专项训练卷三 动态电路的分析和计算-【优+密卷】2025-2026学年九年级全一册物理（人教版·新教材）

优提分卷九年级全·厨物埋·R了 当开关闭合，被测身高增加时( 类型二传感器类 专项训练卷三动态电路的 A.电流表的示数变小 7.百常生活如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意 分析、计算与推导 B.电压表的示数变大 图，其中控制电路中的R,是气敏电阻，它的阻值与燃气浓 A C,电压表的示数与电流表的示数比 度的关系如图乙所示.出厂预设当燃气浓度达到6%时报 值变大 类型一耳 滑动变阻器类 警，测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定：闭合开 D.定值电阻R。消耗的电功率变大 1.如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻5.新美透电动汽车中，利用接人电路的旋钮变阻器可控制汽 关S,S,移动滑动变阻器滑片P的位置，当控制电路中的电 流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应 器的滑片P由b向a端移动过程中，小灯泡L始终发光（忽 车中电动机的转速，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱.当 的指示灯亮起而报警（电磁铁线圈的电阻忽路不计）. 略温度对小灯泡电阻的影响)，下列说法正确的是( 驾驶员踩下“油门”时，车速仪示数增大，车速仪可由电路中的 A.电流表示数变大 电压表或电流表改装而成.下列说法正确的是( +气敏电用阻值/ 弥 B.小灯泡的实际功率变大 A.车速仪是由电压表改装而成的 旋钮滑片 C.电压表©的示数与电流表①的示数 B.车速仪中定值电阻R。工作时会消 的比值变小 耗电能，可以不用接入电路 气敏电阳R 工作电路 D.电压表@与电压表@示数之和保持不变 C.踩下油门的过程中，电压表的示数 46810燃气浓度% 控制电路甲 乙 2.在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变.当 与电流表的示数比值增大 (1)由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻的阻值 滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，正确的是( D.踩下油门，电路中消耗的总功率 ,控制电路的总功率 (前两个空均选填“变 A.电压表的示数不变，电路总功率变小 增大 封 大”“变小”或“不变”)；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时 B.电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大 6.蒋学科数学每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流 报警，此时工作电路中的指示灯 (选填“L,”或 C.电流表示数诚小，电压表示数不变，滑动变阻器功率变大 水位上涨某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图 “L”)亮起 D.电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变 甲所示，电路中电源电压保持不变，R。为定值电阻，R。是竖 (2)该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接人电路 直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值为 的阻值为 n. 402),浮子可带动金属潜杆AP即滑动变阻器滑片竖直上 (3)小明研究发现：移动滑动变阻器的滑片，可以改变报警 下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒小组成员水 时设定的燃气浓度值.若想调低报警时的燃气浓度值，则应 线 y★ 位达到警戒值.R接人电路的阻值R随水位的变化关系如 (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路 V 适当 第2愿图 第3题图 图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图 的阻值 丙所示.下列说法正确的是( (4)若想燃气浓度达到4%时报警，则此时滑动变阻器两端 3.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻器的 的电压是 滑片P从a端移至b端的过程中，R,消耗的电功率P随R ↑W 阻值变化关系如图乙所示.下列分析错误的是( 8.如图所示是安装在潜水器上的深度表 压力传感器 的电路简图，其中，显示器由电流表改 A.定值电阻R。为102 50水位m 03 装而成，压力传感器的电阻随所受压力 器 B.电源电压为12V 警城水位 的增大而减小，电源电压不变，R。是定 C.滑片P置于b端时，闭合开关S,电压表的示数为10V 值电阻.在潜水器完成任务上浮过程中，电路中有关物理量 D.滑片P置于b时，闭合开关S,通电1 min R2产生的热量 A.当水位升高时，电压表的示数减小 的变化情况正确的是() 为24J B.该电路工作时总功率最小为0.3W A.通过显示器的电流增大 B.R。两端的电压不变 4.如图是人体身高测量仪的电路示意图，R。是定值电阻，R是 C.水位变化过程中，滑动变阻器功率最大时水位为20cm C.传感器两端的电压减小 D.电路的总功率减小 滑动变阻器，电源电压保特不变，滑片会随身高上下平移 D.当水位达到警戒水位时，电压表的示数为3V -45 9.物理兴趣小组设计的温度检测仪电路图如图所示，其中R, A.环境温度为5℃时，电热毯电功率为44W 类型四滑动变阻器十多开关类 为热敏电阻，其阻值随温度的变化如下表所示：已知电源电 B.环境温度为35℃时，开关S连接接线柱2和3 12.(兰州中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动 压U=12V,当检测温度为50℃时，电压表的示数为2V.求： C.开关S连接接线柱1和2时，工作1h消耗的电能 变阻器R上标有“20Q1A”的字样，电压表的量程为 温度T/℃2050100200 400 为0.1kW·h 0~3V,灯泡L1和L2上分别标有“2V0.8W"和“2.5V 热敏电阻R1/011050302015 D.开关S连接接线柱2和3时，电路总电阻为484Ω 1.25W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响.闭合开关 11.(十据中考)小明家的电饭锅，额定电压为220V,简化电路 (1)定值电阻R。的阻值. S、S,调节滑动变阻器R的滑片P,当电压表的示数为2V 如图甲.发热电阻R1,R:阻值不随温度变化，操作开关S、 (2)当电压表的示数为4.8V时，所检测的温度T: 时，灯泡L2恰好正常发光. S、S,的通断(S、S:不会同时闭合)，可实现煮饭、煲汤、保 (3)请你试着推导出电压表示数与温度的关系式.（该热敏 (1)请根据实物图画出开关S、S,断开状态下的电路图， 温三个挡位调节，只闭合S时，为煲汤挡，额定功率为 电阻阻值和温度的关系为R,一亭+6) (2)求电源电压 440W.求： (3)当开关S、S1闭合时，在确保电路安全的情况下，求滑动 变阻器R接入电路的阻值范围： 65103085 (4)只闭合开关S时，计算电路在 220V1020)A50H2 1min内最多消耗的电能. I200i间w) 0220 Vo- (1)电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的电流， (2)某天用电高峰期，小明关闭其他用电器，只让电饭锅在 煮饭挡工作，发现电能表（如图乙）指示灯30s内闪烁 11次，电饭锅煮饭挡的实际功率。 (3)若电阻R1在保温挡和煮饭挡时，消耗的功率之比是 1:9,电阻R1的阻值. 优+提分卷 类型三多开关类 10.目常生活某品牌智能电热毯能够根据环境温度实现自动 多挡位加热，以增强人体舒适度.其等效电路简化图如图 甲所示，R1、R2均为加热电阻，R1>R2,S为智能开关，可 根据实际需要选择不同电阻接入电路.某段工作过程，加 热功率随环境温度变化如图乙所示（横轴：表示环境温 度).下列说法正确的是() 46U 44n -×3×60s=1.98× 10J/(kg·℃)×100kg×(32℃ 【改进设计】 2.B3.D4.B5.D6.C7.D 22℃)=4.2×105J. 如图乙、丙所示. 8.空气开关总功率过大EF间断路 10J. (2)由题可知，在有效日照情况下，1m2吸 9.B 恒温箱的加热效率？= Q ·×100% 热板1h内接收的太阳能约为2.1×10J. 10.D解析：闭合开关S时，只有检测插座右 W oI18- 若仿照吸热公式，吸热板吸收的太阳能 加热功率凸 加热功帝乃 孔时氛管发光，说明输电线乙是相线，若电 1.5×103J =75.8% E=kSt,有2.1×10°J=k×1m2×1h,解 乙 风扇短路，LED灯与电风扇并联，电路处 1.98×103J (3)当继电器线圈中的电流达到50mA 得吸热指数k=2.1×10J/(h·m),则每 推导：如图乙，将电热丝的中点与一端相连 于短路状态都不能工作，故A不符合题 日有效日照时间内热水器吸收的太阳能为 时，继电器的衔铁会把弹簧片吸下，工作电 另一端接电源，此时电阻为2R, 意，若插座两孔短路，电路处于短路状态， E=kSt=2.1×10J/(h·m2)× U.22U8 电风扇和LED灯均不能正常工作，故B不 路断电停止加热，由1一只可知，此时控制 2.5m2×4h=2.1×10'J. 功率P,= R。 =2Po 符合题意.输电线甲a、b两点之间断路，电 U 本 (3)热水器的加热效率)=E 2k, 12V 风扇和LED灯均能正常工作，故C不符合 电路的总电阻Ra= 50×10-3A 如图丙，将电热丝的中点与一端相连，然后将 题意，若输电线甲b、c两点之间断路，则 240. 4.2×10°J =0.2=20% 这一端与电源的一端相连，电源的另一端与 2.1×103J LED灯能正常工作，电风扇停止工作，用 由题图乙可知，当控温设置在80℃时，热 23.解：(1)由题图乙可知，当风速为13m/s 电热丝的另一端相连，实际上是。R。和一R。 测电笔检测橘座两孔，插座左孔通过αb连 敏电阻R,的阻值为70Ω，根据串联电路 时，风力发电机的功率为1500kW. 接到相线，能使氛管发光，故D特合题意. 的电阻特点可知，滑动变阻器接人电路中 2R×2R。 的阻值R2=Ra-R1一R,=240Q 由P-g得， 并联，此时的总电阻R= 故选D. 11.B 150-700=1552. W=Pt=1500kW×1h=1500kW·h. 专项训练卷三动态电路的分析、 (2)风力发电机的年发电量W,=3× R, 第二十一、二十二章综合达标检测卷 计算与推导 104kW·h=3×10×3.6×10J=1.08× UU 4U6 1.D2.A 功率P, 1.电磁波3×10 R R。 =AP 108J. 4R。 3.C解析：由题图甲可知，R1、R。串联，电压 2.能量光纤通信（答案不唯一） 火力发电站的发电效率为36%，则需要燃 表测量R,两端的电压，电流表测量电路中 3.核裂变③4.可再生105.二次 P1P:=2P。4P。=1s2. 烧煤放出的热量Q一 1.08×109j 的电流.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P 【优化设计】如图丁所示. 6.电流聚变7.增强减弱8.C 36% 从4端移至b端的过程中，由题图乙可知， 9.电磁波声波将空气放回罩内再拨电话， 3×1018J. 当滑动变阻器R,的阻值为10D,R,消耗 能听到声音 3×10J 需要煤的质量m= Q 的电功率为3.6W,由P=R可知，此时 93.0×103J/kg 10.运动正 1×105kg=1000t. P13.6w 11.C12.D13.A14.D15.D16.A 3.(1)C(2)S(3)吸引 电路中的电流山一R100 =0.6A (3)由于使用风力发电不消耗化石能源，不 17.D18.A19.C 4.(1)如图所示. (2)100(3)380 (4)30 产生废气，所以优点是资源可持续性、清洁 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知， 20.(1)电磁波金属对电磁被有屏蔽作用 环保：由于有风时能发电，无风时不能发 电源电压U=I,R2+I1×10n=0.6A× (2)比较不同金属对电磁波屏蔽作用的强 电，所以缺点是风能不稳定、不可控.（合理 R,十0.6AX10n①.由题图乙可知，当滑 弱（合理即可） 即可) 动变阻器R,的滑片移至b端时，阻值最大 21.(1)传播(2)电能1.8×10 为50n,R,消耗的电功率为2W,由P 22.解：(1)由题可知，水的质量m本=100kg, 专项训练卷一新情境创新实验 电源 水的比热容c*=4.2×10J/(kg·℃)，1.(2)增大斥(3)变小做功 'R可知，此时电路中的电流1，=R= 专项训练卷二 电路故障分析 t=32℃，t。=22℃.水箱装满水，水吸收 的热量Q腰=c水m本(t一t0)=4.2X 2【彻步设计吗 1.L处断路 =0.2A.根据串联电路的电压特点 50 70 和欧姆定律可知，电源电压U=I2R:十I:X 60n,当R=20n,代入数据得20n= UR。_12×10 120 U,=R,+R。R1+10200+20 P保题工=1 500=0.2A×R2+0.2A×50n②.联立 -2n/cm×h+60n,得h=20cm,故C正 √P流一√与=3由串联电路的电压规 T ①②两式解得，电源电压U=12V,R:的祖 确.当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻 律可得，保温时R,、R,分得的电压之比 120T 6T 值R:=10n,故AB正确.滑片P置于b端 器接入电路的电阻为R=一2n/cm× 2000+20T100+T UU 可-U3与2：由串联分压的规 1 时，电流1z=0.2A,R2两瑞的电压U= 25cm十60n=10n,串联电路总电租等于 6T I,R,=0.2AX10n=2V,即电压表的示 各部分电阻之和，根据欧姆定律可得，通过 即电压表的示数与温度的关系式为100十T 数为2V,故C错误，滑片P置于b端时，闭 律可得风儿的鼠值之比是-品- U 6 V 合开关S,通电1minR,产生的热量Q:= 电路的电流1'-R十R=100+200 10.D 11.解：(1)电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路 所以电阻R:的阻值R,=乞R:=2× W2=U2I2t=2V×0.2A×1×60s=24J 0.2A,串联电路的电流处处相等，电压表示 P跌饰_440W 故D正确. 数就为U'=0.2A×20n=4V,故D错误 中的电流1，=0=220V=2A 1100=55n. 4.D5.D 7.(1)变小变大L:(2)70(3)减小 12.解：(1)开关S、S断开时，电路图如下： (2)电能表的指示灯闪烁11次，电饭锅煮 6.C解析：由题图甲可知，两电阻串联接入 (4)1.8 11 电路，电压袁测R。两端的电压，电流表测8.D 饭消耗的电能W-1200kW·h 通过电路的电流.当水位升高时，滑动变阻9.解：(1)由题中表格可知，当T=50℃时 电饭锅煮饭挡的实际功率P饭= 器接入电路的电阻变小，滑动变阻器分得的 R1=50Q.由题图可知热敏电阻R1与定值 电压变小，根据串联分压原理可知，电压表 电阻R。串联，电压表测量定值电阻R。两 11 1200kw·h (2)闭合开关S、S时，L1短路，Lg与R串 示数变大，故A错误，当滑动变阻器接入电 端的电压，根据欧姆定律可知 =1.1kW=1100W 30 联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当电 路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电 UU。12V-2V2V 3600h 压表的示数为2V时，则U=2V,此时灯 路，根据欧姆定律可知，此时通过电路的电 R1R。50n R。 (3)闭合S时，为煲汤挡，是只有R:的简 泡L2恰好正常发光，则U2=2.5V,电源 流最大，由题图丙可知，通过电路的最大电 解得R。=10n. 单电路，R2的阻值 电压U=Um+U2=2V+2.5V=4.5V. 流为0.3A,电压表示数就为电源电压U= (2)当电压表的示数为4.8V时，根据串联 U2(220V) (3)当L:正常发光时，滑动变阻器接人的 U 6 V 6V,此时R。=关0,3A=200.由题图 电路电压的特点可知 RPg#-40w=110n. 电阻最小，此时电路中的电流最大I U1'=U-U,'=12V-4.8V=7.2V. 当只闭合开关S,两个电阻串联，电路的 丙可知，通过电路的最小电流为0.1A,该 P21.25W 根据欧姆定律可知 =0.5A. 电路工作时的最小总功率P=UI'=6VX U'U。'7.2V4.8V 总电阻最大，由P一尽可知，电路的总功 lu-Us:2.5 V 滑动变阻器接入电路的最小电阻 0.1A=0.6W,故B错误.水位变化过程 RR。R110n 率最小，电饭煲处于保温挡 中，滑动变阻器的最大功率P=严R= Ux 2V 解得R,'=15Ω.由题中表格可知，此时检 只闭合开关S和S,两个电阻并联，电路 R-0.5A=4n. U12 U2 R十R)R=R+R+2R,R 测的温度T2=400℃. 的总电阻最小，由P一爱可知，电路的总功 电压表的量程为0~3V,则滑动变阻器两 R (3)热敏电阻R,与温度T的关系式为 端的最大电压为Um=3V,灯泡L2的电 U 率最大，电饭煲处于煮饭挡 一，当R=R。=20n时，滑动 R,一T十b,将表格中任意两组数据代人解 电阻R,在保温挡和煮饭挡时，消耗的功 _U_(2.5V) (R-R。)2 阻R:-P-.25W-50. R +4R。 得k=2000,b=10. 变阻器的功率最大，滑动变阻器接入电路的 则热敏电阻与温度的关系式为 *之t是16- 灯泡I两端的电压 U2=U-Umx=4.5V-3V=1.5V, 阻值随水位的变化关系是一次离数关系，假 R,=200+10. 设电阻R,在保温挡的电压为U,而电阻 设R=kh十b,由题图乙可知10cm×k十 T R,在煮饭挡的电压等于电源电压U, 电路中的最小电流1=1=R= b=402,30cmXk十b=02,两式联立可得， 由于热敏电阻R:与定值电阻R。申联，根 根据P= U1P1税题R k=-22/cm,b=60n,则R=-2/cm×h+ 据欧姆定律可知，电压表的示数 R可得，√PR 1.5V 5n=0.3A. 则滑动变阻器接人电路的最大电阻 (2)由表中序号1和序号2的数据可知，电 U 6V 中的电流是1。'=R。0Q+100 实际功率P,'=IR,=(0.15A)2×30n _U-3V 压表的示数减小，电流表的示数增大，如果 0.675W. Rm-1e=0.3A=100 电压表并联在小灯泡两端，当滑动变阻器的 0.1A.电路中能通过的最大电流1大 (3)由题图可知，当开关S、S,闭合，S、S 滑动变阻器R接人电路的阻值范围为4一 电阻增大时，电流表的示数减小，电压表的 P:1.6W U,4V =0.4A.电流表示数的变化范 断开时，滑动变阻器R和定值电阻R。串 10n. 示数也减小，与表中数据矛盾，故电压表并 联，电压表测量R。两端的电压，根据电压表 (4)只闭合开关S时，L1,L。与R串联，当 围是0.1~0.4A 联在滑动变阻器两端.由序号1的数据可 量程可知，R。两端的最大电压Uo大一3V, 电路中电流最大时，单位时间内消耗的电 4.解：(1)由题图乙可知，滑动变阻器R消耗的 知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 最大功率为4W. 能最多，灯泡L1正常发光时的电流 电路中的最大电流1k一货一0 Uy 3.0 V R-TA 0.18 A =16.7Ω.故小徐选的滑 P1_0.8W (2)当11=1A时，P大=4W,由P=I2R 0.3A.根据题意可知，电流表量程为0~ lu-Um 2V =0.4A, 动变阻器是A. 得，此时滑动变阻器R的阻值R= P最大三 0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为 由于Iu<Iu,则电路允许通过的最大电 (3)根据串联电路电压规律可知，电源电压 1A,所以在不损坏各电路元件的情况下，电 4 W 流为I=0.4A,则电路在1min内最多消 U=3.0V+U=3.0V+2.5V=5.5V, (1A7=42. 路中允许通过的最大电流为0.3A. 耗的电能 6.解：(1)只闭合S时，R。与R,串联，电压表 U=2.5V+U1=2.5V+2.5V=5V.为了 (3)当滑动变阻器R接入电路的阻值为0 w=U1r=4.5V×0.4A×60s=108J. ⊙测R,两端的电压，电流表⑥测串联电路 小灯泡的安全，小灯泡两端的电压不能超过 时，电路中的电流最大，为【2=2A,电源电 中的电流，由题图乙可知，R,的阻值R,= 专项训练卷四 它的额定电压，故电源电压小于5V.而电 压U=I:R。=2AXR。①：当滑动变阻器R 源电压为2V的整数倍，故电源电压为 U1_2.5V 欧姆定律及电功率的综合计算与推导 接人电路的阻值为4Q时，此时电路中的电 10.25A=10n. 4V.当电压表的示数为3.0V、2.5V时， 流为I=1A,电源电压U=I1(R。+R)= (2)只闭合开关S,滑片位于最右端时，电 1.解：(1)把R,,R2并联接入电压恒定的电 小灯泡都不能正常发光，所以小灯泡正常发 1AX(R。十4)②.由①②解得，R。=4n, 源电压U=U1+I1R。=2.5V+0.25A× 路中， 将R。=4Q代人①式可解得U=8V.由串联 R。①，滑片位于R。中点时，电源电压U= 并联电路各支路两端的电压相等， 光时应是序号3的数据，由 =50可知， 电路的电压特点和欧姆定律可得，滑动变阻器 即U=U1=U2, 此时滑动变阻器两端的电压U,'=U一 U:+1×2R=4V+0.4A×R,②，联 R两端电压UR=U一IR。=8V一42XI. U1=4V-2.5V=1.5V,电路中的电流 5.解：(1)由题图可知，闭合所有开关，小灯泡 立①②两式解得R。=30D,U=10V.即R 已知R,=R,根据I=R可得， Uv'1.5 V L与滑动变阻器R并联，电流表测量通过 的最大阻值为30Ω，电源电压为10V. UU 1-R1R U,UU 1'=R=50 =0.3A.小灯泡的额定 (3)由题意可知，R2=2R1=2×102= :-R:R:nR 滑动变阻器的电流.根据并联电路的电压特 电功率P=UL1A'=2.5VX0.3A= UUU(n+1) 点可知，电源电压U=U=U=6V,此时 202,闭合开关S,和S,断开开关S,滑动 干路电流为1=1+1，一R, 0.75W. 变阻器滑片滑到最左端时，R1和R。并联， nR 滑动变阻器的滑片在最右端，接入电路的阻 3.解：(1)闭合开关S、S1、S,滑动变阻器滑片 U n中7R U'R 值最大，滑动变阻器的最大阻值R大 侧P。一十，所以R。的阻值R,一 则总电阻R= ī-U(n+1) 位于最右端时，灯泡L1和滑动变阻器并联， U 6 V U nR (10V) (6V)2 (2)闭合开关S,调节电阻箱R,的阻值，当 通过滑动变阻器的电流1m一R一500 0.72w=50n. P典一R1 15W-10V)=202. 102 0.12A.灯泡L1的额定电流I,=I。一 n=3时，电路总电阻R-千R=3是× 3 (2)由题图可知，当开关S、Sa闭合，S、S, 当滑片位于最左端，开关S、S、S,都闭合 I=0.42A一0.12A=0.3A.灯泡L1的 断开时，小灯泡与R。串联.小灯泡的电阻 时，R1、Rz、R:并联，此时电路总电阻最小， 102=7.5n. 额定功率P1=U1:=6V×0.3A=1.8W. U(6V) 电路总功率最大，整个电路的最大功率 (2)只闭合开关S,滑动变阻器和L2串联， R1一P=.2W=300,根据串联电路特 根据I=尽可得，电源电压U=R U U U10D+ U(4V)2 0.4A×7.52=3V 灯泡L:的电阻为R:=P,=1.6W 点和欧姆定律可知，电路中的电流I= 100 U 6 V (10V)2(10V)2 =20W. 2.解：(1)P=U1 10Ω.滑动变阻器滑片位于最右端时，电路 R。+RL100+30n=0.15A,小灯泡的 200 20n 72