2021年中考物理真题专项全国精选及解析：动态电路

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2021年中考物理真题专项全国精选及解析：动态电路

1. （2021宜昌）如图所示，电源电压恒定，闭合S1，小灯泡发光，再闭合S2时，观察到的现象是（ ）

A. 电压表示数增大 B. 电流表示数变小 C. 小灯泡变亮 D. 小灯泡亮度不变

【答案】D

【解析】A．闭合开关S2前后，电压表测的都是电源电压，所以电压表示数不变，故A错误；

B．闭合S2前电流表测的是灯的电流，闭合S2后灯和定值电阻并联，电流表测的是干路电流，所以电流表示数变大，故B错误；

CD．闭合开关S2前后，灯的电压和电阻都不变根据公式2UPR得灯的实际功率不变，所以灯的亮度不变，故C错误，D正确。

2. （2021武汉）在如图所小的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中，电压表V2的示数最小值为3V，电压表V1与V2的示数之差变化了2V。闭合开关S1和S2，将滑片P从最下端移动到最上端的过程中，电阻R3的最大功率为0.75W，当滑片P在中点时，电路总功率为P总，电压表V1与V2的示数之比为1:2。P总为（ ）

A. 2W B. 2.4W C. 3W D. 3.2W 2

【答案】B

【解析】由图可知，只闭合S1，R1、R2、R3串联，V1测R2、R3两端总电压，滑片P在最上端时，R2=0，V2测R1两端电压，此时最小值为3V，滑片P在最下端时，V2测R1和R2阻值两端电压，电压表V1示数不变，而电压表V1与V2的示数之差变化了2V，即V2示数变化了2V，即R2两端电压为2V，根据串联分压得

123V32V2RR

即

1232RR

闭合开关S1、S2时，R1、R2滑片之上的部分电阻、R3串联，当滑片P在中点时，相当于R1、12R2、R3串联，V1测12R2、R3两端总电压，V2测R1和12R2阻值两端电压，且电压表V1与V2的示数之比为1:2，根据串联分压可得

22233312222211222322222RRRRRRURRRURR

整理可得

2322()22RRR

可求得

232RR

滑片P在最上端时，R2=0，V2测R1两端电压，此时电路电阻最小，此时相当于R1、R3串联，

且

133RR

则根据串联分压，R3两端电压与电源电压的关系为 3 34UU

R3有最大功率0.75W，得

22333()40.75W16UUPRR

即

23160.75W=12WUR

而当P在中点时，电路总功率为

222233331312W2.4W3552UUUPRRRRRRR总

故B符合题意。

3. （2021河北）如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R0，a、b、c分别为电阻（阻值均为R0）、电流表、电压表其中之一，且不相同。当S1、S3闭合时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为I02R0，下列有关说法正确的是（ ）

A. b一定是电流表，c一定是电压表

B. 开关都闭合时，电路消耗功率为2I02R0

C. 只闭合S1，若b为电压表，P向右移动，b的示数可能变小

D. 将a、c互换，开关都闭合时，电路中的电流可能为3I0

【答案】BD

【解析】A．当S1、S3闭合时，电阻R1开路。移动滑片P，电路中消耗的功率始终为I02R0，4

说明此时电路中滑动变阻器被短路，故c一定是电流表。若a是电压表，则整个电路相当于开路，故不符合题意，因此a是电阻，b是电压表，故A错误；

B．开关都闭合时，电阻与R1并联，滑动变阻器被短路，电路的总电阻为

012RR

电路中的电流

00212UUIIRR

电路消耗功率为

02020201222PIRIRIR

故B正确；

C．只闭合S1，电阻R1开路，滑动变阻器 R2与电阻串联。若b为电压表，电压表测量滑动变阻器R2电压，P向右移动，R2接入的阻值变大，b的示数会变大，故C错误；

D．将a、c互换，开关都闭合时，电阻R1被短路，电阻与滑动变阻器R2并联，当动变阻器R2接入的电阻为012R 时，电路中的电流为3I0，故D正确。

4. （20212鄂州）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由b端向a端移动过程中，小灯泡L始终发光（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。下列说法正确的是（ ）

A. 电流表示数变小

B. 电路的总功率变大

C. 电压表V1示数与电流表示数的比值变小 5

D. 电压表V2示数与电流表示数的比值变大

【答案】B

【解析】由电路图可知灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测量灯泡的电压，电压表V2测量滑动变阻器的电压，滑动变阻器的滑片P由b端向a端移动过程中，接入滑动变阻器的阻值变小；

A．滑动变阻器接入的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流变大，故A错误；

B．电流变大，电源电压不变，故总功率变大，故B正确；

C．电压表V1示数与电流表示数的比值，即为灯泡L的电阻，灯泡的电阻不变，故比值不变，故C错误；

D．电压表V2示数与电流表示数的比值，即为滑动变阻器的接入阻值，其阻值变小，故比值变小，故D错误。

5. （2021黄石）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

【答案】B

【解析】A．由图可知，电阻R1和R2并联后在与滑动变阻器串联，电压表测量R1或R2（因6

为两电阻并联，所以电压相等）的电压，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器的阻值减小，则两端的电压变小，即电压表的示数变大，故A错误；

B．因为滑动变阻器的阻值变小，所以电路中的总电阻变小，根据UIR总可知，电路中的电流变大，即A1的示数变大；因为电压表V的示数变大，且电阻R2的阻值不变，根据222UIR可知，电流表A2的示数变大，故B正确；

C．电压表V测量的是R2的电压，电流表A2测量的是R2的电流，两者的比值即为电阻R2的大小，因为R2是定值电阻，所以比值不变，故C错误；

D．滑片P向左移动的过程中，电压表V示数变大，电流表A1的示数变大，根据PUI可知，两者的乘积即电功率大小变大，故D错误。

6. （2021武汉）在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R1=10Ω，R3=30Ω。开关S1闭合，开关S2接a，滑动变阻器R2的滑片P位于图示位置时，电压表的示数为1.2V。开关S1闭合，开关S2接b，滑片P移动到另一位置时，电压表的示数为2.0V。前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了（ ）

A. 5Ω B. 10Ω C. 20Ω D. 40Ω

【答案】A

【解析】开关S1闭合，开关S2接b，三电阻串联，电压表测R1、R2总电压，电流为 7 2236V2V2A30Ω15UUIR

此时R2电阻为

22122V'10Ω=5Ω2A15URRI

开关S1闭合，开关S2接a，三电阻串联，电压表测R1电压，电流为

1111.2V0.12A10ΩUIR

此时R2电阻为

12136V10Ω30Ω10Ω0.12AURIRR

所以前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了

22Δ'10Ω5Ω=5ΩRRR

故BCD不符合题意，A符合题意。

7. （2021荆门）在探究“电功率与电阻关系”时，实验准备了阻值分别为5、15的A、B两个灯泡。同学们按图甲、图乙设计了两个实验电路进行探究。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）

A. 图甲中A灯泡比B灯泡亮

B. 图甲中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，两个灯泡的亮度都变亮

C. 图乙中A灯泡比B灯泡亮

D. 图乙中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，两个灯泡的亮度都变亮

【答案】C 8

【解析】A．图甲中，两灯泡串联后再与滑动变阻器串联，由串联电路各处的电流相等，通过两灯泡的电流相等，已知A灯泡的电阻比B灯泡的电阻小，根据2PIR，A灯泡的实际功率较小，A灯泡比B灯泡暗，故A错误；

B．图甲中，滑动变阻器滑片向左滑动过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，根据2PIR，两个灯泡的实际功率都变小，两灯亮度都变暗，故B错误；

C．图乙中，两灯泡并联后再与滑动变阻器串联，由并联电路电压的规律，两灯的电压相等，根据2UPR，A灯泡的实际功率较大，图乙中，A灯泡比B灯泡亮，故C正确；

D．图乙中，滑动变阻器滑片向左滑动过程中，变阻器连入电路的电阻变大，由分压原理，变阻器的电压变大，由串联电路电压的规律，两灯泡的电压变小，根据2UPR，两个灯泡的实际功率都变小，两灯的亮度都变暗，故D错误。

8. （2021荆州）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 灯泡L变亮

B. 电压表示数变小

C. 电路的总电阻变小

D. 电压表示数与电流表示数的比值变大

【答案】B 9

【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流;ABC．当滑片P向右移动过程中时，接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，电路中电流减小，灯泡两端的电压减小，电压表示数变小，灯泡变暗，故A错误，B正确；C错误；

D．电压表示数与电流表示数的比值正好是小灯泡的电阻，随着灯泡两端电压减小，灯泡的电阻减小，电压表示数与电流表示数的比值应变小，故D错误。

9. （2021郴州）如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表A的示数为0.2A；当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.4A；当开关S、S1、S2都闭合时，电流表A的示数为0.5A，则（ ）

A. R1:R2=2:1 B. R1:R3=1:1 C. R2:R3=1:2 D. R1:R2:R3=2:2:1

【答案】B

【解析】当开关S闭合，S1、S2断开时，电路中只有R1，电源的电压不变，可得

U=I1R1=0.2A×R1

当开关S、S1闭合，S2断开时，电路中R1和R3并联，电源的电压不变，可得

131321313()0.4A()++RRRRUIRRRR

当开关S、S1、S2都闭合时，电路中R1、R2和R3并联，电源的电压不变，可得

1231233231312231312()0.5A()++++RRRRRRUIRRRRRRRRRRRR

由以上三式联立可得：R1:R2:R3=1:2:1，即R1:R2=1:2，R1:R3=1:1，R2:R3=2:1，故ACD不符合