2026年课时提优计划作业本九年级物理上册苏科版第186页答案
1. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关 S,发现至少有一个电表的示数不发生变化. 若故障只发生在电阻 $R_1$ 或 $R_2$ 上,则下列判断正确的是(
B


A.$R_1$ 一定断路
B.$R_2$ 可能断路
C.$R_1$ 一定短路
D.$R_2$ 可能短路

答案

1. B
解析:由题图可知,$R_1$、$R_2$串联,电压表测$R_1$两端的电压,电流表测电路中的电流;若$R_1$断路,则电流表示数为零,电压表测电源电压,电流表示数不发生变化,电压表示数变大,符合题意;若$R_2$断路,则电流表和电压表示数都为零,都不发生变化,符合题意;若$R_1$短路,则电压表示数为零,电流表测通过$R_2$的电流,电压表示数不发生变化,电流表示数变大,符合题意;若$R_2$短路,则电流表测通过$R_1$的电流,电压表测电源电压,电流表和电压表示数都变大,不符合题意;综上所述,可能是$R_1$断路,也可能是$R_1$短路,还可能是$R_2$断路.B正确.

解析

【分析】
首先先识别电路结构:由题图可知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的分压。题目限定故障仅发生在R₁或R₂上,且闭合开关后至少有一个电表示数和开关断开时相比不发生变化。我们可以将R₁、R₂所有可能的故障(断路、短路共4种情况)逐一代入电路,分别判断每种故障下两个电表示数的变化情况,筛选出满足条件的故障,再对应判断选项的正误即可。
【解析】
1. 先明确基准状态:开关断开时,电路无通路,电流表、电压表的示数均为0;开关闭合且电路无故障时,电流表有示数$I=\frac{U}{R_1+R_2}$,电压表的示数为R₁的分压,小于电源电压U。
2. 逐一验证所有可能的故障:
① 若$R_1$断路:闭合开关后电路无电流,电流表示数仍为0(和开关断开时相比不变),电压表串联在电路中测电源电压,示数从0变为电源电压,满足“至少一个电表示数不发生变化”的条件。
② 若$R_2$断路:闭合开关后整个电路完全断开,电流表、电压表示数都仍为0,两个电表示数都不发生变化,满足条件。
③ 若$R_1$短路:闭合开关后电压表并联在短路的R₁两端,示数仍为0(和开关断开时相比不变),电路总电阻变为$R_2$,电流$I=\frac{U}{R_2}$,电流表示数从0变为大于0的数值,满足“至少一个电表示数不发生变化”的条件。
④ 若$R_2$短路:闭合开关后电路总电阻变为$R_1$,电流$I=\frac{U}{R_1}$,电流表示数从0变大,电压表直接测电源电压,示数也从0变大,两个电表示数都发生变化,不符合题意。
3. 逐一判断选项:
A选项:“$R_1$一定断路”错误,因为故障还存在$R_1$短路、$R_2$断路的可能。
B选项:“$R_2$可能断路”符合上述验证的情况,正确。
C选项:“$R_1$一定短路”错误,故障还有其他两种可能。
D选项:“$R_2$可能短路”错误,$R_2$短路时两个电表示数都发生变化,不符合题意。
【答案】B
【知识点】串联电路故障分析,欧姆定律,电表使用
【点评】本题是串联电路故障分析的经典题型,核心解题方法是枚举所有可能的故障逐一验证,避免遗漏故障可能性,解题时要紧扣“至少一个电表示数不发生变化”的限定条件,排除不符合的故障,再判断选项描述的可能性是否成立,对学生的逻辑严谨性有一定要求。
【难度系数】0.6
2. 如图所示为某实验小组设计的电路,电源电压保持不变.闭合开关后电路正常工作,一段时间后,发现只有一只电表示数突然变大.经排查,故障只发生在电阻$R$或灯$\mathrm{L}$上,则下列分析正确的是(
B


A.一定是灯$\mathrm{L}$短路
B.可能是灯$\mathrm{L}$断路
C.可能是电阻$R$短路
D.可能是电阻$R$断路

答案

2. B
解析:由题图可知,R与灯泡L串联,电压表$\mathrm{V}_1$测量电源电压,电压表$\mathrm{V}_2$测量灯L两端的电压,电流表测电路中的电流,电路无论怎样变化,电压表$\mathrm{V}_1$的示数不变;只有一只电表示数变大,有两种可能:一是电流表的示数变大,则故障可能是电路中电阻R短路或灯泡L短路,导致总电阻变小、电流变大,若电阻R短路,会导致电压表$\mathrm{V}_2$的示数也变大,不符合题意,若灯泡L短路,则电压表$\mathrm{V}_2$也被短路,此时电压表$\mathrm{V}_2$示数减小为零,符合题意;二是电压表$\mathrm{V}_2$的示数变大,则故障可能是电路中灯泡L断路,此时电流表的示数减小为零,电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压,其示数增大.因此发现只有一只电表的示数变大,可能是灯泡L短路或灯泡L断路造成的.B符合题意.

解析

【分析】
首先第一步先识别电路连接方式和各电表的测量对象:先将电压表等效为开路,可以判断出电阻R和灯泡L是串联关系,电流表测串联电路的电流;电压表V1直接并联在电源两端,因此它的示数始终等于电源电压,不会发生变化,这是本题的核心突破口。题目说明故障只出现在R或L上,且只有一只电表示数突然变大,我们只需要逐一枚举所有可能的4种故障场景(L短路、L断路、R短路、R断路),分别分析每个故障下三个电表示数的变化,筛选出符合“仅一个电表示数变大”的故障,再对应选项判断即可。
【解析】
1. 明确电路基础属性
由题图可知,电阻R与灯泡L串联,电流表A测量电路中的电流,电压表V1测量电源电压,因此无论发生哪种故障,V1的示数始终等于电源电压,保持不变,因此只有电流表A、电压表V2存在示数变大的可能。
2. 逐一验证所有可能的故障
故障仅发生在R或L上,共4种可能的故障情况:
若灯L短路:电路总电阻变小,电流表示数变大;V2并联在短路的L两端,示数降为0,比原来更小;V1示数不变,符合“只有一只电表示数变大”的条件。
若灯L断路:电路断开,电流表示数降为0,比原来更小;V2通过电阻R连接到电源两端,测量电源电压,示数比原来大;V1示数不变,也符合“只有一只电表示数变大”的条件。
若电阻R短路:电路总电阻变小,电流表示数变大;V2直接接在电源两端,示数也等于电源电压,同样变大;V1示数不变,此时有两个电表示数变大,不符合题意。
若电阻R断路:整个电路完全断开,电流表示数为0,V2也无法连接到电源两端,示数也为0,没有电表示数变大,不符合题意。
3. 选项判断
符合条件的故障为灯L短路或者灯L断路,因此“一定是灯L短路”的A选项错误,“可能是灯L断路”的B选项正确,C、D对应的故障均不符合题意,错误。
【答案】B
【知识点】串联电路,电路故障分析,电表测量判断
【点评】本题的核心是先抓住V1始终测电源电压、示数不变的特点,排除V1的干扰,用枚举所有故障逐一验证的方法是这类单一故障题的通用解题思路,易错点是容易遗漏灯L断路的符合条件的场景,误选其他错误选项。
【难度系数】0.6
3. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是(
C


A.灯泡$\mathrm{L}_{1}$断路
B.灯泡$\mathrm{L}_{1}$短路
C.灯泡$\mathrm{L}_{2}$断路
D.灯泡$\mathrm{L}_{2}$短路

答案

3. C
解析:由题图可知,灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联,电流表测量通过灯泡$\mathrm{L}_1$的电流,电压表测量电源电压,若灯泡$\mathrm{L}_1$断路,则电流表无示数,A不符合题意;若灯泡$\mathrm{L}_1$短路或灯泡$\mathrm{L}_2$短路,电源被短路,电源会被烧坏,电压表无示数,B、D不符合题意;若灯泡$\mathrm{L}_2$断路,则电压表示数不变,$\mathrm{L}_1$所在支路不受影响,电流表示数不变,C符合题意.

解析

【分析】
首先第一步先识别电路连接方式:由图可知L₁、L₂是并联关系,电流表串联在L₁的支路上,测量的是L₁的电流,电压表并联在电源两端,测量电源总电压。题目给出的条件是:只有一个灯泡熄灭,电流表、电压表示数都不变。我们可以结合并联电路各支路独立工作、互不影响的特性,逐个对选项进行验证排除:首先电流表示数不变,说明L₁支路的电流没有变化,证明L₁本身没有故障,依然正常通路,可直接排除L₁断路、L₁短路的可能;电压表示数不变,说明电压表始终能连通电源两端,电源没有被短路,因此也排除两个灯泡短路的情况,最后剩下的L₂断路完全符合所有条件。
【解析】
1. 先明确电路结构:灯泡L₁与L₂并联,电流表测量通过L₁支路的电流,电压表测量电源两端的电压,电源电压保持不变。
2. 逐个分析选项:
选项A:若L₁断路,L₁所在支路断开,电流表没有电流通过,示数会变为0,不符合“电流表示数不变”的条件,排除A。
选项B:若L₁短路,会直接造成电源正负极直接连通,发生电源短路,两灯都熄灭,电压表也会被短路,示数变为0,两个电表示数都改变,不符合要求,排除B。
选项C:若L₂断路,L₂熄灭,并联电路支路互不影响,L₁所在支路的电压、电阻都不变,因此通过L₁的电流不变,电流表示数不变;电压表依然测量电源电压,示数也不变,完全符合题目所有条件。
选项D:若L₂短路,同样会造成电源整体短路,两灯都熄灭,电压表被短路示数为0,不符合要求,排除D。
综上只有C选项符合题意。
【答案】C
【知识点】
并联电路特点,电路故障分析,电表测量判断
【点评】
本题是并联电路的故障分析经典题型,解题核心是先明确两个电表的测量对象,利用并联电路支路独立工作互不干扰的特性,采用逐个排除法验证选项,要特别注意并联电路中任意一个支路发生短路,都会直接造成电源整体短路,所有电表和用电器都会受影响,这是这类题的常见易错点。
【难度系数】0.7
4. 如图所示,闭合开关S,灯泡L不亮且电流表A和电压表V均无示数,用电压表检测电路,当电压表$\mathrm{V}_1$分别接$a$、$b$两点和$b$、$d$两点时,电压表$\mathrm{V}_1$均无示数,接$c$、$d$两点时电压表有示数,则可判定(
C


A.滑动变阻器短路
B.灯泡短路
C.开关断路
D.电流表断路

答案

4. C
解析:由题图可知,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流.如果滑动变阻器短路,则灯泡发光,电流表有示数,A不符合题意;如果灯泡短路,则灯泡不能发光,电流表有示数,B不符合题意;如果开关断路,电压表$\mathrm{V}_1$接a、b两点和b、d两点时,电压表$\mathrm{V}_1$均无示数,接c、d两点时电压表$\mathrm{V}_1$有示数,C符合题意;如果电流表断路,则电压表V有示数,D不符合题意.

解析

【分析】
首先梳理电路结构:由图可知滑动变阻器与灯泡L串联,电流表测电路总电流,电压表V并联在灯泡和电流表两端,测量灯泡L的电压。题目给出闭合开关后灯泡不亮、电流表和电压表均无示数,说明电路中没有电流,大概率发生了整体断路故障(若为局部短路,电路仍为通路,电流表会有示数)。接下来结合电压表检测故障的逻辑逐一验证选项:电压表接某两点时有示数,说明这两点分别可以连通到电源的正、负极,故障就出在这两点之间;若电压表无示数,说明至少有一侧无法连通到电源的对应极。对照题目给出的检测现象:接a、b无示数、接b、d无示数,接c、d有示数,逐个排除不符合的选项,即可得到正确答案。
【解析】
1. 先明确电路特征:滑动变阻器与灯泡L串联,电流表测串联电路的电流,电压表测灯泡两端电压。闭合开关后灯泡不亮,电流表、电压表均无示数,说明电路无电流,整体发生断路故障。
2. 逐一验证选项:
选项A:若滑动变阻器短路,电路为通路,灯泡会发光,电流表有示数,与题干现象矛盾,排除A。
选项B:若灯泡短路,电路仍为通路,电流表有示数,与题干中电流表无示数的条件矛盾,排除B。
选项C:若开关断路,整个电路在开关位置断开:
电压表V₁接a、b两点时,两点都无法连通到电源正极,因此无示数;
电压表V₁接b、d两点时,d点无法通过断开的开关连通到电源正极,因此无示数;
电压表V₁接c、d两点时,c点直接连通电源正极,d点通过灯泡、电流表、滑动变阻器连通电源负极,电压表相当于直接接在电源两端,有示数,完全符合题干所有现象。
选项D:若电流表断路,原本并联在电路中的电压表V会通过滑动变阻器连通电源负极,通过断开的电流表另一侧连通电源正极,电压表V会有示数,与题干中电压表V无示数的条件矛盾,排除D。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路故障判断,电压表的使用
【点评】
本题是典型的串联电路断路故障排查题,核心考察学生利用电压表判断断路位置的逻辑,解题关键是牢记“电压表检测断路时,有示数则说明被测两点到电源两极的路径均导通,故障在两点之间”的规律,学生容易出错的点是混淆不同断路位置对应的电表示数特征,需要结合电流路径逐一推导验证。
【难度系数】
0.6
1. 如图甲所示,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片从最右端移至恰好使灯泡正常发光的位置,此过程中电流表示数和两个电压表示数的关系图像如图乙所示.下列说法正确的是(
B



A.曲线a是电流表示数与电压表$\mathrm{V}_{2}$示数的关系图像
B.电源电压为11 V
C.灯泡的额定电流为0.2 A
D.滑动变阻器的最大阻值是15 Ω

答案

1. B
解析:由题图甲可知,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器串联,电压表$\mathrm{V}_1$测灯泡两端的电压,电压表$\mathrm{V}_2$测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小,由串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器两端的电压最大,即电压表$\mathrm{V}_2$的示数最大,灯泡两端的电压最小,即电压表$\mathrm{V}_1$的示数最小,则曲线a表示电流表与电压表$\mathrm{V}_1$示数的关系图像,曲线b表示电流表与电压表$\mathrm{V}_2$示数的关系图像,A错误;由题图乙可知,电路中的最小电流$I_\mathrm{小}=0.2\ \mathrm{A}$,此时灯泡两端的电压$U_\mathrm{L}=2\ \mathrm{V}$,滑动变阻器两端的电压$U_\mathrm{滑}=9\ \mathrm{V}$,所以电源电压$U=U_\mathrm{L}+U_\mathrm{滑}=2\ \mathrm{V}+9\ \mathrm{V}=11\ \mathrm{V}$,B正确;滑动变阻器的最大阻值$R_\mathrm{滑}=\frac{U_\mathrm{滑}}{I_\mathrm{小}}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=45\ \Omega$,D错误;灯泡正常发光时,由题图乙可知,此时电路中的电流$I_\mathrm{大}=0.6\ \mathrm{A}$,即灯泡的额定电流为0.6 A,C错误.

解析

【分析】
首先第一步先识别甲图的电路结构:灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表V₁测灯泡两端电压,电压表V₂测滑动变阻器两端电压。接下来分析滑片移动时的电表示数变化规律:当滑动变阻器滑片向左移动,接入电路的电阻减小,电路总电阻减小,电流增大,灯泡两端的电压会随电流增大而升高,因此电流增大时示数同步上升的曲线a对应灯泡的电压也就是V₁的示数;而滑动变阻器两端的电压等于电源电压减去灯泡电压,电流增大时灯泡电压升高,滑动变阻器的电压就会减小,因此电流增大时示数下降的曲线b对应滑动变阻器的电压也就是V₂的示数。接下来结合图像的数值,逐个验证四个选项的对错,排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
解:
1. 确定电路连接与图像对应关系
由图甲可知,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测电路电流,V₁测灯泡两端电压,V₂测滑动变阻器两端电压。滑片从最右端向左移动时,滑动变阻器接入电阻变小,电路电流变大,灯泡两端电压随电流增大而增大,因此上升的曲线a是电流与V₁(灯泡电压)的关系图像;滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}}=U_{\mathrm{总}}-U_{\mathrm{灯}}$,电流变大时$U_{\mathrm{灯}}$变大,$U_{\mathrm{滑}}$变小,因此下降的曲线b是电流与V₂(滑动变阻器电压)的关系图像。
2. 逐一验证选项
选项A:曲线a对应灯泡的V₁示数,并非V₂的示数,A错误。
选项B:滑片在最右端时,滑动变阻器接入电阻最大,电路电流最小,由图乙可知最小电流$I_{\mathrm{小}}=0.2\ \mathrm{A}$,此时灯泡两端电压$U_{\mathrm{灯}}=2\ \mathrm{V}$,滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}}=9\ \mathrm{V}$,根据串联电路总电压等于各部分电压之和,电源电压$U=U_{\mathrm{灯}}+U_{\mathrm{滑}}=2\ \mathrm{V}+9\ \mathrm{V}=11\ \mathrm{V}$,B正确。
选项C:灯泡正常发光时电路电流达到最大值,由图乙可知最大电流为$0.6\ \mathrm{A}$,因此灯泡的额定电流为$0.6\ \mathrm{A}$,C错误。
选项D:滑动变阻器接入最大阻值时,两端电压为$9\ \mathrm{V}$,电流为$0.2\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_{\mathrm{小}}}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=45\ \Omega$,D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律,欧姆定律应用,动态电路分析
【点评】本题是串联动态电路结合I-U图像的综合题,核心难点是先根据电表示数的变化趋势区分两个电压表对应的图像,不少同学容易混淆两条曲线的对应关系导致后续计算全部出错,解题时先理清串联电路的电压分配规律,再结合图像提取对应数值就能顺利求解。
【难度系数】0.5