2026年探究在线高效课堂九年级物理上册人教版第58页答案
1.[一题多设问]如图所示电路,闭合开关S,若电路只出现下列一处故障,请分析可能出现的现象.(灯泡均填发光情况)
(1)若灯$L_1$与灯座接触不良,则电流表
示数,电压表
示数,灯$L_2$
不发光
.
(2)若灯$L_2$断路,则电流表
示数,电压表
示数,灯$L_1$
不发光
.
(3)若灯$L_1$短路,则电流表
示数,电压表
示数,灯$L_2$
发光
.
(4)若灯$L_2$短路,则电流表
示数,电压表
示数,灯$L_1$
发光
.
(5)若电压表短路,则电流表
示数,灯$L_1$
不发光
,灯$L_2$
发光
.
(6)若电压表和电流表的位置互换,则电流表
示数,电压表
示数,灯$L_1$
不发光
,灯$L_2$
不发光
.

答案

1.(1)无 有 不发光
(2)无 无 不发光
(3)有 无 发光
(4)有 有 发光
(5)有 不发光 发光
(6)无 有 不发光 不发光

解析

【分析】
首先明确电路结构:灯L₁与L₂串联,电流表测量串联电路的电流,电压表并联在L₁两端,测量L₁的电压。分析故障时,需结合电流表、电压表的特性判断电路状态:电流表有示数说明电路通路,无示数说明电路断路(或电压表串联);电压表有示数说明电压表两端能连通电源两极,无示数说明电压表被短路或两端无法连通电源;灯泡发光说明有电流通过,不发光则无电流或被短路。
【解析】
(1) 若L₁与灯座接触不良,即L₁断路,整个电路断开,无电流,故电流表无示数;此时电压表左端通过电流表接电源负极,右端通过L₂、开关接电源正极,电压表两端连通电源,故电压表有示数;电路断路,L₂中无电流,因此L₂不发光。
(2) 若L₂断路,整个电路断开,电流表无电流,故电流表无示数;电压表左端通过L₁接电源负极,右端因L₂断路无法连通电源正极,电压表两端无电压,故电压表无示数;电路断路,L₁和L₂均无电流,都不发光。
(3) 若L₁短路,电路为通路,电流表有电流,故电流表有示数;电压表并联在短路的L₁两端,被短路,故电压表无示数;电流通过L₂,因此L₂发光。
(4) 若L₂短路,电路为通路,电流表有电流,故电流表有示数;电压表并联在L₁两端,此时L₂短路,电压表测电源电压,故电压表有示数;电流通过L₁,因此L₁发光。
(5) 若电压表短路,相当于L₁被短路,电路为通路,电流表有电流,故电流表有示数;L₁被短路,无电流,故L₁不发光;电流通过L₂,故L₂发光。
(6) 若电压表和电流表位置互换,电压表内阻极大,串联在电路中,电路电流极小,故电流表无示数;电压表两端连通电源两极,故电压表有示数;电路电流几乎为0,L₁和L₂都无电流,均不发光。
【答案】
(1)无;有;不发光
(2)无;无;不发光
(3)有;无;发光
(4)有;有;发光
(5)有;不发光;发光
(6)无;有;不发光;不发光
【知识点】
串联电路故障分析;电流表的使用;电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路中常见故障(断路、短路)的分析,需结合电流表、电压表的特性判断电路状态,是电学电路故障分析的典型题型,需掌握各元件在故障中的表现。
【难度系数】
0.5
2. 如图所示的电路中,开关闭合后,只有乙灯亮,甲灯不亮的原因是(
C


A.电池接触不良
B.甲灯的灯丝断了
C.甲灯被短路
D.开关接触不良

答案

2.C

解析

【分析】
首先观察电路,甲、乙两灯串联在电路中。串联电路的特点是:若电路发生断路,整个电路无电流,所有用电器都不工作;若某用电器被短路,则该用电器不工作,其他用电器仍可工作。接下来逐一分析选项:A选项电池接触不良会导致整个电路断路,乙灯也不会亮;B选项甲灯灯丝断了属于串联电路断路,乙灯也不亮;C选项甲灯被短路时,电流绕过甲灯,乙灯有电流通过会发光,符合题意;D选项开关接触不良会导致整个电路断路,两灯都不亮。因此可判断正确选项。
【解析】
该电路为甲、乙两灯的串联电路,结合串联电路故障规律分析:
1. 选项A:电池接触不良属于电源断路,整个电路无电流,乙灯也不亮,不符合“只有乙灯亮”的条件,排除;
2. 选项B:甲灯灯丝断了属于串联电路断路,整个电路无电流,乙灯不亮,不符合,排除;
3. 选项C:甲灯被短路时,电流不经过甲灯,甲灯不工作,电流经乙灯形成通路,乙灯发光,符合题意;
4. 选项D:开关接触不良属于开关处断路,整个电路无电流,两灯都不亮,不符合,排除。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路、电路故障分析、短路与断路
【点评】
本题考查串联电路的故障分析,核心是掌握串联中断路和短路对用电器工作的影响,属于初中物理电路部分的基础题型,需结合电路特点逐一判断选项。
【难度系数】
0.6
3. 正在通电使用的灯泡反复出现时暗时亮的现象,电路可能存在的故障是(
C


A.电源短路
B.断路
C.接触不良
D.灯泡短路

答案

3.C

解析

【分析】
要判断灯泡时暗时亮对应的电路故障,需先明确各电路故障的现象,再匹配题目描述的“时暗时亮”这一电流不稳定的特征,逐一分析选项即可得出结论。
【解析】
逐一分析各选项对应的电路故障现象:
1. 选项A:电源短路时,电路电流极大,会损坏电源,灯泡无电流通过,始终不亮,不符合“时暗时亮”;
2. 选项B:断路时,电路某处断开,电流无法流通,灯泡始终不发光,不符合题意;
3. 选项C:接触不良时,电路接线等部位松动,导致电路时通时断(或电阻忽变),电流忽大忽小,灯泡就会出现时暗时亮的现象,符合题目描述;
4. 选项D:灯泡短路时,电流不经过灯泡,灯泡始终不发光,不符合题意。
综上,故障为接触不良,选C。
【答案】
C
【知识点】
电路故障分析
【点评】
本题考查初中物理常见电路故障的判断,需掌握各故障对应的现象,结合题目中灯泡时暗时亮的特点分析,属于基础题,难度较低。
【难度系数】
0.7
4.(中考·达州)如图所示电路,闭合开关后,整个电路正常工作.其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为(
A


A.$\mathrm{L}_1$短路
B.$\mathrm{L}_2$短路
C.$\mathrm{L}_1$开路
D.$\mathrm{L}_2$开路

第4题图 第5题图

答案

4.A

解析

【分析】
首先明确电路结构:L₁与L₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表测L₂两端的电压。题目要求“一盏灯熄灭,两只电表示数均变大”,需结合串联电路短路、开路的故障特点,逐一分析各选项的灯的工作状态、电表示数变化,判断是否符合条件。
【解析】
电路为L₁与L₂串联,电流表测串联电流,电压表测L₂两端电压:
1. 选项A:L₁短路。此时电路总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律I=U/R,电路电流变大,电流表示数变大;L₁短路后,L₂两端电压等于电源电压,而原串联时L₂的电压小于电源电压,因此电压表示数变大;L₁短路则L₁熄灭、L₂发光,符合“一盏灯熄灭,两电表示数均变大”的条件。
2. 选项B:L₂短路。电压表被短路,示数变为0(变小),不符合“两电表示数均变大”,排除。
3. 选项C:L₁开路。整个电路断开,电流表示数变为0(变小),且两灯均熄灭,不符合,排除。
4. 选项D:L₂开路。电路断开,电流表示数变为0(变小),不符合“两电表示数均变大”,排除。
综上,故障为L₁短路,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路故障分析、欧姆定律应用
【点评】
本题考查串联电路故障的分析,需先明确电表测量对象,再结合短路、开路对电路的影响逐一判断,是中考常见题型,需掌握电表测量范围的判断方法。
【难度系数】
0.5
5.(中考·盐城)在探究串联电路电压的特点时,闭合开关,灯泡都不发光,电压表无示数。以下可能的是(
B


A.$L_1$短路
B.$L_1$断路
C.$L_2$短路
D.$L_2$断路

答案

5.B

解析

【分析】首先明确电路为L₁与L₂串联,电压表并联在L₂两端。闭合开关后两灯都不发光,说明电路发生断路(若为短路,电路通路,至少一个灯发光,可先排除短路选项)。接下来分析断路位置:若L₂断路,电压表会串联在电路中,通过L₁、开关接到电源两极,电压表测电源电压,有示数,不符合题意;若L₁断路,电压表的一端接L₂右端(电源正极),另一端接L₂左端,因L₁断路,L₂左端无法连通电源负极,电压表两端无电压,无示数,且电路断开,两灯都不发光,符合条件。
【解析】
1. 判断故障类型:串联电路中,闭合开关两灯都不发光,说明电路为断路(若为短路,电路通路,至少一个灯发光,故排除A(L₁短路)、C(L₂短路))。
2. 分析断路位置:
若L₂断路:电压表并联在L₂两端,此时电压表的两个接线柱可通过L₁、开关连接到电源两极,电压表测电源电压,有示数,不符合“电压表无示数”的条件,排除D选项。
若L₁断路:电路在L₁处断开,电压表的一端接L₂右端(电源正极),另一端接L₂左端,因L₁断路,L₂左端无法连通电源负极,电压表两端无电压,无示数,且整个电路断开,两灯都不发光,符合题意。
【答案】B
【知识点】串联电路电压特点、电路故障分析
【点评】本题考查串联电路的故障分析,需结合电压表的示数变化判断断路位置,关键是明确电压表并联的用电器,以及断路时电压表能否接到电源两极,属于中等难度的电路故障分析题。
【难度系数】0.3
6. 如图,闭合开关,灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$不发光,电压表示数接近电源电压,已知电路中只有一处故障,原因可能会是(
B


A.$\mathrm{L}_1$短路
B.$\mathrm{L}_1$断路
C.$\mathrm{L}_2$短路
D.$\mathrm{L}_2$断路

答案

6.B

解析

【分析】首先明确电路结构:灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端,测量$\mathrm{L}_1$两端的电压。闭合开关后两灯均不发光,说明电路故障为断路(若为短路,至少一个灯可能发光);电压表示数接近电源电压,说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通,据此判断故障位置。
【解析】
1. 分析电路连接:$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压。
2. 逐一分析选项:
A. 若$\mathrm{L}_1$短路:电压表被短路,示数为0,且$\mathrm{L}_2$会发光,不符合“两灯不发光、电压表示数接近电源电压”,排除。
B. 若$\mathrm{L}_1$断路:电路整体断路,两灯都不发光;此时电压表串联在电路中,因电压表内阻极大,电路电流几乎为0,两灯不亮,电压表两端通过$\mathrm{L}_2$连接到电源两极,示数接近电源电压,符合题意。
C. 若$\mathrm{L}_2$短路:$\mathrm{L}_1$会发光,电压表测电源电压,不符合“两灯不发光”,排除。
D. 若$\mathrm{L}_2$断路:电压表右端无法连通电源正极,电压表示数为0,不符合题意,排除。
综上,故障为$\mathrm{L}_1$断路,对应选项B。
【答案】B
【知识点】串联电路故障分析、电压表的使用
【点评】本题是串联电路故障分析的典型基础题,需掌握断路、短路时的电路现象,重点理解“电压表串联在断路电路中时示数接近电源电压”的规律,是初中电学的核心考点题型。
【难度系数】0.5
7. 如图所示,电源电压为6 V,当开关S闭合后,只有一个灯泡发光,且两只电压表示数均为6 V,产生这一现象的原因可能是(
A


A.灯$\mathrm{L}_1$可能被短路
B.灯$\mathrm{L}_1$可能断路
C.灯$\mathrm{L}_2$可能被短路
D.灯$\mathrm{L}_2$可能断路

答案

7.A

解析

【分析】首先明确电路结构:灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表$\mathrm{V}_1$并联在电源两端,测电源电压;电压表$\mathrm{V}_2$并联在$\mathrm{L}_2$两端,测$\mathrm{L}_2$的电压。题目中“只有一个灯泡发光”说明电路是通路(若电路断路则两灯均不发光),结合“两只电压表示数均为6V(等于电源电压)”,逐一分析选项:
若$\mathrm{L}_1$短路:电路为通路,只有$\mathrm{L}_2$发光;$\mathrm{V}_1$测电源电压,示数为6V;$\mathrm{V}_2$测$\mathrm{L}_2$两端电压,此时$\mathrm{L}_1$短路相当于导线,$\mathrm{L}_2$直接接电源,故$\mathrm{V}_2$示数也为6V,符合条件。
若$\mathrm{L}_1$断路:电路断开,两灯均不发光,不符合“只有一个灯泡发光”的条件。
若$\mathrm{L}_2$短路:$\mathrm{V}_2$测短路的$\mathrm{L}_2$,示数应为0,不符合“示数均为6V”的条件。
若$\mathrm{L}_2$断路:电路断开,两灯均不发光,不符合条件。
【解析】由电路连接可知,$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,$\mathrm{V}_1$测电源电压,$\mathrm{V}_2$测$\mathrm{L}_2$电压。开关闭合后只有一个灯发光,说明电路是通路,排除断路故障(B、D选项);两电压表示数均为电源电压6V,说明$\mathrm{L}_2$两端电压等于电源电压,此时$\mathrm{L}_1$短路(短路后电路仍为通路,仅$\mathrm{L}_2$工作),$\mathrm{V}_2$测电源电压,符合条件;若$\mathrm{L}_2$短路,$\mathrm{V}_2$示数为0,不符合要求,故只有A选项正确。
【答案】A
【知识点】串联电路故障分析、电压表的使用
【点评】本题结合串联电路特点和电压表的示数变化分析故障,关键是明确各电表的测量对象,以及通路时仅一个灯发光的故障特征,需逐一验证选项是否符合题目条件。
【难度系数】0.5
8. 如图所示,当开关S闭合后,两只灯泡都发光,两表均有示数.过一段时间后,发现其中一只灯泡熄灭,两表示数都不变,造成这种情况的原因可能是(
A


A.灯$L_1$断路
B.灯$L_2$被短路
C.灯$L_2$断路
D.灯$L_1$被短路

答案

8.A

解析

【分析】首先明确电路结构:开关S闭合后,L₁与L₂并联,电压表V测电源电压,电流表A测L₂支路的电流。题目要求“一只灯泡熄灭,两表示数都不变”,需结合并联电路各支路独立工作、互不影响的特点,逐一分析选项:若支路故障,需判断是否仅影响该支路,同时保证电表和另一支路的状态不变。
【解析】
解:由图可知,L₁与L₂并联,电压表测电源电压,电流表测L₂的电流。
选项A:若灯L₁断路,L₂支路不受影响,L₂仍发光,电流表测L₂的电流,示数不变;电压表仍测电源电压,示数不变;仅L₁熄灭,符合题意。
选项B:若灯L₂被短路,会造成电源短路,两灯都熄灭,电流表会被烧坏,不符合要求。
选项C:若灯L₂断路,电流表所在支路断开,电流表示数变为0,不符合“两表示数都不变”。
选项D:若灯L₁被短路,会造成电源短路,两灯都熄灭,不符合题意。
综上,答案为A。
【答案】A
【知识点】并联电路特点、电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】本题考查并联电路的故障分析,核心是理解并联电路各支路独立工作的特性,结合电表的示数变化判断故障类型,属于基础电路故障题,需掌握断路、短路对并联电路的影响。
【难度系数】0.5