重难06 动态电路分析(重难专练)(全国通用)2026年中考物理二轮复习讲练测
2026-05-06
|
3份
|
62页
|
465人阅读
|
13人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 简单电路,电路的动态分析,电路故障的分析 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.18 MB |
| 发布时间 | 2026-05-06 |
| 更新时间 | 2026-05-06 |
| 作者 | 物理课代表wang |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-05-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57708464.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难06 动态电路分析(重难训练)
内●容●导●航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要
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 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 开关引起的动态电路分析 模块02 滑动变阻器引起的动态电路分析
模块03 敏感电阻引起的动态电路分析
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
开关引起的动态电路分析
·开关通断改变电路串并联结构、短路/断路情况判断
·开关切换后总电阻、总电流、各支路电流电压变化分析
·电表示数、灯泡亮暗程度变化判断
·考法:判断开关断开闭合后电路连接方式变化,比较电流表、电压表示数变化,分析灯泡亮暗变化,多开关组合下电路安全与功率最值判断
·题型:选择题、填空题、电路综合题
滑动变阻器引起的动态电路分析
·串联、并联电路中滑片移动引起电阻变化
·电阻变化→总电流、分压分流、电表示数连锁变化
·灯泡实际功率、亮暗变化规律
·电路安全范围:电流、电压、滑动变阻器阻值取值范围计算
·考法:滑片移动定性判断电表示数、灯泡亮暗;定量计算阻值变化、电流电压大小;求解电路允许的最大最小电流、电压和滑动变阻器调节范围
·题型:选择题、填空题、计算题、电路压轴综合题
敏感电阻引起的动态电路分析
·热敏、光敏、压敏、气敏电阻随环境因素的阻值变化规律
·结合生活应用(测温、测光、称重、安检)的电路原理分析
·敏感电阻与定值电阻组合的电路定量计算
·考法:根据环境变化判断敏感电阻阻值变化,推导电表示数、功率变化;结合实际情景分析工作原理;利用图像给出阻值变化规律,进行电路计算
·题型:选择题、填空题、信息应用题、综合计算题
重●难●要●点●剖●析
模块01 开关引起的动态电路分析
要点梳理
不同开关的闭合或断开,使得电路的连接情况发生变化,如串联变并联,简单电路变串、并联电路等,进而影响电路中电流表或电压表示数变化,对变化前后的电路进行分析或计算。
典例验知
【典例01】(2025·江西南昌·二模)(多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A.断开、,电压表V无示数
B.断开、,电流表A无示数
C.先闭合,再闭合,电压表V的示数变大
D.先闭合,再闭合,电流表A的示数变小
技巧点拨
1.先画开关断开、闭合两种状态的等效电路图,分清串并联结构。
2.判断开关通断是否造成局部短路、断路,确定接入电路的总电阻变化。
3.按总电阻→总电流→各部分电压、电流顺序,结合欧姆定律和串并联规律分析电表示数、灯泡亮暗变化。
类题夯基
1.(2025·江苏常州·模拟预测)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
2.(2024·江西·模拟预测)(多选)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S₁、S₂,当开关S₂ 由闭合到断开时,以下判断正确的是( )
A.电压表示数变小 B.灯泡亮度不变
C.电流表示数变小 D.R₁两端的电压变大
3.(2025·四川成都·模拟预测)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,再闭合S2,电压表的示数将____________,电流表的示数将_________。
4.(2025·广东汕尾·二模)如图所示,电源电压恒定。只闭合开关S1,电阻R与灯泡L_____(选填“串联”或“并联”);先闭合开关S1,再闭合开关S2灯泡L的亮度_____(选填“变大”“变小”或“不变”,下同),电压表示数_____。
模块02 滑动变阻器引起的动态电路分析
要点梳理
一、串联电路中滑片移动引起的动态电路分析
二、并联电路中滑片移动引起的动态电路分析
典例验知
【典例01】(2025·四川·中考真题)(多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,在所有元件都能安全工作的情况下,滑动变阻器的滑片P从B端向A端移动。下列说法正确的是( )
A.的阻值变大 B.电压表示数变小
C.电流表示数变大 D.电路消耗的电功率不变
技巧点拨
1.先看清滑片移动方向,判断滑动变阻器接入电路的有效电阻变大还是变小。
2.先看总电阻变化,再由欧姆定律判断电路总电流的变化。
3.锁定电表测量对象,串联用分压、并联用分流,依次推导各电压表、电流表示数变化。
类题夯基
1.(2026·吉林四平·模拟预测)霍尔木兹海峡航运受阻后,国内成品油价格出现波动。小明父亲时常关注汽车油表示数。如图为某油量表工作模型,当油箱内浮子上升时( )
A.R阻值增大 B.电路中电流减小
C.R的电功率增大 D.R0两端电压增大
2.(2026·安徽黄山·一模)图示的电路中,恒流电源始终为电路提供大小恒定不变的电流,假设灯泡L电阻不变,闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片向左移动过程中(灯泡L始终工作),下列说法正确的是( )
A.电路总电阻变小
B.灯泡L变亮
C.电源电压不变
D.滑动变阻器R两端电压变小
3.(2026·安徽阜阳·一模)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向左移动,下列说法正确的是( )
A.电流表A1示数变小,电流表A示数变大
B.电流表A1示数和电流表A示数同时变大
C.电压表示数变大,电流表A1示数变小
D.电压表示数不变,电流表A示数变大
4.(2026·天津北辰·一模)如图所示电路,电源电压恒为4.5V,电压表量程为“0~3V”电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“15Ω 2A”,小灯泡L标有“3.0V 1.5W”的字样(灯丝电阻不变)。在电路安全的情况下,求:
(1)小灯泡电阻;
(2)滑动变阻器阻值的变化范围;
(3)小灯泡电功率的变化范围。
模块03 敏感电阻引起的动态电路分析
要点梳理
1.敏感电阻电路模型通常是敏感电阻和定值电阻的串联电路,要弄清楚敏感电阻的特性。大多数敏感电阻的阻值随温度(或压力、光照、浓度)等因素的升高而减小。
2.根据敏感电阻阻值大小的变化判断电路中电流的变化。对定值电阻:电流和电压成正比,通过定值电阻的电流和其两端的电压同时增大或减小(同向变化);对敏感电阻:通过敏感电阻的电流和其两端的电压反向变化。
典例验知
【典例01】(2025·海南·中考真题)学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”,电路如图所示。电源电压保持不变,为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S,当光照强度减小时,下列说法正确的是( )
A.灯泡一定发光 B.电磁铁磁性增强
C.电压表示数减小 D.通过的电流减小
技巧点拨
1.先明确环境因素(温度、光照、压力、气体浓度)改变时,敏感电阻阻值的变化趋势。
2.把敏感电阻视作可变电阻,将环境变化直接转化为电路电阻的增减。
3.按照电阻变化→总电流变化→各用电器电压、电流变化的顺序,一步步推导电表示数和工作状态变化。
类题夯基
1.(2026·河北石家庄·一模)光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R0为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化的关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值I0时触发报警,I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.R的阻值随光照强度增大而增大
B.R0一定时,光照强度增大,电流表示数减小
C.如果增大R0阻值,会导致警戒光照强度增大
D.R0一定时,电路总功率随光照强度增大而减小
2.(2026·北京房山·一模)如图所示,是小华给学校劳动基地蔬菜大棚设计的测量空气湿度的电路图。电源电压恒定,为定值电阻,湿敏电阻R的阻值随空气湿度增大而减小。下列说法正确的是( )
A.空气湿度越大,电路的总电阻越大
B.空气湿度越大,通过定值电阻的电流越小
C.空气湿度越小,电压表的示数越大
D.空气湿度越小,湿敏电阻R两端的电压越大
3.(2026·湖南永州·一模)某学校的物理兴趣小组开展研究性学习时,设计了监测空气质量指数的四个电路图。其中R2为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的增大而减小。已知电源两端电压保持不变,R1为定值电阻。现要求空气质量指数越大,电表的示数就越大。则符合要求的电路图是( )
A. B. C. D.
4.(2026·山西太原·一模)体重秤称量的质量越大,仪表显示的数值越大,它的电路原理如图乙所示,其中为压敏电阻,为定值电阻,电路中串联一个仪表。以下说法正确的是( )
A.电路中串联的仪表是一个电压表
B.人体质量越大,的电阻值越大
C.人体质量越大,电路中电流越小
D.人体质量越大,的电功率越大
重●难●提●分●必●刷
1.(2026·黑龙江七台河·一模)如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从b端移向中点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的亮度变大 B.电压表示数变小
C.电路总功率变大 D.电压表与电流表示数的比值不变
2.(2026·山西忻州·二模)创新小组制作了一款电子量角器,其内部电路图如图所示。电源电压恒定,R0为定值电阻,AB为半弧形电阻丝,金属滑片OP绕O点转动,OA与OP的夹角为θ,θ角的大小可通过角度显示仪直接读出。测量的角度θ越大( )
A.电压表示数越小 B.通过电路的电流越大
C.R0两端的电压越小 D.电路消耗的总功率不变
3.(2025·山东东营·中考真题)如图甲所示是某款体重秤的简易电路,电路中电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为10,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,R为压力传感器,它的阻值与压力F的关系如图乙所示(g取10N/kg)。闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A.当压力F增大时,电压表的示数减小
B.当压力F减小时,电压表与电流表示数之比变小
C.该装置所能测量的最大质量为150kg
D.若将换成20的电阻,则该装置所能测量的最大质量将变小
4.(2025·山东淄博·中考真题)为保持教室安静的学习环境,小明设计了噪声强弱检测装置,如图所示,电源电压不变,声敏电阻R的阻值随声音的增强而减小。闭合开关,当声音变强时(灯丝电阻不变)( )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小 D.电压表与电流表示数的乘积变大
5.(2025·山东日照·中考真题)某同学利用如图所示的电路探究热敏电阻的特性。电源电压恒定,Rt为某种热敏电阻,R为定值电阻。闭合开关S1加热热敏电阻Rt,该同学发现电流表A1的示数变大,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A.热敏电阻Rt的阻值变大
B.电流表A2的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大
D.电压表V的示数与电流表A3的示数的比值变小
6.(2025·江苏宿迁·中考真题)噪声是污染环境的公害之一,某科技小组为了监测噪声的强弱,用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究,设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中,当噪声为70dB时,电压表示数为6V;当噪声为40dB时,电压表示数为3V。下列说法正确的是( )
A.阻值为20Ω
B.电源电压为24V
C.电路中电压表示数随声音强弱增大而减小
D.当电压表示数为4.5V时,噪声强度为50dB
7.(2026·湖北黄冈·模拟预测)如图为小伟同学设计的电子温度计电路图。定值电阻的电阻为,热敏电阻的电阻为,随温度的升高而减小,电源电压恒定不变。下列分析正确的是( )
A.图中的温度表可用电流表改装
B.温度升高时,电路中的电流会减小
C.温度升高时,电路的总功率会减小
D.温度升高时,热敏电阻两端的电压会增大
8.(2026·湖南娄底·一模)某中学物理学习兴趣小组,设计了如图甲所示的温度自动控制装置,R为热敏电阻,其阻值随温度的变化曲线如图乙所示,左侧为控制电路电源电压为3V,电磁继电器的线圈电阻R0为50Ω。当线圈中的电流大于或等于15mA时,电磁继电器衔铁被吸下,右侧发热电路断开。下列说法正确的是( )
A.热敏电阻R的阻值随温度的升高而增大
B.电磁铁通电时上端为N极
C.此温控装置可以将温度控制在以下
D.当线圈中电流等于15mA时,发热电路电热丝消耗的功率为0.03375W
9.科技节上小明和同学合作设计了一个烟雾报警器,可用于动车、厨房等场所。其原理如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20Ω,烟敏电阻的阻值随烟雾浓度的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.烟雾浓度越大,电路中的电流越小 B.烟雾浓度越大,电压表示数越小
C.当烟雾浓度为40%时,电压表的示数为2.4V D.当电路中电流为0.2A时,烟雾浓度为40%
10.(2026·山西吕梁·一模)如图甲所示是一款PM2.5检测仪,原理图如图乙所示。的阻值与空气中PM2.5浓度的关系如图丙,为定值电阻,阻值为60Ω,电源电压恒为12V。当电流表示数达到0.15A时,会触发报警器报警。下列说法正确的是( )
A.电压表示数越大,被检测的空气PM2.5浓度越高
B.PM2.5浓度越高,电路中消耗的总功率越小
C.当报警器刚好报警时,电压表示数为9V
D.为了使报警器在更低浓度时报警,可以选择更小的电阻替换
11.(2026·湖南株洲·一模)火警预警装置越来越被广泛使用,其实质就是一个环境温度监控电路,其原理如图所示;电源电压不变,为定值电阻、是用半导体材料制成的热敏电阻,其阻值会随温度的升高而变小。闭合开关,若环境温度升高,则( )
A.电路中总电阻变大 B.电流表的示数变小
C.电路中总功率没有变化 D.电压表的示数变小
12.(2026·安徽芜湖·一模)如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表、示数之差与电流表示数之比变小
D.电压表、示数之差与电流表示数之比不变
13.(2026·安徽芜湖·一模)电子秤的工作原理示意图如图所示,闭合开关,往电子秤的托盘上放一个物块。则( )
A.电压表和电流表示数均增大
B.电压表和电流表示数均减小
C.电压表和电流表示数的乘积变大
D.电压表和电流表示数的比值变小
14.(2026·海南·二模)如图所示是同学们在电学探究时常用的电路,同学们对此电路提出的以下说法中正确的是( )
A.此电路可以探究“电流跟电压的关系”,可调节滑动变阻器滑片来改变R两端的电压
B.闭合开关,当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时,电压表和电流表的示数都增大
C.此电路可以测量电阻R的阻值,滑动变阻器在电路中只起到保护电路的作用
D.闭合开关,当滑动变阻器的滑片由右向左滑动时,电流表和电压表的示数都减小
15.近年来,河北省加快发展智慧农业,蔬菜大棚实现智能化管理,一部手机就能远程操控浇水、施肥、调温。温度过高会影响蔬菜生长,图甲为温度过高时触发报警的电路,电源电压不变,为阻值可调的电阻箱,R为热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值时触发报警,时的温度为警戒温度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.R的阻值随温度的升高而增大 B.增大阻值可升高警戒温度
C.一定时,温度越高,通过的电流越大 D.一定时,温度越高,电流表示数越小
16.小巴受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。闭合开关,下列分析正确的是( )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度升高时,电路中电流变大
C.温度升高时,R2两端电压不变
D.温度降低时,R1两端电压与R2两端电压的比值变小
17.(2026·安徽合肥·一模)如图所示电路中,下列说法正确的是( )
A.只闭合,当滑片向左移动时,电压表示数变小
B.保持滑片不动,先闭合,再闭合时,电压表示数变大
C.保持滑片不动,先闭合,再闭合时,电压表示数与电流表示数比值不变
D.闭合、,当滑片向左移动时,电流表示数变小
18.(2026·山西大同·一模)清明节是我国传统的祭祖节,也是火灾的多发时间。某林场在林地高处安装了“火情监视器”,用于监测火情,其电路如图甲所示,L为报警灯,R为热敏电阻,其阻值随温度变化曲线如图乙所示。下列说法中正确的是(设电源电压及灯丝电阻不变)( )
A.图中的监视器实质上是一个电压表
B.热敏电阻R的阻值随温度升高而增大
C.当火情发生时,监视器的示数变小
D.当火情发生时,电路中消耗的电功率增大
19.(2026·湖南长沙·模拟预测)为保护视力,很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能。当眼睛距离屏幕过近时,就会发出提醒。其原理如图所示,电源电压不变,为可调电阻箱,为距离传感器,当电压表示数大于某一值时就会进行提示。下列分析正确的是( )
A.的阻值随着眼睛与电子屏幕的距离越近而越大
B.一定时,眼睛距离屏幕越远,电压表示数越大
C.一定时,眼睛距离屏幕越近,电路电流越小
D.要增大提醒距离,应增大阻值
20.(2026·江苏常州·一模)如图是创新实验小组同学设计的一款电子量角器的实物图和电路图,为均匀半圆弧形电阻,点为其圆心,为金属滑片,可绕点转动。、间连接的角度显示器是由电压表改装而成的,可用来显示角的大小。当滑片沿顺时针方向转动时,则( )
A.连入的电阻变大 B.电压表的示数变大
C.电路中的电流变大 D.电路的总功率变大
21.(2026·河南·模拟预测)(多选)创新小组的同学设计了一款电子测温装置,其内部电路如图所示。电源电压恒为,定值电阻,为热敏电阻,阻值随温度t的变化关系如下表所示,温度计是由量程为的电压表改装而成,闭合开关。下列有关说法正确的是( )
0
20
40
60
80
10
20
33
40
48
A.两端电压越大,所测温度越高 B.所测温度越高,通过的电流越大
C.此装置可测量的最高温度为 D.“0℃”应标在电压表改装前的1.2V处
22.(2026·黑龙江七台河·一模)(多选)如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0-0.6A,电压表的量程为0—3V,定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。现闭合开关S,为了保证电路及仪器的安全,在变阻器的滑片P移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数允许的电流变化范围为0.2A-0.5A
B.电阻消耗功率允许的变化范围为0.4W-0.9W
C.变阻器接入电路的阻值允许变化范围为2Ω-20Ω
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W-1.8W
23.(2026·云南大理·模拟预测)(多选)如图甲是坐位体前屈测试仪,其原理图如图乙。电源两端电压不变,闭合开关S,当推动挡板使滑动变阻器的滑块向左移动时,下列说法正确的是( )
A.此电路设计中,用电流表示数反映测量成绩
B.挡板向左推的距离越大,滑动变阻器接入电路的阻值越小
C.挡板向左推的距离越大,电压表示数越大
D.挡板向左推动过程中,电路中总功率变小
24.(2026·北京西城·一模)(多选)某科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示。电路中电源两端电压保持不变,为定值电阻,是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻,其最大阻值为,浮子可带动金属滑杆AP作为滑片竖直上下移动,通过电流表的示数可反映不同的水位h。接入电路的阻值随水位h变化关系如图乙所示,与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.当水位升高时,电压表的示数减小
B.该电路工作时,总功率最小值为0.6W
C.当水位达到25 cm时,电压表的示数为4V
D.当水位分别在10 cm和20 cm时,电阻的电功率之比为8∶9
25.(2026·辽宁抚顺·一模)(多选)图(a)中电流表测量范围为0~0.6 A、电源电压为18V、滑动变阻器(?Ω 1 A)。现用电压表0~15V的测量范围与图(a)某两个元件并联,闭合开关,在最大可调节范围内调节滑动变阻器,绘制了电流表与电压表示数关系图像如图(b);保持电压表的测量范围不变,再与图(a)某一个元件并联,在最大可调节范围内调节滑动变阻器,绘制了电压表示数与并联元件的阻值关系图像如图(c)。关于以上操作,下列说法正确的是( )
A.灯泡的额定功率为2.5W
B.定值电阻两端最大电压为6V
C.滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D.灯泡正常发光时,定值电阻在2 min内消耗的电能为720 J
26.(2026·山东青岛·一模)(多选)如图甲是小华家新买的电加湿器,其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示。已知电源电压为12V,定值电阻R1的阻值为30Ω,湿敏电阻R2的阻值随湿度RH变化的关系图像,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.湿度增大时,电流表的示数变小
B.湿度为60%时,电路中的电流为0.12A
C.湿度增大时,电压表和电流表的示数之比变小
D.当电压表的示数为7.5V时,环境中的湿度为40%
27.(2026·北京昌平·一模)图甲所示的是某款测量体重的电子秤原理图,它主要由三部分构成:踏板和以O点为支点的杠杆OA、压力传感器(一个阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表(由量程为0-0.05 A的电流表改装而成)。其中AO∶BO=5∶1,压力传感器的电阻R与所受压力F变化的关系图像如图乙所示。踏板和杠杆组件的质量忽略不计,电源电压恒为10V,g取10 N/kg.
(1)求该电子秤能测量的最大质量。
(2)若要增大电子秤的测量范围,应如何移动踏板,请分析说明。
28.(2026·广西·一模)如图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪,其内部简化电路图如图乙所示,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为100 Ω,天然气气敏电阻为。当报警器两端的电压达到时刚好达到触发报警装置报警的最小浓度,此时电路中的电流为。求:
(1)电源电压的大小;
(2)此时电路工作消耗的电能;
(3)如果将换成阻值更大的电阻,当天然气浓度达到原来的报警值时报警器是否会报警?简要说明理由。
29.(2026·四川达州·模拟预测)如图所示,电源电压保持18V不变,R0为定值电阻,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω,灯泡L上标有“6V 3W”且灯泡的电阻不变,当只闭合开关S时,将滑片P从B端移动到A端,电压表示数的变化量为12.5V。求:
(1)滑动变阻器R的最大阻值。
(2)在保证元件安全的前提下,电路的最大总功率与最小总功率之比。
30.(2026·河北石家庄·模拟预测)如图甲所示的电路中,电源电压可调,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表的测量范围为。将电源电压调为某一定值时,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,移动过程中电压表和电流表示数变化情况如图乙所示。
(1)求滑动变阻器的最大阻值;
(2)求电源电压;
(3)不改变电流表的测量范围,拆除电压表,若使滑动变阻器的滑片P可任意滑动且电流表示数不低于满偏刻度的三分之一,求满足上述要求的电源电压的取值范围。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
重难06 动态电路分析(重难训练)
重●难●要●点●剖●析
模块01 开关引起的动态电路分析
典例验知
【典例01】AC
类题夯基
1. C 2.ABC 3.变大 变大 4.串联 变大 不变
模块02 滑动变阻器引起的动态电路分析
典例验知
【典例01】BC
类题夯基
1.D 2.B 3. D 4.(1) (2) (3)
模块03 敏感电阻引起的动态电路分析
典例验知
【典例01】D
类题夯基
1.C 2.D 3.D 4.D
重●难●提●分●必●刷
1.C 2.D 3.D 4.D 5.D 6.D 7.A 8.C
9. C 10.D 11. D 12.D 13.C 14.A 15.B 16.D
17.C 18.D 19.D 20.B 21.AD 22.BD 23.AB
24.BCD 25.ACD 26.ABD 27.(1)100 kg (2)应将踏板向支点O方向移动
28.(1)4.5V (2)20.25J 29.(1) (2)
30.(1)30Ω (2)10V (3)10V~12V
/
学科网(北京)股份有限公司
$
重难06 动态电路分析(重难训练)
内●容●导●航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要
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 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 开关引起的动态电路分析 模块02 滑动变阻器引起的动态电路分析
模块03 敏感电阻引起的动态电路分析
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
开关引起的动态电路分析
·开关通断改变电路串并联结构、短路/断路情况判断
·开关切换后总电阻、总电流、各支路电流电压变化分析
·电表示数、灯泡亮暗程度变化判断
·考法:判断开关断开闭合后电路连接方式变化,比较电流表、电压表示数变化,分析灯泡亮暗变化,多开关组合下电路安全与功率最值判断
·题型:选择题、填空题、电路综合题
滑动变阻器引起的动态电路分析
·串联、并联电路中滑片移动引起电阻变化
·电阻变化→总电流、分压分流、电表示数连锁变化
·灯泡实际功率、亮暗变化规律
·电路安全范围:电流、电压、滑动变阻器阻值取值范围计算
·考法:滑片移动定性判断电表示数、灯泡亮暗;定量计算阻值变化、电流电压大小;求解电路允许的最大最小电流、电压和滑动变阻器调节范围
·题型:选择题、填空题、计算题、电路压轴综合题
敏感电阻引起的动态电路分析
·热敏、光敏、压敏、气敏电阻随环境因素的阻值变化规律
·结合生活应用(测温、测光、称重、安检)的电路原理分析
·敏感电阻与定值电阻组合的电路定量计算
·考法:根据环境变化判断敏感电阻阻值变化,推导电表示数、功率变化;结合实际情景分析工作原理;利用图像给出阻值变化规律,进行电路计算
·题型:选择题、填空题、信息应用题、综合计算题
重●难●要●点●剖●析
模块01 开关引起的动态电路分析
要点梳理
不同开关的闭合或断开,使得电路的连接情况发生变化,如串联变并联,简单电路变串、并联电路等,进而影响电路中电流表或电压表示数变化,对变化前后的电路进行分析或计算。
典例验知
【典例01】(2025·江西南昌·二模)(多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A.断开、,电压表V无示数
B.断开、,电流表A无示数
C.先闭合,再闭合,电压表V的示数变大
D.先闭合,再闭合,电流表A的示数变小
【答案】AC
【解析】AB. 断开S1、S2,两灯泡串联,电流表测量电路中的电流,所以电流表有示数,由于电压表V与电源的两端不相连,电压表V无示数,故A正确,B错误;
C. 先闭合S1,两灯泡串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡L1两端的电压,再闭合S2,灯泡L2短路,电路中只有灯泡L1,电压表测电源电压,所以电压表的示数变大,故C正确;
D. 先闭合S2,两灯泡串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量电源电压,再闭合S1,灯泡L2短路,电路中只有灯泡L1,电流表测量电路中的电流,此时电路中的电阻变小,由可知电路中的电流变大,电流表的示数变大,故D错误。故选AC。
技巧点拨
1.先画开关断开、闭合两种状态的等效电路图,分清串并联结构。
2.判断开关通断是否造成局部短路、断路,确定接入电路的总电阻变化。
3.按总电阻→总电流→各部分电压、电流顺序,结合欧姆定律和串并联规律分析电表示数、灯泡亮暗变化。
类题夯基
1.(2025·江苏常州·模拟预测)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
【答案】C
【解析】由电路图可知,开关S闭合时,R1、R2并联,电压表测电源电压,电流表测量干路中的电流。开关S断开时,电路为R2的简单电路,电压表测的是电源电压,电流表测通过R2的电流,因电压表始终测电源电压,且电源电压不变,所以当开关S由闭合到断开时,电压表示数不变,根据并联电路的电流规律可知,开关S断开后,电流表的示数将变小,故ABD错误,C正确。
故选C。
2.(2024·江西·模拟预测)(多选)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S₁、S₂,当开关S₂ 由闭合到断开时,以下判断正确的是( )
A.电压表示数变小 B.灯泡亮度不变
C.电流表示数变小 D.R₁两端的电压变大
【答案】ABC
【解析】闭合开关S₁、S₂时,灯泡L与定值电阻R1并联接在电源两端,电压表测R1两端电压,等于电源电压,电流表测干路电流;开关S₂ 由闭合到断开时,电压表与电阻R1串联并被一个导线短路,故电压表示数变为0,即电压表的示数变小,故R1两端电压变小;此时电路中只有灯泡接入电路,灯泡两端电压仍为电源电压,流过灯泡的电流不变,故灯泡的亮度不变,由于流过灯泡的电流变为0,所以电流表示数减小。故ABC正确,D错误。
故选ABC。
3.(2025·四川成都·模拟预测)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,再闭合S2,电压表的示数将____________,电流表的示数将_________。
【答案】变大 变大
【解析】[1][2]先闭合开关S1,电阻、串联,电压表V测两端的电压,电流表测串联电路的电流,再闭合S2时,电阻短路,电路中只有电阻,电压表V测两端的电压,也是电源电压U,所以电压表的示数变大。此时电路中总电阻变小,根据欧姆定律,电路中电流变大,即电流表示数也将变大。
4.(2025·广东汕尾·二模)如图所示,电源电压恒定。只闭合开关S1,电阻R与灯泡L_____(选填“串联”或“并联”);先闭合开关S1,再闭合开关S2灯泡L的亮度_____(选填“变大”“变小”或“不变”,下同),电压表示数_____。
【答案】串联 变大 不变
【解析】[1]只闭合开关S1,等效电路图如图所示,此时电路中R与灯泡L串联。
[2]先闭合开关S1,此时R与灯泡L串联,再闭合开关S2,则电阻R被短路,电路中只有灯泡L,总阻值将减小,则电流增大,因此小灯泡的实际功率变大,故小灯泡变亮。
[3]先闭合开关S1,电压表测量电源电压;再闭合开关S2,电压表仍然测量电源电压,故电压表示数不变。
模块02 滑动变阻器引起的动态电路分析
要点梳理
一、串联电路中滑片移动引起的动态电路分析
二、并联电路中滑片移动引起的动态电路分析
典例验知
【典例01】(2025·四川·中考真题)(多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,在所有元件都能安全工作的情况下,滑动变阻器的滑片P从B端向A端移动。下列说法正确的是( )
A.的阻值变大 B.电压表示数变小
C.电流表示数变大 D.电路消耗的电功率不变
【答案】BC
【解析】ABC.由图可知,电阻R1、R2和变阻器R3串联,电压表测量R2和R3的总电压,电流表测量电路中的电流;滑动变阻器R3的滑片P从B端向A端移动,滑动变阻器R3接入电路中的长度变短,所以R3的阻值变小;则电路的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,则电流表的示数变大;R1的电阻不变,通过R1的电流变大,则R1两端的电压变大,由串联分压特点可知,R2和R3两端的电压变小,所以电压表的示数变小,故BC正确,A错误;
D.电源电压不变,电路中的电流变大,由P=UI可知,电路消耗的电功率变大,故D错误。
故选BC。
技巧点拨
1.先看清滑片移动方向,判断滑动变阻器接入电路的有效电阻变大还是变小。
2.先看总电阻变化,再由欧姆定律判断电路总电流的变化。
3.锁定电表测量对象,串联用分压、并联用分流,依次推导各电压表、电流表示数变化。
类题夯基
1.(2026·吉林四平·模拟预测)霍尔木兹海峡航运受阻后,国内成品油价格出现波动。小明父亲时常关注汽车油表示数。如图为某油量表工作模型,当油箱内浮子上升时( )
A.R阻值增大 B.电路中电流减小
C.R的电功率增大 D.R0两端电压增大
【答案】D
【解析】ABD.分析电路可知,R与R0串联,电流表测整个电路的电流;当油箱内浮子上升时,R的滑片下移,R接入电路中的电阻变小,由可知,电流表的示数变大;由公式可知,R0为定值电阻,阻值不变,所以R0两端电压增大,故D符合题意,AB不符合题意;
C.由公式可得,R的电功率为
当时,R的电功率取最大值,现R与R0大小关系未知,故无法判断R的电功率变化,故C不符合题意。故选D。
2.(2026·安徽黄山·一模)图示的电路中,恒流电源始终为电路提供大小恒定不变的电流,假设灯泡L电阻不变,闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片向左移动过程中(灯泡L始终工作),下列说法正确的是( )
A.电路总电阻变小
B.灯泡L变亮
C.电源电压不变
D.滑动变阻器R两端电压变小
【答案】B
【解析】由图可知,灯泡与滑动变阻器并联,恒流电源提供的总电流大小恒定不变,分析过程:
A.滑片左移时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。根据并联电阻规律,其中一个支路电阻增大,电路总电阻增大,故A错误;
C.根据欧姆定律,总电流恒定,总电阻变大,因此电源总电压变大,故C错误;
D.并联电路各支路电压等于电源电压,因此滑动变阻器和灯泡两端电压都等于电源电压,变大,所以滑动变阻器两端电压变大,故D错误;
B.灯泡电阻不变,根据功率公式,灯泡两端电压增大,灯泡实际功率变大,因此灯泡变亮,故B正确。故选B。
3.(2026·安徽阜阳·一模)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向左移动,下列说法正确的是( )
A.电流表A1示数变小,电流表A示数变大
B.电流表A1示数和电流表A示数同时变大
C.电压表示数变大,电流表A1示数变小
D.电压表示数不变,电流表A示数变大
【答案】D
【解析】据图可知,电路是两电阻并联,电压表测电源电压,电流表A测干路电流,电流表A1测定值电阻R1支路的电流,将滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,由可知,滑动变阻器支路的电流会变大;由于电源电压不变,则电压表的示数不变;并联电路各支路互不影响,因此电流表A1的示数不变;干路电流等于各支路电流之和,则电流表A的示数会变大,故D正确,ABC错误。
故选D。
4.(2026·天津北辰·一模)如图所示电路,电源电压恒为4.5V,电压表量程为“0~3V”电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“15Ω 2A”,小灯泡L标有“3.0V 1.5W”的字样(灯丝电阻不变)。在电路安全的情况下,求:
(1)小灯泡电阻;
(2)滑动变阻器阻值的变化范围;
(3)小灯泡电功率的变化范围。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)灯泡的额定电流为
由可得,小灯泡电阻为
(2)由图可知,该电路为串联电路,根据小灯泡额定电流,结合电流表量程,滑动变阻器允许的最大电流,可得电路最大电流
此时,电路总电阻为最小,即
滑动变阻器接入的最小阻值
根据电压表量程,电压表测滑动变阻器两端的电压,则滑动变阻器最大电压,此时灯泡两端电压最小,为
电路最小电流
则滑动变阻器接入的最大阻值为,小于滑动变阻器的总电阻,符合条件
因此滑动变阻器阻值变化范围为
(3)电路电流最大时,小灯泡功率最大,等于其额定功率
根据可知,电路电流最小时,小灯泡功率最小,为
因此小灯泡电功率的变化范围为
模块03 敏感电阻引起的动态电路分析
要点梳理
1.敏感电阻电路模型通常是敏感电阻和定值电阻的串联电路,要弄清楚敏感电阻的特性。大多数敏感电阻的阻值随温度(或压力、光照、浓度)等因素的升高而减小。
2.根据敏感电阻阻值大小的变化判断电路中电流的变化。对定值电阻:电流和电压成正比,通过定值电阻的电流和其两端的电压同时增大或减小(同向变化);对敏感电阻:通过敏感电阻的电流和其两端的电压反向变化。
典例验知
【典例01】(2025·海南·中考真题)学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”,电路如图所示。电源电压保持不变,为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S,当光照强度减小时,下列说法正确的是( )
A.灯泡一定发光 B.电磁铁磁性增强
C.电压表示数减小 D.通过的电流减小
【答案】D
【解析】BCD.控制电路中,、串联,电压表测两端电压。闭合开关S,当光照强度减小时,光敏电阻阻值变大,根据串联分压原理,两端电压变大,则电压表示数变大;总电阻变大,根据,控制电路中电流变小,则通过的电流减小,电磁铁磁性减弱,故BC错误,D正确;
A.由上述分析可知,闭合开关S,当光照强度减小时,电磁铁磁性减弱,只有当电磁铁磁性减弱到某个程度时,衔铁才会自动弹上去,灯泡才会发光,故A错误。
故选D。
技巧点拨
1.先明确环境因素(温度、光照、压力、气体浓度)改变时,敏感电阻阻值的变化趋势。
2.把敏感电阻视作可变电阻,将环境变化直接转化为电路电阻的增减。
3.按照电阻变化→总电流变化→各用电器电压、电流变化的顺序,一步步推导电表示数和工作状态变化。
类题夯基
1.(2026·河北石家庄·一模)光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R0为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化的关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值I0时触发报警,I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.R的阻值随光照强度增大而增大
B.R0一定时,光照强度增大,电流表示数减小
C.如果增大R0阻值,会导致警戒光照强度增大
D.R0一定时,电路总功率随光照强度增大而减小
【答案】C
【解析】A.R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙所示,可以看出光照强度增大时阻值减小,故A错误;
B.R0一定时,光照强度增大,R的电阻减小,根据欧姆定律,通过R的电流增大,定值电阻R0和光敏电阻R并联,电流表测干路电流,电流表示数增大,故B错误;
C.由题意可知当电流表示数大于某一值I0时触发报警,若增大R0阻值,由欧姆定律可知通过R0支路的电流减小,由并联电路电流的规律可知,报警时通过光敏电阻的电流增大,由可知,光敏电阻的阻值减小,所以警戒光照强度增大,故C正确;
D.由图可知,定值电阻R0和光敏电阻R并联,电流表测干路电流。R0一定时,电源电压不变,光照强度增大时,由欧姆定律可知通过R0的电流不变,光敏电阻R的阻值减小,通过光敏电阻R这条支路的电流增大,由并联电路电流的规律可知干路中的电流增大,由可知电路的总功率增大,故D错误。
故选C。
2.(2026·北京房山·一模)如图所示,是小华给学校劳动基地蔬菜大棚设计的测量空气湿度的电路图。电源电压恒定,为定值电阻,湿敏电阻R的阻值随空气湿度增大而减小。下列说法正确的是( )
A.空气湿度越大,电路的总电阻越大
B.空气湿度越大,通过定值电阻的电流越小
C.空气湿度越小,电压表的示数越大
D.空气湿度越小,湿敏电阻R两端的电压越大
【答案】D
【解析】由图可知,定值电阻与湿敏电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电源电压恒定。
AB.由题意可知,空气湿度越大,湿敏电阻越小,则电路的总电阻越小,由,可知电路中的电流越大,即通过的电流越大,故AB错误;
CD.由题意可知,空气湿度越小,湿敏电阻越大,由串联电路分压与电阻的关系可知,湿敏电阻两端的电压越大,定值电阻两端的电压越小,即电压表的示数越小,故C错误,D正确。
故选D。
3.(2026·湖南永州·一模)某学校的物理兴趣小组开展研究性学习时,设计了监测空气质量指数的四个电路图。其中R2为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的增大而减小。已知电源两端电压保持不变,R1为定值电阻。现要求空气质量指数越大,电表的示数就越大。则符合要求的电路图是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A. 由图可知和串联,电压表测量两端的电压。当空气质量指数增大时,的阻值减小。根据串联电路的分压原理, 两端的电压会减小,因此电压表的示数会减小,故A不符合题意;
B.由图可知,和串联,电压表测量的是电源两端的电压。由于电源电压保持不变。因此,无论空气质量指数如何变化,电压表的示数始终不变,故B不符合题意;
C.由图可知,和并联,电流表测量的是通过的电流。在并联电路中,两端的电压等于电源电压 。根据欧姆定律,通过的电流为 。因为和都是定值,所以电流的大小是恒定的,不随的变化而变化,故C不符合题意;
D.由图可知,和串联,电流表测量的是电路中的总电流。当空气质量指数增大时, 的阻值减小。电路的总电阻减小。根据欧姆定律,电路中的总电流为 ,因为电源电压不变,而总电阻减小,所以总电流会增大,故D符合题意。
故选 D。
4.(2026·山西太原·一模)体重秤称量的质量越大,仪表显示的数值越大,它的电路原理如图乙所示,其中为压敏电阻,为定值电阻,电路中串联一个仪表。以下说法正确的是( )
A.电路中串联的仪表是一个电压表
B.人体质量越大,的电阻值越大
C.人体质量越大,电路中电流越小
D.人体质量越大,的电功率越大
【答案】D
【解析】A.由图乙知,体重秤串联在电路中,相当于一个电流表,故A错误;
BCD.图乙电路图中,两个电阻及体重秤串联在电路中,压敏电阻R1随着人体质量增大而变小,所以人体质量变大时,电路总阻值变小,而电源电压不变,据欧姆定律知,电路的电流变大,据串联电路的分压特点知,压敏电阻两端的电压变小,定值电阻R2两端电压变大,R2的电功率变大,故D正确,BC错误。
故选D。
重●难●提●分●必●刷
1.(2026·黑龙江七台河·一模)如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从b端移向中点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的亮度变大 B.电压表示数变小
C.电路总功率变大 D.电压表与电流表示数的比值不变
【答案】C
【解析】由图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量电源电压,电流表测量干路总电流,电源电压保持不变。
A.并联电路中各支路电压等于电源电压,因此灯泡两端电压始终等于电源电压,保持不变;灯泡电阻不变,根据公式,灯泡实际功率不变,亮度不变。故A错误;
B.电压表测量电源电压,电源电压不变,因此电压表示数不变。故B错误;
C.滑片从端移向中点的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据,滑动变阻器支路的电流变大; 灯泡支路电压、电阻都不变,因此灯泡支路电流不变; 根据并联电路电流规律,干路总电流,因此干路总电流变大; 电源电压不变,根据总功率公式,不变、变大,因此电路总功率变大。故C正确;
D.电压表与电流表示数的比值为,即电路总电阻;滑动变阻器接入电阻变小,并联电路的总电阻变小,因此该比值变小。故D错误。
故选C。
2.(2026·山西忻州·二模)创新小组制作了一款电子量角器,其内部电路图如图所示。电源电压恒定,R0为定值电阻,AB为半弧形电阻丝,金属滑片OP绕O点转动,OA与OP的夹角为θ,θ角的大小可通过角度显示仪直接读出。测量的角度θ越大( )
A.电压表示数越小 B.通过电路的电流越大
C.R0两端的电压越小 D.电路消耗的总功率不变
【答案】D
【解析】AB.由电路图可知,半弧形电阻AB与定值电阻R0串联,电压表测AP间电阻的电压。测量的角度θ越大,AP间的阻值增大,由串联分压的规律可知,电压表的示数越大。由于滑片与电压表串联,滑动过程中不改变接入电路中的电阻,由可知,电路中的电流不变,故AB不符合题意;
CD.电路中的电流不变,根据可知,R0两端的电压不变;电源电压不变,根据可知,电路消耗的总功率不变,故D符合题意,C不符合题意。
故选D。
3.(2025·山东东营·中考真题)如图甲所示是某款体重秤的简易电路,电路中电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为10,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,R为压力传感器,它的阻值与压力F的关系如图乙所示(g取10N/kg)。闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A.当压力F增大时,电压表的示数减小
B.当压力F减小时,电压表与电流表示数之比变小
C.该装置所能测量的最大质量为150kg
D.若将换成20的电阻,则该装置所能测量的最大质量将变小
【答案】D
【解析】如图甲所示,R和R0串联,电压表测量R0两端电压。
A.由图乙可知,压力F增大时,R的阻值减小,电路中的总电阻变小,根据可知,电源电压不变时,电路中电流变大,根据可知,R0两端电压即电压表的示数增大,故A错误;
B.电压表测量R0两端电压,电流表可以测量通过R0的电流,则电压表与电流表示数之比等于定值电阻R0的阻值,故电压表与电流表示数之比保持不变,故B错误;
C.因为电压表的量程为0~3V,所以R0两端最大电压为3V,所以通过电路中最大的电流
此时R两端电压
R的最小阻值
如图乙所示,此时压力传感器上受到的压力
装置所能测量的最大质量
故C错误;
D.因为电压表的量程为0~3V,所以R0两端最大电压为3V,当将换成的电阻时,电路中的电流
此时电路中的总电阻
此时R的阻值
如图乙所示,此时压力传感器上受到的压力
装置所能测量的最大质量
此时能测量的最大质量小于时能测量的最大质量。即若将换成20的电阻,该装置所能测量的最大质量将变小,故D正确。
故选D。
4.(2025·山东淄博·中考真题)为保持教室安静的学习环境,小明设计了噪声强弱检测装置,如图所示,电源电压不变,声敏电阻R的阻值随声音的增强而减小。闭合开关,当声音变强时(灯丝电阻不变)( )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小 D.电压表与电流表示数的乘积变大
【答案】D
【解析】如图所示,声敏电阻R与灯L串联,电流表测电路中电流,电压表测灯L两端的电压。闭合开关,当声音变强时,声敏电阻R的阻值减小,由欧姆定律可知,在电源电压一定时,电路中的电流变大,即电流表示数变大;灯丝电阻不变,由欧姆定律公式变形,可知灯L两端电压变大,即电压表示数变大,所以电压表和电流表的乘积变大,电压表与电流表的比值是灯丝的阻值大小,灯丝的电阻不变,所以该比值不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2025·山东日照·中考真题)某同学利用如图所示的电路探究热敏电阻的特性。电源电压恒定,Rt为某种热敏电阻,R为定值电阻。闭合开关S1加热热敏电阻Rt,该同学发现电流表A1的示数变大,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A.热敏电阻Rt的阻值变大
B.电流表A2的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大
D.电压表V的示数与电流表A3的示数的比值变小
【答案】D
【解析】由图可知,热敏电阻Rt与定值电阻R并联,电流表A1在热敏电阻所在的支路,测通过热敏电阻的电流,电流表A2在定值电阻所在的支路,测通过定值电阻的电流,电流表A3在干路上测干路电流,电压表测电源电压。由题意知,闭合开关S1加热热敏电阻Rt,该同学发现电流表A1的示数变大,说明热敏电阻的阻值变小;根据并联电路电压的特点可知,定值电阻所在支路两端的电压不变,定值电阻的阻值不变,根据欧姆定律可知,该支路电流不变,即电流表A2的示数不变;电压表V的示数与电流表A2的示数的比值等于定值电阻的阻值,因此不变;由于电流表A1的示数变大,电流表A2的示数不变,根据并联电路电流的特点可知,电流表A3的示数变大,因此电压表V的示数与电流表A3的示数的比值变小。故D正确,ABC错误。
故选D。
6.(2025·江苏宿迁·中考真题)噪声是污染环境的公害之一,某科技小组为了监测噪声的强弱,用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究,设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中,当噪声为70dB时,电压表示数为6V;当噪声为40dB时,电压表示数为3V。下列说法正确的是( )
A.阻值为20Ω
B.电源电压为24V
C.电路中电压表示数随声音强弱增大而减小
D.当电压表示数为4.5V时,噪声强度为50dB
【答案】D
【解析】AB.由图甲可知,两电阻串联,电压表测量定值电阻的电压,噪声为70dB时,由图乙可知,此时声敏电阻的阻值为R=20Ω,噪声为40dB时,由图乙可知,此时声敏电阻的阻值为R'=50Ω,根据串联电路的电压之比等于电阻之比,故有R0∶R=U0∶(U-U0)
则得R0∶20Ω=6V∶(U-6V)①
则得R0∶50Ω=3V∶(U-3V)②
解得U=18V,R0=10Ω,故AB错误;
C.由图乙可知,当声音强度增大时,声敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路电流增大,根据U=IR可知R0两端的电压变大,即电压表示数变大,故C错误;
D.当电压表示数为4.5V时,根据R0∶R″=U0∶(U-U0)
得到10Ω∶R″=4.5V∶(18V-4.5V)
解得R″=30Ω,根据乙图可知,噪声强度为50dB,故D正确。
故选D。
7.(2026·湖北黄冈·模拟预测)如图为小伟同学设计的电子温度计电路图。定值电阻的电阻为,热敏电阻的电阻为,随温度的升高而减小,电源电压恒定不变。下列分析正确的是( )
A.图中的温度表可用电流表改装
B.温度升高时,电路中的电流会减小
C.温度升高时,电路的总功率会减小
D.温度升高时,热敏电阻两端的电压会增大
【答案】A
【解析】A.电流表的使用规则是串联在电路中,电压表需要并联,本题中温度表串联在电路中,因此温度表可以用电流表改装,故A正确;
B.温度升高时,的阻值减小,电路总电阻减小,电源电压U恒定,根据欧姆定律,电路电流会增大,故B错误;
C.电路总功率,电源电压U不变,温度升高时电流I增大,因此总功率增大,故C错误;
D.温度升高时电流I增大,是定值电阻,两端电压,因此增大;根据串联电路电压规律
热敏电阻两端电压
因此减小,故D错误。
故选A。
8.(2026·湖南娄底·一模)某中学物理学习兴趣小组,设计了如图甲所示的温度自动控制装置,R为热敏电阻,其阻值随温度的变化曲线如图乙所示,左侧为控制电路电源电压为3V,电磁继电器的线圈电阻R0为50Ω。当线圈中的电流大于或等于15mA时,电磁继电器衔铁被吸下,右侧发热电路断开。下列说法正确的是( )
A.热敏电阻R的阻值随温度的升高而增大
B.电磁铁通电时上端为N极
C.此温控装置可以将温度控制在以下
D.当线圈中电流等于15mA时,发热电路电热丝消耗的功率为0.03375W
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,温度越高,热敏电阻的阻值越小,故A错误;
B.控制电路中电流从电源正极流出,经开关、电磁铁线圈回到负极。根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向下端,故电磁铁下端为N极,上端为S极,选项B错误。
C.由图可知,控制电路中热敏电阻和继电器串联,当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸下,继电器断开工作电路,停止加热,则当控制电路电流等于15mA时,此时电路中的电阻为
根据串联电路电阻的特点,此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知,此时的温度为,即该装置可将温度控制在以下,故C正确;
D.题目仅给出控制电路的参数(电源、线圈电阻),未给出右侧发热电路的电源电压、电热丝电阻,因此无法计算发热电路的功率,故D错误。
9.科技节上小明和同学合作设计了一个烟雾报警器,可用于动车、厨房等场所。其原理如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20Ω,烟敏电阻的阻值随烟雾浓度的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.烟雾浓度越大,电路中的电流越小 B.烟雾浓度越大,电压表示数越小
C.当烟雾浓度为40%时,电压表的示数为2.4V D.当电路中电流为0.2A时,烟雾浓度为40%
【答案】C
【解析】AB.由图甲可知,烟敏电阻与定值电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压。由图乙可知:烟雾浓度越大,烟敏电阻的阻值越小,电路总电阻,因此总电阻越小。根据欧姆定律,电源电压恒定,总电阻越小,电路中电流越大。定值电阻两端电压,电流越大,越大,即电压表示数越大。故AB错误。
C.由图乙可知,当烟雾浓度为 时,烟敏电阻的阻值,电路总电阻
电路中的电流
电压表测两端电压
故C正确;
D.当电路电流时,电路总电阻
烟敏电阻阻值
由图乙可知,对应的烟雾浓度为80%,故D错误。
故选C。
10.(2026·山西吕梁·一模)如图甲所示是一款PM2.5检测仪,原理图如图乙所示。的阻值与空气中PM2.5浓度的关系如图丙,为定值电阻,阻值为60Ω,电源电压恒为12V。当电流表示数达到0.15A时,会触发报警器报警。下列说法正确的是( )
A.电压表示数越大,被检测的空气PM2.5浓度越高
B.PM2.5浓度越高,电路中消耗的总功率越小
C.当报警器刚好报警时,电压表示数为9V
D.为了使报警器在更低浓度时报警,可以选择更小的电阻替换
【答案】D
【解析】根据题图乙可知,电路为和的串联电路,电压表测量两端的电压,电流表测量电路电流。
AB.根据图丙可知,PM2.5浓度越高,的阻值越小,根据串联电路分压原则,可知两端电压越小,则电压表示数越小。根据串联电路电阻规律,由可知,电路总电阻减小,则电流变大,由于电源电压不变,根据可知,电路中消耗的总功率越大。故AB错误;
C.由题意可知,触发报警器时,根据串联电流规律,由,可得两端的电压
根据串联电压规律,可得两端的电压
即电压表示数为3V,故C错误;
D.由图丙所示,PM2.5浓度越低,电阻的阻值越大,报警电流不变,由可知,报警时总电阻必须保持定值。若变大,为保持总电阻不变,必须减小的阻值。故D正确。
故选D。
11.(2026·湖南株洲·一模)火警预警装置越来越被广泛使用,其实质就是一个环境温度监控电路,其原理如图所示;电源电压不变,为定值电阻、是用半导体材料制成的热敏电阻,其阻值会随温度的升高而变小。闭合开关,若环境温度升高,则( )
A.电路中总电阻变大 B.电流表的示数变小
C.电路中总功率没有变化 D.电压表的示数变小
【答案】D
【解析】A.电路总电阻,环境温度升高减小、不变,因此总电阻变小,故A错误;
B.根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻变小,因此电路电流变大,电流表示数变大,故B错误;
C.电路总功率,U不变、I变大,因此总功率变大,故C错误;
D.定值电阻的电压,电流I变大,因此变大;根据串联分压,电源电压,因此的电压变小,即电压表示数变小,故D正确。
故选D。
12.(2026·安徽芜湖·一模)如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表、示数之差与电流表示数之比变小
D.电压表、示数之差与电流表示数之比不变
【答案】D
【解析】AB.滑动变阻器与定值电阻串联,向左移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入的阻值变小,总电阻变小,电流表示数变大,电压表测量滑动变阻器两端的电压,由串联分压原理可知,电压表的示数变小;电压表测量电源电压,示数不变,故AB错误;
CD.电压表、示数之差是定值电阻两端的电压,这个电压差与电流表示数之比即为的阻值,因为是定值电阻,故不会变化,故D正确,C错误。
故选D。
13.(2026·安徽芜湖·一模)电子秤的工作原理示意图如图所示,闭合开关,往电子秤的托盘上放一个物块。则( )
A.电压表和电流表示数均增大
B.电压表和电流表示数均减小
C.电压表和电流表示数的乘积变大
D.电压表和电流表示数的比值变小
【答案】C
【解析】由电路图可知,与串联,且接入电路阻值不变,电压表测滑片P上方电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流。根据欧姆定律,由于电源电压不变,电路总电阻不变,所以电路中的电流不变,即电流表的示数不变。往电子秤的托盘上放一个物块时,滑片向下移动,那么滑片P上方电阻丝的阻值变大。电压表的示数,因为电流不变,滑片P上方电阻丝的阻值变大,所以滑片P上方电阻丝两端的电压变大,即电压表的示数变大。由前面分析可知,电流表示数不变,电压表示数变大,所以电压表和电流表示数的乘积变大;而电压表和电流表示数的比值等于滑片P上方电阻丝的阻值,其阻值变大,所以该比值变大。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
14.(2026·海南·二模)如图所示是同学们在电学探究时常用的电路,同学们对此电路提出的以下说法中正确的是( )
A.此电路可以探究“电流跟电压的关系”,可调节滑动变阻器滑片来改变R两端的电压
B.闭合开关,当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时,电压表和电流表的示数都增大
C.此电路可以测量电阻R的阻值,滑动变阻器在电路中只起到保护电路的作用
D.闭合开关,当滑动变阻器的滑片由右向左滑动时,电流表和电压表的示数都减小
【答案】A
【解析】A.探究“电流跟电压的关系”时,需控制电阻不变、改变电阻两端的电压。该电路中R为定值电阻,调节滑动变阻器滑片可改变R两端的电压,从而改变电路电流,实现多次测量,故A正确;
B.当滑动变阻器滑片由左向右滑动时,接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据可知,电路中电流变小,即电流表示数变小;电压表测定值电阻R两端电压,根据可知,电压表示数也变小,故B错误;
C.此电路可通过伏安法测量电阻R的阻值,滑动变阻器的作用不仅是保护电路,还能改变电路中的电流和R两端的电压,从而实现多次测量、减小误差,故C错误;
D.当滑动变阻器滑片由右向左滑动时,接入电路的电阻变小,总电阻减小,根据可知,电路中电流变大,即电流表示数变大,电压表测定值电阻R两端电压,根据可知,电压表示数也变大,故D错误。
故选A。
15.近年来,河北省加快发展智慧农业,蔬菜大棚实现智能化管理,一部手机就能远程操控浇水、施肥、调温。温度过高会影响蔬菜生长,图甲为温度过高时触发报警的电路,电源电压不变,为阻值可调的电阻箱,R为热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值时触发报警,时的温度为警戒温度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.R的阻值随温度的升高而增大 B.增大阻值可升高警戒温度
C.一定时,温度越高,通过的电流越大 D.一定时,温度越高,电流表示数越小
【答案】B
【解析】甲图中与热敏电阻并联,电流表测干路总电流;由乙图可知,热敏电阻的阻值随温度升高而减小。
A.由乙图可知,温度升高时的阻值减小,故A错误;
B.警戒温度是电流表示数刚好等于时的温度,根据:增大后,减小,要让总电流仍等于,需要增大,因此要减小;越小对应温度越高,因此警戒温度升高,故B正确;
C.一定时,并联电路各支路电压等于电源电压,根据,电源电压和都不变,因此通过的电流始终不变,故C错误;
D.一定时,温度越高,阻值越小,的电流越大;干路电流,不变,增大,因此干路电流(电流表示数)越大,故D错误。
故选B。
16.小巴受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。闭合开关,下列分析正确的是( )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度升高时,电路中电流变大
C.温度升高时,R2两端电压不变
D.温度降低时,R1两端电压与R2两端电压的比值变小
【答案】D
【解析】A.由电路图可知,电表并联在热敏电阻两端,根据电表使用规则,可知该电表是电压表,不是电流表,故A错误;
B.已知热敏电阻的阻值随温度升高而增大,温度升高时,阻值变大,电路总电阻变大,则电路中电流变小,故B错误;
C.温度升高时,电路电流变小,是定值电阻,根据,可知两端电压变小,故C错误;
D.温度降低时,的阻值随温度降低而减小,与串联,串联电路电流处处相等,因此电压比值满足
是定值电阻,阻值不变,温度降低时阻值减小,因此的比值变小,故D正确。
故选D。
17.(2026·安徽合肥·一模)如图所示电路中,下列说法正确的是( )
A.只闭合,当滑片向左移动时,电压表示数变小
B.保持滑片不动,先闭合,再闭合时,电压表示数变大
C.保持滑片不动,先闭合,再闭合时,电压表示数与电流表示数比值不变
D.闭合、,当滑片向左移动时,电流表示数变小
【答案】C
【解析】A.只闭合时,与串联。滑片左移,接入电阻变小,总电阻变小,电路总电流变大,的电压(电压表示数),因此电压表示数变大,故A错误;
B.滑片不动,电阻不变,先闭合,再闭合后,与并联,并联总电阻小于,总电阻变小,干路总电流变大,分得的电压变大,电源电压不变,因此并联部分电压,即电压表示数变小,故B错误;
C.无论是否闭合,电压表示数就是两端的电压,示数就是的电流,根据,二者的比值就是定值电阻的阻值,因此比值保持不变,故C正确;
D.闭合、,滑片左移,接入电阻变小,并联部分电压变大,阻值不变,由得,的电流(示数)变大,故D错误。
故选C。
18.(2026·山西大同·一模)清明节是我国传统的祭祖节,也是火灾的多发时间。某林场在林地高处安装了“火情监视器”,用于监测火情,其电路如图甲所示,L为报警灯,R为热敏电阻,其阻值随温度变化曲线如图乙所示。下列说法中正确的是(设电源电压及灯丝电阻不变)( )
A.图中的监视器实质上是一个电压表
B.热敏电阻R的阻值随温度升高而增大
C.当火情发生时,监视器的示数变小
D.当火情发生时,电路中消耗的电功率增大
【答案】D
【解析】A.由图甲知监视器串联在电路中,因此监视器实质是电流表,不是电压表,故A错误;
B.由图乙可知,热敏电阻的阻值随温度升高而减小,不是增大,故B错误;
C.当火情发生时,温度升高,热敏电阻R阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流增大,即监视器的示数变大,故C错误;
D.电源电压不变,电流增大,根据,电路消耗的总电功率增大,故D正确。
故选D。
19.(2026·湖南长沙·模拟预测)为保护视力,很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能。当眼睛距离屏幕过近时,就会发出提醒。其原理如图所示,电源电压不变,为可调电阻箱,为距离传感器,当电压表示数大于某一值时就会进行提示。下列分析正确的是( )
A.的阻值随着眼睛与电子屏幕的距离越近而越大
B.一定时,眼睛距离屏幕越远,电压表示数越大
C.一定时,眼睛距离屏幕越近,电路电流越小
D.要增大提醒距离,应增大阻值
【答案】D
【解析】A.由图可知,和串联,电压表测两端的电压,眼睛距离屏幕过近时,此时电压表示数变大,根据串联分压原理,且,变大则变小,因此减小,故A错误;
B.眼睛距离屏幕越远,的阻值越大,总电阻越大,根据可知,电路中的电流I越小,根据可知,一定时,越小,故电压表的示数越小,故B错误;
C.一定时,眼睛距离屏幕越近,的阻值越小,越小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大,故C错误;
D.要增大提醒距离,的阻值变大,要想使电压表仍然达到设定值时报警提醒,就是使与的电压之比不变,就是使与的比值不变,变大,必须增大的阻值,故D正确。
故选D。
20.(2026·江苏常州·一模)如图是创新实验小组同学设计的一款电子量角器的实物图和电路图,为均匀半圆弧形电阻,点为其圆心,为金属滑片,可绕点转动。、间连接的角度显示器是由电压表改装而成的,可用来显示角的大小。当滑片沿顺时针方向转动时,则( )
A.连入的电阻变大 B.电压表的示数变大
C.电路中的电流变大 D.电路的总功率变大
【答案】B
【解析】AC.AB是均匀半圆弧形电阻,且整个AB始终串联在电路中,滑片P顺时针转动时,只是改变了AP段的长度,故AB接入电路的总电阻不变。根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻R总不变,因此电路中的电流I不会随滑片转动而变化,故AC不符合题意;
B.电压表测量的是AP段电阻两端的电压,当滑片P沿顺时针方向转动时,P点向B点移动,导致A到P之间的电阻丝长度变长,因此RAP的阻值变大。根据公式,电路电流I不变,而RAP变大,所以UAP变大,即电压表的示数变大,故B符合题意;
D.电路总功率,其中电源电压U不变,电路电流I也不变,因此电路总功率P不变,故D不符合题意。
故选B。
21.(2026·河南·模拟预测)(多选)创新小组的同学设计了一款电子测温装置,其内部电路如图所示。电源电压恒为,定值电阻,为热敏电阻,阻值随温度t的变化关系如下表所示,温度计是由量程为的电压表改装而成,闭合开关。下列有关说法正确的是( )
0
20
40
60
80
10
20
33
40
48
A.两端电压越大,所测温度越高 B.所测温度越高,通过的电流越大
C.此装置可测量的最高温度为 D.“0℃”应标在电压表改装前的1.2V处
【答案】AD
【解析】AB.根据电路图,热敏电阻与定值电阻串联。由表格数据可知,温度越高时,热敏电阻的阻值越大,则电路中的总电阻越大,根据欧姆定律可知,电路中的电流越小,通过R的电流越小。根据串联分压原理,所测温度越高,热敏电阻阻值越大,分得的电压越大。故A正确,B错误;
C.电压表的量程是0~3V,因此热敏电阻两端的最大电压为3V。电路中的电流
热敏电阻此时的阻值为
根据表格数据,此时对应的温度为60℃,即此装置可测量的最高温度为,故C错误;
D.当温度为0℃时,热敏电阻的阻值为10Ω,此时电路中的电流
热敏电阻两端的电压
因此“0℃”应标在电压表改装前的1.2V处,故D正确。
故选AD。
22.(2026·黑龙江七台河·一模)(多选)如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0-0.6A,电压表的量程为0—3V,定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。现闭合开关S,为了保证电路及仪器的安全,在变阻器的滑片P移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数允许的电流变化范围为0.2A-0.5A
B.电阻消耗功率允许的变化范围为0.4W-0.9W
C.变阻器接入电路的阻值允许变化范围为2Ω-20Ω
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W-1.8W
【答案】BD
【解析】R1与串联,电流表测电路总电流,电压表测定值电阻R1两端电压。
A.根据串联分压知识可知,当滑动变阻器阻值越小时,定值电阻电压分压越大,此时电流越大。电压表量程为,因此两端最大允许电压,则根据欧姆定律,电路最大电流为
电流表量程,R1允许通过的最大电流为0.5A,R2允许通过的最大电流为1A,因此电路最大电流为0.3A。 当滑动变阻器接入最大时电路中电流最小,电路中总电阻为
则最小电流为
因此电流变化范围是,故A错误;
B.根据可知,通过R1的电流最小时,R1的功率最小,为
根据可知,R1两端电压最大时,R1的功率最大,则R1的最大功率为
因此R1功率变化范围是,故B正确;
C.根据欧姆定律可知,当最大电流时,总电阻的总电阻最小,为
此时滑动变阻器阻值最小,为
根据串联分压知识可知,滑动变阻器阻值最大时分压最多,电流最小,电路安全。因此允许的变化范围是,故C错误;
D.根据可知,电源电压不变,电路中电流最小时,总功率最小,为
电路中电流最大时,总功率最大,为
因此总功率变化范围是1.2W∼1.8W,故D正确。
故选BD。
23.(2026·云南大理·模拟预测)(多选)如图甲是坐位体前屈测试仪,其原理图如图乙。电源两端电压不变,闭合开关S,当推动挡板使滑动变阻器的滑块向左移动时,下列说法正确的是( )
A.此电路设计中,用电流表示数反映测量成绩
B.挡板向左推的距离越大,滑动变阻器接入电路的阻值越小
C.挡板向左推的距离越大,电压表示数越大
D.挡板向左推动过程中,电路中总功率变小
【答案】AB
【解析】ABC.电路中滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流,当推动绝缘柄使滑块向左移动时,滑动变阻器连入电路的电阻减小,根据欧姆定律,电路中电流增大,即电流表示数增大,而电压表示数会因滑动变阻器分压减小而减小,因此此电路设计中用电流表示数反映测量成绩,故AB正确,C错误;
D.向左推动绝缘柄时,电路中电流变大,电源电压不变,由可知,电路中总功率变大,故D错误。
故选AB。
24.(2026·北京西城·一模)(多选)某科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示。电路中电源两端电压保持不变,为定值电阻,是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻,其最大阻值为,浮子可带动金属滑杆AP作为滑片竖直上下移动,通过电流表的示数可反映不同的水位h。接入电路的阻值随水位h变化关系如图乙所示,与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.当水位升高时,电压表的示数减小
B.该电路工作时,总功率最小值为0.6W
C.当水位达到25 cm时,电压表的示数为4V
D.当水位分别在10 cm和20 cm时,电阻的电功率之比为8∶9
【答案】BCD
【分析】依据图像和题意,计算R0的电阻和滑动变阻器接入电路的电阻与水的深度关系式“”是解题的关键。
【解析】由图甲可知,R0与RP串联,电压表测量R0两端的电压,电流表测量电路电流。结合图乙、丙可得,当水位为30cm时,滑动变阻器的电阻为0,此时电路为R0的简单电路,电压表示数最大,为电源电压,即,故
A.当水位升高时,浮子上升,带动滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,由串联电路分压原理可知,滑动变阻器两端的电压变小,由串联电路电压特点可知,R0两端的电压变大,即电压表示数变大,故A错误;
B.当水位为10cm时,滑动变阻器的阻值最大为40Ω,此时电路的最大总电阻为
电路最小功率为,故B正确;
C.由图乙可知,ℎ从10cm到30cm,RP从40Ω减到0,即水位每升高1cm,RP的电阻减小2Ω,故可得
当时,代入数据可知,
此时电路总电阻
电流
电压表示数,故C正确;
D.当水位为10cm时,滑动变阻器的阻值为40Ω,电路电流
滑动变阻器的电功率为
当水位20cm时,
电路总电阻为
电路电流
滑动变阻器的电功率为
功率之比为,故D正确。
故选BCD。
25.(2026·辽宁抚顺·一模)(多选)图(a)中电流表测量范围为0~0.6 A、电源电压为18V、滑动变阻器(?Ω 1 A)。现用电压表0~15V的测量范围与图(a)某两个元件并联,闭合开关,在最大可调节范围内调节滑动变阻器,绘制了电流表与电压表示数关系图像如图(b);保持电压表的测量范围不变,再与图(a)某一个元件并联,在最大可调节范围内调节滑动变阻器,绘制了电压表示数与并联元件的阻值关系图像如图(c)。关于以上操作,下列说法正确的是( )
A.灯泡的额定功率为2.5W
B.定值电阻两端最大电压为6V
C.滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D.灯泡正常发光时,定值电阻在2 min内消耗的电能为720 J
【答案】ACD
【解析】ABD.由图(a)可知,定值电阻、灯泡和滑动变阻器串联。由图(b)可知,电流表与电压表示数关系为一次函数,且电流表示数随着电压表示数变大而减小。而通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比,故第一次实验时电压表是并联在灯泡和滑动变阻器两端的。由图(b)可知,电路中的最大电流为0.5A,此时灯泡正常发光,灯泡和滑动变阻器两端的最小电压为6V,根据串联电路的电压规律可得定值电阻两端最大电压为
由图(c)可知,电压表示数随着并联元件的阻值增大而增大,而灯丝电阻随温度升高而增大,故第二次实验时电压表是并联在灯泡两端的。由图(c)可知,灯泡正常发光时电阻为10Ω,则灯泡正常发光时的电压为
灯泡的额定功率为
灯泡正常发光时,定值电阻在2 min内消耗的电能为
故AD正确,B错误;
C.结合上面分析可知,定值电阻的阻值为
由图(c)可知,电路中的最小电流为,此时灯泡两端最小电压为1.8V,定值电阻两端的电压为
滑动变阻器两端的最大电压为
滑动变阻器的最大阻值为,故C正确。
故选ACD。
26.(2026·山东青岛·一模)(多选)如图甲是小华家新买的电加湿器,其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示。已知电源电压为12V,定值电阻R1的阻值为30Ω,湿敏电阻R2的阻值随湿度RH变化的关系图像,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.湿度增大时,电流表的示数变小
B.湿度为60%时,电路中的电流为0.12A
C.湿度增大时,电压表和电流表的示数之比变小
D.当电压表的示数为7.5V时,环境中的湿度为40%
【答案】ABD
【解析】A.图乙中,定值电阻与湿敏电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测两端电压;由图丙可知,湿度增大时,阻值变大,总电阻变大,电源电压不变,由得,电路电流变小,电流表示数变小,故A正确;
B.湿度为60%时,由图丙得,总电阻
电路中的电流
C.电压表测电压,电流表测电路电流,根据,电压表和电流表示数的比值等于的阻值;湿度增大时增大,因此比值变大,故C错误;
D.当电压表示数时,两端电压
电路中的电流
则的阻值为
由图丙可知,对应湿度为40%,故D正确。
故选ABD。
27.(2026·北京昌平·一模)图甲所示的是某款测量体重的电子秤原理图,它主要由三部分构成:踏板和以O点为支点的杠杆OA、压力传感器(一个阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表(由量程为0-0.05 A的电流表改装而成)。其中AO∶BO=5∶1,压力传感器的电阻R与所受压力F变化的关系图像如图乙所示。踏板和杠杆组件的质量忽略不计,电源电压恒为10V,g取10 N/kg.
(1)求该电子秤能测量的最大质量。
(2)若要增大电子秤的测量范围,应如何移动踏板,请分析说明。
【答案】(1)100 kg (2)应将踏板向支点O方向移动
【解析】(1)由题意得,电流表最大测量电流,电源电压
根据欧姆定律,可得压力传感器的最小值
由图乙可知,当时,压力传感器受到的最大压力,即杠杆A端受到的阻力
设电子秤能测量的最大重力为G,支点为O,根据杠杆平衡条件可得
已知,代入得
根据重力公式,可得最大测量质量
(2)若要增大电子秤测量范围,即需要增大可测量的最大重力G。
根据杠杆平衡条件,压力传感器允许的最大压力Fmax、力臂OA均保持不变,要增大G,需要减小踏板到支点O的力臂OB,因此应将踏板向支点O方向移动,即可增大测量的最大重力,增大电子秤的测量范围。
28.(2026·广西·一模)如图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪,其内部简化电路图如图乙所示,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为100 Ω,天然气气敏电阻为。当报警器两端的电压达到时刚好达到触发报警装置报警的最小浓度,此时电路中的电流为。求:
(1)电源电压的大小;
(2)此时电路工作消耗的电能;
(3)如果将换成阻值更大的电阻,当天然气浓度达到原来的报警值时报警器是否会报警?简要说明理由。
【答案】(1)4.5V (2)20.25J
(3)不会,理由:如果将换成阻值更大的电阻,当天然气浓度达到原来的报警值时(气敏电阻的阻值不变),根据串联电路的分压特点可知,定值电阻两端的电压变大,则间电压会低于。
【解析】(1)由电路图可知,与串联,报警器并联在两端,当间电压刚好达到报警电压时,电路中的电流为,即
两端的电压
电源电压
(2)电路工作时,即
电路消耗的电能
(3)见答案
29.(2026·四川达州·模拟预测)如图所示,电源电压保持18V不变,R0为定值电阻,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω,灯泡L上标有“6V 3W”且灯泡的电阻不变,当只闭合开关S时,将滑片P从B端移动到A端,电压表示数的变化量为12.5V。求:
(1)滑动变阻器R的最大阻值。
(2)在保证元件安全的前提下,电路的最大总功率与最小总功率之比。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)只闭合开关S时,灯L、和作为定值电阻的滑动变阻器串联,电压表连接在滑动变阻器滑片和R的A端两端,当滑片位于B端时,电压表测R最大阻值两端的电压,当滑片位于A端时,电压表测导线电压,示数为0,已知在滑片从B端移动到A端的过程中,电压表示数变化了12.5V,所以当滑片位于B端时,电压表示数为12.5V,根据串联电路电压的特点,此时与小灯泡L两端的电压为
小灯泡的电阻为
因此当滑片位于B端时,电路电流为
所以滑动变阻器R的最大阻值为
(2)根据,当电源电压不变时,电路电流越大,电路中电阻越小,电路总功率越大;
当S、闭合,断开时,灯泡L被短路,与滑动变阻器R的最大阻值串联,此时电路中的总电阻为
电路中的电流为
当滑动变阻器滑片左右移动时,电压表示数最大为,不超过电压表的量程;
由(1)可知,当只闭合S,、断开时,电路电流为0.25A,电压表示数为5.5V,均未超过电流表和电压表的最大量程,灯泡电流小于额定电流,符合安全要求,又因为,所以电路最小的总功率为
当S、、都闭合时,灯泡L被短路,与滑动变阻器R的左边电阻丝串联,当电路电流达到电流表的最大测量值0.6A时,此时电路中的总电阻为
滑动变阻器的阻值为
滑动变阻器两端电压为
所以电路中的最大功率为
因此电路的最大总功率与最小总功率之比为
30.(2026·河北石家庄·模拟预测)如图甲所示的电路中,电源电压可调,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表的测量范围为。将电源电压调为某一定值时,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,移动过程中电压表和电流表示数变化情况如图乙所示。
(1)求滑动变阻器的最大阻值;
(2)求电源电压;
(3)不改变电流表的测量范围,拆除电压表,若使滑动变阻器的滑片P可任意滑动且电流表示数不低于满偏刻度的三分之一,求满足上述要求的电源电压的取值范围。
【答案】(1)30Ω (2)10V (3)10V~12V
【解析】(1)由图甲可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测R两端电压,电流表测电路电流。当滑动变阻器接入阻值最大时,电路总电阻最大,电流最小,由图乙可知,最小电流,此时R两端电压。根据欧姆定律,滑动变阻器的最大阻值为
(2)滑动变阻器阻值最大时,电源电压
滑动变阻器阻值为0时,R两端电压为0,对应电流,电源电压
联立解得,。
(3)电流表满偏电流为0.6A,由题意得,电路最小允许电流为
① 当滑动变阻器接入阻值为0时,电路电流最大,不能超过电流表允许最大电流0.6A,此时对应最大电源电压
② 当滑动变阻器接入最大阻值时,电路电流最小,不能低于允许的最小电流0.2A,此时对应最小电源电压,电路总电阻
最小电源电压
因此满足要求的电源电压取值范围为10V~12V。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。