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1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 专项四 电路故障及动态电路分析 类型1 电路故障分析 1．（2026 江苏连云港）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S ，电路正常工作。一段时间 后，两个电表的示数突然变大。出现这种故障的可能原因是（ ） A． 1R 短路 B． 1R 断路 C． 2 R 短路 D． 2 R 断路 2．（2026 四川达州）某实验小组用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”，保持电阻R 两端电压不变， 得到电流随电阻变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ） 考点分类 2026 年中考命题解读 创新考法 类型01 电路故障 分析 侧重串联电路断路、短路判断，结合电 流表、电压表示数变化或灯泡亮灭现 象，考查故障定位与原因分析，强调逻 辑推理能力 以智能家居电路为背景，设置多元件故 障情境，要求结合传感器数据（如电流、 电压实时监测值）推断故障点，融入生 活实际与科技元素 类型02 动态电路 分析 围绕滑动变阻器、开关通断引起的电阻 变化，分析电流、电压及电功率的动态 变化，突出欧姆定律与串并联规律的综 合应用 结合新能源电路（如光伏供电系统）， 通过光照强度改变等效电阻，分析电路 中用电器工作状态变化，融合跨学科知 识（物理+能源技术） 2 / 16 学科网（北京）股份有限公司 A．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 B．实验过程中，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变大，电压表示数变小 C．分析图乙可得：保持导体两端的电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比 D．若电流表和电压表的示数突然变为零，故障原因一定是定值电阻R 发生短路 3．（2026 四川遂宁）学校兴趣小组设计了植物光照强度检测装置，电路如图甲所示。电源电压恒定不变， R0为电阻箱，R 为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化如图乙所示。当电压表的示数为U0时触动报警，启动 遮阳装置，此时光照强度为E0。关于检测装置说法正确的是（ ） A．R 的阻值随光照强度的增大而增大 B．当R0阻值不变时，光照强度越强电压表的示数越大 C．增大R0的阻值，报警时光照强度小于E0 D．检测时电压表示数突然变为0，故障是R 断路 4．（2026 江西）如图所示的电路，闭合开关S，电流表示数为零，两个小灯泡不发光。如果是电路中某一 处发生了故障，可将电压表逐一_____联在各电路元件两端进行故障排查。当电压表接在小灯泡 1 L 两端时， 其指针发生偏转，则说明小灯泡 1 L 发生了_____（选填“断路”或“短路”）故障。 3 / 16 学科网（北京）股份有限公司 5．（2026 四川广安）物理实验课上，小华所在小组准备测量额定电流为0.3 A 的小灯泡正常发光时的电阻。 提供的器材有：三节新干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。小组成员设计了 如图甲所示的电路。 (1)根据图甲，请用笔画线代替导线，将图乙的电路补充完整。 (2)连接电路过程中，开关应处于________状态。 (3)连接好最后一根导线后，闭合开关，发现小灯泡不发光，两表均无示数。原因可能是____________（写 出合理的一条即可）。 (4)排除故障后，移动滑片，使电流表示数为0.3 A，此时电压表示数如图丙所示，为______V，并通过计算 得出了该小灯泡正常发光时的电阻。 (5)实验完毕，小组成员利用电流表和阻值为R0的定值电阻等器材，测量未知电阻 x R 的阻值，如图所示。 请补充完成下列实验步骤： ①闭合开关S，断开开关S1，读出此时电流表示数I0； ②再闭合开关S1，读出此时电流表示数I； ③通过计算得出电阻 x R = ________（用R0、I0、I 表示）。 6．（2026 云南）某小组利用如图甲所示的器材探究电压一定时电流与电阻的关系，可选用阻值为5Ω、10 4 / 16 学科网（北京）股份有限公司 Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电源电压恒为3V。 实验次数 1 2 3 4 5 电阻 / Ω R 5 10 15 20 25 电流/ A I a 0.20 0.14 0.10 0.08 (1)如图甲所示，连接电路的过程中开关存在的问题是________；纠正错误后，请用笔画线表示导线，将电 路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路的阻值变小______。 (2)正确连接电路后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，这样做的目的是为了_______。 闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的指针几乎不偏转，电压表的示数接近电源电压，则电 路存在的故障可能是定值电阻_______。 (3)排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，此时电流表的示 数如图乙所示，将示数记录在表中a 处，其值为_____ A 。接下来断开开关，将5Ω的电阻换为10Ω的电阻， 闭合开关，将滑动变阻器的滑片向_______（选填“左”或“右”）端移动，直至电压表示数为_______V ， 记录电流表示数。更换电阻进行多次实验后得到表格的数据。 (4)根据表中的数据可知，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成__________比。 7．（2026 甘肃武威）某实验小组利用如图甲、乙所示的电路，分别探究串、并联电路中电流的规律。具体 探究过程如下： (1)实验小组按图甲所示电路图连接电路，准备将电流表接入a 点时（尚未接入），发现指针位置如图丙所 示，则正确的操作是将电流表_________；将电流表正确接入电路后，发现电流表示数如图丁所示，则通过 a 点的电流为________ A；将电流表分别换接到b 、c 两点，发现示数与接入a 点时相同。换用规格不同的 5 / 16 学科网（北京）股份有限公司 小灯泡重复以上实验，发现a、b、c 三点电流仍然相等。由此可得出的结论是：在串联电路中，电流 ____________。 (2)实验小组按图乙所示电路图连接电路时遇到了困难，请你用笔画线表示导线，在图戊中帮他们完成电路 连接，要求电流表测量灯泡 1 L 的电流________。 ①连接好电路后，闭合开关S，发现灯泡 1 L 发光， 2 L 不发光，电流表有示数，由此可判断出电路故障可能 是______________； ②排除故障，闭合开关S ，测出A点电流后，将电流表分别换接到B 、C 两点，并读出电流表的示数，三 次读数如下表所示。分析表中数据可以发现，A、B 、C 三点的电流存在关系：___________（用表中字母 表示）； / AI A / BI A / CI A 0.28 0.28 0.56 ③小杨同学发现，两支路中电流大小相等。请你分析导致此现象的原因：_________________________； ④小张同学根据②中的电流关系直接得出“并联电路中，干路电流等于各支路电流之和”的结论。小杨认 为小张的做法不合理，请你帮小杨说明原因，并提出改进措施。原因：____________________________； 措施：__________________________________。 8．（2026 四川广元）某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中，连接了如图甲所示的实物图，电源 电压保持不变。 6 / 16 学科网（北京）股份有限公司 (1)闭合开关S 前，应将滑动变阻器 2 R 的滑片调到最________端（选填“左”或“右”）； (2)连接好电路，闭合开关S，发现电流表无示数，电压表有示数，若电路中只有一处故障，该故障是 ________________； (3)调节滑动变阻器的滑片，读出电压表示数U 、电流表示数I ，多次实验，将测得的数据绘制成I U − 图 像，如图乙所示，分析图像可得：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________； (4)实验后，小组内同学利用原实物图还探究了“电流与电阻的关系”。他们用几个不同阻值的定值电阻依 次替换 1 R ，并控制定值电阻两端的电压不变。当接入的定值电阻为10Ω 时，滑动变阻器和该电阻的功率之 比为 1k ，当接入的定值电阻为20Ω 时，该比值为 2k ，则 1k ________ 2k （选填“>”“=”或“<”）。 9．（2026 四川眉山）为了“探究电压一定时电流与电阻的关系”，兴趣小组的同学准备了实验器材：电源 （电压恒为6V）、电流表、电压表、规格为“50Ω，1A”的滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一 个）、开关和导线若干。 (1)如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到________（填“A”或“B”）端，闭合开关后，电压表 有示数，电流表几乎无示数，可能是定值电阻R________（填“断路”或“短路”）； (2)排除故障后，某同学先将5Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并 记下对应的电流表示数。将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，应将滑动变阻器的滑片向阻值较 ________（填“大”或“小”）端移动，直到电压表的示数为________V，记录此时电流表的示数。再将电 7 / 16 学科网（北京）股份有限公司 阻换成20Ω，重复实验，记录相应的电流值； (3)小红同学根据测得的实验数据绘制出电流I 随定值电阻R 变化的图像如图乙所示。分析图像可得到的结 论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________（填“正比”或“反比”）； (4)实验后，小红将定值电阻两端电压控制为1V 时，发现利用现有器材无法完成全部实验。你认为小红需 要更换一个最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器，才能完成全部实验。 10．（2026 山西）如图甲所示，高铁列车通过车顶受电弓上的碳滑板与接触网滑动接触获取电能。碳滑板 在使用中会磨损，影响获取电能，需定期检测更换。小明想：是不是碳滑板变薄引起电阻变化导致的呢？ 于是他购置碳板，测量碳板在不同磨损程度下的电阻。 实验思路：根据 伏安法测量电阻的原理设计电路。将同一块碳板先后磨成不同的厚度，分别测量碳板在1.5V 电压下通过的 电流，利用欧姆定律算出电阻。 实验过程： (1)用笔画线表示导线将图乙电路连接完整。 (2)闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是___________________________。 (3)排除故障后，测量厚度为10mm 碳板电阻时，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为1.5V，电流表示数 如图丙所示，算出电阻R =__________Ω。继续将长度、宽度一定的碳板磨成不同厚度，重复上述实验，得 到数据如下表所示。 厚度d/mm 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 10 1.5 8 1.5 0.4 3.75 6 1.5 0.3 5 4 1.5 0.2 7.5 2 1.5 0.1 15 实验拓展： 8 / 16 学科网（北京）股份有限公司 (4)根据实验数据在图丁中作出碳板电阻与厚度的关系图像。分析图像和数据得出结论：长度、宽度和材料 一定时，碳板的电阻与厚度成__________比。根据结论可以建议检修人员定期测量碳滑板的__________来 判断是否需要更换。 11．（2026 河南）某小组用如图甲中的器材测量定值电阻的电阻，所用电源电压为3 V 。 (1)请用笔画线表示导线，将如图甲中的电路连接完整。 (2)正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P 置于___________（填“ A”或“ B ”）端。闭 合开关后，移动滑片P ，电流表示数发生变化，而电压表无示数，造成该故障的原因可能是___________（写 出一种即可）。 (3)排除故障后进行实验，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数如图丙所示，则通过定值电阻的电流为 ___________A ，本次测得定值电阻的电阻为___________Ω 。 (4)为减小误差，要多次测量，设计表格如下，请将表中横线处的内容填写完整。 实验序号 1 2 3 4 5 … 电压 / V U 电流/ A I 电阻 / R _____ 12．（2026 黑龙江）小明利用如下器材，对他在废旧电器内部发现的一个未知电阻R 的阻值进行了测量。 （已知电源电压为3 V） 9 / 16 学科网（北京）股份有限公司 (1)根据图甲中小明设计的电路，请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向左 移动，电流表示数增大。 (2)闭合开关，小明发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表始终有示数，电压表无示数，则电路可能 存在的故障是电阻R________（选填“断路”或“短路”）。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻 / R 1 2 3 (3)排除故障后，闭合开关，多次改变滑动变阻器滑片的位置，在表中记录数据并计算电阻R 的阻值，你认 为表格的设计中还缺哪一项？________________。 (4)小明利用已有部分实验器材，添加一个“2.5 V，0.5 W”的小灯泡和一个电位器，制作了一台简易调光 台灯如图丁，其内部电路如图丙。为了使小灯泡两端电压不超过额定电压，电位器连入电路的最小阻值是 ________。（不考虑温度对灯丝电阻的影响） (5)对于小明设计的台灯，有同学认为它的结构稳定性很好，你认为台灯结构稳定性好的原因是 ________________。 13．（2026 黑龙江）学习小组在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验时，采用如图甲所示的电路， 电源电压恒为4.5V，五个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“50 Ω，1A”。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑时，电流表示数减小。 (2)小强选取5Ω的定值电阻接入电路并按正确的步骤操作，闭合开关后发现电压表无示数，电流表有示数， 如果电路只有一处故障，原因可能是定值电阻_______。 (3)故障排除后，小强调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示， 读出电流表示数为______A，并记录下来。 (4)小强说，接下来的操作步骤是：将开关断开，把5Ω的定值电阻替换成10Ω后立即闭合开关继续实验， 10 / 16 学科网（北京）股份有限公司 小丽认为如果他这样操作，错误之处是_______。 (5)小组同学继续合作，正确完成后续实验。通过计算记录的每组电阻与电流的乘积，发现乘积几乎是一个 定值，由此可初步得出实验结论是_______。 (6)有一电阻器的电阻R 未知，小丽利用最大阻值为R0的滑动变阻器和电流表，设计了如图丙所示的电路， 电源电压未知且恒定。在保证电路安全的情况下完成了对电阻器电阻R 的测量。 ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P 滑到最右端，记下此时电流表示数为I1； ②______________，记下此时电流表示数为I2； ③电阻器的电阻表达式为R＝______（用R0、I1、I2表示）。 14．（2026 黑龙江绥化）在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中，实验小组的同学选用器材如下： 电压恒为9 V 的电源，阻值分别为15 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω的定值电阻，标有“30 Ω 1 A”字样 的滑动变阻器。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。（要求：导线不能交叉） (2)闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，电流表指针无偏转，可能的电路故障是________。 (3)排除电路故障后，先接入15 Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片P 至某一位置时，观察到电流表指针位置 如图乙所示，电流表的示数为________A，然后记录数据。更换其余电阻继续实验，根据记录的数据作出 1 I R − 图像如图丙，分析图像可得出：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 (4)该实验小组的同学实验后又设计了如图丁所示的电路，测小灯泡L 正常发光时的电阻。已知：电源电压 不变，小灯泡的额定电流为I额，滑动变阻器 a R 的最大阻值为 1R ，滑动变阻器 b R 的最大阻值为 2 R 。实验方 案如下： ①只闭合开关S 和 2 S ，移动 a R 的滑片，使电流表示数为I额； ②只闭合开关S 和 1 S ，保持①中 a R 的滑片位置不动，移动 b R 的滑片，使电流表的示数为________； ③只闭合开关S 和 1 S ，保持②中 b R 的滑片位置不动，将 a R 的滑片移到最左端，电流表的示数为 1I ；再将 a R 11 / 16 学科网（北京）股份有限公司 的滑片移到最右端，电流表的示数为 2I ，则小灯泡正常发光时电阻的表达式为 L R = ________。（用 1I 、2I 、 1R 表示） 15．（2026 内蒙古）科创小组准备制作调光台灯，灯泡的额定电压为2.5 V 。为了确定滑片处于滑动变阻器 哪个位置时灯泡能正常发光，并测量灯泡正常发光时的电阻，他们连接了如图甲所示的电路。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整。 (2)滑片P 调至最大阻值处，闭合开关。移动滑片，发现灯不亮，电流表、电压表都无示数。经检查，电路 中只有一处故障。故障可能是________（写出一个即可），针对你发现的故障提出解决方法________。 (3)排除故障后，移动滑片P 使电压表示数为2.5 V ，灯泡正常发光，标记滑片位置，此时电流表示数如图 乙所示，电流为________A ，灯泡正常发光时的电阻为________Ω （保留一位小数）。为了避免灯泡两端 电压超过额定电压，滑片P 相对标记处不能再向________移动。 类型1 动态电路分析 1．（2026 山西）创新小组设计“简易坐位体前屈测试仪”。电路设计要求：不允许电源被短路；使用滑动 变阻器作为可变电阻，R0为定值电阻；推动绝缘滑块M 的距离越远，电表示数越大。下列设计符合要求的 是（ ） A． B． C． D． 2．（2026 四川内江）如图所示是某同学设计的电子温度计电路图。 1R 是定值电阻， 2 R 是热敏电阻， 2 R 的 12 / 16 学科网（北京）股份有限公司 阻值随温度的升高而减小，电源电压恒定不变。开关闭合后，下列说法正确的是（ ） A．图中的温度表可用电流表改装 B．温度升高时，电路中的电流会减小 C．温度升高时，电路的总功率会减小 D．温度升高时，热敏电阻两端的电压会增大 3．（2026 黑龙江）为监测校园周边的噪声强弱，某校科技小组利用声敏电阻 P R 设计了噪声强弱监测装置， 其电路如图甲。电源电压保持不变， 0 R 为定值电阻，其中 P R 的阻值随声音强弱变化如图乙。闭合开关，当 噪声变大时（ ） A． P R 的电阻变大 B．通过 0 R 的电流变小 C．电压表示数变大 D．电路总功率变小 4．（2026 黑龙江）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，在电路安全的情况下，滑动变阻器R2的滑片由 最右端向中点滑动过程中，下列说法正确的是（ ） A．电压表示数不变，电流表A1示数变小 B．电压表示数变大，电流表A2示数变大 C．电压表示数与电流表A2示数比值变小，电路总功率变小 13 / 16 学科网（北京）股份有限公司 D．电压表示数与电流表A1示数比值不变，电路总功率变大 5．（2026 黑龙江绥化）如图是半导体型呼气酒精测试仪的简化电路图， 1R 为定值电阻， 2 R 为电阻随酒精 气体浓度增大而减小的半导体传感器。若司机呼出的酒精气体浓度越大，则（ ） A． 2 R 电阻变大 B．电压表示数变大 C．电路中电流变小 D．电路总功率变小 6．（2026 四川泸州）在实践作业中，小郭拟用如图所示的器材制作一个亮度可调的台灯。要求将左边的电 位器连入右边的电路、顺时针旋转滑片时灯泡变亮。忽略灯泡电阻变化，下列说法正确的是（ ） A．电位器应与灯泡并联 B．电位器应连接O、Q 接线柱 C．闭合开关S 前，滑片应旋至Q 处 D．滑片从Q 移到P 的过程中，电源总功率变小 7．（2026 四川凉山）如图甲所示的电路中，灯泡L 的电阻不随温度的变化而变化，R 为滑动变阻器，电源 电压保持不变。闭合开关S，滑片P 从b 端移动到a 端，电压表示数U 与电流表示数I 的关系图像如乙所示， 下列选项正确的是（ ） A．灯泡L 的阻值为20 B．滑片向左滑动过程中，电压表示数变大 14 / 16 学科网（北京）股份有限公司 C．电源电压为6 V D．滑动变阻器R 的最大阻值为30 8．（2026 河北）河北卢龙是“中国甘薯之乡”，当地用甘薯淀粉加工制作粉条，为更好保存产品，成品库 中安装一种空气湿度自动报警装置，如图为装置原理图。两个电源电压均不变。控制电路中电磁铁线圈电 阻不计， 0 R 为湿度传感器，其阻值随湿度的增大而减小。工作电路中K 为动触点，M、N 为静触点， 1 L 为绿 灯， 2 L 为红灯。当空气湿度增大到某一值时，控制电路中的电磁铁恰能将衔铁吸下来，电铃报警。下列说 法正确的是（ ） A．报警时绿灯发光 B． 2 L 灯丝烧断，自动报警装置不能报警 C．空气湿度减小，控制电路中电磁铁磁性增强 D．空气湿度增大，控制电路消耗的总功率增大 9.（2026 福建）课后，小闽进行如下的电学探究，完成下面小题。 （1）探究吸管与纸巾摩擦带电的实验，现象及推理过程如下。下列判断正确的是（ ） A．①闭合 ②同 B．①闭合 ②异 C．①张开 ②同 D．①张开 ②异 （2）拆开电流表，表头内部结构如图所示。通电后，线圈在磁场中转动，带动指针偏转。下列与其工作原 理相同的是（ ） 15 / 16 学科网（北京）股份有限公司 A．电热毯 B．电动机 C．电水壶 D．发电机 （3）如图，用自制的水果电池与发光二极管组成电路。下列说法正确的是（ ） A．电路中水果电池是并联的 B．发光二极管由超导材料制成 C．发光二极管工作时电能主要转化为光能 D．水果电池供电时电能转化为化学能 （4）用电压表测量电压，电路如图所示，电源电压恒定。闭合开关后，电路正常工作。下列分析正确的是 （ ） A．电压表V1测量灯L2两端的电压 B．若灯L1短路，电压表V1示数增大 C．若灯L2短路，电压表V2示数不变 D．若灯L2断路，电压表V2示数为零 10．（2026 四川成都）在“比较灯泡的亮度”活动中，小亮取了一只标有“2.5 V 0.3 A”字样的灯泡， 按照图所示的电路连接。闭合开关S，调节滑动变阻器，当电压表示数为________V 时，灯泡正常发光。此 后他将滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡实际功率会变________。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司
