中考物理动态电路与故障分析强化

中考物理动态电路与故障分析强化

‎2019年中考物理 动态电路及电路故障强化训练 ‎【学习目标】‎ ‎1．会根据现象判断电路中存在的故障。‎ ‎2．会利用器材来排查故障。‎ ‎【重点难点】‎ ‎1．区别短路、短接、断路。‎ ‎2．通过分析和利用器材来排查、判断电路中存在的故障。‎ ‎【自学检测】‎ 短路、短接与断路的区别：‎ 短路：电流不经过用电器直接回到电源的负极。‎ 短接：由于在某一用电器两端并联一根导线，电流不流过用电器，而是经过导线绕过用电器，造成用电器中无电流流过，用电器被短接。‎ 断路：电路中某处断开，电流无法通过，用电器不工作。‎ 若在此电路中有一处发生短路，可能会出现什么现象，应该如何排查？‎ 短路的位置 电路症状 排查方法 开关 开关无论短路还是闭合，灯泡都发光，电流表和电压表都有示数 拆下开关，将连接开关的两根导线接在一起看灯泡是否正常发光。‎ 灯泡 电压表示数为零，电流表示数很大，灯不发光 换用一个正常的灯泡，再观察电压表和电流表的示数 滑动变阻器 灯泡发光很亮，电压表示数等于电源电压，电流表示数很大 观察滑动变阻器的接线柱是否按一上一下连接。如果是，则移动滑片，观察灯泡的亮度，若一直不发生变化，则可以肯定为滑动变阻器短路。‎ 电压表 灯泡不发光，电流表示数很大，电压表示数为零 检查电压表的接线情况，换用一个新的电压表再观察电路中各个元件的工作情况 电流表 灯泡发光，电压表示数正常，电流表示数为零 可以根据出现的症状直接断定是电流表短路 一、选择题 ‎1. 在如下图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是( )‎ A． 灯泡L2短路 ‎ B．灯泡L2断路 ‎ C．灯泡L1断路 ‎ D．两个灯泡都断路 ‎2. 如下图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中( )‎ A． 电流表A示数变大，电压表V2示数变小 ‎ ‎ B．电流表A示数变大，电压表V1示数变小 C．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大 ‎ D．电压表V1示数不变，电压表V2示数变小 图5‎ ‎3、在如图5所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）‎ (A) 电压表示数变大，灯变暗。 ‎ ‎ (B)电压表示数变小，灯变亮。‎ ‎(C)电流表示数变小，灯变亮。 ‎ ‎(D)电流表示数不变，灯变暗。‎ 图14 ‎ ‎4. 在图14所示的电路中,电源电压不变。闭合开关K，电路正常工作。一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则 （ ）‎ (A) 灯L可能变亮。 ‎ ‎ (B)灯L亮度可能不变。 ‎ ‎(C)电阻R可能断路。 ‎ ‎(D)电阻R可能短路。‎ 5. 如下图所示电路中，电源电压U＝4.5 V，且保持不变，定值电阻R1＝5 Ω，变阻器R2最大阻值为20 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V．为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是( )‎ A．0 Ω～10 Ω ‎ B．0 Ω～20 Ω ‎ C．5 Ω～20 Ω ‎ D．2.5 Ω～10 Ω ‎6、在如图15所示的电路中，电源电压不变。闭合开关K后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ）‎ 图15‎ (A) 灯L1短路。 ‎ ‎(B)灯L2短路。 ‎ ‎(C)灯L1断路。 ‎ ‎(D)灯L2断路。‎ 7. 在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示．电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“15 Ω　1 A”字样．在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1.5 V，读出电流表的示数．当20 Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5 V，其原因可能是( )‎ A．滑动变阻器值太小 ‎ B．电源电压3 V太高 ‎ C．20 Ω的阻值太小 ‎ D．控制的电压1.5 V太高 8、 在图16所示的电路中，电源电压不变。闭合开关K后，灯L1、L2都发光，—段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因是 ( )‎ 图16‎ ‎(A)灯L1断路。 ‎ ‎(B)灯Ll短路。 ‎ ‎(C)灯L2断路。 ‎ ‎(D)灯L2短路。 ‎ ‎9. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，只闭合开关S1时，灯泡L发光；如果再闭合S2，则( )‎ A． 两个电流表的示数都变大 ‎ ‎ B．灯泡L的亮度变小 C．电路的总电阻变小 ‎ D．电压表的示数变小 图18 ‎ ‎10. 在如图18所示的电路图中，当开关K闭合时 （ ）‎ A．整个电路发生短路。 ‎ B.电流表示数变小。‎ C.电流表示数不变化。 ‎ D.电流表示数变大。‎ ‎11. 在如图所示电路中，电源电压保持不变．闭合开关S后，电路正常工作．过一会，灯L熄灭，两个表中只有一个电表示数变小，则下列判断中正确的是( )‎ A． 可能是灯L断路 ‎ ‎ B．可能是电阻R断路 ‎ C．一定是灯L短路 ‎ D．一定是电阻R短路 图19‎ ‎12．在图19所示的电路中，当开关K闭合时，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( ) ‎ (A) 灯L1断路。 ‎ ‎ (B)灯L1短路。 ‎ ‎ (C)灯L2断路。 ‎ ‎ (D)灯L2短路。‎ ‎13. 如右图所示，当开关S闭合后，两只灯泡都发光，两表均有示数．过一段时间后，发现两只灯泡均熄灭，电压表示数增大，电流表示数变为零．造成这种情况的原因可能是( ) ‎ A．灯L1短路 ‎ B．灯L2短路 ‎ C．灯L1断路 ‎ D．灯L2断路 ‎ ‎ ‎14. 如图所示的电路中，电源电压为6V。当开关K闭合时，只有一只灯泡发光，且电表V的示数为6V。产生这一现象的原因可能是( )‎ (A) 灯L1短路。 ‎ ‎ (B)灯L2短路。 ‎ ‎ (C)灯L1断路。 ‎ ‎ (D)灯L2断路。‎ ‎15. 如图所示的电路中，各个元件均能正常工作．当开关闭合后，下列说法正确的是( )‎ A． 两表指针有明显偏转 ‎ ‎ B．两表指针几乎不动 C．电流表指针有明显偏转，电压表指针几乎不动 D．电压表指针有明显偏转，电流表指针几乎不动 图22‎ ‎16.如图22所示，当滑片P向右移动时 ( )‎ ‎(A)电流表A示数不变，电压表V示数不变。 ‎ ‎(B)电流表A示数不变，电压表V示数变大。 (C)电流表A示数变小，电压表V示数变大。 ‎ ‎(D)电流表A示数变小，电压表V示数不变。‎ ‎17. 小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡L不亮．接下来，以下做法最合理的是( )‎ A．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路 B．断开开关S，更换额定功率更大的灯泡重新实验 C．断开开关S，增加电池的个数重新实验 D．断开开关S，拆掉导线重新连接电路 ‎0‎ ‎5‎ ‎1088000100‎ ‎15555‎ V ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 图乙 V2‎ V1‎ L2‎ L1‎ S 图甲 ‎18. 小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V１和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因是 Ａ．可能Ｌ１开路 ‎ Ｂ．可能Ｌ２短路 Ｃ．可能 V１和V2所选量程不相同，Ｌ1短路 ‎ Ｄ．可能 V１和V2所选量程不相同，电路各处完好 L1‎ L2‎ ‎19、如图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是 （ ）‎ A． L1 断路 ‎ B．L1 短路 ‎ C．L2 断路 ‎ D．L2 短路 ‎20. 如图所示的电路中，电源电压为3 V，当开关S1、S2都闭合时，则( )‎ A． 电压表被烧坏 ‎ ‎ B．电流表被烧坏 ‎ C．灯L1亮，灯L2不亮 ‎ D．两只灯泡都将被烧坏 ‎21、如图所示，将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关S后，发现L1亮，L2不亮。对此有下列几种猜想，其中可能的是（ ）‎ ‎① L2灯丝断了，灯座未短路 ② 灯泡L2的电阻太小 ③ 灯泡L2两端电压较大 ‎④ 通过灯泡L1、L2电流不等 ⑤ 灯泡L2的灯座被短路 ⑥ 灯泡L1、L2的额定功率不同 L1‎ L2‎ S A．① ‎ B．①③⑥ ‎ C．③④ ‎ D．②⑤⑥‎ ‎22. 如图所示，当开关S闭合后看到灯L1发光，灯L2不发光，则可能原因是( )‎ A． 灯L1断路 　‎ ‎ B．灯L1短路 ‎ ‎ C．灯L2断路　 ‎ ‎ D．灯L2短路 ‎23. 如图所示的电路中，小灯泡L1、L2都标有“3 V　0.25 A”字样，电源由2节1.5 V的干电池串联而成，则下列说法中正确的是( ) ‎ A．S闭合后，L1、L2并联且都能发光 B．S闭合后，电路将发生短路 C．要使L1、L2串联，可去掉导线a D．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，则电路发生短路 ‎24.标有“2 V 1 W”字样的小灯泡和标有“20 Ω 1 A”字样的滑动变阻器，连接在如右图所示的电路中，已知电源电压为6 V，电流表的量程为“0～0.6 A”，电压表的量程为“0～3 V”．闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的变化范围是( )‎ A．0.25 A～0.5 A　1 V～2 V ‎ B．0.25 A～0.6 A　1 V～2 V C．0.3 A～0.5 A　1 V～1.5 V ‎ D．0.25 A～0.5 A　1.5 V～2 V ‎25. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑片P向B端移动的过程中，下列说法中正确的是( )‎ A． 电流表的示数变小，灯的实际功率变小 ‎ ‎ B．电压表的示数变大，灯的实际功率变大 C．电流表的示数变大，电压表的示数变小 ‎ D．电路中的总功率变大 ‎26. 如图是一种恒温式电烙铁的电路图，在不用电烙铁焊接时，断开开关S，使它处于保温状态；需要焊接时，闭合开关S就能很快达到焊接温度．若电烙铁的规格是“220 V 40 W”，且R′＝R，则保温时电路消耗的总功率为( )‎ A．20 W 　‎ B．40 W ‎ C．60 W ‎ D．80 W 三、 解答题 ‎27. 如下图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为50 Ω.当S闭合，S1为开路，P在b端时，灯泡L的功率为0.4 W，电流表的示数为0.2 A；当S、S1均闭合，P在a端时，电流表的示数为1.5 A．求：‎ ‎(1)灯L的电阻RL和电源电压；‎ ‎(2)电阻R1的阻值．(不考虑温度对电阻的影响)‎ ‎28. 下图为某小电热水器的电路图，R1为发热板，当热水器处于加热状态时，水迅速被加热；达到预定温度后，S自动切换到另一挡，处于保温状态．‎ ‎(1)说明S分别接a、b时，热水器对应的工作状态．‎ ‎(2)若热水器加热时的功率为550 W，保温时的功率为88 W，求电阻R2.‎ ‎29. 如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω　1 A”，电源电压恒定为6 V，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V．闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为2 V．求 ‎(1)电阻R1的阻值；‎ ‎(2)此时滑动变阻器消耗的功率；‎ ‎(3)为保证电路安全，电阻R1上允许消耗功率的范围。‎ 参考答案 一．选择题 ‎ 1. 答案：B 2. 答案：A 3、答案：A 4.`答案：C 5. 答案：D 6.. 答案： C ‎ 7. 答案：A 8.. 答案：B 9.答案：C 10. 答案：D 11. 答案：A 12. 答案：A ‎ 13. 答案：C 14. 答案：B 15. 答案：D 16. 答案：A 17. 答案：A 18. 答案：D ‎ 19 答案：D 20. 答案：B 21. 答案：D 22.答案：C 23. 答案：B 24. 答案： A ‎ 25. 答案：A 26. 答案：A 三．解答题 ‎27答案：(1)S闭合，S1断开时，P在b端时，R1与R2串联 灯的电阻：RL＝＝＝10 Ω 电源电压：U＝I(RL＋R2)＝0.2 A×(10 Ω＋50 Ω)＝12 V ‎(2)S1、S2都闭合，P在a端时，RL与R1并联 通过RL的电流：IL＝＝＝1.2 A 通过R1的电流：I1＝I－IL＝1.5 A－1.2 A＝0.3 A R1的电阻：R1＝＝＝40 Ω ‎28答案：解：(1)S接b时，热水器处于加热状态；S接a时，热水器处于保温状态．‎ ‎(2)热水器加热时只有电阻R1工作，由 P＝得R1＝＝＝88 Ω 热水器处于保温状态时，电阻R1与R2串联接入电路中，由P＝得R串＝＝＝550 Ω，则R2＝R串－R1＝550 Ω－88 Ω＝462 Ω ‎29.答案：解：(1)R1＝＝＝10 Ω ‎(2)U2＝U－U1＝6 V－2 V＝4 V P2＝U2I＝4 V×0.2 A＝0.8 W ‎(3)电压表示数为3 V时，R1上消耗的功率最大 P1最大＝＝＝0.9 W 当滑动变阻器阻值最大时，R1上消耗的功率最大 电路中最小电流I最小＝＝＝0.1 A P1最小＝IR1＝(0.1 A)2×10 Ω＝0.1 W R1上允许消耗功率的范围是0.1 W～0.9 W