秋人教版物理九年级上册同步第十六章电压电阻 专题训练六.docx
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秋人教版物理九年级上册同步第十六章电压电阻专题训练六
专题训练(六)
[动态电路]
1.电路中开关的断开与闭合,滑动变阻器滑片的移动,会带来电路连接方式、电路工作状态、电阻中电流和电阻两端电压的变化,这类电路被称为动态电路。
动态电路问题是中考中必考的题型,多以选择题的形式出现。
2.在动态电路中,滑动变阻器滑片移动或开关的开闭会引起整个电路的电阻变化,从而导致电路中的电流改变、各部分电压重新分配,因而电流表、电压表示数会发生改变。
分析思路如下:
(1)串联典例
(2)并联典例
►类型一 滑动变阻器滑片移动引起的动态电路
1.2017·商丘模拟如图Z-6-1所示的电路中,电源电压保持不变,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是( )
图Z-6-1
A.电压表的示数减小,电流表的示数增大
B.电压表的示数增大,电流表的示数减小
C.电压表示数与电流表示数的比值不变
D.电压表的示数不变,电流表的示数增大
2.如图Z-6-2所示的电路,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右移动时( )
图Z-6-2
A.电压表示数变大,电流表示数变小,灯泡变暗
B.电压表示数变小,电流表示数变大,灯泡变亮
C.电压表示数变小,电流表示数变小,灯泡变暗
D.电压表示数变大,电流表示数变大,灯泡变亮
3.如图Z-6-3所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中,电流表和电压表的示数变化情况应是( )
图Z-6-3
A.电压表、电流表示数都变大
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表示数与电流表示数的比值变大
D.电压表、电流表示数都变小
4.如图Z-6-4所示,已知电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表和电流表示数的变化情况和小灯泡的亮暗分析正确的是( )
图Z-6-4
A.电流表A1示数变大,小灯泡变亮,电流表A2示数变大,电压表V示数不变
B.电流表A1示数变小,小灯泡变暗,电流表A2示数变小,电压表V示数不变
C.电流表A1示数不变,小灯泡的亮暗不变,电流表A2示数变小,电压表V示数不变
D.电流表A1示数不变,小灯泡的亮暗不变,电流表A2示数变大,电压表V示数变小
5.(多选)如图Z-6-5所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法中正确的是( )
图Z-6-5
A.电压表的示数不变,电流表A1的示数变小
B.电压表的示数变大,电流表A1的示数变大
C.电流表A1的示数和电流表A2的示数同时变小
D.电流表A1的示数和电流表A2的示数同时变大
6.如图Z-6-6所示电路,滑动变阻器的滑片位于中点,闭合开关,滑片向左移动时,灯泡的亮度将________(选填“变亮”“变暗”或“不变”),电流表A1的示数将________,电压表示数与电流表A2示数的比值将________。
(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
图Z-6-6
►类型二 开关的闭合与断开引起的动态电路
7.在如图Z-6-7所示的电路中,将开关S闭合,则电流表的示数将________,电压表的示数将________,电压表和电流表的示数比值将________。
(均选填“变大”“变小”或“不变”)
图Z-6-7
8.在如图Z-6-8所示的电路中,当开关S断开时,电阻R与灯泡L是________联连接的。
当开关S闭合时,电压表的示数将________(选填“变小”“不变”或“变大”),灯泡L将________(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
图Z-6-8
9.如图Z-6-9所示电路中,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
图Z-6-9
A.电路总电阻减小B.电路总电压增大
C.电流表示数变小D.电压表示数变小
10.如图Z-6-10所示电路,电源两端电压不变,R1、R2为定值电阻。
开关S由断开到闭合,电流表、电压表的示数变化情况是( )
图Z-6-10
A.电流表、电压表的示数都不变
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变大
D.电流表、电压表的示数都变大
11.如图Z-6-11所示电路中,电源电压恒定,断开S1、S3,闭合S2,两电表均有示数;再断开S2,闭合S1、S3,此时两电表的示数与前者相比( )
图Z-6-11
A.两表示数均变大
B.两表示数均变小
C.电压表示数不变
D.电流表示数不变
►类型三 实际生活中的动态电路
12.某兴趣小组为了研究电子温控装置,将热敏电阻R1、定值电阻R2以及电压表和电流表连入如图Z-6-12所示电路,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
闭合开关,当温度升高时,电压表和电流表的示数变化情况是( )
图Z-6-12
A.电流表和电压表示数均变小
B.电流表和电压表示数均变大
C.电流表示数变小,电压表示数变大
D.电流表示数变大,电压表示数变小
13.小强同学参观科技馆时,了解到光敏电阻可以用于自动控制。
经查阅得知,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。
小强为了研究光敏电阻的性能,将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图Z-6-13所示的电路,电源电压不变。
闭合开关,逐渐增大对光敏电阻的光照强度,下列说法正确的是( )
图Z-6-13
A.电流表A示数变大,电压表V示数变小
B.电流表A示数变小,电压表V示数变大
C.电流表A和电压表V示数均变小
D.电流表A和电压表V示数均变大
14.如图Z-6-14甲所示为气敏电阻阻值随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。
闭合开关S,当有害尾气浓度β增大时(灯泡电阻恒定)( )
图Z-6-14
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电压表的示数增大,指示灯亮度减小
15.如图Z-6-15所示是童童设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。
当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表的示数变化情况是( )
图Z-6-15
A.电流表、电压表的示数都变大
B.电流表、电压表的示数都变小
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变小,电压表示数变大
16.2018·常州如何从外部检测植物含水量的变化呢?
科学家将条状石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上,植物含水量变低,Rx变小,电表示数变小;植物含水量变高,Rx变大,电表示数变大。
电源电压恒定,R0为定值电阻,如图Z-6-16所示电路图中符合要求的是( )
图Z-6-16
教师详解详析
1.C [解析]定值电阻与滑动变阻器串联,滑动变阻器滑片由b端向a端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,则电路中的总电阻变小,而电源电压不变,由I=
可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;由于定值电阻的阻值不变,由U=IR可知,定值电阻两端电压变大,即电压表示数变大;因为电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流即通过定值电阻的电流,所以电压表示数与电流表示数的比值是定值电阻的阻值,而定值电阻的阻值不变,故电压表示数与电流表示数的比值不变。
2.B [解析]由图可知,闭合开关,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻减小,根据欧姆定律,电路中的电流增大,所以电流表的示数变大,灯泡变亮。
再根据串联电路的分压原理可知,电压表的示数减小。
3.D [解析]由图可知,R1、R2串联在电路中,电流表测量电路中电流,电压表测量定值电阻R1两端的电压;当滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中,滑动变阻器接入电路中的阻值变大;根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知,总电阻变大,而电源电压不变,根据欧姆定律公式I=
可知电流表示数变小;再根据欧姆定律变形公式U=IR,R1阻值不变,I变小,故R1两端电压变小,即电压表示数变小,A、B两选项说法错误,D选项说法正确。
电压表示数与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,故不变,C选项说法错误。
4.C [解析]由图知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A1测灯泡支路的电流,电流表A2测滑动变阻器支路的电流,电压表测电源电压。
电源电压不变,所以滑片移动时电压V表示数不变;由并联电路的电压特点知,各支路两端电压与电源电压相等,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路阻值变大,由欧姆定律公式I=
知通过滑动变阻器的电流变小,即电流表A2示数变小;并联电路中各支路间互不影响,所以通过灯泡的电流不变,即电流表A1示数不变,灯泡的亮暗也不发生变化。
综上所述,A、B、D三选项说法错误,C选项说法正确。
5.AC [解析]由电路图知,定值电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A1测通过滑动变阻器的电流,电流表A2测干路电流,电压表测并联电路电压,即电源电压。
由于电源电压U不变,所以电压表示数不变,故B错误;滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由I=
可知,通过滑动变阻器的电流变小,则电流表A1示数变小,故D错误;电源电压不变,R1的电阻不变,则通过R1的电流不变,由并联电路电流特点知,干路电流变小,即电流表A2示数变小。
综合上述分析可知,A、C正确。
6.不变 不变 变大 [解析]根据电路图可知,灯泡和滑动变阻器并联,电流表A1测量灯泡所在支路电流,电流表A2测量干路电流,电压表测量滑动变阻器两端电压,即电源电压,示数不变;因为并联电路中各支路互不影响,因此,闭合开关,滑片向左移动时,灯泡亮度不变,电流表A1的示数不变;当滑动变阻器滑片向左移动时,其接入电路的阻值变大,由欧姆定律可知,滑动变阻器所在支路的电流变小,电流表A2测量干路电流,则电流表A2的示数变小,所以电压表示数与电流表A2示数的比值将变大。
7.变大 变大 不变 [解析]开关S闭合前,电阻R1、R2串联,电压表测电阻R1两端的电压U1,电流表A的示数为I1=
;开关S闭合后,电阻R2短路,电路为R1的简单电路,电压表测电源两端的电压U,电流表A的示数为I2=
。
因为U>U1,所以电流表的示数变大,电压表的示数也变大。
开关闭合前后,电压表和电流表的示数比值为定值电阻R1的阻值,故两表示数比值不变。
8.串 变小 变亮
9.A [解析]由电路图可知,开关闭合前电路为R2的简单电路,开关闭合后两电阻并联,电压表始终测电源的电压,电流表测电路中的电流。
因为并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即电阻越并越小,总电阻小于任何一个分电阻,所以当开关S闭合时,电路中的总电阻减小,故A正确;因为电源的电压不变,所以当开关S闭合时,电压表的示数不变,电路总电压不变,故B、D不正确;根据I=
,可知电路中的总电流增大,即电流表的示数增大,故C不正确。
10.A [解析]由电路图可知,电阻R1、R2并联,电流表测量通过电阻R2的电流,开关控制电阻R1,电压表测量电源的电压。
开关闭合前后,电压表均测电源电压,电源电压不变,则电压表示数不变;开关闭合前后,电流表均测电阻R2支路的电流,在并联电路中,各支路之间互不影响,故通过R2的电流不变,则电流表示数不变。
11.A [解析]电源电压不变,当断开S1、S3,闭合S2时,两电阻串联,电流表示数为I=
;电压表测量R1两端的电压,即电压表示数U1小于电源电压。
当断开S2,闭合S1、S3时,两电阻并联,电流表与R1串联,电流表示数为I′=
;电压表测量并联电路两端的电压,即电压表示数U′等于电源电压。
因此I<I′,U1<U′=U,即电流表、电压表的示数均变大。
12.D [解析]当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律I=
可知电路中电流增大,电流表示数变大;定值电阻R2阻值不变,通过的电流增大,根据公式U=IR可知其两端的电压变大,故热敏电阻两端的电压减小,即电压表示数变小。
13.D [解析]由电路图知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电流表测电路中电流,电压表测R0两端电压。
逐渐增大对光敏电阻的光照强度,光敏电阻的阻值逐渐减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,即电流表示数变大;R0的阻值不变,电路中电流变大,由U=IR可知,电阻R0两端的电压变大,所以电压表示数变大。
14.B [解析]由电路图可知,L与R串联,电压表测气敏电阻两端的电压,由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由I=
可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大,故C、D错误;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A错误,B正确。
15.D [解析]滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,压力F增大时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过电路的电流变小,电流表测电路中电流,故示数变小;R1为定值电阻,所以其两端的电压变小,因为串联电路总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端电压变大,电压表测其电压,故示数变大。
16.C [解析]由图示电路图可知,两电阻串联,根据“含水量变低,Rx变小,电表示数变小;含水量变高,Rx变大,电表示数变大”来分析。
图A中含水量变低,Rx变小,电流表示数变大;含水量变高,Rx变大,电流表示数变小,不符合题意。
图B中含水量变低,Rx变小,电路中电流变大,由公式U0=IR0可知电压表示数变大,反之,含水量变高,电压表示数变小,不符合题意。
图C中含水量变低,Rx变小,由B项解答可知,R0两端的电压变大,根据串联电路电压的规律可知,Rx两端的电压减小,即电压表示数变小,反之,含水量变高,电压表示数变大,符合题意。
图D中电压表测量电源电压,因电源电压不变,所以电压表示数始终不变,不符合题意。
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