内容正文:
专题四
电路故障分析
<《
考向①根据现象判断故障
表的情况,下列说法正确的是
1.(2025眉山,有改动)右图所示
A.电流表A、A2有示数,A1无示数
的电路中,电源电压恒为6V。
B.电流表A1、A2有示数,A无示数
闭合开关S,电路正常工作,电
C.电流表A、A有示数,A2无示数
压表的示数为3V。一段时间
R-
D.电流表A1、A2无示数,A有示数
后,电压表的示数由3V变为6V,电流表示
考向③
用附加元件判断故障
数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生
5.实验课上,老师拿出图甲所示的电路板,开关
在R1、R2上,则电路的故障是
)
S闭合后,灯L不亮。假设故障只发生在L
A.R,断路
B.R2断路
上,为了检测是哪一种故障,小羽同学连接了
C.R,短路
D.R2短路
图乙所示的检测电路。将故障电路的开关S
2.某同学采用右图所示的电
断开,分别把M、N接到a、b接线柱上,若检
路做电学实验,闭合开关
(A)
测灯亮,则故障是
;若检测
后,出现一处电路故障。
灯不亮,则故障是
以下分析正确的是(
A.若电流表无示数,电压表有示数,则L1可
能断路
B.若电流表无示数,电压表无示数,则L2可
)检测灯
能短路
6.小艺连接了图甲所示的电路,闭合开关,发
C.若电流表有示数,电压表无示数,则L2可
现两灯都不亮。于是小艺找来图乙所示的
能断路
电流表来检测故障,M、N为连接电流表的
D.若电流表有示数,电压表无示数,则L1可
两根导线,a、b、c、d、e为接线柱。闭合开
能断路
关,当M、N分别接a、b时,两灯都不发光;
考向②根据故障判断现象
当M、N分别接b、c时,两灯都不发光;当
3.右图所示的电路中,开关闭合
M、N分别接a、d时,只有L2发光;当M、
后,L1、L2均发光,电压表有示
H-☒
N分别接d、e时,两灯都不发光。若电路中
数。若L2短路,则电压表的示
84
只有一处故障,则故障可能是
数将
;若L2断路,则电压表的
示数将
(均选填“变大”“变
小”或“不变”)
4.右图所示的电路中,闭合开关一⑧
S后,各元件正常工作。若灯
A.L1断路
B.导线ab断路
泡L2突然断路,则关于各电
C.L2断路
D.导线cd断路
上册第十四章
专题五
动态电路分析
考向①开关通断类
器的滑片P从中点向右滑动时
1.(2025一2026吉安期末)如图所示的电路中,
A.电流表示数不变,电压表示数增大
电源电压保持不变,R,和R2为定值电阻。
B.电流表示数减小,电压表示数减小
先闭合开关S,,再闭合开关S2,电流表和电
C.电流表示数减小,电压表示数不变
压表的示数变化的情况是
D.电流表示数不变,电压表示数不变
A.电流表示数不变,电压表示数不变
5.(2025苏州)下图所示的电路中,闭合开关S
B.电流表示数增大,电压表示数减小
后,当滑片P向右移动时,则
C.电流表示数减小,电压表示数增大
A.电流表A示数变小
D.电流表示数增大,电压表示数不变
B.电压表V1示数不变
C.电压表V1示数与电流表
R
A示数之比变大
A
D.电压表V2示数与电流表A示数之比
变小
第1题图
第2题图
考向③敏感电阻类
2.如图所示,电源电压恒定,先只闭合开关S,
6.如图所示的电路中,R。是定值电阻,R,是阻
两个电表均有示数;再断开S,同时闭合S2
值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭
和S3。此过程中
(
合开关S,逐渐增大光敏电阻的光照强度,关
A.电压表示数变大,电流表示数变小
于两个电表示数的说法,正确的是()
B.电压表示数变小,电流表示数不变
A.电压表和电流表的示数都增大
C.电压表示数与电流表示数的乘积变大
B.电压表示数和电流表示数的比值增大
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
C.电流表示数减小,电压表示数增大
考向②滑片移动类
D.电流表示数增大,电压表示数减小
3.(2025济宁,有改动)如图所示,闭合开关,将
气敏
滑片P向b端滑动,电压表示数
R
电阻
A
,电压表示数与电流表示数之比
(均选填“变大”“变小”或“不变”)
第6题图
变式题图
变式如图所示的是某简易煤气检测电
路,其中Q为气敏电阻,其阻值随煤气
浓度的升高而减小。若输出信号的仪表
第3题图
第4题图
选用电压表或电流表,闭合开关S,当煤
4.(2025一2026南昌外国语学校检测)如图所
气浓度升高时,要求仪表的示数增大,则
示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻
(
100
九年级物理HY版
A.选用电压表接在a、b之间
B.选用电压表接在b、c之间
C.选用电流表接在b、c之间
D.选用电流表接在a、c之间
A.图甲中电表是电压表
7.(2025福建,有改动)光照强度会影响花卉生
B.图甲中电表是电流表
长。图甲为光照强度过大时触发报警的电
C.热敏电阻温度越高,图甲中电表的示数
路,电源电压不变,R。为阻值可调的电阻
越大
箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化
D.热敏电阻温度越高,R,两端的电压越小
的关系如图乙所示。当电流表示数大于某
考向④开关通断十滑片移动类
一值I。时触发报警,I。时的光照强度为警
9.如图所示,电源电压不变。下列说法正确的
戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的
是
是
A.开关都闭合,滑片P向左移动,电压表示
数不变,电流表示数变大
B.开关都闭合,然后断开S2、S3,电压表和电
流表示数均变小
R
光照强度
C.只闭合S,滑片P向右移动,电压表与电
甲
流表示数的比值变大
A.R的阻值随光照强度增大而增大
D.只闭合S1、S,滑片P向左移动,电压表
B.增大R。阻值可增大警戒光照强度
与电流表示数的乘积变大
CR。一定时,光照强度越大,通过R。的电
流越大
D.R。一定时,光照强度越大,电流表示数
R
越小
第9题图
第10题图
8.(多选)小明有一个可以显示水温的“智能水
10.(2025江西,多选)在如图所示的电路中,下
杯”。为了研究“智能水杯”内部的电路,老
列说法正确的是
()
师准备了恒压电源、开关、导线若干、定值电
A.仅闭合S,,将滑片P向右移动,A的示
阻R1、热敏电阻R2、电流表和电压表。小明
数变小,V的示数变大
B.仅闭合S,将滑片P向左移动,A的示
在其中选择部分器材设计了图甲所示的电
数变大,V的示数变大
路来模拟“智能水杯”的功能。其中热敏电
C.先闭合S,保持滑片P位置不动,再闭
阻R2的阻值随温度变化的关系如图乙所
合S2时,A的示数变大
示,图甲中电表的示数可以反映温度的高
D.闭合S1和S2,将滑片P向右适当移动
低。开关闭合后,关于这个电路的说法正确
的过程中,V的示数不变
的是
)
上册第十四章U
6 V
=R,+R,=120+80=0.3A.
4.解:(1)当S、S2都断开时,R1与R2串联,则
R=R,+R2=20+20=402
电源电压U=IR=0.3A×402=12V
(2)当S、S2都闭合时,R,与R,并联,则R'=
R1R3202X202
R,+R,20+202
=102
电流表的示数1r==2V
R=100=1.2A
)课外拓展提高
1.0.150
2.不变变大【解析】由图可知,开关S闭合时,R,与
R:并联,电流表A,测通过电阻R,的电流,电流表
A2测通过滑动变阻器R,的电流,电压表测电源电
压。当滑动变阻器R:的滑片P向左移动时,根据并
联电路中各支路独立工作且互不影响可知,电流表A
的示数不变。当滑动变阻器R2的滑片P向左移动
时,滑动变阻器R:连入电路的电阻变大;根据欧姆定
律I=R可知,电压表V的示数与电流表A:的示数
之比等于滑动变阻器R,连入电路的电阻,故这个比
值变大。
3.D
4.C
变式C【解析】根据欧姆定律可知电阻R的阻值是
R==4V
工=0.4A=100,故A正确。由图可知,当灯泡
L两端的电压分别为1V、2V时,通过灯泡L的电流
分别为0.4A、0.6A,根据欧姆定律可知灯泡L的阻
2V
值分别为1Y%=25:0,6A≈3.30,灯泡L的阻
值随电压的增大而增大,故B正确。L与R并联在电
压为2V的电源上使用时,根据并联电路的电压规律
可知L与R两端的电压均为2V,由图可知通过R的
电流I.=0.2A,通过L的电流IL=0.6A,由并联电
路的电流规律可得干路的电流I'=IR十I1=0.2A十
0.6A=0.8A,故C错误。由图可知,当L与R串联,
电路中的电流为I=O.4A时,灯泡两端的电压为U
=1V,电阻R两端的电压为UR=4V,根据串联电路
的电压规律可得串联电路的总电压U=U十UR=1V
+4V=5V;所以L与R串联在电压为5V的电源上
使用时,通过L的电流是0.4A,故D正确。
5.解:(1)当开关S,闭合、S2断开,滑片P移到a点时,
电路为灯泡L的简单电路,电压表测量电源电压,由
电压表的示数可知,电源电压为3V。
(2)当开关S闭合、S,断开,滑片P移到b点时,R1
R,串联,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电流表测
U
量电路中的电流。由I=尺可得,电路中的总电阻R
U3V
=7=0.12A=250
R,=R-R2=252-202=52
(3)当开关S、S2闭合,滑片P移到a点时,灯泡L和
电阻R,并联,电流表测量干路电流。电路中的总
电阻
418
九年级物理HY版
R'=
R:RL5n×10210
R,+R50+10n=30
U 3V
电流表的示数了=及=10
-=0.9A
®核心素养提升
D【解析】由题图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻R
的阻值越小,A错误。根据串联电路的分压规律可
知,湿敏电阻R的阻值越小,其两端的电压越小,定值
电阻R。两端的电压越大,电压表测定值电阻R。两端
的电压,则电压表的示数越大,B错误。由题图乙可
知,当空气湿度为40%时,湿敏电阻的阻值R=30Ω,
电路的总电阻R。=R十R。=302十202=502,电路
.U_6V
中的电流1=R。=500=0.12A,则电压表的示数
U,=IR。=0.12A×202=2.4V,C错误。当电路中
U
的电流为0.15A时,电路的总电阻R。=了=
6V
O.15A=400,湿敏电阻R的阻值R'=RB'-R。=
40一20Ω=202,则由题图乙可知,此时空气湿度为
50%,D正确。
专题四电路故障分析
1.C【解析】由图可知,闭合开关,两个定值电阻串联,
电压表V测量R,两端的电压,电流表A测量电路中
的电流。已知工作一段时间后,电压表的示数由3V
变为6V,则电压表测量的是电源电压,故障可能为
R2断路或R,短路:因电流表示数增大,说明电路是
通路,则电路的故障是R,短路,故A、B、D错误,C
正确。
2.A
3.变小变大
4.C【解析】由图可知,L1、L2并联,电流表A测量干路
中的电流,电流表A,测量通过L1的电流,电流表A。
测量通过L2的电流。若灯泡L2突然断路,则电流表
A2无示数。由并联电路中各支路互不影响可知,电
流表A,有示数,电流表A在干路中,也会有示数。
5.灯L短路灯L断路【解析】分别把M、N接到a、b
接线柱上,若检测灯亮,说明M、N之间接通,即a、b
接线柱之间接通,则故障是灯L短路;若检测灯不亮,
说明M、N之间断开,即a、b接线柱之间断开,则故障
是灯L断路。
6.D【解析】当M、N分别接a、b时,两灯都不发光,导
线ab不可能断路,应该是a、b以外的导线或用电器
断路;当M、N分别接b、c时,两灯都不发光,由于此
时电流表与L,并联,但两灯都不亮,所以故障不是L
断路;当M、N分别接a、d时,只有L发光,说明电流
能够绕过cd直接通过L2回到正极,所以故障不是L
断路,可能是导线cd断路;当M、N分别接d,e时,两
灯都不发光,进一步验证了导线cd断路的判断。故
A、B、C不符合题意,D符合题意。
专题五动态电路分析
1.D
2.C【解析】由图可知,只闭合开关S时,两个电阻串
联,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流:再断
开S,同时闭合S2和S时,两个电阻并联,电压表测
电源电压,电流表测通过R,的电流。因为电源电压
不变,所以电压表的示数不变;两个电阻串联时,总电
U
阻大于R,的电阻,根据I=反可知,通过R,的电流
变大,即电流表示数变大,则电压表示数和电流表示
数的乘积变大,电压表示数与电流表示数的比值变
小。A、B、D错误,C正确。
3.变小不变4.D
5.D【解析】此电路中R,与R:串联,V,测量R,两端
的电压,V2测量R2两端的电压。滑片P向右滑动
时,R2接入电路的阻值减小,R,的阻值不变,由I=
U
R,十R,可知,电路中的电流I增大,A错误。由U,=
IR,可知,R,不变,I增大,V示数变大,B错误。V
示数与A示数之比等于R,的阻值,而R,的阻值不
变,C错误。V?示数与A示数之比等于R2接入电路
的阻值,故V,示数与A示数之比变小,D正确。
6.D
变式A【解析】由图可知,若在a、b或b、c之间连接
电流表,则电路中的电阻R或气敏电阻Q会被短路,
所以仪表应选用电压表。由题意可知,当煤气浓度升
高时,气敏电阻Q的阻值减小,电路的总电阻变小,由
I=尺可知,电路中的电流增大,电阻R两端的电压变
大。因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以
气敏电阻Q两端的电压减小。按要求,煤气浓度升高
时,仪表的示数要增大,说明电压表接在a、b之间。
7.B【解析】由图甲可知,电阻箱R。和光敏电阻R并
联,电流表测干路中的电流。由图乙可以看出光照强
度增大时,R的阻值减小,A错误。警戒光照强度是
电流达到I。时的光照强度,增大R。阻值会导致通过
R。所在支路的电流减小,因此光敏电阻R的阻值需
减小才能让干路中的电流重新达到I。,此时需要更强
的光照,所以警戒光照强度增大,B正确。电阻箱R。
和光敏电阻R并联,互不影响,R。一定时,电源电压
不变,则通过R。的电流不变,C错误。R。一定时,电
源电压不变,通过R。的电流不变,光照强度越大,光
敏电阻R的阻值越小,根据欧姆定律可知通过光敏电
阻R所在支路的电流越大,由并联电路电流的特点可
知,干路电流越大,电流表测干路电流,故电流表示数
越大,D错误。
8.BC 9.C
10.BCD【解析】仅闭合S时,R,与R2串联,电流表A
测电路中的电流,电压表V测R,两端的电压。将滑
片P向右移动,R。接入电路的电阻变大,电路中总
U
电阻变大:由I=尺可知,电路中的电流变小,即电流
表A示数变小:再根据U=R可知,R,两端电压变
小,即电压表V示数变小,A错误。反之,仅闭合S,,
将滑片P向左移动,电流表A示数应变大,电压表V
示数也变大,B正确。先闭合S,,R,与R2串联,电
流表A测电路中的电流,电压表V测R,两端的电
压。保持滑片P位置不动,再闭合S2时,R2被短
路,电路为R,的简单电路,电流表A测电路中的电
流,电压表V测电源电压。由于电路中的总电阻变
小,则电流表A示数变大,C正确。因为电压表V测
电源电压,电源电压不变,所以电压表V的示数不
变,D正确。
专题六动态电路计算
1.解:(1)当开关S、S2都断开时,R,、R,串联,电流表测
电路中的电流。
电路总电阻R=R,+R,=42+62=102
电源电压U=IR=0.6A×102=6V
(2)当开关S、S。都闭合时,R,、R2并联,电流表测干
路电流。
U 6V
通过R,的电流1=R=40=1.5A
通过R:的电流12='-I1=2A-1.5A=0.5A
U 6V
电阻R:的阻值R,==0.5A=120
2.解:(1)当滑片P在A处时,只有R接入电路,电压表
测R两端的电压,即电源电压,电压表的示数为6V,
所以电源电压U=6V
U 6 V
(2)R的阻值R=7=0.6A=100
(3)当滑片P在B处时,R与滑动变阻器串联,此时电
UR 2V
路中的电流/=R=10n
=0.2A
滑动变阻器两端的电压Um=U-UR=6V-2V=4V
=4V
滑动变阻器的最大阻值Rm=7=0.2A=200
U 6V
3.解:1)通过R,的电流1,=R=30n=0.2A
(2)通过R。的电流I2=I一I,=0.3A一0.2A=
0.1A
U 6V
滑动变阻器连入电路的阻值R,==0,1A=600
(3)电流表的量程为0~0.6A,所以通过干路的最大
电流为0.6A,通过滑动变阻器的最大电流I2'=I'一
I,=0.6A一0.2A=0.4A,滑动变阻器接入电路的最
U 6V
小阻值R,'=7=0.4A=15n
滑动变阻器接入电路的阻值越大,通过电路的电流越
小,所以滑动变阻器R,接入电路的阻值范围为15一
1002。
4.解:(1)当秤盘上没有站人时,压力F=0,由图乙可知
R=4002
(2)图甲中两个电阻串联,电压表测量压敏电阻两端
的电压,电压表示数为2V,则定值电阻两端的电压
URo=U-UR=3 V-2 V=1V
I V
电路中的电流1=R。1000
=0.01A
Uk 2V
压敏电阻的阻值R=7=0.01A=2000
由图乙可得F=600N,根据压力等于重力,得G=
600N
则人的质量
19
上册详解详析