1. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列选项说法正确的是(

A.电流表示数变大
B.电压表的示数变小
C.电路的总功率不变
D.电路的总功率变小
D
)A.电流表示数变大
B.电压表的示数变小
C.电路的总功率不变
D.电路的总功率变小
答案
1. D
解析
【分析】首先明确电路结构:定值电阻$R_1$与滑动变阻器$R$串联,电流表测量串联电路的总电流,电压表测量滑动变阻器$R$两端的电压。当滑片$P$向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加,接入电阻$R$变大;结合串联电路总电阻规律、欧姆定律和电功率公式,逐步分析电流、电压及总功率的变化,即可判断选项正误。
【解析】
1. 确定电路连接:$R_1$与$R$串联,电流表测电路电流$I$,电压表测$R$两端电压$U_R$。
2. 分析电阻变化:滑片左移,滑动变阻器接入电阻$R$变大,总电阻$R_{总}=R_1+R$变大。
3. 判断电流变化:电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电流$I$变小,电流表示数变小,故A错误。
4. 判断电压表示数:$R_1$两端电压$U_1=IR_1$,因$I$变小、$R_1$不变,所以$U_1$变小;串联电路总电压等于各部分电压之和,即$U_R=U-U_1$,$U$不变、$U_1$变小,因此$U_R$变大,电压表示数变大,故B错误。
5. 判断总功率变化:电路总功率$P_{总}=UI$,$U$不变、$I$变小,所以$P_{总}$变小,故C错误,D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用、电功率计算
【点评】本题为动态电路分析题,核心是明确滑动变阻器电阻变化对电路的影响,需熟练运用串联电路规律、欧姆定律和电功率公式,理清各物理量的变化关系。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 确定电路连接:$R_1$与$R$串联,电流表测电路电流$I$,电压表测$R$两端电压$U_R$。
2. 分析电阻变化:滑片左移,滑动变阻器接入电阻$R$变大,总电阻$R_{总}=R_1+R$变大。
3. 判断电流变化:电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电流$I$变小,电流表示数变小,故A错误。
4. 判断电压表示数:$R_1$两端电压$U_1=IR_1$,因$I$变小、$R_1$不变,所以$U_1$变小;串联电路总电压等于各部分电压之和,即$U_R=U-U_1$,$U$不变、$U_1$变小,因此$U_R$变大,电压表示数变大,故B错误。
5. 判断总功率变化:电路总功率$P_{总}=UI$,$U$不变、$I$变小,所以$P_{总}$变小,故C错误,D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用、电功率计算
【点评】本题为动态电路分析题,核心是明确滑动变阻器电阻变化对电路的影响,需熟练运用串联电路规律、欧姆定律和电功率公式,理清各物理量的变化关系。
【难度系数】0.5
2. 如图所示电路,电源电压为6 V不变,电阻器的电阻$R=10\ \Omega$.滑动变阻器标有“20 Ω 2 A”字样,初始时滑片P处于中间位置,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,电流表的示数

变小
(选填“变大”“不变”或“变小”),当滑片P移动到最右边时,电路中的电功率为5.4
W.答案
2. 变小 5.4
【解析】由题图知,电阻为R的电阻器和滑动变阻器并联,电流表测干路电流,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据并联电路电阻关系可知,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的总电流变小;当滑动变阻器的滑片P滑到最右边时,其接入电路的电阻最大,即为20 Ω,根据 $I=\frac{U}{R}$和 $P=UI$ 可得,$P=\frac{U^2}{R}$,即电路的电功率 $P=\frac{U^2}{R_总}=\frac{U^2}{\frac{R· R_{滑}}{R+R_{滑}}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{\frac{10\ \Omega×20\ \Omega}{10\ \Omega+20\ \Omega}}=5.4\ \mathrm{W}.$
【解析】由题图知,电阻为R的电阻器和滑动变阻器并联,电流表测干路电流,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据并联电路电阻关系可知,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的总电流变小;当滑动变阻器的滑片P滑到最右边时,其接入电路的电阻最大,即为20 Ω,根据 $I=\frac{U}{R}$和 $P=UI$ 可得,$P=\frac{U^2}{R}$,即电路的电功率 $P=\frac{U^2}{R_总}=\frac{U^2}{\frac{R· R_{滑}}{R+R_{滑}}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{\frac{10\ \Omega×20\ \Omega}{10\ \Omega+20\ \Omega}}=5.4\ \mathrm{W}.$
解析
【分析】
首先明确电路结构:定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测量干路总电流。解题思路:①分析滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化,结合并联电路各支路电压等于电源电压的特点,判断定值电阻和滑动变阻器的电流变化,进而得到干路电流的变化;②计算滑片在最右端时的总电阻,再利用电功率公式计算电路总功率。
【解析】
由题图可知,定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测干路电流。
1. 电流表示数变化:当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。因为并联电路各支路电压等于电源电压,所以定值电阻R的电流$I_R=\frac{U}{R}$,保持不变;滑动变阻器的电流$I_{滑}=\frac{U}{R_{滑}}$,$R_{滑}$变大,故$I_{滑}$变小。干路电流$I=I_R+I_{滑}$,因此总电流变小,即电流表示数变小。
2. 滑片在最右端时的电功率:当滑片P移到最右端时,滑动变阻器接入电阻$R_{滑}=20\ \Omega$,电路总电阻$R_{总}=\frac{R· R_{滑}}{R+R_{滑}}=\frac{10\ \Omega×20\ \Omega}{10\ \Omega+20\ \Omega}=\frac{20}{3}\ \Omega$。根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R_{总}}$,代入数据得$P=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{\frac{20}{3}\ \Omega}=5.4\ \mathrm{W}$。
【答案】
变小;5.4
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律应用、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路的规律及电功率计算,关键是明确电路连接方式,分析滑片移动对电路的影响,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测量干路总电流。解题思路:①分析滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化,结合并联电路各支路电压等于电源电压的特点,判断定值电阻和滑动变阻器的电流变化,进而得到干路电流的变化;②计算滑片在最右端时的总电阻,再利用电功率公式计算电路总功率。
【解析】
由题图可知,定值电阻R与滑动变阻器并联,电流表测干路电流。
1. 电流表示数变化:当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。因为并联电路各支路电压等于电源电压,所以定值电阻R的电流$I_R=\frac{U}{R}$,保持不变;滑动变阻器的电流$I_{滑}=\frac{U}{R_{滑}}$,$R_{滑}$变大,故$I_{滑}$变小。干路电流$I=I_R+I_{滑}$,因此总电流变小,即电流表示数变小。
2. 滑片在最右端时的电功率:当滑片P移到最右端时,滑动变阻器接入电阻$R_{滑}=20\ \Omega$,电路总电阻$R_{总}=\frac{R· R_{滑}}{R+R_{滑}}=\frac{10\ \Omega×20\ \Omega}{10\ \Omega+20\ \Omega}=\frac{20}{3}\ \Omega$。根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R_{总}}$,代入数据得$P=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{\frac{20}{3}\ \Omega}=5.4\ \mathrm{W}$。
【答案】
变小;5.4
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律应用、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路的规律及电功率计算,关键是明确电路连接方式,分析滑片移动对电路的影响,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
3. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,先闭合开关$S_1$、$S_2$,再断开开关$S_2$时,下列说法中正确的是 (

A.电流表的示数变大
B.电压表的示数变大
C.电压表与电流表示数的比值变大
D.电阻为$R_2$的电阻器的功率变小
C
)A.电流表的示数变大
B.电压表的示数变大
C.电压表与电流表示数的比值变大
D.电阻为$R_2$的电阻器的功率变小
答案
3. C
【解析】先闭合开关$S_1$、$S_2$,电阻为$R_1$和$R_2$的两电阻器并联,电压表测电源电压,再断开开关$S_2$,电压表仍测电源电压,所以电压表示数不变,B错误;闭合开关$S_1$、$S_2$,电流表测干路电流,断开开关$S_2$时,只有电阻为$R_2$的电阻器接入电路,由于电阻为$R_1$和$R_2$的两电阻器并联时的电阻小于它们两个中任意一个电阻器的电阻,所以电路的总电阻变大,电流表示数变小,A错误;电压表与电流表示数的比值等于电路中的总电阻,即电压表与电流表示数的比值变大,C正确;电阻为$R_2$的电阻器两端的电压不变,为电源电压,通过电阻为$R_2$的电阻器的电流不变,根据$P=UI$可知,电阻为$R_2$的电阻器的功率不变,D错误.故选C.
【解析】先闭合开关$S_1$、$S_2$,电阻为$R_1$和$R_2$的两电阻器并联,电压表测电源电压,再断开开关$S_2$,电压表仍测电源电压,所以电压表示数不变,B错误;闭合开关$S_1$、$S_2$,电流表测干路电流,断开开关$S_2$时,只有电阻为$R_2$的电阻器接入电路,由于电阻为$R_1$和$R_2$的两电阻器并联时的电阻小于它们两个中任意一个电阻器的电阻,所以电路的总电阻变大,电流表示数变小,A错误;电压表与电流表示数的比值等于电路中的总电阻,即电压表与电流表示数的比值变大,C正确;电阻为$R_2$的电阻器两端的电压不变,为电源电压,通过电阻为$R_2$的电阻器的电流不变,根据$P=UI$可知,电阻为$R_2$的电阻器的功率不变,D错误.故选C.
解析
【分析】
这是一道电路动态分析题,解题思路为:先明确开关S₁、S₂闭合和断开时的电路连接方式,确定电流表、电压表的测量对象,再结合并联电路特点、欧姆定律和电功率公式,逐一分析各选项的物理量变化。
【解析】
1. 当闭合开关S₁、S₂时,R₁与R₂并联,电压表测电源电压,电流表测干路总电流;
2. 断开开关S₂后,电路中只有R₂接入,电压表仍测电源电压,因此电压表示数不变,故B选项错误;
3. 并联电路总电阻小于任一分电阻,所以闭合S₁、S₂时总电阻小于R₂,断开S₂后总电阻等于R₂,总电阻变大;根据欧姆定律I=U/R,电源电压不变,总电阻变大则干路电流变小,电流表示数变小,故A选项错误;
4. 电压表与电流表示数的比值等于电路总电阻,总电阻变大,所以该比值变大,故C选项正确;
5. 断开S₂前后,R₂两端电压始终等于电源电压,R₂阻值不变,通过R₂的电流不变;根据P=UI,R₂的功率不变,故D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查电路动态分析,核心是判断开关通断后的电路结构,结合电学规律分析各物理量变化,属于基础电路分析题,需掌握并联电路的电阻、电流规律,以及欧姆定律和电功率的应用。
【难度系数】
0.6
这是一道电路动态分析题,解题思路为:先明确开关S₁、S₂闭合和断开时的电路连接方式,确定电流表、电压表的测量对象,再结合并联电路特点、欧姆定律和电功率公式,逐一分析各选项的物理量变化。
【解析】
1. 当闭合开关S₁、S₂时,R₁与R₂并联,电压表测电源电压,电流表测干路总电流;
2. 断开开关S₂后,电路中只有R₂接入,电压表仍测电源电压,因此电压表示数不变,故B选项错误;
3. 并联电路总电阻小于任一分电阻,所以闭合S₁、S₂时总电阻小于R₂,断开S₂后总电阻等于R₂,总电阻变大;根据欧姆定律I=U/R,电源电压不变,总电阻变大则干路电流变小,电流表示数变小,故A选项错误;
4. 电压表与电流表示数的比值等于电路总电阻,总电阻变大,所以该比值变大,故C选项正确;
5. 断开S₂前后,R₂两端电压始终等于电源电压,R₂阻值不变,通过R₂的电流不变;根据P=UI,R₂的功率不变,故D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查电路动态分析,核心是判断开关通断后的电路结构,结合电学规律分析各物理量变化,属于基础电路分析题,需掌握并联电路的电阻、电流规律,以及欧姆定律和电功率的应用。
【难度系数】
0.6
4. 如图所示,电阻器的电阻$R_1=10\ \Omega$,先闭合开关$S_1$,再闭合开关$S_2$,电流表示数变化了0.5 A,电路的总功率变化了1.5 W,则开关$S_2$闭合前电流表示数是

0.3
A;开关$S_2$闭合后电路的总功率是2.4
W.答案
4. 0.3 2.4
【解题关键点】先闭合开关$S_1$,再闭合开关$S_2$,电流表示数变化量等于通过电阻为$R_2$的电阻器支路的电流,电路的总功率变化量等于电阻为$R_2$的电阻器的电功率.
【解析】开关$S_2$闭合前后,电流表的示数变化量等于通过电阻为$R_2$的电阻器的电流,电路消耗的总功率变化量等于电阻为$R_2$的电阻器消耗的电功率,所以电源电压 $U=\frac{P_2}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{W}}{0.5\ \mathrm{A}}=3\ \mathrm{V}$,开关$S_2$闭合前电流表示数是通过电阻为$R_1$的电阻器的电流,则有 $I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$;电阻为$R_1$的电阻器的电功率 $P_1=UI_1=3\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$,开关$S_2$闭合后两电阻器并联,此时电路的总功率 $P=P_1+P_2=0.9\ \mathrm{W}+1.5\ \mathrm{W}=2.4\ \mathrm{W}.$
【解题关键点】先闭合开关$S_1$,再闭合开关$S_2$,电流表示数变化量等于通过电阻为$R_2$的电阻器支路的电流,电路的总功率变化量等于电阻为$R_2$的电阻器的电功率.
【解析】开关$S_2$闭合前后,电流表的示数变化量等于通过电阻为$R_2$的电阻器的电流,电路消耗的总功率变化量等于电阻为$R_2$的电阻器消耗的电功率,所以电源电压 $U=\frac{P_2}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{W}}{0.5\ \mathrm{A}}=3\ \mathrm{V}$,开关$S_2$闭合前电流表示数是通过电阻为$R_1$的电阻器的电流,则有 $I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$;电阻为$R_1$的电阻器的电功率 $P_1=UI_1=3\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$,开关$S_2$闭合后两电阻器并联,此时电路的总功率 $P=P_1+P_2=0.9\ \mathrm{W}+1.5\ \mathrm{W}=2.4\ \mathrm{W}.$
解析
【分析】
先明确开关状态对应的电路结构:闭合开关$S_1$时,电路为$R_1$的简单电路,电流表测通过$R_1$的电流;再闭合$S_2$后,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路电流。电流表示数的变化量等于通过$R_2$的电流,电路总功率的变化量等于$R_2$的电功率,据此可先求出电源电压,再结合欧姆定律算出$S_2$闭合前的电流,最后计算$S_2$闭合后的总功率。
【解析】
1. 确定电源电压:开关$S_2$闭合前后,电流变化量$\Delta I = I_2 = 0.5\ \mathrm{A}$($I_2$为通过$R_2$的电流),总功率变化量$\Delta P = P_2 = 1.5\ \mathrm{W}$($P_2$为$R_2$的电功率)。由$P=UI$得电源电压$U=\frac{P_2}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{W}}{0.5\ \mathrm{A}}=3\ \mathrm{V}$。
2. 计算$S_2$闭合前的电流:此时电路只有$R_1$接入,电流表测$R_1$的电流,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$得$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$。
3. 计算$S_2$闭合后的总功率:$R_1$的电功率$P_1=UI_1=3\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$,并联电路总功率等于各支路功率之和,故总功率$P=P_1+P_2=0.9\ \mathrm{W}+1.5\ \mathrm{W}=2.4\ \mathrm{W}$。
【答案】
0.3;2.4
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路的电流、功率规律及欧姆定律的应用,核心是理解开关闭合前后电路的变化,利用电流和功率的变化量分析$R_2$的物理量,属于基础电路计算题,难度适中。
【难度系数】
0.6
先明确开关状态对应的电路结构:闭合开关$S_1$时,电路为$R_1$的简单电路,电流表测通过$R_1$的电流;再闭合$S_2$后,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路电流。电流表示数的变化量等于通过$R_2$的电流,电路总功率的变化量等于$R_2$的电功率,据此可先求出电源电压,再结合欧姆定律算出$S_2$闭合前的电流,最后计算$S_2$闭合后的总功率。
【解析】
1. 确定电源电压:开关$S_2$闭合前后,电流变化量$\Delta I = I_2 = 0.5\ \mathrm{A}$($I_2$为通过$R_2$的电流),总功率变化量$\Delta P = P_2 = 1.5\ \mathrm{W}$($P_2$为$R_2$的电功率)。由$P=UI$得电源电压$U=\frac{P_2}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{W}}{0.5\ \mathrm{A}}=3\ \mathrm{V}$。
2. 计算$S_2$闭合前的电流:此时电路只有$R_1$接入,电流表测$R_1$的电流,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$得$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$。
3. 计算$S_2$闭合后的总功率:$R_1$的电功率$P_1=UI_1=3\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$,并联电路总功率等于各支路功率之和,故总功率$P=P_1+P_2=0.9\ \mathrm{W}+1.5\ \mathrm{W}=2.4\ \mathrm{W}$。
【答案】
0.3;2.4
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路的电流、功率规律及欧姆定律的应用,核心是理解开关闭合前后电路的变化,利用电流和功率的变化量分析$R_2$的物理量,属于基础电路计算题,难度适中。
【难度系数】
0.6
5. (2025山东中考省卷)水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标.小红利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源电压保持不变,溶解氧传感器的电阻随水中溶氧量的降低而减小.闭合开关,当溶氧量降低时 (

A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电路的总功率变小
D.滑动变阻器的功率变大
D
)A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电路的总功率变小
D.滑动变阻器的功率变大
答案
5. D
【解析】由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电压表测溶解氧传感器两端的电压,电流表测电路中的电流.根据题意,溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小,当溶氧量降低时,溶解氧传感器的电阻$R_传$变小,根据串联电路电阻的特点,因为$R_传$变小,$R_滑$不变,所以电路的总电阻$R_总$变小,又因为电源电压$U$保持不变,根据欧姆定律,当$R_总$变小时,电路中的电流$I$变大,即电流表的示数变大,A错误;根据$U=IR$,$I$变大,$R_滑$不变,滑动变阻器两端的电压$U_滑$变大,所以溶解氧传感器两端的电压$U_传=U-U_滑$变小,即电压表的示数变小,B错误;根据$P=UI$,电源电压$U$不变,电路中的电流$I$变大,所以电路的总功率$P$变大,C错误;因为电流$I$变大,$R_滑$不变,滑动变阻器的功率$P_滑=I^2R_滑$变大,D正确.故选D.
【解析】由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电压表测溶解氧传感器两端的电压,电流表测电路中的电流.根据题意,溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小,当溶氧量降低时,溶解氧传感器的电阻$R_传$变小,根据串联电路电阻的特点,因为$R_传$变小,$R_滑$不变,所以电路的总电阻$R_总$变小,又因为电源电压$U$保持不变,根据欧姆定律,当$R_总$变小时,电路中的电流$I$变大,即电流表的示数变大,A错误;根据$U=IR$,$I$变大,$R_滑$不变,滑动变阻器两端的电压$U_滑$变大,所以溶解氧传感器两端的电压$U_传=U-U_滑$变小,即电压表的示数变小,B错误;根据$P=UI$,电源电压$U$不变,电路中的电流$I$变大,所以电路的总功率$P$变大,C错误;因为电流$I$变大,$R_滑$不变,滑动变阻器的功率$P_滑=I^2R_滑$变大,D正确.故选D.
解析
【分析】
要解决本题,需先明确电路连接方式:溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测溶解氧传感器两端的电压。当水中溶氧量降低时,溶解氧传感器的电阻减小,结合串联电路的电阻规律、欧姆定律、电功率公式,逐步推导各物理量的变化,判断选项正误。
【解析】
由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测传感器两端电压。
当溶氧量降低时,传感器的电阻$R_{传}$减小,根据串联电路总电阻等于各电阻之和,电路总电阻$R_{总}=R_{传}+R_{滑}$,因此$R_{总}$变小。
电源电压$U$不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知,电路电流$I$变大,即电流表示数变大,故A错误。
滑动变阻器电阻$R_{滑}$不变,电流$I$变大,由$U_{滑}=IR_{滑}$得,滑动变阻器两端电压$U_{滑}$变大;根据串联电路电压规律,传感器两端电压$U_{传}=U-U_{滑}$,因此$U_{传}$变小,即电压表示数变小,故B错误。
电路总功率$P_{总}=UI$,电源电压$U$不变,电流$I$变大,所以总功率$P_{总}$变大,故C错误。
滑动变阻器的功率$P_{滑}=I^2R_{滑}$,电流$I$变大,$R_{滑}$不变,因此滑动变阻器的功率变大,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题结合传感器特性考查电路动态分析,需熟练运用串联电路规律、欧姆定律和电功率公式逐步推导,是中考常见的电路分析题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需先明确电路连接方式:溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测溶解氧传感器两端的电压。当水中溶氧量降低时,溶解氧传感器的电阻减小,结合串联电路的电阻规律、欧姆定律、电功率公式,逐步推导各物理量的变化,判断选项正误。
【解析】
由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测传感器两端电压。
当溶氧量降低时,传感器的电阻$R_{传}$减小,根据串联电路总电阻等于各电阻之和,电路总电阻$R_{总}=R_{传}+R_{滑}$,因此$R_{总}$变小。
电源电压$U$不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知,电路电流$I$变大,即电流表示数变大,故A错误。
滑动变阻器电阻$R_{滑}$不变,电流$I$变大,由$U_{滑}=IR_{滑}$得,滑动变阻器两端电压$U_{滑}$变大;根据串联电路电压规律,传感器两端电压$U_{传}=U-U_{滑}$,因此$U_{传}$变小,即电压表示数变小,故B错误。
电路总功率$P_{总}=UI$,电源电压$U$不变,电流$I$变大,所以总功率$P_{总}$变大,故C错误。
滑动变阻器的功率$P_{滑}=I^2R_{滑}$,电流$I$变大,$R_{滑}$不变,因此滑动变阻器的功率变大,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题结合传感器特性考查电路动态分析,需熟练运用串联电路规律、欧姆定律和电功率公式逐步推导,是中考常见的电路分析题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 万唯原创 如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,在保证电路元件安全的前提下,移动滑片,电压表$\mathrm{V}_2$示数变大,则(

A.滑片移动的方向向右
B.电压表$\mathrm{V}_1$示数变大
C.电路中的电流不变
D.$R_1$与$R_2$的功率之比变大
A
)A.滑片移动的方向向右
B.电压表$\mathrm{V}_1$示数变大
C.电路中的电流不变
D.$R_1$与$R_2$的功率之比变大
答案
6. A
【解析】分析电路可知:闭合开关S,定值电阻器$R_1$与滑动变阻器$R_2$串联,电压表$\textcircled{V}_1$测电阻器$R_1$两端电压,电压表$\textcircled{V}_2$测滑动变阻器$R_2$两端电压;移动滑片,电压表$\textcircled{V}_2$示数变大,根据串联电路分压原理可知,滑动变阻器$R_2$接入电路中的电阻要变大,即滑片向右移动,A正确;滑动变阻器两端的电压变大,由于电源电压不变,则定值电阻器$R_1$两端的电压变小,即电压表$\textcircled{V}_1$示数变小,B错误;当滑片向右移动过程中,电路中的总电阻变大,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的电流变小,C错误;根据$P=I^2R$可得,$\frac{P_1}{P_2}=\frac{I^2R_1}{I^2R_2}=\frac{R_1}{R_2}$,因为定值电阻器$R_1$的电阻不变,滑动变阻器$R_2$接入电路的电阻变大,则可知$\frac{P_1}{P_2}$变小,D错误.故选A.
【解析】分析电路可知:闭合开关S,定值电阻器$R_1$与滑动变阻器$R_2$串联,电压表$\textcircled{V}_1$测电阻器$R_1$两端电压,电压表$\textcircled{V}_2$测滑动变阻器$R_2$两端电压;移动滑片,电压表$\textcircled{V}_2$示数变大,根据串联电路分压原理可知,滑动变阻器$R_2$接入电路中的电阻要变大,即滑片向右移动,A正确;滑动变阻器两端的电压变大,由于电源电压不变,则定值电阻器$R_1$两端的电压变小,即电压表$\textcircled{V}_1$示数变小,B错误;当滑片向右移动过程中,电路中的总电阻变大,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的电流变小,C错误;根据$P=I^2R$可得,$\frac{P_1}{P_2}=\frac{I^2R_1}{I^2R_2}=\frac{R_1}{R_2}$,因为定值电阻器$R_1$的电阻不变,滑动变阻器$R_2$接入电路的电阻变大,则可知$\frac{P_1}{P_2}$变小,D错误.故选A.
解析
【分析】
首先分析电路连接:闭合开关S后,定值电阻$R_1$与滑动变阻器$R_2$串联,电压表$\mathrm{V}_1$测量$R_1$两端的电压,电压表$\mathrm{V}_2$测量滑动变阻器$R_2$两端的电压。根据串联电路电压规律$U=U_1+U_2$,电源电压$U$不变,当$\mathrm{V}_2$示数(即$U_2$)变大时,$R_1$两端电压$U_1=U-U_2$会变小;结合串联分压原理“电阻越大,分得电压越大”,可知$R_2$接入电路的电阻变大,进而判断滑片移动方向,再逐一分析选项。
【解析】
闭合开关S后,$R_1$与$R_2$串联,$\mathrm{V}_1$测$R_1$电压,$\mathrm{V}_2$测$R_2$电压。
1. 由串联电路电压规律$U=U_1+U_2$,电源电压不变,$\mathrm{V}_2$示数变大($U_2$变大),则$U_1=U-U_2$变小,说明$R_2$分压变大,根据串联分压原理,$R_2$接入电路的电阻需变大。滑动变阻器接A端和上方接线柱,滑片向右移动时,接入电阻丝长度变长,电阻变大,故A正确。
2. 电压表$\mathrm{V}_1$示数为$U_1$,因$U_1$变小,故$\mathrm{V}_1$示数变小,B错误。
3. 电路总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_1+R_2$,$R_2$变大则$R_{\mathrm{总}}$变大,电源电压不变,由$I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}}$知,电路电流变小,C错误。
4. 功率之比$\frac{P_1}{P_2}=\frac{I^2R_1}{I^2R_2}=\frac{R_1}{R_2}$,$R_1$不变,$R_2$变大,故比值变小,D错误。
【答案】
A
【知识点】
串联电路电压规律、串联分压、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查串联电路规律及欧姆定律、电功率公式的应用,核心是正确分析电路连接和电压表测量对象,需熟练运用串联分压、欧姆定律判断电阻、电流、电压的变化,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
首先分析电路连接:闭合开关S后,定值电阻$R_1$与滑动变阻器$R_2$串联,电压表$\mathrm{V}_1$测量$R_1$两端的电压,电压表$\mathrm{V}_2$测量滑动变阻器$R_2$两端的电压。根据串联电路电压规律$U=U_1+U_2$,电源电压$U$不变,当$\mathrm{V}_2$示数(即$U_2$)变大时,$R_1$两端电压$U_1=U-U_2$会变小;结合串联分压原理“电阻越大,分得电压越大”,可知$R_2$接入电路的电阻变大,进而判断滑片移动方向,再逐一分析选项。
【解析】
闭合开关S后,$R_1$与$R_2$串联,$\mathrm{V}_1$测$R_1$电压,$\mathrm{V}_2$测$R_2$电压。
1. 由串联电路电压规律$U=U_1+U_2$,电源电压不变,$\mathrm{V}_2$示数变大($U_2$变大),则$U_1=U-U_2$变小,说明$R_2$分压变大,根据串联分压原理,$R_2$接入电路的电阻需变大。滑动变阻器接A端和上方接线柱,滑片向右移动时,接入电阻丝长度变长,电阻变大,故A正确。
2. 电压表$\mathrm{V}_1$示数为$U_1$,因$U_1$变小,故$\mathrm{V}_1$示数变小,B错误。
3. 电路总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_1+R_2$,$R_2$变大则$R_{\mathrm{总}}$变大,电源电压不变,由$I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}}$知,电路电流变小,C错误。
4. 功率之比$\frac{P_1}{P_2}=\frac{I^2R_1}{I^2R_2}=\frac{R_1}{R_2}$,$R_1$不变,$R_2$变大,故比值变小,D错误。
【答案】
A
【知识点】
串联电路电压规律、串联分压、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查串联电路规律及欧姆定律、电功率公式的应用,核心是正确分析电路连接和电压表测量对象,需熟练运用串联分压、欧姆定律判断电阻、电流、电压的变化,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
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