专题15(押江苏1-19题)动态电路分析备战2026年中考物理临考题号押题(江苏专用)
2026-05-11
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2份
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77页
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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 | 串并联电路电压的规律,电路的动态分析,电路故障的分析 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.01 MB |
| 发布时间 | 2026-05-11 |
| 更新时间 | 2026-05-11 |
| 作者 | 台阶物理精品小铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57795419.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题15(押江苏1-19题)动态电路分析
押题探究
在中考物理中,选择题和填空题是考前集训得分最快的题型,本专题以江苏历年中考真题为母题题源,紧握中考高频考点,以江苏各地模拟题为子题题源,知识点覆盖全面题型紧扣考纲。动态电路分析是近年中考选择题及填空题的高频高点,要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题,考有所依,学有所用。将素质教育落到实处。
真题回顾
一、单选题
1.(2025·江苏苏州·中考真题)如图所示的电路中,闭合开关S后,当滑片P向右移动时,则( )
A.电流表A示数变小
B.电压表示数不变
C.电压表示数与电流表A示数之比变大
D.电压表示数与电流表A示数之比变小
【答案】D
【详解】AB.由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量变阻器两端的电压,闭合开关S后,当滑片P向右移动时,变阻器R2连入电路的电阻变小,由电阻的串联可知电路的总电阻变小,由可知电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,由U=IR可知电阻R1两端的电压变大,即电压表示数变大,故AB不符合题意;
C.由可知电压表示数与电流表A示数之比等于R1的阻值,R1的阻值不变,所以电压表示数与电流表A示数之比不变,故C不符合题意;
D.由可知电压表示数与电流表A示数之比等于R2的阻值,R2的阻值变小,所以电压表示数与电流表A示数之比变小,故D符合题意。
故选D。
2.(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
【详解】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。
3.(2025·江苏常州·中考真题)如图所示的电路,电源电压恒为,灯泡标有“”字样(灯丝电阻不变),滑动变阻器标有“”字样,电流表量程为,电压表量程为。闭合开关,在不损坏电路元件的前提下,移动滑动变阻器的滑片,则( )
A.滑动变阻器接入电路的阻值范围是
B.电流表示数的变化范围是
C.电压表示数的变化范围是
D.电路总功率的变化范围是
【答案】D
【详解】AB.由图知道,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压,由于灯泡标有“”字样,由知道,灯泡的额定电流
灯泡的电阻
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流为
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的功率最小,此时灯泡两端的电压
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的最小电流
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以,滑动变阻器允许的调节范围是4Ω~10Ω,电流表的变化范围是,故AB错误;
C.滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电压表的示数
则电压表示数的变化范围是,故C错误;
D.由知道,电路最小总功率
电路最大总功率
即电路总功率的变化范围是,故D正确。
故选D。
4.(2025·江苏南通·中考真题)冬天,为控制蔬菜大棚的温度在20~28℃,同学们设计了如图所示的控制电路。电源电压3V,R1是热敏电阻,R0选用3kΩ或5kΩ的定值电阻。闭合开关S,当R1两端电压U≥2V时,开启加热系统;当U≤1.8V时,关闭加热系统。热敏电阻R1在不同温度时的阻值如下表。下列说法正确的是( )
温度/℃
4.1
9.0
14.3
20.0
28.0
38.2
45.5
阻值/kΩ
22
16
10
6
4.5
3
2.5
A.R1的阻值与温度成反比
B.选用3kΩ的定值电阻能够满足设计的要求
C.R1和R0的功率可能相等
D.增大电源电压使开启加热系统的温度变低
【答案】B
【详解】A.由表中数据可知,热敏电阻阻值虽随温度升高而减小,但并非与温度成严格的“反比”关系,故A错误;
B.R1与R0串联,若R0=3kΩ,当R1两端电压U1=2V时,则U0=U-U1=3V-2V=1V
串联电路电流相等,则
即
对应温度20℃,开启加热系统; 当R1两端电压U1=1.8V时,则
串联电路电流相等,则
即
对应温度28℃,关闭加热系统;符合要求,故B正确;
C.R1与R0串联,功率相等时,I02R0=I12R1,R1=R0,若R0=3kΩ,R1=3kΩ,对应的温度是38.2℃,超过了温度在20~28℃范围,故C错误;
D.增大电源电压,若R0=3kΩ,R1两端电压U1=2V时,U0=U-U1=6V-2V=4V
串联电路电流相等
即
由表中数据可知,温度高于45.5℃,使开启加热系统的温度变高,故D错误。
故选B。
5.(2025·江苏扬州·中考真题)如图,电源电压U可调,是阻值为5Ω的定值电阻,为敏感元件,其阻值随电流增大而减小。电源电压从零增大,电路中电流逐渐增大。当电流为0.3A时,两端电压为1.5V。的功率为,的功率为。则( )
A.时,可能等于 B.时,一定小于
C.时,一定等于 D.时,一定小于
【答案】B
【详解】当电流为0.3A时,分析电路,此时两端电压为1.5V。由欧姆定律可得
是阻值为5Ω的定值电阻,因此总电阻
此时电源电压为
此时两电阻阻值相等,串联电路电流相等,根据功率计算公式 可得
当时
A.时,电源电压小于3V,电路中总电流减小,因R为敏感元件,阻值随电流增大而减小;反之,其阻值随电流减小而增大。则此时的阻值大于5Ω,故,两电阻阻值不相等,电流相等,则,P1不可能等于P2,故A不符合题意;
B.时,电源电压小于3V,电路中总电流减小,因R为敏感元件,阻值随电流增大而减小;反之,其阻值随电流减小而增大。则此时的阻值大于5Ω,故,则两电阻阻值不相等,电流相等,则,P1一定小于P2,故B符合题意;
C.时,电源电压大于3V,电路中总电流增大,因R为敏感元件,阻值随电流增大而减小,则此时的阻值小于5Ω,故,电流相等,则,P1一定大于P2,不可能相等,故C不符合题意;
D.时,电源电压大于3V,电路中总电流增大,因R为敏感元件,阻值随电流增大而减小,则此时的阻值小于5Ω,故,电流相等,则,P1一定大于P2,故D不符合题意。
故选B。
6.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,电源电压U恒定,R1是定值电阻,滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”,灯L标有“6V 6W”。滑片P在阻值最大端时,闭合开关S,电压表V1示数为2V,电压表V2(未画出)示数为4V;P移到某一位置时,V2示数为10V,电流表示数为1A。上述滑片移动过程中,R2阻值的变化量为ΔR,电路总功率的变化量为ΔP。下列说法正确的是( )
A.U=16V B.R1=5Ω C.ΔR=12Ω D.ΔP=7W
【答案】D
【详解】AB.灯L标有“6V 6W”,灯正常工作时的电流
滑片P由最大值移到某一位置时,变阻器的电阻变小,根据串联分压可知滑动变阻器两端的电压变小,电压表V2示数由4V增大为10V,确定电压表V2测灯L和定值电阻R1的电压;电流表示数为1A,此时灯正常发光,定值电阻R1的电压
定值电阻R1的电阻
当滑片P在阻值最大端时:电压表V1示数为2V,定值电阻R1的电压为U1′=2V,通过定值电阻R1的电流
串联电路各处电流相等,滑动变阻器R2两端的电压
电源电压U=10V+4V=14V
故AB错误;
C.当滑片P在阻值最大端时,R2阻值为20Ω;当P移到某一位置时
R2阻值的变化量
故C错误;
D.当滑片P在阻值最大端时,电路总功率
当P移到某一位置时,电路总功率
电路总功率的变化量为
故D正确。
故选D。
二、填空题
7.(2025·江苏镇江·中考真题)某电蚊香器中所用加热片的电阻与温度的关系图像如图所示,将此加热片接在电压恒定的电源两端,初温为25℃,刚开始时,随着温度的升高,加热片中的电流不断_________,温度达到_________℃时功率达到最大值。若该电蚊香器的实际功率为10W,则工作12h,可使标有“”字样的电能表指示灯闪烁_________次。
【答案】 变大 180 360
【详解】[1][2]由图像可以看出,加热片的电阻刚开始时随温度的升高电阻减小,又加热片两端的电压恒定,所以加热片的电流不断增大,直到温度为180℃,电阻最小,电流最大,功率达到最大值。
[3]电蚊香器的实际功率为P=10W=0.01kW,工作时间t=12h,则电蚊香器消耗的电能为
则电能表指示灯闪烁的次数为
押题冲关
一、单选题
1.(2025·江苏苏州·二模)在综合实践活动课上,小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路,电源电压恒定,为定值电阻,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光,此过程中,电流表A的示数随两电压表、电压表未画出示数变化关系图像如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.电源电压为
B.滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,定值电阻与灯泡L的电功率之比为1:1
C.小灯泡正常发光时,定值电阻两端电压为
D.实验过程中,滑动变阻器接入电路的阻值范围为
【答案】C
【详解】由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、、串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大,所以图乙中图线①是小灯泡的图像,由图线②可知,电压表的示数随电流表示数的增大而减小,所以电压表测滑动变阻器两端的电压或测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和,因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以,由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知,电压表测滑动变阻器两端的电压,即并联在滑动变阻器两端;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由图乙可知,灯泡两端的电压,变阻器两端的电压,电路中的电流,则电源的电压为-------①
当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,由图乙可知,灯泡两端的电压,变阻器两端的电压,电路中的电流,则电源的电压为---------②
由①②可得,故A正确,不符合题意;
B.滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,两端的电压为:,
则定值电阻与灯泡L的电功率之比为:,故B正确,不符合题意;
C.小灯泡正常发光时,定值电阻两端电压,故C不正确,符合题意;
D.当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,则变阻器最大阻值为:;
当灯泡正常发光时,变阻器接入电路中的电阻最小,则滑动变阻器的最小电阻为:,所以,为使灯泡能正常发光且安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围为,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.(2025·江苏淮安·一模)某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示,电路中电源电压保持不变。R0为定值电阻,R滑的最大阻值为40Ω,浮子可带动金属滑杆AP竖直上下移动,当电流表的示数达到某一数值时,提醒小组成员水位达到警戒值25cm。R滑接入电路的阻值随水位的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。下列说法不正确的是( )
A.当水位降低时,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.当水位达到警戒水位时,电压表的示数为4V
D.水位为20cm时,电路的总功率为0.45W
【答案】D
【详解】A.由图甲可知,闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测R0两端的电压,电流表测通过电路中的电流,由图乙可知,当水位降低时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,根据串联分压可知,此时滑动变阻器分得的电压变大,故R0两端的电压变小,即电压表示数变小,故A正确,不符合题意;
B.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为只有定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知,此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,此时电压表示数即为电源电压,故电源电压U=6V,由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A,则该电路工作时的最小总功率为
故B正确,不符合题意;
C.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为只有定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知,此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,则R0的阻值为
由图乙可知,当水位为10cm时滑动变阻器接入电路中的阻值为40Ω,当水位为30cm时滑动变阻器接入电路中的阻值为0,故水位每升高1cm滑动变阻器接入电路中的阻值减小2Ω,故当水位达到警戒水位25cm时,滑动变阻器接入电路中的阻值为
此时电路中的电流为
此时电压表的示数为
故C正确,不符合题意;
D.当水位为20cm时,滑动变阻器接入电路中的阻值为
此时电路中的电流为
此时电路的总功率为
故D错误,符合题意。
故选D。
3.(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
【详解】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。
4.(25-26九年级上·江苏常州·期末)如图所示,电源电压恒定,R1为定值电阻,闭合开关 S,将滑动变阻器R2的滑片P向左移动过程中,则( )
A.V1表示数变大,V2表示数变小 B.V1表示数变小,V2表示数变大
C.V1表示数不变,V2表示数变大 D.V1表示数变大,V2表示数不变
【答案】D
【详解】闭合开关 S,R1与 R2串联。 电压表V1测量R1两端的电压U1。 电压表V2测量电源电压U ,因此V2的示数保持不变。 当滑片P向左移动时: 滑动变阻器接入电路的电阻R2变小。 电路总电阻变小,电源电压U恒定,根据欧姆定律 可知,电路中的电流I变大。 定值电阻R1的阻值不变,电流I变大,根据 ,R1两端的电压U1(即V1的示数)变大。 综上,V1表示数变大,V2 表示数不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2026·江苏连云港·一模)大多数水果最适宜的储存温度为,小明设计了如图甲所示的电路图,监测温度变化,确保水果保鲜。电源电压恒为,是滑动变阻器,热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图乙所示,报警仪由量程为的电压表改装而成。闭合开关S,将滑片调至某一位置固定,当温度达到时,报警仪指针指在表盘中央,开始报警。下列说法中正确的是( )
A.温度升高时,电路中的电流变小
B.当报警仪电压时,环境温度不符合要求
C.当电路中电流时,环境温度符合要求
D.若要降低报警温度,应将滑片向右移动
【答案】C
【详解】由图可知,Rt与R0串联,电压表(报警仪)测量Rt两端的电压;
A.由图乙可知,温度升高时,Rt变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,故A错误;
B.由图可知,当温度达到时,Rt的阻值为30Ω,报警仪指针指在表盘中央,示数为1.5V,电路电流为
滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器连入电路的阻值为
当报警仪电压时,滑动变阻器两端的电压为
电路电流为
Rt的阻值为
由图乙可知,此时环境温度低于4℃,环境温度符合要求,故B错误;
C.由B项分析可知,当电路中电流等于0.05A时,环境温度为4℃。当电路中电流小于0.05A时,由欧姆定律可知,电路中的总电阻会增大,滑动变阻器R0的阻值不变,由串联电路的总电阻与分电阻的关系可知,此时热敏电阻Rt的阻值将变大。由图乙可知,此时的环境温度应低于4℃。环境温度符合要求。故C正确;
D.报警时电压表的示数不变,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压不变,若要降低报警温度时,热敏电阻Rt的阻值变大,根据串联分压可知滑动变阻器连入电路的阻值变大,则滑片应向左移动,故D错误。
故选C。
6.(2026·江苏南通·一模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.图线甲是电阻R1的“U-I”关系图像
B.电源电压为24V
C.电阻R1的最小电功率为2.7W
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30
【答案】D
【详解】A.由图甲可知,电阻R1和变阻器R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中电流,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由可知电路中的电流变大,由可知电阻R1两端的电压变大,所以图线乙是电阻R1的U-I关系图像,甲为滑动变阻器的U-I关系图像,故A错误;
BCD.由图乙可知,电路中的最小电流0.3A,R1两端的电压,R2两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压
电阻R1的最小电功率为
滑动变阻器的最大阻值
故BC错误,D正确。
故选D。
7.(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
【详解】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。
8.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图甲是兴趣小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路电源电压为6V,定值电阻,电磁继电器线圈电阻不计,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。当光控开关接收到绿光时断开,接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中的电流等于或大于0.04A时,电控照相机开始拍照,g取。下列说法正确的是( )
A.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当增大线圈的匝数
B.当质量为1200kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为1.2W
C.当光控开关闭合时,电磁铁上端为S极
D.当控制电路中电流等于0.04A时,力敏电阻受到的压力为3000N
【答案】A
【详解】A.由图乙可知,力敏电阻的阻值随压力的增大而减小,因此质量较小的车对力敏电阻的压力较小,使其阻值较大,则控制电路总电阻较大,电流较小,此时螺线管的磁性较弱,不会吸下衔铁,因此要想质量较小的车闯红灯也能被拍下,应适当增加线圈的匝数,故A正确;
B.质量的车对力敏电阻的压力
由图乙得,此时力敏电阻, 总电阻
控制电路总功率
故B错误;
C.根据控制电路电流方向:电流从电磁铁下端流入,上端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指沿电流方向,大拇指指向上端,因此上端为极,故C错误;
D.当电流时,总电阻
根据串联电路电阻的特点可知,力敏电阻阻值
结合图乙可看出,对应的压力小于3000N,故D错误。
故选A。
9.(2026·江苏苏州·模拟预测)图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的,是一根长8cm,阻值的均匀电阻丝,滑片P在端时,电流表示数为0.2A;在端时,电流表示数为0.6A,弹簧c受到压力与压缩量的关系如图丙。挂钩的重力不计,不称重物时滑片P刚好在电阻丝的端,所称物重最大时P在端,取,电路中电源电压不变且弹簧一直在弹性限度内,下列判断正确的是( )
A.阻值为
B.电子秤使用时,电路最大的功率是3W
C.电源电压为6V
D.当电子秤示数为2千克时,电路中的电流为0.4A
【答案】C
【详解】AC.滑片P在a端时,和串联,电流表示数为0.2A,电源电压为①
滑片P在b端时,短路,只有接入电路,电流表示数为0.6A,则电源电压②
联立①②两式,可得,,故A错误,C正确;
B.当滑片P在b端时,电流最大,电路功率最大,此时电流为0.6A,功率为,故B错误;
D.当电子秤示数为2千克时,弹簧受到的压力
根据图丙可得,弹簧压缩量为2cm,而是一根长8cm,阻值20Ω的均匀电阻丝,故此时接入电阻为
电路电流为,故D错误。
故选C。
10.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图所示,电源电压不变,定值电阻,小灯泡标有“6V 3W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为。当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时,滑动变阻器连入电路中的阻值减小了,电流表示数变化了0.1A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,下列说法错误的是( )
A.滑动变阻器的最大阻值为
B.电路消耗的最小功率为9.6W
C.电源电压为24V
D.所有开关闭合后,滑动变阻器的最大功率为33.6W
【答案】D
【详解】小灯泡的额定电流
灯泡的电阻
当只闭合开关S时,灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器阻值减小后电流增大0.1A,此时小灯泡恰好正常发光,因此滑动变阻器阻值最大时,电路电流
设滑动变阻器最大阻值为,电源电压为U,根据欧姆定律及串联电路电压规律列方程
解得,。
A.计算得滑动变阻器最大阻值为48Ω,故A正确;
B.电源电压U不变,根据,总电阻越大,电路总功率越小,当灯泡与最大阻值的滑动变阻器串联时,总电阻最大
最小功率,故B正确;
C.计算得电源电压为24V,故C正确;
D.所有开关闭合后,灯泡被短路,与滑动变阻器并联,的电流
已知滑动变阻器允许的最大电流为1A,
小于干路电流表允许的最大电流,因此滑动变阻器的最大电流为1A,最大功率
故D错误。
本题选择描述错误的,故选D。
11.(2026·江苏苏州·一模)如图所示的电路中,灯泡电阻随温度升高而变大,电压表的示数为,电压表的示数为,电流表示数为I,在移动滑动变阻器过程中,以下关于与I、与I函数关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】灯泡L、滑动变阻器R、定值电阻串联,电流表测电路电流I;电压表测和R的总电压,电压表测灯泡L和R的电压,电源总电压U保持不变。
根据串联电路电压规律,定值电阻的电压满足,整理得,U和都是定值,因此与I是一次函数(线性)关系:电流I增大时,均匀减小,对应图像是倾斜下降的直线。
是和R的电压,即,题目给出:灯泡电阻随温度升高而变大。当电流I增大时,温度升高,逐渐变大。 因此:I增大时随I增大而减小,因此每增加一定值,的减小量越来越大,应该减小得越来越快,图像应该越来越陡。
故选D。
12.(2026·江苏泰州·一模)如图所示,是一种自动测定油箱内油量的简易装置。是定值电阻,是最大阻值为的滑动变阻器,油量表是由电流表(量程为)改装而成。通过测量得到油量与对应电流的数据如表所示。若装满油和无油时,的滑片刚好处于a、b两端,下列分析正确的是( )
油量表示数/L
0
10
20
30
40
50
电流I/A
0.1
0.12
0.15
0.2
0.6
A.汽车正常行驶时阻值变小
B.滑片P位于端时油量显示为0L
C.电源电压为
D.油量40L时对应的电流值为
【答案】D
【详解】A.汽车正常行驶时油量减少,浮标下降,滑片上移,阻值变大,故A错误;
B.滑片P位于a端时,,电流最大,对应油量50L(满油),故B错误;
C.电路为与串联,电流表测电路电流。无油时:滑片在b端,,电流;装满油时:滑片在a端,,电流。根据串联电路规律
联立两式得:,,故C错误;
D.观察表格数据,油量从0L到50L,接入电路的阻值从减小到,分析表中数据可知,每增加10L油量,接入电路的阻值减少;因此油量40L时,,电路中的电流为
故D正确。
故选D。
13.(2026·江苏南通·一模)小华自制电子温度计,其原理如图甲所示,Rt是热敏电阻,R₀是定值电阻,电流表的量程是0~0.6A,电源电压U保持不变。在0~100℃范围内, Rt的阻值与温度t成一次函数关系,其图像如图乙所示。将电流表表盘改装成温度计表盘如图丙,下列说法正确的是( )
A.
B.“100℃”应标在0.1A刻度处
C.表盘相邻刻度线间的温度差相同
D.用量程0~3V的电压表并联在Rt两端比并联在R₀两端的测温范围大
【答案】B
【详解】根据图甲,热敏电阻和定值电阻的串联,电流表测量总电流。
根据图乙,的阻值与温度t成一次函数关系。设 。当时, ,代入得
当时,,代入得,解得
因此,与的关系式为
根据图丙,当温度为时,电流表读数为满偏,温度为40℃时,电流表读数为0.2A。
A.由分析可知,当时, ,电流 ,根据欧姆定律,
当时,热敏电阻,同理有
联立两式解得,,,故A错误;
B.由分析可知,当时,热敏电阻,同理有,此时电路中的电流
,即“100℃”应标在0.1A刻度处,故B正确;
C.由AB分析可知,温度计表盘示数从左到右逐渐增大,且增大的越来越慢,即表盘相邻刻度线间的温度差不相同,故C错误;
D.当电压表并联在两端,时, ,,电压表示数
随着温度升高,增大,也增大。当达到时,测温达到上限。此时两端电压
电流
此时
对应的温度为 ,解得 。所以测温范围是
并联在两端,当 时, ,电压表示数
此电压已超过电压表的量程,会损坏电压表。因此,这种接法无法从开始测量,故D错误。
故选 B。
14.(2026·江苏常州·一模)一种电鱼在水中放电时(图甲),身体AB段可看成电源和定值电阻R1,其余部分和水的电阻可记为R2共同构成闭合电路(图乙)。研究人员在水里加入氯化钠溶液来改变R2,得到A、B两点间电压和电路中电流I的关系(图丙)。下列说法正确的是( )
A.向水里加入氯化钠是为了增大电阻 B.电鱼的电阻为20Ω
C.电阻增大,随之减小 D.电鱼放电时的电压大小为2V
【答案】D
【详解】A.向水里加入氯化钠增加了溶液中可自由移动的离子,是为了减小电阻R2,故A错误;
BD.A、B两点间电压为电阻R2两端的电压,由丙图可知,当电路中的电流为,R2两端的电压为1.5V时,由串联电路的电压规律和欧姆定律变形式可得电源电压
当电路中的电流为0.1mA,R2两端的电压为1V时,有
解得,U=2V。B错误,D正确;
C.R2增大时,电路总电阻增大,电流I减小。由,I减小,IR1减小,因此UAB增大。故C错误。
故选D。
15.(2025·江苏南京·三模)如图甲电源电压恒定,定值电阻R0标有“15Ω、0.6A”,灯L标有“8V、4W”。闭合开关S,在保证电路安全前提下,将滑片P从某一位置移到某一端点的过程中,灯泡L的电功率分别为P1和P2,且P1︰P2=2︰1,电流表A的示数随电压表V1、V2(V2未画出)示数的变化情况如图乙,下列说法正确的( )
A.电压表V2与R并联
B.滑动变阻器接入电路阻值范围是7Ω~20Ω
C.图中a点应标的电压值是14.5V
D.上述操作过程中电路总功率的变化量为1.3W
【答案】B
【详解】A.如图为串联电路,电压表V1测量灯泡电压。因为灯泡的电阻受温度影响,灯泡的U与I为非线性关系,故V1对应乙图中左边的曲线;
右边的直线则对应电压表V2的示数变化。 电压表V2的示数随电流的变小而变大,故电压表V2有3种可能的接法:
①电压表V2接在R两端,此时有,灯L的电阻随温度变化, U与I为非线性关系,这种情况不合题意;
②电压表V2接在 R0、R两端,此时有 ,灯L的电阻随温度变化, U与I为非线性关系,这种情况不合题意;
③电压表V2接在 R 、 L两端,此时有, 为定值电阻, U与I为线性关系,满足题意。
故A错误;
B.在保证电路安全前提下,b点电流应为灯L达到的额定电流
即,,因为P1︰P2=2︰1,则。而
解得。
从图乙看出,当电路电流为0.5A时,电压表V2示数为11.5V,此时灯L两端电压8V,R0两端电压为
电压表V2接在 R 、 L两端,R两端电压为
R接入电阻为
电源电压
当滑片移到最左端时,电路电流为0.4A,此时灯L两端电压5V,R0两端电压为
R两端电压为
R接接入电阻为
滑动变阻器接入电路阻值范围是7Ω~20Ω,故B正确;
C.图中a点为电流为0.4A时, R 、 L两端的电压之和,所以a点应标的电压值为
故C错误;
D.电路总功率的变化量为
故D错误。
故选B。
16.(2025·江苏扬州·三模)小明在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图甲所示。电源电压恒为4V,电压表量程选择“0~3V”,电流表量程选择“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,灯泡L标有“2V 0.8W”字样,图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图像。在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( )
A.该电路的最大功率是2.4W B.电路中电流变化的范围是0.3~0.4A
C.灯泡的最小功率是0.2W D.滑动变阻器阻值变化的范围是0~10Ω
【答案】B
【详解】由图甲可知,变阻器与灯泡串联,电压表测的是变阻器的两端电压,电流表测的是电路电流。
A.要求该电路的最大功率,根据公式可知,因电源电压恒为4V,则求出电路的最大电流即可,题中灯泡L标有“2V 0.8W”字样,即灯泡的额定电压为2V,电压值是最大的,对比图乙可知,此时流过灯泡的电流为0.4A,这也是最大电流值,图甲是串联电路,串联电路处处相等,流过滑动变阻器的电流为0.4A,没有超过变阻器的最大电流值1A,流过电流表的电流为0.4A,没有超过电流表的量程0.6A,灯泡的电压为2V,电源电压恒为4V,根据串联电路的电压规律,变阻器的电压为,电压表的示数为2V,没有超过电压表的量程3V,则电路的电流为0.4A,没有损坏电路元件,为最大电流值,根据公式可知,该电路的最大功率为
该电路的最大功率为1.6W,故A错误;
B.由选项A可知,电路的最大电流为0.4A,而要求电路的最小电流值,根据欧姆定律可知,电路的总电阻要最大,则变阻器接入电路的阻值最大,这是一个串联电路,根据串联电路的分压特点,变阻器的电压也最大,而电压表的量程为0~3V,最大电压值为3V,假设电压表的示数为3V,则灯泡的电压为为,对照图乙可知,流过小灯泡的电流为0.3A,串联电路的电流处处相等,流过变阻器的电流也为0.3A,则这时接入电路的变阻器阻值为
电压表的示数为3V,没有超过电压表的量程3V,电流表的示数为0.3A,没有超过电流表的量程0.6A,变阻器接入电路的阻值为10Ω,没有超过变阻器的最大阻值20Ω,流过变阻器的电流为0.3A,没有超过变阻器的最大电流1A,灯泡的两端电压为1V,没有超过灯泡的额定电压,这四个电路元件是安全的,则电路的最小电流为0.3A,所以电路中电流变化的范围是0.3~0.4A,故B正确;
C.由选项B可知,电路中电流变化的范围是0.3~0.4A,因为是串联电路,所以小灯泡的电流变化范围也是0.3~0.4A,观察图乙可知,对应的电压分别为1V和2V,根据公式可知,灯泡的最小功率为
则灯泡的最小功率为0.3W,故C错误;
D.由选项B可知,电路中电流变化的范围是0.3~0.4A,当电路的电流最小为0.3A,根据欧姆定律可知,电路的总电阻最大,变阻器接入电路的阻值最大,为10Ω,当电路的电流最大为0.4A时,根据欧姆定律可知,电路的总电阻最小,变阻器接入电路的阻值最小,观察图乙可知,灯泡的电压为2V,变阻器的电压为,变阻器的阻值为
滑动变阻器阻值变化的范围是5~10Ω,故D错误。
故选B。
17.(2025·江苏淮安·一模)如图甲所示的电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端的电压U的关系如图乙所示。下列结论中错误的是( )
A.电源电压为16V
B.R1的阻值为20Ω
C.电路中电流表示数变化范围为0.15A~0.6A
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~100Ω
【答案】A
【详解】由图甲可知,R1、R2串联,电压表测量滑动变阻器R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
AB.由图乙可知,当R2两端的电压为8V时,R2的电功率为4W, 由P=UI可知,此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压……①
当R2两端的电压为10V时,R2的电功率为4W, 由P=UI可知,此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压……②
联立①②两式可解得,电源电压U=18V,R1的阻值R1=20Ω,故A错误,符合题意;B正确,不符合题意;
CD.根据题意可知,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A,电流表的量程为0~0.6A,为了电路安全,电路中的最大电流为I大=0.6A, 则电路中的最大总功率
电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值R2小=R小-R1=30Ω-20Ω=10Ω
根据电压表量程可知,R2两端的最大电压为15V,根据串联电路的电压特点可知,R1两端最小电压U1小=U-U2大=18V-15V=3V
电路中最小电流
电路中电流表示数变化范围为0.15A~0.6A, 电路中的最小总功率P小=UI小=18V×0.15A=2.7W
滑动变阻器接入电路的最大阻值
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω,故CD正确,不符合题意。
故选A。
18.(2025·江苏常州·模拟预测)图甲是一种汽车尾气排放检测电路,当尾气浓度高于某一设定值时,电铃报警;气敏电阻R1的阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所示,下列分析正确的是( )
A.电磁铁通电后,线圈上端为N极
B.R1的阻值随尾气浓度的增大而增大
C.检测时保持R2滑片位置不变,当尾气浓度变大时,R1两端电压变大
D.为使尾气浓度更低时报警,应将R2滑片适当上移
【答案】D
【详解】A.根据安培定则,用右手握住电磁铁的线圈,让四指指向电流的流动方向,大拇指所指的一端就是电磁铁的N极。观察图甲中电路的电流方向,可判断电磁铁通电后,线圈下端为N极,上端为S极,故A错误;
B.分析图乙中气敏电阻R1的阻值与尾气浓度的关系曲线可知,R1的阻值随尾气浓度的增大而减小,故B错误;
C.检测时保持R2滑片位置不变,当尾气浓度变大时, R1的阻值减小。由于R1与R2串联在电路中,根据串联电路的分压规律(电阻越大,分得的电压越大;电阻越小,分得的电压越小),R1两端的电压会变小,故C错误;
D.若要使尾气浓度更低时报警,意味着当R1的阻值更大时,电磁铁能产生足够的磁性吸下衔铁,使电铃报警。根据欧姆定律,在电源电压不变的情况下,要增大电路中的电流,需减小电路的总电阻。因此,应将R2的滑片适当上移,减小R2的阻值,从而增大电路电流,使电磁铁在R1较大时能吸下衔铁,故D正确。
故选D。
19.(2026·江苏南京·一模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动到某点时,小灯泡正常发光;保持滑动变阻器R1的滑片位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,再将滑动变阻器R1的滑片继续向左滑动到最左端;两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.定值电阻R2的阻值是10Ω
B.电源电压是9V
C.小灯泡的额定功率是3W
D.滑动变阻器R1最大阻值是20Ω
【答案】A
【详解】AB.闭合开关S、,断开,此时定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流,根据定值电阻的阻值不变,电流与电压成正比,图像是右侧的直线,由图像可知,此时电压表示数为4V,电流表示数为0.4A,则定值电阻
再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端,只有接入电路,此时电流最大为0.6A,由图像可知,电源电压
故A正确,B错误;
C.保持滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关S、,断开,此时定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测电压,电流表测电路电流。根据串联电路电流相等,则有
解得此时。闭合开关S、,断开,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡电压,电流表测电路电流,滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时,小灯泡正常发光,变阻器阻值仍为5Ω。由图像可知,此时灯泡电压为3.5V,则变阻器电压为
此时电路中电流,即灯泡的额定电流为
则小灯泡的额定功率为
故C错误;
D.闭合开关S、,断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,小灯泡和滑动变阻器最大阻值串联,电压表测灯泡电压,电流表测电路电流。由图像可知,此时灯泡电压为1V,电流为0.2A,此时滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器的最大阻值为
故D错误。
故选A。
20.(2026·江苏南京·一模)如图所示,电源电压为U且恒定,定值电阻R0与滑动变阻器R串联的电路,已知:R>R0,在滑动变阻器的滑片P移动过程中,下列表示R0和R消耗的电功率P0和PR随两电压表示数U1、U2的变化关系图线中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.定值电阻R0与滑动变阻器R串联,V1测R0的电压,V2测R的电压,根据,R0消耗的功率
R0为常数,由数学知识,电功率P0随电压表示数U1的变化关系图线为抛物线,故A错误;
B.由串联电路电压的规律,U2=U﹣U1,由欧姆定律,电路的电流为I,则R的电功率为
R的电功率PR为U1的一元二次函数,因,抛物线开口向下,由数学知识,当时,PR有最大值,故B正确;
C.当变阻器连入电路的电阻最大时,由分压原理,电压表V2的示数最大,根据,变阻器的电功率不可能为0,故C错误;
D.由串联电路电压的规律,U1=U﹣U2,R0消耗的功率
当U2无限接近电源电压时,R0消耗的功率为0,故D错误。
故选B。
21.(2026·江苏南通·一模)标有“2V 0.5A”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器,连接在如图所示的电路中。已知电源电压恒为6V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。闭合开关,假设小灯泡的电阻保持不变,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变化范围0.25A~0.5A,电压表示数变化范围1~2V
B.滑动变阻器的取值范围是0~20Ω
C.电流表示数变化范围0.25A~0.6A,电压表示数变化范围1~2V
D.电路中小灯泡和滑动变阻器是并联
【答案】A
【分析】本题围绕串联电路动态范围计算,结合欧姆定律、串联电路电压规律,先分析电路结构与元件安全限制,再推导电流、电压及滑动变阻器阻值的安全变化范围。
【详解】ACD.由图可知,电流只有一条路径,小灯泡和滑动变阻器串联,电流表测电路总电流,电压表测小灯泡两端电压。小灯泡电阻
当滑动变阻器接入最大阻值时,电路总电阻
电路最小电流
此时电压表示数最小
电路最大电流为0.5A,对应电压表示数最大为小灯泡额定电压2V,因此电流表示数变化范围0.25A~0.5A,电压表示数变化范围1V~2V。故A正确,CD错误。
B.电路最大安全电流由最严格的元件限制决定,由题意可知,电路最大电流。滑动变阻器两端最小电压
滑动变阻器接入的最小电阻
故滑动变阻器取值范围为8Ω~20Ω。故B错误。
故选A。
22.(2026·江苏南通·一模)小梦将定值电阻与滑动变阻器接入电源电压不变的电路中,如图所示.闭合开关S,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向左滑动到某一位置过程中,电流表、电压表和示数变化量分别为、、。下列说法正确的是( )
A.示数不变,示数变小
B.示数变大,示数和电流表示数之比变大
C.电流表示数变大,与之比不变
D.示数变小,
【答案】C
【分析】本题围绕串联电路动态变化,根据欧姆定律与串联电路电压规律,先分析电路结构与电阻变化,再推导电流、电压及变化量的关系。
【详解】AD.由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压,电压表测两端电压。滑片向左滑动时,接入阻值变小,根据串联电路分压的规律,示数变大,示数变小,由于两电压表的示数之和等于电源电压为一定值,故两电压表变化量相等。故AD错误;
B.示数变大,由可知,示数与电流表示数之比等于定值电阻的阻值,该比值保持不变。故B错误;
C.滑片向左滑动时,接入阻值变小,电流表示数变大,由可得,该比值等于定值电阻,保持不变。故C正确。
故选C。
23.(2026·江苏无锡·一模)如图所示,是小红连接的测量小灯泡额定功率的电路,小灯泡的额定电压为2.5V。电源电压保持不变,R为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为40Ω。她将滑动变阻器的滑片P置于B端,断开开关,闭合开关S、,电压表示数为0.9V;移动滑片P置于中间位置时,电压表的示数为1.5V。重新将滑片P移至B端,断开开关,闭合开关S、,移动滑片P使电压表的示数为2.5V;保持滑片P的位置不变,断开开关,闭合开关S、,电压表示数为2.25V。下列说法中正确的是( )
A.电源电压为3V
B.定值电阻R的阻值为20Ω
C.小灯泡的额定电流为0.1A
D.小灯泡的额定功率为0.5W
【答案】D
【分析】先通过两次定值电阻与滑动变阻器串联的电路,联立方程求出电源电压和定值电阻阻值,再利用滑片位置不变的条件,求出灯泡正常发光时的滑动变阻器接入电阻,进而算出灯泡的额定电流和额定功率。
【详解】AB.滑动变阻器的滑片P置于B端(阻值最大),断开开关,闭合开关S、,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,为,此时通过的电流为
电源电压为……①
滑片P置于中间位置时,即
定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,为,此时通过的电流为
电源电压为……②
联立①②可得,,,故AB错误;
CD.重新将滑片P移至B端,断开开关,闭合开关S、,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,为2.5V,即额定电压,设此时滑动变阻器接入的电阻为,由串联电流规律可知,电路电流为小灯泡的额定电流,电源电压为
代入数据,得……③
保持滑片P的位置不变,断开开关,闭合开关S、,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,为,此时通过的电流为
电源电压为
代入数据
解得
将代入③,解得。
小灯泡的额定功率为,故C错误,D正确。
故选D。
24.(2026·江苏南京·模拟预测)如图甲为某兴趣小组设计的“超载报警器”原理图,OAB为轻质水平杠杆,O为支点,,控制电路中R为压敏电阻(所受压力与电阻的关系如图乙所示);变阻器规格为“50Ω 2A”,电磁继电器线圈电阻为5Ω,控制电路的电源电压为6V时,当通过线圈的电流大于0.1A时,电磁继电器的衔铁被吸下,若某路段禁止质量超过40t的车辆通过,则下列说法正确的是( )
A.当压敏电阻R受到的压力F增大时,控制电路中电磁铁的磁性减弱
B.控制电路中的阻值应设为35Ω
C.一辆空车重为2.5t的汽车通过时,电磁铁线圈的电流为75mA,则汽车的载重为10t
D.某些主干道抗压能力较好,需调高限载,应适当减小阻值
【答案】B
【分析】先明确杠杆平衡条件,因为已知杠杆的力臂比例和限载质量,所以可通过杠杆平衡条件计算压敏电阻受到的压力;再结合欧姆定律,因为已知控制电路的电源电压、线圈电阻和触发电流,所以可计算控制电路的总电阻,进而确定变阻器的阻值;对于每个选项,若涉及压力与电阻的关系,需结合图乙,因为压敏电阻的电阻随压力变化,所以可通过压力找到对应电阻,再结合欧姆定律分析电流;若涉及调高限载,需分析压力变化对电阻的影响,再结合欧姆定律判断变阻器阻值的调整方向。
【详解】A.由图乙可知,增大时,压敏电阻减小,则控制电路总电阻减小,电流增大,电磁铁磁性增强,故A错误;
B.限载
则限制总重力
杠杆,为支点,,因此,根据杠杆平衡条件,可得压敏电阻受到的压力
由图乙可知,此时;刚好报警时,则总电阻
因此控制电路中的阻值为,故B正确;
C.当电磁铁线圈的电流为时,总电阻为
则压敏电阻
由图乙可知,时,对应,则总重力为
则总质量
空车,因此载重为,故C错误;
D.调高限载,即允许更大,对应更大、更小;要使电流达到时才报警,总电阻不变,减小,则需要增大的阻值,故D错误。
故选B。
25.(2026·江苏南京·模拟预测)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S、,断开,滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时,小灯泡正常发光;保持滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关S、,断开,再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端;两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.电源电压是9V
B.定值电阻的阻值是15Ω
C.小灯泡的额定功率是3W
D.滑动变阻器最大阻值是25Ω
【答案】D
【分析】本题的第一个关键是能利用U-I图像特点,判断出定值电阻、小灯泡对应的图像,进而利用欧姆定律相关知识计算出电阻R2、电源电压和滑动变阻器接入电路的最大电阻;第二个关键是利用滑动变阻器滑片的位置不变,将小灯泡正常发光时、定值电阻刚接入电路时滑动变阻器接入电路中的电阻相等,利用欧姆定律相关知识计算出小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路中的电阻,再利用欧姆定律、电功率的相关知识计算出小灯泡的额定功率。
【详解】如图甲所示,闭合开关S、,断开时,L与R1串联接入电路,电压表测量L两端电压,电流表测量电路中的电流;闭合开关S、,断开,R2与R1串联接入电路,电压表测量R2两端电压,电流表测量电路中的电流。
由图乙可知,图像中的直线,表示电阻阻值不变,即对应的电阻是定值电阻,即是定值电阻R2的U-I图像;图像中的曲线,表示电阻会改变,不是定值,即是小灯泡L的U-I图像。
AB.闭合开关S、,断开,R2与R1串联接入电路,如图乙中的直线可知,当定值电阻两端电压为4V时,电路中的电流为0.4A,则定值电阻R2的阻值
滑动变阻器的滑片到最左端时,滑动变阻器没有接入电路,电路是只有R2的简单电路,此时电路中总电阻最小,电路中电流最大,由图乙可知,此时电路中的电流为0.6A,则电源电压
故AB错误;
CD.闭合开关S、,断开,因为滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时,小灯泡正常发光,此过程中滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小,电路中的总电阻逐渐变小,电流逐渐变大,故图乙中(1V,0.2A)的点是滑动变阻器滑片在最右端时对应的数据,此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大,(3.5V,?A)的点是小灯泡的正常发光时对应的数据。
由题中“保持滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关S、,断开”可知,点(3.5V,?A)与点(4V,0.4A)对应的电路中,滑动变阻器接入电路中的阻值相等。
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,其两端电压
则滑动变阻器接入电路的最大电阻
开关S、闭合,开关断开,且滑动变阻器滑片没有开始移动时,电路中的总电阻
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
则小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻也为
小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压
小灯泡正常发光时,通过滑动变阻器的电流
小灯泡正常发光时,通过小灯泡的电流
小灯泡的额定功率
故C错误,D正确。
故选D。
26.(2026·江苏扬州·一模)如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电流表示数为1.5A;当S断开,滑片P滑至滑动变阻器的中点时,电压表示数为9V(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。下列选项正确的是( )
A.灯泡的电阻为36Ω
B.滑动变阻器的最大阻值为12Ω
C.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑至b端时,电流表示数为0.5A
D.断开开关S,若电流表量程换为0~0.6A,灯泡的最大功率是4.32W
【答案】C
【详解】AB.当开关S闭合,滑片P滑至a端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联,电流表测干路电流,电源电压为18V,干路电流为1.5A。设灯泡电阻为,滑动变阻器最大阻值为R,则
当S断开,滑片P滑至中点时,灯泡与串联,二者电压相等,均为9V,串联电路电流也相等,根据,故。代入上面的式子
解得,所以
故AB错误;
C.闭合开关S,滑片P滑至b端时灯泡被短路,电路中只有滑动变阻器最大阻值接入,电流表示数为
故C正确;
D.断开开关S,电流表量程换为0~0.6A,为了保护电流表,通过电路的最大电流为0.6A,故灯泡的最大功率
故D错误。
故选C。
二、填空题
27.(2025·江苏徐州·二模)如图,闭合开关S1,当滑片P向左滑动时,电磁铁磁性变强。其中电磁铁应用了电流的______效应的原理工作:通电时,电磁铁的a端为______极(选填“N”或“S”);闭合S1,当滑片P向右滑动时,电磁铁中的电流变______(选填“大”或“小”)。
【答案】 磁 S 小
【详解】[1]通电导体周围存在磁场,这就是电流的磁效应,因此电磁铁是根据电流的磁效应的原理工作。
[2]由图可知,电磁铁中的电流是从右端流入,左端流出,根据安培定则可知,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向是螺线管的N极,因此电磁铁的右端为N极,左端为S极,即a端为S极。
[3]由图可知,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,其接入电路中电阻变大,即电路中总电阻变大,因电源电压恒定,由可知,电磁铁中电流变小。
28.(2025·江苏南京·模拟预测)图甲为热敏电阻的图像,图乙为用此热敏电阻和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路(U为恒压电源),继电器线圈的电阻为,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,当线圈中的电流大于或等于时,衔铁被吸合,加热器停止工作,实现温控.
(1)恒温箱内的加热器应接在_____(选填“AB”或“CD”)端。
(2)要实现对之间任一温度的控制,该装置恒压电源至少为_____;若恒压电源为,则滑动变阻器的最大阻值至少为_____。
【答案】(1)AB
(2) 3.8 170
【详解】(1)由图乙可知,衔铁被吸合,加热器停止工作,此时工作电路中AB被断开连接,故加热器应接在AB端。
(2)[1]已知线圈电阻为,线圈电流最小为
由图甲可知,热敏电阻的阻值随温度升高而降低,由串联分压可知,热敏电阻的阻值越大,分得的电压越大,所以当温度为50℃时,热敏电阻的阻值是90Ω,则恒压电源的电压至少为
[2]若恒压电源U为6V,此时电路中的总电阻为
当温度为150℃时,热敏电阻的阻值为30Ω,所以热敏电阻的阻值为30Ω,变阻器接入电路的阻值最大,变阻器的最大阻值
29.(25-26九年级上·江苏扬州·期末)如图甲是酒精浓度检测仪的原理图,为气敏电阻,阻值随酒精气体浓度变大而减小,为定值电阻,电源电压为9V且不变。当酒精浓度从0到逐渐变大时,电压表示数与电流的关系如图乙。闭合开关,当酒精气体浓度变大时,电流表示数_________(选填“变大”“变小”或“不变”);=_________。当电流表示数为0.2A时表示酒驾,此时消耗的电功率是_________W。
【答案】 变大 20 1
【详解】[1]由图甲可知,定值电阻和气敏电阻串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻两端的电压。由题意可知,气敏电阻的阻值随酒精浓度变大而减小,故当酒精浓度从0到逐渐变大时,气敏电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路电流变大,故电流表示数变大。
[2]由图像可知,R1的电阻为
[3]当电流表示数为0.2A时表示酒驾,由欧姆定律可知,此时定值电阻两端的电压为
由串联电路电压特点可知,气敏电阻两端的电压为
则此时R2消耗的电功率为
30.(25-26九年级上·江苏苏州·月考)小明利用热敏电阻设计了如图甲的模拟智能测温报警电路:电源电压调为18V,报警器(电阻不计)通过的电流超过时就会报警,电阻箱最大阻值为,热敏电阻阻值随温度的变化关系如图乙所示。
(1)要求:当所测温度达到或超过37℃时,系统报警,按照下列步骤调试电路:
a、先将滑动变阻器滑片置于b端,开关S向___________端闭合;
b、再将电阻箱调到___________,移动滑动变阻器的滑片,直至报警器报警;
c、保持滑动变阻器滑片位置不变,将开关S向另一端闭合,报警系统即正常使用。
(2)如果要提高报警温度,可以将滑动变阻器滑片向___________(a/b)端移动。
【答案】(1) c 500
(2)b
【详解】(1)[1][2]由图乙可知,热敏电阻RT的阻值与温度T是一次函数关系,所以设关系式为
将(,)和(,)代入上式可得
可得关系式为
当温度为时,热敏电阻的阻值为
所以,调试时应先让开关S向c端闭合,滑动变阻器与电阻箱串联,电阻箱调到热敏电阻达到37℃时的电阻值,调节滑动变阻器的滑片直到电路中的电流为报警电流10mA(即0.01A),此时报警器会报警,保持滑动变阻器滑片位置不变,将开关S向d端闭合,报警系统即正常使用。
(2)提高报警温度时,由图乙知RT阻值会减小,而报警时电流不变,总电压不变,则报警时电路中的总电阻不变,则需增大滑动变阻器接入电阻,因此滑片应向b端移动。
31.(2026·江苏连云港·一模)如图所示,GMR是巨磁电阻(其电阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小),闭合开关S1和S2,电磁铁的左端为______极,当滑片P向右滑动时,电磁铁的磁性______(选填“增强”、“减弱”或“不变”),指示灯的亮度______(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
【答案】 N 减弱 变暗
【详解】用右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向电磁铁左端N极,因此电磁铁左端为N(北)极;
滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路电阻变大,左侧控制电路电流变小,因此电磁铁磁性减弱;
已知 GMR 巨磁电阻:磁场越强,电阻越小;磁场越弱,电阻越大。由于电磁铁磁性减弱则GMR电阻变大,右侧工作电路:GMR与指示灯串联,电源电压不变,总电阻变大,电路电流变小,指示灯变暗。
32.(2026·江苏泰州·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,、的阻值分别为和,只闭合开关,将滑片移到中点,电压表示数为,电阻的功率为。闭合开关和,将滑片移到最左端,电阻的功率为。若,则电源电压为________V,滑动变阻器的最大电阻为____________,为________W。
【答案】 9 40 4.05
【详解】当闭合开关并将滑片移到中点时,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压。设电源电压为,只闭合开关时,与串联,由串联电路电压规律可知,电阻的两端的电压,由可得,的功率为
闭合开关和,将滑片移到最左端,与并联,由可得,电阻的功率为
已知,代入两式可解得电源电压
只闭合开关并将滑片移到中点时,电阻的两端的电压
由欧姆定律可得,此时通过的电流为
由串联电路电流规律可知此时的电流也为,故滑动变阻器滑片在中点时电阻
则滑动变阻器的最大阻值
由可得电阻的功率为
33.(2025·江苏无锡·模拟预测)如图小明设计了一台测液体的密度仪,桶中无液体时,滑片P指向a处,测量时,将待测液体加满小桶,弹簧所受外力增加F,滑片P向下移动x ,F与x的关系如下表。稳定后闭合开关,就能从改造后的电流表刻度盘上读出液体密度大小,电阻丝ab长20cm、阻值为40Ω(其阻值与长度成正比)。电源电压恒为6V,电流表的测量范围是0~0.6A,弹簧电阻恒为1Ω,R0为11Ω,小桶的容积为20cm3,忽略滑片与电阻丝间的摩擦,所测液体密度增大,电流表示数______(选填“增大”“减小”或“不变”),该密度仪所能测量的最大密度为______g/cm3;电流表刻度为0.3A处应标为______g/cm3(g取10N/kg)。
F/N
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
x/cm
5
10
15
20
25
【答案】 增大 2 1.6
【详解】[1]由电路图可知,弹簧、定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,所测液体密度增大时,由可得,液体的质量增大,则由G=mg可知,液体的重力增大,即F变大,故滑片向下移,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,电路的总电阻变小,故由欧姆定律可得,电路中的电流变大,即电流表示数变大。
[2]由表中数据可知,滑片移到b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0时,所测液体的密度最大,因电阻丝ab的最大长度为20cm,故可知此时F=0.4N,则此时液体的重力为0.4N,液体的质量为
故由可得,液体的密度为
[3]当电流表示数为I=0.3A时,由欧姆定律可得,此时电路总电阻为
由串联电路的电阻规律可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R滑=R总-R0-R弹=20Ω-11Ω-1Ω=8Ω
因电阻丝ab的总长度为20cm,总电阻为40Ω,且其阻值与长度成正比,故可知此时电阻丝接入电路中的长度为
则此时滑片移动的距离为x=lab-l=20cm-4cm=16cm
由数学知识可知,表中F与x之间的函数关系为
故当x=16cm时,代入解得,此时弹簧所受外力为
即此时液体的重力为G0=F0=0.32N
故由可得,此时液体的密度
34.(2025·江苏南京·二模)图甲是小明设计的电子体重秤的简化电路图。R0为定值电阻,压力传感器踏板受到压力后,其阻值R随所受压力F的变化而改变,如图乙所示,并导致电路中的电流发生改变,通过改写电流表表盘数值后可直接读出所称物体的质量。闭合开关S,小明站上踏板并最终静止在踏板上,电流表的示数Ⅰ随时间t变化的图像如图丙所示。已知电源电压U=12V,定值电阻R0=10Ω,踏板的质量忽略不计。
(1)0~1s时间内,小明尚未站上踏板,图丙中I1的大小为______A;
(2)小明的质量为______kg;
(3)电流表表盘上0.5A刻度线应标为______kg,改写后电流表表盘上的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)。
【答案】(1)0.1
(2)50
(3) 80 不均匀
【详解】(1)由图乙可知,压力为零时压力传感器电阻的阻值为110Ω;串联电路总电阻等于各部分电阻之和,此时电路中的总电阻
由欧姆定律可知,此时电路中的电流
(2)由图乙可知,压力传感器的阻值R随所受压力F的变化关系为……①
当R=110Ω时,F=0N,当R'=50Ω时,F'=500N,代入①解得k=-0.12Ω/N,b=110Ω,因此有R=-0.12Ω/N×F+110Ω
由图乙可知,小明静止在踏板上的电路中的电流为0.2A,由欧姆定律可知,此时电路中的电阻
由串联电路的电阻特点可知,此时压力传感器电阻的阻值为
即
解得F小明=500N,因此小明的重力G小明=F小明=500N
由,可知小明的质量为
(3)由欧姆定律可知,电流表表盘上0.5A时,根据欧姆定律可得电路中的电阻为
由串联电路的电阻特点可知,此时压力传感器电阻的阻值为
即
解得F'=800N,此时传感器上物体的重力为G'=F'=800N
物体的质量
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得通过电路的电流
分析函数关系可知电流表的示数与R不成正比,所以改写后它的刻度是不均匀的。
35.(2025·江苏镇江·二模)如图1,暗盒有三个接线柱A、B、C,其内部有两个定值电阻、,其中。当M接A,N接B时,闭合开关S,将滑动变阻器滑片从右端逐渐移至左端,绘制电压表示数与电流表示数关系图像如图2中图线①所示;当M接A,N接C时,重复操作,得到图线②;则电源电压___________V,滑动变阻器R最大阻值为___________;若将M接A,N接B, C接___________(选填“M”或“N”),再将滑动变阻器滑片移至最左端,电路功率最大,最大值为___________W。
【答案】 6 30 M 5.4
【详解】[1]由图1可知,当两两接线柱相连时,变阻器与暗盒串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;当M接A,N接B时,闭合开关S,将滑动变阻器滑片从右端逐次移至左端,绘制电压表示数与电流表示数关系图像如图2中图线①所示,设电源电压为U,暗盒内AB间的电阻为,由图线①可知电压表示数与电流表示数成一次函数关系,由数学知识可知其解析式为:
当电压表示数为时,由上面关系式可知电路中的电流为
根据串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压————(1)
由图线①可知当电压表示数为时,电流
同理可得电源电压:————(2)
联立(1)、(2)解得:
[2]由图2中图线①可知,变阻器两端的电压最大为,由串联分压的规律可知此时变阻器接入电路的电阻最大,此时电路中电流为
则滑动变阻器R最大阻值为:
[3]当M接A,N接C时,重复操作,得到图线②,设暗盒内AC间的电阻为,由图线②可知,电流最大为,此时电压表的示数为0V,说明此时变阻器接入电路的电阻为零,则:
由以上分析得:,且,则暗盒内接线图如下:
[4]根据上面图示和解答可知
要电路的功率最大,由可知,电路的总电阻最小,此时暗盒内两电阻应并联,由图1可知应将M接A,N接B,C接M,再将滑动变阻器滑片移至最左端,则电路功率的最大值为:
36.(2025·江苏扬州·模拟预测)如图甲所示电路,将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端,电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示,则电源电压为_________V,R1阻值为_________Ω,R2的最大阻值为________Ω。
【答案】 6 20 40
【详解】[1][2]电路为定值电阻和滑动变阻器组成的串联电路,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路电流。滑动变阻器接入电路的阻值为0时,电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,从图乙可此时电路电流为0.3A,定值电阻两端的电压为6V,此时定值电阻两端电压为电源电压,即电源电压为
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值为
[3]滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,从图乙可知此时电路电流为0.1A,定值电阻两端的电压为2V,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为
根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值
37.(25-26九年级上·江苏南京·月考)某实验小组设计了如图甲所示的温度报警电路,电源电压恒为4V,R1为滑动变阻器,热敏电阻Rt的阻值随温度的变化如图乙所示,阻值不计的报警器在电流达到20mA时开始报警,超过50mA时损坏。
(1)将滑动变阻器滑片P向左移动可______(选填“提高”或“降低”)报警温度。
(2)为设定报警温度为100℃,小组同学利用电阻箱成功进行了两种调试:
方法一:用电阻箱替代滑动变阻器R1,将电阻箱的示数调节为______Ω,即可实现温度为100℃时报警。
方法二:用电阻箱替代热敏电阻Rt,将其阻值调为______Ω,再调节滑动变阻器滑片P,直至报警器报警,再用热敏电阻Rt替换电阻箱,即可实现温度100℃时报警。
(3)要想实现报警温度可以在50℃~200℃之间调节,则该电路应该选用电压至少为______V的电源。
【答案】(1)降低
(2) 40 160
(3)5.4
【详解】(1)由图甲可知,与串联,滑片P向左移动时接入电路中的电阻变小,相同温度下,热敏电阻的阻值相同,则电路的总电阻变小,电路中电流变大,与移动滑片之前相比,电路中电流会先达到报警值20mA,因此将滑动变阻器滑片P向左移动可降低报警温度。
(2)[1]由图乙可得,温度为100℃时,,报警器报警时的电流
根据欧姆定律变形公式,此时电路的总电阻为
由串联电路中总电阻等于各电阻之和可得,与热敏电阻串联的电阻箱阻值为
因此,用电阻箱替代滑动变阻器,将电阻箱的示数调节为40Ω,即可实现温度为100℃时报警。
[2]由图乙可知,温度为100℃时,,用电阻箱替换热敏电阻后对滑动变阻器进行调节,为使热敏电阻的阻值为160Ω时报警器报警,调节滑动变阻器滑片的位置时,电阻箱的阻值应调为160Ω。
(3)由图乙可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,由欧姆定律可得,电源电压为
由此可知,要使电源电压最小,在报警电流固定的前提下,需让电路总电阻取最小值,电路中电流最小
要使电路总电阻最小,滑动变阻器接入电路的电阻为0,的阻值不能低于其在50℃时的阻值270Ω,则满足电路在50℃时能够报警的总电阻的最小值为,根据欧姆定律变形公式,此时电源电压最小值为
38.(2026·江苏南京·一模)如图甲所示电路中,电源电压不变,灯泡L标有“”,滑动变阻器R标有“”,电路工作时不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全。只闭合开关S时电路的最小总功率为 ,开关S、 均闭合时的最小总功率为,两种情况下,移动滑片,得到电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的关系如图乙。则电源电压U=_______V,小灯泡的额定功率为_______W ,P1:P2=_______。
【答案】 6 1.8 1: 4
【详解】[1][2]只闭合开关S时,灯泡与滑动变阻器串联,由于灯泡的额定电流为0.3A,所以电路中的电流最大为0.3A,因此图乙中下方曲线为此时电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化关系图像;
开关S、S1、S2均闭合时,灯泡被短路,定值电阻与滑动变阻器并联,此时电路中的总电阻小于滑动变阻器的阻值,电路中的电流比只闭合S时的电流大,因而所对应的图像是上方的图像,当滑片移到最左端时,电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由图乙可知,此时电路中的最小电流为I'= 0.6A;
只闭合开关S时,灯泡与滑动变阻器串联,根据滑动变阻器电阻最小为0,此时电流最大为0.3A,恰好等于灯泡的额定电流,说明灯泡正常发光,电源电压等于灯泡的额定电压为6V,故小灯泡的额定功率为
[3]由可得,灯泡电阻为
电路中的最小电流
电路的最小总功率为
开关S、S1、S2均闭合时,电路的最小总功率为
则
39.(2026·江苏南京·一模)如图甲所示电路,阻值为,为滑动变阻器,其参数“?,?A”模糊不清,定值电阻。电流表量程为,电压表的量程为,的量程为。
(1)只闭合开关、电流表示数为1.5A;只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,和示数与电流表示数I的图像如图乙所示;则:电源电压为__________V,电阻为__________。
(2)只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像添至图乙中,则:滑动变阻器的最大阻值为__________。
(3)任意闭合开关和移动滑片,电路的最大总功率为__________W。
【答案】(1) 15 20
(2)40
(3)33.75
【分析】本题电路通过开关的不同通断情况来改变电路结构,解题时要根据不同情况画出等效电路图,分析电表测量对象,结合滑片移动时电表的示数变化来判断各自对应的图像,结合电表量程及题中已知物理量来求解图像中对应的未知坐标值,综合应用欧姆定律及串并联电路电流、电压规律进行求解。
【详解】(1)[1]只闭合S1、S2,电路为R1的简单电路,电流表示数为1.5A,根据欧姆定律得,电源电压为
[2]只闭合S2、S3,电路为R2、R3的串联电路,电压表V1测滑动变阻器R2两端电压,R2电阻两端电压可表示为
电源电压U、电阻R3的阻值不变,U2随电流改变,为一次函数,且电压随电流增大而减小,在图乙中为下方的短斜线,由电压表V1量程可知,R2两端电压最大为3V,电压表V2测电源电压,示数恒定,在图乙中为短横线,当滑动变阻器滑片在最左端时,电流最大,此时R2被短路,则电阻R3的阻值为
(2)只闭合开关S1、S4,电路为R1、R2的串联电路,电压表V2测电阻R1两端电压,当滑片在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像为图乙中间的长斜线,由以上分析可知,长斜线下端所对应电压为3V,则电阻R1两端电压变化范围为3V~12V,即电阻R1两端最小电压为3V,此时电路中电流为
此时R2两端电压为
此时滑动变阻器的最大阻值为
(3)任意闭合开关和移动滑片,要想电路的总功率最大,即电路中电流最大,故开关全部闭合,滑动变阻器被短路,电阻R1、R3并联,电路中电流最大,通过R1的电流为1.5A,通过R3的电流为
干路电流为
电路的最大总功率为
40.(2026·江苏南京·一模)项目学习小组同学设计了如甲图所示的质量仪,其中弹簧A(原长为1m)的上端与滑动变阻器的滑片P相连(此时P处于R的最上端),弹簧A、B的下端与金属板相连。电源电压恒为9V,定值电阻,滑动变阻器R的长度为0.3m,全长总电阻为,电压表的量程为。弹簧压缩长度与压力的关系如图乙所示。(托盘质量忽略不计)
(1)该质量仪能称量最大质量为__________kg的物体;
(2)同学们经过讨论,提出了改进措施:①若使滑片P位于某一端,电压表正好满刻度,测量仪的测量范围达到最大,则其他条件不变时,可以将换为__________或者将电源电压调为__________V;②若适当__________(选填“增大”或“减小”)弹簧B的长度,也可增大此质量仪的量程。
【答案】(1)0.35
(2) 60 8 增大
【详解】(1)由图甲可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器滑片P上部分电阻的电压。当滑动变阻器全部接入电路时,电路中的电流为
此时滑动变阻器两端的电压即电压表示数为
超过电压表量程,故电压表示数最大为3V时,弹簧压缩最短,所能称量的物体质量最大。根据串联正比分压可得,当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入电路的电阻R滑′满足
解得。
由于滑动变阻器R的长度为0.3m,全长总电阻为30Ω,即每0.1m的电阻为10Ω;当滑动变阻器接入电阻为25Ω时,滑片P需向下移动0.25m。由图乙可知,当A弹簧被压缩0.2m后,B弹簧也开始被压缩,由乙图可知,A、B两弹簧被压缩0.05m时,需要的压力F满足
解得,故电压表示数为3V时,重物施加的最大压力为
故该质量仪能称量最大质量为
(2)[1]若更换电阻R0,更换后的阻值为R0′,当使滑片P位于最下端时,电压表正好满刻度,测量仪的测量范围达到最大,则R0′满足
解得R0′=60Ω。
[2]若调节电源电压,调节后的电压为U′,当使滑片P位于最下端时,电压表正好满刻度,测量仪的测量范围达到最大,则U′满足
解得。
[3]由乙图可知,A弹簧每压缩0.1m,需要施加1N的力,当A、B两弹簧同时被压缩0.1m时,需要施加3N的压力,所以增大弹簧B的长度,也可增大此质量仪的量程。
试卷第1页,共3页
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专题15(押江苏1-19题)动态电路分析
押题探究
在中考物理中,选择题和填空题是考前集训得分最快的题型,本专题以江苏历年中考真题为母题题源,紧握中考高频考点,以江苏各地模拟题为子题题源,知识点覆盖全面题型紧扣考纲。动态电路分析是近年中考选择题及填空题的高频高点,要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题,考有所依,学有所用。将素质教育落到实处。
真题回顾
一、单选题
1.(2025·江苏苏州·中考真题)如图所示的电路中,闭合开关S后,当滑片P向右移动时,则( )
A.电流表A示数变小
B.电压表示数不变
C.电压表示数与电流表A示数之比变大
D.电压表示数与电流表A示数之比变小
2.(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
3.(2025·江苏常州·中考真题)如图所示的电路,电源电压恒为,灯泡标有“”字样(灯丝电阻不变),滑动变阻器标有“”字样,电流表量程为,电压表量程为。闭合开关,在不损坏电路元件的前提下,移动滑动变阻器的滑片,则( )
A.滑动变阻器接入电路的阻值范围是
B.电流表示数的变化范围是
C.电压表示数的变化范围是
D.电路总功率的变化范围是
4.(2025·江苏南通·中考真题)冬天,为控制蔬菜大棚的温度在20~28℃,同学们设计了如图所示的控制电路。电源电压3V,R1是热敏电阻,R0选用3kΩ或5kΩ的定值电阻。闭合开关S,当R1两端电压U≥2V时,开启加热系统;当U≤1.8V时,关闭加热系统。热敏电阻R1在不同温度时的阻值如下表。下列说法正确的是( )
温度/℃
4.1
9.0
14.3
20.0
28.0
38.2
45.5
阻值/kΩ
22
16
10
6
4.5
3
2.5
A.R1的阻值与温度成反比
B.选用3kΩ的定值电阻能够满足设计的要求
C.R1和R0的功率可能相等
D.增大电源电压使开启加热系统的温度变低
5.(2025·江苏扬州·中考真题)如图,电源电压U可调,是阻值为5Ω的定值电阻,为敏感元件,其阻值随电流增大而减小。电源电压从零增大,电路中电流逐渐增大。当电流为0.3A时,两端电压为1.5V。的功率为,的功率为。则( )
A.时,可能等于 B.时,一定小于
C.时,一定等于 D.时,一定小于
6.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,电源电压U恒定,R1是定值电阻,滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”,灯L标有“6V 6W”。滑片P在阻值最大端时,闭合开关S,电压表V1示数为2V,电压表V2(未画出)示数为4V;P移到某一位置时,V2示数为10V,电流表示数为1A。上述滑片移动过程中,R2阻值的变化量为ΔR,电路总功率的变化量为ΔP。下列说法正确的是( )
A.U=16V B.R1=5Ω C.ΔR=12Ω D.ΔP=7W
二、填空题
7.(2025·江苏镇江·中考真题)某电蚊香器中所用加热片的电阻与温度的关系图像如图所示,将此加热片接在电压恒定的电源两端,初温为25℃,刚开始时,随着温度的升高,加热片中的电流不断_________,温度达到_________℃时功率达到最大值。若该电蚊香器的实际功率为10W,则工作12h,可使标有“”字样的电能表指示灯闪烁_________次。
押题冲关
一、单选题
1.(2025·江苏苏州·二模)在综合实践活动课上,小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路,电源电压恒定,为定值电阻,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光,此过程中,电流表A的示数随两电压表、电压表未画出示数变化关系图像如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.电源电压为
B.滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,定值电阻与灯泡L的电功率之比为1:1
C.小灯泡正常发光时,定值电阻两端电压为
D.实验过程中,滑动变阻器接入电路的阻值范围为
2.(2025·江苏淮安·一模)某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示,电路中电源电压保持不变。R0为定值电阻,R滑的最大阻值为40Ω,浮子可带动金属滑杆AP竖直上下移动,当电流表的示数达到某一数值时,提醒小组成员水位达到警戒值25cm。R滑接入电路的阻值随水位的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。下列说法不正确的是( )
A.当水位降低时,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.当水位达到警戒水位时,电压表的示数为4V
D.水位为20cm时,电路的总功率为0.45W
3.(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
4.(25-26九年级上·江苏常州·期末)如图所示,电源电压恒定,R1为定值电阻,闭合开关 S,将滑动变阻器R2的滑片P向左移动过程中,则( )
A.V1表示数变大,V2表示数变小 B.V1表示数变小,V2表示数变大
C.V1表示数不变,V2表示数变大 D.V1表示数变大,V2表示数不变
5.(2026·江苏连云港·一模)大多数水果最适宜的储存温度为,小明设计了如图甲所示的电路图,监测温度变化,确保水果保鲜。电源电压恒为,是滑动变阻器,热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图乙所示,报警仪由量程为的电压表改装而成。闭合开关S,将滑片调至某一位置固定,当温度达到时,报警仪指针指在表盘中央,开始报警。下列说法中正确的是( )
A.温度升高时,电路中的电流变小
B.当报警仪电压时,环境温度不符合要求
C.当电路中电流时,环境温度符合要求
D.若要降低报警温度,应将滑片向右移动
6.(2026·江苏南通·一模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.图线甲是电阻R1的“U-I”关系图像
B.电源电压为24V
C.电阻R1的最小电功率为2.7W
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30
7.(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
8.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图甲是兴趣小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路电源电压为6V,定值电阻,电磁继电器线圈电阻不计,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。当光控开关接收到绿光时断开,接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中的电流等于或大于0.04A时,电控照相机开始拍照,g取。下列说法正确的是( )
A.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当增大线圈的匝数
B.当质量为1200kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为1.2W
C.当光控开关闭合时,电磁铁上端为S极
D.当控制电路中电流等于0.04A时,力敏电阻受到的压力为3000N
9.(2026·江苏苏州·模拟预测)图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的,是一根长8cm,阻值的均匀电阻丝,滑片P在端时,电流表示数为0.2A;在端时,电流表示数为0.6A,弹簧c受到压力与压缩量的关系如图丙。挂钩的重力不计,不称重物时滑片P刚好在电阻丝的端,所称物重最大时P在端,取,电路中电源电压不变且弹簧一直在弹性限度内,下列判断正确的是( )
A.阻值为
B.电子秤使用时,电路最大的功率是3W
C.电源电压为6V
D.当电子秤示数为2千克时,电路中的电流为0.4A
10.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图所示,电源电压不变,定值电阻,小灯泡标有“6V 3W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为。当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时,滑动变阻器连入电路中的阻值减小了,电流表示数变化了0.1A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,下列说法错误的是( )
A.滑动变阻器的最大阻值为
B.电路消耗的最小功率为9.6W
C.电源电压为24V
D.所有开关闭合后,滑动变阻器的最大功率为33.6W
11.(2026·江苏苏州·一模)如图所示的电路中,灯泡电阻随温度升高而变大,电压表的示数为,电压表的示数为,电流表示数为I,在移动滑动变阻器过程中,以下关于与I、与I函数关系正确的是( )
A. B.
C. D.
12.(2026·江苏泰州·一模)如图所示,是一种自动测定油箱内油量的简易装置。是定值电阻,是最大阻值为的滑动变阻器,油量表是由电流表(量程为)改装而成。通过测量得到油量与对应电流的数据如表所示。若装满油和无油时,的滑片刚好处于a、b两端,下列分析正确的是( )
油量表示数/L
0
10
20
30
40
50
电流I/A
0.1
0.12
0.15
0.2
0.6
A.汽车正常行驶时阻值变小
B.滑片P位于端时油量显示为0L
C.电源电压为
D.油量40L时对应的电流值为
13.(2026·江苏南通·一模)小华自制电子温度计,其原理如图甲所示,Rt是热敏电阻,R₀是定值电阻,电流表的量程是0~0.6A,电源电压U保持不变。在0~100℃范围内, Rt的阻值与温度t成一次函数关系,其图像如图乙所示。将电流表表盘改装成温度计表盘如图丙,下列说法正确的是( )
A.
B.“100℃”应标在0.1A刻度处
C.表盘相邻刻度线间的温度差相同
D.用量程0~3V的电压表并联在Rt两端比并联在R₀两端的测温范围大
14.(2026·江苏常州·一模)一种电鱼在水中放电时(图甲),身体AB段可看成电源和定值电阻R1,其余部分和水的电阻可记为R2共同构成闭合电路(图乙)。研究人员在水里加入氯化钠溶液来改变R2,得到A、B两点间电压和电路中电流I的关系(图丙)。下列说法正确的是( )
A.向水里加入氯化钠是为了增大电阻 B.电鱼的电阻为20Ω
C.电阻增大,随之减小 D.电鱼放电时的电压大小为2V
15.(2025·江苏南京·三模)如图甲电源电压恒定,定值电阻R0标有“15Ω、0.6A”,灯L标有“8V、4W”。闭合开关S,在保证电路安全前提下,将滑片P从某一位置移到某一端点的过程中,灯泡L的电功率分别为P1和P2,且P1︰P2=2︰1,电流表A的示数随电压表V1、V2(V2未画出)示数的变化情况如图乙,下列说法正确的( )
A.电压表V2与R并联
B.滑动变阻器接入电路阻值范围是7Ω~20Ω
C.图中a点应标的电压值是14.5V
D.上述操作过程中电路总功率的变化量为1.3W
16.(2025·江苏扬州·三模)小明在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图甲所示。电源电压恒为4V,电压表量程选择“0~3V”,电流表量程选择“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,灯泡L标有“2V 0.8W”字样,图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图像。在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( )
A.该电路的最大功率是2.4W B.电路中电流变化的范围是0.3~0.4A
C.灯泡的最小功率是0.2W D.滑动变阻器阻值变化的范围是0~10Ω
17.(2025·江苏淮安·一模)如图甲所示的电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端的电压U的关系如图乙所示。下列结论中错误的是( )
A.电源电压为16V
B.R1的阻值为20Ω
C.电路中电流表示数变化范围为0.15A~0.6A
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~100Ω
18.(2025·江苏常州·模拟预测)图甲是一种汽车尾气排放检测电路,当尾气浓度高于某一设定值时,电铃报警;气敏电阻R1的阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所示,下列分析正确的是( )
A.电磁铁通电后,线圈上端为N极
B.R1的阻值随尾气浓度的增大而增大
C.检测时保持R2滑片位置不变,当尾气浓度变大时,R1两端电压变大
D.为使尾气浓度更低时报警,应将R2滑片适当上移
19.(2026·江苏南京·一模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动到某点时,小灯泡正常发光;保持滑动变阻器R1的滑片位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,再将滑动变阻器R1的滑片继续向左滑动到最左端;两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.定值电阻R2的阻值是10Ω
B.电源电压是9V
C.小灯泡的额定功率是3W
D.滑动变阻器R1最大阻值是20Ω
20.(2026·江苏南京·一模)如图所示,电源电压为U且恒定,定值电阻R0与滑动变阻器R串联的电路,已知:R>R0,在滑动变阻器的滑片P移动过程中,下列表示R0和R消耗的电功率P0和PR随两电压表示数U1、U2的变化关系图线中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
21.(2026·江苏南通·一模)标有“2V 0.5A”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器,连接在如图所示的电路中。已知电源电压恒为6V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。闭合开关,假设小灯泡的电阻保持不变,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变化范围0.25A~0.5A,电压表示数变化范围1~2V
B.滑动变阻器的取值范围是0~20Ω
C.电流表示数变化范围0.25A~0.6A,电压表示数变化范围1~2V
D.电路中小灯泡和滑动变阻器是并联
22.(2026·江苏南通·一模)小梦将定值电阻与滑动变阻器接入电源电压不变的电路中,如图所示.闭合开关S,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向左滑动到某一位置过程中,电流表、电压表和示数变化量分别为、、。下列说法正确的是( )
A.示数不变,示数变小
B.示数变大,示数和电流表示数之比变大
C.电流表示数变大,与之比不变
D.示数变小,
23.(2026·江苏无锡·一模)如图所示,是小红连接的测量小灯泡额定功率的电路,小灯泡的额定电压为2.5V。电源电压保持不变,R为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为40Ω。她将滑动变阻器的滑片P置于B端,断开开关,闭合开关S、,电压表示数为0.9V;移动滑片P置于中间位置时,电压表的示数为1.5V。重新将滑片P移至B端,断开开关,闭合开关S、,移动滑片P使电压表的示数为2.5V;保持滑片P的位置不变,断开开关,闭合开关S、,电压表示数为2.25V。下列说法中正确的是( )
A.电源电压为3V
B.定值电阻R的阻值为20Ω
C.小灯泡的额定电流为0.1A
D.小灯泡的额定功率为0.5W
24.(2026·江苏南京·模拟预测)如图甲为某兴趣小组设计的“超载报警器”原理图,OAB为轻质水平杠杆,O为支点,,控制电路中R为压敏电阻(所受压力与电阻的关系如图乙所示);变阻器规格为“50Ω 2A”,电磁继电器线圈电阻为5Ω,控制电路的电源电压为6V时,当通过线圈的电流大于0.1A时,电磁继电器的衔铁被吸下,若某路段禁止质量超过40t的车辆通过,则下列说法正确的是( )
A.当压敏电阻R受到的压力F增大时,控制电路中电磁铁的磁性减弱
B.控制电路中的阻值应设为35Ω
C.一辆空车重为2.5t的汽车通过时,电磁铁线圈的电流为75mA,则汽车的载重为10t
D.某些主干道抗压能力较好,需调高限载,应适当减小阻值
25.(2026·江苏南京·模拟预测)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S、,断开,滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时,小灯泡正常发光;保持滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关S、,断开,再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端;两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.电源电压是9V
B.定值电阻的阻值是15Ω
C.小灯泡的额定功率是3W
D.滑动变阻器最大阻值是25Ω
26.(2026·江苏扬州·一模)如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电流表示数为1.5A;当S断开,滑片P滑至滑动变阻器的中点时,电压表示数为9V(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。下列选项正确的是( )
A.灯泡的电阻为36Ω
B.滑动变阻器的最大阻值为12Ω
C.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑至b端时,电流表示数为0.5A
D.断开开关S,若电流表量程换为0~0.6A,灯泡的最大功率是4.32W
二、填空题
27.(2025·江苏徐州·二模)如图,闭合开关S1,当滑片P向左滑动时,电磁铁磁性变强。其中电磁铁应用了电流的______效应的原理工作:通电时,电磁铁的a端为______极(选填“N”或“S”);闭合S1,当滑片P向右滑动时,电磁铁中的电流变______(选填“大”或“小”)。
28.(2025·江苏南京·模拟预测)图甲为热敏电阻的图像,图乙为用此热敏电阻和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路(U为恒压电源),继电器线圈的电阻为,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,当线圈中的电流大于或等于时,衔铁被吸合,加热器停止工作,实现温控.
(1)恒温箱内的加热器应接在_____(选填“AB”或“CD”)端。
(2)要实现对之间任一温度的控制,该装置恒压电源至少为_____;若恒压电源为,则滑动变阻器的最大阻值至少为_____。
29.(25-26九年级上·江苏扬州·期末)如图甲是酒精浓度检测仪的原理图,为气敏电阻,阻值随酒精气体浓度变大而减小,为定值电阻,电源电压为9V且不变。当酒精浓度从0到逐渐变大时,电压表示数与电流的关系如图乙。闭合开关,当酒精气体浓度变大时,电流表示数_________(选填“变大”“变小”或“不变”);=_________。当电流表示数为0.2A时表示酒驾,此时消耗的电功率是_________W。
30.(25-26九年级上·江苏苏州·月考)小明利用热敏电阻设计了如图甲的模拟智能测温报警电路:电源电压调为18V,报警器(电阻不计)通过的电流超过时就会报警,电阻箱最大阻值为,热敏电阻阻值随温度的变化关系如图乙所示。
(1)要求:当所测温度达到或超过37℃时,系统报警,按照下列步骤调试电路:
a、先将滑动变阻器滑片置于b端,开关S向___________端闭合;
b、再将电阻箱调到___________,移动滑动变阻器的滑片,直至报警器报警;
c、保持滑动变阻器滑片位置不变,将开关S向另一端闭合,报警系统即正常使用。
(2)如果要提高报警温度,可以将滑动变阻器滑片向___________(a/b)端移动。
31.(2026·江苏连云港·一模)如图所示,GMR是巨磁电阻(其电阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小),闭合开关S1和S2,电磁铁的左端为______极,当滑片P向右滑动时,电磁铁的磁性______(选填“增强”、“减弱”或“不变”),指示灯的亮度______(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
32.(2026·江苏泰州·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,、的阻值分别为和,只闭合开关,将滑片移到中点,电压表示数为,电阻的功率为。闭合开关和,将滑片移到最左端,电阻的功率为。若,则电源电压为________V,滑动变阻器的最大电阻为____________,为________W。
33.(2025·江苏无锡·模拟预测)如图小明设计了一台测液体的密度仪,桶中无液体时,滑片P指向a处,测量时,将待测液体加满小桶,弹簧所受外力增加F,滑片P向下移动x ,F与x的关系如下表。稳定后闭合开关,就能从改造后的电流表刻度盘上读出液体密度大小,电阻丝ab长20cm、阻值为40Ω(其阻值与长度成正比)。电源电压恒为6V,电流表的测量范围是0~0.6A,弹簧电阻恒为1Ω,R0为11Ω,小桶的容积为20cm3,忽略滑片与电阻丝间的摩擦,所测液体密度增大,电流表示数______(选填“增大”“减小”或“不变”),该密度仪所能测量的最大密度为______g/cm3;电流表刻度为0.3A处应标为______g/cm3(g取10N/kg)。
F/N
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
x/cm
5
10
15
20
25
34.(2025·江苏南京·二模)图甲是小明设计的电子体重秤的简化电路图。R0为定值电阻,压力传感器踏板受到压力后,其阻值R随所受压力F的变化而改变,如图乙所示,并导致电路中的电流发生改变,通过改写电流表表盘数值后可直接读出所称物体的质量。闭合开关S,小明站上踏板并最终静止在踏板上,电流表的示数Ⅰ随时间t变化的图像如图丙所示。已知电源电压U=12V,定值电阻R0=10Ω,踏板的质量忽略不计。
(1)0~1s时间内,小明尚未站上踏板,图丙中I1的大小为______A;
(2)小明的质量为______kg;
(3)电流表表盘上0.5A刻度线应标为______kg,改写后电流表表盘上的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)。
35.(2025·江苏镇江·二模)如图1,暗盒有三个接线柱A、B、C,其内部有两个定值电阻、,其中。当M接A,N接B时,闭合开关S,将滑动变阻器滑片从右端逐渐移至左端,绘制电压表示数与电流表示数关系图像如图2中图线①所示;当M接A,N接C时,重复操作,得到图线②;则电源电压___________V,滑动变阻器R最大阻值为___________;若将M接A,N接B, C接___________(选填“M”或“N”),再将滑动变阻器滑片移至最左端,电路功率最大,最大值为___________W。
36.(2025·江苏扬州·模拟预测)如图甲所示电路,将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端,电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示,则电源电压为_________V,R1阻值为_________Ω,R2的最大阻值为________Ω。
37.(25-26九年级上·江苏南京·月考)某实验小组设计了如图甲所示的温度报警电路,电源电压恒为4V,R1为滑动变阻器,热敏电阻Rt的阻值随温度的变化如图乙所示,阻值不计的报警器在电流达到20mA时开始报警,超过50mA时损坏。
(1)将滑动变阻器滑片P向左移动可______(选填“提高”或“降低”)报警温度。
(2)为设定报警温度为100℃,小组同学利用电阻箱成功进行了两种调试:
方法一:用电阻箱替代滑动变阻器R1,将电阻箱的示数调节为______Ω,即可实现温度为100℃时报警。
方法二:用电阻箱替代热敏电阻Rt,将其阻值调为______Ω,再调节滑动变阻器滑片P,直至报警器报警,再用热敏电阻Rt替换电阻箱,即可实现温度100℃时报警。
(3)要想实现报警温度可以在50℃~200℃之间调节,则该电路应该选用电压至少为______V的电源。
38.(2026·江苏南京·一模)如图甲所示电路中,电源电压不变,灯泡L标有“”,滑动变阻器R标有“”,电路工作时不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全。只闭合开关S时电路的最小总功率为 ,开关S、 均闭合时的最小总功率为,两种情况下,移动滑片,得到电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的关系如图乙。则电源电压U=_______V,小灯泡的额定功率为_______W ,P1:P2=_______。
39.(2026·江苏南京·一模)如图甲所示电路,阻值为,为滑动变阻器,其参数“?,?A”模糊不清,定值电阻。电流表量程为,电压表的量程为,的量程为。
(1)只闭合开关、电流表示数为1.5A;只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,和示数与电流表示数I的图像如图乙所示;则:电源电压为__________V,电阻为__________。
(2)只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像添至图乙中,则:滑动变阻器的最大阻值为__________。
(3)任意闭合开关和移动滑片,电路的最大总功率为__________W。
40.(2026·江苏南京·一模)项目学习小组同学设计了如甲图所示的质量仪,其中弹簧A(原长为1m)的上端与滑动变阻器的滑片P相连(此时P处于R的最上端),弹簧A、B的下端与金属板相连。电源电压恒为9V,定值电阻,滑动变阻器R的长度为0.3m,全长总电阻为,电压表的量程为。弹簧压缩长度与压力的关系如图乙所示。(托盘质量忽略不计)
(1)该质量仪能称量最大质量为__________kg的物体;
(2)同学们经过讨论,提出了改进措施:①若使滑片P位于某一端,电压表正好满刻度,测量仪的测量范围达到最大,则其他条件不变时,可以将换为__________或者将电源电压调为__________V;②若适当__________(选填“增大”或“减小”)弹簧B的长度,也可增大此质量仪的量程。
试卷第1页,共3页
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