内容正文:
沪粤版(2024)九年级上册《专题十 滑片移动引起的动态电路分析》2025年同步练习卷【广东专用】
一.选择题(共8小题)
1.如图是小南设计的重力测量仪原理图,电源电压保持不变,忽略灯泡电阻的变化,保证电路元件都安全,闭合开关S后,当载物台上物体重力越大时,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数越小
B.小灯泡L的亮度越亮
C.电路消耗的功率越大
D.电压表和电流表的比值越大
2.如图所示的电路,电源电压、灯丝电阻恒定不变,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.滑片P向右移动时,V1与A示数的乘积变小
B.滑片P向右移动时,V1示数不变,V1与A比值变小
C.若灯丝突然断路,电路中电压表和电流表均无示数
D.若将灯泡与电流表交换位置,V1、V2与A示数均变小
3.如图,电源电压保持不变,R为定值电阻,闭合开关S,将滑片P从右端向左端移动过程中,下列说法正确的是( )
A.V1和V2示数均变小,A示数变大
B.V1和A示数之比变小
C.V2和A示数之比不变
D.V2和A示数的乘积先变小后变大
4.如图所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向左移动时(不考虑灯丝温度对电阻的影响)( )
A.小灯泡变暗,电压表V1示数变小
B.电流表A示数变小,电压表V2示数变小
C.电压表V1示数变大,电压表V2示数不变
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
5.如图所示,这是创新小组自制的肺活量检测装置的原理图。其中电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。检测时,被检人员向气球中吹气,气球膨胀带动隔板和滑片P向上运动,肺活量检测装置的显示仪的示数将会变大。下列有关说法正确的是( )
A.肺活量检测装置的显示仪是电压表改装而成的
B.定值电阻R1在电路中不起作用,可以去除
C.向气球中吹气时,电压表示数与电流表示数的比值变小
D.向气球中吹气时,电路消耗的总功率变小
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最左端向中点移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表V1示数变小
B.电流表示数变小,电压表V2示数不变
C.电压表V1示数与电流表示数的比值不变
D.电压表V2示数与电流表示数的比值变大
7.为了营造良好的交通秩序,我县交警加大力度排查违章和酒驾。如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R2为定值电阻,电源电压保持不变。检测时,当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,则:下列说法错误的是( )
A.测试仪中电压表的示数越大
B.测试仪中电流表的示数越大
C.电路中总电阻越小
D.电压表与电流表示数的比值越大
8.如图所示为列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻。有烟雾产生时,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化,从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大
B.烟雾越浓,电流表示数越小
C.烟雾越浓,电压表示数越大
D.若要提高警报灵敏度,可以适当减小R0的阻值
二.填空题(共1小题)
9.在如图所示电路中,将电压表V1、V2正确连入电路,闭合电键S,电路正常工作,各电表的示数均不为零,移动滑动变阻器R2的滑片P,电压表V1与电流表A示数的比值不发生变化,电压表V1与电压表V2示数之和也不发生变化。
(1)电压表V2测量的是 两端的电压;
(2)若电压表V1与V2示数的比值逐渐变小,则变阻器的滑片P正在向 端移动(选填“a”或“b”)。
三.实验探究题(共2小题)
10.两位同学在研究串联电路中电压和电流关系时,他们分别记录了P从a端滑到b端的过程中,两个电阻的U﹣I关系图象如图所示。
老师检查后,发现绘制的图象存在问题,请你简单的指出图象中的问题,并修改图象,同时将图中的四个关键点坐标,标到坐标轴处。
11.如图所示是一种身高测量仪的简易电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻。
(1)被测人身高越高,电流表示数将 ,电压表示数将 。
(2)若将电压表改装成身高显示仪,则显示仪刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)。
(3)电池使用一段时间后电压会降低,为使该测量仪仍能准确测量,对电路进行改进。下列改进方案中最佳的是 。
A.仅减小电源电压
B.将该电路中的R0更换为一个阻值合适的滑动变阻器
沪粤版(2024)九年级上册《专题十 滑片移动引起的动态电路分析》2025年同步练习卷【广东专用】
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
A
B
B
C
C
D
D
一.选择题(共8小题)
1.如图是小南设计的重力测量仪原理图,电源电压保持不变,忽略灯泡电阻的变化,保证电路元件都安全,闭合开关S后,当载物台上物体重力越大时,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数越小
B.小灯泡L的亮度越亮
C.电路消耗的功率越大
D.电压表和电流表的比值越大
【答案】D
【解答】解:A.由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;当载物台上物体重力越大时,对载物台的压力越大,弹簧被压缩的程度越大,滑片越往下移,滑动变阻器连入电路的阻值越大,由串联分压的特点可知,滑动变阻器两端的电压越大,即电压表示数越大,故A错误;
B.当载物台上物体重力越大时,滑动变阻器连入电路的阻值越大,由可知,电路中电流减小,灯泡两端的电压也减小,由P=UI可知,灯泡的实际功率减小,所以亮度变暗,故B错误;
C.电源电压不变,电路中电流减小,由P=UI可知,电路消耗的功率越小,故C错误;
D.根据R可知,电压表和电流表的比值即为滑动变阻器连入电路的阻值,所以变大,故D正确。
故选:D。
2.如图所示的电路,电源电压、灯丝电阻恒定不变,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.滑片P向右移动时,V1与A示数的乘积变小
B.滑片P向右移动时,V1示数不变,V1与A比值变小
C.若灯丝突然断路,电路中电压表和电流表均无示数
D.若将灯泡与电流表交换位置,V1、V2与A示数均变小
【答案】A
【解答】解:由图可知,该电路为串联电路,电流表A测量电路中的电流,电压表V1测量电源的电压,电压表V2测量的是滑动变阻器两端的电压;
AB、由于电源电压不变,滑片移动时,电压表V1示数不变;滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,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;根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变大,电压表V2示数变大;V1示数不变,A示数变小,其乘积变小,V1与A比值变大,故A正确,B错误;
C、若灯丝突然断路,电路中无电流,电流表示数为0;电压表V1测量电源的电压,有示数;电压表V2与电源之间是断开的,无示数,故C错误;
D、若将灯泡与电流表交换位置,电流表仍然测量电路中的电流,电源电压、电路总电阻不变,电流表示数不变;V1与V2测量的都是滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点可知,电压表V1示数变小,电压表V2示数不变,故D错误。
故选:A。
3.如图,电源电压保持不变,R为定值电阻,闭合开关S,将滑片P从右端向左端移动过程中,下列说法正确的是( )
A.V1和V2示数均变小,A示数变大
B.V1和A示数之比变小
C.V2和A示数之比不变
D.V2和A示数的乘积先变小后变大
【答案】B
【解答】解:
由图可知滑动变阻器和定值电阻是串联的,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测电源电压,电流表测串联电路的电流。
当滑片P从右端向左端移动的过程中,连入电路中的阻值变小,总电阻变小,由欧姆定律I可知,整个电路中的电流变大,所以电流表A的示数逐渐变大;
电压表V2测电源电压,由于电源电源不变,所以电压表V2示数是不变的;因电压表V1测滑动变阻器两端的电压,即:U1=U﹣IR,电源电压不变,定值电阻阻值不变,所以当电流变大时,电压表V1的示数变小;
由上分析知,电压表V2不变,电流表A的示数逐渐变大,V2和A示数的乘积变大;
根据欧姆定律I可知,V1和A示数之比就是滑动变阻器的阻值,所以V1和A示数之比变小;
根据欧姆定律I可知,V2和A示数之比就是滑动变阻器的阻值和定值电阻的总阻值,所以V2和A示数之比变小;
综上所述,B正确。
故选:B。
4.如图所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向左移动时(不考虑灯丝温度对电阻的影响)( )
A.小灯泡变暗,电压表V1示数变小
B.电流表A示数变小,电压表V2示数变小
C.电压表V1示数变大,电压表V2示数不变
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
【答案】B
【解答】解:由电路图可知,灯泡与变阻器R串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
ABC、调节滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器R的阻值变大,电路的总电阻变大,由欧姆定律I知电路中的电流变小,电流表示数变小,根据U=IR可知小灯泡两端的电压变小,电压表V2的示数变小,由P=UI知小灯泡的实际功率变小,小灯泡变暗,由串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,故AC错误,B正确;
D、由欧姆定律可知,电压表V1示数与电流表A示数的比值为滑动变阻器的电阻,由于滑动变阻器R的阻值变大,所以电压表V1示数与电流表A示数的比值变大,故D错误。
故选:B。
5.如图所示,这是创新小组自制的肺活量检测装置的原理图。其中电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。检测时,被检人员向气球中吹气,气球膨胀带动隔板和滑片P向上运动,肺活量检测装置的显示仪的示数将会变大。下列有关说法正确的是( )
A.肺活量检测装置的显示仪是电压表改装而成的
B.定值电阻R1在电路中不起作用,可以去除
C.向气球中吹气时,电压表示数与电流表示数的比值变小
D.向气球中吹气时,电路消耗的总功率变小
【答案】C
【解答】解:A.由电路图可知,闭合开关S后,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;吹气时,气球胀大,隔板向上运动,变阻器R2接入电路中的电阻变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流的变大,电流表示数变大;根据U=IR知,定值电阻R1两端的电压变大,根据串联电路的电压规律可知,变阻器R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,肺活量检测装置的显示仪是电流表改装而成的,故A错误;
B.当R2的电阻很小时,R1可以起到保护电路的作用,所以电路中的R1不能去除,故B错误;
C.根据R可知,电压表示数与电流表示数的比值表示滑动变阻器的电阻大小,变阻器R2接入电路中的电阻变小,该比值减小,故C正确;
D.根据P=UI知,电路消耗的电功率变大,故D错误。
故选:C。
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最左端向中点移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表V1示数变小
B.电流表示数变小,电压表V2示数不变
C.电压表V1示数与电流表示数的比值不变
D.电压表V2示数与电流表示数的比值变大
【答案】C
【解答】解:由图可知,闭合开关S后,滑动变阻器R2与定值电阻R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量电源电压;
因电源电压不变,所以滑片移动过程中,电压表V2示数不变;
将滑片P从最左端向中点移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;
电路中的电流变大,根据U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变大,即电压表V1示数变大;
根据R可知,电压表V1示数与电流表示数的比值为定值电阻R1的阻值,则该比值保持不变;
因电压表V2示数不变,电流表示数变大,则电压表V2示数与电流表示数的比值变小;
综上所述,C正确。
故选:C。
7.为了营造良好的交通秩序,我县交警加大力度排查违章和酒驾。如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R2为定值电阻,电源电压保持不变。检测时,当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,则:下列说法错误的是( )
A.测试仪中电压表的示数越大
B.测试仪中电流表的示数越大
C.电路中总电阻越小
D.电压表与电流表示数的比值越大
【答案】D
【解答】解:由电路图可知,气敏电阻R1与定值电阻R2串联,电压表测电阻R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
由图象可知气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,
当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时,电路中的总电阻越小,由I可得,电路中的电流越大,即电流表的示数越大,故BC正确;
由U=IR可得,定值电阻R2两端的电压越大,即电压表的示数越大,故A正确;
因电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R2的阻值,所以,电压表与电流表示数的比值不变,故D错误。
故选:D。
8.如图所示为列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻。有烟雾产生时,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化,从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大
B.烟雾越浓,电流表示数越小
C.烟雾越浓,电压表示数越大
D.若要提高警报灵敏度,可以适当减小R0的阻值
【答案】D
【解答】解:如图所示定值电阻R0光敏电阻R串联,电流表测电路中的电流,电压表测光敏电阻两端的电压;
ABC、当有烟雾时报警,已知电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警,故有烟雾时,光照减弱,电路中电流增大,当电路电阻减小时,电流增大,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小;
由于光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,故烟雾越浓,光照强度越弱,电阻越小,电路中的电流越大,根据欧姆定律I,定值电阻R0两端的电压增大,串联电路电源电压等于各部分电压之和,故光敏电阻两端的电压减小,即电压表示数减小;故ABC错误;
D、要提高警报灵敏度,需减小电路中的电阻以增大电流,使报警器更快报警,减小R0的阻值会减小电路电阻,增大电流,使报警器更快报警,故D正确。
故选:D。
二.填空题(共1小题)
9.在如图所示电路中,将电压表V1、V2正确连入电路,闭合电键S,电路正常工作,各电表的示数均不为零,移动滑动变阻器R2的滑片P,电压表V1与电流表A示数的比值不发生变化,电压表V1与电压表V2示数之和也不发生变化。
(1)电压表V2测量的是 R2 两端的电压;
(2)若电压表V1与V2示数的比值逐渐变小,则变阻器的滑片P正在向 b 端移动(选填“a”或“b”)。
【答案】(1)R2;(2)b。
【解答】解:(1)由图知两电阻串联,电流表测量电路中的电流;
电压表与电流的比值等于电阻阻值,移动滑动变阻器R2的滑片P,电压表V1与电流表A示数的比值不发生变化,电压表V1与电压表V2示数之和也不发生变化,则V1测定值电阻两端电压,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压;
(2)在串联电路中,用电器两端电压与其阻值成正比,若电压表V1与V2示数的比值逐渐变小,说明定值电阻与滑动变阻器接入电路的电阻相比减小,而定值电阻不变,所以是滑动变阻器接入电路的阻值增大,由图示电路图可知,滑片向b端移动。
故答案为:(1)R2;(2)b。
三.实验探究题(共2小题)
10.两位同学在研究串联电路中电压和电流关系时,他们分别记录了P从a端滑到b端的过程中,两个电阻的U﹣I关系图象如图所示。
老师检查后,发现绘制的图象存在问题,请你简单的指出图象中的问题,并修改图象,同时将图中的四个关键点坐标,标到坐标轴处。
【答案】两个图象均与横轴U相交了;图象修改如上图所示。
【解答】解:由图1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V1测定值电阻两端的电压,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压;
当滑片P在a端时,变阻器R2接入电路的阻值最大,由串联电路的电阻规律可知电路的总电阻最大,根据欧姆定律可知电路中的电流最小,但不会等于0,所以图象中的错误之处是:两个图象均与横轴U相交了,应该是从电流为0到最小电流之间是虚线;正确图像如图所示(先暂时不考虑R1、R2):
;
对定值电阻R1来说,通过R1的电流与它两端的电压成正比,其I﹣U关系图像是一条斜向上的直线,所以上图中的A图象是R1的I﹣U关系图象,则B图象是R2的I﹣U关系图像;
由图2可知,当两图象相交时,R1、R2两端的电压均为U1,此时电路中的电流为I1,根据串联电路电压规律可知,电源电压U=UR1+UR2=U1+U1=2U1,
定值电阻R1的阻值R1;
当滑片P移到b端时,变阻器接入电路的阻值为0,电路中电流最大,R1两端的电压为电源电压,即图2中(4)应为2U1,此时通过定值电阻R1的电流I1大2I1,即图2中(1)应为2I1;
当滑片P在a端时,变阻器R2接入电路中阻值最大,电路中的电流最小,但不会等于0,结合图像可知此时变阻器两端的电压为U2,
由串联电路电压规律可得,此时R1两端的电压UR1′=U﹣U2=2U1﹣U2,即图2中(3)应为2U1﹣U2;
当R2两端的电压为2U1﹣U2时,此时定值电阻R1两端的电压UR1″=U﹣UR2″=2U1﹣(2U1﹣U2)=U2,
此时电路中的电流(等于通过定值电阻R1的电流)IR1″,即图2中(2)应为。
图象修改如下图所示:
故答案为:两个图象均与横轴U相交了;图象修改如上图所示。
11.如图所示是一种身高测量仪的简易电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻。
(1)被测人身高越高,电流表示数将 不变 ,电压表示数将 变大 。
(2)若将电压表改装成身高显示仪,则显示仪刻度是 均匀 (选填“均匀”或“不均匀”)。
(3)电池使用一段时间后电压会降低,为使该测量仪仍能准确测量,对电路进行改进。下列改进方案中最佳的是 B 。
A.仅减小电源电压
B.将该电路中的R0更换为一个阻值合适的滑动变阻器
【答案】(1)不变;变大;(2)均匀;(3)B
【解答】解:(1)(2)由电路图可知,R0与R串联,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,
所以,身高变化(即滑片移动)时,R接入电路中的电阻不变,由I可知,电路中的电流不变,电流表示数不变;
滑片向上移动,与电压表并联部分电阻变大,根据U=IR可知,电压表示数变大;
因滑片P下方电阻丝的阻值与人的身高成正比,所以,由U=IR可知,显示仪的示数与身高成正比,即显示仪的刻度均匀;
(3)由题意可知,电池使用段时间后,其电压会降低,使该测量仪不能准确测量;
A、仅减小电源电压时,由于电池使用段时间后,其电压还会降低,故A不可行;
B、将该电路中的R1更换为一个阻值合适的滑动变阻器,当电源的电压降低时,可以通过调节滑动变阻器使电路中的电流不变,故B可行。
故选:B。
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