广东省中考物理一轮复习第十三讲电学微专题微专题2电路识别与作图电路故障分析.docx

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广东省中考物理一轮复习第十三讲电学微专题微专题2电路识别与作图电路故障分析

微专题2　电路识别与作图、电路故障分析

类型1　串、并联电路的识别

1.（2019广安）如图所示，开关S闭合时，灯泡L1，L2组成并联电路的是（　　）

2.（2019长沙）下列操作能使图中的小灯泡L1和L2组成串联电路的是（　　）

第2题图

A.闭合开关S1、S2和S3B.只闭合开关S1和S2

C.只闭合开关S2和S3D.只闭合开关S3

3.（2019苏州）如图所示电路中，电源电压为3V，R1和R2阻值相等，若断开S2，闭合S1，S3，两电阻的连接方式为________（选填“串联”或“并联”）；若断开S1，S3，闭合S2，此时电压表示数为________V．如果将所有开关都闭合，则可能会将电源________．

第3题图

类型2　电路作图

考向一　根据要求连接电路

4.（2019兰州）请在图中用笔画线代替导线连接电路．要求：

两灯并联，开关S同时控制两盏灯泡．

第4题图

5.（2019陕西）如图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路，用笔画线代替导线完成电路连接．

第5题图

考向二　根据实物图画电路图

6.请在图乙的虚线框内画出图甲所示实物图的电路图．

第6题图

7.（2019阳春市一模）在虚线框内画出图中所示的实物图的电路图（要求标明L1和L2）．

第7题图

考向三　电路纠错

8.如图是小新同学在探究“电流与电压、电阻关系”时连接的电路图，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正．

第8题图

考向四　电路设计

9.（2019白云区一模）自助售水机既可以通过预存金额的磁卡来刷卡，闭合“感应开关”，接通供水电机取水；也可以通过投币闭合“投币开关”，接通供水电机取水，以下简化电路符合要求的是（　　）

类型3　电路故障分析

考向一　常规电路故障分析

10.（2019广东三模）如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合电路正常工作，一段时间后，发现两个电表中一个电表示数变大．断开开关S，发现另一个电表示数变大．若故障只发生在电阻R1或R2处，则（　　）

第10题图

A.R1断路B.R2断路C.R1短路D.R2短路

11.（2019凉山州）如图所示为小明连接的电路，他先检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一个电压表分别并联接到ab、bc、ac两点，灯L1、L2均不发光，且电压表无示数，再用电压表并联接到dc两点时，灯L1、L2均不发光，但电压表指针有明显偏转，由此判定电路的故障可能是（　　）

第11题图

A.灯L1断路B.灯L2断路C.灯L1短路D.灯L2短路

12.（2019常州）如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，灯L1、L2都发光．一段时间后，有一盏灯突然熄灭，电流表无示数、电压表有示数，电路故障可能是（　　）

第12题图

A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路

13.（2019吉林省卷）如图所示，开关闭合后，发现电压表的示数接近电源电压，电流表几乎无示数．如果电路中只有一处故障，则故障是（　　）

第13题图

A.变阻器断路B.小灯泡短路C.电流表短路D.小灯泡断路

14.（2019盐城）小芳用铅笔芯制作如图所示的“模拟调光灯”．闭合开关后，左右移动回形针，小灯泡始终不亮．为检查电路故障，小芳将电压表接到A、B两点，测得电压为3.0V，则A、B间________（选填“短路”或“断路”），这种故障可能的情况是____________、__________________．

第14题图

15.（2019成都A卷）如图所示电路，开关S闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯________（选填“L1”或“L2”）两端电压．一段时间后，两灯均熄灭，但电压表有读数且示数较大，电流表无读数，则故障可能是________（选填“L1短路”“L1断路”或“L2断路”）．

第15题图

考向二　电学实验中的电路故障分析

16.（2020原创）小洋用“伏安法”测未知电阻R的电阻值，他设计的电路图如图所示．连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变．造成这一现象的原因可能是（　　）

　第16题图

A.电阻R断路　　　　B.电阻R短路

C.滑动变阻器短路　　　　D.滑动变阻器接了下面的两个接线柱

17.如图所示是小明测量小灯泡的电阻实验时连接的实物电路图，请回答下列问题：

第17题图

（1）闭合开关，过了一段时间，突然小灯泡熄灭，电流表示数为零，电压表示数大于小灯泡的额定电压，造成这一现象的原因可能是____________；

（2）闭合开关后，发现电流表、电压表都有较大的示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表、电流表示数有变化但是变化微小，造成这一现象的原因是________________；

（3）闭合开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，电压表、电流表示数为零．导致这一现象的原因可能是________________．

类型4　串并联电路电流、电压特点

18.（2019北京）如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和L2均发光．下列说法中正确的是（　　）

第18题图

A.灯L1和灯L2串联

B.灯L1和灯L2两端的电压一定相等

C.通过灯L1的电流与通过灯L2的电流一定相等

D.通过灯L1的电流与通过电源的电流一定相等

19.（2019北部湾经济区）如图所示，在探究“并联电路的电流规律”时，闭合开关S后，电流表

的示数是0.1A，电流表

的示数是0.3A，则电流表

的示数是（　　）

第19题图

A.0.1AB.0.2AC.0.3AD.0.4A

20.（2019随州）如图所示电路中，当开关S闭合时，电压表

、

、

的示数分别为U1、U2、U3，电流表

、

的示数分别为I1、I2（五块电表的读数均不为零），那么下列关系式正确的是（　　）

第20题图

A.U2＝U1＝U3　I1＝I2B.U2＝U1＋U3　I1＝I2

C.U3＝U1＋U2　I1＝I2D.U3＝U1＋U2　I1＞I2

21.（2018邵阳）已知R1∶R2＝2∶3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（　　）

第21题图

A.I1∶I2＝3∶2，U1∶U2＝1∶1B.I1∶I2＝3∶2，U1∶U2＝3∶2

C.I1∶I2＝2∶3，U1∶U2＝1∶1D.I1∶I2＝1∶1，U1∶U2＝2∶3

22.（2019贺州）为了探究串联电路的特点，某组同学设计了如图所示电路进行实验．闭合开关，用电流表分别测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC；用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC.你认为串联电路的电流关系式是：

________（使用题中符号写出关系式），电压的关系式是UAC________UAB＋UBC（选填“＝”“<”或“>”）．

第22题图

23.如图甲所示，当开关S由接点1转到接点2时，电压表示数变化如图乙所示，则灯泡L2两端的电压是________V，电源电压是________V.

第23题图

类型5　探究串、并联电路的电流、电压规律

24.（2019淄博）在“探究并联电路中的电流关系”实验中

第24题图

实验

次数

支路电流

I1/A

支路电流

I2/A

干路电流

I总/A

1

0.30

0.16

0.46

2

0.20

0.20

0.40

3

0.24

0.34

0.58

（1）小明想测量干路电流，连接的电路如图甲所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上打“”，并改正．

（2）连接正确的电路后，闭合开关，电流表的示数为0.46A，请在图乙中画出指针的位置（O为指针转轴）．

（3）小明换用不同规格的灯泡，多次改变电流表位置，将测量数据记录在表格中．

分析数据得出结论：

在并联电路中，________________________．

（4）第1次实验发现，灯泡L1比L2亮，则灯泡L1的电阻________灯泡L2的电阻；若两灯泡灯丝长度相同，________的灯丝更细．

25.（2019邵阳）小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，连接好了的实物电路图如图甲所示，请你协助完成：

第25题图

（1）在方框内画出与图甲对应的电路图，并在电路图中标上L1、L2.

（2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为________V.

（3）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了________（选填“短路”或“断路”）．

（4）排除故障后，小芳在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法会造成________________．

　　　　　核心素养提升

1.（2019柳州）如图所示，A、B是两条闭合金属轨道（外轨B略大），A、B间用很多绝缘小枕木连接并固定在绝缘水平面上，由电池通过轨道给电动玩具火车供电．在一次使用中发现，正在运行的火车在轨道上停止了．经检查，电源及从电源到轨道的连接都没有问题，那么故障最有可能是（　　）

第1题图

A.火车轮子与轨道接触不好

B.某条枕木松了，导致电流不能通过它

C.轨道A出现一条细缝，不再是闭合的

D.轨道A、B各出现一条细缝，不再是闭合的

2.（2019宜昌）客厅有三组六盏相同的白炽灯，由一个开关控制，其中有一盏不亮，另五盏正常发光（如图所示）．已知家庭电路电压为220V，每只灯工作时电阻为1100Ω，则此时通过开关的电流为________A，不亮的那一盏灯________（选填“断路”或“被短路”）了．

第2题图

参考答案及解析

微专题2　电路识别与作图、电路故障分析

1.C　【解析】A图中电流只有一条路径，因此是串联电路，A不符合题意；B图中开关断开时，两灯组成串联电路；开关闭合时，灯L2被短路，电路为L1的简单电路，B不符合题意；C图中开关闭合时，电流有两条路径，是并联电路，C符合题意；D图中开关闭合时，灯泡L2被短路，电路为L1的简单电路，D不符合题意．故选C.

2.D　【解析】由电路图可知，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应使电流有一条路径，则应只闭合开关S3，同时断开开关S1、S2，对照选项可知，只有D说法正确．故选D.

3.并联　1.5　烧坏　【解析】断开开关S2，闭合S1、S3时，电流有两条路径，两电阻的连接方式是并联；断开开关S1、S3，闭合S2时，两电阻串联，因为R1＝R2，所以U1＝U2，而U1＋U2＝3V，所以U1＝1.5V，即电压表的读数为1.5V．所有开关都闭合，电源会短路，可能会烧坏电源．

4.如答图所示

第4题答图

【解析】两灯泡并联，开关同时控制两盏灯泡，开关应接在干路上，电流没有具体要求．连接的电路如答图所示．

5.如答图所示

第5题答图

6.如答图所示

第6题答图

7.如答图所示

第7题答图

8.如答图所示

第8题答图

9.A

10.C

11.B　【解析】将电压表并联在dc两点时，电压表有示数，说明电压表和电源是连通的，而L2不亮，说明没有电流通过它，L2两端有电压没有电流，一定是L2断路．故选B.

12.D　【解析】由电路图可知，闭合开关S，L1与L2并联，电流表测通过的L2电流，电压表测电源电压．如果灯泡L1短路，将形成电源短路，电流表、电压表示数为零，A不符合题意；如果灯泡L1断路，L1不发光，电流表的示数不变，电压表还是测量电源电压，示数不变，B不符合题意；如果灯泡L2短路，整个电路短路，电流表、电压表示数都变为零，C不符合题意；如果灯泡L2断路，L2不发光，电流表与电压表串联，由于电压表的内阻很大，由I＝

可知，此时电流很小电流表示数几乎为零，电压表示数不变，D符合题意．故选D.

13.A　【解析】假设变阻器断路，此时电压表直接接在了电源两端，电压表测电源电压，电流表示数几乎为0，A符合题意；假设小灯泡短路，电路中只有滑动变阻器接入电路，电流表有示数，B不符合题意；假设电流表短路，则电流表无示数，而电压表测量滑动变阻器两端的电压，此时滑动变阻器两端的电压与小灯泡两端的电压之和等于电源电压，C不符合题意；假设小灯泡断路，电压表、电流表都没有接入电路，均无示数，D不符合题意．故选A.

14.断路　灯丝断了　灯泡和灯座之间接触不良

【解析】左右移动回形针，灯始终不亮，电压表连接A、B两点，测得电压为3V，说明电压表和电源是连通的，故障可能是与电压表并联部分出现断路即灯泡灯丝断了或灯泡和灯座之间接触不良．

15.L1　L1断路　【解析】由电路图可知，当两灯均发光时，它们是串联的，电压表接在L1两端，测量的是L1两端电压．如果过一段时间两灯均熄灭，电流表无示数，可以初步判断是电路断路，电压表有示数且较大，说明故障可能是和电压表并联的L1断路．

16.D

17.

（1）小灯泡断路　

（2）滑动变阻器的阻值太小　（3）滑动变阻器断路（答案合理即可）

18.B　【解析】由电路图可知，两灯泡并联，A错误；并联电路中各支路两端的电压一定相等，即灯L1和灯L2两端的电压一定相等，B正确；当两灯泡的规格相同时，通过灯泡的电流相等，若两灯泡的规格不同，则通过两灯泡的电流不相等，C错误；并联电路的干路电流等于各支路电流之和，所以通过L1的电流小于通过电源的电流，D错误．故选B.

19.D　【解析】由电路图可知，当S闭合后，R1、R2组成并联电路，电流表

测通过支路R1的电流，

测通过支路R2的电流，电流表

测干路电流，由并联电路电流规律可知，干路电流等于支路电流之和，即电流表A的示数I＝I1＋I2＝0.1A＋0.3A＝0.4A，D正确．故选D.

20.B　【解析】由题意可知，两电阻串联，电压表

、

各测量一个电阻的电压，电压表

测量两个电阻的电压即电源电压，根据串联电路的电压和电流规律，电流处处相等即I1＝I2；各用电器电压之和等于电源电压即U1＋U3＝U2，选项A、C、D错误；选项B符合题意，故选B.

21.A　【解析】由图可知，两电阻并联在电路中．因并联电路中电流的分配与电阻成反比，则有：

＝

＝

，并联电路中各支路两端的电压相等，则

＝

，A正确．故选A.

22.IA＝IB＝IC　＝　【解析】在串联电路中电流处处相等，电源电压等于各部分电路两端的电压之和．

23.4　6　【解析】由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，由图乙可知，电源的电压U＝6V，当S接2时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙可知，U1＝2V，故灯泡L2两端的电压是：

U2＝6V－2V＝4V.

24.

（1）如答图甲所示

第24题答图甲

（2）如答图乙所示

第24题答图乙

（3）干路电流等于各支路电流之和　（4）小于　L2

【解析】

（1）由甲图可知，当开关闭合时，电路处于短路，由题意知，两灯应并联，电流表接在干路上，错误之处及改正如答图甲所示；

（2）电流表所选量程为0～0.6A，分度值为0.02A，0.46A应是0.4A刻度处，再向右数出3个分度值的大小，如答图乙所示；（3）分析数据可得出：

在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；（4）因为L1比L2亮，说明L1的实际功率比L2的实际功率大，由R＝

可知，在电压相等时，灯L1电阻比L2的电阻小；由于电阻与材料、长度和横截面积有关，两灯泡灯丝长度和材料相同，则灯丝细的电阻大，即L2的灯丝更细．

25.

（1）如答图所示　

（2）1.9　（3）断路　（4）电压表指针反向偏转

第25题答图

【解析】

（1）如答图所示；

（2）因电源由两节干电池串联，则电源电压为3V，电压表所用量程为0～3V．从图乙可知，灯泡L1两端的电压为1.9V；（3）闭合开关后，两灯泡不发光，且电压表测的是灯泡L1两端的电压，而它的示数等于电源电压，这表明电压表串联在电路中了，显然是灯泡L1断路所致；（4）在连接电压表时，应将电压表正接线柱接在电源正极那端，若按题中的做法，则会导致电压表指针反向偏转．

核心素养提升

1.A　【解析】当火车轮子与轨道接触不好，则电流不能正常通过火车，使玩具火车不能正常行驶，A选项有可能；绝缘枕木是为了固定轨道，只有一个松动，不影响电流通过电动玩具车，玩具火车可以正常行驶，B错误；由解图可知，当轨道A出现一条细缝，则电流负极通过另一方向接入电动玩具车，如解图乙→丙，故不影响电动玩具车的正常工作，C错误；当轨道A、B各出现一条细缝，则电流正负极通过与原来电流的反方向接入电动玩具车，如解图乙→丁或丙→戊，故不影响电动玩具车的正常工作，D错误．故选A.

第1题解图

2.1　断路　【解析】每盏灯泡通过的电流I＝

＝

＝0.2A，因灯泡是并联的，则干路上的电流等于各支路电流之和，即此时通过开关的电流为5×0.2A＝1A；因并联电路中各用电器工作与否互不影响，不亮的那盏灯一定是处于断路状态，而其他的灯泡照常工作．