电路故障杠杆作图 物理组卷文档格式.docx

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D．甲表示数变大，乙表示数不变

6．某同学按照如图所示的电路测定小灯泡的电功率，闭合开关S后，他观察到小灯泡不发光，但电流表、电压表指针都有偏转。

以下判断正确的是（　　）

A．灯泡短路

B．灯泡的灯丝断了

C．灯泡与灯座接触不良

D．灯泡的实际功率比额定功率小得多

7．如图所示，电源电压4.0V（保持不变）当开关闭合时，只有一只灯泡在发光，且电压表的示数约为4V，由此可以判断（　　）

A．灯L1断路B．灯L1被短路C．灯L2被短路D．灯L2断路

8．如图电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片向左移动时（　　）

A．灯泡L1亮度不变、L2变亮

B．电流表示数变小，电压表示数不变

C．电流表示数不变，电压表示数变大

D．电流表、电压表示数均不变

9．如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1、L2，串联在电路中，闭合开关后发现，L1不亮，L2亮，电压表有一定的示数，其原因可能是（　　）

A．L1的灯丝烧断

B．L2的实际功率小于L1的实际功率

C．L1的电阻小于L2的电阻

D．L2的额定功率大于L1的额定功率

10．如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会儿灯L突然变亮，两表示数都变大，则该电路出现的故障可能是（　　）

A．灯L短路B．灯L断路

C．电阻R断路D．电阻R短路

11．如图所示电路中，闭合开关S，灯泡发光，电路正常。

若将电压表与电流表交换位置，电路可能出现的情况是（　　）

A．电流表、电压表被烧毁B．电压表示数接近电源电压

C．灯泡正常发光D．电流表有示数

12．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向右移动时，三个电表的示数变化情况是（　　）

A．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变小

B．A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小

C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大

D．A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大

13．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时（　　）

A．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗

B．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮

C．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮

D．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗

14．如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。

当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　）

A．电流表和电压表的示数都增大

B．电流表和电压表的示数都减小

C．电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小

D．电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变

15．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后（　　）

A．电压表的示数变大B．电流表的示数变大

C．电路中的总电阻变大D．电路消耗的总功率变小

16．小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时，连好了如图所示的电路，闭合开关S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是（　　）

A．灯泡L2发生了断路

B．灯泡L2发生了短路

C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小

D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小

17．如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是（　　）

A．灯泡变暗，电压表示数变大

B．灯泡变亮，电压表示数不变

C．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变

D．电路消耗的总功率变大，电压表示数变大

18．如图所示，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动，则该电路的故障可能是（　　）

A．L1灯丝断了B．L2灯丝断了C．L2被短路D．L1被短路

二．填空题（共1小题）

19．如图是测定小灯泡电功率的实验电路。

闭合开关S，使滑片P向左不断移动，则电流表的示数　　（选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡消耗的电功率　　（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

三．作图题（共6小题）

20．如图所示的杠杆中，O为支点，在一个最小的拉力F1的作用下，在图示位置保持静止，请在图中画出最小拉力F1的示意图和力F2的力臂l2。

21．如图所示，用绳子将电线杆竖起，请画出此时拉力F的力臂L。

22．如图为吊车起吊货物的工作示意图，请在图中画出动力、阻力和阻力臂。

23．画出图甲中F的力臂并标明

24．如图所示，O为支点，L1为动力F1的力臂，请作出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图。

25．如图所示，用杠杆将物体A吊起，O点是支点，请画出拉力F1的力臂L1和物体A所受的重力G的示意图。

参考答案与试题解析

1．

【解答】解：

由电路图可知，两电阻并联，开关S控制R1支路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的总电流，

因电源的电压恒定，

所以，开关闭合时电压表的示数不变，故AB不正确；

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即电阻越并越小、小于任何一个分电阻，

所以，开关S闭合时，电路中总电阻变小，

由I=

可知，电路中的总电流变大，即电流表的示数变大，故C不正确，D正确。

故选：

D。

2．

（1）电键由闭合到断开时，电阻R2电阻不变，两端电压不变，

由欧姆定律可知，通过R2的电流不变，电流表A1示数不变。

（2）电键由闭合到断开时，电阻R1所在支路断开，干路电流减小，因此电流表A2示数变小。

C。

3．

R1被短路后，电压表是测量的R2两端电压，电流表测量的是通过R2的电流，I与U成正比，所以两表的示数都变大

B。

4．

A如果灯泡L2短路不发光，灯泡L1会发光，电压表无示数，电流表有示数。

此选项不符合题意；

B如果灯泡L2断路，两只灯泡都不发光，电流表无示数，电压表测量电源电压有示数。

此选项符合题意；

C如果灯泡L1断路，两只灯泡都不发光，电压表、电流表都无示数。

D如果两只灯泡都断路不会发光，电压表、电流表无示数。

此选项不符合题意。

5．

由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R并联，甲电流表测干路电流，乙电流表测R支路的电流，

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，滑片移动时通过R的电流不变，即乙电流表的示数不变，故ABC错误；

滑动变阻器滑片向右移动，变阻器接入电路中的电阻变小，

可知，通过滑动变阻器的电流变大，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流变大，即甲电流表的示数变大，故D正确。

6．

A、灯泡被短路后，电压表也被短路，故电压表无示数不偏转，电路中有电流，电流表指针偏转，故A不符合题意；

BC、灯泡的灯丝断了或灯泡与灯座接触不良时，电路为断路，电流表指针不偏转，电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电压表指针偏转，故BC不符合题意；

D、当灯泡的实际功率比额定功率小得多时，灯泡不发光，此时电路中有电流，但比较小，即电流表、电压表指针都有偏转，故D符合题意。

7．

A、如果灯L1断路，整个电流断路，灯泡都不能发光，电流表、电压表都没有示数。

不符合题意；

B、如果灯L1被短路不能发光；

L2有电流通过能够发光，电压表测量电源电压，为4V．符合题意；

C、如果灯L2被短路不能发光；

L1能够发光；

电压表被短路无示数。

D、如果灯L2断路，整个电路断路，灯泡都不能发光。

不符合题意。

8．

由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器的最大阻值串联后再与灯泡L1并联，电流表测L1支路的电流，电压表测滑片P右侧部分的电压。

所以，滑片移动时，L1支路的电流不变，L1的实际功率不变，即电流表示数不变，灯泡L1亮度不变，故B不正确；

变阻器滑片向左移动时，不能改变接入电路中的电阻，但电压表所测部分电阻的阻值变大，

可知，该支路电流不变，灯泡L2的实际功率不变，亮度不变，故AD不正确；

由U=IR可知，电压表的示数变大，故C正确。

9．

A、如果灯泡L1的灯丝烧断，则灯泡L2也不会亮，故A错误；

B、L1不亮，L2亮，说明L2的实际功率较大，L1的实际功率较小，故B错误；

C、根据电路图可知，两灯泡串联，L2亮，说明电路为通路；

电压表测量L1两端电压，电压表有示数，说明L1完好，灯泡L1不亮，说明灯泡L1的实际功率太小，由P=I2R知，电流相同时，功率越小，阻值越小，因此灯L1的阻值要小于灯L2的阻值；

故C正确；

D、由C分析可知：

R1＜R2，那么在额定电压相同时，由P=

可得出阻值越大，其额定功率越小，即灯L1的额定功率要大于灯L2的额定功率，故D错误。

10．

A、如果灯L发生了短路，电压表示数变为零。

B、如果灯L发生了断路，电流表示数变为零。

C、如果电阻R断路，电流表示数变为零。

D、如果电阻R短路，电压表测量电源电压，示数变大；

电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大。

符合题意。

11．

由图可知，电压表并联灯泡的两端，测量的是电源的电压，电流表测电路中电流；

当两表互换后，则电压表串接在电路中，因其内阻过大，则由欧姆定律可得，电路中有很小电流的，故电流表示数接近为零，灯泡不亮；

而此时相当于电压表并联在电源两端，故测量的仍为电源电压，故电压表示数接近电源电压。

ACD错误，B正确。

12．

从图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测量的是电源电压，

所以电压表V1的示数保持不变。

∵当滑动变阻器的滑片向右移动时，其连入电路中的电阻P滑变大，

而灯泡的电阻不变，

∴电路中的总电阻R变大，

又∵电源电压保持不变，

∴由公式I=

可知，电路中的电流I变小；

由公式UL=IRL可知，灯泡两端的电压UL变小，

因此滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL变大，

所以电流表的示数变小，电压表V2的示数变大。

13．

（1）由电路图知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路总电流，电压表测滑动变阻器两端电压；

（2）滑动变阻器滑片向左移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻R变大；

（3）电源电压U不变，电路电阻R变大，由I=

知电路电流I变小，电流表示数变小；

（4）灯泡电阻RL不变，电路电流I变小，灯泡两端的电压UL=IRL变小；

电源电压U不变，

由串联电路特点知：

滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL变大，则电压表示数变大。

（5）灯泡电阻RL不变，电路电流I减小，由P=I2RL知灯泡功率变小，灯泡亮度变暗。

综上分析可知：

电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡亮度变暗。

14．

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表测通过变阻器的电流。

因电源电压保持不变，

所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故ABD错误；

并联电路中各支路两端的电压相等，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，接入电路中的电阻增大，由欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流减小，即电流表的示数减小；

变阻器两端的电压不变，电阻增大，根据P=

可知，其功率变小，故C正确。

15．

开关断开时，电压表测量的是电源电压，电流表测量R2中的电流；

闭合开关后，电压表测量并联电路两端的电压，电流表测量干路电流，而并联电路两端的电压等于电源电压，R2支路中的电流与原来的电流相等，并且干路电流等于各支路电流之和，故电压表示数不变，电流表示数变大；

故A错误，B正确。

并联电路总电阻小于任一支路电阻，因此总电阻减小；

故C错误。

电源电压不变，电流表示数变大，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大。

故D错误。

16．

（1）灯泡L2发生了断路时，电路中无电流，两灯泡均不发光，故A不正确；

（2）灯泡L2发生短路时，没有电流通过L2，则不能发光，故B不正确；

（3）因串联电路中各处的电流相等，所以图中通过两灯泡的电流相等；

因为灯泡的亮暗取决于实际功率大小，且灯泡L1较亮，灯泡L2只能微弱发光，所以灯泡L1的实际功率功率大于L2的实际功率；

由P=I2R可知，灯泡L1的电阻大于灯泡L2的，故D正确、C不正确。

17．

这个电路为串联电路，滑动变阻器的滑片向上滑动，其阻值增大，电路总阻值R总=R滑+R灯，R总阻值也增大，根据欧姆定律I=

可以知道I减小，据公式P=UI以及U=IR可得P灯=I2R灯，若I减小则灯泡实际功率P灯减小，灯泡变暗据此可以排除答案B，该电路中电压表测的是总电压，即电源电压，所以示数不变，据此可以排除A和D。

18．

两灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量L1两端电压；

闭合开关后，电流表指针偏转，说明电路为通路；

又因为电压表指针不动，说明电压表被短路，即L1被短路。

19．

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电量足的电流，

当滑片P向左不断移动时，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，

可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大；

由U=IR可知，灯泡两端的电压增大，

由P=UI可知，灯泡的实际功率增大。

故答案为：

增大；

增大。

20．

过支点O作阻力F2作用线的垂线段，即为F2的力臂L2；

由图知，O到A点的距离最大，这是最长的动力臂，则力作用在杠杆的最右端时拉力最小，过右端点作垂直于杠杆向上的力，即为最小拉力F1的示意图，如图所示；

21．

支点为电线杆与地面的接触点，从支点O向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂L．如图所示：

22．

由图知，

吊车起吊货物时，O是支点，撑杆施加的是动力F1，方向与吊臂垂直；

货物施加的是阻力F2，方向竖直向下；

从支点到阻力作用线的垂线段是阻力臂L2．如图所示：

。

23．

首先延长F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度为F的力臂L．如图所示：

24．

阻力F2是重物对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下；

过力臂L1的右端，作垂直于L1的直线，与杠杆的交点为力F1的作用点，方向斜向右上方；

如图所示：

25．

重物的重心在物体的几何重心，重力的方向是竖直向下的，从作用点起沿竖直向下的方向，画一条带箭头的线段。

O点是杠杆的支点，从支点向拉力F1作用线做垂线，即是力臂L1．如图：