2026届高考物理冲刺复习+电路故障问题

2026届高考物理冲刺复习电路故障问题电路故障问题典题某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障,为了检测断路的位置,实验小组设计了如图所示的电路,a、b、c、d、e是滑动变阻器上间距相同的五个位置(a、e为滑动变阻器的两个端点)。实验小组将滑动变阻器的滑片分别置于a、b、c、d、x(x是d、e间某一位置)、e进行测量,把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为R,电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是(

)滑片的位置abcdxe电流表示数/A1.800.900.600.45

1.80A.滑动变阻器cd间发生了断路B.滑片在x位置的电流表示数的可能值为0.85AC.滑片在x位置的电流表示数的可能值为0.40AD.若滑动变阻器未断路时,其电阻丝的总电阻为4R答案

CD

解析

若滑动变阻器cd间发生了断路,滑片在d位置时电流应大于在c位置时的电流,A错误。若x在断路位置的下方,则滑动变阻器下方部分被接入电路,且总电阻大于滑片接d位置时的电阻,电流就比滑片接d位置时的电流要小,所以电流表示数可能小于0.45

A;若x在断路位置的上方,则滑动变阻器xe部分被接入电路,此时电路中的总电阻应该小于滑片接b位置时的电阻,所以电路中的电流应该大于滑片接b位置时的电流,即大于0.90

A,但要小于滑片接a位置或接e位置时的电流,故C正确,B错误。若滑动变阻器未断路时,滑动变阻器接a位置时I=1.80

A,有

,设滑动变阻器电阻为R',接c位置时I'=0.60

A,有

,解得R'=4R,故D正确。典题

在如图甲所示的电路中,闭合开关S,图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数与电流表示数随滑动变阻器滑片P滑动的过程中变化的情况,以下说法正确的是(

)甲乙A.滑动变阻器的滑片P向上滑动,电流表示数逐渐变大B.图线a表示电压表V3的示数随电流表示数变化的情况C.此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI比值的绝对值为R2的阻值D.此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1,电压表V2示数的变化量ΔU2,电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI满足关系式答案

ABD

解析

由图甲电路可知,V1测路端电压U1,V2测R1两端电压U2,V3测R2两端电压U3。滑片P向上滑动,则R2减小,电路总电阻减小,电流增大。由U1=E-Ir,U3=E-I(R1+r),又I增大,则U1、U3减小,且U3比U1减小得快,所以图乙中图线b表示电压表V1的示数随电流表示数变化的情况,图线a表示电压表V3的示数随电流表示数变化的情况,故A、B正确;因R1不变,电流增大,则U2增大,所以图乙中图线c表示电压表V2的示数随电流表示数变化的情况,由方法技巧

比较动态电路中电表变化量的方法

电源内阻,在纵轴(U轴)的截距表示电源电动势,在横轴(I轴)的截距表示短路电流。电源的U-I图像上点的纵横坐标的乘积表示电源的输出功率。因此,比较动态电路中电表变化量,就要弄清电表所测量的是纯电阻还是非纯电阻,弄清什么量变,什么量不变,然后根据电路规律求解。像本题,要看ΔU3与ΔI之比的情况,就是看它们的比值是什么,就可判断结果。典题

如图所示的电路中,电源的电动势为6V,当开关S闭合后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分的电压分别为Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定(

)A.L1和L2的灯丝都烧断了B.L1的灯丝烧断了C.L2的灯丝烧断了D.滑动变阻器R断路C解析

因为灯泡L1和L2都不亮,说明电路中有断路故障或两灯泡都短路,又因为Ucd=6

V,说明c、d两点与电源两极之间是通路,L1和R不可能断路,所以只可能L2的灯丝烧断了,故A、B、D错误,C正确。

闭合电路的功率和效率问题典题

如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=4Ω,电源电动势E=12V,内阻不计,四个灯泡中消耗功率最大的是(

)A.R1 B.R2C.R3 D.R4A含电容器电路的分析典题

如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω。四个电阻的阻值已在图中标出,电容器的电容C=4.4μF。闭合开关S1、S2,电路稳定后,则(

)A.电源的输出