上海中考物理一模汇编故障电路教师版Word文档下载推荐.docx
《上海中考物理一模汇编故障电路教师版Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海中考物理一模汇编故障电路教师版Word文档下载推荐.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
A.该题可采用“倒推法”分析,若故障是R1短路,则电压表相当于并联在导线两端,电压表无示数,故A不符合题意;
B.因电阻R1和R2是串联在电路中的,若故障是R2断路,整个电路就断路了,也就没有电流通过,电压表也没有示数,故B不符合题意;
C.若故障是R1断路,电压表和电阻R2串联在电路中,相当于测电源电压,故电压表示数变大,由于电压表内阻非常大,根据欧姆定律,此时电路电流极小,电流表无示数,故C符合题意;
D.若故障是R2短路,相当于只有电阻R1接入电路,此时电路中总电阻减小,根据欧姆定律,此时电路电流增大,电压表示数增大,电流表示数也增大,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
2.(2022·
上海闵行·
一模)如图所示的电路中,铅笔芯
两端接入电路中,闭合开关S,小灯泡L不亮,且电压表有示数,若电路中仅有一处故障,且只发生在灯L或铅笔芯上,请判断故障可能是________;
再将导线从a端沿笔芯向左移动时,只有一个电表示数发生变化,示数发生变化的电表是_______,电路故障是_______。
【答案】小灯短路或铅笔芯断路电流表小灯泡短路
[1]由图可知,灯泡和铅笔芯串联,电压表测量铅笔芯两端的电压,电流表测量电路中的电流,闭合开关S,小灯泡L不亮,且电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此故障可能是灯L短路或铅笔芯断路。
[2][3]如果铅笔芯断路,电路中出现断路,电流表没有示数,电压表的正负接线柱与电源两极相连,电压表示数等于电源电压,将导线从a端沿笔芯向左移动时,电流表仍然没有示数,电压表的正负接线柱与电源两极相连,电压表示数等于电源电压,所以两个电表示数都没有变化;
如果灯L短路,只有铅笔芯的简单电路,电压表测量电源电压,电压表的示数等于电源电压,将导线从a端沿笔芯向左移动时,笔芯接入电路的电阻长度变短,电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,电压表测量电源电压,电压表的示数不变,只有电流表示数发生变化。
3.(2022·
上海杨浦·
一模)在图所示的电路中,电源电压为U0且保持不变。
闭合开关S,发现电压表示数始终为U0。
若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上,请根据以上信息,写出开关S闭合前后电流表示数的变化情况及对应的故障。
_______
【答案】见解析
由图可知,电阻R1、R2串联在电路中,电压表测量电阻R1两端的电压,闭合开关S,发现电压表示数始终为U0,即电压表示数等于电源电压,如故障发生在R1上,则故障可能是R1断路,此时电压表串联在电路中,电压表测电源电压,如故障发生在R2上,则故障可能是R2短路,此时电路中只有电阻R1,电阻R1两端的电压等于电源电压,即电压表示数等于电源电压,若是R1断路,电路处于断路状态,则开关断开和闭合不会影响电流表示数,若是R2短路,开关断开的时候,电流表示数为零,开关闭合后,电路连通,电流表示数变大,综上可知,开关S闭合前后电流表示数的变化情况及对应的故障是电流表A示数不变,则R1断路;
电流表A示数变大,则R2短路。
4.(2022·
上海宝山·
一模)在下图的电路中,电源电压为U0且保持不变,电阻R和小灯L的阻值均为R0。
闭合开关S,小灯不发光。
若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或小灯L上。
则:
(1)三个电表中示数一定不为零的电表是______。
(2)若三个电表中只有一个电表的示数为零,请写出各电表的示数______及对应的故障______。
【答案】电压表VV的示数为U0,V1的示数为0(或V1、V的示数均为U0)灯L短路(或灯L断路)
(1)[1]由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表V1测小灯两端的电压,电压表V测电源电压。
闭合开关S,小灯不发光,故说明电路可能断路,也可能是小灯短路。
已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或小灯L上,即可能是R断路(电流表和电压表V1都没有示数),也可能是小灯L断路(电流表没有示数)或小灯L短路(电压表V1没有示数),电压表V始终测量电源电压,因此无论哪种情况,故一定不为零的电表是电压表V。
(2)[2][3]根据电路中只存在一处故障,且只发生在灯L或电阻R上,可以做出以下假设:
①若L短路,则电路中有电流,电流表有示数,此时电压表V1测一段导线两端的电压,其示数为0,电压表V测量的是电源电压,示数为U0,故①符合题意;
②若L断路,则电流表示数为0,电压表V1、电压表V测量的都是电源电压,都有示数,示数均为U0;
故②符合题意;
③若R断路,则电流表示数为0,电压表V1示数也为0,即有两个电表的示数都为0,故④不符合题意。
综上可知,若三个电表中只有一个电表的示数为零,V的示数为U0,V1的示数均为0(或V1、V的示数均为U0),对应的故障为灯L短路(或灯L断路)。
5.(2022·
上海浦东新·
一模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
由于电阻R或灯L可能出现了故障,闭合电键S,两电表只有一个有示数。
①发生故障时,小灯L________发光(选填“可能”或“不可能”);
②在原故障电路中,将一个检查小灯L'
并在R两端,请根据检测小灯L'
的发光情况及电流表的变化情况说明故障的位置及类型:
________。
【答案】不可能见解析
(1)[1]电阻R断路时,两电表都没示数,电阻R短路时,两电表都有示数,不符合题意;
小灯L断路时电流表无示数,电压表有示数,灯不亮,小灯L短路时,电流表有示数,电压表无示数,灯不亮,所以该电路发生故障时,小灯L不可能发光。
(2)[2]由上面的分析可知,该电路是小灯L发生故障,在原故障电路中,将一个检查小灯L'
并在R两端,若小灯L'
不发光,电流表仍无示数,则小灯断路;
若小灯L'
发光,电流表示数变大,小灯L短路。
【点睛】
6.(2022·
上海金山·
一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻
、
的阻值均为
,开关S断开时,电压表示数
;
闭合开关S,观察到电流表示数变大,已知电路中存在一处故障,且只发生在电阻
上。
根据以上信息写出闭合开关S后电压表和电流表的示数及对应的故障______。
【答案】电压表示数为0,电流表示数为
,对应的故障为R1短路;
电压表示数为
,电流表示数为
,对应的故障为R2短路。
电路中存在一处故障,且只发生在电阻R1、R2,故可能的情况是R1断路或短路,或R2断路或短路。
①若R1断路,开关S断开时,电流表、电压表与R2串联在电路中,电压表测电源电压,由题意可知,电源电压为
,电流表示数为0;
当S闭合时,电路连接没有发生变化,两电表示数没有发生变化,与题目条件不相符,故R1断路不符合题意。
②若R1短路,开关S断开时,电流表、电压表与R2串联在电路中,电压表测电源电压,电压表示数为
当S闭合时,电压表测导线的电压,电压表示数为0,电路中只有R2,电流表测R2的电流,示数为
即电流表示数变大,R1短路符合题意;
③若R2短路,开关S断开时,电流表、电压表串联在电路中,电压表测电源电压,电压表示数为
电流表示数为0;
当S闭合时,电路中只有R1,电压表测电源电压的,电压表示数为
,电流表测电路的电流,其示数为
即电流表示数变大,故R2短路符合题意。
④若R2断路,无论开关S断开或闭合,两种情况下,整个电路断路,两表都没有示数,故R2断路不符合题意。
综上可知,闭合开关S后电压表和电流表的示数及对应的故障为:
电压表示数为0,电流表示数为
7.(2022·
上海黄浦·
一模)在下图所示的电路中,电源电压为U0保持不变,R1、R2的阻值均为R0。
闭合开关S,两电表示数均不变,已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1或R2上。
请根据以上信息,写出各电表的示数及其对应的故障________。
【答案】电压表示数为0,电流表示数为0,电阻R1断路;
电压表示数为U0,电流表示数为0,电阻R2断路
由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端电压,闭合开关前,电路处于断开状态,故可知此时电流表的示数为0,闭合开关后,由题意可知,两电表示数不变,故可知此时电流表示数仍为0,则此时电路中存在断路,若是电阻R1断路,则闭合开关前后电压表均未接入电路,可知闭合开关前后电压表示数均为0;
若是电阻R2断路,闭合开关前,电压表直接串联进电路,此时电压表相当于测量电源电压,故可知此时电压表示数为U0,因电压表内阻很大,此时电路相当于断路,故此时电流表示数为0,。
闭合开关后,此时电压表仍是直接串联进电路,测量电源电压,故此时电压表示数仍为U0不变,而此时电路断路,故电流表示数仍为0。
8.(2022·
上海徐汇·
一模)在下图所示电路中,电源电压为U且保持不变。
一段时间后,灯突然熄灭。
若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R处。
①为确定故障,小汇在ab或bc间并联接入电压表,闭合开关后,观察电压表示数确定故障。
若电压表并联接入______两点间,闭合开关后,电压表示数为______,可判断R断路或L短路。
②为进一步确定故障,小汇在bd两点间并联接入电压表,观察闭合开关前后,电压表示数来确定故障。
请写出闭合开关前后,电压表的示数及对应的故障。
______
【答案】ab(或bc)U(或0)见详解
①[1][2]如果R断路,电压表接ab间,则电压表仍能与电源形成通路,所以电压表示数为电源电压U,根据串联电路分压规律,L两端电压为0;
如果L短路,则L两端电压为0,根据串联电路分压规律,R两端电压为U。
故如果R断路或L短路,电压表接ab,示数为U;
电压表接bc,示数为0。
②[3]在bd两点间并联接入电压表,开关由断开到闭合,若电压表发生偏转,表明电压表与电源是通路,则灯泡发生了断路;
若不发生偏转,则表明电压表与电源是断路,即R发生了断路或灯泡短路。
9.(2022·
上海奉贤·
一模)如图所示,电源电压为U0,电阻R1、R2的阻值均为R0。
现电路中存在一处故障,且故障只发生在电阻R1或R2上。
(1)开关S闭合前后,若两电表的示数均不变,则故障是:
_______;
(2)开关S闭合前后,若仅有一个电表示数变化,则故障是:
_______,该电表示数的变化量为:
_______。
【答案】R2断路R1短路
(1)[1]S闭合前,R2断路,电流表断路,电流表示数为零,电压表和电阻R1串联在电源两端,电压表有示数,S闭合后,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压,开关S闭合前后,若两电表的示数均不变,电路中存在一处故障,且故障只发生在电阻R1或R2上,可能是R2断路。
(2)[2][3]S闭合前,R2断路,电流表断路,电流表示数为零,电压表和电阻R1串联在电源两端,电压表示数等于电源电压,S闭合后,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压,开关S闭合前后,开关S闭合前后,若仅有一个电表示数变化,电路中存在一处故障,且故障只发生在电阻R1或R2上,可能R1短路,只有R2的