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D

0.52

电流表的正、负接线柱接反了
电流表所接的量程太大
电流表所接的量程太小
0.54
D
连接完好
$\mathrm{L}_{2}$断路
【分析】
解题时首先抓住核心隐含条件:两次电流表接入同一电路,电路中的电流大小完全相等。第一步先读取已知的大量程的示数:已知大量程为0~9A,先计算大量程的分度值,观察表盘可知0~9A之间均匀分布30个小格,可算出每小格对应电流为0.3A,结合甲图指针位置得到实际电路电流为1.5A。第二步利用电流相等的特点,小量程下的读数也等于1.5A,观察乙图指针恰好指向表盘总刻度的中间位置,说明1.5A是小量程满偏值的一半,由此反推小量程的最大测量值,即可得到小量程的范围。
【解析】
1. 计算大量程下的电路电流:
已知电流表大量程为$0∼9\ \mathrm{A}$,甲图表盘0~9A之间共有30个均匀小格,因此大量程的分度值为:
$\frac{9\ \mathrm{A}}{30}=0.3\ \mathrm{A}$
甲图指针指向第5个小格,因此电路的实际电流为:
$I=5×0.3\ \mathrm{A}=1.5\ \mathrm{A}$
2. 反推小量程参数:
两次接入同一电路,电流大小不变,因此小量程下电流表的示数也为1.5A。观察乙图,指针恰好指向表盘的中间刻度,说明该位置对应的电流是小量程满偏最大值的$\frac{1}{2}$。设小量程满偏最大值为$I_{\mathrm{max}}$,则:
$\frac{I_{\mathrm{max}}}{2}=1.5\ \mathrm{A}$
解得$I_{\mathrm{max}}=3\ \mathrm{A}$,因此该电流表的小量程为$0∼3\ \mathrm{A}$。
【答案】D
【知识点】
电流表读数,量程推导,电流恒定特性
【点评】
本题是特殊电流表量程推导的典型题型,解题核心是利用同一电路电流不变的特点,先通过已知量程算出实际电流,再结合均匀表盘的刻度分布反推未知量程,注意不要直接套用常规电流表的固有量程印象,要结合题目给出的条件逐步计算。
【难度系数】
0.6
【分析】
解题时我们可以分三步思考:第一步先观察两个电流表接入的接线柱,确定各自的测量量程;第二步根据对应量程的分度值,分别读出两个电流表的示数,再对比大小;第三步分析未校零的情况:如果测量前指针已经在零刻度右侧,相当于初始就有一个正的示数,最终读数就会叠加这个初始值,就能判断测量结果和实际值的大小关系。首先看甲表,接的是“-”和“0.6”接线柱,量程0~0.6A,每大格代表0.2A,均分10小格,所以分度值是0.02A;乙表接的是“-”和“3”接线柱,量程0~3A,每大格代表1A,均分10小格,分度值是0.1A,分别读数后对比即可。
【解析】
1. 读取甲电流表示数:甲电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针位置对应示数为0.52A。
2. 读取乙电流表示数:乙电流表选用0~3A量程,分度值为0.1A,指针位置对应示数为1.2A。对比两个示数,1.2A>0.52A,因此乙电表所测的电流值较大。
3. 误差判断:若测量前指针在零刻度线偏右处,未进行校零就测量,最终的测量读数等于实际电流对应的示数加上初始偏右的示数,因此测量结果比实际值大。
【答案】
乙;0.52;大
【知识点】
电流表读数,电流表使用
【点评】
本题是电流表使用的基础题型,重点考察不同量程下电流表的分度值区分,以及电流表校零的相关误差分析,提醒学生读数前必须先确认量程,使用前要先观察指针是否对准零刻度线,避免系统误差。
【难度系数】
0.7
【分析】
我们首先明确题目要求:电流表只测量小灯泡L₁的电流,根据电流表的使用规则,电流表必须和被测的L₁串联,同时L₁和L₂要构成并联电路,保证L₂的电流完全不经过电流表。第一步先处理电流表和L₁的串联:当前电流表已经接好了0~0.6A量程的正接线柱,按照“正进负出”的要求,把电流表的负接线柱和L₁的左侧接线柱相连,让从电流表流出的电流全部进入L₁。第二步为L2搭建独立支路:要让L2的电流不经过电流表,直接从电源正极侧取电,所以把L₂的左侧接线柱连接到电流表已经接好的“0.6”正接线柱(也就是电源正极侧),这样L₂就形成了独立的并联支路。最后判断虚线框的电流方向:L₁的电流从右接线柱流出后,要流向通向开关的公共干路,也就是从L₁侧指向L₂侧,沿虚线框导线向下。
【解析】
1. 电路设计思路:两灯并联,电流表仅与L₁串联,L₂为独立支路,互不影响。
2. 第一根导线连接:将电流表的“-”负接线柱与小灯泡L₁的左侧接线柱相连,保证电流表和L₁串联,电流从电流表流出后全部通入L₁。
3. 第二根导线连接:将小灯泡L₂的左侧接线柱与电流表的“0.6”正接线柱相连,让L₂的电流直接从电源正极侧获取,完全不经过电流表,形成独立支路。
4. 虚线框电流方向:导线上电流从L₁的右接线柱流向L₂的右接线柱(通向开关的干路方向),标注向下的箭头即可。
【答案】

【知识点】
电流表的使用,并联电路连接
【点评】
本题是初中电学典型的实物连线题,核心考察电流表测量对象的判断规则,易错点是容易误将电流表接入干路,导致同时测量两个灯泡的总电流,解题时要牢记“电流表和被测用电器串联”的核心要求,同时注意接线不能违反电流表“正进负出”的基本规则。
【难度系数】
0.6
【分析】
我们首先回忆电流表的正确使用规则:电流需从电流表正接线柱流入、负接线柱流出,测量前要预估被测电流大小,选择合适的量程,不能超过电流表的测量上限。接下来逐个分析:1. 观察图1甲的电流表,指针反向偏转到零刻度线左侧,不符合正常向右偏转的规律,对应接线接反的问题;2. 观察图2乙的电流表,接线接的是0~3A大量程,闭合开关后指针偏转角度极小,几乎贴近零刻度,说明所选量程偏大,小电流用大量程测量误差很高;3. 观察图3丙的电流表,接线接的是0~0.6A小量程,指针直接偏转到量程刻度之外,超过了0.6A的最大刻度,说明所选量程太小,被测电流超出了当前量程的上限;4. 丁的电流表正确使用,接的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,数出对应刻度即可算出电流大小。
【解析】
(1)图1中电流表指针向零刻度线左侧反向偏转,说明电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出,因此甲的问题是电流表的正、负接线柱接反了。
(2)图2中电流表选择的是0~3A量程,闭合开关后指针偏转角度非常小,被测电流远小于小量程的最大值,因此乙的问题是电流表所接的量程太大。
(3)图3中电流表选择的是0~0.6A量程,指针偏转超出了该量程的最大刻度0.6A,被测电流超过当前量程的测量上限,因此丙的问题是电流表所接的量程太小。
(4)图4中电流表选用0~0.6A量程,该量程下每大格代表0.2A,每大格分为10小格,分度值为0.02A,指针对应刻度为0.5A + 2×0.02A = 0.54A。
【答案】
(1)电流表的正、负接线柱接反了 (2)电流表所接的量程太大 (3)电流表所接的量程太小 (4)0.54
【知识点】
电流表的使用;电流表读数
【点评】
本题结合电流表试触的实际实验场景,梳理了电流表三种典型错误操作对应的现象,同时考察了电流表的正确读数方法,是电学入门实验的核心基础考点,能帮助学生理解试触操作的实际意义,规避电流表使用的常见错误。
【难度系数】
0.7
【分析】
我们首先回忆电流表的正确使用规则:电流需从电流表正接线柱流入、负接线柱流出,测量前要预估被测电流大小,选择合适的量程,不能超过电流表的测量上限。接下来逐个分析:1. 观察图1甲的电流表,指针反向偏转到零刻度线左侧,不符合正常向右偏转的规律,对应接线接反的问题;2. 观察图2乙的电流表,接线接的是0~3A大量程,闭合开关后指针偏转角度极小,几乎贴近零刻度,说明所选量程偏大,小电流用大量程测量误差很高;3. 观察图3丙的电流表,接线接的是0~0.6A小量程,指针直接偏转到量程刻度之外,超过了0.6A的最大刻度,说明所选量程太小,被测电流超出了当前量程的上限;4. 丁的电流表正确使用,接的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,数出对应刻度即可算出电流大小。
【解析】
(1)图1中电流表指针向零刻度线左侧反向偏转,说明电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出,因此甲的问题是电流表的正、负接线柱接反了。
(2)图2中电流表选择的是0~3A量程,闭合开关后指针偏转角度非常小,被测电流远小于小量程的最大值,因此乙的问题是电流表所接的量程太大。
(3)图3中电流表选择的是0~0.6A量程,指针偏转超出了该量程的最大刻度0.6A,被测电流超过当前量程的测量上限,因此丙的问题是电流表所接的量程太小。
(4)图4中电流表选用0~0.6A量程,该量程下每大格代表0.2A,每大格分为10小格,分度值为0.02A,指针对应刻度为0.5A + 2×0.02A = 0.54A。
【答案】
(1)电流表的正、负接线柱接反了 (2)电流表所接的量程太大 (3)电流表所接的量程太小 (4)0.54
【知识点】
电流表的使用;电流表读数
【点评】
本题结合电流表试触的实际实验场景,梳理了电流表三种典型错误操作对应的现象,同时考察了电流表的正确读数方法,是电学入门实验的核心基础考点,能帮助学生理解试触操作的实际意义,规避电流表使用的常见错误。
【难度系数】
0.7
【分析】
这道题的核心是结合二极管的单向导电性完成电路分析,解题思路如下:第一步先明确二极管的导通规则:电流只能从正极流入、负极流出,反向接入时二极管截止、无电流通过;第二步沿着“电流从电源正极流出,最终回到电源负极”的逻辑,逐一排查每个二极管是否满足导通条件,筛选出正常工作的用电器;第三步梳理所有导通的独立电流路径,判断用电器的连接方式,同时确认每个电流表串联在哪条支路中,最后逐一比对选项判断正误即可。
【解析】
1. 明确元件特性:发光二极管具有单向导电性,仅当电流从其正极流入、负极流出时才会导通发光,反向接入时电路截止,没有电流通过。
2. 梳理导通路径:开关闭合后,电流从电源正极流出,可形成两条独立的导通回路:
回路1:电源正极→L₁→电流表A₂→开关S→电源负极,L₁满足导通条件,可以发光;
回路2:电源正极→电流表A₁→L₃→开关S→电源负极,L₃满足导通条件,可以发光;
而L₂两端的电位分布无法让电流从其正极流入、负极流出,L₂处于反向截止状态,无电流通过,因此L₂不发光。
3. 判断电路属性:由此可知L₁和L₃为并联关系,L₂不工作;电流表A₁与L₃串联,测量通过L₃的电流,电流表A₂与L₁串联,测量通过L₁的电流。
4. 选项核验:
A选项:三个灯并联且都发光,错误,L₂不导通不发光;
B选项:电流表A₂测干路电流,错误,A₂仅测量L₁的支路电流;
C选项:L₂与L₃并联、L₁不发光,错误,实际是L₁和L₃并联,L₂不发光;
D选项:电流表A₁测通过L₃的电流,符合推导结论,正确。
【答案】
D
【知识点】
二极管单向导电性;并联电路识别;电流表测量判断
【点评】
本题结合特殊电子元件二极管的特性考查电路分析,易错点是默认三个二极管都导通,忽略单向导电性的限制,同学们可以通过“逐段走电流路径”的方法,逐个验证元件的导通条件,就能准确梳理出真实的电路结构。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先明确电路是两灯串联的结构,闭合开关后两灯都不亮,先排查故障类型:串联电路两灯都不亮,若为短路故障,单灯短路会让另一灯发光,两灯全短路会造成电源短路,都不符合题意,因此故障属于断路类。接下来依次分析电流表不同并联位置的现象:1. 电流表并联在bc之间时,L₁发光,说明此时电流可以顺利经过L₁、电流表、开关回到电源负极,说明L₁本身、开关S都是导通无故障的;2. 电流表并联在ab之间时,L₂始终不发光,说明将L₁短路后,L₂所在的电路无法导通,就能定位故障位置。再结合并联在bd时L₁也发光的现象,进一步验证开关不存在接触不良的问题,最终得到结论。
【解析】
1. 判断故障类型:该电路为$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$的串联电路,闭合开关后两灯均不发光。若故障为短路:某一盏灯短路时,另一盏灯仍会形成通路正常发光,不符合两灯都不亮的现象;若两灯同时短路,会直接造成电源短路,损坏电源,也不符合实验场景,因此电路故障为断路故障。
2. 分析电流表并联在bc间的现象:电流表并联在bc两端时,相当于将$\mathrm{L}_{2}$短路,此时电路为$\mathrm{L}_{1}$的简单电路,观察到$\mathrm{L}_{1}$发光,说明从电源正极出发,经过$\mathrm{L}_{1}$、电流表、开关S回到电源负极的路径完全导通,因此可以确定$\mathrm{L}_{1}$无故障,开关S连接完好,不存在接触不良的问题。
3. 分析电流表并联在ab间的现象:电流表并联在ab两端时,相当于将$\mathrm{L}_{1}$短路,此时电路为$\mathrm{L}_{2}$的简单电路,$\mathrm{L}_{2}$始终不发光,说明$\mathrm{L}_{2}$所在的支路无法形成通路,因此故障为$\mathrm{L}_{2}$断路。
4. 电流表并联在bd两端时$\mathrm{L}_{1}$发光的现象,也进一步验证了除$\mathrm{L}_{2}$之外的其余电路部分均导通,再次确认开关无故障。
【答案】
连接完好 $\mathrm{L}_{2}$断路
【知识点】
串联电路故障分析;断路故障排查;电流表的作用
【点评】
本题是串联电路故障排查的经典题型,需要学生结合多次电流表接入后的实验现象逐一排除无故障元件,逐步推导故障位置,容易出现的误区是误将开关判定为接触不良,需要综合所有实验现象交叉验证,对学生的逻辑推导能力有一定要求。
【难度系数】
0.6