專項素養(yǎng)綜合全練(七)　動態(tài)電路分析練習(xí)課件浙教版科學(xué)八年級上冊

專項素養(yǎng)綜合全練(七)動態(tài)電路分析類型一與滑動變阻器有關(guān)的動態(tài)電路1.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)思維)(2023黑龍江龍東地區(qū)中考改編)如圖

所示,電源電壓和燈泡L的電阻不變,閉合開關(guān)S后,將滑片P向

左移動時

()A.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大B.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大C.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小D.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小B解析由電路圖可知,開關(guān)閉合后,該電路為串聯(lián)電路,電壓

表測量滑動變阻器兩端的電壓,電流表測量電路中的電流;將

滑片P向左移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變小,根據(jù)串

聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,滑動變阻器兩端的電壓變小,電壓表

示數(shù)變小;滑動變阻器阻值變小,總電阻變小,根據(jù)歐姆定律

可知,電路中的電流變大,電流表示數(shù)變大。2.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)思維)(2023湖北荊州中考)如圖所示,電源

電壓保持不變,開關(guān)S閉合后,滑動變阻器滑片P從中點向右

端移動時,下列說法正確的是()A.電壓表V的示數(shù)變大,電流表A1示數(shù)變小B.電壓表V的示數(shù)不變,電流表A2示數(shù)變大C.電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)之比不變D.電流表A2的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)之差不變D解析由電路圖可知,R1與R2并聯(lián),電壓表測電源電壓,電流表

A2測干路電流,電流表A1測R2所在支路的電流;因電源電壓保

持不變,所以滑片移動時,電壓表V的示數(shù)不變,因并聯(lián)電路中

各支路獨立工作、互不影響,所以,滑片移動時,通過R1的電流

不變,并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,所以電流表A2

的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)之差不變,D正確。當(dāng)滑動變阻器R

2的滑片P由中點向右端移動時,變阻器R2接入電路中的電阻

變大,由歐姆定律可知,通過R2的電流變小,即電流表A1示數(shù)變

小,由并聯(lián)電路的電流特點可知,干路電流變小,即電流表A2的示數(shù)變小,A、B錯誤。由電路圖和歐姆定律可知電壓表V

的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)之比等于變阻器R2接入電路的阻

值,且R2接入電路的阻值變大,所以該比值變大,C錯誤。3.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)思維)(2023江西中考改編)如圖所示,電源

電壓恒定不變,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器R1的滑片P向右移

動,下列說法正確的是

()

A.電流表的示數(shù)變大,電壓表V1的示數(shù)不變DB.電流表的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)變大C.電壓表V1的示數(shù)與電壓表V2的示數(shù)之和不變D.電壓表V2的示數(shù)與電流表的示數(shù)之比變小解析由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,

電壓表V2測電源電壓,電流表測電路中的電流;因電源電壓不

變,所以電壓表V2的示數(shù)不變;當(dāng)滑片向右滑動時,滑動變阻

器接入電路的電阻變小,電路總電阻變小,根據(jù)公式I=

可知,電路中電流變大,所以電流表示數(shù)變大,根據(jù)串聯(lián)電路分

壓原理可知,R1電阻減小,分得的電壓減小,所以電壓表V1示數(shù)

減小,A、B錯誤。電壓表V2的示數(shù)不變,電壓表V1的示數(shù)變

小,所以說電壓表V1的示數(shù)與電壓表V2的示數(shù)之和變小,C錯誤。電壓表V2的示數(shù)不變,電流表A示數(shù)變大,所以電壓表V2

與電流表A的示數(shù)之比變小,D正確。4.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)觀念)(2024浙江臺州期末)如圖甲所示,電

源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后,當(dāng)滑動變阻器的阻值從最

大變到最小時,兩個電阻的“U-I”關(guān)系如圖乙所示。則下

列判斷不正確的是()

甲

乙DA.電源電壓為3VB.R1的阻值為5ΩC.R2的阻值變化范圍為0~10ΩD.變阻器滑片在中點時,電流表示數(shù)為0.4A解析由圖甲可知,定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表

V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路

中的電流;當(dāng)滑動變阻器的阻值從最大變到最小時,電路中的

總電阻由最大變到最小,根據(jù)I=

可知,電路中電流由最小變到最大,由U=IR可知,R1兩端的電壓由最小變到最大,所以圖

乙中圖線乙為R1的“U-I”圖線,圖線甲為R2的“U-I”圖

線。串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和,結(jié)

合圖乙可知,電源電壓U=U1+U2=1V+2V=3V,A正確;由圖乙可知,當(dāng)電路中的電流最小,I小=0.2A時,U1=1V,U2=2V,R1=

=

=5Ω,B正確;R2的最大阻值R2=

=

=10Ω,則R2的阻值變化范圍為0~10Ω,C正確;變阻器滑片在中點時,接入電

路的阻值R2中=

R2=

×10Ω=5Ω=R1,由于串聯(lián)電路中各處電流相等,由U=IR可知,此時兩電阻兩端的電壓相等,由圖乙可

知,此時兩電阻兩端的電壓均為1.5V,此時電路中的電流為0.

3A,即電流表的示數(shù)為0.3A,D錯誤。5.(新獨家原創(chuàng))小科為弄清電子秤的工作原理,查找了一些

資料,圖甲是小明查到的電子秤模型圖,AB為一阻值為R的均

勻金屬棒,兩邊分別有P1、P2兩個滑片,與P1相連的金屬細桿

可在豎直光滑的金屬固定桿MN上保持水平上下運動,金屬

細桿與塑料托盤和彈簧下端相連,彈簧上端固定不動。當(dāng)物

體放在托盤上時,電壓表能自動顯示物體質(zhì)量。

甲

乙(1)圖甲中托盤上不放物體,P1和P2剛好都指在A處。閉合開

關(guān),電壓表的示數(shù)將隨被測物體質(zhì)量的增大而

(選填

“增大”“不變”或“減小”)。增大(2)實際中的電子秤有歸零功能,即放上被測物體的容器后按歸零鍵,可使示數(shù)歸零。小明設(shè)計的電子秤也具有該功能,如圖乙所示放上燒杯后,要使電壓表的示數(shù)歸零,滑片P2的具體操作

是

。將P2調(diào)到與P1相平的位置解析(1)因電壓表的內(nèi)阻很大,在電路中相當(dāng)于斷路,所以,

滑片移動時,R接入電路中的電阻不變,由I=

可知,電路中的電流不變,由題意可知,電壓表測P1、P2之間的電壓,當(dāng)托盤放

上物體時,滑片P1下移,P1和P2之間的距離變大,P1和P2之間的

電阻變大,所以,由U=IR可知,P1和P2之間的電壓變大,即電壓

表的示數(shù)變大。(2)要使電壓表的示數(shù)歸零,由于電流不變,根

據(jù)U=IR,據(jù)此判斷P1、P2之間的電阻為0,也就是將P2調(diào)到與P

1相平的位置。類型二與可變電阻有關(guān)的動態(tài)電路6.(新特色·科技創(chuàng)新)(2023安徽中考)將一根細金屬絲置入柔

性塑料中,可以制成用來檢測物體形變的器件應(yīng)變片,其結(jié)構(gòu)

如圖甲所示。將它接入圖乙所示的電路,電源電壓不變,R為

定值電阻。閉合開關(guān)S,當(dāng)應(yīng)變片隨被檢測物體發(fā)生拉伸形

變時,柔性塑料中的細金屬絲會被拉長變細,導(dǎo)致電阻變大,則電路中的()D

甲

乙A.電壓表和電流表示數(shù)都變大B.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大C.電壓表和電流表示數(shù)都變小D.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小解析根據(jù)題圖乙可知,電路為串聯(lián)電路,電壓表測量應(yīng)變片

兩端的電壓,電流表測量電路中的電流;閉合開關(guān)S,當(dāng)應(yīng)變片

隨被檢測物體發(fā)生拉伸形變時,塑料中的金屬絲會被拉長變

細,導(dǎo)致電阻變大,總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知電路中電

流變小,電流表示數(shù)變小;應(yīng)變片的電阻變大,根據(jù)串聯(lián)電路

的分壓規(guī)律可知,應(yīng)變片分得的電壓變大,電壓表示數(shù)變大,

故D正確。7.(新題型·創(chuàng)新實驗)(2023湖北黃岡、孝感中考)課后,老師和物理興趣小組的同學(xué)用一個熱敏電阻與其他電學(xué)元

件組成了如圖甲所示電路。電源電壓恒定不變,R1是定值電阻,R是熱敏電阻,其阻值R與溫度t的關(guān)系如圖乙所示。開關(guān)S閉

合,熱敏電阻溫度升高時,下列說法正確的是()

甲

乙CA.電壓表V的示數(shù)減小B.電流表A2的示數(shù)減小C.電流表A2與A1示數(shù)之差不變D.電壓表V與電流表A1示數(shù)之比增大解析根據(jù)圖甲可知,兩個電阻并聯(lián),電壓表測量電源電壓,

電流表A1測量通過R的電流,電流表A2測量干路中的電流;由

于電源電壓不變,所以電壓表示數(shù)不變,A錯誤。開關(guān)S閉合,

熱敏電阻溫度升高時,根據(jù)圖乙可知,R的阻值變小,根據(jù)歐姆

定律可知,通過R的電流變大,電流表A1示數(shù)變大;并聯(lián)電路各

支路互不影響,所以通過R1的電流不變;根據(jù)并聯(lián)電路的電流

規(guī)律可知,干路中的電流變大,電流表A2的示數(shù)變大,B錯誤。

根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知,電流表A2與A1示數(shù)之差為通

過R1的電流,所以電流表A2與A1示數(shù)之差不變,C正確。電壓表V示數(shù)不變,電流表A1示數(shù)變大,則電壓表V與電流表A1示

數(shù)之比變小,D錯誤。8.(2023北京中考)(多選)如圖所示,是小京設(shè)計的汽車油箱內(nèi)

油量不足時觸發(fā)報警的電路,電源兩端電壓保持不變,電阻R

1、R2中的一個是定值電阻,另一個是壓敏電阻。壓敏電阻裝

在油箱內(nèi)底部,其阻值隨油箱中油量的減少而增大,當(dāng)電壓表

示數(shù)大于某一值U時,就會觸發(fā)報警。電壓表示數(shù)為U時,油

箱中的油量為警戒油量。下列說法正確的是

()DCAA.R1為壓敏電阻B.隨著油箱的油量減少,通過定值電阻的電流變大C.若換用阻值更大的定值電阻,警戒油量將變小D.若換用電壓更大的電源,警戒油量將變大解析

根據(jù)電路圖可知,電阻R1、R2串聯(lián)接入電路中,電壓表

測量電阻R1兩端的電壓;壓敏電阻的阻值隨油箱中油量的減

少而增大,當(dāng)油箱中的油量減少時,壓敏電阻的阻值變大,根

據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,壓敏電阻兩端電壓變大;根據(jù)串

聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,定值電阻兩端電壓變小,由于電壓表

示數(shù)大于某一值U時,就會觸發(fā)報警,所以R1是壓敏電阻,此時

電路的總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小,

故A正確,B錯誤。電壓表的報警電壓不變,定值電阻兩端電

壓不變,若換用阻值更大的定值電阻,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小,根據(jù)R=

可知,壓敏電阻的阻值變大,警戒油量將變小,C正確。電壓表的報警電壓不變,若換用電壓更

大的電源,定值電阻兩端電壓變大,根據(jù)歐姆定律可知,電路

中的電流變大,根據(jù)R=

可知,壓敏電阻的阻值變小,警戒油量將變大,D正確。9.(新題型·項目式學(xué)習(xí))(2023河南中考)某物理實踐小組設(shè)計

了一種工程上的壓力測量裝置,其原理如圖甲所示,電路中電

源電壓恒為6V,定值電阻R0的阻值為20Ω,電壓表的量程為0

~3V,輕質(zhì)絕緣的壓力檢測板M與力敏電阻R相連,R的阻值與

壓力F的關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)S后,試問:

甲

乙(1)當(dāng)壓力檢測板所受壓力增大時,電壓表的示數(shù)

(選填

“增大”“減小”或“不變”)。增大(2)壓力檢測板M不受壓力時,電壓表的示數(shù)為多少?(3)該裝置所能測量的最大壓力為多少?(4)在不改變電源電壓和電壓表量程的情況下,若要提高該裝

置所能測量的最大壓力值,請寫出一種簡便可行的方法。1.2V6×103N減小R0的阻值解析(1)由圖甲可知,R、R0串聯(lián),由圖乙可知,當(dāng)檢測板所受

壓力增大時,R的阻值減小,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知,電

路中的總電阻減小,電源電壓不變,由歐姆定律可知,電路中

的電流增大,R0是定值電阻,根據(jù)歐姆定律可知,R0兩端的電壓

增大,即電壓表示數(shù)增大。(2)由圖乙可知,當(dāng)檢測板不受壓力

時,R的阻值為80Ω,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知,電路中的

總電阻R總=R+R0=80Ω+20Ω=100Ω,此時電路中的電流I=

=

=0.06A,由I=

可知,R0兩端的電壓U0=IR0=0.06A×20Ω=1.2V。(3)根據(jù)電壓表量程可知,R0兩端的最大電壓U0大=3

V,電路中的最大電流I大=

=

=0.15A,由I=

可知,電路中的最小總電阻R總小=

=

=40Ω,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知,R的最小阻值R小=R總小-R0=40Ω-20Ω=20Ω,由圖乙

可知,當(dāng)R小=20Ω時,該裝置所能測量的最大壓力為6×103N。(4)壓力越大,R的阻值越小,由于R0兩端的最大電壓一定,電源

電壓不變時,R兩端的最小電壓也不變,由串聯(lián)電路的分壓規(guī)

律可知,要提高該裝置所能測量的最大壓力值的改進方法為減小R0的阻值。類型三與多開關(guān)電路有關(guān)的動態(tài)電路10.(2023湖南益陽中考)如圖所示電路中,電源電壓保持不變,

R1和R2為定值電阻。先閉合開關(guān)S1,再閉合開關(guān)S2后,電流表

和電壓表的示數(shù)變化的情況是

()

AA.電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)不變B.電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)減小C.電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)增大D.電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)增大解析

先閉合開關(guān)S1,電路中只有電阻R2工作,電流表測量電

路中的電流,電壓表測量電源電壓;再閉合開關(guān)S2后,兩電阻并

聯(lián),電流表測量干路的電流,電壓表仍測量電源電壓,由于電

源電壓不變,所以先閉合開關(guān)S1,再閉合開關(guān)S2后,電壓表示數(shù)

不變;由于并聯(lián)電路各支路互不影響,所以通過R2的電流不變,

并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,所以先閉合開