2025年中考物理一轮专题训练:动态电路
2025-03-31
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内容正文:
动态电路
一.选择题(共16小题)
1.(2025•孝感模拟)小明有一个可以显示水温的“智能水杯”。为了研究“智能水杯”内部的电路,老师准备了恒压电源、开关、导线若干、定值电阻R1、热敏电阻R2、电流表和电压表,小明在其中选择部分器材设计了如图甲所示的电路来模拟“智能水杯”的功能。其中热敏电阻R2的阻值随温度变化关系如图乙所示,图中电表的示数可以反映温度的高低。开关闭合后,关于这个电路的说法错误的是( )
A.定值电阻R1起保护电路的作用
B.图中电表是电流表
C.热敏电阻温度越高,图中电表的示数越大
D.热敏电阻温度越高,R1两端的电压越小
2.(2025•溧阳市校级模拟)如图所示的电路,电源电压不变,当开关S由闭合到断开,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数不变,电压表示数变大
B.电流表示数不变,电压表示数不变
C.电流表示数变小,电压表示数不变
D.电流表示数变大,电压表示数变小
3.(2025•淮北一模)如图甲所示的是检测天然气泄漏的电路,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化的曲线如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.天然气浓度增大时,电压表的示数变小,电流表的示数变大
B.天然气浓度增大时,电压表的示数变大,电流表的示数变小
C.天然气浓度减小时,电压表与电流表的示数的比值不变
D.天然气浓度减小时,电压表与电流表的示数的乘积变大
4.(2025•颍上县一模)如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由图示位置缓慢向右移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数不变
C.电压表示数与电流表示数乘积变大
D.电压表示数与电流表示数之比变大
5.(2025•白云区一模)如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是( )
A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C.滑片P向左移动,V1表示数不变,V2表示数变大
D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
6.(2025•丹徒区模拟)下面是物理兴趣小组设计的电梯满载报警系统原理图,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为压敏电阻,当压力表示数增大到某一值时系统自动报警,下列说法正确的是( )
A.压敏电阻R2的阻值随压力的增大而增大
B.压力表为电流表改装而成
C.仅减小R1,可以增大满载质量
D.仅增大电源电压,可以增大满载质量
7.(2025•绥化一模)如图所示,闭合开关,滑动变阻器滑片P向左移动过程中,下列判断正确的是( )
A.灯泡亮度变亮 B.灯泡亮度变暗
C.电流表示数变大 D.电压表示数变大
8.(2025•绥化一模)如图所示,电源两端电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V和电流表A2的示数之比变小
B.电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大
C.电流表A2的示数变小,电压表V的示数不变
D.电流表A1和电流表A2的示数之差变小
9.(2025•福建校级模拟)学校物理兴趣小组的同学参观水文站后,设计了如图所示监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。闭合开关S,随着水流速度的变化,下列说法正确的是( )
A.电压表测量定值电阻R1两端的电压
B.当滑片P向下运动时,电压表示数变大
C.当河水流速变大时,电压表示数变大
D.当电流表示数变小时,河水流速变大
10.(2025•驻马店校级模拟)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R是一种特制的滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表指针所指的刻度知道油面高度,则它的工作过程是( )
A.该油量表由电压表改装而成
B.该油量表由电流表改装而成
C.油面升高,R变大,油量表指针示数变大
D.油面降低,R变小,油量表指针示数变大
11.(2025•河北模拟)据统计,大约50%~60%的交通事故与酒驾有关,因此,我国加大了对酒驾的检查力度。图为物理兴趣小组设计的呼气式酒精测试仪的电路图。其中电源电压不变,电阻R1是气敏电阻,其阻值随着酒精浓度的增加而减小,R2是定值电阻。当被检测人呼出的酒精气体浓度达到一定数值时,电压表的示数将达到某一数值U,就会触发报警。下列说法正确的是( )
A.若酒精浓度增加,则通过R1的电流减小
B.酒精测试仪报警时电压表的示数比未报警时小
C.仅减小R2的阻值,则测试仪会在酒精浓度更高时报警
D.若电源电压变小,则触发报警的酒精浓度值将变小
12.(2025•平乡县模拟)小洛设计了一种输液提示器,在护士站也能够观察到病人输液药袋中药量的变化,药袋用弹簧悬挂,是用电表改造而成的药量表,如图所示。下列说法正确的是( )
A.药量表由电压表改造而成,药液量减少时示数变小
B.药量表由电压表改造而成,药液量减少时示数变大
C.药量表由电流表改造而成,药液量减少时示数变小
D.药量表由电流表改造而成,药液量减少时示数变大
13.(2025•金乡县一模)海水盐浓度越大,其导电性越好,固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,海水盐浓度越大,电表示数越大的是( )
A. B.
C. D.
14.(2024•池州三模)如图所示,电源两端电压不变,不考虑小灯泡电阻受温度的影响,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向a端滑动过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数变大电流表A1示数不变
B.电流表A2的示数变小电流表A1的示数变小
C.电压表V与电流表A2示数的比值不变
D.电压表V与电流表A2示数的乘积变小
15.(2024•罗平县校级二模)如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从中点向最右端移动,下列说法正确的是( )
A.电压表V1与电压表V2示数始终相等
B.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
C.电压表V1示数与电流表A示数之比变小
D.电压表V1示数与电流表A示数之比不变
16.(2024•开州区校级模拟)如图是一种测量风速的装置原理图。其中风速表由电压表改装而成,R为定值电阻,探头A和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连,当风吹过探头时,探头上、下表面空气流速不同,探头将带动金属杆以O为轴转动,使与滑片P接触的触头上、下移动。当风速变小时( )
A.探头A向上运动,电压表示数变小
B.探头A向下运动,电压表示数变小
C.探头A向上运动,电压表示数变大
D.探头A 向下运动,电压表示数变大
二.多选题(共4小题)
(多选)17.(2025•广西模拟)国家规定严禁在公共场所吸烟,小明设计了一种简易烟雾报警装置如图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表的示数减小至某一数值时,电流表的指针进入报警区域。闭合开关S后,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列判断正确的是( )
A.电压表的示数变大
B.电压表与电流表的示数之比变大
C.整个电路消耗的总功率增大
D.只增大R0的阻值,可使装置在更低浓度烟雾下报警
(多选)18.(2025•和平区模拟)如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动的过程中,电压表V1的示数变化量为ΔU1,电压表V2的示数变化量是ΔU2,电流表A的示数变化量是ΔI。则下列说法正确的是( )
A.ΔU1>ΔU2 B.ΔU1和ΔI的乘积不变
C.ΔU1=ΔU2 D.ΔU1和ΔI的比值不变
(多选)19.(2024•石家庄模拟)如图所示的电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(最大阻值为R0,且R0>R1),a和b为电流表或电压表。只闭合S1时,移动滑动变阻器滑片,各表示数均有变化。下列说法正确的是( )
A.a为电流表,b为电压表
B.若只闭合开关S1,滑片P向右滑动,a和b两表示数均变小
C.若只闭合开关S1,滑片P向右滑动,b表与A表示数比值变大,示数变化量比值不变
D.闭合S1、S3后,再闭合S2,电流表A的示数变大,电路的总功率最大
(多选)20.(2024•铁岭县模拟)如图所示,是小伟设计的汽车油箱油量不足报警电路。电源两端电压保持不变,电阻R1、R2中的一个是定值电阻,另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部,其阻值随着油箱中油量的减少而增大。当电压表示数大于某一值U时,就会触发报警。电压表示数为U时,油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是( )
A.R1为压敏电阻
B.随着油箱油量的减少,通过R1的电流变大
C.电路触发报警时,R2消耗的功率最大
D.若换用阻值更大的定值电阻,警戒油量将变小
三.填空题(共7小题)
21.(2025•台儿庄区校级模拟)如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,假定灯泡的电阻不变,电流表示数 ,电压表和电流表示数的比值 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
22.(2025•阳西县模拟)广东某市高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图。称重表相当于一个 (选填“电压表”或“电流表”),当车辆越重时,R接入电路中的阻值 ,称重表的示数将 。(后两空选填“越大”、“越小”或“不变”)
23.(2025•驻马店校级模拟)如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻Rt的温度降低时,电压表V1的示数 ,电压表V2的示数与电流表A的示数之比 。(均填变化情况)
24.(2024•南昌模拟)如图,电源电压保持不变,闭合开关,灯L与滑动变阻器R均工作,则甲表为 表;向右移动滑片P,乙表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
25.(2024•兴业县一模)如图1所示是体育考试用到的坐位体前屈测试仪,原理如图2所示,闭合开关,测试者把挡板P从B端推到A端的过程中,电压表的示数 ,整个电路消耗的功率 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
26.(2024•无锡模拟)如图所示是某潜水器深度测试仪的简化电路图,电源电压保持不变,R为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。R0为定值电阻,其作用是 。闭合开关后,当潜水器下潜深度增大时,电流表示数将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。与在淡水中相比,潜水器在海水中同一深度时,电流表的示数要更 (选填“大些”或“小些”)。已知ρ海水>ρ淡水。
27.(2024•东莞市校级一模)某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示,其中定值电阻R1=6Ω,电源电压恒为4.5V,R2的规格为“20Ω 0.5A”,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”。随着测量对象身高的增加,R2的阻值会 ,电压表的示数 ,电流表的示数 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
C
C
D
D
C
D
C
B
B
C
题号
12
13
14
15
16
答案
C
A
D
D
B
二.多选题(共4小题)
题号
17
18
19
20
答案
ABD
AD
ACD
AD
一.选择题(共16小题)
1.(2025•孝感模拟)小明有一个可以显示水温的“智能水杯”。为了研究“智能水杯”内部的电路,老师准备了恒压电源、开关、导线若干、定值电阻R1、热敏电阻R2、电流表和电压表,小明在其中选择部分器材设计了如图甲所示的电路来模拟“智能水杯”的功能。其中热敏电阻R2的阻值随温度变化关系如图乙所示,图中电表的示数可以反映温度的高低。开关闭合后,关于这个电路的说法错误的是( )
A.定值电阻R1起保护电路的作用
B.图中电表是电流表
C.热敏电阻温度越高,图中电表的示数越大
D.热敏电阻温度越高,R1两端的电压越小
【分析】由电路图可知,电阻R1和R2串联接入电路,该电路中的电表串联接入电路;
根据电流表、电压表的连接方式分析电表的类型;
热敏电阻温度越高时,根据图乙分析热敏电阻阻值的变化和总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据U=IR分析R1两端的电压的变化;
从保护电路的角度分析R1的作用。
【解答】解:由电路图可知,电阻R1和R2串联接入电路,该电路中的电表串联接入电路;
A、当热敏电阻的阻值较小时,R1串联接入电路中,可以起到保护电路的作用,故A正确;
B、由于电表串联接入电路中,所以该电表为电流表,故B正确;
CD、热敏电阻温度越高,根据图乙可知,热敏电阻的阻值越小,总电阻越小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大,电流表示数越大;根据U=IR可知,R1两端的电压越大,故D错误、C正确。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用,难度不大。
2.(2025•溧阳市校级模拟)如图所示的电路,电源电压不变,当开关S由闭合到断开,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数不变,电压表示数变大
B.电流表示数不变,电压表示数不变
C.电流表示数变小,电压表示数不变
D.电流表示数变大,电压表示数变小
【分析】由电路图可知,S由断开前后电压表始终测电源的电压,根据电源的电压可知电压表示数的变化;S闭合时,电流表测R1与R2的干路电流,S断开后测R2支路的电流,根据并联电路的电流特点可知电流表示数的变化。
【解答】解:由电路图可知,S由断开前后电压表始终测电源的电压,由于电源电压不变,所以电压表示数不变;
S闭合时,电流表测R1与R2的干路电流,S断开后测R1支路的电流,由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,当S由闭合到断开时,电流表的示数变小,故C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了电路的动态分析,关键是开关S断开前后两电表所测电路元件的判断。
3.(2025•淮北一模)如图甲所示的是检测天然气泄漏的电路,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化的曲线如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.天然气浓度增大时,电压表的示数变小,电流表的示数变大
B.天然气浓度增大时,电压表的示数变大,电流表的示数变小
C.天然气浓度减小时,电压表与电流表的示数的比值不变
D.天然气浓度减小时,电压表与电流表的示数的乘积变大
【分析】由图甲可知两电阻串联,电压表测量R0两端的电压,电流表测量电路中的电流;天然气浓度变化时,根据图乙分析气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据U=IR分析电压表示数的变化;根据电压表示数和电流表示数的变化分析两者乘积的变化;根据R分析电压表和电流表示数比值的变化。
【解答】解:由图甲可知两电阻串联,电压表测量R0两端的电压,电流表测量电路中的电流;
AB、天然气浓度增大时,根据图乙可知,气敏电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大;根据U=IR可知,定值电阻两端电压变大,电压表示数变大,故AB错误;
CD、同理可知,天然气浓度变小时,电流表示数变小,电压表示数变小,所以电压表与电流表示数的乘积变小;根据R可知,电压表和电流表示数比值为定值电阻的阻值,所以该比值不变,故C正确、D错误。
故选:C。
【点评】本题考查学生对图象的认知及欧姆定律的使用,从图中得出气敏电阻的阻值与浓度的变化关系是本题的突破口。
4.(2025•颍上县一模)如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由图示位置缓慢向右移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表示数变小,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数不变
C.电压表示数与电流表示数乘积变大
D.电压表示数与电流表示数之比变大
【分析】由实物电路图可知,闭合开关S,定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,电压表测电源两端的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过定值电阻R的电流变化,根据滑片的移动可知变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
【解答】解:由实物电路图可知,闭合开关S,定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,电压表测电源两端的电压。
因电源电压保持不变,所以,滑片移动时电压表的示数不变;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时通过定值电阻R的电流不变;
将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,由I可知,通过滑动变阻器的电流变小;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,即电流表的示数变小,所以电压表示数与电流表示数乘积变小,电压表示数与电流表示数之比变大,故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,正确分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
5.(2025•白云区一模)如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是( )
A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C.滑片P向左移动,V1表示数不变,V2表示数变大
D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
【分析】由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,根据电源的电压可知滑片移动时电压表V2示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R两端的电压变化。
【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2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V2的示数不变,故BC错误;
当滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由I可知,电路中的电流变小,
由U=IR可知,R两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,故A错误;
同理可知,滑片P向左移动时,电压表V1的示数变大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
6.(2025•丹徒区模拟)下面是物理兴趣小组设计的电梯满载报警系统原理图,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为压敏电阻,当压力表示数增大到某一值时系统自动报警,下列说法正确的是( )
A.压敏电阻R2的阻值随压力的增大而增大
B.压力表为电流表改装而成
C.仅减小R1,可以增大满载质量
D.仅增大电源电压,可以增大满载质量
【分析】图可知,该电路为串联电路,电阻R1和R2串联在电路中,压力表与R1并联;
(1)根据压力表的连接方式判定压力表的种类;
(2)根据压力增大,报警时电压较大,结合欧姆定律分析电流,得出电阻的变化,据此解答;
(3)根据串联分压规律解答;
(4)仅增大电源电压,根据串联分压规律分析电阻变化,结合其特点分析量程变化。
【解答】解:由图可知,该电路为串联电路,电阻R1和R2电阻串联在电路中;
B、压力表与R1并联,所以压力表由电压表改装而成,故B错误;
A、当压力表示数增大到某一值时系统自动报警,说明定值电阻的电压增大,电路住的电流变大,故总电阻变小,R2的阻值变小,说明压敏电阻R2的阻值随压力的增大而减小,故A错误;
C、电压表报警示数不变,如果减小R1,电根据串联分压电压之比不变,故R2的阻值可以更小,因而可以增大压力。
D、仅增大电源电压,而报警电压不变,故R2的电压增大,根据串联分压规律知,此时R2的电阻变大,则压力减小,则不可以增大满载质量,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律,属于中档题。
7.(2025•绥化一模)如图所示,闭合开关,滑动变阻器滑片P向左移动过程中,下列判断正确的是( )
A.灯泡亮度变亮 B.灯泡亮度变暗
C.电流表示数变大 D.电压表示数变大
【分析】根据电压表相当于断路,结合欧姆定律分析解答。
【解答】解:根据电压表相当于断路,接在滑片上,故变阻器以最大阻值接入电路,滑动变阻器与灯串联,电流表测整个电路的电流,电路中的电流始终不变,灯泡的亮度不变,而滑动变阻器滑片P向左移动过程中,滑片右端的电阻增大,根据U=IR知,分得的电压增大,电压表示数变大。
故选:D。
【点评】本题考查电压表的作用以及欧姆定律的应用,属于基础题。
8.(2025•绥化一模)如图所示,电源两端电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V和电流表A2的示数之比变小
B.电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大
C.电流表A2的示数变小,电压表V的示数不变
D.电流表A1和电流表A2的示数之差变小
【分析】(1)由图可知,闭合开关S后,定值电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流,电压表测电源电压。滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,根据欧姆定律可知通过R2的电流变化;根据电源电压可知电压表示数的变化,从而可知电压表V和电流表A2的示数之比的变化;
(2)根据并联电路的特点和电流规律可知电流表A1和电流表A2的示数之差的变化情况。
【解答】解:ABC、由图可知,闭合开关S后,定值电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流,电压表测电源电压。
滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,由欧姆定律可知,通过R2的电流变小,即电流表A2的示数变小;
电源两端的电压保持不变,故电压表V的示数不变,则电压表V和电流表A2的示数之比变大,故C正确,AB错误;
D、并联电路各支路互不影响,所以滑片向右移动时,通过R1的电流不变,根据并联电路电流的规律可知,电流表A1和电流表A2的示数之差等于通过R1的电流,所以电流表A1和电流表A2的示数之差不变,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,明确电路的连接方式是关键。
9.(2025•福建校级模拟)学校物理兴趣小组的同学参观水文站后,设计了如图所示监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。闭合开关S,随着水流速度的变化,下列说法正确的是( )
A.电压表测量定值电阻R1两端的电压
B.当滑片P向下运动时,电压表示数变大
C.当河水流速变大时,电压表示数变大
D.当电流表示数变小时,河水流速变大
【分析】(1)由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压;当滑片向下运动时,R2接入电路的阻值变大,根据串联分压关系,分得的电压变大,可知电压表示数变化;
(2)当河水流速变大时,探头上表面所受河水流速大于下表面河水流速,则上表面所受河水压强小于下表面所受河水的压强,探头向上运动,带动滑处P向上移动,R2接入电路的阻值变小,根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可知电路中的电流变化和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压规律可知R2两端的电压变化,即电压表V2的示数变化;同理可知,当电流表示数变小时,河水流速的变化。
【解答】解:A.由电路图知,两个电阻串联在电路中,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,故A错误;
B.滑片P向下运动时,变阻器接入电路的阻值变大,据串联电路的分压特点知,变阻器分得的电压变大,电压表示数变大。故B正确;
C.探头的上凸下平,则上方水的流速大于下方的流速,而流速大的位置,压强小,形成一个向上的压力差,河水流速变大时,向上压力差变大,则滑片P向上运动,变阻器接入电路的阻值变小,据串联电路的分压特点知,变阻器分得的电压变小,电压表示数变小,故C错误;
D.当电流表示数变小时,由I可知,电路的总电阻变大,已知R1为定值电阻,则变阻器接入电路的阻值变大,探头向下运动,带动滑处P滑片向下移动,则探头所受的向上的压力差变小,则河水的流速变小,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、伯努利原理和串联分压规律的应用,综合性强,难度适中。
10.(2025•驻马店校级模拟)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R是一种特制的滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表指针所指的刻度知道油面高度,则它的工作过程是( )
A.该油量表由电压表改装而成
B.该油量表由电流表改装而成
C.油面升高,R变大,油量表指针示数变大
D.油面降低,R变小,油量表指针示数变大
【分析】(1)根据电流表和电压表的使用规则就可以判断出油量表是由什么仪表改装的;
(2)根据油箱内存油量越多可知滑片移动方向,进一步判断接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,即可判断指针示数的变化。
【解答】解:AB.由图知道,油量表与电阻是串联的,根据电流表和电压表的使用规则知道,与电阻串联的是电流表,所以油量表是由电流表改装的,故A错误,B正确;
C.当油箱内存油量越多时,浮子上移,滑片下移,R接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I可知,电路中的电流变大,则该表指针示数越大,故C错误;
D.油面降低,变阻器接入电路的长度变长,R变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路的电流变小,油量表指针示数变小,故D错误。
故选:B。
【点评】该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识,当油面升降时,看准滑动变阻器的阻值如何变化是本题的关键所在。
11.(2025•河北模拟)据统计,大约50%~60%的交通事故与酒驾有关,因此,我国加大了对酒驾的检查力度。图为物理兴趣小组设计的呼气式酒精测试仪的电路图。其中电源电压不变,电阻R1是气敏电阻,其阻值随着酒精浓度的增加而减小,R2是定值电阻。当被检测人呼出的酒精气体浓度达到一定数值时,电压表的示数将达到某一数值U,就会触发报警。下列说法正确的是( )
A.若酒精浓度增加,则通过R1的电流减小
B.酒精测试仪报警时电压表的示数比未报警时小
C.仅减小R2的阻值,则测试仪会在酒精浓度更高时报警
D.若电源电压变小,则触发报警的酒精浓度值将变小
【分析】由电路图可知,定值电阻R2与气敏电阻R1串联,电压表测R2两端的电压;
根据题意可知酒精浓度增加时R1阻值的变化,根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R2两端的电压变化;
减小R2的阻值,根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化;
电源电压变小,根据串联电路的分压规律分析气敏电阻R1两端电压的变化、阻值的变化,从而得出报警浓度的变化。
【解答】解:由电路图可知,定值电阻R2与气敏电阻R1串联,电压表测R2两端的电压;
A.当酒精浓度增加气敏电阻R1减小,电路中的总电阻减小,由欧姆定律可知通过R1的电流增大,故A错误;
B.当酒精浓度增加,气敏电阻R1减小,由串联电路电压规律可知,定值电阻R2两端的电压增大,电压表的示数增大到U时,酒精测试仪报警,故B错误;
C.仅减小R2的阻值,由串联电路分压原理可知,测试仪报警时气敏电阻R1的阻值也会降低,故测试仪会在酒精浓度更高时报警,故C正确;
D.若电源电压变小,电压表的报警电压不变,由串联电路的分压规律知,报警时,气敏电阻R1两端电压减小,则R1的阻值也减小,触发报警的酒精浓度值将变大,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,明确气敏电阻的阻值与酒精浓度的关系是关键。
12.(2025•平乡县模拟)小洛设计了一种输液提示器,在护士站也能够观察到病人输液药袋中药量的变化,药袋用弹簧悬挂,是用电表改造而成的药量表,如图所示。下列说法正确的是( )
A.药量表由电压表改造而成,药液量减少时示数变小
B.药量表由电压表改造而成,药液量减少时示数变大
C.药量表由电流表改造而成,药液量减少时示数变小
D.药量表由电流表改造而成,药液量减少时示数变大
【分析】电流表在使用时要串联接入电路中,电压表使用时要并联接入电路中,据此判定药量表的种类;
药量减少时,根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化,根据欧姆定律判定药量表示数的变化。
【解答】解:由图可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联;药量表串联接入电路中,为电流表,测量电路中的电流;
药液量减少时,滑片在弹簧的拉力的作用下向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,在电压一定时,电路中的电流变小,即药量表示数变小,故C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用、电流表的连接方式,属于基础题。
13.(2025•金乡县一模)海水盐浓度越大,其导电性越好,固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,海水盐浓度越大,电表示数越大的是( )
A. B.
C. D.
【分析】(1)AB和R0串联,电压表测量R0两端的电压,根据串联分压分析;
(2)AB和R0串联,电压表测量AB间的电压,根据串联分压分析;
(3)电压表测量电源电压;
(4)AB和R0并联,电流表测量定值电阻R0的电流。
【解答】解:A、A图中AB和R0串联,电压表测R0两端电压;海水浓度越大,AB间电阻越小,根据串联分压原理,其分担的电压越小,R0两端的电压越大,即电压表的示数越大,故A正确;
B、B图中AB和R0串联,电压表测AB两端电压;海水浓度越大,AB间电阻越小,根据串联分压原理,其分担的电压越小,即电压表的示数越小,故B错误;
C、C图中电压表测量电源电压,因电源电压恒定,因此电压表示数不变,故C错误;
D、D图中AB和R0并联,电流表测量定值电阻R0的电流,电源电压恒定,电阻R0不变,根据I0 得I0不变,即电流表示数不变,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查电路分析和欧姆定律的应用等知识。
14.(2024•池州三模)如图所示,电源两端电压不变,不考虑小灯泡电阻受温度的影响,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向a端滑动过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数变大电流表A1示数不变
B.电流表A2的示数变小电流表A1的示数变小
C.电压表V与电流表A2示数的比值不变
D.电压表V与电流表A2示数的乘积变小
【分析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡并联,电流表A1测灯泡支路的电流,A2测干路电流,电压表测电源的电压;根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化,根据欧姆定律可知该支路电流的变化,根据并联电路的特点可知两电流表示数的变化,然后分析各个选项。
【解答】解:根据电路图可知,滑动变阻器与灯泡L并联,电压表V测量电源电压,电流表A1测量L电流,电流表A2测量干路电流,滑片P向a端滑动过程中,变阻器接入电路中电阻变大。
A.电压表V测量电源电压,电压表V的示数不变;并联电路中各支路互不影响,所以通过灯泡L的电流不变,电流表 A1示数不变,故A错误;
B.滑动变阻器的滑片P向a端滑动过程中,变阻器接入电路中电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流变小,电流表A2的示数变小,故B错误;
CD.滑片P向a端滑动过程中,变阻器接入电路中电阻变大。通过滑动变阻器的电流变小,干路电流变小,故A2示数变小,电压表V与电流表A2示数的比值变大;电压表 V 与电流表 A2示数的乘积变小。故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是电路的辨别和电表所测电路元件的判断。
15.(2024•罗平县校级二模)如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从中点向最右端移动,下列说法正确的是( )
A.电压表V1与电压表V2示数始终相等
B.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
C.电压表V1示数与电流表A示数之比变小
D.电压表V1示数与电流表A示数之比不变
【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A测电路中的电流,根据电源的电压不变可知滑片移动时电压表V2的示数变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电压表V2示数与电流表A示数之比变化;根据串联电路的电压特点可知两电压表示数的关系,根据欧姆定律结合R1的阻值判断电压表V1示数与电流表A示数之比变化。
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A测电路中的电流,
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V2的示数不变,故B错误;
将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动时,接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,
由I可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,
则电压表V2示数与电流表A示数之比变小,故C错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表V1与电压表V2示数不相等,故A错误;
由R可知,电压表V1示数与电流表A示数之比等于R1的阻值,则其比值不变,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用,正确的判断电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
16.(2024•开州区校级模拟)如图是一种测量风速的装置原理图。其中风速表由电压表改装而成,R为定值电阻,探头A和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连,当风吹过探头时,探头上、下表面空气流速不同,探头将带动金属杆以O为轴转动,使与滑片P接触的触头上、下移动。当风速变小时( )
A.探头A向上运动,电压表示数变小
B.探头A向下运动,电压表示数变小
C.探头A向上运动,电压表示数变大
D.探头A 向下运动,电压表示数变大
【分析】(1)流体压强和流速的关系:流速越快的地方压强越小。
(2)根据欧姆定律判断出电压表的示数变化和风速的关系。
【解答】解:如图当有风吹过探头时,由于探头上表面凸,相同时间空气经过上表面的路程比下表面长,经过上表面的速度比下表面快,所以上表面的气压小于下表面的气压,探头A将受到一向上的合力,滑片向上移动;
当风速减小时,探头上下表面的空气流速差减小,则上下表面的气压差减小,探头受到向上的合力减小,所以探头A向下运动(即金属杆的左端下降),则滑片向上滑动,变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流变小,由U=IR可知电阻R两端的电压变小,即电压表示数变小,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题的关键是掌握流体压强跟流速的关系,能利用流体压强知识解释有关的现象。本题考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
二.多选题(共4小题)
(多选)17.(2025•广西模拟)国家规定严禁在公共场所吸烟,小明设计了一种简易烟雾报警装置如图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表的示数减小至某一数值时,电流表的指针进入报警区域。闭合开关S后,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列判断正确的是( )
A.电压表的示数变大
B.电压表与电流表的示数之比变大
C.整个电路消耗的总功率增大
D.只增大R0的阻值,可使装置在更低浓度烟雾下报警
【分析】(1)由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据题意得出当有烟雾遮挡射向R的激光时R的阻值变化,根据欧姆定律可知电路中电流变化和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化;根据P=UI分析总功率的变化;
(2)根据欧姆定律分析电压表与电流表的示数之比变化;
(3)根据串联分压,分析只增大R0的阻值报警的电流。
【解答】解:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
AC、当有烟雾遮挡射向R的激光时,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,由欧姆定律可知,电路中的电流减小,即电流表的示数减小,由U=IR可知,R0两端电压减小;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,光敏电阻R两端的电压增大,即电压表的示数增大;根据P=UI可知,电路的总功率变小,故A正确、C错误;
B、电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,电压表与电流表的示数之比等于R的电阻,而电阻是变大的;电压表与电流表的示数之比变大,B正确;
D、当电流表的示数减小至某一数值时,电流表的指针进入报警区域,电流不变,总电阻不变,只增大R0的阻值,R的阻值减小,故浓度减小,可使装置在更低浓度烟雾下报警,故D正确。
故选:ABD。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,从题干中获取有用的信息是关键。
(多选)18.(2025•和平区模拟)如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动的过程中,电压表V1的示数变化量为ΔU1,电压表V2的示数变化量是ΔU2,电流表A的示数变化量是ΔI。则下列说法正确的是( )
A.ΔU1>ΔU2 B.ΔU1和ΔI的乘积不变
C.ΔU1=ΔU2 D.ΔU1和ΔI的比值不变
【分析】由电路图可知,定值电阻R1、R2与滑动变阻器三者串联,电压表V1测R1、R2两端的电压,V2测R2与变阻器两端的电压,电流表测电路的电流。
(1)将滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端,根据变阻器连入电路的电阻变化,由串联电阻的规律分析电路的总电阻变化;
(2)由欧姆定律I分析电路的电流变小,根据U=IR和串联电路电压的规律得出两电压表示数变化;
(3)根据串联电路电压的规律和欧姆定律得出R1+R2,据此分析。
【解答】解:由电路图可知,定值电阻R1、R2与滑动变阻器三者串联,电压表V1测R1、R2两端的电压,V2测R2与变阻器两端的电压,电流表测电路的电流。
将滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端,变阻器连入电路的电阻变大,由串联电路电阻的规律可知,电路的总电阻变大;
由欧姆定律I可知,电路的电流变小,根据U=IR可知,电压表V1示数变小,R1两端的电压变小,由串联电路电压的规律可知,V2示数变大;
电压表V1示数变化量等于R2和R1两端的电压变化量;根据串联电路的电压规律可知,电压表V2示数变化量等于R1两端的电压变化量,所以ΔU1>ΔU2;
ΔU1等于R1、R2两端电压变化量,由欧姆定律得,
ΔU1=ΔU12=I(R1+R2)1﹣I′(R1+R2)=(I﹣I′)(R1+R2)=ΔI(R1+R2),故R1+R2,所以ΔU1和ΔI的比值不变;
ΔU1和ΔI的乘积为:ΔU1•ΔI=ΔI(R1+R2)•ΔI=ΔI2(R1+R2),由此可知ΔU1和ΔI的乘积是变化的;
综上所述,AD正确。
故选:AD。
【点评】本题为电路变化综合题,考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,关键是电路的分析。
(多选)19.(2024•石家庄模拟)如图所示的电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(最大阻值为R0,且R0>R1),a和b为电流表或电压表。只闭合S1时,移动滑动变阻器滑片,各表示数均有变化。下列说法正确的是( )
A.a为电流表,b为电压表
B.若只闭合开关S1,滑片P向右滑动,a和b两表示数均变小
C.若只闭合开关S1,滑片P向右滑动,b表与A表示数比值变大,示数变化量比值不变
D.闭合S1、S3后,再闭合S2,电流表A的示数变大,电路的总功率最大
【分析】(1)根据“只闭合S1,随着滑片的移动,各电表均有示数变化”判断a、b两电表是什么类型的电表;
(2)只闭合S1,R2与R1串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流,滑片向右移时,滑动变阻器的电阻增大,电路总电阻增大,根据欧姆定律判断出电流的变化,根据串联电路分压原理判断滑动变阻器两端电压;
(3)只闭合S1,R2与R1串联,滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据b电压表与A表示数之比等于滑动变阻器的电阻分析解答;
由串联电路电压达到规律知,b电压表示数的变化量为:ΔU2=ΔU1=I1R1﹣I2R1=ΔIR1,进而判断出示数变化量比值的变化;
D、闭合S1、S3后,滑动变阻器被短路,只有电阻R1接入电路,电流表A测量通过定值电阻R1的电流,再闭合S2,R1和小灯泡L并联,电流表A测量干路的电流,进而判断出电流表A示数的变化;
此时电路的总电阻最小,由P判断出电路总功率的变化。
【解答】解:
A、由题知,只闭合S1,随着滑片的移动,各电表均有示数变化,说明电路是通路,
只闭合S1时,随着滑片的移动,若b为电流表,a为电压表时,电路不是通路,与题意不符,所以,b电表应该是电压表,a电表只能是电流表,此时才符合题意,故A正确;
B、只闭合S1,R2与R1串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流,滑片向右移时,滑动变阻器的电阻增大,电路总电阻增大,根据I知,电路的电流减小,所以a的示数减小,根据串联电路分压原理可知,滑动变阻器两端电压增大,所以b的示数增大,故B错误;
C、只闭合S1,R2与R1串联,滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,b电压表与A表示数之比等于滑动变阻器的电阻,所以b电压表与A表示数之比变大;
由串联电路电压达到规律知,b电压表示数的变化量为:
ΔU2=ΔU1=I1R1﹣I2R1=ΔIR1,所以示数变化量比值:R1,所以示数变化量比值不变,故C正确;
D、闭合S1、S3后,滑动变阻器被短路,只有电阻R1接入电路,电流表A测量通过定值电阻R1的电流,再闭合S2,R1和小灯泡L并联,电流表A测量干路的电流,电流表A的示数变大;
此时电路的总电阻最小,由P知电路的总功率最大,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题主要考查了电路的动态分析以及欧姆定律和电功率的应用,题目综合性较强。
(多选)20.(2024•铁岭县模拟)如图所示,是小伟设计的汽车油箱油量不足报警电路。电源两端电压保持不变,电阻R1、R2中的一个是定值电阻,另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部,其阻值随着油箱中油量的减少而增大。当电压表示数大于某一值U时,就会触发报警。电压表示数为U时,油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是( )
A.R1为压敏电阻
B.随着油箱油量的减少,通过R1的电流变大
C.电路触发报警时,R2消耗的功率最大
D.若换用阻值更大的定值电阻,警戒油量将变小
【分析】根据电路图可知,电阻R1、R2串接入电路中,电压表测量电阻R1两端的电压;
压敏电阻的阻值随油箱中油量的减少而增大,当油箱中的油量减少时,压敏电阻的阻值变大,根据串联电路的分压规律分析压敏电阻分担电压的变化,根据串联电路电压规律分析定值电阻分担的电压的变化,从而判定哪个电阻为压敏电阻;根据电路总电阻的变化,利用欧姆定律分析电路中电流的变化;由P=I2R判断出电路触发报警时,R2消耗功率的变化;
电压表的报警电压不变,定值电阻两端电压不变,根据欧姆定律分析电路中电流的变化和与电压表并联部分电阻的变化,从而得出警戒油量的变化。
【解答】解:由电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表测量电阻R1两端的电压;
ABC、由题意知:压敏电阻的阻值随油箱中油量的减少而增大,当油箱中的油量减少时,压敏电阻的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,压敏电阻分担电压变大;根据串联电路的电压规律可知,定值电阻两端电压变小,由于电压表示数大于某一值U时,就会触发报警,所以R1是压敏电阻;此时电路的总电阻变大,根据I可知电路中的电流变小,由P=I2R可知,电路触发报警时,定值电阻R2消耗的功率变小,故A正确,BC错误;
D、电压表的报警电压不变,定值电阻两端电压不变,若换用阻值更大的定值电阻,根据I可知,电路中的电流变小,根据可知,压敏电阻的阻值变大,警戒油量将变小,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用,难度不大。
三.填空题(共7小题)
21.(2025•台儿庄区校级模拟)如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,假定灯泡的电阻不变,电流表示数 不变 ,电压表和电流表示数的比值 变小 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑片右侧部分电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流。根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据滑片的移动可知电压表并联部分电阻丝电阻的变化,根据欧姆定律可知电压表示数的变化。
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑片右侧部分电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流。
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,
所以,滑片移动时,接入电路中的电阻不变,
由I可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变;
将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电压表并联部分电阻丝的电阻变小,
由U=IR可知,电压表的示数变小。
故答案为:不变;变小。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用,知道电压表的内阻很大、在电路中相当于断路是关键。
22.(2025•阳西县模拟)广东某市高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图。称重表相当于一个 电流 (选填“电压表”或“电流表”),当车辆越重时,R接入电路中的阻值 越小 ,称重表的示数将 越大 。(后两空选填“越大”、“越小”或“不变”)
【分析】(1)分析电路图,根据称重表在电路的连接情况判断是电流表还是电压表;
(2)根据电路中滑片的变化情况得出正确答案。
【解答】解:称重表与电阻串联,应为电流表;当车辆越重时,滑片向下滑,R的阻值越小,根据欧姆定律可知,电路的电流越大,所以称重表的示数越大。
故答案为:电流;越小;越大。
【点评】本题是一道力学和电学的综合题,但比较容易分析,是基础知识。
23.(2025•驻马店校级模拟)如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻Rt的温度降低时,电压表V1的示数 变大 ,电压表V2的示数与电流表A的示数之比 不变 。(均填变化情况)
【分析】电压表V1测量Rt电压,电压表V2测量R的电阻,R和Rt串联,电流表测干路电流。
【解答】解:电源电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻Rt的温度降低时,Rt阻值变大,R总变大,I变小,则UR=IR变小,URt变大;
电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于R的阻值,大小不变。
故答案为:变大,不变。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是条件“热敏电阻阻值随温度的降低而增大的应用。
24.(2024•南昌模拟)如图,电源电压保持不变,闭合开关,灯L与滑动变阻器R均工作,则甲表为 电压 表;向右移动滑片P,乙表的示数 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【分析】电流表应串联接入电路中,电压表应并联接入电路中,根据电表的连接方式分析电表的类型;
滑片向右移动,根据电源电压分析电表示数的变化。
【解答】解:灯L与滑动变阻器R均工作。由图可知,若乙为电流表,则会造成电源短路,故乙一定为电压表,此时若甲为电流表,会造成灯泡L短路,所以甲是电压表。
两表都是电压表,电路为灯L与滑动变阻器R的串联电路,乙测电源电压,所以向右移动滑动变阻器,乙表示数不变。
故答案为:电压;不变。
【点评】本题考查了电流表和电压表的使用、电路的动态分析,属于基础题。
25.(2024•兴业县一模)如图1所示是体育考试用到的坐位体前屈测试仪,原理如图2所示,闭合开关,测试者把挡板P从B端推到A端的过程中,电压表的示数 变大 ,整个电路消耗的功率 不变 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【分析】由电路图可知,闭合开关,R1与R2串联,电压表测滑片P右侧部分电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流。根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路判断滑片移动时变阻器R2接入电路中的电阻变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化;根据滑片的移动可知滑片P右侧部分电阻丝的阻值变化,根据欧姆定律可知滑片P右侧部分电阻丝两端的电压变化。由P=UI可知整个电路消耗的功率变化情况。
【解答】解:由电路图可知,闭合开关,R1与R2串联,电压表测滑片P右侧部分电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流。因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以,滑片移动时,变阻器R2接入电路中的电阻不变,根据可知,电路中的电流不变;测试者把挡板P从B端推到A端的过程中,滑片P右侧部分电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,滑片P右侧部分电阻丝两端的电压变大,即电压表的示数变大;由P=UI可知,整个电路消耗的功率不变。
故答案为:变大;不变。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到欧姆定律公式的应用,根据电压表内阻特点判断出滑片移动时变阻器接入电路中的电阻变化是关键。
26.(2024•无锡模拟)如图所示是某潜水器深度测试仪的简化电路图,电源电压保持不变,R为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。R0为定值电阻,其作用是 保护电路 。闭合开关后,当潜水器下潜深度增大时,电流表示数将 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”)。与在淡水中相比,潜水器在海水中同一深度时,电流表的示数要更 大些 (选填“大些”或“小些”)。已知ρ海水>ρ淡水。
【分析】根据电路图可知,压敏电阻与定值电阻串联,电流表测量电路中的电流;
(1)如果电路中没有定值电阻,当压敏电阻的阻值较小时,由欧姆定律可知电路中电流较大,电流表可能被烧坏,据此定值电阻的作用;
(2)由p=ρgh和F=pS可知潜水器下潜深度增大时受到压力的变化,再根据压敏电阻的阻值随压力的增大而减小可知压敏电阻阻值的变化,进一步得出电路总电阻的变化,再根据欧姆定律可知电流表示数的变化;
(3)由p=ρgh和F=pS可知潜水器在海水中同一深度受到的压力与淡水中受到压力的关系,进一步得出压敏电阻阻值的变化,从而得出电路总电阻的变化,再根据欧姆定律得出电流表示数的变化。
【解答】解:根据电路图可知,压敏电阻与定值电阻串联,电流表测量电路中的电流;
(1)如果电路中没有定值电阻,当压敏电阻的阻值较小时,由欧姆定律可知电路中电流较大,电流表可能被烧坏,而电路中串联定值电阻可以起到保护电流表的作用,即起保护电路的作用;
(2)闭合开关后,当潜水器下潜深度增大时,由p=ρgh和F=pS可知,压敏电阻受到的压力增大,而压敏电阻的阻值随压力的增大而减小,所以压敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路电流变大,即电流表示数变大;
(3)由于ρ海水>ρ淡水,所以由p=ρgh和F=pS可知潜水器在海水中同一深度时,压敏电阻受到的压力变大,则压敏电阻的阻值更小,由欧姆定律可知,电流表的示数会更大。
故答案为:保护电路;变大;大些。
【点评】本题考查了液体压强公式、压强定义式、串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是分析好在潜水器下潜过程中压敏电阻受到压力的变化和其阻值的变化。
27.(2024•东莞市校级一模)某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示,其中定值电阻R1=6Ω,电源电压恒为4.5V,R2的规格为“20Ω 0.5A”,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”。随着测量对象身高的增加,R2的阻值会 变大 ,电压表的示数 变大 ,电流表的示数 变小 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】从电路图可知,滑动变阻器与电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;
根据测量身高的增加,分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化和总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化。
【解答】解:从电路图可知,滑动变阻器与电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;
随着测量对象身高的增加,滑片向上移动,R2接入电路的阻值会变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小;
R2接入电路的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,R2分担的电压变大,电压表示数变大。
故答案为:变大;变大;变小。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律应用,属于基础题。
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