北师大版初中九年级物理专项素养巩固训练卷(四)动态电路分析课件

动态电路分析专项素养综合全练(四)类型一与开关有关的动态电路1.(2024河南卫辉月考,12,★★☆)商场里的自动扶梯无人乘坐时,运行速度缓慢;

有人乘坐时,“感应开关”自动闭合,速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一

个“紧急制动开关”,断开任何一个,都能使自动扶梯停止运行,模拟电路如图所

示。下列说法错误的是

(

)A.S1、S2是“紧急制动开关”,S3是“感应开关”B.有人乘坐时,S1、S2、S3均闭合C.有人乘坐时,电动机两端电压小于电阻R两端电压D.无人乘坐时,电阻R可以起到节约电能的作用C解析

C开关S1、S2在干路中,断开其中任何一个,都可以断开整个电路,电动

机不工作,所以S1、S2是“紧急制动开关”;S3与电阻R并联,S3闭合会把电阻R短

路,使电路中电阻变小,电流变大,电动机的转速变大,则S3是“感应开关”,A不符

合题意。有人乘坐时,S1、S2、S3都闭合,电阻R被短路,自动扶梯快速运行,R两端

电压为0,B不符合题意,C符合题意;无人乘坐时,S1、S2闭合,S3断开,电阻R串联在

电路中,电路中电流较小,由W=Pt=UIt可知电能消耗少,电梯低速运行,D不符合题

意。故选C。2.(2023甘肃兰州名校联考,12,★★☆)如图甲所示,电火锅可以通过控制开关实

现高、中、低三挡加热,电路图如图乙所示,R1、R2是电热丝,当S1断开、S2接a时,

电火锅为

挡;当S1闭合、S2接b时,电火锅为

挡;当只

有

(选填“R1”或“R2”)接入电路时,电火锅为

挡。

中低高R2答案低高

R2中解析电路的总电压为U=220V保持不变,由于电阻串联相当于增加了导体的

长度,所以串联时的总电阻最大;电阻并联相当于增大了导体的横截面积,所以并

联时的总电阻最小;只有一个电阻工作时的电阻居中。根据P=

可知,并联时的总功率最大,为高挡;串联时的总功率最小,为低挡;只有一个电阻工作时的总

功率居中,为中挡。当S1断开、S2接a时,电路为串联电路,电火锅为低挡;当S1闭

合、S2接b时,电路为并联电路,电火锅为高挡;当S1断开、S2接b时,电路中只有R2

工作,电火锅为中挡。类型二与滑动变阻器有关的动态电路3.(2024甘肃定西期末,6,★★☆)如图所示,滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动

的过程中,下列说法正确的是

(

)A.电压表的示数变小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B解析

B

R与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻R两端的电压,电流表测量

电路中的电流;开关闭合后,当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中,滑

动变阻器接入电路的电阻变小,由串联电路电阻的规律知电路中的总电阻变小,

电路中的电流变大,由U=IR知定值电阻两端的电压变大,电压表示数变大,由P=

UI知电路消耗的总功率变大,B正确,A、C、D错误。故选B。4.(2022甘肃兰州中考,9,★★☆)如图所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源

电压保持不变。闭合开关S,滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中,下列说法

正确的是

(

)A.电流表A1变小,A2变小,电压表V变大B.电流表A1变小,A2不变,电压表V不变C.电压表V的示数与电流表A2示数的比值变小D.电流表A2、A1的示数之差与电压表示数的乘积不变D解析

D闭合开关S,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A2测干路电流,电流

表A1测通过R2的电流。电源电压不变,则电压表示数不变;当滑片P从中点向右移

动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,通过滑动变阻器的电流减小,即电流表A1

示数变小;由于并联电路各用电器之间互不影响,则通过R1的电流不变,根据并联

电路的电流特点可知,干路中的电流变小,即电流表A2示数变小,A、B错误。电

压表示数不变,电流表A2示数变小,其比值变大,C错误。电流表A2、A1示数之差

为通过R1的电流,保持不变,且电压表示数不变,所以其乘积不变,D正确。故

选D。5.(2023湖南衡阳中考,16,★★★)(多选)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡

的额定电压为6V,闭合开关S后,当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中,小灯

泡的I-U关系图像如图乙所示。下列说法正确的是

(

)

A.电源电压为9VB.小灯泡的额定功率为6WC.滑动变阻器的最大电阻为6ΩD.滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器10s内产生的热量为22.5JBD解析

BD由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电

压,电流表测量电路中的电流;滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电

流最大,电压表测电源的电压,由图像可知,电路中的最大电流为1A,电压表的最

大示数为6V,则电源的电压为6V,A错误;因灯泡两端的电压和额定电压相等时,

灯泡的实际功率和额定功率相等,所以灯泡的额定功率:PL=ULIL=6V×1A=6W,B

正确;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图像可知,

电路中的最小电流I小=0.5A,灯泡两端的电压UL'=1.5V,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:U滑=U-UL'=6V-1.5V=4.5V,由I=

可得,滑动变阻器的最大阻值:R滑=

=

=9Ω,C错误;滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器10s内产生的热量:Q=W=U滑I小t=4.5V×0.5A×10s=22.5J,D正确。

故选B、D。类型三与敏感电阻有关的动态电路6.(2024甘肃庄浪期末,5,★★☆)根据世界卫生组织统计,大约50%~60%交通事

故与酒后驾驶有关。目前世界大多数国家都采用呼吸式酒精测试仪检测酒精

气体浓度,如图甲所示,已知酒精气体传感器的电阻(气敏电阻)与酒精气体浓度

成正比,若检测到的酒精气体浓度越大,则下列说法中错误的是

(

)

A.传感器的电阻越大

B.通过传感器的电流越小C.电压表的示数越大

D.传感器两端的电压越大C解析

C由电路图知两电阻串联,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;由酒精气体传感器的电阻(气敏电阻)与酒精气体浓度成正比

知,检测到的酒精气体浓度越大时气敏电阻阻值越大,电路的总电阻变大,由欧姆

定律知电路中的电流变小,电流表示数变小,由U=IR知定值电阻两端的电压变

小,电压表示数变小;由串联电路电压的规律知,传感器两端的电压变大,A、B、

D正确,C错误。故选C。7.(2024河北邢台期末,10,★★☆)如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,

其阻值随温度变化如图乙所示,R0是阻值为20Ω的定值电阻,闭合开关S,通过分

析,下列说法错误的是(

)

A.图甲中的R0有保护电路的作用B.热敏电阻阻值随温度升高而减小C.温度为40℃时,电流表的示数为0.3AD.温度降低时,电流表的示数变小,电压表的示数变大C解析

C由题图乙可知,当温度升高时,热敏电阻R的阻值会变小,即热敏电阻

阻值随温度升高而减小,B正确;由题图甲可知,R与R0串联在电路中,当热敏电阻

的阻值随温度的升高而减小时,电路中的电流增大,若没有R0,则电路中的电流可

能会超过电流表的量程,因此R0起到保护电路的作用,A正确;由题图乙可知,温度

为40℃时,热敏电阻的阻值为R=20Ω,则电流表示数I=

=

=0.15A,C错误;由题图乙可知,温度降低时,热敏电阻的阻值增大,则总电阻增大,电流表示

数变小,根据串联电路的分压特点可知,热敏电阻分压增大,即电压表的示数增

大,D正确。故选C。8.(2024甘肃武威七中期末,20,★★☆)“寻梦”小组的同学们设计了一台智能

体重秤,其电路结构图如图甲所示,电源电压为6V保持不变,定值电阻R0=200Ω,

秤盘(质量不计)下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随所受压力大小的变化关系图

像如图乙所示。下列说法正确的是

(

)A.压敏电阻R所受压力越大,压敏电阻R的阻值越大B.站在秤盘中的人的体重越大,电压表的示数越小C.当站在秤盘中的人的体重为600N时,电压表的示数为2.4VD.若被测者站在秤盘上,体重秤消耗的电功率为0.09W,则被测者的体重为400NC解析

C由题图甲可知,电路为压敏电阻R与定值电阻R0的串联电路,电压表测

定值电阻R0两端的电压。由题图乙可知,压敏电阻R所受压力越大,压敏电阻R的

阻值越小,A错误;站在秤盘中的人的体重越大,压敏电阻R所受压力越大,则对应

的压敏电阻R的阻值越小,根据串联电路的电阻特点,串联电路的总电阻也变小,

电源电压恒定,则串联电路的总电流会变大,那么定值电阻R0两端的电压变大,所

以电压表的示数变大,B错误;当站在秤盘中的人的体重为600N时,压敏电阻R所

受压力为600N,由题图乙可知,压敏电阻R的阻值是300Ω,此时的总电阻:R总=R+

R0=300Ω+200Ω=500Ω,此时电路中的电流:I=

=

=0.012A,定值电阻R0两端的电压,即电压表的示