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9 如图所示，电源电压是5 V并保持不变，开关S闭合后电压表的示数为3 V，则(
A.通过灯泡$\mathrm{L}_1$的电流比$\mathrm{L}_2$的电流大
B.$\mathrm{L}_1$两端的电压为3 V
C.$\mathrm{L}_2$两端的电压为3 V
D.若灯泡$\mathrm{L}_2$灯丝烧断，电压表示数为零
C
).A.通过灯泡$\mathrm{L}_1$的电流比$\mathrm{L}_2$的电流大
B.$\mathrm{L}_1$两端的电压为3 V
C.$\mathrm{L}_2$两端的电压为3 V
D.若灯泡$\mathrm{L}_2$灯丝烧断，电压表示数为零
答案
9.C
解析
【分析】首先明确电路连接方式：开关闭合后，灯泡$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，结合串联电路的电流、电压特点分析各选项；再确定电压表的测量对象，分析故障时的电路状态，判断选项正误。
【解析】
1. 电流分析：串联电路中各处电流相等，因此通过$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$的电流大小相同，故A选项错误。
2. 电压分析：电压表并联在$a$、$b$两点，测量的是$\mathrm{L}_2$两端的电压，已知电压表示数为$3\ \mathrm{V}$，即$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=3\ \mathrm{V}$，故C选项正确；电源电压$U=5\ \mathrm{V}$，根据串联电路电压规律，$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1=U-U_2=5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$，因此B选项错误。
3. 故障分析：若$\mathrm{L}_2$灯丝烧断，电路断开，此时电压表两端分别通过$\mathrm{L}_1$接电源正极、通过$b$点接电源负极，电压表相当于直接接在电源两端，示数为电源电压$5\ \mathrm{V}$，不为零，故D选项错误。
【答案】C
【知识点】串联电路电流规律、串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的基本规律及电压表的使用，需先明确电路连接和电压表测量对象，再结合规律分析，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电流分析：串联电路中各处电流相等，因此通过$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$的电流大小相同，故A选项错误。
2. 电压分析：电压表并联在$a$、$b$两点，测量的是$\mathrm{L}_2$两端的电压，已知电压表示数为$3\ \mathrm{V}$，即$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=3\ \mathrm{V}$，故C选项正确；电源电压$U=5\ \mathrm{V}$，根据串联电路电压规律，$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1=U-U_2=5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$，因此B选项错误。
3. 故障分析：若$\mathrm{L}_2$灯丝烧断，电路断开，此时电压表两端分别通过$\mathrm{L}_1$接电源正极、通过$b$点接电源负极，电压表相当于直接接在电源两端，示数为电源电压$5\ \mathrm{V}$，不为零，故D选项错误。
【答案】C
【知识点】串联电路电流规律、串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的基本规律及电压表的使用，需先明确电路连接和电压表测量对象，再结合规律分析，难度适中。
【难度系数】0.5
10（2024·苏州吴江区一模）如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数一个变大，另一个变为零，则该电路中出现的故障是（
A.一定是电阻R断路
B.可能是电阻R短路
C.可能是灯L断路
D.一定是灯L短路
B
）。A.一定是电阻R断路
B.可能是电阻R短路
C.可能是灯L断路
D.一定是灯L短路
答案
10. B [解析]本题考查电路故障分析. 图中灯泡L与定值电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R两端的电压；如果是电阻R断路，则会导致整个电路断路而没有电流，电流表示数变为零，但电压表与电源之间的连接没有断路，因此电压表有示数且显示电源电压，因此电压表示数变大；如果是电阻R短路，则电压表同时被短路而示数变为零，由图知R短路导致电路中的电流变大，即电流表示数变大；如果是灯泡L断路，则电路中没有电流，电流表的示数变为零，电压表与电源之间的连接也断路，因此电压表的示数也变为零；如果是灯泡L短路，则R单独工作，电压表测量电源电压，因此电压表示数变大，由于L短路电路中的电流变大，即电流表示数变大.因此导致其中一个电表示数变大、另一个电表示数变为零的有两种情况，分别是R断路和R短路，故B正确，A、C、D错误.
解析
【分析】
首先明确电路结构：灯泡L与定值电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R两端的电压。接下来逐一分析各故障下电流表、电压表的示数变化，结合题目“一个电表示数变大，另一个变为零”的条件，判断符合要求的故障类型，再对应选项得出结论。
【解析】
1. 分析故障类型：
若电阻R断路：电路整体断开，电流表示数变为0；但电压表通过灯泡L与电源连通，测量电源电压，示数从原来的R两端电压变为电源电压，示数变大，符合“一个变大、一个为零”。
若电阻R短路：电压表被短路，示数变为0；电路总电阻变小，电流变大，电流表示数变大，符合“一个变大、一个为零”。
若灯L断路：电路断开，电流表示数为0；同时电压表与电源断开，示数也为0，两个电表示数都为0，不符合条件。
若灯L短路：电路总电阻变小，电流变大，电流表示数变大；电压表测量电源电压，示数也变大，两个电表示数都变大，不符合条件。
2. 结论：符合条件的故障是R断路或R短路，因此“可能是电阻R短路”的说法正确，A（一定是R断路）、C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
电路故障分析、串联电路特点、电表的使用
【点评】
本题是串联电路故障分析的典型题，需掌握断路、短路时的电路状态，逐一排查各故障对应的电表示数变化，区分不同故障的电表表现是解题关键。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构：灯泡L与定值电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R两端的电压。接下来逐一分析各故障下电流表、电压表的示数变化，结合题目“一个电表示数变大，另一个变为零”的条件，判断符合要求的故障类型，再对应选项得出结论。
【解析】
1. 分析故障类型：
若电阻R断路：电路整体断开，电流表示数变为0；但电压表通过灯泡L与电源连通，测量电源电压，示数从原来的R两端电压变为电源电压，示数变大，符合“一个变大、一个为零”。
若电阻R短路：电压表被短路，示数变为0；电路总电阻变小，电流变大，电流表示数变大，符合“一个变大、一个为零”。
若灯L断路：电路断开，电流表示数为0；同时电压表与电源断开，示数也为0，两个电表示数都为0，不符合条件。
若灯L短路：电路总电阻变小，电流变大，电流表示数变大；电压表测量电源电压，示数也变大，两个电表示数都变大，不符合条件。
2. 结论：符合条件的故障是R断路或R短路，因此“可能是电阻R短路”的说法正确，A（一定是R断路）、C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
电路故障分析、串联电路特点、电表的使用
【点评】
本题是串联电路故障分析的典型题，需掌握断路、短路时的电路状态，逐一排查各故障对应的电表示数变化，区分不同故障的电表表现是解题关键。
【难度系数】
0.5
11 如图所示，开关S闭合时，电压表$\mathrm{V}_1$的读数为4 V，电压表$\mathrm{V}_2$的读数为6 V。如果把电压表$\mathrm{V}_1$换成电流表$\mathrm{A}_1$，电压表$\mathrm{V}_2$换成电流表$\mathrm{A}_2$，电流表A换成电压表V，则电压表的读数为(
A.10 V
B.6 V
C.4 V
D.2 V
A
)。A.10 V
B.6 V
C.4 V
D.2 V
答案
11. A [解析]由电路图可知，两灯泡串联，电压表$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{L}_1$两端的电压，电压表$\mathrm{V}_2$测$\mathrm{L}_2$两端的电压，电流表测电路中的电流，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压：$U=U_1+U_2=4\ \mathrm{V}+6\ \mathrm{V}=10\ \mathrm{V}$. 若把电压表$\mathrm{V}_1$换成电流表$\mathrm{A}_1$，电压表$\mathrm{V}_2$换成电流表$\mathrm{A}_2$，电流表A换成电压表V，则两灯泡并联，电流表$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_2$支路的电流，$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_1$支路的电流，电压表测电源电压，则此时电压表的示数为10 V.
解析
【分析】
首先分析开关S闭合时的原电路：L₁与L₂串联，电压表V₁测L₁两端电压，电压表V₂测L₂两端电压，根据串联电路总电压等于各部分电压之和，可算出电源电压；再分析电表替换后的电路：电流表相当于导线，电压表相当于开路，替换后L₁与L₂并联，电压表测电源电压，从而得出读数。
【解析】
1. 原电路分析：开关S闭合时，L₁和L₂串联，电压表V₁测量L₁两端的电压，即U₁=4V；电压表V₂测量L₂两端的电压，即U₂=6V。根据串联电路的电压规律：总电压等于各串联部分电压之和，因此电源电压U=U₁+U₂=4V+6V=10V。
2. 电表替换后分析：电压表换成电流表时相当于导线，电流表换成电压表时相当于开路。将V₁换成电流表A₁、V₂换成电流表A₂、电流表A换成电压表V后，L₁与L₂并联，电压表V并联在电源两端，测量电源电压，所以电压表的读数等于电源电压10V。
【答案】
A
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路特点、电表的使用
【点评】
本题考查电路的分析能力，关键是明确电表在电路中的作用（电流表相当于导线，电压表相当于开路），以及串并联电路的电压规律，需要学生能准确判断电路连接方式和电表测量对象。
【难度系数】
0.5
首先分析开关S闭合时的原电路：L₁与L₂串联，电压表V₁测L₁两端电压，电压表V₂测L₂两端电压，根据串联电路总电压等于各部分电压之和，可算出电源电压；再分析电表替换后的电路：电流表相当于导线，电压表相当于开路，替换后L₁与L₂并联，电压表测电源电压，从而得出读数。
【解析】
1. 原电路分析：开关S闭合时，L₁和L₂串联，电压表V₁测量L₁两端的电压，即U₁=4V；电压表V₂测量L₂两端的电压，即U₂=6V。根据串联电路的电压规律：总电压等于各串联部分电压之和，因此电源电压U=U₁+U₂=4V+6V=10V。
2. 电表替换后分析：电压表换成电流表时相当于导线，电流表换成电压表时相当于开路。将V₁换成电流表A₁、V₂换成电流表A₂、电流表A换成电压表V后，L₁与L₂并联，电压表V并联在电源两端，测量电源电压，所以电压表的读数等于电源电压10V。
【答案】
A
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路特点、电表的使用
【点评】
本题考查电路的分析能力，关键是明确电表在电路中的作用（电流表相当于导线，电压表相当于开路），以及串并联电路的电压规律，需要学生能准确判断电路连接方式和电表测量对象。
【难度系数】
0.5
12 中考新考法 对实验设计的反思 小军在“探究串联电路电压的规律”实验中，设计了如图甲所示的电路。
(1)小军用如图甲所示的电路进行实验，应选择规格
(2)连接电路时，小军应该将开关
(3)闭合开关，实验过程中，小军发现，电压表示数为零，两个灯泡均不亮，则故障可能是灯泡$\mathrm{L}_2$发生了
(4)排除故障后，小军观察到连接在AB之间的电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来小军应该断开开关，
(5)进行实验，分析实验数据，发现$U_{AB}+U_{BC}＜U_{AC}$，你认为下列解释不合理的一项是
A. 可能是因为实验有误差
B. 可能是因为电源电压低
C. 可能是因为只测量了一组数据
(6)小明认为用一块电压表分别测$\mathrm{L}_1$两端的电压和$\mathrm{L}_2$两端的电压时，需要对电路进行改接，为了不反复拆接电压表，他设计了如图丙所示的电路。他的思路是闭合开关S和$\mathrm{S}_1$，电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压；闭合开关S和$\mathrm{S}_2$，电压表就可以测$\mathrm{L}_2$两端的电压。这种设计思路是
(1)小军用如图甲所示的电路进行实验，应选择规格
不同
（填“相同”或“不同”）的灯泡。(2)连接电路时，小军应该将开关
断开
。(3)闭合开关，实验过程中，小军发现，电压表示数为零，两个灯泡均不亮，则故障可能是灯泡$\mathrm{L}_2$发生了
断路
。(4)排除故障后，小军观察到连接在AB之间的电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来小军应该断开开关，
将电压表换0~3 V量程(或将电压表换较小的量程)
。(5)进行实验，分析实验数据，发现$U_{AB}+U_{BC}＜U_{AC}$，你认为下列解释不合理的一项是
B
。A. 可能是因为实验有误差
B. 可能是因为电源电压低
C. 可能是因为只测量了一组数据
(6)小明认为用一块电压表分别测$\mathrm{L}_1$两端的电压和$\mathrm{L}_2$两端的电压时，需要对电路进行改接，为了不反复拆接电压表，他设计了如图丙所示的电路。他的思路是闭合开关S和$\mathrm{S}_1$，电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压；闭合开关S和$\mathrm{S}_2$，电压表就可以测$\mathrm{L}_2$两端的电压。这种设计思路是
错误
（填“正确”或“错误”）的，原因是电压表正、负接线柱会接反
。答案
12. (1)不同 (2)断开 (3)断路
(4)将电压表换0~3 V量程(或将电压表换较小的量程)
(5)B (6)错误 电压表正、负接线柱会接反
[解析](1)实验中应选择两个规格不相同的灯泡. (2)连接电路时，为了避免连线错误而烧坏电路元件，开关应断开. (3)已知两灯串联都不亮，所以不可能是一灯短路，只能是断路. 如果灯泡$\mathrm{L}_1$正常，灯泡$\mathrm{L}_2$断路，电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端时，电压表与电源的两端不相连，示数为零，符合题意. 综上所述可知导致该现象的原因是灯泡$\mathrm{L}_2$断路.
(4)检查电路无误后，闭合开关，发现电压表的指针偏转角度小，说明电压表选择的量程太大，为使实验结果更准确，他应该断开开关，把电压表改接为小量程重新测量.
(5)分析实验数据，发现$U_{AB}+U_{BC}＜U_{AC}$，可能是因为实验有误差，也可能是因为只测量了一次数据，具有偶然性，与电源无关，故选B.
(6)闭合开关S和$\mathrm{S}_1$，电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压. 闭合开关S和$\mathrm{S}_2$，这会导致电压表正、负接线柱接反，指针反偏，无法测量出$\mathrm{L}_2$两端的电压，因此这种设计思路是错误的.
(4)将电压表换0~3 V量程(或将电压表换较小的量程)
(5)B (6)错误 电压表正、负接线柱会接反
[解析](1)实验中应选择两个规格不相同的灯泡. (2)连接电路时，为了避免连线错误而烧坏电路元件，开关应断开. (3)已知两灯串联都不亮，所以不可能是一灯短路，只能是断路. 如果灯泡$\mathrm{L}_1$正常，灯泡$\mathrm{L}_2$断路，电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端时，电压表与电源的两端不相连，示数为零，符合题意. 综上所述可知导致该现象的原因是灯泡$\mathrm{L}_2$断路.
(4)检查电路无误后，闭合开关，发现电压表的指针偏转角度小，说明电压表选择的量程太大，为使实验结果更准确，他应该断开开关，把电压表改接为小量程重新测量.
(5)分析实验数据，发现$U_{AB}+U_{BC}＜U_{AC}$，可能是因为实验有误差，也可能是因为只测量了一次数据，具有偶然性，与电源无关，故选B.
(6)闭合开关S和$\mathrm{S}_1$，电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压. 闭合开关S和$\mathrm{S}_2$，这会导致电压表正、负接线柱接反，指针反偏，无法测量出$\mathrm{L}_2$两端的电压，因此这种设计思路是错误的.
解析
【分析】
本题围绕“探究串联电路电压的规律”实验展开，需结合实验要求、电路操作规范、故障判断、电压表使用及电路设计的合理性逐一分析：
1. 探究实验需避免偶然性，应选不同规格灯泡，使结论具普遍性；
2. 连接电路时开关断开是基本操作，防止短路损坏元件；
3. 两灯均不亮说明是断路故障，结合电压表示数为零，判断断路位置；
4. 电压表量程选择需合适，指针偏转小说明量程过大，换小量程更准确；
5. 串联电压规律中，误差或单次测量会导致数据偏差，与电源电压无关；
6. 分析电路改接后电压表的正负接线柱是否正确，判断设计是否合理。
【解析】
(1) 探究串联电路电压规律时，为避免实验偶然性，使结论具有普遍性，应选择规格不同的灯泡；
(2) 连接电路时，为防止连线错误造成短路、烧坏电路元件，开关应断开；
(3) 两灯均不亮，说明电路为断路故障（短路会有灯发光）；电压表示数为零，说明电压表未与电源连通，若L₂断路，电压表并联在L₁两端时无法接到电源两端，示数为零，故故障是L₂断路；
(4) 图乙中电压表选用0~15V量程，指针偏转角度过小，说明量程选择过大，为使测量更准确，应断开开关，将电压表换用0~3V的小量程重新测量；
(5) 实验中U_AB+U_BC＜U_AC，可能是实验误差或仅测量一组数据导致的偶然性，与电源电压高低无关，故不合理的是B；
(6) 闭合S和S₁时，电压表正接线柱接靠近电源正极的一端，测L₁电压；当闭合S和S₂时，电压表的正负接线柱会接反，导致指针反向偏转，无法测量L₂两端电压，因此该设计思路错误。
【答案】
(1)不同 (2)断开 (3)断路 (4)将电压表换0~3 V量程(或将电压表换较小的量程) (5)B (6)错误 电压表正、负接线柱会接反
【知识点】
串联电路电压规律；电路故障分析；电压表使用
【点评】
本题是探究串联电路电压规律的中考典型题，考查实验操作规范、故障判断、量程选择及电路设计的合理性，注重学生对实验细节的理解和反思，需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究串联电路电压的规律”实验展开，需结合实验要求、电路操作规范、故障判断、电压表使用及电路设计的合理性逐一分析：
1. 探究实验需避免偶然性，应选不同规格灯泡，使结论具普遍性；
2. 连接电路时开关断开是基本操作，防止短路损坏元件；
3. 两灯均不亮说明是断路故障，结合电压表示数为零，判断断路位置；
4. 电压表量程选择需合适，指针偏转小说明量程过大，换小量程更准确；
5. 串联电压规律中，误差或单次测量会导致数据偏差，与电源电压无关；
6. 分析电路改接后电压表的正负接线柱是否正确，判断设计是否合理。
【解析】
(1) 探究串联电路电压规律时，为避免实验偶然性，使结论具有普遍性，应选择规格不同的灯泡；
(2) 连接电路时，为防止连线错误造成短路、烧坏电路元件，开关应断开；
(3) 两灯均不亮，说明电路为断路故障（短路会有灯发光）；电压表示数为零，说明电压表未与电源连通，若L₂断路，电压表并联在L₁两端时无法接到电源两端，示数为零，故故障是L₂断路；
(4) 图乙中电压表选用0~15V量程，指针偏转角度过小，说明量程选择过大，为使测量更准确，应断开开关，将电压表换用0~3V的小量程重新测量；
(5) 实验中U_AB+U_BC＜U_AC，可能是实验误差或仅测量一组数据导致的偶然性，与电源电压高低无关，故不合理的是B；
(6) 闭合S和S₁时，电压表正接线柱接靠近电源正极的一端，测L₁电压；当闭合S和S₂时，电压表的正负接线柱会接反，导致指针反向偏转，无法测量L₂两端电压，因此该设计思路错误。
【答案】
(1)不同 (2)断开 (3)断路 (4)将电压表换0~3 V量程(或将电压表换较小的量程) (5)B (6)错误 电压表正、负接线柱会接反
【知识点】
串联电路电压规律；电路故障分析；电压表使用
【点评】
本题是探究串联电路电压规律的中考典型题，考查实验操作规范、故障判断、量程选择及电路设计的合理性，注重学生对实验细节的理解和反思，需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】
0.6
