7. 请以笔画线代替导线,将电路连接完整并画出电路图。要求:两灯并联,电流表$\mathrm{A}_{1}$测总电流,电流表$\mathrm{A}_{2}$测通过$\mathrm{L}_{1}$的电流,开关同时控制两个灯泡。

答案
7. 如图所示
解析
【分析】要完成该电路连接,需明确三个核心要求:①两灯并联,即电流有两条独立路径;②电流表$\mathrm{A}_{1}$测总电流,故$\mathrm{A}_{1}$应接在干路中;③电流表$\mathrm{A}_{2}$测$\mathrm{L}_{1}$的电流,故$\mathrm{A}_{2}$需与$\mathrm{L}_{1}$串联在同一条支路;开关同时控制两灯,说明开关在干路。思考时先确定干路元件(电源、开关$\mathrm{S}$、$\mathrm{A}_{1}$),再拆分两条支路:一条为$\mathrm{A}_{2}$和$\mathrm{L}_{1}$,另一条为$\mathrm{L}_{2}$,最后将支路两端分别连接到干路的分支点与电源负极,同时保证电流表“正进负出”的接线规则。
【解析】1. 实物连接步骤:①从电源正极出发,依次连接开关$\mathrm{S}$、电流表$\mathrm{A}_{1}$($\mathrm{A}_{1}$正接线柱接开关,负接线柱作为干路分支点);②将$\mathrm{L}_{2}$的一端接$\mathrm{A}_{1}$的负接线柱,$\mathrm{L}_{2}$另一端接电源负极;③将电流表$\mathrm{A}_{2}$的正接线柱接$\mathrm{A}_{1}$的负接线柱,$\mathrm{A}_{2}$负接线柱接$\mathrm{L}_{1}$一端,$\mathrm{L}_{1}$另一端接电源负极,此时$\mathrm{A}_{2}$与$\mathrm{L}_{1}$串联,电流路径为:电源正极→$\mathrm{S}$→$\mathrm{A}_{1}$→$\mathrm{A}_{2}$→$\mathrm{L}_{1}$→电源负极;电源正极→$\mathrm{S}$→$\mathrm{A}_{1}$→$\mathrm{L}_{2}$→电源负极,符合并联要求。2. 电路图绘制:画出电源、开关$\mathrm{S}$、$\mathrm{A}_{1}$在干路,两条支路分别为$\mathrm{A}_{2}+\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$,构成并联电路,与实物对应。
【答案】如图所示


【知识点】并联电路、电流表使用、电路连接
【点评】本题考查并联电路的实物连接与电路图绘制,核心是明确电流表的测量对象及并联电路的电流路径,属于电学基础操作题,需掌握电流表“串联使用、正进负出”的规则,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 实物连接步骤:①从电源正极出发,依次连接开关$\mathrm{S}$、电流表$\mathrm{A}_{1}$($\mathrm{A}_{1}$正接线柱接开关,负接线柱作为干路分支点);②将$\mathrm{L}_{2}$的一端接$\mathrm{A}_{1}$的负接线柱,$\mathrm{L}_{2}$另一端接电源负极;③将电流表$\mathrm{A}_{2}$的正接线柱接$\mathrm{A}_{1}$的负接线柱,$\mathrm{A}_{2}$负接线柱接$\mathrm{L}_{1}$一端,$\mathrm{L}_{1}$另一端接电源负极,此时$\mathrm{A}_{2}$与$\mathrm{L}_{1}$串联,电流路径为:电源正极→$\mathrm{S}$→$\mathrm{A}_{1}$→$\mathrm{A}_{2}$→$\mathrm{L}_{1}$→电源负极;电源正极→$\mathrm{S}$→$\mathrm{A}_{1}$→$\mathrm{L}_{2}$→电源负极,符合并联要求。2. 电路图绘制:画出电源、开关$\mathrm{S}$、$\mathrm{A}_{1}$在干路,两条支路分别为$\mathrm{A}_{2}+\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$,构成并联电路,与实物对应。
【答案】如图所示
【知识点】并联电路、电流表使用、电路连接
【点评】本题考查并联电路的实物连接与电路图绘制,核心是明确电流表的测量对象及并联电路的电流路径,属于电学基础操作题,需掌握电流表“串联使用、正进负出”的规则,难度适中。
【难度系数】0.6
8. 如图所示,电源电压$U$保持不变。闭合开关S,发现电路中存在断路故障且只可能发生在灯泡$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$上。

(1) 若将灯泡$\mathrm{L}_{1}$与闭合的开关S位置互换,则互换前后电流表A的示数
(2) 当电流表A与电压表V位置互换后,如果只有一个电表有示数,则故障是
(1) 若将灯泡$\mathrm{L}_{1}$与闭合的开关S位置互换,则互换前后电流表A的示数
一定不变
,电压表V的示数可能不变
。(均填“一定不变”“可能不变”或“一定改变”)(2) 当电流表A与电压表V位置互换后,如果只有一个电表有示数,则故障是
灯L₁断路
;如果两个电表均无示数,则故障是灯L₂断路或灯L₁、L₂同时断路
。答案
8. (1) 一定不变 可能不变 (2) 灯L₁断路 灯L₂断路或灯L₁、L₂同时断路
提示:(1) 若灯L₁断路,灯L₁与开关S未换前,电流表A示数为0、电压表V示数为电源电压,灯L₁与开关S互换后,电流表A示数仍为0,电压表V测导线的电压,示数为0,故电流表A示数不变,电压表V示数改变;若灯L₂断路,灯L₁与开关S互换前后,两表示数均为0;若灯L₁、L₂同时断路,灯L₁与开关S位置互换前后,两表示数都为0。(2) 两表位置互换后,电压表串联在干路中,电流表A没有示数,只能是电压表V有示数,即电压表V通过电流表A、灯L₂与电源相连,故障为灯L₁断路;如两个电表均无示数,即电压表V通过电流表A、灯L₂与电源不相连,故障为灯L₂断路或灯L₁、L₂同时断路。
提示:(1) 若灯L₁断路,灯L₁与开关S未换前,电流表A示数为0、电压表V示数为电源电压,灯L₁与开关S互换后,电流表A示数仍为0,电压表V测导线的电压,示数为0,故电流表A示数不变,电压表V示数改变;若灯L₂断路,灯L₁与开关S互换前后,两表示数均为0;若灯L₁、L₂同时断路,灯L₁与开关S位置互换前后,两表示数都为0。(2) 两表位置互换后,电压表串联在干路中,电流表A没有示数,只能是电压表V有示数,即电压表V通过电流表A、灯L₂与电源相连,故障为灯L₁断路;如两个电表均无示数,即电压表V通过电流表A、灯L₂与电源不相连,故障为灯L₂断路或灯L₁、L₂同时断路。
解析
【分析】
首先明确原电路:$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联,电流表测电路总电流,电压表测$\mathrm{L}_{1}$两端电压,故障仅为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$断路(或两者同时断路)。
(1) 分析互换$\mathrm{L}_{1}$与开关$\mathrm{S}$的情况:分三种故障类型,判断互换前后电表变化:
若$\mathrm{L}_{1}$断路:互换前电路断路,电流表示数为0,电压表测电源电压;互换后电路仍断路,电流表示数仍为0,电压表测开关(导线)电压(示数为0),故电流表示数不变,电压表示数改变。
若$\mathrm{L}_{2}$断路:互换前后电路始终断路,电流表、电压表示数均为0,两者都不变。
若$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路:互换前后两表示数均为0,都不变。
综上,电流表示数一定不变,电压表示数可能不变。
(2) 分析电流表与电压表互换后的情况:互换后电压表串联在电路中,电流表相当于导线,因电压表内阻极大,电路电流几乎为0,电流表始终无示数:
若只有一个电表有示数:只能是电压表有示数,说明电压表能连通电源两端,故障为$\mathrm{L}_{1}$断路(电压表通过电流表、$\mathrm{L}_{2}$、开关与电源连通,测电源电压)。
若两个电表均无示数:说明电压表无法连通电源,故障为$\mathrm{L}_{2}$断路或$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路(电压表两端无法接电源正负极,无示数,电流表也无示数)。
【解析】
(1) 原电路中$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联,电流表测串联电流,电压表测$\mathrm{L}_{1}$电压,故障为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$断路(或两者都断)。互换$\mathrm{L}_{1}$与开关$\mathrm{S}$后:
① 故障为$\mathrm{L}_{1}$断路时:互换前电流表示数为0,电压表测电源电压;互换后电路仍断路,电流表示数仍为0,电压表测导线电压(示数为0),故电流表示数不变,电压表示数改变。
② 故障为$\mathrm{L}_{2}$断路时:互换前后电路始终断路,电流表示数均为0,电压表均无示数,两者都不变。
③ 故障为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路时:互换前后两表示数均为0,都不变。
因此电流表的示数一定不变,电压表的示数可能不变。
(2) 电流表与电压表互换后,电压表串联在电路中,电流表相当于导线,因电压表内阻极大,电路电流几乎为0,电流表始终无示数:
① 若只有一个电表有示数:只能是电压表有示数,说明电压表能连通电源两端,此时故障为$\mathrm{L}_{1}$断路(电压表通过电流表、$\mathrm{L}_{2}$、开关与电源连通,测电源电压)。
② 若两个电表均无示数:说明电压表无法连通电源,故障为$\mathrm{L}_{2}$断路或$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路(电压表两端无法接到电源正负极,无示数,电流表也无示数)。
【答案】
(1) 一定不变;可能不变 (2) 灯$\mathrm{L}_{1}$断路;灯$\mathrm{L}_{2}$断路或灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路
【知识点】
串联电路故障分析;电流表、电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路中断路故障的分析,需分情况讨论不同故障下电表的示数变化,关键是明确电流表、电压表在电路中的作用,以及断路时电表的示数特点,对逻辑分析能力要求较高。
【难度系数】
0.4
首先明确原电路:$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联,电流表测电路总电流,电压表测$\mathrm{L}_{1}$两端电压,故障仅为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$断路(或两者同时断路)。
(1) 分析互换$\mathrm{L}_{1}$与开关$\mathrm{S}$的情况:分三种故障类型,判断互换前后电表变化:
若$\mathrm{L}_{1}$断路:互换前电路断路,电流表示数为0,电压表测电源电压;互换后电路仍断路,电流表示数仍为0,电压表测开关(导线)电压(示数为0),故电流表示数不变,电压表示数改变。
若$\mathrm{L}_{2}$断路:互换前后电路始终断路,电流表、电压表示数均为0,两者都不变。
若$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路:互换前后两表示数均为0,都不变。
综上,电流表示数一定不变,电压表示数可能不变。
(2) 分析电流表与电压表互换后的情况:互换后电压表串联在电路中,电流表相当于导线,因电压表内阻极大,电路电流几乎为0,电流表始终无示数:
若只有一个电表有示数:只能是电压表有示数,说明电压表能连通电源两端,故障为$\mathrm{L}_{1}$断路(电压表通过电流表、$\mathrm{L}_{2}$、开关与电源连通,测电源电压)。
若两个电表均无示数:说明电压表无法连通电源,故障为$\mathrm{L}_{2}$断路或$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路(电压表两端无法接电源正负极,无示数,电流表也无示数)。
【解析】
(1) 原电路中$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联,电流表测串联电流,电压表测$\mathrm{L}_{1}$电压,故障为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$断路(或两者都断)。互换$\mathrm{L}_{1}$与开关$\mathrm{S}$后:
① 故障为$\mathrm{L}_{1}$断路时:互换前电流表示数为0,电压表测电源电压;互换后电路仍断路,电流表示数仍为0,电压表测导线电压(示数为0),故电流表示数不变,电压表示数改变。
② 故障为$\mathrm{L}_{2}$断路时:互换前后电路始终断路,电流表示数均为0,电压表均无示数,两者都不变。
③ 故障为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路时:互换前后两表示数均为0,都不变。
因此电流表的示数一定不变,电压表的示数可能不变。
(2) 电流表与电压表互换后,电压表串联在电路中,电流表相当于导线,因电压表内阻极大,电路电流几乎为0,电流表始终无示数:
① 若只有一个电表有示数:只能是电压表有示数,说明电压表能连通电源两端,此时故障为$\mathrm{L}_{1}$断路(电压表通过电流表、$\mathrm{L}_{2}$、开关与电源连通,测电源电压)。
② 若两个电表均无示数:说明电压表无法连通电源,故障为$\mathrm{L}_{2}$断路或$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路(电压表两端无法接到电源正负极,无示数,电流表也无示数)。
【答案】
(1) 一定不变;可能不变 (2) 灯$\mathrm{L}_{1}$断路;灯$\mathrm{L}_{2}$断路或灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$同时断路
【知识点】
串联电路故障分析;电流表、电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路中断路故障的分析,需分情况讨论不同故障下电表的示数变化,关键是明确电流表、电压表在电路中的作用,以及断路时电表的示数特点,对逻辑分析能力要求较高。
【难度系数】
0.4
9. (2025·南通通州期末)在用电流表测电流的实验中:

(1) 连接电路时,开关应处于
(2) 若某同学连接的电路如图甲所示,则电流表测的是灯
(3) 只需改动一根导线就可测得总电流,请在图中用“×”指出需改动的导线,并在原图中画出正确的电路连线。
(4) 若合上开关后,灯亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是
A. 电流表内部断路
B. 开关处接触不良
C. 电流表被短路
D. 电源供电不足
(1) 连接电路时,开关应处于
断开
状态。(2) 若某同学连接的电路如图甲所示,则电流表测的是灯
L₂
的电流。合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,则通过该灯的电流是320
mA。(3) 只需改动一根导线就可测得总电流,请在图中用“×”指出需改动的导线,并在原图中画出正确的电路连线。
(4) 若合上开关后,灯亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是
C
。A. 电流表内部断路
B. 开关处接触不良
C. 电流表被短路
D. 电源供电不足
答案
9. (1) 断开 (2) L₂ 320 (3) 如图所示
提示:(1) 连接电路的过程中,开关应处于断开状态。(2) 图甲中电流表与灯L₂串联,测灯L₂的电流,示数为0.32 A=320 mA。(3) 电流表测干路电流时,应将电流表串联在干路中,如图所示。(4) 如电流表内部断路,或开关处接触不良,没有电流流过灯,灯不亮,电流表指针不发生偏转;如电流表被短路,电流表指针不偏转,但灯发光;如电源供电不足,电流表指针偏转,灯不发光。
解析
【分析】
本题围绕电流表测电流的实验展开,需分步骤思考:(1) 连接电路时开关的状态是实验基本要求,目的是保护电路;(2) 判断电流表测量对象需看其与哪个用电器串联,电流表读数要先确定量程和分度值,再换算单位;(3) 测总电流需电流表接在干路,据此改动导线;(4) 电路故障分析需结合灯亮的条件判断电路是否通路,再分析电流表不偏转的原因。
【解析】
(1) 连接电路时,为防止电路短路损坏元件,开关必须处于断开状态。
(2) 分析图甲电流路径:电流从电源正极→开关→电流表→L₂→电源负极,灯L₁的支路未经过电流表,故电流表与L₂串联,测L₂的电流;图乙中电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,换算为毫安是0.32×1000=320mA。
(3) 测干路总电流需电流表串联在干路,改动方法:在图甲中,将连接电流表与灯L₁的导线的一端改接到电源负极侧,使电流表接入干路,具体改动如图(对应参考答案的图)。
(4) 故障分析:灯亮说明电路为通路,电流表指针不偏转,说明电流表被短路;若电流表内部断路或开关接触不良,电路断路,灯不亮;若电源供电不足,电流表会有示数,灯发光较暗,故答案为C。
【答案】
(1) 断开 (2) L₂;320 (3) 如图所示
(4) C
【知识点】
电路连接基本操作、电流表的使用、电路故障分析
【点评】
本题是电流表使用的基础实验题,考查电学实验的核心基础知识点,涵盖电路连接规范、电流表读数、电路改进及故障判断,难度适中,适合期末考查学生的基础掌握情况。
【难度系数】
0.6
本题围绕电流表测电流的实验展开,需分步骤思考:(1) 连接电路时开关的状态是实验基本要求,目的是保护电路;(2) 判断电流表测量对象需看其与哪个用电器串联,电流表读数要先确定量程和分度值,再换算单位;(3) 测总电流需电流表接在干路,据此改动导线;(4) 电路故障分析需结合灯亮的条件判断电路是否通路,再分析电流表不偏转的原因。
【解析】
(1) 连接电路时,为防止电路短路损坏元件,开关必须处于断开状态。
(2) 分析图甲电流路径:电流从电源正极→开关→电流表→L₂→电源负极,灯L₁的支路未经过电流表,故电流表与L₂串联,测L₂的电流;图乙中电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,换算为毫安是0.32×1000=320mA。
(3) 测干路总电流需电流表串联在干路,改动方法:在图甲中,将连接电流表与灯L₁的导线的一端改接到电源负极侧,使电流表接入干路,具体改动如图(对应参考答案的图)。
(4) 故障分析:灯亮说明电路为通路,电流表指针不偏转,说明电流表被短路;若电流表内部断路或开关接触不良,电路断路,灯不亮;若电源供电不足,电流表会有示数,灯发光较暗,故答案为C。
【答案】
(1) 断开 (2) L₂;320 (3) 如图所示
【知识点】
电路连接基本操作、电流表的使用、电路故障分析
【点评】
本题是电流表使用的基础实验题,考查电学实验的核心基础知识点,涵盖电路连接规范、电流表读数、电路改进及故障判断,难度适中,适合期末考查学生的基础掌握情况。
【难度系数】
0.6
10. 在连接电路时,如

发现有连接错误,
不少同学习惯于
将电路全部拆散,
重新连接。其实,
有时只要思考一下,拆除或改接某些导线就
能解决问题。图甲是某同学连接的电路。

(1) 如果合上开关,将出现
(2) 对于这个电路,只需拆除一根导线,就能成为两灯串联的正确电路。请在要拆除的那根线上打上“×”。
(3) 某电流表有两个量程,只知道大量程是0~9 A,小量程刻度值未标明,为了探究电流表的小量程是多少,他先用大量程测一较小的电流,其示数如图乙所示,再改用小量程测同一电流,指针指在图丙所示的位置。则该电流表的小量程是
发现有连接错误,
不少同学习惯于
将电路全部拆散,
重新连接。其实,
有时只要思考一下,拆除或改接某些导线就
能解决问题。图甲是某同学连接的电路。
(1) 如果合上开关,将出现
短路
(填“断路”或“短路”)现象。除了两只灯都不亮以外,还会造成烧坏电流表和电源
的不良后果。(2) 对于这个电路,只需拆除一根导线,就能成为两灯串联的正确电路。请在要拆除的那根线上打上“×”。
(3) 某电流表有两个量程,只知道大量程是0~9 A,小量程刻度值未标明,为了探究电流表的小量程是多少,他先用大量程测一较小的电流,其示数如图乙所示,再改用小量程测同一电流,指针指在图丙所示的位置。则该电流表的小量程是
0~3 A
。答案
10. (1) 短路 烧坏电流表和电源 (2) 如图所示
提示:(1) 闭合开关后,电流从电源正极流出,经过开关、电流表,回到电源负极,两灯被短路,都不发光,此时会烧坏电流表和电源。(2) 可拆除两个灯泡之间右边的导线,两个灯泡就首尾相接串联连入电路了。(3) 图乙中电流表大量程是0~9 A,一个大格代表3 A,分度值是1.5 A,示数为1.5 A,换用小量程测量时的示数也是1.5 A,在图丙中示数为1.5 A,分为3个小格,小量程的分度值是0.5 A,故大量程的分度值是小量程分度值的3倍,大量程为0~9 A,小量程为0~3 A。
解析
【分析】
要解决这道题,需分三步分析:①判断闭合开关后的电路状态:梳理电流路径,确定是否有用电器被短路,进而明确故障类型及后果;②串联电路要求电流依次经过所有用电器,据此找到需拆除的多余导线;③电流表量程换算:同一电流用不同量程测量时指针偏转角度相同,结合大量程的示数和指针位置,推导小量程的量程。
【解析】
(1) 闭合开关后,电流从电源正极流出,经开关、电流表直接回到电源负极,未经过两个灯泡,因此电路出现短路现象;短路时电路电流过大,会造成烧坏电流表和电源的不良后果。
(2) 要使两灯串联,电流需依次经过两个灯泡,需拆除连接右侧灯泡右端接线柱与左侧灯泡右端接线柱的导线,使电流路径为:电源正极→开关→左侧灯泡→右侧灯泡→电流表→电源,形成串联电路(需拆除的导线如图所示)。
(3) 已知电流表大量程为0~9A,由图乙可知,该量程下电流表分度值为1.5A,示数为1.5A;同一电流用小量程测量时,指针偏转位置相同,由图丙可知,指针指在1.5A处,对应小量程的3个小格,因此小量程分度值为0.5A,总共有6个小格,故小量程为0~3A。
【答案】
(1) 短路;烧坏电流表和电源 (2)
(3) 0~3 A
【知识点】
电路短路、串联电路、电流表量程
【点评】
本题考查电学基础知识点,涵盖电路故障判断、串联电路连接及电流表量程换算,需学生掌握电流路径分析方法,题型典型,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需分三步分析:①判断闭合开关后的电路状态:梳理电流路径,确定是否有用电器被短路,进而明确故障类型及后果;②串联电路要求电流依次经过所有用电器,据此找到需拆除的多余导线;③电流表量程换算:同一电流用不同量程测量时指针偏转角度相同,结合大量程的示数和指针位置,推导小量程的量程。
【解析】
(1) 闭合开关后,电流从电源正极流出,经开关、电流表直接回到电源负极,未经过两个灯泡,因此电路出现短路现象;短路时电路电流过大,会造成烧坏电流表和电源的不良后果。
(2) 要使两灯串联,电流需依次经过两个灯泡,需拆除连接右侧灯泡右端接线柱与左侧灯泡右端接线柱的导线,使电流路径为:电源正极→开关→左侧灯泡→右侧灯泡→电流表→电源,形成串联电路(需拆除的导线如图所示)。
(3) 已知电流表大量程为0~9A,由图乙可知,该量程下电流表分度值为1.5A,示数为1.5A;同一电流用小量程测量时,指针偏转位置相同,由图丙可知,指针指在1.5A处,对应小量程的3个小格,因此小量程分度值为0.5A,总共有6个小格,故小量程为0~3A。
【答案】
(1) 短路;烧坏电流表和电源 (2)
【知识点】
电路短路、串联电路、电流表量程
【点评】
本题考查电学基础知识点,涵盖电路故障判断、串联电路连接及电流表量程换算,需学生掌握电流路径分析方法,题型典型,难度适中。
【难度系数】
0.5
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