专题19 动态电路的计算-备战2023年中考物理重难点题型专题突破

专题19 动态电路的计算 本专题包含因开关的闭合与断开、偏置，滑动变阻器滑片的移动，电阻箱阻值的变化，引起电路结构、电流、电压、功率等发生变化，电路分析复杂，综合性强，计算量较大，是很多省市的压轴题。 1、滑动变阻器引起的动态电路分析 （1）含滑动变阻器的串联电路： 滑动变阻器滑片移动时的电阻变化→引起电路总电阻变化→由欧姆定律可得电流的变化→从而引起定值电阻两端的电压变化→由串联电路的电压规律可得滑动变阻器两端的电压变化。 （2）含滑动变阻器的并联电路： 滑动变阻器滑片移动时的电阻变化→本支路电路总电阻变化→在电压不变时由欧姆定律可得本支路电流的变化→由并联电路的电流关系得出电路中干路电流的变化。 2、滑动变阻器消耗功率的最值问题 这类问题一般是滑动变阻器和某定值电阻或用电器串联。令该定值电阻（用电器）的电阻为R0，滑动变阻器的电阻为R变，电源电压为U，则电路中的电流，由P＝I2R可知，由均值不等式可知，当 时，P有极大值 。依据此结论解决相关的电流、电压关系。 一、单选题 1．（2022·内蒙古包头·统考中考真题）如图所示，电源电压为3V，R0的阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，a、b为滑动变阻器两个端点。闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．若将滑片移动到a端，电路仍能正常工作 B．滑片在b端时，电流表A1示数为0.3A C．滑片由b端向a端移动，电流表A2示数变大 D．滑片移动到中点时，电流表A1与A2示数比为2∶1 2．（2022·江苏无锡·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为3V B．电阻箱R1的最大阻值为40Ω C．前后两次电路总功率变化了0.45W D．为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A 3．（2022·江苏宿迁·统考中考真题）如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω  1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A．变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω B．电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A C．电路消耗的最小电功率为1.2W D．电阻R0消耗的最小电功率为0.9W 4．（2022·湖北武汉·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压U保持不变。 ①只闭合开关S和S3，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表V2的示数为1V； ②只闭合开关S和S2，电压表V1和V2的示数分别为U1和U2，电流表的示数为I1； ③只闭合开关S、S1和S3，将滑片移动到最左端时，电流表的示数为I2，此时电路的功率为P1；保持滑片位置不变，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.2A。此时电路的功率为P2； 已知I1：I2=1：9，U1：U2=1：2，下列说法正确的是（　　） A．U=6V B．I1=0.1A C．R2=10Ω D．P1：P2=7：9 5．（2022·湖北荆州·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒为18V，纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样，滑动变阻器R2的规格为“200Ω 1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V。在保证各电路元件安全使用的情况下，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数的最小值为0.08A B．电压表的示数变化范围为0~15V C．滑动变阻器的阻值变化范围为20~125Ω D．整个电路总功率的最大值为10.8W 6．（2022·湖南岳阳·统考中考真题）如图，电源电压不变，定值电阻R1=20Ω，小灯泡L标有“8V  4W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0~3A。当只闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P从b端滑动到某一位置时，变阻器连入电路中的阻值减小了16Ω，电流表示数增大了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，都正确且无漏选的一组是（　　） ①电源电压为12V ②R2的最大阻值为24Ω ③开关都闭合时，R2的最大功率为28.8W ④在电流表有示数的情况下，电路消耗的总功率最小值为3.6W A．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④ 7．（2022·四川眉山·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A，定值电阻R1=5Ω，灯泡L标有“4V 0.4A”字样。当开关S3断开S1和S2闭合时，灯泡L恰好正常发光；当开关S2断开S1和S3闭合时，电流表示数为0.3A。不考虑温度对所