17.4欧姆定律在串、并联电路的应用 含答案

动态电路（传感器型）
题型解读：
一、题型特点：传感器型动态电路题中传感器阻值发生变化的原因是外界因素，常见的外界因素有：压力，温度，浓度，光照。

（2020•十堰）如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。

R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙。

对该电路分析正确的是（）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表示数越大
C．体温越高，电压表示数越小
D．体温越低，电压表示数越大
二、题型考点：
①判断电路串并联的方法：
电流从电源正极出发，经过一个用电器回到电源负极，在此过程中经过另一个用电器，则电路为串联，反之则电路为并联电路
②电流表测量位置判断：电流表必须和被测的用电器串联
③串并联电路电流规律：串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于各支路电流之和
④电压表测量位置判断：必须把电压表并联在被测电路的两端
⑤串并联电路电压规律：在串联电路中，总电压等于各用电器两端电压之和。

在并联电路中，总电压等于各支路两端电压。

⑥导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

解题步骤指导：
2．（2020•十堰）如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。

R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙。

对该电路分析正确的是（）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表示数越大
C．体温越高，电压表示数越小
D．体温越低，电压表示数越大
解题步骤指导：第一步：确定传感器阻值随外界变化关系
第二步：确定电路连接方式
第三步：确定电表测量位置
第四步：利用欧姆定律进行电表示数变化判断
变式巩固练习：
1．（2020•巴彦淖尔模拟）巨磁电阻效应是指巨磁电阻的阻值随外部磁场的增强而减小，如图是巨磁电阻特性原理示意图，下列说法正确的是（）
A．S1闭合时，螺线管左端为N极
B．闭合S2，保持滑片位置不变，S1由a接到b时灯泡变亮
C．闭合S2，保持滑片位置不变，S1由b接到a时灯泡变暗
D．闭合S2，保持S1的位置不变，滑片向左移动时，灯泡变亮
2．（2020•十堰）如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。

R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙。

对该电路分析正确的是（）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表示数越大
C．体温越高，电压表示数越小
D．体温越低，电压表示数越大
3．（2020•赤峰）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，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，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
4．（2020•长春）某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。

R1为定值电阻，R2为光敏电阻。

当有光照射时电阻变小，激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表），闭合开关。

激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（）
A．电阻R2的阻值变小B．通过R2的电流变大
C．计数器两端的电压变大D．R1与R2的电流之比变小5．（2020•北京）如图所示是一种温度测试仪的电路，R1为定值电阻，R2为热敏电阻（阻值
随温度升高而减小，电路图符号）。

电源两端的电压不变，闭合开关S，当所测物体温度升高时，下列判断正确的是（）
A．电流表示数变小B．电流表示数不变
C．电压表示数变小D．电压表示数变大
6．（2019•玉林）光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。

如图所示，闭合开关，逐渐减弱光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（）
A．电流表和电压表的示数均变小
B．电流表和电压表的示数均变大
C．电流表的示数变小，电压表的示数变大
D．电流表的示数变大，电压表的示数变小
7．（2019•广西）用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。

如图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变。

将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（）
A．电流表示数增大B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小D．电路总功率增大
8．（2019•宜昌）巨磁电阻（GMR）效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，当闭合S1、S2且将滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（）
A．指示灯变暗，电压表示数变大
B．指示灯变暗，电压表示数变小
C．指示灯变亮，电压表示数变大
D．指示灯变亮，电压表示数变小
9．（2020•广西模拟）为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度检测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精气体浓度的关系如图乙所示。

当接通电源时，下列说法正确的是（）
A．当酒精气体浓度减小时，R的阻值减小
B．当酒精气体浓度减小时，电压表的示数变大
C．当酒精气体浓度增大时，电流表的示数变小
D．当酒精气体浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值不变10．（2020•朝阳区二模）图所示为某光敏电阻的控制电路示意图，电源两端电压保持不变，R为定值电阻，R G为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。

闭合开关S，当光照强度减弱时，下列判断中正确的是（）
A．电阻R G的阻值减小B．电路中的电流增大
C．电压表的示数不变D．电阻R G两端的电压增大11．（2020•文登区一模）如图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变，R是用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。

将湿敏电阻R附着在叶片上，当R 检测到叶片含水量升高时（）
A．电流表示数增大B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小D．电路总功率增大
12．（2020•成都模拟）晓强设计一个天然气泄漏检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。

闭合开关，
则下列说法正确的是（）
A．天然气浓度增大，电压表示数变小
B．天然气浓度减小，电流表示数变大
C．天然气浓度增大，电路中的总电阻变大
D．天然气浓度减小，电路中的总功率变小
13．如图所示是小丽设计的压力传感器的原理图，其中R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。

当压力F增大时（）
A．电流表示数增大B．电流表示数减小C．电流表示数不变D．都有可能
电学小专题十五：传感器型动态电路
参考答案
1．（2020•巴彦淖尔模拟）巨磁电阻效应是指巨磁电阻的阻值随外部磁场的增强而减小，如图是巨磁电阻特性原理示意图，下列说法正确的是（）
A．S1闭合时，螺线管左端为N极
B．闭合S2，保持滑片位置不变，S1由a接到b时灯泡变亮
C．闭合S2，保持滑片位置不变，S1由b接到a时灯泡变暗
D．闭合S2，保持S1的位置不变，滑片向左移动时，灯泡变亮
解：
A、S1闭合时，利用安培定则可知，电磁铁的右端为N极、左端为S极。

故A错误。

B、闭合S2，保持滑片位置不变，S1由a接到b时，线圈的匝数变少，通电螺线管的磁
性减弱。

右侧电路中的总电阻变大，总电压不变，总电流减小，根据P＝I2R，可知，灯泡的电功率变效，故小灯泡变暗，故B错误；
C、闭合S2，保持滑片位置不变，S1由b接到a时，线圈的匝数变多，通电螺线管的磁
性增强。

因为巨磁电阻的阻值随外部磁场的增强而减小，右侧电路中的总电阻变小，总电压不变，总电流增大，根据P＝I2R，可知，灯泡的电功率变大，故小灯泡变亮，故C 错误；
D、闭合S2，保持S1的位置不变，滑片向左移动时，电路中总电阻变小，总电压不变，
总电流变大，通电螺线管的磁性增强，巨磁电阻的阻值变小，右侧电路中的总电阻变小，总电压不变，总电流增大，根据P＝I2R，可知，灯泡的电功率变大，故小灯泡变亮，故
D正确；
故选：D。

2．（2020•十堰）如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。

R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙。

对该电路分析正确的是（）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表示数越大
C．体温越高，电压表示数越小
D．体温越低，电压表示数越大
解：ABC、两电阻串联，电压表测定电阻的电压，体温越高，由图丙知，红外线热敏电阻越小，故A错误；
由分压原理，热敏电阻的电压越小，根据串联电路电压的规律，电压表示数越大，故B 正确，C错误；
D、体温越低，红外线热敏电阻越大，由分压原理，热敏电阻的电压越大，由串联电路电
压的规律，电压表示数越小，故D错误。

故选：B。

3．（2020•赤峰）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，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，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：
AB．由电路图可知，R0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，由串联分压规律可知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.
4．（2020•长春）某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。

R1为定值电阻，R2为光敏电阻。

当有光照射时电阻变小，激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表），闭合开关。

激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（）
A．电阻R2的阻值变小B．通过R2的电流变大
C．计数器两端的电压变大D．R1与R2的电流之比变小
解：
A、两电阻串联，计数器（电压表）测R2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R2变大，A错误；
B、由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，B错误；
C、根据U＝IR，R1的电压变小，由串联电路电压的规律可知，电压表示数变大，计数
器两端的电压变大，C正确；
D、根据串联电路各处的电流相等，故R1与R2的电流之比为1：1，保持不变，D错误。

故选：C。

5．（2020•北京）如图所示是一种温度测试仪的电路，R1为定值电阻，R2为热敏电阻（阻值
随温度升高而减小，电路图符号）。

电源两端的电压不变，闭合开关S，当所测物体温度升高时，下列判断正确的是（）
A．电流表示数变小B．电流表示数不变
C．电压表示数变小D．电压表示数变大
解：由电路图可知，热敏电阻与定值电阻串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，电流表测量电路电流；
当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，因此电路中的总电阻减小；已知电源电压不变，由I＝知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故AB错误；
根据U＝IR知，在电阻不变时，定值电阻R1两端的电压变大，电压表的示数增大，故C 错误，D正确。

故选：D。

6．（2019•玉林）光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。

如图所示，闭合开关，逐渐减弱光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（）
A．电流表和电压表的示数均变小
B．电流表和电压表的示数均变大
C．电流表的示数变小，电压表的示数变大
D．电流表的示数变大，电压表的示数变小
解：由电路图可知，光敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，
所以，逐渐减弱光敏电阻的光照强度时，光敏电阻R的阻值变大，电路的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故BD错误；
由U＝IR可知，R0两端的电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误、C正确。

故选：C。

7．（2019•广西）用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。

如图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变。

将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（）
A．电流表示数增大B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小D．电路总功率增大
解：由电路图可知，湿敏电阻R与定值电阻R1串联，电流表测电路中的电流，
将湿敏电阻R附着在叶片上，
因湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大，且串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以，当叶片含水量升高时，湿敏电阻的阻值增大，电路的总电阻增大，故C错误；
由I＝可知，电路中的电流减小，即电流表示数减小，故A错误；
由U＝IR可知，R1两端的电压减小，即电压表的示数减小，故B正确；
由P＝UI可知，电路总功率减小，故D错误。

故选：B。

8．（2019•宜昌）巨磁电阻（GMR）效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，当闭合S1、S2且将滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（）
A．指示灯变暗，电压表示数变大
B．指示灯变暗，电压表示数变小
C．指示灯变亮，电压表示数变大
D．指示灯变亮，电压表示数变小
解：由左图可知，电磁铁与滑动变阻器串联，
当闭合S1、S2且将滑片P向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I＝可知，左侧电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，电磁铁的磁性变弱，因巨磁电阻的电阻在磁场中急剧减小，
所以，巨磁电阻（GMR）的阻值变大，
右图中指示灯和巨磁电阻串联的总电阻变大，电路中的电流变小，灯泡两端的电压变小，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故CD错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，巨磁电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A正确、B错误。

故选：A。

9．（2020•广西模拟）为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度检测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精气体浓度的关系如图乙所
示。

当接通电源时，下列说法正确的是（）
A．当酒精气体浓度减小时，R的阻值减小
B．当酒精气体浓度减小时，电压表的示数变大
C．当酒精气体浓度增大时，电流表的示数变小
D．当酒精气体浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值不变
解：
由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路的电流；
AB、由图乙可知，当酒精浓度减小时，传感器R的阻值增大，根据欧姆定律可知，电路中电流减小，根据U＝IR可知，定值电阻R0两端的电压变小，即电压表的示数变小；故AB错误；
C、由图乙可知，当酒精浓度增大时，传感器R的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定
律可知，电路中电流增大，即电流表示数增大，故C错误。

D、由电路图可知，定值电阻R0与传感器R串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，
由欧姆定律可知，电压表的示数与电流表的示数的比值等于定值电阻的阻值，它是不变的，故D正确。

故选：D。

10．（2020•朝阳区二模）图所示为某光敏电阻的控制电路示意图，电源两端电压保持不变，R为定值电阻，R G为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。

闭合开关S，当光照强度减弱时，下列判断中正确的是（）
A．电阻R G的阻值减小B．电路中的电流增大
C．电压表的示数不变D．电阻R G两端的电压增大
解：由电路图可知，光敏电阻R G和定值电阻R串联，电压表测R两端的电压；
AB、因为光敏电阻的阻值随空气透光程度的减弱而增大时，所以闭合开关，当空气透光程度减弱时，光敏电阻R G的阻值变大、电路的总电阻变大；
电源电压不变，根据I＝可知，电路中的电流变小，故AB错误；
CD、根据U＝IR可知，R两端的电压变小，即电压表示数减小；又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以光敏电阻R G两端电压变大，故D正确，C错误。

故选：D。

11．（2020•文登区一模）如图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变，R是用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。

将湿敏电阻R附着在叶片上，当R 检测到叶片含水量升高时（）
A．电流表示数增大B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小D．电路总功率增大
解：由电路图可知，定值电阻R1与湿敏电阻R串联，电压表测R1两端的电压，电流表
测电路中的电流，
因湿敏电阻R的阻值会随含水量的升高而增大，
所以，当R检测到叶片含水量升高时，R的阻值增大，电路的总电阻增大，故C错误；
由I＝可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，故A错误；
由U＝IR可知，R1两端的电压减小，即电压表的示数减小，故B正确；
电源电压不变，电路中的电流减小，由P＝UI可知，电路的总功率减小，故D错误。

故选：B。

12．（2020•成都模拟）晓强设计一个天然气泄漏检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。

闭合开关，
则下列说法正确的是（）
A．天然气浓度增大，电压表示数变小
B．天然气浓度减小，电流表示数变大
C．天然气浓度增大，电路中的总电阻变大
D．天然气浓度减小，电路中的总功率变小
解：A、由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的增大而减小，当天然气浓度增大时，由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，由U0＝IR0可知，定值电阻两端的电压会增大，即电压表的示数会变大；故A错误；
B、由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的减小而升高，当天然气浓度减小时，由欧
姆定律可得电路中电流减小，即电流表示数减小；故B错误；
C、由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的增大而减小，而串联电路中的总电阻等于
各部分电阻之和，所以天然气浓度增大，电路中的总电阻变小，故C错误；
D、由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的减小而升高，当天然气浓度减小时，由欧
姆定律可得电路中电流减小，根据P＝UI可知，电路中的总功率变小，故D正确。

故选：D。

13．如图所示是小丽设计的压力传感器的原理图，其中R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。

当压力F增大时（）
A．电流表示数增大B．电流表示数减小
C．电流表示数不变D．都有可能
解：由电路图可知，R1、R2串联，电流表测电路中的电流；
压力F增大时，金属片向下移动，变阻器R1接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，即电流表示数增大。

故选：A。