2024年中考物理大一轮复习：真题解析08 动态电路分析da

这是一份2024年中考物理大一轮复习：真题解析08 动态电路分析da，共11页。试卷主要包含了动态电路，多开关型电路，滑动变阻器型，3A等内容，欢迎下载使用。
回归教材重难点08  动态电路分析动态电路分析是电学中重要的内容，是欧姆定律和电功率的综合应用，通过对动态电路分析的讲解，要求考生知道动态电路的概念及类别；能够熟练地判断电路；能够正确判断电压表和电流表的位置并能熟练分析电路中各个物理量的变化情况。考生通过对动态电路的学习，能够更好的解决后续电路极值和电路取值范围等问题。本考点是中考五星高频考点，难度中等偏上，在全国各地中考试卷中多次考查，考查形式主要是填空题和选择题。 1.动态电路动态电路：在电路中，由于某一部分电路或某一用电器发生改变时，会引起电路或电路中电阻、电流、电压和电功率的变化，这就是动态电路。2.多开关型电路（1）电路中含有多个开关，由于开关的断开和闭合情况不同，会得出不同的电路（2）分析方法：开关闭合相当于导线（注意可能会出现短路现象），开关断开可直接擦掉，再判断电路的情况2.传感器型电路（1）当电路中接有热敏电阻、气敏电阻和光敏电阻时，由于环境条件发生改变，引起电阻值改变（2）分析方法：先根据电阻值和环境条件的关系判断电阻值如何变化，再根据欧姆定律和电功率等知识判断其他电学物理量的变化情况3.滑动变阻器型（1）电路中接有滑动变阻器，由于滑片的移动引起电路中其他物理量变化（2）先判断电路是串联或并联电路（电压表相当于断路可擦掉，电流表相当于导线，被短路的电路可擦掉）（3）当滑动变阻器串联在路中，电源电压不变，若滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律得电路中电流变小，滑动变阻器两端电压变大，其他用电器两端电压变小，根据P=UI得电路总功率变小，根据P=I2R得其他用电器电功率减小（4）当滑动变阻器和用电器并联在电路中，电源电压不变，若滑动变阻器阻值变大，不影响另一条支路的电流、电阻、电压和电功率，滑动变阻器所在支路电阻变大，根据欧姆定律得该支路中电流变小，干路电流变小，根据P=UI得电路总功率变小。（5）滑动变阻器和一个定值电阻串联在电路中，电源电压不变，定值电阻阻值（∆U定值电阻两端电压变化量，∆I通过定值电阻电流的变化量）一、单选题1．（2022·四川巴中·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，把滑动变阻器滑片P向左移动时，电路中电流表示数的变化情况（　　）A．电流表A1示数变小，电流表A2示数变大B．电流表A1示数变大，电流表A2示数变小C．电流表A1示数变大，电流表A2示数变大D．电流表A1示数变小，电流表A2示数变小【答案】C【详解】开关S闭合后，电阻R与滑动变阻器并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过滑动变阻器的电流，把滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A2示数变大，由于并联电路中各用电器独立工作，互不影响，所以流过电阻R的电流不变，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1示数变大。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。2．（2022·辽宁·统考中考真题）如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动。下列说法正确的是（　　）A．小灯泡变亮B．电压表V1的示数变大C．电压表V2与电流表A2示数的乘积变小D．电压表V1与电流表A1示数之比不变【答案】C【详解】B．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测灯泡两端的电压，电流表A1和A2测电路中电流，电源电压始终不变，所以电压表V1的示数在滑片移动的过程中不会改变，故B错误；AC．将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路电阻规律可知电路中总电阻变大，电源电压一定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变小，所以通过灯泡的电流变小，则灯泡的亮度变暗，串联电路各处电流相等，A1和A2示数相等，两个电流表示数都变小，根据欧姆定律可知，灯泡两端电压变小，电压表V2示数变小，即电压表V2与电流表A2示数的乘积变小，故A错误，C正确；D．根据欧姆定律可知，电压表V1与电流表A1示数之比为电路总电阻，电压表V1与电流表A1示数之比变大，故D错误。故选C。3．（2022·广西贵港·统考中考真题）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（　　）A．电流表的示数变小，电压表的示数不变B．电流表的示数变小，电压表的示数变大C．电流表的示数不变，电压表的示数变大D．电流表的示数不变，电压表的示数不变【答案】B【详解】分析电路图可知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流；当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，根据串联电阻的规律，总电阻变大，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数变大，故B符合题意。故选B。4．（2022·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，滑动变阻器滑片从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（　　）A．电流表变小，变小，电压表变大B．电流表变小，不变，电压表不变C．电压表的示数与电流表示数的比值变小D．电流表、的示数之差与电压表示数的乘积不变【答案】D【详解】闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电源电压没变，电压表示数实际上是电源电压，故电压表V不变，根据，可知A1变小，通过R1的电流不变，A2的电流为A1电流与通过R1电流之和，故A2也减小。电压表V不变，电流变A2变小，故电压表V的示数与电流表A2示数的比值变大。电流表A2、A1的示数之差就是通过电阻R1的电流，通过电阻R1的电流不变，电压表示数不变，故它们之差与电压表示数的乘积不变。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5．（2023·江苏南通·统考一模）如图所示，这是某电子秤的内部简化电路，R0是定值电阻，Rx是压敏电阻，其阻值随着压力增大而减小，电源电压恒定不变，闭合开关S，下列说法正确的是（　　）A．该电子秤的示数表是由电流表改装而成的B．当称量的重物质量增大时，电路中的电流减小C．称量的重物质量越小，R0的电功率越大D．若R0因老化其电阻值变大，则该电子秤的测量值偏大【答案】D【详解】由电路图可知，闭合开关S，压敏电阻Rx与定值电阻R0串联，示数表与定值电阻R0并联。A．由于示数表与定值电阻R0并联，所以该表是由电压表改装而成的，故A错误；B．压敏电阻Rx的阻值随压力增大而减小，当称量的重物质量增大时，压力变大，压敏电阻的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，故B错误；C．同理可知，称量的重物质量越小，电路中的电流越小，根据P=I2R可知，R0的电功率越小，故C错误；D．当物体的质量不变时，压敏电阻的阻值不变；R0因老化阻值变大，根据串联电路的分压规律可知，R0分得的电压增大，即测量值偏大，故D正确。故选D。6．（2023·北京石景山·统考一模）利用如图甲所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测试。某同学设计了如图乙的电路图进行模拟测试，测试者向前推动滑块相当于向左移动滑动变阻器的滑片P。电源两端电压保持不变，闭合开关S，测试者向前推动滑块时，下列说法中正确的是（　　）A．滑动变阻器的阻值变大 B．电流表的示数变大C．电压表的示数变小 D．电路的总功率变小【答案】B【详解】A．由图乙可知，电阻R1和变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端电压；闭合开关S，测试者向前推动滑块时，滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，故A错误；BCD．由电阻的串联可知电路的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U=IR可知R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，由P=UI可知电路的总功率变大，故B正确，CD错误。故选B。7．（2023·安徽黄山·统考一模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑片P自右向左滑动，则（　　）A．电流表A的示数变小B．电压表V1的示数变小C．电压表V2与电流表A的示数比值变小D．电路中的总功率变小【答案】C【详解】A．灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测量灯泡两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，当滑片从右向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，则电路中的电流变大，电流表A的示数变大，故A不符合题意；B．电路中的电流变大，根据可知，灯泡电阻不变，则电压表V1的示数变大，故B不符合题意；C．电压表V2与电流表A的示数比值等于滑动变阻器接入电路的电阻，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则电压表V2与电流表A的示数比值变小，故C符合题意；D．根据可知，电源电压不变，电流变大，则电路中的总功率变大，故D不符合题意。故选C。二、填空题8．（2022·辽宁沈阳·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，灯泡灯丝电阻保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P从中点向右移动的过程中，电压表的示数将______，电流表A2与电流表A1的示数差______，电路的总功率______（以上三空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】不变；不变；变小【详解】[1]闭合开关后，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，所以移动滑动变阻器的滑片P位置，电源电压不变，电压表示数不变。[2]闭合开关后，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A2测干路中电流，与电流表A1测滑动变阻器的电流，所以电流表A2与电流表A1的示数差为灯泡的电流。由于并联电路互不影响，所以移动滑动变阻器的滑片P位置，灯泡的电流不变，所以电流表A2与电流表A1的示数差不变。[3]将滑动变阻器的滑片P从中点向右移动的过程中，滑动变阻器的阻值变大，干路中的电流变小，由P=UI得电路的总功率变小。9．（2023·吉林长春·统考一模）如图所示，是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器，R0是定值电阻，当油箱内油面上升或下降时，油量表（由电流表改装）示数会发生变化。（1）若滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，电源电压为15V，闭合开关，当油箱内油面最低时，滑片P位于a端，电路中电流为0.3A。则定值电阻R0的阻值为______Ω，两端电压为______V；（2）油箱中油面越高，电路中的电流越______，通过分析可知该油量表的刻度______（选填“均匀”或“不均匀”）。【答案】30 ；9 ； 大； 不均匀【详解】（1）[1]由电路图可知，R0与R串联，闭合开关，当油箱内油面最低时，滑片P位于a端，此时滑动变阻器接入电路最大阻值，根据欧姆定律可得电路总电阻串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则定值电阻R0的阻值为[2]定值电阻两端电压（2）[3]油箱中油面越高，滑动变阻器接入电路的电阻越小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流越大。[4]通过电路的电流分析函数关系可知I与R不是线性函数关系，所以该油量表的刻度不均匀。10．（2023·陕西西安·校考一模）如图所示电路中，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从b向a移动的过程中，电流表A的示数 _____，电压表V2的示数 _____，电压表V1的示数与电流表A的示数之比 _____。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】变大；变小；不变【详解】闭合开关S后，滑动变阻器与电阻R1串联，电流表测量电路总电流，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压。[1]闭合开关S后，当滑片P自b向a移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据公式可知，电路电流变大，即电流表示数变大。[2]根据公式可知，电阻R1两端的电压变大，即V1的示数变大，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变小，电压表V2的示数变小。[3]根据可知，电压表V1的示数与电流表A的示数之比为R1的阻值，保持不变。11．（2023·天津和平·统考一模）如图所示，电源电压保持不变，R1和R2为定值电阻。若只闭合S1，滑片P向右移动，电压表示数______。若先闭合S2，再闭合S3，电压表与电流表示数的比值______。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】变小； 不变【详解】[1]只闭合S1，电阻R1与R2、滑动变阻器串联，电压表测量R2两端的电压。滑片P向右移动时，滑动变阻器电阻变大，由欧姆定律和串联电路的电流规律可得，电路中的电流变小了，R2的阻值不变，所以两端电压变小。[2]若先闭合S2，电路为R2的简单电路，此时电压表与电流表示数的比值是R2的阻值。再闭合S3，R1被短路，电路依旧为R2的简单电路，此时电压表与电流表示数的比值依旧是R2的阻值，故不变。12．（2023·辽宁鞍山·统考一模）如图所示电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，电流表A1的示数_____．电压表V与电流表A示数的比值_____．（均选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】 不变 ；变大【详解】第一空．由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量支路电压即电源电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，A测量干路的电流；由于电源的电压不变，所以电压表V的示数不变；因为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R2的电流不变，即电流表A1的示数不变；第二空．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，通过变阻器R1的电流变小；根据并联电路的电流特点可知，干路电流表A示数也变小；因为电压表示数不变，A的示数变小，所以电压表V与电流表A示数的比值变大．13．（2023·北京丰台·校联考一模）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，电压表V2的示数将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），电压表V1与电流表A示数的比值将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【答案】 变大 ；不变【详解】[1][2]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R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，∵I=    ，∴电路中的电流变小，R1两端的电压变小，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴R2两端的电压变大，即电压表V2的示数将变大，∵电压表V1与电流表A示数的比值等于定值电阻R1的阻值，∴电压表V1与电流表A示数的比值不变。