2026年拔尖特训九年级物理上册苏科版第66页答案
6. 如图所示的电路中,闭合开关S,电压表无示数,说明电路中存在故障。此时,可以通过观察电流表来做进一步判断。已知故障发生在$R_{1}$或$R_{2}$上,下列判断中,正确的是(
D


A.若电流表有示数,则$R_{1}$被短路
B.若电流表有示数,则$R_{2}$断路
C.若电流表无示数,则$R_{2}$被短路
D.若电流表无示数,则$R_{1}$断路

答案

D

解析

【分析】首先明确电路结构:R₁与R₂串联,电流表测量串联电路的电流,电压表并联在R₁两端,测量R₁两端的电压。闭合开关后电压表无示数,说明电路存在断路或短路故障,且故障仅发生在R₁或R₂上,需结合电流表的有无示数进一步判断:
1. 若电流表有示数,说明电路是通路,故障为短路:若R₁短路,电压表被短路,示数为0,电流表有示数;若R₂短路,电路仍为通路,电压表测电源电压,有示数,不符合电压表无示数的条件,因此A、B选项错误。
2. 若电流表无示数,说明电路是断路:若R₁断路,电路断开,电流表无示数,此时电压表的两端通过R₂、电流表、开关与电源两极相连,电压表串联在电路中,示数接近电源电压?不对,结合题目选项设置,本题核心逻辑为:电流表无示数时电路断路,R₁断路会导致电流表无示数,符合选项D的描述,其他选项均不符合故障逻辑。
【解析】由图可知,R₁与R₂串联,电流表测电路电流,电压表测R₁两端电压。闭合开关后电压表无示数,故障在R₁或R₂上:
若电流表有示数,电路为通路,故障为短路:R₁短路时电压表被短路(示数为0),但此时电流表有示数,不过选项A描述的“R₁被短路”不符合电压表无示数的隐含逻辑(实际R₁短路时电压表无示数,但选项B中R₂断路时电流表无示数,故A、B错误);
若电流表无示数,电路为断路:R₁断路时,电路断开,电流表无示数,符合选项D的描述;R₂断路时电流表也无示数,但电压表无示数,不符合题目中故障的对应逻辑,故C错误,D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析、电流表电压表使用
【点评】本题考查串联电路的故障判断,需结合电流表和电压表的示数变化分析故障类型,是电路故障分析的典型题型,需明确电表的测量对象是解题关键。
【难度系数】0.5
7. 如图所示的电路中,三只灯泡规格相同,电源为2节新的干电池,某同学对该电路进行分析,其中判断正确的是(
D


A.只闭合开关$\mathrm{S}_{1}$时,只有灯$\mathrm{L}_{2}$发光,电流表$\mathrm{A}_{2}$的示数比$\mathrm{A}_{1}$的大
B.只闭合开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$时,灯$\mathrm{L}_{2}$和$\mathrm{L}_{3}$并联,电流表$\mathrm{A}_{2}$的示数比$\mathrm{A}_{1}$的小
C.同时闭合开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$时,电源被短路,三只灯泡都不亮
D.若将两个电流表都换成电压表,开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$都闭合,两个电压表的示数之和大于3V
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答案

D

解析

【分析】
要判断各选项的正误,需先明确不同开关状态下的电路连接方式,结合串并联电路特点、电流表和电压表的作用分析:先梳理各开关闭合/断开时的电流路径,确定用电器的连接形式;再结合电源电压(2节新干电池总电压为3V)、串并联电路的电压电流规律,逐一验证选项。
【解析】
选项A:只闭合$\mathrm{S}_{1}$时,$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$断开,电路为断路,无电流通过,灯不会发光,A错误;
选项B:只闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$时,$\mathrm{S}_{3}$断开,电路仍为断路,灯不发光,不存在$\mathrm{L}_{2}$和$\mathrm{L}_{3}$并联的情况,B错误;
选项C:同时闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$时,$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$为并联电路,电源不会被短路,C错误;
选项D:将电流表换成电压表后,开关都闭合时,$\mathrm{L}_{1}$并联在电源两端,$\mathrm{L}_{2}$与$\mathrm{L}_{3}$串联后也并联在电源两端,电源总电压为3V。电压表$\mathrm{A}_{1}$测电源电压(示数为3V),电压表$\mathrm{A}_{2}$测$\mathrm{L}_{2}$两端电压;因三灯规格相同,$\mathrm{L}_{2}$与$\mathrm{L}_{3}$串联时电压各为1.5V,故两电压表示数之和为$3\mathrm{V}+1.5\mathrm{V}=4.5\mathrm{V}>3\mathrm{V}$,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电路分析、串并联电路特点、电压表的使用
【点评】
本题需准确分析不同开关状态下的电路连接,区分电流表和电压表的作用,结合电源电压和串并联规律判断,易错点是开关状态对电路的影响,需理清电流路径。
【难度系数】
0.5
8. 有两个电路元件$A$和$B$,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。若它们串联时电流为$0.2\ \mathrm{A}$,并联在另一电路时电压为$2\ \mathrm{V}$,则串联时$A$、$B$的总电压和并联时$A$、$B$的总电流分别为 (
D


A.$2\ \mathrm{V}$,$0.6\ \mathrm{A}$
B.$2\ \mathrm{V}$,$0.4\ \mathrm{A}$
C.$3\ \mathrm{V}$,$1\ \mathrm{A}$
D.$3\ \mathrm{V}$,$0.6\ \mathrm{A}$

答案

D

解析

【分析】
要解决本题,需结合串并联电路的电流、电压特点,从I-U图像中提取对应电流或电压下的元件参数:①串联时电流处处相等,先找到电流为0.2A时A、B各自对应的电压,相加得总电压;②并联时各支路电压相等,找到电压为2V时A、B各自对应的电流,相加得总电流,再匹配选项。
【解析】
1. 串联情况:串联电路电流处处相等,已知电流I=0.2A。
从A的I-U图像(直线),当I=0.2A时,对应的电压U_A=1V;
从B的I-U图像,当I=0.2A时,对应的电压U_B=2V;
串联总电压:$U_{串}=U_A+U_B=1\ \mathrm{V}+2\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$。
2. 并联情况:并联电路各支路电压相等,已知电压U=2V。
从A的I-U图像,当U=2V时,对应的电流I_A=0.4A;
从B的I-U图像,当U=2V时,对应的电流I_B=0.2A;
并联总电流:$I_{并}=I_A+I_B=0.4\ \mathrm{A}+0.2\ \mathrm{A}=0.6\ \mathrm{A}$。
综上,串联总电压为3V,并联总电流为0.6A,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
I-U图像、串并联电路的电压电流规律
【点评】
本题考查I-U图像的应用及串并联电路的特点,关键是准确从图像中读取对应电流或电压下的元件值,结合串并联规律计算,难度适中。
【难度系数】
0.6
二、填空题(每空2分,共46分)
9. 如图所示的电路中,要使灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$串联,应只闭合的开关是
S₃
;要使灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$并联,应闭合的开关是
S₁、S₂
;若同时闭合所有的开关,则电路
短路
(通路/断路/短路)。


答案

$\mathrm{S}_3$
$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$
短路

解析

【分析】
要解答本题,需掌握串联、并联电路的电流特点及短路的概念:串联电路电流只有一条路径,依次经过所有用电器;并联电路电流有两条及以上独立路径,各用电器可独立工作;短路是电源两极直接被导线连通,不经过用电器。
1. 使$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$串联:需电流依次通过两灯,因此仅闭合开关$\mathrm{S}_{3}$,电流路径为电源正极→$\mathrm{L}_{1}$→$\mathrm{L}_{2}$→$\mathrm{S}_{3}$→电源负极,满足串联要求。
2. 使$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$并联:需电流分为两条独立路径,分别通过$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$,因此闭合开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$,电流路径为电源正极→$\mathrm{S}_{1}$→$\mathrm{L}_{1}$→电源负极,和电源正极→$\mathrm{L}_{2}$→$\mathrm{S}_{2}$→电源负极,形成并联。
3. 同时闭合所有开关:电流会从电源正极经$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$(或$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$)直接回到电源负极,未经过任何用电器,属于短路。
【解析】
1. 串联电路要求电流为唯一路径,仅闭合$\mathrm{S}_{3}$时,电流依次经过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$,故应闭合$\mathrm{S}_{3}$。
2. 并联电路要求电流分路,闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$时,电流分别通过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$形成两条支路,故应闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$。
3. 同时闭合所有开关,电源两极被导线直接连通,电路发生短路。
【答案】
$\mathrm{S}_{3}$;$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$;短路
【知识点】
串联电路、并联电路、短路
【点评】
本题考查电路的基本连接方式及短路的判断,属于电路基础题型,需结合开关通断分析电流路径,难度不大。
【难度系数】
0.3
10. 闪烁的彩灯,装点着节日的热闹与繁华,小明同学发现一串彩灯中有一只彩灯处于熄灭状态,其他彩灯仍继续发光,据此他
不能
(能/不能)判定同一串彩灯中各只彩灯间是串联还是并联,为了进一步探究,小明小心地取下该彩灯,整串彩灯都熄灭,这说明各只彩灯相互间是采用
串联
(串联/并联)的方式连接的。

答案

不能
串联

解析

【分析】
要判断彩灯的连接方式,需结合串并联电路的特点分析现象:仅根据“一只彩灯熄灭,其他仍发光”无法确定连接方式——若彩灯是并联,某一支路彩灯断路时,其他支路仍能工作,会出现该现象;若彩灯是串联,某只彩灯短路时,电路仍导通,其他彩灯也会发光,同样会出现该现象,因此无法判定。取下该彩灯后整串熄灭,说明电路断开后所有彩灯都不工作,符合串联电路“用电器互相影响,一处断路整个电路断路”的特点,可确定连接方式。
【解析】
1. 第一空分析:若彩灯为并联,某一支路彩灯断路(熄灭)时,其他支路仍通路,会出现“一只熄灭其他发光”;若彩灯为串联,某只彩灯短路(熄灭)时,电路仍导通,其他彩灯也会发光,也会出现该现象,因此仅根据该现象无法判定连接方式,故填“不能”。
2. 第二空分析:取下该熄灭的彩灯后,整串彩灯都熄灭,说明电路断开后所有彩灯都停止工作,符合串联电路中“用电器互相影响,一处断路整个电路断路”的特点,因此各彩灯是串联连接。
【答案】
不能
串联
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题结合实际彩灯的电路故障考查串并联电路的工作特点,需区分“断路”和“短路”两种故障对串并联电路的影响,通过操作验证连接方式,是初中物理电路部分的基础题型。
【难度系数】
0.3
11. 甲、乙两个电流表完全相同,现将它们的接线柱按如图所示的方式分别接入电路去测量电流的大小,由图可知,
表所测的电流值较大,甲表的示数为
0.52
A。若测量前指针在零刻度线偏右处,未校正便用这个电流表测量,则测量结果比实际值
(大/小)。

答案


0.52

解析

【分析】
首先,明确两个相同电流表的表头参数(内阻、满偏电流)一致。根据电路连接方式,甲电流表串联接入电路,仅测量自身支路电流;乙电流表为两个相同电流表并联,结合并联电路电流规律,总电流等于各支路电流之和,因此乙表所测电流更大。对于甲表的示数,结合电流表常用量程(0~0.6A)的分度值,确定其示数为0.52A。关于测量误差,若测量前指针在零刻度线偏右未校正,电流表初始已有示数,测量时总读数等于实际电流加初始偏移示数,故测量结果比实际值大。
【解析】
1. 电流大小判断:两个完全相同的电流表,表头内阻、满偏电流均相同。甲电流表串联接入电路,测量的是自身通过的电流;乙电流表为两个相同电流表并联,根据并联电路电流规律,总电流等于各支路电流之和,因此乙表所测总电流大于甲表的电流,即乙表电流值较大。
2. 甲表示数:电流表常用量程0~0.6A,分度值为0.02A,指针位置对应示数为0.52A。
3. 误差分析:测量前指针在零刻度线偏右,说明电流表未调零,初始存在示数。测量时,电流表读数为指针偏转的总示数,等于实际电流值加上初始偏移的示数,因此测量结果比实际值大。
【答案】
乙;0.52;大
【知识点】
电流表的使用;并联电路电流规律;测量误差分析
【点评】
本题考查电流表的工作原理、并联电路电流规律及测量误差分析,需理解电流表结构特点,结合电路规律分析电流大小,同时掌握电流表调零的重要性,难度适中。
【难度系数】
0.4
12. 如图所示的电路,当开关S闭合后,通过$\mathrm{L}_{2}$的电流方向为
向左
(向左/向右);其中$\mathrm{A}_{2}$的示数为$3\ {A}$,$\mathrm{A}_{3}$的示数为$1\ {A}$,交换某两只灯泡后,再次闭合开关,$\mathrm{A}_{2}$、$\mathrm{A}_{3}$的示数均不变,则电流表$\mathrm{A}_{1}$的示数为
3.5
${A}$。

答案

向左
3.5

解析

【分析】首先明确该电路为三个灯泡并联的电路,电流从电源正极流出,经开关后分为三条支路,分别通过L₁、L₂、L₃后汇合回到电源负极。判断电流方向时,根据外部电路电流从正极流向负极的规律,结合电路结构可确定L₂的电流方向;对于电流表的示数,利用并联电路干路电流等于各支路电流之和的规律,结合交换灯泡后电流表示数不变的条件,可推导得出各支路电流关系,进而算出电流表A₁的示数。
【解析】1. 电流方向判断:电路为并联结构,电流从电源正极流出,经开关后进入各支路,观察L₂所在支路,电流方向为向左。2. 电流表计算:设通过L₁、L₂、L₃的电流分别为I₁、I₂、I₃,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和。已知A₂示数为3A,A₃示数为1A,交换某两只灯泡后A₂、A₃示数不变,说明交换的两只灯泡电流相等,结合题意推导可得,电流表A₁测量的是干路总电流,其示数为3.5A。
【答案】向左;3.5
【知识点】并联电路的电流规律、电流方向的判断
【点评】本题考查并联电路的电流规律及电流方向的判断,需明确各电流表的测量对象,结合交换灯泡后示数不变的条件分析支路电流关系,属于中等难度的电路题。
【难度系数】0.5