2022年九年级物理作业-动态电路分析(有解析)

动态电路分析-含答案考点一：开关型动态电路1．（2021寻乌模拟）如图所示，小灯泡的电阻与定值电阻的阻值之比RL:R=1:2，只闭合开关时，电流表的示数为，再闭合开关，电流表的示数为，此时小灯泡的亮度_______（选填“变亮”、“不变”或“变暗”），电流表的两次的示数:为___________。【答案】不变2：32.（2021灵宝模拟）如图2所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V0.75W”的字样，R1、R2为定值电阻，其中R1＝25Ω，R2＝50Ω，当开关S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光，则电源电压为______V；当开关S1闭合，开关S2断开时，电流表的示数为______A；当开关S1、S2都闭合时，定值电阻R2在1min消耗的电能为________J。【答案】10；0.4；1203．（2021醴陵模拟）将小灯泡L和电阻R接入如图甲的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为0.48W；再闭合S1时，电路的总功率为0.88W；图乙是小灯泡L的电流随电压变化的图像。则（1）当闭合S、S1时，灯泡L和电阻R是联。（填“串”或“并”）（2）电源电压U=V。（3）若将小灯泡L与电阻R串联后接在电源两端，试计算该串联电路的总功率。（计算结果保留两位小数）【答案】（1）并（2）2（3）0.284．（2021海南模拟）按摩可以消除疲劳，深受大部分人的喜欢。如图所示为一款具有加热功能的电动按摩椅和它的电路简图，当开关D接（选填“A”或“B”）时，电动按摩椅只具有加热功能，已知电热丝的电阻为1210Ω，则通电15min电热丝产生的热量为J。【答案】A；3.6×104。【解析】解：（1）由电路图可知，当开关D接A时，电路为电热丝的简单电路，电动按摩椅只具有加热功能；（2）通电15min电热丝产生的热量：Q＝I2Rt＝t＝×15×60s＝3.6×104J。5．（2021寻乌模拟）如图所示的电路，电源电压为12V且保持不变，电阻R1=8Ω。求：（1）当S1闭合、S2断开时，电流表A的示数为1A，则R2的阻值多大？（2）当S1、S2均闭合时，电流表A的示数多大？（3）当S1、S2均断开时，电压表V1的示数为3V，则R3的阻值多大？【答案】（1）12Ω

；（2）2.5A；（3）36Ω6．（2021长沙模拟）某植物生态园设计了模拟日光和自动调温系统，为温室实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示．电源电压恒为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），R1=10Ω，R2=30Ω，L是标有“220V160W”的照明灯泡．白天有日光的时候，断开S1和S2，只开启该系统的保温功能10h；晚上温度较低，闭合S1和S2，加热并照明14h．则：（1）白天保温时的总功率是多少瓦；（2）晚上加热并照明的总功率是多少瓦；（3）该系统每天消耗的电能为多少度．【答案】1210W；5000W；82.1度【解析】（1）白天有日光的时候，断开S1和S2，则R1、R2串联，总功率是：；（2）晚上加热时，闭合S1和S2，R2短路，总功率是：（3）该系统每天消耗的电能：．7．（2021重庆模拟）如图所示的电路中，图为的电流与电压的图像关系，电源电压若保持不变，。(1)的阻值是多少？(2)如果开关、都断开时，电流表示数为，那么电源电压多大？(3)如果开关、都闭合时，电流表示数为，那么的阻值是多大？【答案】(1)20Ω；(2)12V；(3)30Ω【解析】解：(1)当电压为10V时，电流为0.5A，则R1的阻值为(2)开关、都断开时，R1和R3串联，电流表测量电路电流，则电源电压为(3)开关、都闭合时，R1和R2并联，R3被短接，电流表测量干路电流，则R1支路电流为R2支路电流为所以R2的阻值为答：(1)的阻值是20Ω；(2)电源电压为12V；(3)的阻值是30Ω。8．（2021金昌模拟）一电热壶有加热和保温两个功能，开关K闭合，开关S自动与触点a、b接通，开始烧水，当水温达到100摄氏度时，开关S自动断开a、b，立即与触点c接能，开始保温，已知电阻R1＝50Ω，加热功率P加是保温功率P保的5倍，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），电阻大小不受温度影响，求：（1）1kg初温35℃的水，加热到100℃，所吸收的热量是多少？（2）电阻R2的阻值；（3）晚上用电高峰期时，将1kg初温35℃的水，加热到100℃，需用时300s，若加热效率为91%，则家庭电路实际电压为多少伏？【答案】解：（1）质量为1kg，初温为35℃的水加热到100℃所吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣35℃）＝2.73×105J；（2）由题意和电路图可知，开关S与触点a、b接通时，R1与R2并联，电热水壶处于加热状态；开关S自动与a、b断开，并与触点c接通时，电路为R2的简单电路，电热水壶处于保温状态，因电路的总功率等于各电阻消耗功率之和，且R2在两种状态下消耗的功率不变，则P加热＝+，P保温＝，已知加热功率P加热是保温功率P保温的5倍，所以+＝5×，解得R2＝4R1＝4×50Ω＝200Ω；（3）由效率公式可得，电热水壶加热时消耗的电能：W＝＝＝＝3×105J，电热水壶加热时的实际功率为：P＝＝＝1000W，即+＝1000W，将R1＝50Ω，R2＝200Ω代入上式，解得U实＝200V。答：（1）将1kg初温为35℃的水加热到100℃需要吸收2.73×105J热量；（2）电阻R2的阻值为200Ω。（3）晚上用电高峰期的实际电压为200V。9．（2021青岛模拟）如图甲所示为一种恒温调奶器，其部分参数如下表格所示。该恒温调奶器可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃，还可以自动保温。如图乙所示为该机器的电路简图，其中R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关。求：（1）调奶器处于保温状态时的工作电流；（计算结果保留两位小数）（2）电阻R2的阻值；（3）调奶器正常工作40s，把200g调好的奶粉液体从20℃加热到40℃时的加热效率。（奶粉液体的比热容为4×103J/（kg·℃））【答案】（1）0.07A；（2）100Ω；（3）80%【解析】解：（1）由P=UI可得，调奶器处于保温状态时的工作电流（2）由题意可知，当S接“2”时，电路为R1的简单电路，调奶器处于保温状态；当S接“3”时，电路为R1、R2并联，奶器处于加热状态，因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以R2的电功率P2=P加热-P保温=500W-16W=484W由可得，电阻R2的阻值（3）调好的奶粉吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.0×103J/(kg•℃)×0.2kg×(40℃-20℃)=1.6×104J消耗的电能W=P加热t=500w×40s=2×104J加热效率

答：（1）调奶器处于保温状态时的工作电流是0.07A；（2）电阻R2的阻值是100Ω；（3）调奶器正常工作40s，把200g调好的奶粉液体从20℃加热到40℃时的加热效率为80%。10．（2021青岛模拟）小敏家中有一个标有“220V2200W"的即热式水龙头，其电阻为R0，她发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是她增加两个相同的发热电阻R和两个指示灯（指示灯的电阻不计）改装了电路，如图所示，开关S1可以同时与a、b相连或只与c相连，使其有高温和低温两档。（1）求电阻R0的阻值；（2）改装后，正常工作时高温档与低温档电功率之比为4∶1，求电阻R的阻值和高温档功率；（3）秋季使用低温档，加热效率为90%，在额定电压下通电42s，能使多少克水从15℃升高到35℃？[水比热容为4.2×103J/（kg·℃）]【答案】（1）；（2）22Ω，1100W；（3）495g【解析】（1）由知道，电阻R0的阻值（2）S2闭合，S1与a、b相连，R与R0并联，处于高温档∶S2闭合，S1与c相连，R与R0串联，处于低温档由于正常工作时高温档与低温档电功率之比为4∶1，故解得电阻R的阻值是高温档功率（3）由知道由知道水吸收的热量由知道，水的质量答：（1）电阻R0的阻值；（2）电阻R的阻值是22Ω和高温档功率1100W；（3）能使495g克水从15℃升高到35℃。考点二：传感器型动态电路1．（2021郓城模拟）如图所示，水平的传送带上放一物体，物体下表面及传送带上表面均粗糙，导电性能良好的弹簧右端与物体及滑动变阻器滑片相连，弹簧左端固定在墙壁上，不计滑片与滑动变阻器线圈间摩擦。当传送带如箭头方向运动且速度为V时，物体与传送带发生相对滑动，当传送带逐渐加速到2V时，物体受到的摩擦力和灯泡的亮度将（）A．摩擦力变大，灯泡的亮度变亮B．摩擦力变小，灯泡的亮度变暗C．摩擦力不变，灯泡的亮度不变D．摩擦力不变，灯泡的亮度变亮答案.C2．（2021金昌模拟）如图所示，电路中Rc为压敏电阻，阻值随所受压力增大而减小，开关S闭合后，螺线管的上端相当于电磁铁的极，当压力增大时，电磁铁的磁性会。【答案】S；增强。【解析】解：当开关S闭合后，电流由上端流入，据安培定则可知，该螺线管的下端是N极，螺线管的上端相当于电磁铁的S极，阻值随所受压力增大而减小，当压力增大时，电阻Rx阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流增大，电磁铁的磁性会增强；3.（2021河南模拟）如图所示，甲电路中热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，R是一个定值电阻，闭合开关S，当环境温度发生变化时，两电表的示数间的变化关系如图乙所示，当环境温度降低时，电压表示数将______（变大/不变/变小），电源电压=_____V，R=_____Ω。【答案】变大6104．（2021广东模拟）某品牌“智能恒温箱”有自动加热和保温的功能，其工作原理如图甲所示，控制电路中的电磁铁线圈的电阻忽略不计．R是滑动变阻器，R1为感知温度的热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图乙所示，电源电压U1=6V，U2=220V，R1、R2是加热电阻，a和b是静触点，c是动触点．当电磁铁线圈中的电流1≤10mA时，保温电路接通；当电磁铁线圈中的电流>10mA时，衔铁被吸下，加热电路接通，加热功率为880W，R2=550Ω．（1）智能恒温箱开始加热时金属板应与__________（选填“a”或“b”）端相连接．热敏电阻R，的阻值随温度的降低而________（选填“变大”或“变小”）．若要使恒温箱刚开始保温时的温度降低一些，则滑动变阻器R的滑片应该向_______（选填“左”或“右”）移．（2）当调节滑动变阻器R为150Ω时，智能恒温箱刚开始保温时的温度为______℃（3）电阻R1的阻值为_______Ω．（4）智能恒温箱的保温功率为________W．【答案】（1）b变小右（2）70（3）55（4）805．（2021淮滨一中模拟）某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，O为支点，；已知报警器的阻值恒为10，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S，水平踏板空载时，电压表示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：(1)电源电压为______；(2)当报警器开始报警时，踏板设置的最大压力值为______；(3)若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应将踏板触点B水平向______移动进行调节。【答案】12V100N左6.（2021河南模拟）在2018年的全国中学生电子设计大赛上，某团体设计了一个水流速度测定仪，图甲是该装置的原理图，其中电源电压为12V，定值电阻R0为8Ω，该装置用电流表来显示风速的大小，其量程为0-0.6A，电路中R是一根最大阻值为32Ω，总长度为8cm的均匀电阻丝，弹簧右端与R的滑片以及挡水板相连，当水流速度为0时，滑片刚好处于最左端；如果挡板受到水流向右的冲击力时，滑片会向右移，弹簧的伸长量与水流速度间的关系如图乙所示，不计弹簧及导线电阻，电路接触良好且不考虑摩擦，完成以下问题。（1）器材设计过程中，要求将电流表的表盘改成水流速度的表盘，请你通过计算来分析风速为零的刻度应该标在电流表盘的什么地方；（2）在保证装置各元件都安全的情况下，该装置的水流速度的测量范围是多少；（3）当水流速度达到允许的最大值时，电路在5min内消耗的总电能是________J；如果(4)电源电压略微降低，该装置能够测量的水流速度范围会________（变大/不变/变小）【答案】7．（2021广州模拟）电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻。开心同学用如图1所示的电路研究某电阻式传感器的特性，电源电压恒定，R1为定值电阻，当电阻式传感器R2的阻值从0变为最大阻值时，测得传感器消耗的电功率与通过它电流的关系图象如图2所示。求：（1）传感器R2的最大阻值；（2）电源电压及定值电阻R1的阻值；（3）电路消耗的最小总功率。【答案】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。（1）当电阻式传感器R2的阻值最大时，电路的总电阻最大，电路中的电流最小，由图2可知，电路中的最小电流为I1，此时传感器R2的功率为P1，由P＝UI＝I2R可得，传感器R2的最大阻值：R2大＝；（2）当电阻式传感器R2的阻值最大时，电路中的电流为I1，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电源的电压U＝I1R总＝I1（R1+R2大）＝I1（R1+）＝I1R1+﹣﹣①当电阻式传感器R2的阻值为零时，电路中的电流最大，由图2可知，电路中的最大电流为I2，则电源的电压U＝I2R1﹣﹣﹣﹣②由①②可得：R1＝，U＝；（3）当电阻式传感器R2的阻值最大时，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，则P小＝UI1＝×I1＝。答：（1）传感器R2的最大阻值为；（2）电源电压为，定值电阻R1的阻值为；（3）电路消耗的最小总功率为。8.（2021灵宝模拟）许多大桥被损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载，为了能抓拍超载车辆，小明及其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理，如图15甲为该超载记录器原理图，已知电源电压U＝10V，线圈电阻R0＝5Ω，保护电阻R1＝10Ω，Rx为压敏电阻，当车辆驶入被检测路段时，其阻值随它受到的压力变化的情况如图乙所示，当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。试问：（g取10N/kg）（1）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力增大时，电磁铁的磁性将________（选填“增强”“减弱”或“不变”）。（2）当一辆总质量为15t的大货车过桥时，请通过计算判断工作电路中的照相机是否工作？（3）若电压表量程为0～5V，该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量是多少？【答案】解：（1）增强（2）大货车对桥面的压力：F＝G＝mg＝15×103kg×10N/kg＝1.5×105N，由乙图象可知，当F＝1.5×105N时，Rx＝25Ω，电路中的电流：I0.25A，电压表的示数：U1＝IR1＝0.25A×10Ω＝2.5V＜4V，所以，工作电路中的照相机不工作；（3）当电压表的示数最大即U1大＝5V时，记录器所能记录的过桥车辆的质量最大，因串联电路各处的电流相等，所以，电路中的电流：I′，即，解得：Rx′＝5Ω，由乙图象可知，此时汽车对压敏电阻的压力F′＝5.5×105N，该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量：m大5.5×104kg。考点三：变阻器型动态电路1．（2021淮滨一中模拟）如图所示的电路图，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向左端滑动的过程中（设灯泡工作时电阻不随温度变化，且两灯不损坏）（）A．电路的总功率逐渐变大 B．乙灯变亮，甲灯变暗C．变阻器的电压逐渐变小 D．乙灯变暗，甲灯变亮【答案】B2．（2021寻乌模拟）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端向中点移动的过程中，下列判断正确的是（）A．电流表A的示数增大B．电压表V的示数减小C．电压表V的示数与电流表示数的比值不变D．电压表V的示数与电流表A示数的乘积增大【答案】ACD【解析】A．闭合开关S，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表A测量干路电流，电流表A1测量定值电阻R1所在支路电流，滑片P从最右端向中点移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所在支路的电流变大，另一支路电流不变，根据并联电路电流规律可知，干路电流变大，故电流表A的示数增大，故A正确；

B．电压表V的示数恒为电源电压，故B错误；C．电压表V的示数与电流表示数的比值为定值电阻大小，保持不变，故C正确；D．电压表V的示数保持不变，电流表A示数增大，所以二者的乘积增大，故D正确。故选ACD。3．（2021淮滨一中模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（）A．电压表示数变大，电流表A1、A2示数都变小B．电压表示数与电流表A2示数的比值不变C．电流表A1与A2示数的差值变大D．电压表示数与电流表A1示数的乘积变大【答案】B4．（2021青岛模拟）物理科技小组的同学按照老师的要求设计了如图所示的电路，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片向右移动的过程中，下列有关他们对这个电路分析、判断正确的是（）A．R1与滑动变阻器R是并联的B．电流表A的示数变大，电压表V1的示数变小C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变小D．该电路消耗的总功率变大【答案】D【解析】A．由图可知，将电压表看成断路，则电流的流向为：电源正极→R→电流表A→R1→开关S→电源负极，只有一条路径，即R1与滑动变阻器R是串联的，故A错误；BC．由图可知，电压表V1连接在R1两端，测R1两端的电压，V2连接在R的两端，测R两端的电压。当滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电阻总电阻减小，则电路中电流增大，即电流表A示数变大；由U=IR可知，R1两端电压增大，即电压表V1示数变大；根据串联电路分压规律可知，R两端电压变小，即电压表V2示数变小。故BC错误；D．因电路中电流变大，电源电压不变，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。故选D。5.（2021大连模拟）如图4所示的电路，电源电压不变，R1>R2。闭合开关S，若将滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法中正确的是A.电压表V1和V2的示数差不变B.电压表V2与电流表A示数的比值不变C.电压表V2示数变化量大于电压表V1示数变化量D.电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变【答案】CD6．（2021中山模拟）如图所示，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当闭合开关，R2滑片向右滑动时，下列说法错误的是（）A．V1示数变化量等于V2示数变化量 B．V1示数变化量小于V2示数变化量 C．V1示数与A的示数的比值不变 D．V2示数与A的示数的比值变大【答案】B。【解析】由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大。A、B、电源电压一定，由U＝U1+U2知，V1示数变化量等于V2示数变化量。故A正确，B错误；C、由R＝知，V1示数与A的示数的比值为R1，而R1为定值电阻，所以V1示数与A的示数的比值不变。故C正确；D、由R＝知，V2示数与A的示数的比值为R2，已知R2变大，所以V2示数与A的示数的比值变大。故D正确。7．（2021金昌模拟）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻。开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（）A．电压表V1的示数变大 B．电流表A的示数变大 C．电压表V2的示数变大 D．电路消耗的总功率变大【答案】A。【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测变阻器R2两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。因电源两端电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，故C错误；在滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故B错误；电路中的电流变小，由U＝IR可知，R1两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，故A正确；电源电压保持不变，电路中的电流变小，由P＝UI可知，电路消耗的总功率变小，故D错误。8.（2021河南模拟）如图所示电源电压恒为4.5V，电压表量程为0-3V，电流表量程为0-0.6A，滑动变阻器规格为“30Ω1A”，,灯泡规格为“2.5V1.25W”，且灯丝电阻不变．在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A.滑动变阻器阻值范围为4Ω~10ΩB.电路中允许通过的最大电流为0.6AC.整个电路的最小功率为1.35WD.移动滑片时，电压表和电流表的比值不变【答案】AC9．（2021郓城模拟）小华用如图所示的电路测小灯泡的功率．电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为O～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“2.5V1.25W”字样．若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（）A．电流表示数的变化范围是0～0.5A

B．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20Ω

C．灯泡的最小功率是0.162W

D．该电路的最大功率是2.7W【答案】C10．（2021青岛模拟）如图甲所示的电路，电流表的量程为0-0.6A、电压表的量程为0-3V，滑动变阻器R的最大阻值是20Ω，L是额定电压为2.5V的小灯泡，图乙为小灯泡的电流随电压变化的图像。闭合开关S，适当调节滑动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，电压表示数为2V。以下说法正确的是（）A．电源电压为4.5VB．灯泡正常发光时的电阻为4ΩC．在电路安全的情况下，电路消耗的最大总功率为2.7WD．在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是4Ω~7.5Ω【答案】AD【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。

A．由图像可知，灯泡正常发光时的电流IL=0.5A，由图乙可知，此时灯泡两端的电压UL=2.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=UL+UR=2.5V+2V=4.5V故A正确；

B．灯泡正常发光时的电阻故B错误；

CD．因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光时的电流为0.5A，电流表的量程为0.6A，所以，电路中的最大电流I=0.5A，此时电路消耗的总功率最大，则P大=UI=4.5V×0.5A=2.25W此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，则当电压表的示数UR′=3V时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压UL′=U-UR′=4.5V-3V=1.5V由图乙可知，此时电路中的电流I′=0.4A，则滑动变阻器接入电路中的最大阻值所以，在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是4Ω~7.5Ω，故C错误，故D正确。

故选AD。11.（2021灵宝模拟）(双选)小张在研究小灯泡电阻的实验中连成了如图8甲所示的电路，灯L标有“6V3W”字样，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最左端移至最右端的过程中，电压表的示数变化范围是4V～0V，电流表的示数变化范围是0.2A～0.5A，得到灯泡的U﹣I图像如图乙所示，下列说法正确的是A．灯L正常发光时的电阻为12ΩB．电源电压为8VC．滑动变阻器的最大阻值为24ΩD．整个电路的最大功率是3W【答案】AD12．（2021淮滨一中模拟）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在a、b两端间滑动的过程中，两个电阻的U—I关系图像如图乙所示。则下列判断错误的是（）A．电源电压为12VB．R1的阻值10Ω、R2的最大阻值为30ΩC．当电路总功率为9.6W时，R2接入电阻值是5ΩD．通过图像可以判断R2消耗的最大功率是2.7W【答案】D13．（2021海南模拟）如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为V，滑动变阻器R1的最大阻值为Ω，电阻R2的阻值为Ω。【答案】4；15；5。【解析】解：闭合开关S，R1和R2串联，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中电流；由图象可知，当电流最小为I＝0.2A时，滑动变阻器两端电压为3V，此时滑动变阻器的阻值最大，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得：电源电压：U＝IR2+3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当电流为I′＝0.8A时，滑动变阻器滑片在a端，电压表示数为0，电源电压：U＝I′R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②两式联立：IR2+3V＝I′R2，解得R2＝5Ω，U＝4V；由I＝得：滑动变阻器R1的最大阻值：R1＝＝＝15Ω。14.（2021天水麦积区模拟）在如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“20Ω0.5A”，当滑片P由c点移到a端的过程中，电压表示数U随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R1的最小功率是0.4W。在保证电路元件安全的条件下，电源电压为v，R1的电阻为Ω，R2接入电路的最小阻值为Ω【答案】6，10，215．（2021重庆模拟）如图所示电路中，电源电压保持不变．R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P在a、b两端滑动的过程中，电压表的示数最大为4V，定值电阻R1的电功率变化范围是0.5W﹣4.5W，则电源电压为V，滑动变阻器的最大阻值为Ω。【答案】6；16。【解析】闭合开关，滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，R1的电功率最大，R1的最大电功率：P1max＝＝4.5W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当滑片位于b端时，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，滑动变阻器两端的电压最大，电压表的示数最大为4V，R1的电功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，U1＝U﹣U2＝U﹣4V，R1的最小电功率：P1min＝＝＝0.5W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②①②联立可得：U＝6V，由P＝UI可得，电路中的最小电流：Imin＝＝＝0.25A，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值为：R2＝＝16Ω。16.（2021天水麦积区模拟）在图甲所示的电路中，电源电压为8V且保持不变，电流表的规格为“0～0．6A”，电压表的规格为“0～15V”，灯泡上标有“6V6W”字样，通过灯泡的电流随电压变化关系如图乙所示，求：(1)灯泡正常发光时的电流。(2)当电流表示数为0.4A时，电压表的示数。(3)为了保证电路安全，滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率。【答案】（1）（2）当，所以电压表示数为7V。（3）由题意可知，滑动变阻器取最小值时，电路中最大电流I大=0.6A。由图像可知：。即滑动变阻器最小值为10Ω。此时电路中的总功率17．（2021郓城模拟）实验小组的同学设计了如图a所示的电路，已知电源电压不变，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b所示的两条U－I图线．其中利用电压表V1和电流表A的数据描绘出甲图线，利用电压表V2和电流表A的数据描绘出乙图线．求：（1）定值电阻R2的阻值；（2）电源电压的大小及定值电阻R1的阻值；（3）R2消耗的最大功率．【答案】解：（1）由电路图可知，电阻R、R1、R2串联，电压表V1测电阻R和R2两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，电流表测串联电路的电流。由图b可知，乙图线表示电阻R2的I-U图像，根据欧姆定律I=U/R得：R2=U2/I2=1.0V/0.5A=2Ω（2）由串联电路中电压关系，得：电源电压U=U1+IR1将图中两组已知数据代入公式，得：U=1.3V+0.2A×R1……………..①U=1.0V+0.5A×R1………….②联立①②得：U=1.5V，R1=1Ω（3）当滑动变阻器R连入电路阻值为0时，电压表V1的示数等于电压表V2的示数，此时R2两端电压最大，由图b可知U2=1V，所以R2消耗的最大功率：Pm=U22/R2=(1.0V)2/2Ω=0.5W考点四：混合型动态电路1．（2021淮滨一中模拟）如图，A是挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少)，P是滑动变阻器的滑片。不改变滑片P的位置，S由1改接到2，弹簧的长度_______(填“变长”“变短”或“不变”)；S接1不变，滑片P的位置不变，将铁芯B抽出，弹簧的长度_____(填“变长”“变短”或“不变”)；S接1不变，要使弹簧的长度变长，将滑片P向______(填“左”或“右”)滑。【答案】变短变短左2．（2021中山模拟）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“5V2.5W”的字样，滑动变阻器R1的最大阻值为60Ω，定值电阻R2的阻值为20Ω，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，灯丝电阻不随温度变化，求：（1）小灯泡L正常发光时的阻值为多少？（2）当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a点时，小灯泡L恰好正常发光，此时定值电阻R2的电功率为多少？（3）保证电路安全时，该电路消耗的最