2021年中考物理专项复习——动态电路分析3.pdf

2021年中考物理专项复习动态电路分析考点一：开关型动态电路1.（2021长沙模拟）某电路如图所示，以下说法错误的是（）A.只闭合8、S2,Ri被短接B.只闭合S2、S3,R2被短接C.只闭合S2,Ri和R2是串联在电路中D.只闭合呈、S3,R1和R2是并联在电路中2.（2021百色模拟）如图所示的电路中，电源电压6 V,电阻七=6 Q,电阻是=4只闭合S 2,通 电10 s的时间内电流通过凡产生的电热是,J;整个电路消耗的最大电功率和最小电功率之比为3.（2021陕西模拟）如图1所示，小明家新装了一台智能电热马桶盖，他查阅使用说明书发现智能电热马桶盖加热电路有低、中、高三挡并可手动调节，其额定电压为220V,低温挡、中温挡的额定功率分别为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图2所示，用两个定值电阻R i和R2表示两电热丝，开关S2可分别接a、b或c触点，电路接入家庭电路中时均能正常工作。(2)定值电阻R i和Rz阻值分别是多少？(3)用中温挡加热1 0 0 s,消耗了多少电能？高温挡加热的额定功率是多少？(4)小明家的电能表标有“3000r/(kWh)”字样，某次小明观察到电热马桶盖工作Imin内电能表的表盘转了 4 r,则此时电热马桶盖的实际功率是多少？4.(2021毕节模拟)如图所示，电源电压保持不变，五为定值电阻，灯泡L标 有“6 V 3W”字样，当开关S、&同时闭合时，灯泡L正常发光；当开关S闭合、Si断开时，电流表示数为0.2A。(设灯丝电阻不受温度影响)求：N R1 n 一-一W电源电压。电阻五的阻值。(3)当开关S闭合、&断 开 时，灯泡L消耗的实际功率。5.(2 0 2 1 百色模拟)图甲为某新型电饭煲，额定电压为2 2 0 Vo它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图，兄和兄为电阻不变的电热丝，&是自动控制开关。将电饭煲接入2 2 0 V电路中，在电保煲工作的3 0 m i n 内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：ooooO86428642PiW5 10 15 20 25 30/min丙(l)0 3 0 m i n,电饭煲产生的总热量。(2)S 和 S i 均闭合，电路中的总电流。(3)电热丝兄的阻值。(4)当用电高峰期，实际电压只有2 0 0 V,则从开始工作到S i 第一次自动断开，使用该电饭煲的实际电功率为多少？(计算结果取整数)6.(2 0 2 1 广东模拟)某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便、安全等优点。如图所示，是其简化等效电路，此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮绕 P 转动，实现挡位转换。旋 至 1 挡 时 Ri、R2同时工作，洗衣机处于加热状态；旋 至 2 挡时 Rz和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。Ri和比均为电热丝，其阻值不受温度影响。R i=2 2 Q,主要参数如下表。C*=4.2X103J/(kg C)*牌智能透管洗衣机额定电压220W加热功率2400W设定温度范困3(r c 9(rc电动机功率240W防电墙电阻i x l t f Q(1)洗衣机内注入10kg的水，在额定电压下连续加热1050秒，水温由20七上升到50X3,此过程中的加热效率是多少？(2)Rz阻值是多少？(3)洗衣机处于保温洗涤状杰时，干路电流是多少？7.(2021北京模拟)图甲为一种电加热饮水机，图乙为其简化电路图，其中R 和&均为电热丝，S 是手动开关，Si是自动温控开关。当水的温度低于设定值时，通过开关子的控制，饮水机处于高温挡加热状态；水沸腾后，再通过开关Si的控制，饮水机处于低温挡保温状杰，从而实现智能化地控制水的温度。已知饮水机高温挡加热功率为484W,低温挡保温功率为44W o(1)请写出饮水机在低温挡时S、Si两个开关的通断状态；(2)求饮水机处于高温挡加热状态工作40s所消耗的电能；(3)求电热丝比的阻值。甲 乙考点二：变阻器型动态电路1.(2021安徽模拟)如图所示的电路中，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()A.电压表示数变大，电流表Ai、Az示数都变小B.电压表示数与电流表4 示数的比值不变C.电流表儿与Az示数的差值变大D.电压表示数与电流表的示数的乘积变大2.（2021广东模拟）如图所示，定值电阻R=1 0 Q,滑动变阻器Rz的最大阻值为2 0 C,电源电压恒为6 V,当S闭合，滑片P在图中所示位置时，电压表示数为3 V,下列说法不正确的 是（）A.此时滑动变阻器连入电路的阻值是10。B.通 电10s电阻Ri产生的热量是9JC.此时电路消耗的总功率为0.9WD.若滑片P从图示位置向右滑动，电压表的示数将变大3.（2021自贡模拟）如图甲所示的电路，电源电压不变，风为定值电阻，五为滑动变阻器.闭合开关S,滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示.下列说法正确的是（）A.滑片从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变小B.滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变C.电源电压为5VD.电路消耗的最大功率为7.2W4.（2021北部湾模拟）如图所示电路中，电源电压不变，用为定值电阻，显为滑动变阻器（以6为其两端点）.当滑片尸在某一端点时，电流表示数为0.1 A,显消耗的功率为1 W;当滑片尸移动至某一位置时，电流表示数为0.3A,用 消耗的功率为L8W.则当滑片产从z移到b的 过 程 中（）A.电流表示数变化了 0.6AB.电压表示数变化了 4VC.电路消耗的总功率变化了 6WD.用消耗的电功率变化了 5W5.（2021昆明二模）如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20C.闭合开关，滑动变阻器的P-R图象如图乙所示，则R1=_a；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为 A,通电10s电流对电阻R|做的电功是_ _ _ _ _ _ _ _Jo6.（2021昆明二模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数的变化关系如图乙，则电源电压是_ _ _ _ _ _ _V；当电压表示数为6V时，滑动变阻器的电功率是_ _ _ _ _ _ _ _Wo(b)7.（2 02 1 邵阳模拟）如图所示，一个标有 2.5 V 0.5 W 的小灯泡L与滑动变阻器R串联，电源两端的电压为6V保持不变。开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。求;（1）小灯泡正常发光时的电流是多大？（2）小灯泡正常发光1 00s,消耗了多少电能？（3）小灯泡正常发光时，滑动变阻器接人电路中的电阻是多少？考点三：传感器型动态电路1.（2 02 1 昆明二模）随着冬季的到来，特别是境外新冠病毒输入病例的影响，我校组织专门人员手持电子测温仪，每天对进入校园的师生进行体温检测。如图是某款电子测温仪以及它内部的原理图，其中电源电压不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻为保护电阻。在使用过程中，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会随之变大。关于此测温仪，下列分析错误的是（）A.显示仪是由电压表改装成的B.被测温者温度越高，电路中的电流越小C.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小D.将 改 更换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变大2.（2021长沙模拟）如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0 0.6 A,电压表量程为0 3 V,定值电阻R阻值为5 C,滑动变阻器R?的规格为“15Q,1A“。闭合开关S,随着水流速度的改变，下列说法正确的是（）A.当水流速度增大时，电压表的示数变大B.当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大C.滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5 C 10QD.电路消耗总电功率的变化范围为1.35W 4.05W3.（2021自贡模拟）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关&和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为 极.要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向 滑动.4.（2021毕节模拟）如图甲是抗疫期间使用的某款电子测温仪，图乙中，五为气敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图丙所示，4为定值电阻，电源电压恒定不变。当体温升高时，气 敏 电 阻 区 的 阻 值 将,电流表的示数将 ,电 压 表 的 示 数 将（均选 填“变大”“变小”或“不变”）5.（2021长沙模拟）如图所示是某同学设计的风力测定仪，。是转轴，0 C 是金属杆，下连受风板，A B 是一段圆弧形电阻，P 点是金属杆与圆弧形电阻的接触点，Ro是定值电阻。无风时,0C竖直，风越大,0C杆偏转角度越大。金属杆0C与孤形电阻AB的组合，相当于是风力越大，电流表示数越，定值电阻R。的作用是.考点四：混合型动态电路1.（2021安徽模拟）如图所示，电源电压为9 V,当闭合S、S“断开Sz时，调节滑片P,使电压表示数为5 V,此时电流表示数为1A,小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率为 W.若保持滑片P位置不动，闭合S、S2,断开&时，电流表示数增大0.5 A,此时R。的功率为2.（2021淮滨一中模拟）如图甲所示电路，电源电压恒为6 V,小灯泡L 的 I-U 图象如图乙所示.电阻R 为 10。滑动变阻器Rz的最大电流为1 A,电流表的量程为0-0.6 A,电压表的量程为03 V.求:（1）当开关&、Sz、S3都闭合时，小灯泡L 正常发光，此时小灯泡L 的电阻；（2）只闭合开关S3,移动滑片P,当R?接入电路中的阻值为其最大阻值的1/5时，电流表的示数为0.2 A,滑动变阻器的最大阻值_ _ _ _ _；（3）只闭合开关S“为保护电路安全，滑 动 变 阻 器 连 入 电 路 的 阻 值 范 围.3.（2021长沙模拟）如图甲所示电路，电源电压恒为4.5 V,闭合开关S后，滑片P 由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑 片 P 向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S“此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I 与滑片P 滑动距离 s 的关系如图乙所示。求:(1)当电流表开始有读数时，R接入电路的阻值；(2)当滑片P移到s=2cm处时，电阻Ro在10s内产生的热量;(3)当滑片P移到s=6cm处时，Ri消耗的电功率；(4)电压表的量程为“0-3 V”，电流表的量程为“0-0.6A。若R未断路，为保护电路安全，R。的电功率变化范围。4.(2021北部湾模拟)如图所示，电源电压恒为1 8 V,灯泡L上 标 有“10V5W”字样，电流表量程为0-0.6 A,电压表量程01 5 V,滑动变阻器R的最大阻值为2 00 C,当只闭合S和S i,移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图丁所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R i增大到4 R时，定值电阻及 的电功率变化了 5.4W,求:R114 RR图1ui 21n图2U(1)灯泡L 正常发光时通过的电流。(2)忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合S 和 S2,且滑动变阻器的滑片P 置于中点位置时，灯泡的实际功率。(3)此)的电阻是多少？(4)只闭合S 和 S i,在保证电路安全的情况下，当电阻及 消耗功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率。5.(2021自贡模拟)如图所示，电源电压保持不变，红灯和绿灯分别标有12V 6W”和12V 12W”字样，灯丝电阻不随温度的变化而变化，滑动变阻器的规格为“2 4。2A”.当闭合开关S、&、S2,且滑动变阻器的滑片尸移至b 端时，两灯都正常发光.求：两灯都正常发光时电流表的示数.该电路消耗的最大功率和最小功率.(3)闭合S、S2,断 开 移 动 滑 片 尸，使滑动变阻器五消耗的电功率为3 W 时，电流表的示数.2 0 2 1 年中考物理专项复习动态电路分析参考答案考点一：开关型动态电路1.（2 0 2 1 长沙模拟）某电路如图所示，以下说法错误的是（）A.只闭合S i、S2,RI被短接B.只闭合S 2、S 3,R z 被短接C.只闭合S 2,R 1 和 R 2 是串联在电路中D.只闭合&、S3,R,和也是并联在电路中【答案】A2.（2 0 2 1 百色模拟）如图所示的电路中，电源电压 6 V,电阻七=6 Q,电阻见=4 Q。只闭合S2,通 电 1 0 s的时间内电流通过此产生的电热是 J；整个电路消耗的最大电 功 率 和 最 小 电 功 率 之 比 为 3.（2 0 2 1 陕西模拟）如图1 所示，小明家新装了一台智能电热马桶盖，他查阅使用说明书发现智能电热马桶盖加热电路有低、中、高三挡并可手动调节，其额定电压为2 2 0V,低温挡、中温挡的额定功率分别为2 2 W 和 4 4 W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图 2所示，用两个定值电阻R i 和 R 2 表示两电热丝，开关S 2 可分别接a、b或 c 触点，电路接入家庭电路中时均能正常工作。(1)电热马桶盖工作时将电能转化为 能。(2)定值电阻Ri和 R2阻值分别是多少？(3)用中温挡加热100s,消耗了多少电能？高温挡加热的额定功率是多少？(4)小明家的电能表标有“3000r/(kW h)”字样，某次小明观察到电热马桶盖工作Imin内电能表的表盘转了 4 r,则此时电热马桶盖的实际功率是多少？【答案】(1)内；(2)定值电阻R1和 R2阻值都为U00Q;(3)用中温挡加热100s,消耗了 440QJ的电能，高温挡加热的额定功率是88W;(4)电热马桶盖的实际功率是80W。4.(2021毕节模拟)如图所示，电源电压保持不变，7?为定值电阻，灯泡L 标 有“6 V 3W”字样，当开关S、&同时闭合时，灯泡L 正常发光；当开关S 闭合、Si断开时，电流表示数为 0.2A。(设灯丝电阻不受温度影响)求：N RT 0 电源电压。电阻五的阻值。(3)当开关S闭合、&断 开 时，灯泡L消耗的实际功率。【答案】解：当开关S、&同时闭合时，灯泡L正常发光，五被短路，电路为灯泡L的简单电路。灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，则 电 源 电 压 截=6 V。U 1/8(6V)2根据欧姆定律/=不 和电功率 4 勿 可 得 P-3，则灯泡的电阻及=K K F额 J WU1 2 Q,当开关S闭合、&断 开 时，灯泡L与火串联，由1=可得，电路中的总电阻五总KU 6 V=7=7 7 7 =3 0 C，因串联电路的总阻值等于串联的各电阻阻值之和，所以电阻R的阻1 U.Z A值 A=五总一及=3 0 Q-1 2 2=1 8。U(3)由尸=6 7 和/=可得尸=，五，则灯泡L的实际功率区=，4=(O.2 A)2 X 1 2 Q=0.4 8 WoK5.(2 02 1 百色模拟)图甲为某新型电饭煲，额定电压为2 2 0 Vo它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图，石和兄为电阻不变的电热丝，&是自动控制开关。将电饭煲接入2 2 0 V电路中，在电饭煲工作的3 0 mi n 内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：ooooO8649-8642F/Wj r5 10 15 20 25 30/min丙(l)0 3 0 m i n,电饭煲产生的总热量。(2)S 和&均闭合，电路中的总电流。(3)电热丝兄的阻值。(4)当用电高峰期，实际电压只有2 00 V,则从开始工作到心第一次自动断开，使用该电饭煲的实际电功率为多少？(计算结果取整数)【答案】解：(1)当开关S和Si都闭合时，死与兄并联，电饭煲的功率较大；闭合开关S,断开8时，电路为用的简单电路，电饭煲功率较小。由图丙可知，工作30 m in中，功率A=660 W时的时间 t!=15 min=900 s,功率 P总=880 W 时的时间友=15 min=900 s,由 Q=W=Pt可得，030 m in内电饭煲产生的总热量 g Q +Q=+%=/U i+P总 友=660 WX900 s+880 WX900 s=1.386X106 Jo(2)S和Si均闭合时，兄和兄并联，由图丙可知，P=880 W,由户=0得，电路中的总电流/总=A _ 880 ff_7=2 2 0 V=4A(3)闭合开关S,断开，时，电路为兄的简单电路，A=660 W；开 关S和8都闭合时，电路为尼与兄并联，所以见的功率8=PLA=880 W 660 W=220 W,由可得，兄的K阻值于=g=(黑2 2=220 Qor2/ZU Wl J(220 V)2(4)由 今 得，电饭煲以最大功率工作时，电路中的总电阻=然:=55 Q,n n ooU n则从开始工作到&第1次自动断开，该电饭煲的实际电功率PT=(鬻?2.7 2 7 W oK DO W6.(2021广东模拟)某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便、安全等优点。如图所示，是其简化等效电路，此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮绕P转动，实现挡位转换。旋 至1挡 时R、网同时工作，洗衣机处于加热状态；旋 至2挡时Rz和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。R和比均为电热丝，其阻值不受温度影响。R i=2 2 C,主要参数如下表。C*=4.2X 103J/(k g*()*牌智能液管洗衣机额定电压220W加热功率2400W设定温度范困3(r c-9(rc电动机功率240W防电墙电阻ix ltf Q(1)洗衣机内注入10 k g 的水，在额定电压下连续加热10 5 0 秒，水温由2 0 C 上升到5 0 七,此过程中的加热效率是多少？(2)R z 阻值是多少？(3)洗衣机处于保温洗涤状杰时，干路电流是多少？【答案】(1)此过程中的加热效率是5 0%；(2)R z 阻值是 2 4 2 Q；(3)洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是2 A。7.(2 0 2 1北京模拟)图甲为一种电加热饮水机，图乙为其简化电路图，其中R和 R z 均为电热丝，S是手动开关，S i 是自动温控开关。当水的温度低于设定值时，通过开关S i 的控制,饮水机处于高温挡加热状态；水沸腾后，再通过开关S i 的控制，饮水机处于低温挡保温状态，从而实现智能化地控制水的温度。已知饮水机高温挡加热功率为4 8 4 W,低温挡保温功率为4 4 W。(1)请写出饮水机在低温挡时S、S i 两个开关的通断状态；(2)求饮水机处于高温挡加热状态工作4 0 s 所消耗的电能；(3)求电热丝&的阻值。【答案】（1）饮水机在低温趋时，开关S闭合，S i 断开；（2）饮水机处于高温挡加热状态工作4 0 s 所消耗的电能为19 3 6 0 J；（3）电热丝R z 的阻值为110 Q。考点二：变阻器型动态电路1.（2 0 2 1安徽模拟）如图所示的电路中，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（）A.电压表示数变大，电流表A i、A z 示数都变小B.电压表示数与电流表4示数的比值不变C.电流表儿与4示数的差值变大D.电压表示数与电流表人示数的乘积变大【答案】B2.（2 0 2 1 广东模拟）如图所示，定值电阻R =1 0 Q,滑动变阻器R z 的最大阻值为20Q,电源电压恒为6 V,当S闭合，滑片P 在图中所示位置时，电压表示数为3 V,下列说法不正确的 是（sp,I EZZH-R i a R2bA.此时滑动变阻器连入电路的阻值是I O CB.通 电 1 0 s 电阻R i 产生的热量是9 JC.此时电路消耗的总功率为0.9 WD.若滑片P 从图示位置向右滑动，电压表的示数将变大【答案】Co3.（2 0 2 1 自贡模拟）如图甲所示的电路，电源电压不变，用为定值电阻，五为滑动变阻器.闭合开关S,滑片尸从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示.下列说法正确的是（）A.滑片从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变小B.滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变C.电源电压为5 VD.电潞消耗的最大功率为7.2 W【答案】D4.（2 0 2 1 北部湾模拟）如图所示电路中，电源电压不变，4 为定值电阻，风为滑动变阻器（a、b为其两端点）.当滑片尸在某一端点时，电流表示数为0.1 A,&消耗的功率为1W;当滑片尸移动至某一位置时，电流表示数为0.3 A,显消耗的功率为L8W.则当滑片尸从a移到6的 过 程 中（）A.电流表示数变化了 0.6AB.电压表示数变化了 4VC.电路消耗的总功率变化了 6WD.用消耗的电功率变化了 5W【答案】C5.（2021昆明二模）如图甲所示，电源电压为6 V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20闭合开关，滑动变阻器的P-R图象如图乙所示，则R】=_ _ _ _ _ _ _ _。；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为 A,通电10s电流对电阻R1做的电功是_ _ _ _ _ _ _Jo【答案】10;0.2;4o6.（2021昆明二模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数的变化关系如图乙，则电源电压是_ _ _ _ _ _ _V；当电压表示数为6V时，滑动变阻器的电功率是_ _ _ _ _ _ _Wo【答案】9;3o7.（2 0 2 1 邵阳模拟）如图所示，一个标有2.5 V0.5 W 的小灯泡L 与滑动变阻器R串联，电源两端的电压为6V 保持不变。开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。（1）小灯泡正常发光时的电流是多大？（2）小灯泡正常发光1 0 0 s,消耗了多少电能？（3）小灯泡正常发光时，滑动变阻器接人电路中的电阻是多少？【答案】0.2 A 5 0 J 1 7.5 Q考点三：传感器型动态电路1.（2 0 2 1 昆明二模）随着冬季的到来，特别是境外新冠病毒输入病例的影响，我校组织专门人员手持电子测温仪，每天对进入校园的师生进行体温检测。如图是某款电子测温仪以及它内部的原理图，其中电源电压不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻及为保护电阻。在使用过程中，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会随之变大。关于此测温仪，下列分析错误的是（）A.显示仪是由电压表改装成的B.被测温者温度越高，电路中的电流越小C.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小D.将 更换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变大【答案】B2.（2021长沙模拟）如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0 0.6 A,电压表量程为0 3 V,定值电阻R阻值为5 C,滑动变阻器R?的规格为“15Q,1A“。闭合开关S,随着水流速度的改变，下列说法正确的是（）A.当水流速度增大时，电压表的示数变大B.当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大C.滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5 C 10QD.电路消耗总电功率的变化范围为1.35W 4.05W【答案】BC3.（2021自贡模拟）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关&和 S2时，小磁针N 极指向右端，则电磁铁的左端为 极.要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向 滑动.【答案】N左4.（2021毕节模拟）如图甲是抗疫期间使用的某款电子测温仪，图乙中，五为气敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图丙所示，风为定值电阻，电源电压恒定不变。当体温升高时，气 敏 电 阻 五 的 阻 值 将 电 流 表 的 示 数 将 _电 压 表 的 示 数 将。（均5.（2021长沙模拟）如图所示是某同学设计的风力测定仪，0 是转轴，0C是金属杆，下连受风板，AB是一段圆弧形电阻，P 点是金属杆与圆弧形电阻的接触点，R。是定值电阻。无风时,0C竖直，风越大,0C杆偏转角度越大。金属杆0C与弧形电阻AB的组合，相当于是,风力越大，电流表示数越，定值电阻R。的作用是o【答案】滑动变阻器 大 保护电路考点四：混合型动态电路1.(2021安徽模拟)如图所示，电源电压为9 V,当闭合S、S 断开Sz时，调节滑片P,使电压表示数为5 V,此时电流表示数为1A,小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率为 W.若保持滑片P 位置不动，闭合S、S2,断开&时，电流表示数增大0.5 A,此时R。的功率为【答案】4 2.252.(2021淮滨一中模拟)如图甲所示电路，电源电压恒为6 V,小灯泡L 的 I-U 图象如图乙所示.电阻R1为 10。滑动变阻器Rz的最大电流为1 A,电流表的量程为0-0.6 A,电压表的量程为0 3 V.求：(1)当开关&、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，此时小灯泡L 的电阻；(2)只闭合开关S 3,移动滑片P,当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的1/5 时，电流表的示数为0.2 A,滑动变阻器的最大阻值_ _ _ _ _；(3)只闭合开关S i,为保护电路安全，滑 动 变 阻 器 连 入 电 路 的 限 值 范 围.【答案】0.25A 50 Q 010。3.(2 0 2 1 长沙模拟)如图甲所示电路，电源电压恒为4.5 V,闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑 片 P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S“此时电压表的示数为2.5 V。电流表读数I与滑片P滑动距离 s的关系如图乙所示。求:(1)当电流表开始有读数时，R接入电路的阻值；(2)当滑片P移到s=2 c m 处时，电阻R o 在 1 0 s 内产生的热量；(3)当滑片P移到s=6 c m 处时，R消耗的电功率；(4)电压表的量程为“0-3 V”，电流表的量程为“0-0.6 A。若 R未断路，为保护电路安全，R。的电功率变化范围。【解答】解：由电路图可知，两开关均闭合时，R与 R。串联，电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。(1)由图乙和题意可知，当电流表开始有读数即1=0.2 A 时，滑片P移动的距离x=2 c m,此时电压表的示数为2.5 V,由 1=/可得，R i接入电路的阻值:U,9 5VR i=-=1 2.5 Q；I 0.2A(2)当 s=2 c m 时，电压表的示数为2.5 V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以，R。两端的电压:U o=U-U i=4.5 V-2.5 V=2 V,则电阻R。的阻值:Un 2VR o=-r-=-=lO Q,I 0.2A电阻R o 在 1 0 s 内产生的热量为:Q o=I2R o t=(0.2 A)2X1 0 Q X1 0 s=4 J；(3)当滑片P滑到s=6 c m 处时，由图乙可知，此时电路中的电流I =0.4 A,此时&两端的电压:I V =1 R o=O.4 A Xl O Q=4 V,此时R i两端的电压:U J =U-U o,=4.5 V-4 V=0.5 V,则 R i消耗的电功率:P 1=U/I =0.5 V X0.4 A=0.2 W；(4)假设滑动变阻器某处未发生断路,当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，此时电路中的电流最大,则电路中的最大电流为:I 大=旦II=主4 妥5V-=0.4 5 A 0.6 A,Ro 10。R o 的最大电功率为:P o*=I *2RO=(0.4 5 A)2X1 0 Q=2.0 2 5 W；由串联分压的规律可知，当电压表的示数5大=3 V 时，允许R i接入电路中的电阻最大,此时R o 两端的电压:Uo，i、=U-U i 大=4.5V-3V=1.5V,因串联电路中各处的电流相等,所以，电路中的最小电流:晒=里Ro 10。=0.15A,Ro的最小电功率为:Po小=1小 加0=(0.15A)2X 10Q=0.225W;所以Ro的电功率变化范围为0.225W-2.025W,答：(1)当电流表开始有读数时，Ri接入电路的阻值为12.5 Q；(2)当滑片P移到s=2cm处时，电阻R)在10s内产生的热量为4J；(3)当滑片P移到s=6cm处时，R消耗的电功率为0.2W；(4)&的电功率变化范围为0.225W2.025W。4.(2021北部湾模拟)如图所示，电源电压恒为1 8 V,灯泡L上 标 有“10V5W”字样，电流表量程为0-0.6 A,电压表量程01 5 V,滑动变阻器R的最大阻值为2 0 0 C,当只闭合S和S i,移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图丁所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R i增大到4R1时，定值电阻R)的电功率变化了 5.4 W,求:(1)灯泡L正常发光时通过的电流。(2)忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合S和S2,且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时,灯泡的实际功率。(3)%的电阻是多少？(4)只闭合S 和，在保证电路安全的情况下，当电阻飞消耗功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率。【答案】(1)0.5A;(2)0.45W;(3)20C,(4)2.25W5.(2021自贡模拟)如图所示，电源电压保持不变，红灯和绿灯分别标有“12V 6W”和12V 12W”字样，灯丝电阻不随温度的变化而变化，滑动变阻器的规格为“2 4。2A”.当闭合开关S、&、S2,且滑动变阻器的滑片尸移至b 端时，两灯都正常发光.求：两灯都正常发光时电流表的示数.该电路消耗的最大功率和最小功率.(3)闭合S、S2,断开S”移动滑片尸，使滑动变阻器五消耗的电功率为3 W 时，电流表的示数.【答案】由题意知，滑动变阻器的滑片尸在6 端时，连入电路的电阻为零，此时两灯并联在电源两端.因为两灯都正常发光，故电源电压。=1 2 V.由P=S 得，此时通过两灯的4 6W P 12 W电流/红=7 7=石 百=。5人，U=-=K.电流表测干路电流，故电流表示数/=/U红 1Z V U绿 IN V1/红+/纨=0.5A+l A-1.5 A.由 入 7=知，电压一定，当五电阻最小(滑片P 在 b 端,阻值为零)，且两灯并联时，电路中的总电阻最小，消耗的功率最大，此时两灯都正常发光，所以电路消耗的最大功率尸大=P 红+尸场=6 W+1 2 W=1 8 W.当五的阻值最大(滑片P 在 a端，阻值为24 C),且与两灯中电阻较大的灯串联时电路中的总电阻最大，消耗的功率最小;%12V%12VR红=丁 R A=24 C,R绿=丁 =人=12 Q V K 红，即灭的最大阻值与红灯串联时，电/红 U.3 A 1绿 J L A1/(12 V)2路的总电阻最大,网广五红+五=24 0+24 0=48 口消耗的功率最小，?产豆=标=3W.(3)闭合S、S2,断开S i,移动滑片P,使滑动变阻器五消耗的功率为3 W 时，R与绿灯串联，电流表测电路的电流.假设此时滑动变阻器接入电路的阻值为五，电流表示U12 V数为7,由欧姆定律得/=五绿+五，=i 2 C+*滑 动 变 阻 器 的 功 率 尔=3W，联立得彳=1 2。，/=0.5A.