初中物理电学电路分析技巧:中考物理电学难点
初中物理电学电路分析技巧:中考物理电学难点(2)重要结论:串联电路中,电阻越大,分得电压越多。(1)电路分析:局部电阻变化→总电阻变化→电路中电流变化(电源电压不变)→定值电阻两端电压变化(U=IR)→可变电阻两端电压的改变:(2)确定改变电阻的方法①利用滑动变阻器改变电阻;②利用开关的断开与闭合改变电阻。2、解题技巧
动态电路的定性分析
【核心考点讲解】
1、解题思路
(1)分析电路图,确定电流表或者电压表所测用电器;
(2)确定改变电阻的方法
①利用滑动变阻器改变电阻;②利用开关的断开与闭合改变电阻。
2、解题技巧
(1)电路分析:局部电阻变化→总电阻变化→电路中电流变化(电源电压不变)→定值电阻两端电压变化(U=IR)→可变电阻两端电压的改变:
(2)重要结论:串联电路中,电阻越大,分得电压越多。
【必刷题型精练】
1.(2021•朝阳中考)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
解:由图可知,两个电阻串联,电压表V1测R1的电压;电压表V2测变阻器的电压,电流表测量电路中的电流;
AB、闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从左向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变大,即电压表V2示数变大;
根据串联电路的电压关系可知,电压表V1的示数变小;
滑动变阻器电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小;故AB错误;
C、在串联电路中,电源电压等于各部分电压之和,所以电压表V2示数的变化量等于电压表V1示数的变化量,故C错误;
D、根据欧姆定律可知,电压表V1的示数和电流表A的示数比值为R1的阻值,保持不变,故D正确。
答案:D。
2.(2021•西宁中考)如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数不变,电流表示数变大
D.电压表示数不变,电流表示数变小
解:由实物电路图可知,闭合开关S,定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,电压表测电源两端的电压。
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AB错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时通过定值电阻R的电流不变,
将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,
由I=U/R
可知,通过滑动变阻器的电流变小,
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,即电流表的示数变小,故C错误、D正确。
答案:D。
3.(2021•德州中考)如图是某款电子测温仪及它内部的原理图,电源电压保持不变,显示仪由电压表改装而成,R为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,R0为定值电阻。下列说法正确的是( )
A.被测者体温越高,电路中的电流越小
B.被测者体温越高,定值电阻R0两端电压越大
C.被测者体温越低,整个电路消耗的功率越大
D.将R0换为阻值更大的电阻,测相同温度时,显示仪示数变小
解:
已知显示仪由电压表改装而成,根据电路图可知,R与R0串联,显示仪(电压表)测R0两端的电压;
AB、因热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,所以,被测者体温越高,R的阻值越小,电路的总电阻越小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大;根据U=IR可知,定值电阻R0两端电压越大,故A错误,B正确;
C、与之相反,被测者体温越低,则电路中的电流越小,由P=UI可知,整个电路消耗的功率也越小,故C错误;
D、温度相同时,说明热敏电阻的阻值不变,将R0更换为阻值更大的电阻,由串联电路的分压特点可知,R0两端分得的电压变大,即显示仪示数会变大,故D错误。
答案:B。
4.(2021•随州中考)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( )
A.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
解:由图可知,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,在移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表示数不变;
闭合开关S1、S2后,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示数变小;
并联电路互不影响,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示数变小;
A、电流表A1示数变小,I1的数值变小,电压表示数U不变,故A错误;
B、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,保持不变,故B正确;
C、电源电压U不变,I﹣I1的数值不变,则
的数值不变,故C错误;
D、电源电压U不变,I变小,则UI的数值变小,故D错误。
答案:B。
5.(2021•宿迁中考)如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中( )
A.小灯泡变亮,电压表示数变大
B.小灯泡亮度不变,电压表示数不变
C.小灯泡变暗,电压表示数变小
D.小灯泡亮度不变,电压表示数变大
解:由图可知,该电路为并联电路,电压表测量电源的电压;闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中,由于电源电压不变,所以电压表示数不变;并联电路中各支路互不影响,所以灯泡的亮度不变,故B正确。
答案:B。
6.(2021•鄂尔多斯中考)如图是货物计数装置简化电路图,电源电压不变,R0为定值电阻,R′为光敏电阻,有光照时其阻值变小,计数器可视为电压表。当开关闭合,有货物通过传送带遮挡激光时,下列说法正确的是( )
A.通过R0的电流变大 B.R0与R′的电流之比变小
C.计数器两端的电压不变 D.电路的总功率变小
解:
AB、两电阻串联,计数器(电压表)测R'的电压,已知当有光照射时电阻变小,故激光被遮挡瞬间电阻R'变大,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,通过电路的电流变小,通过R0的电流变小,由串联电路电流的规律可知通过两个电阻的电流相等,R0与R'的电流之比不变,故AB错误;
C、根据U=IR可知,R0的电压变小,由串联电路电压的规律可知光敏电阻两端的电压变大;电压表示数变大,即计数器的示数变大,故C错误;
D.通过电路的电流变小,电源电压不变时,根据公式P=UI可知整个电路消耗的总功率变小,故D正确。
答案:D。
7.(2021•黄石中考)如图所示电路,电源电压保持不变,R1和R2为定值电阻,闭合开关,在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列选项正确的是( )
A.电压表的示数减小
B.两电流表的示数均增大
C.电压表V与电流表A2的示数的比值增大
D.电压表V跟电流表A1的示数的乘积减小
解:由电路图可知,闭合开关,R1与R2并联后再与滑动变阻器串联,电压表测并联部分的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流。
ABD.在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻减小,电路的总电阻减小,
由I=U/R
可知,电路中的总电流增大,即电流表A1的示数增大,
由U=IR可知,并联部分的电压增大,即电压表V的示数增大,故A错误;
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=U/R
可知,R2支路的电流增大,即电流表A2的示数增大,故B正确;
由电压表V的示数增大和电流表A1的示数增大可知,电压表V跟电流表A1的示数的乘积增大,故D错误;
C.由R=U/I
可知,电压表V与电流表A2的示数的比值等于R2的阻值,则其比值不变,故C错误。
答案:B。
8.(2021•泰州模拟)如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是( )
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
解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测电源的电压,
因电源电压不变,
所以,滑片移动时,电压表V2的示数不变,故BC错误;
当滑片P向右移动时,接入电路中电阻变大,电路中的总电阻变大,
由I=U/R
可知,电路中的电流变小,
由U=IR可知,R两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,故A错误;
同理可知,滑片P向左移动,接入电路中电阻变小,电路中的电流变大,R两端的电压变大,电压表V1的示数变大,故D正确。
答案:D。
9.(2021•娄底中考)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )
A.电流表A示数变小,电压表V1示数变大
B.电流表A示数变大,电压表V2示数变大
C.电压表V1示数与电流表A示数比值变小
D.电压表V2示数与电流表A示数比值变小
解:由电路图可知,闭合开关,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,电流表测电路中的电流。
AB、当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,变阻器接入电路中的电阻变小,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,电路中的总电阻变小,由I=U/R
可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,由U=IR可知,R1两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变小,即电压表V2的示数变小,故AB错误;
CD、根据R=U/I
可知,电压表V1示数与电流表A示数比值为R1的阻值,因R1的阻值不变,则该比值不变;电压表V2示数与电流表A示数比值等于R2的阻值,而R2的阻值变小,则该比值变小,故D正确,C错误。
答案:D。
10.(2021•兰州中考)如图所示的电路,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,闭合开关S,将滑片P从a端向b端移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.灯泡L变暗,电压表示数变小,电流表示数变小
B.灯泡L变亮,电压表示数变大,电流表示数变大
C.灯泡L变亮,电压表示数变小,电流表示数变大
D.灯泡L变暗,电压表示数变大,电流表示数变小
解:由电路图可知,闭合开关S,灯泡L与定值电阻R1、滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
将滑片P从a端向b端移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,
由I=U/R
可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故AD错误;
由U=IR可知,灯泡L和定值电阻R1两端的电压均变大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压恒定不变,
所以,滑动变阻器R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B错误;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故C正确。
答案:C。
11.(2021•烟台中考)如图所示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
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。
ABC.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=U/R
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;
则电压表V2的示数与电流表A的示数比值变大,故C正确;
D.由R=U/I
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。
答案:C。
12.(2021•福州模拟)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时( )
A.电流表A1示数变小,电压表V示数变小
B.电流表A2示数变大,电压表V示数变大
C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D.电压表V示数与电流表A2示数比值不变
解:由图知,滑动变阻器R2与电阻R1并联,电流表A1测量电阻R1的电流,电流表A2测量电路总电流,电压表测电源的电压;
A、并联电路各支路两端的电压等于电源电压,当滑动变阻器滑片P向右移动时,其电阻变大,但电压表的示数不变;由于定值电阻的阻值和两端电压不变,所以A1的示数不变,A错误;
B、滑片向右滑动,变阻器的阻值变大,这条支路的电流变小,通过定值电阻的电流不变,则通过干路中的电流变小,B错误;
C、电压表与电流表A1的比值是定值电阻的阻值,其阻值不变,所以电压表与A1的示数比值不变,C正确;
D、电压表的示数不变,由B分析知,A2的示数变小,所以电压表与A2的比值变大,D错误。
答案:C。
13.(2021•百色中考)如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,电流表A1的示数将 不变 ,电压表V的示数与电流表A2的示数之比将 变大 。(均填“变大”、“变小”或“不变”)
解:(1)两电阻并联,A1测R1的电流,A2测R2的电流,电压表测电源电压,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响,故电流表A1的示数不变;
(2)当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,变阻器连入电路的电阻变大,根据欧姆定律I=U/R
,电压表V的示数与电流表A2的示数之比即变阻器连入电路的电阻,故这个比值变大。
答案:不变;变大。
14.(2021•江西中考)如图所示,当开关S、S1闭合时,滑动变阻器的滑片P向右移动,灯泡L的亮度 变亮 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”);当开关S闭合、S1断开时,滑动变阻器的滑片P向右移动,电压表V的示数 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
解:(1)当开关S、S1闭合时,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测电源两端的电压,
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,电路的总电阻变小,
由I=U/R
可知,电路中的电流变大,
由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端分得的电压变小,灯泡两端分得的电压变大,
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮;
(2)当开关S闭合、S1断开时,滑动变阻器和灯泡L串联,电压表测滑片右侧电阻丝和灯泡L两端电压之和,
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,
所以,滑片移动时变阻器接入电路中的电阻不变,电路中的总电阻不变,
由I=U/R
可知,电路中的电流不变,
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑片右侧电阻丝的阻值变小,
由U=IR可知,滑片右侧电阻丝两端的电压变小,灯泡两端的电压不变,
则滑片右侧电阻丝和灯泡L两端电压之和变小,即电压表的示数变小。
答案:变亮;变小。
15.(2021•聊城中考)针对新冠疫情,我国采取了各项措施,例如图甲所示,在公共场所的入口设有自动测温设备,当人通过时,可以显示出人的体温,受其启发,小明同学为学校的图书馆设计了“自动测温门”,电路如图乙所示,R是定值电阻,Rt是一个由半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图丙所示,电源电压不变,则被测者体温越高,电流表的示数 变大 (选填“越大”或“越小”),电压表的示数 变小 (选填“越大”或“越小”)。
解:由电路图可知定值电阻R与热敏电阻Rt串联,电压表测Rt两端的电压,电流表测电路中的电流;
由图丙可知,当被测者体温升高时,Rt的阻值变小,电路中的总电阻变小,由I=U/R
可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
由U=IR可知,定值电阻R两端的电压变大,由串联电路的电压特点知,Rt两端的电压变小,即电压表的示数变小。
答案:变大;变小。