重难03 动态电路的分析与计算（重难专练）（安徽专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

重难03 动态电路的分析与计算（重难训练） 内容导航 第一部分 重难考向解读 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01 含有敏感电阻电路的动态分析与计算 模块02 含有滑动变阻器电路的动态分析与计算 模块03 含有多个开关电路的动态分析与计算 重●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01 含有敏感电阻电路的动态分析与计算 含有敏感电阻的电路动态分析与计算是初中物理电学中的重点和难点，广泛出现在中考物理试题中。这类题目通常结合热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻等敏感元件，考查学生对欧姆定律、串并联电路规律以及电功率等知识的综合应用能力。 确定敏感电阻阻值变化趋势‌，根据题意或图像判断外界条件（如温度、光照、气体浓度）变化时，敏感电阻的阻值如何变化。 模块02 含有滑动变阻器电路的动态分析与计算 滑动变阻器在电路中的动态分析与计算是初中物理电学部分的核心难点，尤其在中考中频繁出现。其本质是通过滑片移动改变电阻，进而影响整个电路的电流、电压等物理量。分析时需遵循清晰的逻辑路径，结合欧姆定律和串并联电路特点进行推导。 基本分析思路： 1．判断电路结构‌：明确各元件是串联还是并联。 2．确定电表测量对象‌。 3．分析滑动变阻器变化‌情况。 4．由局部到整体再到局部分析。 模块03 含有多个开关电路的动态分析与计算 含有多个开关的电路动态分析与计算是初中物理电学中的重点和难点，在中考物理中频繁出现。这类题目通过开关的通断改变电路结构，从而影响电流表、电压表示数或用电器工作状态，需要结合欧姆定律和串并联电路规律进行分析。 解决多开关动态电路问题，通常使用以下‌三步分析法‌： 1．画等效电路图‌。 2．标出已知量与不变量。‌ 3．列式计算或比较变化。 重●难●要●点●剖●析 模块01 含有敏感电阻电路的动态分析与计算 要点梳理 一、确定敏感电阻阻值变化趋势‌ 1. 根据题意判断外界条件（如温度、光照、气体浓度）变化时，敏感电阻的阻值如何变化。 热敏电阻：多数为负温度系数（NTC），温度升高，阻值减小。 光敏电阻：光照增强，阻值减小。 气敏电阻：酒精浓度增大，阻值减小。 2. 分析总电阻与总电流变化‌ 电路总电阻随之改变，电源电压不变，根据欧姆定律 𝐼=𝑈/𝑅总，可判断电路电流变化。 3. 分析各部分电压、电流分配‌ 串联电路中，电流处处相等，电压按电阻比例分配。 并联电路中，各支路电压相等，电流独立变化。 利用“串反并同”法则辅助判断：某一电阻变化时，与其‌串联‌的另一元件物理量变化趋势‌相反‌，‌并联‌则‌相同‌。 4. 结合电表示数与电功率进行综合判断‌ 电压表测量某段电压，电流表测某支路或干路电流，结合欧姆定律和功率公式 P=UI 进行计算。 典例验知 【典例01】压敏电阻属于半导体器件。在一些家用电器中，为了让后级电路工作在安全的电压范围内，常采用将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置，如图所示。为解释“采用将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置”的原因，小明查阅资料得知： （a）某压敏电阻的两端电压及其对应阻值的部分数据见表1； （b）当电源输出电压在安全范围内时，压敏电阻可看作断开的开关；当电源输出电压过高时，压敏电阻可看作闭合的开关； （c）接地，可将很大的电流直接导入大地。 表1 电压（） 0 10 20 22 24 26 30 压敏电阻阻值（） 300 200 30 5 1 0.3 0.08 （1）分析比较表1中的电压、压敏电阻阻值的变化情况，可得出的初步结论是： 。 （2）结合上述信息和所学知识，解释“将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置”的原因。 （3）为防止压敏电阻失效，还可在电路中接入熔断器（常态下相当于导线，电流太大时会快速熔断），熔断器与后级电路的连接方式应为_______。 A．串联 B．并联 技巧点拨 1．在分析时，电流表的电阻可以认为是零（即把它当作一条导线处理）；电压表的电阻可以认为为无穷大（即把它当作断路处理）。 2．利用欧姆定律和串、并联电路规律分析，电源电压可以认为是不变的。 3. 注意在写电表示数情况时，有两种典型情况：一是根据题目要求写变化情况，如“变大”、“变小”或“不变”等；二是要写示数具体多大，通过计算得出，大多用给出的已知字母表示。 4. 大多数题目，根据电表示数的变化情况或小灯的发光情况进行分析判断。 5. 电压表定位法‌：若电压表并联在某元件两端，其示数≈电源电压 → 该元件‌断路‌； 若示数为0 → 该元件‌短路‌或‌未与电源形成通路‌。 6. 电流表辅助法‌：若电流表无示数 → 主回路‌断路‌（必有元件断开）； 若电流表有示数但异常偏大 → 存在‌局部短路‌。 7. 替换法操作规范‌：用‌相同阻值‌的完好电阻替换疑似故障电阻； 若替换后电流表恢复示数 → 原电阻‌断路‌； 若替换后电压表示数不变 → 原电阻‌短路‌。 类题夯基 1．（2025·安徽淮北·三模）如图甲所示是一种噪声报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为声敏电阻，电压表为报警仪表，声音强度与阻值关系如图乙所示。当声音强度增大时，下列判断正确的是（    ） A．电压表的示数不变，电流表示数变大 B．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变小 C．电压表与电流表的示数之比变大 D．增大R0的阻值，可以使控制器在噪声较小时就触发报警 2．（2026·安徽·模拟预测）小安给学校图书馆设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为10Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度增大时，下列分析正确的是（   ） A．R的阻值增大 B．电压表的示数变小 C．电路消耗的总功率变小 D．当电压表的示数为2.4V时，空气湿度为60% 3．（2025·安徽芜湖·三模）如图所示，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻，R2为柔性电阻传感器（通常用于人形机器人手指、脚底等接触处，通过电阻变化感知压力分布，进行抓握力控制、步态平衡反馈等），其阻值随受到压力的增大而减小。闭合开关S，当柔性电阻传感器R2受到的压力增大时，则（　　） A．电路消耗的总功率不变 B．电压表V1示数变小，电流表A示数变大 C．电压表V2示数与电流表A示数的比值变小 D．电压表V2示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值变小 4．（25-26九年级上·安徽淮北·月考）如图所示电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随着温度的升高而减小。闭合开关，当温度升高时，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数减小 B．电流表示数减小 C．电压表与电流表的示数之比变大 D．电压表与电流表的示数之比变小 5．（2025·安徽·二模）如图甲所示为一种测量环境湿度的仪器，其简化工作原理图如图乙所示。电源电压为9V，定值电阻，R为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增大而减小，R的最大阻值为50Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V。在保证安全的情况下，闭合开关S，当环境湿度增大时，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数变大 B．电压表的示数与电流表的示数的比值变小 C．R的最小阻值为15Ω D．电压表的示数的变化范围为1.5V~6V 6．（2025·安徽淮南·一模）图甲为汽车倒车雷达的距离报警电路，电源电压为12V，为定值电阻，阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示，当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中电流为0.2A，则的阻值为________Ω。 7．（2025·安徽滁州·三模）创新科技小组设计了一种体重测力装置，其简化原理图如图甲所示，电源电压，保护定值电阻，电流表的量程为0~0.6A，轻质绝缘板M与力敏电阻R相连，力敏电阻R的阻值与压力F的关系如图乙所示。 (1)M不受压力时，求电流表的示数（保留一位小数）； (2)求该装置所能测量的最大体重； (3)在不改变力敏电阻R和电流表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 模块02 含有滑动变阻器电路的动态分析与计算 要点梳理 一、串联电路动态分析 1. 特点‌：电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。 2. 分析顺序‌：滑动变阻器滑片移动 → 𝑅滑变化 → 𝑅总变化 →电流𝐼=𝑈/𝑅总变化 → 定值电阻电压𝑈1=𝐼𝑅1变化→滑动变阻器电压 𝑈2=𝑈−𝑈1变化。 口诀‌：串联分压，阻大压大。即当滑动变阻器阻值增大时，其两端电压也增大，而定值电阻两端电压减小。 二、并联电路动态分析 1. 特点‌：各支路电压相等且等于电源电压，干路电流等于各支路电流之和。 2. 分析顺序‌：滑片移动 → 支路电阻𝑅1变化 → 该支路电流变化（I1=U1 /𝑅1）→ 干路电流变化。 3. 关键结论‌： 电压表示数始终不变（测电源电压）。 定值电阻所在支路电流不变。 滑动变阻器所在支路电阻变大 → 电流变小 → 干路电流变小。 典例验知 【典例01】某项目化小组参加体质测试后，拟制作一个简易的坐位体前屈测试装置，如图甲所示。他们设想将挡板推动至不同位置时显示的成绩高低转换为电表示数显示，且成绩高，示数大，为此小嘉设计了如图乙所示的电路工作原理图。其中电源电压为24V保持不变、定值电阻R1阻值为10、滑动变阻器R2标有“50Ω 2A”字样、挡板与滑片P相连，用电压表显示成绩。测试过程中电路需始终安全工作，当滑片在R2最右端时，视为没有推动挡板，成绩为零，当向左推挡板，每变化相同的距离，R2接入电路的阻值变化量相同。 R2/Ω 50 40 30 20 U1/V 4.0 4.8 6.0 8.0 （1）小嘉根据图乙连接实物电路，测试电阻R2阻值每减小10Ω记录一次电压表示数，部分实验数据如表所示。 ①求成绩为零时，电阻R1消耗的电功率P1； ②试通过计算说明滑动变阻器的滑片P是否能移到R2最左端。 （2）小嘉与小组同学设想：用电压表示数直接反映推进距离。分析表中数据及相关条件后发现原有的实验电路无法实现。讨论后他们调整了电压表在电路中的连接位置，具体电路如图丙所示。试分析该电路设计是否能实现他们的设想。 技巧点拨 1. 电表示数变化判断 串联电路中，优先判断电流变化，再分析电压。 并联电路中，电压表不变，重点分析支路电流。 2. 比值类问题 电压表与电流表示数的比值通常对应某个电阻：若电压表测定值电阻，则比值为定值。若测滑动变阻器，则比值随其阻值变化而变化。 3. 滑动变阻器的功率极值问题 当滑动变阻器与定值电阻串联时，‌当两者阻值相等时，滑动变阻器功率最大‌。 最大功率公式：𝑃max=𝑈2/4𝑅0 ，其中𝑅0为定值电阻阻值。 4. 安全取值范围问题 涉及电流表、电压表量程限制时，需同时考虑： 电流不超过电流表量程； 电压不超过电压表量程； 联立不等式求解滑动变阻器的取值范围。 类题夯基 1．（2026·安徽阜阳·一模）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片从中点移到b端，此过程中（    ） A．电流表A的示数变小，电压表的示数不变 B．电压表的示数与电流表A示数的比值不变 C．电压表的示数与电流表A示数的比值变大 D．电压表的示数变化量大于电压表的示数变化量 2．（2025·安徽铜陵·三模）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中（忽略温度对电阻的影响），下列说法正确的是（   ） A．电压表的示数变大 B．电压表的示数不变 C．灯泡的亮度变亮 D．电压表和电流表示数的比值变小 3．（2025·安徽合肥·三模）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中（   ） A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．电压表的示数变小，电流表的示数变大 C．电压表的示数不变，电流表的示数变大 D．电压表的示数不变，电流表的示数变小 4．（2024·山东枣庄·一模）如图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（   ） A．a是灯泡的U-I图线 B．灯泡电阻的最小值为25Ω C．R的最大阻值为10Ω D．电路的最大功率为3.6W 5．（2026·安徽·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，为滑动变阻器，、为定值电阻。闭合开关S，在保证电路元件安全的前提下，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、电压表、电流表A示数变化量的绝对值分别为、、，设与的比值为，与的比值为。则（　　） A．电压表示数变小 B．电压表示数与电流表A示数乘积不变 C．与的差值大于零 D．与的差值的绝对值等于的阻值 6．（2025·安徽芜湖·模拟预测）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，电流表和电压表的示数变化图像如图乙所示，则（　　） A．滑片向右移动时，电压表示数变小 B．电源电压为4V C．R0的阻值为20Ω D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω 7．（2025·安徽宿州·模拟预测）如图所示，电源电压均恒定。关于电表示数的变化，下列判断正确的是（    ） A．甲图中，先闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表的示数变小，电压表的示数变大 B．甲图中，先闭合开关S1，再闭合开关S2，电压表和电流表示数的比值变大 C．乙图中，闭合开关，将滑片向右移动到中点的过程中，两电表的示数均变小 D．乙图中，闭合开关，将滑片向右移动的过程中，两电表示数的乘积变大 8．（2025·安徽黄山·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（    ） A．电流表A示数减小，电压表V示数增大 B．电流表示数增大，电压表V示数减小 C．电压表V和电流表示数的比值不变 D．电压表V和电流表A示数的乘积变大 模块03 含有多个开关电路的动态分析与计算 要点梳理 一、开关通断引起的电路结构变化 当开关由断开变为闭合时，可能使原本断路的部分导通，导致电路从串联变为并联，或增加新的支路。 ‌1. 并联电路中干路电流变大‌：新增支路后总电阻减小，电源电压不变，故干路电流增大。 ‌2. 电压表示数是否变化‌：若电压表始终测量电源电压，则其示数不变。 二、多开关组合控制不同工作模式 常见于“选择性接入”电路，如切换测量对象、改变灯泡亮度、实现不同功能档位。 单刀双掷开关S接a或b‌：可切换接入不同电阻，改变总电流。 多个开关配合实现短路或断路‌：例如闭合S和S1可能使R1被短接，仅R2工作。 三、动态计算类问题 给出某一状态下的电流、电压数据，求电阻值或另一状态下的电表示数。 典例验知 【典例01】小华用标有“220V”字样的电热水壶烧水，所用取电插座允许通过的最大电流为5A。电热水壶的简化电路如图所示，电路中两电热丝A、B的阻值分别为RA、RB，且RA≠RB。通过控制开关S1、S2、S3的断开或闭合，电热水壶可实现不同的加热功率。 （1）通过控制开关S1、S2、S3，该电热水壶中电热丝连入电路的情况不可能的是（　　） A．仅RA连入电路 B．仅RB连入电路 C．RA与RB串联连入电路 D．RA与RB并联连入电路 （2）若使该电热水壶加热时电功率最小，则开关状态为S1 、S2 、S3 ； （3）当开关S2断开，S1、S3闭合时，电路的总电流为4.1A，通过电热丝A的电流为2A。 ①求电热丝A的阻值RA； ②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电热水壶产生的热量，求10s内电热水壶产生的热量Q； ③现用阻值为RC的电热丝C替换电热丝B，仍保持开关S2断开，S1、S3闭合，替换前后电热水壶的电功率变化了220W，并仍能用原先的取电插座。求电热丝C的阻值RC。 技巧点拨 解决多开关动态电路问题，通常使用以下‌三步分析法‌： 1. 画等效电路图‌。 根据不同开关闭合或断开的状态，分别画出对应的等效电路图，明确各元件的连接方式（串联或并联）。 2. 标出已知量与不变量。‌ 电源电压U恒定不变；定值电阻阻值R不变；判断电表测量对象（电流表测哪条支路？电压表测谁的电压？） 3. 列式计算或比较变化。‌ 运用欧姆定律I= U/R和串并联电路特点，列出方程或判断物理量变化趋势。 类题夯基 1．（2026·安徽·二模）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻．当的滑片位于b端，开关闭合，断开时，电流表的示数为0.1A；当的滑片移到b端，三个开关都闭合时，电流表的示数为0.6A，电路消耗的总功率为；当的滑片位于中点，只闭合开关时，电压表V的示数为2V，当开关、闭合，断开时，电路消耗的总功率为；下列说法错误的是（    ） A．电源电压为10V B．的最大阻值为 C．＝8W D．＝2W 2．（2025·安徽合肥·模拟预测）如图所示的电路，电源电压保持不变。先闭合后，再闭合，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数不变，电流表示数变大 B．电压表和电流表的示数都变小 C．电压表示数和电流表示数的比值不变 D．电路的总功率变小 3．（2025·安徽池州·三模）如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关，则下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．电流表示数变小，电压表示数不变 C．电压表示数与电流表示数的比值变小 D．电压表示数与电流表示数的比值变大 4．（2025·安徽宿州·模拟预测）如图所示电路，电源电压保持不变，R1和R2为定值电阻，闭合开关S1，然后再闭合开关S2，则下列判断正确的是（　　） A．电压表和电流表示数都变大 B．电压表和电流表示数都不变 C．电流表示数不变，电压表示数变大 D．电流表示数变小，电压表示数不变 5．（2025·河南周口·二模）如图所示的电路中，电源电压不变，开关S1闭合，开关S2由断开到闭合的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表示数变大，电压表示数不变 B．电流表示数变大，电压表示数变小 C．电压表和电流表示数的比值不变 D．电路消耗的总功率变小 6．（2025·安徽·二模）如图所示电路，先闭合S1，然后再闭合S2的过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表V示数变小 B．电流表A1示数变小 C．电流表A2示数变小 D．电压表V和电流表A1示数比值变小 7．（2024·安徽宿州·二模）如图所示，电源电压保持不变，R₁和R₂为定值电阻，先闭合开关S₁，然后再闭合开关S₂，关于开关S₂闭合后电流表和电压表示数的变化，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数和电压表示数都变大 B．电流表示数和电压表示数都变小 C．电流表示数变大，电压表示数变小 D．电流表示数变小，电压表示数变大 8．（2024·安徽合肥·一模）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S1，开关S2接接线柱1，待电表示数稳定后再将S2由1改接到2，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数变大，电压表示数变小 C．电压表示数和电流表示数比值变大 D．电压表示数和电流表示数乘积保持不变 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难03 动态电路的分析与计算（重难训练） 内容导航 第一部分 重难考向解读 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01 含有敏感电阻电路的动态分析与计算 模块02 含有滑动变阻器电路的动态分析与计算 模块03 含有多个开关电路的动态分析与计算 第三部分 重难提分必刷 重●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01 含有敏感电阻电路的动态分析与计算 含有敏感电阻的电路动态分析与计算是初中物理电学中的重点和难点，广泛出现在中考物理试题中。这类题目通常结合热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻等敏感元件，考查学生对欧姆定律、串并联电路规律以及电功率等知识的综合应用能力。 确定敏感电阻阻值变化趋势‌，根据题意或图像判断外界条件（如温度、光照、气体浓度）变化时，敏感电阻的阻值如何变化。 模块02 含有滑动变阻器电路的动态分析与计算 滑动变阻器在电路中的动态分析与计算是初中物理电学部分的核心难点，尤其在中考中频繁出现。其本质是通过滑片移动改变电阻，进而影响整个电路的电流、电压等物理量。分析时需遵循清晰的逻辑路径，结合欧姆定律和串并联电路特点进行推导。 基本分析思路： 1．判断电路结构‌：明确各元件是串联还是并联。 2．确定电表测量对象‌。 3．分析滑动变阻器变化‌情况。 4．由局部到整体再到局部分析。 模块03 含有多个开关电路的动态分析与计算 含有多个开关的电路动态分析与计算是初中物理电学中的重点和难点，在中考物理中频繁出现。这类题目通过开关的通断改变电路结构，从而影响电流表、电压表示数或用电器工作状态，需要结合欧姆定律和串并联电路规律进行分析。 解决多开关动态电路问题，通常使用以下‌三步分析法‌： 1．画等效电路图‌。 2．标出已知量与不变量。‌ 3．列式计算或比较变化。 重●难●要●点●剖●析 模块01 含有敏感电阻电路的动态分析与计算 要点梳理 一、确定敏感电阻阻值变化趋势‌ 1. 根据题意判断外界条件（如温度、光照、气体浓度）变化时，敏感电阻的阻值如何变化。 热敏电阻：多数为负温度系数（NTC），温度升高，阻值减小。 光敏电阻：光照增强，阻值减小。 气敏电阻：酒精浓度增大，阻值减小。 2. 分析总电阻与总电流变化‌ 电路总电阻随之改变，电源电压不变，根据欧姆定律 𝐼=𝑈/𝑅总，可判断电路电流变化。 3. 分析各部分电压、电流分配‌ 串联电路中，电流处处相等，电压按电阻比例分配。 并联电路中，各支路电压相等，电流独立变化。 利用“串反并同”法则辅助判断：某一电阻变化时，与其‌串联‌的另一元件物理量变化趋势‌相反‌，‌并联‌则‌相同‌。 4. 结合电表示数与电功率进行综合判断‌ 电压表测量某段电压，电流表测某支路或干路电流，结合欧姆定律和功率公式 P=UI 进行计算。 典例验知 【典例01】压敏电阻属于半导体器件。在一些家用电器中，为了让后级电路工作在安全的电压范围内，常采用将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置，如图所示。为解释“采用将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置”的原因，小明查阅资料得知： （a）某压敏电阻的两端电压及其对应阻值的部分数据见表1； （b）当电源输出电压在安全范围内时，压敏电阻可看作断开的开关；当电源输出电压过高时，压敏电阻可看作闭合的开关； （c）接地，可将很大的电流直接导入大地。 表1 电压（） 0 10 20 22 24 26 30 压敏电阻阻值（） 300 200 30 5 1 0.3 0.08 （1）分析比较表1中的电压、压敏电阻阻值的变化情况，可得出的初步结论是： 。 （2）结合上述信息和所学知识，解释“将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置”的原因。 （3）为防止压敏电阻失效，还可在电路中接入熔断器（常态下相当于导线，电流太大时会快速熔断），熔断器与后级电路的连接方式应为_______。 A．串联 B．并联 【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）A 【解析】（1）由表中数据可知，电压增大，压敏电阻的阻值减小，可得出的初步结论是：压敏电阻的阻值随着电压的增大而急剧减小。 （2）将压敏电阻接地后与电源并联的方式组成保护装置，当电压超过压敏电阻的设定电压值，其电阻值会急剧下降，由I=U/R可知，电流很大，迅速导通，形成一条低阻抗通路，此时，它能将过高的电压“钳位”在安全水平，并将过大的电流直接导入大地，从而保护后级电路的电子元件不被损坏。 （3）为防止压敏电阻失效，为使熔断器在电流太大时会快速熔断，熔断器与后级电路应互相影响，连接方式应为串联，从而起到保护后级电路的作用，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 技巧点拨 1．在分析时，电流表的电阻可以认为是零（即把它当作一条导线处理）；电压表的电阻可以认为为无穷大（即把它当作断路处理）。 2．利用欧姆定律和串、并联电路规律分析，电源电压可以认为是不变的。 3. 注意在写电表示数情况时，有两种典型情况：一是根据题目要求写变化情况，如“变大”、“变小”或“不变”等；二是要写示数具体多大，通过计算得出，大多用给出的已知字母表示。 4. 大多数题目，根据电表示数的变化情况或小灯的发光情况进行分析判断。 5. 电压表定位法‌：若电压表并联在某元件两端，其示数≈电源电压 → 该元件‌断路‌； 若示数为0 → 该元件‌短路‌或‌未与电源形成通路‌。 6. 电流表辅助法‌：若电流表无示数 → 主回路‌断路‌（必有元件断开）； 若电流表有示数但异常偏大 → 存在‌局部短路‌。 7. 替换法操作规范‌：用‌相同阻值‌的完好电阻替换疑似故障电阻； 若替换后电流表恢复示数 → 原电阻‌断路‌； 若替换后电压表示数不变 → 原电阻‌短路‌。 类题夯基 1．（2025·安徽淮北·三模）如图甲所示是一种噪声报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为声敏电阻，电压表为报警仪表，声音强度与阻值关系如图乙所示。当声音强度增大时，下列判断正确的是（    ） A．电压表的示数不变，电流表示数变大 B．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变小 C．电压表与电流表的示数之比变大 D．增大R0的阻值，可以使控制器在噪声较小时就触发报警 【答案】D 【解析】A．由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因R的阻值随声音强度的增大而减小，所以，当声音强度增大时，电阻R的阻值变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由可知，R0两端的电压变大，结合串联电路的电压关系可知R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A错误； B．根据欧姆定律，对定值电阻来说，它两端电压的变化量和通过它的电流的变化量等于该定值电阻的阻值，故；由串联电路的电压特点可知，声敏电阻两端电压的变化量，即电压表示数的变化量，，所以，电压表示数变化量与电流表示数变化量之比，比值保持不变，故B错误； C．因电压表的示数变小，电流表的示数变大，故电压表与电流表的示数之比变小，故C错误； D．增大R0的阻值，根据串联电路的分压规律可知，R0分担的电压变大，则R分担的电压变小，由于触发报警的电压表示数不变，故声敏电阻的阻值变大，所以可以使控制器在噪声较小时就触发报警，故D正确。 故选D。 2．（2026·安徽·模拟预测）小安给学校图书馆设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为10Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度增大时，下列分析正确的是（   ） A．R的阻值增大 B．电压表的示数变小 C．电路消耗的总功率变小 D．当电压表的示数为2.4V时，空气湿度为60% 【答案】D 【解析】A．由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，故A错误； BC．由甲图可知，两电阻串联，电压表测量R0的电压，空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，电路中的电流越大，由可知，R0两端的电压变大，电压表示数变大；电源电压不变，由可知，电路消耗的总功率变大，故BC错误； D．当电压表示数为2.4V时，电路中的电流 R的电压 R的电阻 由乙图可知，当R的阻值为15Ω时，空气湿度为60%，故D正确。 故选D。 3．（2025·安徽芜湖·三模）如图所示，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻，R2为柔性电阻传感器（通常用于人形机器人手指、脚底等接触处，通过电阻变化感知压力分布，进行抓握力控制、步态平衡反馈等），其阻值随受到压力的增大而减小。闭合开关S，当柔性电阻传感器R2受到的压力增大时，则（　　） A．电路消耗的总功率不变 B．电压表V1示数变小，电流表A示数变大 C．电压表V2示数与电流表A示数的比值变小 D．电压表V2示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值变小 【答案】C 【分析】由电路图可知R1、R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表A测电路中的电流；闭合开关S，当柔性电阻传感器R2受到的压力增大时电路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，电压表V2的示数与电流表A的示数的比值的变化，以及电压表V1示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值变化情况；根据可知电路消耗的总电功率的变化。 【解析】AB．闭合开关S，当柔性电阻传感器R2受到的压力增大时，R2接入电路的阻值减小，电路中的总电阻变小，而电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表A的示数变大，定值电阻R1两端的电压变大，电压表V1的示数变大，根据可知，总电压不变，总电流变大，总功率变大，故AB不符合题意； C．电压表V2示数与电流表A示数的比值为R2的阻值，故比值应变小，故C符合题意； D．电压表V1示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值为定值电阻R1的大小，电压表V1示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值不变，故D不符合题意。 故选C。 4．（25-26九年级上·安徽淮北·月考）如图所示电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随着温度的升高而减小。闭合开关，当温度升高时，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数减小 B．电流表示数减小 C．电压表与电流表的示数之比变大 D．电压表与电流表的示数之比变小 【答案】D 【解析】AB．由电路图可知，定值电阻与热敏电阻R并联，电流表测量的是干路电流，电压表测量的是电源两端电压，电压表示数不变，当温度升高时，热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小，通过R支路的电流增大，通过支路的电流不变，因此干路电流增大，电流表示数增大，故AB错误； CD．电压表测量的是电源电压，电压表示数不变，电压表与电流表示数之比变小，故C错误，D正确。 故选D。 5．（2025·安徽·二模）如图甲所示为一种测量环境湿度的仪器，其简化工作原理图如图乙所示。电源电压为9V，定值电阻，R为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增大而减小，R的最大阻值为50Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V。在保证安全的情况下，闭合开关S，当环境湿度增大时，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数变大 B．电压表的示数与电流表的示数的比值变小 C．R的最小阻值为15Ω D．电压表的示数的变化范围为1.5V~6V 【答案】D 【解析】A．由图可知，闭合开关，电阻与串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路电流。当环境湿度增大时，减小，电路总电阻变小。根据欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大。根据知，两端的电压变大，电压表示数变大，故A错误； B．电压表示数与电流表示数的比值是的阻值，由于是定值电阻，所以电压表示数与电流表示数的比值不变，故B错误； C．由电流表的量程可知，电路电流最大为，电路总电阻为 的最小阻值为，故C错误； D．当电路电流最大为时，两端电压最大，此时电压表的示数最大为 当的最大阻值为，电路中有最小电流为 两端电压即电压表的示数最小为 电压表示数的变化范围为，故D正确。 故选D。 6．（2025·安徽淮南·一模）图甲为汽车倒车雷达的距离报警电路，电源电压为12V，为定值电阻，阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示，当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中电流为0.2A，则的阻值为________Ω。 【答案】20Ω 【解析】由图甲可知，与串联，电流表测量电路中的电流，当传感器到障碍物距离为1.5m时，由图乙可知，此时。报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A，电路中的总电阻 因为串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以 7．（2025·安徽滁州·三模）创新科技小组设计了一种体重测力装置，其简化原理图如图甲所示，电源电压，保护定值电阻，电流表的量程为0~0.6A，轻质绝缘板M与力敏电阻R相连，力敏电阻R的阻值与压力F的关系如图乙所示。 (1)M不受压力时，求电流表的示数（保留一位小数）； (2)求该装置所能测量的最大体重； (3)在不改变力敏电阻R和电流表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 【答案】(1)0.4A；(2)1200N；(3)见解析 【解析】（1）由图乙可知，无压力时力敏电阻的阻值为8Ω，串联电路总阻值 由欧姆定律可知，电流表的示数 （2）由图乙可知，随着测量的体重增加，力敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知，串联电路中电流增大，为使电流表不超过量程，最大电流，则总阻值为 故力敏电阻此时的阻值为 由图乙可见，当时，对应的压力 故该装置最大可测体重为1200N。 （3）要测更大压力，需使在相同压力下电路电流减小，从而不超过电流表量程。简便可行的做法是适当增大保护定值电阻（或串联一个变阻器），以增大电路总阻值，拓宽可测量的压力范围。 模块02 含有滑动变阻器电路的动态分析与计算 要点梳理 一、串联电路动态分析 1. 特点‌：电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。 2. 分析顺序‌：滑动变阻器滑片移动 → 𝑅滑变化 → 𝑅总变化 →电流𝐼=𝑈/𝑅总变化 → 定值电阻电压𝑈1=𝐼𝑅1变化→滑动变阻器电压 𝑈2=𝑈−𝑈1变化。 口诀‌：串联分压，阻大压大。即当滑动变阻器阻值增大时，其两端电压也增大，而定值电阻两端电压减小。 二、并联电路动态分析 1. 特点‌：各支路电压相等且等于电源电压，干路电流等于各支路电流之和。 2. 分析顺序‌：滑片移动 → 支路电阻𝑅1变化 → 该支路电流变化（I1=U1 /𝑅1）→ 干路电流变化。 3. 关键结论‌： 电压表示数始终不变（测电源电压）。 定值电阻所在支路电流不变。 滑动变阻器所在支路电阻变大 → 电流变小 → 干路电流变小。 典例验知 【典例01】某项目化小组参加体质测试后，拟制作一个简易的坐位体前屈测试装置，如图甲所示。他们设想将挡板推动至不同位置时显示的成绩高低转换为电表示数显示，且成绩高，示数大，为此小嘉设计了如图乙所示的电路工作原理图。其中电源电压为24V保持不变、定值电阻R1阻值为10、滑动变阻器R2标有“50Ω 2A”字样、挡板与滑片P相连，用电压表显示成绩。测试过程中电路需始终安全工作，当滑片在R2最右端时，视为没有推动挡板，成绩为零，当向左推挡板，每变化相同的距离，R2接入电路的阻值变化量相同。 R2/Ω 50 40 30 20 U1/V 4.0 4.8 6.0 8.0 （1）小嘉根据图乙连接实物电路，测试电阻R2阻值每减小10Ω记录一次电压表示数，部分实验数据如表所示。 ①求成绩为零时，电阻R1消耗的电功率P1； ②试通过计算说明滑动变阻器的滑片P是否能移到R2最左端。 （2）小嘉与小组同学设想：用电压表示数直接反映推进距离。分析表中数据及相关条件后发现原有的实验电路无法实现。讨论后他们调整了电压表在电路中的连接位置，具体电路如图丙所示。试分析该电路设计是否能实现他们的设想。 【答案】（1）①1.6W；②不能；（2）能实现 【解析】（1）①由图乙知，R1和R2串联，电压表测R1两端电压。当成绩为零时，滑动变阻器的滑片在最右端，此时滑动变阻器阻值最大，即R2=50Ω，根据表中实验数据可知，R1两端的电压U1=4.0V，则此时电阻R1消耗的电功率 ②若滑片P位于R2最左端，即R2=0Ω，此时电路中的电流 超过滑动变阻器允许通过的最大电流2A，因此滑片P不能移到最左端。 （2）根据图丙所示，电阻R1、R2串联，R2的电阻丝全部接入电路，移动滑片P时，R2阻值不变，所以电路中的总电阻R总不变。根据I=U/R，由于电源电压U不变，则电路中电流I不变。而电压表测量的是滑片P右侧接入部分电阻两端的电压，根据可知，电流I不变时，与成正比，所以能实现他们的设想。 技巧点拨 1. 电表示数变化判断 串联电路中，优先判断电流变化，再分析电压。 并联电路中，电压表不变，重点分析支路电流。 2. 比值类问题 电压表与电流表示数的比值通常对应某个电阻：若电压表测定值电阻，则比值为定值。若测滑动变阻器，则比值随其阻值变化而变化。 3. 滑动变阻器的功率极值问题 当滑动变阻器与定值电阻串联时，‌当两者阻值相等时，滑动变阻器功率最大‌。 最大功率公式：𝑃max=𝑈2/4𝑅0 ，其中𝑅0为定值电阻阻值。 4. 安全取值范围问题 涉及电流表、电压表量程限制时，需同时考虑： 电流不超过电流表量程； 电压不超过电压表量程； 联立不等式求解滑动变阻器的取值范围。 类题夯基 1．（2026·安徽阜阳·一模）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片从中点移到b端，此过程中（    ） A．电流表A的示数变小，电压表的示数不变 B．电压表的示数与电流表A示数的比值不变 C．电压表的示数与电流表A示数的比值变大 D．电压表的示数变化量大于电压表的示数变化量 【答案】D 【解析】A．由电路图可知，、、串联，电压表测量、的总电压，电压表测量、的总电压，电流表测量电路中的电流。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从中点移到b端，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的电流变小。由分压原理可知，滑动变阻器分得的电压变大，、分得的电压变小，电压表示数变小，故A不符合题意； B．根据欧姆定律可知，电压表的示数与电流表A示数的比值等于、接入电路中的电阻之和，其值变大，故B不符合题意； C．电压表的示数与电流表A示数的比值等于、的电阻之和，其值不变，故C不符合题意； D．电压表的示数变化量等于两端电压的变化量，电压表示数的变化量等于两端电压的变化量，又因为两端电压的变化量等于、两端电压的变化量之和，则两端电压的变化量大于两端电压的变化量，即电压表的示数变化量大于电压表的示数变化量，故D符合题意。 故选D。 2．（2025·安徽铜陵·三模）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中（忽略温度对电阻的影响），下列说法正确的是（   ） A．电压表的示数变大 B．电压表的示数不变 C．灯泡的亮度变亮 D．电压表和电流表示数的比值变小 【答案】A 【解析】根据电路图可知，三个电阻元件串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡L和滑动变阻器两端总电压，电压表测定值电阻和滑动变阻器两端电压。 C．闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联电路的电阻关系可知，电路的总电阻变大，根据可知电路中的电流变小，电流表示数变小，灯泡变暗，故C错误； A．根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器和灯泡两端总电压变大，电压表示数变大，故A正确； B．定值电阻和滑动变阻器总电阻阻值减小，根据可知，则定值电阻和滑动变阻器两端电压变小，电压表示数变小，故B错误； D．电压表示数与电流表示数之比即为变阻器和灯泡串联后的总阻值，总阻值变大，则电压表示数与电流表示数之比变大，故D错误。 故选A。 3．（2025·安徽合肥·三模）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中（   ） A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．电压表的示数变小，电流表的示数变大 C．电压表的示数不变，电流表的示数变大 D．电压表的示数不变，电流表的示数变小 【答案】D 【解析】由图可知，电阻R和滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中，电压表的示数不变，变阻器连入电路的电阻变大，通过变阻器的电流变小，阻R通过电流不变，根据并联电路电流规律可知总电流变小，电流表的示数变小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．（2024·山东枣庄·一模）如图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（   ） A．a是灯泡的U-I图线 B．灯泡电阻的最小值为25Ω C．R的最大阻值为10Ω D．电路的最大功率为3.6W 【答案】D 【解析】A．分析电路可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡电压，电压表测滑动变阻器的电压。将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的电流逐渐变大，根据串联分压原理，滑动变阻器的电压变小，则灯泡的电压变大，所以图线a是滑动变阻器的U-I图线，图线b是灯泡的U-I图线，故A不符合题意； B．根据，图乙中U-I图线表示电阻，电流变大时，图线b倾斜程度变大，说明灯泡电阻变大，则灯泡电阻的最小值为 故B不符合题意； C．滑动变阻器接入电路的阻值在滑片处于最右端时最大，此时其两端的电压是5V，电流是0.2 A，则R的最大阻值为 故C不符合题意； D．电源电压为 由图乙可知，最大电流为0.6A，则电路的最大功率为 故D符合题意。 故选D。 5．（2026·安徽·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，为滑动变阻器，、为定值电阻。闭合开关S，在保证电路元件安全的前提下，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、电压表、电流表A示数变化量的绝对值分别为、、，设与的比值为，与的比值为。则（　　） A．电压表示数变小 B．电压表示数与电流表A示数乘积不变 C．与的差值大于零 D．与的差值的绝对值等于的阻值 【答案】D 【解析】A．由图可知，电阻R1、R2、R3串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1、R2两端电压，电压表V2测电阻R2、R3两端电压；将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，变阻器连入电路中的电阻变大，电路总电阻变大，由可知电路中的电流变小，即电流表示数变小，根据可知，R3两端的电压变小，R2两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知，电压表V2示数变小，R3两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知，R1、R2两端电压变大，即电压表V1示数变大，故A不符合题意； B．电压表V2示数变小，电流表示数变小，电压表示数与电流表A示数乘积变小，故B不符合题意； CD．将滑片P由b端向a端滑动一段距离前后，设电路中的电流分别为I1、I2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V1示数的变化量 可以得到 电压表V2示数的变化量 可以得到 因为，所以，与的差值小于零，与的差值的绝对值为，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．（2025·安徽芜湖·模拟预测）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，电流表和电压表的示数变化图像如图乙所示，则（　　） A．滑片向右移动时，电压表示数变小 B．电源电压为4V C．R0的阻值为20Ω D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω 【答案】D 【解析】A．由甲图可知，R0和R串联，电压表测量R两端电压，电流表测量串联电路电流。滑片向右移动时，R接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，阻值越大，分压越大，则此时R两端电压变大，即电压表示数变大，故A错误； BC．由图乙可知，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，当电压表示数为0V时，即R接入电路中的阻值为时，电路中的电流最大，为0.6A，此时电源电压可表示为① 当电压表示数为4V时，即R接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，为0.2A，此时电源电压可表示为② 联立①②可得，故BC错误； D．当电压表示数为4V时，即R接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，为0.2A，此时滑动变阻器的阻值为 故D正确。 故选D。 7．（2025·安徽宿州·模拟预测）如图所示，电源电压均恒定。关于电表示数的变化，下列判断正确的是（    ） A．甲图中，先闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表的示数变小，电压表的示数变大 B．甲图中，先闭合开关S1，再闭合开关S2，电压表和电流表示数的比值变大 C．乙图中，闭合开关，将滑片向右移动到中点的过程中，两电表的示数均变小 D．乙图中，闭合开关，将滑片向右移动的过程中，两电表示数的乘积变大 【答案】D 【解析】AB．甲图中，先闭合开关，定值电阻和串联，总电阻等于两电阻之和，电流表测串联电路的电流，电压表测定值电阻两端的电压，再闭合开关，定值电阻被短路，只有定值电阻连入电路，电压表测电源电压，电压表的示数变大，总电阻变小，电源电压不变，根据可知，电流表的示数变大，电压表与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，电压表与电流表示数的比值不变，故AB错误； CD．乙图中，闭合开关，定值电阻与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，将滑片向右移动到中点的过程中，电压表示数不变，滑动变阻器阻值变小，根据可知，滑动变阻器支路的电流变大，并联电路各支路互不影响，定值电阻所在支路的电流不变，根据并联电路的电流特点可知，干路电流变大，即电流表示数变大，两电表示数的乘积变大，故C错误，D正确。 故选D。 8．（2025·安徽黄山·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（    ） A．电流表A示数减小，电压表V示数增大 B．电流表示数增大，电压表V示数减小 C．电压表V和电流表示数的比值不变 D．电压表V和电流表A示数的乘积变大 【答案】C 【解析】由电路图可知，闭合开关后，与并联，电流表A测干路电流，电流表测支路的电流，电压表测电源的电压。 AB．并联电路各支路电压等于电源电压，即电压保持不变，故电压表V示数不变；由于并联电路各个支路互不影响，所以滑片移动，通过支路的电流不变，电流表示数不变；当滑片P向左移动时，接入阻值变大，由知该支路上电流变小；根据并联电路电流规律，电流不变，干路上电流变小，即电流表示数变小，故AB错误； C．由于电压表示数不变，电流表示数不变，所以电压表V和电流表示数的比值不变，故C正确； D．由于电压表示数不变，电流表A示数变小，所以电压表V和电流表A示数的乘积变小，故D错误。 故选C。 模块03 含有多个开关电路的动态分析与计算 要点梳理 一、开关通断引起的电路结构变化 当开关由断开变为闭合时，可能使原本断路的部分导通，导致电路从串联变为并联，或增加新的支路。 ‌1. 并联电路中干路电流变大‌：新增支路后总电阻减小，电源电压不变，故干路电流增大。 ‌2. 电压表示数是否变化‌：若电压表始终测量电源电压，则其示数不变。 二、多开关组合控制不同工作模式 常见于“选择性接入”电路，如切换测量对象、改变灯泡亮度、实现不同功能档位。 单刀双掷开关S接a或b‌：可切换接入不同电阻，改变总电流。 多个开关配合实现短路或断路‌：例如闭合S和S1可能使R1被短接，仅R2工作。 三、动态计算类问题 给出某一状态下的电流、电压数据，求电阻值或另一状态下的电表示数。 典例验知 【典例01】小华用标有“220V”字样的电热水壶烧水，所用取电插座允许通过的最大电流为5A。电热水壶的简化电路如图所示，电路中两电热丝A、B的阻值分别为RA、RB，且RA≠RB。通过控制开关S1、S2、S3的断开或闭合，电热水壶可实现不同的加热功率。 （1）通过控制开关S1、S2、S3，该电热水壶中电热丝连入电路的情况不可能的是（　　） A．仅RA连入电路 B．仅RB连入电路 C．RA与RB串联连入电路 D．RA与RB并联连入电路 （2）若使该电热水壶加热时电功率最小，则开关状态为S1 、S2 、S3 ； （3）当开关S2断开，S1、S3闭合时，电路的总电流为4.1A，通过电热丝A的电流为2A。 ①求电热丝A的阻值RA； ②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电热水壶产生的热量，求10s内电热水壶产生的热量Q； ③现用阻值为RC的电热丝C替换电热丝B，仍保持开关S2断开，S1、S3闭合，替换前后电热水壶的电功率变化了220W，并仍能用原先的取电插座。求电热丝C的阻值RC。 【答案】（1）B；（2）断开，闭合，断开；（3）①110Ω；②9020J；③200Ω 【解析】（1）由电路图可知，通过控制开关S1、S2、S3，电路存在以下几种情况： ①当只闭合S3时，电路中只有RA接入电路； ②当只闭合S2时，RA、RB串联； ③当只闭合S1时，电路不通； ④当同时闭合S1、S3时，电流分为两条支路，分别经过RA、RB，所以RA、RB并联； ⑤当同时闭合S1、S2时，电源短路，这种情况不允许； ⑥当同时闭合S2、S3时，RB被导线短路，只有RA接入电路。 综上所述，通过控制开关S1、S2、S3，该电热水壶中电热丝连入电路的情况可能是：只有RA接入电路；RA、RB串联接入电路；RA、RB并联接入电路。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）由可知，当电源电压不变，接入电路中的阻值最大时，电热水壶加热的电功率最小。根据串、并联电路中的电阻关系可知，RA、RB串联时，电路中的电阻最大。由电路图可知，当S1、S3断开，S2闭合时，RA、RB串联。 （3）①当开关S2断开，S1、S3闭合时，电热丝A、B并联，根据并联电路的电压关系得，电热丝A两端的电压 则电热丝A的阻值 ②10s内电热水壶产生的热量 ③替换前后电热水壶的电功率变化量 则电路中的电流变化量 所用取电插座允许通过的最大电流为5A，即电路中允许的最大电流为5A。替换后还用原来的插座，电路中的电流如果是增大1A，会烧坏插座，故替换后电路中的电流应是减小了1A，此时电路中的电流 由并联电路的电流关系可知，通过电热丝C的电流 电热丝C两端的电压 则电热丝C的阻值 技巧点拨 解决多开关动态电路问题，通常使用以下‌三步分析法‌： 1. 画等效电路图‌。 根据不同开关闭合或断开的状态，分别画出对应的等效电路图，明确各元件的连接方式（串联或并联）。 2. 标出已知量与不变量。‌ 电源电压U恒定不变；定值电阻阻值R不变；判断电表测量对象（电流表测哪条支路？电压表测谁的电压？） 3. 列式计算或比较变化。‌ 运用欧姆定律I= U/R和串并联电路特点，列出方程或判断物理量变化趋势。 类题夯基 1．（2026·安徽·二模）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻．当的滑片位于b端，开关闭合，断开时，电流表的示数为0.1A；当的滑片移到b端，三个开关都闭合时，电流表的示数为0.6A，电路消耗的总功率为；当的滑片位于中点，只闭合开关时，电压表V的示数为2V，当开关、闭合，断开时，电路消耗的总功率为；下列说法错误的是（    ） A．电源电压为10V B．的最大阻值为 C．＝8W D．＝2W 【答案】C 【解析】A.当的滑片位于b端，开关、闭合，断开时，电路为的简单电路，测电路电流，电源电压① 当的滑片移到b端，三个开关都闭合时，、、并联，电压表测电源电压，电流表测通过与的电流之和，并联电路电流规律可得② 将①式代入②式，且，解得 当的滑片位于中点，只闭合开关时，此时三个电阻串联入电路，接入电路阻值为，电压表测的是两端电压，电压表示数为＝2V，电路中电流 由于串联电路中电流处处相等，所以两端电压为 所以两端电压为 则电源电压为 故A正确，不符合题意； B.将代入①式，得滑片位于b端（即最大阻值处），故B正确，不符合题意； C．由于，，，解得，。 三个开关都闭合时，电路消耗的总功率，故C错误，符合题意； D．当开关、闭合，断开时，电路为的简单电路，此时电路消耗的总功率，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．（2025·安徽合肥·模拟预测）如图所示的电路，电源电压保持不变。先闭合后，再闭合，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数不变，电流表示数变大 B．电压表和电流表的示数都变小 C．电压表示数和电流表示数的比值不变 D．电路的总功率变小 【答案】C 【解析】AB．先闭合，与串联，电压表测电压，电流表测电路电流，再闭合，被短路，电压表测电源电压，故示数变大，被短路，电路总电阻变小，电路电流变大，电流表示数变大，故AB错误； C．根据欧姆定律，电压表示数和电流表示数的比值为的阻值，为定值电阻，则电压表示数和电流表示数的阻值不变，故C正确； D．再闭合后，电路电流变大，根据，电源电压不变，电流变大，电路的总功率变大，故D错误。 故选C。 3．（2025·安徽池州·三模）如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关，则下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．电流表示数变小，电压表示数不变 C．电压表示数与电流表示数的比值变小 D．电压表示数与电流表示数的比值变大 【答案】A 【解析】AB．由电路图可知，闭合开关后，与串联，电流表测电路中的电流，电压表V测两端的电压；闭合开关后，被短路，电路总电阻减小，电流表A示数增大，此时电压表V测两端的电压，也测电源两端的电压，则电压表示数增大，故A正确，B错误； CD．分析电路图可知，两种情况下电压表V的示数与电流表示数的比值始终等于的阻值，则比值不变，故CD错误。 故选A。 4．（2025·安徽宿州·模拟预测）如图所示电路，电源电压保持不变，R1和R2为定值电阻，闭合开关S1，然后再闭合开关S2，则下列判断正确的是（　　） A．电压表和电流表示数都变大 B．电压表和电流表示数都不变 C．电流表示数不变，电压表示数变大 D．电流表示数变小，电压表示数不变 【答案】D 【解析】由电路图知道，只闭合开关S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压，再闭合开关S2，定值电阻R2和电流表被短路，电流表的示数为零，所以电流表的示数变小；电压表仍测量电源电压，所以再闭合开关S2后电压表的示数不变，故D正确ABC错误。 故选D。 5．（2025·河南周口·二模）如图所示的电路中，电源电压不变，开关S1闭合，开关S2由断开到闭合的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表示数变大，电压表示数不变 B．电流表示数变大，电压表示数变小 C．电压表和电流表示数的比值不变 D．电路消耗的总功率变小 【答案】C 【解析】AB．分析电路图可知，开关S1闭合，开关S2断开时，R1与R2串联，电流表测量串联电路中电流，电压表测量R1两端电压；开关S1闭合，开关S2闭合时，R2被短路，电路中只有R1，电流表测量R1的电流，由于电路中总电阻变小，所以电流表示数变大；电压表测量电源两端电压，则电压表示数变大，故AB错误； C．由于电压表始终测量R1两端电压，电流表始终测量通过R1的电流，由可知，电压表和电流表示数的比值等于R1的阻值，所以电压表和电流表示数的比值不变，故C正确； D．由于电源电压不变，电路中总电阻变小，电路中电流增大，由可知，电路消耗的总功率变大，故D错误。 故选C。 6．（2025·安徽·二模）如图所示电路，先闭合S1，然后再闭合S2的过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表V示数变小 B．电流表A1示数变小 C．电流表A2示数变小 D．电压表V和电流表A1示数比值变小 【答案】C 【解析】如图，先闭合S1，两电阻串联，两电流表均测电路中电流，电压表测R1两端电压，三表均有示数；再闭合S2，则R2和电流表A2被短路，电流表A2示数变为零，电路总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，电流表A1示数变大；此时R1两端电压为电源电压，其两端电压变大，电压表V示数变大；电压表V和电流表A1示数比值等于R1的阻值，比值不变，故C正确，ABD错误。 故选C。 【点睛】 7．（2024·安徽宿州·二模）如图所示，电源电压保持不变，R₁和R₂为定值电阻，先闭合开关S₁，然后再闭合开关S₂，关于开关S₂闭合后电流表和电压表示数的变化，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数和电压表示数都变大 B．电流表示数和电压表示数都变小 C．电流表示数变大，电压表示数变小 D．电流表示数变小，电压表示数变大 【答案】A 【解析】只闭合开关S₁时，R1与R2串联，电流表测电路电流，电压表测R₁两端电压；再闭合开关S₂时，R₂被短路，电路为含R1的简单电路，电路总电阻变小，电流变大，电流表示数变大，R1两端电压等于电源电压，电压表示数变大。 故选A。 8．（2024·安徽合肥·一模）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S1，开关S2接接线柱1，待电表示数稳定后再将S2由1改接到2，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数变大，电压表示数变小 C．电压表示数和电流表示数比值变大 D．电压表示数和电流表示数乘积保持不变 【答案】C 【解析】AB．分析电路可知，电压表始终测电源电压，所以电压表示数不变。当闭合开关S1，开关S2接接线柱1时，、并联，电流表测干路电流；再将S2由1改接到2，只有连入电路。根据并联电路特点和电流规律可知，电流表示数变小，故AB错误； C．电压表示数不变，电流表示数变小，所以电压表示数和电流表示数比值变大，故C正确； D．电压表示数不变，电流表示数变小，所以电压表示数和电流表示数乘积变小，故D错误。 故选C。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $