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    备战2022年中考物理能力提升训练——电路故障分析

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    备战2022年中考物理能力提升训练——电路故障分析

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    这是一份备战2022年中考物理能力提升训练——电路故障分析,共72页。
    备战2022年中考物理能力提升训练——电路故障分析
    1.(2021白银模拟)如图所示电路,当开关S接通后,电灯不发光,若用测电笔在A、B、C、D各点测试,发现在A、B、C三点氖泡都发光,在D点氖泡不发光,可以判断线路的故障(  )

    A.在AB段断路 B.在BC段断路 C.在AD段断路 D.在CD段断路
    2.(2021甘肃模拟)如图所示,闭合开关S,两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障是(  )

    A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
    3.(2021大连模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数都突然变大,则该电路中出现的故障可能是(  )

    A.灯 L 发生了断路 B.灯 L 发生了短路
    C.电阻 R 出现断路 D.电阻 R 出现短路
    4.(2021常州模拟)如图所示是某同学家的部分电路,开始时各部分正常工作,当电饭煲的插头插入插座后,正常烧水的电热壶突然不工作了,灯泡也熄灭了,拔出电饭煲的插头后,电热壶和灯泡仍不能工作,把试电笔分别插入插座的左、右两孔中,氖管均能发光,下列说法正确的是(  )

    A.和灯泡连接的开关接法正确
    B.故障可能是电热壶所在电路的B、D两点间短路
    C.故障可能是电路的C、D两点间导线断路
    D.故障可能是零线至C点间导线断路
    5.(2021广州模拟)在如图所示的电路中,L1和L2是两个相同的灯泡,闭合开关S后,下列说法中正确的是( )

    A.若灯泡L1断路,则电压表的示数为零
    B.若灯泡L2断路,则电压表的示数为零
    C.若灯泡L1短路,则电压表和电流表的示数均为零
    D.若灯泡L2短路,则电压表和电流表的示数均为零
    6.(2021泰安模拟)如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯L1、L2均不亮。小田用一根导线去查找电路的故障,她将导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,然后并联在灯L2两端时发现两灯均不亮,由此她判断(  )

    A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
    7.(2021常德模拟)在家庭电路中,若灯泡的灯丝断了,电线的绝缘部分破损,检修电路的做法有:①换新灯泡;②更换保险丝;③换新电线并接好;④更换开关。其中应采取的做法是(  )
    A.①② B.①③ C.②③ D.③④
    8.(2021佳木斯模拟)如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,却只有一只灯泡发光,且电压表数为0V.由此可以判断电路的故障可能是(  )

    A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1开路 D.灯L2开路
    9.(2021株洲模拟)小华在实验操作中连接了如图所示的电路,闭合开关,发现灯泡L1亮、L2不亮,调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是(  )

    A.灯泡L2灯丝断了
    B.灯泡L2的灯座上两接线柱直接相连
    C.滑动变阻器接触不良
    D.滑动变阻器短路了
    10.(2021南京模拟)如图电路。闭合开关,灯L1、L2正常发光,电流表和电压表均有示数。过一会儿,灯L1突然熄灭,电流表示数变小,电压表示数为零。此过程出现的故障是(  )

    A.L1短路 B.L1灯丝烧断
    C.导线a或b开路 D.导线c或d开路
    11.(2021连云港模拟)家庭电路中电流过大时,空气开关自动切断电路,俗称跳闸.产生跳闸的原因可能是   或   。若图中所示的插座A与B分别插上小夜灯,则两只小夜灯是   联的。

    12.(2021济宁模拟)如图所示电路,当闭合开关后小灯泡不发光,经检查电源完好,为了进一步的检查电路故障,在小灯泡两端并联一个电压表。闭合开关后小灯泡不发光,若电压表有示数,则故障为小灯泡   ;若电压表无示数,则有故障原因可能是小灯泡   或者是电阻R   。(以上三空均填“断路”或“短路”)

    13.(2021涟水模拟)家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明L1   ;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2   。(选填“正常”、“短路”或“断路”)。

    14.(2021嘉兴模拟)小宁用如图所示电路研究电阻的并联。
    (1)按电路图连接电路,闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是    。
    (2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为8V,电流表有两个量程(0~0.6A、0~3A)。为减小实验误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:5Ω、10Ω、20Ω、50Ω,应该选用的2个电阻阻值分别为    。

    15.(2021衡阳模拟)小明和小刚两组同学用“伏安法”测未知电阻的阻值,实验过程中电源电压保持不变。
    (1)请用笔画线表示导线,帮助小明将图甲所示的实物连接成完整电路。要求:滑动变阻
    器的滑片P向右移动时,电流表示数变小(不要更改原有导线,导线不能交叉)

    (2)连接电路前,开关必须断开。电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中   处(选填“A”或“B”)。
    (3)小明闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻Rx   (选填“短路”或“断路”)。
    (4)小明排除故障后,用滑动变阻器调节连入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录,其中一次测量电流表和电压表的指针如图乙、丙所示,请计算出电阻Rx为   Ω(结果保留一位小数)。小明根据几组实验数据分别计算出Rx的值,并绘制了Rx的U﹣I图像。
    (5)另一组的小刚用相同的器材连接电路并进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图像。小明发现小刚绘制的U﹣I图像和自己绘制的U﹣I图像不同,你认为小刚在实验操作中出现的问题是   。
    16.(2021南京模拟)康康同学在测定额定电压为2.5V小灯泡的电阻的实验中,得到部分U和I的数据如表示:


    (1)康康根据表中的数据,画出该小灯泡的电流跟电压变化的图像,于是设计了如图丙所示的坐标图。
    ①请你帮康康在坐标图中画出该小灯泡的电流跟电压变化的图像___________;
    ②从材料或图像中可知,该小灯泡正常工作时的电阻为_____Ω,额定功率为_____W。
    (2)康康还想利用初中的物理实验器材,通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确,于是她又设计了如图甲所示的电路图,同时找来了实验器材并连接了部分实物电路,其中电源用的是2节新干电池,滑动变阻器的电阻可在0~50Ω内调节。
    ①请你用笔画线代替导线,按照图甲所示电路图,帮康康将图乙中的实物电路图连接完整__________;
    ②闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_____端(选填“A”或“B”);实验中,由于操作不小心等原因,导致电压表的示数变大,电流表的示数变为零,则电路可能出现的故障_____。
    17.(2021济宁模拟)小明在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器规格为“60Ω1A”

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
    (2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。则出现上述现象的原因是   ,若此时电流表的示数为0.1A,则电源电压为   V。
    (3)排除故障后,小明移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为   V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向   (A/B)端移动,使电压表的示数为2.5V。
    (4)小明移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是   W。
    (5)小明同学用几个定值电阻来代替小灯泡做欧姆定律的实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω来研究电流和电阻的关系,计算要完成整个探究实验,电压表示数至少为   V。
    18.(2021抚顺模拟)小玉同学在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,选用器材如下:电压为4.5V的电源、阻值为0~50Ω的滑动变阻器、电流表、电压表、开关、5Ω,10Ω,15Ω,30Ω的定值电阻各一个、导线若干。

    (1)连接电路时,开关应   ,实验前,调节滑动变阻器的滑片使其阻值   。
    (2)请用笔画线代替导线,将甲图的实验电路连接完整。
    (3)试触时,小玉同学发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则电路的故障可能是定值电阻   (选填“短路”或“断路”)。
    (4)在探究电流与电压的关系时:
    ①多次改变滑片的位置,测出了多组实验数据,记录表格如下。当电压表示数为2.8V时,电流表的示数如图乙所示为   A。
    ②分析表格中的实验数据得出结论:当电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成   比。

    ③不能用小灯泡代替定值电阻做上述实验,原因是小灯泡灯丝的电阻是随   的变化而改变的。
    (5)在探究电流与电阻的关系时:
    ①保持定值电阻两端电压1.5V不变,将5Ω电阻换成10Ω电阻,需要将滑动变阻器滑片向   (选填“A”或“B”)端滑动。
    ②将15Ω电阻换成30Ω电阻时,无论怎样移动滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,原因是滑动变阻器的最大阻值   (选填“过大”或“过小”)。
    (6)完成上述实验后,小明想设计如图丙所示的电路图,测出电阻Rx的阻值,他找来一个小灯泡,已知它的额定电压为U额,额定功率为P额,并设计出如图所示的电路,其中电源电压未知,请你帮她补全下面的实验内容:
    ①闭合S、S2,断开S1,移动滑动变阻器的滑片直至   。
    ②闭合S、S1,断开S2,滑动变阻器滑片不动,调节电阻箱R,使电流表示数与上一步相同,记下电阻箱示数为R0。
    ③未知电阻Rx=   。
    19.(2021沈阳模拟)小明在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器规格为“60Ω1A”

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
    (2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。则出现上述现象的原因是   ,若此时电流表的示数为0.1A,则电源电压为   V。
    (3)排除故障后,小明移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为   V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向   (A/B)端移动,使电压表的示数为2.5V。
    (4)小明移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是   W。
    (5)小明同学用几个定值电阻来代替小灯泡做欧姆定律的实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω来研究电流和电阻的关系,计算要完成整个探究实验,电压表示数至少为   V。
    20.(2021沈阳模拟)小北利用如图甲的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
    (1)用笔画线代替导线按图甲所示电路图将图乙中实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。

    (2)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数小北利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数,如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是   。
    (3)问题解决后,他们接入阻值为10Ω的电阻进行实验,并得出如表中的数据,对数据进行分析后得出实验初步结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成   。

    (4)接下来他们再次对电流与电阻关系进行探究,为了用题目中提供的所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持   V不变。完成第一组实验,断开开关,改接另一个定值电阻后,继续操作有以下四步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是   。
    (5)小北同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为   Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小北选取的是阻值为   Ω的定值电阻。
    21.(2021金昌模拟)小赵同学设计了“探究电流与电阻的关系”的实验,器材如下:电源电压恒为4.5V,五个定值电阻R分别为:5Ω,10Ω,15Ω,20Ω及25Ω,标有“50Ω 1A”的滑动变阻器R′、电压表(可用量程:0~3V、0~15V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。

    (1)请根据图甲所示电路图将图乙所示的实物电路连接完整(要求:导线不允许交叉)。
    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移到最   端,目的是   。
    (3)小赵把5Ω的电阻R接入电路后,闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数。若电路故障只出现在R和R'上,则电路故障是   ,排除电路故障后,适当调整滑动变阻器,当电压表示数为2.5V时,读出了对应的电流值。
    (4)断开开关,保持滑片P位置不变,用10Ω的电阻替换5Ω,闭合开关,发现电压表示数   2.5V(选填“大于”或“小于”),应向   (选填“左”或“右”)移动滑片P才能达到实验要求。
    (5)小赵再分别将定值电阻15Ω,20Ω,25Ω连入,根据实验所得的五组数据绘制出I﹣R图象,如图丙所示,由图象可得出的结论是:   。
    (6)完成该实验探究,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为   Ω。
    22.(2021天津模拟)小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5 Ω。

    (1) 请你根据图15的电路图,用笔画线代替导线,在如图16中完成实验电路的连接;
    (2) 闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于___________端(选填“A”或“B”),
    (3) 闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是__________。
    (4) 排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图像,如图所示。由图像可得Rx=__________Ω。
    (5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图17所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
    ①当开关__________时,电流表读数为I1;
    ②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;
    ③待测电阻Rx=__________。(用已知和测出的物理量符号表示)

    23.(2021哈尔滨模拟)某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选取电源为三节新干电池,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω1A“,实验电路如图甲:

    (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值   端。
    (2)电路连接完成后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障原因可能是   。
    (3)排除故障后,移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向   (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V,读出对应电流值,即可得额定功率。
    (4)若利用该电路探充电流跟电阻的关系,需将小灯泡换成定值电阻R.多次更换阻值不同的定值电阻R,移动滑动变阻器的滑片,保持电压表示数始终为3V,并记录各次:电流表的示数.若不更换其他器材,为能够完成实验,更换的定值电阻阻值不能大于   Ω。
    24.(2021贵阳模拟)某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5 V。
    (1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接(要求:连线不得交叉,电压表量程要正确);(_______)

    (2)检查电路连接无误后,闭合开关S,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是___________;
    (3)故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为___________W;
    (4)现将该小灯泡与一个10 Ω的定值电阻串联后接入电压为3 V的电源两端,此时小灯泡的实际功率是___________W。
    25.(2021常州模拟)(一)小华同学在“探究电流与电压关系”的实验中,选用器材有:学生电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线若干和标有“50Ω 0.5A”字样的滑动变阻器R'。

    (1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(要求:滑片P向B端移动时,电路中的电流变大,电流表接小量程,且导线不能交叉)
    (2)闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到   (A/B)端。
    (3)闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,则电路故障可能是   。
    (4)排除故障后闭合开关S,多次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据如下:

    根据实验数据分析,可初步得出结论:   。
    (二)小明同学将上述实验中的定值电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,想测出小灯泡的额定功率。
    (1)实验中测出小灯泡在U=2.0V时的功率后,要测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向   (A/B)端移动;当电压表的示数达到额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为   W。
    (2)你认为利用本实验电路能探究电流与电压的关系吗?答:   ,理由是   。
    (3)小晴同学所在的实验小组电压表被损坏,老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R0,仍然测出了小灯泡的额定功率,他们所设计的实验电路如图丙所示,请根据电路图和操作步骤完成下列问题:
    a.连接好电路后,闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表示数I1=   A时,小灯泡正常发光;
    b.保持滑动变阻器滑片P的位置不动,断开S1,闭合S、S2,读出电流表的示数为I2;
    c.则小灯泡的额定功率P额=   (用U额、I1、I2表示)。
    26.(2021泰安模拟)小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω

    (1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接。
    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于    端(选填“A”或“B”)。
    (3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是    。
    (4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象,如图丙所示。由图象可得Rx=   Ω。
    (5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
    ①当开关    时,电流表读数为Il;
    ②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;
    ③待测电阻Rx=   。(用已知和测出的物理量符号表示)
    27.(2021成都模拟)小明想测量标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率,从实验室找来了学生电源(恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线若干。

    (1)如图甲所示为小明连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
    (2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,灯泡不亮,电压表指针迅速打到右边没有刻度的地方。造成这一现象的原因可能是   。
    (3)排除电路故障后闭合开关,移动滑片,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则灯泡的额定功率为   W。
    (4)同组的小红认为,应该多次测量不同电压下灯泡的功率,求出平均值才更精确,你认为是否合理,为什么?   。
    (5)小红在继续实验时发现电流表突然损坏,于是又找来了一个阻值为10Ω的定值电阻R0设计了如图丙所示的电路,也测出了该灯泡的额定功率,请将步骤补充完整:
    ①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为   V;
    ②只闭合   ,保持滑片P不动,读出电压表的示数为U;
    ③小灯泡的额定功率P=   (用已知量或测量量的符号表示)。
    28.(2021宁波模拟)小明同学在做”探究电流与电压的关系”实验时,准备以下器材:干电池(1.5V)两节,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~5V)、滑动变阻器(20Ω 1A)、定值电阻(5Ω)、开关各一只,导线若干。根据图甲的电路图进行实验。

    (1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将乙图中的实物图连接完整.
    (2)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于    (选填“A“或“B“)端。闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是电阻    (选填“断路“或“短路“).
    (3)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片P应向    (选填“A”或“B”)移动。通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如表所示。老师看后说其中一次是错误的。帮小明分析出错的是第    次。改正后,小明得出了实验结论:当电阻一定时,通过它的电流与它两端的电压成正比。

    (4)小明在完成探究实验后,老师又给他提供了4个电阻,10Ω,15Ω,20Ω三个定值电阻,让他继续探究“电流与电阻的关系”实验,为了用以上四个电阻完成实验,若控制电压表示数为1V能否完成实验?   (选填“能“或“不能”);
    (5)小红同学改用了一只额定电压为2.5V的小灯泡来研究探究电流与电压的关系,如图所示,并得到了以如表实验数据:

    ①在表中有一处是空白的,对应的电流示数如图丁所示。通过对表一中数据的分析,小红怎么也得不到小明的实验结论,她又重新检查实验过程,确定无误,请你帮她找出其中的原因:   。
    ②在老师的引导下,得知此装置可以测出小灯泡的电功率,小红同学对实验数据再次进行了分析,得出了小灯泡的额定功率    W。
    29.(2021广州模拟)如图所示,小明用图甲的实验装置测量小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V。

    (1)连接电路时开关应   。
    (2)用笔画线代替导线,把图甲中的实物电路连接完整。要求向右移动滑动变阻器的滑片,其接入电路的阻值变大。
    (3)小明同学按要求连好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电流表有示数,电压表无示数,则故障的原因可能是   。
    (4)排除故障后,小明移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,为测量出小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向   (选填“左”或“右”)端移动。小明根据实验所测的数据,作出如图丙所示的图像,则小灯泡正常发光时的电阻为   Ω。
    (5)小明想用一只电流表和一个定值电阻R0,测未知电阻Rx阻值,于是他设计了如图丁所示的电路图,并进行如下实验操作:
    ①闭合S、S1,此时电流表的示数为I1
    ②   ,此时电流表的示数为I2;
    ③请用已知量R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式,则Rx=   。
    30.(2021广西模拟)小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中,

    (1)连接电路时,开关应   ,请用笔画线代替导线,根据图1将图2所示的实物电路连接完整。
    (2)闭合开关前,图2中滑动变阻器的滑片P应位于   (选填“A”或“B”)端,可以起到   作用。
    (3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是:①   ;②   。(写出两种)
    (4)排除故障后,小明通过实验得到数据如表(一)所示,期中第1次实验的电流表示数如图3所示,为   A,所用电阻R的阻值是   Ω,根据表(一)的数据,可得出的结论是:   。
    (5)小明继续探究电流与电阻的关系,将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验,得到数据如表(二)所示,通过分析表(二)的数据,可知小明在操作过程中存在的错误是:   。

    31.(2021涟水模拟)在“测定小灯泡额定功率“的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。
    (1)请在图甲中用笔画线代替导线,完成电路连接;

    (2)连接完实验电路,检查无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表的示数都为零。出现这种现象的原因可能是   。
    A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.变阻器短路 D.变阻器断路
    (3)排除故障后再闭合开关,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了以下提供的   (选填“A”或“B”)滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器;滑动变阻器A(阻值范围0~500Ω,滑片行程10cm)、滑动变阻器B(阻值范围0~50Ω,滑片行程10cm)。
    (4)换用另一个滑动变阻器并接通电路后,移动滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡额定功率为   W。
    (5)小刚想在上述实验的甲图基础上,进一步研究“一段电路中的电流跟两端电压的关系”,获得多组灯泡两端电压和电流的数据之后,发现电流与电压不成正比,请指出他的实验方法不合理之处:   。
    32.(2021南京模拟)小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借来一些实验器材,连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。

    (1)在图甲中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确。(所画的导线要用实线,不可用虚线)
    (2)该实验的原理是   。
    (3)连接电路时,开关应该   。
    (4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,电压表有示数。则故障原因可能是   ,发现电压表指针偏转如图丙所示,其原因是   。
    (5)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丁所示,则通过小灯泡的电流为   A,该小灯泡的额定功率是   W.

    (6)在实验时,电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0(R0阻值已知),设计了如图乙所示的电路,继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时,应先闭合开关S和S1,调节滑动变阻器,当电流表的示数为   时,小灯泡正常发光;接着将S1断开,S2闭合,读出电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率P额=   (用I、U额和R0表示)。
    33.(2021邵阳模拟)小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5V相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”,开关、导线若干。

    (1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,且导线不交叉)。
    (2)正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是   。
    A.小灯泡短路
    B.滑动变阻器短路
    C.小灯泡断路
    D.滑动变阻器断路
    (3)排除故障后,移动滑片P依次测得6组数据,如下表所示。其中第2次实验时电流表盘如图丙,此时电路中的电流为   A;由表中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是   (选填“R1”或“R2”)。

    (4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是   (选填“合理”或“不合理”)的。
    34.(2021铁岭模拟)小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡。她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移灯泡变亮),并在长方形框内画出电路图。
    (2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因是   。
    (3)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻是   Ω。
    (4)完成上述实验后,小画向老师要了一个已知阻值为R的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你帮她完成下列实验步骤:
    ①接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2,拨到触点   (选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为   V。
    ②保持滑片的位置不动,再将开关S拨到触点   (选填“1”或“2”)。读出电压表的示数为U。
    ③小灯泡额定功率的表达式为P额=   (用已知量和测量量表示)。
    35.(2021锦州模拟)在测量小灯泡的额定功率实验中,小灯泡上标有“2.5V”的字样,额定功率约0.6W,电源电压恒为6V.有两个规格不同的滑动变阻器:分别是:“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”。

    (1)为了顺利完成实验,应选用规格为   的滑动变阻器。
    (2)图甲是小华连接的实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,经检查是由于一根导线连接错误,请你在图甲中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
    (3)改正连接错误后,闭合开关,发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近6V,则电路中发生的故障可能是   。
    (4)排除故障后,闭合开关并调节滑动变阻器的滑片,当灯正常发光时,电流表的示数如图乙所示,该电流值为   A,小灯泡的额定功率为   W。
    (5)实验中电压表发生损坏,小华用如图丙所示的电路,同样可以测量小灯泡的额定功率。其中R0是定值电阻,灯泡的额定电压用U额L表示。请在空格内把实验步骤补充完整。
    ①闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为   ;
    ②断开开关,闭合开关   ,读出电流表的示数为I;
    ③请用测量值I,已知量R0,灯泡额定电压U额L来表示P额=   。
    36.(2021岳阳模拟)如图1所示是测量小灯泡的电阻所用的器材,已知小灯泡的额定电压是3.8V。
    (1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求导线不能交叉。

    (2)连接电路时,开关应   ,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移动到   端(填“左”或“右”)。
    (3)进行实验时,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表的示数接近4.5V,然后反复移动滑动变阻器的滑片P,电压表的示数不变。由此可见,发生故障的原因可能是   。
    (4)排除故障后,先后让滑动变阻器的滑片P在不同位置上做了三次实验,前两组数据如表格中所示,最后一组数据如图2所示,电流表示数为   A,电压表示数为   V,此时小灯泡电阻为   Ω。
    (5)得出三组数据后,并根据每组数据正确计算出三个相应的电阻值,比较发现它们之间有较大差异,你认为产生这种差异的原因是   。
    37.(2021泸州模拟)在“伏安法测电阻”实验中,小明同学将电路连成如图甲电路。

    (1)请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片P向右滑动时,电阻变小。)
    (2)连接电路时,开关必须是   ,滑动变阻器滑片P置于   端(选填“C”或“D”)。
    (3)实验中,闭合开关后,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数,经检查,导线连接完好,则故障可能是   。
    (4)排除故障后,小明进行实验记录数据,并根据数据绘制出图象(如图乙),由图乙可知,该定值电阻阻值是   Ω;利用图象法处理数据的作用是   。
    (5)小华设计了另一个测量电阻的电路(如图丙),在MN之间接入待测电阻,可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值,小华已经标出了部分电阻值(如图丁),由电表表盘数据可知:该电路电源电压是   V,定值电阻R0是   Ω,该电表测量电阻的最小值是   Ω。
    38.(2021攀枝花模拟)小明在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器规格为“60Ω1A”

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
    (2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。则出现上述现象的原因是   ,若此时电流表的示数为0.1A,则电源电压为   V。
    (3)排除故障后,小明移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为   V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向   (A/B)端移动,使电压表的示数为2.5V。
    (4)小明移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是   W。
    (5)小明同学用几个定值电阻来代替小灯泡做欧姆定律的实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω来研究电流和电阻的关系,计算要完成整个探究实验,电压表示数至少为   V。
    39.(2021娄底模拟)在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω﹣15Ω之间。所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(50Ω1A)一个,导线若干。

    (1)如图甲所示是小明没有连接完的实物电路,请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
    (2)闭合开关前,图甲中的滑片P应位于   (选填“左”或“右”)端;闭合开关后,无论怎样移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是   (写出一种即可)。
    (3)排除故障,闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数如图乙所示,读数为   V,小灯泡的额定功率为   W。
    (4)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电压表示数始终为2V,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能大于   Ω。
    (5)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了另一个额定电流为I1的小灯泡的额定功率。她设计了如图丙所示电路图,请你帮她完成实验步骤并写出小灯泡额定功率的表达式。实验步骤:
    ①按图连接电路,然后只闭合开关S1,移动滑片P,使电流表的示数为I1。
    ②再闭合开关S2,   。
    ③小灯泡的额定功率的表达式:P额=   。(用字母表示,可能用到的物理量有:已知的电源电压U、灯泡的额定电流I1和实验中测得的物理量)
    40. (2021阳泉模拟)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压恒定不变。
    (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整要求滑片向左移动时灯泡变亮______;

    (2)闭合开关移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是______ ;
    (3)排除故障后,开始实验,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V,此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为______W;
    (4)完成上述实验后,小红又找来了一个阻值为R0的定值电阻和两个开关,并借助部分现有的实验器材,设计了如图乙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率.请完成下列的实验步骤:
    ①闭合开关______,移动滑片,当电压表的示数为3.8V时,停止移动滑片;
    ②保持滑片的位置不动,______,读出此时电压表的示数为U;
    ③灯泡额定功率的表达式为P额=______(用已知量和测量量表示)。







    备战2022年中考物理能力提升训练——电路故障分析参考答案
    1.(2021白银模拟)如图所示电路,当开关S接通后,电灯不发光,若用测电笔在A、B、C、D各点测试,发现在A、B、C三点氖泡都发光,在D点氖泡不发光,可以判断线路的故障(  )

    A.在AB段断路 B.在BC段断路 C.在AD段断路 D.在CD段断路
    【答案】D。
    【解析】解:
    在正常情况下,开关闭合后,A、B与火线相通,用测电笔测试A、B两点时,氖泡都应发光;C、D与零线相通,用测电笔测试C、D两点时氖泡都应该不亮。
    由题知,用测电笔在各点测试时,发现在A、B、C三点氖泡都发光,在D点氖泡不发光,
    在D点测试时氖管不发光,说明C与D之间发生了断路,而C点通过灯与火线相通了。
    2.(2021甘肃模拟)如图所示,闭合开关S,两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障是(  )

    A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
    【答案】B。
    【解析】解:由图可知,两灯串联,电压表测量L2两端的电压,电流表测量电路电流;
    闭合开关S后,两灯均不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡L1是完好的,所以故障原因是L2断路。
    3.(2021大连模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数都突然变大,则该电路中出现的故障可能是(  )

    A.灯 L 发生了断路 B.灯 L 发生了短路
    C.电阻 R 出现断路 D.电阻 R 出现短路
    【答案】B。
    4.(2021常州模拟)如图所示是某同学家的部分电路,开始时各部分正常工作,当电饭煲的插头插入插座后,正常烧水的电热壶突然不工作了,灯泡也熄灭了,拔出电饭煲的插头后,电热壶和灯泡仍不能工作,把试电笔分别插入插座的左、右两孔中,氖管均能发光,下列说法正确的是(  )

    A.和灯泡连接的开关接法正确
    B.故障可能是电热壶所在电路的B、D两点间短路
    C.故障可能是电路的C、D两点间导线断路
    D.故障可能是零线至C点间导线断路
    【答案】D。
    5.(2021广州模拟)在如图所示的电路中,L1和L2是两个相同的灯泡,闭合开关S后,下列说法中正确的是( )

    A.若灯泡L1断路,则电压表的示数为零
    B.若灯泡L2断路,则电压表的示数为零
    C.若灯泡L1短路,则电压表和电流表的示数均为零
    D.若灯泡L2短路,则电压表和电流表的示数均为零
    【答案】A
    【解析】由图可知,两个灯泡串联,电压表测量灯泡L2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
    A.若灯泡L1断路,整个电路就会断路,电压表的示数为零,故A正确;
    B.若灯泡L2断路,电压表与电源两极相连,电压表的示数不为零,故B错误;
    C.若灯泡L1短路,灯L2仍然工作,则电流表A和电压表V都有示数,故C错误;
    D.若灯泡L2短路,它两端的电压表V也短路,即电压表V示数为零,电路是通路,电流表有示数,故D错误。
    故选A。
    6.(2021泰安模拟)如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯L1、L2均不亮。小田用一根导线去查找电路的故障,她将导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,然后并联在灯L2两端时发现两灯均不亮,由此她判断(  )

    A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
    【答案】A。
    7.(2021常德模拟)在家庭电路中,若灯泡的灯丝断了,电线的绝缘部分破损,检修电路的做法有:①换新灯泡;②更换保险丝;③换新电线并接好;④更换开关。其中应采取的做法是(  )
    A.①② B.①③ C.②③ D.③④
    【答案】B。
    8.(2021佳木斯模拟)如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,却只有一只灯泡发光,且电压表数为0V.由此可以判断电路的故障可能是(  )

    A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1开路 D.灯L2开路
    【答案】A。
    9.(2021株洲模拟)小华在实验操作中连接了如图所示的电路,闭合开关,发现灯泡L1亮、L2不亮,调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是(  )

    A.灯泡L2灯丝断了
    B.灯泡L2的灯座上两接线柱直接相连
    C.滑动变阻器接触不良
    D.滑动变阻器短路了
    【答案】B。
    10.(2021南京模拟)如图电路。闭合开关,灯L1、L2正常发光,电流表和电压表均有示数。过一会儿,灯L1突然熄灭,电流表示数变小,电压表示数为零。此过程出现的故障是(  )

    A.L1短路 B.L1灯丝烧断
    C.导线a或b开路 D.导线c或d开路
    【答案】C。
    11.(2021连云港模拟)家庭电路中电流过大时,空气开关自动切断电路,俗称跳闸.产生跳闸的原因可能是   或   。若图中所示的插座A与B分别插上小夜灯,则两只小夜灯是   联的。

    【答案】短路;用电器的总功率过大;并。
    12.(2021济宁模拟)如图所示电路,当闭合开关后小灯泡不发光,经检查电源完好,为了进一步的检查电路故障,在小灯泡两端并联一个电压表。闭合开关后小灯泡不发光,若电压表有示数,则故障为小灯泡   ;若电压表无示数,则有故障原因可能是小灯泡   或者是电阻R   。(以上三空均填“断路”或“短路”)

    【答案】断路;短路;断路。
    13.(2021涟水模拟)家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明L1   ;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2   。(选填“正常”、“短路”或“断路”)。

    【答案】短路;正常。
    14.(2021嘉兴模拟)小宁用如图所示电路研究电阻的并联。
    (1)按电路图连接电路,闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是    。
    (2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为8V,电流表有两个量程(0~0.6A、0~3A)。为减小实验误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:5Ω、10Ω、20Ω、50Ω,应该选用的2个电阻阻值分别为    。

    【答案】(1)接线时使电流表A1短路;(2)5Ω、20Ω。
    15.(2021衡阳模拟)小明和小刚两组同学用“伏安法”测未知电阻的阻值,实验过程中电源电压保持不变。
    (1)请用笔画线表示导线,帮助小明将图甲所示的实物连接成完整电路。要求:滑动变阻
    器的滑片P向右移动时,电流表示数变小(不要更改原有导线,导线不能交叉)

    (2)连接电路前,开关必须断开。电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中   处(选填“A”或“B”)。
    (3)小明闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻Rx   (选填“短路”或“断路”)。
    (4)小明排除故障后,用滑动变阻器调节连入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录,其中一次测量电流表和电压表的指针如图乙、丙所示,请计算出电阻Rx为   Ω(结果保留一位小数)。小明根据几组实验数据分别计算出Rx的值,并绘制了Rx的U﹣I图像。
    (5)另一组的小刚用相同的器材连接电路并进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图像。小明发现小刚绘制的U﹣I图像和自己绘制的U﹣I图像不同,你认为小刚在实验操作中出现的问题是   。
    【答案】

    (1)如上图所示;(2)B;(3)断路;(4)9.3;(5)将电压表并联在变阻器两端了。
    16.(2021南京模拟)康康同学在测定额定电压为2.5V小灯泡的电阻的实验中,得到部分U和I的数据如表示:


    (1)康康根据表中的数据,画出该小灯泡的电流跟电压变化的图像,于是设计了如图丙所示的坐标图。
    ①请你帮康康在坐标图中画出该小灯泡的电流跟电压变化的图像___________;
    ②从材料或图像中可知,该小灯泡正常工作时的电阻为_____Ω,额定功率为_____W。
    (2)康康还想利用初中的物理实验器材,通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确,于是她又设计了如图甲所示的电路图,同时找来了实验器材并连接了部分实物电路,其中电源用的是2节新干电池,滑动变阻器的电阻可在0~50Ω内调节。
    ①请你用笔画线代替导线,按照图甲所示电路图,帮康康将图乙中的实物电路图连接完整__________;
    ②闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_____端(选填“A”或“B”);实验中,由于操作不小心等原因,导致电压表的示数变大,电流表的示数变为零,则电路可能出现的故障_____。
    【答案】 12.5 0.5 A 小灯泡断路
    【解析】(1)①[1]将表格中电压和对应的电流在坐标图描点,用平滑的曲线将这些点连接即可得出电压与电流的关系,如图所示:

    ②[2]由题意知,小灯泡的额定电压为2.5V,由表格数据可知,当电压为2.50V时,电流为0.20A;由欧姆定律可得,小灯泡正常发光时的电阻

    [3]小灯泡的功率

    (2)①[4]由电路图可知,电流表、灯泡及滑动变阻器应串联,由表可知,灯泡正常发光时的电流是0.2A,所以电流表选择0∼0.6A量程,滑动变阻器要按“一上一下”的原则串联在电路中,故只需将滑动变阻器接上面任一接线柱与灯泡右接线柱连接,如图所示:

    ②[5]闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处,故应将滑片应移到A端。
    [6]电压表的示数变大,电流表的示数变为零,则电路可能出现的故障小灯泡断路。
    17.(2021济宁模拟)小明在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器规格为“60Ω1A”

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
    (2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。则出现上述现象的原因是   ,若此时电流表的示数为0.1A,则电源电压为   V。
    (3)排除故障后,小明移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为   V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向   (A/B)端移动,使电压表的示数为2.5V。
    (4)小明移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是   W。
    (5)小明同学用几个定值电阻来代替小灯泡做欧姆定律的实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω来研究电流和电阻的关系,计算要完成整个探究实验,电压表示数至少为   V。
    【答案】

    (1)如上图所示;(2)灯泡短路;6;(3)2.2;B;(4)0.5;(5)1.5。
    18.(2021抚顺模拟)小玉同学在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,选用器材如下:电压为4.5V的电源、阻值为0~50Ω的滑动变阻器、电流表、电压表、开关、5Ω,10Ω,15Ω,30Ω的定值电阻各一个、导线若干。

    (1)连接电路时,开关应   ,实验前,调节滑动变阻器的滑片使其阻值   。
    (2)请用笔画线代替导线,将甲图的实验电路连接完整。
    (3)试触时,小玉同学发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则电路的故障可能是定值电阻   (选填“短路”或“断路”)。
    (4)在探究电流与电压的关系时:
    ①多次改变滑片的位置,测出了多组实验数据,记录表格如下。当电压表示数为2.8V时,电流表的示数如图乙所示为   A。
    ②分析表格中的实验数据得出结论:当电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成   比。

    ③不能用小灯泡代替定值电阻做上述实验,原因是小灯泡灯丝的电阻是随   的变化而改变的。
    (5)在探究电流与电阻的关系时:
    ①保持定值电阻两端电压1.5V不变,将5Ω电阻换成10Ω电阻,需要将滑动变阻器滑片向   (选填“A”或“B”)端滑动。
    ②将15Ω电阻换成30Ω电阻时,无论怎样移动滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,原因是滑动变阻器的最大阻值   (选填“过大”或“过小”)。
    (6)完成上述实验后,小明想设计如图丙所示的电路图,测出电阻Rx的阻值,他找来一个小灯泡,已知它的额定电压为U额,额定功率为P额,并设计出如图所示的电路,其中电源电压未知,请你帮她补全下面的实验内容:
    ①闭合S、S2,断开S1,移动滑动变阻器的滑片直至   。
    ②闭合S、S1,断开S2,滑动变阻器滑片不动,调节电阻箱R,使电流表示数与上一步相同,记下电阻箱示数为R0。
    ③未知电阻Rx=   。
    【答案】

    (1)断开;最大;(2)如上所示;(3)断路;(4)①0.28;②正;③温度;(5)①B;②过小;(6)电流表示数为I=;②﹣R0
    19.(2021沈阳模拟)小明在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器规格为“60Ω1A”

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
    (2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。则出现上述现象的原因是   ,若此时电流表的示数为0.1A,则电源电压为   V。
    (3)排除故障后,小明移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为   V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向   (A/B)端移动,使电压表的示数为2.5V。
    (4)小明移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是   W。
    (5)小明同学用几个定值电阻来代替小灯泡做欧姆定律的实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω来研究电流和电阻的关系,计算要完成整个探究实验,电压表示数至少为   V。
    【答案】

    (1)如上图所示;(2)灯泡短路;6;(3)2.2;B;(4)0.5;(5)1.5。
    20.(2021沈阳模拟)小北利用如图甲的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
    (1)用笔画线代替导线按图甲所示电路图将图乙中实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。

    (2)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数小北利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数,如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是   。
    (3)问题解决后,他们接入阻值为10Ω的电阻进行实验,并得出如表中的数据,对数据进行分析后得出实验初步结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成   。

    (4)接下来他们再次对电流与电阻关系进行探究,为了用题目中提供的所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持   V不变。完成第一组实验,断开开关,改接另一个定值电阻后,继续操作有以下四步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是   。
    (5)小北同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为   Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小北选取的是阻值为   Ω的定值电阻。
    【答案】

    (1)如上图所示;(2)滑动变阻器断路;(3)正比;(4)1.5;②①④③;(5)20;5。
    21.(2021金昌模拟)小赵同学设计了“探究电流与电阻的关系”的实验,器材如下:电源电压恒为4.5V,五个定值电阻R分别为:5Ω,10Ω,15Ω,20Ω及25Ω,标有“50Ω 1A”的滑动变阻器R′、电压表(可用量程:0~3V、0~15V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。

    (1)请根据图甲所示电路图将图乙所示的实物电路连接完整(要求:导线不允许交叉)。
    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移到最   端,目的是   。
    (3)小赵把5Ω的电阻R接入电路后,闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数。若电路故障只出现在R和R'上,则电路故障是   ,排除电路故障后,适当调整滑动变阻器,当电压表示数为2.5V时,读出了对应的电流值。
    (4)断开开关,保持滑片P位置不变,用10Ω的电阻替换5Ω,闭合开关,发现电压表示数   2.5V(选填“大于”或“小于”),应向   (选填“左”或“右”)移动滑片P才能达到实验要求。
    (5)小赵再分别将定值电阻15Ω,20Ω,25Ω连入,根据实验所得的五组数据绘制出I﹣R图象,如图丙所示,由图象可得出的结论是:   。
    (6)完成该实验探究,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为   Ω。
    【答案】

    (1)如上所示;(2)左;保护电路;(3)R断路;(4)大于;左;(5)电压一定时,电流与电阻成反比;(6)4.
    【解析】解:(1)变阻器按一上一下连入电路中,电压表与电阻并联,如下所示:

    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移到最左端,目的是保护电路。
    (3)小赵把5Ω的电阻R接入电路后,闭合开关S,发现电流表无示数,电路可能断路,电压表有示数,电压表与电源连通,若电路故障只出现在R和R'上,则电路故障是R断路;
    (4)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,发现电压表示数大于2.5V;
    探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数不变;
    (5)由图知,电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.1A×25Ω=﹣﹣﹣﹣﹣=0.5A×5Ω=2.5V,故得出电压一定时,电流与电阻成反比;
    (6)根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U﹣UV=4.5V﹣2.5V=2V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.8倍,根据分压原理,当接入5Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:
    R滑=0.8×5Ω=4Ω,故为了完成整个实验,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为4Ω.
    22.(2021天津模拟)小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5 Ω。

    (1) 请你根据图15的电路图,用笔画线代替导线,在如图16中完成实验电路的连接;
    (2) 闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于___________端(选填“A”或“B”),
    (3) 闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是__________。
    (4) 排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图像,如图所示。由图像可得Rx=__________Ω。
    (5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图17所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
    ①当开关__________时,电流表读数为I1;
    ②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;
    ③待测电阻Rx=__________。(用已知和测出的物理量符号表示)

    【答案】(1). (2). B
    (3). 滑动变阻器断路 (4). 4 (5). S1闭合、S2断开 (6).
    23.(2021哈尔滨模拟)某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选取电源为三节新干电池,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω1A“,实验电路如图甲:

    (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值   端。
    (2)电路连接完成后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障原因可能是   。
    (3)排除故障后,移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向   (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V,读出对应电流值,即可得额定功率。
    (4)若利用该电路探充电流跟电阻的关系,需将小灯泡换成定值电阻R.多次更换阻值不同的定值电阻R,移动滑动变阻器的滑片,保持电压表示数始终为3V,并记录各次:电流表的示数.若不更换其他器材,为能够完成实验,更换的定值电阻阻值不能大于   Ω。
    【答案】(1)最大;(2)小灯泡短路;(3)B;(4)40。
    24.(2021贵阳模拟)某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5 V。
    (1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接(要求:连线不得交叉,电压表量程要正确);(_______)

    (2)检查电路连接无误后,闭合开关S,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是___________;
    (3)故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为___________W;
    (4)现将该小灯泡与一个10 Ω的定值电阻串联后接入电压为3 V的电源两端,此时小灯泡的实际功率是___________W。
    【答案】 小灯泡发生了断路 0.75 0.2
    【解析】(1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V,故电压表应选择0~3V的量程,且“3”接线柱接到小灯泡的右端,“-”接线柱接到小灯泡的左端;所以实物连接如下:

    (2)[2]闭合开关,电流表指针几乎不动,而电压表有示数,说明电路出现了断路现象。由于电压表有示数,说明它的两接线柱到电源的正负极间为通路,而被它测量的小灯泡发生了断路。
    (3)[3]从图中可以看出,当小灯泡两端的电压为2.5 V时,通过它的电流为0.3 A,则小灯泡的额定功率为
    P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W
    (4)[4]小灯泡与一个10 Ω的定值电阻串联接入3 V的电源中时,因为串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以根据欧姆定律可得
    U总=UL+I1R

    3 V=UL+I1×10 Ω
    由图像可知,当电路中的电流I1=0.2 A、UL=1 V时符合,故此时小灯泡的实际功率为
    P实=ULI1=1 V×0.2 A=0.2 W
    25.(2021常州模拟)(一)小华同学在“探究电流与电压关系”的实验中,选用器材有:学生电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线若干和标有“50Ω 0.5A”字样的滑动变阻器R'。

    (1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(要求:滑片P向B端移动时,电路中的电流变大,电流表接小量程,且导线不能交叉)
    (2)闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到   (A/B)端。
    (3)闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,则电路故障可能是   。
    (4)排除故障后闭合开关S,多次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据如下:

    根据实验数据分析,可初步得出结论:   。
    (二)小明同学将上述实验中的定值电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,想测出小灯泡的额定功率。
    (1)实验中测出小灯泡在U=2.0V时的功率后,要测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向   (A/B)端移动;当电压表的示数达到额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为   W。
    (2)你认为利用本实验电路能探究电流与电压的关系吗?答:   ,理由是   。
    (3)小晴同学所在的实验小组电压表被损坏,老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R0,仍然测出了小灯泡的额定功率,他们所设计的实验电路如图丙所示,请根据电路图和操作步骤完成下列问题:
    a.连接好电路后,闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表示数I1=   A时,小灯泡正常发光;
    b.保持滑动变阻器滑片P的位置不动,断开S1,闭合S、S2,读出电流表的示数为I2;
    c.则小灯泡的额定功率P额=   (用U额、I1、I2表示)。
    【答案】

    (一)(1)如上图所示;(2)A;(3)定值电阻R短路;(4)在电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比;(二)(1)B;0.8;(2)不可以;灯的电阻随温度的变化而变化;(3)0.25;U额×(I2﹣I1)。
    26.(2021泰安模拟)小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω

    (1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接。
    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于    端(选填“A”或“B”)。
    (3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是    。
    (4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象,如图丙所示。由图象可得Rx=   Ω。
    (5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
    ①当开关    时,电流表读数为Il;
    ②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;
    ③待测电阻Rx=   。(用已知和测出的物理量符号表示)
    【答案】

    (1)如上图;(2)B;(3)滑动变阻器断路;(4)4;(5)①S1闭合、S2断开;③。
    27.(2021成都模拟)小明想测量标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率,从实验室找来了学生电源(恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线若干。

    (1)如图甲所示为小明连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
    (2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,灯泡不亮,电压表指针迅速打到右边没有刻度的地方。造成这一现象的原因可能是   。
    (3)排除电路故障后闭合开关,移动滑片,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则灯泡的额定功率为   W。
    (4)同组的小红认为,应该多次测量不同电压下灯泡的功率,求出平均值才更精确,你认为是否合理,为什么?   。
    (5)小红在继续实验时发现电流表突然损坏,于是又找来了一个阻值为10Ω的定值电阻R0设计了如图丙所示的电路,也测出了该灯泡的额定功率,请将步骤补充完整:
    ①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为   V;
    ②只闭合   ,保持滑片P不动,读出电压表的示数为U;
    ③小灯泡的额定功率P=   (用已知量或测量量的符号表示)。
    【答案】

    (1)如上所示;(2)灯泡断路;(3)1.25;(4)不合理,灯在额定电压下的功率为额定功率,不同电压下的功率不同,取平均值没有意义; (5)①2.5; ②S、S1; ③2.5V×.
    28.(2021宁波模拟)小明同学在做”探究电流与电压的关系”实验时,准备以下器材:干电池(1.5V)两节,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~5V)、滑动变阻器(20Ω 1A)、定值电阻(5Ω)、开关各一只,导线若干。根据图甲的电路图进行实验。

    (1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将乙图中的实物图连接完整.
    (2)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于    (选填“A“或“B“)端。闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是电阻    (选填“断路“或“短路“).
    (3)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片P应向    (选填“A”或“B”)移动。通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如表所示。老师看后说其中一次是错误的。帮小明分析出错的是第    次。改正后,小明得出了实验结论:当电阻一定时,通过它的电流与它两端的电压成正比。

    (4)小明在完成探究实验后,老师又给他提供了4个电阻,10Ω,15Ω,20Ω三个定值电阻,让他继续探究“电流与电阻的关系”实验,为了用以上四个电阻完成实验,若控制电压表示数为1V能否完成实验?   (选填“能“或“不能”);
    (5)小红同学改用了一只额定电压为2.5V的小灯泡来研究探究电流与电压的关系,如图所示,并得到了以如表实验数据:

    ①在表中有一处是空白的,对应的电流示数如图丁所示。通过对表一中数据的分析,小红怎么也得不到小明的实验结论,她又重新检查实验过程,确定无误,请你帮她找出其中的原因:   。
    ②在老师的引导下,得知此装置可以测出小灯泡的电功率,小红同学对实验数据再次进行了分析,得出了小灯泡的额定功率    W。
    【答案】

    (1)如图;(2)B;断路;(3)A;1;(4)不能;(5)①0.22;灯丝电阻受到温度的影响;②0.55。
    29.(2021广州模拟)如图所示,小明用图甲的实验装置测量小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V。

    (1)连接电路时开关应   。
    (2)用笔画线代替导线,把图甲中的实物电路连接完整。要求向右移动滑动变阻器的滑片,其接入电路的阻值变大。
    (3)小明同学按要求连好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电流表有示数,电压表无示数,则故障的原因可能是   。
    (4)排除故障后,小明移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,为测量出小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向   (选填“左”或“右”)端移动。小明根据实验所测的数据,作出如图丙所示的图像,则小灯泡正常发光时的电阻为   Ω。
    (5)小明想用一只电流表和一个定值电阻R0,测未知电阻Rx阻值,于是他设计了如图丁所示的电路图,并进行如下实验操作:
    ①闭合S、S1,此时电流表的示数为I1
    ②   ,此时电流表的示数为I2;
    ③请用已知量R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式,则Rx=   。
    【答案】

    (1)断开;(2)如上图所示;(3)灯泡短路;(4)左;12.5;(5)闭合S、断开S1;。
    【解析】
    (1)连接电路时,为了保护电路,开关应断开;
    (2)测小灯泡正常发光时的电阻实验中,滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选择小量程并联在灯泡两端,由题知,向右移动滑片P时电阻变大,由图乙知应将其左下接线柱接入电路,如图所示:

    (3)电流表有示数,说明电路是通路;灯泡不亮、电压表无示数,所以故障的原因可能是灯泡短路造成的;
    (4)灯在额定电压下正常发光,图中电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左端移动,直到电压表示数为额定电压;
    由如图丙所示的图像知,灯在额定电压下的电流为0.2A,
    则小灯泡此时的电阻为:R===12.5Ω;
    (5)小明想用一个电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他设计了如图丙所示的电路图;
    ①闭合S、S1时,两电阻并联,电流表测量干路电流,示数为I1,
    ②闭合S、断开S1,此时为只有Rx工作的电路,电流表测量Rx的电流,示数为I2,则电源电压U=I2Rx,
    根据并联电路电流的规律知,通过R0的电流:I0=I1﹣I2,则电源电压为U=(I1﹣I2)R0,
    根据电源电压相等可得:U=I2Rx=(I1﹣I2)R0,
    则未知电阻Rx的表达式为:Rx=。
    30.(2021广西模拟)小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中,

    (1)连接电路时,开关应   ,请用笔画线代替导线,根据图1将图2所示的实物电路连接完整。
    (2)闭合开关前,图2中滑动变阻器的滑片P应位于   (选填“A”或“B”)端,可以起到   作用。
    (3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是:①   ;②   。(写出两种)
    (4)排除故障后,小明通过实验得到数据如表(一)所示,期中第1次实验的电流表示数如图3所示,为   A,所用电阻R的阻值是   Ω,根据表(一)的数据,可得出的结论是:   。
    (5)小明继续探究电流与电阻的关系,将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验,得到数据如表(二)所示,通过分析表(二)的数据,可知小明在操作过程中存在的错误是:   。

    【答案】(1)断开;电路图

    (2)B;保护电路;
    (3)①电阻R开路;②电流表短路;
    (4)0.10;10;在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
    (5)没有移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压不变。
    31.(2021涟水模拟)在“测定小灯泡额定功率“的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。
    (1)请在图甲中用笔画线代替导线,完成电路连接;

    (2)连接完实验电路,检查无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表的示数都为零。出现这种现象的原因可能是   。
    A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.变阻器短路 D.变阻器断路
    (3)排除故障后再闭合开关,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了以下提供的   (选填“A”或“B”)滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器;滑动变阻器A(阻值范围0~500Ω,滑片行程10cm)、滑动变阻器B(阻值范围0~50Ω,滑片行程10cm)。
    (4)换用另一个滑动变阻器并接通电路后,移动滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡额定功率为   W。
    (5)小刚想在上述实验的甲图基础上,进一步研究“一段电路中的电流跟两端电压的关系”,获得多组灯泡两端电压和电流的数据之后,发现电流与电压不成正比,请指出他的实验方法不合理之处:   。
    【答案】(1);(2)D;(3)A;(4)1.9;(5)灯丝电阻随温度的变化而变化。
    32.(2021南京模拟)小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借来一些实验器材,连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。

    (1)在图甲中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确。(所画的导线要用实线,不可用虚线)
    (2)该实验的原理是   。
    (3)连接电路时,开关应该   。
    (4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,电压表有示数。则故障原因可能是   ,发现电压表指针偏转如图丙所示,其原因是   。
    (5)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丁所示,则通过小灯泡的电流为   A,该小灯泡的额定功率是   W.

    (6)在实验时,电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0(R0阻值已知),设计了如图乙所示的电路,继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时,应先闭合开关S和S1,调节滑动变阻器,当电流表的示数为   时,小灯泡正常发光;接着将S1断开,S2闭合,读出电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率P额=   (用I、U额和R0表示)。
    【答案】

    (1)如上图;(2)P=UI;(3)断开;(4)灯泡断路;电压表的正负接线柱接反了;
    (5)0.3;1.14;(6);U额(I﹣)。
    33.(2021邵阳模拟)小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5V相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”,开关、导线若干。

    (1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,且导线不交叉)。
    (2)正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是   。
    A.小灯泡短路
    B.滑动变阻器短路
    C.小灯泡断路
    D.滑动变阻器断路
    (3)排除故障后,移动滑片P依次测得6组数据,如下表所示。其中第2次实验时电流表盘如图丙,此时电路中的电流为   A;由表中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是   (选填“R1”或“R2”)。

    (4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是   (选填“合理”或“不合理”)的。
    【答案】

    (1)如上图; (2)C; (3)0.2; R2 ;(4)不合理。
    34.(2021铁岭模拟)小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡。她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移灯泡变亮),并在长方形框内画出电路图。
    (2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因是   。
    (3)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻是   Ω。
    (4)完成上述实验后,小画向老师要了一个已知阻值为R的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你帮她完成下列实验步骤:
    ①接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2,拨到触点   (选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为   V。
    ②保持滑片的位置不动,再将开关S拨到触点   (选填“1”或“2”)。读出电压表的示数为U。
    ③小灯泡额定功率的表达式为P额=   (用已知量和测量量表示)。
    【答案】

    (1)见上图;见上图;(2)灯泡(或电压表)短路;(3)10;(4)①2;3.8;②1;③3.8V×。
    35.(2021锦州模拟)在测量小灯泡的额定功率实验中,小灯泡上标有“2.5V”的字样,额定功率约0.6W,电源电压恒为6V.有两个规格不同的滑动变阻器:分别是:“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”。

    (1)为了顺利完成实验,应选用规格为   的滑动变阻器。
    (2)图甲是小华连接的实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,经检查是由于一根导线连接错误,请你在图甲中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
    (3)改正连接错误后,闭合开关,发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近6V,则电路中发生的故障可能是   。
    (4)排除故障后,闭合开关并调节滑动变阻器的滑片,当灯正常发光时,电流表的示数如图乙所示,该电流值为   A,小灯泡的额定功率为   W。
    (5)实验中电压表发生损坏,小华用如图丙所示的电路,同样可以测量小灯泡的额定功率。其中R0是定值电阻,灯泡的额定电压用U额L表示。请在空格内把实验步骤补充完整。
    ①闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为   ;
    ②断开开关,闭合开关   ,读出电流表的示数为I;
    ③请用测量值I,已知量R0,灯泡额定电压U额L来表示P额=   。
    【答案】

    (1)50Ω 0.5A;(2)如图;(3)灯泡断路;(4)0.3;0.75;(5)①;②S2;③U额L(I﹣)。
    36.(2021岳阳模拟)如图1所示是测量小灯泡的电阻所用的器材,已知小灯泡的额定电压是3.8V。
    (1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求导线不能交叉。

    (2)连接电路时,开关应   ,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移动到   端(填“左”或“右”)。
    (3)进行实验时,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表的示数接近4.5V,然后反复移动滑动变阻器的滑片P,电压表的示数不变。由此可见,发生故障的原因可能是   。
    (4)排除故障后,先后让滑动变阻器的滑片P在不同位置上做了三次实验,前两组数据如表格中所示,最后一组数据如图2所示,电流表示数为   A,电压表示数为   V,此时小灯泡电阻为   Ω。
    (5)得出三组数据后,并根据每组数据正确计算出三个相应的电阻值,比较发现它们之间有较大差异,你认为产生这种差异的原因是   。
    【答案】

    (1)如上图所示;
    (2)断开;右;
    (3)灯泡处断路;
    (4)0.3;3;10;
    (5)灯泡的电阻随温度的变化而改变。
    37.(2021泸州模拟)在“伏安法测电阻”实验中,小明同学将电路连成如图甲电路。

    (1)请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片P向右滑动时,电阻变小。)
    (2)连接电路时,开关必须是   ,滑动变阻器滑片P置于   端(选填“C”或“D”)。
    (3)实验中,闭合开关后,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数,经检查,导线连接完好,则故障可能是   。
    (4)排除故障后,小明进行实验记录数据,并根据数据绘制出图象(如图乙),由图乙可知,该定值电阻阻值是   Ω;利用图象法处理数据的作用是   。
    (5)小华设计了另一个测量电阻的电路(如图丙),在MN之间接入待测电阻,可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值,小华已经标出了部分电阻值(如图丁),由电表表盘数据可知:该电路电源电压是   V,定值电阻R0是   Ω,该电表测量电阻的最小值是   Ω。
    【答案】

    (1)见上图;(2)断开;C;(3)电阻断路;(4)5;形象直观地反映物理量之间的关系、减小实验中的偶然误差;(5)6;2;8。
    38.(2021攀枝花模拟)小明在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器规格为“60Ω1A”

    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
    (2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。则出现上述现象的原因是   ,若此时电流表的示数为0.1A,则电源电压为   V。
    (3)排除故障后,小明移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为   V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向   (A/B)端移动,使电压表的示数为2.5V。
    (4)小明移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是   W。
    (5)小明同学用几个定值电阻来代替小灯泡做欧姆定律的实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω来研究电流和电阻的关系,计算要完成整个探究实验,电压表示数至少为   V。
    【答案】

    (1)如上图所示;(2)灯泡短路;6;(3)2.2;B;(4)0.5;(5)1.5。
    39.(2021娄底模拟)在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω﹣15Ω之间。所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(50Ω1A)一个,导线若干。

    (1)如图甲所示是小明没有连接完的实物电路,请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
    (2)闭合开关前,图甲中的滑片P应位于   (选填“左”或“右”)端;闭合开关后,无论怎样移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是   (写出一种即可)。
    (3)排除故障,闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数如图乙所示,读数为   V,小灯泡的额定功率为   W。
    (4)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电压表示数始终为2V,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能大于   Ω。
    (5)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了另一个额定电流为I1的小灯泡的额定功率。她设计了如图丙所示电路图,请你帮她完成实验步骤并写出小灯泡额定功率的表达式。实验步骤:
    ①按图连接电路,然后只闭合开关S1,移动滑片P,使电流表的示数为I1。
    ②再闭合开关S2,   。
    ③小灯泡的额定功率的表达式:P额=   。(用字母表示,可能用到的物理量有:已知的电源电压U、灯泡的额定电流I1和实验中测得的物理量)
    【答案】

    (1)如上图;(2)右;小灯泡断路;(3)4;1.2;(4)25;(5)读出电流表的示数I2;I12(﹣)。
    40. (2021阳泉模拟)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压恒定不变。
    (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整要求滑片向左移动时灯泡变亮______;

    (2)闭合开关移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是______ ;
    (3)排除故障后,开始实验,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V,此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为______W;
    (4)完成上述实验后,小红又找来了一个阻值为R0的定值电阻和两个开关,并借助部分现有的实验器材,设计了如图乙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率.请完成下列的实验步骤:
    ①闭合开关______,移动滑片,当电压表的示数为3.8V时,停止移动滑片;
    ②保持滑片的位置不动,______,读出此时电压表的示数为U;
    ③灯泡额定功率的表达式为P额=______(用已知量和测量量表示)。
    【答案】 ①. ②. 小灯泡短路 ③. 1.52 ④. S1和S3 ⑤. 断开S3, 闭合开关S2 ⑥.
    【解析】
    (1)[1]根据滑片向左滑动,灯泡变亮,说明电路中电流变大,滑动变阻器电阻变小,靠近下接线柱,应接左边下接线柱,如图所示

    (2)[2]闭合开关,电流表有示数,说明电路中存在短路,电压表无示数,说明与电压表并联的小灯泡短路。
    (3)[3]灯泡两端额定电压3.8V,此时电流表的示数为0.4A,灯泡额定功率
    P=UI=3.8V×0.4A=1.52W
    (4)①[4]让灯泡两端电压等于额定电压3.8V,使灯泡正常工作,应闭合开关S1和S3,移动滑片电压表示数为3.8V。
    ②[5]保持滑片的位置不动,断开S3,闭合开关S2,使灯泡能够正常工作,读出电压表示数U,由R0两端电压
    U0=U﹣U灯
    通过R0电流
    I0
    ③[6]当闭合S1和S3时,R0和灯泡串联,电压表测灯泡两端电压,当闭合S1和S2时,电压表测R0和灯泡两端总电压,由R0两端电压
    U0=U﹣U灯=U﹣3.8V
    通过R0电流
    I0=
    灯泡的额定功率
    P=U灯I=3.8V× =


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