内容正文:
2025年中考三轮复习查缺补漏77个亮点特色微专题集中练
专题10 电路故障类问题练
一、选择题
1. 在探究串联电路电压的特点时,闭合开关,灯泡都不发光,电压表无示数。以下可能的是( )
A. 短路 B. 断路 C. 短路 D. 断路
2. 如图所示电路,闭合开关后,整个电路正常工作。其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为( )
A. 短路 B. 短路 C. 开路 D. 开路
3. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是( )
A. 灯泡短路 B. 灯泡短路 C. 灯泡断路 D. 灯泡断路
4. 如图所示电路,开关闭合后,灯不发光。用试电笔接触a、b、c三处,氖管都发光;接触d处,氖管不发光。则故障可能是( )
A. 灯丝断了
B. 灯短路了
C. 开关处断路
D. cd间断路
5.如图所示,导线连接无误,闭合开关后两灯都不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,则其原因可能是( )
A. 短路 B. 断路 C. 短路 D. 断路
6. 如图所示的电路,闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关,电流表示数仍为零,电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为( )
A. L1断路、L2断路 B. L1断路、L2通路
C. L1通路、L2断路 D. L1短路、L2断路
7.如图所示,闭合开关S,滑动变阻器滑片P移动过程中,灯突然熄灭,电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障,则故障不可能是( )
A. 电流表接线松开 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器R断路 D. 开关S接触不良
8. 如图所示,当开关S闭合后,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A. 灯L1断路 B. 灯L1短路
C. 灯L2断路 D. 灯L2短路
9. 如图所示的电路中,闭合开关后一灯亮,另一灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是( )
A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,由于某个灯泡发生故障,使两灯都熄灭,且电流表示数为零,电压表示数变大,则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B. 灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C. 灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D. 灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
11.如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮,用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮;接触c、d两点时,两小灯泡都亮。对此,下列判断中可能的是( )
A.小灯泡L1断路 B.小灯泡L2断路
C.开关S断路 D.小灯泡L2短路
12.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法正确的是( )
A.可能是灯泡L1短路 B.可能是灯泡L2短路
C.可能是灯泡L1断路 D.一定是灯泡L2断路
13.如图所示,小嫒同学设计了一个简单的“调光电路”。电路连接好后闭合开关,导线完好,却发现小灯泡不亮,电流表无示数。于是用一个完好的电压表探测电路故障,将电压表接在ab两点,发现无示数;接在ac两点,发现有示数。对故障分析,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路
C.小灯泡短路 D.小灯泡断路
14.如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关S后,发现两只灯泡都不亮,电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障,收集到的数据及相关现象如下表所示,则关于电路中可能存在的故障,下列说法中正确的是( )
导线并联位置
a、b
b、c
c、d
a、c
b、d
电流表示数/A
0
0
0
0
0
L1发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
亮
L2发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
不亮
A.灯泡L1和电流表A断路B.电流表A和灯泡L2断路C.只有灯泡L1断路D.只有灯泡L2断路abbccdacbd15.如图所示,当开关S闭合时,小灯泡L不亮,小明同学利用电压表进行电路故障检测,测量结果如表所示。假设导线连接良好,电路只有一处故障。则电路中的故障是( )
测试点
a、b
b、c
c、d
电压表示数
有
无示数
有示数
A.开关S断路 B.小灯泡L断路
C.滑动变阻器R短路 D.滑动变阻器R断路
16. 小明在做电学实验时,连接电路如图所示。闭合开关,灯不发光,发光,电流表有示数,电压表无示数。电路故障可能( )
A. 电流表断路 B. 电压表短路 C. 灯断路 D. 灯短路
17. 如图所示电路,电源电压为12V,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡始终亮,电流表有示数,电压表示数为0V,则电路发生的故障可能是( )
A.开关接触不良 B.电流表断路
C.滑动变阻器断路 D.电压表断路
18.如图所示电路,闭合开关S后,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
19. 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,灯泡突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻或灯泡仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中( )
①可能灯泡断路 ②可能灯泡短路
③可能电阻断路 ④可能电阻短路
A. 只有①②正确 B. 只有③④正确
C. 只有②④正确 D. 只有①③正确
20. 在如图所示的照明电路中,闭合开关S后,发现灯泡L不亮,用测电笔分别检测、两点,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则可能是( )
A. 开关断路 B. 灯泡断路 C. 灯泡短路 D. 段断路
21. 如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,电压表示数变大,电流表示数变为零,则下列判断中正确的是( )
A.灯L断路 B.电阻R断路 C.灯L短路 D.电阻R短路
22.如图所示电路,开关闭合后,发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是( )
电压表接入位置
a、f
a、e
a、d
a、c
a、b
电压表示数(V)
3
3
3
3
0
A.导线bc发生断路 B.开关发生断路
C.L1灯丝断路 D.L2被短路
23.如图所示,闭合开关S,滑动变阻器滑片P移动过程中,灯突然熄灭,电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障,则故障不可能是( )
A. 电流表接线松开 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器R断路 D. 开关S接触不良
24.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L1短路
C.灯泡L2断路 D.灯泡L2短路
25.如图是“测量小灯泡电功率”的实验电路,正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表指针稍有偏转,电压表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡断路
B.滑动变阻器接入电路的阻值过大
C.灯丝电阻值过大
D.滑动变阻器短路
26. 在下图所示的电路中,闭合电键S,两个灯泡均不亮,电流表无示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,则电路故障可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路。
27.如图电源电压为6V,当开关闭合后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,用电压表测量发现Ubc=Udc= 0V,Uab= Uad =6V,若电路中只有一处故障,则其故障原因可能是( )
A.小灯泡灯丝断了 B.小灯泡被短路了 C.开关接触不良 D.电流表断路了
28.在探究串联电路的电压规律时,某同学连接了如图所示的电路。对于实验过程中出现的现象及分析,下列说法正确的是( )
A.闭合开关后,若电压表示数为0,可能是L1断路
B.闭合开关后,若电压表的示数为0,一定是开关断路
C.若L1被短接,闭合开关后,L1和L2都不亮,电压表的示数等于电源电压
D.若L1断路,闭合开关后,L1和L2都不亮,电压表的示数等于电源电压
29. 如图,闭合开关,灯泡不亮,在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触E、F、G接线柱,发现电压表示数前两次为零,第三次接近3V,若故障只有一个,则可能是( )
A. 电源没电 B. 开关断路
C. 灯泡断路 D. 灯泡短路
30. 在如图所示的家庭电路中,闭合开关S,灯泡不能发光,用试电笔检测双孔插座左右两孔,氛管都发光。若电路中只有一处故障,则发生故障的是( )
A. 插座发生短路 B. 灯泡发生短路
C. de间断路 D. ef间断路
31.如图所示是家庭电路的部分电路,下列说法正确的是( )
A.若保险丝熔断了,一定发生了短路
B.若导线间断路,插座就不能对外供电
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管发光,则说明之间可能出现断路
D.若间断路,灯泡工不能正常工作
32. 如图所示的家庭电路,闭合开关S后,灯泡正常发光,但插座不能供电。用试电笔检测插座的左、右两孔,氖管均不亮。则电路中的故障可能是( )
A. 熔丝熔断
B. 三孔插座与地线接触不良
C. 灯泡被短路
D. A、B两点间断路
33. 如图所示的电路,闭合开关,观察发现灯泡L1亮、L2不亮.调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L2灯丝断了 B.滑动变阻器短路了
C.灯泡L2短路了 D.滑动变阻器接触不良
二、填空题
1. 如下图所示的电路中,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个发生故障,小浦为研究故障的原因,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_________。
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
2.在如图所示实验电路中,闭合开关后灯不亮。
(1)为判断电路是否正常,应首先进行的操作是 ,观察 ;
(2)如果在反复调节后,灯仍不亮。若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障,观察电表的示数,请说明一种判断方法及故障产生的原因: 。
3. 据《生活报》讯,2017年4月14日起,插线板新国家标准正式实施,要求插线板的插孔须设置“保
护门”,“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故,同时可避免灰尘长期沉积而造成的内
部 (选填“断路”或“短路”)。在线材方面要求:如果最大工作电流16A的延长线插座,导线的最小横截面积由原来的1mm2增加到1.5mm2。选择截面较大的导线,目的是 (减小、增大)导线电阻,进而使导线产生的热量少,避免绝缘皮过热而引起火灾。
4.学校走廊的吸顶灯不亮了,其内部结构如图甲所示,主要由电源模块和21颗相同的LED灯珠串联组成,电路如图乙所示(灯泡符号 表示LED灯珠,省略号表示未画出的灯珠)。通过查阅资料获得该吸顶灯的信息如下:单个LED灯珠的额定电流为0.3A,额定电压为3.3V。电源模块输出的电压U可在40~90V范围内变化,从而使输出电流恒定为0.3A。
(1)通过检查,发现AB间的LED灯珠发生了 故障,导致所有灯珠都不亮;
(2)用一根导线将AB两点连接起来,接通电源后,该吸顶灯又亮了,这些发光的灯珠 (选填“能”或“不能”)正常发光,此时吸顶灯的功率为 W。
5. “新冠”疫情防控要求:来自中高风险地区的人员,需要隔离,为此综合实践小组自制如图甲所示的开门报警器,电路板固定于大门,条带左端插在两电池之间,右端固定于门框。如图乙所示,大门一旦被打开,灯亮、电铃响。条带在电路中起到了电路元件_________的作用,具有优异的_________(选填“导电”或“绝缘”)性。某次测试发现,把大门打开,电铃响而灯不亮,故障可能是灯处发生_________。
6.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ;在如图乙所示的电路中,电源电压6V,R1=12Ω,电压表量程为0~15V,电流表A量程为0~3A、A1量程为0~0.6A,闭合开关S,R2连入电路的阻值最小为 Ω。
三、实验探究题
1. 小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于________(选填“a”或“b”)端,闭合开关后,发现小灯泡不亮,则电路故障可能是滑动变阻器________(选填“短路”或“断路”);
(2)排除故障后,某次实验电压表的示数如图乙所示,为________ V;小明测得多组数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为________,小灯泡的额定功率为________W;
(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而________(选填“增大”或“减小”)。
(4)受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表?请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。答:________
2.已知:电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器(30Ω,1.2A)
(1)请帮助亮亮根据电路图,连接实物图;(要求:滑片在最右端时,电阻最大。)
(2)在闭合开关前,滑动变阻器滑片需要调到端 (选填“M”或“N”);
(3)亮亮同学检查电路连接正确,并且电路元件没有故障后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表偏转角度很小,请问故障原因是: ,接下来亮亮同学的提作方法是: ;
(4)实验数据如下图:
电压U/V
1
1.5
2
2.5
2.8
电流I/A
0.14
0.21
0.27
0.3
0.31
请问:正常发光时,小灯泡的电阻是: Ω;
(5)由实验数据说明:小灯泡的电阻随电压的增大而 ;(选填:“增大”,“变小”或“不变”)
(6)小白同学在电路连接正确后,闭合开关,小灯泡亮了一下之后就熄灭,电流表无示数,电压表有示数,请在图丙中,画出电压表指针指的位置。(用带箭头的线段表示)
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专题10 电路故障类问题练
一、选择题
1. 在探究串联电路电压的特点时,闭合开关,灯泡都不发光,电压表无示数。以下可能的是( )
A. 短路 B. 断路 C. 短路 D. 断路
【答案】B
【解析】A.由图知,两灯串联,电压表测量的是L2两端电压,闭合开关,灯泡都不发光,说明电路发生了断路故障;电压表无示数,说明电压表不能连接电源两极,说明是L1发生了断路故障,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B
2. 如图所示电路,闭合开关后,整个电路正常工作。其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为( )
A. 短路 B. 短路 C. 开路 D. 开路
【答案】A
【解析】由图可知,两灯串联,电压表测L2两端电压,电流表测串联电路电流;
A.如果L1短路,则串联电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,则电流表示数变大。由于L1短路,电路中只有L2,L2两端电压等于电源电压,电压表示数变大。此时灯泡L2发光。则A符合题意;
B.如果L2短路,电路中电流变大,电流表的示数变大,由于电压表测L2两端电压,则电压表的示数为0,即电压表的示数变小,故B不符合题意;
C.如果L1开路,两个电表与电源不通,则两个电表的示数都变为0,即示数都变小。故C不符合题意;
D.如果L2开路,电路断路,电流表的示数变小。此时电压表串联在电路中测电源电压,则电压表的示数变大。故D不符合题意。故选A。
3. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是( )
A. 灯泡短路 B. 灯泡短路 C. 灯泡断路 D. 灯泡断路
【答案】AD
【解析】根据题意可知,电压表无示数,一电压表并联部分短路,即灯泡短路,二是电压表两接线柱到电源两极中间某处断路,即灯泡断路,故AD符合题意,BC不符合题意。故选AD。
4. 如图所示电路,开关闭合后,灯不发光。用试电笔接触a、b、c三处,氖管都发光;接触d处,氖管不发光。则故障可能是( )
A. 灯丝断了
B. 灯短路了
C. 开关处断路
D. cd间断路
【答案】D
【解析】A.灯丝断了,则c、d处不能与火线相连接,用试电笔接触c、d处,氖管不发光,故A不符合题意;
B.灯短路了,则a、b、c、d处都与火线相连接,用试电笔接触a、b、c、d处,氖管都发光,故B不符合题意;
C.开关处断路,则b、c、d处不能与火线相连接,用试电笔接触b、c、d处,氖管不发光,故C不符合题意;
D.cd间断路,则a、b、c处都与火线相连接,用试电笔接触a、b、c处,氖管都发光;d处不能与火线相连接,用试电笔接触d处,氖管不发光,故D符合题意。故选D。
5.如图所示,导线连接无误,闭合开关后两灯都不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,则其原因可能是( )
A. 短路 B. 断路 C. 短路 D. 断路
【答案】B
【解析】A.若L1短路,电路中有电流,电流表有示数,L2亮,电压表测导线两端的电压,而导线两端的电压为0,即电压表无示数,与题意不符,故A不符合题意;
B.若断路,电路中无电流,电流表无示数,电压表能接到电源两端测电源电压,故电压表有示数且接近电源电压,与题意相符,故B符合题意;
C.若短路,电路中有电流,电流表有示数,L1亮,电压表测电源电压,有示数,与题意不符,故C不符合题意;
D.若L2断路,电路中无电流,电流表无示数,电压表不能接到电源两端测电源电压,故电压表无示数,与题意相符,故D不符合题意。故选B
6. 如图所示的电路,闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关,电流表示数仍为零,电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为( )
A. L1断路、L2断路 B. L1断路、L2通路
C. L1通路、L2断路 D. L1短路、L2断路
【答案】B
【解析】由图可知两只灯泡串联,电压表测量L2两端的电压;闭合开关,两只灯泡都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路故障;电压表无示数,说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路,即可能是灯L1断路,也可能是L1、L2同时断路;将电灯L1、L2的位置对调,闭合开关,电流表无示数,说明电路中仍然有断路故障;电压表有示数,说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路,所以灯L2、电流表、开关都是完好的,则故障是灯L1断路。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
7.如图所示,闭合开关S,滑动变阻器滑片P移动过程中,灯突然熄灭,电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障,则故障不可能是( )
A. 电流表接线松开 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器R断路 D. 开关S接触不良
【答案】B
【解析】A.如果电流表接线松开,电路断路,灯泡不亮,电压表和电流表均无示数,故A不符合题意;
B.小灯泡L断路,电压表串联在电路中,电压表的内阻很大,通过电路的电流很小,电压表有示数,电流表没有示数,灯泡不亮,故B符合题意;
C.滑动变阻器R断路,电路断路,灯泡不亮,电压表和电流表均无示数,故C不符合题意;
D.开关S接触不良,电路断路,灯泡不亮,电压表和电流表均无示数,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示,当开关S闭合后,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A. 灯L1断路 B. 灯L1短路
C. 灯L2断路 D. 灯L2短路
【答案】A
【解析】由图可知,两个灯泡串联,电压表测量L1两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.如果灯L1断路,电路断路,电流表无示数,电压表串联在电路中,电压表的示数接近电源电压,故A符合题意;
B.如果灯L1短路,电压表被短路,电压表没有示数,电路是通路,电流表有示数,故B不符合题意;
C.如果灯L2断路,电路断路,电流表和电压表都没有示数,故C不符合题意;
D.如果灯L2短路,只有L1的简单电路,电流表和电压表都有示数,故D不符合题意。
故选A
9. 如图所示的电路中,闭合开关后一灯亮,另一灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是( )
A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路
【答案】A
【解析】A.若L1短路,则L1不亮,L2亮,电流表有示数,电压表无示数,故A符合题意;
BD.闭合开关后一灯亮,另一灯不亮,电流表有示数,说明电路是通路,又因为电路是串联电路,所以故障不能是灯断路,故BD不符合题意;
C.若L2短路,则L2不亮,L1亮,电流表有示数,电压表有示数,故C不符合题意。故选A。
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,由于某个灯泡发生故障,使两灯都熄灭,且电流表示数为零,电压表示数变大,则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B. 灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C. 灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D. 灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
【答案】C
【解析】A.由图可知,开关闭合后,两个灯泡串联在电路中,电流表测量电路中的电流,电压表测量的是L1两端的电压,根据串联电路的电压特点可知,此时电压表示数要小于电源电压,故A错误;
BCD.某灯泡发生故障,两灯泡都熄灭,电流表示数为零,说明电路出现了断路现象,电压表的示数比原来还大,说明电压表和电源之间是接通的,即测量的是电源电压,所以故障是与电压表并联的灯泡L1断路造成的,故BD错误,C正确。故选C。
11.如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮,用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮;接触c、d两点时,两小灯泡都亮。对此,下列判断中可能的是( )
A.小灯泡L1断路 B.小灯泡L2断路
C.开关S断路 D.小灯泡L2短路
【答案】C
【解析】由电路图可知,两灯泡并联,闭合开关S时,小灯泡L1、L2都不亮,说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路,则电源短路,接触c、d两点时,两小灯泡也不会亮,故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路,用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮,说明在ab之外存在断路;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮,说明在bc之外存在断路;接触c、d两点时,两小灯泡都亮,说明在cd之间存在断路。故选C。
12.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法正确的是( )
A.可能是灯泡L1短路 B.可能是灯泡L2短路
C.可能是灯泡L1断路 D.一定是灯泡L2断路
【答案】B
【解析】A.若是灯泡L1短路,由电路图可知,此时电路中只有灯泡L2接入电路,电流表测电路中电流,电压表V1与V2均测量电源电压,则三电表均有示数,故A错误;
B.若是灯泡L2短路,只有灯泡L1接入电路,此时电压表V2示数为零,电压表V1测电源电压,电流表测电路中电流,此时只有两个电表的指针发生偏转,故B正确;
C.若是灯泡L1断路,此时电路处于断路状态,电流表示数为零,电压表V1测电源电压,电压表V2未接入电路,无示数,此时只有一个电表的指针发生偏转,故C错误;
D.若是灯泡L2断路,此时电路处于断路状态,电流表无示数,电压表V1与V2均测量电源电压,此时两电表有示数,但由B中分析可知,不是只有这一种情况,故D错误。故选B。
13.如图所示,小嫒同学设计了一个简单的“调光电路”。电路连接好后闭合开关,导线完好,却发现小灯泡不亮,电流表无示数。于是用一个完好的电压表探测电路故障,将电压表接在ab两点,发现无示数;接在ac两点,发现有示数。对故障分析,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路
C.小灯泡短路 D.小灯泡断路
【答案】D
【解析】由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流;闭合开关,导线完好,却发现小灯泡不亮,电流表无示数,这说明电路出现了断路故障;将电压表接在ab两点,发现无示数,这说明断路的地方在ab之外;接在ac两点,发现有示数,这说明此时电压表与电源之间是接通的,所以故障是bc之间出现了断路现象,即小灯泡断路。故ABC错误,D正确。故选D。
14.如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关S后,发现两只灯泡都不亮,电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障,收集到的数据及相关现象如下表所示,则关于电路中可能存在的故障,下列说法中正确的是( )
导线并联位置
a、b
b、c
c、d
a、c
b、d
电流表示数/A
0
0
0
0
0
L1发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
亮
L2发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
不亮
A.灯泡L1和电流表A断路
B.电流表A和灯泡L2断路
C.只有灯泡L1断路
D.只有灯泡L2断路
【答案】B
【解析】闭合开关S后,发现两只灯泡都不亮,电流表示数为零,说明电路存在断路;由上表的情况可知断路点不单独发生在在a、b;b、c;c、d;a、c间;而是在b、d之间,故应是电流表A和灯泡L2断路,故B正确,ACD错误;
15.如图所示,当开关S闭合时,小灯泡L不亮,小明同学利用电压表进行电路故障检测,测量结果如表所示。假设导线连接良好,电路只有一处故障。则电路中的故障是( )
测试点
a、b
b、c
c、d
电压表示数
有
无示数
有示数
A.开关S断路 B.小灯泡L断路
C.滑动变阻器R短路 D.滑动变阻器R断路
【答案】D
【解析】当开关S闭合时,小灯泡L不亮,说明电路可能出现了断路现象或灯泡短路;根据题意知道,ab间电压表有示数,说明电源正常;cd间电压表有示数,说明d到电源负极、c到电源正极之间都是通路;bc间电压表无示数,说明c到电源负极间有断路或bc间有短路,所以,故障是滑动变阻器R断路,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
16. 小明在做电学实验时,连接电路如图所示。闭合开关,灯不发光,发光,电流表有示数,电压表无示数。电路故障可能( )
A. 电流表断路 B. 电压表短路 C. 灯断路 D. 灯短路
【答案】B
【解析】A.若为电流表断路,则两灯泡串联电流中都没有电流,灯、都不发光,电流表将无示数,故A不符合题意;
B.若为电压表短路,则也被短路,则电路中依然有电流,灯不发光,发光,电流表有示数,电压表短路会导致电压表无示数,故B符合题意;
C.若为灯断路,则两灯泡串联的电流中都没有电流,灯、都不发光,电流表无示数,故C不符合题意;
D.若为灯短路,则电路中依然有电流,灯不发光,发光,电流表有示数,此时电压表测量电源电压,电压表有示数,故D不符合题意。故选B。
17. 如图所示电路,电源电压为12V,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡始终亮,电流表有示数,电压表示数为0V,则电路发生的故障可能是( )
A.开关接触不良 B.电流表断路
C.滑动变阻器断路 D.电压表断路
【答案】D
【解析】常见电路故障有断路与短路,分析清楚电路结构,根据故障现象分析故障原因。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表与灯泡并联;
(1)若开关接触不良,电路处于断路状态,这时小灯泡始终不亮,电流表没有示数。与题中给出条件不符合,所以电路发生的故障不可能是A选项;
(2)电流表断路,灯泡不亮,电流表没有示数。所以电路发生的故障不可能是B选项;
(3)滑动变阻器断路,灯泡不亮,电流表没有示数。所以电路发生的故障不可能是,C选项;
(4)若电压表断路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡始终亮,电流表有示数,电压表示数为0V。所以电路发生的故障就是电压表断路。
18.如图所示电路,闭合开关S后,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
【答案】C
【解答】图中两灯泡串联,闭合开关S后,发现两灯泡均不亮,电流表示数为零,说明电路中有断路故障;电压表测L2两端电压,其示数等于电源电压,说明电压表能连接到电源两端,则断路的位置出现在与电压表并联的部分电路,即L2断路。
19. 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,灯泡突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻或灯泡仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中( )
①可能灯泡断路 ②可能灯泡短路
③可能电阻断路 ④可能电阻短路
A. 只有①②正确 B. 只有③④正确
C. 只有②④正确 D. 只有①③正确
【答案】A
【解析】由图得,灯泡L与电阻R串联,电流表测量电路电流,电压表V1测量灯泡L的电压,电压表V测量电源电压。若灯泡断路,电路中没有电流,电流表示数为0,电压表V1、V均与电源相连接,因此电压表V1、V均有示数;若灯泡短路,电中只有电阻R工作,电路中有电流,电流表有示数,灯泡两端无电压,即电压表V1示数为0,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表V1被断开,无示数,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻短路,电路中有电流,电流表有示数,电压表V、V1都测量电源电压,都有示数,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
20. 在如图所示的照明电路中,闭合开关S后,发现灯泡L不亮,用测电笔分别检测、两点,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则可能是( )
A. 开关断路 B. 灯泡断路 C. 灯泡短路 D. 段断路
【答案】D
【解析】A.若开关S断路,则电流无法从火线流到、两点,用测电笔分别检测、两点,氖管不会发光,故A不符合题意;
B.若灯泡断路,则电流无法从火线流到点,用测电笔分别检测点,氖管不会发光,故B不符合题意;
C.若灯泡短路,电流直接从火线流到零线,空气开关会自动切断电路,用测电笔分别检测、两点,氖管不会发光,故C不符合题意;
D.若段断路,电流从火线流到、两点时,无法流回零线,只能通过测电笔、人体流进大地,所以测电笔有电流流过,氖管会发光,故D符合题意。
故选D。
21. 如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,电压表示数变大,电流表示数变为零,则下列判断中正确的是( )
A.灯L断路 B.电阻R断路 C.灯L短路 D.电阻R短路
【答案】B
【解析】由图可知R与灯泡L串联,电压表测量R两端的电压;由电路中两表示数的变化可知故障的可能性,则由讨论可得结果。
A.如果灯L发生了断路,电流表、电压表示数都变为零,故A不正确;
B.如果R出现断路,电流表示数变为零,电压表测量电源电压,有示数,示数变大,故B正确;
C.如果灯L发生了短路,电流表示数变大,同时电压表相当于测量电源电压,故示数也变大,故C不正确;
D.如果R出现短路,电压表示数为0,电流表有示数,示数变大,故D不正确。故选B。
22.如图所示电路,开关闭合后,发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是( )
电压表接入位置
a、f
a、e
a、d
a、c
a、b
电压表示数(V)
3
3
3
3
0
A.导线bc发生断路 B.开关发生断路
C.L1灯丝断路 D.L2被短路
【答案】A
【详解】由题可知,电压表一侧接在a,另一侧分别接在f、e、d、c时均有示数,则说明从c到电源负极、从a到电源正极均连接完好、无故障。当另一侧接在b时,电压表示数为0,则说明bc段发生了断路,即连接b、c的导线断了。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
23.如图所示,闭合开关S,滑动变阻器滑片P移动过程中,灯突然熄灭,电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障,则故障不可能是( )
A. 电流表接线松开 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器R断路 D. 开关S接触不良
【答案】B
【解析】A.如果电流表接线松开,电路断路,灯泡不亮,电压表和电流表均无示数,故A不符合题意;
B.小灯泡L断路,电压表串联在电路中,电压表的内阻很大,通过电路的电流很小,电压表有示数,电流表没有示数,灯泡不亮,故B符合题意;
C.滑动变阻器R断路,电路断路,灯泡不亮,电压表和电流表均无示数,故C不符合题意;
D.开关S接触不良,电路断路,灯泡不亮,电压表和电流表均无示数,故D不符合题意。
故选B。
24.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L1短路
C.灯泡L2断路 D.灯泡L2短路
【答案】C
【解析】根据电路图进行分析,电流表所测量的电流为L1的电流,电压表测量的是电源的电压。如果L1断路,此时电压表不变,电流表示数减小。如果灯泡L1短路,电流表示数变大。灯泡L2断路后,电流表电压表示数都不变。如果灯泡L2短路,电流表将没有示数。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
25.如图是“测量小灯泡电功率”的实验电路,正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表指针稍有偏转,电压表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡断路
B.滑动变阻器接入电路的阻值过大
C.灯丝电阻值过大
D.滑动变阻器短路
【答案】B
【解析】A.如果灯泡断路,灯泡电阻很大,电压表示数应接近于电源电压,故A不符合题
意。
B.滑动变阻器连入电路阻值过大,电路中电流很小,电压表示数很小,故B符合题意。
C.灯丝电阻值过大,根据串联电路的分压规律可知,其两端分担的电压较大,即电压表示数较大,故C不符合题意。
D.如果滑动变阻器短路,电路中电流将会很大,电压表测量的是电源电压,示数较大,故D不符合题意。
26. 在下图所示的电路中,闭合电键S,两个灯泡均不亮,电流表无示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,则电路故障可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路。
【答案】A
【解析】L1L2串联,电流表无示数两个电压表的示数相等且等于电源电压说明是断路不是短路,V1有示数说明L2完好,应为L1断路。故选A。
27.如图电源电压为6V,当开关闭合后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,用电压表测量发现Ubc=Udc= 0V,Uab= Uad =6V,若电路中只有一处故障,则其故障原因可能是( )
A.小灯泡灯丝断了 B.小灯泡被短路了 C.开关接触不良 D.电流表断路了
【答案】C
【解析】由于小灯泡不亮,电流表无示数,说明发生了断路,而开关的两端有电压,Uab=6V,说明开关处出现开路;故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
28.在探究串联电路的电压规律时,某同学连接了如图所示的电路。对于实验过程中出现的现象及分析,下列说法正确的是( )
A.闭合开关后,若电压表示数为0,可能是L1断路
B.闭合开关后,若电压表的示数为0,一定是开关断路
C.若L1被短接,闭合开关后,L1和L2都不亮,电压表的示数等于电源电压
D.若L1断路,闭合开关后,L1和L2都不亮,电压表的示数等于电源电压
【答案】D
【解析】由图可知,闭合开关后两灯串联,电压表测灯L1、L2两端总电压,即测电源电压。
A.闭合开关后,若电压表示数为0,说明两灯以外部分断路,不可能是L1断路,故A错误;
B.闭合开关后,若电压表的示数为0,可能是开关断路,也可能是导线断路,故B错误;
C.若L1被短接,闭合开关后,L2仍能够发光,此时电压表的示数等于电源电压,故C错误;
D.若L1断路,因为两灯串联,闭合开关后,L1和L2都不亮,电压表并联的部分断路了,电压表串联到电路中,则电压表测电源电压,示数等于电源电压,故D正确。
29. 如图,闭合开关,灯泡不亮,在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触E、F、G接线柱,发现电压表示数前两次为零,第三次接近3V,若故障只有一个,则可能是( )
A. 电源没电 B. 开关断路
C. 灯泡断路 D. 灯泡短路
【答案】B
【解析】将M接电源“+”极,N接E,无示数,说明可能存在断路,且断路不在变阻器,N接F,无示数,说明断路,灯泡也没断路,N接G,有示数,说明断路可能在开关,且电源有电,故ACD不符合题意,B符合题意。
30. 在如图所示的家庭电路中,闭合开关S,灯泡不能发光,用试电笔检测双孔插座左右两孔,氛管都发光。若电路中只有一处故障,则发生故障的是( )
A. 插座发生短路 B. 灯泡发生短路
C. de间断路 D. ef间断路
【答案】D
【解析】AB.若插座发生短路或灯泡发生短路,则保险丝会熔断,故双孔插座左右两孔都没有电,试电笔不发光,故A不符合题意;
C.若de间断路,则灯泡能正常发光,故C不符合题意;
D.若ef间断路,则灯泡不能发光,用试电笔检测双孔插座左右两孔,氛管都发光。故D符合题意。故选D。
31.如图所示是家庭电路的部分电路,下列说法正确的是( )
A.若保险丝熔断了,一定发生了短路
B.若导线间断路,插座就不能对外供电
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,氖管发光,则说明之间可能出现断路
D.若间断路,灯泡工不能正常工作
【答案】C
【详解】A.若保险丝熔断了,表明电路中电流过大,导致电流过大的原因主要有总功率过大或短路,故不一定发生了短路,故A错误;
B.三孔插座中间孔为接地线,若导线间断路,插座没有接地线,可以对外供电,如果漏电存在触电的风险,不建议使用,故B错误;
C.若闭合开关S,灯泡L不发光。用测电笔检测e点,e点处于用电 器的零线上,氖管发光,表明e点与火线之间为通路,且零线断了,故可能是之间可能出现断路,故C正确;
D.若间断路,灯泡两接线柱仍与火线和零线相连,可以组成回路,能正常工作,故D错误。故选C。
32. 如图所示的家庭电路,闭合开关S后,灯泡正常发光,但插座不能供电。用试电笔检测插座的左、右两孔,氖管均不亮。则电路中的故障可能是( )
A. 熔丝熔断
B. 三孔插座与地线接触不良
C. 灯泡被短路
D. A、B两点间断路
【答案】D
【解析】AC.由题意可知,灯泡正常发光,若熔丝熔断或者灯泡被短路,则灯泡不能正常发光,故AC不符合题意;
B.若三孔插座与地线接触不良,则与火线相接的右孔在与试电笔接触时,氖管应该发光,故B不符合题意;
D. A、B两点间断路,则与三孔插座相连接的零线和火线不能形成闭合的回路,所以插座不能供电,又因为与火线不能相连通,所以插座的右孔也不能让氖管发光,故D符合题意。
33. 如图所示的电路,闭合开关,观察发现灯泡L1亮、L2不亮.调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L2灯丝断了 B.滑动变阻器短路了
C.灯泡L2短路了 D.滑动变阻器接触不良
【答案】C
【解析】闭合开关,观察发现灯泡L1亮、L2不亮,说明电路没有断路。调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,说明滑动变阻器正常,但灯泡L2始终不亮,说明灯泡L2短路。
二、填空题
1. 如下图所示的电路中,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个发生故障,小浦为研究故障的原因,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_________。
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,电流表变化,则故障为R1断路;闭合开关后移动滑片,电流表不变,则故障为R2断路 BC
【解析】闭合开关后移动滑片,电流表变化,则故障为R1断路;闭合开关后移动滑片,电流表不变,则故障为R2断路。
用一个完好的电阻R0来替换R1,如果R0>R1,如果R0太大,R1断路时,电流表没有明显变化;所以R0<=R1,如果R1断路时,电流表会有明显变化,如果R2断路,电流表没有明显变化。故A不符合题意,BC符合题意。故选BC。
2.在如图所示实验电路中,闭合开关后灯不亮。
(1)为判断电路是否正常,应首先进行的操作是 ,观察 ;
(2)如果在反复调节后,灯仍不亮。若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障,观察电表的示数,请说明一种判断方法及故障产生的原因: 。
【答案】(1)见解析 见解析 (2)见解析
【解析】(1)闭合开关后,灯泡不亮,可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,移动滑动变阻器的滑片,观察电压表和电流表的示数变化情况。
(2)①如果电流表没有示数,可能电路是断路,电压表也没有示数,可能变阻器断路。
②如果电流表没有示数,可能电路是断路,电压表有示数,可能灯泡断路。
3. 据《生活报》讯,2017年4月14日起,插线板新国家标准正式实施,要求插线板的插孔须设置“保
护门”,“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故,同时可避免灰尘长期沉积而造成的内
部 (选填“断路”或“短路”)。在线材方面要求:如果最大工作电流16A的延长线插座,导线的最小横截面积由原来的1mm2增加到1.5mm2。选择截面较大的导线,目的是 (减小、增大)导线电阻,进而使导线产生的热量少,避免绝缘皮过热而引起火灾。
【答案】短路;减小。
【解析】(1)灰尘长期沉积会造成插座内部短路,从而烧坏插座,“保护门”可以有效的防止这一安全隐患。
(2)材料、长度相同的导线,横截面积越大,电阻越小,由焦耳定律Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,电阻越小,产生的热量越少,采用横截面积更大的导线可以避免外部绝缘皮过热,引起火灾。
4.学校走廊的吸顶灯不亮了,其内部结构如图甲所示,主要由电源模块和21颗相同的LED灯珠串联组成,电路如图乙所示(灯泡符号 表示LED灯珠,省略号表示未画出的灯珠)。通过查阅资料获得该吸顶灯的信息如下:单个LED灯珠的额定电流为0.3A,额定电压为3.3V。电源模块输出的电压U可在40~90V范围内变化,从而使输出电流恒定为0.3A。
(1)通过检查,发现AB间的LED灯珠发生了 故障,导致所有灯珠都不亮;
(2)用一根导线将AB两点连接起来,接通电源后,该吸顶灯又亮了,这些发光的灯珠 (选填“能”或“不能”)正常发光,此时吸顶灯的功率为 W。
【答案】 断路/开路 能 66
【解析】21颗相同的LED灯珠串联组成,所有灯珠将不亮,说明电路中没有电流通过,可能是AB间的LED灯珠发生了断路。
电源模块输出的电压U可在40~90V范围内变化,从而使输出电流恒定为0.3A。所以AB两点一个灯珠坏了,用导线将AB两点连接起来,电源模块会调节输出电压,使得灯珠可以正常发光。
[3]吸顶灯输出电流恒定为0.3A,家庭电路电压为220V,故
5. “新冠”疫情防控要求:来自中高风险地区的人员,需要隔离,为此综合实践小组自制如图甲所示的开门报警器,电路板固定于大门,条带左端插在两电池之间,右端固定于门框。如图乙所示,大门一旦被打开,灯亮、电铃响。条带在电路中起到了电路元件_________的作用,具有优异的_________(选填“导电”或“绝缘”)性。某次测试发现,把大门打开,电铃响而灯不亮,故障可能是灯处发生_________。
【答案】 开关 绝缘 断路
【解析】条带左端插在两电池之间,电路中没有电流,大门一旦被打开,条带从两电池之间拔出,电路中有电流,所以条带控制电路中电流的通断,相当于开关。
条带左端插在两电池之间,电路中没有电流,所以条带是良好绝缘体。
把大门打开,电铃响而灯不亮,灯与电铃并联,如果灯短路,电铃也被短路,不符合题意;如果灯断路,灯不亮,对另一条支路没有影响,符合题意,所以是灯断路。
6.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ;在如图乙所示的电路中,电源电压6V,R1=12Ω,电压表量程为0~15V,电流表A量程为0~3A、A1量程为0~0.6A,闭合开关S,R2连入电路的阻值最小为 Ω。
【答案】 L2断路 2.4
【解析】由图可知,闭合开关S后,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电流表测串联电路的电流;一段时间后,两灯均熄灭,已知两灯中仅有一个出现了故障,这说明电路故障为断路,所以电流表示数减小,电压表示数变大,此时电压表到电源为通路,则L1是完好的,故L2断路。
由图可知,该电路为并联电路,电压表测量电源两端的电压;电流表A测量的是干路中的电流,电流表A1测量的是通过R1的电流;并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可得通过R1的电流
电流表A接入电路的是大量程,所以通过规律的最大电流为3A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则滑动变阻器接入电路的电阻最小时通过变阻器R2的电流
I2=I-I1=3A-0.5A=2.5A
则滑动变阻器接入电路电阻的最小值
三、实验探究题
1. 小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于________(选填“a”或“b”)端,闭合开关后,发现小灯泡不亮,则电路故障可能是滑动变阻器________(选填“短路”或“断路”);
(2)排除故障后,某次实验电压表的示数如图乙所示,为________ V;小明测得多组数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为________,小灯泡的额定功率为________W;
(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而________(选填“增大”或“减小”)。
(4)受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表?请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。答:________
【答案】 (1)b 断路 (2) 1.2 6.25 1 (3)增大 (4)见解析
【解析】(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到阻值最大处,即b端。
闭合开关,灯泡不亮,电路可能断路,则电路故障可能是滑动变阻器断路。
(2)电压表选择小量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为1.2V。
由图丙可知,小灯泡正常发光时电流为0.4A,则小灯泡正常发光时的电阻为
根据可知,小灯泡的额定功率为
(3)图丙中,当灯泡电压变大时,通过灯泡的电流也增大,灯泡的功率变大,灯丝温度变高,灯泡的电阻随温度的升高而增大。
(4)温度越高,电阻丝的电阻越大,根据串联电路分压原理可知,电阻丝两端的电压越大,因此选择电压变改装为温度显示仪。
2.已知:电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器(30Ω,1.2A)
(1)请帮助亮亮根据电路图,连接实物图;(要求:滑片在最右端时,电阻最大。)
(2)在闭合开关前,滑动变阻器滑片需要调到端 (选填“M”或“N”);
(3)亮亮同学检查电路连接正确,并且电路元件没有故障后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表偏转角度很小,请问故障原因是: ,接下来亮亮同学的提作方法是: ;
(4)实验数据如下图:
电压U/V
1
1.5
2
2.5
2.8
电流I/A
0.14
0.21
0.27
0.3
0.31
请问:正常发光时,小灯泡的电阻是: Ω;
(5)由实验数据说明:小灯泡的电阻随电压的增大而 ;(选填:“增大”,“变小”或“不变”)
(6)小白同学在电路连接正确后,闭合开关,小灯泡亮了一下之后就熄灭,电流表无示数,电压表有示数,请在图丙中,画出电压表指针指的位置。(用带箭头的线段表示)
【答案】(1)见解析 (2)N (3) 灯泡的实际功率很小 移动滑动变阻器滑片 (4) 8.3 (5)增大 (6)见解析。
【解析】(1)滑动变阻器滑片在最右端时阻值最大,所以滑动变阻器应接左下接线柱,如图所示:
(2)在闭合开关前,滑动变阻器滑片需要调到N端,使得滑动变阻器为最大阻值,保护电路。
(3)闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值,闭合开关,由于电路总电阻很大,电路电流较小,灯泡的实际功率很小,可能不足以引起灯泡发光。
[4]闭合开关后,如果灯泡不亮,应移动滑动变阻器滑片,减小电路的总电阻,使电灯泡发光。
(4)由题意可知小灯泡的额定电压是2.5V,所以小灯泡正常发光时,电压为2.5V,而电流由表中数据得0.3A,所以小灯泡电阻为
(5)由表中数据得电压为1V,电流为0.14A,小灯泡电阻为
由表中数据得电压为1.5V,电流为0.21A,小灯泡电阻为
由表中数据得电压为2V,电流为0.27A,小灯泡电阻为
由表中数据得电压为2.8V,电流为0.31A,小灯泡电阻为
所以小灯泡的电阻随电压的增大而增大。
(6)闭合开关,小灯泡亮了一下之后就熄灭,电流表无示数,电压表有示数,说明小灯泡断路了,电压表测电源的电压示数接近电源电压3V,如图所示:
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