【精品试题】20届中考物理压轴培优练 专题11 动态电路的定性分析(解析版)

专题11 动态电路的定性分析 1．（2019•武汉一模）为响应国家严禁在公共场所吸烟的号召，青青设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当R接收到的激光光照强度因烟雾而发生改变，使电路中电流小于或等于0.1A时，烟雾报警器报警。S闭合后，当电流从0.1A变化至0.3A时，光敏电阻R消耗的电功率从1W变为1.8W．关于此变化过程，下列说法正确的是（ ）

A．烟雾浓度逐渐减小，电压表示数变大 B．电源电压为10V，R0的阻值为20Ω C．当电压表示数为6V时，烟雾报警器报警 D．R0消耗的电功率变化了1.6W 【答案】D。 【解析】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大， 所以，烟雾浓度逐渐减小时，光照强度增强，R的阻值变小，电路中的总电阻变小，

由I可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R两端的电压变小，即电压表示数变小，故A错误； （2）因串联电路中各处的电流相等，且I1＝0.1A时PR＝1W，I2＝0.3A时PR′＝1.8W， 所以，由P＝I2R可得，光敏电阻的阻值分别为：

R100Ω，R′20Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变， 所以，电源的电压： U＝I1（R+R0）＝I2（R′+R0）， 即：0.1A×（100Ω+R0）＝0.3A×（20Ω+R0）， 解得：R0＝20Ω， 电源的电压：U＝I1（R+R0）＝0.1A×（100Ω+20Ω）＝12V，故B错误； R0消耗的电功率的变化量： △P0＝P0′﹣P0＝I22R0﹣I12R0＝（0.3A）2×20Ω﹣（0.1A）2×20Ω＝1.6W，故D正确； （3）当电压表的示数为6V时，R0两端的电压： U0＝U﹣UR＝12V﹣6V＝6V， 此时电路中的电流：

I0.3A＞0.1A， 因电路中电流小于或等于0.1A时，烟雾报警器报警，

所以，此时烟雾报警器不报警，故C错误。 2．（2019•孝感）如图所示，通过开关的通断来研究电路连接和电路故障等问题，下列说法正确的是（ ）

A．断开S1和S3，闭合S2时，R1和R2并联 B．断开S1和S3，闭合S2时，电压表测量电源电压 C．断开S2，闭合S1时S3，R1和R2串联 D．断开S1，闭合S2时S3，R2被短路 【答案】D。 【解析】AB、由图可知，当断开S1和S3，闭合S2时，电流只有一条路径：正极→电流表→R1→R2→S2→负极，所以R1与R2为串联；此时电压表并联在R1两端，则电压表测量R1两端电压，故AB错误； C、断开S2，闭合S1时S3，电流从正极出发经电流表分两支：一支经过S1→R2，另一支经过R1，然后汇合经S3回到电源负极，所以R1和R2并联，故C错误； D、由图可知，断开S1，闭合S2时S3，电流只有一条路径：正极→电流表→R1→S3→负极，R2被短路，故D正确； 3．（2019•黄石）如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为15Ω．闭合开关S，向左移动滑动变阻器滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ） A．电流表A的示数变小 B．电压表V的示数增大 C．滑片可在R2上任意移动 D．若滑片移到b端时，R1与R2的电功率之比为3：1 【答案】D。 【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表V测电源两端的电压，电流表测干路电流， （1）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，故B错误； 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， 向左移动滑动变阻器滑片P的过程中，R2接入电路中的电阻变小，

由I可知，通过R2的电流变大， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流变大，即电流表A的示数变大，故A错误； （2）由电路图可知，R2的滑片移至a端时会造成电源短路， 所以，滑片不可在R2上任意移动，故C错误； （3）因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，若滑片移到b端时，由P＝UI可知，R1与R2的电功率之比：

，故D正确。 4．（2019•东莞市一模）在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，当滑动变阻器R2的滑片P

由中点向右端移动时，在下列①～④项中，不变的（ ） ①电流表A1的示数 ②电流表A2的示数 ③电流表A2示数与电流表A1示数的比值 ④电压表V示数与电流表A1示数的比值。 A．只有① B．只有①②③ C．只有①④ D．只有①③④ 【答案】C。 【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1支路电流，电流表A2测R2支路电流； ①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，即电流表A1的示数将不变； ②当滑动变阻器R2的滑片P由中点向右端移动时，接入电路中的电阻变大，

由I可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小； ③因为电流表A2示数变小，电流表A1示数不变， 所以电流表A2示数与电流表A1示数的比值变小； ④因电压表V的示数不变，电流表A1示数不变， 所以，电压表V示数与电流表A1示数的比值不变。 5．（2019•长宁区一模）如图的电路，电源电压保持不变，R2＝2R1，滑片P在R2的中点。闭合电键S，由中点向左移动滑片P的过程中（ ）

A．R2接入电路的电阻变大 B．R2接入电路的电阻变小 C．电压表V1与电流表A的示数的比值变小 D．电压表V1与V2的示数的差变大 【答案】C。 【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1和R2滑片P左侧电阻丝两端的电压之和，电压表V2测滑片P右侧电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流。 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，R2接入电路中电阻不变，电路中的总电阻不变，故AB错误；

由I可知，电路中电流不变， 因由中点向左移动滑片P的过程中，R2滑片P左侧电阻丝的阻值变小，根据U＝IR知，R1和R2滑片P左侧电阻丝两端的电压减小，即电压表V1示数减小 电压表V1与电流表A的示数的比值变小，故C正确； 串联电路电阻大分压多，当滑片由中点向左移动的过程中，与电压表V1并联的电阻逐渐减小，分压逐渐减

少，与电压表V2并联的电阻逐渐增大，分压逐渐增大，因为R2＝2R1，当移动到距离R2左端处时，两电压表示数相等，差值达到最小，差值变为零，继续向左运动，差值又逐渐增大，故D错误。 6．（2018•淮安）如图所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。S闭合，滑动变阻器滑片P由a向b滑动，下列说法正确的是（ ）

A．电压表V1示数与电压表V2示数之和变大 B．电压表V1示数与电流表A示数的乘积变大 C．电压表V1示数与电流表A示数的比值变大 D．电压表V2示数与电流表A示数的比值变大 【答案】D。 【解析】 等效电路图如下，R1与R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压。 A、开关S闭合，当滑片P由a向b滑动时，由串联电路的电压特点可知，电压表V1示数与电压表V2示数之和等于电源电压，则两个电压表示数之和不变，故A错误；

BCD、滑片P由a向b滑动，变阻器R2接入电路的阻值变大，总电阻变大，由I知电路中电流变小，电流表A的示数变小；由U＝IR可知，定值电阻Rl两端电压变小，即V1的示数变小，则V2示数就会变大； 所以，电压表V1示数与电流表A示数的乘积变小，故B错误； 电压表V2示数与电流表A示数的比值变大，故D正确； 由欧姆定律可知，电压表V1与A的示数之比等于定值电阻R1的阻值，所以该比值不变，故C错误。 7．（2018•镇江）如图所示电路，电源电压恒定，R为光敏电阻，其阻值随着光照的增强而减小，R0为定值电阻，当光照减弱时（ ）

A．V与A1示数的比值减小 B．V与A2示数的比值不变 C．A2与A1示数之差变大 D．电路消耗的总功率减小 【答案】D。 【解析】 由图可知，光敏电阻R与定值电阻R0并联，电压表测量的是R两端的电压（即电源的电压），保持不变；电流表A1测量的是通过R的电流，电流表A2测量的是干路中的电流； 已知光敏电阻R的阻值随着光照的增强而减小，则当光照减弱时，R的阻值变大，根据欧姆定律可知，通过R的电流变小，即电流表A1示数变小； 根据并联电路的特点可知，通过R0的电流不变，而通过R的电流变小，所以干路中的电流变小，即电流表A2示数变小； A、由欧姆定律可知，V与A1示数的比值为光敏电阻R的阻值，因R的阻值变大，则该比值变大，故A错误； B、电压表示数不变，A2示数变小，则V与A2示数的比值变大，故B错误； C、由并联电路的特点可知，A2与A1示数之差为通过R0的电流，保持不变，故C错误； D、电源电压不变，总电流变小，根据P＝UI可知，总功率减小，故D正确。 8．（2019•枣庄）如图，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变闭合S，当R2的滑片P向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．电压表V的示数变大

B．电流表A2的示数变小 C．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变大 D．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大 【答案】D。 【解析】A、电路中，两电阻并联，电流表A2测通过R1的电流，电流表A1测并联电路的总电流，电压表测电源电压， 故电压表示数保持不变，A错误； B、根据并联电路各支路互不影响，故通过R1的电流大小不变，即电流表A2的示数不变，B错误； CD、当R2的滑片P向右滑动的过程中，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律，通过变阻器的电流变小， 根据并联电路电流的规律，A1示数变小，电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小，C错误； 因A1示数变小，而电压表示数不变，故电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大，D正确。 9．（2019•连云港）如图所示，电源电压U恒定，闭合开关S1和S2，在滑动变阻器滑片向上移动过程中（ ）

A．灯泡L的亮度不变 B．R2两端的电压变大 C．电流表A1的示数变大 D．电流表A2的示数变大 【答案】A。 【解析】由图知，闭合两只开关，定值电阻R2被短路，滑动变阻器R1与灯泡L并联，电流表A1测量干路电流，A2测量通过灯泡的电流；当滑动变阻器滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路电阻增大。