專題08：動態(tài)電路分析與計算2022年中考物理三輪沖刺寶典提分專題(原卷版+解析)

專題八動態(tài)電路分析與計算類型一動態(tài)電路分析一、滑動變阻器滑片移動引起的動態(tài)電路分析1．（2021·四川南充市·中考真題）如圖所示，這是一種顯示汽車油箱油量的裝置圖，其中滑桿P相當(dāng)于滑動變阻器R的滑片，下列關(guān)于該裝置的說法錯誤的是（）A．若電流表讀數(shù)增大，R接入電路的電阻減小B．若電流表讀數(shù)增大，表明油量增多C．若電流表讀數(shù)減小，電阻的功率減小D．若電流表讀數(shù)減小，滑動變阻器R兩端的電壓減小2．（2021·安徽中考真題）圖示電路中，電源電壓不變，R為滑動變阻器，L為小燈泡（假設(shè)燈絲電阻不變)。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中（）A．電流表示數(shù)變小，小燈泡變暗B．電壓表示數(shù)變大，小燈泡變亮C．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小，小燈泡變亮D．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變，小燈泡變亮3．（2021·內(nèi)蒙古通遼市·中考真題）如圖所示電路，閉合開關(guān)，燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)滑片P向上移動的過程中，下列說法中正確的是A．燈泡L變亮，電流表A1示數(shù)變大B．電壓表示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變大C．電流表A1與A2的示數(shù)之差變大D．電壓表與電流表A2的示數(shù)之比變大如圖所示電路，當(dāng)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器滑片向右移動時，下列說法正確的是（）A.燈L亮度變暗B.電壓表V與電流表A1，示數(shù)之比不變C.電路的總功率變小D.電壓表示數(shù)變大5．如圖在探究“電流與電阻關(guān)系”時，電源電壓恒為3V，實驗準備了阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的電阻，當(dāng)將10Ω的電阻接入R所在位置時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V，再分別用5Ω、20Ω的電阻替換10Ω的電阻進行實驗，下列說法正確的是（）A．用5Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向右端移動，電流表示數(shù)變大 B．用5Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向左端移動，電流表示數(shù)變小 C．用20Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向左端移動，電流表示數(shù)變大 D．用20Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向右端移動，電流表示數(shù)變小6．隨著我國經(jīng)濟的飛達發(fā)展，汽車已經(jīng)進入尋常百姓人家。如圖是一種自動測定汽車油箱內(nèi)油面高度的裝置。R0為定值電阻，R是滑動變阻器，它的金屬滑片連在杠桿的一端。從油量表（有電流表改裝）指針所指的刻度就可知道郵箱內(nèi)油面高低，當(dāng)油面下降時，滑動變阻器連入電路的阻值將，電流表的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。若換用電壓表改裝成油量表，要求油面升高時電壓表示數(shù)變大，電壓表應(yīng)并聯(lián)在圖元件兩端。二、敏感電阻引起的動態(tài)電路分析1．如圖所示是某電子秤內(nèi)部簡化電路。R0是定值電阻，Rx是壓敏電阻，阻值隨壓力增大而減小，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)，當(dāng)Rx上壓力增大時，隨之減小的是（）A．通過Rx的電流 B．通過R0的電流 C．Rx兩端的電壓 D．R0兩端的電壓如圖所示是一種煙霧報警器的電路圖，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，R0是定值電阻，R為感光電阻，光照越強，阻值越小。煙霧濃度增大時射向R的光被遮擋，R受到的光照變?nèi)?。?dāng)煙霧濃度增大時，下列判斷正確的是（）A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)變小C.電壓表與電流表的示數(shù)之比不變 D.電壓表與電流表的示數(shù)之比變大3．（2021·江蘇揚州市·中考真題）2020年我市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)達293天，監(jiān)測大氣污染物濃度的電路如圖甲所示，R為氣敏電阻，其材料一般為______（填“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”），氣敏電阻阻值R隨污染物濃度變化曲線如圖乙所示，污染物濃度增大時，監(jiān)測儀表讀數(shù)變大，該表應(yīng)為圖甲中______表，此過程中電路總功率______（填“變大”“變小”或“不變”）。類型二動態(tài)電路計算一、滑動變阻器類1．（2021·山東泰安市·中考真題）如圖所示電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，使電路中電流達到最小值，此時電流表示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為；只閉合開關(guān)，移動滑片至滑動變阻器的中點處時，電壓表的示數(shù)為，此時電阻的電功率為。下列說法中（）①電阻的阻值是②電源電壓是③滑動變阻器的最大阻值是④當(dāng)開關(guān)、、都閉合時，電路消耗的總功率是A．只有①③正確 B．只有③④正確C．只有①②正確 D．只有①④正確2．（2021·江蘇揚州市·中考真題）如圖所示，電源電壓保持6V不變，R1=5Ω，R3=15Ω，滑動變阻器R2標有“15Ω2A”字樣，下列說法正確的是（）A．當(dāng)R2的滑片P在b端，只閉合S、S1時，電流表示數(shù)為0.3A，電壓表示數(shù)為0B．當(dāng)R2的滑片P在b端，只閉合S、S2時，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表的示數(shù)為3VC．當(dāng)R2的滑片P在a端，只閉合S、S2時，電流表示數(shù)為0.4A，電壓表示數(shù)為6VD．當(dāng)R2的滑片P在a端，閉合S、S1，S2時，電流表示數(shù)為1.2A，電壓表的示數(shù)為03．（2021·四川內(nèi)江市·中考真題）在如圖所示的電路中，電源的電壓恒定，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為8Ω。閉合開關(guān)，移動滑片P，當(dāng)R2等于2Ω或8Ω時，R2消耗的電功率均為8W，則下列選項中正確的是（）A．電流表示數(shù)最大為6AB．電壓表示數(shù)最大為6VC．R1的阻值為8ΩD．R2的最大功率為9W4．如圖所示電路，電源電壓恒為4.5V，定值電阻R0的阻值為10Ω，滑動變阻器的最大阻值為30Ω，電阻箱Rx最大阻值為999.9Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V．閉合開關(guān)S，下列說法正確的是（）A．S1、S2均向左閉合，Rx允許接入電路的最大阻值為20Ω B．S1、S2均向右閉合，電路允許消耗的最大功率為2.7W C．S1向左、S2向右閉合，Rx允許接入電路的最大阻值為60Ω D．S1向右、S2向左閉合，只調(diào)Rx使電流表示數(shù)減半后其阻值一定大于原來的2倍小明用如圖所示的電路“探究電流與電壓的關(guān)系”，所用電源電壓為4.5V，閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，但電流表有示數(shù)，電路故障可能是電阻R1______（選填“斷路”或“短接”）。排除故障后，他移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)是1.2V時，電流表示數(shù)是0.30A；繼續(xù)移動滑片，使電壓表示數(shù)從1.2V增加到2.4V，那么該過程中滑動變阻器R2連入電路的阻值減小了______Ω。6．如圖電路，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從a端向b端移動過程中，示數(shù)減小的電表是（選填“A”“V1”或“V2”電路的總功率（選填“增大”“減小”或“不變”）。7．如圖甲是小明設(shè)計的自助探究實驗電路，燈泡L在安全范圍內(nèi)的伏安特性曲線如圖乙，電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器R的最大阻值20Ω，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V．下列是小明對此電路通過計算分析作出的幾個判斷，其中正確的是（）A．變阻器滑片右移時電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大，燈泡亮度變亮 B．交阻器滑片右移時電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小，燈泡亮度變暗 C．為保證電路各元件安全，滑動變阻器的阻值只能在5Ω～10Ω之間調(diào)節(jié) D．在安全調(diào)節(jié)過程中滑動變阻器消耗的最小電功率是0.9W某興趣小組探究小臺燈電路中各物理量的關(guān)系，如圖所示。已知小燈泡的規(guī)格為“3V0.9W”，假設(shè)燈泡電阻不變，電源電壓為3V。在探究過程中，閉合開關(guān)S，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表示數(shù)都不會低于0.1A。則下列說法中正確的是（）A.小燈泡的電阻為10ΩB.當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時，電壓表示數(shù)為2VC.滑動變阻器的最大阻值為30ΩD.該電路消耗的最大功率與最小功率之比為3：1二、多開關(guān)1．如圖電路，電源電壓恒定，R1＝12ΩR2＝6ΩR3是定值電阻。閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接a時電流表的示數(shù)為0.6A，接b時電流表的示數(shù)可能為（）A．0.3A B．0.6A C．0.9A D．1.2A2．如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“12V6W”的字樣，滑動變阻器R的最大阻值為36Ω，R0為定值電阻。當(dāng)S閉合，S1、S2斷開，滑片P由b端向a端滑動，使其連入電路的電阻是最大阻值的三分之一時，小燈泡恰好正常發(fā)光。當(dāng)滑片位置保持不變，開關(guān)都閉合時，電流表的示數(shù)變化了2A．不考慮燈絲電阻的變化，下列說法正確的是（）A．電源電壓是18V B．小燈泡正常發(fā)光10s，整個電路消耗的電能是90J C．R0的阻值為12Ω D．當(dāng)滑片位置保持不變，開關(guān)都閉合時，電路消耗的總功率是45W3．（2021·黑龍江中考真題）如圖所示，電源電壓保持不變．當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電流表的示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)為0.8A．則電阻R1與R2的比值為A．1：3 B．3：1 C．2：3 D．3：24．（雙選）（2021·四川成都市·中考真題）如圖所示電路，電源電壓，電流表量程（0~3A），電壓表量程（0~15V），定值電阻，，為滑動變阻器。在確保電路安全情況下：當(dāng)斷開，、閉合，滑片位于a端時，電流表的示數(shù)為，電路總功率為P1；當(dāng)斷開，、閉合，滑片位于b端時，電流表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為；當(dāng)、斷開，閉合時，電流表的示數(shù)為；當(dāng)開關(guān)都閉合，滑片位于a端時，電流表的示數(shù)為，電路總功率為P2。已知，下列結(jié)果正確的是（）A．的最大阻值為或 B．C． D．專題八動態(tài)電路分析與計算類型一動態(tài)電路分析一、滑動變阻器滑片移動引起的動態(tài)電路分析1．（2021·四川南充市·中考真題）如圖所示，這是一種顯示汽車油箱油量的裝置圖，其中滑桿P相當(dāng)于滑動變阻器R的滑片，下列關(guān)于該裝置的說法錯誤的是（）A．若電流表讀數(shù)增大，R接入電路的電阻減小B．若電流表讀數(shù)增大，表明油量增多C．若電流表讀數(shù)減小，電阻的功率減小D．若電流表讀數(shù)減小，滑動變阻器R兩端的電壓減小【答案】D【詳解】A．分析電路，R0和R的下半部分串聯(lián)接入電路，電流表測該電路電流。當(dāng)R接入電路的電阻減小，電路的總電阻也變小，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路電流變大，電流表示數(shù)變大，故A正確，不符合題意；B．油量增多，浮子上浮，滑片向下移動，R接入電路的電阻減小，電路的總電阻也變小，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路電流變大，電流表示數(shù)變大，故B正確，不符合題意；C．R0的功率，R0電阻不變，電流表讀數(shù)減小，流過它的電流變小，其功率變小，故C正確，不符合題意；D．R0兩端電壓，電流表讀數(shù)減小，流過R0的電流變小，R0電阻不變，它兩端電壓變小。電源電壓不變，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知R兩端電壓變大，故D錯誤，符合題意。故選D。2．（2021·安徽中考真題）圖示電路中，電源電壓不變，R為滑動變阻器，L為小燈泡（假設(shè)燈絲電阻不變)。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中（）A．電流表示數(shù)變小，小燈泡變暗B．電壓表示數(shù)變大，小燈泡變亮C．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小，小燈泡變亮D．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變，小燈泡變亮【答案】C【詳解】由圖知道，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值即滑動變阻器接入電路的電阻，由圖知道，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中，接入電路中的電阻變小，即電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變??；當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻變小時，電路中的總電阻變小，由知道，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，由于燈絲電阻不變，由U=IR知道，燈泡兩端的電壓變大，由知道，燈泡的實際功率變大，燈泡變亮；由串聯(lián)分壓知道，此過程中滑動變阻器兩端電壓變小，故電壓表示數(shù)變?。痪C上所述，只有C正確。故選C。3．（2021·內(nèi)蒙古通遼市·中考真題）如圖所示電路，閉合開關(guān)，燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)滑片P向上移動的過程中，下列說法中正確的是A．燈泡L變亮，電流表A1示數(shù)變大B．電壓表示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變大C．電流表A1與A2的示數(shù)之差變大D．電壓表與電流表A2的示數(shù)之比變大【答案】D【詳解】電路中，燈L與滑動變阻器R并聯(lián)，電流表測通過滑動變阻器R的電流，電流表測通過燈L與滑動變阻器R的電流之和，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，即燈兩端電壓、電源電壓；A.當(dāng)滑片P向上移動時，滑動變阻器接入電路電阻變大，滑動變阻器所在支路電流變小，所以A2示數(shù)變小，R兩端的電壓即電壓表示數(shù)不變，根據(jù)并聯(lián)電路電流特點，干路電流等于各個支路電流之和，所以干路電流減小，電流表A1的示數(shù)變小，根據(jù)并聯(lián)電路用電器互不影響，燈的亮度不變，故A錯誤；B.由A可知，電壓表示數(shù)不變，電流表A2的示數(shù)變小，故B錯誤；C.電流表A1的示數(shù)減去電流表A2的的示數(shù)，即為通過燈的電流，由A可知，通過燈的電流不變，所以他們的差不變，故C錯誤；D.電壓表示數(shù)不變，A1示數(shù)變小，所以電壓表與電流表A1的示數(shù)之比變大，故D正確．故選D.如圖所示電路，當(dāng)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器滑片向右移動時，下列說法正確的是（）A.燈L亮度變暗B.電壓表V與電流表A1，示數(shù)之比不變C.電路的總功率變小D.電壓表示數(shù)變大【解析】分析電路圖可知，燈泡和滑動變阻器并聯(lián)，電流表A1測滑動變阻器的電流，A2測燈泡L的電流，電壓表測電源電壓；AD．滑動變阻器滑片向右移動時，電壓表測電源電壓，因此示數(shù)燈泡L電壓與電流都不變，由公式可知，燈泡的電功率不變，即燈泡的亮度不變，AD錯誤；B．電壓表V與電流表A1，示數(shù)之比為滑動變阻器阻值，當(dāng)滑動變阻器滑片向右移動時，滑動變阻器阻值變大，即電壓表V與電流表，示數(shù)之比變大，B錯誤；C．當(dāng)滑動變阻器滑片向右移動時，滑動變阻器阻值變大，電路總電阻變大，根據(jù)公式可知，電路的總功率變小，C正確。故選C。5．如圖在探究“電流與電阻關(guān)系”時，電源電壓恒為3V，實驗準備了阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的電阻，當(dāng)將10Ω的電阻接入R所在位置時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V，再分別用5Ω、20Ω的電阻替換10Ω的電阻進行實驗，下列說法正確的是（）A．用5Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向右端移動，電流表示數(shù)變大 B．用5Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向左端移動，電流表示數(shù)變小 C．用20Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向左端移動，電流表示數(shù)變大 D．用20Ω電阻替換，滑片P應(yīng)向右端移動，電流表示數(shù)變小【分析】根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上不同的電阻時，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動的方向，再分析總電阻的變化，利用歐姆定律分析電流表的示數(shù)變化?！窘獯稹拷猓河蓤D知，定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當(dāng)將10Ω的電阻接入R所在位置時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V；AB、用5Ω電阻替換，即R的阻值減小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，其兩端的電壓減??；為了控制它兩端電壓不變（即電壓表示數(shù)不變），應(yīng)減小變阻器兩端的電壓來增大R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，需要減小滑動變阻器的電阻，即滑片P應(yīng)向左端移動，由于總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，即電流表示數(shù)變大，故AB錯誤；CD、用20Ω電阻替換，即R的阻值變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，其兩端的電壓變大；為了控制它兩端電壓不變，應(yīng)增大變阻器兩端的電壓來減小R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，需要增大滑動變阻器的電阻，即滑片P應(yīng)向右端移動，由于總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，即即電流表示數(shù)變小，故C錯誤，D正確；故選：D。6．隨著我國經(jīng)濟的飛達發(fā)展，汽車已經(jīng)進入尋常百姓人家。如圖是一種自動測定汽車油箱內(nèi)油面高度的裝置。R0為定值電阻，R是滑動變阻器，它的金屬滑片連在杠桿的一端。從油量表（有電流表改裝）指針所指的刻度就可知道郵箱內(nèi)油面高低，當(dāng)油面下降時，滑動變阻器連入電路的阻值將，電流表的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。若換用電壓表改裝成油量表，要求油面升高時電壓表示數(shù)變大，電壓表應(yīng)并聯(lián)在圖元件兩端?！痉治觥慨?dāng)油箱中油面下降時，從杠桿的偏轉(zhuǎn)確定滑動變阻器的變化，再利用歐姆定律進行分析判斷電路中電流的變化；根據(jù)油面升高時判斷變阻器連入阻值變化，由串聯(lián)電路的分壓原理判斷兩電阻的電壓變化，從而判斷電壓表的連接?！窘獯稹拷猓河蓤D知，R0和變阻器R串聯(lián)，電流表測電路中電流，當(dāng)油箱中油面下降時，滑片向上滑動，變阻器連入電路的長度變大，阻值變大，電路中總電阻變大，電源電壓一定，由歐姆定律可知電路中電流變??；油面升高時，滑片向下滑動，變阻器連入電路的阻值變小，由串聯(lián)電路的分壓原理知，變阻器分得電壓減小，R0分得電壓變大，根據(jù)題目要求電壓表示數(shù)變大，所以電壓表應(yīng)并聯(lián)在R0兩端。故答案為：變大；變?。籖0。二、敏感電阻引起的動態(tài)電路分析1．如圖所示是某電子秤內(nèi)部簡化電路。R0是定值電阻，Rx是壓敏電阻，阻值隨壓力增大而減小，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)，當(dāng)Rx上壓力增大時，隨之減小的是（）A．通過Rx的電流 B．通過R0的電流 C．Rx兩端的電壓 D．R0兩端的電壓【分析】由電路圖可知，壓敏電阻Rx與定值電阻R0串聯(lián)。根據(jù)“壓力傳感器的電阻值隨所受壓力的增大而減小”可知，在壓力傳感器受到的壓力增大的過程中Rx阻值的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和R0兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知Rx兩端的電壓變化?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，壓敏電阻Rx與定值電阻R0串聯(lián)；因壓力傳感器的電阻值隨所受壓力的增大而減小，所以，在壓力傳感器受到的壓力增大的過程中，Rx的阻值減小，電路中的總電阻減小，由I＝可知，電路中的電流增大，即通過Rx的電流和通過R0的電流都增大，故AB錯誤；由U＝IR可知，R0兩端的電壓增大，故D錯誤因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，Rx兩端的電壓減小，故C正確。故選：C。如圖所示是一種煙霧報警器的電路圖，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，R0是定值電阻，R為感光電阻，光照越強，阻值越小。煙霧濃度增大時射向R的光被遮擋，R受到的光照變?nèi)?。?dāng)煙霧濃度增大時，下列判斷正確的是（）A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)變小C.電壓表與電流表的示數(shù)之比不變 D.電壓表與電流表的示數(shù)之比變大【解析】AB．由電路圖可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因光敏電阻的阻值隨光照強度的減弱而增大，所以，當(dāng)煙霧濃度增大時，光照變小，感光電阻R阻值變大，電路中的總電阻變大，由I=可知電路中的電流變小，即電流表的示數(shù)變小，由串聯(lián)分壓可知R兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大，故AB錯誤；CD．電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小，電壓表與電流表的示數(shù)之比變大，故C錯誤，D正確。故選D。3．（2021·江蘇揚州市·中考真題）2020年我市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)達293天，監(jiān)測大氣污染物濃度的電路如圖甲所示，R為氣敏電阻，其材料一般為______（填“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”），氣敏電阻阻值R隨污染物濃度變化曲線如圖乙所示，污染物濃度增大時，監(jiān)測儀表讀數(shù)變大，該表應(yīng)為圖甲中______表，此過程中電路總功率______（填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮堪雽?dǎo)體電流變大【詳解】[1]R為氣敏電阻，其材料一般為半導(dǎo)體，當(dāng)氣敏電阻所處的環(huán)境條件發(fā)生變化時，氣敏電阻的阻值發(fā)生變化，從而滿足電路需要。[2]由甲電路圖可知，定值電阻R0與氣敏電阻R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；由乙圖可知，當(dāng)酒精氣體濃度增大時，氣敏電阻R的阻值變小，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的總電阻變小，由I=可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大。[3]此過程中電路電源電壓不變，電流變大，根據(jù)P=UI可知電路的總功率變大。類型二動態(tài)電路計算一、滑動變阻器類1．（2021·山東泰安市·中考真題）如圖所示電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，使電路中電流達到最小值，此時電流表示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為；只閉合開關(guān)，移動滑片至滑動變阻器的中點處時，電壓表的示數(shù)為，此時電阻的電功率為。下列說法中（）①電阻的阻值是②電源電壓是③滑動變阻器的最大阻值是④當(dāng)開關(guān)、、都閉合時，電路消耗的總功率是A．只有①③正確 B．只有③④正確C．只有①②正確 D．只有①④正確【答案】D【詳解】只閉合開關(guān)S1，滑動變阻器與R1串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓，當(dāng)滑片在b點時，接入電路的電阻最大，使電路中電流達到最小值，由歐姆定律最大此時的電流①由于只閉合開關(guān)S2時，滑動變阻器與R2串聯(lián)，電壓表測量R2兩端的電壓，且移動滑片至滑動變阻器的中點c處時，接入電路的電阻是，電壓表的示數(shù)為，由于此時電阻的電功率為，由知道，R2的阻值由歐姆定律知道，此時電路的電流②電源電壓③由①②③解得，，當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，滑動變阻器短路，R1與R1并聯(lián)，由知道，電路的總電阻由知道，電路消耗的總功率是綜上所述只有①④正確。故選D。2．（2021·江蘇揚州市·中考真題）如圖所示，電源電壓保持6V不變，R1=5Ω，R3=15Ω，滑動變阻器R2標有“15Ω2A”字樣，下列說法正確的是（）A．當(dāng)R2的滑片P在b端，只閉合S、S1時，電流表示數(shù)為0.3A，電壓表示數(shù)為0B．當(dāng)R2的滑片P在b端，只閉合S、S2時，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表的示數(shù)為3VC．當(dāng)R2的滑片P在a端，只閉合S、S2時，電流表示數(shù)為0.4A，電壓表示數(shù)為6VD．當(dāng)R2的滑片P在a端，閉合S、S1，S2時，電流表示數(shù)為1.2A，電壓表的示數(shù)為0【答案】B【詳解】A．當(dāng)R2的滑片P在b端，變阻器連入電路的電阻最大，只閉合S、S1時，R1和R2串聯(lián)，電流表示數(shù)為電壓表和R3串聯(lián)，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，電壓表的示數(shù)不為零，故A錯誤；B．當(dāng)R2的滑片P在b端，變阻器連入電路的電阻最大，只閉合S、S2時，R2和R3串聯(lián)，電壓表測量R2兩端的電壓，電流表示數(shù)為=0.2A電壓表的示數(shù)為U2=I串R2=0.2A×15Ω=3V故B正確；C．當(dāng)R2的滑片P在a端，變阻器連入電路的電阻為零，只閉合S、S2時，只有R3的簡單電路，電流表示數(shù)為電壓表被短路，電壓表的示數(shù)為零，故C錯誤；D．當(dāng)R2的滑片P在a端，變阻器連入電路的電阻為零，閉合S、S1，S2時，R1和R3并聯(lián)，電流表測量干路中的電流，電流表示數(shù)為電壓表被短路，電壓表的示數(shù)為零，故D錯誤。故選B。3．（2021·四川內(nèi)江市·中考真題）在如圖所示的電路中，電源的電壓恒定，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為8Ω。閉合開關(guān)，移動滑片P，當(dāng)R2等于2Ω或8Ω時，R2消耗的電功率均為8W，則下列選項中正確的是（）A．電流表示數(shù)最大為6AB．電壓表示數(shù)最大為6VC．R1的阻值為8ΩD．R2的最大功率為9W【答案】D【詳解】如圖R1、R2串聯(lián)，電壓表測R2的電壓，R2消耗的電功率均為8W解得C．設(shè)電源電壓為U，則有解得故C錯誤；B．當(dāng)滑動變阻器達到最大值時，電壓表示數(shù)最大，最大值為故B錯誤；A．當(dāng)滑動變阻器達到最小值即阻值為0時，電流表示數(shù)最大為故A錯誤；D．當(dāng)R2的值等于R1的值時，最大功率為故D正確。故選D。4．如圖所示電路，電源電壓恒為4.5V，定值電阻R0的阻值為10Ω，滑動變阻器的最大阻值為30Ω，電阻箱Rx最大阻值為999.9Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V．閉合開關(guān)S，下列說法正確的是（）A．S1、S2均向左閉合，Rx允許接入電路的最大阻值為20Ω B．S1、S2均向右閉合，電路允許消耗的最大功率為2.7W C．S1向左、S2向右閉合，Rx允許接入電路的最大阻值為60Ω D．S1向右、S2向左閉合，只調(diào)Rx使電流表示數(shù)減半后其阻值一定大于原來的2倍【分析】（1）閉合開關(guān)S，S1、S2均向左閉合時，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測Rx兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大且電壓表的示數(shù)Ux＝3V時，電阻箱Rx接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R0和滑動變阻器兩端的電壓之和，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出Rx允許接入電路的最大阻值；（2）閉合開關(guān)S，S1、S2均向右閉合時，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)U0＝3V時電路中的電流，然后與電流表的量程相比較確定電路中的最大電流，利用P＝UI求出電路允許消耗的最大功率；（3）閉合開關(guān)S，S1向左、S2向右閉合時，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R0和Rx兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大且電壓表的示數(shù)U0x＝3V時，電阻箱Rx接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出此時滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出R0和Rx的最大總阻值，利用電阻的串聯(lián)求出Rx允許接入電路的最大阻值；（4）閉合開關(guān)S，S1向右、S2向左閉合，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表被短路，電流表測電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的總電阻，同理表示出只調(diào)Rx使電流表示數(shù)減半時電路的總電阻，根據(jù)歐姆定律可知兩種情況下電路的總電阻關(guān)系，然后比較判斷得出答案?！窘獯稹拷猓海?）閉合開關(guān)S，S1、S2均向左閉合時，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測Rx兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大且電壓表的示數(shù)Ux＝3V時，電阻箱Rx接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R0和滑動變阻器兩端的電壓之和：U0滑＝U﹣Ux＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：I1＝＝＝0.0375A，Rx允許接入電路的最大阻值：Rx大＝＝＝80Ω，故A錯誤；（2）閉合開關(guān)S，S1、S2均向右閉合時，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當(dāng)電壓表的示數(shù)U0＝3V時，電路中的電流：I2＝＝＝0.3A，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表量程為0～0.6A，所以，電路中的最大電流為0.3A，則電路允許消耗的最大功率：P大＝UI2＝4.5V×0.3A＝1.35W，故B錯誤；（3）閉合開關(guān)S，S1向左、S2向右閉合時，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R0和Rx兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大且電壓表的示數(shù)U0x＝3V時，電阻箱Rx接入電路中的電阻最大，此時滑動變阻器兩端的電壓：U滑＝U﹣U0x＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：I3＝＝＝0.05A，則R0和Rx的最大總阻值：R總＝＝＝60Ω，所以，Rx允許接入電路的最大阻值：Rx大′＝R總﹣R0＝60Ω﹣10Ω＝50Ω，故C錯誤；（4）閉合開關(guān)S，S1向右、S2向左閉合，R0、Rx、滑動變阻器串聯(lián)，電壓表被短路，電流表測電路中的電流，設(shè)此時電路的總電阻為R總′＝Rx+R0+R滑，即Rx＝R總′﹣R0﹣R滑，只調(diào)Rx使電流表示數(shù)減半時，電路的總電阻R總″＝Rx′+R0+R滑，即Rx′＝R總″﹣R0﹣R滑，由R＝可知，只調(diào)Rx使電流表示數(shù)減半時，電路的總電阻R總″＝2（Rx+R0+R滑），則Rx′﹣Rx＝（R總″﹣R0﹣R滑）﹣（R總′﹣R0﹣R滑）＝R總″﹣R總′＝2（Rx+R0+R滑）﹣（Rx+R0+R滑）＝Rx+R0+R滑＞Rx，所以，Rx′＞2Rx，即只調(diào)Rx使電流表示數(shù)減半后其阻值一定大于原來的2倍，故D正確。故選：D。小明用如圖所示的電路“探究電流與電壓的關(guān)系”，所用電源電壓為4.5V，閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，但電流表有示數(shù)，電路故障可能是電阻R1______（選填“斷路”或“短接”）。排除故障后，他移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)是1.2V時，電流表示數(shù)是0.30A；繼續(xù)移動滑片，使電壓表示數(shù)從1.2V增加到2.4V，那么該過程中滑動變阻器R2連入電路的阻值減小了______Ω?！敬鸢浮?1).短接(2).7.5【解析】[1]如圖所示電路串聯(lián)，電壓表測定值電阻R1兩端電壓，電流表測電路電流，閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說明電路中有電流通過，故障不可能為斷路；電壓表無示數(shù)，說明電壓表測量部分短路，即電阻R1被短接。[2]當(dāng)電壓表示數(shù)是1.2V時，電流表示數(shù)是0.30A時，由可得定值電阻R1阻值根據(jù)串聯(lián)分壓可得此時滑動變阻器R2兩端電壓則由可得此時滑動變阻器接入阻值繼續(xù)移動滑片，使電壓表示數(shù)從1.2V增加到2.4V，則定值電阻R1兩端電壓為2.4V，此時電路電流為根據(jù)串聯(lián)分壓可得此時滑動變阻器R2兩端電壓則由可得此時滑動變阻器接入阻值則該過程中滑動變阻器R2連入電路的阻值減小了6．如圖電路，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從a端向b端移動過程中，示數(shù)減小的電表是（選填“A”“V1”或“V2”電路的總功率（選填“增大”“減小”或“不變”）。【分析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中兩端的變化和R2兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知R1兩端的電壓變化，然后判斷出示數(shù)減小的電表，利用P＝UI判斷電路總功率的變化?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。將滑動變阻器的滑片P從a端向b端移動過程中，R1接入電路中的電阻變小，電路的總電阻變小，由I＝可知，電路中的電流變大，即電流表A的示數(shù)變大，由U＝IR可知，R2兩端的電壓變大，即電壓表V2的示數(shù)變大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R1兩端的電壓變小，即電壓表V1的示數(shù)變小，綜上可知，示數(shù)減小的電表是V1；電源電壓不變，電路中的電流變大，由P＝UI可知，電路的總功率增大。故答案為：V1；增大。7．如圖甲是小明設(shè)計的自助探究實驗電路，燈泡L在安全范圍內(nèi)的伏安特性曲線如圖乙，電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器R的最大阻值20Ω，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V．下列是小明對此電路通過計算分析作出的幾個判斷，其中正確的是（）A．變阻器滑片右移時電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大，燈泡亮度變亮 B．交阻器滑片右移時電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小，燈泡亮度變暗 C．為保證電路各元件安全，滑動變阻器的阻值只能在5Ω～10Ω之間調(diào)節(jié) D．在安全調(diào)節(jié)過程中滑動變阻器消耗的最小電功率是0.9W【分析】AB、變阻器與燈串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，電流表測電路的電流，變阻器滑片右移時確定變阻器連入電路的電阻變化，由電阻的串聯(lián)規(guī)律得出電路的電阻變化，由歐姆定律確定電流表示數(shù)變化；根據(jù)U＝IR得出燈的電壓變化，根據(jù)P＝UI分析燈的功率變大，進而得出燈亮度變化；由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電壓表示數(shù)變化；C、R的最大阻值20Ω，根據(jù)圖乙知通過燈的最大電流及此時燈的電壓，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律得出變阻器的最小電阻；根據(jù)電壓表量程確定變阻器的最大電壓，由分壓原理可知此時變阻器連入電路的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出燈的電壓，由圖知燈的電流，由歐姆定律得出變阻器連入電路的最大電阻：D、根據(jù)電路的最大電流為0.4A時變阻器的電阻，根據(jù)P＝I2×R1得出滑動變阻器消耗的功率分析。【解答】解：AB、變阻器與燈串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，電流表測電路的電流，變阻器滑片右移時，變阻器連入電路的電阻變小，由電阻的串聯(lián)規(guī)律，電路的電阻變小，由歐姆定律，電流表示數(shù)變大；根據(jù)U＝IR，燈的電壓變大，根據(jù)P＝UI，燈的功率變大，燈變亮；由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電壓表示數(shù)變小，AB錯誤；CD、R的最大阻值20Ω，電流表量程0～0.6A，根據(jù)圖乙知，通過燈的最大電流為0.4A，故電路的最大電流為0.4A，此時燈的電壓為2.5V，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，變阻器的最小電阻為：R1＝＝＝5Ω；電壓表量程為0～3V，變阻器的最大電壓為3V，由分壓原理，此時變阻器連入電路的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，這時燈的電壓U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，由圖知，燈的電流為0.3A，由歐姆定律，變阻器連入電路的最大電阻：R2＝＝＝10Ω；為保證電路各元件安全，滑動變阻器的阻值只能在5Ω～10Ω之間調(diào)節(jié)，C正確；D、電路的最大電流為0.4A，變阻器的最小電阻為5Ω，滑動變阻器消耗的功率為：P變＝I12×R1＝（0.4A）2×5Ω＝0.8W，故D錯誤。故選：C。某興趣小組探究小臺燈電路中各物理量的關(guān)系，如圖所示。已知小燈泡的規(guī)格為“3V0.9W”，假設(shè)燈泡電阻不變，電源電壓為3V。在探究過程中，閉合開關(guān)S，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表示數(shù)都不會低于0.1A。則下列說法中正確的是（）A.小燈泡的電阻為10ΩB.當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時，電壓表示數(shù)為2VC.滑動變阻器的最大阻值為30ΩD.該電路消耗的最大功率與最小功率之比為3：1【解析】A．由可得小燈泡的電阻為故A正確；B．由圖知，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測整個電路的電流，電壓表測變阻器兩端的電壓，當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時，小燈泡兩端的電壓為由串聯(lián)電路電壓的特點可得，電壓表的示數(shù)為故B錯誤；C．當(dāng)電路的電流為0.1A時，小燈泡兩端的電壓為根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點可得則變阻器的最大阻值為故C錯誤；D．當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為0時，此時電路消耗的功率最大，即為小燈泡的額定功率，即當(dāng)變阻器接入電路的阻值最大時，此時電路消耗的功率最小，即最大功率與最小功率之比為故D正確。故選AD。二、多開關(guān)1．如圖電路，電源電壓恒定，R1＝12ΩR2＝6ΩR3是定值電阻。閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接a時電流表的示數(shù)為0.6A，接b時電流表的示數(shù)可能為（）A．0.3A B．0.6A C．0.9A D．1.2A【分析】由電路圖可知，閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接a時，R1與R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓；當(dāng)閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接接b時，R2與R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電流表的示數(shù)，然后結(jié)合R3＝0、R3→∞得出電流表示數(shù)的變化范圍，然后得出答案?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接a時，R1與R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I＝可得，電源的電壓：U＝Ia（R1+R3）＝0.6A×（12Ω+R3），當(dāng)閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接接b時，R2與R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，則電流表的示數(shù)：Ib＝＝＝＝0.6A+，當(dāng)R3＝0時，Ib＝0.6A+＝1.2A，當(dāng)R3→∞時，Ib＝0.6A，由R3是定值電阻可知，0.6A＜Ib＜1.2A，結(jié)合選項可知C符合。故選：C。2．如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“12V6W”的字樣，滑動變阻器R的最大阻值為36Ω，R0為定值電阻。當(dāng)S閉合，S1、S2斷開，滑片P由b端向a端滑動，使其連入電路的電阻是最大阻值的三分之一時，小燈泡恰好正常發(fā)光。當(dāng)滑片位置保持不變，開關(guān)都閉合時，電流表的示數(shù)變化了2A．不考慮燈絲電阻的變化，下列說法正確的是（）A．電源電壓是18V B．小燈泡正常發(fā)光10s，整個電路消耗的電能是90J C．R0的阻值為12Ω D．當(dāng)滑片位置保持不變，開關(guān)都閉合時，電路消耗的總功率是45W【分析】（1）當(dāng)S閉合，S1、S2斷開時R與L串聯(lián)，滑片P由b端向a端滑動，使其連入電路的電阻是最大阻值的三分之一時，小燈泡恰好正常發(fā)光。根據(jù)公式P＝UI可計算得小燈泡的額定電流，即此時電路中的電流。由公式I＝得加在此時滑動變阻器兩端的電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系得此時電源電壓。（2）已知小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.5A，所