专题培优 电路故障分析&专题培优 电路连接与设计-【提优精练】2024-2025学年九年级全一册物理（人教版）

第十公章 电压电阻 专题培优电路故障分析 类型一电路故障分析 1如图所示电路，闭合开关后，小 灯泡L和12均不发光，电流表 指针几乎不动，电压表指针有 DL 明显偏转。若电路中只有一处故障，则可能是 AL1被短接 B.Le被短接 C.L断路 D.Le断路 类型二 根据电路故障判断现象 4.(2022·赤峰)如图所示电路， 电源电压保持不变。闭合开关 后，两灯均发光，若L2突然断 路，则发生的情况是 AL被短接 B.L断路 C.Le被短接 D.Le断路 2.(2022·泰安)如图所示电路中，电源电压恒 定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯 泡1.突然熄火，电路中只有两个电表有示数。 电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其他 A灯泡L变暗 元件均完好。有下列说法： B.电压表V示数变大 ①可能灯泡L断路：②可能灯泡L被短接： C.电流表A示数变小 ③可能电阻R断路：④可能电阻R被短接 D.电流表A示数变小 5.在如图所示的电路中，电源电 压保持不变。电路中出现了断 路故障，且只发生在电阻R1、 R:上。开关S闭合后，下列说 法正确的是 其中正确的说法 A.只有①② B.只有③④ C.只有②④ D.只有①③ 3.按如图所示连接好电路，闭合 开关后发现小灯泡1和【均 不发光，电流表无示数。现用 A.只有电流表A示数不变 电压表检测电路故障，用电压表分别测得 B.只有电压表V示数不变 bc,de,af间的电压为0、3V、3V,由此可以 C电流表A和电压表V示数均不变 判断电路故障可能是 D.至少有一个电表的示数变化 39 智学酷提优精练物理九年级全一册(RJ) 专题培优！电路连接与设计 类型一电路连接 1.下图中的电位器实质是一种变阻器，滑片可 随转动旋钮转动改变其在电阻片上的位置， 从而改变电位器接入电路中的电阻值。请选 择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连 4.(跨学科实践)某科技小组设计 入电路中，要求顺时针旋转滑片时，灯泡 了一个自动雨刮器控制系统， 变暗。 其刮水的速度能够随着雨量的 滑片 大小而相应地发生变化，雨停 电阻片 后，雨刮器自动停止工作。图甲是由一组手 指状平行金属线组成的雨水检测网器件，图 乙是自动控制系统的模拟电路。 A 电位器 类型二电路设计 雨水检测金属网 检测网 2.(跨学科实践)现有一个电源、两个定值电阻、 甲 一个电流表、一个开关、若干导线和图示给出 的器材，请你设计一个可以显示重力大小的 装置。要求：挂钩上悬挂的物体越重，电流表 的示数越大。请在虚线框中画出设计好的 电路。 丙 (1)将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处 进行实验，记录数据如下 检测网浸入 雨水中部分 未浸人 人 号浸人 全部浸入 挂钩 电流表的 3.(跨学科实践)请你利用已学过 0 0.16 0.20 0.32 示数/A 的知识为小雨设计一款电子闹 ①雨水检测金属网在电路中起到的作用类似于 铃，要求：当设定响铃时间时， (选填“开关”或“滑动变阻器”)。 先将定时指针调到指定时间 ②根据表中的现象和数据，解释雨刮器刮水 (定时开关闭合)，再将闹铃开关闭合。只有 的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变 当时针转至与定时指针重叠时，定时开关才 化的原因： 断开，此时电动机工作，带动铃锤敲击铃碗， (2)活动小组发现无雨水时，电动机不能工作， 闹铃发出声音。现在给你闹铃开关S、定时 无法实现无雨时车窗的清洗，于是增加了一个 开关S、定值电阻R。、电源、导线、电动机，请 电路元件改进了电路，将“检测网一”和“增 在虚线框中设计出满足上述要求的闹铃工作 加的元件”连入电路ab间，绘制在图丙中。 电路。 40的最右端。(3)当通过小灯泡的电流变大时， 8.如图所示。 小灯泡变亮，即电阻对电流的阻碍作用变小， 因此滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故 滑动变阻器的滑片向左移动。(4)无论怎样 移动滑动变阻器的滑片，灯泡的亮度都不变， 且电流表示数很小，这说明电路中的电流很 小，电路中的电阻很大，滑动变阻器不能改变 电路中的电阻，可能是由于滑动变阻器同时 接入了下面两个接线柱而造成的。 解析：当滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯 4B解析：由题图可知，R与R。串联，油量表 泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器接 串联在电路中。当油量增加时，浮子上移，滑 入电路的阻值变小，因此滑动变阻器应选左下 片下移，R的阻值减小，对电流的阻碍作用减 接线柱与开关的右端接线柱相连接入电路。 小，则油量表示数变大，故A错误，B正确。 9.(1)长度(2)A、B 同理，当油量减少时，浮子下移，滑片上移，R 解析：(1)该“油门”是通过改变接入电路中电 的阻值增大，对电流的阻碍作用增大，则油量 阻园的长度来改变电阻大小，从而改变电路中 的电流。(2)当脚踩“油门”时汽车逸度变大， 表示数变小，故C,D错误 电流增大，说明电路电阻减小，电路中的n、b接 5.不变B.C 点应当与变阻器中AB两个接点相连。 技法点拔 10.滑动变阻器亮度这样不可以，因为若风 电位器的有效接法是与滑片相连的接线柱 力过大可能会导致电路发生短路 必须接人电路，然后根据题意再选择其余两 解析：无风时OC杆是坚直的，连入电路的 个接线柱中的一个接人电路 电阻是AB段：有风时，(OC杆偏转一定的角 度，连入电路的电阻变为BP段：因此连入电 6.A解析：滑动变阻器的滑片右移时，灯泡的 路的电阻随风的大小而改变，故金属杆OC 亮度逐渐变亮，说明通过灯泡的电流变大，则 与圆孤形电阻组合在一起相当于一个滑动 导体对电流的阻碍作用变小，因此在电路其 变阻器。风越强，(OC杆偏转的角度越大， 他部分不变的情况下，滑动变阻器接入电路 BP段越短，电路电阻越小，对电流的阻碍作 的阻值减小，所以滑动变阻器应接右下接线 用越小，电路中的电流越大，灯泡越亮，所以 柱和上方的任一接线柱 通过灯泡的亮度可以判断风力的大小。若 7.A,BC,D接触不良 将小灯泡换成电流表，由于该电路中只有回 解析：无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,灯 弧形电阻一个电阻，当风力过大时，可能会 的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这表明 导致电路发生短路，因此不可以。 电路电阻很大且不变，因此可能是滑动变阻 专题培优电路故障分析 器连接的是下面两个接线柱A,B(此时相当 1D解析：闭合开关后，两灯均不发光，电流表 于定值电阻)造成的。无论怎样移动滑动变 指针几乎不动，说明电路中的电流很小：电压 阻器的滑片P,灯一直很亮，这表明电路电阻 表指针有明显偏转，说明与电压表并联的L 较小且不变，因此可能是滑动变阻器连接的 断路 是上面两个接钱柱C,D(此时相当于导线)造 2A解析：①若灯泡L断路，电路中无电流。 成的。缓授移动滑动变阻器的滑片P时，看 电流表示数变为0，此时两个电压表测量的都 到灯忽明忽暗，这可能是滑动变阻器的滑片 是电源电压，都有示数，故①正确。②若灯泡 处接触不良造成的。 L被短接，电路是通路，电路中有电流，电流 幸19 表有示数：电压表V1示数为0：电压表V测电 解析：滑片顺时针旋转时，灯池变暗，说明电 源两端的电压，有示数，故②正确。③若电阻 路电流变小，即电阻对电流的阻碍作用变大， R断路，电路中无电流，电流表示数变为0：电 因此连入电路的电阻片变长，所以一定是连 压表V,与电源两极之间是断开的，无示数， 入接线端C和B. 电压表V测电源两端的电压，有示数，故③错 2.如图所示。 误：④若电阻R被短接，电路是通路，电路中 带米带他带他常 有电流，电流表有示敦：此时两个电压表测量 的都是电源电压，有示数，故④错误。 3C解析：如果L被短接，闭合开关，1e会发 光，故A不符合题意：如果L被短接，闭合开 关L会发光，故B不符合题意：如果L断 挂钩 路，闭合开关，L,和1均不发光，把电压表并 联在d间时，电压表有示数，故C符合题意： 解析：挂钩上总挂的物体越重，电流表的示数 如果I断路，闭合开关，L和L均不发光，用 越大，说明滑片P与定值电阻组成的滑动变 电压表进行检测，de间的电压应为O,故D不 阻器接入电路的电阻越小：当物体较重时，滑 符合题意。 动变阻器接入电路的电阻可能会变为0，如果 4D解析：若La突然断路，则灯泡L所在支路 两个电阻并联，则会造成电源短路，为了防止 的电流为0：电源电压不变，所以电压表V示 该现象的发生，应使两个电阻、电流表串联在 数不变：又因为并联电路中各支路互不影响， 电路中。据此设计电路。 所以L仍然发光，且亮度不变，通过灯泡L 的电流不变，电流表A示数不变：根据并联 3.如图所示。 电路的电流关系可知，千路中的电流变小了， 即电流表A示数变小。故D正确。 5.C解析：若电阻R1出现了断路故倖，开关S 断开时，整个电路发生断路，电流表、电压表 均无示数：开关S闭合后，由于R,断路，整个 电路仍然断路，则电流表、电压表均无示数。 若电阻R:出现了断路故障，开关S断开时， 电流表无示数，电压表串联在电路中测电源 解析：由题意可知，闹铃开关S、电阻R。与电 电压：开关S闭合后，由于R:断路，电流表无 动机M应串联，当定时开关S断开时电动机 示数，电压表仍然测电源电压。粽上所述，无 工作，带动铃锤敲击铃碗，闹铃发出声音，则 论R:斯路还是R:嘶路，电流表A和电压表 V示数均不变， 定时开关与电动机并联。 专题培优 电路连接与设计 4.(1)①滑动变阻器②雨量变大，检测金属网 1.如图所示。 浸人雨水部分变大，电路电流变大，电动机转 滑片 速变快(2)如图所示 电阻片 电位器 检测网 幸20 解析：(1)①根据表格中的现象和数据可知， 金属网浸入雨水部分变大，电路电流变大，电 金属网可以改变电路中的电流，其作用类似 动机转速变快。(2)没有雨水时，电动机不能 于滑动变但器：②根据表中的现象和数据可 工作，其原因是a,b两点之间为断路。要使 知，雨刮器刮水的速度能够随着雨量的大小 其在无雨时可以工作，可以在b之间增加一 而相应地发生变化的原因是雨量变大，检测 个开关与检测网并联。 第十七章 欧姆定律 第1节 电流与电压和电阻的关系 3.(1)A(2)电阻箱 (3) 1.(1)如图所示。 实验序号 2 3 电阻/n 电流/A 解析：(1)研究电流与电阻的关系，要控制电 阻两端的电压不变，改变电阻的大小，再观察 电流的变化，故小明的想法“改变电阻的大 小”是指拔动电阻箱到不同的电阻值，选A (2)断开 (2)由(1)知，电压表应该并联在电阻箱两端。 (3)控制变量法 电压左 (3)实验中要探究电流随电阻的变化关系，需 (4)被短接 要记录电流和电阻的值。 (5)电阻一定时，通过导体的电流与导体两端 4.(2)使电压表的示数为3V 的电压成正比 (3)更换最大阻值更大的滑动变阻器 2.(1)如图所示。 5.不成反比没有控制电阻箱R,两端的电压 不变 解析：探究道过导体的电流跟导体电阻的关 系时，应采用控制变量法，改变电阻后，要保 持电阻箱两端的电压不变，记下相应的电流 值，找出电流与电阻的关系：分析数据可得： 0.40A×2≠0.32A×4n≠0.25A×80. 每次电流与电阻的乘积都不相等，这说明电 流跟电阻不成反比：原因是在改变电阻箱R! (2)0.4(3)变大B2 接入电路的阻值后，没有控制电阻莉R,两端 (4)定值电阻断路 的电压不变，即实验中没有控制变量， 解析：(3)将5Ω的电阻改接成100的电阻 技法点拔 后，电压表示数将变大，根据“换大调大”原 则，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所 探究电流跟电阻的关系时，需控制电压不 以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V 变：处理数据时，应看电流和电阻的乘积是 不变。(4)电流表无示数，则电路可能断路： 否不变。 电压表有示数，则电压表与电源两越连通，所 6.不是是不影响 以与电压表并联的支路以外的电路是完好 解析：由于电压表电阻的存在，因此电流表所 的，因此是与电压表并联的用电器断路了，即 测的电流为干路电流，要大于通过定值电阻 可能是定值电阻断路 的电流：虽然电流表存在电阻，但电压表所测 幸21