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秘籍16 应用欧姆定律进行电路动态分析-备战 中考物理抢分秘籍
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这是一份秘籍16 应用欧姆定律进行电路动态分析-备战 中考物理抢分秘籍，文件包含秘籍16应用欧姆定律进行电路动态分析解析版docx、秘籍16应用欧姆定律进行电路动态分析原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共46页， 欢迎下载使用。
秘籍16 应用欧姆定律进行电路动态分析（解析版）
概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
选择题☆☆☆☆☆，填空题☆☆☆☆
考向预测
①动态电路的定性分析；②动态电路的定量分析；③动态电路的简单计算。
所谓动态电路分析是指对一个通常含有电源、滑动变阻器、开关、电流和电压表等电器元件的电路，通过改变变阻器接入电路的阻值或开关的通断等形式来改变电路的连接方式和电路参数值，进而改变电路中的总电阻、电流、电压和电功率等，并对这些量的变化进行分析的题型。
动态电路分析是常见的考题形式，也是常考热点问题，在中考试卷中，属于必考内容和必考题型。动态电路分析主要以选择题、填空题形式出现。主要分为三种类型：（1）滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中物理量的变化；（2）开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化；（3）特殊电阻（光敏电阻、热敏电阻等）发生变化或客观因素引起电路中物理量的变化。
动态电路分析题在试卷中，一般在2-3道题，至少有一道题。分值也在2分-6分之间。
对本部分内容的考查与备考做如下概括：
一、欧姆定律
1.欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2.公式：，其中：U为电源电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（A）；R为导体的电阻，单位为欧（Ω）。
3.注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
二、电阻的串并联
1.电阻的串联
（1）串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
（2）串联电阻的总电阻的阻值等于各分电阻之和：R串=R1+R2+……Rn。
（3）n个相同电阻R串联时的总电阻为：R串=nR。
2.电阻的并联
（1）并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
（2）并联电阻的总电阻倒数等于各分电阻的阻值倒数之和，即：。
（3）n个相同电阻R0串联时的总电阻为：。
（4）两个电阻R1和R2并联时的表达式为：R总=。
三、电功率
1.电功率：指电流在单位时间内做的功，是一个表示电流做功快慢的物理量，用P来表示，单位是瓦特，简称瓦，用符号表示为W。
2.电功率公式：。该式为电功率的定义式，主要适用于已知电能W和时间t求功率的情况。
电功率公式：P=UI，主要适用于已知电压U和电流I求功率的情况。
电功率公式：，主要适用于纯电阻电路，多用于在串联电路中已知电流I和电阻R求功率的情况；，主要适用于纯电阻电路，多用于在并联电路中已知电压U和电阻R求功率的情况。
电功率公式：，主要适用于已知t、n和N求功率的情况。式中t为用电器单独工作的时间，n为用电器单独工作t时间内电能表转盘转过的转数，N为电能表铭牌上每消耗1千瓦时电能表转盘转过的转数。
3.串并联电路电功率
（1）由于串联电路电流相等，所以由P=UI得；由得。
总功率等于各功率之和，即。
额定功率与实际功率的比值等于额定电压与实际电压比值的平方，即。
（2）由于并联电路电压相等，所以由P=UI得；由，得。
总功率等于各功率之和，即。
解答动态电路问题，需要完成以下步骤：
一、分析电路中各元件之间的关系
具体来说，就是要弄清电阻之间是串联还是并联或两者皆有；所给的电流表测量的是干路的电流还是支路电流，电压表测量的是电源电压还是某电阻的电压等。
二、分析电路连接方式时应注意电表的特点
1.电流表的电阻非常小，在电路中相当于导线，可看作短路。
2.电压表的电阻非常大，在电路中相当于断路（开路），即在分析此类问题时可先将电压表放在一边，暂不考虑。
三、应用欧姆定律确定各电学量的变化
1.基本思想
明确电路中的变量和不变量，首先确定不变的物理量（如电源的电压、各定值电阻，小灯泡的电阻以及小灯泡的额定电压和额定功率），然后根据相关的规律去分析其它量的变化。
2.解题思路
总体遵循“先局部-再整体-再局部”的思路，具体说来：①由某个电阻或开关的变化分析总电阻的变化（局部）；②根据欧姆定律，由总电阻的变化分析总电流的变化（整体）；③由总电流的变化，根据欧姆定律和电路和串、并联规律分析各支路的电压、电流的变化（局部）。
对物理量变化引起的动态电路分析，首先必须搞清物理量变化引起的哪个电学量变化，如何变化；这种变化直接反映的是电流或电压的增加还是减小，然后再根据欧姆定律分析所求量的变化。如：电路中的压敏电阻随压力的增大而减小，当压力增大时，接入电路电阻值减小，电路电流会增加，进一步引起其他量的变化。
对开关通断引起的动态电路变化，首要任务是分析开关变化后电路连接方式。开关通断组合不同，电路连接方式会不同。特殊情况下也可以画出相应的等效电路，然后再进行分析。
题型一：动态电路的定性分析
【例1】如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）。
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小
C．电流表A1示数变大 D．整个电路消耗的总功率变小
【答案】D。
【解析】由电路图可知，闭合开关后，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L的电流。
A.因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片向右移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，故A错误；
B.当滑片P向右移动时，因电源电压不变，电压表的示数不变，故B错误；
C.当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故C错误；
D.干路电流变小，由P＝UI可知，整个电路消耗的总功率变小，故D正确。故选D。
【点睛】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，根据P＝UI可知电路总功率的变化。
【例2】如图所示的电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。下列说法正确的是（ ）。
A．开关闭合前，电压表和电流表均无示数；
B．开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表的示数变大；
C．开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值不变；
D．开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的乘积变大
【答案】C。
【解析】A.如图电路，开关闭合前，电压表通过滑动变阻器连接在电源两端，所以电压表会有示数，故A错误；
B.开关闭合后，两电阻串联，电压表测量定值电阻的电压，滑片P向右移动的过程中，电阻变大，根据串联电路的分压特点知，电阻变大时，分得电压也增大，所以定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
C.开关闭合后，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路中的电流，电压表与电流表示数的比值，即，此比值为定值电阻的阻值，所以无论滑片P如何移动，电压表与电流表示数的比值都不变，故C正确；
D.开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电路总电阻变大，电流变小，电压表示数也变小，所以电压表与电流表示数的乘积变小，故D错误；故选C。
【点睛】考查了欧姆定律的应用和电路的动态分析，当滑动变阻器电阻变化时，根据串联电路的分压原理，电阻越大，分得电压越多，可知得出电压表的示数变小。而C选项中，压表与电流表示数的比值即为定值电阻的阻值，所以比值不会变化。
【例3】如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数。S1、S2都闭合时，滑片P向右滑动，c表的示数不变。下列判断正确的是（ ）。
A．a表是电压表；
B．先闭合开关S1，再闭合S2，电路中的总电流变大；
C．只闭合S1，P向右移动，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积大于其电功率的变化量；
D．开关均闭合，电路的总功率为P1；若将c表换成另一种电表，再闭合S1、S2，电路的总功率为P2，则P2 > P1
【答案】BD。
【解析】A、只闭合S1时，a、b两表串联，由a表无示数，b表有示数，可以判断a是电流表b是电压表，S1、S2都闭合时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，滑片P向右滑动，c表的示数不变，所以c是电压表，故A错误；
B、先闭合开关S1，R1、R2和滑动变阻器R3串联，总电阻为三者之和，再闭合S2时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，根据可知，电路中的总电流变大，故B正确；
C、只闭合S1时，R1、R2和滑动变阻器R3串联，滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变小，由串联电路的分压原理知，R3两端电压变小，R2两端电压变大，再根据串联电路的电流特点，就可知道R2两端的电压变化量与电流变化量比值不变，再根据电功率公式可知，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积等于其电功率的变化量，故C错误；
D、开关均闭合，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，电路的总功率为，由A可知，c原来是是电压表，现换成电流表，再闭合S1、S2，电路变成了R1、R2和滑动变阻器R3并联，总电阻小于R1，再根据公式可知P2 > P1，故D正确；
根据以上分析故选BD
【点睛】本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的连接方式和电表作用的判断。
根据开关的断开和闭合情况判断电路的连接方式，再根据电表有无示数判断是什么电表，再根据欧姆定律和电功率公式判断电流和电功率的变化。
【例4】如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（ ）。
A．电压表、电流表示数均变小；
B．电压表示数变大，电路总功率变大；
C．电压表示数不变，总电阻变小，电流表示数变大；
D．电压表与电流表示数的比值变大
【答案】B。
【解析】由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；
根据串联电路的电压特点可知，其示数小于电源电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，所以电压表的示数变大；
R1的电阻小于两电阻串联的总电阻，即总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
故AC错误；电源电压不变，电流变大，根据可知，电路的总功率变大，故B正确；由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值为电阻R1的阻值，则该比值保持不变，故D错误。故选B。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和电表所测电路元件的判断．
由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，根据串联电路的电流和电压的特点分析电流表示数、电压表示数的变化；根据公式判定功率的变化。
【例5】我国刑法规定，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0 为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。当接通电源时，下列说法正确的是（ ）。
A.当酒精浓度减小时，R的阻值减少；
B.当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大；
C.当酒精浓度增大时，电压表的示数变大；
D.当酒精浓度增大时，电流表的示数变小
【答案】C。
【解析】A.根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，故A错误；
B.由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值，它是不变的，故B错误；
C.由题意可知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路电流越大，定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大，故C正确；
D.当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器的电阻减小，根据欧姆定律可知，电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故D错误。故选C。
【点睛】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压；根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，由欧姆定律可知电路中的电流的变化、定值电阻两端电压的变化，再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化。
【例6】如图所示为某压力传感器的原理图，R1 为定值电阻，滑动变阻器R2 的滑片P通过AB间可以伸缩的导线与电路相连，导线位于弹簧内部，当闭合开关S，压力F增大时，下列说法正确的是（ ）。
A.电压表V1 的示数变大；
B.电压表V2 的示数变小；
C.电压表V2 的示数与电流表A的示数比值变大；
D.电压表V1 的示数与电流表A的示数比值变小
【答案】C。
【解析】AB.R1 和滑动变阻器R2 串联，电流表测电路的电流，电压表V1 测R1 的电压，电压表V2 测R2 的电压。当压力F增大时，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，根据U=IR，电压表V1 的示数变小，由串联电路电压的规律，电压表V2 的示数变大，故AB错误；
C D.根据欧姆定律，电压表V2 的示数与电流表A的示数比值即变阻器连入电路的电阻，这个比值变大；电压表V1 的示数与电流表A的示数比值即定值电阻的大小，这个比值不变，故C正确，D错误。故选C。
【点睛】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是明确电压表测量的电压。
【例7】如图所示，电源电压不变，S闭合后，若滑动变阻器的滑片P向右移动时，则电压表V的示数将 ，电流表A的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】不变；变小。
【解答】由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压，
因电源的电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数将不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过R2的电流不变，
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过R1的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A的示数将变小。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R2的电流变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，利用欧姆定律可知通过R1的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
【例8】如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表A1的示数将 ，电压表V的示数与电流表A2的示数之比将 。（均填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】不变；变大。
【解析】（1）由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1支路电流，电流表A2测R2支路电流；
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A1的示数将不变，
当滑动变阻器R2的滑片P向左端移动时，接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小；
（2）因电压表V的示数不变，电流表A2示数变小，
所以，电压表V示数与电流表A2示数的比值变大。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响较为关键。
（1）由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1支路电流，电流表A2测R2支路电流；
根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1电流的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2电流的变化；
（2）根据电压表V示数与电流表A2示数的变化判断两者比值的变化。
【例9】如图所示的电路中，电源电压保持不变，电键S1闭合、S2断开时，当滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表的示数与电流表的示数的比值将 ；若将电键S2也闭合，电压表的示数将 。（均选填“变小”、“不变”或“变大”）
【答案】不变；变大。
【解析】当电键S1闭合、S2断开时，电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测电阻R1两端的电压U1，电流表测电路中的电流I1；
由欧姆定律可知，电压表的示数与电流表的示数的比值为=R1，所以比值不变；
若将电键S2也闭合，电压表测电源的电压，所以电压表的示数将变大。
故答案为：不变；变大。
【点睛】本题考查了欧姆定律的应用和电压表的正确使用，关键是开关闭和、断开时电路图串并联的辨别和把电压表和电流表的比值转化为电阻来处理。
当电键S1闭合、S2断开时，电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知滑片P向右移动，电压表的示数与电流表的示数的比值的变化；若将电键S2也闭合时，电压表测电源的电压，据此判断电压表的示数的变化。
【例10】如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中，油量表是用_____表改装的；当油箱中的油面下降时，R的电阻值将_____，油量表的示数将_____。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】电压；减小；减小。
【解析】由图可知，油量表并联在两端，所以油量表是由电压表改装而成的；
当油箱中的油面下降时，浮标下移，在杠杆的作用下滑片下移，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，
由可知，电路中的电流增大，
由可知，R0两端的电压增大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两端的电压减小，即油量表（电压表）的示数减小．
【点睛】配图中浮标和滑动变阻器的滑片位于同一侧，所以油布上升时，滑片上升，滑动变阻器接入电路的电阻变大，分得电压变大，故油量表由电压表改造而成，与滑动变阻器。
题型二：动态电路定量分析
【例11】如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数变化了0.1A，则下列说法正确的是（ ）。
A．电流表示数减小了0.1A；
B．电压表示数减小了0.5V；
C．定值电阻的电功率增大了0.2W；
D．电路总功率增大了1.5W
【答案】D。
【解析】由图可知，变阻器R变与R串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；
A、使变阻器的阻值减小5Ω，根据串联电路的电阻特点可知总电阻变小，由于电源电压不变，根据I＝可知电路中电流变大，所以电流表示数变化了0.1A，应是增大0.1A，故A错误；
B、设原来变阻器接入电路的阻值为R变，变阻器的阻值减小5Ω后，此时变阻器接入电路的阻值为R变-5Ω，由题意可知：△I＝I2-I1＝0.1A，即：＝0.1A，
所以：＝0.1A，解得：R变＝10Ω，R变＝-45Ω（舍去），
所以，I1＝＝0.5A，I2＝＝0.6A，
则电压表示数变化量：△U变＝I2（R变-5Ω）-I1R变＝0.6A×（10Ω-5Ω）-0.5A×10Ω＝-2V，所以电压表示数减小了2V；故B错误；
C、定值电阻电功率的增大量：△P1＝I22R-I12R＝（0.6A）2×20Ω-（0.5A）2×20Ω＝2.2W，故C错误；
D、总功率的增大量：△P＝UI2-UI1＝15V×0.6A-15V×0.5A＝1.5W，故D正确．故选D。
【点睛】（1）由图R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测的电路中电流，根据欧姆定律判断电流表示数变化情况；（2）根据串联电路的特点和欧姆定律先求出变阻器连入电路的阻值，然后分别根据电功率公式求出功率。
【例12】如图甲所示，电源两端电压不变，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图象如图乙所示。下列判断正确的是（ ）。
A．电源两端电压为10V；
B．电路消耗电功率的最大值为7.2W；
C．定值电阻R2的电阻值为40Ω；
D．变阻器R1接入电路的最大阻值为100Ω
【答案】BD。
【解析】由电路图可知，当滑片位于最左端时，电路为的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知；
由可得，电源的电压：-----
当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与电阻串联，电压表测两端的电压，此时电路中的电流最小；
由乙图可知，，，
变阻器的最大阻值：，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
则电源的电压：------
由可得：，
解得：，故C错误；
电源的电压：，故A错误；
电流最大时，电路消耗的最大电功率：，故B正确。故选BD。
【点睛】此题目很有代表性，重点是欧姆定律和电功率的计算，关键是根据电源电压不变，利用图像中的条件列出关于电源电压的关系式，可求出未知的电阻和电源电压，再利用相关公式进行解题。
由电路图知道，当滑片位于最左端时电路为R2 的简单电路，此时电路中的电流最大，可以由乙图读出，再由欧姆定律表示出电源的电压；当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R1与电阻R2 串联，电压表测R1两端的电压，此时电路中的电流最小，由乙图读出两电表的示数，然后根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用欧姆定律求出R1的最大阻值，利用电源的电压不变建立等式即可求出定值电阻的阻值和电源的电压，最后利用P=UI求出电路消耗的最大功率即可。
【例13】如图所示电路中，电源电压6V不变，R1＝10Ω，滑动变阻器R2的规格为“30Ω、1A”，小灯泡L的额定电压为5V，电流表的量程（0∼0.6A或0∼3A）。只闭合S2时，L两端电压为3V。（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列说法错误的是（ ）。
A．灯丝电阻为10Ω；
B．只闭合S3时，调节变阻器R2连入电路的阻值使小灯泡L正常发光，则变阻器1h内消耗的电能为1800J；
C．闭合S1、S3时，为保证电路元件安全，电流表示数变化范围为0.75A～1.2A；
D．闭合三个开关，为保证电路元件安全，电路总功率的变化范围为4.8W～9.6W
【答案】C。
【解析】（1）只闭合S2时，灯泡L与R1串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡L两端的电压：UL=U-U1=6V-3V=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：，即，灯丝电阻RL=10Ω，故A正确，不符合题意；
（2）只闭合S3时，灯泡L与R2串联，且灯泡正常发光其两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压：U2=U-UL额=6V-5V=1V，此时电路中的电流：，变阻器1h内消耗的电能：W2=U2I′t=1V×0.5A×3600s=1800J，故B正确，不符合题意；
（3）闭合S1、S3时，灯泡L与R2串联后再与R1并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，通过R1的电流：，
当灯泡正常发光时，灯泡所在支路的电流0.5A最大，干路电流表的示数最大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表的最大示数：I大=I1+IL=0.6A+0.5A=1.1A，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡所在支路的电流最小，干路电流表的示数最小，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，灯泡所在支路的最小电流：，干路电流表的最小示数：I小=I1+IL′=0.6A+0.15A=0.75A，为保证电路元件安全，电流表示数变化范围为0.75A～1.1A，故C错误，符合题意；
（4）闭合三个开关时，R1与R2并联，电流表测干路电流，由滑动变阻器的铭牌可知，通过滑动变阻器的最大电流为1A，则干路的最大电流：I大′=I1+I2大=0.6A+1A=1.6A，电路的最大总功率：P大=UI大′=6V×1.6A=9.6W，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，则通过滑动变阻器的最小电流：，干路的最小电流：I小′=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A，电路的最小总功率：P小=UI小′=6V×0.8A=4.8W，所以，电路总功率的变化范围为4.8W～9.6W，故D正确，不符合题意。故选C。
【点睛】（1）只闭合S2时，灯泡L与R1串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出灯泡L两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出灯丝的电阻；
（2）只闭合S3时，灯泡L与R2串联，根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用W=UIt求出变阻器1h内消耗的电能；
（3）闭合S1、S3时，灯泡L与R2串联后再与R1并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R1的电流，当灯泡正常发光时，灯泡所在支路的电流最大，根据并联电路的电流特点求出干路电流表的示数最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡所在支路的电流最小，干路电流表的示数最小，根据欧姆定律求出灯泡所在支路的最小电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流表的最小示数，然后得出电流表示数变化范围；
（4）闭合三个开关时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据滑动变阻器的铭牌可知通过滑动变阻器的最大电流，然后求出干路的最大电流，利用P=UI求出电路的最大总功率；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过滑动变阻器的最小电流，然后求出干路的最小电流，利用P=UI求出电路的最小总功率。
一、动态电路定性分析
1.（2022·安徽省阜阳实验中学中考物理一模试卷）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是( )。
A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变小
C. 小灯泡的亮度变暗 D. 电压表的示数不变
【答案】D。
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表测电源的电压，电流表A测灯泡L支路的电流。
因电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故B错误，D正确；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过L的电流不变，电流表示数不变，灯泡的实际功率不变，则灯泡的亮度不变，故AC错误；故选：D。
【点睛】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表测电源的电压，电流表A测L支路的电流。
根据电源的电压可知滑片移动时电压表的示数变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡支路电流和实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
2.（2022·安徽省合肥市物理中考模拟卷）如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S，电流表A示数为I，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；将滑动变阻器R的滑片向右移动少许，电流表A示数为I′，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2′，则（ ）。
A．I′＞I B．U2′＞U2
C． D．
【答案】C。
【解析】由图知定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路的电流；
将滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据I＝知电路中的电流变小，因此I′＜I，故A错误；
由于电压表V1测量电源电压，所以滑动变阻器R的滑片向右移动时，电压表V1示数不变；
根据U＝IR知定值电阻两端的电压减小，所以电压表V2示数减小，即U2′＜U2，故B错误；
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以U1﹣U2和U1′﹣U2′分别是滑动变阻器移动前后两端的电压，由于滑动变阻器的电阻增大，所以＞，故C正确，D错误。故选：C。
3.（合肥蜀山五十中东校2022学年中考一模预测）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，如果将滑片向右缓慢移动时，下列说法中正确的是（ ）。
A. 电路消耗的总电功率变大；
B. 电压表V1与电流表A的示数之比保持不变；
C. 电流表示数不变，两电压表的示数都将变大；
D 电流表示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大
【答案】B。
【解析】由电路图可知，与串联，电压V1表测两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时，电路中的阻值增大，总电阻增大。电源电压恒定不变。
A．因为电路中总电阻增大，根据可知，电路中电流减小，所以根据，电源电压不变，总功率变小，故A错误；
B．电压V1表测两端的电压，根据可知，电压表V1与电流表A的示数之比为阻值，为定值电阻，阻值恒定不变，所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变，故B正确；
CD．如果将滑片向右缓慢移动时，总电阻增大，电流减小，电流表示数减小，根据，两端电压减小，V1示数减小，电压表V2测电源两端的电压恒定不变，故CD错误。故选B。
4.（安徽合肥市瑶海区2022学年中考一模） 计算机鼠标内装有自动控制传感器，其工作原理电路如图所示，物体M在导轨上左右移动时，可带动与之相连的滑动变阻器滑片P移动，通过电压表示数可反映物体M移动的距离，当物体M向右移动时，观察到的现象应该是（ ）。
A. 电流表示数不变，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数变大
C. 电压表示数和电流表示数比值变小 D. 电压表示数和电流表示数比值不变
【答案】A。
【解析】AB．电压表在电路中相当于断路，当物体M向右移动时，电阻上的滑片右移，电路中的电阻不变，由可知电路中的电流不变，P点左侧部分变长，电流不变，左侧电阻变大，由U=IR可知左侧两端的电压变大，所以电流表示数不变，电压表示数变大，故A符合题意，B不符合题意；
CD．电流表示数不变，电压表示数变大，电压表示数和电流表示数比值变大，故CD不符合题意。
故选A。
5.（2022·广西玉林市玉州区中考物理模拟试卷）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中（ ）。
A．电压表示数变大，电流表示数变小；B．电压表示数变大，电流表示数变大；
C．电压表示数不变，电流表示数变大；D．电压表示数不变，电流表示数变小
【答案】D。
【解析】由实物电路图可知，闭合开关S，定值电阻R与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时电压表的示数不变，故AB错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过定值电阻R的电流不变，
将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过滑动变阻器的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，故C错误、D正确。故选：D。
6.（2022·贵州省黔东南州中考物理模拟试卷）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器滑片由中点向右移动的过程中，下列判断正确的是（ ）。
A．电流表A的示数不变 B．电压表V的示数变大
C．小灯泡L的亮度变亮 D．整个电路的功率变小
【答案】D。
【解析】由图可知，灯泡与滑动变阻器并联在电路中，电压表测电源的电压，电流表测通过滑动变阻器的电流；
因电源电压保持不变，所以滑片向右移动时电压表的示数不变，故B错误；
滑片由中点向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小；由于并联电路中各支路互不影响，所以通过灯泡的电流不变、其实际功率不变，则灯泡的亮度不变，故C错误；
通过滑动变阻器的电流减小，通过灯泡的电流不变，由并联电路的电流特点可知，干路中的电流变小，即电流表的示数减小，故A错误；
电源电压不变，干路中的电流减小，根据P＝UI可知，整个电路的功率减小，故D正确。故选：D。
7．（2022·广西南宁市中考物理模拟试卷）如图所示，电源电压恒定，两灯电阻不变，且不相等。下列说法正确的是（ ）。
A．当S2、S3闭合，S1断开时，只有灯L2亮；
B．若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2串联；
C．若断开S1、S3，闭合S2，L1与L2电流相等；
D．当S1、S2、S3都闭合时，两灯均亮
【答案】C。
【解析】A、当S2、S3闭合，S1断开时，灯L2被短路，只有灯L1亮，故A错误；
B、若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2并联，故B错误；
C、若断开S1、S3，闭合S2，该电路为串联电路，则L1与L2电流相等，故C正确；
D、当S1、S2、S3都闭合时，电源被短路，两灯均不亮，故D错误。故选：C。
8.（2022·广东省汕头市中考物理模拟试卷）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．电压表的示数不变 B．电流表的示数不变
C．电流表的示数变大 D．电流表的示数变小
【答案】C。
【解析】由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；
当滑片右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
定值电阻的阻值不变，电路中的电流变大，由U＝IR可知，定值电阻R两端的电压变大，即电压表的示数也变大，故C正确，ABD错误。故选：C。
9.（2022·四川省广元市物理中考模拟卷）在如图1所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，调节滑动变阻器，将滑动触头P从最右端滑到最左端，两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图2所示，Q为两图线的交点位置。则下列说法正确的是（ ）。
A．图线甲反映电压表V1示数随电流的变化；
B．电路总功率的最大值为2.4W；
C．将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器，其它不变，所描绘的两根图线交点不在原位置Q处；
D．改变R1的值，图线甲一定与横轴相交，图线乙的延长线一定过坐标原点
【答案】D。
【解析】由电路图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、调节滑动变阻器，将滑动触头P最右端滑到最左端，滑动变阻器接入电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变小，电压表V2的示数变小，
由2图可知，乙是电压表V1示数随电流变化的图线，甲是电压表V2示数随电流变化的图线，故A错误；
B、由图知当电流为0.3A时，甲和乙的电压都为3V，
因为串联电路总电压等于各电阻两端的电压之和，
由图像知：电源电压为3V+3V＝6V；
由图像知，电路的电流最大为0.6A，
最大功率为P＝UI＝6V×0.6A＝3.6W，故B错误；
C、将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器，其它不变，当两个电阻相等时，分压相同，即当电流为0.3A时，甲和乙的电压还都是3V，所以所描绘的两根图线交点仍在原位置Q处，故C错误；
D、当滑动变阻器的电阻为零时，电路的电流最大，此时图线甲一定与横轴相交；根据U＝IR可知，当R一定时，电压与电流成正比，因此图线乙的延长线一定过坐标原点；故D正确。故选：D。
10.（2022·广西南宁市中考物理模拟试卷）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（ ）。
A．显示仪是由电流表改装成的；
B．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大；
C．热敏电阻R随着温度的升高阻值增大；
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小
【答案】B。
【解析】A、因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故A错误；
B、被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，由P＝UI可知，电路消耗的功率也越大，故B正确；
C、被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流变大，由串联电路电压特点可知，R两端电压越小，由R＝可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故C错误；
D、温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故D错误。故选：B。
11.（2022·四川省广元市物理中考模拟卷）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．灯泡L变亮；
B．电压表示数变小；
C．电路的总电阻变小；
D．电压表示数与电流表示数的比值变大
【答案】B。
【解析】由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；
滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大；电源电压U不变，由I＝可知，电路电流变小，电流表示数变小，根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，根据P＝UI可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；
电压表示数与电流表示数的比值为灯泡的电阻，灯泡的实际功率变小，灯丝的温度降低，灯泡的电阻变小，电压表示数与电流表示数的比值比值变小；
综上所述，B正确。故选：B。
12.（2022·上海市嘉定区中考一模物理试题 ）在图所示的电路中，电源电压为U且不变。
（1）闭合开关S后，两电表的指针位置均不变。若电路中仅有一处故障，且只发生在或上，请根据以上信息，写出两电表的示数及对应的故障； __________；
（2）排除故障后，再闭合开关S，向右移动变阻器的滑片P，电流表示数___________，电压表示数与电流表示数的比值__________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】①见解析；② 变小；③不变。
【解析】（1）[1]由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；若R1断路，开关S断开时，则电流表示数为0，电压表测量电源电压，示数为U；开关闭合后，电路中无电流，电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，示数为U；电流表示数不变，电压表示数不变，符合题意；
若R2断路，开关S断开时，电流表和电压表示数都为0；开关闭合后，整个电路是断开的，则电流表示数为0，电压表示数为0；电流表和电压表示数都不变，符合题意；
若R1短路，开关S断开时，电压表测量的是电源的电压，示数为U，电路中无电流，电流表示数为0；开关闭合后，电路是通路，电路中有电流，此时电压表测量的是一段导线两端的电压，示数为0，两表示数都发生了变化，不符合题意；
若R2短路，开关S断开时，电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，示数为U，开关闭合后，电路中有电流，电流表示数不为0，此时电压表测量的是电源电压，保持不变，不符合题意；
综上所述，故障为：若电压表示数为0，电流表示数为0，R2断路；若电压表示数为U，电流表示数为0，R1断路。
（2）[2][3]闭合开关S，向右移动变阻器的滑片P，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由可知电路中的电流变小，电流表的示数变小，由可知电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，R1的阻值不变，所以电压表示数与电流表示数的比值不变。
二、动态电路的定量分析
1.（2022·安徽省合肥市物理中考模拟卷）在中学生创新大赛中，飞翔参赛小组设计了一种测定风力的装置。其内部电路图如图所示。其中电源电压恒定为12V，定值电阻R为15Ω，迎风板与压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，压敏电阻的阻值随风力变化如表所示。下列说法中正确的是（ ）。
风力F/N
0
15
30
45
60
75
压敏电阻Rx/Ω
90
75
60
45
30
15
A．风力增大时，电压表的示数变小；
B．电流表的示数为0.2A时，风力为45N；
C．风力为15N时，定值电阻R两端的电压为10V；
D．风力减小时，电路消耗总功率变大
【答案】B。
【解析】A、由图知，定值电阻R与压敏电阻Rx串联，电压表测R两端的电压；
由表中数据知，当风力增大时，压敏电阻的阻值变小，串联电路的总电阻变小，由I＝可知，电路的电流变大，根据U＝IR可知R两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误；
B、电流表的示数为0.2A时，由欧姆定律和串联电路的规律可得，压敏电阻的阻值：
Rx1＝﹣R＝﹣15Ω＝45Ω，
由表中数据可知，此时风力为45N，故B正确；
C、风力为15N时，由表中数据可知压敏电阻的阻值：Rx2＝75Ω，
R的电阻是压敏电阻的＝，由串联分压原理，R的电压是压敏电阻的，
由串联电路电压的规律可得，定值电阻R两端的电压：
UR＝×12V＝2V，即电压表示数为2V，故C错误；
D、风力减小时，压敏电阻的阻值变大，串联电路的总电阻变大，根据P＝可知，电路消耗的总功率变小，故D错误。故选：B。
2.（2022·重庆市中考物理模拟试卷（一））如图所示的电路中，电阻R1＝6Ω与规格为“15Ω 0.5A”的滑动变阻器R2串联在电源电压为4.5V的电路中，其中电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，为了确保电路中各元件的安全使用，则下列说法错误的是（ ）。
A．电流表的示数变化范围为0.25A～0.5A；
B．电压表的示数变化范围为1.5V～3.0V；
C．滑动变阻器的取值范围为1.5Ω～12Ω；
D．定值电阻R1的最小功率与最大功率之比为1：4
【答案】C。
【解析】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
ABC、因串联电路中电流处处相等，所以为了既不烧坏电流表，又不烧坏电阻，比较各电流值可知，电路中的最大电流为I最大＝0.5A；
当电流最大为0.5A时，电阻R1两端的最大电压为：U1最大＝I最大R1＝0.5A×6Ω＝3V；
则滑动变阻器两端的最小电压：U2最小＝U﹣U1最大＝4.5V﹣3V＝1.5V；
由串联分压的规律可知，当滑动变阻器两端的电压最小时，其连入电路的电阻最小，
由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的最小阻值为：R2小＝＝＝3Ω；
由于电压表的量程为“0～3V”，则电压表示数最大为：U2最大＝3V，
当变阻器两端的电压最大时，R1两端的电压最小，
则有：U1最小＝U﹣U2最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
电路中最小电流为：I最小＝＝＝0.25A；
此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为：R2大＝＝＝12Ω；
所以电路中的电流范围为0.25A～0.5A，电压表的示数变化范围为1.5V～3.0V，滑动变阻器的取值范围为3Ω～12Ω，故AB正确，C错误；
D、由P＝I2R可知，定值电阻R1的最小功率与最大功率之比：
Pmin：Pmax＝IR1：IR1＝I：I＝（0.25A）2：（0.5A）2＝1：4，故D正确。故选：C。
3.（2022·贵州省贵阳市中考物理模拟试卷）某物理兴趣小组用如图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值。电源电压恒定，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，把每次实验中得到电压表和电流表示数描点在U﹣I图象中，然后连接这些点得到如图乙所示的U﹣I图象，则由图乙可知（ ）。
A．电阻R的阻值为20Ω；
B．当电压表示数为2V时，R消耗的电功率为0.4W；
C．若将R均匀拉长后，再重新进行实验，则描出的图线应该在U﹣I图象中的Ⅱ区；
D．滑片P左移，电路总功率变大
【答案】BD。
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由图乙可知，R两端的电压UR＝2V时，通过的电流I＝0.2A，由I＝可得，电阻R的阻值：R＝＝＝10Ω，故A错误；
B．当电压表示数为2V时，电阻R消耗的电功率：PR＝URI＝2V×0.2A＝0.4W，故B正确；
C．将电阻R均匀拉长后，导体的长度变长、横截面积变小，其阻值变大，由U＝IR可知，电流相同时，此时R两端的电压大于原来R两端的电压，则描出的图线应该在U﹣I图象中的I区，故C错误；
D．当滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由P＝可知，电路的总功率变大，故D正确。故选：BD。
4.（2022·福建省福州市中考物理模拟试卷）如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关，在保证电路元件安全情况下，下列说法正确的是（ ）。
A．电压表的示数变化范围是“1.5～3V”；
B．滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75～15Ω”；
C．小灯泡的最小功率是0.6W；
D．电路总功率变化范围是“1.2～1.8W”
【答案】AB。
【解析】由图知，R与L串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，
由P＝UI可得灯光正常发光电流：IL＝＝＝0.4A；
滑动变阻器允许通过最大电流为1A，所以电路中最大电流为0.4A；
电路的最大总功率为：P大＝UI最大＝4.5V×0.4A＝1.8W；
由串联电路的电压特点可知，此时电压表示数最小：UR最小＝U﹣U额＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时滑动变阻器接入电路中的最小电阻值：R最小＝＝＝3.75Ω；
灯泡的电阻：RL＝＝＝7.5Ω；
电压表量程为0～3V，电压表示数最大为3V，此时R连入阻值最大，
此时灯泡两端电压UL＝U﹣UR最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电流最小，I最小＝＝＝0.2A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R最大＝＝＝15Ω；
电路的最小总功率为：P小＝UI最小＝4.5V×0.2A＝0.9W；
此时灯泡的最小功率：PL＝ULI最小＝1.5V×0.2A＝0.3W；
综上所述：
A、电压表的示数变化范围是“1.5～3V”，故A正确；
B、滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75～15Ω”，故B正确；
C、灯泡的最小功率为0.3W，故C错误；
D、电路总功率变化范围是“0.9～1.8W”，故D错误。故选：AB。
5.（2022·甘肃省定西市中考物理模拟试卷）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R1的规格为“10Ω 0.5A“，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法中（ ）。
①变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10～20Ω；
②电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A；
③电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～1.8W；
④电压表示数变化范围为1V～3V。
A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确
【答案】A。
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）已知电压表的量程为0﹣3V，当电压表的示数U1＝3V时，电路中的电流，
I＝＝＝0.3A，
因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，
所以，电路中的最大电流I大＝0.3A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，
根据I＝可得，此时电路中的总电阻：R总小＝＝＝20Ω，
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：R2小＝R总小﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；
电路的最大总功率：P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W；
（2）由于滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为20Ω时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，电路消耗的总功率最小，
则滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω，故①正确；
所以，电路中的最小电流：I小＝＝＝0.2A，
则电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A，故②错误；
电压表的最小示数：U1＝I小R1＝0.2A×10Ω＝2V，
则电压表示数允许的变化范围为2V～3V，故④错误；
电路消耗的最小功率：P小＝UI小＝6V×0.2A＝1.2W，
则电路消耗总电功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故③正确；
综上可知，只有①和③正确。故选：A。
6.（2022·江苏省扬州市中考物理模拟试卷）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V“，闭合开关S，在保证电路安全的前提下。最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（ ）。
A．小灯泡的额定功率为3W；
B．滑动变阻器R的最大阻值为60Ω；
C．若将电压表量程换为0～3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为15～50Ω；
D．若将电压表量程换为0～3V，电路的总功率范围为4.2W﹣7.5W
【答案】D。
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、由图乙可知，通过灯泡的电流为0.6A时，其两端的电压为6V，则小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝6V×0.6A＝3.6W，故A错误；
BC、当电路中的电流为0.6A时，灯泡两端的电压为6V，由图丙可知，变阻器接入电路中的电阻R＝15Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以由I＝可得，电源的电压U＝UL+IR＝6V+0.6A×15Ω＝15V，
若将电压表量程换为0～3V，当电路中电流最大时，电压表示数也最大，此时滑动变阻器接入电阻最小，
由图乙可知，通过灯泡即电路中的电流I′＝0.5A，此时滑动变阻器两端的电压U滑′＝U﹣UL″＝15V﹣3V＝12V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值R小＝＝＝24Ω，
此时电路的最大功率为：P大＝UI大＝15V×0.5A＝7.5W；
滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，由图丙可知，变阻器接入电路中的最大阻值为50Ω，
此时电路的最小功率为：P小＝UI小＝15V×0.28A＝4.2W，
所以滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为24Ω～50Ω，电路的总功率范围为4.2W﹣7.5W，故BC错误，D正确。故选：D。
7.（2022·安徽省阜阳实验中学中考物理一模试卷）如图所示，灯L标有“6V3W”字样，当S1、S2闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯L正常发光，电流表读数为0.7A。(设定灯L电阻保持不变)电源电压为______ V，R的阻值为______。当S1断开，S2闭合，滑片移至b端时，电流表读数是0.2A，灯L的实际电功率为______ W。
【答案】6；30Ω；0.48。
【解析】(1)当S1、S2闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流。灯L正常发光，根据并联电路的电压特点可知电源电压U=UL=6V，
根据P=UI可知通过灯泡的电流IL=PLU=3W6V=0.5A，
根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流I1=I−IL=0.7A−0.5A=0.2A，
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值R=UI1=6V0.2A=30Ω；
(2)设定灯L电阻保持不变，根据P=U2R可知灯泡的电阻RL=UL2PL=(6V)23W=12Ω；
当S1断开，S2闭合，滑片移至b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电流表读数是0.2A，
根据P=I2R可知灯L的实际电功率P=I2RL=(0.2A)2×12Ω=0.48W。
故答案为：6；30Ω；0.48。
【点睛】(1)当S1、S2闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流。灯L正常发光，此时灯泡两端的电压为6V，根据并联电路的电压特点可知电源电压；
根据P=UI可知通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流，根据欧姆定律可知定值电阻的阻值；
(2)设定灯L电阻保持不变，根据P=U2R可知灯泡的电阻；当S1断开，S2闭合，滑片移至b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电流表读数是0.2A，根据P=I2R可知灯L的实际电功率。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，属于基础题。
8.（2022·福建省福州市中考物理模拟试卷）如图所示，电源电压不变为8V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片在a、b两点间移动时，电压表示数变化范围为4V～2V，定值电阻R1消耗的电功率的变化量为1.6W，则在此过程中电流表示数的变化量为 A。
【答案】0.16。
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片在a、b两点间移动时，电压表示数变化范围为4V～2V，
则滑片在a点时电压表的示数Ua＝4V，滑片在b点时电压表的示数Ub＝2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压分别为：
U1＝U﹣Ua＝8V﹣4V＝4V，U1′＝U﹣Ub＝8﹣2V＝6V，
因滑片在a、b两点间移动时，R1功率的变化量为1.6W，
所以，△P1＝﹣＝﹣＝1.6W，
解得：R1＝12.5Ω，
滑片在a点时电路中的电流Ia＝＝＝0.32A，
滑片在b点时电路中的电流Ib＝＝＝0.48A，
所以，电流表示数变化量ΔI＝Ib﹣Ia＝0.48A﹣0.32A＝0.16A。
故答案为：0.16。
9.（2022·云南省昆明市中考物理模拟）如图甲所示是通过灯泡L和电阻R的电流随电压变化关系的图象，将它们接入如图乙所示的电路中。当只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.8W，则电源电压为 V；再闭合开关S1，电流表的示数为 A，电路消耗的总功率为 W。
【答案】2；0.6；1.2。
【解析】（1）由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测通过L的电流，
由图象可知，当UL＝2V、IL＝0.4A时，小灯泡的实际功率为0.8W，由此可知，电源电压为2V；
（2）再闭合开关S1时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过L的电流不变，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，此时电阻R的电压：UR＝UL＝2V，
由图象可知，通过R的电流IR＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：I＝IR+IL＝0.2A+0.4A＝0.6A；
（3）电路消耗的总功率：P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W；
故答案为：2；0.6；1.2。
秘籍16 应用欧姆定律进行电路动态分析（解析版）
概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
选择题☆☆☆☆☆，填空题☆☆☆☆
考向预测
①动态电路的定性分析；②动态电路的定量分析；③动态电路的简单计算。
所谓动态电路分析是指对一个通常含有电源、滑动变阻器、开关、电流和电压表等电器元件的电路，通过改变变阻器接入电路的阻值或开关的通断等形式来改变电路的连接方式和电路参数值，进而改变电路中的总电阻、电流、电压和电功率等，并对这些量的变化进行分析的题型。
动态电路分析是常见的考题形式，也是常考热点问题，在中考试卷中，属于必考内容和必考题型。动态电路分析主要以选择题、填空题形式出现。主要分为三种类型：（1）滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中物理量的变化；（2）开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化；（3）特殊电阻（光敏电阻、热敏电阻等）发生变化或客观因素引起电路中物理量的变化。
动态电路分析题在试卷中，一般在2-3道题，至少有一道题。分值也在2分-6分之间。
对本部分内容的考查与备考做如下概括：
一、欧姆定律
1.欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2.公式：，其中：U为电源电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（A）；R为导体的电阻，单位为欧（Ω）。
3.注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
二、电阻的串并联
1.电阻的串联
（1）串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
（2）串联电阻的总电阻的阻值等于各分电阻之和：R串=R1+R2+……Rn。
（3）n个相同电阻R串联时的总电阻为：R串=nR。
2.电阻的并联
（1）并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
（2）并联电阻的总电阻倒数等于各分电阻的阻值倒数之和，即：。
（3）n个相同电阻R0串联时的总电阻为：。
（4）两个电阻R1和R2并联时的表达式为：R总=。
三、电功率
1.电功率：指电流在单位时间内做的功，是一个表示电流做功快慢的物理量，用P来表示，单位是瓦特，简称瓦，用符号表示为W。
2.电功率公式：。该式为电功率的定义式，主要适用于已知电能W和时间t求功率的情况。
电功率公式：P=UI，主要适用于已知电压U和电流I求功率的情况。
电功率公式：，主要适用于纯电阻电路，多用于在串联电路中已知电流I和电阻R求功率的情况；，主要适用于纯电阻电路，多用于在并联电路中已知电压U和电阻R求功率的情况。
电功率公式：，主要适用于已知t、n和N求功率的情况。式中t为用电器单独工作的时间，n为用电器单独工作t时间内电能表转盘转过的转数，N为电能表铭牌上每消耗1千瓦时电能表转盘转过的转数。
3.串并联电路电功率
（1）由于串联电路电流相等，所以由P=UI得；由得。
总功率等于各功率之和，即。
额定功率与实际功率的比值等于额定电压与实际电压比值的平方，即。
（2）由于并联电路电压相等，所以由P=UI得；由，得。
总功率等于各功率之和，即。
解答动态电路问题，需要完成以下步骤：
一、分析电路中各元件之间的关系
具体来说，就是要弄清电阻之间是串联还是并联或两者皆有；所给的电流表测量的是干路的电流还是支路电流，电压表测量的是电源电压还是某电阻的电压等。
二、分析电路连接方式时应注意电表的特点
1.电流表的电阻非常小，在电路中相当于导线，可看作短路。
2.电压表的电阻非常大，在电路中相当于断路（开路），即在分析此类问题时可先将电压表放在一边，暂不考虑。
三、应用欧姆定律确定各电学量的变化
1.基本思想
明确电路中的变量和不变量，首先确定不变的物理量（如电源的电压、各定值电阻，小灯泡的电阻以及小灯泡的额定电压和额定功率），然后根据相关的规律去分析其它量的变化。
2.解题思路
总体遵循“先局部-再整体-再局部”的思路，具体说来：①由某个电阻或开关的变化分析总电阻的变化（局部）；②根据欧姆定律，由总电阻的变化分析总电流的变化（整体）；③由总电流的变化，根据欧姆定律和电路和串、并联规律分析各支路的电压、电流的变化（局部）。
对物理量变化引起的动态电路分析，首先必须搞清物理量变化引起的哪个电学量变化，如何变化；这种变化直接反映的是电流或电压的增加还是减小，然后再根据欧姆定律分析所求量的变化。如：电路中的压敏电阻随压力的增大而减小，当压力增大时，接入电路电阻值减小，电路电流会增加，进一步引起其他量的变化。
对开关通断引起的动态电路变化，首要任务是分析开关变化后电路连接方式。开关通断组合不同，电路连接方式会不同。特殊情况下也可以画出相应的等效电路，然后再进行分析。
题型一：动态电路的定性分析
【例1】如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）。
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小
C．电流表A1示数变大 D．整个电路消耗的总功率变小
【答案】D。
【解析】由电路图可知，闭合开关后，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L的电流。
A.因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片向右移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，故A错误；
B.当滑片P向右移动时，因电源电压不变，电压表的示数不变，故B错误；
C.当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故C错误；
D.干路电流变小，由P＝UI可知，整个电路消耗的总功率变小，故D正确。故选D。
【点睛】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，根据P＝UI可知电路总功率的变化。
【例2】如图所示的电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。下列说法正确的是（ ）。
A．开关闭合前，电压表和电流表均无示数；
B．开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表的示数变大；
C．开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值不变；
D．开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的乘积变大
【答案】C。
【解析】A.如图电路，开关闭合前，电压表通过滑动变阻器连接在电源两端，所以电压表会有示数，故A错误；
B.开关闭合后，两电阻串联，电压表测量定值电阻的电压，滑片P向右移动的过程中，电阻变大，根据串联电路的分压特点知，电阻变大时，分得电压也增大，所以定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
C.开关闭合后，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路中的电流，电压表与电流表示数的比值，即，此比值为定值电阻的阻值，所以无论滑片P如何移动，电压表与电流表示数的比值都不变，故C正确；
D.开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电路总电阻变大，电流变小，电压表示数也变小，所以电压表与电流表示数的乘积变小，故D错误；故选C。
【点睛】考查了欧姆定律的应用和电路的动态分析，当滑动变阻器电阻变化时，根据串联电路的分压原理，电阻越大，分得电压越多，可知得出电压表的示数变小。而C选项中，压表与电流表示数的比值即为定值电阻的阻值，所以比值不会变化。
【例3】如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数。S1、S2都闭合时，滑片P向右滑动，c表的示数不变。下列判断正确的是（ ）。
A．a表是电压表；
B．先闭合开关S1，再闭合S2，电路中的总电流变大；
C．只闭合S1，P向右移动，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积大于其电功率的变化量；
D．开关均闭合，电路的总功率为P1；若将c表换成另一种电表，再闭合S1、S2，电路的总功率为P2，则P2 > P1
【答案】BD。
【解析】A、只闭合S1时，a、b两表串联，由a表无示数，b表有示数，可以判断a是电流表b是电压表，S1、S2都闭合时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，滑片P向右滑动，c表的示数不变，所以c是电压表，故A错误；
B、先闭合开关S1，R1、R2和滑动变阻器R3串联，总电阻为三者之和，再闭合S2时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，根据可知，电路中的总电流变大，故B正确；
C、只闭合S1时，R1、R2和滑动变阻器R3串联，滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变小，由串联电路的分压原理知，R3两端电压变小，R2两端电压变大，再根据串联电路的电流特点，就可知道R2两端的电压变化量与电流变化量比值不变，再根据电功率公式可知，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积等于其电功率的变化量，故C错误；
D、开关均闭合，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，电路的总功率为，由A可知，c原来是是电压表，现换成电流表，再闭合S1、S2，电路变成了R1、R2和滑动变阻器R3并联，总电阻小于R1，再根据公式可知P2 > P1，故D正确；
根据以上分析故选BD
【点睛】本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的连接方式和电表作用的判断。
根据开关的断开和闭合情况判断电路的连接方式，再根据电表有无示数判断是什么电表，再根据欧姆定律和电功率公式判断电流和电功率的变化。
【例4】如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（ ）。
A．电压表、电流表示数均变小；
B．电压表示数变大，电路总功率变大；
C．电压表示数不变，总电阻变小，电流表示数变大；
D．电压表与电流表示数的比值变大
【答案】B。
【解析】由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；
根据串联电路的电压特点可知，其示数小于电源电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，所以电压表的示数变大；
R1的电阻小于两电阻串联的总电阻，即总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
故AC错误；电源电压不变，电流变大，根据可知，电路的总功率变大，故B正确；由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值为电阻R1的阻值，则该比值保持不变，故D错误。故选B。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和电表所测电路元件的判断．
由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，根据串联电路的电流和电压的特点分析电流表示数、电压表示数的变化；根据公式判定功率的变化。
【例5】我国刑法规定，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0 为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。当接通电源时，下列说法正确的是（ ）。
A.当酒精浓度减小时，R的阻值减少；
B.当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大；
C.当酒精浓度增大时，电压表的示数变大；
D.当酒精浓度增大时，电流表的示数变小
【答案】C。
【解析】A.根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，故A错误；
B.由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值，它是不变的，故B错误；
C.由题意可知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路电流越大，定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大，故C正确；
D.当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器的电阻减小，根据欧姆定律可知，电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故D错误。故选C。
【点睛】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压；根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，由欧姆定律可知电路中的电流的变化、定值电阻两端电压的变化，再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化。
【例6】如图所示为某压力传感器的原理图，R1 为定值电阻，滑动变阻器R2 的滑片P通过AB间可以伸缩的导线与电路相连，导线位于弹簧内部，当闭合开关S，压力F增大时，下列说法正确的是（ ）。
A.电压表V1 的示数变大；
B.电压表V2 的示数变小；
C.电压表V2 的示数与电流表A的示数比值变大；
D.电压表V1 的示数与电流表A的示数比值变小
【答案】C。
【解析】AB.R1 和滑动变阻器R2 串联，电流表测电路的电流，电压表V1 测R1 的电压，电压表V2 测R2 的电压。当压力F增大时，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，根据U=IR，电压表V1 的示数变小，由串联电路电压的规律，电压表V2 的示数变大，故AB错误；
C D.根据欧姆定律，电压表V2 的示数与电流表A的示数比值即变阻器连入电路的电阻，这个比值变大；电压表V1 的示数与电流表A的示数比值即定值电阻的大小，这个比值不变，故C正确，D错误。故选C。
【点睛】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是明确电压表测量的电压。
【例7】如图所示，电源电压不变，S闭合后，若滑动变阻器的滑片P向右移动时，则电压表V的示数将 ，电流表A的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】不变；变小。
【解答】由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压，
因电源的电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数将不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过R2的电流不变，
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过R1的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A的示数将变小。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R2的电流变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，利用欧姆定律可知通过R1的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
【例8】如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表A1的示数将 ，电压表V的示数与电流表A2的示数之比将 。（均填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】不变；变大。
【解析】（1）由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1支路电流，电流表A2测R2支路电流；
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A1的示数将不变，
当滑动变阻器R2的滑片P向左端移动时，接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小；
（2）因电压表V的示数不变，电流表A2示数变小，
所以，电压表V示数与电流表A2示数的比值变大。
【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响较为关键。
（1）由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1支路电流，电流表A2测R2支路电流；
根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1电流的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2电流的变化；
（2）根据电压表V示数与电流表A2示数的变化判断两者比值的变化。
【例9】如图所示的电路中，电源电压保持不变，电键S1闭合、S2断开时，当滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表的示数与电流表的示数的比值将 ；若将电键S2也闭合，电压表的示数将 。（均选填“变小”、“不变”或“变大”）
【答案】不变；变大。
【解析】当电键S1闭合、S2断开时，电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测电阻R1两端的电压U1，电流表测电路中的电流I1；
由欧姆定律可知，电压表的示数与电流表的示数的比值为=R1，所以比值不变；
若将电键S2也闭合，电压表测电源的电压，所以电压表的示数将变大。
故答案为：不变；变大。
【点睛】本题考查了欧姆定律的应用和电压表的正确使用，关键是开关闭和、断开时电路图串并联的辨别和把电压表和电流表的比值转化为电阻来处理。
当电键S1闭合、S2断开时，电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知滑片P向右移动，电压表的示数与电流表的示数的比值的变化；若将电键S2也闭合时，电压表测电源的电压，据此判断电压表的示数的变化。
【例10】如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中，油量表是用_____表改装的；当油箱中的油面下降时，R的电阻值将_____，油量表的示数将_____。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】电压；减小；减小。
【解析】由图可知，油量表并联在两端，所以油量表是由电压表改装而成的；
当油箱中的油面下降时，浮标下移，在杠杆的作用下滑片下移，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，
由可知，电路中的电流增大，
由可知，R0两端的电压增大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两端的电压减小，即油量表（电压表）的示数减小．
【点睛】配图中浮标和滑动变阻器的滑片位于同一侧，所以油布上升时，滑片上升，滑动变阻器接入电路的电阻变大，分得电压变大，故油量表由电压表改造而成，与滑动变阻器。
题型二：动态电路定量分析
【例11】如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数变化了0.1A，则下列说法正确的是（ ）。
A．电流表示数减小了0.1A；
B．电压表示数减小了0.5V；
C．定值电阻的电功率增大了0.2W；
D．电路总功率增大了1.5W
【答案】D。
【解析】由图可知，变阻器R变与R串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；
A、使变阻器的阻值减小5Ω，根据串联电路的电阻特点可知总电阻变小，由于电源电压不变，根据I＝可知电路中电流变大，所以电流表示数变化了0.1A，应是增大0.1A，故A错误；
B、设原来变阻器接入电路的阻值为R变，变阻器的阻值减小5Ω后，此时变阻器接入电路的阻值为R变-5Ω，由题意可知：△I＝I2-I1＝0.1A，即：＝0.1A，
所以：＝0.1A，解得：R变＝10Ω，R变＝-45Ω（舍去），
所以，I1＝＝0.5A，I2＝＝0.6A，
则电压表示数变化量：△U变＝I2（R变-5Ω）-I1R变＝0.6A×（10Ω-5Ω）-0.5A×10Ω＝-2V，所以电压表示数减小了2V；故B错误；
C、定值电阻电功率的增大量：△P1＝I22R-I12R＝（0.6A）2×20Ω-（0.5A）2×20Ω＝2.2W，故C错误；
D、总功率的增大量：△P＝UI2-UI1＝15V×0.6A-15V×0.5A＝1.5W，故D正确．故选D。
【点睛】（1）由图R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测的电路中电流，根据欧姆定律判断电流表示数变化情况；（2）根据串联电路的特点和欧姆定律先求出变阻器连入电路的阻值，然后分别根据电功率公式求出功率。
【例12】如图甲所示，电源两端电压不变，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图象如图乙所示。下列判断正确的是（ ）。
A．电源两端电压为10V；
B．电路消耗电功率的最大值为7.2W；
C．定值电阻R2的电阻值为40Ω；
D．变阻器R1接入电路的最大阻值为100Ω
【答案】BD。
【解析】由电路图可知，当滑片位于最左端时，电路为的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知；
由可得，电源的电压：-----
当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与电阻串联，电压表测两端的电压，此时电路中的电流最小；
由乙图可知，，，
变阻器的最大阻值：，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
则电源的电压：------
由可得：，
解得：，故C错误；
电源的电压：，故A错误；
电流最大时，电路消耗的最大电功率：，故B正确。故选BD。
【点睛】此题目很有代表性，重点是欧姆定律和电功率的计算，关键是根据电源电压不变，利用图像中的条件列出关于电源电压的关系式，可求出未知的电阻和电源电压，再利用相关公式进行解题。
由电路图知道，当滑片位于最左端时电路为R2 的简单电路，此时电路中的电流最大，可以由乙图读出，再由欧姆定律表示出电源的电压；当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R1与电阻R2 串联，电压表测R1两端的电压，此时电路中的电流最小，由乙图读出两电表的示数，然后根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用欧姆定律求出R1的最大阻值，利用电源的电压不变建立等式即可求出定值电阻的阻值和电源的电压，最后利用P=UI求出电路消耗的最大功率即可。
【例13】如图所示电路中，电源电压6V不变，R1＝10Ω，滑动变阻器R2的规格为“30Ω、1A”，小灯泡L的额定电压为5V，电流表的量程（0∼0.6A或0∼3A）。只闭合S2时，L两端电压为3V。（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列说法错误的是（ ）。
A．灯丝电阻为10Ω；
B．只闭合S3时，调节变阻器R2连入电路的阻值使小灯泡L正常发光，则变阻器1h内消耗的电能为1800J；
C．闭合S1、S3时，为保证电路元件安全，电流表示数变化范围为0.75A～1.2A；
D．闭合三个开关，为保证电路元件安全，电路总功率的变化范围为4.8W～9.6W
【答案】C。
【解析】（1）只闭合S2时，灯泡L与R1串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡L两端的电压：UL=U-U1=6V-3V=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：，即，灯丝电阻RL=10Ω，故A正确，不符合题意；
（2）只闭合S3时，灯泡L与R2串联，且灯泡正常发光其两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压：U2=U-UL额=6V-5V=1V，此时电路中的电流：，变阻器1h内消耗的电能：W2=U2I′t=1V×0.5A×3600s=1800J，故B正确，不符合题意；
（3）闭合S1、S3时，灯泡L与R2串联后再与R1并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，通过R1的电流：，
当灯泡正常发光时，灯泡所在支路的电流0.5A最大，干路电流表的示数最大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表的最大示数：I大=I1+IL=0.6A+0.5A=1.1A，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡所在支路的电流最小，干路电流表的示数最小，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，灯泡所在支路的最小电流：，干路电流表的最小示数：I小=I1+IL′=0.6A+0.15A=0.75A，为保证电路元件安全，电流表示数变化范围为0.75A～1.1A，故C错误，符合题意；
（4）闭合三个开关时，R1与R2并联，电流表测干路电流，由滑动变阻器的铭牌可知，通过滑动变阻器的最大电流为1A，则干路的最大电流：I大′=I1+I2大=0.6A+1A=1.6A，电路的最大总功率：P大=UI大′=6V×1.6A=9.6W，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，则通过滑动变阻器的最小电流：，干路的最小电流：I小′=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A，电路的最小总功率：P小=UI小′=6V×0.8A=4.8W，所以，电路总功率的变化范围为4.8W～9.6W，故D正确，不符合题意。故选C。
【点睛】（1）只闭合S2时，灯泡L与R1串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出灯泡L两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出灯丝的电阻；
（2）只闭合S3时，灯泡L与R2串联，根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用W=UIt求出变阻器1h内消耗的电能；
（3）闭合S1、S3时，灯泡L与R2串联后再与R1并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R1的电流，当灯泡正常发光时，灯泡所在支路的电流最大，根据并联电路的电流特点求出干路电流表的示数最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡所在支路的电流最小，干路电流表的示数最小，根据欧姆定律求出灯泡所在支路的最小电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流表的最小示数，然后得出电流表示数变化范围；
（4）闭合三个开关时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据滑动变阻器的铭牌可知通过滑动变阻器的最大电流，然后求出干路的最大电流，利用P=UI求出电路的最大总功率；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过滑动变阻器的最小电流，然后求出干路的最小电流，利用P=UI求出电路的最小总功率。
一、动态电路定性分析
1.（2022·安徽省阜阳实验中学中考物理一模试卷）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是( )。
A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变小
C. 小灯泡的亮度变暗 D. 电压表的示数不变
【答案】D。
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表测电源的电压，电流表A测灯泡L支路的电流。
因电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故B错误，D正确；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过L的电流不变，电流表示数不变，灯泡的实际功率不变，则灯泡的亮度不变，故AC错误；故选：D。
【点睛】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表测电源的电压，电流表A测L支路的电流。
根据电源的电压可知滑片移动时电压表的示数变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡支路电流和实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
2.（2022·安徽省合肥市物理中考模拟卷）如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S，电流表A示数为I，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；将滑动变阻器R的滑片向右移动少许，电流表A示数为I′，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2′，则（ ）。
A．I′＞I B．U2′＞U2
C． D．
【答案】C。
【解析】由图知定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路的电流；
将滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据I＝知电路中的电流变小，因此I′＜I，故A错误；
由于电压表V1测量电源电压，所以滑动变阻器R的滑片向右移动时，电压表V1示数不变；
根据U＝IR知定值电阻两端的电压减小，所以电压表V2示数减小，即U2′＜U2，故B错误；
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以U1﹣U2和U1′﹣U2′分别是滑动变阻器移动前后两端的电压，由于滑动变阻器的电阻增大，所以＞，故C正确，D错误。故选：C。
3.（合肥蜀山五十中东校2022学年中考一模预测）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，如果将滑片向右缓慢移动时，下列说法中正确的是（ ）。
A. 电路消耗的总电功率变大；
B. 电压表V1与电流表A的示数之比保持不变；
C. 电流表示数不变，两电压表的示数都将变大；
D 电流表示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大
【答案】B。
【解析】由电路图可知，与串联，电压V1表测两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时，电路中的阻值增大，总电阻增大。电源电压恒定不变。
A．因为电路中总电阻增大，根据可知，电路中电流减小，所以根据，电源电压不变，总功率变小，故A错误；
B．电压V1表测两端的电压，根据可知，电压表V1与电流表A的示数之比为阻值，为定值电阻，阻值恒定不变，所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变，故B正确；
CD．如果将滑片向右缓慢移动时，总电阻增大，电流减小，电流表示数减小，根据，两端电压减小，V1示数减小，电压表V2测电源两端的电压恒定不变，故CD错误。故选B。
4.（安徽合肥市瑶海区2022学年中考一模） 计算机鼠标内装有自动控制传感器，其工作原理电路如图所示，物体M在导轨上左右移动时，可带动与之相连的滑动变阻器滑片P移动，通过电压表示数可反映物体M移动的距离，当物体M向右移动时，观察到的现象应该是（ ）。
A. 电流表示数不变，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数变大
C. 电压表示数和电流表示数比值变小 D. 电压表示数和电流表示数比值不变
【答案】A。
【解析】AB．电压表在电路中相当于断路，当物体M向右移动时，电阻上的滑片右移，电路中的电阻不变，由可知电路中的电流不变，P点左侧部分变长，电流不变，左侧电阻变大，由U=IR可知左侧两端的电压变大，所以电流表示数不变，电压表示数变大，故A符合题意，B不符合题意；
CD．电流表示数不变，电压表示数变大，电压表示数和电流表示数比值变大，故CD不符合题意。
故选A。
5.（2022·广西玉林市玉州区中考物理模拟试卷）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中（ ）。
A．电压表示数变大，电流表示数变小；B．电压表示数变大，电流表示数变大；
C．电压表示数不变，电流表示数变大；D．电压表示数不变，电流表示数变小
【答案】D。
【解析】由实物电路图可知，闭合开关S，定值电阻R与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时电压表的示数不变，故AB错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过定值电阻R的电流不变，
将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过滑动变阻器的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，故C错误、D正确。故选：D。
6.（2022·贵州省黔东南州中考物理模拟试卷）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器滑片由中点向右移动的过程中，下列判断正确的是（ ）。
A．电流表A的示数不变 B．电压表V的示数变大
C．小灯泡L的亮度变亮 D．整个电路的功率变小
【答案】D。
【解析】由图可知，灯泡与滑动变阻器并联在电路中，电压表测电源的电压，电流表测通过滑动变阻器的电流；
因电源电压保持不变，所以滑片向右移动时电压表的示数不变，故B错误；
滑片由中点向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小；由于并联电路中各支路互不影响，所以通过灯泡的电流不变、其实际功率不变，则灯泡的亮度不变，故C错误；
通过滑动变阻器的电流减小，通过灯泡的电流不变，由并联电路的电流特点可知，干路中的电流变小，即电流表的示数减小，故A错误；
电源电压不变，干路中的电流减小，根据P＝UI可知，整个电路的功率减小，故D正确。故选：D。
7．（2022·广西南宁市中考物理模拟试卷）如图所示，电源电压恒定，两灯电阻不变，且不相等。下列说法正确的是（ ）。
A．当S2、S3闭合，S1断开时，只有灯L2亮；
B．若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2串联；
C．若断开S1、S3，闭合S2，L1与L2电流相等；
D．当S1、S2、S3都闭合时，两灯均亮
【答案】C。
【解析】A、当S2、S3闭合，S1断开时，灯L2被短路，只有灯L1亮，故A错误；
B、若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2并联，故B错误；
C、若断开S1、S3，闭合S2，该电路为串联电路，则L1与L2电流相等，故C正确；
D、当S1、S2、S3都闭合时，电源被短路，两灯均不亮，故D错误。故选：C。
8.（2022·广东省汕头市中考物理模拟试卷）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．电压表的示数不变 B．电流表的示数不变
C．电流表的示数变大 D．电流表的示数变小
【答案】C。
【解析】由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；
当滑片右移时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
定值电阻的阻值不变，电路中的电流变大，由U＝IR可知，定值电阻R两端的电压变大，即电压表的示数也变大，故C正确，ABD错误。故选：C。
9.（2022·四川省广元市物理中考模拟卷）在如图1所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，调节滑动变阻器，将滑动触头P从最右端滑到最左端，两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图2所示，Q为两图线的交点位置。则下列说法正确的是（ ）。
A．图线甲反映电压表V1示数随电流的变化；
B．电路总功率的最大值为2.4W；
C．将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器，其它不变，所描绘的两根图线交点不在原位置Q处；
D．改变R1的值，图线甲一定与横轴相交，图线乙的延长线一定过坐标原点
【答案】D。
【解析】由电路图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、调节滑动变阻器，将滑动触头P最右端滑到最左端，滑动变阻器接入电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变小，电压表V2的示数变小，
由2图可知，乙是电压表V1示数随电流变化的图线，甲是电压表V2示数随电流变化的图线，故A错误；
B、由图知当电流为0.3A时，甲和乙的电压都为3V，
因为串联电路总电压等于各电阻两端的电压之和，
由图像知：电源电压为3V+3V＝6V；
由图像知，电路的电流最大为0.6A，
最大功率为P＝UI＝6V×0.6A＝3.6W，故B错误；
C、将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器，其它不变，当两个电阻相等时，分压相同，即当电流为0.3A时，甲和乙的电压还都是3V，所以所描绘的两根图线交点仍在原位置Q处，故C错误；
D、当滑动变阻器的电阻为零时，电路的电流最大，此时图线甲一定与横轴相交；根据U＝IR可知，当R一定时，电压与电流成正比，因此图线乙的延长线一定过坐标原点；故D正确。故选：D。
10.（2022·广西南宁市中考物理模拟试卷）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（ ）。
A．显示仪是由电流表改装成的；
B．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大；
C．热敏电阻R随着温度的升高阻值增大；
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小
【答案】B。
【解析】A、因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故A错误；
B、被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，由P＝UI可知，电路消耗的功率也越大，故B正确；
C、被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流变大，由串联电路电压特点可知，R两端电压越小，由R＝可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故C错误；
D、温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故D错误。故选：B。
11.（2022·四川省广元市物理中考模拟卷）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．灯泡L变亮；
B．电压表示数变小；
C．电路的总电阻变小；
D．电压表示数与电流表示数的比值变大
【答案】B。
【解析】由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；
滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大；电源电压U不变，由I＝可知，电路电流变小，电流表示数变小，根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，根据P＝UI可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；
电压表示数与电流表示数的比值为灯泡的电阻，灯泡的实际功率变小，灯丝的温度降低，灯泡的电阻变小，电压表示数与电流表示数的比值比值变小；
综上所述，B正确。故选：B。
12.（2022·上海市嘉定区中考一模物理试题 ）在图所示的电路中，电源电压为U且不变。
（1）闭合开关S后，两电表的指针位置均不变。若电路中仅有一处故障，且只发生在或上，请根据以上信息，写出两电表的示数及对应的故障； __________；
（2）排除故障后，再闭合开关S，向右移动变阻器的滑片P，电流表示数___________，电压表示数与电流表示数的比值__________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】①见解析；② 变小；③不变。
【解析】（1）[1]由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；若R1断路，开关S断开时，则电流表示数为0，电压表测量电源电压，示数为U；开关闭合后，电路中无电流，电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，示数为U；电流表示数不变，电压表示数不变，符合题意；
若R2断路，开关S断开时，电流表和电压表示数都为0；开关闭合后，整个电路是断开的，则电流表示数为0，电压表示数为0；电流表和电压表示数都不变，符合题意；
若R1短路，开关S断开时，电压表测量的是电源的电压，示数为U，电路中无电流，电流表示数为0；开关闭合后，电路是通路，电路中有电流，此时电压表测量的是一段导线两端的电压，示数为0，两表示数都发生了变化，不符合题意；
若R2短路，开关S断开时，电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，示数为U，开关闭合后，电路中有电流，电流表示数不为0，此时电压表测量的是电源电压，保持不变，不符合题意；
综上所述，故障为：若电压表示数为0，电流表示数为0，R2断路；若电压表示数为U，电流表示数为0，R1断路。
（2）[2][3]闭合开关S，向右移动变阻器的滑片P，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由可知电路中的电流变小，电流表的示数变小，由可知电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，R1的阻值不变，所以电压表示数与电流表示数的比值不变。
二、动态电路的定量分析
1.（2022·安徽省合肥市物理中考模拟卷）在中学生创新大赛中，飞翔参赛小组设计了一种测定风力的装置。其内部电路图如图所示。其中电源电压恒定为12V，定值电阻R为15Ω，迎风板与压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，压敏电阻的阻值随风力变化如表所示。下列说法中正确的是（ ）。
风力F/N
0
15
30
45
60
75
压敏电阻Rx/Ω
90
75
60
45
30
15
A．风力增大时，电压表的示数变小；
B．电流表的示数为0.2A时，风力为45N；
C．风力为15N时，定值电阻R两端的电压为10V；
D．风力减小时，电路消耗总功率变大
【答案】B。
【解析】A、由图知，定值电阻R与压敏电阻Rx串联，电压表测R两端的电压；
由表中数据知，当风力增大时，压敏电阻的阻值变小，串联电路的总电阻变小，由I＝可知，电路的电流变大，根据U＝IR可知R两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误；
B、电流表的示数为0.2A时，由欧姆定律和串联电路的规律可得，压敏电阻的阻值：
Rx1＝﹣R＝﹣15Ω＝45Ω，
由表中数据可知，此时风力为45N，故B正确；
C、风力为15N时，由表中数据可知压敏电阻的阻值：Rx2＝75Ω，
R的电阻是压敏电阻的＝，由串联分压原理，R的电压是压敏电阻的，
由串联电路电压的规律可得，定值电阻R两端的电压：
UR＝×12V＝2V，即电压表示数为2V，故C错误；
D、风力减小时，压敏电阻的阻值变大，串联电路的总电阻变大，根据P＝可知，电路消耗的总功率变小，故D错误。故选：B。
2.（2022·重庆市中考物理模拟试卷（一））如图所示的电路中，电阻R1＝6Ω与规格为“15Ω 0.5A”的滑动变阻器R2串联在电源电压为4.5V的电路中，其中电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，为了确保电路中各元件的安全使用，则下列说法错误的是（ ）。
A．电流表的示数变化范围为0.25A～0.5A；
B．电压表的示数变化范围为1.5V～3.0V；
C．滑动变阻器的取值范围为1.5Ω～12Ω；
D．定值电阻R1的最小功率与最大功率之比为1：4
【答案】C。
【解析】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
ABC、因串联电路中电流处处相等，所以为了既不烧坏电流表，又不烧坏电阻，比较各电流值可知，电路中的最大电流为I最大＝0.5A；
当电流最大为0.5A时，电阻R1两端的最大电压为：U1最大＝I最大R1＝0.5A×6Ω＝3V；
则滑动变阻器两端的最小电压：U2最小＝U﹣U1最大＝4.5V﹣3V＝1.5V；
由串联分压的规律可知，当滑动变阻器两端的电压最小时，其连入电路的电阻最小，
由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的最小阻值为：R2小＝＝＝3Ω；
由于电压表的量程为“0～3V”，则电压表示数最大为：U2最大＝3V，
当变阻器两端的电压最大时，R1两端的电压最小，
则有：U1最小＝U﹣U2最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
电路中最小电流为：I最小＝＝＝0.25A；
此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为：R2大＝＝＝12Ω；
所以电路中的电流范围为0.25A～0.5A，电压表的示数变化范围为1.5V～3.0V，滑动变阻器的取值范围为3Ω～12Ω，故AB正确，C错误；
D、由P＝I2R可知，定值电阻R1的最小功率与最大功率之比：
Pmin：Pmax＝IR1：IR1＝I：I＝（0.25A）2：（0.5A）2＝1：4，故D正确。故选：C。
3.（2022·贵州省贵阳市中考物理模拟试卷）某物理兴趣小组用如图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值。电源电压恒定，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，把每次实验中得到电压表和电流表示数描点在U﹣I图象中，然后连接这些点得到如图乙所示的U﹣I图象，则由图乙可知（ ）。
A．电阻R的阻值为20Ω；
B．当电压表示数为2V时，R消耗的电功率为0.4W；
C．若将R均匀拉长后，再重新进行实验，则描出的图线应该在U﹣I图象中的Ⅱ区；
D．滑片P左移，电路总功率变大
【答案】BD。
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由图乙可知，R两端的电压UR＝2V时，通过的电流I＝0.2A，由I＝可得，电阻R的阻值：R＝＝＝10Ω，故A错误；
B．当电压表示数为2V时，电阻R消耗的电功率：PR＝URI＝2V×0.2A＝0.4W，故B正确；
C．将电阻R均匀拉长后，导体的长度变长、横截面积变小，其阻值变大，由U＝IR可知，电流相同时，此时R两端的电压大于原来R两端的电压，则描出的图线应该在U﹣I图象中的I区，故C错误；
D．当滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由P＝可知，电路的总功率变大，故D正确。故选：BD。
4.（2022·福建省福州市中考物理模拟试卷）如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关，在保证电路元件安全情况下，下列说法正确的是（ ）。
A．电压表的示数变化范围是“1.5～3V”；
B．滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75～15Ω”；
C．小灯泡的最小功率是0.6W；
D．电路总功率变化范围是“1.2～1.8W”
【答案】AB。
【解析】由图知，R与L串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，
由P＝UI可得灯光正常发光电流：IL＝＝＝0.4A；
滑动变阻器允许通过最大电流为1A，所以电路中最大电流为0.4A；
电路的最大总功率为：P大＝UI最大＝4.5V×0.4A＝1.8W；
由串联电路的电压特点可知，此时电压表示数最小：UR最小＝U﹣U额＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时滑动变阻器接入电路中的最小电阻值：R最小＝＝＝3.75Ω；
灯泡的电阻：RL＝＝＝7.5Ω；
电压表量程为0～3V，电压表示数最大为3V，此时R连入阻值最大，
此时灯泡两端电压UL＝U﹣UR最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电流最小，I最小＝＝＝0.2A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R最大＝＝＝15Ω；
电路的最小总功率为：P小＝UI最小＝4.5V×0.2A＝0.9W；
此时灯泡的最小功率：PL＝ULI最小＝1.5V×0.2A＝0.3W；
综上所述：
A、电压表的示数变化范围是“1.5～3V”，故A正确；
B、滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75～15Ω”，故B正确；
C、灯泡的最小功率为0.3W，故C错误；
D、电路总功率变化范围是“0.9～1.8W”，故D错误。故选：AB。
5.（2022·甘肃省定西市中考物理模拟试卷）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R1的规格为“10Ω 0.5A“，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法中（ ）。
①变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10～20Ω；
②电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A；
③电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～1.8W；
④电压表示数变化范围为1V～3V。
A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确
【答案】A。
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）已知电压表的量程为0﹣3V，当电压表的示数U1＝3V时，电路中的电流，
I＝＝＝0.3A，
因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，
所以，电路中的最大电流I大＝0.3A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，
根据I＝可得，此时电路中的总电阻：R总小＝＝＝20Ω，
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：R2小＝R总小﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；
电路的最大总功率：P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W；
（2）由于滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为20Ω时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，电路消耗的总功率最小，
则滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω，故①正确；
所以，电路中的最小电流：I小＝＝＝0.2A，
则电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A，故②错误；
电压表的最小示数：U1＝I小R1＝0.2A×10Ω＝2V，
则电压表示数允许的变化范围为2V～3V，故④错误；
电路消耗的最小功率：P小＝UI小＝6V×0.2A＝1.2W，
则电路消耗总电功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故③正确；
综上可知，只有①和③正确。故选：A。
6.（2022·江苏省扬州市中考物理模拟试卷）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V“，闭合开关S，在保证电路安全的前提下。最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（ ）。
A．小灯泡的额定功率为3W；
B．滑动变阻器R的最大阻值为60Ω；
C．若将电压表量程换为0～3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为15～50Ω；
D．若将电压表量程换为0～3V，电路的总功率范围为4.2W﹣7.5W
【答案】D。
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、由图乙可知，通过灯泡的电流为0.6A时，其两端的电压为6V，则小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝6V×0.6A＝3.6W，故A错误；
BC、当电路中的电流为0.6A时，灯泡两端的电压为6V，由图丙可知，变阻器接入电路中的电阻R＝15Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以由I＝可得，电源的电压U＝UL+IR＝6V+0.6A×15Ω＝15V，
若将电压表量程换为0～3V，当电路中电流最大时，电压表示数也最大，此时滑动变阻器接入电阻最小，
由图乙可知，通过灯泡即电路中的电流I′＝0.5A，此时滑动变阻器两端的电压U滑′＝U﹣UL″＝15V﹣3V＝12V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值R小＝＝＝24Ω，
此时电路的最大功率为：P大＝UI大＝15V×0.5A＝7.5W；
滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，由图丙可知，变阻器接入电路中的最大阻值为50Ω，
此时电路的最小功率为：P小＝UI小＝15V×0.28A＝4.2W，
所以滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为24Ω～50Ω，电路的总功率范围为4.2W﹣7.5W，故BC错误，D正确。故选：D。
7.（2022·安徽省阜阳实验中学中考物理一模试卷）如图所示，灯L标有“6V3W”字样，当S1、S2闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯L正常发光，电流表读数为0.7A。(设定灯L电阻保持不变)电源电压为______ V，R的阻值为______。当S1断开，S2闭合，滑片移至b端时，电流表读数是0.2A，灯L的实际电功率为______ W。
【答案】6；30Ω；0.48。
【解析】(1)当S1、S2闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流。灯L正常发光，根据并联电路的电压特点可知电源电压U=UL=6V，
根据P=UI可知通过灯泡的电流IL=PLU=3W6V=0.5A，
根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流I1=I−IL=0.7A−0.5A=0.2A，
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值R=UI1=6V0.2A=30Ω；
(2)设定灯L电阻保持不变，根据P=U2R可知灯泡的电阻RL=UL2PL=(6V)23W=12Ω；
当S1断开，S2闭合，滑片移至b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电流表读数是0.2A，
根据P=I2R可知灯L的实际电功率P=I2RL=(0.2A)2×12Ω=0.48W。
故答案为：6；30Ω；0.48。
【点睛】(1)当S1、S2闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流。灯L正常发光，此时灯泡两端的电压为6V，根据并联电路的电压特点可知电源电压；
根据P=UI可知通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流，根据欧姆定律可知定值电阻的阻值；
(2)设定灯L电阻保持不变，根据P=U2R可知灯泡的电阻；当S1断开，S2闭合，滑片移至b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电流表读数是0.2A，根据P=I2R可知灯L的实际电功率。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，属于基础题。
8.（2022·福建省福州市中考物理模拟试卷）如图所示，电源电压不变为8V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片在a、b两点间移动时，电压表示数变化范围为4V～2V，定值电阻R1消耗的电功率的变化量为1.6W，则在此过程中电流表示数的变化量为 A。
【答案】0.16。
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片在a、b两点间移动时，电压表示数变化范围为4V～2V，
则滑片在a点时电压表的示数Ua＝4V，滑片在b点时电压表的示数Ub＝2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压分别为：
U1＝U﹣Ua＝8V﹣4V＝4V，U1′＝U﹣Ub＝8﹣2V＝6V，
因滑片在a、b两点间移动时，R1功率的变化量为1.6W，
所以，△P1＝﹣＝﹣＝1.6W，
解得：R1＝12.5Ω，
滑片在a点时电路中的电流Ia＝＝＝0.32A，
滑片在b点时电路中的电流Ib＝＝＝0.48A，
所以，电流表示数变化量ΔI＝Ib﹣Ia＝0.48A﹣0.32A＝0.16A。
故答案为：0.16。
9.（2022·云南省昆明市中考物理模拟）如图甲所示是通过灯泡L和电阻R的电流随电压变化关系的图象，将它们接入如图乙所示的电路中。当只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.8W，则电源电压为 V；再闭合开关S1，电流表的示数为 A，电路消耗的总功率为 W。
【答案】2；0.6；1.2。
【解析】（1）由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测通过L的电流，
由图象可知，当UL＝2V、IL＝0.4A时，小灯泡的实际功率为0.8W，由此可知，电源电压为2V；
（2）再闭合开关S1时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过L的电流不变，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，此时电阻R的电压：UR＝UL＝2V，
由图象可知，通过R的电流IR＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：I＝IR+IL＝0.2A+0.4A＝0.6A；
（3）电路消耗的总功率：P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W；
故答案为：2；0.6；1.2。
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