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利用欧姆定律分析电路故障 高频考点预测练 2026年初中物理中考复习备考
一、单选题
1．电路如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．若灯丝断路，闭合开关电压表和电流表都没有示数
B．若将电压表与电流表交换位置，闭合开关灯泡能发光
C．闭合开关，滑片向右移，灯泡变暗
D．闭合开关，改变滑片位置，电压表与电流表示数比不变
2．电源两端电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会，突然一个灯泡不亮，两电表示数都变大，则电路出现了故障可能是（　　）
A．灯L1断路 B．灯L1短路
C．灯L2断路 D．灯L2短路
3．某同学用如图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻值，他们连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向左移动，进行实验，下列说法中正确的是（　　）

A．电流表和电压表的示数都变小
B．电流表的示数变大，电压表的示数不变
C．若考虑电压表和电流表电阻的影响，则所测量的电阻值偏小
D．若灯L不亮，电流表无示数，电压表示数较大，可能是灯L短路
4．如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S后，过了一会儿灯L突然变亮，电压表和电流表示数都变大，则该电路出现的故障可能是（　　）
A．灯L短路 B．灯L断路 C．电阻R断路 D．电阻R短路
5．如图所示电路中，电源电压恒定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻或灯泡仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（　　）
①可能灯泡断路 ②可能灯泡短路
③可能电阻断路 ④可能电阻短路
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有①③正确
6．如图所示，电源电压3V保持不变，当开关S闭合时，电压表的示数为0，电压表的示数为3V，电流表示数为0.2A小灯泡不发光；向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数均不变，电流表的示数变小，下列关于电路故障判断，正确的是（　　）
A．小灯泡断路，滑动变阻器连接正常 B．小灯泡短路，滑动变阻器连接正常
C．滑动变阻器断路，小灯泡连接正常 D．滑动变阻器短路，小灯泡连接正常
7．如图电路原来均正常工作，过一会儿，两表中示数均变大，电路中其他部位连接均无问题，电表也是完好的，则（　　）
A．可能是灯丝短路 B．可能是灯丝断了
C．可能是R断路 D．一定是R短路
二、填空题
8．在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0。闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为U0，则电源电压为_____。一会儿后，电路发生了故障，电压表的示数由U0变为2U0，电流表有示数，若电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上，根据以上信息，电路对应的故障为______。
9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，电路正常工作，一段时间后，灯熄灭。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或灯上。为了能同时检测出电路中所有可能的故障，有以下方案可选：
a．用与规格相同且完好的灯替换灯；
b．将电流表串联在电路中，电压表并联在电阻两端；
c．用一根导线接在两端。
以上方案中可行的是________（填序号）。选择可行方案操作后，写出观察到的现象（或各电表示数有无）及相对应的故障：________（写出一种即可）。
10．在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为。闭合开关S，电压表示数不变，电路中仅有一处故障且只发生在电阻上。结合以上信息，若在电路中再添加一个检测小灯判断故障，则可行的是_______________

A．在MN两点间并联一个检测小灯L
B．在NQ两点间并联一个检测小灯L
请写出接入检测小灯L后的操作，电表示数情况和检测小灯的发光情况及对应的故障。_______________
三、实验题
11．小天同学在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“50　1A”的滑动变阻器R'、开关、导线和定值电阻R（5、10、15、20、25）。
(1)按图甲连接完电路（如图乙）后，闭合开关S，发现电流表的指针无偏转，电压表的指针有明显的偏转，故障原因可能是电阻R_________；
(2)排除故障后，他先探究电流与电压的关系。闭合开关S，移动滑片P依次得到4组数据，其中第4次实验中电流表的指针如图丙所示，其示数为_________ A。他记录的数据如下表所示，分析数据可以得到结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_________ 比；
实验序号 1 2 3 4
电流I/A 0.20 0.28 0.36
电压U/V 1.0 1.4 1.8 2.0
(3)他继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调到合适的值，分别换上多个电阻进行探究，在此过程中滑动变阻器的主要作用是_________ 。
12．学习欧姆定律后，小明利用跨学科实践设计制作一个环境温度测量仪，利用AI获得PTC热敏电阻在实验温度范围内，其电阻Rt与温度t的关系为Rt=R0+kt，其中R0为0 ℃时PTC热敏电阻的阻值，k为温度系数，为测量R0和k的大小，步骤如下：
(1)控制PTC热敏电阻所处环境温度为0 ℃，设计如图甲所示电路测量电阻R0。
①请用笔画线代替导线，将实物图连接完整______。要求：滑片向右移，电流表示数变小。
②连好电路，闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，电路中可能存在的故障为________。
A．R0断路 B．RP断路 C．电压表断路
③排除故障后，闭合开关，电压表示数为12 V，电流表示数如图乙所示，为________A，由此计算出0 ℃时PTC热敏电阻的阻值R0为________Ω。
(2)测量温度系数k。
提高热敏电阻Rt所处环境温度，发现电流表示数急剧下降，小于分度值，于是小明设计了丙图电路进行测量．电源电压未知，Rt为热敏电阻，调节电阻箱R1阻值为200 Ω并保持不变，改变Rt的温度t，读出电压表示数U，将数据记录在图示表格中，分析表格数据，温度系数k=________Ω/℃，电源电压U0为________V。
温度t/℃ 20 40 60
电压表示数U/V 3.0 2.4 2.0
(3)制作环境温度测量仪。结合上述探究结果，将量程为0～3 V电压表改装成温度显示仪，要降低该测量仪能测量的最低温度，可适当________电阻箱R1阻值。
四、简答题
13．如图所示的电路中，小灯泡L1、L2的额定电压均为2.5V，闭合开关S，小灯泡L1、L2均发光。若把导线接在小灯泡L2的两端，则小灯泡L1发光变暗还是变亮？请说明理由。
五、综合题
14．学习了欧姆定律后，小明选用4.5V的电源、“3.8V　0.25A”的灯泡以及一卷标有7Ω/m的漆包镍铬合金丝开展以下探究活动。
(1)为了使灯泡正常发光，需要在电路中串联一个______Ω的保护电阻。小明查询资料发现：材料和横截面积相同的电阻丝，其电阻与长度成正比，则需要截取______m的镍铬合金丝。
(2)如图甲所示，小明小组设计了电路测量所截取的镍铬合金丝的电阻。
①闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能为______。排除故障后，调节滑动变阻器到某一位置，电流表的示数如图乙，其读数为______A。
②小明测量了多组数据并绘制了如图丙所示的图像，由图像可得该镍铬合金丝的电阻为______Ω。
(3)小华小组找到一卷铭牌磨损的合金丝，为了测量其电阻与长度的具体关系，设计了如图丁所示的电路，通过接入长度不同的合金丝测量出对应定值电阻两端的电压值，测量结果如下表所示。随后把合金丝换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，闭合开关后，电压表示数为2.4V。则小华小组所用的电源电压为______V，该合金丝的电阻与长度的关系为______Ω/m。
电阻丝的长度l/cm 10 20 25 40 60
电压表示数U/V 2.4 1.8 1.6 1.2 0.9
15．在如图所示的电路中，电源电压未知但始终保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关，发现电压表的示数不为零。
(1)根据上述现象，电路可能存在的情况是______（多选）；
A．仅电阻R1断路
B．仅电阻R1短路
C．仅电阻R2断路
D．仅电阻R2短路
E．电路正常，各元件均完好
(2)为了进一步确定（1）中电路的具体情况，小明用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，仅通过电压表示数的变化情况就做出了判断。则所用电阻R0的阻值应______R1的阻值（选填“大于”、“等于”或“小于”），理由是：______。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 C D C D A B A
1．C
【详解】由图可知，灯泡和变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．若灯丝断路，电压表串联在电路中，电路中电阻较大，电流较小，电压表有示数，电流表没有示数，故A错误；
B．把电流表与电压表的位置交换连接后，电压表串联在电路中，电路中电阻较大，电流较小，故灯泡不亮，故B错误；
C．闭合开关，滑片向右移，变阻器连入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知通过电路的电流变小，由P=I2R可知灯泡的功率变小，灯泡变暗，故C正确；
D．由可知，电压表与电流表示数比等于灯泡的电阻，改变滑片位置，通过灯泡的电流不同，灯泡的实际功率不同，灯泡灯丝的电阻与温度有关，灯丝的温度不同，灯丝的电阻不同，所以电压表与电流表示数比改变，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】由图可知，两灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L1两端电压；
A．若灯L1断路，则电流表示数为0，两灯都不亮，故A不符合题意；
B．若灯L1短路，则电压表示数为0，故B不符合题意；
C．若灯L2断路，两灯都不亮，电压表和电流表都无示数，故C不符合题意；
D．若灯L2短路，则灯L2不发光，电路中的总电阻减小，故电路中的电流变大，电压表测量电源电压，电压表示数变大。故D符合题意。
故选D。
3．C
【详解】由图可知，灯泡L与电阻R串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流；
AB．闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；根据U = IR可知，灯泡两端的电压变大，电压表示数变大，故AB错误；
C．若考虑电压表和电流表电阻的影响，电流表测电压表和灯泡的总电流，则通过灯泡的电流要小于电流表的示数，灯泡两端的电压准确，根据可知，所测量的电阻值偏小，故C正确；
D．若灯L不亮，电流表无示数，说明电路出现了断路现象，电压表示数较大，说明电压表与电源之间是接通的，所以故障是灯L断路，故D错误。
故选C。
4．D
【详解】由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压，因过了一会儿灯L突然变亮，两表示数都变大，所以，电路是通路；因此时灯泡发光，所以，灯泡不可能短路，而当R短路时，电路中总电阻变小，电流变大，所以电流表示数变大，且此时电路中只有灯泡L工作，所以灯泡L两端的电压此时等于电源电压，比串联时灯泡两端电压大，所以电压表示数变大，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．A
【详解】由图得，灯泡L与电阻R串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量灯泡L的电压，电压表V测量电源电压。若灯泡断路，电路中没有电流，电流表示数为0，电压表V1、V均与电源相连接，因此电压表V1、V均有示数；若灯泡短路，电中只有电阻R工作，电路中有电流，电流表有示数，灯泡两端无电压，即电压表V1示数为0，电压表V仍测量电源电压，仍有示数；若电阻断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表V1被断开，无示数，电压表V仍测量电源电压，仍有示数；若电阻短路，电路中有电流，电流表有示数，电压表V、V1都测量电源电压，都有示数，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．B
【详解】A．若小灯泡断路，滑动变阻器连接正常，电压表串联接入电路中，电压表电阻过大，电流表的示数接近为0，移动滑片电流表无反应，故A错误；
B．若小灯泡短路，滑动变阻器连接正常，电路是只有发动变阻器的简单电路。电压表V1被短路示数为0，滑动变阻器两端电压等于电源电压3V不变，如果向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中的电流将变小，故B正确；
CD．如果滑动变阻器断路或短路，无论如何移动滑动变阻器的滑片电流表的示数都不会改变，故CD错误。
故选B。
7．A
【详解】由图可知，电阻R、电灯L和电流表串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路电流。
A．若灯丝短路，电阻单独接入电路，则总电阻变小，根据，电流表示数变大；根据，电压表示数变大，故A符合题意；
B．若灯丝断了，整个电路断路，电流表和电压表均无示数，即两表示数均变小，故B不符合题意；
C．若电阻R断路，电压表串联到电路中，测电源电压，示数变大，电路中没有电流通过，电流表示数减小到零，故C不符合题意；
D．若电阻R短路，电灯L单独接入电路，则总电阻变小，根据，电流表示数变大，此时电压表也被短路，电压表无示数，故D不符合题意。
故选A。
8． 2U0 R1短路
【详解】[1]由题意，电阻R1、R2的阻值均为R0，并且串联在电路中，电压表测量R2的电压，由串联电路分压规律可知
由串联电路电压规律可知
[2]电压表的示数由U0变为2U0，此时电压表测量总电压，因此可得故障为电阻R2断路或者电阻R1短路。因电流表有示数，电路不可能断路，故电路故障为电阻R1短路。
9． b 见解析
【详解】[1][2]由图可知，该电路为串联电路；电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭，可能是灯泡断路，可能是灯泡短路，也可能是电阻断路；
a．用与L规格相同且完好的灯替换灯L，如果灯不发光，说明是电阻R断路，如果灯发光，不能确定灯泡L是断路还是短路；
b．将电流表串联在电路中，电压表并联在电阻R两端，灯泡不发光，若电流表有示数、电压表有示数，说明灯泡短路；若电流表无示数、电压表有示数，说明R断路；若电流表无示数、电压表无示数，说明灯泡L断路，说明此方法可行；
c．用一根导线接在电阻R两端，若灯泡发光，则是电阻R断路，若灯泡不发光，则表明灯L断路或灯L短路，说明此方法不可行。
10． B 见解析
【详解】[1][2]若R1断路，闭合开关前后，电压表示数由0到0，示数不变，符合题意；若R1短路，闭合开关前后，电压表示数是U0到U0，示数不变，符合题意；若R2断路，闭合开关前后，电压表示数是U0到U0，示数不变，符合题意；若R2短路，闭合开关前后，电压表示数是U0到0，示数变化，不符合题意。所以，这一处故障可能为：R1断路，R1短路，R2断路；
A．在MN两点间并联一个检测小灯L，闭合开关S，①如果R1断路，灯泡发光，电压表示数为0～U0；②如果R1短路，灯泡不发光，电压表示数为U0；③如果R2断路，灯泡不发光，电压表示数为U0；②③情况一样，这样判断不出两个故障，所以A应该是不行的；
B．若在NQ两点间并联一个检测小灯L，①如果R1断路，灯泡不发光，电压表示数为0～0；②如果R1短路，灯泡发光，电压表示数为U0；③如果R2断路，灯泡发光，电压表示数为小于U0；各种情况不一样，能够判断出两个故障，所以B应该是可行的。
故选B。
11．(1)开路
(2) 0.44 正
(3)控制电阻两端的电压一定
【详解】（1）闭合开关S，发现电流表的指针无偏转，说明电路中存在开路，电压表的指针有明显的偏转，电压表所在的电路是通路，故障原因可能是电阻开路。
（2）[1]电流表的指针如图丙所示，选择小量程，分度值为0.02A，其示数为0.44A。
[2]分析表格中的数据可知，电压与电流的比值是一个定值5Ω，则结论为电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）探究电流与电阻的关系，需要改变定值电阻，控制定值电阻两端的电压不变，故滑动变阻器的作用是控制电阻两端的电压一定。
12．(1) B 0.12 100
(2) 5 6
(3)调小
【详解】（1）[1]滑动变阻器满足“滑片右移电流变小”，即接入电阻变大，因此将开关接线端连接到滑动变阻器的左下接线柱（一上一下接入，滑片右移时接入电阻丝变长，电阻变大），据此作图。
[2] A.断路时，电压表串联接入电路，会接近电源电压有示数，故A不符合题意；
B.滑动变阻器断路时，整个电路断开，电流表、电压表均无电流，都无示数，故B符合题意；
C.电压表断路时，电流表仍为通路，有示数，故C不符合题意。
故选B。
[3][4] 电流表选用量程，分度值，读数为；根据欧姆定律
（2）[1][2]丙图中与串联，电压表测电压，已知，根据串联分压；表格数据（20 ，3.0）代入得，，，整理得：······①表格数据（40 ，2.4）代入得，，，整理得：······②，①②联立解得：温度系数，电源电压（验证第三组数据符合，结果正确）。
（3）温度越低，越小，电压表（测电压）示数越大，最大示数为电压表量程（对应最低可测温度）。要降低最低温度，即允许更小的（更低温度）且电压不超量程，根据，减小阻值可以使相同下电压表示数降低，因此可适当调小（减小）电阻箱阻值。
13．变亮，理由见解析
【详解】闭合开关，两只灯泡串联，都发光，说明电路是通路。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路，没有电流通过，不能发光，不会被烧毁；但L1仍然有电流通过，可以发光，同时电源电压全部加在L1两端，根据可知，通过L1的电流变大，根据P=UI可知，小灯泡L1实际功率变大，灯泡变亮。
14．(1) 2.8 0.4
(2) 镍铬合金丝断路 0.4 3
(3) 3.6 30
【详解】（1）[1]灯泡正常发光时，灯泡两端电压为，通过灯的电流，电源电压为，为使灯泡正常发光，需要串联电阻分压，则串联电阻两端电压为
根据欧姆定律可得，串联电阻的阻值为
[2]已知镍铬合金丝参数为7Ω/m，材料和横截面积相同的电阻丝，其电阻与长度成正比，因此需要截取的长度：
（2）[1]电流表无示数说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端到电源通路，因此可能故障为镍铬合金丝断路。
[2]电流表量程为0 0.6 A，分度值0.02 A，指针指向0.4 A刻度线，读数为0.4 A。
[3]由图像可得，该镍铬合金丝的电阻为
（3）设电源电压为，合金丝单位长度电阻为，定值电阻为，电路中合金丝与电阻串联，电压表测两端电压
数据1：，
数据2：，
根据串联分压可得：
，即……①
，即……②
由①②联立可得
将代入②可得：……③
把合金丝换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，闭合开关后，电压表示数为2.4V，则换取的镍铬合金丝的电压为
换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，其阻值为，根据串联分压得：
，即，解得……④
由③④可得：，即该合金丝的电阻与长度的关系为。
15．(1)ADE
(2) 大于 见解析
【详解】（1）由电路图可知，电阻R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压。
A．仅电阻R1断路，电压表与R2串联接入电路，电压表示数为电源电压，故A符合题意；
B．仅电阻R1短路，相当于电压表测量导线的电压，则电压表无示数，故B不符合题意；
C．仅电阻R2断路，电压表与电源断开，则电压表无示数，故C不符合题意；
D．仅电阻R2短路，相当于只有R1接入电路，电压表示数为电源电压，故D符合题意；
E．电路正常，各元件均完好，电压表测量R1两端的电压，则电压表有示数，故E符合题意。
故选ADE。
（2）[1][2]用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，若所用电阻R0的阻值大于R1的阻值，如果电压表的示数变小，则电阻R1断路；如果电压表的示数变大，根据串联分压特点可知，电路正常，各元件均完好；如果电压表不变，则电阻R2短路。若所用电阻R0的阻值等于R1的阻值，则不能区分电阻R2短路和各元件完好情况，因为电压表示数不变，可能是R2短路，也可能各元件完好。若所用R0的阻值小于R1的电阻，则不能区分电阻R1断路和各元件完好情况，因为电压表示数变小，可能是R1断路，也可能R1、R2电路正常，各元件均完好。综上所述，所用电阻R0的阻值应大于R1的阻值。
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