专项素养综合全练(七)　动态电路分析练习课件浙教版科学八年级上册

专项素养综合全练(七)动态电路分析类型一与滑动变阻器有关的动态电路1.(学科素养·科学思维)(2023黑龙江龙东地区中考改编)如图

所示,电源电压和灯泡L的电阻不变,闭合开关S后,将滑片P向

左移动时

()A.电压表示数变大,电流表示数变大B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变小D.电压表示数变小,电流表示数变小B解析由电路图可知,开关闭合后,该电路为串联电路,电压

表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;将

滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串

联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端的电压变小,电压表

示数变小;滑动变阻器阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律

可知,电路中的电流变大,电流表示数变大。2.(学科素养·科学思维)(2023湖北荆州中考)如图所示,电源

电压保持不变,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P从中点向右

端移动时,下列说法正确的是()A.电压表V的示数变大,电流表A1示数变小B.电压表V的示数不变,电流表A2示数变大C.电压表V的示数与电流表A1的示数之比不变D.电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变D解析由电路图可知,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R2所在支路的电流;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,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,并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A2

的示数与电流表A1的示数之差不变,D正确。当滑动变阻器R

2的滑片P由中点向右端移动时,变阻器R2接入电路中的电阻

变大,由欧姆定律可知,通过R2的电流变小,即电流表A1示数变

小,由并联电路的电流特点可知,干路电流变小,即电流表A2的示数变小,A、B错误。由电路图和欧姆定律可知电压表V

的示数与电流表A1的示数之比等于变阻器R2接入电路的阻

值,且R2接入电路的阻值变大,所以该比值变大,C错误。3.(学科素养·科学思维)(2023江西中考改编)如图所示,电源

电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器R1的滑片P向右移

动,下列说法正确的是

()

A.电流表的示数变大,电压表V1的示数不变DB.电流表的示数变大,电压表V2的示数变大C.电压表V1的示数与电压表V2的示数之和不变D.电压表V2的示数与电流表的示数之比变小解析由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,

电压表V2测电源电压,电流表测电路中的电流;因电源电压不

变,所以电压表V2的示数不变;当滑片向右滑动时,滑动变阻

器接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,根据公式I=

可知,电路中电流变大,所以电流表示数变大,根据串联电路分

压原理可知,R1电阻减小,分得的电压减小,所以电压表V1示数

减小,A、B错误。电压表V2的示数不变,电压表V1的示数变

小,所以说电压表V1的示数与电压表V2的示数之和变小,C错误。电压表V2的示数不变,电流表A示数变大,所以电压表V2

与电流表A的示数之比变小,D正确。4.(学科素养·科学观念)(2024浙江台州期末)如图甲所示,电

源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器的阻值从最

大变到最小时,两个电阻的“U-I”关系如图乙所示。则下

列判断不正确的是()

甲

乙DA.电源电压为3VB.R1的阻值为5ΩC.R2的阻值变化范围为0~10ΩD.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.4A解析由图甲可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2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;当滑动变阻器的阻值从最大变到最小时,电路中的

总电阻由最大变到最小,根据I=

可知,电路中电流由最小变到最大,由U=IR可知,R1两端的电压由最小变到最大,所以图

乙中图线乙为R1的“U-I”图线,图线甲为R2的“U-I”图

线。串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,结

合图乙可知,电源电压U=U1+U2=1V+2V=3V,A正确;由图乙可知,当电路中的电流最小,I小=0.2A时,U1=1V,U2=2V,R1=

=

=5Ω,B正确;R2的最大阻值R2=

=

=10Ω,则R2的阻值变化范围为0~10Ω,C正确;变阻器滑片在中点时,接入电

路的阻值R2中=

R2=

×10Ω=5Ω=R1,由于串联电路中各处电流相等,由U=IR可知,此时两电阻两端的电压相等,由图乙可

知,此时两电阻两端的电压均为1.5V,此时电路中的电流为0.

3A,即电流表的示数为0.3A,D错误。5.(新独家原创)小科为弄清电子秤的工作原理,查找了一些

资料,图甲是小明查到的电子秤模型图,AB为一阻值为R的均

匀金属棒,两边分别有P1、P2两个滑片,与P1相连的金属细杆

可在竖直光滑的金属固定杆MN上保持水平上下运动,金属

细杆与塑料托盘和弹簧下端相连,弹簧上端固定不动。当物

体放在托盘上时,电压表能自动显示物体质量。

甲

乙(1)图甲中托盘上不放物体,P1和P2刚好都指在A处。闭合开

关,电压表的示数将随被测物体质量的增大而

(选填

“增大”“不变”或“减小”)。增大(2)实际中的电子秤有归零功能,即放上被测物体的容器后按归零键,可使示数归零。小明设计的电子秤也具有该功能,如图乙所示放上烧杯后,要使电压表的示数归零,滑片P2的具体操作

是

。将P2调到与P1相平的位置解析(1)因电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,所以,

滑片移动时,R接入电路中的电阻不变,由I=

可知,电路中的电流不变,由题意可知,电压表测P1、P2之间的电压,当托盘放

上物体时,滑片P1下移,P1和P2之间的距离变大,P1和P2之间的

电阻变大,所以,由U=IR可知,P1和P2之间的电压变大,即电压

表的示数变大。(2)要使电压表的示数归零,由于电流不变,根

据U=IR,据此判断P1、P2之间的电阻为0,也就是将P2调到与P

1相平的位置。类型二与可变电阻有关的动态电路6.(新特色·科技创新)(2023安徽中考)将一根细金属丝置入柔

性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构

如图甲所示。将它接入图乙所示的电路,电源电压不变,R为

定值电阻。闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形

变时,柔性塑料中的细金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的()D

甲

乙A.电压表和电流表示数都变大B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表和电流表示数都变小D.电压表示数变大,电流表示数变小解析根据题图乙可知,电路为串联电路,电压表测量应变片

两端的电压,电流表测量电路中的电流;闭合开关S,当应变片

随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变

细,导致电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中电

流变小,电流表示数变小;应变片的电阻变大,根据串联电路

的分压规律可知,应变片分得的电压变大,电压表示数变大,

故D正确。7.(新题型·创新实验)(2023湖北黄冈、孝感中考)课后,老师和物理兴趣小组的同学用一个热敏电阻与其他电学元

件组成了如图甲所示电路。电源电压恒定不变,R1是定值电阻,R是热敏电阻,其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开关S闭

合,热敏电阻温度升高时,下列说法正确的是()

甲

乙CA.电压表V的示数减小B.电流表A2的示数减小C.电流表A2与A1示数之差不变D.电压表V与电流表A1示数之比增大解析根据图甲可知,两个电阻并联,电压表测量电源电压,

电流表A1测量通过R的电流,电流表A2测量干路中的电流;由

于电源电压不变,所以电压表示数不变,A错误。开关S闭合,

热敏电阻温度升高时,根据图乙可知,R的阻值变小,根据欧姆

定律可知,通过R的电流变大,电流表A1示数变大;并联电路各

支路互不影响,所以通过R1的电流不变;根据并联电路的电流

规律可知,干路中的电流变大,电流表A2的示数变大,B错误。

根据并联电路的电流规律可知,电流表A2与A1示数之差为通

过R1的电流,所以电流表A2与A1示数之差不变,C正确。电压表V示数不变,电流表A1示数变大,则电压表V与电流表A1示

数之比变小,D错误。8.(2023北京中考)(多选)如图所示,是小京设计的汽车油箱内

油量不足时触发报警的电路,电源两端电压保持不变,电阻R

1、R2中的一个是定值电阻,另一个是压敏电阻。压敏电阻装

在油箱内底部,其阻值随油箱中油量的减少而增大,当电压表

示数大于某一值U时,就会触发报警。电压表示数为U时,油

箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是

()DCAA.R1为压敏电阻B.随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电流变大C.若换用阻值更大的定值电阻,警戒油量将变小D.若换用电压更大的电源,警戒油量将变大解析

根据电路图可知,电阻R1、R2串联接入电路中,电压表

测量电阻R1两端的电压;压敏电阻的阻值随油箱中油量的减

少而增大,当油箱中的油量减少时,压敏电阻的阻值变大,根

据串联电路的分压规律可知,压敏电阻两端电压变大;根据串

联电路的电压规律可知,定值电阻两端电压变小,由于电压表

示数大于某一值U时,就会触发报警,所以R1是压敏电阻,此时

电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,

故A正确,B错误。电压表的报警电压不变,定值电阻两端电

压不变,若换用阻值更大的定值电阻,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,根据R=

可知,压敏电阻的阻值变大,警戒油量将变小,C正确。电压表的报警电压不变,若换用电压更

大的电源,定值电阻两端电压变大,根据欧姆定律可知,电路

中的电流变大,根据R=

可知,压敏电阻的阻值变小,警戒油量将变大,D正确。9.(新题型·项目式学习)(2023河南中考)某物理实践小组设计

了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电

源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为20Ω,电压表的量程为0

~3V,轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连,R的阻值与

压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后,试问:

甲

乙(1)当压力检测板所受压力增大时,电压表的示数

(选填

“增大”“减小”或“不变”)。增大(2)压力检测板M不受压力时,电压表的示数为多少?(3)该装置所能测量的最大压力为多少?(4)在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装

置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法。1.2V6×103N减小R0的阻值解析(1)由图甲可知,R、R0串联,由图乙可知,当检测板所受

压力增大时,R的阻值减小,根据串联电路的电阻特点可知,电

路中的总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中

的电流增大,R0是定值电阻,根据欧姆定律可知,R0两端的电压

增大,即电压表示数增大。(2)由图乙可知,当检测板不受压力

时,R的阻值为80Ω,根据串联电路的电阻特点可知,电路中的

总电阻R总=R+R0=80Ω+20Ω=100Ω,此时电路中的电流I=

=

=0.06A,由I=

可知,R0两端的电压U0=IR0=0.06A×20Ω=1.2V。(3)根据电压表量程可知,R0两端的最大电压U0大=3

V,电路中的最大电流I大=

=

=0.15A,由I=

可知,电路中的最小总电阻R总小=

=

=40Ω,根据串联电路的电阻特点可知,R的最小阻值R小=R总小-R0=40Ω-20Ω=20Ω,由图乙

可知,当R小=20Ω时,该装置所能测量的最大压力为6×103N。(4)压力越大,R的阻值越小,由于R0两端的最大电压一定,电源

电压不变时,R两端的最小电压也不变,由串联电路的分压规

律可知,要提高该装置所能测量的最大压力值的改进方法为减小R0的阻值。类型三与多开关电路有关的动态电路10.(2023湖南益阳中考)如图所示电路中,电源电压保持不变,

R1和R2为定值电阻。先闭合开关S1,再闭合开关S2后,电流表

和电压表的示数变化的情况是

()

AA.电流表示数增大,电压表示数不变B.电流表示数增大,电压表示数减小C.电流表示数减小,电压表示数增大D.电流表示数不变,电压表示数增大解析

先闭合开关S1,电路中只有电阻R2工作,电流表测量电

路中的电流,电压表测量电源电压;再闭合开关S2后,两电阻并

联,电流表测量干路的电流,电压表仍测量电源电压,由于电

源电压不变,所以先闭合开关S1,再闭合开关S2后,电压表示数

不变;由于并联电路各支路互不影响,所以通过R2的电流不变,

并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以先闭合开