专题03 （一模）选择压轴题 填空电路故障【考题猜想】（43题六大题型）-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（沪教版（上海））

专题03 （一模）选择压轴题 填空电路故障 【题型1 固体压强动态问题】 1 【题型2 液体压强动态问题】 7 【题型3 电路：比较大小，比值、差值等问题】 14 【题型4 电路：替换元件问题】 21 【题型5 电路故障】 25 【题型6 电路故障：选择方案问题】 31 【题型1 固体压强动态问题】 1．如图所示，质量相等的实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上。现经过以下几种变化，使得变化后的甲、乙对地面的压强可能相等，下列方案中可行的有（　　） A．甲、乙都沿水平方向切去相同高度Δh B．甲、乙都沿水平方向切去相同质量Δm C．甲、乙都沿竖直方向切去相同体积△V D．甲、乙都沿竖直方向切去相同厚度Δd 【答案】A 【详解】A．由图可知质量相等的正方体，甲的体积小于乙的体积，由可知，甲的密度大于乙的密度，由柱体压强公式，当甲、乙都沿水平方向切去相同高度Δh，甲剩余高度比乙小，但甲的密度比乙大，所以剩余部分对水平桌面的压强可能相等，故A符合题意； B．甲、乙都沿水平方向切去相同质量Δm，则剩余部分质量相等，剩余部分对水平桌面的压力相等，而甲的底面积小于乙的底面积，由压强公式可知，甲对水平桌面的压强一定比乙大，故B不符合题意； CD．未切前甲、乙质量相等，对水平桌面的压力相等，而甲的底面积小于乙的底面积，所以甲对水平桌面的压强比乙大，又根据柱体压强公式，无论沿竖直方向切去多少，甲剩余部分对水平桌面的压强与未切前相同，乙对水平地面的压强也与未切前相同，即甲剩余部分对水平桌面的压强比乙剩余部分对水平桌面的压强大，故CD不符合题意。 故选A。 2．如图所示，正方体甲、乙放在水平地面上。沿水平方向分别切去一定厚度，甲、乙剩余的体积、压强均相同，则切去的质量和压强的变化的关系是（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以柱体（含正方体）对水平地面的压强 由图可知，原来的高度h甲＜h乙，底面积S甲＜S乙。沿水平方向切去不同的厚度，使二者剩余的体积、压强均相同，因S甲＜S乙，剩余的体积相同，则由V＝Sh可知h甲剩余＞h乙剩余，如下图： 因h甲剩余＞h乙剩余，剩余部分产生压强相同，则由可知ρ甲＜ρ乙。因原来甲的体积小于乙的体积，切去不同的厚度后剩余的体积相等，所以切去部分的体积关系为V甲切＜V乙切，由Δm＝ρΔV切可知Δm甲＜Δm乙；因原来甲的高度小、密度小，所以由可知，切去前甲、乙对地面的压强关系为p甲＜p乙。由因甲、乙剩余的压强相同，所以甲的压强量小于乙的压强量，即，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 3．如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平桌面上，它们对水平地面的压强相等。若沿水平方向分别切去体积为V的部分，然后将切去部分交换叠放在剩余部分上，这时它们对水平地面的压强分别为p甲和p乙，则（　　） A．p甲=p乙 B．p甲>p乙 C．p甲<p乙 D．都有可能 【答案】B 【详解】由图可知：h甲＞h乙，由于甲、乙对地面的压强p'甲=p'乙，因此根据 得 ρ甲gh甲=ρ乙gh乙 所以 ρ甲＜ρ乙 若在它们上部沿水平方向分别切去相同体积，由G=mg=ρVg可知：切去部分的物体重力ΔG甲＜ΔG乙；将切去部分交换叠放在剩余部分上，根据可知这时它们对水平地面的压强分别为 由于甲、乙对地面的压强p'甲=p'乙，所以，p甲＞p乙。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．在相同柱形容器中，分别盛有相同质量的水和煤油。如果把两个完全相同的金属小球分别浸在两容器中，液体均没有溢出。液体对容器底部压强的增加量和的大小关系不可能为（   ） A． B． C． D．无法判断 【答案】C 【详解】若金属球均浸没在水与煤油中，则 ， 由于 则 即 当金属球在煤油中沉底或悬浮，在水中漂浮，则 ， 则可能有 当金属球均漂浮在水与煤油中，则金属球在水与煤油中受到浮力均等于金属球的重力，即 由、得 则 ， 则 ， 则 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．质量分布均匀的立方体放置在水平桌面中央，如图所示。从顶点A沿虚线将M部分截去，关于剩下N部分对桌面压强与截去角度α的关系，下列说法中正确的是（　　） A．当截去角度α小于45º时，剩下部分的压强始终随α的增大而增大 B．当截去角度α大于45º时，剩下部分的压强始终随α的增大而减小 C．当截去角度α小于45º时，剩下部分的压强始终保持不变 D．当截去角度α大于45º时，剩下部分的压强始终保持不变 【答案】D 【详解】AC．当截去角度α小于45º时，受力面积不变，剩下部分的重力始终随α的增大而减小，由 剩下部分的压强始终随α的增大而减小，故AC错误； BD．当截去角度α大于45°时，由于立方体是质量分布均匀的，因此此时剩下N部分受力面积S和F成比例减小，由 可知，可知，压强不变，故B错误，D正确。 故选D。 6．如图所示，均匀实心正方体甲、乙放置在水平地面上，它们对地面的压强分别为、。在两个正方体上方分别叠放质量为、的两个物体，此时正方体甲、乙对地面的压强大小关系。以下判断正确的是（　　） A．若，则一定小于 B．若，则可能等于 C．若，则一定大于 D．若，则可能等于 【答案】D 【详解】AB．叠放物体后，正方体甲、乙对地面的压强大小关系，在两个正方体上方分别叠放质量为、的两个物体，则压强变化量分别为 因为且，所以，则 因为，所以，故A B错误； CD．因为且，所以可能有，则 因为，所以，则 时一定有。 因为且，所以也可能有，则 因为，所以也有可能存在时，故C错误，故D正确。 故选D。 7．如图所示，实心均匀正方体甲、乙对水平地面的压力相等。现将甲、乙沿水平方向切去相同厚度，此时甲、乙剩余部分对水平地面的压力为。接着再将甲、乙沿顺时针方向翻转90度后放置，此时甲、乙对水平地面的压强为。则（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】A 【详解】图示中，甲、乙正方体对水平地面的压力相等，即两个正方体的重力相等，据G=mg知，两个正方体的质量相等，即，切去相同厚度，则切去部分的质量 ， 因为，所以，则。剩余部分甲的重力小于剩余部分乙的重力，甲、乙剩余部分对水平地面的压力。切去部分后，甲、乙侧面的面积 ， 再将甲、乙沿顺时针方向翻转90度后，甲、乙对水平地面的压强 ， 而 ， 因为，所以 所以 ，即。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【题型2 液体压强动态问题】 8．两个底面积不等的圆柱形容器，分别盛有甲乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中，小球静止时的位置如图所示，此时两液面刚好齐平。若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部的压强的变化量Δp甲、Δp乙的大小关系是（　　） A．Δp甲一定小于Δp乙 B．Δp甲一定等于Δp乙 C．Δp甲一定大于Δp乙 D．Δp甲可能小于Δp乙 【答案】A 【详解】因为小球完全相同，在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，两种情况下物体所受浮力都等于自身重力，则将球取出后，两容器底部减小的压力等于自身重力，即压力变化量相等，由图可知，甲容器的底面积较大，根据公式可知 故A符合题意，BCD不符合题意； 故选A。 9．如图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体，两液面相平。若在两容器中分别加入相同体积的原有液体后，则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是（　　） A．pA＜pB，FA＝FB B．pA＜pB，FA＞FB C．pA＞pB，FA＝FB D．pA＞pB，FA＞FB 【答案】D 【详解】由图知道，容器底面积 SA＜SB V甲＜V乙 且两液面相平即 h甲=h乙 因甲的质量等于乙的质量，所以，由知道 则 ρ甲＞ρ乙 若在两容器中分别加入相同体积原有液体后，由于SA＜SB，所以 则液体的高度 由知道，此时液体对各自容器底部的压强 由 知道，液体对各自容器底部的压力 由于原来圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体，后来两容器中分别加入相同体积的原有液体后，且ρ甲＞ρ乙，所以 FA＞FB 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．盛有不同种液体的薄壁柱形容器甲、乙放在水平地面上，容器底面积，如图所示，两液体对容器底部的压强相等。分别抽出相同质量的液体后，液体对容器底部的压强分别为、，则（　　） A．一定小于 B．一定大于 C．可能等于 D．可能大于 【答案】A 【详解】若抽出相等质量的原液体，则两种液体对容器压力的减少量相同，，由可知，甲、乙两种液体压强的减少量，已知原两液体对容器底部的压强相等，则变化后的压强p甲一定小于p乙。 故选A。 11．如图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B（SA<SB）分别盛有甲、乙两种液体，且甲的质量等于乙的质量。经下列变化后，两容器中液体对各自容器底部的压强为pA和pB，其中可能使pA = pB的是（　　） ① 甲、乙各自抽取相同体积的原有液体 ② 甲、乙各自抽取相同质量的原有液体 ③ 甲、乙各自抽取相同高度的原有液体 ④ 甲、乙各自倒入相同高度的原有液体 A．①与② B．②与④ C．①与③ D．③与④ 【答案】C 【详解】甲乙质量相等，因为是圆柱形容器，对容器底的压力 F=G=mg 所以甲、乙对容器底的压力相等，由于A的底面积小，所以甲对容器底的压强大。由图示知，乙液体的体积比甲的大，据知，甲的密度比乙的密度大，即 ①甲、乙各自提取相同体积的原有液体，则抽走液体的质量 因为 所以 可使剩下甲液体的质量小于乙液体的质量，剩余甲液体对容器底的压力小于剩余乙液体的压力，可使 ②甲、乙各自抽取相同质量的原有液体，剩余甲液体的质量等于剩余乙液体的质量，剩余甲液体对容器底的压力等于剩余乙液体对容器底的压力，由于A的底面积小，所以 ③甲、乙各自抽取相同高度的原有液体，由于 据知，甲液体对容器底减小的压强大于乙液体对容器底减小压强，可使 ④甲、乙各自倒入相同高度的原有液体，由于 甲液体对容器底增大的压强大于乙液体对容器底增大的压强，使 综上所述：故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．如图所示，在两个底面积不同的圆柱形容器A和B（）内，分别盛有甲、乙两种液体，甲的液面低于乙的液面，此时两液体对各自容器底部的压强恰好相等。若容器足够高，并在两容器中同时倒入或同时抽出各自适量的液体，最终使得两液体对各自容器底部的压力相等，下列说法中正确的是（　　） A．倒入的液体体积可能等于 B．倒入的液体高度一定大于 C．抽出的液体高度一定等于 D．抽出的液体体积可能小于 【答案】D 【详解】AB．由题意知，甲液面低于乙液面，两液体对各自容器底部的压强恰好相等，据知，甲的密度大于乙的密度，即。由知，此时两液体对容器底部的压力。倒入或抽出适量液体，使得两液体对各自容器底部压力相等，即有。两个容器都为圆柱形，液体对容器底部的压力等于自身的重力。则倒入部分的液体的重力分别为 则有，即 所以倒入部分液体的体积一定小于。据知，一定小于，故AB错误； CD．则抽出部分的液体的重力分别为 则有，即 所以抽出部分液体的体积大于、小于或等于。据知，大于、小于或等于。故C错误，D正确。 故选D。 13．如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平面上，甲、乙质量相等，现沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度，则关于甲、乙剩余部分体积和、质量和，以及甲剩余部分对水平面压强和乙剩余部分对容器底压强的关系，下列说法中正确的是（　　） A．可能等于 B．一定小于 C．可能等于 D．一定小于 【答案】C 【详解】A．沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度h，则甲、乙剩余部分的质量分别为 已知甲、乙质量相等，由图可知h甲>h乙，所以 即 故A错误； B．由图可知 S甲>S乙，h甲>h乙 则V甲>V乙，现沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度h，则 所以甲、乙剩余部分体积一定大于，故B错误； CD．因为甲为规则固体，乙为规则容器，则甲对地面的压强 p甲=ρ甲gh甲 乙对容器底的压强 p乙=ρ乙gh乙 因为甲、乙质量相等，所以甲对地面的压力和乙对容器底的压力等于重力，而S甲>S乙，由得，甲对地面的压强小于乙对容器底的压强；因为h甲>h乙，根据可知，现沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度，则 故可能等于，也可能大于，也可能小于，故C正确，D错误。 故选C。 14．如图所示，两薄壁圆柱形容器A、B底面积不同（SA＜SB），容器内分别盛有两种不同液体。现将质量相同的实心铁球和铜球分别浸没在液体中（ρ铁＜ρ球），两液面相平，此时液体对容器底部的压力相等。将两球从液体中取出后，关于两容器底部受到的液体压力F、液体压强p的大小关系，下列判断中正确的是（　　） A．FA可能小于FB，pA一定小于pB B．FA可能小于FB，pA可能等于pB C．FA一定小于FB，pA一定小于pB D．FA一定小于FB，pA可能等于pB 【答案】D 【详解】设A容器内液体的密度为，B容器内液体的密度为，拿出前两液面高度为h，球拿出前，两容器中液体对容器底部的压力相等，即 又因为，所以，将球拿出后，A容器中液体对容器底部的压力为 B容器中液体对容器底部的压力为 实心铁球和铜球的质量相同，，根据知。 又知，，所以 故 所以，即FA一定小于FB。 将球拿出后，A容器中液体对容器底部的压强为 B容器中液体对容器底部的压强为 因为，，所以不能确定与的大小。 故选D。 15．如图（a）所示，底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平地面上，分别盛有甲、乙两种液体，已知液体对各自容器底部的压强相等。现将甲、乙液体互换容器（均不溢出），如图（b）所示，若甲、乙液体的密度分别为和，容器对水平地面压强的变化量分别为、，则（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【详解】如图（a）所示，甲液体的深度大于乙，而两液体对各自容器底部的压强相等，根据可知；由压强公式可得，容器对水平地面压强的变化量分别为，，将甲、乙液体互换容器后，两个容器的总重力变化量相等，即对桌面的压力变化量相等，但是受力面积，所以。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【题型3 电路：比较大小，比值、差值等问题】 16．在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，不变的是（　　） A．电流表A的示数 B．电压表V1示数与电流表A示数的比值 C．电压表V示数与电流表A示数的乘积 D．电压表V示数与电压表 V2示数的差值 【答案】B 【详解】A．分析电路图可知，电路中R1、R2串联，电流表测电路中的电流，当开关S闭合时，当滑动变阻器R2的滑片P向右移动，电阻R2变大，电路中总电阻变大，电流变小，故A不符合题意； B．电压表V1测量R1的电压，由欧姆定律可知，电压表V1示数与电流表A示数的比值为R1的阻值，R1是定值电阻，电阻不变，故B符合题意； C．电压表V测量电源电压，示数不变，电流表示数变小，故电压表V示数与电流表A示数的乘积变小，故C不符合题意； D．串联电路中，电压表V示数不变，电压表 V2 示数随R2阻值增大而增大，故电压表V示数与电压表 V2 示数的差值变小，故D不符合题意。 故选B。 17．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的有（　　） A．R1一定大于R3 B．R2一定大于R3 C．R1可能小于R4 D．R2不可能小于R4 【答案】A 【详解】由（a）图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1中的电流，电流表A2测干路电流；由（b）图可知，R3与R4串联，电流表A3测串联电路的电流；因为所有元件均完好，所以A1与A2示数不可能相同； ①若A1与A3示数相同，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律知 R1=R3+R4 则有 R1>R3、R1>R4 ②若A2与A3示数相同，根据欧姆定律知R1和R2并联的总电阻等于R3和R4串联的总电阻，因为串联电路的总电阻比任何一个分电阻大，并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小，所以有 R1>R3，R1>R4，R2>R3，R2>R4 综合①②分析可知： A．R1一定大于R3，故A正确； B．R2不一定大于R3（当A1与A3示数相同时，二者关系无法比较，则R2可能小于R3），故B错误； C．R1一定大于R4，故C错误； D．R2不一定大于R4（当A1与A3示数相同时，二者关系无法比较，R2可能小于R4），故D错误。 故选A。 18．在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，向右移动滑动变阻器R2滑片 P 的过程中，电路中（　　） A．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小 B．电压表V示数与电流表A2示数的比值不变 C．电流表A1示数与电流表A2示数的差值变大 D．电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大 【答案】D 【详解】AB．由电路图知，电阻R1与滑动变阻器并联在电路中，电压表测电源电压，电流A1测干路电流，A2测通过变阻器的电流。滑片向右移动的过程中，R2接入电路的阻值变大。而电源电压不变，据欧姆定律知，通过R2的电流变小，而通过R1的电流不变，所以通过干路的电流变小，即电流表A1的示数变小。那么电压表V的示数与电流表A1示数的比值变大，电压表与电流表A2的比值变大。故AB不符合题意； C．电流表A1示数变化是由电流表A2变化引起的，两个的变化值相同，所以差值不变，故C不符合题意； D．据并联电路的电流特点，设两个电流表变化前后的示数分别为I1、I1′和I2、I2′，则有 I1′=I2′+I，I1=I2+I 而I2>I2′，通过R1的电流I保持不变。两个电流表示数的比值分别为 ， 所以比值变大。故D正确。 故选D。 19．在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，移动滑动变阻器R1的滑片P时，一定不变的是（　　） A．电压表V示数与电流表A1示数的比值 B．电压表V示数与电流表A示数的比值 C．电流表A示数与电流表A1示数的比值 D．电流表A示数与电流表A1示数的差值 【答案】D 【详解】滑动变阻器和定值电阻并联，电流表A1测量的滑动变阻器的电流，电流表的示数为干路电流，电压表即可以测量电源电压，也可以测量定值电阻的电压，还测量滑动变阻器的电压。 A．电压表V示数与电流表A1示数的比值即为滑动变阻器的阻值，当移动滑动变阻器R1的滑片P时，滑动变阻器接入的阻值变化了，故电压表V示数与电流表A1示数的比值发生变化，故A不符合题意； B．当移动滑动变阻器R1的滑片P时，滑动变阻器接入的阻值变化了，电流发生了变化，电流表A1发生了变化，干路电流表A的示数发生变化，电源电压不变，故电压表V示数与电流表A示数的比值发生变化，故B不符合题意； C．电流表A示数与电流表A1示数的比值为 由于移动滑动变阻器的滑片，电阻在变化，故变化，故C不符合题意； D．电流表A示数与电流表A1示数的差值即为通过定值电阻的电流，由于电源电压不变，定值电阻的阻值不变，故通过定值电阻的电流的大小不变，故D符合题意。 故选D。 20．在图（a）、（b）所示的电路中，电源电压相同且不变，电阻R2的阻值大于电阻R3的阻值，则下列关于电流表A1、A2和A3示数的说法中正确的是（　　） A．电流表A1的示数一定等于A2的示数 B．电流表A1的示数可能小于A3的示数 C．电流表A2的示数一定小于A3的示数 D．电流表A2的示数可能等于A3的示数 【答案】D 【详解】A．闭合开关S后，由（a）电路图可知，电路为R1与R2的并联电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过R2支路的电流，根据并联电路中电流的规律，电流表A1的示数一定大于A2的示数，故A错误； B．电流表A1示数 由（b）电路图可知，R1与R3串联，电流表A3测电路电流，电流表A3示数 因为 ＜R1＜R1＋R3 所以，电流表A1的示数一定大于A3的示数，故B错误； CD．电流表A2示数 因为R2的阻值大于电阻R3，所以R1＋R3与R2的大小无法比较，所以电流表A2的示数可能大于、等于或小于A3的示数。故C错误，D正确。 故选D。 21．图所示电路中的元件均完好，R1的阻值大于滑动变阻器R2的最大阻值。闭合开关后移动R2的滑片时，关于三个电压表的示数，可能出现的情况是( ) A．V1的示数等于V2的示数 B．V1的示数等于V的示数 C．V1与V2的示数之和增大 D．V1示数的变化量大于V2示数的变化量 【答案】B 【详解】由电路图知道，R1与滑动变阻器R2串联，电压表V测量的是电源电压，V1测量的是R1两端的电压，V2测量的是滑动变阻器两端的电压 A．由于R1的阻值大于滑动变阻器R2的最大阻值，所以，由串联分压原理知道，V1的示数始终大于等于V2的示数，故A不符合题意； B．当滑动变阻器的滑片在最左端时，R2接入电路的电阻为零，此时V1测量的是电源电压，与电压表V的示数相等，故B符合题意； C．当闭合开关后移动R2的滑片时，R2接入电路的电阻增大，由串联电路电压的特点知道，V1与V2的示数之和等于电压表V的示数，由于电源电压不变，所以，电压表V的示数不变，即V1与V2的示数之和不变，故C不符合题意； D． 由于R1与滑动变阻器R2串联，V1与V2的示数之和等于电压表V的示数，所以，移动R2的滑片时，V1示数的变化量等于V2示数的变化量，故D不符合题意。 故选B。 22．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。已知 R1、R2、R3为定值电阻，R4为滑动变阻器（滑片在中点附近某位置），现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的是（　　） ①A1与A2示数相同，R1＜R2 ②A1与A3示数相同，R1＝R2 ③A2与A4示数相同，R2＞R3 　　　　　　　④A3与A4示数相同，R2＝R3 A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④ 【答案】B 【详解】① ②从图(a)可以看到，这是一个并联电路，A2测的是干路电流，A1测的是R1的电流，根据并联电路电流规律可知，A1与A2示数不可能相同，① 错误；假设A1与A3示数相同，根据欧姆定律的变换式可知，R1和R2两端电压相等，那么R1＝R2，② 正确； ③由于电源电压相等，假设A2与A4示数相同，根据欧姆定律的变换式可知，图(a)中的总电阻是等于图(b)中的总电阻，即，而图(a)中的总电阻 图(b)中的总电阻 即 化简可得 那么 可知，③ 正确； ④ 由题意可知，图(a)中R2两端的电压是等于图(b)中的电源电压，并且A3与A4示数相同，根据欧姆定律的变换式可知 那么，④ 错误； 故选B。 23．在图所示的各电路中，闭合电键S后，在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，电表示数变化表示错误的是（　　） A．电流表A示数变小 B．电压表V示数变小 C．电流表A1示数不变 D．电流表A与电流表A1示数比值不变 【答案】C 【详解】ACD．由电路图可知，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表A与A1都是测电路中的电流，即电流表A与电流表A1示数比值为1，当滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，即电流表A与A1的示数都变小，又因为串联电路电流处处相等，当滑片向右移动时，电流表A与电流表A1示数比值仍为1保持不变，故AD正确，不符合题意，故C错误，符合题意； B．根据U= IR可知，电路中的电流变小，则R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B正确，不符合题意。 故选C。 24．在图所示的电路中，电源电压保持不变。将电流表A1和A2正确接入电路中，闭合开关S，电路正常工作。移动滑动变阻器R2的滑片P，电压表V与电流表A1示数的乘积不变，电压表V与电流表A2示数的乘积变大，则（　　） A．电流表A1可能测量通过R1的电流 B．电流表A2一定测量通过R2的电流 C．电流表A2可能测量通过R1和R2的电流 D．滑动变阻器R2的滑片P一定向右移动 【答案】C 【详解】A．由于电压表与电流表A1示数的乘积不变，根据电路图可知，电压表测电源电压，也测电阻R1电压，又电压电压不变，即电压表的示数不变，要使电压表与电流表A1示数的乘积不变，必须电流表A1示数不变，故电流表A1必须测量通过R1的电流，故A不符合题意； BC．由于电压表V与电流表A2示数的乘积变大，而电压表的示数不变，则只能是电流表A2示数变大，当移动滑动变阻器R2的滑片P时，滑动变阻器R2所在的支路电路可以变大，整个干路的电流也可以变大，故电流表A2可能测量通过R2的电流，也可能测量通过R1和R2的电流，故B不符合题意，C符合题意； D．由于电压表V与电流表A2示数的乘积变大，而电压表的示数不变，则只能是电流表A2示数变大，故必须整个回路的电流变大，根据可知，总电阻要减小，可知滑动变阻器R2的滑片P一定向左移动，故D不符合题意。 故选C。 【题型4 电路：替换元件问题】 25．在图所示电路中，闭合开关S，变阻器R2最大阻值与定值电阻 R1相等。下列操作中可能使电流表A与电流表A1的示数比值大于2的是（　　） A．增大电源电压，且向右移动滑片 P B．增大电源电压，且向左移动滑片 P C．用阻值小于 R1的 R0 替换 R1 D．用阻值大于R1 的 R0替换R1 【答案】C 【详解】两电流表的示数之比为 A．增大电源电压，且向右移动滑片P，R2的阻值变大，由上述分析可知，电流表A与电流表A1的示数比值不可能大于2，故A不符合题意； B．增大电源电压，且向左移动滑片P，R2的阻值变小，由上述分析可知，电流表A与电流表A1的示数比值不可能大于2，故B不符合题意； C．用阻值小于 R1的 R0 替换 R1，则可能大于1，则电流表A与电流表A1的示数比值可能大于2，故C符合题意； D．用阻值大于R1 的 R0替换R1，由上述分析可知，电流表A与电流表A1的示数比值不可能大于2，故D不符合题意。 故选C。 26．在图所示电路中，电源电压不变，、为定值电阻，闭合开关S，电流表示数为I。现用电阻替换或，再闭合开关S，电流表示数为2I，则下列判断正确的是（　　） A．若替换，则可能等于 B．若替换，则一定大于 C．若替换，则可能等于 D．若替换，则一定小于 【答案】D 【详解】AC．由题意可知 若替换时，当，即 即不能成立，所以不可能等于，同理也不可能等于，故AC错误； BD．由题意可得 将式子两边乘以2时，得 ……① 若替换时 ……② 比较①和②得，因为，所以，解得，同理，若替换，则一定小于。故B错误，D正确。 故选D。 27．在如图所示的电路中，闭合开关，电路正常工作，滑动变阻器R2的滑片P位于中点。现用一阻值大于R1阻值的定值电阻去替换R1，可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是（　　） A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向左移动滑片P C．增大电源电压，不移动滑片P D．减小电源电压，向右移动滑片P 【答案】D 【详解】AC．由题意可得，电压表测R1两端的电压，用一阻值大于R1阻值的定值电阻去替换R1后，电源电压不变时，若滑片不移动，此时电路总电阻变大，电流变小，滑动变阻器所分电压变小，根据串联电路分压原理可得，R1两端电压变大；若增大电源电压，R1两端电压在电源电压不变的基础上变得更大，故AC不符合题意； B．电压不变，向左移动滑片，R2阻值变小，所分电压变小，R1两端电压变大，故B不符合题意； D．减小电源电压，向右移动滑片P，电源电压变小，总电阻变大，电路中电流变下，根据串联电路分压原理，R1两端电压有可能不变，故D符合题意。 故选D。 28．在图所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R1后，可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是（　　） A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向右移动滑片P C．减小电源电压，不移动滑片P D．增大电源电压，向右移动滑片P 【答案】D 【详解】A．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，根据可知，若电源电压不变，不移动滑片P，用一个阻值为20欧的电阻替换R1后，总电阻越大，总电流越小，则此时电流表示数比替换R1前更小，故A不符合题意； B．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，电源电压不变，向右移动滑片P，滑动变阻器的阻值增大，则总电阻变大，根据可知，若电源电压不变，总电阻越大，总电流越小，则此时电流表示数比替换R1前更小，故B不符合题意； C．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，用一个阻值为20欧的电阻替换R1后，总电阻变大，此时若减小电源电压，不移动滑片P，根据可知，电源电压减小，总电阻增大，则总电流减小，则此时电流表示数比替换R1前更小，故C不符合题意； D．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，等于两条支路电流之和，当电源电压增大时，用一个阻值为20欧的电阻替换R1后，根据可知，可以使通过R1的电流不变，但由于并联电路各支路电压等于电源电压，此时滑动变阻器两端电压也变大，根据可知，此时通过滑动变阻器的电流增大了，要使电流表示数与替换R1前相同，则需要增大滑动变阻器的阻值使电流不变，故需将滑片P向右移，故D符合题意。 故选D。 29．在图所示的电路中，定值电阻R1、R2的大小关系为R1>R2，闭合开关S，电压表V1和V2示数的比值为k1，若用定值电阻R0（R0＜R2）替换R1、R2中的一个，闭合开关S，电压表V1和V2示数的比值为k2。下列操作中能使k1＜k2的是（　　） ① 电源电压增大，R0替换R1 ② 电源电压不变，R0替换R1 ③ 电源电压减小，R0替换R2 ④ 电源电压不变，R0替换R2 A．①② B．③④ C．②③④ D．①②③④ 【答案】B 【详解】记电源电压为U，由欧姆定律及题意可得 R1两端的电压为 R1两端的电压为 故电源电压的大小对k的大小无影响，同理，若用R0换R1，则有 若用R0换R2，则有 由题意可得 由上述分析可知，一定有 故选B。 【题型5 电路故障】 30．在如图所示电路中，电源电压为不变，闭合开关S，灯L正常发光。一段时间后，灯L熄灭，已知电路中仅有一处故障，且只发生在灯L、电阻R上。 ①用一个阻值与R相同且完好的定值电阻替换电阻R，发现灯L仍不发光，可知故障一定发生在 上（选填“L”或“R”）。 ②为进一步判断故障，可在电阻两端并联一个电压表。请写出开关S闭合后电压表示数及对应的故障 。 【答案】 L 见解析 【详解】[1]由图可知，该电路为串联电路，灯泡和R串联接入电路中；一段时间后，灯突然熄灭，若电路中只有一处故障，可能是电阻R断路或灯泡L短路或灯泡L断路；用一个阻值与R相同且完好的定值电阻替换电阻R，发现灯L仍不发光，说明R没有发生故障，所以一定是灯泡的故障。 [2]为进一步判断故障，在电阻两端并联一个电压表，闭合开关S前，电压表示数为0，闭合开关S后，电压表仍为0，说明是灯泡L断路，电压表没有接入电路中；若闭合开关S后，电压表有示数，且示数为U0，说明灯泡L短路了，电阻的电压等于电源电压。 31．在图所示的电路中，电源电压为，电阻、的阻值均为。若电路中只有一处出现断路故障，且故障发生在电阻、处。开关S由断开到闭合，观察到至少有一个电表的示数发生变化。请写出开关S闭合后，电压表V与电流表A的示数及相对应的故障 。 【答案】见解析 【详解】由图知，断开开关，只有电阻R1、电源串联在一起；电流表和电压表示数为0；闭合开关，两只电阻并联，电流表测量R2电流，电压表测量R1两端电压。 闭合开关S，至少有一个电表指针发生偏转，所以不可能是电压表示数和电流表示数均为0的情况，即不会是R1短路； ①开关闭合后，若电压表示数U0，电流表示数为0，这表明该电路是断路，则故障应该是R2断路。 ②开关闭合后，若电压表示数U0，若此时电流表有示数，为，则表明电路出现了断路现象，因此故障是R1断路。 32．在图示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合开关S，电压表示数为U0，电流表示数为I0.一段时间后，电路出现故障，两电表指针向同一方向发生偏转，故障仅发生在电阻R1或R2上，其他元件仍保持完好。请写出两电表示数及相应的故障 。 【答案】若电压表示数为3U0，电流示数为3I0，则R1短路；若电压表示数为0，电流表示数为0，则R1断路 【详解】由图知，两只定值电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表V测量电阻R2两端电压；由题知，R1=2R2，电键S闭合后，若电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，由串联分压规律可知电源电压为3U0；一段时间后，观察到两电表指针同向偏转，这说明电流表、电压表示数都变大或都变小； 若R1短路，电压表测量电源电压，示数增大为3U0，此时只有R2接入电路，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，为3I0； 若R2短路，电压表示数为0，此时只有R1接入电路，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大； 若R1断路，电路中无电流，电流表示数为0，电压表无示数，示数为0，两表同时减小； 若R2断路，电压表测电源电压，电路中无电流，电流表示数减小为0； 综合以上分析可知，R1短路时两表示数同时增大，电压表示数为3U0，电流表示数为3I；若R1断路，两表同时减小，均变为0。 33．在图所示的电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1=R2=R0。闭合开关S时， ①请判断电流表、电压表示数的变化情况。 ②一段时间后，突然一只电表的示数变大，另一只电表的示数变小。请根据相关信息写出此时电压表、电流表的示数及对应的故障。 【答案】 电压表示数变小，电流表示数变大 电压表示数为，电流表示数为0，断路；电压表示数为0，电流表示数为，短路 【详解】①[1]S断开时，电压表、R2和电流表串联在电路中，电压表测电源电压；因电压表内阻很大，故电流表示数为0；当闭合开关S时，两电阻串联，电压表测R1的电压，根据串联电路电压的规律，故电压表示数变小；电流表测串联电路的电流，故电流表示数变大。 ②[2]电路发生的故障分为断路和短路，分R2断路和短路及R1断路和短路四种情况讨论。 （1）若R2断路，整个电路断路，两表都没有示数，即两表示数都变小，不符合题意； （2）若R2短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，电压表示数变大，因电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大，不符合题意； （3）若R1断路，电压表、R2和电流表串联在电路中，电压表测电源电压，电压表示数为，电压表示数变大，电流表示数为0，电流表示数变小，符合题意； （4）若R1短路，电路为R2的简单电路，电压表与导线并联，电压表示数为0，电压表示数变小，电流表测电路的电流，由欧姆定律，电流表示数为，电流表示数变大，符合题意。 综上，此时电压表、电流表的示数及对应的故障：电压表示数为，电流表示数为0，断路；电压表示数为0，电流表示数为，短路。 34．在图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上。 ①开关S断开时，电压表V的示数可能为 。 ②开关S闭合后，若电压表示数为U0，请写出电流表A的示数及相对应的故障。 【答案】 零或U0 电流表A的示数为零，电阻R1断路；电流表A的示数为，电阻R2短路 【详解】[1]开关S断开时，R1无电流通过，有无故障都对电路不造成影响，只需分析R2。若R1无故障，R2有故障，则当R2故障是短路时，电压表直接测量电源电压为U0，当R2故障是断路时，电路不通，电压表示数为0；若R1有故障，R2无故障，电压表串联在电路中，因电压表电阻过大，示数几乎等于电源电压。 [2] 开关S闭合后，若电压表示数为U0，则可能是R1发生断路，电压表直接串联到电路中，示数显示为电源电压，此时电路中电流极小，电流表示数为0；也可能是R2发生短路，此时电压表测的是R1两端的电压同时也是电源电压，电流表示数为。 35．在图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。闭合开关S，两电表中至少有一个电表示数会发生变化。若电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上，根据以上信息，写出闭合开关S后电流表和电压表的示数及对应的故障。 。 【答案】见解析 【详解】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是R2电压，电流表测量电路中的电流。 （1）开关S断开时，两表都没有示数；若R2断路，开关闭合后，电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，电压表有示数；示数为U0，有一个电表示数会发生变化，故（1）符合题意；（2）开关S断开时，两表都没有示数；若R2短路，开关闭合后，电路中有电流，电流表示数为 此时电压表测量的是电流表两端的电压，示数为0；有一个电表示数会发生变化，故（2）符合题意；（3）开关S断开时，两表都没有示数；若R1断路，开关闭合后，电路中无电流，电流表示数为0，电压表示数为0；电流表和电压表示数都不变，故（3）不符合题意；（4）开关S断开时，两表都没有示数；若R1短路，开关闭合后，电路是通路，电路中有电流，电流表示数为 此时电压表测量的是电源电压，示数为U0；两表示数都发生变化，故（4）符合题意。因此闭合开关S后电流表和电压表的示数及对应的故障：开关闭合后，电流表示数为0，电压表示数为U0，对应的故障为R2断路；开关闭合后，电流表示数为，电压表示数为0，对应的故障为R2短路；开关闭合后，电流表示数为，电压表示数为U0，对应的故障为 R1短路。 36．在如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，闭合开关S，小灯L不发光。若电路中仅有一处故障，且只发生在L、R上。 (1)若电压表示数为0，则故障为 ； (2)若电压表示数不为0，为进一步确认故障情况，可将电压表从原来位置改为并联在 两点（选填“ab”、“bc”或“ac”）来检测。请写出检测时必要的操作以及电压表示数和相对应的故障。 【答案】(1)小灯L断路 (2) ab 见解析 【详解】（1）小灯L不发光，说明电路存在断路，若电压表示数为0，说明电压表到电源两极有断路，则故障为L断路。 （2）[1][2]若电压表示数不为0，说明L没有断路，R也没有短路，故障原因可能是L短路或者R断路；将电压表从原来位置改为并联在ab两点，若电压表无示数，原因是R断路；若电压表有示数，原因是L短路。 37．在图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻、阻值均为，闭合开关电路正常工作。过了一会，电压表V的示数减小。已知电路中只有一处故障，且发生在电阻或处。 （1）电路中可能存在的故障是： ； （2）若在原有电路的基础上进一步确定故障，请写出操作方法，电压表示数及对应的故障 。 【答案】 电阻R1断路或电阻R2短路 见解析 【详解】由图知两电阻串联，电压表测量电阻R2两端的电压。 （1）[1]如果电阻R1短路，电阻R2两端的电压增大，电压表示数增大，不符合题意；如果电阻R1断路，电压表与电源的两端不相连，电压表没有示数，电压表示数减小，符合题意；如果R2断路时，电压表与电源的两端相连，测量电源电压，电压表有示数，且电压表示数增大，不符合题意；如果电阻R2短路，与电压表并联的电阻为零，分得的电压为零，电压表的示数为零，即电压表示数减小，符合题意，综合分析故障为：电阻R1断路或电阻R2短路。 （2）[2]断开开关，此时电压表与R1串联，若电压表示数由0变为U0，则R2短路；若电压表示数始终为0，则R1断路。 38．在如图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上。 ①若闭合开关S前后，电流表示数发生变化，说明电路中出现了 故障（选填“断路”或“短路”）。 ②若闭合开关S前后，电压表示数发生变化，请写出闭合开关S后，电流表和电压表示数及对应故障。 【答案】 短路 ，0，短路 【详解】[1]由图可知，当开关S闭合时，两电阻串联，如果出现断路，则电流表无示数，说明电路中出现的故障的短路。 [2]若断路，无论开关闭合还是断开，电压表均无示数，若短路，开关S断开时，电压表测量电源电压，开关S闭合时，电压表仍然测量电源电压，电压表示数不变，不符合题意，当断路时，电压表和电阻串联在电路中，电压表示数接近电源电压，无论开关断开还是闭合电压表示数不变，所以电路中的故障为短路，闭合开关S后，电压表被短路，所以电压表示数为0，电流表示数为 【题型6 电路故障：选择方案问题】 39．在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为。闭合开关S，电压表示数不变，电路中仅有一处故障且只发生在电阻上。结合以上信息，若在电路中再添加一个检测小灯判断故障，则可行的是    A．在MN两点间并联一个检测小灯L B．在NQ两点间并联一个检测小灯L 请写出接入检测小灯L后的操作，电表示数情况和检测小灯的发光情况及对应的故障。 【答案】 B 见解析 【详解】[1][2]若R1断路，闭合开关前后，电压表示数由0到0，示数不变，符合题意；若R1短路，闭合开关前后，电压表示数是U0到U0，示数不变，符合题意；若R2断路，闭合开关前后，电压表示数是U0到U0，示数不变，符合题意；若R2短路，闭合开关前后，电压表示数是U0到0，示数变化，不符合题意。所以，这一处故障可能为：R1断路，R1短路，R2断路； A．在MN两点间并联一个检测小灯L，闭合开关S，①如果R1断路，灯泡发光，电压表示数为0～U0；②如果R1短路，灯泡不发光，电压表示数为U0；③如果R2断路，灯泡不发光，电压表示数为U0；②③情况一样，这样判断不出两个故障，所以A应该是不行的； B．若在NQ两点间并联一个检测小灯L，①如果R1断路，灯泡不发光，电压表示数为0～0；②如果R1短路，灯泡发光，电压表示数为U0；③如果R2断路，灯泡发光，电压表示数为小于U0；各种情况不一样，能够判断出两个故障，所以B应该是可行的。 故选B。 40．在图所示电路中，电源电压为U且保持不变，电阻和小灯L的阻值均为R。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，灯突然熄灭，若电路中只有一处故障，且只发生在电阻或灯L处。为确定故障，同学们商量了如下方案： A．将电压表、分别并联在ab、bc两点间 B．在a处串联电流表，同时将电压表并联在bc两点间 C．在c处串联电流表，同时将电压表并联在ab两点间 ①你觉得可行的方案是 ； ②选择一种可行的方案，写出闭合开关后，电表的示数及其对应的故障： 。 【答案】 BC/CB 见解析 【详解】①[1]由图可知，该电路为串联电路；电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭，可能是灯泡断路，可能是灯泡短路，也可能是电阻断路。 A．将电压表V1、V2分别并联在ab、bc两点间，若电阻R1断路，电压表V1有示数，电压表V2没有示数；若灯泡断路，电压表V1没有示数，电压表V2有示数；若灯泡短路，电压表V1有示数，电压表V2没有示数。因电阻R1断路和灯泡短路时都是电压表V1有示数，V2没有示数，不能确定故障所在，故A不符合题意； B．在a处串联电流表，同时将电压表并联在bc两点间，若电阻R1断路，电流表示数为零，电压表没有示数；若小灯泡断路，电流表示数为零，电压表有示数；若灯泡短路，电流表有示数，电压表没有示数，可确定故障所在，故B符合题意； C．在c处串联电流表，同时将电压表并联在ab两点间，若电阻R1断路，电流表示数为零，电压表有示数；若小灯泡断路，电流表示数为零，电压表没有示数；若灯泡短路，电流表有示数，电压表有示数，可确定故障所在，故C符合题意。 故选BC。 ②[2]B方案，若电流表示数为零，电压表没有示数，则电阻R1断路；若电流表示数为零，电压表有示数，则小灯泡断路；若电流表有示数，电压表没有示数，则小灯泡短路。 41．如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，某一个电表的示数突然变大。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。为了确定故障的具体情况，有如下两种操作方式： A：将电流表A与电阻位置互换； B：将电流表A与电阻位置互换。 请写出选取操作 （选填“A”或“B”）后，电压表V与电流表A的示数变化情况及相应的故障： 。 【答案】 A/B 见解析 【详解】[1][2]根据电路图知，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压，根据电源电压不变，电压表示数不变，而某一个电表的示数突然变大，说明电流表示数变大，则电路中只可能是短路故障，且只发生在电阻R1或R2上； 操作A：将电流表A与电阻R1位置互换，电压表测量R2的电压，电压表V示数变小，电流表A示数不变，电阻R2短路；电压表V示数不变，电流表A示数不变，电阻R1短路。 操作B：将电流表A与电阻R2位置互换，电压表测量R1的电压，电压表V示数变小，电流表A示数不变，电阻R1短路；电压表V示数不变，电流表A示数不变，电阻R2短路。 所以选取操作A时；电压表V与电流表A的示数变化情况及相应的故障：电压表V示数变小，电流表A示数不变，电阻R2短路；电压表V示数不变，电流表A示数不变，电阻R1短路。 所以选取操作B时；电压表V与电流表A的示数变化情况及相应的故障：电压表V示数变小，电流表A示数不变，电阻短路；电压表V示数不变，电流表A示数不变，电阻短路。 42．在图所示电路中，电源电压为U保持不变。当开关S闭合后，电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或灯L上。为了能同时检测电路中所有可能的故障，有以下方案可选： A．将电压表并联电阻R两端； B．用与L规格相同且完好的灯L0替换L； C．将电流表串联在电路中，电压表并联在灯L两端。 以上方案可行的是 。请写出依据你所选方案操作后，观察到的现象（或各电表示数）及相对应的故障: 。 【答案】 C 若电流表电压表示数均为0，则电阻R断路；若电流表示数为0，电压表示数为U，则灯L断路；若电流表示数不为0，电压表示数为0，则灯L短路 【分析】本题考查电路故障分析，难度较大，可根据电流表、电压表特点，分情况分析讨论，进而选择合适的方案。 【详解】[1]A．将电压表并联电阻R两端，若电压表有示数为电源电压，则故障可能是L短路或R断路，所以不能准确判断是电阻还是灯泡故障，所以A不符合题意； B．用与L规格相同且完好的灯L0替换L，若灯泡发光，故障是灯泡断路或短路，不能准确判断是电阻还是灯泡故障，所以B不符合题意； C．将电流表串联在电路中，电压表并联在灯L两端，若电流表电压表示数均为0，则电阻R断路；若电流表示数为0，电压表示数为U，则灯L断路；若电流表示数不为0，电压表示数为0，则灯L短路。所以B符合题意。 故选C。 [2]将电流表串联在电路中，电压表并联在灯L两端，若观察到的现象为电流表电压表示数均为0，说明电阻R断路；若观察到的现象为电流表示数为0，电压表示数为电源电压，说明灯L断路；若观察到的现象为电流表示数不为0，电压表示数为0，则说明灯L短路。 43．如图所示的电路中，在定值电阻R1或滑动变阻器R2中，仅有一个发生故障，小华为研究故障的原因，特地设计了两个方案： 方案一：通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因，写出开关S闭合后，电流表示数变化情况及对应故障 ； 若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化，就断定R2没有断路是否正确，请说明理由。 ； 方案二：用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障，可选用的电阻R0的阻值 。 A．R0＞R1　　B．R0=R1　　C．R0＜R1 【答案】 闭合开关后移动滑片，电流表示数变化，则故障为R1断路；闭合开关后移动滑片，电流表示数不变，则R2断路 不正确，可能是滑动变阻器R2部分断路 AB 【详解】[1]由电路图可知，两电阻并联，电流表在干路上，测的是干路电流。若通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因，则：闭合开关后移动滑片，电流表示数变化，则故障发生在R1上，若R1短路，则电流表或电源被烧坏，所以，故障为R1断路；闭合开关后移动滑片，电流表示数不变，若R2短路，则电流表或电源被烧坏，所以，故障为R2断路。 [2]根据题意，两电阻断路都可影响电流表示数的变化，若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化，有可能是滑动变阻器R2部分断路，所以，小华的观点是不正确的。 [3]若定值电阻R1断路，用R0替换R1时，由电阻的并联可知电路的总电阻将变小，则由欧姆定律可知电流表A的示数将变大； 若变阻器R2断路，用R0替换R1时，如果R0等于R1，则电流表A的示数不变；如果R0大于R1，由欧姆定律可知电流表A的示数将变小；如果R0小于R1，由欧姆定律可知电流表A的示数将变大； 综上可知，如果选用的电阻R0小于R1，当出现电流表A的示数变大时，可能是R1断路，也可能R2断路，则利用该电阻不能准确判断电路故障；所以，选用的电阻R0的阻值应大于或等于R1，才能根据电流表的示数变化情况准确判断电路故障。故AB符合题意，C不符合题意。 故选AB。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 （一模）选择压轴题 填空电路故障 【题型1 固体压强动态问题】 1 【题型2 液体压强动态问题】 3 【题型3 电路：比较大小，比值、差值等问题】 6 【题型4 电路：替换元件问题】 9 【题型5 电路故障】 10 【题型6 电路故障：选择方案问题】 13 【题型1 固体压强动态问题】 1．如图所示，质量相等的实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上。现经过以下几种变化，使得变化后的甲、乙对地面的压强可能相等，下列方案中可行的有（　　） A．甲、乙都沿水平方向切去相同高度Δh B．甲、乙都沿水平方向切去相同质量Δm C．甲、乙都沿竖直方向切去相同体积△V D．甲、乙都沿竖直方向切去相同厚度Δd 2．如图所示，正方体甲、乙放在水平地面上。沿水平方向分别切去一定厚度，甲、乙剩余的体积、压强均相同，则切去的质量和压强的变化的关系是（   ） A． B． C． D． 3．如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平桌面上，它们对水平地面的压强相等。若沿水平方向分别切去体积为V的部分，然后将切去部分交换叠放在剩余部分上，这时它们对水平地面的压强分别为p甲和p乙，则（　　） A．p甲=p乙 B．p甲>p乙 C．p甲<p乙 D．都有可能 4．在相同柱形容器中，分别盛有相同质量的水和煤油。如果把两个完全相同的金属小球分别浸在两容器中，液体均没有溢出。液体对容器底部压强的增加量和的大小关系不可能为（   ） A． B． C． D．无法判断 5．质量分布均匀的立方体放置在水平桌面中央，如图所示。从顶点A沿虚线将M部分截去，关于剩下N部分对桌面压强与截去角度α的关系，下列说法中正确的是（　　） A．当截去角度α小于45º时，剩下部分的压强始终随α的增大而增大 B．当截去角度α大于45º时，剩下部分的压强始终随α的增大而减小 C．当截去角度α小于45º时，剩下部分的压强始终保持不变 D．当截去角度α大于45º时，剩下部分的压强始终保持不变 6．如图所示，均匀实心正方体甲、乙放置在水平地面上，它们对地面的压强分别为、。在两个正方体上方分别叠放质量为、的两个物体，此时正方体甲、乙对地面的压强大小关系。以下判断正确的是（　　） A．若，则一定小于 B．若，则可能等于 C．若，则一定大于 D．若，则可能等于 7．如图所示，实心均匀正方体甲、乙对水平地面的压力相等。现将甲、乙沿水平方向切去相同厚度，此时甲、乙剩余部分对水平地面的压力为。接着再将甲、乙沿顺时针方向翻转90度后放置，此时甲、乙对水平地面的压强为。则（　　） A．， B．， C．， D．， 【题型2 液体压强动态问题】 8．两个底面积不等的圆柱形容器，分别盛有甲乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中，小球静止时的位置如图所示，此时两液面刚好齐平。若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部的压强的变化量Δp甲、Δp乙的大小关系是（　　） A．Δp甲一定小于Δp乙 B．Δp甲一定等于Δp乙 C．Δp甲一定大于Δp乙 D．Δp甲可能小于Δp乙 9．如图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体，两液面相平。若在两容器中分别加入相同体积的原有液体后，则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是（　　） A．pA＜pB，FA＝FB B．pA＜pB，FA＞FB C．pA＞pB，FA＝FB D．pA＞pB，FA＞FB 10．盛有不同种液体的薄壁柱形容器甲、乙放在水平地面上，容器底面积，如图所示，两液体对容器底部的压强相等。分别抽出相同质量的液体后，液体对容器底部的压强分别为、，则（　　） A．一定小于 B．一定大于 C．可能等于 D．可能大于 11．如图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B（SA<SB）分别盛有甲、乙两种液体，且甲的质量等于乙的质量。经下列变化后，两容器中液体对各自容器底部的压强为pA和pB，其中可能使pA = pB的是（　　） ① 甲、乙各自抽取相同体积的原有液体 ② 甲、乙各自抽取相同质量的原有液体 ③ 甲、乙各自抽取相同高度的原有液体 ④ 甲、乙各自倒入相同高度的原有液体 A．①与② B．②与④ C．①与③ D．③与④ 12．如图所示，在两个底面积不同的圆柱形容器A和B（）内，分别盛有甲、乙两种液体，甲的液面低于乙的液面，此时两液体对各自容器底部的压强恰好相等。若容器足够高，并在两容器中同时倒入或同时抽出各自适量的液体，最终使得两液体对各自容器底部的压力相等，下列说法中正确的是（　　） A．倒入的液体体积可能等于 B．倒入的液体高度一定大于 C．抽出的液体高度一定等于 D．抽出的液体体积可能小于 13．如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平面上，甲、乙质量相等，现沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度，则关于甲、乙剩余部分体积和、质量和，以及甲剩余部分对水平面压强和乙剩余部分对容器底压强的关系，下列说法中正确的是（　　） A．可能等于 B．一定小于 C．可能等于 D．一定小于 14．如图所示，两薄壁圆柱形容器A、B底面积不同（SA＜SB），容器内分别盛有两种不同液体。现将质量相同的实心铁球和铜球分别浸没在液体中（ρ铁＜ρ球），两液面相平，此时液体对容器底部的压力相等。将两球从液体中取出后，关于两容器底部受到的液体压力F、液体压强p的大小关系，下列判断中正确的是（　　） A．FA可能小于FB，pA一定小于pB B．FA可能小于FB，pA可能等于pB C．FA一定小于FB，pA一定小于pB D．FA一定小于FB，pA可能等于pB 15．如图（a）所示，底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平地面上，分别盛有甲、乙两种液体，已知液体对各自容器底部的压强相等。现将甲、乙液体互换容器（均不溢出），如图（b）所示，若甲、乙液体的密度分别为和，容器对水平地面压强的变化量分别为、，则（　　） A．， B．， C．， D．， 【题型3 电路：比较大小，比值、差值等问题】 16．在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，不变的是（　　） A．电流表A的示数 B．电压表V1示数与电流表A示数的比值 C．电压表V示数与电流表A示数的乘积 D．电压表V示数与电压表 V2示数的差值 17．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的有（　　） A．R1一定大于R3 B．R2一定大于R3 C．R1可能小于R4 D．R2不可能小于R4 18．在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，向右移动滑动变阻器R2滑片 P 的过程中，电路中（　　） A．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小 B．电压表V示数与电流表A2示数的比值不变 C．电流表A1示数与电流表A2示数的差值变大 D．电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大 19．在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，移动滑动变阻器R1的滑片P时，一定不变的是（　　） A．电压表V示数与电流表A1示数的比值 B．电压表V示数与电流表A示数的比值 C．电流表A示数与电流表A1示数的比值 D．电流表A示数与电流表A1示数的差值 20．在图（a）、（b）所示的电路中，电源电压相同且不变，电阻R2的阻值大于电阻R3的阻值，则下列关于电流表A1、A2和A3示数的说法中正确的是（　　） A．电流表A1的示数一定等于A2的示数 B．电流表A1的示数可能小于A3的示数 C．电流表A2的示数一定小于A3的示数 D．电流表A2的示数可能等于A3的示数 21．图所示电路中的元件均完好，R1的阻值大于滑动变阻器R2的最大阻值。闭合开关后移动R2的滑片时，关于三个电压表的示数，可能出现的情况是( ) A．V1的示数等于V2的示数 B．V1的示数等于V的示数 C．V1与V2的示数之和增大 D．V1示数的变化量大于V2示数的变化量 22．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。已知 R1、R2、R3为定值电阻，R4为滑动变阻器（滑片在中点附近某位置），现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的是（　　） ①A1与A2示数相同，R1＜R2 ②A1与A3示数相同，R1＝R2 ③A2与A4示数相同，R2＞R3 　　　　　　　④A3与A4示数相同，R2＝R3 A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④ 23．在图所示的各电路中，闭合电键S后，在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，电表示数变化表示错误的是（　　） A．电流表A示数变小 B．电压表V示数变小 C．电流表A1示数不变 D．电流表A与电流表A1示数比值不变 24．在图所示的电路中，电源电压保持不变。将电流表A1和A2正确接入电路中，闭合开关S，电路正常工作。移动滑动变阻器R2的滑片P，电压表V与电流表A1示数的乘积不变，电压表V与电流表A2示数的乘积变大，则（　　） A．电流表A1可能测量通过R1的电流 B．电流表A2一定测量通过R2的电流 C．电流表A2可能测量通过R1和R2的电流 D．滑动变阻器R2的滑片P一定向右移动 【题型4 电路：替换元件问题】 25．在图所示电路中，闭合开关S，变阻器R2最大阻值与定值电阻 R1相等。下列操作中可能使电流表A与电流表A1的示数比值大于2的是（　　） A．增大电源电压，且向右移动滑片 P B．增大电源电压，且向左移动滑片 P C．用阻值小于 R1的 R0 替换 R1 D．用阻值大于R1 的 R0替换R1 26．在图所示电路中，电源电压不变，、为定值电阻，闭合开关S，电流表示数为I。现用电阻替换或，再闭合开关S，电流表示数为2I，则下列判断正确的是（　　） A．若替换，则可能等于 B．若替换，则一定大于 C．若替换，则可能等于 D．若替换，则一定小于 27．在如图所示的电路中，闭合开关，电路正常工作，滑动变阻器R2的滑片P位于中点。现用一阻值大于R1阻值的定值电阻去替换R1，可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是（　　） A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向左移动滑片P C．增大电源电压，不移动滑片P D．减小电源电压，向右移动滑片P 28．在图所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R1后，可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是（　　） A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向右移动滑片P C．减小电源电压，不移动滑片P D．增大电源电压，向右移动滑片P 29．在图所示的电路中，定值电阻R1、R2的大小关系为R1>R2，闭合开关S，电压表V1和V2示数的比值为k1，若用定值电阻R0（R0＜R2）替换R1、R2中的一个，闭合开关S，电压表V1和V2示数的比值为k2。下列操作中能使k1＜k2的是（　　） ① 电源电压增大，R0替换R1 ② 电源电压不变，R0替换R1 ③ 电源电压减小，R0替换R2 ④ 电源电压不变，R0替换R2 A．①② B．③④ C．②③④ D．①②③④ 【题型5 电路故障】 30．在如图所示电路中，电源电压为不变，闭合开关S，灯L正常发光。一段时间后，灯L熄灭，已知电路中仅有一处故障，且只发生在灯L、电阻R上。 ①用一个阻值与R相同且完好的定值电阻替换电阻R，发现灯L仍不发光，可知故障一定发生在 上（选填“L”或“R”）。 ②为进一步判断故障，可在电阻两端并联一个电压表。请写出开关S闭合后电压表示数及对应的故障 。 31．在图所示的电路中，电源电压为，电阻、的阻值均为。若电路中只有一处出现断路故障，且故障发生在电阻、处。开关S由断开到闭合，观察到至少有一个电表的示数发生变化。请写出开关S闭合后，电压表V与电流表A的示数及相对应的故障 。 32．在图示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合开关S，电压表示数为U0，电流表示数为I0.一段时间后，电路出现故障，两电表指针向同一方向发生偏转，故障仅发生在电阻R1或R2上，其他元件仍保持完好。请写出两电表示数及相应的故障 。 33．在图所示的电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1=R2=R0。闭合开关S时， ①请判断电流表、电压表示数的变化情况。 ②一段时间后，突然一只电表的示数变大，另一只电表的示数变小。请根据相关信息写出此时电压表、电流表的示数及对应的故障。 34．在图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上。 ①开关S断开时，电压表V的示数可能为 。 ②开关S闭合后，若电压表示数为U0，请写出电流表A的示数及相对应的故障。 35．在图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。闭合开关S，两电表中至少有一个电表示数会发生变化。若电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上，根据以上信息，写出闭合开关S后电流表和电压表的示数及对应的故障。 。 36．在如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，闭合开关S，小灯L不发光。若电路中仅有一处故障，且只发生在L、R上。 (1)若电压表示数为0，则故障为 ； (2)若电压表示数不为0，为进一步确认故障情况，可将电压表从原来位置改为并联在 两点（选填“ab”、“bc”或“ac”）来检测。请写出检测时必要的操作以及电压表示数和相对应的故障。 37．在图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻、阻值均为，闭合开关电路正常工作。过了一会，电压表V的示数减小。已知电路中只有一处故障，且发生在电阻或处。 （1）电路中可能存在的故障是： ； （2）若在原有电路的基础上进一步确定故障，请写出操作方法，电压表示数及对应的故障 。 38．在如图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上。 ①若闭合开关S前后，电流表示数发生变化，说明电路中出现了 故障（选填“断路”或“短路”）。 ②若闭合开关S前后，电压表示数发生变化，请写出闭合开关S后，电流表和电压表示数及对应故障。 【题型6 电路故障：选择方案问题】 39．在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为。闭合开关S，电压表示数不变，电路中仅有一处故障且只发生在电阻上。结合以上信息，若在电路中再添加一个检测小灯判断故障，则可行的是    A．在MN两点间并联一个检测小灯L B．在NQ两点间并联一个检测小灯L 请写出接入检测小灯L后的操作，电表示数情况和检测小灯的发光情况及对应的故障。 40．在图所示电路中，电源电压为U且保持不变，电阻和小灯L的阻值均为R。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，灯突然熄灭，若电路中只有一处故障，且只发生在电阻或灯L处。为确定故障，同学们商量了如下方案： A．将电压表、分别并联在ab、bc两点间 B．在a处串联电流表，同时将电压表并联在bc两点间 C．在c处串联电流表，同时将电压表并联在ab两点间 ①你觉得可行的方案是 ； ②选择一种可行的方案，写出闭合开关后，电表的示数及其对应的故障： 。 41．如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，某一个电表的示数突然变大。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。为了确定故障的具体情况，有如下两种操作方式： A：将电流表A与电阻位置互换； B：将电流表A与电阻位置互换。 请写出选取操作 （选填“A”或“B”）后，电压表V与电流表A的示数变化情况及相应的故障： 。 42．在图所示电路中，电源电压为U保持不变。当开关S闭合后，电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或灯L上。为了能同时检测电路中所有可能的故障，有以下方案可选： A．将电压表并联电阻R两端； B．用与L规格相同且完好的灯L0替换L； C．将电流表串联在电路中，电压表并联在灯L两端。 以上方案可行的是 。请写出依据你所选方案操作后，观察到的现象（或各电表示数）及相对应的故障: 。 43．如图所示的电路中，在定值电阻R1或滑动变阻器R2中，仅有一个发生故障，小华为研究故障的原因，特地设计了两个方案： 方案一：通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因，写出开关S闭合后，电流表示数变化情况及对应故障 ； 若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化，就断定R2没有断路是否正确，请说明理由。 ； 方案二：用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障，可选用的电阻R0的阻值 。 A．R0＞R1　　B．R0=R1　　C．R0＜R1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$