中考科学电学培优专题09：动态电路分析

专题09：动态电路分析一、单选题1.如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，R为定值电阻，R1为滑动变阻器．T型管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，当风速增大时（）A.

活塞上方气压变大，活塞向下运动，风速表的示数变大B.

活塞上方气压不变，活塞静止不动，风速表的示数不变C.

活塞上方气压变小，活塞向上运动，风速表的示数变大D.

活塞向上运动，电路消耗的总功率变小2.在如图所示装置中，EF是滑动变阻器的电阻片，与可以绕O点转动的金属滑杆相连，滑杆的另一端固定一个漂在油面上的浮子。小明想在此装置中接入一只电压表，当油量增加时电压表示数变大，电压表应并联在图中（

）A.

A，B间

B.

C，D间

C.

A，D间

D.

D，E间3.如图所示，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，电路中（

）A.

电流表的示数变大，小灯泡变亮

B.

电流表的示数变小，小灯泡变亮C.

电压表的示数变小，小灯泡不亮

D.

电压表的示数变大，小灯泡不亮4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，三个电表的示数变化情况是（

）A.

A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小

B.

A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小C.

A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大

D.

A的示数变小，V1的示数变小，V2的示数变大5.如图所示的电路，将AB两端接入10V电源，电压表示数为3V，拆去AB两端电源，再将CD两端接入10V电源，电压表示数为7V，则R1：R3的值为（

）A.

1：1

B.

7：3

C.

49：9

D.

100：216.小明在医院看到一种输液警报器，当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部电路如图所示，其中R是一个随药液量减少而变小的电阻。当闭合开关，输液报警器工作时，下列分析正确的是（

）A.

开始输液时，电流表示数最大

B.

输完药液时，电压表示数最小C.

输完药液时，电铃响的原因是其两端电压最大

D.

开始输液时，电铃不响的原因是电铃没有电流通过7.某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（）A.

天然气浓度增大时，电压表示数变小B.

天然气浓度减小时，电流表示数变大C.

天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小D.

无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变8.小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示．把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω

2A”．下列说法中错误的是（

）A.

电源电压为4.5V

B.

小灯泡的额定功率为1.5WC.

小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25W

D.

小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω9.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0.2A，则下列说法正确的是（

）A.

电流表示数减小了0.2AB.

电压表示数减小了1.0VC.

定值电阻的电功率增大了0.8WD.

电路总功率增大了3.0W10.如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响．下列说法正确的是（

）A.

小灯泡变亮

B.

电流表示数变大

C.

电压表示数变小

D.

电流表示数不变11.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向左移动时，电流表A1和A2示数的变化情况分别是（）A.

变小、变小

B.

变大、变大

C.

变大、不变

D.

变小、不变12.如图所示，电源电压保持不变。电键S闭合，将变阻器滑片P由中点位置向右移动的过程中，下列说法正确的是（

）A.

电流表A1的示数变大

B.

电压表V的示数变小C.

电流表A示数与电流表A1示数之差变大

D.

电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变13.如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S2后，则（

）A.

电压表的示数变大

B.

电流表的示数变大

C.

电路中的总电阻变大

D.

电路消耗的总功率变小14.汽车超载是发生交通事故的重要原因之一，为了交通安全，很多路段上设置了汽车超载监测站。图是某监测站称重秤的模拟装置图，下列说法正确的是（）A.

称重表既可用电压表，也可用电流表

B.

当车辆越轻时，通过定值电阻R0的电流越小C.

当车辆越重时，电路消耗的电功率越大

D.

当车辆越重时，称重表的示数越大15.如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（

）A.

灯泡L2短路

B.

灯泡L1断路

C.

灯泡L2断路

D.

两个灯泡都断路16.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动。电表的变化情况是（）A.

电压表和电流表示数都变小

B.

电压表和电流表示数都变大C.

电压表示数变大，电流表示数变小

D.

电压表示数变小，电流表示数变大二、填空题17.如图电能表，表盘上有1600imp/W·h（消耗1kW·h的电能LED脉冲灯闪烁1600次）的字样，该用户同时使用的用电器总功率不能超过________W。若此电能表的LED脉冲灯3min闪烁32imp，则说明3min电路消耗的总电能为________J，使用的用电器总功率为________W。18.如图所示，是“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置．当闭合开关S时，导线ab中自由电子定向移动的方向是________（选填“从a到b”、“从b到a”或“垂直ab方向”），导线ab受到磁场力的作用而向左运动；现在，如果只将磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向________运动；如果同时将电流方向和磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向________运动．（选填“左”或“右”）19.如图所示自动测定油箱内油量的装置．油量表是由________表改装的，当油量越多时，R接入电路中的电阻将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)20.如图所示，开关S1、S2、S3均处于断开状态；若要使灯L和电铃串联，应闭合开关________；若要使灯L和电铃并联，应闭合开关________；若所有开关都闭合，电路________（通路/断路/短路）．21.如图所示的电路中，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，示数之比I甲：I乙=3：5；当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，则R1与R2消耗的功率之比P1：P2为________。22.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与R的阻值关系如图所示，电压表的示数U与R的阻值关系如图所示，则R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。

答案解析部分一、单选题1.C解答：解：ABC、当风速变大时，活塞上方气压变小，活塞向上移动；滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，定值电阻两端电压变大，电压表（风速表）示数变大，AB错误，C正确；D、电源电压U不变，电路电流I增大，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D错误．故选C．分析：（1）流体压强和流速的关系：流速越大的地方压强越小；（2）根据活塞的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表示数的变化，根据电功率公式得出电路总功率的变化．2.B解答：解：由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，油量增加时，浮子上移，滑片下移，变阻器接入电路中电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝UR由U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变小，因要求油量增加时电压表示数变大，所以，电压表应并连接在定值电阻两端，即图中的C、D之间，ACD不符合题意、B符合题意。故答案为：B分析：根据油量的变化可知浮子移动的方向，进一步可知滑片移动的方向，从而得出变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律I=UR3.D解答：解：当开关S断开时，灯L与电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；S闭合时，L短路，灯不亮，电路中只有R，此时电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；根据串联电路电压的规律，故电压表示数变大，根据串联电阻的规律，S闭合时电阻变小，根据欧姆定律I=UR综上所述，只有D正确，ABC错误．故选D．分析：分析当开关S由断开到闭合时电路的变化，根据串联电路的规律和欧姆定律确定正确答案．4.A解答：根据电路图，电路为串联电路，电压表V1测量电源电压，V2测量滑动变阻器的分压，当滑片P向左移动时，电阻变小，电路中的电流变大，滑动变阻器的分压减小，V2示数变小，电源电压不变，V1不变，A符合题意。故答案为：A.分析：根据电路中电阻的变化，分析电路中电流的变化和分压变化。5.C解答：解：（1）将AB两端接入10V电源时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴R1两端的电压U1=U﹣U2=10V﹣3V=7V，由欧姆定律可得：R1R2=U1I1U拆去AB两端电源，再将CD两端接入10V电源，R2与R3串联，电压表测R2两端的电压，R3两端的电压U3=U﹣U2′=10V﹣7V=3V，R2R3=U2'I2R1R3=R1R2×R2故选C．分析：（1）将AB两端接入10V电源时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出R1与R2的比值；（2）拆去AB两端电源，再将CD两端接入10V电源，R2与R3串联，电压表测R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R3两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出R2与R3的比值，进一步求出R1：R3的值．6.C解答：由电路图可知，可变电阻与电铃串联，电压表并联在电铃两端，电流表测电路中的电流，A、由R的阻值随药液量减少而变小可知，开始输液时，R的阻值最大，电路中的总电阻最大，由I=URB、由R的阻值随药液量减少而变小可知，输完药液时，R的阻值最小，由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知，R两端的电压最小，电铃两端的电压最大，即电压表示数最大，B不符合题意；C、当输完药液时，R的阻值最小，电铃两端的电压最大，所以电铃响的原因是其两端电压最大，C符合题意；D、开始输液时，电路中的电流最小，电铃两端的电压最小，电铃不响，并不是因为没有电流，而是因为电流较小造成，D不符合题意．故答案为：C。分析：由电路图可知，可变电阻与电铃串联，电压表并联在电铃两端，电流表测电路中的电流，由R的阻值随药液量减少而变小，开始输液时R的阻值最大，输完药液时R的阻值最小，然后结合串联电路的特点和欧姆定律进行解答．7.D解答：解：由图乙可知，当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值会减小，故由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，由U0=IR0可知，定值电阻两端的电压会增大，即电压表的示数会变大；同时根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大．所以A、C说法错误．由图乙可知，当天然气浓度减小时，气敏电阻的阻值会增大，即电流表示数减小，但根据欧姆定律可知：电压表与电流表示数的比值为R0的阻值，而R0为定值电阻，阻值不变．所以B说法错误，D说法正确．故选D．分析：由图甲可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由图乙可知气敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及R0两端电压的变化．8.C解答：A、当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，由图象可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I=0.3A，由I=UR可得，滑动变阻器两端的电压：U滑=IR滑U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V，A不符合题意；B、由图象可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′=0.5A，因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率：PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W，B不符合题意；C、此时滑动变阻器两端的电压：U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V，滑动变阻器消耗的电功率：P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W，C符合题意．D、滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑′=U滑'I故答案为：C．分析：（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；（2）由图象可知电压表的示数为3V时对应的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，根据P=UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率．9.D解答：A.因为电阻R与滑动变阻器串联，所以当变阻器的阻值减小时，电路中的总电阻减小，又因为电源电压不变，所以根据欧姆定律I=URB.当电路中的电流增大0.2A时，电阻R两端的电压增加量为：ΔU=ΔIΔR=0.2A×20Ω=4V，滑动变阻器两端的电压减小4V，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电压表示数减小了4V，B选项错误；C.设原来电路中的电流为I，则变阻器的阻值减小5Ω后电路中的电流为I+0.2A，∵原来电阻R的电功率为P1=I2R，变阻器的阻值减小5Ω后电阻R的电功率为：P2=(I+0.2A)2R=I2R+0.4A×IR+(0.2A)2R，∴定值电阻的电功率增大值为ΔP=P2−P1=I2R+0.4A×IR+(0.2A)2R−

I2R=0.4A×IR+0.8W>0.8W，C选项错误；D.电路中的总电流增大了0.2A，电源电压保持不变，电路总功率增大值为：∆P总=ΔUΔI=15V×0.2A=3.0W，D选项正确．故答案为：D分析：滑动变阻器滑片向左端移动，接入电路中的电阻变小，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。10.D解答：电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，滑片移动时，接入电路中的电阻不变，此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，根据I=U因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由P=I2R可知，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，A不符合题意；当滑片P向左移动时，电压表并联部分的电阻变大，由U=IR可知，电压表的示数变大，C不符合题意．故答案为：D．分析：滑片上连接电压表时，移动滑片时，电阻不变，电流不变。11.D解答：由图可知：R1和R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流，并联电路中支路与支路间互不干扰，所以滑片P向左移动时，R2支路上电流不变，即电流表A2示数不变；滑动变阻器R1接入电路的阻值变大，由I=UR可知R1支路电流变小，根据并联电路的电流特点，总电流变小，即电流表A1故选D．分析：由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流；根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，根据并联电路特点和欧姆定律分析答题．12.D解答：解：由电路图可知，电键S闭合时，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A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V的示数不变，B不符合题意；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的示数不变，A不符合题意；则电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变，D符合题意；将变阻器滑片P由中点位置向右移动的过程中，R2接入电路中的电阻变大，由I＝UR可知，通过R2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，电流表A示数与电流表A1示数之差等于通过R2的电流，则电流表A示数与电流表A1故答案为：D。分析：电键S闭合，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测电路总电流，电压表测电源的电压；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、互不影响可知通过R1电流的变化，进一步可知电压表V示数与电流表A1示数的乘积变化，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，根据并联电路的电流特点可知电流表A示数与电流表A1示数之差的变化情况.13.B解答：解：当只闭合S1时，电路为左边电阻的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源的电压；当再闭合开关S2后，两电阻并联。电流表测干路电流，电压表测电源的电压；因电压表始终测电源的电压，且电源的电压不变，所以，闭合开关S2前后，电压表的示数不变，A不符合题意；因并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，闭合开关S2后，电路中的总电阻变小，C不符合题意；由I＝UR由P＝UI可知，电路消耗的总功率的变大，D不符合题意。故答案为：B分析：闭合开关，电路中的电阻变小，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。14.D解答：由图分析可知，称重表为电压表，此时电路为串联电路。当车辆越重，滑动变阻器阻值变大，电路电流越小。根据串联电路的分压原理，称重表读数变大，由公式P=U故答案为：D。分析：在串联电路中，电阻变大电流减小，变大的电阻分压变大。15.B解答：解：由图知，两灯串联；由题知，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几手指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转；A、如果灯泡L2短路，则L2不亮、L1亮，电路电阻减小，电源电压不变，电流表示数增大，电压表示数为电源电压，不符合题意；B、如果灯泡L1断路，两灯都不亮，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，符合题意；C、如果灯泡L2断路，两灯都不亮，电流表和电压表都无示数，不符合题意；D、如果两个灯泡都断路，两灯都不亮，电流表、电压表均无示数，不符合题意。故答案为：B分析：分析电路结构，两个小灯泡是串联关系，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可。16.D分析：从图可知，R1和滑动变阻器组成的是串联电路，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，首先判断滑动变阻器的滑片向右移动时其阻值的变化，再根据串联电路电阻的特点判断电路中总电阻的变化，从而利用公式I=U分析电流的变化，再利用公式U=IR判断R1两端电压的变化，最后再根据串联电路电压的特点判断滑动变阻器两端电压的变化．解答：R1和滑动变阻器串联，∵当滑动变阻器的滑片向右移动时，其连入电路中的电阻P滑变小，而R1的电阻不变，∴电路中的总电阻R变小，又∵电源电压保持不变，∴由公式I=U可知，电路中的电流I变大，由公式U1=IR1可知，R1两端的电压U1变大，因此滑动变阻器两端的电压U滑=U-U1变小，所以电流表的示数变大，电压表的示数变小．故选D．【点评】本题考查了滑动变阻器对电流表和电压表示数的影响，以及串联电路中电阻和电压的特点，并结合欧姆定律来判断电流表和电压表示数的变化．二、填空题17.6600；72000；400解答：根据公式P=UI可得P=UI=220V×30A=6600W“1600imp/W·h”表示消耗1kW·h的电能LED脉冲灯闪烁1600次，电能表LED脉冲灯闪烁32imp表示消耗的电能为分析：通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电灯闪烁1600次，结合题目给出的灯闪烁的次数求解消耗的电能；结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。18.从b到a；右；左解答：解：由图可知导线ab中电流方向是从a到b，所以带负电的自由电子定向移动的方向是从b到a；通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关．导线ab受到磁场力的作用而向左运动，如果只将磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向右运动；如果同时将电流方向和磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将仍向左运动．故答案为：从b到a；右；左．分析：解决此题要知道：（1）电路中电流方向是：从电源正极经过用电器回到电源负极．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．电子带负电．（2）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．19.电流；变小解答：根据电路图，油量表串联在电路中，是电流表改装而成的，当油越多时，浮标上升，滑片下降，滑动变阻器R接入电路的电阻减小。故答案为：电流；变小。分析：电流表需要串联在电路中，滑动变阻器的滑片靠近下面的接线