5.(2025·盐城模拟)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关$S_1$和$S_2$,灯泡$L_1$和$L_2$均能正常发光,电流表和电压表均有示数.下列分析错误的是 (

A.只闭合$S_1$,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合$S_1$,电流表可以测量出通过$L_2$的电流
C.先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,$L_1$的亮度不变
D.先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电流表和电压表的示数均不变
B
)A.只闭合$S_1$,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合$S_1$,电流表可以测量出通过$L_2$的电流
C.先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,$L_1$的亮度不变
D.先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电流表和电压表的示数均不变
答案
5. B
解析
【分析】
要解决此题,需先明确不同开关状态下的电路连接方式,确定电流表、电压表的测量对象,再结合串并联电路的特点逐一分析选项。当只闭合$S_1$时,电路为$L_1$的简单电路;当闭合$S_1$和$S_2$时,$L_1$与$L_2$并联,据此判断各选项正误。
【解析】
选项A:只闭合$S_1$时,电路中只有$L_1$接入,电压表并联在电源两端,因此电压表测量电源两端电压,该选项分析正确。
选项B:只闭合$S_1$时,电流表与$L_1$串联,测量的是通过$L_1$的电流,不是$L_2$的电流,该选项分析错误。
选项C:先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,$L_1$与$L_2$并联,并联电路各支路电压等于电源电压,$L_1$两端电压不变,其电阻不变,根据$P=\frac{U^2}{R}$,$L_1$的实际功率不变,亮度不变,该选项分析正确。
选项D:先闭合$S_1$时,电流表测$L_1$的电流,电压表测电源电压;闭合$S_2$后,$L_1$支路的电压、电阻均不变,电流表示数不变,电压表仍测电源电压,示数也不变,该选项分析正确。
【答案】
B
【知识点】
并联电路特点、电流表使用、电压表使用
【点评】
本题考查电路动态分析,核心是明确开关通断对应的电路结构,结合并联电路规律判断电表变化和用电器亮度,需理清各元件的连接关系,难度中等。
【难度系数】
0.4
要解决此题,需先明确不同开关状态下的电路连接方式,确定电流表、电压表的测量对象,再结合串并联电路的特点逐一分析选项。当只闭合$S_1$时,电路为$L_1$的简单电路;当闭合$S_1$和$S_2$时,$L_1$与$L_2$并联,据此判断各选项正误。
【解析】
选项A:只闭合$S_1$时,电路中只有$L_1$接入,电压表并联在电源两端,因此电压表测量电源两端电压,该选项分析正确。
选项B:只闭合$S_1$时,电流表与$L_1$串联,测量的是通过$L_1$的电流,不是$L_2$的电流,该选项分析错误。
选项C:先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,$L_1$与$L_2$并联,并联电路各支路电压等于电源电压,$L_1$两端电压不变,其电阻不变,根据$P=\frac{U^2}{R}$,$L_1$的实际功率不变,亮度不变,该选项分析正确。
选项D:先闭合$S_1$时,电流表测$L_1$的电流,电压表测电源电压;闭合$S_2$后,$L_1$支路的电压、电阻均不变,电流表示数不变,电压表仍测电源电压,示数也不变,该选项分析正确。
【答案】
B
【知识点】
并联电路特点、电流表使用、电压表使用
【点评】
本题考查电路动态分析,核心是明确开关通断对应的电路结构,结合并联电路规律判断电表变化和用电器亮度,需理清各元件的连接关系,难度中等。
【难度系数】
0.4
6.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$中只有一个出现了故障,其他元件均完好。下列说法正确的是(

A.可能是灯泡$\mathrm{L}_1$短路
B.可能是灯泡$\mathrm{L}_2$短路
C.可能是灯泡$\mathrm{L}_1$断路
D.一定是灯泡$\mathrm{L}_2$断路
B
)A.可能是灯泡$\mathrm{L}_1$短路
B.可能是灯泡$\mathrm{L}_2$短路
C.可能是灯泡$\mathrm{L}_1$断路
D.一定是灯泡$\mathrm{L}_2$断路
答案
6. B
解析
【分析】首先明确电路结构:灯泡$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电流表$\mathrm{A}$测电路电流,电压表$\mathrm{V}_1$测电源两端电压,电压表$\mathrm{V}_2$测$\mathrm{L}_2$两端电压。故障仅为$\mathrm{L}_1$或$\mathrm{L}_2$中的一个,需分故障情况分析各电表是否偏转,结合“只有两个电表指针偏转”的条件判断选项。
【解析】
1. 若$\mathrm{L}_1$短路:电路为通路,电流表$\mathrm{A}$有示数;$\mathrm{V}_1$测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$测$\mathrm{L}_2$两端电压(等于电源电压),有示数。三个电表偏转,不符合条件,故A错误。
2. 若$\mathrm{L}_2$短路:电路为通路,电流表$\mathrm{A}$有示数;$\mathrm{V}_1$测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$测短路的$\mathrm{L}_2$,电压为0,无示数。仅$\mathrm{A}$、$\mathrm{V}_1$两个电表偏转,符合条件,故B正确。
3. 若$\mathrm{L}_1$断路:电路断开,电流表$\mathrm{A}$无示数;$\mathrm{V}_1$通过开关接电源两端,测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$左端因$\mathrm{L}_1$断路无法接电源正极,示数为0,无示数。仅$\mathrm{V}_1$偏转,不符合条件,故C错误。
4. 若$\mathrm{L}_2$断路:电路断开,电流表$\mathrm{A}$无示数;$\mathrm{V}_1$测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$通过$\mathrm{L}_1$、电流表接电源正极,右端接电源负极,测电源电压,有示数。此时$\mathrm{V}_1$、$\mathrm{V}_2$偏转,虽符合两个电表偏转,但题目中“一定是灯泡$\mathrm{L}_2$断路”错误,因为还存在$\mathrm{L}_2$短路的可能,故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、电压表与电流表的使用
【点评】本题考查串联电路的故障分析,需明确各电表测量对象,逐一分析故障时各电表的工作状态,结合题目限定条件判断,需注意故障的多种可能性,避免漏判。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 若$\mathrm{L}_1$短路:电路为通路,电流表$\mathrm{A}$有示数;$\mathrm{V}_1$测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$测$\mathrm{L}_2$两端电压(等于电源电压),有示数。三个电表偏转,不符合条件,故A错误。
2. 若$\mathrm{L}_2$短路:电路为通路,电流表$\mathrm{A}$有示数;$\mathrm{V}_1$测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$测短路的$\mathrm{L}_2$,电压为0,无示数。仅$\mathrm{A}$、$\mathrm{V}_1$两个电表偏转,符合条件,故B正确。
3. 若$\mathrm{L}_1$断路:电路断开,电流表$\mathrm{A}$无示数;$\mathrm{V}_1$通过开关接电源两端,测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$左端因$\mathrm{L}_1$断路无法接电源正极,示数为0,无示数。仅$\mathrm{V}_1$偏转,不符合条件,故C错误。
4. 若$\mathrm{L}_2$断路:电路断开,电流表$\mathrm{A}$无示数;$\mathrm{V}_1$测电源电压,有示数;$\mathrm{V}_2$通过$\mathrm{L}_1$、电流表接电源正极,右端接电源负极,测电源电压,有示数。此时$\mathrm{V}_1$、$\mathrm{V}_2$偏转,虽符合两个电表偏转,但题目中“一定是灯泡$\mathrm{L}_2$断路”错误,因为还存在$\mathrm{L}_2$短路的可能,故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、电压表与电流表的使用
【点评】本题考查串联电路的故障分析,需明确各电表测量对象,逐一分析故障时各电表的工作状态,结合题目限定条件判断,需注意故障的多种可能性,避免漏判。
【难度系数】0.5
7.如图所示,电源电压保持不变.当$\mathrm{S}_1$断开,$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合时,电压表的示数为6V.则:
(1)电源电压是多少?
(2)当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,电压表的示数为4V,则$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端的电压是多少?
(3)当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,电流表$\mathrm{A}$和$\mathrm{A}_1$的示数分别为0.5A和0.2A,则通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流是多少?

(1)电源电压是多少?
(2)当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,电压表的示数为4V,则$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端的电压是多少?
(3)当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,电流表$\mathrm{A}$和$\mathrm{A}_1$的示数分别为0.5A和0.2A,则通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电流是多少?
答案
7.解:(1)当S₂、S₃闭合,S₁断开时,灯泡L₁被短路,电路中只有L₂,电压表的示数为6V,即电源电压为6V.
(2)当S₁、S₃断开,S₂闭合时,两只灯泡串联,电压表测L₂两端的电压,此时电压表的示数为4V,则U₂=4V,根据串联电路电压的规律,可知L₁两端的电压U₁=U-U₂=6V-4V=2V.
(3)当S₁、S₃闭合,S₂断开时,两只灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A₁测通过L₁的电流,则I₁=0.2A,根据并联电路电流的规律,可知通过L₂的电流I₂=I-I₁=0.5A-0.2A=0.3A.
(2)当S₁、S₃断开,S₂闭合时,两只灯泡串联,电压表测L₂两端的电压,此时电压表的示数为4V,则U₂=4V,根据串联电路电压的规律,可知L₁两端的电压U₁=U-U₂=6V-4V=2V.
(3)当S₁、S₃闭合,S₂断开时,两只灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A₁测通过L₁的电流,则I₁=0.2A,根据并联电路电流的规律,可知通过L₂的电流I₂=I-I₁=0.5A-0.2A=0.3A.
解析
【分析】
本题需根据不同开关的通断状态,先判断电路的连接方式(串联或并联),明确各电表测量的对象,再结合串并联电路的电压、电流规律逐步求解。首先分析每个开关状态对应的电路结构:①当$\mathrm{S}_1$断开,$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合时,判断电路中工作的用电器及电压表测量对象;②当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,判断两灯的连接方式和电压表测量对象;③当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,判断两灯的连接方式和电流表测量对象,再对应规律计算。
【解析】
(1) 当$\mathrm{S}_1$断开,$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合时,$\mathrm{L}_1$被开关$\mathrm{S}_3$短路,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表并联在$\mathrm{L}_2$两端,测电源电压,因此电源电压$U = 6\mathrm{V}$。
(2) 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表并联在$\mathrm{L}_2$两端,测$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2 = 4\mathrm{V}$。根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,可得$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1 = U - U_2 = 6\mathrm{V} - 4\mathrm{V} = 2\mathrm{V}$。
(3) 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}$测干路电流$I = 0.5\mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}_1$测通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1 = 0.2\mathrm{A}$。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,可得通过$\mathrm{L}_2$的电流$I_2 = I - I_1 = 0.5\mathrm{A} - 0.2\mathrm{A} = 0.3\mathrm{A}$。
【答案】
7.解:(1)当S₂、S₃闭合,S₁断开时,灯泡L₁被短路,电路中只有L₂,电压表的示数为6V,即电源电压为6V.
(2)当S₁、S₃断开,S₂闭合时,两只灯泡串联,电压表测L₂两端的电压,此时电压表的示数为4V,则U₂=4V,根据串联电路电压的规律,可知L₁两端的电压U₁=U-U₂=6V-4V=2V.
(3)当S₁、S₃闭合,S₂断开时,两只灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A₁测通过L₁的电流,则I₁=0.2A,根据并联电路电流的规律,可知通过L₂的电流I₂=I-I₁=0.5A-0.2A=0.3A.
【知识点】
串联电路电压规律;并联电路电流规律;电路分析
【点评】
本题通过开关切换考查电路的串并联分析,结合串并联电路的基本规律进行计算,属于电学基础题型,重点考查学生对电路结构的分析能力和规律的应用能力。
【难度系数】
0.6
本题需根据不同开关的通断状态,先判断电路的连接方式(串联或并联),明确各电表测量的对象,再结合串并联电路的电压、电流规律逐步求解。首先分析每个开关状态对应的电路结构:①当$\mathrm{S}_1$断开,$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合时,判断电路中工作的用电器及电压表测量对象;②当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,判断两灯的连接方式和电压表测量对象;③当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,判断两灯的连接方式和电流表测量对象,再对应规律计算。
【解析】
(1) 当$\mathrm{S}_1$断开,$\mathrm{S}_2$、$\mathrm{S}_3$闭合时,$\mathrm{L}_1$被开关$\mathrm{S}_3$短路,电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路,电压表并联在$\mathrm{L}_2$两端,测电源电压,因此电源电压$U = 6\mathrm{V}$。
(2) 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$断开,$\mathrm{S}_2$闭合时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表并联在$\mathrm{L}_2$两端,测$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2 = 4\mathrm{V}$。根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,可得$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1 = U - U_2 = 6\mathrm{V} - 4\mathrm{V} = 2\mathrm{V}$。
(3) 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_3$闭合,$\mathrm{S}_2$断开时,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}$测干路电流$I = 0.5\mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}_1$测通过$\mathrm{L}_1$的电流$I_1 = 0.2\mathrm{A}$。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,可得通过$\mathrm{L}_2$的电流$I_2 = I - I_1 = 0.5\mathrm{A} - 0.2\mathrm{A} = 0.3\mathrm{A}$。
【答案】
7.解:(1)当S₂、S₃闭合,S₁断开时,灯泡L₁被短路,电路中只有L₂,电压表的示数为6V,即电源电压为6V.
(2)当S₁、S₃断开,S₂闭合时,两只灯泡串联,电压表测L₂两端的电压,此时电压表的示数为4V,则U₂=4V,根据串联电路电压的规律,可知L₁两端的电压U₁=U-U₂=6V-4V=2V.
(3)当S₁、S₃闭合,S₂断开时,两只灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A₁测通过L₁的电流,则I₁=0.2A,根据并联电路电流的规律,可知通过L₂的电流I₂=I-I₁=0.5A-0.2A=0.3A.
【知识点】
串联电路电压规律;并联电路电流规律;电路分析
【点评】
本题通过开关切换考查电路的串并联分析,结合串并联电路的基本规律进行计算,属于电学基础题型,重点考查学生对电路结构的分析能力和规律的应用能力。
【难度系数】
0.6
登录