22.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S后,灯$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是(

A.$\mathrm{L}_2$断路
B.$\mathrm{L}_1$断路
C.$\mathrm{L}_2$短路
D.$\mathrm{L}_1$短路
B
)A.$\mathrm{L}_2$断路
B.$\mathrm{L}_1$断路
C.$\mathrm{L}_2$短路
D.$\mathrm{L}_1$短路
答案
22.B
解析
【分析】首先明确电路结构:闭合开关S后,灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}$测量$\mathrm{L}_2$支路的电流,电压表$\mathrm{V}$测量电源电压(或$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端的电压)。题目要求“一盏灯熄灭,电流表和电压表示数都不变”,需结合并联电路各支路独立工作、互不影响的特点,逐一分析各选项故障是否符合条件。
【解析】
1. 分析选项A($\mathrm{L}_2$断路):若$\mathrm{L}_2$断路,$\mathrm{L}_2$熄灭,电流表测$\mathrm{L}_2$支路电流,断路后电流表无示数,与“电流表示数不变”矛盾,排除A;
2. 分析选项B($\mathrm{L}_1$断路):若$\mathrm{L}_1$断路,$\mathrm{L}_1$熄灭,由于并联电路各支路独立工作,$\mathrm{L}_2$支路不受影响,仍发光;电流表测$\mathrm{L}_2$的电流,示数不变;电压表测电源电压,示数也不变,符合题意;
3. 分析选项C($\mathrm{L}_2$短路):若$\mathrm{L}_2$短路,会造成电源短路,两灯均不发光,且电表可能损坏,不符合“一盏灯熄灭”的条件,排除C;
4. 分析选项D($\mathrm{L}_1$短路):若$\mathrm{L}_1$短路,同样造成电源短路,两灯均不发光,不符合题意,排除D;
综上,故障为$\mathrm{L}_1$断路,选B。
【答案】B
【知识点】并联电路故障分析;电流表、电压表的使用
【点评】本题考查并联电路的故障判断,关键是明确各电表的测量对象,结合并联电路特点分析故障,属于初中物理电路故障的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 分析选项A($\mathrm{L}_2$断路):若$\mathrm{L}_2$断路,$\mathrm{L}_2$熄灭,电流表测$\mathrm{L}_2$支路电流,断路后电流表无示数,与“电流表示数不变”矛盾,排除A;
2. 分析选项B($\mathrm{L}_1$断路):若$\mathrm{L}_1$断路,$\mathrm{L}_1$熄灭,由于并联电路各支路独立工作,$\mathrm{L}_2$支路不受影响,仍发光;电流表测$\mathrm{L}_2$的电流,示数不变;电压表测电源电压,示数也不变,符合题意;
3. 分析选项C($\mathrm{L}_2$短路):若$\mathrm{L}_2$短路,会造成电源短路,两灯均不发光,且电表可能损坏,不符合“一盏灯熄灭”的条件,排除C;
4. 分析选项D($\mathrm{L}_1$短路):若$\mathrm{L}_1$短路,同样造成电源短路,两灯均不发光,不符合题意,排除D;
综上,故障为$\mathrm{L}_1$断路,选B。
【答案】B
【知识点】并联电路故障分析;电流表、电压表的使用
【点评】本题考查并联电路的故障判断,关键是明确各电表的测量对象,结合并联电路特点分析故障,属于初中物理电路故障的基础题型。
【难度系数】0.5
23. 根据图甲所示的电路图,将图乙中的实物电路连接起来.
甲
乙
S
L₂
L₁
V

- 0.6 3
- 3 15
甲
乙
S
L₂
L₁
V
- 0.6 3
- 3 15
答案
23. 如
解析
【分析】首先观察图甲的电路图,明确电路结构:L₁与L₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表并联在L₂两端测其电压。连接实物时遵循“先串后并”原则:先串联电源、开关、电流表、L₁、L₂形成通路,再将电压表并联在L₂两端,注意电表正负接线柱和量程选择(两节干电池总电压3V,电压表选0~3V量程,电流表选0~0.6A量程)。
【解析】连接步骤:1. 串联电路部分:将两节干电池串联,正极接开关S一端;开关S另一端接L₂的一个接线柱,L₂另一接线柱接L₁的一个接线柱,L₁另一接线柱接电流表“0.6”接线柱,电流表“-”接线柱接电源负极。2. 电压表部分:电压表“3”接线柱(正)接L₂靠近开关的接线柱,电压表“-”接线柱接L₂靠近L₁的接线柱,完成并联。
【答案】如
所示。
【知识点】串联电路连接;电流表使用;电压表使用
【点评】本题考查根据电路图连接实物电路的基础技能,需明确电路串并联关系、电表的量程与接线规则,是初中电学核心基础操作题。
【难度系数】0.6
【解析】连接步骤:1. 串联电路部分:将两节干电池串联,正极接开关S一端;开关S另一端接L₂的一个接线柱,L₂另一接线柱接L₁的一个接线柱,L₁另一接线柱接电流表“0.6”接线柱,电流表“-”接线柱接电源负极。2. 电压表部分:电压表“3”接线柱(正)接L₂靠近开关的接线柱,电压表“-”接线柱接L₂靠近L₁的接线柱,完成并联。
【答案】如
【知识点】串联电路连接;电流表使用;电压表使用
【点评】本题考查根据电路图连接实物电路的基础技能,需明确电路串并联关系、电表的量程与接线规则,是初中电学核心基础操作题。
【难度系数】0.6
24.同学们做“探究并联电路的电流规律”的实验,用两节干电池串联作为电源,连接了如图甲所示电路.

(1)电路连接时开关应
(2)若只改动甲图电路中一根导线就能使两灯并联,并且电流表测干路电流,请在要移接的导线上打上“×”,并画出改动后的导线.
(3)为更方便地测出两支路的电流,小明找来一个单刀双掷开关,设计了如图乙所示的电路,当开关S接a时,电流表可测通过
(1)电路连接时开关应
断开
,否则图甲电路连接完最后一根导线时会出现L₂
(填“L₁”或“L₂”)不亮,电流表有
(填“有”或“无”)示数.(2)若只改动甲图电路中一根导线就能使两灯并联,并且电流表测干路电流,请在要移接的导线上打上“×”,并画出改动后的导线.
(3)为更方便地测出两支路的电流,小明找来一个单刀双掷开关,设计了如图乙所示的电路,当开关S接a时,电流表可测通过
L₂
(填“L₁”或“L₂”)的电流;那么当开关S接b时,请判断电流表能否正常测量通过另一条支路的电流,并说明理由:电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了
.答案
24.(1)断开 L₂ 有 (2)如答图所示
(3)L₂ 电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了,如
解析
【分析】
本题围绕“探究并联电路的电流规律”实验展开,需结合电路连接安全规则、短路分析、电流表的使用方法解题。
1. 电路连接时开关必须断开,这是避免短路损坏元件的安全操作要求;分析甲图,连接完最后一根导线后,电流经L₂、电流表、L₁、开关形成通路,L₂被短路,无电流通过,因此L₂不亮,电流表有电流通过,有示数。
2. 要使两灯并联且电流表测干路电流,需让两灯两端分别接电源两极,电流表位于干路,因此需改动连接L₂左端与电流表的导线,改接到L₁左端的节点,使电流从电源正极分两路经L₁、L₂后汇合,再经电流表、开关回到负极。
3. 分析乙图,开关接a时,电流表与L₂串联,测L₂电流;开关接b时,电流表与L₁串联,但电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出,违反电流表“正进负出”的使用规则,无法正常测量。
【解析】
(1) 电路连接时,为防止连接过程中电路接通造成短路或损坏器材,开关应断开;观察甲图,连接完最后一根导线后,L₂被短路,无电流通过,因此L₂不亮,电流表有电流通过,有示数。故答案依次为:断开;L₂;有。
(2) 改动方法:在甲图中,将连接L₂左端与电流表“0.6”接线柱的导线打“×”,将该导线的另一端改接到L₁左端与开关相连的接线柱上,此时两灯并联,电流表测干路电流。
(3) 当开关S接a时,电流表与L₂串联,测L₂的电流;当开关S接b时,电流从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,违反电流表“正进负出”的使用规则,因此不能正常测量通过L₁的电流。
【答案】
24.(1)断开 L₂ 有 (2)如答图所示 (3)L₂ 电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了。
【知识点】
并联电路、电路连接、电流表使用
【点评】
本题考查初中电学实验的核心基础考点,涵盖电路连接安全、短路分析、电流表使用及并联电路的电流测量,需掌握电路基本连接规则和电流表的正确使用方法,是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究并联电路的电流规律”实验展开,需结合电路连接安全规则、短路分析、电流表的使用方法解题。
1. 电路连接时开关必须断开,这是避免短路损坏元件的安全操作要求;分析甲图,连接完最后一根导线后,电流经L₂、电流表、L₁、开关形成通路,L₂被短路,无电流通过,因此L₂不亮,电流表有电流通过,有示数。
2. 要使两灯并联且电流表测干路电流,需让两灯两端分别接电源两极,电流表位于干路,因此需改动连接L₂左端与电流表的导线,改接到L₁左端的节点,使电流从电源正极分两路经L₁、L₂后汇合,再经电流表、开关回到负极。
3. 分析乙图,开关接a时,电流表与L₂串联,测L₂电流;开关接b时,电流表与L₁串联,但电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出,违反电流表“正进负出”的使用规则,无法正常测量。
【解析】
(1) 电路连接时,为防止连接过程中电路接通造成短路或损坏器材,开关应断开;观察甲图,连接完最后一根导线后,L₂被短路,无电流通过,因此L₂不亮,电流表有电流通过,有示数。故答案依次为:断开;L₂;有。
(2) 改动方法:在甲图中,将连接L₂左端与电流表“0.6”接线柱的导线打“×”,将该导线的另一端改接到L₁左端与开关相连的接线柱上,此时两灯并联,电流表测干路电流。
(3) 当开关S接a时,电流表与L₂串联,测L₂的电流;当开关S接b时,电流从电流表的负接线柱流入、正接线柱流出,违反电流表“正进负出”的使用规则,因此不能正常测量通过L₁的电流。
【答案】
24.(1)断开 L₂ 有 (2)如答图所示 (3)L₂ 电流表不能正常测量通过另一条支路的电流,因为电流表的正、负接线柱接反了。
【知识点】
并联电路、电路连接、电流表使用
【点评】
本题考查初中电学实验的核心基础考点,涵盖电路连接安全、短路分析、电流表使用及并联电路的电流测量,需掌握电路基本连接规则和电流表的正确使用方法,是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
25.如图所示,暗盒内有若干只规格相同的小彩灯并联后接到暗盒外的电源上,为了判断暗盒内小彩灯的数目,现提供一只与暗盒内规格相同的小彩灯、两只电流表和若干导线,请你用所提供的器材,画出你所设计的电路图并说明方法。

答案
25. 连接电路如
解析
【分析】要判断暗盒内并联的规格相同的小彩灯数目,需利用并联电路中各支路电流相等的特点。我们可在暗盒外并联一个与盒内规格相同的小彩灯,通过电流表分别测量干路总电流和该新增小彩灯的支路电流,再根据电流关系推导盒内彩灯数量。
【解析】设计电路时,将新增的相同小彩灯与暗盒内的彩灯并联,电流表A接在干路,测量总电流I;电流表A₁与新增小彩灯串联,测量该支路的电流I₁。由于所有小彩灯规格相同,并联时电压相等,由I=U/R可知每个彩灯的电流均为I₁。根据并联电路电流规律,干路总电流等于各支路电流之和,即I = nI₁ + I₁(n为暗盒内小彩灯的数目),整理得n = (I/I₁) - 1。
【答案】连接电路如
所示,闭合开关,读出电流表A的示数为I,电流表A₁的示数为I₁,则暗盒内小彩灯的数目 $n=\frac{I}{I_1}-1$。
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题利用并联电路的电流特点,通过添加相同规格的元件,结合电流表测量结果推导未知元件数量,考查学生对并联电路规律的应用能力,设计思路清晰巧妙。
【难度系数】0.5
【解析】设计电路时,将新增的相同小彩灯与暗盒内的彩灯并联,电流表A接在干路,测量总电流I;电流表A₁与新增小彩灯串联,测量该支路的电流I₁。由于所有小彩灯规格相同,并联时电压相等,由I=U/R可知每个彩灯的电流均为I₁。根据并联电路电流规律,干路总电流等于各支路电流之和,即I = nI₁ + I₁(n为暗盒内小彩灯的数目),整理得n = (I/I₁) - 1。
【答案】连接电路如
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题利用并联电路的电流特点,通过添加相同规格的元件,结合电流表测量结果推导未知元件数量,考查学生对并联电路规律的应用能力,设计思路清晰巧妙。
【难度系数】0.5
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