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專題13 動態電路分析
動態電路的分析是電學中的難點，由開關閉合斷開引起，滑動變阻器滑動引起電壓電流電功率的變化問題一直是學生頭痛的問題，總把握不住答題方向，做好此類問題的關鍵首先要清晰知識點，學會畫等效電路，再結合歐姆定律，串并聯電路特點，電功率特點來分析即可。
★重難點01： 動態電路分析類型
類型一　滑動變阻器引起的電表示數變化
1、串聯電路
①明確電路連接：電阻R1 與滑動變阻器R2串聯
②電表測量情況：電流表測量串聯電流，電壓表測量滑動變阻器R2兩端電壓
③滑片移動結果：滑片向左移動→滑動變阻器阻值變小→串聯總電阻變小→總電壓不變，電路電流變大(電流表示數變大)→定值電阻R1兩端電壓變大(U1＝IR1)→滑動變阻器兩端電壓變小(U＝U1＋U2)
2、并聯電路
①明確電路連接：滑動變阻器R2與電阻R1并聯
②電表測量情況：電流表A測量干路電流，電流表A1測量通過電阻R1的電流，電壓表測量并聯電壓，即電源電壓
③滑片移動結果：滑片向右移動→滑動變阻器R2阻值變大→總電壓(電壓表V的示數)不變，該支路電流變小→電流表A1的示數不變(并聯支路互不影響)→電壓表V的示數與電流表A1的示數乘積不變→干路電流表A的示數變小(I＝I1＋I2)→電壓表V的示數與電流表A的示數乘積變小
類型二　開關開閉引起的電路變化問題
①明確開關S2閉合前電路連接：電路中只有燈泡L
②開關S2閉合前電表測量情況：電流表測量電路中的電流，電壓表測量電源電壓
③明確開關S2閉合后電路連接：電阻R與燈泡L并聯
④開關S2閉合后電表測量情況：電流表測量干路中的電流，電壓表測量電源電壓
⑤判斷結果：電壓表仍然測量電源電壓→電壓表示數不變→電流表由只測量通過燈泡L的電流變化到測量干路中的電流(I＝IL＋IR)→電流表示數變大
類型三　可變電阻的阻值變化引起的電路變化問題
①明確電路連接：光敏電阻R與電阻R0串聯
②電表測量情況：電流表A測量串聯電流，電壓表V測量R0電壓.
③判斷情況：逐漸增大光敏電阻的光照強度，光敏電阻的電阻減小，電路中總電阻減小，電源電壓不變，電流表A的示數增大，R0電阻不變，通過的電流增大，U=IR0，電壓表示數變大
1．（2022·浙江）如圖所示，電路電源兩端的電壓一定，當開關S1閉合、S2斷開時，電流表和電壓表示數分別為I1、U1；當再閉合S2，且將滑片 P 適當右移后，電流表和電壓表示數分別為I2、U2，則下列敘述一定正確的是 (　　)
A．I1>I2 U1>U2
B．大于、小于或等于I2都有可能
C．
D．I1>I2 U1大于、小于或等于U2都有可能
【答案】B
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】當開關s1閉合、s2斷開時，燈泡L和電阻R串聯，電流表測串聯電路的電流，電壓表測電阻R兩端電壓；
當s2閉合后，燈泡L被短路，電流表測干路電流，電壓表測電源電壓；
根據串并聯電路的特點和歐姆定律分析。
【解答】開關s2閉合前后，電壓表測量的對象發生了變化，電源電壓一定，s2閉合前測的是滑動變阻器兩端的電壓，閉合后測的是電源電壓，所以U1＜U2；
因為滑片發生了移動，滑動變阻器連入的電阻發生了變化，故無法判斷電流的大小，I1大于、小于或等于I2都有可能；
故答案為：B。
2．（2022·寧波）如圖甲所示，電路的電源電壓U0不變，初始時滑動變阻器的滑片P 在最右端，但由于滑動變阻器某處發生斷路，合上電鍵后滑片 P 向左滑過一段距離后電流表才有讀數，且電壓表讀數U與x、電流表讀數Ⅰ與x的關系如圖乙所示，則：
（1）電阻R=　 　。
（2）從斷點處滑片 P 向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P 每滑動1cm的阻值變化為　　歐姆。
【答案】（1）1 Ω
（2）1
【知識點】基本電路與電路圖；電路的動態分析
【解析】【分析】 （1）從圖象上可看出，當電流表讀數為I1=0.15A時，電壓表讀數為U1=1.35V，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，滑動變阻器與電阻串聯，根據串聯電路電壓的規律求出電阻兩端的電壓，根據歐姆定律求出電阻R的大小。
（2）先計算x=5cm時和x=10cm時滑動變阻器接入電路的電阻，進而求出滑動變阻器滑動5cm電阻的改變量，從而求出該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化，最后求出滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值。
【解答】 （1）當電流表讀數為I1=0.15A時，電壓表讀數為U1=1.35V
則：U1=U0-I1R得。
（2）當x=5cm時，設滑動變阻器接入電路中的電阻為R1，，
當x=10cm時，設滑動變阻器接入電路中的電阻為R2，滑動變阻器兩端的電壓U2=1.20V，對應電流表讀數為I2=0.30A，
，
故滑動變阻器滑動5cm電阻的改變量是ΔR=R1-R2=9Ω-4Ω=5Ω，所以從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化是1Ω。
1．（2023·溫州模擬）小溫把兩個小燈泡和電表連成了如圖所示的電路，若電源電壓恒定，先閉合S1，再閉合S2，兩表示數變化正確的是（　　）
A．電壓表示數不變，電流表示數變大
B．電壓表示數不變，電流表示數變小
C．電壓表示數變小，電流表示數變小
D．電壓表示數變小，電流表示數變大
【答案】A
【知識點】歐姆定律及其應用；電路的動態分析
【解析】【分析】首先確定電器元件的串并聯關系，以及電表所測的物理量，然后根據歐姆定律，結合串并聯電路的特點分析判斷。
【解答】根據圖片可知，當只閉合S1時，電路力只有燈泡L2，此時電流表測通過它的電流，電壓表測它的電壓。
那么此時電流表的示數為：，此時電壓表的示數等于電源電壓。
再閉合開關S2時，兩個燈泡并聯，電流表測干路電流，電壓表仍然測L2的電壓。
此時電流表的示數為：，電壓表的示數仍然等于電源電壓。
比較可知，電壓表的示數保持不變，而電流表的示數變大。
故選A。
（1題圖） （2題圖）
2．（2025·浙江模擬）如圖甲所示是健身蹦床，原理如圖乙所示。電源電壓不變，R1為定值電阻，壓力傳感器R的阻值隨壓力增加而減小。在運動者從與蹦床接觸至下落到最低點過程中，下列說法中正確的是 （　　）
A．蹦床受到的壓力逐漸變小
B．運動者的速度逐漸變小
C．電流表 的示數逐漸變小，電壓表 的示數逐漸變大
D．R1消耗的功率逐漸變大，整個電路消耗的功率逐漸變大
【答案】D
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】由圖可知，該電路為串聯電路，電流表測量電路中的電流，電壓表V測量R1兩端的電壓；根據壓力的變化判定壓敏電阻阻值的變化，根據歐姆定律分析電路中電流和電壓表示數的變化，根據P=UI判定總功率的變化。
【解答】由圖可知，該電路為串聯電路，電流表測量電路中的電流，電壓表V1測量R1兩端的電壓；
ABC、在人從與蹦床接觸至下落到最低點過程中，蹦床受到的壓力增大，壓敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，根據可知，電路中的電流變大，即電流表示數變大；根據U=IR可知，R1兩端的電壓變大，即電壓表V示數變大，故ABC錯誤；
D、電源電壓不變，電路中的電流變大，則根據P=UI可知，電路消耗的總功率P逐漸變大，故D正確。
故答案為：D。
3．（2025·溫州模擬）海水鹽濃度越大，其導電性越好，固定間距金屬片A、B之間海水的電阻越小。下列電路中，R0為定值電阻，閉合開關S，海水鹽濃度越大，電表示數越大的是（　　）
B． C． D．
【答案】A
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】根據電路圖分析電路的連接方式、電表的作用；閉合開關S，海水鹽濃度越大，據此分析海水電阻的變化，然后根據并聯電路的特點、串聯電路的特點和歐姆定律解答。
【解答】A、圖中AB和R0串聯，電壓表測R0兩端電壓，海水濃度越大，AB間的電阻越小，根據串聯分壓原理，AB間兩端電壓越小，R0兩端的電壓越大，即電壓表的示數越大，故A符合題意；
B、圖中AB和R0串聯，電壓表測AB兩端電壓，海水濃度越大，AB間電阻越小，根據串聯分壓原理，其分擔的電壓越小，電壓表的示數越小，故B不符合題意；
C、圖中電壓表測量電源電壓，無論海水濃度怎樣變化，電壓表的示數不變，故C不符合題意；
D、圖中AB和R0并聯，電流表測量定值電阻R0的電流，電源電壓恒定不變，由于并聯電路中各支路互不影響，因此電流表示數不變，故D不符合題意。
故答案為：A。
4．（2024·鄞州模擬） 連續陰雨，空氣潮濕，能見度低，為保證師生安全，同學們設計了圖甲所示的模擬電路，電路中電源電壓為6 V，警示燈的規格為“6 V 3 W”，電磁鐵線圈電阻忽略不計，警示燈電阻保持不變。當濕度達到一定程度時，警示燈能不斷明暗閃爍，明亮時燈泡正常發光。則下列說法正確的是 (　　)
A．當電流通過電磁鐵時，電磁鐵上端為S極
B．濕敏電阻應接在圖甲電路中 B位置
C．根據設計要求，應選擇圖乙中的R1 作為濕敏電阻
D．當空氣濕度為80%時，閃爍的過程中，燈較暗時的實際功率為1.5W
【答案】B
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】（1）電流從電磁鐵的下方流入，上方流出，根據安培定則可知電磁鐵上端的極性；
（2）由圖乙可知R1、R2的電阻與濕度的關系，根據題意可知，空氣濕度較小時電磁鐵不吸合、燈泡較暗，當空氣濕度達到一定程度時，濕敏電阻的阻值減小，電磁鐵的磁性增強，電磁鐵吸合，濕敏電阻被短路，電路為警示燈的簡單電路，據此進行解答；
根據實際需要，當空氣潮濕，能見度低時，警示燈變亮，即警示燈隨濕度增加而變亮，警示燈變亮時，電路的電流增大，電阻減小，即濕敏電阻隨著濕度的增加而減小，根據圖象選出合適的電阻；由于警示燈不斷閃爍確定濕敏電阻的位置；
（3）根據得出燈泡的電阻；根據圖象判斷出當空氣濕度為80%時R2的電阻，燈泡較暗時，燈泡與濕敏電阻串聯，根據歐姆定律算出此時的電流，根據P=I2R算出燈泡的實際功率。
【解答】A、電流從電磁鐵的下方流入，上方流出，根據安培定則可知電磁鐵上端為N極，故A錯誤；
BC、由圖乙可知：R1的電阻隨濕度的增加而增加，R2的電阻隨濕度的增加而減小；
由題意可知，空氣濕度較小時，電磁鐵不吸合，燈泡較暗，當空氣濕度達到一定程度時，濕敏電阻的阻值減小，電路的電流增大，電磁鐵的磁性增強，電磁鐵吸合，濕敏電阻被短路，電路為警示燈的簡單電路，燈泡變亮，由于電磁鐵也被短路無磁性，電磁鐵不吸合，據此可知警示燈能不斷亮暗閃爍，所以應選圖乙中的R2濕敏電阻，且串聯在圖甲電路中B位置，故B正確、C錯誤；
D、由知，警示燈的電阻為：；
由圖甲知，當空氣濕度為80%時，R2的電阻為12Ω，
在閃爍過程中，電路的最小電流為：；
燈較暗時的實際功率：PL實=I2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W，故D錯誤。
故答案為：B。
5．（2024·舟山模擬） 為鍛煉身體，小明利用所學物理知識設計了一個電子推力計，如圖是原理圖。硬質彈簧右端和金屬滑片 P 固定在一起(彈簧的電阻不計，P與 間的摩擦不計)。R0和R2為定值電阻，R1為滑動變阻器，a、b之間是均勻電阻絲，且其總電阻R=3Ω，c、d 段的總電阻. 當彈簧處于原長時，金屬滑片 P 剛好處于b端。 下列說法正確的是 (　　)
A．當推力增大，在滑片移到a 端的過程中，電流表示數一直變小
B．小明認為若要實現推力計的功能，應設計滑片 P 最多只能滑到距離a 端 位置處
C．若將電壓表改為推力計表盤，推力計表盤上的零刻度線應標在電壓表滿刻度線處
D．若將電壓表改為推力計表盤，推力計表盤的刻度均勻
【答案】C
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】由電路圖可知，R1與R2并聯，再與R0串聯，電壓表測滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當拉力增大時，滑片P右移，變阻器接入電路中的電阻變小，電路的總電阻變小，根據歐姆定律可知電路中電流的變化，根據P=UI可知電路總功率的變化；
（2）當不拉拉環時，金屬滑片P剛好位于a端，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據串聯電路的分壓規律可知電壓表的示數最大，據此得出將電壓表改裝為拉力計表盤時零刻度線應標的位置。
【解答】A、根據歐姆定律，當推力增大，滑片P向左移動，R1接入電路的電阻減小。
總電阻R總減小，電源電壓不變，所以電流表示數增大，A錯誤。
B、小明認為若要實現推力計的功能，當彈簧被壓縮到最大時，設滑片P最多只能滑到距離a端x處。
根據F=kx（k為彈簧勁度系數），當F達到最大值時，x有最大值，B錯誤。
C、當彈簧處于原長時，滑片P在b端，R1接入電阻最大，R2兩端電壓最小。所以推力計表盤上的零刻度線應標在電壓表最小刻度線處，正確。
D、根據串聯分壓原理，R1是變化的，U2與R1不是線性關系，所以推力計表盤的刻度不均勻，該選項錯誤。
故答案為：C。
（5題圖） （6題圖）
6．（2024·舟山模擬） 在如圖所示的電路中，電源電壓保持U不變。電路中定值電阻R 大于R0。將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表V1、V2、V3示數變化量的絕對值分別為△V1、△V2、△V3，電流表A示數變化量的絕對值為△I，則下列判斷不正確的是 (　　)
A．△V1大于△V2 B．△V2大于△I·R0
C．電壓表 V2的示數減小 D．電路總功率變大
【答案】B
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】變阻器與R0串聯，電流表測電路的電流，電壓表V1、V2、V3分別測量R、R與變阻器兩端的總電壓、變阻器兩端的電壓：
AB、根據串聯電路電壓的規律和歐姆定得出電壓表V2的示數表達式，
根據歐姆定律得出V2的示數表達式，已知R＞R0，從而比較ΔV1與ΔV2的大小；
CD、當滑動變阻器滑片向下滑動時，分析變阻器接入電路的電阻變化，由歐姆定律得出電路中電流增化，可知A的示數變化；根據P=UI確定電路的總功率變化；
由于U2=U-IR0，確定電壓表V2的變化。
【解答】分析電路時，電壓表所在電路可視斷路，則可知變阻器、R0、R串聯，電流表測電路的電流，電壓表V1、V2、V3分別測量R、R與變阻器兩端的總電壓、變阻器兩端的電壓。
A、根據串聯電路電壓的規律和歐姆定律可得電壓表V2的示數：U2=U-IR0，
根據歐姆定律可得電壓表V1的示數：U1=IR，
則可得：
-----①，
------②
已知R＞R0，
由①②得：
，故ΔV1大于ΔV2，故A正確；
B、由 ①可得：ΔV2=ΔI R0，故B錯誤；
CD、當滑動變阻器滑片向下滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，電路的總電阻變小，由歐姆定律可知電路中電流增大，電源電壓保持U不變，根據P=UI可知電路的總功率變大，故D正確；
由于電路中電流增大，且U2=U-IR0，所以電壓表V2的示數減小，故C正確；
故答案為：B。
7．（2024·舟山模擬）實驗室可以用歐姆表來直接測量電阻。如圖虛線框內是歐姆表的簡化結構圖，它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成。在a、b間接入一個電阻R，電路中就有一個對應電流I，即電阻R 與電流表的讀數I有一一對應關系。所以，由電流表的指針位置可以知道電阻R 大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的歐姆值。歐姆表在測量電阻前都需要調零，即把a、b兩接線柱短接，調節變阻器的滑片位置，使電流表滿偏(指在最大刻度處)。下列關于歐姆表描述不正確的是 (　　)
A．普通電流表示數表示標識情況為左小右大，那么改裝后歐姆表示數的標識情況為左大右小
B．當a、b短接時該歐姆表指針所指的位置處，盤面應標注的示數為0
C．若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為1.5V來刻度的，滿偏電流為10mA，那么5mA位置時，對應的電阻值為150Ω
D．歐姆表刻度標識不均勻，示數分布特點左疏右密
【答案】D
【知識點】歐姆定律及其應用；電路的動態分析
【解析】【分析】A、由歐姆定律可知，當電流比較大時，說明a、b間的電阻比較小，即標出的電阻值較小；當電流比較小時，說明a、b間的電阻比較大，即標出的電阻值較大；據此判斷改裝后的歐姆表示數的標識情況；
B、當a、b短接時，a、b 間電阻為0，所以該歐姆表指針所指的位置處盤面應標注的示數為0；
C、先由歐姆定律求出電源電壓為1.5V時歐姆表的內阻，再結合串聯電路的電阻特點和歐姆定律求出5mA位置時對應的電阻值；
D、根據歐姆定律和串聯電路的電阻特點得出電流表示數的表達式，分析電阻變化量相同時對應的電流變化量的大小，據此判斷歐姆表的示數分布特點。
【解答】A、由題知，歐姆表是由靈敏電流表、電源、變阻器等組成的；
由歐姆定律可知當電流比較大時（電流表指針偏右），說明a、b間的電阻比較小，則標出的電阻值較小；當電流比較小時（電流表指針偏左），說明a、b間的電阻比較大，則標出的電阻值較大；所以，改裝后的歐姆表示數的標識情況為左大右小，故A正確；
B、當a、b短接時，a、b 間電阻為0，所以該歐姆表指針所指的位置處盤面應標注的示數為0，故B正確；
C、①電源電壓為1.5V，當電路中的電流為滿偏電流Ig=10mA時，歐姆表的內阻：，
那么5mA位置時，電路的總電阻：，
由串聯電路的電阻特點可知，對應的電阻值為：R=R總-R內=300Ω-150Ω=150Ω，故C正確；
D、在a、b 間接入一個電阻R時，電路中電流；
當接入的電阻較小（電流表指針偏右），且電阻變化量相同時，由歐姆定律可知對應的電流變化量較大；而接入的電阻較大（電流表指針偏左），且電阻變化量相同時，則對應的電流變化量較小；
所以歐姆表的示數分布特點是左密右疏，故D錯誤。
故答案為：D。
（7題圖） （8題圖）
8．（2024·余姚模擬）如圖是一種風速測定裝置。其中風速表是由電壓表改裝而成，R 為定值電阻，R1為滑動變阻器，“T”型管道的豎直管內裝有可上下移動的輕質活塞，活塞通過輕質細桿和滑動變阻器的滑片相連。下列說法正確的是 (　　)
A．電壓表的零刻度與風速表的零刻度相對應
B．風速變大時，活塞上方氣壓變大，活塞向下移動
C．風速變小時，R1接入電路的阻值變大，風速表示數變小
D．該由電壓表改裝而成的風速表，其表盤刻度是均勻的
【答案】C
【知識點】歐姆定律及其應用；電路的動態分析
【解析】【分析】流體流速越大，壓強越小；流速越小，壓強越大。
【解答】A.電路沒有斷路，電壓表的示數不可能為零，風速表的零刻度與最小電壓值相對應，最小值不為零，A錯誤；
B.風速變大時，活塞上方氣壓變小，活塞向上移動，B錯誤；
C. 根據流速越大的地方壓強越小，當風速變小時，活塞上方氣壓變大，活塞向下移動，由圖可知，此時滑動變阻器接入電路的電阻變大，電路中的總電阻變大．電源電壓不變，根據歐姆定律可知，電路中電流變小，根據了U=IR可知，定值電阻兩端電壓變小．所以C正確。
D.該由電壓表改裝而成的風速表，風速越大，電壓表示數越大，但不一定是一次函數關系，所以刻度不一定是均勻的，D錯誤。
故答案為：A。
9．（2024·溫州模擬） 如圖所示的電路。
（1）閉合S1，S2，則只有　 　不發光。
（2）閉合S1，S2先閉合，后斷開，則電壓表讀數　 　(選填“增大”“減小”或“不變”)。
（3）閉合S1，S2三燈均不發光，且電壓表讀數為零，則故障可能是　 　(選填“L1”“L2””或“L3”)斷路。
【答案】（1）L2
（2）增大
（3）L1
【知識點】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用；歐姆定律及其應用；電路的動態分析
【解析】【分析】（1）根據圖片分析哪個燈泡沒有電流經過即可；
（2）根據串聯電路電壓與電阻成正比分析；
（3）根據圖片可知，當燈泡L1斷路時，整個電路發生斷路，沒有電流經過，那么燈泡不發光，電壓表的示數為零。
【解答】（1）根據圖片可知， 閉合S1，S2， 燈泡L2被短路，則只有L2不發光；
（2） S1，S2先閉合時，只有燈泡L3和L1串聯，此時總電阻為R總=R1+R3；
根據串聯電路電壓與電阻成正比得到，此時電壓表的示數為：；
S2先閉合時，只有燈泡L3、L1和L2串聯，此時總電阻為R總=R1+R2+R3；
根據串聯電路電壓與電阻成正比得到，此時電壓表的示數為：；
比較可知，電壓表的示數增大了。
（3）閉合S1，S2三燈均不發光，且電壓表讀數為零，則故障可能是L1斷路。
10．（2025·拱墅模擬）如圖甲所示為自動氣象站中的測溫裝置，學校科技小組模擬制作了一個測溫器。測溫器電路如圖乙所示，其中電阻R為鉑質電阻，其阻值隨溫度的變化如圖丙所示； “恒流源”是一個特殊電源，R的阻值變化時，電源輸出的電流能保持恒定不變。小組同學想將靈敏電壓表改裝成氣溫表，以反映環境的溫度。實驗發現：環境溫度從20℃上升到 時，靈敏電壓表的示數變化了16mV。則：
（1）通過電阻R的電流恒定為　 　mA。
（2）若將靈敏電壓表改成氣溫表，則0℃應標在電壓表的　 　mV處。
（3）由靈敏電壓表改成的氣溫表，其刻度　 　(選填“均勻”或“不均勻”)。
（4）當溫度的變化值相同時，靈敏電壓表示數的變化值越大，表示氣溫表的靈敏度越高。則要提高其靈敏度，可采取的做法是　 　(寫出1點)。
【答案】（1）2
（2）200
（3）均勻
（4）提高電流(或提高R的阻值隨溫度的變化的幅度，即同溫度下R的阻值更大)
【知識點】電路的動態分析
11．（2025·臺州模擬）電子體溫計正逐漸取代水銀體溫計。甲同學制作了一種簡易電子體溫計，其電路如圖1所示。其中定值電阻 歐， 為熱敏電阻，其阻值與溫度的變化關系如圖2所示。
（1）圖1 電路中，電源電壓恒為6伏，當. 兩端電壓( 伏時，報警裝置開始報警(報警裝置是否報警都不會對電路造成影響)。求：
①使用該電子體溫計測量體溫，當體溫達到　 　℃時，會開始報警。
②此時定值電阻. 消耗的電功率是多少 　 　
（2）乙同學將0~0.6安的電流表(如圖3)串聯在該電路中，希望能用電流表上的刻度線來指示： 的溫度，即直接從電流表上讀出溫度值。請通過計算分析這個方案是否可行。
【答案】（1）；0.02W
（2）由圖2可得， 時， 歐； 時，
安I1=
安
安一0.003安=0.003安
答：溫度在 的變化過程中，電流最大變化量0.003安小于小刻度0.02安，所以該方案不可行。
【知識點】電流的測量及電流表的使用；電路的動態分析
【解析】【分析】（1）①電路中R0與Rt串聯，根據串聯電路電流處處相等。當R0兩端電壓U=4.0V時報警，先由算出此時電路電流，再根據串聯電路電壓特點求出Rt兩端電壓，進而算出Rt 阻值，最后對照圖 2 確定報警時的溫度。
②已知R0兩端電壓和通過的電流，根據P=UI可求出R0消耗的電功率。
（2）從圖 2 獲取36 ℃和40 ℃時Rt的阻值，結合R0阻值算出對應總電阻，再由歐姆定律算出這兩個溫度下的電路電流，根據電流表量程判斷電流變化范圍在電流表上的刻度情況，確定方案是否可行。
【解答】（1）①當R0兩端電壓U=4.0V時，電路電流
電源電壓U總，則Rt兩端電壓=6V-4V=2V
。由圖 2 可知，當Rt=400Ω
時，對應的溫度是38 ℃ 。
②已知U=4.0V，I=0.005A，根據P=UI，可得R0消耗的電功率P=4.0V×0.005A=0.02W 。
12．（2024·杭州模擬）實際的電源都有一定的電阻，如干電池，我們需要用它的電壓U和電阻r兩個物理量來描述它。實際計算過程中，可以把它看成是由一個電壓為U、電阻為0的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯而成，如圖甲所示。實驗室有一電源，電源電壓約為3V、電阻不到1Ω。為了測量該電源的電壓和電阻，現有兩個電阻 一量程為0.3A的電流表，并設計了如下的兩種測量電路：乙和丙。
（1）請選擇可行的測量電路　 　(選填“乙”或“丙”)。
（2）簡要敘述兩個實驗步驟：①　 　。
②　 　。
（3）根據測量數據(用相應字母表示)和已知量，得到電源電壓 (計算結果不用帶單位)
【答案】（1）丙
（2）閉合開關 S1、S2，讀出電流表示數為I1；閉合開關S1，斷開開關S2 讀出電流表示數為I2
（3）因電源的電壓不變，則
U=I1（R1+r）=I1（15Ω+r）--------①，
U=I2（R1+R2+r）=I2（15Ω+5Ω+r）=I2（20Ω+r）-------②，
聯立兩式解得：。
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】（1）由乙電路圖可知，當閉合開關S2時，R2與電源的內阻r串聯，根據電阻的串聯特點和歐姆定律求出此時電路中的電流會大于電流表的量程，故此方案不可行；
（2）由丙電路圖可知，當只閉合開關S1時，r、R1、R2串聯，電流表測電路中的電流；在閉合開關S2時，R2被短路，電路為R1、r串聯，電流表測電路中的電流，根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律分別表示出電源的電壓，解等式即可求出電源的電壓和內阻的阻值，并據此設計實驗步驟。
【解答】（1）若選乙電路圖，當閉合開關S2時，R2與電源的內阻r串聯，
電路中的電流約為：；
所以此方案不可行，故可行的測量電路為丙。
（3）實驗步驟：
a閉合開關S1、S2（R1、r串聯），讀出電流表示數為I1；
b閉合開關S1，斷開開關S2（R1、R2、r串聯），讀出電流表示數為I2。
13．（2024·舟山模擬）為了探究通過導體電流與電阻的關系，小科選擇一粗細均勻長30cm帶“刻度”的金屬開口圓環，每1cm電阻為1Ω。設計了圖甲所示的電路圖，電源電壓恒為4.5V，電流表選用“0﹣0.6A”量程，R1為滑動變阻器。實驗中固定A點，通過移動觸點N改變接入電路中圓環弧長L的長度，多次改變L的長度，根據記錄的數據畫出電流隨弧長L變化的曲線如圖乙所示。
（1）請簡述該實驗選擇金屬開口圓環的優點　 　。
（2）實驗中固定A點通過移動觸點N改變接入電路中的圓環弧長L，根據記錄數據畫出電流隨弧長L變化的曲線如圖乙。每次改變圓環弧長L后，還應調節滑動變阻器滑片，保持電壓表示數是　 　，并不變。
（3）為完成整個實驗，應該選取最大阻值不小于　 　的滑動變阻器。
（4）分析實驗數據，初步探究得通過導體的電流與電阻的關系是　 　。
【答案】（1）能直接從金屬開口圓環上讀出電阻的大小，操作方便
（2）3V
（3）15Ω
（4）電壓不變時，通過導體電流與電阻成反比
【知識點】實驗方案設計與評價；電路的動態分析
【解析】【分析】（1）根據金屬開口圓環帶刻度，能讀出電阻大小分析回答；
（2）根據圖乙利用U=IR求出電壓表示數；
（3）探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路電壓的規律求出滑動變阻器分得的電壓，根據分壓原理，求出當接入40Ω電阻時滑動變阻器連入電路中的電阻，據此分析；
（4）根據電流與電阻的乘積為一定值分析得出結論。
【解答】 （1）金屬開口圓環粗細均勻，每1cm電阻為1Ω，且帶有刻度，能直接從金屬開口圓環上讀出電阻的大小，不需要拆接電路，操作方便；
（2）金屬開口圓環每1cm電阻為1Ω，當金屬開口圓環長為10cm時，其阻值為10Ω，30cm時，其阻值為30Ω，
由圖乙可知，保持電壓表的示數為：
UV=IR=0.3A×10Ω=0.1A×30Ω=3V；
（4）小科選擇一粗細均勻長30cm帶“刻度”的金屬開口圓環，即實驗中使用的定值電阻阻值最大為30Ω，定值電阻兩端的電壓始終保持UV=3V，根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器分得的電壓：U滑=U-UV=4.5V-3V=1.5V，滑動變阻器分得的電壓為電壓表示數的=0.5倍，根據分壓原理，當接入30Ω電阻時，滑動變阻器連入電路中的電阻為：R滑=0.5×30Ω=15Ω，即所選擇的滑動變阻器的最大阻值不能小于15Ω；
（5）由（2）可知，定值電阻兩端電壓保持3V不變，即保持電壓表示數不變，故可得出結論：
當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
14．（2025·杭州模擬） 小柯在科學課上設計了一款加熱裝置，加熱電路如圖甲所示，電阻和是阻值恒定的電熱絲，單刀雙擲開關可接或，再通過開關的通斷，實現“高、中、低”三種溫檔的調節，電阻為。
（1）中溫檔時，開關應　 　（選填“斷開”或“閉合”），開關接　 　（選填“a”或“b”）；
（2）在高溫檔時，若要使整個電路的總功率不超過，求的最大阻值是多少？
（3）若電路中只有該裝置在低溫檔時工作了，如圖乙所示的家用電能來指示燈閃爍了150次，則該裝置的低溫檔功率為多少？若此時的阻值為，則電路實際電源電壓為多少伏？
【答案】（1）閉合；b
（2）高溫擋工作時R1的電功率：，
在高溫擋時，若要使整個電路的總功率不超過150W，
則R2的最大電功率：P2=P高-P1=150W-100W=50W，
由可知，R2的最小阻值：
（3）圖乙中3000imp/（kW h）表示電路中用電器每消耗1kW h電能，電能表的指示燈閃爍3000次，
則指示燈閃爍150次，電路消耗的電能：，
該裝置的低溫擋功率：；
根據串聯電路的特點可知，R1、R2的串聯總電阻：R=R1+R'2=484Ω+316Ω=800Ω，
由可知，電路的實際電源電壓：。
【知識點】電路的動態分析；電能表參數的理解與電能的求法
【解析】【分析】 （1）由圖甲可知，當開關S1閉合、S2接a時，R1、R2并聯，當開關S1閉合、S2接b時，只有R1工作，當開關S1斷開、S2接b時，R1、R2串聯，根據串并聯電路的特點和可知加熱電路高溫擋、中溫擋和低溫擋的電路連接；
（2）根據可求出高溫擋工作時R1的電功率，根據P2=P高-P1求出R2的最大電功率，根據可求出R2的最小阻值；
（3）圖乙中3000imp/（kW h）表示電路中用電器每消耗1kW h電能，電能表的指示燈閃爍3000次，據此求出指示燈閃爍150次，電路消耗的電能，根據求出該裝置低溫擋的功率；根據串聯電路的電阻特點求出R1、R2的串聯總電阻，根據可求出電路的實際電源電壓。
【解答】 （1）由圖甲可知，當開關S1閉合、S2接a時，R1、R2并聯，根據并聯電路的特點可知，此時電路的總電阻最小，由可知，電路的總功率最大，加熱電路處于高緯度；
當開關S1斷開、S2接b時，R1、R2串聯，根據串聯電路的特點可知，此時電路的總電阻最大，總功率最小，加熱電路處于低溫擋；
當開關S1閉合、S2接b時，只有R1工作，加熱電路處于中溫擋；
（2）高溫擋工作時R1的電功率：，在高溫擋時，若要使整個電路的總功率不超過150W，則R2的最大電功率：P2=P高-P1=150W-100W=50W，
由可知，R2的最小阻值：；
（3）圖乙中3000imp/（kW h）表示電路中用電器每消耗1kW h電能，電能表的指示燈閃爍3000次，
則指示燈閃爍150次，電路消耗的電能：，
該裝置的低溫擋功率：；
根據串聯電路的特點可知，R1、R2的串聯總電阻：R=R1+R'2=484Ω+316Ω=800Ω，
由可知，電路的實際電源電壓：。
15．（2025九下·溫州模擬）新房裝修時，工人經常用普通量角器測量角度，不方便讀數。小明根據所學知識設計了如圖甲所示的電子量角器。電路中電流表量程為0~06安，電壓表量程為0 ~3伏，O為半圓弧電阻MN的圓心，金屬滑片OP 電阻不計，與半圓弧接觸良好，電源電壓恒為6伏，R0為電阻箱(可調節阻值)。將滑片OP 旋轉至 M 處，調節 R0的阻值，使電路中電流為0.6安。
（1）電阻箱接入電路的阻值；
（2）調節θ為90°時，電流表示數為0.3安，求半圓弧電阻消耗的電功率；
（3）小明發現，甲電路中的電壓表示數并不與θ成正比。于是在電路各元件不變的基礎上，將電路連接成如圖乙，并將電壓表刻度上標上相應的角度如圖丙，則小明改進的乙電路中的電阻箱 R0為多少歐
【答案】（1）解： 伏/0.6安=10歐
（2）解： 伏/0.3安=20歐， 則 歐-10歐=10歐
則 安)2×10歐=0.9瓦
（3）當角度為180°時，電壓表的示數為3伏，即 伏，此時 歐。U0=6伏-3伏=3伏。根據串聯電路分壓規律，R0=20歐。
【知識點】影響電阻大小的因素；電路的動態分析
【解析】【分析】（1）將滑片OP旋轉至M處時，只有R0接入電路，根據歐姆定律計算電阻箱接入電路的阻值；
（2）由圖知，電阻箱R0與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；知道θ為90°時電流表的示數，計算RMN，再根據P=I2R求出功率；
（3）當角度為180 時，分析電路中電阻的連接情況，利用串聯電路電壓特點和分壓規律來求解電阻箱R0的阻值。此時半圓弧電阻全部接入電路，且電壓表測半圓弧電阻兩端電壓UR =3V，電源電壓U=6V，根據串聯電路電壓特點可求出電阻箱R0兩端電壓U0，再根據串聯電路分壓規律求解R0 。
16．（2024·浙江模擬）如圖是某同學在科技制作活動中自制的電子秤原理圖，利用電壓表的示數來指示物體的質量。托盤與彈簧質量均不計，滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當托盤中沒有放物體時電壓表示數為零，設變阻器的總電阻為R，總長度為L，電源電動勢為E，限流電阻為. ，彈簧的勁度系數(彈簧受到壓力和彈簧縮短量的比值)為k。若不計一切摩擦和其他阻力
（1）求出電壓表示數 與所稱物體質量m的關系式。
（2）某次操作時，若選取的托盤過重，不放物體時電壓為2 V，放入物體后電壓示數為5 V，求物體質量。 ( )
【答案】（1）
（2）
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】根據歐姆定律求得電路的電流，再根據彈簧彈力等于重力，電阻與長度的關系列式即可求解。
【解答】 （1）根據歐姆定律得：
又因kx=mg
而，Ux=IR1解得：
（2）不放物體時電壓為2 V
此時托盤多的質量
17．（2024·文成模擬）小文發現家里的燃油三輪摩托車的油量表損壞，油箱內的油量得不到實時監測，為此他想制作一個油量表。如圖是小文設計的油量表電路圖以及評價量表部分節選。當油面發生變化時，浮子位置會隨油位變化，再通過固定在浮子上方的輕質金屬硬桿移動，使電路中的電表示數變化，從而反映油位變化。當油箱內油量為零時，劃片在的最下端，油箱內油量滿時，劃片在的最上端。
自制油量表評價量表（部分節選）
指標 優秀 合格 待改進（0分）
正相關性 油面越高，油量表示數越大 油面越高，油量表示數越小 油量表無法反映油面高低
刻度均勻 油量表刻度線示數均勻，零刻度線表示油量為零 油量表刻度線示數均勻，零刻度線上油量不為零 油量表刻度線示數不均勻
（1）電路中的作用是　 　。
（2）油桶內油面下降時，電流表示數如何變化？　 　。
（3）該油量表在“刻度均勻”指標中為待改進等級。為使其達到優秀，小文另取一個電壓表，將其改裝成油量表盤，則電壓表應接在電路中的 處（填序號），并說明理由。
【答案】（1）保護電路
（2）變小
（3）④，電壓表接在④處時，滑動變阻器全部電阻接入電路，電路中電流不變。油面上升時， 滑動變阻器劃片上移，電壓表所測電壓為滑動變阻器下方電阻與電流的乘積，因此電壓表示數隨油面高度 均勻變化。
【知識點】物體的浮沉條件及其應用；電路的動態分析
【解析】【分析】（1）根據滑片位于最上端分析解答。
（2）當液面下降時，滑片下移，使得電阻變大，根據串聯電路的特點和歐姆定律分析。
（3）用電壓表代替電流表做油量表，當油箱中的油用完時，滑片移到變阻器的最下端，滑動變阻器連入電路的電阻應該為零，此時電壓表與滑動變阻器R并聯，油量表（電壓表）的示數才可能為零，根據歐姆定律的變形式U=IR可知，要使電壓表刻度均勻，應使滑片移動的過程中，電路中的電流不變，據此解析。
18．（2025·溫州模擬）如圖為某項目化學習小組設計的電子身高體重測量儀示意圖。其中AB和CD為兩根粗細均勻的電阻絲，電壓表V1和V2示數分別用來顯示身高與體重的測量值。空載時彈簧剛好處于原長，且滑片P1和P2均位于電阻絲AB的E 點，滑片P3位于電阻絲CD的C 點。
（1）相同體重的小明與小紅，小明的身高更高，當他們分別站在該測量儀上時，閉合開關S，通過電阻絲AB電流大小分別為I小明和I小紅， 則I小明　 　I小紅。(選填“>”、“<”或“=”)
（2）已知該電子身高體重測量儀的電源電壓U恒為3伏，電阻絲CD長度為25厘米、阻值為10歐，彈簧壓縮的長度△L 與其受到壓力F的關系如圖乙所示。請通過計算說明：“體重60千克”對應的電壓表V2示數是多少 (注：絕緣踏板和絕緣擋板的質量及滑片與電阻絲之間的摩擦均忽略不計)
（3）以下是小組同學對該電子身高體重測量儀的評價，其中正確的有____。(可多選)
A．該測量儀中電壓表V1示數隨身高的增加而增大且刻度變化均勻
B．該測量儀中電壓表V2示數隨體重的增加而減小且刻度變化不均勻
C．該測量儀工作時電路消耗的總功率與身高或體重的變化無關
D．用該測量儀測量不同體重的人的身高時，體重大小會影響電壓表V1的示數
E．若用長度不變阻值更大的電阻絲替換CD，可提高體重測量的精確度
【答案】（1）=
（2）F=G=mg=50千克×10牛/千克=500牛
由圖可知， ⊿L=15厘米， 厘米-15厘米=10厘米
歐
歐=1.2伏
即“50千克”對應的電壓表V2示數為“1.2伏”
（3）A；C
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】（1）由電路圖可知，電阻絲 AB 和 CD 串聯，在串聯電路中，電流處處相等，其大小與身高無關。
（2）重力計算公式\G = mg；歐姆定律。
（3）串聯電路的特性
電流：串聯電路中電流處處相等。
電壓：串聯電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。
電阻：串聯電路總電阻等于各部分電阻之和。
歐姆定律：。
根據電源電壓U和總電阻R不變，判斷電路總功率與身高、體重變化無關。
【解答】（1）電路圖可知，電阻絲 AB 和 CD 串聯，在串聯電路中，電流處處相等，其大小與身高無關。所以當小明和小紅體重相同（即對電路影響相同 ）時，通過電阻絲 AB 的電流I小明=I小紅 。
（2）F=G=mg=50千克×10牛/千克=500牛由圖可知， ⊿L=15厘米，
厘米-15厘米=10厘米。
歐
歐=1.2伏
即“50千克”對應的電壓表V2示數為“1.2伏”
（3）A 、身高增加時，滑片P1上移，電壓表V1所測電阻絲長度增加，根據串聯電路電流不變 ，其示數增大。由于電阻絲粗細均勻，電阻與長度成正比，所以刻度變化均勻 ，A 正確。
B 、體重增加，滑片P3移，電壓表V2所測電阻絲阻值增大，根據串聯電路電流不變 ，示數應增大。由圖乙可知彈簧壓縮長度與壓力關系非線性，電阻與長度成正比，所以刻度變化不均勻，B 錯誤。
C 、電路總電阻不變（電阻絲 AB 和 CD 串聯，滑片移動不改變總電阻 ），電源電壓不變電路消耗的總功率不變，與身高或體重變化無關，C 正確。
D 、身高測量與體重無關，測量不同體重的人身高時，滑片P1位置不受體重影響，電壓表V1示數只與身高有關，體重大小不影響其示數，D 錯誤。
E 、用長度不變阻值更大的電阻絲替換 CD，相同壓力變化下，電阻變化量更大，根據U = IR，電壓表V2示數變化更明顯，可提高體重測量的精確度，E 正確。
故答案為：ACE。
19．（2025·溫州模擬）如圖甲所示的電熱水器金屬內膽出水口加接一段長管道，由于長管道中水柱具有電阻(簡稱“隔電電阻”)，在電熱水器漏電且接地線失效時，能形成“防電墻”保障人的安全。為了探究“隔電電阻”阻值大小的影響因素，興趣小組利用注水的玻璃管模擬“隔電電阻”，設計圖乙所示電路，進行如下實驗。
①斷開開關，按圖乙方式連接電路，觀察電壓表示數如圖丙所示。
②采取合理措施使電壓表指針對準零刻度線。
③閉合開關，調節滑片，記錄兩只電表的示數并計算“隔電電阻”的阻值。
④打開閥門， 向左移動活塞，改變玻璃管內水柱的長度，重復步驟③。
⑤換用不同橫截面積的均勻玻璃管，重復步驟③④，獲得數據如下表。
實驗次數 1 2 3 4 5 6 7 8 9
橫截面積/厘米2 1.0 2.0
水柱長度/厘米 5 10 20 5 10 20 5 10 20
“隔電電阻”阻值/歐 2000 4000 8000 1000 2000 4000 500 1000 2000
（1）步驟②中“合理措施”是指　 　。(寫出具體操作)
（2）分析表中數據，推測第7至9次實驗選擇的玻璃管的橫截面積為　 　厘米2。
（3）某電熱水器出水口加接的長管道橫截面積為0.5厘米2，若熱水器接入電壓為220伏，人體電阻為2000歐，要使通過人體電流不超過10毫安，則該管道長度不小于　 　厘米。
（4）實驗中發現金屬活塞和金屬板的內表面出現氣泡，請提出一種可能的原因：　 　。
【答案】（1）緩慢旋轉調零螺絲
（2）4.0
（3）25
（4）玻璃管內的水發生電解產生氧氣和氫氣
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】（1）電壓表的使用與調零操作。
（2）數據分析能力，探究 “隔電電阻” 阻值與橫截面積的關系（反比例關系 ）。
（3）歐姆定律的應用，串聯電路電阻特點，以及根據實驗數據規律進行計算。
（4）電解水的原理，電流通過電解質溶液時的化學反應。
【解答】（1）電壓表使用前若指針未對準零刻度線，需進行調零操作。通過調節調零螺絲，可使指針指在零刻度線位置，確保測量準確。
（2）根據表格數據，在水柱長度相同時，“隔電電阻” 阻值與橫截面積成反比。對比第 1 - 3 次、4 - 6 次實驗數據規律，可推測第 7 - 9 次實驗橫截面積4.0厘米2。
（3）先根據歐姆定律求出總電阻，
再減去人體電阻
2200 歐 - 2000歐 =20 2000歐
得到 “隔電電阻” 最小阻值，然后依據表格數據中橫截面積、長度與阻值關系，計算出管道最小長度25cm。
（4）實驗中玻璃管內有水且有電流通過，水在通電條件下可能發生電解反應，產生氫氣和氧氣，從而在金屬活塞和金屬板內表面形成氣泡。
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專題13 動態電路分析
動態電路的分析是電學中的難點，由開關閉合斷開引起，滑動變阻器滑動引起電壓電流電功率的變化問題一直是學生頭痛的問題，總把握不住答題方向，做好此類問題的關鍵首先要清晰知識點，學會畫等效電路，再結合歐姆定律，串并聯電路特點，電功率特點來分析即可。
★重難點01： 動態電路分析類型
類型一　滑動變阻器引起的電表示數變化
1、串聯電路
①明確電路連接：電阻R1 與滑動變阻器R2串聯
②電表測量情況：電流表測量串聯電流，電壓表測量滑動變阻器R2兩端電壓
③滑片移動結果：滑片向左移動→滑動變阻器阻值變小→串聯總電阻變小→總電壓不變，電路電流變大(電流表示數變大)→定值電阻R1兩端電壓變大(U1＝IR1)→滑動變阻器兩端電壓變小(U＝U1＋U2)
2、并聯電路
①明確電路連接：滑動變阻器R2與電阻R1并聯
②電表測量情況：電流表A測量干路電流，電流表A1測量通過電阻R1的電流，電壓表測量并聯電壓，即電源電壓
③滑片移動結果：滑片向右移動→滑動變阻器R2阻值變大→總電壓(電壓表V的示數)不變，該支路電流變小→電流表A1的示數不變(并聯支路互不影響)→電壓表V的示數與電流表A1的示數乘積不變→干路電流表A的示數變小(I＝I1＋I2)→電壓表V的示數與電流表A的示數乘積變小
類型二　開關開閉引起的電路變化問題
①明確開關S2閉合前電路連接：電路中只有燈泡L
②開關S2閉合前電表測量情況：電流表測量電路中的電流，電壓表測量電源電壓
③明確開關S2閉合后電路連接：電阻R與燈泡L并聯
④開關S2閉合后電表測量情況：電流表測量干路中的電流，電壓表測量電源電壓
⑤判斷結果：電壓表仍然測量電源電壓→電壓表示數不變→電流表由只測量通過燈泡L的電流變化到測量干路中的電流(I＝IL＋IR)→電流表示數變大
類型三　可變電阻的阻值變化引起的電路變化問題
①明確電路連接：光敏電阻R與電阻R0串聯
②電表測量情況：電流表A測量串聯電流，電壓表V測量R0電壓.
③判斷情況：逐漸增大光敏電阻的光照強度，光敏電阻的電阻減小，電路中總電阻減小，電源電壓不變，電流表A的示數增大，R0電阻不變，通過的電流增大，U=IR0，電壓表示數變大
1．（2022·浙江）如圖所示，電路電源兩端的電壓一定，當開關S1閉合、S2斷開時，電流表和電壓表示數分別為I1、U1；當再閉合S2，且將滑片 P 適當右移后，電流表和電壓表示數分別為I2、U2，則下列敘述一定正確的是 (　　)
A．I1>I2 U1>U2
B．大于、小于或等于I2都有可能
C．
D．I1>I2 U1大于、小于或等于U2都有可能
2．（2022·寧波）如圖甲所示，電路的電源電壓U0不變，初始時滑動變阻器的滑片P 在最右端，但由于滑動變阻器某處發生斷路，合上電鍵后滑片 P 向左滑過一段距離后電流表才有讀數，且電壓表讀數U與x、電流表讀數Ⅰ與x的關系如圖乙所示，則：
（1）電阻R=　 　。
（2）從斷點處滑片 P 向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P 每滑動1cm的阻值變化為　歐姆。
1．（2023·溫州模擬）小溫把兩個小燈泡和電表連成了如圖所示的電路，若電源電壓恒定，先閉合S1，再閉合S2，兩表示數變化正確的是（　　）
A．電壓表示數不變，電流表示數變大
B．電壓表示數不變，電流表示數變小
C．電壓表示數變小，電流表示數變小
D．電壓表示數變小，電流表示數變大
（1題圖） （2題圖）
2．（2025·浙江模擬）如圖甲所示是健身蹦床，原理如圖乙所示。電源電壓不變，R1為定值電阻，壓力傳感器R的阻值隨壓力增加而減小。在運動者從與蹦床接觸至下落到最低點過程中，下列說法中正確的是 （　　）
A．蹦床受到的壓力逐漸變小
B．運動者的速度逐漸變小
C．電流表 的示數逐漸變小，電壓表 的示數逐漸變大
D．R1消耗的功率逐漸變大，整個電路消耗的功率逐漸變大
3．（2025·溫州模擬）海水鹽濃度越大，其導電性越好，固定間距金屬片A、B之間海水的電阻越小。下列電路中，R0為定值電阻，閉合開關S，海水鹽濃度越大，電表示數越大的是（　　）
B． C． D．
4．（2024·鄞州模擬） 連續陰雨，空氣潮濕，能見度低，為保證師生安全，同學們設計了圖甲所示的模擬電路，電路中電源電壓為6 V，警示燈的規格為“6 V 3 W”，電磁鐵線圈電阻忽略不計，警示燈電阻保持不變。當濕度達到一定程度時，警示燈能不斷明暗閃爍，明亮時燈泡正常發光。則下列說法正確的是 (　　)
A．當電流通過電磁鐵時，電磁鐵上端為S極
B．濕敏電阻應接在圖甲電路中 B位置
C．根據設計要求，應選擇圖乙中的R1 作為濕敏電阻
D．當空氣濕度為80%時，閃爍的過程中，燈較暗時的實際功率為1.5W
5．（2024·舟山模擬） 為鍛煉身體，小明利用所學物理知識設計了一個電子推力計，如圖是原理圖。硬質彈簧右端和金屬滑片 P 固定在一起(彈簧的電阻不計，P與 間的摩擦不計)。R0和R2為定值電阻，R1為滑動變阻器，a、b之間是均勻電阻絲，且其總電阻R=3Ω，c、d 段的總電阻. 當彈簧處于原長時，金屬滑片 P 剛好處于b端。 下列說法正確的是 (　　)
A．當推力增大，在滑片移到a 端的過程中，電流表示數一直變小
B．小明認為若要實現推力計的功能，應設計滑片 P 最多只能滑到距離a 端 位置處
C．若將電壓表改為推力計表盤，推力計表盤上的零刻度線應標在電壓表滿刻度線處
D．若將電壓表改為推力計表盤，推力計表盤的刻度均勻
（5題圖） （6題圖）
6．（2024·舟山模擬） 在如圖所示的電路中，電源電壓保持U不變。電路中定值電阻R 大于R0。將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表V1、V2、V3示數變化量的絕對值分別為△V1、△V2、△V3，電流表A示數變化量的絕對值為△I，則下列判斷不正確的是 (　　)
A．△V1大于△V2 B．△V2大于△I·R0
C．電壓表 V2的示數減小 D．電路總功率變大
7．（2024·舟山模擬）實驗室可以用歐姆表來直接測量電阻。如圖虛線框內是歐姆表的簡化結構圖，它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成。在a、b間接入一個電阻R，電路中就有一個對應電流I，即電阻R 與電流表的讀數I有一一對應關系。所以，由電流表的指針位置可以知道電阻R 大小。為了方便，事先在電流表的刻度盤上標出了電阻的歐姆值。歐姆表在測量電阻前都需要調零，即把a、b兩接線柱短接，調節變阻器的滑片位置，使電流表滿偏(指在最大刻度處)。下列關于歐姆表描述不正確的是 (　　)
A．普通電流表示數表示標識情況為左小右大，那么改裝后歐姆表示數的標識情況為左大右小
B．當a、b短接時該歐姆表指針所指的位置處，盤面應標注的示數為0
C．若某歐姆表的刻度值是按電源電壓為1.5V來刻度的，滿偏電流為10mA，那么5mA位置時，對應的電阻值為150Ω
D．歐姆表刻度標識不均勻，示數分布特點左疏右密
（7題圖） （8題圖）
8．（2024·余姚模擬）如圖是一種風速測定裝置。其中風速表是由電壓表改裝而成，R 為定值電阻，R1為滑動變阻器，“T”型管道的豎直管內裝有可上下移動的輕質活塞，活塞通過輕質細桿和滑動變阻器的滑片相連。下列說法正確的是 (　　)
A．電壓表的零刻度與風速表的零刻度相對應
B．風速變大時，活塞上方氣壓變大，活塞向下移動
C．風速變小時，R1接入電路的阻值變大，風速表示數變小
D．該由電壓表改裝而成的風速表，其表盤刻度是均勻的
9．（2024·溫州模擬） 如圖所示的電路。
（1）閉合S1，S2，則只有　 　不發光。
（2）閉合S1，S2先閉合，后斷開，則電壓表讀數　 　(選填“增大”“減小”或“不變”)。
（3）閉合S1，S2三燈均不發光，且電壓表讀數為零，則故障可能是　 　(選填“L1”“L2””或“L3”)斷路。
10．（2025·拱墅模擬）如圖甲所示為自動氣象站中的測溫裝置，學校科技小組模擬制作了一個測溫器。測溫器電路如圖乙所示，其中電阻R為鉑質電阻，其阻值隨溫度的變化如圖丙所示； “恒流源”是一個特殊電源，R的阻值變化時，電源輸出的電流能保持恒定不變。小組同學想將靈敏電壓表改裝成氣溫表，以反映環境的溫度。實驗發現：環境溫度從20℃上升到 時，靈敏電壓表的示數變化了16mV。則：
（1）通過電阻R的電流恒定為　 　mA。
（2）若將靈敏電壓表改成氣溫表，則0℃應標在電壓表的　 　mV處。
（3）由靈敏電壓表改成的氣溫表，其刻度　 　(選填“均勻”或“不均勻”)。
（4）當溫度的變化值相同時，靈敏電壓表示數的變化值越大，表示氣溫表的靈敏度越高。則要提高其靈敏度，可采取的做法是　 　(寫出1點)。
11．（2025·臺州模擬）電子體溫計正逐漸取代水銀體溫計。甲同學制作了一種簡易電子體溫計，其電路如圖1所示。其中定值電阻 歐， 為熱敏電阻，其阻值與溫度的變化關系如圖2所示。
（1）圖1 電路中，電源電壓恒為6伏，當. 兩端電壓( 伏時，報警裝置開始報警(報警裝置是否報警都不會對電路造成影響)。求：
①使用該電子體溫計測量體溫，當體溫達到　 　℃時，會開始報警。
②此時定值電阻. 消耗的電功率是多少 　 　
（2）乙同學將0~0.6安的電流表(如圖3)串聯在該電路中，希望能用電流表上的刻度線來指示： 的溫度，即直接從電流表上讀出溫度值。請通過計算分析這個方案是否可行。
12．（2024·杭州模擬）實際的電源都有一定的電阻，如干電池，我們需要用它的電壓U和電阻r兩個物理量來描述它。實際計算過程中，可以把它看成是由一個電壓為U、電阻為0的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯而成，如圖甲所示。實驗室有一電源，電源電壓約為3V、電阻不到1Ω。為了測量該電源的電壓和電阻，現有兩個電阻 一量程為0.3A的電流表，并設計了如下的兩種測量電路：乙和丙。
（1）請選擇可行的測量電路　 　(選填“乙”或“丙”)。
（2）簡要敘述兩個實驗步驟：①　 　。
②　 　。
（3）根據測量數據(用相應字母表示)和已知量，得到電源電壓 (計算結果不用帶單位)
13．（2024·舟山模擬）為了探究通過導體電流與電阻的關系，小科選擇一粗細均勻長30cm帶“刻度”的金屬開口圓環，每1cm電阻為1Ω。設計了圖甲所示的電路圖，電源電壓恒為4.5V，電流表選用“0﹣0.6A”量程，R1為滑動變阻器。實驗中固定A點，通過移動觸點N改變接入電路中圓環弧長L的長度，多次改變L的長度，根據記錄的數據畫出電流隨弧長L變化的曲線如圖乙所示。
（1）請簡述該實驗選擇金屬開口圓環的優點　 　。
（2）實驗中固定A點通過移動觸點N改變接入電路中的圓環弧長L，根據記錄數據畫出電流隨弧長L變化的曲線如圖乙。每次改變圓環弧長L后，還應調節滑動變阻器滑片，保持電壓表示數是　 　，并不變。
（3）為完成整個實驗，應該選取最大阻值不小于　 　的滑動變阻器。
（4）分析實驗數據，初步探究得通過導體的電流與電阻的關系是　 　。
14．（2025·杭州模擬） 小柯在科學課上設計了一款加熱裝置，加熱電路如圖甲所示，電阻和是阻值恒定的電熱絲，單刀雙擲開關可接或，再通過開關的通斷，實現“高、中、低”三種溫檔的調節，電阻為。
（1）中溫檔時，開關應　 　（選填“斷開”或“閉合”），開關接　 　（選填“a”或“b”）；
（2）在高溫檔時，若要使整個電路的總功率不超過，求的最大阻值是多少？
（3）若電路中只有該裝置在低溫檔時工作了，如圖乙所示的家用電能來指示燈閃爍了150次，則該裝置的低溫檔功率為多少？若此時的阻值為，則電路實際電源電壓為多少伏？
15．（2025九下·溫州模擬）新房裝修時，工人經常用普通量角器測量角度，不方便讀數。小明根據所學知識設計了如圖甲所示的電子量角器。電路中電流表量程為0~06安，電壓表量程為0 ~3伏，O為半圓弧電阻MN的圓心，金屬滑片OP 電阻不計，與半圓弧接觸良好，電源電壓恒為6伏，R0為電阻箱(可調節阻值)。將滑片OP 旋轉至 M 處，調節 R0的阻值，使電路中電流為0.6安。
（1）電阻箱接入電路的阻值；
（2）調節θ為90°時，電流表示數為0.3安，求半圓弧電阻消耗的電功率；
（3）小明發現，甲電路中的電壓表示數并不與θ成正比。于是在電路各元件不變的基礎上，將電路連接成如圖乙，并將電壓表刻度上標上相應的角度如圖丙，則小明改進的乙電路中的電阻箱 R0為多少歐
16．（2024·浙江模擬）如圖是某同學在科技制作活動中自制的電子秤原理圖，利用電壓表的示數來指示物體的質量。托盤與彈簧質量均不計，滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當托盤中沒有放物體時電壓表示數為零，設變阻器的總電阻為R，總長度為L，電源電動勢為E，限流電阻為. ，彈簧的勁度系數(彈簧受到壓力和彈簧縮短量的比值)為k。若不計一切摩擦和其他阻力
（1）求出電壓表示數 與所稱物體質量m的關系式。
（2）某次操作時，若選取的托盤過重，不放物體時電壓為2 V，放入物體后電壓示數為5 V，求物體質量。 ( )
17．（2024·文成模擬）小文發現家里的燃油三輪摩托車的油量表損壞，油箱內的油量得不到實時監測，為此他想制作一個油量表。如圖是小文設計的油量表電路圖以及評價量表部分節選。當油面發生變化時，浮子位置會隨油位變化，再通過固定在浮子上方的輕質金屬硬桿移動，使電路中的電表示數變化，從而反映油位變化。當油箱內油量為零時，劃片在的最下端，油箱內油量滿時，劃片在的最上端。
自制油量表評價量表（部分節選）
指標 優秀 合格 待改進（0分）
正相關性 油面越高，油量表示數越大 油面越高，油量表示數越小 油量表無法反映油面高低
刻度均勻 油量表刻度線示數均勻，零刻度線表示油量為零 油量表刻度線示數均勻，零刻度線上油量不為零 油量表刻度線示數不均勻
（1）電路中的作用是　 　。
（2）油桶內油面下降時，電流表示數如何變化？　 　。
（3）該油量表在“刻度均勻”指標中為待改進等級。為使其達到優秀，小文另取一個電壓表，將其改裝成油量表盤，則電壓表應接在電路中的 處（填序號），并說明理由。
18．（2025·溫州模擬）如圖為某項目化學習小組設計的電子身高體重測量儀示意圖。其中AB和CD為兩根粗細均勻的電阻絲，電壓表V1和V2示數分別用來顯示身高與體重的測量值。空載時彈簧剛好處于原長，且滑片P1和P2均位于電阻絲AB的E 點，滑片P3位于電阻絲CD的C 點。
（1）相同體重的小明與小紅，小明的身高更高，當他們分別站在該測量儀上時，閉合開關S，通過電阻絲AB電流大小分別為I小明和I小紅， 則I小明　 　I小紅。(選填“>”、“<”或“=”)
（2）已知該電子身高體重測量儀的電源電壓U恒為3伏，電阻絲CD長度為25厘米、阻值為10歐，彈簧壓縮的長度△L 與其受到壓力F的關系如圖乙所示。請通過計算說明：“體重60千克”對應的電壓表V2示數是多少 (注：絕緣踏板和絕緣擋板的質量及滑片與電阻絲之間的摩擦均忽略不計)
（3）以下是小組同學對該電子身高體重測量儀的評價，其中正確的有____。(可多選)
A．該測量儀中電壓表V1示數隨身高的增加而增大且刻度變化均勻
B．該測量儀中電壓表V2示數隨體重的增加而減小且刻度變化不均勻
C．該測量儀工作時電路消耗的總功率與身高或體重的變化無關
D．用該測量儀測量不同體重的人的身高時，體重大小會影響電壓表V1的示數
E．若用長度不變阻值更大的電阻絲替換CD，可提高體重測量的精確度
19．（2025·溫州模擬）如圖甲所示的電熱水器金屬內膽出水口加接一段長管道，由于長管道中水柱具有電阻(簡稱“隔電電阻”)，在電熱水器漏電且接地線失效時，能形成“防電墻”保障人的安全。為了探究“隔電電阻”阻值大小的影響因素，興趣小組利用注水的玻璃管模擬“隔電電阻”，設計圖乙所示電路，進行如下實驗。
①斷開開關，按圖乙方式連接電路，觀察電壓表示數如圖丙所示。
②采取合理措施使電壓表指針對準零刻度線。
③閉合開關，調節滑片，記錄兩只電表的示數并計算“隔電電阻”的阻值。
④打開閥門， 向左移動活塞，改變玻璃管內水柱的長度，重復步驟③。
⑤換用不同橫截面積的均勻玻璃管，重復步驟③④，獲得數據如下表。
實驗次數 1 2 3 4 5 6 7 8 9
橫截面積/厘米2 1.0 2.0
水柱長度/厘米 5 10 20 5 10 20 5 10 20
“隔電電阻”阻值/歐 2000 4000 8000 1000 2000 4000 500 1000 2000
（1）步驟②中“合理措施”是指　 　。(寫出具體操作)
（2）分析表中數據，推測第7至9次實驗選擇的玻璃管的橫截面積為　 　厘米2。
（3）某電熱水器出水口加接的長管道橫截面積為0.5厘米2，若熱水器接入電壓為220伏，人體電阻為2000歐，要使通過人體電流不超過10毫安，則該管道長度不小于　 　厘米。
（4）實驗中發現金屬活塞和金屬板的內表面出現氣泡，請提出一種可能的原因：　 　。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

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