22.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,灯$L_1$和$L_2$均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是(

A.$L_2$断路
B.$L_1$断路
C.$L_2$短路
D.$L_1$短路
B
)A.$L_2$断路
B.$L_1$断路
C.$L_2$短路
D.$L_1$短路
答案
22.B
解析
【分析】首先明确电路结构:闭合开关S后,灯$L_1$与$L_2$并联,电压表V测量电源电压,电流表A测量$L_2$支路的电流。题目要求故障为“一盏灯熄灭,另一盏灯发光,且电流表、电压表示数均不变”,需结合并联电路特点逐一分析各选项故障的现象是否符合条件。
【解析】
1. 电路特点:并联电路中各支路独立工作、互不影响,电压表始终测电源电压,电流表仅测$L_2$的电流。
2. 选项A($L_2$断路):$L_2$断路后,电流表所在支路断开,电流表示数变为0,不符合“电流表示数不变”,排除A。
3. 选项B($L_1$断路):$L_1$断路时,$L_2$支路不受影响,仍正常发光,电流表示数不变;电压表仍测电源电压,示数不变;仅$L_1$熄灭,完全符合题目条件,B正确。
4. 选项C($L_2$短路):$L_2$短路会造成电源短路,两灯均不发光,电流表、电压表可能损坏,不符合题意,排除C。
5. 选项D($L_1$短路):$L_1$短路同样会造成电源短路,两灯均不发光,不符合题意,排除D。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、电路故障分析
【点评】本题考查并联电路的故障分析,核心是利用“并联电路各支路独立工作”的特点,结合电表测量对象判断故障现象,是初中物理电路故障的典型题型。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路特点:并联电路中各支路独立工作、互不影响,电压表始终测电源电压,电流表仅测$L_2$的电流。
2. 选项A($L_2$断路):$L_2$断路后,电流表所在支路断开,电流表示数变为0,不符合“电流表示数不变”,排除A。
3. 选项B($L_1$断路):$L_1$断路时,$L_2$支路不受影响,仍正常发光,电流表示数不变;电压表仍测电源电压,示数不变;仅$L_1$熄灭,完全符合题目条件,B正确。
4. 选项C($L_2$短路):$L_2$短路会造成电源短路,两灯均不发光,电流表、电压表可能损坏,不符合题意,排除C。
5. 选项D($L_1$短路):$L_1$短路同样会造成电源短路,两灯均不发光,不符合题意,排除D。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、电路故障分析
【点评】本题考查并联电路的故障分析,核心是利用“并联电路各支路独立工作”的特点,结合电表测量对象判断故障现象,是初中物理电路故障的典型题型。
【难度系数】0.5
23. 根据图甲所示的电路图,将图乙中的实物电路连接起来.
甲
S
L₂

- 0.6 3
L₁
V
- 3 15
乙
甲
S
L₂
- 0.6 3
L₁
V
- 3 15
乙
答案
23.
解析
【分析】首先分析图甲的电路图,该电路为串联电路:电源、开关S、电流表A、灯泡L₁、灯泡L₂依次串联,电压表V并联在L₂两端,测量L₂的电压。连接实物时需遵循电表“电流从正接线柱流入,负接线柱流出”的规则,先连接串联主电路,再并联电压表。
【解析】连接步骤:1. 将两节干电池串联组成电源;2. 从电源正极出发,依次连接电流表(选0~0.6A量程,适配小灯泡电路的电流)、灯泡L₁、灯泡L₂、开关S,最后回到电源负极,完成串联主电路;3. 将电压表并联在L₂两端,选0~3V量程(两节干电池总电压为3V),电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出,对应连接到L₂的两个接线柱,最终连接结果与参考答案一致。
【答案】
【知识点】串联电路连接、电流表使用、电压表使用
【点评】本题考查根据电路图连接实物电路,是电学基础操作题,需掌握串联电路连接顺序及电表的正确使用方法。
【难度系数】0.6
【解析】连接步骤:1. 将两节干电池串联组成电源;2. 从电源正极出发,依次连接电流表(选0~0.6A量程,适配小灯泡电路的电流)、灯泡L₁、灯泡L₂、开关S,最后回到电源负极,完成串联主电路;3. 将电压表并联在L₂两端,选0~3V量程(两节干电池总电压为3V),电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出,对应连接到L₂的两个接线柱,最终连接结果与参考答案一致。
【答案】
【知识点】串联电路连接、电流表使用、电压表使用
【点评】本题考查根据电路图连接实物电路,是电学基础操作题,需掌握串联电路连接顺序及电表的正确使用方法。
【难度系数】0.6
24.同学们做“探究并联电路的电流规律”的实验,用两节干电池串联作为电源,连接了如图甲所示电路.

(1)电路连接时开关应
(2)若只改动甲图电路中一根导线就能使两灯并联,并且电流表测干路电流,请在要移接的导线上打上“×”,并画出改动后的导线.
(3)为更方便地测出两支路的电流,小明找来一个单刀双掷开关,设计了如图乙所示的电路,当开关S接a时,电流表可测通过
(1)电路连接时开关应
断开
,否则图甲电路连接完最后一根导线时会出现L₂
(填“L₁”或“L₂”)不亮,电流表有
(填“有”或“无”)示数.(2)若只改动甲图电路中一根导线就能使两灯并联,并且电流表测干路电流,请在要移接的导线上打上“×”,并画出改动后的导线.
(3)为更方便地测出两支路的电流,小明找来一个单刀双掷开关,设计了如图乙所示的电路,当开关S接a时,电流表可测通过
L₂
(填“L₁”或“L₂”)的电流;那么当开关S接b时,请判断电流表能否正常测量通过另一条支路的电流,并说明理由:电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了
.答案
24.(1)断开 L₂ 有 (2)如答图所示
解析
【分析】
(1) 电路连接时开关断开是为防止短路损坏元件,属于安全操作要求。分析甲图电流路径:开关闭合后,L₂被短路,因此L₂不发光,电流表有电流通过,故有示数。
(2) 要使两灯并联且电流表测干路电流,需调整导线让电流分两条支路通过L₁、L₂,电流表接在干路,仅需改动一根导线即可调整电流路径。
(3) 分析乙图:开关接a时,电流表与L₂串联,测L₂的电流;开关接b时,电流表正负接线柱接反,违反使用规则,无法正常测量。
【解析】
(1) 连接电路时,为避免电路接通时出现短路,开关应断开。观察甲图,开关闭合后,L₂两端被导线短路,因此L₂不亮;电流表串联在电路中,有电流通过,故电流表有示数。
(2) 改动方法:在甲图中,将连接L₂左接线柱与电流表0.6接线柱的导线打“×”,将该导线的一端改接到L₁的左接线柱(或开关的右接线柱),使电流分为两条支路分别通过L₁、L₂,电流表测干路电流,改动后的电路如答图所示。
(3) 图乙中,开关S接a时,电流表与L₂串联,测通过L₂的电流;当开关S接b时,电流从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,即电流表的正、负接线柱接反,违反电流表使用规则,因此不能正常测量另一条支路的电流。
【答案】
24.(1)断开 L₂ 有 (2)如答图所示 (3)L₂ 电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了
【知识点】
并联电路电流规律、电流表使用、电路连接
【点评】
本题围绕“探究并联电路的电流规律”展开,考查电路连接基本操作、电流表正确使用及并联电路分析,需准确识别电路结构,掌握电流表接法要求。
【难度系数】
0.5
(1) 电路连接时开关断开是为防止短路损坏元件,属于安全操作要求。分析甲图电流路径:开关闭合后,L₂被短路,因此L₂不发光,电流表有电流通过,故有示数。
(2) 要使两灯并联且电流表测干路电流,需调整导线让电流分两条支路通过L₁、L₂,电流表接在干路,仅需改动一根导线即可调整电流路径。
(3) 分析乙图:开关接a时,电流表与L₂串联,测L₂的电流;开关接b时,电流表正负接线柱接反,违反使用规则,无法正常测量。
【解析】
(1) 连接电路时,为避免电路接通时出现短路,开关应断开。观察甲图,开关闭合后,L₂两端被导线短路,因此L₂不亮;电流表串联在电路中,有电流通过,故电流表有示数。
(2) 改动方法:在甲图中,将连接L₂左接线柱与电流表0.6接线柱的导线打“×”,将该导线的一端改接到L₁的左接线柱(或开关的右接线柱),使电流分为两条支路分别通过L₁、L₂,电流表测干路电流,改动后的电路如答图所示。
(3) 图乙中,开关S接a时,电流表与L₂串联,测通过L₂的电流;当开关S接b时,电流从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,即电流表的正、负接线柱接反,违反电流表使用规则,因此不能正常测量另一条支路的电流。
【答案】
24.(1)断开 L₂ 有 (2)如答图所示 (3)L₂ 电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了
【知识点】
并联电路电流规律、电流表使用、电路连接
【点评】
本题围绕“探究并联电路的电流规律”展开,考查电路连接基本操作、电流表正确使用及并联电路分析,需准确识别电路结构,掌握电流表接法要求。
【难度系数】
0.5
25.如图所示,暗盒内有若干只规格相同的小彩灯并联后接到暗盒外的电源上,为了判断暗盒内小彩灯的数目,现提供一只与暗盒内规格相同的小彩灯、两个电流表和若干导线,请你用所提供的器材,画出你所设计的电路图并说明方法。

答案
25.连接电路如答图所示,闭合开关,读出电流表 A 的示数为 I,电流表 A₁ 的示数为 I₁,则暗盒内小彩灯的数目$n=\frac{I}{I_1}-1$。
解析
【分析】
要判断暗盒内相同规格小彩灯的数目,需利用并联电路的电流特点:相同规格的小彩灯并联时,各支路电流相等。设计电路时,将新增的与暗盒内规格相同的小彩灯和电流表A₁串联作为一条支路,与暗盒的两个接线柱(暗盒内小彩灯的并联两端)并联,干路用电流表A测总电流。通过读取干路电流和支路电流,即可计算暗盒内小彩灯的数目。
【解析】
1. 按照答图连接电路:电源、开关、电流表A串联在干路,干路分为两条支路,一条支路为电流表A₁与新增小彩灯串联,另一条支路为暗盒的两个接线柱(暗盒内小彩灯的并联电路)。
2. 闭合开关,读出电流表A的示数为干路总电流I,电流表A₁的示数为新增小彩灯的电流I₁。
3. 由于新增小彩灯与暗盒内小彩灯规格相同,并联在同一电源两端,因此暗盒内每个小彩灯的电流均为I₁。干路总电流I等于暗盒内所有小彩灯的总电流与新增小彩灯电流I₁之和,故暗盒内所有小彩灯的总电流为$I - I_1$。
4. 因此暗盒内小彩灯的数目$n=\frac{I - I_1}{I_1}=\frac{I}{I_1}-1$。
【答案】
连接电路如答图所示,闭合开关,读出电流表A的示数为I,电流表A₁的示数为I₁,则暗盒内小彩灯的数目$n=\frac{I}{I_1}-1$。
【知识点】
并联电路电流规律;欧姆定律
【点评】
本题结合并联电路电流特点,利用相同规格用电器并联时电流相等的特性,设计实验判断暗盒内小彩灯的数目,考查了学生对并联电路规律的应用能力,电路设计合理,逻辑清晰。
【难度系数】
0.5
要判断暗盒内相同规格小彩灯的数目,需利用并联电路的电流特点:相同规格的小彩灯并联时,各支路电流相等。设计电路时,将新增的与暗盒内规格相同的小彩灯和电流表A₁串联作为一条支路,与暗盒的两个接线柱(暗盒内小彩灯的并联两端)并联,干路用电流表A测总电流。通过读取干路电流和支路电流,即可计算暗盒内小彩灯的数目。
【解析】
1. 按照答图连接电路:电源、开关、电流表A串联在干路,干路分为两条支路,一条支路为电流表A₁与新增小彩灯串联,另一条支路为暗盒的两个接线柱(暗盒内小彩灯的并联电路)。
2. 闭合开关,读出电流表A的示数为干路总电流I,电流表A₁的示数为新增小彩灯的电流I₁。
3. 由于新增小彩灯与暗盒内小彩灯规格相同,并联在同一电源两端,因此暗盒内每个小彩灯的电流均为I₁。干路总电流I等于暗盒内所有小彩灯的总电流与新增小彩灯电流I₁之和,故暗盒内所有小彩灯的总电流为$I - I_1$。
4. 因此暗盒内小彩灯的数目$n=\frac{I - I_1}{I_1}=\frac{I}{I_1}-1$。
【答案】
连接电路如答图所示,闭合开关,读出电流表A的示数为I,电流表A₁的示数为I₁,则暗盒内小彩灯的数目$n=\frac{I}{I_1}-1$。
【知识点】
并联电路电流规律;欧姆定律
【点评】
本题结合并联电路电流特点,利用相同规格用电器并联时电流相等的特性,设计实验判断暗盒内小彩灯的数目,考查了学生对并联电路规律的应用能力,电路设计合理,逻辑清晰。
【难度系数】
0.5
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