乙、丙是电压表,乙测$\mathrm{L}_2$两端电压,丙测电源总电压。由于两灯泡规格相同,根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电压之和,因此丙的示数应为乙的2倍。结合记录的数字,甲的示数为0.5A(电路电流),乙的示数为1V($\mathrm{L}_2$电压),丙的示数为2V(总电压),符合规律,故选项C正确;选项D中电路电流为1A,与甲的示数0.5A不符,且$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$电压分别为0.5V、2V,不符合串联电压相等的特点,错误。
【答案】C
【知识点】串联电路电流电压规律、并联电路电流电压规律、电表的使用
【点评】本题综合考查串并联电路的判断、电表的作用及电流电压规律,解题关键是先确定电表类型,再结合串并联规律分析,需理清电路结构,难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】1. 当$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联时:电流表串联,电压表并联,故甲是电压表,乙、丙是电流表,乙测干路电流,丙测支路电流。由于两灯泡规格相同,通过两灯的电流相等,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,因此乙的示数应为丙的2倍。观察记录的数字0.5、1、2,若丙为支路电流0.5A,则乙应为1A,甲为电压值。选项A中乙的示数为2A,不符合“乙是丙的2倍”,错误;选项B中通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流分别为0.5A、1A,两灯规格相同电流应相等,错误。2. 当$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$串联时:电流表串联,电压表并联,故甲是电流表(测电路电流),乙、丙是电压表,乙测$\mathrm{L}_2$两端电压,丙测电源总电压。由于两灯泡规格相同,根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电压之和,因此丙的示数应为乙的2倍。结合记录的数字,甲的示数为0.5A(电路电流),乙的示数为1V($\mathrm{L}_2$电压),丙的示数为2V(总电压),符合规律,故选项C正确;选项D中电路电流为1A,与甲的示数0.5A不符,且$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$电压分别为0.5V、2V,不符合串联电压相等的特点,错误。
【答案】C
【知识点】串联电路电流电压规律、并联电路电流电压规律、电表的使用
【点评】本题综合考查串并联电路的判断、电表的作用及电流电压规律,解题关键是先确定电表类型,再结合串并联规律分析,需理清电路结构,难度中等。
【难度系数】0.5
10. (科学推理)小德同学在练习使用电压表、电流表时,连接了如图所示的实物电路,由学生电源(电压恒定)、开关S、两个小灯泡和甲、乙、丙三个电表(可能是电流表或电压表)组成,电路中各元件均能正常工作。若乙电表为电流表,闭合开关S,甲电表一定不为
压大小为7 V,乙电表的示数大小为$c$,丙电表的示数大小为$d$;已知$d$与$a$的数值之比为$5:1$,$c$与$b$的数值之比为$6:1$,则电源电压大小为
电流
表,此时电路中总电流大小为3 A,流过小灯泡$\mathrm{L}_2$的电流大小为$a$,乙电表的示数大小为$b$。保持电路连接情况不变,若乙、丙两表为电压表,甲表为电流表,小灯泡$\mathrm{L}_2$两端的电12
V。答案
10. 电流;12 【点拨】闭合开关S,若乙为电流表,此时甲为电流表,则电路短路,所以甲电表一定不为电流表。分析得知甲为电压表,丙为电流表,两灯泡并联,乙电流表测通过小灯泡$\mathrm{L}_1$的电流,此时电路中总电流大小为3 A,流过小灯泡$\mathrm{L}_2$的电流大小为$a$,根据并联电路电流规律有$a+b=3\ \mathrm{A}\ \ $①,当乙、丙两表为电压表,甲表为电流表时,两个小灯泡串联,乙测电源电压,丙测小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压,又小灯泡$\mathrm{L}_2$两端的电压大小为7 V,乙电表的示数大小为$c$,丙电表的示数大小为$d$,所以由串联电路电压规律可知$c=d+7\ \mathrm{V}\ \ $②,又根据题意知,$d$与$a$的数值之比为$5:1\ \ $③,$c$与$b$的数值之比为$6:1\ \ $④,联立①②③④得$c=12\ \mathrm{V}$,则电源电压大小为12 V。
解析
【分析】
首先分析乙为电流表的情况:若甲为电流表,电流会不经过用电器直接从电源正极回到负极,造成电源短路,因此甲一定不是电流表;此时L₁、L₂并联,乙电流表测L₁的电流b,总电流为3A,根据并联电路电流规律,L₂的电流a=3A - b。再分析乙、丙为电压表,甲为电流表的情况:此时L₁、L₂串联,乙电压表测电源电压c,丙电压表测L₁两端电压d,根据串联电路电压规律,电源电压c等于L₁电压d加L₂电压7V,即c=d+7V。结合题目给出的d:a=5:1(d=5a)、c:b=6:1(c=6b),以及并联时a+b=3A,联立方程即可求出电源电压。
【解析】
1. 当乙为电流表时:
若甲为电流表,会造成电源短路,损坏电路元件,因此甲电表一定不为电流表;此时电路中L₁与L₂并联,乙电流表测通过L₁的电流b,总电流为3A,根据并联电路电流规律:$a + b = 3\ \mathrm{A}$ ①。
2. 当乙、丙为电压表,甲为电流表时:
此时电路中L₁与L₂串联,乙电压表测电源电压c,丙电压表测L₁两端电压d,根据串联电路电压规律:$c = d + 7\ \mathrm{V}$ ②。
3. 结合题目条件:
已知$\frac{d}{a} = \frac{5}{1}$,即$d = 5a$ ③;$\frac{c}{b} = \frac{6}{1}$,即$c = 6b$ ④。
将③代入②得:$6b = 5a + 7$;再将①中$a = 3 - b$代入上式:
$6b = 5(3 - b) + 7$,解得$b = 2\ \mathrm{A}$,则$c = 6b = 12\ \mathrm{V}$,即电源电压为12V。
【答案】
电流;12
【知识点】
电流表与电压表的使用;串并联电路电流规律;串并联电路电压规律
【点评】
本题需分两种电路状态分析,明确电表类型对应的测量对象,结合串并联电路规律联立求解,考查电路分析与推理能力。
【难度系数】
0.5
首先分析乙为电流表的情况:若甲为电流表,电流会不经过用电器直接从电源正极回到负极,造成电源短路,因此甲一定不是电流表;此时L₁、L₂并联,乙电流表测L₁的电流b,总电流为3A,根据并联电路电流规律,L₂的电流a=3A - b。再分析乙、丙为电压表,甲为电流表的情况:此时L₁、L₂串联,乙电压表测电源电压c,丙电压表测L₁两端电压d,根据串联电路电压规律,电源电压c等于L₁电压d加L₂电压7V,即c=d+7V。结合题目给出的d:a=5:1(d=5a)、c:b=6:1(c=6b),以及并联时a+b=3A,联立方程即可求出电源电压。
【解析】
1. 当乙为电流表时:
若甲为电流表,会造成电源短路,损坏电路元件,因此甲电表一定不为电流表;此时电路中L₁与L₂并联,乙电流表测通过L₁的电流b,总电流为3A,根据并联电路电流规律:$a + b = 3\ \mathrm{A}$ ①。
2. 当乙、丙为电压表,甲为电流表时:
此时电路中L₁与L₂串联,乙电压表测电源电压c,丙电压表测L₁两端电压d,根据串联电路电压规律:$c = d + 7\ \mathrm{V}$ ②。
3. 结合题目条件:
已知$\frac{d}{a} = \frac{5}{1}$,即$d = 5a$ ③;$\frac{c}{b} = \frac{6}{1}$,即$c = 6b$ ④。
将③代入②得:$6b = 5a + 7$;再将①中$a = 3 - b$代入上式:
$6b = 5(3 - b) + 7$,解得$b = 2\ \mathrm{A}$,则$c = 6b = 12\ \mathrm{V}$,即电源电压为12V。
【答案】
电流;12
【知识点】
电流表与电压表的使用;串并联电路电流规律;串并联电路电压规律
【点评】
本题需分两种电路状态分析,明确电表类型对应的测量对象,结合串并联电路规律联立求解,考查电路分析与推理能力。
【难度系数】
0.5
11. 如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表$\mathrm{A}_1$、$\mathrm{A}_2$、$\mathrm{A}_3$、$\mathrm{A}_4$对应的示数为$I_1$、$I_2$、$I_3$、$I_4$,电压表$\mathrm{V}_1$、$\mathrm{V}_2$、$\mathrm{V}_3$、$\mathrm{V}_4$对应的示数为$U_1$、$U_2$、$U_3$、$U_4$,下列说法正确的是 (

A.$I_1<I_2,U_1=U_2,I_3=I_4,U_3>U_4$
B.$I_1=I_2,U_1<U_2,I_3=I_4,U_3=U_4$
C.$I_1=I_2,U_1=U_2,I_3=I_4,U_3>U_4$
D.$I_1=I_2,U_1<U_2,I_3<I_4,U_3=U_4$
D
)A.$I_1<I_2,U_1=U_2,I_3=I_4,U_3>U_4$
B.$I_1=I_2,U_1<U_2,I_3=I_4,U_3=U_4$
C.$I_1=I_2,U_1=U_2,I_3=I_4,U_3>U_4$
D.$I_1=I_2,U_1<U_2,I_3<I_4,U_3=U_4$
答案
11. D 【点拨】闭合开关,由图可知,灯泡$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电流表$\mathrm{A}_1$和$\mathrm{A}_2$均测电路中的电流,电压表$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{L}_1$两端的电压,电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压;由于串联电路中各处的电流相等,所以电流表$\mathrm{A}_1$与$\mathrm{A}_2$的示数相等,即$I_1=I_2$;由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表$\mathrm{V}_1$的示数小于$\mathrm{V}_2$的示数,即$U_1<U_2$。灯泡$\mathrm{L}_3$与$\mathrm{L}_4$并联,电流表$\mathrm{A}_3$测通过$\mathrm{L}_4$的电流,电流表$\mathrm{A}_4$测干路中的电流,电压表$\mathrm{V}_3$测$\mathrm{L}_3$两端的电压,电压表$\mathrm{V}_4$测电源电压;由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以电流表$\mathrm{A}_3$的示数小于$\mathrm{A}_4$的示数,即$I_3<I_4$;由于并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以电压表$\mathrm{V}_3$的示数等于$\mathrm{V}_4$的示数,即$U_3=U_4$。综上可知,D正确,ABC错误。
解析
【分析】
本题需分别分析两个电路的连接方式及电表测量的物理量:左侧电路中$\mathrm{L_1}$与$\mathrm{L_2}$串联,右侧电路中$\mathrm{L_3}$与$\mathrm{L_4}$并联;结合串、并联电路的电流、电压规律,判断各电流表、电压表的示数关系,进而选出正确选项。
【解析】
1. 分析左侧电路:
闭合开关后,$\mathrm{L_1}$与$\mathrm{L_2}$串联。串联电路中电流处处相等,电流表$\mathrm{A_1}$、$\mathrm{A_2}$均测串联电路的电流,因此$I_1=I_2$;
电压表$\mathrm{V_1}$测$\mathrm{L_1}$两端的电压$U_1$,电压表$\mathrm{V_2}$测电源电压$U_2$,根据串联电路电压规律(总电压等于各部分电压之和),可得$U_1<U_2$。
2. 分析右侧电路:
闭合开关后,$\mathrm{L_3}$与$\mathrm{L_4}$并联。并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表$\mathrm{A_3}$测$\mathrm{L_4}$支路的电流$I_3$,电流表$\mathrm{A_4}$测干路电流$I_4$,因此$I_3<I_4$;
电压表$\mathrm{V_3}$测$\mathrm{L_3}$两端的电压$U_3$,电压表$\mathrm{V_4}$测电源电压$U_4$,根据并联电路电压规律(各支路电压等于电源电压),可得$U_3=U_4$。
综上,$I_1=I_2$、$U_1<U_2$、$I_3<I_4$、$U_3=U_4$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电流电压规律、并联电路电流电压规律、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串并联电路的电流、电压特点,核心是正确判断电路连接方式和电表测量对象,属于基础题型,需熟练掌握串并联电路的基本规律。
【难度系数】
0.5
本题需分别分析两个电路的连接方式及电表测量的物理量:左侧电路中$\mathrm{L_1}$与$\mathrm{L_2}$串联,右侧电路中$\mathrm{L_3}$与$\mathrm{L_4}$并联;结合串、并联电路的电流、电压规律,判断各电流表、电压表的示数关系,进而选出正确选项。
【解析】
1. 分析左侧电路:
闭合开关后,$\mathrm{L_1}$与$\mathrm{L_2}$串联。串联电路中电流处处相等,电流表$\mathrm{A_1}$、$\mathrm{A_2}$均测串联电路的电流,因此$I_1=I_2$;
电压表$\mathrm{V_1}$测$\mathrm{L_1}$两端的电压$U_1$,电压表$\mathrm{V_2}$测电源电压$U_2$,根据串联电路电压规律(总电压等于各部分电压之和),可得$U_1<U_2$。
2. 分析右侧电路:
闭合开关后,$\mathrm{L_3}$与$\mathrm{L_4}$并联。并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表$\mathrm{A_3}$测$\mathrm{L_4}$支路的电流$I_3$,电流表$\mathrm{A_4}$测干路电流$I_4$,因此$I_3<I_4$;
电压表$\mathrm{V_3}$测$\mathrm{L_3}$两端的电压$U_3$,电压表$\mathrm{V_4}$测电源电压$U_4$,根据并联电路电压规律(各支路电压等于电源电压),可得$U_3=U_4$。
综上,$I_1=I_2$、$U_1<U_2$、$I_3<I_4$、$U_3=U_4$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电流电压规律、并联电路电流电压规律、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串并联电路的电流、电压特点,核心是正确判断电路连接方式和电表测量对象,属于基础题型,需熟练掌握串并联电路的基本规律。
【难度系数】
0.5
12. ★★★ 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。L₁、L₂是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S₁时,电压表的示数为3 V;只闭合开关S₂时,电压表的示数为1.2 V;只闭合开关S₁、S₃时,两电流表的示数分别为0.46 A、0.18 A。下列说法正确的是 (
A.电源电压为4.2 V
B.只闭合开关S₂时,灯L₂两端的电压为1.2 V
C.只闭合开关S₁、S₃时,通过灯L₁的电流为0.28 A
D.开关S₁、S₂、S₃都闭合时,灯L₁、L₂两端的电压均为3 V

(第12题)(第13题)
C
)A.电源电压为4.2 V
B.只闭合开关S₂时,灯L₂两端的电压为1.2 V
C.只闭合开关S₁、S₃时,通过灯L₁的电流为0.28 A
D.开关S₁、S₂、S₃都闭合时,灯L₁、L₂两端的电压均为3 V
(第12题)(第13题)
答案
12. C 【点拨】只闭合开关$\mathrm{S}_1$时,只有$\mathrm{L}_1$接入电路,电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压,已知电压表的示数为3 V,即电源电压$U=U_1=3\ \mathrm{V}$,故A错误;只闭合开关$\mathrm{S}_2$时,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电压表测量$\mathrm{L}_1$两端电压,即灯$\mathrm{L}_1$两端的电压为1.2 V,电源电压为3 V,根据串联电路的电压规律可得,灯$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2=3\ \mathrm{V}-1.2\ \mathrm{V}=1.8\ \mathrm{V}$,故B错误;只闭合开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$时,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测量干路电流,则干路电流$I=0.46\ \mathrm{A}$,$\mathrm{A}_2$测量通过$\mathrm{L}_2$中的电流,即$I_2=0.18\ \mathrm{A}$,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得,通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1=I-I_2=0.46\ \mathrm{A}-0.18\ \mathrm{A}=0.28\ \mathrm{A}$,故C正确;开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$都闭合时,电流不经过用电器直接将电源两端连接起来,会造成电源短路,是不允许的,故D错误。
解析
【分析】
要解决本题,需先判断不同开关闭合时的电路连接方式,再结合串并联电路的电压、电流规律分析各选项:
1. 只闭合$\mathrm{S}_1$时,电路为$\mathrm{L}_1$的简单电路,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压,此时电压表示数等于电源电压;
2. 只闭合$\mathrm{S}_2$时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压;
3. 只闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,$\mathrm{A}_1$测干路电流,$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_2$的电流;
4. 开关都闭合时,会造成电源短路,这是不允许的。
【解析】
1. 只闭合$\mathrm{S}_1$时:电路为$\mathrm{L}_1$的简单电路,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压,因此电源电压$U=U_1=3\ \mathrm{V}$,故选项A(电源电压为4.2 V)错误;
2. 只闭合$\mathrm{S}_2$时:$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1'=1.2\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律,$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=U-U_1'=3\ \mathrm{V}-1.2\ \mathrm{V}=1.8\ \mathrm{V}$,故选项B(灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为1.2 V)错误;
3. 只闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$时:$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,$\mathrm{A}_1$测干路电流$I=0.46\ \mathrm{A}$,$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_2$的电流$I_2=0.18\ \mathrm{A}$,根据并联电路电流规律,通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1=I-I_2=0.46\ \mathrm{A}-0.18\ \mathrm{A}=0.28\ \mathrm{A}$,故选项C正确;
4. 开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$都闭合时:电流不经过用电器直接连通电源两极,造成电源短路,会损坏电源,故选项D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律;并联电路电流规律;电路连接方式判断
【点评】
本题通过开关组合改变电路结构,考查串并联电路的基本规律,解题核心是准确判断不同状态下的电路连接方式,避免短路等错误分析,是中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需先判断不同开关闭合时的电路连接方式,再结合串并联电路的电压、电流规律分析各选项:
1. 只闭合$\mathrm{S}_1$时,电路为$\mathrm{L}_1$的简单电路,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压,此时电压表示数等于电源电压;
2. 只闭合$\mathrm{S}_2$时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压;
3. 只闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,$\mathrm{A}_1$测干路电流,$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_2$的电流;
4. 开关都闭合时,会造成电源短路,这是不允许的。
【解析】
1. 只闭合$\mathrm{S}_1$时:电路为$\mathrm{L}_1$的简单电路,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压,因此电源电压$U=U_1=3\ \mathrm{V}$,故选项A(电源电压为4.2 V)错误;
2. 只闭合$\mathrm{S}_2$时:$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1'=1.2\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律,$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=U-U_1'=3\ \mathrm{V}-1.2\ \mathrm{V}=1.8\ \mathrm{V}$,故选项B(灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为1.2 V)错误;
3. 只闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$时:$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,$\mathrm{A}_1$测干路电流$I=0.46\ \mathrm{A}$,$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_2$的电流$I_2=0.18\ \mathrm{A}$,根据并联电路电流规律,通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1=I-I_2=0.46\ \mathrm{A}-0.18\ \mathrm{A}=0.28\ \mathrm{A}$,故选项C正确;
4. 开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$都闭合时:电流不经过用电器直接连通电源两极,造成电源短路,会损坏电源,故选项D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律;并联电路电流规律;电路连接方式判断
【点评】
本题通过开关组合改变电路结构,考查串并联电路的基本规律,解题核心是准确判断不同状态下的电路连接方式,避免短路等错误分析,是中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
13. 如图所示,电源电压保持不变。当$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_1$断开时,电压表的示数为6 V;当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,电流表A和$\mathrm{A}_1$的偏转角度相同,则通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流之比为

1:4
;当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,电压表的示数为4 V,则$\mathrm{L}_1$两端的电压为2
V。答案
13. $1:4$;2 【点拨】由图可知,当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测通过$\mathrm{L}_1$的电流,电流表A测干路中的电流。由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,即电流表A的示数大于电流表$\mathrm{A}_1$的示数,而电流表A和$\mathrm{A}_1$的偏转角度相同,所以电流表A选择的是大量程,电流表$\mathrm{A}_1$选择的是小量程,电流表A的示数是电流表$\mathrm{A}_1$示数的5倍,即$I=5I_1$,所以通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流之比$I_1:I_2=I_1:(I-I_1)=I_1:(5I_1-I_1)=1:4$。当$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_1$断开时,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表测电源电压,此时电压表的示数为6 V,即电源电压为$U=6\ \mathrm{V}$;当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_2$两端的电压,由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-4\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
解析
【分析】
要解决此题,需先分析不同开关状态下的电路连接方式,结合串并联电路的电流、电压规律及电表的量程特点解题:
1. 当$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_1$断开时,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表测电源电压,由此确定电源电压;
2. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_1$支路电流,电流表$\mathrm{A}$测干路电流,根据并联电路电流规律及两表偏转角度相同(量程不同),求出两支路电流之比;
3. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压,根据串联电路电压规律求出$\mathrm{L}_1$两端电压。
【解析】
1. 确定电源电压:当$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_1$断开时,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表并联在电源两端,测电源电压,因此电源电压$U=6\ \mathrm{V}$;
2. 求$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流之比:当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1$,电流表$\mathrm{A}$测干路电流$I$。根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,即$I=I_1+I_2$,故$I>I_1$。由于两电流表偏转角度相同,说明它们量程不同:电流表$\mathrm{A}$用大量程,电流表$\mathrm{A}_1$用小量程,大量程读数为小量程的5倍,即$I=5I_1$。因此,通过$\mathrm{L}_2$的电流$I_2=I-I_1=5I_1-I_1=4I_1$,故$I_1:I_2=I_1:4I_1=1:4$;
3. 求$\mathrm{L}_1$两端电压:当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=4\ \mathrm{V}$。根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电压之和,所以$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-4\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
【答案】
$1:4$;$2$
【知识点】
并联电路电流规律、串联电路电压规律、电流表电压表使用
【点评】
本题通过开关通断改变电路连接方式,考查串并联电路的电流、电压规律,关键是正确分析不同开关状态下的电路结构,结合电表量程特点计算,需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】
0.6
要解决此题,需先分析不同开关状态下的电路连接方式,结合串并联电路的电流、电压规律及电表的量程特点解题:
1. 当$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_1$断开时,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表测电源电压,由此确定电源电压;
2. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_1$支路电流,电流表$\mathrm{A}$测干路电流,根据并联电路电流规律及两表偏转角度相同(量程不同),求出两支路电流之比;
3. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压,根据串联电路电压规律求出$\mathrm{L}_1$两端电压。
【解析】
1. 确定电源电压:当$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_1$断开时,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表并联在电源两端,测电源电压,因此电源电压$U=6\ \mathrm{V}$;
2. 求$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流之比:当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1$,电流表$\mathrm{A}$测干路电流$I$。根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,即$I=I_1+I_2$,故$I>I_1$。由于两电流表偏转角度相同,说明它们量程不同:电流表$\mathrm{A}$用大量程,电流表$\mathrm{A}_1$用小量程,大量程读数为小量程的5倍,即$I=5I_1$。因此,通过$\mathrm{L}_2$的电流$I_2=I-I_1=5I_1-I_1=4I_1$,故$I_1:I_2=I_1:4I_1=1:4$;
3. 求$\mathrm{L}_1$两端电压:当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=4\ \mathrm{V}$。根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电压之和,所以$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-4\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
【答案】
$1:4$;$2$
【知识点】
并联电路电流规律、串联电路电压规律、电流表电压表使用
【点评】
本题通过开关通断改变电路连接方式,考查串并联电路的电流、电压规律,关键是正确分析不同开关状态下的电路结构,结合电表量程特点计算,需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】
0.6
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