4. 如图16-22所示,电源电压保持不变,闭合开关$S$,电路正常工作。过了一会儿,灯$L$熄灭,电压表的示数为零,则电路故障可能是( )。

A.灯$L$开路
B.灯$L$短路
C.电阻$R$开路
D.电阻$R$短路
A.灯$L$开路
B.灯$L$短路
C.电阻$R$开路
D.电阻$R$短路
答案
A
解析
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:灯$L$开路,整个电路断路,无电流,灯$L$熄灭,电压表无法与电源连通,示数为零,符合题意。
选项B:灯$L$短路,电路为电阻$R$的简单电路,电压表测电源电压,示数不为零,不符合题意。
选项C:电阻$R$开路,电压表通过灯$L$与电源连通,测电源电压,示数不为零,不符合题意。
选项D:电阻$R$短路,电压表被短路,示数为零,但灯$L$会发光,不符合灯$L$熄灭的现象,不符合题意。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析、串并联电路电压规律
【点评】
本题考查电路故障的判断,需结合电路通路、断路、短路的特点,分析电表示数和用电器工作状态的变化,逐一排查选项。
【难度系数】
0.6
逐一分析各选项:
选项A:灯$L$开路,整个电路断路,无电流,灯$L$熄灭,电压表无法与电源连通,示数为零,符合题意。
选项B:灯$L$短路,电路为电阻$R$的简单电路,电压表测电源电压,示数不为零,不符合题意。
选项C:电阻$R$开路,电压表通过灯$L$与电源连通,测电源电压,示数不为零,不符合题意。
选项D:电阻$R$短路,电压表被短路,示数为零,但灯$L$会发光,不符合灯$L$熄灭的现象,不符合题意。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析、串并联电路电压规律
【点评】
本题考查电路故障的判断,需结合电路通路、断路、短路的特点,分析电表示数和用电器工作状态的变化,逐一排查选项。
【难度系数】
0.6
5. 在“探究电流与电压关系”实验中,某实验小组选用了电压为$3V$且保持不变的电源。
(1)图16-23(a)是该小组连接的电路,请用笔画线表示导线,在图中完成电路连接,要求:滑片$P$向右移动时,电流表的示数变大。

(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片$P$应置于______(选填“A”或“B”)端。
(3)移动滑片$P$到某一位置时,电阻$R两端的电压为1.6V$,电流表的示数如图16-23(b)所示,此时通过电阻$R$的电流为______$A$。
(4)分析下表中的数据,可得实验结论:____。
|实验序号|1|2|3|4|
|电压$U/V$|0.8|1.6|2.4|3.0|
|电流$I/A$|0.16| |0.48|0.58|
(5)本实验中,滑动变阻器的作用为:①____;②____。
(1)图16-23(a)是该小组连接的电路,请用笔画线表示导线,在图中完成电路连接,要求:滑片$P$向右移动时,电流表的示数变大。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片$P$应置于______(选填“A”或“B”)端。
(3)移动滑片$P$到某一位置时,电阻$R两端的电压为1.6V$,电流表的示数如图16-23(b)所示,此时通过电阻$R$的电流为______$A$。
(4)分析下表中的数据,可得实验结论:____。
|实验序号|1|2|3|4|
|电压$U/V$|0.8|1.6|2.4|3.0|
|电流$I/A$|0.16| |0.48|0.58|
(5)本实验中,滑动变阻器的作用为:①____;②____。
答案
A
0.32
电阻不变时,电流与电压成正比
保护电路
改变电阻两端的电压
解析
【解析】
(1) 要使滑片P向右移动时电流表示数变大,滑动变阻器接入电路的电阻需减小,因此将滑动变阻器的D接线柱与开关右侧接线柱相连;同时电压表需并联在电阻R两端,将电压表的“3”接线柱与R的右接线柱相连,完成电路连接(如参考答案图所示)。
(2) 闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,由电路可知,滑片置于A端时,滑动变阻器接入的电阻丝最长、电阻最大,故填A。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,由指针位置可知电流为0.32A。
(4) 分析表格数据,电阻R阻值不变时,电压与电流的比值为定值,可得实验结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(5) 本实验中滑动变阻器的作用:①闭合开关前调至最大阻值,保护电路;②通过改变接入电路的电阻,改变电阻R两端的电压,进行多次实验以寻找普遍规律。
【答案】
(1) 如图所示(连接:电压表“3”接线柱接R右接线柱,滑动变阻器D接线柱接开关右接线柱)
(2) $\boldsymbol{A}$
(3) $\boldsymbol{0.32}$
(4) 电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
(5) 保护电路;改变电阻两端的电压
【知识点】
电流与电压的关系;滑动变阻器的使用;电流表读数
【点评】
本题是探究电流与电压关系的基础实验题,覆盖电路连接、实验操作规范、电表读数、实验结论归纳等核心内容,侧重对实验基本技能和规律总结能力的考查,需注意实验细节与操作逻辑。
【难度系数】
0.7
(1) 要使滑片P向右移动时电流表示数变大,滑动变阻器接入电路的电阻需减小,因此将滑动变阻器的D接线柱与开关右侧接线柱相连;同时电压表需并联在电阻R两端,将电压表的“3”接线柱与R的右接线柱相连,完成电路连接(如参考答案图所示)。
(2) 闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,由电路可知,滑片置于A端时,滑动变阻器接入的电阻丝最长、电阻最大,故填A。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,由指针位置可知电流为0.32A。
(4) 分析表格数据,电阻R阻值不变时,电压与电流的比值为定值,可得实验结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(5) 本实验中滑动变阻器的作用:①闭合开关前调至最大阻值,保护电路;②通过改变接入电路的电阻,改变电阻R两端的电压,进行多次实验以寻找普遍规律。
【答案】
(1) 如图所示(连接:电压表“3”接线柱接R右接线柱,滑动变阻器D接线柱接开关右接线柱)
(2) $\boldsymbol{A}$
(3) $\boldsymbol{0.32}$
(4) 电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
(5) 保护电路;改变电阻两端的电压
【知识点】
电流与电压的关系;滑动变阻器的使用;电流表读数
【点评】
本题是探究电流与电压关系的基础实验题,覆盖电路连接、实验操作规范、电表读数、实验结论归纳等核心内容,侧重对实验基本技能和规律总结能力的考查,需注意实验细节与操作逻辑。
【难度系数】
0.7
6. 图16-24(a)所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关$S$后,滑动变阻器的滑片$P从b端移到a$端,电压表的示数随电流表的示数变化的情况如图16-24(b)所示,则电源电压是______$V$,定值电阻$R$的阻值是______$\Omega$。

答案
9
6
6
解析
【解析】
1. 当滑动变阻器滑片P移到a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时电压表测量电源电压,由图(b)可知,电源电压$ U = 9V $。
2. 根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $,代入此时的电压和电流($ U=9V $,$ I=1.5A $),可得定值电阻的阻值:
$ R=\frac{9V}{1.5A}=6\Omega $。
也可利用滑片在b端时的数据($ U_R=3V $,$ I'=0.5A $),计算得$ R=\frac{3V}{0.5A}=6\Omega $。
【答案】
9;6
【知识点】
欧姆定律应用,串联电路特点,动态电路分析
【点评】
本题结合U-I图像与动态电路,考查欧姆定律的实际应用,需准确从图像中提取电路状态对应的电压、电流信息进行分析计算。
【难度系数】
0.7
1. 当滑动变阻器滑片P移到a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时电压表测量电源电压,由图(b)可知,电源电压$ U = 9V $。
2. 根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $,代入此时的电压和电流($ U=9V $,$ I=1.5A $),可得定值电阻的阻值:
$ R=\frac{9V}{1.5A}=6\Omega $。
也可利用滑片在b端时的数据($ U_R=3V $,$ I'=0.5A $),计算得$ R=\frac{3V}{0.5A}=6\Omega $。
【答案】
9;6
【知识点】
欧姆定律应用,串联电路特点,动态电路分析
【点评】
本题结合U-I图像与动态电路,考查欧姆定律的实际应用,需准确从图像中提取电路状态对应的电压、电流信息进行分析计算。
【难度系数】
0.7
登录