?2022年中考物理二輪復習核心素養(yǎng)專題講義
第22講 中考動態(tài)電路問題
專題概述
知識點1：導致電表示數(shù)變化的基本情況即電路動態(tài)問題
1.滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學物理量的變化
（1）串聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化
（2）并聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化
2.電鍵的斷開或閉合引起電路中電學物理量的變化
（1）串聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化
（2）并聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化
3.電鍵的斷開或閉合、同時滑動變阻器也移動的情況下，引起電路中電學物理量的變化
4. 電路出現(xiàn)的故障（短路和斷路）引起。
5.敏感電阻阻值變化引起的動態(tài)電路分析。
知識點2：解決電路動態(tài)問題基本理論
1.串并聯(lián)電路特點
（1）串聯(lián)電路：
電流關系： I=I1=I2
電壓關系： U=U1+U2
電阻關系： R=R1+R2
（2） 并聯(lián)電路：
電流關系： I=I1+I2
電壓關系： U=U1=U2
電阻關系： 1/R=1/R1+1/R2
2.歐姆定律
（1）內(nèi)容：導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比.
（2）公式：I=U/R
（3）變形公式：U=IR R=U/I
3.電功率公式
P=UI P=I2R P= U2/R
4.判斷電路連接——可以先簡化電路，電流表當導線看，電壓表當開路看.

5.如何判斷電流表測量通過哪個用電器的電流。
方法：看電流表與哪個用電器串聯(lián)，則就測通過那個用電器的電流.

6.如何判斷電壓表測哪部分電路兩端的電壓。
方法：電壓表與哪個用電器并聯(lián)就測哪個用電器兩端的電壓.

知識點3：解決動態(tài)電路問題方法技巧
1．學會正確分析電路圖。首先要讓學生養(yǎng)成分析電路圖的習慣，無論是靜態(tài)電路還是動態(tài)電路，都要求學生能夠獨立分析題目給出的電路圖中，各個用電器之間是串聯(lián)還是并聯(lián)。具體的方法是把電流表簡化成導線，將電壓表簡化成斷開的開關或干脆拿掉，把閉合的開關看成導線，把被局部短路的用電器拿掉，把開關斷開的支路去掉，從而簡化電路。經(jīng)過電路簡化后，電路中基本只出現(xiàn)電源、用電器，電路顯得比較簡單，把剛才去掉的電表復原上去，明確電壓表和電流表分別測量那個用電器的電壓和電流。
2．正確判斷滑動變阻器有效電阻及由于滑片的變化引起的有效電阻的變化。
3．熟練掌握串并聯(lián)電路中電壓、電流及電阻的規(guī)律。動態(tài)電路中涉及的用電器肯定不止一個，必然會運用到串并聯(lián)電路中電壓、電流及電阻的規(guī)律，如果學生不能熟練掌握這些規(guī)律，那么解題也就無從談起。?
4．熟練掌握歐姆定律的運用，尤其是要分析好電路中局部和整體的關系。歐姆定律是解決動態(tài)電路的金鑰匙，也是電學的基本定律。在動態(tài)電路中一般情況下電源的電壓都是不變的，滑動變阻器滑片的變化或開關的通斷，必然會引起電路中電流的變化，解題思路是先整體后局部，先利用歐姆定律分析整個電路中電流的變化情況，在具體分析每一個用電器的電流電壓變化情況。?
5．理解好斷路和短路。很多學生遇到電路故障問題就頭痛，原因就是沒有理解好怎樣才是短路，以及短路對整個電路的影響。所以要想學好電學這部分內(nèi)容還得深刻理解短路這個概念。
解決動態(tài)電路問題注意：
1.判斷電路連接方式，即串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路；
2.明確電流表與電壓表測量的是哪一段電路的電流或兩端的電壓；
3.電源電壓可以認為是不變的。
4.并聯(lián)電路電壓表的示數(shù)是不變的，各支路中的電流互不影響。
中考典型例題解析
【例題1】（2021·安徽）圖示電路中，電源電壓不變，R為滑動變阻器，L為小燈泡（假設燈絲電阻不變)。閉合開關S，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中（　?。?br />
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
【解析】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)的比值變小；
當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??；
綜上所述，只有C正確。
【例題2】（2021·江蘇揚州）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“半導體”或“超導體”），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，該表應為圖甲中______表，此過程中電路總功率______（填“變大”“變小”或“不變”）。

【答案】半導體 電流 變大
【解析】R為氣敏電阻，其材料一般為半導體，當氣敏電阻所處的環(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。
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。
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。
【例題3】（2021海南）為了慶祝中國共產(chǎn)黨成立100周年，某校開展了科技競賽活動，物理興趣小組設計了車速提醒簡化電路，如圖甲所示，電源電壓保持不變，定值電阻R的阻值為10Ω， Rv為可變電阻，當電壓表的示數(shù)達到某一數(shù)值時提醒駕駛員車速過快，需要減速。當車速從0加速到120km/h的過程中， Rv消耗的電功率隨電流變化的圖像如圖乙所示；圖丙是Rv的阻值與車速關系的圖像。求：
（1）由圖丙可知，車速越大， Rv的阻值越______（選填“大”或“小”）；
（2）當車速為120km/h時，電流表示數(shù)為0.2A，求此時電壓表的示數(shù)和Rv的阻值；
（3）電源電壓的大??；
（4）當車速是60km/h時，電壓表的示數(shù)。
【答案】（1）大；（2）當車速為120km/h時，電壓表的示數(shù)為10V， Rv的阻值為；（3）電源電壓為12V；（4）當車速是60km/h時，電壓表的示數(shù)為9V。
【解析】（1）由圖丙可知，車速越大， Rv的阻值越大；
（2）圖甲的電路中，R與Rv串聯(lián)，電壓表測Rv的電壓，
由圖乙可知，當電流表示數(shù)為0.2A時， Rv的功率為，
由P=UI可得，此時電壓表的示數(shù)：
，
由I=U/R可得， Rv的阻值：
；
(3)當電流表示數(shù)為0.2A時，定值電阻R兩端的電壓：
，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
；
（3） 由圖丙可知， Rv與v的關系是一次函數(shù)，可設為，
把、和、代入可得：
，，
解得：，
，
，
當車速是60km/h時，可變電阻的阻值：
，
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：
，
則電壓表的示數(shù)
。
考點強化訓練題
一、選擇題
1．（2021廣西賀州）如圖所示的電路中，電源電壓和R2的阻值均保持不變，閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片P從中點向左移動的過程中，下列說法正確的是（　?。?br />
A．電流表A1的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變小
B．電流表A2的示數(shù)不變，電壓表V的示數(shù)不變
C．電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)比值不變
D．電路的總功率變大
【答案】C
【解析】由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測R2支路的電流，電流表A2測干路電流，電壓表V測電源兩端的電壓；
根據(jù)電源的電壓可知滑片移動時電壓表V示數(shù)的變化，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知滑片移動時R2支路的電流不變，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R1支路的電流變化，進一步得出電壓表V與電流表A1示數(shù)的比值變化，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知干路電流的變化，根據(jù)P＝UI分析電路總功率的變化。
解：由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測R2支路的電流，電流表A2測干路電流，電壓表V測電源兩端的電壓。
因電源電壓保持不變，所以，滑片移動時，電壓表V的示數(shù)不變；
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，滑片移動時，R2支路的電流不變，電流表A1的示數(shù)不變，則電壓表V與電流表A1示數(shù)的比值不變；
將滑動變阻器的滑片P從中點向左移動，接入電路中的電阻變大，由I＝可知，R1支路的電流變??；
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流變小，即電流表A2的示數(shù)變?。?br /> 電源電壓不變，總電流變小，根據(jù)P＝UI可知，電路的總功率變??；
綜上所述，C正確。
【點評】本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到并聯(lián)電路的特點、歐姆定律、電功率公式的應用，分清電路的連接方式和電表所測的電路元件是關鍵。
2. （2021海南）如圖所示的電路，電源電壓和燈泡L的電阻不變，閉合開關S，將滑片P向右移動時（ ）

A. 電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小
B. 電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大
C. 電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大
D. 電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小
【答案】D
【解析】由圖可知，開關閉合后，該電路為串聯(lián)電路，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；
將滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，滑動變阻器兩端的電壓變大，電壓表示數(shù)變大；
滑動變阻器阻值變大，總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電流表示數(shù)變小。
3．（2021湖南湘潭）如圖是小虹設計的一種“身高測量儀”，其中滑片P將電阻絲分成上下兩部分，阻值分別為R1、R2，身高數(shù)據(jù)可通過電壓表的示數(shù)來反映。測量時，身高越高（　　）

A．電壓表示數(shù)越小 B．電壓表示數(shù)越大
C．電路中的電流越大 D．電路中的電流越小
【答案】B
【解析】由圖可知：滑動變阻器全部電阻連入電路，滑片P的移動不改變電路中的電阻，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流不變，由于電壓表測量滑動變阻器下部分R2兩端的電壓，當被測者的身高越高時判斷滑動變阻器下部分R2阻值的變化，根據(jù)歐姆定律判斷電壓表示數(shù)的變化情況。
由圖可知：滑動變阻器全部電阻連入電路，滑片P的移動不改變電路中的電阻，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流不變，故CD錯誤；
由于電壓表測量滑動變阻器下部分R2兩端的電壓，當被測者的身高越高時，滑片P向上移動，滑動變阻器下部分R2的阻值變大，由U＝IR可知R2兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故A錯誤，B正確。
4. （2021湖北鄂州）如圖所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，滑動變阻器的滑片P由b端向a端移動過程中，小燈泡L始終發(fā)光（忽略溫度對小燈泡電阻的影響）。下列說法正確的是（　　）

A. 電流表示數(shù)變小
B. 電路的總功率變大
C. 電壓表V1示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小
D. 電壓表V2示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變大
【答案】B
【解析】由電路圖可知燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1測量燈泡的電壓，電壓表V2測量滑動變阻器的電壓，滑動變阻器的滑片P由b端向a端移動過程中，接入滑動變阻器的阻值變小；
A．滑動變阻器接入的阻值變小，總電阻變小，電源電壓不變，故電流變大，故A錯誤；
B．電流變大，電源電壓不變，故總功率變大，故B正確；
C．電壓表V1示數(shù)與電流表示數(shù)的比值，即為燈泡L的電阻，燈泡的電阻不變，故比值不變，故C錯誤；
D．電壓表V2示數(shù)與電流表示數(shù)的比值，即為滑動變阻器的接入阻值，其阻值變小，比值變小，故D錯誤。
5. （2021江蘇連云港）如圖所示，電路中電源電壓保持不變，閉合開關S1后，當再閉合開關S2時，則（ ）

A.電流表A1示數(shù)變大 B.電流表A1示數(shù)變小
C.電路消耗的總功率變大 D.電路消耗的總功率變小
【答案】C
【解析】閉合開關S1后，電路中L1工作，L2斷路，電流表A、A1均測L1中電流；當再閉合開關S2時，L1和L2并聯(lián)，A測量總電流，電流表A示數(shù)變大，電流表A1測量L1中電流，保持不變，A和B兩個選項錯誤；電路總功率P=UI，U不變，總電流變大，故總功率變大，選C。
6. （2021安徽）圖示電路中，電源電壓不變，R為滑動變阻器，L為小燈泡（假設燈絲電阻不變)。閉合開關S，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中（　?。?br />
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
【解析】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)的比值變小；
當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)變小；
綜上所述，只有C正確。
7. （2021貴州安順）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，R0是定值電阻，R是最大阻值為20Ω的滑動變阻器。閉合開關S，當滑片P位于最右端時，電流表的示數(shù)為0.2A；當滑片P位于最左端時，電流表的示數(shù)為0.6A。則下列說法正確的是（　?。?br />
A. 電壓表示數(shù)的最大值是12V
B. 定值電阻R0的阻值是20Ω
C. 定值電阻R0消耗的最大功率是3.6W
D. 當R接入的阻值為5Ω時，它消耗的功率是1.6W
【答案】C
【解析】AB．閉合開關S，當滑片P位于最右端時，滑動變阻器的最大電阻與定值電阻串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器的電壓，電流表測電路的電流，電流表的示數(shù)為0.2A。因變阻器連入電路的電阻最大，由分壓原理，電壓表示數(shù)最大，由歐姆定律變形，得
電壓表的最大示數(shù)

根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律有

代入已知量得
①
當滑片P位于最左端時，變阻器連入電路的電阻為0，電路為定值電阻的簡單電路，電流表的示數(shù)為0.6A，由歐姆定律有
②
兩式相比得

解得
故AB錯誤；
C．當滑片P在最左端時，定值電阻R0的電壓為電源電壓（最大），定值電阻R0消耗的最大功率是

故C正確；
D．將已知量代入②得電源電壓

當R接入的阻值為5Ω時，由串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律，電路的電流為

它消耗的功率是

故D錯誤。
【點睛】本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功率公式的運用，關鍵是明確P在不同位置電路的連接。
8. （2021貴州黔東南州）如圖所示，電源電壓恒為4.5V，電流表的量程為“0~0.6A”，電壓表的量程為“0~3V”，燈泡L標有“2.5V 1.25W”字樣（設燈絲電阻不變），滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開關，在保證電路安全的情況下，移動滑片P的過程中，下列正確的是（　　）

A. 電流表的示數(shù)最大為0.6A B. 滑動變阻器接入電路的最小電阻為4Ω
C. 燈泡消耗的最小電功率為0.12W D. 電路消耗的最大功率為2.7W
【答案】B
【解析】從圖中可以看，開關閉合后，根據(jù)電流的流法可知，這是一個串聯(lián)電路，燈泡L和滑動變阻器R串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在燈泡L兩端，電流表測串聯(lián)電路的電流。
A．假設電流表的示數(shù)最大為0.6A，這時串聯(lián)電路的電流是0.6A，流過燈泡L的電流是0.6A，燈泡L標有“2.5V 1.25W”字樣，并且設燈絲電阻不變，根據(jù)電功率的推導式可知，燈泡L的電阻

燈泡L的電阻是5Ω；根據(jù)歐姆定律的變換式可知，燈泡L的電壓

這時燈泡L的電壓是3.0V，但是燈泡L標有“2.5V”字樣，即額定電壓是2.5V，這是最大電壓，不能超過這個電壓，那么燈泡L的電壓不能是3.0V，假設不成立，電流表的示數(shù)最大不能為0.6A，故A錯誤；
B．假設滑動變阻器接入電路的最小電阻為4Ω，由A解析可知，燈泡L的電阻是5Ω，電源電壓恒為4.5V，電路中的電流

這時燈泡L的電壓

這時燈泡L的電壓是額定電壓，燈泡安全工作，這也是滑動變阻器接入電路的最小電阻，不能再小，否則燈泡不能安全工作，故B正確；
C．根據(jù)電功率的推導式可知，燈泡L的電阻不變，當流過燈泡L的電流最小時，燈泡的電功率最小，即要求串聯(lián)電路的電流最小，從圖中可以看到，當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電路的電流最小，即

這時燈泡L的電壓

燈泡不會出現(xiàn)安全問題，電壓表也沒有安全問題，電路的電流是0.18A，電流表也沒有安全問題，沒有超過滑動變阻器R的最大電流1A，電路是安全的，0.18A是電路的最小電流值，是允許存在的，不能再小了，燈泡L的電阻是5Ω，根據(jù)電功率的推導式可知，燈泡消耗的最小電功率

燈泡消耗的最小電功率是0.162W，不是0.12W，故C錯誤；
D．由B解析可知，滑動變阻器接入電路的最小電阻為4Ω，這時電路的總電阻最小，電路的電流最大，大小是0.5A，電源電壓恒為4.5V，根據(jù)電功率的公式可知，電路消耗的最大功率

電路消耗的最大功率是2.25W，不是2.7W，故D錯誤。
9．（2021內(nèi)蒙古通遼）如圖所示電路，閉合開關，燈泡L正常發(fā)光，當滑片P向上移動的過程中，下列說法中正確的是（　?。?br />
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
【解析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián)，電流表A1測干路電流，電流表A2測R支路的電流，電壓表測電源兩端的電壓，根據(jù)電源的電壓可知滑片移動時電壓表示數(shù)的變化，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知滑片移動時通過燈泡的電流變化和燈泡亮暗的變化，根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知通過R的電流變化，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點結(jié)合通過燈泡的電流判斷電流表A1與A2的示數(shù)之差的變化，再電壓表和電流表A2示數(shù)變化判斷電壓表與電流表A2的示數(shù)之比變化。
由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián)，電流表A1測干路電流，電流表A2測變阻器R支路的電流，電壓表測電源兩端的電壓，
因電源的電壓不變，
所以，滑片移動時，電壓表的示數(shù)不變，
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，滑片移動時，通過燈泡的電流變化不變，燈泡的亮暗不變，故A錯誤；
當滑片P向上移動的過程中，變阻器接入電路中的電阻變大，
由I＝可知，通過R的電流變小，即電流表A2的示數(shù)變小，故B錯誤；
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，且兩電流表示數(shù)的差值等于通過L的電流，
所以，電流表A1與A2的示數(shù)之差不變，故C錯誤；
由電壓表的示數(shù)不變和電流表A2的示數(shù)變小可知，電壓表與電流表A2的示數(shù)之比變大，故D正確。
【點評】本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，分清電路的連接方式和電表所測的電路元件是關鍵。
10．（2022江西模擬）圖所示的電路中，電源電壓為4伏?，F(xiàn)有如下兩種操作：①將滑動變阻器滑片向右移；②用6伏的電源替換原來的電源。其中可以使電壓表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值變大的操作有（ ）

S
R2
R1
V1
V2
P

A ①②都不行 B ①②都可行 C 只有①可行 D 只有②可行
【答案】A。
【解析】這是一串聯(lián)電路，電壓表V1測的是R1兩端電壓，電壓表V2測的是R2兩端電壓；
①將滑動變阻器滑片向右移時，R1變小，U1變小，電壓表V2的示數(shù)U2=U-U1變大，電壓表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值變小，所以不行；
②用6伏的電源替換原來的電源時，因為兩個電阻不變，根據(jù)U1：U2=R1：R2可知：兩個電壓表的示數(shù)不變，比值不變，故也不行；綜上分析，選A。
11．（2020?邵陽）如圖所示，電源電壓一定，閉合S滑動變阻器的滑片向右移動的過程中，以下說法正確的是（　?。?br />
A．電路的總功率變大，電壓表示數(shù)變大
B．電流表示數(shù)變小，電路的總功率變小
C．滑動變阻器接入電路中的電阻變小
D．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小
【答案】B
【解析】由圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測定值電阻兩端電壓。
當滑片向右移時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，則總電阻變大，由歐姆定律可知，電路中的電流變小，即電流表的示數(shù)變小，故CD錯誤；
定值電阻的阻值不變，電路中的電流變小，由U＝IR可得，定值電阻兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)也變小，故A錯誤；
電源電壓一定，電路中的電流變小，由P＝UI可知，電路的總功率變?。还蔅正確。
12.（2022湖南岳陽模擬）在圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S后，當滑動變阻器R1的滑片P由中點向右端移動時，變大的是（ ）

A．電壓表V的示數(shù) B．電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值
C．電流表A的示數(shù) D．電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積
【答案】B。
【解析】①從圖可知，電阻R2與滑動變阻器R1并聯(lián)，電流表A測量電路總電流；電源的電壓保持不變，即V示數(shù)不變。
②當滑動變阻器的滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律I=U/R可知，滑動變阻器所在支路中的電流變??；
③電阻R2兩端的電壓和電阻都不變，根據(jù)歐姆定律I=U/R可知，通過電阻R2的電流不變；
④根據(jù)并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知，電流表A的示數(shù)變小；
綜合以上分析可知選項B正確。故選B。
13．（2020?安徽）在圖示電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片P自左向右滑動，則（　?。?br />
A．電流表A的示數(shù)減小
B．電壓表V2的示數(shù)減小
C．電壓表V1與電流表A的示數(shù)比值減小
D．電壓表V2與電流表A的示數(shù)比值減小
【答案】C
【解析】由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1測滑動變阻器兩端的電壓，電壓表V2測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
將滑動變阻器的滑片自左向右滑動時，接入電路中的電阻變小，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A的示數(shù)增大，由U＝IR可知，定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表V2的示數(shù)增大，故AB錯誤；
電壓表V1與電流表A的示數(shù)比值為滑動變阻器的電阻，電阻減小，比值減小，故C正確；
電壓表V2與電流表A的示數(shù)比值為定值電阻的阻值，阻值不變，比值不變，故D錯誤。
14．（2022武漢模擬）如圖所示電路中，電源電壓保持不變．閉合電鍵，向右移動滑動變阻器滑片的過程中（ ）

V2
V1
A
R1
R2
P
S

A．電流表A的示數(shù)不變
B．電壓表V2的示數(shù)變小
C．電壓表V1示數(shù)與電壓表示數(shù)的差值變大
D．電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積變小
【答案】D.
【解析】①由電路圖可知，電鍵S閉合時，電路為R1和R2串聯(lián)，電壓表V1測電源兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因電源電壓保持不變，所以電壓表V1的示數(shù)不變。
②當向右移動滑動變阻器滑片P時，R2連入電路的電阻變大，電路的總電阻變大，由I＝U/R可知，電路中的電流變小，即電流表A的示數(shù)變小，故A錯誤；
R1兩端的電壓U1＝I1R1變小，R2兩端的電壓U2= U - U1變大，即V2的示數(shù)變大，故B錯誤；
C選項：電壓表V1示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的差值即U1=IR1變小。故C錯誤。
D選項：電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積是變小的，該選項正確。
15．（2020?雅安）如圖所示的電路，閉合開關S、S1后，以下說法正確的是（　?。?br />
A．燈L1、L2串聯(lián)
B．電流表A1和A2示數(shù)相等
C．斷開S1后，電流表A1示數(shù)變小
D．斷開S1后，電流表A2示數(shù)變小
【答案】D
【解析】A．由電路圖可知，閉合開關S、S1后，L1與L2并列連接即為并聯(lián)，故A錯誤；
B．閉合開關S、S1后，電流表A1測L1支路的電流，電流表A2測干路電流，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以干路電流表A2的示數(shù)大于支路電流表A1的示數(shù)，故B錯誤；
C．斷開S1后，電路為L1的簡單電路，兩電流表均測通過L1的電流，
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以通過L1的電流不變，即電流表A1的示數(shù)不變，故C錯誤；
D．因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以斷開S1后，電路的總電流變小，則電流表A2示數(shù)變小，故D正確。
16．（2020?桂林）從2020年5月1日起，駕駛員酒醉后駕車要負刑事責任。酒精測試儀可檢測駕駛員是否酒后駕車，如圖所示是它的原理圖。圖中R1為定值電阻，酒精氣體傳感器R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小的，酒精氣體濃度越大，那么測試儀的（　?。?br />
A．電壓表示數(shù)不變 B．電壓表示數(shù)越大
C．通過傳感器的電流越小 D．傳感器兩端的電壓越大
【答案】B
【解析】從電路圖可知，電阻R1、R2串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓；酒精氣體濃度越大，酒精氣體傳感器R2的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關系可知，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路電流越大，即通過傳感器的電流越大；根據(jù)公式U＝IR可知R1兩端的電壓越大，所以電壓表示數(shù)越大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，傳感器兩端的電壓會變??；故ACD錯誤，B正確。
17．（2020?綿陽）電梯超載報警器工作原理示意圖如圖所示，R0為定值電阻，壓敏電阻R的阻值隨著壓力的增大而減小，A為電流表，其示數(shù)超過設定值時自動報警。電梯處于運行狀態(tài)，開關S閉合，有人進入電梯后（　?。?br />
A．電流表示數(shù)變小，R和R0的總電功率變大
B．電流表示數(shù)變小，R和R0的總電功率變小
C．電流表示數(shù)變大，R和R0的總電功率變大
D．電流表示數(shù)變大，R和R0的總電功率變小
【答案】C
【解析】由圖可知，該電路為串聯(lián)電路；開關S閉合，有人進入電梯后，壓敏電阻R受到的壓力變大，其電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大；
根據(jù)P＝UI可知，在U一定的情況下，I變大，則R和R0的總電功率變大，故C正確。
18．（2020?畢節(jié)）如圖所示電路中，電源電壓為18V且恒定不變，燈泡L標有“6V 3W”的字樣，燈絲的電阻保持不變，滑動變阻器R銘牌上的規(guī)格是“100Ω 1A”，電流表所用量程為0～0.6A，電壓表所用量程為0～15V．該電路工作時，要求各元件均安全。閉合開關，在滑動變阻器滑片P滑動過程中，下列判斷正確的是（　?。?br />
A．電壓表的示數(shù)變化范圍是3V～6V
B．電流表的示數(shù)變化范圍是0.25A～0.6A
C．滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是18Ω～100Ω
D．該電路消耗的最大功率是最小功率的2倍
【答案】D
【解析】由電路圖可知，燈泡L與變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓UL＝6V，功率PL＝3W，
由P＝UI可得，正常發(fā)光時的電流：
IL＝＝＝0.5A，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，
所以，電路中的最大電流I大＝IL＝0.5A，此時電壓表的示數(shù)最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路消耗的功率最大，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電壓表的最小示數(shù)：
UR＝U﹣UL＝18V﹣6V＝12V，
則電壓表的示數(shù)變化范圍是12V～15V，故A錯誤；
由I＝可得，滑動變阻器接入電路中的最小電阻：
R小＝＝＝24Ω，
電路消耗的最大功率：
P大＝UI大＝18V×0.5A＝9W；
（2）燈泡的電阻：
RL＝＝＝12Ω，
當電壓表的示數(shù)UR′＝15V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電路消耗的功率最小，
此時燈泡兩端的電壓：
UL′＝U﹣UR′＝18V﹣15V＝3V，
電路中的最小電流：
I?。剑剑?.25A，
所以，電流表的示數(shù)變化范圍是0.25A～0.5A，故B錯誤；
滑動變阻器接入電路中的最大阻值：
R大＝＝＝60Ω，
所以，滑動變阻器的阻值變化范圍為24Ω～60Ω，故C錯誤；
電路消耗的最小功率：
P?。経I?。?8V×0.25A＝4.5W，
由P大：P?。?W：4.5W＝2：1，該電路消耗的最大功率是最小功率的2倍，故D正確。
19．（2020?遂寧）如圖甲是小明設計的自主探究實驗電路，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（　?。?br />
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．變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
【答案】C
【解析】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，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。
20．（2020齊齊哈爾）在如圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變。當閉合開關S，滑動變阻器R的滑片P向右移動時，下列說法中正確的是（　?。?br />
A．電流表示數(shù)變大 B．電壓表示數(shù)不變
C．小燈泡亮度變暗 D．電路總電阻變小
【答案】B
【解析】由圖可知，該電路為并聯(lián)電路，電壓表測量電源的電壓，電流表測量通過滑動變阻器的電流；
A.滑動變阻器R的滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，通過滑動變阻器的電流減小，即電流表示數(shù)變小，故A錯誤；
B.由于電壓表測量的是電源電壓，所以電壓表示數(shù)保持不變；故B正確；
C.并聯(lián)電路中各支路互不影響，所以燈泡的電流和電壓都不變，亮度不變，故C錯誤；
D.由于滑動變阻器電阻變大，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻關系可知，總電阻變大，故D錯誤.
二、填空題
1.（2020甘肅天水）如圖所示電路中，閉合開關S，當滑動變阻器R2的滑片P向左移動時，電流表A1的示數(shù)將　 　，電壓表V的示數(shù)與電流表A2的示數(shù)之比將　 　。（均填“變大”“變小”或“不變”）

【答案】不變；變大。
【解析】（1）由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電壓表測電源電壓，電流表A1測R1支路電流，電流表A2測R2支路電流；
因電源電壓保持不變，
所以，滑片移動時，電壓表V的示數(shù)不變，
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，滑片移動時，通過R1的電流不變，即電流表A1的示數(shù)將不變，
當滑動變阻器R2的滑片P向左端移動時，接入電路中的電阻變大，
由I＝可知，通過R2的電流變小，即電流表A2的示數(shù)變??；
（2）因電壓表V的示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變小，
所以，電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值變大。
【點評】本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，利用好并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響較為關鍵。
2.如圖所示，電源電壓不變，閉合開關S，滑動變阻器的滑片P向左移動，總電阻　　，電壓表示數(shù)　?。▋煽斩歼x擇“變大”、“變小”或“不變”）

【答案】變?。蛔冃。?br /> 【解析】由電路圖可知，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)滑片的移動確定接入電路電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知電壓表示數(shù)的變化．
由電路圖可知，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
當滑動變阻器的滑片P向左移動時，變阻器接入電路的電阻變小，電路的總電阻變??；
根據(jù)I=可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大；
根據(jù)U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變?。?br /> 3．（2020?常州）如圖所示的電路中，電源電壓恒定，R0是定值電阻。閉合開關S，向右移動滑動變阻器滑片P的過程中，三個電表示數(shù)的變化情況為：電流表A1的示數(shù)　 　，電流表A2的示數(shù)　 　，電壓表V的示數(shù)　 　。

【答案】變小； 變??； 不變
【解析】電阻R0、R′并聯(lián)，A1表測干路電流，A2表測R′電流，電壓表測電源電壓，故電壓表V的示數(shù)大小不變；滑片P向右移動，滑動變阻器接入電路的阻值變大，根據(jù)I＝可知，通過R′電流變小，電流表A2的示數(shù)變小，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響，通過R0支路的電流不變，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，所以干路電流變小，即電流表A1的示數(shù)變小，即三個電表示數(shù)的變化情況為：電流表A1的示數(shù)變小，電流表A2的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)不變。
4.（2022湖北宜昌模擬）在如圖電路中，開關閉合，燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當開關K斷開時，電壓表的示數(shù)將_____，電流表的示數(shù)將__________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。

【答案】并聯(lián)。不變，減小。
【解析】本題的難度首先在電路的識別，我們可以將電流表看作導線，將電壓表拿去，就容易看出這個電路是并聯(lián)電路。電流表是串聯(lián)在小燈L1的支路中的，所以開關斷開時，電流表的示數(shù)從有讀數(shù)變?yōu)?，應該選填“減小”。電壓表是測量電源電壓，而且不受電鍵控制，所以示數(shù)“不變”。
三、綜合應用題
1．（2021湖南岳陽）如圖甲所示電路，小燈泡額定電壓為5V，滑動變阻器R1、R2允許通過的最大電流均為1A，電壓表量程為0～15V，電流表量程為0～0.6A，電源電壓U保持不變。斷開開關S2，閉合開關S、S1，R1的滑片從最右端逐漸滑向最左端過程中，小燈泡始終正常發(fā)光；保持R1的滑片在最左端不動，斷開開關S1，閉合開關S、S2，在保證所有元件安全的情況下，將R2的滑片從最右端向左進行最大范圍移動。圖乙中A﹣B是移動滑動變阻器R1的滑片過程中電流表和電壓表的示數(shù)關系圖象，C﹣B是移動滑動變阻器R2的滑片過程中電流表和電壓表的示數(shù)關系圖象。（本題中小燈泡阻值會隨著溫度變化而變化）求：

（1）電源電壓U；
（2）滑動變阻器R1和R2的最大阻值；
（3）整個過程中小燈泡工作時消耗的最小功率P。
【答案】（1）電源電壓U為11V；
（2）滑動變阻器R1的最大阻值為12Ω，R2的最大阻值為30Ω；
（3）整個過程中小燈泡工作時消耗的最小功率為0.9W。
【解析】（1）斷開開關S2，閉合開關S、S1，R1和燈L串聯(lián)，且R1接入的阻值為最大阻值，且不隨滑片的移動而改變，電壓表的示數(shù)會隨著滑片的移動而改變，乙圖A﹣B段為移動R1電流表和電壓表的示數(shù)關系圖象，電壓表的最大示數(shù)U1為6V，燈正常發(fā)光時的額定電壓UL＝5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點：電源電壓U＝UL+U1＝5V+6V＝11V；
（2）由R1＝可得；
斷開開關S1，閉合開關S、S2，由圖乙B﹣C可知，B點表示R2接入的電阻為0，C點表示R2接入最大阻值，此時電流為I＝0.3A，對應電壓為9V；根據(jù)R＝計算電阻；
（3）A﹣B段小燈泡都正常發(fā)光，功率不變；B﹣C段，電流從0.3～0.5A，電壓表的示數(shù)由6～9V；電源電壓不變U＝11V，則小燈泡的電壓為Umin＝11V﹣9V＝3V時，Imin＝0.3A時，小燈泡消耗功率最小Pmin＝UminI
解：（1）斷開開關S2，閉合開關S、S1，R1和燈L串聯(lián)，且R1接入的阻值為最大阻值，且不隨滑片的移動而改變，電壓表的示數(shù)會隨著滑片的移動而改變，乙圖A﹣B段為移動R1電流表和電壓表的示數(shù)關系圖象，電壓表的最大示數(shù)U1為6V，燈正常發(fā)光時的額定電壓UL＝5V，電源電壓U＝UL+U1＝5V+6V＝11V；
（2）由圖乙A﹣B段可得滑動變阻器最大電壓為6V，電流I＝0.5A，則滑動變阻器R1的阻值
R1＝＝＝12Ω；
斷開開關S1，閉合開關S、S2，由圖乙B﹣C可知，B點表示R2接入的電阻為0，C點表示R2接入最大阻值，此時電流為I＝0.3A，對應電壓為9V；根據(jù)R2＝＝＝30Ω；
（3）A﹣B段小燈泡都正常發(fā)光，功率不變；B﹣C段，電流從0.3～0.5A，電壓表的示數(shù)由6～9V；電源電壓不變U＝11V，則小燈泡的電壓為Umin＝11V﹣9V＝3V時，Imin＝0.3A時，小燈泡消耗功率最小Pmin＝UminI＝3V×0.3A＝0.9W。
【點評】本題考查動態(tài)電路的電流、電壓及電功率的分析，難度較大。


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