微专题5 动态电路分析 2025年中考物理沪科版一轮复习考点探究（福建）（含答案）

微专题5 动态电路分析
由于滑动变阻器滑片移动或电路中开关状态不同而使电路中的电流发生改变,这样的电路称之为动态电路。
①开关闭变方式:开关的断开和闭合会使用电器的连接方式发生改变,即在单阻-串联-并联三种方式间发生转化,三种方式间电阻大小关系为R串>R单>R并。
②滑片移变电阻:滑动变阻器滑片的移动不改变电路的连接方式,直接改变接入电阻的大小,然后根据串联分压正比(阻大压大)、并联分流反比(阻大流小)进行分析。并联电路中,各支路上的用电器互不影响,变阻器只影响其所在支路电流的变化,从而引起干路电流变化。
③分析电路定变量:不管是开关闭还是滑片移,其本质都是为了改变电路的总电阻,从而引起电路中电流的变化,无论串、并联电路,部分电阻增大,总电阻也随之增大,电源电压不变,总电流与总电阻成反比。
分析思路图解:
如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,电源电压保持不变。闭合开关S1和S2,两电表均有示数;若此时断开开关S2,则下列说法正确的是 (　　)
A.电压表的示数变小
B.电流表的示数不变
C.电压表的示数不变
D.整个电路消耗的总电功率变大
(1)分析电路的连接,根据串联电路的电压规律判断电压表示数的变化;
(2)由电阻的串联规律,确定串联的电阻变化,由欧姆定律判断电路中的电流变化;根据P=UI,判断整个电路消耗的总电功率变化。
1.(2024·福州二模)如图所示的实验电路,使用两节新干电池作为电源,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,下列说法正确的是 (　　)
A.通过L1的电流为0.2A
B.通过L2的电流为0.2A
C.L1的电功率为0.6W
D.L2的电功率为0.9W
2.安装在潜水器上深度表的简化电路图如图所示,显示器由电流表改装而成,压力传感器的阻值随压力的增大而减小,电源电压不变,R0为定值电阻,闭合开关,在潜水器下潜的过程中,下列说法正确的是 (　　)
A.电路的总功率减小
B.R0两端的电压增大
C.通过显示器的电流减小
D.传感器两端的电压增大
3.(2024·南平二模)如图甲所示,科技小组设计了一个由气敏电阻控制的煤气泄漏报警电路示意图。控制电路中,电源电压恒为U=6V,气敏电阻Rx的阻值随室内煤气浓度的变化规律如图乙所示;工作电路中,R0为定值电阻,报警器R1=2R0,灯泡L标有“3V　0.3A”的字样。闭合开关S,当室内煤气浓度达到η0、控制电路中电流达到I0时,自动开关1、3接通,报警器报警;反之1、2接通,灯泡L正常发光。下列说法错误的是 (　　)
A.气敏电阻Rx的阻值随室内煤气浓度的增大而减小
B.灯泡L的额定功率为0.9W
C.若η0=4%,滑动变阻器滑片移至最左端时,报警器刚好报警,则I0为0.2A
D.若自动开关1、2接通和1、3接通时R0的功率之比为9∶4,则工作电路电源电压Ux=9V
4.(2024·厦门模拟)如图所示的电路中,当闭合开关后将滑动变阻器滑片向右移动时,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是 (　　)
A.电流表A2的示数变大
B.小灯泡亮度变亮
C.电压表V与电流表A1示数的乘积变大
D.电压表V的示数与两电流表示数之差的比值变大
5.(2024·龙岩一模)某健身俱乐部通过压力传感器获取运动者的运动数据,其工作原理如图所示。保持电源电压不变,R1、R2为定值电阻,压力传感器R的阻值随压力的增加而减小;人从离蹦床一定高度处下落,在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中,下列说法中正确的是 (　　)
A.电路的总电阻变大
B.电流表A示数变小
C.电压表V2示数变小
D.电路消耗的总功率变小
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L上标有“6 V　0.6 W”的字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中间位置时,灯泡L正常发光,电压表示数为4 V;当滑片P移到阻值最大处时,灯泡L与滑动变阻器的电功率之比为 (　　)
A.3∶4 B.4∶3 C.3∶2 D.2∶3
【参考答案】
例　A
变式训练
1.B
2.B　解析:由电路图可知,两电阻串联,电流表显示器串联在电路中,因压力传感器的电阻随压力的增大而减小,所以,在潜水器下潜过程中,由F=pS=ρghS可知,压力传感器受到的压力增大,其电阻减小,电路中的总电阻减小,由I=可知,电路中的电流增大,即通过显示器的电流增大,故C错误;由U=IR可知,R0两端的电压增大,故B正确;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,传感器两端的电压减小,故D错误;电源电压不变,电路中的电流增大,由P=UI可知,电路的总功率增大,故A错误。
3.D
4.C　解析:由图可知,该电路为并联电路,电压表测量电源电压,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯泡的电流。当闭合开关后,由于电源电压不变,则电压表示数不变,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变大,并联电路各支路互不影响,灯泡的亮度不变,通过灯泡的电流不变,即电流表A2示数不变,故A、B错误;根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流变大,电流表A1示数变大,电压表V示数不变,故其与A1示数的乘积变大,故C正确;根据并联电路的电流关系可知,两电流表示数之差为通过滑动变阻器的电流,电流变大,电压表示数不变,电压表V的示数与两电流表示数之差的比值变小,故D错误。
5.C　解析:由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R1、R两端的电压;在人从与蹦床接触至下落到最低点的过程中,蹦床受到的压力增大,R阻值减小,总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大;根据U=IR可知,R1两端的电压变大,即电压表V1示数变大,R1、R的电阻之和减小,根据串联电路的分压规律可知,其两端的电压减小,即电压表V2示数变小;根据P=UI可知,电路消耗的总功率P逐渐变大;综上所述,C正确。
6.A　解析:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器的滑片P移动到中间位置时,灯L正常发光,灯泡两端的电压UL=6 V,因串联电路中各处的电流相等,所以,由I=可得,===,解得=,当滑片P移到最大阻值处时,灯L与滑动变阻器的电功率之比===。