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专题八 动态电路分析与计算
类型一 动态电路分析
一、滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析
1．（2021·四川南充市·中考真题）如图所示，这是一种显示汽车油箱油量的装置图，其中滑杆P相当于滑
动变阻器R的滑片，下列关于该装置的说法错误的是（ ）
A．若电流表读数增大，R接入电路的电阻减小
B．若电流表读数增大，表明油量增多
C．若电流表读数减小，电阻 的功率减小
D．若电流表读数减小，滑动变阻器R两端的电压减小
【答案】D
【详解】
A．分析电路，R 和R的下半部分串联接入电路，电流表测该电路电流。当R接入电路的电阻减小，电路
0
的总电阻也变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，故A正确，不符合
题意；
B．油量增多，浮子上浮，滑片向下移动，R接入电路的电阻减小，电路的总电阻也变小，电源电压不变，
由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，故B正确，不符合题意；
C．R 的功率 ，R 电阻不变，电流表读数减小，流过它的电流变小，其功率变小，故C正确，不
0 0
符合题意；
D．R 两端电压 ，电流表读数减小，流过R 的电流变小，R 电阻不变，它两端电压变小。电源电
0 0 0
压不变，由串联电路的分压规律可知R两端电压变大，故D错误，符合题意。
故选D。
2．（2021·安徽中考真题）图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不
变)。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动过程中（ ）
1
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学科网（北京）股份有限公司A．电流表示数变小，小灯泡变暗
B．电压表示数变大，小灯泡变亮
C．电压表示数与电流表示数的比值变小，小灯泡变亮
D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮
【答案】C
【详解】
由图知道，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，所以电
压表示数与电流表示数的比值即滑动变阻器接入电路的电阻，由图知道，滑动变阻器的滑片P从b端向a
端滑动过程中，接入电路中的电阻变小，即电压表示数与电流表示数的比值变小；
当滑动变阻器接入电路中的电阻变小时，电路中的总电阻变小，由 知道，电路中的电流变大，即电
流表的示数变大，由于灯丝电阻不变，由U=IR知道，灯泡两端的电压变大，由 知道，灯泡的实际
功率变大，灯泡变亮；
由串联分压知道，此过程中滑动变阻器两端电压变小，故电压表示数变小；
综上所述，只有C正确。
故选C。
3．（2021·内蒙古通辽市·中考真题）如图所示电路，闭合开关，灯泡L正常发光，当滑片P向上移动的过
程中，下列说法中正确的是
A．灯泡L变亮，电流表A 示数变大
1
2
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学科网（北京）股份有限公司B．电压表示数不变，电流表A 示数变大
2
C．电流表A 与A 的示数之差变大
1 2
D．电压表与电流表A 的示数之比变大
2
【答案】D
【详解】
电路中，灯L与滑动变阻器R并联，电流表 测通过滑动变阻器R的电流，电流表 测通过灯L与滑动
变阻器R的电流之和，电压表测滑动变阻器两端的电压，即灯两端电压、电源电压；
A. 当滑片P向上移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，滑动变阻器所在支路电流变小，所以A 示数变
2
小，R两端的电压即电压表示数不变，根据并联电路电流特点，干路电流等于各个支路电流之和，所以干
路电流减小，电流表A 的示数变小，根据并联电路用电器互不影响，灯的亮度不变，故A错误；
1
B. 由A可知，电压表示数不变，电流表A 的示数变小，故B错误；
2
C. 电流表A 的示数减去电流表A 的的示数，即为通过灯的电流，由A可知，通过灯的电流不变，所以他
1 2
们的差不变，故C错误；
D. 电压表示数不变，A 示数变小，所以电压表与电流表A 的示数之比变大，故D正确．
1 1
故选D.
4. 如图所示电路，当闭合开关，灯泡正常发光，滑动变阻器滑片向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A. 灯L亮度变暗
B. 电压表V与电流表A，示数之比不变
1
C. 电路的总功率变小
D. 电压表示数变大
【解析】分析电路图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电流表 A 测滑动变阻器的电流，A 测灯泡L的电流，
1 2
电压表测电源电压；
AD．滑动变阻器滑片向右移动时，电压表测电源电压，因此示数灯泡L电压与电流都不变，由公式
可知，灯泡的电功率不变，即灯泡的亮度不变，AD错误；
B．电压表V与电流表A，示数之比为滑动变阻器阻值，当滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器阻值
1
变大，即电压表V与电流表 ，示数之比变大，B错误；
3
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学科网（北京）股份有限公司C．当滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，根据公式 可知，电
路的总功率变小，C正确。
故选C。
5．如图在探究“电流与电阻关系”时，电源电压恒为 3V，实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻，
当将10Ω的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，再分别用5Ω、20Ω的电
阻替换10Ω的电阻进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．用5Ω电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变大
B．用5Ω电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变小
C．用20Ω电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变大
D．用20Ω电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变小
【分析】根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上不同的电阻
时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向，
再分析总电阻的变化，利用欧姆定律分析电流表的示数变化。
【解答】解：由图知，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的
电流；
当将10Ω的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V；
AB、用5Ω电阻替换，即R的阻值减小，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压减小；为了控制
它两端电压不变（即电压表示数不变），应减小变阻器两端的电压来增大R两端的电压，根据串联电路
分压规律可知，需要减小滑动变阻器的电阻，即滑片 P应向左端移动，由于总电阻减小，根据欧姆定律
可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故AB错误；
CD、用20Ω电阻替换，即R的阻值变大，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压变大；为了控
制它两端电压不变，应增大变阻器两端的电压来减小R两端的电压，根据串联电路分压规律可知，需要
增大滑动变阻器的电阻，即滑片P应向右端移动，由于总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流
变小，即即电流表示数变小，故C错误，D正确；
4
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学科网（北京）股份有限公司故选：D。
6．随着我国经济的飞达发展，汽车已经进入寻常百姓人家。如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的
装置。R 为定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表（有电流表改装）指
0
针所指的刻度就可知道邮箱内油面高低，当油面下降时，滑动变阻器连入电路的阻值将 ，电流表
的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高
时电压表示数变大，电压表应并联在图 元件两端。
【分析】当油箱中油面下降时，从杠杆的偏转确定滑动变阻器的变化，再利用欧姆定律进行分析判断电
路中电流的变化；
根据油面升高时判断变阻器连入阻值变化，由串联电路的分压原理判断两电阻的电压变化，从而判断电
压表的连接。
【解答】解：
由图知，R 和变阻器R串联，电流表测电路中电流，当油箱中油面下降时，滑片向上滑动，变阻器连
0
入电路的长度变大，阻值变大，电路中总电阻变大，电源电压一定，由欧姆定律可知电路中电流变小；
油面升高时，滑片向下滑动，变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理知，变阻器分得电压
减小，R 分得电压变大，根据题目要求电压表示数变大，所以电压表应并联在R 两端。
0 0
故答案为：变大；变小；R 。
0
二、敏感电阻引起的动态电路分析
1．如图所示是某电子秤内部简化电路。R 是定值电阻，R 是压敏电阻，阻值随压力增大而减小，电源电
0 x
压保持不变。闭合开关，当R 上压力增大时，随之减小的是（ ）
x
A．通过R 的电流 B．通过 R 的电流
x 0
C．R 两端的电压 D．R 两端的电压
x 0
【分析】由电路图可知，压敏电阻R 与定值电阻R 串联。
x 0
5
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学科网（北京）股份有限公司根据“压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小”可知，在压力传感器受到的压力增大的过程中
R 阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R 两端的电压变化，根据串联电路的电压特点
x 0
可知R 两端的电压变化。
x
【解答】解：
由电路图可知，压敏电阻R 与定值电阻R 串联；
x 0
因压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，
所以，在压力传感器受到的压力增大的过程中，R 的阻值减小，电路中的总电阻减小，
x
由I＝ 可知，电路中的电流增大，即通过R 的电流和通过 R 的电流都增大，故AB错误；
x 0
由U＝IR可知，R 两端的电压增大，故D错误
0
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R 两端的电压减小，故C正确。
x
故选：C。
2. 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R 是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，
0
阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的
是（ ）
A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变小
C. 电压表与电流表的示数之比不变 D. 电压表与电流表的示数之比变大
【解析】AB．由电路图可知，R 与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因光敏电阻
0
的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，当烟雾浓度增大时，光照变小，感光电阻R阻值变大，电路中的
总电阻变大，由I= 可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由串联分压可知 R两端的电压变大，
即电压表的示数变大，故AB错误；
CD．电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表与电流表的示数之比变大，故C错误，D正确。
故选D。
3．（2021·江苏扬州市·中考真题）2020年我市空气质量优良天数达293天，监测大气污染物浓度的电路如
6
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学科网（北京）股份有限公司图甲所示，R为气敏电阻，其材料一般为______（填“半导体”或“超导体”），气敏电阻阻值R随污染
物浓度变化曲线如图乙所示，污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，该表应为图甲中______表，此过程
中电路总功率______（填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】半导体 电流 变大
【详解】
[1]R为气敏电阻，其材料一般为半导体，当气敏电阻所处的环境条件发生变化时，气敏电阻的阻值发生变
化，从而满足电路需要。
[2]由甲电路图可知，定值电阻R 与气敏电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；由
0
乙图可知，当酒精气体浓度增大时，气敏电阻R的阻值变小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所
以，电路中的总电阻变小，由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大。
[3]此过程中电路电源电压不变，电流变大，根据 P=UI可知电路的总功率变大。
类型二 动态电路计算
一、滑动变阻器类
1．（2021·山东泰安市·中考真题）如图所示电路中，电源电压保持不变。只闭合开关 ，移动滑动变阻器
的滑片，使电路中电流达到最小值，此时电流表示数为 ，电压表的示数为 ；只闭合开关 ，移
动滑片至滑动变阻器的中点 处时，电压表的示数为 ，此时电阻 的电功率为 。下列说法中（
）
7
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学科网（北京）股份有限公司①电阻 的阻值是
②电源电压是
③滑动变阻器 的最大阻值是
④当开关 、 、 都闭合时，电路消耗的总功率是
A．只有①③正确 B．只有③④正确
C．只有①②正确 D．只有①④正确
【答案】D
【详解】
只闭合开关S，滑动变阻器与R 串联，电压表测量R 两端的电压，当滑片在b点时，接入电路的电阻最大，
1 1 1
使电路中电流达到最小值，由欧姆定律最大此时的电流
①
由于只闭合开关S 时，滑动变阻器与R 串联，电压表测量R 两端的电压，且移动滑片至滑动变阻器的中
2 2 2
点c处时，接入电路的电阻是 ，电压表的示数为 ，由于此时电阻 的电功率为 ，由
知道，R 的阻值
2
由欧姆定律知道，此时电路的电流
8
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学科网（北京）股份有限公司②
电源电压
③
由①②③解得
， ，
当开关S、S、S 都闭合时，滑动变阻器短路，R 与R 并联，由 知道，电路的总电阻
1 2 3 1 1
由 知道，电路消耗的总功率是
综上所述只有①④正确。
故选D。
2．（2021·江苏扬州市·中考真题）如图所示，电源电压保持6V不变，R=5Ω，R=15Ω，滑动变阻器R 标
1 3 2
有“15Ω 2A”字样，下列说法正确的是（ ）
9
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学科网（北京）股份有限公司A．当R 的滑片P在b端，只闭合S、S 时，电流表示数为0.3A，电压表示数为0
2 1
B．当R 的滑片P在b端，只闭合S、S 时，电流表示数为0.2A，电压表的示数为3V
2 2
C．当R 的滑片P在a端，只闭合S、S 时，电流表示数为0.4A，电压表示数为6V
2 2
D．当R 的滑片P在a端，闭合S、S，S 时，电流表示数为1.2A，电压表的示数为0
2 1 2
【答案】B
【详解】
A．当R 的滑片P在b端，变阻器连入电路的电阻最大，只闭合S、S 时，R 和R 串联，电流表示数为
2 1 1 2
电压表和R 串联，电压表的示数接近电源电压，电压表的示数不为零，故A错误；
3
B．当R 的滑片P在b端，变阻器连入电路的电阻最大，只闭合S、S 时，R 和R 串联，电压表测量R 两
2 2 2 3 2
端的电压，电流表示数为
=0.2A
电压表的示数为
U=I R=0.2A×15Ω=3V
2 串 2
故B正确；
C．当R 的滑片P在a端，变阻器连入电路的电阻为零，只闭合S、S 时，只有R 的简单电路，电流表示
2 2 3
数为
10
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学科网（北京）股份有限公司电压表被短路，电压表的示数为零，故C错误；
D．当R 的滑片P在a端，变阻器连入电路的电阻为零，闭合S、S，S 时，R 和R 并联，电流表测量干
2 1 2 1 3
路中的电流，电流表示数为
电压表被短路，电压表的示数为零，故D错误。
故选B。
3．（2021·四川内江市·中考真题）在如图所示的电路中，电源的电压恒定，R 为定值电阻，滑动变阻器R
1 2
的最大阻值为8Ω。闭合开关，移动滑片P，当R 等于2Ω或8Ω时，R 消耗的电功率均为8W，则下列选项
2 2
中正确的是（ ）
A．电流表示数最大为6A
B．电压表示数最大为6V
C．R 的阻值为8Ω
1
D．R 的最大功率为9W
2
【答案】D
【详解】
如图R、R 串联，电压表测R 的电压，R 消耗的电功率均为8W
1 2 2 2
解得
11
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学科网（北京）股份有限公司C．设电源电压为U，则有
解得
故C错误；
B．当滑动变阻器达到最大值时，电压表示数最大，最大值为
故B错误；
A．当滑动变阻器达到最小值即阻值为0时，电流表示数最大为
故A错误；
D．当R 的值等于R 的值时，最大功率为
2 1
故D正确。
故选D。
4．如图所示电路，电源电压恒为4.5V，定值电阻R 的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电阻
0
箱R 最大阻值为999.9Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S，下列说法正确的
x
是（ ）
A．S 、S 均向左闭合，R 允许接入电路的最大阻值为20Ω
1 2 x
B．S 、S 均向右闭合，电路允许消耗的最大功率为2.7W
1 2
C．S 向左、S 向右闭合，R 允许接入电路的最大阻值为60Ω
1 2 x
D．S 向右、S 向左闭合，只调R 使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍
1 2 x
【分析】（1）闭合开关S，S 、S 均向左闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 两端的电压，
1 2 0 x x
电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数 U ＝3V时，电阻箱R 接
x x
入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R 和滑动变阻器两端的电压之和，根据电阻的串
0
12
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学科网（北京）股份有限公司联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R 允许接入电路的最大阻值；
x
（2）闭合开关S，S 、S 均向右闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 两端的电压，电流表
1 2 0 x 0
测电路中的电流，根据欧姆定律求出电压表的示数U ＝3V时电路中的电流，然后与电流表的量程相比
0
较确定电路中的最大电流，利用P＝UI求出电路允许消耗的最大功率；
（3）闭合开关S，S 向左、S 向右闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 和R 两端的电压，
1 2 0 x 0 x
电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数 U ＝3V时，电阻箱R
0x x
接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，根据电阻的串联和
欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R 和R 的最大总阻值，利用电阻的串联求出R 允许
0 x x
接入电路的最大阻值；
（4）闭合开关S，S 向右、S 向左闭合，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表被短路，电流表测电路中
1 2 0 x
的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的总电阻，同理表示出只调R 使电流表示数减半时
x
电路的总电阻，根据欧姆定律可知两种情况下电路的总电阻关系，然后比较判断得出答案。
【解答】解：（1）闭合开关S，S 、S 均向左闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 两端的
1 2 0 x x
电压，电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U ＝3V时，电阻箱R 接入电路中的电阻最大，
x x
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R 和滑动变阻器两端的电压之和：
0
U 0滑 ＝U﹣U x ＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I ＝ ＝ ＝0.0375A，
1
R 允许接入电路的最大阻值：
x
R x大 ＝ ＝ ＝80Ω，故A错误；
（2）闭合开关S，S 、S 均向右闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 两端的电压，电流表
1 2 0 x 0
测电路中的电流，
当电压表的示数U ＝3V时，电路中的电流：
0
13
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学科网（北京）股份有限公司I ＝ ＝ ＝0.3A，
2
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流为0.3A，
则电路允许消耗的最大功率：
P大 ＝UI
2
＝4.5V×0.3A＝1.35W，故B错误；
（3）闭合开关S，S 向左、S 向右闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 和R 两端的电压，
1 2 0 x 0 x
电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U ＝3V时，电阻箱R 接入电路中的电阻最大，
0x x
此时滑动变阻器两端的电压：
U滑 ＝U﹣U
0x
＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I ＝ ＝ ＝0.05A，
3
则R 和R 的最大总阻值：
0 x
R总 ＝ ＝ ＝60Ω，
所以，R 允许接入电路的最大阻值：
x
R x大 ′＝R总 ﹣R 0 ＝60Ω﹣10Ω＝50Ω，故C错误；
（4）闭合开关S，S 向右、S 向左闭合，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表被短路，电流表测电路中
1 2 0 x
的电流，
设此时电路的总电阻为R总 ′＝R
x
+R
0
+R滑 ，即R
x
＝R总 ′﹣R
0
﹣R滑 ，
只调R
x
使电流表示数减半时，电路的总电阻R总 ″＝R
x
′+R
0
+R滑 ，即R
x
′＝R总 ″﹣R
0
﹣R滑 ，
由R＝ 可知，只调R
x
使电流表示数减半时，电路的总电阻R总 ″＝2（R
x
+R
0
+R滑 ），
则 R x ′﹣R x ＝（R 总 ″﹣R 0 ﹣R 滑 ）﹣（R 总 ′﹣R 0 ﹣R 滑 ）＝R 总 ″﹣R 总 ′＝2（R x +R 0 +R 滑 ）﹣
（R
x
+R
0
+R滑 ）＝R
x
+R
0
+R滑 ＞R
x
，
所以，R ′＞2R ，即只调R 使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍，故D正确。
x x x
14
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学科网（北京）股份有限公司故选：D。
5. 小明用如图所示的电路“探究电流与电压的关系”，所用电源电压为4.5V，闭合开关S时，发现电压表
无示数，但电流表有示数，电路故障可能是电阻R______（选填“断路”或“短接”）。排除故障后，他
1
移动滑动变阻器的滑片，发现当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A；继续移动滑片，使电压表示
数从1.2V增加到2.4V，那么该过程中滑动变阻器R 连入电路的阻值减小了______Ω。
2
【答案】 (1). 短接 (2). 7.5
【解析】[1]如图所示电路串联，电压表测定值电阻R 两端电压，电流表测电路电流，闭合开关S时，发现
1
电流表有示数，说明电路中有电流通过，故障不可能为断路；电压表无示数，说明电压表测量部分短路，
即电阻R 被短接。
1
[2]当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A时，由 可得定值电阻R 阻值
1
根据串联分压可得此时滑动变阻器R 两端电压
2
则由 可得此时滑动变阻器接入阻值
继续移动滑片，使电压表示数从1.2V增加到2.4V，则定值电阻R 两端电压为2.4V，此时电路电流为
1
根据串联分压可得此时滑动变阻器R 两端电压
2
15
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学科网（北京）股份有限公司则由 可得此时滑动变阻器接入阻值
则该过程中滑动变阻器R 连入电路的阻值减小了
2
6．如图电路，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P从a端向b端移动过程中，示数减小的电表是
（选填“A”“V ”或“V ”电路的总功率 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
1 2
【分析】由电路图可知，R 与R 串联，电压表V 测R 两端的电压，电压表V 测R 两端的电压，电流
1 2 1 1 2 2
表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中两端的变化
和R 两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R 两端的电压变化，然后判断出示数减小的电表，
2 1
利用P＝UI判断电路总功率的变化。
【解答】解：由电路图可知，R 与R 串联，电压表V 测R 两端的电压，电压表V 测R 两端的电压，
1 2 1 1 2 2
电流表测电路中的电流。
将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，R 接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
1
由I＝ 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，R 两端的电压变大，即电压表V 的示数变大，
2 2
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R 两端的电压变小，即电压表V 的示数变小，
1 1
综上可知，示数减小的电表是V ；
1
电源电压不变，电路中的电流变大，由P＝UI可知，电路的总功率增大。
故答案为：V ；增大。
1
16
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学科网（北京）股份有限公司7．如图甲是小明设计的自助探究实验电路，灯泡L在安全范围内的伏安特性曲线如图乙，电源电压恒为
4.5V，滑动变阻器R的最大阻值20Ω，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V．下列是小明对此电路
通过计算分析作出的几个判断，其中正确的是（ ）
A．变阻器滑片右移时电流表示数变大，电压表示数变大，灯泡亮度变亮
B．交阻器滑片右移时电流表示数变小，电压表示数变小，灯泡亮度变暗
C．为保证电路各元件安全，滑动变阻器的阻值只能在5Ω～10Ω之间调节
D．在安全调节过程中滑动变阻器消耗的最小电功率是0.9W
【分析】AB、变阻器与灯串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，变阻器滑片右移时确
定变阻器连入电路的电阻变化，由电阻的串联规律得出电路的电阻变化，由欧姆定律确定电流表示数变
化；
根据U＝IR得出灯的电压变化，根据P＝UI分析灯的功率变大，进而得出灯亮度变化；
由串联电路电压的规律可知电压表示数变化；
C、R的最大阻值20Ω，根据图乙知通过灯的最大电流及此时灯的电压，由串联电路的规律及欧姆定律
得出变阻器的最小电阻；
根据电压表量程确定变阻器的最大电压，由分压原理可知此时变阻器连入电路的电阻最大，根据串联电
路电压的规律求出灯的电压，由图知灯的电流，由欧姆定律得出变阻器连入电路的最大电阻：
D、根据电路的最大电流为0.4A时变阻器的电阻，根据P＝I2×R 得出滑动变阻器消耗的功率分析。
1
【解答】解：AB、变阻器与灯串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，变阻器滑片右移
时，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联规律，电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大；
根据U＝IR，灯的电压变大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯变亮；
由串联电路电压的规律，电压表示数变小，AB错误；
CD、R的最大阻值20Ω，电流表量程0～0.6A，根据图乙知，通过灯的最大电流为0.4A，故电路的最大
电流为0.4A，此时灯的电压为2.5V，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器的最小电阻为：
R ＝ ＝ ＝5Ω；
1
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学科网（北京）股份有限公司电压表量程为0～3V，变阻器的最大电压为3V，由分压原理，此时变阻器连入电路的电阻最大，根据
串联电路电压的规律，这时灯的电压U ＝4.5V﹣3V＝1.5V，由图知，灯的电流为0.3A，由欧姆定律，
2
变阻器连入电路的最大电阻：
R ＝ ＝ ＝10Ω；
2
为保证电路各元件安全，滑动变阻器的阻值只能在5Ω～10Ω之间调节，C正确；
D、电路的最大电流为0.4A，变阻器的最小电阻为5Ω，滑动变阻器消耗的功率为：
P变 ＝I
1
2×R
1
＝（0.4A）2×5Ω＝0.8W，故D错误。
故选：C。
8. 某兴趣小组探究小台灯电路中各物理量的关系，如图所示。已知小灯泡的规格为“3V 0. 9W”，假设灯
泡电阻不变，电源电压为3V。在探究过程中，闭合开关S，无论如何调节滑动变阻器，电流表示数都不会
低于0.1A。则下列说法中正确的是（ ）
A. 小灯泡的电阻为10Ω
B. 当电流表示数为0.2A时，电压表示数为2V
C. 滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D. 该电路消耗的最大功率与最小功率之比为3：1
【解析】A．由 可得小灯泡的电阻为
故A正确；
B．由图知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测变阻器两端的电压，当电流
表示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为
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学科网（北京）股份有限公司由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为
故B错误；
C．当电路的电流为0.1A时，小灯泡两端的电压为
根据串联电路分压的特点可得
则变阻器的最大阻值为
故C错误；
D．当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电路消耗的功率最大，即为小灯泡的额定功率，即
当变阻器接入电路的阻值最大时，此时电路消耗的功率最小，即
最大功率与最小功率之比为
故D正确。
故选AD。
二、多开关
1．如图电路，电源电压恒定，R ＝12ΩR ＝6ΩR 是定值电阻。闭合开关S ，单刀双掷开关S 接a时电流
1 2 3 1 2
表的示数为0.6A，接b时电流表的示数可能为（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A．0.3 A B．0.6 A C．0.9 A D．1.2 A
【分析】由电路图可知，闭合开关S ，单刀双掷开关S 接a时，R 与R 串联，电流表测电路中的电流，
1 2 1 3
根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；当闭合开关S ，单刀双掷开关S 接接b时，R 与R 串
1 2 2 3
联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电流表的示数，然后结合 R ＝0、
3
R →∞得出电流表示数的变化范围，然后得出答案。
3
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S ，单刀双掷开关S 接a时，R 与R 串联，电流表测电路中的
1 2 1 3
电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝ 可得，电源的电压：
U＝I （R +R ）＝0.6A×（12Ω+R ），
a 1 3 3
当闭合开关S ，单刀双掷开关S 接接b时，R 与R 串联，电流表测电路中的电流，
1 2 2 3
则电流表的示数：
I ＝ ＝ ＝ ＝0.6A+ ，
b
当R ＝0时，I ＝0.6A+ ＝1.2A，
3 b
当R →∞时，I ＝0.6A，
3 b
由R 是定值电阻可知，0.6A＜I ＜1.2A，结合选项可知C符合。
3 b
故选：C。
2．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“12V 6W”的字样，滑动变阻器R的最大阻值为36Ω，R
0
为定值电阻。当S闭合，S 、S 断开，滑片P由b端向a端滑动，使其连入电路的电阻是最大阻值的三
1 2
分之一时，小灯泡恰好正常发光。当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电流表的示数变化了 2A．不
考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A．电源电压是18V
B．小灯泡正常发光10s，整个电路消耗的电能是90J
C．R 的阻值为12Ω
0
D．当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电路消耗的总功率是45W
【分析】（1）当S闭合，S 、S 断开时R与L串联，滑片P由b端向a端滑动，使其连入电路的电阻是
1 2
最大阻值的三分之一时，小灯泡恰好正常发光。根据公式P＝UI可计算得小灯泡的额定电流，即此时电
路中的电流。由公式I＝ 得加在此时滑动变阻器两端的电压，再根据串联电路的电压关系得此时电源
电压。
（2）已知小灯泡正常发光时的电流为0.5A，所以根据公式W＝UIt计算得小灯泡正常发光10s整个电路
消耗的电能即可。
（3）当滑片位置保持不变，开关都闭合时电路是R′与R 的并联电路，由串并联电路知知此时电路中的
0
电流大于刚才的串联电路电流，所以电流表的示数变化了2A即增大了2A，得此时电路中的电流I ＝
2
2A+0.5A＝2.5A．由欧姆定律得此时流过R′的电流为I″．则由并联电路的电流关系知流过R 的电流为：
0
I ＝I ﹣I；再由公式I＝ 得R 的电阻即可。
0 2 0
（4）由以上分析知当滑片位置保持不变，开关都闭合时电路是R′与R 的并联电路，此时电路中的电流
0
是I ＝2.5A．则根据公式P＝UI计算得此时电路消耗的总功率。
2
【解答】解：A．当S闭合，S 、S 断开时R与L串联，滑片P由b端向a端滑动，使其连入电路的电
1 2
阻是最大阻值的三分之一时，小灯泡恰好正常发光。此时电路中的电流为I ＝ ＝ ＝0.5A；
1
由公式I＝ 得加在此时滑动变阻器两端的电压为：U′＝I R′＝I R＝0.5A× ×36Ω＝6V；
1 1
所以电源电压为：U＝U +U′＝12V+6V＝18V；故答案A正确。
L
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学科网（北京）股份有限公司B．由以上知，小灯泡正常发光时的电流为 0.5A，所以小灯泡正常发光10s，整个电路消耗的电能：W
＝UI t＝18v×0.5A×10s＝90J；故B正确。
1
C．当滑片位置保持不变，开关都闭合时电路是R′与R 的并联电路，由串并联电路知知此时电路中的电
0
流大于刚才的串联电路电流，所以电流表的示数变化了 2A即增大了2A，此时电路中的电流 I ＝
2
2A+0.5A＝2.5A。
此时流过R′的电流为：I″＝ ＝ ＝1.5A；则由并联电路的电流关系知流过R 的电流为：I ＝I
0 0 2
﹣I″＝2.5A﹣1.5A＝1A；
由公式I＝ 得R 的电阻为：R ＝ ＝ ＝18Ω；故C错误。
0 0
D．由以上分析知当滑片位置保持不变，开关都闭合时电路是R′与R 的并联电路，此时电路中的电流是
0
I ＝2.5A．则此时电路消耗的总功率是：P＝UI ＝18V×2.5A＝45W；故D正确。
2 2
故选：ABD。
3．（2021·黑龙江中考真题）如图所示，电源电压保持不变．当开关S 闭合、S 断开时，电流表的示数为
1 2
0.2A；当开关S、S 都闭合时，电流表的示数为0.8A．则电阻R 与R 的比值为
1 2 1 2
A．1：3 B．3：1 C．2：3 D．3：2
【答案】A
【详解】
当开关S 闭合、S 断开时，两个电阻串联，电流表的示数为0.2A；当开关S、S2都闭合时，R 短路，电
1 2 1 2
流表的示数为0.8A，由于电源电压不变，则
0.2A ×（R+R）= 0.8A ×R
1 2 1
22
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学科网（北京）股份有限公司则电阻R 与R 的比值为1︰3。
1 2
故选A。
4．（双选）（2021·四川成都市·中考真题）如图所示电路，电源电压 ，电流表量程（0~3A），
电压表量程（0~15V），定值电阻 ， ， 为滑动变阻器。在确保电路安全情况下：
当 断开， 、 闭合，滑片位于a端时，电流表的示数为 ，电路总功率为P；当 断开， 、
1
闭合，滑片位于b端时，电流表的示数为 ，电压表的示数为 ；当 、 断开， 闭合时，电流表的
示数为 ；当开关都闭合，滑片位于a端时，电流表的示数为 ，电路总功率为P。已知 ，
2
下列结果正确的是（ ）
A． 的最大阻值为 或 B．
C． D．
【答案】BC
【详解】
A．当 断开， 、 闭合，滑片位于a端时，R 与R 的最大阻值并联，电流表测干路电流，电压表测
2 3
导线的电压，示数为0，其简化电路如图
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学科网（北京）股份有限公司此时电流表的示数
①
当 断开， 、 闭合，滑片位于b端时，R 与R 的最大阻值串联，R 被短路，电流表测电路中的电流，
1 3 2
电压表测R 两端的电压，其简化电路如图
3
此时电流表的示数
②
因为 ，故由①②可得
解得 的最大阻值为
或
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学科网（北京）股份有限公司经检验知 不符合题意，故 ，故A错误；
C．电压表的示数为
故C正确；
B．当 、 断开， 闭合时，、R、R 与R 的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，电压表测R 与
1 2 3 2
R 的总电压，其简化电路如图
3
此时电流表的示数
当开关都闭合，滑片位于a端时，R、R、R 并联，电流表测干路电流，电压表测导线的电压，示数为0，
1 2 3
其简化电路如图
此时电流表的示数
故
25
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学科网（北京）股份有限公司故B正确；
D．由A知
由B知
故
故D错误。
故选BC。
26
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