沪科版物理九年级全一册同步提优训练：第十五章 探究电路 专题训练欧 姆定律之动态电路的分析（有答案）

专题训练 欧姆定律之动态电路的分析
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(一)串联电路
1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑片P由b端向a端移动的过程中,以下说法中正确的是(　　)
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.(2021海南)如图所示的电路,电源电压和灯泡L的电阻均不变,闭合开关S,将滑片P向右移动时,则 (　　)
A.电压表的示数变小,电流表的示数变小
B.电压表的示数变小,电流表的示数变大
C.电压表的示数变大,电流表的示数变大
D.电压表的示数变大,电流表的示数变小
3.(2021朝阳)如图所示,电源电压恒定,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从左向右移动的过程中,下列说法正确的是 (　　)
A.电压表V1的示数变小,电压表V2的示数不变
B.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变大
C.电压表V2示数的变化量小于电压表V1示数的变化量
D.电压表V1的示数和电流表A的示数比值不变
4.如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,下列关于电压表示数变化的说法中正确的是(　　)
A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C.滑片P向左移动,V1表示数变小,V2表示数变大
D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
规律方法
　　　解决“滑动变阻器滑片移动引起的串联电路的变化”时,首先应判断电压表、电流表的测量对象,然后根据如图下所示的流程图判断电路中相关物理量的变化情况。
(二)并联电路
5.(2021锦州)如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,下列判断中正确的是 (　　)
A.电压表V示数变大
B.电流表A1示数不变
C.电流表A1示数与电流表A2示数的差值变小
D.电压表V示数与电流表A2示数的比值变小
6.(2021鞍山)如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S,将滑片P向右移动的过程中(忽略灯丝电阻的变化),下列说法中正确的是 (　　)
A.电流表A1示数变小,电压表V示数不变
B.电流表A示数变大,灯泡亮度变亮
C.电压表V示数与电流表A1示数的比值不变
D.电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值不变
7.(2021随州)如图所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S1、S2后,将滑片P逐渐滑动到变阻器的中央,电流表A和A1的示数分别用I和I1表示,电压表V的示数用U表示,当滑片P向右移动时,下列判断正确的是 (　　)
I1的数值变小,U的数值变大
B.I-I1的数值不变
C.的数值变大
D.UI的数值变大
规律方法
　　　解决“滑动变阻器滑片移动引起的并联电路的变化”时,首先根据并联电路的电压特点,判断出各支路两端的电压不变;然后根据并联电路各支路互不影响,判断出不含滑动变阻器的支路的电流、电压都不会发生变化;最后根据如图下所示的流程图判断滑动变阻器所在支路以及干路的电流变化情况。
　　　　　　　
8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S从断开到闭合时,电路中 (　　)
A.电流表的示数变小,电压表的示数变小
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数不变,电压表的示数变小
D.电流表的示数不变,电压表的示数变大
9.(2020百色)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S1,电压表和电流表有示数,接着再闭合开关S2,下列说法正确的是(　　)
A.电压表示数不变 B.电流表示数变小
C.电压表和电流表示数的比值不变 D.电压表和电流表示数的乘积变小
10.如图所示的电路,改变各开关连接情况时,下列分析中正确的是 (　　)
A.当S2闭合,S1、S3断开时,电压表V与V1示数相等
B.当S2闭合,S1、S3断开时,电流表A的示数大于A1的示数
C.当S2断开,S1、S3闭合时,电流表A与A1示数相等
D.当S2断开,S1、S3闭合时,电压表V与V1示数相等
11.如图所示,电源电压保持不变,R、R1、R2、R3均是定值电阻,开始时开关S0与S均处于闭合状态。现将S断开,电压表V的示数　　　　,电流表A的示数　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
规律方法
　　　解决“开关的开闭引起的电路变化”时,应根据题目要求中开关的断开与闭合情况,判断出电路的连接方式,也可以改画相应的电路图;然后,抓住“电源电压不变”和“定值电阻阻值不变”,利用串、并联电路的相关规律和欧姆定律进行分析解答。
　　
12.(2020福建)如图所示为利用光敏电阻设计的监控装置示意图,R1是光敏电阻,当光照射的强度增大时其阻值变小,R2是定值电阻,电源电压不变。当有人经过通道遮蔽光线时 (　　)
A.通过R1的电流变大
B.R1两端的电压变小
C.R2两端的电压变大
D.R2两端的电压变小
13.(2021烟台)如图所示是某压力传感器的原理图,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片P通过AB间可以伸缩的导线与电路相连,导线位于弹簧内部。当闭合开关S,压力F增大时,下列说法正确的是 (　　)
A.电压表V1的示数变大
B.电压表V2的示数变小
C.电压表V2的示数与电流表A的示数比值变大
D.电压表V1的示数与电流表A的示数比值变小
14.(2021福建)如图所示是红外线测温仪原理示意图,R是热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,定值电阻R0为保护电阻。下列分析正确的是 (　　)
A.显示仪是由电流表改装成的
B.测较高温度时,R0两端的电压较大
C.增大R0的阻值,可增大测温仪的最大测量值
D.增大电源电压,可增大测温仪的最大测量值
15.(多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,灯泡L阻值不变,R为光敏电阻,其阻值随照射在它上面的光强(表示光照射强弱的物理量)的减小而增大,闭合开关S,当光照增强时 (　　)
A.电压表V1示数减小
B.电压表V2示数减小
C.电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
D.电压表V2示数与电流表A示数的比值不变
16.小明自制了一种测定风速的装置,如图所示,探头和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连,可上、下移动。当风吹过探头时,由于探头上、下表面空气流速不同,探头将带动滑动变阻器R2的滑片P向　　　　(选填“上”或“下”)移动;当风速增大时,电压表的示数将　　　　 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
规律方法
　　　解决“现实生活中的动态电路问题”时,首先应根据题目条件,判断电路中的哪个元件相当于滑动变阻器;然后判断电路的连接方式;最后根据“滑动变阻器滑片移动引起电路变化”的方法分析解答。
答案解析
1.C　解： 定值电阻Rx与滑动变阻器串联,滑动变阻器滑片P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,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,由公式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),电压表示数与电流表示数的比值是定值电阻的阻值,并且定值电阻的阻值不变,即电压表示数与电流表示数的比值不变。
2.D　3.D　4.D
5.D　解： 由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流;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A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;当滑动变阻器R2的滑片P向下滑动时,变阻器接入电路中的电阻变小,由I=可知,通过R2的电流变大,即电流表A2的示数变大;因为通过R1的电流不变,通过R2的电流变大,由并联电路的电流特点可知,干路中的电流变大,即A1的示数变大,故B错误。
根据并联电路的电流关系可知,电流表A1示数与电流表A2示数的差值为通过定值电阻R1的电流,通过定值电阻R1的电流保持不变,故C错误。
电压表V示数不变、电流表A2示数变大,则电压表V示数与电流表A2示数的比值变小,故D正确。
6.D　解： 由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源电压,电流表A测干路电流,电流表A1测滑动变阻器支路中的电流;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,通过灯泡支路的电流不变,灯泡的亮度不变;闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,由I=可知,通过滑动变阻器的电流变大,即电流表A1示数变大;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、B错误。
根据R=可知,电压表V示数与电流表A1示数的比值为滑动变阻器接入电路的阻值,因变阻器接入电路的电阻变小,则该比值变小,故C错误。
根据并联电路的电流关系可知,电流表A和A1示数之差为通过灯泡的电流;根据R=可知,电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值为灯泡的电阻(忽略灯丝电阻的变化),则该比值保持不变,故D正确。
7.B　解： 由电路图可知,该电路为并联电路,电压表测量电源的电压,电流表A测量干路中的电流,电流表A1测量通过滑动变阻器的电流;由于电源电压不变,闭合开关S1、S2后,在移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表示数不变;当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,即电流表A1的示数变小;
并联电路各支路互不影响,通过定值电阻的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流会变小,即电流表A的示数变小。
电流表A1的示数变小,则I1的数值变小,电压表示数U不变,故A错误;
根据并联电路的电流关系可知,I-I1的数值为通过定值电阻的电流,即I-I1的数值不变,故B正确;
电源电压U不变,I-I1的数值不变,则的数值不变,故C错误;
电源电压U不变,I变小,则UI的数值变小,故D错误。
8.A　
9.C　
10.D
11.变大　变大　解： 由电路图可知,S0与S均处于闭合状态时,R2与R3并联后再与R、R1串联,电流表测通过R3支路的电流,电压表测R2与R3并联部分和R1两端的电压之和;将S断开后,R1、R3、R串联,电压表测R1和R3两端的电压之和,电流表测电路中的电流,因电阻并联时总电阻小于任何一个分电阻,所以,R3的阻值大于R2和R3并联时的总电阻,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的总电流变小,由U=IR可知,R和R1两端的电压都变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R3两端的电压变大,R1和R3两端的电压之和变大,则电压表V的示数变大;由I=可知,通过R3的电流变大,即电流表A的示数变大。
12.D
13.C　解： 由电路图可知,闭合开关S,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表A测电路中的电流。
当压力F增大时,滑片P下移,变阻器R2接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,由U=IR可知,R1两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,故A错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故B错误;
电压表V2的示数与电流表A的示数比值变大,故C正确;
由R=可知,电压表V1的示数与电流表A的示数比值等于R1的阻值,其比值不变,故D错误。
14.B　解： 由电路图可知,显示仪与R0并联,则显示仪是由电压表改装成的,故A错误;
由热敏电阻的阻值随温度的升高而减小可知,测较高温度时,R的阻值变小,电路的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,R0两端的电压变大,即R0两端的电压较大,故B正确;
测温仪的最大测量值(即电压表的最大示数)一定,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,此时热敏电阻两端的电压也一定,当增大测温仪的最大测量值时,热敏电阻R的阻值变小,由I=可知,通过R的电流变大,即电路的电流变大,由R=可知,R0的阻值应减小,故C错误;
测温仪的最大测量值(即电压表的最大示数)一定,由I=可知,此时电路中的电流一定,当增大电源电压时,由R=可知,电路的总电阻变大,则热敏电阻的阻值变大,测温仪的最大测量值会减小,故D错误。
15.BC
16.上　变大　解： 当有风吹过探头时,由于探头上表面凸,相同时间空气经过上表面的路程比下表面长,经过上表面的速度比下表面大,所以上表面的气压小于下表面的气压,探头将受到向上的合力,滑片向上移动;当风速增大时,探头上下表面空气流速差增大,上下表面气压差增大,受向上的合力增大,所以滑片向上运动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,电压表测定值电阻两端电压,定值电阻阻值保持不变,定值电阻两端电压变大。