2026年中考物理三轮专题复习:电路故障分析(二)
2026-06-23
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电路故障的分析 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.65 MB |
| 发布时间 | 2026-06-23 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | SWQYT |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58465892.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦电路故障分析,通过电压表/电流表示数特征系统提炼断路/短路判断方法,构建串联/并联电路故障分析模型,培养科学推理与模型建构能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|故障判断|单选12题|电表示数法(电压表示数为电源电压则断路点在测量范围);电路状态分析法(串联断路全不亮,短路部分不亮)|串联/并联电路特点→电表测量原理→故障现象关联→推理验证|
|故障分析|填空6题|故障验证法(替换元件观察现象);假设检验法(假设故障类型匹配示数)|电路故障类型→电表示数变化规律→现象解释逻辑链|
|电路操作|作图/实验/综合7题|电路连接与故障排查结合;跨学科实践(如调光台灯故障分析)|理论方法→实验操作→实际应用迁移|
内容正文:
2026年北师大版中考物理三轮专题复习:电路故障分析(二)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,闭合开关,灯亮。过了一段时间,由于某个故障导致灯泡不亮。在不改变电路的情况下,将电压表正接线柱接电源“+”极,负接线柱上的导线依次试触b、c、d、e接线柱,发现电压表示数分别是0、0、3V、3V。故障可能是( )
A.导线ab断路 B.导线cd断路
C.灯泡断路 D.开关断路
2.做电学实验时,小明连接电路后闭合开关,发现无论怎样移动滑片灯泡都不亮,电流表没有示数。他用电压表检查后结果如下表,若该电路中只有一个元件有故障,则可能存在的故障是( )
电压表并联处
a、c
a、b
b、c
d、e
示数
0V
0 V
0 V
3 V
A.灯泡灯丝断了 B.滑动变阻器断路
C.开关断路 D.电源接线柱断路
3.小华同学用两个规格相同的小灯泡按照图中所示的电路进行实验探究,当开关闭合后,小华发现两灯都不亮,但电压表有示数,已知电路只有一处故障,下列对可能出现的故障判断正确的是( )
A.开关接触不良
B.与底座上的金属片接触不良
C.与底座上的金属片接触不良
D.连接的两根导线铜线芯相互接触
4.在如图所示电路中,电源、导线、开关均完好,且各连接点接触良好,闭合开关后却出现了两灯均不发光的情况,假设实验中只有一个灯泡出现了故障,下面的排障方法、实验现象以及做出的判断,正确的是( )
A.将电流表串联在电路中两灯均不亮,判断一定是断路
B.用一段导线直接将B、C两点相连时两灯均不亮,判断短路
C.将电压表并联在B、D两点时电压表示数为电源电压,判断短路
D.将另一个小灯泡的接线柱分别连接到A、B两点时,和发光,判断断路
5.如图所示,电路中开关S闭合后,两灯正常工作。过了一会儿,两灯中一灯亮,一灯不亮,且两只电表示数都变大。假如电路故障只有一处,则电路的故障原因可能是( )
A. 灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
6.在如图所示的电路连接中,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.若仅L2断路,则电流表无示数、电压表有示数
B.若仅L1短路,则电流表有示数、电压表无示数
C.灯泡L1和L2并联,电流表测的是L1支路的电流
D.灯泡L1和L2串联,电压表测的是L2的电压
7.如图所示的电路,闭合开关,灯不发光,灯发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是( )
A.被短接 B.断路 C.被短接 D.断路
8.如图所示的电路中,某元件发生了断路故障,用电压表检查测得,,,则此故障可能是( )
A.
S断路 B.断路 C.断路 D.L断路
9.小明在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时,连接如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯不亮,接下来的操作,在以下步骤中最合理的是( )
A.断开开关S,更换灯泡重新实验
B.断开开关S,增加电池的节数重新实验
C.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
D.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路
10.如图所示,闭合开关,只有一盏灯发光,电流表有示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,电路故障可能是( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
11.如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=20Ω,在S闭合的情况下,下列说法正确的是( )
A.在a、b间接入合适的电压表,相当于断路,电压表无示数
B.在a、b两点间接入一个0~0.6A的电流表,电流表会损坏
C.在a、b两点间接入一个10Ω的电阻,电路消耗的电功率为1.2W
D.在a、b两点间接入一个“3V0.5A”的小灯泡,小灯泡正常发光
12.如图所示电路,闭合开关,两灯均不发光,小明同学打算用不同的方法进行故障检查。若电路中只有一盏灯出现故障,则下列判断正确的是( )
A.将导线并联在A、B,两灯均不亮,则L1断路
B.将另一个灯泡L3并联在A、B,L2、L3发光,则L1断路
C.将电流表并联在B、C,电流表无示数,则L2断路
D.将电压表并联在B、D,电压表示数为电源电压,则L1断路
二、填空题
13.如图所示,小红在做“用电流表电压表测电阻”的实验,电源电压为U0且保持不变。开关S闭合前后,她发现两电表指针的位置均不发生变化。若电路中仅有一处故障,且只发生在开关S、R1或R2上。
为判断具体故障,有以下方案可选:
A.电流表和开关S互换位置。
B.电流表和电压表互换位置。
C.把电压表并联在R2两端。
请选择其中一项可行的方案______(选填“A”“B”或“C”),并写出该方案中电压表和电流表的示数及其对应的故障:______________。
14.小明在“探究串联电路电压规律”实验中,闭合开关,两灯发光,L1突然熄灭,L2仍然发光,电压表无示数。原因可能是 ______ ;电路正常后,小明想测灯泡L2的电压,将A接线柱改接到C点,B接线柱保持不动______ (填“能”或“不能”)测出L2的电压。
15.小明连接了如图所示的电路图。已知电源电压恒为3V,小灯泡的额定功率为0.75W。闭合开关,发现LED发光而小灯泡没有发光,电压表的示数为2.5V,电流表的示数为0.12A。小明认为灯泡不亮的原因是灯泡发生了断路,该说法是否正确?___________。若正确,写出理由;若不正确,请说明出现该实验现象的原因。___________ 。
16.现有电阻R0、R1和R2,它们的阻值均为r,已知电阻R1、R2均发生了故障。为检验故障,现利用如图所示电路(其中电源电压为U0不变),先后将电阻R1和电阻R2接入电路的MN之间。闭合开关S后,发现两次电压表示数的差值为U0且第一次示数比第二次示数大,请写出先后接入R1、R2时开关S闭合后两电表示数及对应的故障:_________。
17.甲、乙两地相距,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0V,电流表的示数为0.5A,则短路位置离甲地的距离为___________km,这种测量距离的方法缺点是___________。
18.如图所示,电源电压为6V,灯泡和串联在电路中,闭合开关后。
(1)当发生短路时,电压表的示数为______V。
(2)当发生开路时,电流表的示数为______A,电压表的示数为______V。
三、作图题
19.为“探究并联电路中电流、电压的特点”,小红选用了2节新干电池,开关,2盏小灯泡,电流表和电压表各一个,导线若干进行实验,实验电路如图(a)所示;
(1)为了多次测量,她用滑动变阻器替换小灯L1,如图(b)所示。请将其中两根尚未连接的导线用笔画线代替导线完成连线。要求:将滑动变阻器滑片P向右移动,电流表的示数变小;
(2)在移动滑片过程中,当滑片P移至某位置时,电流表的指针突然指向“0”刻度线,若电路中仅有一处故障且发生在灯L2或滑动变阻器的电阻丝上,则该故障是______。
四、实验题
20.在“探究串联电路中电压的规律”实验时,小明和小亮设计了如图所示的电路图。
实验次数
1
2
3
L1两端电压UAB/V
0.8
1.3
1.7
L2两端电压UBC/V
2.0
1.5
1.1
电源两端电压UAC/V
2.8
2.8
2.8
实验思路:用电压表分别测出小灯泡L1、L2以及电源两端的电压,分析这些电压之间的关系,找出串联电路中电压的规律。
实验过程:
(1)连接电路时,开关应___________。
(2)进行实验时,发现小灯泡L1发光、L2不发光,电压表示数等于电源电压,电路中出现的故障是___________。
(3)排除故障,小亮在测完L1两端的电压后,为了测量L2两端的电压,他断开开关,仅将电压表与A点相连的导线改接到C点,这样改接是___________(选填“正确”或“错误”)的。
实验结论:
(4) 小明分别测出AB、BC、AC间的电压,并选择规格不同的小灯泡重复实验,将数据记录在上表中。分析实验数据可知,串联电路中电压的规律为___________(用UAB、UBC、UAC表示)。
21.在用电流表和电压表测量小灯泡电阻的实验中,电源电压为,待测小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时阻值约为8Ω。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路补充完整导线不得交叉;
(2)闭合开关,移动滑片至某位置,电压表示数如图乙所示,为______。测量过程中,小灯泡突然熄灭,观察到电压表示数为3V,电流表示数为零,若只有一处发生故障,此故障可能是______(选填“小灯泡开路”或“小灯泡短路”或“滑动变阻器开路”)。
(3)根据表中数据可推测闭合开关前小灯泡阻值可能为( )
实验次数
电压U/V
电流I/A
发光情况
较暗
正常发光
较亮
A.0Ω B.3Ω C.7Ω D.10Ω
五、综合题
22.如图a所示为人们所喜爱的电动自行车,它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。
(1)这车钥匙实质相当于一个___________,给电动车充电时,电瓶相当于___________(选填“开关”、“电源”或“用电器”);
(2)电动自行车两刹车手柄(如图b)中各有一只开关S1和S2;在行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,以下电路符合要求的是___________。
A.B.C. D.
(3)小西学习电流的知识后,尝试连接如图c所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S。若两只灯泡都不能发光,已知电路中只有一处故障且发生在灯L1或L2处,则电路故障可能是__________,小华想用一块电流表替换灯L1通过观察电流表的示数情况来检测电路故障,请问是否可行,请说明你的判断依据:___________。
23.跨学科实践:制作简易调光台灯一盏能呵护眼睛的健康台灯,早已不是简单的照明工具,而是陪伴大家高效学习、守护视力的“隐形帮手”。同学们成立了制作简易台灯的项目团队,制定了“项目提出-项目分析-项目实施-展示交流”的学习流程,收集材料组装了如图甲所示台灯模型。
(1)项目团队在经历项目分析时,分析了简易台灯的原理并设计了如图乙所示的电路图,简易台灯是通过改变___________接入电路的电阻,来改变电路中的___________。从而改变灯泡的亮度。
(2)如果将如图丙所示的电位器接入电路来改变灯泡的亮度,要求当滑片顺时针转动时台灯亮度变亮,应该将电位器的___________两个铜片接入电路。某团队的同学闭合开关,发现灯泡不亮,若故障出现在灯泡上,借助电压表应如何操作来检验电路故障?___________。
(3)实验室用的小灯泡是白炽灯,二极管就是灯,下面是灯与白炽灯参数对比表,用一盏的灯代替亮度相当的白炽灯工作最多可节约电能___________J。除了节能,请再提出一条灯比白炽灯更适合做台灯的理由___________。
二极管
白炽灯
核心发光原理
半导体材料通电后电子跃迁发光(电致发光)
钨丝通电发热至高温发光(热辐射发光)
能耗水平
同等亮度下能耗仅为白炽灯的
大部分电能转化为热能浪费
使用寿命
平时寿命小时
平均寿命小时
光效(流明/瓦)
约
约
发热情况
工作时表面温度低,无烫手风险
钨丝温度达2000℃以上,灯体烫手
色温与调光
支持暖光-冷光调节
仅发出暖黄光(约)
环保与安全
不含汞等有害物质,抗震性强,破损无安全隐患
玻璃外壳易破碎,废弃后无特殊污染,但高温易引发火灾
初始成本
优质台灯价格通常高于白炽灯台灯
灯具及灯泡价格低廉
(4)你还希望台灯具备哪些功能?___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
D
D
B
B
B
D
B
题号
11
12
答案
C
B
1.B
【详解】闭合开关,该电路为串联电路,灯泡不亮,说明电路中有断路故障。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将电压表正接线柱接电源“+”极,负接线柱依次试触b、c、d、e接线柱,发现电压表示数分别是0、0、3V、3V。
A.如果导线ab断路,电压表接a、b两点时,示数应为电源电压3V,与题中0V不符,故A不符合题意。
B.如果导线cd断路,电压表接a、b示数为0V;接a、c示数为0V;接a、d时,电压表串联在电路中测电源电压,示数为3V;接a、e时,测电源电压,示数为3V。与题中现象完全相符,故B符合题意。
C.如果灯泡断路(即bc之间断路),电压表接a、c两点时,示数应为电源电压3V,与题中0V不符,故C不符合题意。
D.如果开关断路(即de之间断路),电压表接a、d两点时,电压表示数应为0V,与题中3V不符,故D不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】闭合开关,发现无论怎样移动滑片灯泡都不亮,电流表没有示数,说明发生断路。将电压表并联在d、e两点之间时,电压表有示数,说明电源正极到d点、电源负极到e点之间的电路部分没有断路,所以可能存在的故障是滑动变阻器断路。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】A.如果开关接触不良,整个电路处于断路状态,两灯都不亮,电压表也无法连接到电源两端,示数为零,故A错误;
B.如果L2与底座上的金属片接触不良,即L2断路,此时电路断路,两灯都不亮,电压表串联在电路中,通过L1、开关和导线连接到电源两端,测量的是电源电压,所以电压表有示数,故B正确;
C.如果L1与底座上的金属片接触不良,即L1断路,整个电路处于断路状态,两灯都不亮,电压表也无法连接到电源两端,示数为零,故C错误;
D.如果连接L1的两根导线铜线芯相互接触,即L1被短路,L1不亮,但L2所在的电路是通路,L2会发光,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】A.将电流表串联在电路中两灯均不亮,假设实验中只有一个灯泡出现了故障,则可能是断路,也可能是断路,故A错误;
B.用一段导线直接将B、C两点相连,则被短路,不会亮,电路为的简单电路,若此时也不亮,则可能为断路,故B错误;
C.由电路图可知,两灯串联,将电压表并联在B、D两点,则电压表测量两端电压,若此时电压表示数为电源电压,说明电压表与电源是接通的,则故障可能为断路,故C错误;
D.将另外一个小灯泡的接线柱分别连接到A、B两点时,灯泡与并联后与串联,和发光,说明电源与、之间是连通的,不亮,说明故障是断路,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】由图可知为串联电路,过了一会儿,有一只灯泡熄灭,另一只灯泡发光,说明电路发生短路,两个电表的示数均变大,电压表的示数变大,则电压表所测量的用电器不能发生短路,即L1不能发生短路,灯泡L2发生短路,此时无其他用电器与L1分电压,L1两端电压变大,符合电压表的示数变大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.B
【详解】CD.由图可知,电流从正极流出,依次经过电流表、灯泡L1、开关、灯泡L2,然后流回电源负极,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流,故CD错误;
A.若仅L2断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表不能连接到电源两端,所以电压表无示数,故A错误;
B.若仅L1短路,电路是通路,电路中有电流,则电流表有示数,电压表测短路导线两端的电压,而导线两端没有电压,故电压表无示数,故B正确。
故选B。
7.B
【详解】闭合开关后,与并联,电流表测量的电流,电压表测量电源电压。
A.若被短接,则电源短路,灯、均不发光,电流表有示数且示数较大,电流表烧坏,电流表断路,电流表和电压表都无示数,故A不符合题意;
B.若断路,支路断开,电流表无示数,电压表测量电源电压,有示数,故B符合题意;
C.若被短接,则电源短路,灯、均不发光,电流表和电压表均无示数,故C不符合题意;
D.若断路,灯发光,不发光,电流表和电压表均有示数,故D不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】A.若S断路,电压表测时无法与电源连通,示数应为0,与不符,故A不符合题意;
B.若R断路,电压表测时,经、L与电源连通,示数等于电源电压12V;测时因R断路无法连通电源,示数为0,测时,电压表与电源连通,示数等于电源电压12V;与题干数据一致,故B符合题意;
C.若断路,电压表测时无法经连通电源,示数应为0,与不符,故C不符合题意;
D.若L断路,电压表测时无法与电源连通,示数应为0,与不符,故D不符合题意。
故选B。
9.D
【详解】闭合开关S,小灯不亮,可能的原因有:电路发生断路、小灯泡短路、或电路中电流过小。
A.断开开关 S,更换灯泡重新实验。这种做法是假定灯泡损坏(断路),但电路中其他部分也可能存在断路,如导线连接松动等。在没有进一步判断前直接更换灯泡,操作不合理,故A不符合题意;
B.断开开关 S,增加电池的节数重新实验。这种做法假定是电源电压低导致电流过小。但如果电路中存在断路,增加电压也不会改变,进一步判断,可能烧坏电源或电流表,存在安全隐患,故B不符合题意;
C.断开开关 S,拆开电路,拆掉导线重新连接。这是在无法找到故障点时才采取的最后方法,操作繁琐,不是首先应采取的合理步骤,故C不符合题意;
D.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路。这是最合理的步骤。若电流表示数为零,说明电路中存在断路,应检查各处连接、开关、灯泡灯丝等。若电流表有示数但不为零,说明电路是通路,灯不亮可能是因为滑动变阻器接入电路的阻值太大,导致电路中电流过小,灯泡的实际功率太小才不足以发光,或者是灯泡被短路。通过观察电流表示数,可以有效地缩小故障排查范围,故D符合题意。
故选D。
10.B
【详解】由图可知,L1与L2串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量灯泡L1两端的电压,电流表测量电路电流。闭合开关只有一盏灯发光,电流表有示数,则电路不可能发生断路。由于电压表V1测量电源电压,两个电压表示数相等,即电压表V2的示数也等于电源电压,则说明此时电路为L1的简单电路,故障可能是L2短路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11.C
【详解】A.在a、b两点间接入一个合适的电压表时,电压表串联在电路中,此时电压表相当于测电源电压,则电压表的示数约等于电源电压,即电压表有示数,故A错误;
B.在a、b两点间接入一个电流表,根据欧姆定律可知电路电流
电流表的量程选用0~0.6A,所以电流表不会损坏,故B错误;
C.在a、b两点间接入一个10Ω的电阻,电路消耗的电功率为,故C正确;
D.在a、b两点间接入一个“3V 0.5A”的小灯泡,根据欧姆定律可知灯泡的电阻
此时电路电流
小灯泡不能正常发光,故D错误。
故选C。
12.B
【详解】如图所示电路中,L1与L2串联,闭合开关后两灯均不发光,若电路中只有一盏灯出现故障,说明电路存在断路故障(若为短路,另一灯应发光)。
A.将导线并联在A、B,两灯均不亮,说明A、B以外的电路部分断路,则是L2断路,故A错误;
B.将另一个灯泡L3并联在A、B,L2、L3发光,说明L2是完好的,则是L1断路,故B正确;
C.将电流表并联在B、C,电流表无示数,说明B、C以外的电路部分断路,则是L1断路,故C错误;
D.将电压表并联在B、D,电压表示数为电源电压,说明电压表两端与电源相通,则是L2断路,故D错误。
故选B。
13. C 把电压表并联在R2两端。闭合开关S,若电压表有示数,说明电压表并联的电路断路,即滑动变阻器断路,此时电压表的示数为U0,电流表是示数为0;若电压表无示数,即示数为0,电流表示数也为0,说明是开关S断路。
【详解】[1]开关S闭合前后,她发现两电表指针的位置均不发生变化,说明电路可能断路,且电压表与电源没有连通;因电路中仅有一处故障,且只发生在开关S、R1或R2上,说明电路可能是开关S或R2断路,根据提供的方案,此时应将电压表并联在R2两端,即选择方案C。
[2]略。
14. L1发生短路 不能
【详解】[1]闭合开关,图中电路为串联电路,L1突然熄灭,L2仍然发光,说明电路出现短路故障,发现电压表示数为零,说明短路部分在与电压表并联部分,则可能是L1发生短路。
[2]在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,这样电压表正负接线柱接反,所以不能测出L2两端的电压。
15. 不正确 由于小灯泡实际电功率很小而不能发光
【详解】[1][2]据电路图可知,电路是串联的,电流的路径只有一条,由于LED发光,因此说明电路不是断路,小明的说法是错误的;电压表示数小于电源电压为2.5V,说明灯泡分去部分电压,因而灯泡不是短路,根据可知,灯泡的实际电功率为
由于灯泡的实际电功率远小于灯泡的额定功率0.75W,因此灯泡不发光的原因是实际电功率很小。
16.见解析
【详解】已知电阻R1、R2均发生了故障,可能是断路或短路。先后将电阻R1和电阻R2接入电路的MN之间,发现两次电压表示数的差值为U0且第一次示数比第二次示数大,当MN之间接入短路的电阻,相当于导线,此时电压表直接测量电源电压,电压表示数是可能的最大值,根据欧姆定律知,电流表示数为,如果在MN之间接入电阻断路,相当于与电源断开,电流表示数为0,电压表示数为0,因而两次的差值为U0且第一次示数比第二次示数大,故电阻R1短路,R2断路。
17. 15 不能多次测量求平均值,误差较大
【详解】[1]甲地到短路位置的总电阻
甲地到短路位置导线的总长度
发生短路的位置离甲地的距离
[2]对于固定稳定物理量的测定,可以通过多次测量的方法来减小误差。这种测量距离的方法缺点是不能多次测量求平均值,误差较大。
18.(1)0
(2) 0 6
【详解】(1)根据电路图可知,两个灯泡串联接入电路中,电压表测量的是灯泡L2两端的电压;当L2发生短路时,L2与导线等效,电压表测量的是导线,导线上没有电压,所以电压表示数为0V。
(2)[1]当L2发生断路时,电路中无电流,所以电流表的示数为0A。
[2]当L2发生断路时,此时电压表与电源之间是接通的,电压表测量的是电源电压,所以电压表示数为6V。
19.(1)
(2)见解析
【详解】(1)由题意可知,小灯泡L2与滑动变阻器并联,根据图b中电流表的已有接线可知,电流表应与滑动变阻器串联,为了使滑片P向右移动,电流表示数变小,应使滑动变阻器接入电路的电阻变大,故应将滑动变阻器左下的接线柱接入电路;电压表与滑动变阻器(或L2、或电源)并联,电源是两节干电池,故电压表选择“0~3V”的量程,常规实验室小灯泡的电流小于0.6A,因此电流表选择小量程,如下图所示:
(2)移动滑片过程中,当滑片P移至某位置时,电流表的指针突然指向“0”刻度线,说明电流表所在支路断路或灯泡L2所在支路短路,导致电源短路,电流表无示数,因此若电路中仅有一处故障且发生在灯L2或滑动变阻器的电阻丝上,则该故障是滑动变阻器断路或灯泡L2短路。
20.(1)断开
(2)小灯泡L2短路
(3)错误
(4)UAB+UBC=UAC
【详解】(1)连接电路时,为了保护电路,避免接线过程中短路损坏元件,开关必须断开。
(2)串联电路中发光,说明电路是通路;电压表示数等于电源电压,说明电源电压全部加在两端,故障为短路。
(3)原接线中电压表正负接线柱连接正确,将A端导线改接到C点后,会导致电压表正负接线柱接反,闭合开关后指针反向偏转,无法正常测量,因此改接错误。
(4)分析表格数据得出串联电路的电压规律:,即串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
21.(1)
(2) 2.2 小灯泡开路
(3)B
【详解】(1)伏安法测电阻中,电流表需要串联接入电路,灯泡正常发光电流约为
因此电流表选0~0.6A量程,将电流表的0.6接线柱连接到小灯泡的左接线柱(电压表负接线柱端)即可,导线不交叉,据此作图。
(2)电压表选0~3V量程,分度值为0.1V,指针指向2.2V,因此读数为2.2V;
电流表示数为零,说明电路发生开路;电压表示数等于电源电压3V,说明电压表两端连通到电源两极,因此故障为小灯泡开路。若小灯泡短路,电流表有示数、电压表示数为零;若滑动变阻器开路,电压表无示数,均不符合。
(3)灯丝电阻随温度降低而减小。根据表格数据,第一次实验(电压1.5V,较暗)的电阻为
闭合开关前,滑动变阻器调至最大阻值,灯泡两端电压低于1.5V,温度更低,因此电阻小于6.25Ω,且灯丝电阻不可能为0,只有3Ω符合条件,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
22.(1) 开关 用电器
(2)D
(3) 断路(或断路) 可行
【详解】(1)[1]车钥匙插入后旋转可控制电路通断,实质相当于开关。
[2]给电动车充电时,电瓶消耗电能并转化为化学能,因此电瓶相当于用电器。
(2)题目要求“任一只手刹的开关断开,电动机就停止工作”,说明、需串联控制电动机,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)[1]图c电路为、串联,两灯都不发光说明电路断路;故障在或处,故可能是断路或断路。
[2]若用电流表替换,若断路,电流表无示数;若断路,电流表接入后电路变为的通路,电流表有示数。故电流表无示数,则断路,电流表有示数,则断路,因此该方法可行。
23.(1) 滑动变阻器 电流
(2) 电压表并联在小灯泡两端,闭合开关,电压表有示数则是小灯泡断路,若电压表无示数则小灯泡短路
(3) 5400 使用寿命长(
(4)自动调光
【详解】(1)[1][2]简易台灯的电路中包含滑动变阻器,它的工作原理是通过改变接入电路的电阻丝长度来改变自身接入电路的电阻,进而改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮度。
(2)[1]当滑片顺时针转动时台灯变亮,说明此时电路中电流变大,电位器接入电路的电阻变小。 观察图丙,将b、c两个铜片接入电路时,滑片顺时针转动会使接入的电阻丝长度变短,电阻减小,电流增大,灯泡变亮。
[2]若故障出在灯泡上,将电压表并联在灯泡两端,闭合开关后,若电压表有示数,说明灯泡断路;若电压表无示数,说明灯泡短路。
(3)[1]LED灯功率1W,由表格可知,同等亮度下白炽灯的功率是LED灯的 5~10 倍,要计算最多节约的电能,取白炽灯功率为
用一盏1W的LED灯代替亮度相当的白炽灯工作,消耗的电能为
白炽灯消耗的电能为
节省的电能为
[2]LED灯更适合做台灯的理由,从表格中可以找到:使用寿命长;工作时表面温度低,无烫手风险;不含汞等有害物质,环保安全等。
(4)台灯还可以具备自动调光功能;定时休息提醒功能;USB充电功能等。
答案第1页,共2页
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