2026屆高考物理沖刺復(fù)習(xí)電路故障問題電路故障問題典題某實驗小組發(fā)現(xiàn)一個滑動變阻器發(fā)生了斷路故障,為了檢測斷路的位置,實驗小組設(shè)計了如圖所示的電路,a、b、c、d、e是滑動變阻器上間距相同的五個位置(a、e為滑動變阻器的兩個端點)。實驗小組將滑動變阻器的滑片分別置于a、b、c、d、x(x是d、e間某一位置)、e進(jìn)行測量,把相應(yīng)的電流表示數(shù)記錄在下表中。已知定值電阻阻值為R,電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻可忽略。下列說法正確的是(

)滑片的位置abcdxe電流表示數(shù)/A1.800.900.600.45

1.80A.滑動變阻器cd間發(fā)生了斷路B.滑片在x位置的電流表示數(shù)的可能值為0.85AC.滑片在x位置的電流表示數(shù)的可能值為0.40AD.若滑動變阻器未斷路時,其電阻絲的總電阻為4R答案

CD

解析

若滑動變阻器cd間發(fā)生了斷路,滑片在d位置時電流應(yīng)大于在c位置時的電流,A錯誤。若x在斷路位置的下方,則滑動變阻器下方部分被接入電路,且總電阻大于滑片接d位置時的電阻,電流就比滑片接d位置時的電流要小,所以電流表示數(shù)可能小于0.45

A;若x在斷路位置的上方,則滑動變阻器xe部分被接入電路,此時電路中的總電阻應(yīng)該小于滑片接b位置時的電阻,所以電路中的電流應(yīng)該大于滑片接b位置時的電流,即大于0.90

A,但要小于滑片接a位置或接e位置時的電流,故C正確,B錯誤。若滑動變阻器未斷路時,滑動變阻器接a位置時I=1.80

A,有

,設(shè)滑動變阻器電阻為R',接c位置時I'=0.60

A,有

,解得R'=4R,故D正確。典題

在如圖甲所示的電路中,閉合開關(guān)S,圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)隨滑動變阻器滑片P滑動的過程中變化的情況,以下說法正確的是(

)甲乙A.滑動變阻器的滑片P向上滑動,電流表示數(shù)逐漸變大B.圖線a表示電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況C.此過程中電壓表V3示數(shù)的變化量ΔU3和電流表示數(shù)變化量ΔI比值的絕對值為R2的阻值D.此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1,電壓表V2示數(shù)的變化量ΔU2,電壓表V3示數(shù)的變化量ΔU3和電流表示數(shù)變化量ΔI滿足關(guān)系式答案

ABD

解析

由圖甲電路可知,V1測路端電壓U1,V2測R1兩端電壓U2,V3測R2兩端電壓U3?；琍向上滑動,則R2減小,電路總電阻減小,電流增大。由U1=E-Ir,U3=E-I(R1+r),又I增大,則U1、U3減小,且U3比U1減小得快,所以圖乙中圖線b表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,圖線a表示電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,故A、B正確;因R1不變,電流增大,則U2增大,所以圖乙中圖線c表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,由方法技巧

比較動態(tài)電路中電表變化量的方法

電源內(nèi)阻,在縱軸(U軸)的截距表示電源電動勢,在橫軸(I軸)的截距表示短路電流。電源的U-I圖像上點的縱橫坐標(biāo)的乘積表示電源的輸出功率。因此,比較動態(tài)電路中電表變化量,就要弄清電表所測量的是純電阻還是非純電阻,弄清什么量變,什么量不變,然后根據(jù)電路規(guī)律求解。像本題,要看ΔU3與ΔI之比的情況,就是看它們的比值是什么,就可判斷結(jié)果。典題

如圖所示的電路中,電源的電動勢為6V,當(dāng)開關(guān)S閉合后,燈泡L1和L2都不亮,用電壓表測得各部分的電壓分別為Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可斷定(

)A.L1和L2的燈絲都燒斷了B.L1的燈絲燒斷了C.L2的燈絲燒斷了D.滑動變阻器R斷路C解析

因為燈泡L1和L2都不亮,說明電路中有斷路故障或兩燈泡都短路,又因為Ucd=6

V,說明c、d兩點與電源兩極之間是通路,L1和R不可能斷路,所以只可能L2的燈絲燒斷了,故A、B、D錯誤,C正確。

閉合電路的功率和效率問題典題

如圖所示,電路中燈泡均正常發(fā)光,阻值分別為R1=2Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=4Ω,電源電動勢E=12V,內(nèi)阻不計,四個燈泡中消耗功率最大的是(

)A.R1 B.R2C.R3 D.R4A含電容器電路的分析典題

如圖所示的電路中,電源電動勢為12V,內(nèi)阻為2Ω。四個電阻的阻值已在圖中標(biāo)出,電容器的電容C=4.4μF。閉合開關(guān)S1、S2,電路穩(wěn)定后,則(

)A.電源的輸出