沪科版物理九年级全册课课练：专题训练 动态电路分析（含答案）

专题训练
[动态电路分析]
类型一　滑动变阻器滑片移动引起的动态电路
(一)串联电路
　　方法诠释:在串联电路中,滑动变阻器的滑片移动会引起电路总电阻R总发生变化。根据电源电压U不变,可以利用I=分析电路中电流I的变化,由于串联电路中电流处处相等,则I=I1=I2,再利用U=IR分析定值电阻两端电压的变化。最后根据串联电路的电压规律U=U1+U2分析滑动变阻器两端电压的变化。
1.如图图ZT5-1所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从中间向右移动,下列说法正确的是 (　　)
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电流表示数变大,电压表示数变大
D.电流表示数变小,电压表示数变小
2.[2020·河池] 如图图ZT5-2所示为某学生实验小组设计的电路,电源电压和灯泡的电阻始终保持不变。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,下列有关说法正确的是 (　　)
图ZT5-2
A.电压表V1的示数变大
B.电流表A的示数变小
C.电压表V1与V2的示数之和变小
D.若电压表V1突然短路,则小灯泡变亮
(二)并联电路
方法诠释:由并联电路的电压规律U=U1=U2可知电压表的示数是不变的,再根据滑动变阻器滑片移动方向判断其连入电路的阻值变化,然后判断各支路电流及干路电流的变化,最后判断电流表示数的变化。
3.如图图ZT5-3所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是(　　)
图ZT5-3
A.电压表V示数变大 B.电压表V示数不变
C.电流表A1示数变小 D.电流表A2示数变大
4.[2020·营口] 如图图ZT5-4所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑片P向右移动时,下列说法中正确的是 (　　)
图ZT5-4
A.电压表示数变大,电流表A1、A2示数都变小
B.电压表示数与电流表A2示数的比值不变
C.电流表A1与A2示数的差值变大
D.电压表示数与电流表A1示数的乘积变大
5.[2020·鞍山] 如图图ZT5-5所示,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向左移动。下列说法中正确的是 (　　)
图ZT5-5
A.电流表A1的示数变大 B.电压表V的示数变小
C.电流表A2与A1的示数之差不变 D.电压表V与电流表A2的示数之比变大
类型二　开关的开闭引起的动态电路
方法诠释:根据开关的断开与闭合,确定电路连接情况的变化,判断整个电路的电阻的变化,进而判断电路中电流怎样改变、各部分电压如图何分配,利用欧姆定律来确定电流表、电压表的示数变化。
6.[2020·百色] 如图图ZT5-6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 (　　)
图ZT5-6
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
7.如图图ZT5-7所示电路中,当开关S闭合时,下列说法正确的是(电源电压不变) (　　)
图ZT5-7
A.电路总电阻减小 B.电路总电压增大
C.电流表示数减小 D.电压表示数变小
8.[2020·广西] 如图图ZT5-8所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S、S1后,再断开S1时,则 (　　)
图ZT5-8
A.灯L的亮度变暗 B.电压表V的示数变小
C.电流表A1的示数变大 D.电流表A的示数变小
9.[2019·武汉] 如图图ZT5-9所示,电源电压保持不变。只闭合开关S1,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关S2,则下列说法正确的是 (　　)
图ZT5-9
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的比值变小
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
10.如图图ZT5-10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ZT5-10
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
11.[2020·桂林] 从2020年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图图ZT5-11所示是它的原理图。图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,酒精气体浓度越大,则 (　　)
图ZT5-11
A.电压表示数不变 B.电压表示数越大
C.通过传感器的电流越小 D.传感器两端的电压越大
12.[2020·十堰] 如图图ZT5-12甲所示是非接触式红外线测温枪,图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图像如图图丙所示。下列对该电路分析正确的是 (　　)
图ZT5-12
A.体温越高,R的阻值越大
B.体温越高,电压表示数越大
C.体温越高,电压表示数越小
D.体温越低,电压表示数越大
13.[2019·宿迁] 如图图ZT5-13所示是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置。R0为定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表(用电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低,当油面下降时,滑动变阻器连入电路的阻值将　　　　,电流表的示数将　　　　(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。若换用电压表改装成油量表,要求油面升高时电压表示数变大,电压表应并联在元件　　　　两端。
图ZT5-13
答案
1.D　 由图可知,闭合开关S,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片从中间向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律,电路中的电流变小,所以电流表
的示数变小,再由U=IR可知定值电阻两端的电压变小,D正确。
2.A　 由电路图可知,滑动变阻器和灯泡串联,电流表测量电路中的电流;电压表V1测量灯泡两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压。将滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,故B错误;由于灯泡的电阻始终保持不变,根据U=IR可知灯泡两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,故A正确,由串联电路的电压特点可知,V1、V2示数之和为电源电压,因电源电压不变,所以V1、V2示数之和不变,故C错误;由于电压表V1与灯泡并联,若电压表V1突然短路,则灯泡也短路,所以灯泡不发光,故D错误。
3.B　 由图可知,电阻R0与滑动变阻器R并联,因为电源电压保持不变,电压表测量并联支路电压即电源电压,故滑片P移动过程中,电压表V的示数不变;滑动变阻器R与电阻R0并联,电流表A1测量通过电阻R0的电流,电流表A1示数不变;当滑片P向右滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值增大,由I=可知,R支路电流变小,又因为电流表A2测量干路电流,所以电流表A2示数变小。
4.B　 由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测R1支路的电流。因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,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,即电流表A2的示数不变,则电压表示数与电流表A2示数的比值不变,故B正确;当滑片P向右移动时,R2接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A1的示数变小,则电压表示数与电流表A1示数的乘积变小,故D错误;因电流表A1与A2示数的差值等于通过R2的电流,所以,电流表A1与A2示数的差值变小,故C错误。
5.D　 由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流。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R2的电流不变,即电流表A1的示数不变,故A错误。因电源电压恒定,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故B错误。将滑片P向左移动时,变阻器R1接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R1的电流变小;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A2的示数变小,则电压表V与电流表A2的示数之比变大,故D正确。由电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流可知,两电流表的示数之差变小,故C错误。
6.C　 由图知,闭合开关S1时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,接着再闭合开关S2,R2短路,电路为R1的简单电路,此时电压表测电源电压,由串联电路电压的规律可知,电压表示数变大,故A错误;根据串联电阻的规律可知,再闭合开关S2后电路中电阻变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,则电流表示数变大,故B错误;由欧姆定律可知,闭合开关S2前后,电压表和电流表示数的比值均等于R1的阻值,则该比值不变,故C正确;因电压表和电流表示数变大,所以电压表和电流表示数的乘积变大,故D错误。
7.A　 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,开关闭合前电流表测通过R2的电流,开关闭合后电流表测通过R1、R2的总电流。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,所以当开关S闭合后,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闭合后,电压表的示数不变,电路中的总电压不变,故B、D不正确;根据I=,则电路中的总电流增大,即电流表的示数增大,故C不正确。
8.C　 由电路图可知,开关S、S1闭合时,灯泡与定值电阻R并联,电流表A测干路电流,电流表A1短路无示数,电压表测电源两端的电压;再断开S1时,灯泡与定值电阻仍并联,电流表A、A1均测干路电流,电压表测电源两端的电压,由电源电压保持不变可知,电路中的总电流不变,则电压表V和电流表A的示数均不变,故B、D错误;由灯泡两端的电压不变可知,灯泡的亮暗不变,故A错误;因电流表A1从无示数变为有示数,则电流表A1的示数变大,故C正确。
9.D　 由电路图知道,当只闭合开关S1时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;再闭合开关S2时,R2短路,电路为R1的简单电路,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻变小,由I=可知,此时电路中的电流变大,即电流表示数变大,由U=IR可知,R1两端的电压变大,即电压表的示数变大,故A、B错误;由R=可知,电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值,该比值不变,故C错误,D正确。
10.A　 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: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。电源电压不变,当断开S2,闭合S1、S3,两电阻并联,电流表与R1串联,电流表示数: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I11.B　 从电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压;酒精气体浓度越大,酒精气体传感器R2的电阻越小,根据串联电路的电阻关系可知,总电阻越小,根据欧姆定律可知,电路电流越大,即通过传感器的电流越大;根据公式U=IR可知,R1两端的电压越大,所以电压表示数越大,根据串联电路的电压规律可知,传感器两端的电压会变小,故B正确。
12.B　 由图乙知,两电阻串联,电压表测R0两端的电压,体温越高,由图丙知,红外线热敏电阻的阻值越小,故A错误;由分压原理可知,热敏电阻两端的电压越小,根据串联电路电压的规律可知,R0两端电压越大,即电压表示数越大,故B正确,C错误;体温越低,红外线热敏电阻的阻值越大,由分压原理可知,热敏电阻两端的电压越大,由串联电路电压的规律可得,R0两端电压越小,即电压表示数越小,故D错误。
13.变大　变小　R0
滑动变阻器R与定值电阻R0串联,当油面下降时,浮子下降,滑片向上移动,则滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路总电阻变大,由I=可知,电路中电流减小,故电流表示数变小。油面升高时,浮子上升,滑片向下移动,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路中总电阻变小,由I=可知,电路中电流变大,则R0两端电压变大,故电压表应该并联在R0两端,此时电压表示数变大,符合题意。