（2）若电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源的正负极是接通的，即故障是L1断路，此时电压表测量的是电源电压，示数为3V；电压表的示为0时，说明是L2断路。【点评】解答本题应掌握：电压表如果示数为零，那么被测部分短路，或被测部分外部断路；电压表如果示数为电源电压，那么被测部分断路，或被测部分外部短路；电流表如果为零，那么电路中有断路的地方，也有少数可能是电流表短路。15．（2020?虹口区一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关S，电压表的示数为U0，电流表的示数为2I0，电路正常工作。一段时间后，其中一个电表的示数变小。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。现提供一个完好的电流表A1来判断故障，请写出电流表A1接入的位置、示数及对应的故障。【答案】将电流表A1与电阻R1串联，若电流表A1有示数，说明R1没有断路，若电流表A1没有示数，说明R1断路；将电流表A1与电阻R2串联，若电流表A1有示数，说明R2没有断路，若电流表A1没有示数，说明R2断路；【解析】由图可知，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流，闭合开关S，电压表的示数为U0，电流表的示数为2I0，电路正常工作，一段时间后，其中一个电表的示数变小，只能是电流表示数减小，若电压表示数减小，电流表示数也会减小，电流表示数减小说明电路存在断路；将电流表A1与电阻R1串联，若电流表A1有示数，说明R1没有断路，若电流表A1没有示数，说明R1断路；将电流表A1与电阻R2串联，若电流表A1有示数，说明R2没有断路，若电流表A1没有示数，说明R2断路；【点评】本题考查了利用电流表检查电路的故障。16．（2020?河北模拟）某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路如甲图所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。当有害尾气浓度增大时，电压表的示数将小”或“不变”）。（“变大”、“变小”或“不变”），电压表与电流表的比值（“变大”、“变试卷第16页，总21页【答案】变大；不变。【解析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，由U＝IR可知，定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大；由R＝可知，电压表与电流表的比值等于R0的阻值，所以，电压表与电流表的比值不变。【点评】本题考查了电路的动态分析，关键是欧姆定律的灵活应用和从图象中得出气敏电阻阻值与有害尾气弄浓度之间的关系。17．（2020?海淀模拟）如图所示，小明通过实验研究串联电路中的电流关系，电源两端电压为3V，闭合开关S，小灯泡L1、L2均不发光，且电流表示数为零。他用电压表检查电路故障，测得小灯泡L1两端电压为3V，小灯泡L2两端电压为零。假设电路中只有一处故障，可以初步判断电路故障是灯L1出现了。（选填“短路”或“断路”）【答案】断路。【解析】由电路图可知，两灯泡串联，电流表测电路中的电流；电流表无示数、两灯泡不亮，说明电路中有断路故障；用电压表检查电路故障，测得灯L1两端电压为3V，因为电压表有示数，所以电压表两接线柱与电源两端的连接是通路，即L2是完好的；而测得灯L2两端电压为零，说明此时电压表两接线柱与电源两端的连接是断路，则故障原因可能是L1断路。【点评】本题考查了电路故障的判断，电路故障要么短路、要么断路，在判断时关键是看电表有无示数。18．（2020?长沙模拟）基础问答和作图题（1）如图甲所示，当开关闭合时，将滑动变阻器的滑片向左移。滑动变阻器接入电路中的阻值将电流表示数，灯泡亮度（填写如何变化）。，试卷第17页，总21页（2）如图乙所示，是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时，滑动变阻器连入电路的阻值（填“越大”或“越小”），油箱内油量（填“越多”或“越少”）。（3）一个电路盒面板上有两只小灯泡L1、L2，两个开关S1、S2，一个电流表。为研究盒内的电路结构，小明做了如下实验。根据实验情况，请在方框内画出盒内电路的电路图。闭合开关灯泡L1灯泡L2电流表示数开关S1不发光不发光无示数开关S2发光发光有示数开关S1、S2不发光发光有示数【答案】（1）变小；变大；变大；（2）越大；越少；（3）如上图所示。【解析】（1）由电路图甲可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流，当开关闭合时，将滑动变阻器的滑片向左移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P＝I2R可知，灯泡的实际功率变大，灯泡亮度变大；（2）由图乙可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，由R＝可知，电流表示数越小时，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R接入电路中的电阻越大，由图乙可知，滑片上移，在杠杆的作用下浮子下移，则油箱内油量越少；（3）由表格可知，只闭合开关S1时，两灯泡均不发光、电流表无示数；只闭合开关S2时，两灯泡均发光、电流表有示数；同时闭合开关S1、S2时，灯泡L1不发光，灯泡L2发光，电流表示数有示数，则闭合开关S2后，S1断开时L1发光，闭合S1时L1不发光，说明两灯泡应串联，且开关S1并联在L1两端，然后与电流表、开关S2、电源串联组成电路，且如下图所示：试卷第18页，总21页【点评】本题考查了电路的动态分析和电路图的设计，特别要注意最后一问中要用开关并联灯泡使其短路设计电路。19．（2020?贵阳模拟）小明在实验室练习用电压表测量电路电压。器材有：新干电池两节、小灯泡两只、电压表一只、开关、导线若干。他设计了如图甲所示的电路，请你回答下列问题。（1）请你根据电路图将图乙中的实物电路连接完整（导线不能交叉、不考虑电压表量程的选择）。（2）闭合开关S，小明发现两灯均不发光，电压表的指针不转动，可以初步判断电路某处发生了障。（3）为了找到发生故障的位置，小明用一根导线连接A、B两点，闭合开关后，小灯泡L2发光，但是L1仍然不发光，电压表的示数是3V，于是小明判断故障是小灯泡L1损坏。请你分析小明的这一判断是否合理？，理由是。V。故（4）解决上述故障后，电压表的示数如图丙所示，则小灯泡L2两端的电压是【答案】（1）见上图；（2）断路；（3）不合理；用导线连接A、B两点，电压表的示数是3V，说明B→灯泡L1→开关→A之间有断路，不一定是小灯泡L1损坏；（4）1.8。【解析】（1）由甲图可知，两灯泡串联，电压表与L2并联，然后与电源、开关串联组成电路，实物电路的连接如图所示：试卷第19页，总21页（2）闭合开关S，小明发现两灯均不发光，电压表的指针不转动，说明电压表与电源两端不相连，可以初步判断电路某处发生了断路故障；（3）小明用一根导线连接A、B两点，闭合开关后，小灯泡L2发光，但是L1仍然不发光，电压表的示数是3V，说明B→灯泡L1→开关→A之间有断路，不一定是小灯泡L1损坏，也可能是开关处断路，所以小明的判断不合理；（4）图丙中电压表的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，示数为1.8V，即灯泡L2两端的电压为1.8V。【点评】本题考查了学生在实验操作中用导线判断电路故障的方法。答本题考查了根据题意连接实物电路图，是一道较为简单的作图题。20．（2019?简阳市模拟）在“连接串联电路”实验中，实验电路如图所示。（1）在连接电路时，开关应该处于状态。（2）连接好电路后闭合开关S，小慧发现两只灯泡都不亮，她用一根导线接在灯泡L1两端，仍然都不亮，将导线接在灯泡L2两端，灯L1亮，则故障可能是（3）为探究串联电路电压的特点，实验中应选规格。（选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”）（选填相同或不同）的灯泡。（4）排除故障后，小明想探究一下串联电路电压的特点，他将电压表接在灯L1两端，闭合开关后发现指针反偏，则原因可能是。【答案】（1）断开；（2）L2灯丝断了；（3）不同；（4）电压表正负接线柱接反了。【解析】（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应该处于断开状态；（2）闭合开关S，L1、L2两只灯泡都不亮，电路可能为断路或短路；用一根导线接在灯泡L1两端，仍然都不亮，说明L2断路或L1、L2同时断路；将导线接在灯泡L2两端，灯L1亮，说明L1是完好的。所以故障为L2灯丝断了；试卷第20页，总21页
专题13 电路故障和动态电路(解析版)-2020年中考物理压轴题揭秘
