2026年中考物理二轮专题练习动态电路相关计算—电学解题方法梳理

动态电路的相关计算—电学解题思路梳理 解题思路： 含滑动变阻器的串联电路的极值或范围问题 在已知灯泡的电阻为RL，电源电压为U，且二者大小保持不变；电流表、电压表V1、电压表V2所选取的量程中的最大值分别为I、U1、U2；灯泡的额定电流为IL，滑动变阻器的规格为“R IR”，电路图如图所示。具体分析如表： 极值或范围 思路引导 电流表示数的最大值Imax 分析：如图，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，电路中的电流变大，但电路中的电流不能超过I、IR以及IL，同时考虑到滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，灯泡两端的电压会变大，电压表V1的示数会变大。由于电压表V1的示数不能超过U1，因此若U1<U，则此时电路中的电流不能超过；若，则此时电路中的电流不能超过 结论：若U1<U，则Imax为I、IR、IL、中的最小值 若，则I、IR、IL、中的最小值 电流表示数的最小值Imin 分析：当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，电路中的电流变小，灯泡两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大，电压表V2的示数变大，但电压表V2的示数不能超过U2。假设滑动变阻器能够接入电路的阻值为R，则此时电路中的电流，滑动变阻器两端的电压。 极值或范围 思路引导 电流表示数的最小值Imin 若，说明假设成立，则； 若，说明假设成立，则 结论：若，则 若，则 滑动变阻器接入电路的阻值的范围 分析：由欧姆定律和串联电路的电阻规律可得，滑动变阻器接入电路的最小电阻，滑动变阻器接入电路的最大电阻 结论： 电压表V1示数的变化范围 分析：由欧姆定律可得，灯泡两端的最小电压，灯泡两端的最大电压 结论： 电压表V2示数的变化范围 分析：由欧姆定律和串联电路的电压规律可得，滑动变阻器两端的最小电压，滑动变阻器两端的最大电压 结论： 灯泡实际功率的变化范围 分析：由得，灯泡的最小实际功率，灯泡的最大实际功率 结论： 极值或范围 思路引导 电路消耗的总功率的变化范围 分析：由可得，电路消耗的最小总功率，电路消耗的最大总功率 结论： 电路消耗的最大功率 P滑max 分析：由可得，若，则当电路中的电流时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率；若，则当电路中的电流时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率 结论：若，则 若，则 试题专练： 一、计算题 1.如图甲所示电路中，电源电压6V保持不变，电阻，滑动变阻器上标有“，1A”的字样。闭合开关，当滑动变阻器滑片滑至某处位置时，电路中的电流表示数如图乙所示。求： 此时通过的电流； 此时滑动变阻器接入的阻值； 为保障电路安全，不损坏电路元件，求滑动变阻器接入电路的最小阻值。 2.如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器的滑片滑到a端时，电流表示数为；滑片滑到 b端时，电流表示数为，电压表示数为4V。求： 滑动变阻器的最大阻值； 电源电压。 3.如图所示，定值电阻与滑动变阻器组成了并联电路，电源电压保持不变。请根据欧姆定律、并联电路电流、电压的关系，推证当变阻器的滑片向左滑动时，定值电阻与滑动变阻器的等效电阻变大。 4.为了能随时了解自身的健康状况，王艳同学利用所学知识自制了一个能监测皮肤温度的仪器，如图甲所示。当温度时发出报警，如图乙所示为其工作原理图，电源电压为6V保持不变，为定值电阻，R为热敏电阻，R的阻值与温度t的关系如表所示，电流表量程为，数字式电压表量程为，当温度等于，电压表示数为3V恰好报警。求： 热敏电阻 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 温度 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 定值电阻的阻值； 当检测皮肤温度为时，电流表的和电压表的示数； 在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度。 5.公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板重力不计，压力传感器R，显示承重的仪表实质为电流表，测量范围为等组成，R的阻值与所受压力F的大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻的阻值为。求：取 当R的阻值为时，电路中的电流是多少？ 当电路中电流为时，地磅的测量值是多少千克？ 6.国庆假期聚会增多，安全驾驶尤为重要。酒精测试仪可帮助司机快速自查，其电路如图甲所示，电源电压恒为6V，。酒精传感器的电阻值随酒精气体浓度增大而减小，关系如图乙所示酒驾标准：酒精浓度求： 当电流表的示数为时，电压表的示数? 当电压表的示数为2V时，判断被检测者是否酒驾? 7.如图所示，电源电压为6V，且保持不变，当开关闭合、断开时，电压表的示数为4V，求： 当、都断开时，两端电压、两端电压各是多少? 当、都闭合时，两端电压、两端电压各是多少? 8.在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关S，电流表的示数为安，电流表、电压表的表盘如图所示。 求两端的电压。 移动滑片P，在电路安全工作的前提下，电压表的最大示数为10伏，最小示数为2伏。求： 电源电压U。 允许通过滑动变阻器的最大电流。 9.如图所示的电路中，定值电阻为，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表示数为2V。求： 通过的电流。 接入电路的阻值。 10.如图甲所示为一个加湿器内部湿度检测装置的简化电路图，图乙所示为加湿器内部湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像。已知电源电压为15V，定值电阻电流表量程为，电压表的量程为，加湿器允许通过的最大工作电流为，在电路安全工作的前提下，请求： 当湿度时，该电路消耗的总功率大小； 该加湿器能检测到的最小湿度值是多少？ 11.一盏可调亮度的台灯，其内部简化电路如图所示。已知电源电压为220V，灯L的阻值为，滑动变阻器R的最大阻值为。不考虑灯丝电阻随温度的变化。求： 当灯最亮时，通过灯L的电流； 当滑动变阻器连入电路中的电阻最大时，灯L两端的电压。 12.如图所示，电源电压，电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移中点时，电路中电流表A的示数如图所示．求： 电流表的示数． 滑动变阻器的最大阻值． 当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数． 13.在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S后，电压表的示数为1V，电流表的示数为。 ①求电阻的阻值。 ②在移动变阻器滑片P的过程中，当电阻两端的电压分别为、时，变阻器的电功率相等，求电源电压U。 14.如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“3V，”字样忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器R的最大阻值为。当S、、均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为。求： 电源电压； 定值电阻的阻值； 整个电路的最小电流。 15.如图所示电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻的阻值为。当开关S闭合时，电流表A的示数为求： 电流表的示数； 滑动变阻器连入电路的阻值； 适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于的示数时，求此时连入电路可能的阻值。 16.如图所示的电路中，当只闭合开关时，电流表A示数为；当只闭合开关和时，电流表A示数为；当只闭合开关时，电流表A示数为，试完成下列问题： 当只闭合开关时，灯泡和          填“串联”或“并联”；此时通过灯泡的的电流是          A； 当只闭合开关和时，通过灯的电流是          A、的电流是          A。 17.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电源电压为6V不变，，是热敏电阻，阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后，求： 当电压表示数为2V时，电路中的电流多大？ 当环境温度为时，电压表示数是多少？ 如果将、并联接在该电源上，放置在某一环境中时，测得干路中的电流为，此时人在这样的环境温度中是否舒适？请通过计算后，结合你知道的生活情形分析理由。 答案和解析 1.【答案】 【详解】电阻与滑动变阻器R并联，电流表测量干路电流，两端的电压为  通过的电流为  由图乙可知，电流表选择的量程为，分度值为，所以此时干路电流为  通过滑动变阻器的电流为  此时滑动变阻器接入电路的阻值为  电路中的最大电流即电流表的最大示数为  通过滑动变阻器的最大电流为  滑动变阻器接入电路的最小阻值为    【解析】详细答案和解答过程见答案 2.【答案】； 【详解】由图可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。当滑片滑到b端时，滑动变阻器的阻值最大，而电流表示数为，电压表示数为4V，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值  当滑动变阻器的滑片滑到a端时，滑动变阻器的阻值为0，仅有电阻单独工作，则电源电压① 当滑动变阻器的滑片滑到b端时，由串联电路的电压规律可得电源电压② 由①②解得电源电压，。   【解析】详细答案和解答过程见答案 3.【答案】解：两电阻并联，则电阻两端的电压U相等， 通过的电流：，因的阻值不变，则不变， 通过的电流为：， 电压U不变，当变阻器的滑片向左滑动时，的阻值变大，根据欧姆定律可知，减小， 由可知，干路电流减小， 由可知，电路的总电阻等效电阻增大，即总电阻随着的增大而增大。  【解析】由并联电路特点求出并联电阻阻值；应用并联电路特点与欧姆定律求出干路电流，然后又欧姆定律求出电阻总阻值，然后证明。 本题考查了证明电路总电阻随滑动变阻器阻值增大而增大，应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。 4.【答案】定值电阻的阻值是；   当检测皮肤温度为时，电流表示数是；电压表的示数是；   在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度是  【解析】由图乙可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流， 由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为， 由题意可知此时电压表示数为3V，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：； 此时的电压； 根据欧姆定律知； 由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，此时电路的总电阻 根据欧姆定律可得此时通过电路的电流，即电流表示数； 电压表的示数为； 电流表量程为，最大电流时，此时定值电阻两端的电压 热敏电阻两端的电压； 热敏电阻的阻值； 由表格可知此时的温度为，在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度为。 答：定值电阻的阻值是； 当检测皮肤温度为时，电流表示数是；电压表的示数是； 在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度是。 由图乙可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，由题意可知此时电压表示数为3V，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流；根据串联电路的特点和欧姆定律得出的阻值； 由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律计算电流与电压； 根据电流表的量程确定通过电路的最大电流，根据串联电路特点结合欧姆定律计算此时热敏电阻的阻值，进一步确定此时的温度。 本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，有一定难度。 5.【答案】 【详解】由图甲可知，压力传感器R与定值电阻R0串联，电流表测量电路中的电流，当R的阻值为时，电路的总电阻  根据欧姆定律，电路中的电流  当电路中电流  时，根据欧姆定律，电路的总电阻  根据串联电路电阻的特点，此时压力传感器R的阻值  由图乙可知，当压力传感器阻值为时，其所受的压力F ，因为踏板重力不计，所以汽车对踏板的压力等于汽车的重力，即  根据  ，汽车的质量，即地磅的测量值    【解析】详细答案和解答过程见答案 6.【答案】【详解】由电路图甲可知，酒精气体传感器  与定值电阻  串联，电压表测量  两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表的示数为时，定值电阻  两端的电压  根据串联电路电压的特点，电压表的示数，即  两端的电压  当电压表的示数  时，定值电阻  两端的电压  此时电路中的电流为  酒精气体传感器  的电阻值  由图乙可知，当  的电阻值为时，对应的酒精气体浓度为。根据题中酒驾标准酒精浓度，此时的酒精浓度达到了酒驾标准。因此，被检测者是酒驾。   【解析】【详解】由电路图甲可知，酒精气体传感器  与定值电阻  串联，电压表测量  两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表的示数为时，定值电阻  两端的电压  根据串联电路电压的特点，电压表的示数，即  两端的电压  当电压表的示数  时，定值电阻  两端的电压  此时电路中的电流为  酒精气体传感器  的电阻值  由图乙可知，当  的电阻值为时，对应的酒精气体浓度为。根据题中酒驾标准酒精浓度，此时的酒精浓度达到了酒驾标准。因此，被检测者是酒驾。 7.【答案】，2V ，0 【详解】由于电源电压为6V且保持不变，当闭合、断开时，两灯泡串联，电压表测量电压，即示数为4V，由串联电路电压特点可知，的电压  故当、都断开时，两灯泡串联，故据上面的分析可知，两端电压是4V，两端电压是2V。 当开关、都闭合时，灯泡发生短路，电路中只有，故两端电压是0，电压表测的是的电压，也是电源电压，故电压表示数是6V。   【解析】详细答案和解答过程见答案 8.【答案】 ；1A 【详解】由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可得，电阻两端的电压 闭合开关S，在电路安全工作的前提下，电压表的最大示数时滑动变阻器的阻值全部连入电路，则电路中的电流  由  可得，两端的电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压 电压表的示数最小时滑动变阻器连入电路的阻值最小，通过滑动变阻器的电流最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则 则允许通过滑动变阻器的最大电流为    【解析】详细答案和解答过程见答案 9.【答案】   【解析】由电路图可知，定值电阻  与滑动变阻器  串联，电压表测量定值电阻  两端的电压，通过  的电流  滑动变阻器  两端的电压  则  接入电路的阻值  10.【答案】 【详解】由图甲知道，R、串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量两端的电压，由图乙知道，当湿度  时，加湿器内部湿敏电阻R的阻值为，由  知道，电路的电流  由  知道，该电路消耗的总功率大小  由图乙可知，湿敏电阻R的阻值随湿度减小而减小，根据电压表量程知道，两端的最大电压  ，由于电路中的最大电流  根据串联电路的电压特点知道， R两端的最小电压  根据欧姆定律知道，R的最小阻值  由图乙知道，该加湿器能检测到的最小湿度值是。   【解析】详细答案和解答过程见答案 11.【答案】   【解析】当灯最亮时，电路中的电流最大，此时滑动变阻器连入电路的电阻为为零时，此时电路中只有小灯泡工作，通过灯L的电流为  由图可知，灯L与滑动变阻器R串联，当滑动变阻器连入电路中的电阻最大时，  ，电路的总电阻为  此时电路中的电流为  灯L两端的电压为  12.【答案】；； 【详解】、并联，电流表测电流，并联电路中总电压与各支路电压相等，可得： 电流表的示数为：  ； 由图可知，电流表A测干路上的总电流，其示数大于电流表的示数，即结合可知图中电流表使用的是量程，由图可读出其示数为， 则 ， 此时变阻器接入电路的阻值： 则滑动变阻器的最大阻值： ； 当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，变阻器全部接入电路且与并联，此时电路总电阻： 即  则干路上的电流即电流表A的示数：  ． 答：电流表的示数为； 滑动变阻器的最大阻值为； 当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数为   【解析】详细答案和解答过程见答案 13.【答案】； 【详解】由电路图可知，电阻、串联，电压表测两端的电压。电阻的阻值为； 由图示可知，定值电阻与滑动变阻器是串联的，当电阻两端的电压分别为、时，根据串联电路中电压的关系可知，滑动变阻器两端所以对应的电压分别为、，通过电路中的电流分别为、；由于两种情况下，变阻器的电功率相等，也就是， 解得：   【解析】详细答案及解析过程见答案 14.【答案】 【详解】当S、、均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器R接入电路的电阻为0，灯泡L与电阻并联，电流表测量干路电流。因为灯泡L正常发光，所以并联电路两端的电压等于灯泡的额定电压。由于滑动变阻器接入电路的电阻为0，所以电源电压等于并联电路两端的电压。因此，电源电压  灯泡L与电阻并联，干路电流  灯泡正常发光，通过灯泡的电流  根据并联电路的电流特点，通过电阻的电流为  根据欧姆定律，定值电阻的阻值为  要使整个电路的电流最小，根据欧姆定律  ，在电源电压U不变的情况下，电路的总电阻应最大。分析电路可知，当只闭合S和，断开，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，滑动变阻器R的最大阻值与定值电阻串联，此时电路的总电阻最大。此时电路的最大总电阻为  整个电路的最小电流为    【解析】详细答案及解析过程见答案 15.【答案】；；见解析 【详解】解：根据电路图可知，闭合开关S时，、并联，电流表A测量干路电流，电流表测量通过的电流，电流表的示数 因为并联电路中，各支路上的用电器工作时互不影响，因此通过的电流不变，即，根据并联电路的电流特点可得，通过的电流 又因为并联电路各支路两端的电压相等，所以由  可得，连入电路的阻值 因为并联电路中，各支路上的用电器工作时互不影响，因此通过的电流不变，即，根据并联电路的电流特点可知电流表A示数的变化量恰好等于的示数，即 时，则电流表A的示数 电流表A的也可能是 所以，当时，通过的电流 由  可得，连入电路的阻值 当时，通过的电流 由  可得，连入电路的阻值 答：电流表的示数为； 滑动变阻器连入电路的阻值为； 适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于的示数时，此时连入电路的阻值可能为或。 【解析】详细答案及解析过程见答案 16.【答案】     串联     【详解】由图可知，只闭合开关  时，电流从电源正极出发，依次流过电流表A、灯泡  和灯泡  、开关  ，然后回到电源负极。由于电流只有一条路径，所以两灯串联，在串联电路中，各处的电流是相等的。电流表测量的是电路中的电流，示数为，因此通过灯泡  的电流也是。 由图可知，当只闭合开关  时，电路中只有灯泡  ，此时电流表示数为，即  当只闭合开关  和  时，灯泡  和灯泡  并联，电流表串联在干路上，测干路电流，此时示数为，即  由于并联电路中各支路用电器互不影响所以通过灯泡  的电流不变，仍为  ，所以通过灯泡  的电流   【解析】详细答案和解答过程见答案 17.【答案】 不舒适，理由见解析 【详解】由图甲可知，电阻和串联，电压表测量两端的电压。当电压表示数  时，电路中的电流为  由图乙可知，当环境温度为时，热敏电阻的阻值  。此时电路的总电阻为  电路中的电流为  电压表的示数，即两端的电压为  当和并联接在该电源上时，根据并联电路的特点，和两端的电压均等于电源电压，即  通过的电流为  因为干路电流，所以通过的电流为  此时的阻值为  由图乙可知，当的阻值为时，对应的环境温度为。 人体感觉舒适的温度一般在左右，的环境温度过高，会使人感觉炎热不适，所以人在这样的环境中不舒适。   【解析】详细答案和解答过程见答案 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $