精练21 动态电路、限制性电路分析——浙江中考科学专项突破限时精练

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知识点一、基本知识
欧姆定律：I=U/R 推导式：R=U/I U=IR
知识点二、整体思路
利用去表法分析电路连接方式：把电流表看做导线，把电压表去掉不看。
利用串联法分析电流表测量对象，去源法分析电压表测量对象。
明确电路中电阻变化的情况。（先开关后滑动变阻器，先串后并）
运用欧姆定律及串并联规律分析各个物理量变化。
知识点三、局部分析
R总=R滑+R定
类型一：滑动变阻器引起的串联电路动态分析：

滑动变阻器移动 R滑阻值改变
I总=U总/R总
U定= I定R定
P定=I2定R定
P总=U总I总
电路总电阻改变 电路中电流（总电功率）改变
U滑= U总-U定
定值电阻两端的电压（电功率）改变 滑动变阻器的电压改变（电功率不确定）
类型二：滑动变阻器引起的并联电路动态分析：
滑动变阻器移动 R滑阻值改变
I支=U总/R支
本支路电阻改变 电路中电流（总电功率）改变
考向一 由开关断开或闭合引起的电路分析
（2022秋•乐清市校级期末）现有灯泡L1“6V、6W”和灯泡L2“6V、3W”，按右图所示的连接方式接入电路，断开开关S，灯泡L1的功率为P1，灯泡L2的功率为P2。若将开关S与电源的位置对换，再闭合开关S，L1、L2的功率分别为P1′、P2′（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定）。下列关系式正确的是（ ）
A．P1＞P2＞P1′＞P2′ B．P2＞P1＞P1′＞P2′
C．P1′＞P2′＞P1＞P2D．P1′＞P2′＞P2＞P1
考向二 由滑动变阻器引起的动态电路分析
（2023秋•拱墅区期末）如图甲所示电路的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I﹣U图像。闭合开关S后，下列判断正确的是（ ）
A．电压表示数为2.5V时，小灯泡的功率是1.25W
B．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是0.25W
C．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，灯泡变暗
D．电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻是25Ω
考向三 限制性电路分析
（2023秋•西湖区期末）如图甲所示电路，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，滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表和电流表的示数与R的关系分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为8V
B．滑动变阻器R的最大阻值是10Ω
C．R0的最小电功率为0.2W
D．当滑片P置于中点时，R的电功率为0.9W
难度：★★★ 建议时间：25分钟
（2023秋•西湖区月考）把标有“6V3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．电路消耗总电功率的最大值为10.8W
B．小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W
C．电路允许通过的最大电流为0.6A
D．滑动变阻器R允许调节的范围是24Ω～40Ω
（2023秋•玉环市校级月考）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻的规格为“10Ω、0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是 （ ）
A．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W
B．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A
C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω
D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～3W
（2023秋•浙江月考）在校园科技节上小江制作了如图的称重计。当秤盘不放物体时，滑片P恰好处于a点。电源电压为3伏，定值电阻R1＝10欧，R2为一竖直固定光滑金属棒，总长10厘米，阻值为20欧，其阻值与对应棒长成正比。弹簧测力计每受到1牛的拉力，弹簧伸长0.5厘米（弹簧均在弹性限度内）。下列说法中正确的是（ ）
A．该测重计的量程为0～10牛
B．当秤盘上所放物重变大时，电压表示数变小
C．将电压表改成电流表串联接入电路，其刻度值不均匀
D．当滑片移到R2中点时，R2消耗的电功率为0.225瓦
（2023秋•台州月考）小华用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20ΩlA”，灯泡标有“2.5V 1.25W”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．灯泡的最小功率是0.162W
B．该电路的最大功率是2.7W
C．电流表示数的变化范围是0～0.5A
D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20Ω
（2023秋•镇海区期中）如图甲是一种电热膜，工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面，将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连，如图乙。该电热膜的额定电压为220V，导电墨线电阻随温度变化图象如图丙，有关电热膜说法正确的是（ ）
A．导电墨线间以串联的方式连接
B．若实际电压小于220V时，温度稳定后的实际功率可能大于额定功率
C．工作时通过导电墨线的电流始终不变
D．当温度到达t0并继续升温时，发热功率会急剧减小
（2023秋•长兴县月考）如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.6A，电压表示数是6V；若两表互换位置，当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数是0.3A，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数是3V
B．R1的阻值是20Ω
C．R1与R2的阻值之比是2：1
D．两表互换后电路的总电功率变为1.8W
（2022秋•余姚市期末）如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．R1的阻值是20Ω
B．当电流表的示数是0.4A时，R2接入电路的阻值是30Ω
C．电源电压是16V
D．该电路的最大电功率为7.2W
（2023秋•拱墅区校级月考）如图所示，电源电压恒为8V，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯饱标有“6V 3W”字样。若闭合开关，两电表示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数的变化范围0～3V
B．电流表的量程应选0～3A
C．滑动变阻器的的最大功率为1W
D．滑动变阻器的阻值变化范围4Ω～7.2Ω
（2022秋•滨江区期末）如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
B．闭合S1、S2时，甲、乙两灯的实际功率之比为1：2
C．只闭合S1时，电路的总功率为9W
D．闭合S1、S2时，电路的总功率为3W
（2023秋•余姚市校级月考）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A。滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0﹣0.6A”，电压表量程为“0﹣15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中不正确的是（ ）
A．小灯泡的额定功率为3.6W
B．电源电压为12V
C．当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W
D．若将电压表量程换为0～3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω～50Ω
（2023秋•西湖区校级月考）某同学做电学实验时，电路如下图所示。已知他所用电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，电源电压为6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R0为10Ω，开关S闭合后，在实验操作无误的情况下，下列说法中正确的说法是（ ）
A．电流表的最大示数为0.6A
B．滑动变阻器消耗的最小功率为0W
C．电压表的最小示数为1V
D．电阻R0消耗的最大功率为1.8W
（2023秋•义乌市月考）有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．A的电阻值为6.25Ω
B．当A和B串联，两者电阻相同时，电源电压为3V
C．A和B串联，电路中电流为0.4A时，A、B的电压之比为5：4
D．A和B并联在电压为2.5V的电源两端，A、B的电功率之比为5：4
（2023秋•余杭区月考）创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为0～3V。下列分析正确的是（ ）
A．电压表示数随粉尘浓度增大而减小
B．电路可测的最大粉尘度为25mg/m3
C．定值电阻R0的最大功率为0.6W
D．整个电路的最小总功率为0.8W
（2023春•诸暨市期中）目前电动汽车的主流充电方式为智能恒功率充电，充电电压U和充电电流I的变化如图所示。第一阶段为限流段，即电池预充电阶段；第二阶段为恒流阶段，电流保持不变，电压稳定增加；第三阶段为恒功率段，该过程充电功率保持恒定；第四阶段为恒压段，充电电流不断减小，直至充满。在充电恒压段，电池能量E随时间t变化的图像为（ ）
A．B．C．D．
（2023秋•慈溪市期中）如图。电源电压18V保持不变。电流表量程0～0.6A，电压表量程0～15V，小灯泡上标有“6V 3W”字样，要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允超过额定电压（灯丝电阻不变）。则下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的滑片向左移动时。电流表和电压表示数变大
B．当电流表示数为0.4A时。电压表示数为12V
C．该电路的最大功率为10.8W
D．滑动变阻器允许调节的范围是24～60Ω
串联
并联
电流I
I =I1=I2=…
I =I1+I2+…
电压U
U= U1+U2+…
U= U1=U2=…
电阻R
多个
R =R1+R2+…
R = 1/R1+1/R2+…
两个
R =R1+R2
R=（R1*R2)/（R1+R2）
等值
R =nR
R =R/n
比例
R1/R2=U1/U2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2
R2/R1=I1/I2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2
总结
等流分压阻大压大成正比
等压分流阻大流小成反比