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沪粤版初中九年级物理专项素养综合练(九)与欧姆定律有关的动态电路分析和计算课件
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这是一份沪粤版初中九年级物理专项素养综合练(九)与欧姆定律有关的动态电路分析和计算课件，共36页。
类型一 滑动变阻器滑片移动引起的变化1.(2024广西南宁邕宁民族中学期中)在如图所示的电路中, 电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右 移动时,下列说法正确的是 ( )A.电流表示数变小,小灯泡变亮B.电流表示数变大,小灯泡变亮
C.电压表示数变小,小灯泡变亮D.电压表示数变大,小灯泡变暗
解析 由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,当滑片右移 时,滑动变阻器连入电路的阻值变大,由I= 可知,电路中电流变小,即电流表的示数变小,流过小灯泡的电流变小,小灯 泡变暗;电压表与滑动变阻器并联,所以电压表测量滑动变阻 器两端的电压;电路中电流变小,小灯泡两端的电压U灯变小, 滑动变阻器两端的电压U滑=U-U灯,所以U滑变大,即电压表示 数变大,D正确。
解析 图中L与R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路 中的电流;当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑 动变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,电路 中的电流变小,电流表的示数变小;由U=IR可知,L两端的电压 变小,即电压表的示数变小,D正确,A、B、C错误。
解析 由电路图可知,闭合开关S,滑动变阻器R1与定值电阻R 2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R1两端的电 压,电流表A测电路中的电流。因电源电压不变,所以滑片移 动时,电压表V1的示数不变;R1滑片向左移动的过程中,滑动变 阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,A错误;滑动变 阻器R1接入电路的阻值变小,所以滑动变阻器R1两端的电压 变小,即电压表V2的示数变小,B错误;电压表V1的示数不变,
电流表A的示数变大,电压表V1示数与电流表A示数的比值变小,C错误;电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变小,电 压表V2与电压表V1示数的比值变小,D正确。
4.(2024广东江门新会华侨中学期中)如图所示,闭合开关,当 滑片P移动到最左端A处时,电压表示数为6 V,电流表示数为 0.6 A;当滑片P移动到最右端B处时,电压表示数为2 V。电源 电压保持恒定,求:(1)电源电压;(2)R的阻值;(3)滑动变阻器的最大阻值。
类型二 传感器引起的变化
5.(新情境·环境保护)(2024广东深圳宝安中学期中)为了保护环境,很多农村都不再燃煤,而使用天然气。如图是一种天然气泄漏检测仪的简化电路图,其中电源电压不变,R是气敏电阻,其阻值会随天然气浓度的增大而减小,R0为定值电阻,闭合开关S,下列判断中正确的是( )
A.当天然气的浓度增大时,电压表示数变小,电流表示数变小B.当天然气的浓度减小时,电压表示数变大,电流表示数变大C.当天然气的浓度减小时,电压表和电流表示数的比值不变D.当天然气的浓度减小时,电路中的电流变大
解析 根据电路图可知,两电阻串联,电压表测R0两端的电压, R是气敏电阻,其阻值会随天然气浓度的增大而减小;当天然 气的浓度增大时,R减小,电路的总电阻减小,电源电压不变,根 据欧姆定律可知,电流增大,即电流表示数变大,由U=IR可知, R0两端的电压变大,即电压表示数变大,A错误;当天然气的浓 度减小时,R增大,总电阻增大,电源电压不变,根据欧姆定律可 知,电流减小,即电流表示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压 变小,即电压表示数变小,电压表和电流表示数的比值为定值 电阻R0的阻值,即比值不变,B、D错误,C正确。
6.(新素材·现代科技)(2023山东聊城中考)如图所示,是列车上 烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有 一光敏电阻R的电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻。有 烟雾产生时,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化, 从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值 时报警器开始报警。下列说法中正确的是 ( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大B.烟雾越浓,电流表示数越小C.烟雾越浓,电压表示数越小D.若要提高警报灵敏度,可以适当增大R0的阻值
解析 如图所示,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电流表测电 路中的电流,电压表测光敏电阻两端的电压;有烟雾且电路中 的电流增大至某一数值时报警器开始报警,故有烟雾时,光照 减弱,电路中电流增大,当电路电阻减小时,电流增大,故光敏 电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,A错误;已知光敏电 阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,故烟雾越浓,光照强度 越弱,电路总电阻越小,电路中的电流越大,B错误;烟雾越浓, 电路中的电流越大,根据欧姆定律I= ,定值电阻R0两端的电
压增大,串联电路电源电压等于各部分电压之和,故光敏电阻两端的电压减小,即电压表示数减小,C正确;要提高警报灵敏 度,需减小电路中的电阻以增大电流,使报警器报警更快,增 大R0的阻值会增大电路电阻,减小电流,不能提高警报灵敏度, D错误。
解析 由图乙可知,R随着人体温度的升高而减小,由图甲可 知,两电阻串联,电压表测定值电阻两端电压;体温越高,红外 线热敏电阻的阻值越小,电路中总电阻越小,由欧姆定律可 知,电路中电流越大,根据U=IR可知,定值电阻两端电压增大, 所以电压表示数越大,B正确,A、C错误;电压表示数与电路 中电流的比值为R0的阻值,R0为定值电阻,阻值不改变,D错 误。
类型三 多个开关控制电路
9.(2024广东惠州惠城演达中学期中)在如图所示的电路中, 电源电压不变,开关S1闭合,再闭合开关S2后,下列说法正确的 是 ( )A.电流表的读数增大 B.电流表的读数减小C.电压表的读数增大 D.电压表的读数减小
解析 由图示电路图可知,电压表测电源两端电压,开关S2闭 合前后,电源电压不变,电压表示数不变;闭合S1后,只有小灯 泡L2接入电路,电流表测L2中的电流,再闭合S2后,两小灯泡并 联,电流表测干路电流,电流表示数增大。
11.(2024江西赣州经济开发区期中)如图所示电路中,当只闭 合开关S2时,电压表 (选填“有”或“没有”)示数, 再闭合开关S1时,电流表的示数 (选填“变大”“变 小”或者“不变”)。
解析 根据图示可知,当只闭合开关S2时,电路为R1的简单电 路,电流表测量电路中的电流,电压表与电源之间是断开的, 所以电压表没有示数;再闭合S1时,两个电阻并联,电流表测量 干路中的电流,根据并联电路电流的规律可知,干路中的电流 变大,电流表示数变大。
12.(2022广西桂林中考)在物理兴趣小组的活动中,小桂按如 图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为10 V,R0为滑动变 阻器,R、Rx为定值电阻,且R
解析 (1)若开关S、S1、S2都闭合,定值电阻R0与滑动变阻器 R并联,小灯泡L被短路,电流表测干路的电流。当滑片P在中 点时,滑动变阻器R接入电路的阻值为 ×50 Ω=25 Ω。并联电路各支路两端电压相等,由欧姆定律可得通过R的电流:IR= = =0.24 A。通过R0的电流:I0= = =0.2 A。
所以,电流表示数为I=I0+IR=0.2 A+0.24 A=0.44 A;(2)若开关S闭合,S1、S2都断开,L和滑动变阻器R串联,电流表 测通过电路的电流。由欧姆定律可得此时滑动变阻器两端 的电压:UR=I'R'=0.3 A×10 Ω=3 V。因串联电路的总电压等于各元件两端的电压之和,所以灯泡 两端的电压:UL=U-UR=6 V-3 V=3 V。由欧姆定律可得灯泡的电阻:
类型一 滑动变阻器滑片移动引起的变化1.(2024广西南宁邕宁民族中学期中)在如图所示的电路中, 电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右 移动时,下列说法正确的是 ( )A.电流表示数变小,小灯泡变亮B.电流表示数变大,小灯泡变亮
C.电压表示数变小,小灯泡变亮D.电压表示数变大,小灯泡变暗
解析 由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,当滑片右移 时,滑动变阻器连入电路的阻值变大,由I= 可知,电路中电流变小,即电流表的示数变小,流过小灯泡的电流变小,小灯 泡变暗;电压表与滑动变阻器并联,所以电压表测量滑动变阻 器两端的电压;电路中电流变小,小灯泡两端的电压U灯变小, 滑动变阻器两端的电压U滑=U-U灯,所以U滑变大,即电压表示 数变大,D正确。
解析 图中L与R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路 中的电流;当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑 动变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,电路 中的电流变小,电流表的示数变小;由U=IR可知,L两端的电压 变小,即电压表的示数变小,D正确,A、B、C错误。
解析 由电路图可知,闭合开关S,滑动变阻器R1与定值电阻R 2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R1两端的电 压,电流表A测电路中的电流。因电源电压不变,所以滑片移 动时,电压表V1的示数不变;R1滑片向左移动的过程中,滑动变 阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,A错误;滑动变 阻器R1接入电路的阻值变小,所以滑动变阻器R1两端的电压 变小,即电压表V2的示数变小,B错误;电压表V1的示数不变,
电流表A的示数变大,电压表V1示数与电流表A示数的比值变小,C错误;电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变小,电 压表V2与电压表V1示数的比值变小,D正确。
4.(2024广东江门新会华侨中学期中)如图所示,闭合开关,当 滑片P移动到最左端A处时,电压表示数为6 V,电流表示数为 0.6 A;当滑片P移动到最右端B处时,电压表示数为2 V。电源 电压保持恒定,求:(1)电源电压;(2)R的阻值;(3)滑动变阻器的最大阻值。
类型二 传感器引起的变化
5.(新情境·环境保护)(2024广东深圳宝安中学期中)为了保护环境,很多农村都不再燃煤,而使用天然气。如图是一种天然气泄漏检测仪的简化电路图,其中电源电压不变,R是气敏电阻,其阻值会随天然气浓度的增大而减小,R0为定值电阻,闭合开关S,下列判断中正确的是( )
A.当天然气的浓度增大时,电压表示数变小,电流表示数变小B.当天然气的浓度减小时,电压表示数变大,电流表示数变大C.当天然气的浓度减小时,电压表和电流表示数的比值不变D.当天然气的浓度减小时,电路中的电流变大
解析 根据电路图可知,两电阻串联,电压表测R0两端的电压, R是气敏电阻,其阻值会随天然气浓度的增大而减小;当天然 气的浓度增大时,R减小,电路的总电阻减小,电源电压不变,根 据欧姆定律可知,电流增大,即电流表示数变大,由U=IR可知, R0两端的电压变大,即电压表示数变大,A错误;当天然气的浓 度减小时,R增大,总电阻增大,电源电压不变,根据欧姆定律可 知,电流减小,即电流表示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压 变小,即电压表示数变小,电压表和电流表示数的比值为定值 电阻R0的阻值,即比值不变,B、D错误,C正确。
6.(新素材·现代科技)(2023山东聊城中考)如图所示,是列车上 烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有 一光敏电阻R的电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻。有 烟雾产生时,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化, 从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值 时报警器开始报警。下列说法中正确的是 ( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大B.烟雾越浓,电流表示数越小C.烟雾越浓,电压表示数越小D.若要提高警报灵敏度,可以适当增大R0的阻值
解析 如图所示,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电流表测电 路中的电流,电压表测光敏电阻两端的电压;有烟雾且电路中 的电流增大至某一数值时报警器开始报警,故有烟雾时,光照 减弱,电路中电流增大,当电路电阻减小时,电流增大,故光敏 电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,A错误;已知光敏电 阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,故烟雾越浓,光照强度 越弱,电路总电阻越小,电路中的电流越大,B错误;烟雾越浓, 电路中的电流越大,根据欧姆定律I= ,定值电阻R0两端的电
压增大,串联电路电源电压等于各部分电压之和,故光敏电阻两端的电压减小,即电压表示数减小,C正确;要提高警报灵敏 度,需减小电路中的电阻以增大电流,使报警器报警更快,增 大R0的阻值会增大电路电阻,减小电流,不能提高警报灵敏度, D错误。
解析 由图乙可知,R随着人体温度的升高而减小,由图甲可 知,两电阻串联,电压表测定值电阻两端电压;体温越高,红外 线热敏电阻的阻值越小,电路中总电阻越小,由欧姆定律可 知,电路中电流越大,根据U=IR可知,定值电阻两端电压增大, 所以电压表示数越大,B正确,A、C错误;电压表示数与电路 中电流的比值为R0的阻值,R0为定值电阻,阻值不改变,D错 误。
类型三 多个开关控制电路
9.(2024广东惠州惠城演达中学期中)在如图所示的电路中, 电源电压不变,开关S1闭合,再闭合开关S2后,下列说法正确的 是 ( )A.电流表的读数增大 B.电流表的读数减小C.电压表的读数增大 D.电压表的读数减小
解析 由图示电路图可知,电压表测电源两端电压,开关S2闭 合前后,电源电压不变,电压表示数不变;闭合S1后,只有小灯 泡L2接入电路,电流表测L2中的电流,再闭合S2后,两小灯泡并 联,电流表测干路电流,电流表示数增大。
11.(2024江西赣州经济开发区期中)如图所示电路中,当只闭 合开关S2时,电压表 (选填“有”或“没有”)示数, 再闭合开关S1时,电流表的示数 (选填“变大”“变 小”或者“不变”)。
解析 根据图示可知,当只闭合开关S2时,电路为R1的简单电 路,电流表测量电路中的电流,电压表与电源之间是断开的, 所以电压表没有示数;再闭合S1时,两个电阻并联,电流表测量 干路中的电流,根据并联电路电流的规律可知,干路中的电流 变大,电流表示数变大。
12.(2022广西桂林中考)在物理兴趣小组的活动中,小桂按如 图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为10 V,R0为滑动变 阻器,R、Rx为定值电阻,且R
解析 (1)若开关S、S1、S2都闭合,定值电阻R0与滑动变阻器 R并联,小灯泡L被短路,电流表测干路的电流。当滑片P在中 点时,滑动变阻器R接入电路的阻值为 ×50 Ω=25 Ω。并联电路各支路两端电压相等,由欧姆定律可得通过R的电流:IR= = =0.24 A。通过R0的电流:I0= = =0.2 A。
所以,电流表示数为I=I0+IR=0.2 A+0.24 A=0.44 A;(2)若开关S闭合,S1、S2都断开,L和滑动变阻器R串联,电流表 测通过电路的电流。由欧姆定律可得此时滑动变阻器两端 的电压:UR=I'R'=0.3 A×10 Ω=3 V。因串联电路的总电压等于各元件两端的电压之和,所以灯泡 两端的电压:UL=U-UR=6 V-3 V=3 V。由欧姆定律可得灯泡的电阻:
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