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中考物理重难点精讲讲练(全国通用)电学专项突破1:动态电路分析专题练习(原卷版+解析)
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这是一份中考物理重难点精讲讲练(全国通用)电学专项突破1:动态电路分析专题练习(原卷版+解析),共22页。试卷主要包含了识别电路;,3W等内容,欢迎下载使用。
1.识别电路(“去表法”:电流表相当于 ,电压表相当于 );
2.判断电表的测量对象,在图中标出对应的已知量、不变量、待求量(特别注意:欧姆定律的同体性和同时性);
3.根据开关的通断或滑动变阻器滑片的滑动引起的电路结构变化来判断电路中电阻的变化,用欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电能相关公式分析求解。
考点一:滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析
1.(2022•巴中)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,把滑动变阻器滑片P向左移动时,电路中电流表示数的变化情况( )
A.电流表A1示数变小,电流表A2示数变大
B.电流表A1示数变大,电流表A2示数变小
C.电流表A1示数变大,电流表A2示数变大
D.电流表A1示数变小,电流表A2示数变小
2.(2022•辽宁)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向右移动。下列说法正确的是( )
A.小灯泡变亮
B.电压表V1的示数变大
C.电压表V2与电流表A2示数的乘积变小
D.电压表V1与电流表A1示数之比不变
3.(2022•通辽)如图所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数不变,电流表A示数变小
B.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变小
C.电压表V2示数不变,电流表A示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变大
D.电压表V1示数变小,电压表V2示数不变,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小
4.(2022•遂宁)夏季汛期来临,某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲,电路中电源电压保持不变,R0为定值电阻;R是竖直放置的长条形电阻片,浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动,AP与R组成滑动变阻器(最大阻值60Ω),当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是( )
A.当水位升高时,电压表的示数变大
B.该电路的电源电压是6V
C.该电路工作时的最小总功率是0.3W
D.当水位达到警戒水位时,电流表的示数为0.2A
5.(2021•自贡)如图甲是身高测量仪,体检者站在绝缘平台上,能自动显示身高,电路原理如图乙,R0为定值电阻,下列有关分析中正确的是( )
A.电流表示数显示身高,身高越高示数越大
B.电压表示数显示身高,身高越高示数越大
C.身高越高,R消耗的电功率越小
D.身高越高,电路消耗的总功率越大
6.(2022•齐齐哈尔)如图所示。闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
B.电流表示数变小,电压表与电流表示数的比值变大
C.小灯泡亮度变亮,电路总电阻变大
D.小灯泡亮度变暗,电路总功率变小
7.(2022•黑龙江)如图所示,图甲是某款电子秤的外观图,图乙是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的,下列判断正确的是( )
A.物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流不变
B.物体质量越大,电子秤示数越小,电路中电流不变
C.物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流越大
D.物体质量越大,电子秤示数越小,电路中电流越大
考点二:敏感电阻引起的动态电路分析
8.(2022•鄂尔多斯)某电子秤的简化电路如图所示,R0是定值电阻,Rx是压敏电阻,其阻值随着压力增大而减小,电源电压恒定不变,闭合开关S,当Rx上方压力增大时,对电路中变化的量描述正确的是( )
A.电压表的示数变大B.通过Rx的电流变小
C.电阻Rx的阻值变大D.电路的总功率变小
9.(2022•贵港)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置,如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数不变
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数不变,电压表的示数变大
D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
10.(2022•营口)某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻,R1为光敏电阻,当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关,激光被遮挡瞬间,下列说法正确的是( )
A.电阻R1的阻值变小B.通过R2的电流变大
C.电阻R1两端的电压变大D.电阻R2两端的电压变大
11.(2022•宁夏)如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值减小
B.电流表的示数增大
C.电压表的示数增大
D.电路中消耗的总功率增大
12.(2022•十堰)我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动,如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为气敏电阻,其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.气敏电阻主要由超导体材料制成
B.图甲中通过R1的电流保持不变
C.检测气体的酒精浓度越大,R2阻值越大
D.检测气体的酒精浓度越大,电压表示数越大
13.(2022•郴州)如图所示为某烟雾报警器的电路简图,烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度增大时,电路中电压表的示数和灯泡亮度的变化情况是( )
A.电压表示数变大,灯泡变亮
B.电压表示数变小,灯泡变亮
C.电压表示数变小,灯泡变暗
D.电压表示数变大,灯泡变暗
14.(2022•乐山)课外探究实践作业中小明同学想利用气敏电阻自制一个烟雾浓度检测仪,通过翻阅资料了解到N型气敏元件阻值随气体浓度的增大而减小。如图是小明设计的电路图,其中R为N型气敏元件,R0为定值电阻。闭合开关S,当气体浓度越高时,会出现( )
A.电流表示数增大,电压表示数增大
B.电流表示数增大,电压表示数变小
C.电流表示数变小,电压表示数增大
D.电流表、电压表示数均不变
考点三:开关通断引起的动态电路分析
15.(2022•呼和浩特)如图所示电路,电源电压恒定。下列说法正确的是( )
A.只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B.只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C.只闭合K1、K3,当R2滑片向左移动时,R1的功率逐渐变大
D.只闭合K1、K3,当R2滑片向右移动时,电源总功率逐渐变大
16.(2022•达州)如图所示,电源电压恒为6V,R1=10Ω,R2=15Ω,R3的规格为“30Ω 1A”,电压表的量程为0~3V,的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1时,向左移动滑片,示数变大,示数变大
B.只闭合S1时,向左移动滑片,示数变化量的绝对值与示数变化量的比值不变
C.只闭合S1时,向右移动滑片,R2两端的电压变化量的绝对值与R3两端的电压变化量相等
D.闭合S1、S2时,移动滑片,在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为3.6W
17.(2022•青海)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,再闭合开关S2,电压表的示数 (选填“变大”“不变”或“变小”),灯泡L1的亮度 (选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
18.(2022•辽宁)如图所示的电路,只闭合开关S1,将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点,灯泡L的亮度将 (填“变亮”“变暗”或“不变”)。保持滑片位置不动,再闭合开关S2,电压表示数 ,电流表示数 (以上两空均填“变大”“变小”或“不变”)。
电学专项突破1:动态电路分析
方法点拨:
1.识别电路(“去表法”:电流表相当于 导线 ,电压表相当于 断开的开关 );
2.判断电表的测量对象,在图中标出对应的已知量、不变量、待求量(特别注意:欧姆定律的同体性和同时性);
3.根据开关的通断或滑动变阻器滑片的滑动引起的电路结构变化来判断电路中电阻的变化,用欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电能相关公式分析求解。
考点一:滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析
1.(2022•巴中)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,把滑动变阻器滑片P向左移动时,电路中电流表示数的变化情况( )
A.电流表A1示数变小,电流表A2示数变大
B.电流表A1示数变大,电流表A2示数变小
C.电流表A1示数变大,电流表A2示数变大
D.电流表A1示数变小,电流表A2示数变小
【答案】C
【解答】解:由电路图可知,R与滑动变阻器并联,电流表A2测通过滑动变阻器的电流,电流表A1测干路电流;
由于并联电路中各支路互不影响,所以滑片移动时通过R的电流不变;
开关S闭合后,把滑动变阻器滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,滑动变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变大,所以电流表A2示数变大;
根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流变大,所以电流表A1示数变大;
综上所述,C正确、ABD错误。
故选:C。
2.(2022•辽宁)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向右移动。下列说法正确的是( )
A.小灯泡变亮
B.电压表V1的示数变大
C.电压表V2与电流表A2示数的乘积变小
D.电压表V1与电流表A1示数之比不变
【答案】C
【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测灯泡两端的电压,两电流表都测通过电路的电流,
电压表V1的示数在滑片移动的过程中不会改变,故B错误;
将滑动变阻器的滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变大,根据欧姆定律可得通过电路的电流变小,串联电路各处电流相等,所以通过灯泡的电流变小,则灯泡的亮度变暗,即电压表V2与电流表A2示数的乘积变小,故A错误,C正确;
根据欧姆定律可知电压表V1与电流表A1示数之比为电路总电阻,所以电压表V1与电流表A1示数之比变大,故D错误;
故选:C。
3.(2022•通辽)如图所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数不变,电流表A示数变小
B.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变小
C.电压表V2示数不变,电流表A示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变大
D.电压表V1示数变小,电压表V2示数不变,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小
【答案】D
【解答】解:由图可知,R与滑动变阻器串联,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测电源电压,电流表测电路中的电流;
由于电源电压不变,移动滑片时,电压表V2示数不变;
开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表A示数变大;
根据U=IR可知,R两端的电压变大;根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表V1示数变小;
电压表V2示数不变,电流表A示数变大,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小;
根据R=可知,电压表V1的示数与电流表A的示数之比为滑动变阻器接入电路的电阻,由于滑动变阻器接入电路的电阻变小,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变小;
综上所述,D正确。
故选:D。
4.(2022•遂宁)夏季汛期来临,某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲,电路中电源电压保持不变,R0为定值电阻;R是竖直放置的长条形电阻片,浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动,AP与R组成滑动变阻器(最大阻值60Ω),当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是( )
A.当水位升高时,电压表的示数变大
B.该电路的电源电压是6V
C.该电路工作时的最小总功率是0.3W
D.当水位达到警戒水位时,电流表的示数为0.2A
【答案】D
【解答】解:
(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由图甲可知当水位升高时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知电压表示数变小,故A错误;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,
根据欧姆定律可得电源电压:U=IR0=0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A,因串联电路总电压等于各部分电压之和,
则根据欧姆定律可得电源电压:U=UR+I′R0=6V+0.1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
联立①②可得:R0=30Ω,U=9V,故B错误;
(3)该电路工作时的最小总功率:P=UI′=9V×0.1A=0.9W,故C错误;
(4)接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,由乙图可知175m×k+b=60Ω,195m×k+b=0Ω,
两式联立可得:k=﹣3Ω/m,b=585Ω,则R=﹣3Ω/m×h+585Ω,
当水位达到警戒水位190m时,滑动变阻器接入电路的电阻为R=﹣3Ω/m×190m+585Ω=15Ω,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得通过电路的电流:I″===0.2A,故D正确。
故选:D。
5.(2021•自贡)如图甲是身高测量仪,体检者站在绝缘平台上,能自动显示身高,电路原理如图乙,R0为定值电阻,下列有关分析中正确的是( )
A.电流表示数显示身高,身高越高示数越大
B.电压表示数显示身高,身高越高示数越大
C.身高越高,R消耗的电功率越小
D.身高越高,电路消耗的总功率越大
【答案】B
【解答】解:
由电路图可知,R与R0串联在电路中,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流;
A、因电压表在电路中相当于断路,则当滑片移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻不变;
身高越高时,滑片会向上移动,由于滑动变阻器接入电路的电阻不变,电路的总电阻不变,由欧姆定律可知,电路中的电流不变,所以电流表示数不能显示身高的变化,故A错误;
B、电压表测滑片下方电阻丝两端的电压,身高越高时,滑片下方电阻丝的阻值越大,由U=IR可知电压表示数越大,所以应该用电压表示数显示身高,且身高越高示数越大,故B正确;
C、身高越高时,由于电路中的电流不变、R的阻值不变,则根据P=I2R可知R消耗的电功率不变,故C错误;
D、身高越高时,总电压不变,电路中电流不变,由P=UI可知,电路消耗的总功率不变,故D错误。
故选:B。
6.(2022•齐齐哈尔)如图所示。闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
B.电流表示数变小,电压表与电流表示数的比值变大
C.小灯泡亮度变亮,电路总电阻变大
D.小灯泡亮度变暗,电路总功率变小
【答案】D
【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表V测L两端的电压,电流表测电路中的电流,所以,滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电源电压不变,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,电压表与电流表示数的比值表示灯泡的电阻,忽略温度对灯丝电阻的影响,因此灯泡电阻不变,通过灯泡的电流变小,故灯泡变暗,根据U=IR可知,灯泡两端电压变小,即电压表示数变小,故ABC错误;
根据P=UI,电源电压不变,电流变小,电路中总功率变小,故D正确。
故选:D。
7.(2022•黑龙江)如图所示,图甲是某款电子秤的外观图,图乙是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的,下列判断正确的是( )
A.物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流不变
B.物体质量越大,电子秤示数越小,电路中电流不变
C.物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流越大
D.物体质量越大,电子秤示数越小,电路中电流越大
【答案】A
【解答】解:由图可知,电阻R0、R串联,由于电压表的阻值很大,在电路中相当于开路,所以滑片P上下移动过程中,电路中的总电阻不变;根据欧姆定律可知,由于电源电压不变,所以电路中的电流不变,故CD错误;
由图可知,电压表测量滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压,物体的质量越大,弹簧伸长越长,滑动变阻器上端至滑片P之间电阻越大,由于电路中的电流不变,根据欧姆定律可知,滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压就越大,故A正确、B错误。
故选:A。
考点二:敏感电阻引起的动态电路分析
8.(2022•鄂尔多斯)某电子秤的简化电路如图所示,R0是定值电阻,Rx是压敏电阻,其阻值随着压力增大而减小,电源电压恒定不变,闭合开关S,当Rx上方压力增大时,对电路中变化的量描述正确的是( )
A.电压表的示数变大B.通过Rx的电流变小
C.电阻Rx的阻值变大D.电路的总功率变小
【答案】A
【解答】解:由电路图可知,压敏电阻Rx与定值电阻R0串联,电压表测量的是定值电阻两端的电压;
闭合开关S,当Rx上方压力增大时,Rx的阻值减小,电路中的总电阻减小,由I=,电路中的电流增大,由串联电路的电流特点可知通过Rx的电流变大;根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变大,电压表示数变大;
电源电压不变,电路中的电流变大,根据P=UI可知,电路的总功率变大;综上所述,A正确,BCD错误。
故选:A。
9.(2022•贵港)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置,如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数不变
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数不变,电压表的示数变大
D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
【答案】B
【解答】解:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
因光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,
所以,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,
由I=可知,电路中的电流减小,即电流表的示数变小,故CD错误;
由U=IR可知,R0两端电压变小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R两端的电压变大,即电压表示数变大,故A错误、B正确。
故选:B。
10.(2022•营口)某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻,R1为光敏电阻,当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关,激光被遮挡瞬间,下列说法正确的是( )
A.电阻R1的阻值变小B.通过R2的电流变大
C.电阻R1两端的电压变大D.电阻R2两端的电压变大
【答案】C
【解答】解:A、两电阻串联,计数器(电压表)测R1的电压,已知当有光照射时电阻变小,故激光被遮挡瞬间电阻R1变大,故A错误;
B、由串联电阻的规律,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路的电流变小,故B错误;
CD、根据U=IR可知,电流变小时,R2两端的电压变小,由于电源电压不变,由串联电路的电压规律可知,则R1两端的电压变大,故C正确、D错误。
故选:C。
11.(2022•宁夏)如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值减小
B.电流表的示数增大
C.电压表的示数增大
D.电路中消耗的总功率增大
【答案】C
【解答】解:ABC、图甲中,闭合开关,R、R0串联,电流表测量电路电流,电压表测量光敏电阻R两端的电压;当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时,光照强度减小,光敏电阻R的阻值变大,电路中的电流变小,根据串联分压特点可知R两端的电压变大,电压表的示数变大,故AB错误,C正确;
D、电源电压不变、电路中的电流变小,由P=UI可知,电路消耗的总功率减小,故D错误。
故选:C。
12.(2022•十堰)我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动,如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为气敏电阻,其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.气敏电阻主要由超导体材料制成
B.图甲中通过R1的电流保持不变
C.检测气体的酒精浓度越大,R2阻值越大
D.检测气体的酒精浓度越大,电压表示数越大
【答案】D
【解答】解:AC、由图乙可知,气敏电阻的阻值随气体酒精浓度的增大而减小,而超导体的电阻为0,所以气敏电阻不能用超导体制作,故AC错误;
B、由图乙可知,气体酒精浓度发生变化时,气敏电阻的阻值发生变化,根据串联电路的特点可知,电路中的总电阻发生变化,而电源电压是不变的,根据欧姆定律可知,通过电路中的电流发生变化,根据串联电路的电流特点可知,通过R1的电流发生变化,故B错误;
D、由图乙可知,检测气体的酒精浓度越大,气敏电阻R2的阻值减小,电路在总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律可知,通过电路的电流变大,由于R1的阻值不变,根据U=IR可知,R1两端的电压变大,而电压表测量的是R1两端的电压,所以,电压表的示数变大,故D正确。
故选:D。
13.(2022•郴州)如图所示为某烟雾报警器的电路简图,烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度增大时,电路中电压表的示数和灯泡亮度的变化情况是( )
A.电压表示数变大,灯泡变亮
B.电压表示数变小,灯泡变亮
C.电压表示数变小,灯泡变暗
D.电压表示数变大,灯泡变暗
【答案】B
【解答】解:由电路图可知,烟雾感应器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
因烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小,所以当烟雾浓度增大时,烟雾感应器R阻值减小,由串联电路的分压原理可知,此时烟雾感应器R两端的电压变小,即电压表的示数变小;
由串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,灯泡变亮,故B正确。
故选:B。
14.(2022•乐山)课外探究实践作业中小明同学想利用气敏电阻自制一个烟雾浓度检测仪,通过翻阅资料了解到N型气敏元件阻值随气体浓度的增大而减小。如图是小明设计的电路图,其中R为N型气敏元件,R0为定值电阻。闭合开关S,当气体浓度越高时,会出现( )
A.电流表示数增大,电压表示数增大
B.电流表示数增大,电压表示数变小
C.电流表示数变小,电压表示数增大
D.电流表、电压表示数均不变
【答案】A
【解答】解:由图可知,R和R0串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测R0两端的电压,当气体浓度越高时,N型气敏元件R的阻值就越小,根据I=可知,串联电路中的电流I会增大,即电流表的示数增大;根据U0=IR0,电压表的示数也增大,故BCD错误,A正确。
故选:A。
考点三:开关通断引起的动态电路分析
15.(2022•呼和浩特)如图所示电路,电源电压恒定。下列说法正确的是( )
A.只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B.只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C.只闭合K1、K3,当R2滑片向左移动时,R1的功率逐渐变大
D.只闭合K1、K3,当R2滑片向右移动时,电源总功率逐渐变大
【答案】D
【解答】解:
AB、只闭合K2时,电路为R1与R2的串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流;
只闭合K1、K3时,电路为R1与R2的并联电路,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压;
根据串联电路的电压规律可知,电压表示数会变大;根据并联电路的电流规律可知,电流表示数变大,故AB错误;
C、只闭合K1、K3,当R2滑片向左移动时,根据并联电路各支路互不影响可知,R1的功率不变,故C错误;
D、只闭合K1、K3,当R2滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,通过滑动变阻器的电流变大;由于并联电路互不影响,通过定值电阻的电流不变,所以干路中的电流变大,根据P=UI可知,电源总功率逐渐变大,故D正确。
故选:D。
16.(2022•达州)如图所示,电源电压恒为6V,R1=10Ω,R2=15Ω,R3的规格为“30Ω 1A”,电压表的量程为0~3V,的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1时,向左移动滑片,示数变大,示数变大
B.只闭合S1时,向左移动滑片,示数变化量的绝对值与示数变化量的比值不变
C.只闭合S1时,向右移动滑片,R2两端的电压变化量的绝对值与R3两端的电压变化量相等
D.闭合S1、S2时,移动滑片,在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为3.6W
【答案】B
【解答】解:(1)由图知只闭合S1时,三个电阻串联,电压表V1测量定值电阻R1两端的电压,电压表V2测量定值电阻R2和滑动变阻器R3两端的电压,向左移动滑片,滑动变阻器的电阻变小,电路的总电阻减小,根据欧姆定律I=知电路的电流变大,电流表的示数变大,由U=IR知定值电阻R1两端电压变大,电压表V1的示数变大,由串联电路电压的规律知定值电阻R2和滑动变阻器R3两端的电压变小,即电压表V2的示数变小,故A错误;
根据串联电路电压的规律知电压表V1示数变化量的绝对值等于电压表V2示数变化量的绝对值,由于R=知电压表V2示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的比值就是定值电阻R1的阻值,向左移动滑片,由于定值电阻R1的阻值不变,所以电压表V2示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的比值不变,故B正确;
只闭合S1时,向右移动滑片,滑动变阻器的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律I=知电路的电流减小,电流表的示数减小,由U=IR知定值电阻R1、R2两端的总电压变小,由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压变大,且定值电阻R1、R2两端电压的变化量等于滑动变阻器R3两端的电压变化量,所以R2两端的电压变化量的绝对值小于R3两端的电压变化量,故C错误;
(2)闭合S1、S2时,定值电阻R1和滑动变阻器R3串联,电压表V1测量定值电阻R1两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R3两端的电压,由于电压表V1的量程为0~3V,即定值电阻R1两端的最大电压为3V,电路的最大电流为:I===0.3A,
电路消耗的最大功率为:
P=UI=6V×0.3A=1.8W,故D错误。
故选:B。
17.(2022•青海)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,再闭合开关S2,电压表的示数 (选填“变大”“不变”或“变小”),灯泡L1的亮度 (选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
【解答】解:由电路图可知,只闭合开关S1时,电路为灯泡L1的简单电路,电压表测电源两端的电压;
再闭合开关S2后,两灯泡并联,电压表仍测电源两端的电压,
由电源电压保持不变可知,电压表的示数不变;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,灯泡L1的亮度不变。
故答案为:不变;不变。
18.(2022•辽宁)如图所示的电路,只闭合开关S1,将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点,灯泡L的亮度将 (填“变亮”“变暗”或“不变”)。保持滑片位置不动,再闭合开关S2,电压表示数 ,电流表示数 (以上两空均填“变大”“变小”或“不变”)。
【解答】解:只闭合开关S1,滑动变阻器、灯泡和定值电阻串联,电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压,电流表测量串联电路的电流;将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点,滑动变阻器接入电路的阻值变小,根据串联电路的电阻规律可知电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,即通过灯泡L的电流变大,所以灯泡的亮度将变亮。
保持滑片位置不动,再闭合开关S2,滑动变阻器和定值电阻串联,灯泡被短路,电压表测量定值电阻两端的电压;由于灯泡未接入电路,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流增大,即电流表示数变大;电源电压不变,滑动变阻器接入电路的阻值不变,所以其两端的电压会变大,根据串联电路的电压规律可知定值电阻两端的电压变小,即电压表示数变小。
故答案为:变亮;变小;变大。
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