2026年同步练习册人民教育出版社九年级物理全一册人教版山东专版第71页答案
例1 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路工作正常,过了一会儿,灯L熄灭,两个电表只有一个电表的示数变小,则下列判断正确的是(
)


A.电阻器断路
B.电阻器被短路
C.灯L断路
D.灯L被短路
解析 若电路中电阻器断路,则电压表与灯L、电流表直接串联后接入电源两端,灯L不发光,电流表几乎无示数,电压表示数约等于电源电压,故电流表示数变小、电压表示数增大,这与原题中描述的现象相符,A符合题意。若电阻器被短路,则电压表也被短路,电压表示数为0,示数变小,但由于此时灯L仍然串联在电路中,灯仍旧发光,B不符合题意。若灯L断路,则灯不发光,但整个电路处于断路状态,此时电路中无电流,电流表示数会变小,同时由于电路无电流,电阻器两端电压为0,电压表示数也变小,这与原题中“两个电表只有一个电表的示数变小”相矛盾,C不符合题意。若灯L被短路,则灯不发光,电压表测电源两端的电压,电压表示数增大,这与原题中“两个电表只有一个电表的示数变小”相矛盾,D不符合题意。
答案 A

答案

A

解析

【分析】
首先明确电路结构:电阻R与灯泡L串联,电流表测电路中的总电流,电压表测定值电阻R两端的电压。题目要求满足“灯L熄灭,且两个电表中只有一个电表示数变小”,需逐一分析各选项故障对应的灯的状态和电表示数变化,排除不符合条件的选项,确定正确答案。
【解析】
先分析各选项故障的情况:
1. 选项A(电阻器断路):当R断路时,电压表串联在电路中,由于电压表内阻极大,电路中电流几乎为0,电流表的示数变小;此时电压表相当于直接接在电源两端,其示数约等于电源电压,示数变大;灯L因电流几乎为0而熄灭,符合“灯熄灭,只有一个电表示数变小”的条件,A正确。
2. 选项B(电阻器被短路):若R短路,电压表也被短路,电压表示数变为0(示数变小);但此时电路中只有灯L工作,灯L仍发光,不符合“灯熄灭”的要求,B错误。
3. 选项C(灯L断路):若灯L断路,整个电路断开,电路中无电流,电流表示数变小;同时电压表无法接到电源两端,电压表示数也为0(示数变小),两个电表示数都变小,不符合“只有一个电表示数变小”的条件,C错误。
4. 选项D(灯L被短路):若灯L短路,灯L熄灭;此时电压表测电源电压,示数变大,电路中电阻变小,电流表示数变大,两个电表示数均未出现“只有一个变小”的情况,D错误。
【答案】
A
【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,需结合串联电路的规律和电表的测量对象,逐一分析各故障的现象,考查学生对电路故障的逻辑分析能力,属于中等难度的电路题。
【难度系数】
0.5
1. 小华用如图所示的电路研究串联电路规律。闭合开关S,两电表中只有一个电表有示数,将L₁和L₂交换位置,再闭合开关S,两电表均有示数。已知电路中除了L₁、L₂,其他电路元件均完好。下列说法正确的是(
A
)


A.可以确定,只有L₁被短路
B.可以确定,只有L₁断路
C.可以确定,L₁被短路且L₂断路
D.可以确定,L₁断路且L₂被短路

答案

1. A

解析

【分析】
首先明确电路结构:L₁与L₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表测L₁两端的电压。串联电路故障分为短路和断路,需结合电表的示数变化推导故障:初始闭合开关仅一个电表有示数,交换L₁、L₂后两电表均有示数,说明交换后电路通路,因此初始故障为短路(若为断路,交换后电路仍断路,不符合条件)。初始时电流表有示数(电路通路),电压表无示数,说明电压表并联的L₁短路;交换后,原短路的L₁转移到L₂位置,电路仍通路,电流表有示数,电压表测完好的L₂两端电压,故两电表均有示数,符合题目条件。
【解析】
1. 确定电路连接:L₁、L₂串联,电流表测电路总电流,电压表并联在L₁两端,测L₁的电压。
2. 分析初始故障:闭合开关仅一个电表有示数。若为断路故障,电流表无示数时,电压表有示数(L₁断路),交换L₁、L₂后电路仍断路,电流表无示数,不符合“交换后两电表均有示数”,故故障为短路,电路通路,电流表有示数;电压表无示数,说明电压表并联的L₁被短路(短路部分电压为0)。
3. 验证交换后的状态:交换L₁、L₂后,原短路的L₁到L₂位置,原完好的L₂到L₁位置,电路仍通路,电流表有示数;电压表测完好的L₂两端电压,有示数,符合题目条件。因此故障为只有L₁被短路。
【答案】
A
【知识点】
串联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路故障的分析,核心是根据电表的示数变化判断故障类型,需结合电路通路/断路状态、电表测量对象的变化逐步推导,难度中等。
【难度系数】
0.5
2. 如图所示电路,开关S闭合后,只有一个电表指针发生偏转,故障可能出现在电阻器或灯L上,则下列判断正确的是(
B
)


A.若L发光,则电阻器一定无故障
B.若L发光,则电阻器一定有故障
C.若L不发光,则L一定无故障
D.若L不发光,则L一定有故障

答案

2. B

解析

【分析】首先明确电路结构:灯L与电阻串联,电流表测串联电路的电流,电压表测电阻两端的电压。题目要求开关闭合后只有一个电表指针偏转,故障仅出现在L或电阻上,需结合用电器是否发光、电表是否偏转,分情况分析断路、短路故障,逐一判断选项。
【解析】
1. 若L发光,说明电路为通路,电流表有示数(偏转),此时只有一个电表偏转,意味着电压表无示数,即电阻两端电压为0,说明电阻发生短路故障,因此电阻一定有故障,故A错误,B正确。
2. 若L不发光,分三种故障情况:
若L断路:整个电路断开,电流表和电压表均无示数,不符合“只有一个电表偏转”;
若L短路:电路为电阻的简单电路,电流表和电压表均有示数,不符合;
若电阻断路:电路断开,电流表无示数,电压表通过L连接到电源两端,电压表有示数,符合条件,此时L无故障,因此C、D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】B
【知识点】串联电路故障分析、电流表与电压表使用
【点评】本题是串联电路故障分析的典型题,需结合用电器工作状态和电表示数变化,区分断路、短路对电路的影响,考查学生对电路故障的分析能力。
【难度系数】0.5