专题04 动态电路的分析与计算专项培优（竞赛精练）-2024-2025学年初中物理竞赛能力培优精练（九年级）

专题04 动态电路的分析与计算专项培优 全国初中物理竞赛试题精编 一、单选题 1．如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表A的示数变大 B．电压表V1的示数变小 C．电压表V1的示数的变化量与电流表A的示数的变化量的比值：保持不变 D．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大 2．如图所示的电路中，电源电压不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P从图示位置向左端移动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电压表V的示数减小 B．电流表的示数不变，电流表的示数减小 C．电路的总功率变小 D．电流表的示数与电流表的示数的差值变大 3．图中甲、图乙所示电路中，为定值电阻，滑动变阻器连入电路的阻值和接入电路的电阻丝的长度成正比。当滑片移动时，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中电表示数随滑片左移长度增大而增大，二者成正比 B．图乙中电表示数随滑片右移长度增大而减小，二者成反比 C．图甲中，电路消耗的总功率和电表示数之间是一次函数关系 D．图乙中，消耗的电功率和电表示数之间是二次函数关系 4．如图所示为一款电子拉力器的简化工作原理图，显示拉力大小的仪表由电流表改装而成。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端，弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，电源电压U=6V，R0为15Ω的保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，电流表的量程为0~0.6A。下列说法中正确的是（　　） A．电路中的最大电流为0.6A B．拉环所受拉力为零时，电流表的示数为0.4A C．当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为250N D．显示拉力大小的仪表的刻度线分布均匀 5．如图所示，滑动变阻器R的总电阻为60欧，定值电阻R0=60欧，电源电压18伏。断开电键K，移动滑动片P使电压表的示数为9伏，然后闭合电键K，则通过R0的电流为（　　） A．0.12安 B．0.15安 C．0.24安 D．0.45安 6．如图所示，电源电压不变，滑动触片P向右移动时，两电流表的读数都要发生变化。当P移动到某一位置时，电流表A1的读数增加了0.5安培，则关于电流表A的变化的判断正确的是（　　） A．读数增加，增加的数值大于0.5安培 B．读数增加，增加的数值等于0.5安培 C．读数增加，增加的数值小于0.5安培 D．读数减小，减小的数值小于0.5安培 7．如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器标有“20Ω　1A”，小灯泡（灯丝电阻不变）标有“2.5V　0.5A”。在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项中不正确的是（　　） A．电流表的示数变化范围是0.24～0.5A B．电压表的示数变化范围是1.2～3V C．滑动变阻器连入电路阻值范围是7～20Ω D．滑动变阻器两端最大电压为4.8V 8．如图所示电路，R1是不为零的定值电阻，R2是滑动变阻器。电源电压恒定，开关S1、S2、S3处于断开状态。下列判断正确的是（      ） A．只闭合S1和S2向右移动R2的滑片，电流表读数减小，电压表读数变大 B．只闭合S2，向左移动R2的滑片，电流表读数减小，电压表读数减小 C．只闭合S1和S3，电流表读数为I1；只闭合S2，电流表读数为I2，则I1<I2 D．只闭合S3，电压表读数为U1；只闭合S2，电压表读数为U2，此时，无论如何调节滑动变阻器，U2总是小于U1 9．如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器RP标有“60Ω   1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程均为0~15V。先闭合开关S1、S2，断开开关S3、S4，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑动到m点，灯泡L恰好正常发光；再断开开关S1、S2，闭合开关S3、S4，将滑动变阻器的滑片P从m点向左移动到最大程度。图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，则下列说法错误的是（　　）          A．电源电压为7.5V B．定值电阻R的阻值为8Ω C．灯泡正常发光的电阻为20Ω D．闭合S1、S3，断开S2、S4，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围是4.5~60Ω 10．如图甲是一款温度测量仪的简易电路图，电源电压恒为12V，定值电阻为10Ω，为热敏电阻，阻值随温度t的增大而减小，显示仪由量程为0~0.6A电流表改装，电流表示数的倒数与热敏电阻温度t的关系图象如图乙。则（    ） A．当热敏电阻的温度为0℃时，阻值为60Ω B．该款温度测量仪能测量的最高温度为100℃ C．减小定值电阻的阻值，可增大该温度测量仪的量程 D．电流表示数的倒数为时，热敏电阻的温度为50℃ 11．如图所示，当电键K闭合后，三个灯泡A、B、C恰好都能正常发光。若电路中电源的电压保持不变，则当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡A、B、C的亮暗变化情况是（    ） A．A、B两灯变暗，C灯变亮 B．B、C两灯变亮，A灯变暗 C．A、C两灯变暗，B灯变亮 D．A、B、C三灯均变暗 12．如图所示电路，电源电压恒定，先闭合开关S，再闭合开关S1，下列分析正确的是（　　） A．灯泡变亮 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电压表V示数与电流表示数之比变小 二、多选题 13．在图所示的电路中，三只灯泡都能发光。当滑片P向右移动时，下面判断正确的是（　　） A．灯L1和L3变暗，灯L2变亮 B．灯L1变暗，灯L2变亮，灯L3亮度不变 C．灯L1中的电流变化值小于灯L3中的电流变化值 D．灯L1两端的电压变化值小于灯L2两端的电压变化值 14．如图所示电路中，电源电压恒定，Rl为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中（　　） A．电流表A的示数变小，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大 B．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比的绝对值变大 C．电压表V1的示数变小，电路消耗的总功率变小 D．电压表V2的示数变小，电路消耗的总功率变小 15．如图所示电路，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离，电压表V1、V2、V3示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，电流表的变化量为ΔI。下列判断正确的是（　　） A．电路是并联电路，电压表V1、V2、V3，示数相等，电流表测干路上的总电流 B．电压表V1示数变小，电压表V3示数变大，ΔU3与ΔI的比值不变，等于R1的阻值 C．滑动变阻器的滑片P滑过的那一段距离对应的阻值为 D．定值电阻R2的阻值为 16．如图，电路中电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R上标有“25Ω；1A”字样，灯泡L的额定电流为0.3A。灯泡L工作时的相关数据如下表所示。通电过程中，下列说法正确的是（　　） 电流I/A 0.30 0.25 0.20 0.12 电阻/Ω 10.0 8.0 7.5 5.0 A．滑片向右滑动，灯泡亮度增加 B．滑片在最右端时，灯泡的阻值是5Ω~7.5Ω之间的某值 C．当R接入电路的阻值为10Ω时，电压表的示数为2.5V D．为使滑片在最左端时灯泡正常发光，应在电路中串联一个5Ω电阻 17．如图所示是某型号防爆便携式煤矿用甲烷气体检测和报警器的内部检测简易电路原理图，R0为定值电阻，R1为气敏电阻，其阻值随甲烷浓度的增大而减小。已知电源电压不变，闭合开关S后，当所测甲烷气体浓度增大时，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变大 B．电压表示数变小，定值电阻R0功率变大 C．电压表示数变大，电源输出的功率变小 D．电压表和电流表示数的比值不变 18．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片P位于中点处，下列选项正确的是（　　） A．只闭合S2，滑片P向右滑动，灯泡变暗，电压表示数变大 B．只闭合S1，滑片P向左滑动，电压表的变化量与电流表的变化量的比值变小 C．先闭合S2，再闭合S1，灯泡变亮，电压表示数变大 D．先闭合S1、S2，再闭合S3，灯泡变亮，电流表示数变大 19．图所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为、，电流表示数的变化量为，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中不正确的是（    ） A．电压表V1示数变大，电压表V2示数变大，电流表示数变大 B．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小，电压表V2与V1的示数之差不变 C．定值电阻的阻值为 D．滑动变阻器两端的电压减少了 20．如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片从a端向b端移动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表A示数变小，电压表V1的示数变小 B．电流表A示数变大，电压表V2的示数变大 C．电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量 D．电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值不变 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 动态电路的分析与计算专项培优 全国初中物理竞赛试题精编 一、单选题 1．如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表A的示数变大 B．电压表V1的示数变小 C．电压表V1的示数的变化量与电流表A的示数的变化量的比值：保持不变 D．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大 【答案】C 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、串联电路的电阻与电压的比值关系及计算、电路的动态分析 【详解】由电路图可知，R1与R2、滑动变阻器串联，电压表V1测R1和变阻器两端的电压之和，电压表V2测R1与R2两端的电压之和，电流表测电路中的电流。 A．当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可得，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故A错误； B．电压表V1测R1和变阻器两端的电压之和，由U=IR可知，滑片P向右滑动时，R1和R2两端的电压均变小，但滑动变阻器的电阻变大，所以，电压表V1的示数变大，故B错误； C．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V1示数变化量 即值 其比值不变，故C正确； D．设滑片移动前后，电路中的电流分别为I1、I2，电压表V2示数变化量 即值 其比值不变，故D错误； 故选C。 2．如图所示的电路中，电源电压不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P从图示位置向左端移动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电压表V的示数减小 B．电流表的示数不变，电流表的示数减小 C．电路的总功率变小 D．电流表的示数与电流表的示数的差值变大 【答案】C 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、并联电路的电流规律 【详解】A．由电路图可知，R1与R2并联，电流表A2测R1支路的电流，电流表A1测干路的电流，电压表V测电源两端的电压；因电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故A错误； B．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2的示数不变；在滑片P向左端移动的过程中，接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故B错误； C．由B可知，电源电压不变，总电流减小，根据P=UI可知，电路总功率变小，故C正确； D．电流表A1的示数与电流表A2的示数的差值等于通过滑动变阻器的电流，所以电流表A1的示数与电流表A2的示数的差值变小，故D错误。 故选C。 3．图中甲、图乙所示电路中，为定值电阻，滑动变阻器连入电路的阻值和接入电路的电阻丝的长度成正比。当滑片移动时，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中电表示数随滑片左移长度增大而增大，二者成正比 B．图乙中电表示数随滑片右移长度增大而减小，二者成反比 C．图甲中，电路消耗的总功率和电表示数之间是一次函数关系 D．图乙中，消耗的电功率和电表示数之间是二次函数关系 【答案】D 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、欧姆定律的简单计算 【详解】A．分析图甲可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑片左移长度增大时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，定值电阻两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，但电压表示数增大的倍数与滑片左移长度增大的倍数不成正比，故A错误； B．分析图乙可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测量电路的电流，因串联电路中电流处处相等，所以，当滑片右移长度增大时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，没有控制滑动变阻器两端的电压一定，所以电流与滑动变阻器的电阻不成反比关系，故B错误； C．由P=UI可知，电路消耗的总功率随电流的减小而减小，但总功率与电压表示数不成正比，即电路消耗的总功率和电表示数之间不是一次函数关系，故C错误； D．串联电路的电流 串联电路中电流表的示数随滑动变阻器电阻R的变化而变化，设电流表的示数为I，则R0消耗的电功率 所以图乙中，R0消耗的电功率和电表示数之间是二次函数关系。 故选D。 4．如图所示为一款电子拉力器的简化工作原理图，显示拉力大小的仪表由电流表改装而成。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端，弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，电源电压U=6V，R0为15Ω的保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，电流表的量程为0~0.6A。下列说法中正确的是（　　） A．电路中的最大电流为0.6A B．拉环所受拉力为零时，电流表的示数为0.4A C．当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为250N D．显示拉力大小的仪表的刻度线分布均匀 【答案】C 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、欧姆定律的简单计算 【详解】A．根据题意可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，当电阻丝接入电路的电阻为零时，电路的总电阻最小，电流最大，为 故A错误； B．拉环所受拉力为零时，电阻丝接入电路的电阻为20Ω，根据串联电路特点和欧姆定律可得，此时的电路电流为 即为此时的电流表的示数，故B错误； C．当电流表的示数为0.2A时，根据欧姆定律可得，此时电路的总电阻为 根据串联电路的特点可得，此时电阻丝接入电路的电阻为 根据题意可得，此时电阻丝接入电路的长度为 即为此时弹簧的伸长量，因为弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，所以，当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为 故C正确； D．由C分析可知，拉环所受拉力与电路电流的关系为 可知拉环上拉力F与电路中的电流I不成正比关系，所以表盘刻度不均匀。 故D错误。 故选C。 5．如图所示，滑动变阻器R的总电阻为60欧，定值电阻R0=60欧，电源电压18伏。断开电键K，移动滑动片P使电压表的示数为9伏，然后闭合电键K，则通过R0的电流为（　　） A．0.12安 B．0.15安 C．0.24安 D．0.45安 【答案】A 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、欧姆定律的简单计算 【详解】电源电压为18V，当K断开时，滑动变阻器全部电阻接入电路，电压表测量滑动变阻器滑片以下部分电阻的电压，电压表的示数为9V，根据串联电路分压规律，此时滑片以下部分电阻为滑动变阻器总电阻的一半，为30Ω，当K闭合后，R0与滑动变阻器滑片以下部分电阻并联，再与滑动变阻器滑片以上部分串联。此时电路中的总电阻为 电路中的总电流为 R0两端的电压为 通过R0的电流为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．如图所示，电源电压不变，滑动触片P向右移动时，两电流表的读数都要发生变化。当P移动到某一位置时，电流表A1的读数增加了0.5安培，则关于电流表A的变化的判断正确的是（　　） A．读数增加，增加的数值大于0.5安培 B．读数增加，增加的数值等于0.5安培 C．读数增加，增加的数值小于0.5安培 D．读数减小，减小的数值小于0.5安培 【答案】C 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、欧姆定律的简单计算、并联电路的电流规律、判断电流表测量的对象 【详解】分析电路图可知，R1与R2并联后再与R3串联，电流表A1测R1的电流，电流表A测R1与R2并联的总电流，当滑片右移时，R1接入电路中的电阻变小，R1与R2并联部分电路的电阻会变小，导致整个电路的总电阻变小，电源电压一定时，则电路中的总电流会变大，即电流表A的示数会变大。又由于滑片右移时，R1与R2并联部分电路的电阻会变小，根据串联电路的分压规律，则R1与R2并联部分电路的电压会变小，在R2阻值不变时，通过R2的电流会变小，即通过R1的电流会变大，通过R2的电流会变小，电流表A的示数会变大，则电流表A增大的示数等于R1增大的电流减去R2减小的电流，即有 由于，，所以有。故ABD错误，C正确。 故选C。 7．如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器标有“20Ω　1A”，小灯泡（灯丝电阻不变）标有“2.5V　0.5A”。在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项中不正确的是（　　） A．电流表的示数变化范围是0.24～0.5A B．电压表的示数变化范围是1.2～3V C．滑动变阻器连入电路阻值范围是7～20Ω D．滑动变阻器两端最大电压为4.8V 【答案】B 【知识点】含有变阻器电路的动态计算 【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压。 A．灯丝电阻不变，由可得灯泡的电阻 灯泡正常发光时的电流为0.5A，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，即电流表的示数最小，则 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，小灯泡L的额定电流为0.5A，所以，电路中电流表的最大电流I大＝0.5A，则电流表的示数变化范围是0.24A～0.5A，故A正确，不符合题意； B．当电路中的电流为0.5A时，灯泡正常发光，此时灯泡两端的电压为2.5V，即电压表的最大示数为2.5V，当电路中的电流最小时，灯泡两端的电压最小，即电压表的最小示数 所以，电压表的示数变化范围是1.2V～2.5V，故B错误，符合题意； C．当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻 由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 所以，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是7Ω～20Ω，故C正确，不符合题意； D．根据串联电路的分压规律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，其分担的电压最大，最大电压为 故D正确，不符合题意。 故选B。 8．如图所示电路，R1是不为零的定值电阻，R2是滑动变阻器。电源电压恒定，开关S1、S2、S3处于断开状态。下列判断正确的是（      ） A．只闭合S1和S2向右移动R2的滑片，电流表读数减小，电压表读数变大 B．只闭合S2，向左移动R2的滑片，电流表读数减小，电压表读数减小 C．只闭合S1和S3，电流表读数为I1；只闭合S2，电流表读数为I2，则I1<I2 D．只闭合S3，电压表读数为U1；只闭合S2，电压表读数为U2，此时，无论如何调节滑动变阻器，U2总是小于U1 【答案】D 【知识点】含有变阻器电路的动态计算 【详解】A．只闭合S1​和S2​时，电路中只有R1​工作，电流表测电路电流，电压表、R2被短路，当向右移动R2​的滑片时，电流表和电压表示数都不变，故A错误； B．只闭合S2​时，R1​与R2​串联，电流表测电路电流，电压表测R2​两端的电压。当向左移动R2​的滑片时，R2​的阻值减小， R2​两端的电压减小，同时电路中的电流增大，故B错误； C．只闭合S1​和S3​时，R1与R2​并联，电流表测干路电流，读数为I1​；只闭合S2​时，R1​与R2​串联，电流表的读数为I2​。串联时电路的总电阻大于并联时电路总电阻，所以I1​大于I2​，故C错误； D．只闭合S3​时，电路中只有R2​工作，电压表测的是电源电压U1​；只闭合S2​时，R1​与R2​串联，电压表测的是R2​两端的电压U2​，所以无论如何调节滑动变阻器R2​，R2​两端的电压U2​总是小于电源电压U1​，故D正确。 故选D。 9．如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器RP标有“60Ω   1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程均为0~15V。先闭合开关S1、S2，断开开关S3、S4，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑动到m点，灯泡L恰好正常发光；再断开开关S1、S2，闭合开关S3、S4，将滑动变阻器的滑片P从m点向左移动到最大程度。图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，则下列说法错误的是（　　）          A．电源电压为7.5V B．定值电阻R的阻值为8Ω C．灯泡正常发光的电阻为20Ω D．闭合S1、S3，断开S2、S4，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围是4.5~60Ω 【答案】C 【知识点】多开关通断引起的动态分析、含有变阻器电路的动态计算 【详解】A．闭合开关S1、S2，断开开关S3、S4，灯泡L和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量灯泡L两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到m点，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，滑动变阻器两端的电压减小，电路中的电流增大，则灯泡L两端的电压增大，电压表V1的示数增大，所以图乙中过（0.1，1.5）的图线是此时的电流表与电压表示数变化关系图像，即当电路中电流为0.1A时，滑动变阻器的最大阻值接入电路中，灯泡L两端的电压是1.5V，此时电源电压 U=UL+UP=1.5V+0.1A×RP=1.5V+0.1A×60Ω=7.5V 故A正确，不符合题意； B．断开开关S1、S2，闭合开关S3、S4，定值电阻R和滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片P从m点向左移动到最大程度时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，滑动变阻器两端的电压减小，由图乙可知，倾斜直线表示此时的电流表与电压表的示数变化关系，当电压表V2的示数为2.7V时，根据串联电路电压规律可知，定值电阻两端的电压 UR=U-U2=7.5V-2.7V=4.8V 此时滑动变阻器的最小电阻接入电路中，电路中的电流最大，电流表的量程是0~0.6A，所以此时电路中的电流是0.6A，定值电阻R的阻值 故B正确，不符合题意； C．当电路中的电流为0.375A时，滑动变阻器的滑片在m点，定值电阻两端的电压 UR'=I'×R=0.375A×8Ω=3V 则滑动变阻器两端的电压，即电压表V2的示数 U2'=U-UR'=7.5V-3V=4.5V滑动变阻器的滑片在m点时，滑动变阻器接入电路中的阻值 由图乙可知，当灯泡L正常发光时，电压表V1的示数等于断开开关S1、S2，闭合开关S3、S4，滑动变阻器的滑片在m点时，电压表V2的示数，即灯泡L正常发光时，电压表V1的示数是4.5V，即灯泡L两端的电压是4.5V，滑动变阻器两端的电压是3V，则电路中的电流 灯泡正常发光的电阻 故C错误，符合题意； D．闭合S1、S3，断开S2、S4，定值电阻R和滑动变阻器串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，当电流表示数最大，即为0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻 滑动变阻器接入电路中的最小阻值 RP小=R总-R=12.5Ω-8Ω=4.5Ω 电源电压是7.5V，电压表的量程均为0~15V，所以当滑动变阻器的最大阻值接入电路中时，电压表仍然安全，所以滑动变阻器接入电路中的最大阻值是60Ω，滑动变阻器的阻值范围是4.5~60Ω，故D正确，不符合题意。 故选C。 10．如图甲是一款温度测量仪的简易电路图，电源电压恒为12V，定值电阻为10Ω，为热敏电阻，阻值随温度t的增大而减小，显示仪由量程为0~0.6A电流表改装，电流表示数的倒数与热敏电阻温度t的关系图象如图乙。则（    ） A．当热敏电阻的温度为0℃时，阻值为60Ω B．该款温度测量仪能测量的最高温度为100℃ C．减小定值电阻的阻值，可增大该温度测量仪的量程 D．电流表示数的倒数为时，热敏电阻的温度为50℃ 【答案】B 【知识点】含有敏感电阻的动态分析、欧姆定律的简单计算 【详解】AC．由甲图知，两电阻串联，当热敏电阻Rt的温度为0℃时，由乙图知，所以此时电路的电流为I=0.2A，则此时电路的总电阻为 由串联电路的电阻规律可知，此时热敏电阻Rt阻值为 Rt=R总-R0=60Ω-10Ω=50Ω 所以热敏电阻最大阻值为50Ω，当减小定值电阻R0的阻值时，由可知，电路中的电流会增大，此时电流表示数的倒数会减小，由乙图知，会减小该温度测量仪的量程，故AC不符合题意； BD．电流表采用“0～0.6A”的量程，故最大电流不能超过0.6A，此时电路的电流为 由乙图可知，当时，t=0℃，当时，t=90℃，所以有 解得，所以该函数解析式为 将代入式子得t=100，所以该款温度测量仪能测量的最高温度为100℃；当时，代入式子得t=60，即热敏电阻的温度为60℃，故B符合题意，故D不符合题意。 故选B。 11．如图所示，当电键K闭合后，三个灯泡A、B、C恰好都能正常发光。若电路中电源的电压保持不变，则当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡A、B、C的亮暗变化情况是（    ） A．A、B两灯变暗，C灯变亮 B．B、C两灯变亮，A灯变暗 C．A、C两灯变暗，B灯变亮 D．A、B、C三灯均变暗 【答案】A 【知识点】应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化、移动滑片时接入电路的电阻的变化情况 【详解】当电键K闭合后，A灯在干路，其电流等于B灯与C灯的电流之和。当滑片P向右移动时，变阻器接入阻值变大，电路中总电阻变大，电源的电压保持不变，根据可知，干路电流变小，故A灯变暗；根据UA=IRA可知，A灯两端电压变小，A灯与C灯串联，则C灯两端电压 电源电压不变，A灯两端电压变小，故C灯两端电压变大，则C灯变亮；C灯两端电压变大，根据可得，通过C灯的电流变大，根据 由前面可知，IA变小，IC变大，故通过B灯的电流IB变小，故B灯变暗。 故选A。 12．如图所示电路，电源电压恒定，先闭合开关S，再闭合开关S1，下列分析正确的是（　　） A．灯泡变亮 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电压表V示数与电流表示数之比变小 【答案】D 【知识点】应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化 【详解】根据电路图可知，先闭合开关S，只有灯泡L接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源的电压；再闭合开关S1，该电路为并联电路，电流表测量通过灯泡和R2的电流，电压表测量电源的电压。 A．根据并联电路的电压特点可知，灯泡两端的电压不变，通过灯泡的电流不变，则灯泡的亮度不变，故A错误； B．由于电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误； C．并联电路中，干路中的电流等于支路电流的和，所以电流表的示数会变大，故C错误； D．电压表V示数不变，电流表示数变大，其比值变小，故D正确。 故选D。 二、多选题 13．在图所示的电路中，三只灯泡都能发光。当滑片P向右移动时，下面判断正确的是（　　） A．灯L1和L3变暗，灯L2变亮 B．灯L1变暗，灯L2变亮，灯L3亮度不变 C．灯L1中的电流变化值小于灯L3中的电流变化值 D．灯L1两端的电压变化值小于灯L2两端的电压变化值 【答案】ACD 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化、辨析电路的串并联 【详解】当滑片P向右移动时，滑动变阻器的阻值增大，外电路总电阻增大，干路电流变小，灯泡L1中电流I1变小，灯变暗；电阻R与灯泡L1两端的总电压减小，得到灯泡L2两端的电压增大，流经它的电流Ⅰ2变大，灯变亮；灯泡L3中的电流Ⅰ3=I1- I2也变小，且灯泡L3中电流减小值大于灯泡L1中电流的减小值，灯变暗。由于电阻R与L1两端电压减小的总量等于L2两端电压的增加，说明灯L1两端的电压变化值小于灯L2两端的电压变化值。故ACD正确，B错误。 故选ACD。 14．如图所示电路中，电源电压恒定，Rl为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中（　　） A．电流表A的示数变小，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大 B．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比的绝对值变大 C．电压表V1的示数变小，电路消耗的总功率变小 D．电压表V2的示数变小，电路消耗的总功率变小 【答案】AC 【知识点】应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化、含有变阻器电路的动态计算 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压。 A．滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大； 因为电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于滑动变阻器接入电路的阻值，因此阻值变大，故A正确； CD．由欧姆定律表达式可得，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR可知，R1两端的电压变小，即电压表V1的示数变小；由P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故C正确，D错误； B．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以 U2=U-U1=U-IR1 U2′=U-U1′=U-I′R1 则 ΔU2=U2′-U2=U-I′R1-(U-IR1)=(I-I′)R1=ΔIR1 即 所以电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比不变，故B错误。 故选AC。 15．如图所示电路，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离，电压表V1、V2、V3示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，电流表的变化量为ΔI。下列判断正确的是（　　） A．电路是并联电路，电压表V1、V2、V3，示数相等，电流表测干路上的总电流 B．电压表V1示数变小，电压表V3示数变大，ΔU3与ΔI的比值不变，等于R1的阻值 C．滑动变阻器的滑片P滑过的那一段距离对应的阻值为 D．定值电阻R2的阻值为 【答案】BD 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、含有变阻器电路的动态分析、辨析电路的串并联 【详解】A．由图可知，闭合开关S，电路中电流只有一条路径，因此电路是串联电路，不知道阻值大小关系，无法确定三个电压表示数是否相等，故A错误； B．当滑动变阻器的滑片P向b端滑动一段距离时，电阻R1、R2、R3串联，电压表V1测量R1、R2两端的总电压U1，V2测量电阻R3两端的电压U2，V3测量电阻R2、R3两端的电压U3，电流表A示数为I；所以将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离，电路中的电阻变大，电流变小，所以R1、R2两端的总电压U1变小，即电压表V1示数变小，电阻R3两端的电压U2变大，即电压表V2示数变大，根据串联电路的分压原理可知：因R3阻值变大，则电阻R2、R3两端的电压变大，即电压表V3示数变大，当滑动变阻器的滑片P在a端时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律得V3示数 U3=U-IR1 当滑动变阻器的滑片P向b端滑动一段距离时，V3测量电阻R2、R3两端的电压U3'，根据串联电路的电压特点和欧姆定律得 U3'=U-I'R1 则 ΔU3=U3'-U3=U-I'R1-(U-IR1)=(I-I')R1=ΔIR1 所以 故B正确； C．因电源的电压U等于R1两端的电压UR1、R2两端的电压UR2、滑动变阻器两端的电压UR3之和，即 U=UR1+UR2+UR3 所以 U2=UR3=U-(UR1+UR2) 则 ΔU2=U'-U2=U-I'(R1+R2)-[U-I(R1+R2)]=(I-I')(R1+R2)=ΔI(R1+R2) 所以 故C错误； D．因 U1=UR1+UR2 则 ΔU1=U'-U1=I'(R1+R2)-I(R1+R2)=ΔI(R1+R2) 即 所以 故D正确。 故选BD。 16．如图，电路中电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R上标有“25Ω；1A”字样，灯泡L的额定电流为0.3A。灯泡L工作时的相关数据如下表所示。通电过程中，下列说法正确的是（　　） 电流I/A 0.30 0.25 0.20 0.12 电阻/Ω 10.0 8.0 7.5 5.0 A．滑片向右滑动，灯泡亮度增加 B．滑片在最右端时，灯泡的阻值是5Ω~7.5Ω之间的某值 C．当R接入电路的阻值为10Ω时，电压表的示数为2.5V D．为使滑片在最左端时灯泡正常发光，应在电路中串联一个5Ω电阻 【答案】BCD 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、欧姆定律的简单计算 【详解】A．由图可知，滑片向右移动时接入电路阻值增大，根据欧姆定律可知电路中电流减小，所以灯泡变暗，故A错误； B．滑片在最右端时，滑动变阻器全部接入电路，即接入电路阻值为25Ω，电路中电流 由表格数据可知，当通过灯的电流越大，灯的电阻越大，所以灯接入电路中的电阻一定小于。若灯泡的电阻为5Ω，电路中的电流为0.12A，则电源电压为 由于，所以灯的电阻应大于5Ω。即灯泡的阻值是5Ω~7.5Ω之间的某值。故B正确； C．当R接入电路的阻值为10Ω时，电压表的示数为2.5V，电路中电流为 由表格数据可知此时灯泡电阻为8。Ω，则灯泡两端电压为 根据串联电路电压的规律，可知电源电压为 符合题中条件，故C正确； D．滑片在最左端时，滑动变阻器接入电阻为零，由题意及表格数据可知当灯泡正常发光时两端电压为 根据串联分压的规律，可知串联的电阻需要分1.5V的电压，串联电路电流处处相等，则串联的电阻的阻值为 故D正确。 故选BCD。 17．如图所示是某型号防爆便携式煤矿用甲烷气体检测和报警器的内部检测简易电路原理图，R0为定值电阻，R1为气敏电阻，其阻值随甲烷浓度的增大而减小。已知电源电压不变，闭合开关S后，当所测甲烷气体浓度增大时，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变大 B．电压表示数变小，定值电阻R0功率变大 C．电压表示数变大，电源输出的功率变小 D．电压表和电流表示数的比值不变 【答案】AD 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、欧姆定律的简单计算 【详解】AB．由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测电路中的电流；闭合S，当所测二氧化碳浓度增大时，气敏电阻R1的阻值减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故Ａ正确，Ｂ错误； C．由U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，根据可知，电源输出的功率变大，故Ｃ错误； D．根据可知，电压表与电流表示数的比值为R0的阻值，所以电压表和电流表示数的比值保持不变，故D正确。 故选AD。 18．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片P位于中点处，下列选项正确的是（　　） A．只闭合S2，滑片P向右滑动，灯泡变暗，电压表示数变大 B．只闭合S1，滑片P向左滑动，电压表的变化量与电流表的变化量的比值变小 C．先闭合S2，再闭合S1，灯泡变亮，电压表示数变大 D．先闭合S1、S2，再闭合S3，灯泡变亮，电流表示数变大 【答案】AD 【知识点】应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化 【详解】A．只闭合时，小灯L与变阻器串联，电流表测量串联电路中电流，电压表测量变阻器两端电压。当变阻器滑片向右滑动时，变阻器连入电路中电阻变大，电路总电阻变大；在电源电压不变的前提下，电路中电流减小，故小灯的亮度变暗；根据欧姆定律可以知道，小灯两端电压减小；小灯与变阻器两端电压的和等于电源电压，故变阻器两端电压变大，即电压表示数变大。故A错误； B．只闭合时，定值电阻与变阻器串联，电流表测量电路中电流，电压表测量变阻器两端电压。设电流表示数由变为，则变阻器两端电压的变化量为 电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为 定值电阻的阻值是固定不变的，故不变，故B错误； C．只闭合时，小灯与变阻器串联；再闭合时，定值电阻与小灯并联成为一个整体，再与变阻器串联。这个过程中，变阻器连入电路的电阻不变。根据影响导体电阻的因素可以知道，小灯与定值电阻并联后的总电阻比小灯的电阻小，它们与变阻器串联，根据串联电路的分压原理可以知道，当一部分的电阻减小时，这部分分担的电压也要减小，即小灯两端的电压减小了，故小灯变暗。故C错误； D．先闭合、时，小灯与定值电阻并联，再与变阻器串联，并联部分两端电压小于电源电压；再闭合后，变阻器被短接，此部分电阻变为0，电路中只是小灯与定值电阻并联，此时小灯电压等于电源电压。即小灯两端电压变大了，故小灯变亮。变阻器被短接后，电阻变为0，其余部分电阻不变，电路总电阻减小，电源电压不变，电路中总电流变大，故电流表示数变大。故D正确。 故选AD。 19．图所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为、，电流表示数的变化量为，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中不正确的是（    ） A．电压表V1示数变大，电压表V2示数变大，电流表示数变大 B．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小，电压表V2与V1的示数之差不变 C．定值电阻的阻值为 D．滑动变阻器两端的电压减少了 【答案】ABD 【知识点】欧姆定律的简单计算、应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化、含有变阻器电路的动态计算 【详解】如图滑动变阻器与灯泡、定值电阻串联，电压表V1测量小灯泡的电压，电压表V2测量灯泡与滑动变阻器的总电压。 A．当滑片P由b端向a端滑动一段距离，滑动变阻器的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流变大，灯泡的阻值不变，电压表V1示数变大，根据串联分压关系，滑动变阻器和灯泡的总电阻变小，则其两端电压变小，故电压表V2示数变小，故A错误，A符合题意； B．电压表V2与V1的示数之差是滑动变阻器两端的电压，由于滑动变阻器的阻值变小，根据串联分压关系，它两端电压变小，故电压表V2与V1的示数之差变小，故B错误，B符合题意； C．将滑动变阻器和灯泡当成一个整体，此时这个整体的电压与定值电阻的电压之和是电源电压，电压表V2减小了多少，定值电阻两端的电压就增大多少，等于定值电阻两端改变的电压，对于定值电阻而言，是一个定值，就是定值电阻的阻值，故C正确，C不符合题意； D．滑片移动前滑动变阻器两端的电压为 移动滑片后，滑动变阻器两端电压为 将两式相减可得，滑动变阻器两端减少的电压为 故D错误，D符合题意。 故选ABD。 20．如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片从a端向b端移动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表A示数变小，电压表V1的示数变小 B．电流表A示数变大，电压表V2的示数变大 C．电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量 D．电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值不变 【答案】BCD 【知识点】欧姆定律的简单计算、应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化 【详解】AB．由电路图知，开关闭合后，三个电阻串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1、R2两端的电压，V2测R2、R3两端的电压。滑片由a向b移动时，变阻器接入电路的阻值变小，则电路中总阻值变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；而R1、R2的阻值不变，则它们两端的电压变大，即V2的示数变大；而R3两端的电压变大，电源电压不变，那么R1、R2两端的电压变小，即V1的示数变小，故A错误，B正确； C．据串联电路的分压特点知，变阻器分得的电压减小，定值电阻R2和R3分得的电压都增大，且电压表V1示数的变化量等于R3两端电压的变化量，即 ∆U12=∆U3 而电压表V2示数的变化量等于R2、R3两端电压的变化量，即 ∆U23=∆U2+∆U3 所以电压表V1示数的变化量小于电压表V2的变化量，故C正确； D．由于 ∆U12=∆U3 那么 故D正确。 故选BCD。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $