2024中考物理三轮突破7检测动态电路分析习题含答案

这是一份2024中考物理三轮突破7检测动态电路分析习题含答案，共35页。试卷主要包含了如图所示电路，电源电压保持不变等内容，欢迎下载使用。
专题检测
1．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有①B．只有②C．只有②③D．只有②③④
2．如图所示的电路中，R是滑动变阻器，L是小灯泡，闭合开关S，在确保各元件安全的前提下，把滑动变阻器的滑片P自左向右移动，下列选项正确的是（ ）
A．电流表示数变大B．电流表示数不变
C．小灯泡L变亮D．小灯泡L变暗
3．如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，下列判断中正确的是（ ）
A．电压表V示数变大
B．电流表A1示数不变
C．电流表A1示数与电流表A2示数的差值变小
D．电压表V示数与电流表A2示数的比值变小
4．气敏电阻R的阻值随气体浓度的增大而减小。如图所示，闭合开关，当气体浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数减小B．电压表的示数增大
C．电路消耗的电功率减小D．电路消耗的电功率增大
5．如图1所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻，闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表示数与R1关系图像如图2所示，已知图线①和②相互平行，则（ ）
A．①是V1示数和R1的关系图线
B．供电设备两端的电压保持不变
C．电路中电流随R1的增大而减小
D．电路总功率随R1的增大而增大
6．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由b端向a端移动过程中，小灯泡L始终发光（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小
B．电路的总功率变大
C．电压表V1示数与电流表示数的比值变小
D．电压表V2示数与电流表示数的比值变大
7．如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表A的示数为0.2 A；当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.4 A；当开关S、S1、S2都闭合时，电流表A的示数为0.5 A，则（ ）
A．R1：R2＝2：1B．R1：R3＝1：1
C．R2：R3＝1：2D．R1：R2：R3＝2：2：1
8．如图所示，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，已知R：R1：R2＝1：1：2，则下列说法正确的是（ ）
A．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：2
B．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：1
C．当滑片P移动到b端时，只闭合S1，滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是1：1
D．当滑片P移动到b端时，只闭合S2，滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是2：1
9．如图是小华设计的测量小灯泡额定功率的电路图，电源电压为3 V，定值电阻R0的阻值为10 Ω，小灯泡L的额定电流为0.3 A。连接好电路，断开开关S2，闭合开关S、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为0.3 A；保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，此时电流表示数为0.25 A。则小灯泡的额定功率为（ ）
A．0.625WB．0.72WC．0.75WD．0.9W
10．如图所示，电源电压恒为6 V，电流表量程0﹣0.6 A，电压表量程0﹣3 V，滑动变阻器规格“50 Ω 1 A”，小灯泡规格“2.5 V 0.625 W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，电路中各元件均安全工作，小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．电路的最大电功率是3.6 W
B．电流表的示数变化范围是0.1 A﹣0.25 A
C．滑动变阻器的阻值调节范围是10 Ω﹣50 Ω
D．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
11．疫情防控期间，国内景区采取了限流措施，日接待量不超过政府规定核定的日承载量的50%。如图甲是某景区的游客计数装置，简化电路如图乙所示，电源电压一定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，计数器视为电压表，当无光照射时光敏电阻阻值变大。激光被遮挡一次，计数器计数一次。装置工作时，游客经过此装置，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是 。
A.R1上通过电流变大
B.电压表示数变大，计数器计数
C.电压表示数变小，计数器计数
D.电压表示数不变，计数器计数
选择理由： 。
12．针对新冠疫情，我国采取了各项措施，例如图甲所示，在公共场所的入口设有自动测温设备，当人通过时，可以显示出人的体温，受其启发，小明同学为学校的图书馆设计了“自动测温门”，电路如图乙所示，R是定值电阻，Rt是一个由半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图丙所示，电源电压不变，则被测者体温越高，电流表的示数 （选填“越大”或“越小”），电压表的示数 （选填“越大”或“越小”）。
13．图甲所示是一款雾霾浓度检测仪，其检测原理如图乙所示，R0是定值电阻，传感器R1的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时，下列说法正确的是
A.电压表示数变大，电流表示数变小
B.电压表示数变小，电流表示数变大
C.电压表示数变大，电流表示数变大
D.电压表示数变小，电流表示数变小
理由：
14．2023年我市空气质量优良天数达293天，监测大气污染物浓度的电路如图甲所示，R为气敏电阻，其材料一般为 （填“半导体”或“超导体”），气敏电阻阻值R随污染物浓度变化曲线如图乙所示。污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，该表应为图甲中 表，此过程中电路总功率 （填“变大”“变小”或“不变”）。
15．如图所示是一种测定油箱内油量的装置，油量表是由电流表改装而成，其中R'是定值电阻，R是滑动变阻器，滑片和滑杆相连，滑杆可绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。当油箱内的油面上升时，油量表的示数将 ；若换用电压表改装成油量表，要求油面下降时电压表示数变小，电压表应并联在元件 的两端。
如图所示是某工厂两种照明方式的电路图，灯泡L1和L2的规格均为“220 V 40 W”。闭合开关S1、S2，满足夜间正常照明需要；闭合开关S1、断开S2，满足夜间多区域照明需要。电源电压恒为220 V，灯泡电阻变化忽略不计。正常照明与多区域照明L1中的电流之比为 ；正常照明10 h消耗的电能比多区域照明10 h消耗的总电能多
kW•h。
17．如图所示，当开关S、S1闭合时，滑动变阻器的滑片P向右移动，灯泡L的亮度 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值R变＝20 Ω，当滑片移至a端，电流表示数为0.45 A；当滑片移至b端，电流表示数为0.15 A，则定值电阻R为 Ω。
19．如图甲，移动滑片使电阻的有效阻值从零逐渐变大，两端电压的倒数与的阻值变化的图象如图乙所示，则电源电压为 ，的阻值为 。
20．现有一热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为，当图中的输出电压达到或超过时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 （填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 。若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 。
21．如图所示，电源电压为，电阻的阻值为，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电压表的示数为，电阻的阻值为 。调节滑片，使电压表的示数从变为，则接入电路中的阻值变化了 。
22．小伟在乘飞机时了解到，经济舱乘客的免费托运行李限重，而商务舱的乘客允许携带更重的免费托运行李。如图是小伟设计的模拟飞机行李超重的报警装置，杠杆始终处于水平位置，电源电压恒为，是阻值为的定值电阻，是力敏电阻，它的阻值随压力变化的关系如表：当电压表的示数大于或等于时，电路外的检测装置会自动报警。（取
（1）经济舱的乘客可以携带免费托运行李的最大重力为 ；
（2）小伟把检测装置恰好报警时的电学物理量标在图中，请帮他计算此时的电阻为
；
（3）如图杠杆上有两个行李托盘，、是杠杆上的两个承重点，已知，。小伟闭合开关，将的模拟行李放在某一个托盘上时，检测装置恰好报警，当他将模拟商务舱乘客的行李放在另一个托盘上时，检测装置也恰好报警。模拟商务舱乘客的行李限重为 。（杠杆、支架及托盘的重力均忽略不计）
23．图甲所示为某电暖器的简化原理图，其中、是两个相同的电热丝，单个电热丝的电流与电压的关系图像如图乙所示。已知电源电压为，每个电热丝的额定电压均为。现要在某卧室使用该电暖器，卧室的容积为，空气的比热容为，空气密度为，假设卧室封闭，请根据图像及以上信息解答下列问题。
（1）每个电热丝正常工作时的电阻及额定功率是多少？
（2）只闭合时，流过电热丝的电流为多少？此时电暖器消耗的总功率为多少？
（3）只闭合和，让电暖器工作，卧室内的温度升高了，电暖器的加热效率是多少？（保留到百分数中小数点后一位）
24．某兴趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米，均匀电阻丝长为30厘米，阻值为15欧，电源电压恒为9伏，保护电阻为3欧，电压表量程伏。弹簧弹力与弹簧长度改变量的关系如图乙所示。无风时，滑片在处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。
（1）无风时，求通过的电流；
（2）为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；
（3）某日从天气预报得知，第二天风力等级将会达到五级，风速预计为，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为，（其中为常量，数值为，假设你为该小组成员，请你计算出风速为时，改进后的电路中电压表的示数。
25．小萍同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。她根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了图像，还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像（如图丙所示）。（已知滑动变阻器最大阻值为20欧）。
（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整。（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）根据图像，描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。
（3）当电流表示数为时，电压表的示数为多少？
（4）图丙阴影部分的面积表示 。
26．如图所示，电源的电压恒定不变，、和都是定值电阻，其中，，为单刀单掷开关，为单刀双掷开关。闭合，将，2掷于1端，电流表的示数为；闭合，将掷于2端，电流表的示数为。求：
（1）电源电压的大小；
（2）电阻的阻值。
27．如图所示，电阻的阻值为，当只闭合开关、时，电流表示数为；当只闭合开关时，电流表示数为：当只闭合开关时，电流表示数为求：
（1）电源电压；
（2）电阻的阻值；
（3）开关均闭合时电流表的示数。
28．如图所示电路，电源电压保持不变。灯泡标有“”字样，滑动变阻器标有“”字样，定值电阻阻值为。（不考虑温度对灯泡电阻的影响）求：
（1）灯泡的电阻。
（2）当开关、都闭合，且滑片移到端时，灯泡恰好正常发光，此时电流表的示数。
（3）当开关闭合、断开，且滑片移到端时，通电，电流通过滑动变阻器产生的热量。
29．如图所示电路，电源电压恒为，灯泡上标有“，”字样，滑动变阻器上标有“，”字样，定值电阻阻值为，电流表量程为，电压表量程为，不计温度对灯丝电阻的影响。求：
（1）灯泡正常工作时的电阻；
（2）当开关、、闭合，断开，变阻器滑片处于最右端时：电流表示数为多大？电路总功率为多大？
（3）当开关、闭合，、断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器的取值范围。
参考答案
1．【解析】①根据图可知，S接1和2时，通过电压表的电流的方向会发生变化，电压表的指针会反向偏转，无法读取电压表的示数，故①不可行；
②根据图可知，闭合S1、S2，电压表测量电源的电压U；只闭合开关S1，两只电阻串联，电压表测量Rx两端电压为Ux；根据串联电路的电压关系可知，定值电阻两端的电压为：U0＝U﹣Ux；此时电路中的电流为：I=U0R0，根据串联电路的电流关系可知，通过Rx的电流为I=U0R0，则根据Rx两端的电压和电流可以求出Rx阻值，故②可行；
③闭合S1、S2时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流Ix；闭合S1、断开S2，两电阻串联，电流表测电路中电流I；根据电源电压不变列式I（R0+Rx）＝IxRx可求出Rx的阻值，故③可行；
④闭合S1，S接2时，R0和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，根据电流表的示数和定值电阻的阻值可以求出电源电压U；闭合S1，S接1时，Rx和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，读出电流表的示数，根据电流表示数和电源电压，利用R=UI可以求出Rx的阻值，故④可行。
【答案】D。
2．【解析】由图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流；
闭合开关S，因并联电路中各支路互不影响，所以，移动滑片时，通过灯泡的电流和实际功率均不变，则灯泡的亮度不变，故CD错误；
把滑动变阻器的滑片P自左向右移动（在各元件安全的前提下），滑动变阻器接入电路中的电阻变小，其两端的电压不变，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大；根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流变大，即电流表示数变大，故A正确，B错误。
【答案】A。
3．【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流；
A.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，故A错误；
B.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；
当滑动变阻器R2的滑片P由中点向下端移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，由I=UR可知，通过R2的电流变大，即电流表A2的示数变大；因为通过R1的电流不变，通过R2的电流变大，所以，由并联电路的电流特点可知，干路电流变大，即A1的示数变大，故B错误；
C.根据并联电路的电流关系可知，电流表A1示数与电流表A2示数的差值为通过定值电阻的电流，保持不变，故C错误；
D.电压表V示数不变、电流表A2示数变大，则电压表V示数与电流表A2示数的比值变小，故D正确。
【答案】D。
4．【解析】由电路图可知，闭合开关，电阻R0与气敏电阻R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流；
A.由题知，当气体的浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，则串联电路的总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流增大，即电流表示数变大，故A错误；
B.因电阻R0的阻值不变，电路中电流变大，由U＝IR可知，电阻R0两端电压变大，根据串联电路的电压关系可知，R两端的电压变小，即电压表示数变小，故B错误；
CD.电源电压不变，电路中电流变大，根据P＝UI可知电路消耗的总功率变大；
综上所述，故C错误，D正确。
【答案】D。
5．【解析】A.根据电路图可知，当电阻R1的阻值为0时，其两端的电压也为0，根据图2可知，②是V1示数和R1的关系图线，故A错误；
B.图2中的①是电压表V2示数和R1的关系图线，根据图线可知，当R1增大时，电压表V2示数也是增大的，由于电压表V2测量的是电源电压，所以供电设备两端的电压是改变的，故B错误；
C.根据串联电路的电压关系可知，R2两端电压等于V2示数与V1示数的差值，由于图线①和②相互平行，则V2示数与V1示数的差值保持不变，即R2两端电压保持不变，根据I=UR可知，电路中的电流保持不变，故C错误；
D.R1增大时，电源电压变大，电路中的电流不变，根据P＝UI可知，电路总功率变大，故D正确。
【答案】D。
6．【解析】由电路图可知，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A.滑动变阻器的滑片P由b向a端移动过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故A错误；
B.电源电压不变，电路中电流变大，根据P＝UI可知，电路的总功率变大，故B正确；
C.根据R=UI可知，电压表V1示数与电流表示数的比值为灯泡的电阻，因灯泡电阻不变，则该比值不变，故C错误；
D.根据R=UI可知，电压表V2示数与电流表示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻，因变阻器接入电路的电阻变小，所以该比值变小，故D错误。
【答案】B。
7．【解析】当开关S闭合，S1、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，即I1＝0.2 A，
当开关S、S1闭合，S2断开时，R1与R3并联，电流表测干路电流，即I＝0.4 A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R3的电流：I3＝I﹣I1＝0.4 A﹣0.2 A＝0.2 A，
当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2、R3并联，电流表测干路电流，
则通过R2的电流：I2＝I﹣I1﹣I3＝0.5 A﹣0.2 A﹣0.2 A＝0.1 A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得：R1：R2：R3=UI1：UI2：UI3=U0.2A：U0.1A：U0.2A=1：2：1，故D错误；
则R1：R2＝1：2，R1：R3＝1：1，R2：R3＝2：1，故AC错误、B正确。
【答案】B。
8．【解析】AB.当滑片P移动到a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，闭合S1、S2，R1和R2并联接入电路，并联电路各支路两端电压相等，R1：R2＝1：2，由欧姆定律可得通过R1与R2的电流之比为UR1：UR2=2：1，故AB错误；
C.当滑片P移动到b端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，只闭合S1，R和R1串联接入电路，由串联电路分压原理可得滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比：URU1=RR1=11，故C正确；
D.当滑片P移动到b端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，只闭合S2，R和R2串联接入电路，由串联电路分压原理可得滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比：URU2=RR2=12，故D错误。
【答案】C。
9．【解析】断开开关S2，闭合开关S、S1时，小灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为0.3A时，灯泡正常发光，
由I=UR可得，此时电路的总电阻：R总=UI=3V0.3A=10 Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，小灯泡正常发光时的电阻：RL＝R总﹣R滑＝10Ω﹣R滑；
保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2时，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流I′＝0.25 A，电路的总电阻：R总′=UI′=3V0.25A=12 Ω，
则滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑＝R总′﹣R0＝12 Ω﹣10 Ω＝2 Ω，
小灯泡正常发光时的电阻：RL＝10 Ω﹣R滑＝10 Ω﹣2 Ω＝8 Ω，
小灯泡的额定功率：PL＝I2RL＝（0.3 A）2×8 Ω＝0.72 W。
【答案】B。
10．【解析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.根据P＝UI可得，灯的额定电流：IL额=P额U额= A；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6 A，所以，电路中的最大电流为Imax＝0.25 A；
电路的最大电功率是：Pmax＝UImax＝6 V×0.25 A＝1.5 W，故A错误；
B.由I=UR可得，灯泡的电阻：RL=U额IL额= Ω，
当滑动变阻器全部接入电路中时，电路中的电流是最小的，则最小电流为：Imin=URL+R滑=6V10Ω+50Ω=0.1 A；则电流表示数变化范围是0.1 A﹣0.25 A，故B正确；
C.电流最大时，电路中的最小总电阻：Rmin=UImax=6V0.25A=24 Ω，
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：R滑min＝Rmin﹣RL＝24 Ω﹣10 Ω＝14 Ω，所以滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14﹣50 Ω，故C错误；
D.当滑动变阻器滑片向右滑动，接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知灯泡两端的电压变小，即电压表示数变小，故D错误。
【答案】B。
11．【解析】由图可知，闭合开关后，该电路为串联电路，计数器并联在光敏电阻的两端；游客经过此装置，激光被挡，无光照射时光敏电阻R2阻值变大，由I=UR可知，电源电压U不变，电阻R变大，所以电路中的电流变小；根据U＝IR可知，定值电阻两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，光敏电阻两端的电压变大，即电压表示数变大，计数器计数。
【答案】B；由图可知，闭合开关后，该电路为串联电路，计数器并联在光敏电阻的两端；游客经过此装置，激光被挡，无光照射时光敏电阻R2阻值变大，由I=UR可知，电源电压U不变，电阻R变大，所以电路中的电流变小；根据U＝IR可知，定值电阻两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，光敏电阻两端的电压变大，即电压表示数变大，计数器计数。
12．【解析】由电路图可知定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端的电压，电流表测电路中的电流；
由图丙可知，当被测者体温升高时，Rt的阻值越小，电路中的总电阻越小，由I=UR可知，电路中的电流越大，即电流表的示数越大；
由U＝IR可知，定值电阻R两端的电压越大，由串联电路的电压特点知，Rt两端的电压越小，即电压表的示数越小。
【答案】越大；越小。
13．【解析】由电路图可知，开关闭合，定值电阻R0与传感器R1串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
因传感器R1的电阻随雾霾浓度的增大而减小，
所以，当雾霾浓度增大时，传感器R1的电阻变小，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故AD错误；
由U＝IR可知，定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误、C正确。
【答案】C；当雾霾浓度增大时，传感器R1的电阻变小，电路的总电阻变小，根据I=UR可知，电路中的电流变大，定值电阻R0两端的电压变大，即电压表和电流表的示数均变大。
14．【解析】气敏电阻R是由半导体材料制成的；
由电路图可知，闭合开关R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
当污染物浓度增大时，根据图乙可知，气敏电阻的阻值减小，总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；由串联电路的分压规律可知，气敏电阻R两端的电压变小，即电压表示数变小；
由题知，污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，所以监测仪表应为电流表；
电源电压不变，电路中的电流变大，根据P＝UI可知，总功率变大。
【答案】半导体；电流；变大。
15．【解析】由图可知，R和R′串联，油量表串联在电路中，相当于电流表；
当油箱内的油面上升时，浮子会上升，则滑杆连接滑片的一端会下降，滑动变阻器接入电路的阻值会变小，即电路总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，即油量表示数将变大；
当油箱油面下降时，浮子会下降，则滑杆连接滑片的一端会上升，滑动变阻器接入电路的阻值会变大，由串联电路分压的规律可知滑动变阻器两端的电压变大，由串联电路的电压特点可知R′两端的电压变小，因此电压表应并联在元件R′两端。
【答案】变大；R′。
16．【解析】（1）由题知灯泡L1和L2的规格均为“220 V 40 W”，则两灯的电阻为：R1=R2=U2P=(220V)240W=1210Ω，
闭合开关S1、S2，满足夜间正常照明需要，此时电路为L1的简单电路，此时通过L1的电流为：I1=UR1；
闭合开关S1、断开S2，满足夜间多区域照明需要，此时电路为L1和L2的串联电路，此时通过L1的电流为：I2=UR1+R2，则正常照明与多区域照明L1中的电流之比为：I1I2=UR1UR1+R2=R1+R2R1=21；
（2）当闭合开关S1、S2时，正常照明10 h消耗的电能为：W＝Pt＝40 W×10×3600 s＝1.44×106 J，
闭合开关S1、断开S2时，区域照明10 h消耗的总电能为：
W′=U2R1+R2t=(220V)21210Ω+1210Ω×10×3600s=0.72×106 J，
W﹣W′＝1.44×106 J﹣0.72×106J＝0.72×106 J＝0.2 kW•h，则正常照明10h消耗的电能比多区域照明10 h消耗的总电能多0.2 kW•h。
【答案】2：1；0.2。
17．【解析】（1）当开关S、S1闭合时，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测电源两端的电压，
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，
由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端分得的电压变小，灯泡两端分得的电压变大，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；
（2）当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器和灯泡L串联，电压表测滑片右侧电阻丝和灯泡L两端电压之和，
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时变阻器接入电路中的电阻不变，电路中的总电阻不变，
由I=UR可知，电路中的电流不变，
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑片右侧电阻丝的阻值变小，
由U＝IR可知，滑片右侧电阻丝两端的电压变小，灯泡两端的电压不变，
则滑片右侧电阻丝和灯泡L两端电压之和变小，即电压表的示数变小。
【答案】变亮；变小。
18．【解析】当滑片移至b端时，只有滑动变阻器接入电路，定值电阻被短路，电流表测量电路中的电流，此时滑动变阻器接入电路的阻值等于其最大阻值，电源电压U＝U变＝I变R变＝0.15 A×20 Ω＝3 V；
当滑片移至a端，此时电路为滑动变阻器与电阻R的并联电路，滑动变阻器接入电路的阻值为R变＝20 Ω。电流表示数为0.45 A，即干路电流为0.45 A。由并联电路特点可知，此时滑动变阻器两端的电压等于电源电压，则通过它的电流为0.15 A。由并联电流电流特点可知，通过电阻R的电流为：I1＝I干﹣I＝0.45 A﹣0.15 A＝0.3 A；
定值电阻R的阻值为R=UI1=3V0.3A=10 Ω。
【答案】10。
19．【解析】由电路图可知，闭合开关后，与串联，电压表测电源两端的电压，电压表测两端的电压。
（1）当滑片位于左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时两端的电压最大，两端电压的倒数最小，
由图乙可知，两端电压的最小倒数为，则电源的电压；
（2）由图乙可知，当时，两端电压的倒数为，即两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时两端的电压，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流，即，
解得：。
【答案】4；6。
20．【解析】（1）当环境温度是时，热敏电阻的阻值是，此时输出电压为，当环境温度超过时，热敏电阻的阻值变小，输出电压超过，说明环境温度从升高时，热敏电阻阻值变小，热敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大，即输出电压变大，故热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置。
（2）当热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置，环境温度是，热敏电阻是，此时定值电阻两端的电压是，根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和，
则热敏电阻两端的电压，
根据串联电路电流相等，则，
则，
则定值电阻的阻值。
（3）当热敏电阻和定值电阻的位置互换，定值电阻的阻值是，输出电压为，即热敏电阻两端的电压是，
根据串联电路电压特点得，定值电阻两端的电压，
根据串联电路电流相等，则，
，
则热敏电阻的阻值，
由表格数据知，当热敏电阻的阻值是时，环境温度是。
【答案】2；2.2；10。
21．【解析】开关闭合后，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，和串联接入电路，电压表测两端的电压，
由欧姆定律可得此时通过电路的电流：，
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以两端的电压：，
串联电路各处电流相等，则电阻的阻值：；
电压表的示数为时，通过电路的电流：，
该电路总电阻：，
电压表的示数为时，通过电路的电流：，
该电路总电阻：，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的电阻变化值：。
【答案】10；40。
22．【解析】（1）经济舱乘客行李的最大重力为：；
（2）在串联电路中，报警时通过的电流为：，
两端的电压为：，报警时的阻值为：。
（3）行李对水平托盘的压力等于行李的重力大小，由杠杆平衡条件“动力动力臂阻力阻力臂“可得：，在，一定时，越大，就要越小，由装置图示可知，托盘离支点远，应为经济舱乘客的行李托盘，托盘离支点近，为商务舱乘客的行李托盘。由表中数据可知，报警时处杠杆对的压力为，由力的相互作用可知，处受到的支持力，当两次杠杆水平平衡时，，
即：①
②
由①②两式可得：，
商务舱乘客行李的最大质量为：。
【答案】（1）200；（2）24；（3）30。
23．【解析】（1）、是两个相同的电热丝，每个电热丝正常工作时的电压为，由图乙知电热丝正常工作时的电流为，
根据欧姆定律知每个电热丝正常工作时的电阻为：
；
每个电热丝正常工作的额定功率为：
；
（2）由图可知只闭合时两电热丝串联，因为两电热丝的阻值相等，所以两电热丝分得的电压相等，都为，由图乙知此时流过电热丝的电流为，
此时电暖器消耗的总功率为：
；
（3）根据知空气的质量为：
，
卧室内的温度升高了吸收的热量为：
△，
只闭合和，两电热丝并联，则两电热丝的总功率为；
电暖器工作消耗的电能为：
，
电暖器的加热效率为：
。
【答案】（1）每个电热丝正常工作时的电阻为，额定功率是；
（2）只闭合时，流过电热丝的电流为，此时电暖器消耗的总功率为；
（3）只闭合和，让电暖器工作，卧室内的温度升高了，电暖器的加热效率是。
24．【解析】（1）无论有无风时，滑动变阻器接入电路的阻值均为，
电流；
（2）由图可知，风力越大，电压表测量部分电阻越长，电压表示数越大，电压表最大电压，
滑动变阻器分到电压，
当电压表示数最大时，滑片移动距离，
由图乙可得，弹簧产生的弹力，
此时的风压，查表可知，此时风力等级为四级，
（3）原电路中风速越大，电压表示数越大，故改装电路为：
当风速为时，风压，因此会超过电压表量程，
弹簧弾力，
由表可得，弹簧形变量为，因此可将电压表测量对象更换为滑片左侧部分的电阻，此时滑片左侧电阻，
此时电压表示数：。
【答案】（1）无风时，通过的电流为；
（2）为保护电路安全，风速仪所测最大风力等级为四级；
（3）风速为时，改进后的电路中电压表的示数为。
25．【解析】（1）因为灯泡的额定电压为3伏，所以电压表选用小量程，滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片右下接线柱连入电路中，如下图所示：
（2）根据图像可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小；
（3）由电流大小与电源电压大小的关系图像可知，电源电压恒为，
由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端电压，电流表测电路中电流，
由图丙可知，电路中电流最小，即电流时，滑动变阻器全部连入电路，
由欧姆定律可知，滑动变阻器两端的电压为：
，
由串联电路中电压规律可知，灯泡两端电压为：
，
即电压表示数为；
（4）图丙中阴影部分的面积，由串联电路电压规律可知，，故阴影部分的面积，而，所以阴影部分的面积表示滑动变阻器的电功率。
【答案】（1）见解答；（2）通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小；（3）电压表示数为（解题过程见解答）；（4）滑动变阻器的电功率。
26．【解析】（1）闭合，将掷于1端，电路为的简单电路，电流表测通过电路的电流，
由欧姆定律可得电源电压：；
（2）闭合，将切换到2端，、并联接入电路，电流表测通过电路的电流，
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得通过的电流：，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过的电流：，
根据欧姆定律可得的阻值：。
【答案】（1）电源电压为；
（2）电阻的阻值为。
27．【解析】（1）只闭合开关、时，只有接入电路中，根据欧姆定律可知，电源电压为：；①
（2）当只闭合开关时，、串联接入电路中，根据欧姆定律可知：，即：，解得：；
（3）当只闭合开关时，、串联接入电路中，根据欧姆定律可知：，即：，解得：；
开关都闭合时，、串联接入电路中，电流表测量干路中的电流，根据欧姆定律和并联电路中的电流规律可知，电流表示数为：
。
【答案】（1）电源电压为；
（2）电阻的阻值为；
（3）开关均闭合时电流表的示数为。
28．【解析】（1）由可知，灯泡的电阻：；
（2）当开关、都闭合，且滑片移到端时，滑动变阻器被短路，灯泡与定值电阻并联；
灯泡正常发光，根据并联电路的电压特点可知，两端的电压：；
通过的电流：，即电流表的示数为；
（3）当开关闭合、断开，且滑片移到端时，滑动变阻器和灯泡串联；
根据串联的电路的电阻可知，电路的总电阻：；
通过电路中的电流：；
由串联电路的电流特点可知，通过的电流；
通电，电流通过滑动变阻器产生的热量：。
【答案】（1）灯泡的电阻为；
（2）此时电流表的示数为；
（3）通电，电流通过滑动变阻器产生的热量为。
29．【解析】（1）根据得，灯泡正常工作时电阻：
；
（2）当开关、、闭合，断开时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测量干路电流，
变阻器滑片处于最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值为，通过的电流：，
通过滑动变阻器的电流：，
电流表的示数为，
电路总功率：；
（3）当开关、闭合，、断开时，断路，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压
灯泡的额定电流：；
因为灯泡额定电流，电流表量程为，滑动变阻器标有“”字样，
所以，在确保电路元件安全的情况下，电路中最大电流为，此时滑动变阻器阻值最小，
则电路最小总电阻：
滑动变阻器最小阻值：；
因为电压表量程为，所以在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器两端电压最大为时，此时滑动变阻器阻值最大，
此时电路中电流：，
滑动变阻器最大阻值：，
综上所述滑动变阻器的阻值范围为。
【答案】（1）灯泡正常工作时的电阻为；
（2）当开关、、闭合，断开，变阻器滑片处于最右端时：电流表示数为，电路总功率为；
（3）当开关、闭合，、断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器的取值范围为。
环境温度
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
压力
50
100
150
200
250
300
阻值
50
30
24
20
17
16
风级
一级
二级
三级
四级
五级
六级
风速（米秒）
风压（帕