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备战2024中考二轮物理《高频及难度考点冲刺》（全国通用）
专题10 电路故障与动态常考问题
电路故障与动态问题一般属于中考难点，有的省市这2个考点内容都同时考查，2道小题，分值各3分。大部分省市只考查一个考点，下一年考查另一个考点，交替考查。在掌握方法的同时，多训练才能快速解决问题。
一、解决电路故障问题策略
1.因为电压表的内阻很大，当电压表直接与用电器串联连入电路时，电路可以看断路。此时电路中的电流表示数几乎为0，电压表的示数等于电源电压。
2.当电压表与导线并联时，电压表被短路，其读数为零。
3.电流表的内阻很小，当电流表直接与用电器并联连入电路时，可以将其看作一段导线，用电器被短路。
4.用电流表、电压表或导线来检测故障
（1）电压表并联：有示数：并联部分以外通路，并联部分断路；
无示数：并联部分以外断路或并联部分短路。
（2）电流表并联：有示数：并联部分以外通路，并联部分断路；
无示数：并联部分以外断路或并联部分短路。
（3）导线并联：有特征的用电器(电灯、电表等) 不工作：并联部分断路、并联部分以外断路、并联部分短路。
二、解决电路动态问题策略
（一）由滑动变阻器引起的电路中物理量的变化
1.串联电路：
解题方法：对于串联电路，一般的分析顺序为：滑动变阻器电阻Rp的变化→电路总电阻R总的变化（R总= R+RP）→ 电路电流I的变化（U不变，I ）→定值电阻R两端电压U1 的变化（U1=IR）→滑动变阻器两端电压U2的变化（U2 =U U1）
快速巧解方法：根据串联电路分压规律，Rp增大时，U2增大。
2.并联电路：
解题方法：
1 电源两端电压U不变 通过R的电流I1不变（I1）；
②P的移动方向 滑动变阻器阻值的变化 滑动变阻器所在支路电流I2的变化（U 不变，I2）
①② 干路电流I的变化（I = I1+I2）
（二）由开关引起的电路中物理量的变化
解题方法：
① 画等效电路图：分析闭合不同开关时，分别有谁连入电路；
② 分析电表：电压表、电流表分别测谁；
③ 根据欧姆定律、串并联电路规律和电源电压不变的条件，判断电表示数的变化。
（三）由敏感电阻（光敏电阻、热敏电阻、气敏电阻、压敏电阻等）、与浮力杠杆等(加油、称体重等) 结合的应用型动态电路分析
分析思路基本与“由滑动变阻器引起的电路中物理量的变化”相同
（四）利用变化量求定值电阻
（1）U1 = IR，U′1 = I′R，
U′1—U1=（I—I′）R，
ΔU1=ΔIR
R=ΔU1/ΔI
（2）∵U不变，
∴ΔU1=ΔU2
∴ΔU2=ΔIR
R=ΔU2/ΔI
一、电路故障类问题
1. （2023湖南常德）如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（ ）
A. L1断路、L2断路 B. L1断路、L2通路
C. L1通路、L2断路 D. L1短路、L2断路
【答案】B
【解析】由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
二、动态电路类问题
【例题2】（2023湖南常德）图中甲、乙两个滑动变阻器的外形、尺寸完全相同，滑片均位于中点，已知甲的最大阻值比乙的最大阻值大，闭合S后将两个滑动变阻器的滑片同时向左或向右移动。且移动时始终保持两滑片之间的距离不变。下列说法中正确的是（ ）
A. 向左移动时，电流表示数变小
B. 无论向左还是向右移动，电流表示数都变小
C. 滑片位于滑动变阻器中点时，电流表的示数最小
D. 滑片移动到滑动变阻器最右端时，电流表的示数最小
【答案】D
【解析】由图可知，甲滑动变阻器滑片左边的电阻线接入电路，乙滑动变阻器滑片右边的电阻线接入电路，电流表测量电路中的电流；
AB．当P向左移动时，甲滑动变阻器接入电路中的电阻变小，乙滑动变阻器接入电路中的电阻变大，因甲的最大阻值比乙的最大阻值大，所以，滑片移动相同距离时，甲减小的电阻大于乙增大的电阻，即此时电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；同理可知，滑片向右滑动时，电流表示数变小，故AB错误；
CD．滑片位于滑动变阻器中点时，总电阻为
滑片移动到滑动变阻器最右端时，总电阻为
因R甲＞R乙，所以比较可知滑片移动到滑动变阻器最右端时，总电阻最大，由欧姆定律可知总电流最小，即电流表的示数最小，故C错误，D正确。故选D。
一、电路故障问题
1.（2023福建省） 如图所示，闭合开关S，滑动变阻器滑片P移动过程中，灯突然熄灭，电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障不可能是（ ）
A. 电流表接线松开 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器R断路 D. 开关S接触不良
【答案】B
【解析】A．如果电流表接线松开，电路断路，灯泡不亮，电压表和电流表均无示数，故A不符合题意；
B．小灯泡L断路，电压表串联在电路中，电压表的内阻很大，通过电路的电流很小，电压表有示数，电流表没有示数，灯泡不亮，故B符合题意；
C．滑动变阻器R断路，电路断路，灯泡不亮，电压表和电流表均无示数，故C不符合题意；
D．开关S接触不良，电路断路，灯泡不亮，电压表和电流表均无示数，故D不符合题意。
故选B。
2. （2023湖南永州）如图所示，当开关S闭合后，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障，则故障可能是（ ）
A. 灯L1断路 B. 灯L1短路
C. 灯L2断路 D. 灯L2短路
【答案】A
【解析】由图可知，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．如果灯L1断路，电路断路，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表的示数接近电源电压，故A符合题意；
B．如果灯L1短路，电压表被短路，电压表没有示数，电路是通路，电流表有示数，故B不符合题意；
C．如果灯L2断路，电路断路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意；
D．如果灯L2短路，只有L1的简单电路，电流表和电压表都有示数，故D不符合题意。
故选A
3. 如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮．调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡L2灯丝断了 B．滑动变阻器短路了
C．灯泡L2短路了 D．滑动变阻器接触不良
【答案】C
【解析】闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮，说明电路没有断路。调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，说明滑动变阻器正常，但灯泡L2始终不亮，说明灯泡L2短路。
4．（2023·湖北鄂州）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（ ）
A．小灯泡L1断路 B．小灯泡L2断路
C．开关S断路 D．小灯泡L2短路
【答案】C
【解析】由电路图可知，两灯泡并联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮，说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路，则电源短路，接触c、d两点时，两小灯泡也不会亮，故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在ab之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在bc之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在cd之间存在断路。
故选C。
5．（2023山东泰安）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法正确的是（ ）
A．可能是灯泡L1短路 B．可能是灯泡L2短路
C．可能是灯泡L1断路 D．一定是灯泡L2断路
【答案】B
【解析】A．若是灯泡L1短路，由电路图可知，此时电路中只有灯泡L2接入电路，电流表测电路中电流，电压表V1与V2均测量电源电压，则三电表均有示数，故A错误；
B．若是灯泡L2短路，只有灯泡L1接入电路，此时电压表V2示数为零，电压表V1测电源电压，电流表测电路中电流，此时只有两个电表的指针发生偏转，故B正确；
C．若是灯泡L1断路，此时电路处于断路状态，电流表示数为零，电压表V1测电源电压，电压表V2未接入电路，无示数，此时只有一个电表的指针发生偏转，故C错误；
D．若是灯泡L2断路，此时电路处于断路状态，电流表无示数，电压表V1与V2均测量电源电压，此时两电表有示数，但由B中分析可知，不是只有这一种情况，故D错误。
故选B。
6．（2023四川达州）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联
B．灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C．灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D．灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
【答案】C
【解析】A．由图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是L1两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电源电压，故A错误；
BCD．某灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，说明电路出现了断路现象，电压表的示数比原来还大，说明电压表和电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L1断路造成的，故BD错误，C正确。
故选C。
7. 图示电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，三只电表示数均未发生变化。若故障只发生在电阻R1或R2处，判断正确的是（ ）
A．R1一定断路 B．R2一定断路 C．R1一定短路 D．R2一定短路
【答案】B。
【解析】A、若电阻R1存在断路故障，S断开时电路是断路，电流表A1、A2的示数都为0，但电压表与电流表A2串联在电源上，则电压表测电源电压；闭合开关后，只有R2连入电路中，A1的示数仍然为0，电压表仍然测电源电压，但电流表A2测R2的电流，则A2的示数不为0，即其示数变大，故A不符合题意；
B、若电阻R2存在断路故障，S断开时只有R1连入电路中，两个电流表都测R1的电流，电压表测电源电压；S闭合后对电路没有影响，则三个电表的示数都不变，故B符合题意；
C、若电阻R1短路，则由图可知S断开时电源被短路，会烧坏两个电流表，故C不符合题意；
D、若电阻R2短路，则由图可知S闭合后电源被短路，会烧坏电流表A2，故D不符合题意。
8．如图所示为小明连接的电路，他先检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一个电压表分别并联接到ab、bc、ac两点，灯L1、L2均不发光，且电压表无示数，再用电压表并联接到dc两点时，灯L1、L2均不发光，但电压表指针有明显偏转，由此判定电路的故障可能是（ ）
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
【答案】 B
【解析】灯泡的故障分为断路和短路两种，根据电压表连接在不同位置时的示数表现情况，分别对断路和短路的情况进行判断，看出现的可能性有哪些，最终得出结论。
由题意可知，并联接到ab、bc、ac两点，灯L1、L2均不发光，不能是短路，且电压表无示数，说明ac外的电路有断路；
再连接到dc两点之间，灯L1、L2均不发光，不能是短路，但电压表指针有明显偏转，说明有微弱电流从电源正极经过电压表再经过L1回到电源负极，说明与电压表并联的部分断路；
故是灯L2断路。
9．（2023·辽宁大连）如图所示的电路，闭合开关S，电压表无示数，说明电路中存在故障。此时，可以通过观察电流表来做进一步判断。已知故障发生在R1或R2上，下列判断正确的是（ ）
A．若电流表有示数，则R1被短接 B．若电流表有示数、则R2断路
C．若电流表无示数、则R2被短接 D．若电流表无示数、则R1断路
【答案】D
【解析】由图可知，电阻R1与电阻R2串联，电压表测量电阻R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A．若R1被短接，电路为通路，则电流表和电压表都有示数，故A错误；
B．若R2断路，电路为断路，电压表与两极相通有示数，电流表无示数，故B错误；
C．若R2被短接，电路为通路，则电压表被短路无示数，电流表有示数，故C错误；
D．若R1断路，电路为断路，电流表和电压表都没有示数，故D正确。
故选D。
10．如图是“测量小灯泡电功率”的实验电路，正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针稍有偏转，电压表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡断路
B．滑动变阻器接入电路的阻值过大
C．灯丝电阻值过大
D．滑动变阻器短路
【答案】B
【解析】A．如果灯泡断路，灯泡电阻很大，电压表示数应接近于电源电压，故A不符合题
意。
B．滑动变阻器连入电路阻值过大，电路中电流很小，电压表示数很小，故B符合题意。
C．灯丝电阻值过大，根据串联电路的分压规律可知，其两端分担的电压较大，即电压表示数较大，故C不符合题意。
D．如果滑动变阻器短路，电路中电流将会很大，电压表测量的是电源电压，示数较大，故D不符合题意。
二、动态电路问题
1. （2023湖南益阳）如图所示电路中，电源电压保持不变，和为定值电阻。先闭合开关S1，再闭合开关S2后，电流表和电压表的示数变化的情况是（ ）
A. 电流表示数增大，电压表示数不变 B. 电流表示数增大，电压表示数减小
C. 电流表示数减小，电压表示数增大 D. 电流表示数不变，电压表示数增大
【答案】A
【解析】先闭合开关S1，电路中只有电阻R2工作，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压；再闭S2后，两电阻并联，电流表测量干路的电流，电压表仍测量电源电压，由于电源电压不变，所以先闭合开关S1，再闭S2后，电压表示数不变；由于并联电路各支路互不影响，所以通过R2的电流不变，并联电路干路电流等于各支路电流的和，所以先闭合开关S1，再闭S2后，电流表示数变大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
2. （2023山东滨州）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确是（ ）
A. 电流表A示数变大，电压表V示数变小
B. 电流表A示数变小，电压表V示数变大
C. 电流表A示数变大，电压表V示数不变
D. 电流表A示数变小，电压表V示数不变
【答案】A
【解析】由电路图可知，R和滑动变阻器R'串联，电压表V测R'两端的电压，电流表测电路中的电流；当开关S闭合，滑片由向左端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；由U=IR可知，R两端电压变大；因串联电路总电压等于各分电压之和，所以由滑动变阻器R'两端的电压会变小，即电压表V读数会变小。故A正确，BCD错误。
故选A。
3. （2023山东烟台）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表A的示数不变
B. 电流表的示数变小
C. 电压表V的示数变大
D. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
【答案】D
【解析】由图可知，滑动变阻器与定值电阻并联，电压表测电源电压，由于电源电压不变，则电压表的示数不变；电流表A测干路电流，电流表A1测通过变阻器的电流；当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定可知通过变阻器的电流变大，即电流表A1的示数变大；因为滑片移动不影响R1支路的电流，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可以判断干路的电流变大，即电流表A的示数变大；因电流表A的示数变大，电压表V的示数不变，则电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小，故D正确，ABC错误。故选D。
4. （2023江西）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（ ）
A. A的示数变大，V1的示数不变 B. A 的示数变大，V2的示数变大
C. V1的示数与V2的示数之和不变 D. V2的示数与A的示数之比变小
【答案】D
【解析】ABC．由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R2串联在电路中，电流表A测电路的电流，V1测量滑动变阻器的电压，V2测量电源电压，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则电路中的电流增大，定值电阻R2两端的电压增大，又电源电压恒定不变，可知滑动变阻器两端的电压减小，即V1的示数变小，V2的示数不变，V1的示数与V2的示数之和变小，故ABC错误
D．由于V2测量电源电压，示数不变，电路中的电流增大，A的示数增大，则V2的示数与A的示数之比变小，故D正确
故选D。
5. （2023四川凉山州）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数不变，电压表V的示数变小
B. 电流表的示数不变，电压表V的示数不变
C. 电压表V的示数与电流表的示数比值不变
D. 电压表V的示数与电流表的示数比值变小
【答案】C
【解析】根据电路图可知，该电路是并联电路，电流表测量通过R2的电流，电流表测量干路的电流，电压表V测量电源电压；根据并联电路的电压特点可知，电压表V的示数不变；根据并联电路互不影响的特点可知，电流表的示数不变；
根据并联电路的电流特点可知，电流表的示数随着通过R1的电流的变化而变化，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，R1的电阻变大，通过R1的电流变小，所以，电流表的示数变小；
根据可知，电压表V的示数与电流表的示数之比等于定值电阻R2的大小，定值电阻R2的阻值不变；电压表V的示数与电流表的示数之比等于滑动变阻器R1的大小，电阻是变大的。
故ABD错误，C正确。故选C。
6. 如图，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑片P从右端向左端移动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. V1和V2示数不变，A示数变大 B. V2和A示数的乘积先变大后变小
C. V1和A示数之比不变 D. V2和A示数之比变小
【答案】D
【解析】滑动变阻器与电阻串联，电流表测电路的电流，V2测电源电压，V1测变阻器的电压。
A．将滑片P从右端向左端移动过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电阻的规律，电路的电阻变小，根据欧姆定律，电流表示数变大，R两端电压变大，则是V1表示数变大，V2测电源电压，示数不变，故A错误；
B．因V2的示数等于电源电压保持不变，故V2和A示数的乘积变大，故B错误；
C．根据欧姆定律，V1和A示数之比即变阻器连入电路的电阻，可知这个比值变小，故C错误；
D．根据欧姆定律，V2和A示数之比即电路的总电阻，结合选项A，可知这个比值变变小，故D正确。
7. 喜欢学习物理的小陈，根据所学的物理知识，设计了如图所示的电路图，按照电路图连接好电路。电源电压不变，闭合开关S后，当他把滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器的电阻变大，灯泡变暗
B. 电流表的示数变小，灯泡亮度不变
C. 滑动变阻器的电阻变大，它两端的电压不变
D. 电流表的示数变大，电路中的总电阻变大
【答案】BC
【解析】A．由图可知，灯泡L和变阻器R并联，电流表测量干路中的电流。滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，并联电路中各个支路的用电器互不影响，所以灯泡亮度不变，故A错误；
BD．滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的并联关系可知电路的总电阻变大，由可知电路的总电流变小，即电流表的示数变小，由并联电路的特点可知灯泡的亮度不变，故B正确，D错误；
C．滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，并联电路中各个支路的电压都等于电源电压，变阻器两端的电压不变，故C正确。故选BC。
8. 为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小，电压表的示数不变
B. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
C. 电流表的示数不变，电压表的示数变大
D. 电流表的示数不变，电压表的示数不变
【答案】B
【解析】分析电路图可知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流；当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，根据串联电阻的规律，总电阻变大，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数变大，故B符合题意。故选B。
9. 如图，电源电压不变。闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压。排除故障后，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列分析正确的是（ ）
A. 灯泡不亮是因为滑动变阻器阻值过大
B. 灯泡不亮是因为灯泡短路
C. 排除故障后，滑片P向左移动，灯泡变暗
D. 排除故障后，滑片P向左移动，电流表和电压表示数均变大
【答案】D
【解析】AB．灯泡不亮且电流表无示数，电压表等于电源电压，所以电路中的故障类型是断路，故AB错误；
CD．由图可知，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，灯泡变亮；根据串联电路分压规律可知，小灯泡两端电压变大，电压表示数变大，故C错误，D正确。故选D。
10. 某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R1的阻值变小 B. 通过R2的电流变大
C. 电阻R1两端的电压变大 D. 电阻R2两端的电压变大
【答案】C
【解析】由图可知两电阻串联，计数器（电压表）测R1的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被迟挡瞬间电阻R1变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，电路的电流变小，根据U=IR，R1的电压变大，由串联电路电压的规律可知，R2两端的电压变小，故ABD错误，C正确。故选C。
专题考情
方法策略
RP
A
V2
V1
S
R
RP
A
V2
V1
S
R
典例讲析
专题精炼
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备战2024中考二轮物理《高频及难度考点冲刺》（全国通用）
专题10 电路故障与动态常考问题
电路故障与动态问题一般属于中考难点，有的省市这2个考点内容都同时考查，2道小题，分值各3分。大部分省市只考查一个考点，下一年考查另一个考点，交替考查。在掌握方法的同时，多训练才能快速解决问题。
一、解决电路故障问题策略
1.因为电压表的内阻很大，当电压表直接与用电器串联连入电路时，电路可以看断路。此时电路中的电流表示数几乎为0，电压表的示数等于电源电压。
2.当电压表与导线并联时，电压表被短路，其读数为零。
3.电流表的内阻很小，当电流表直接与用电器并联连入电路时，可以将其看作一段导线，用电器被短路。
4.用电流表、电压表或导线来检测故障
（1）电压表并联：有示数：并联部分以外通路，并联部分断路；
无示数：并联部分以外断路或并联部分短路。
（2）电流表并联：有示数：并联部分以外通路，并联部分断路；
无示数：并联部分以外断路或并联部分短路。
（3）导线并联：有特征的用电器(电灯、电表等) 不工作：并联部分断路、并联部分以外断路、并联部分短路。
二、解决电路动态问题策略
（一）由滑动变阻器引起的电路中物理量的变化
1.串联电路：
解题方法：对于串联电路，一般的分析顺序为：滑动变阻器电阻Rp的变化→电路总电阻R总的变化（R总= R+RP）→ 电路电流I的变化（U不变，I ）→定值电阻R两端电压U1 的变化（U1=IR）→滑动变阻器两端电压U2的变化（U2 =U U1）
快速巧解方法：根据串联电路分压规律，Rp增大时，U2增大。
2.并联电路：
解题方法：
1 电源两端电压U不变 通过R的电流I1不变（I1）；
②P的移动方向 滑动变阻器阻值的变化 滑动变阻器所在支路电流I2的变化（U 不变，I2）
①② 干路电流I的变化（I = I1+I2）
（二）由开关引起的电路中物理量的变化
解题方法：
① 画等效电路图：分析闭合不同开关时，分别有谁连入电路；
② 分析电表：电压表、电流表分别测谁；
③ 根据欧姆定律、串并联电路规律和电源电压不变的条件，判断电表示数的变化。
（三）由敏感电阻（光敏电阻、热敏电阻、气敏电阻、压敏电阻等）、与浮力杠杆等(加油、称体重等) 结合的应用型动态电路分析
分析思路基本与“由滑动变阻器引起的电路中物理量的变化”相同
（四）利用变化量求定值电阻
（1）U1 = IR，U′1 = I′R，
U′1—U1=（I—I′）R，
ΔU1=ΔIR
R=ΔU1/ΔI
（2）∵U不变，
∴ΔU1=ΔU2
∴ΔU2=ΔIR
R=ΔU2/ΔI
一、电路故障类问题
1. （2023湖南常德）如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（ ）
A. L1断路、L2断路 B. L1断路、L2通路
C. L1通路、L2断路 D. L1短路、L2断路
【答案】B
【解析】由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
二、动态电路类问题
【例题2】（2023湖南常德）图中甲、乙两个滑动变阻器的外形、尺寸完全相同，滑片均位于中点，已知甲的最大阻值比乙的最大阻值大，闭合S后将两个滑动变阻器的滑片同时向左或向右移动。且移动时始终保持两滑片之间的距离不变。下列说法中正确的是（ ）
A. 向左移动时，电流表示数变小
B. 无论向左还是向右移动，电流表示数都变小
C. 滑片位于滑动变阻器中点时，电流表的示数最小
D. 滑片移动到滑动变阻器最右端时，电流表的示数最小
【答案】D
【解析】由图可知，甲滑动变阻器滑片左边的电阻线接入电路，乙滑动变阻器滑片右边的电阻线接入电路，电流表测量电路中的电流；
AB．当P向左移动时，甲滑动变阻器接入电路中的电阻变小，乙滑动变阻器接入电路中的电阻变大，因甲的最大阻值比乙的最大阻值大，所以，滑片移动相同距离时，甲减小的电阻大于乙增大的电阻，即此时电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；同理可知，滑片向右滑动时，电流表示数变小，故AB错误；
CD．滑片位于滑动变阻器中点时，总电阻为
滑片移动到滑动变阻器最右端时，总电阻为
因R甲＞R乙，所以比较可知滑片移动到滑动变阻器最右端时，总电阻最大，由欧姆定律可知总电流最小，即电流表的示数最小，故C错误，D正确。故选D。
一、电路故障问题
1.（2023福建省） 如图所示，闭合开关S，滑动变阻器滑片P移动过程中，灯突然熄灭，电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障不可能是（ ）
A. 电流表接线松开 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器R断路 D. 开关S接触不良
【答案】B
【解析】A．如果电流表接线松开，电路断路，灯泡不亮，电压表和电流表均无示数，故A不符合题意；
B．小灯泡L断路，电压表串联在电路中，电压表的内阻很大，通过电路的电流很小，电压表有示数，电流表没有示数，灯泡不亮，故B符合题意；
C．滑动变阻器R断路，电路断路，灯泡不亮，电压表和电流表均无示数，故C不符合题意；
D．开关S接触不良，电路断路，灯泡不亮，电压表和电流表均无示数，故D不符合题意。
故选B。
2. （2023湖南永州）如图所示，当开关S闭合后，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障，则故障可能是（ ）
A. 灯L1断路 B. 灯L1短路
C. 灯L2断路 D. 灯L2短路
【答案】A
【解析】由图可知，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．如果灯L1断路，电路断路，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表的示数接近电源电压，故A符合题意；
B．如果灯L1短路，电压表被短路，电压表没有示数，电路是通路，电流表有示数，故B不符合题意；
C．如果灯L2断路，电路断路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意；
D．如果灯L2短路，只有L1的简单电路，电流表和电压表都有示数，故D不符合题意。
故选A
3. 如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮．调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡L2灯丝断了 B．滑动变阻器短路了
C．灯泡L2短路了 D．滑动变阻器接触不良
【答案】C
【解析】闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮，说明电路没有断路。调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，说明滑动变阻器正常，但灯泡L2始终不亮，说明灯泡L2短路。
4．（2023·湖北鄂州）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（ ）
A．小灯泡L1断路 B．小灯泡L2断路
C．开关S断路 D．小灯泡L2短路
【答案】C
【解析】由电路图可知，两灯泡并联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮，说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路，则电源短路，接触c、d两点时，两小灯泡也不会亮，故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在ab之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在bc之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在cd之间存在断路。
故选C。
5．（2023山东泰安）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法正确的是（ ）
A．可能是灯泡L1短路 B．可能是灯泡L2短路
C．可能是灯泡L1断路 D．一定是灯泡L2断路
【答案】B
【解析】A．若是灯泡L1短路，由电路图可知，此时电路中只有灯泡L2接入电路，电流表测电路中电流，电压表V1与V2均测量电源电压，则三电表均有示数，故A错误；
B．若是灯泡L2短路，只有灯泡L1接入电路，此时电压表V2示数为零，电压表V1测电源电压，电流表测电路中电流，此时只有两个电表的指针发生偏转，故B正确；
C．若是灯泡L1断路，此时电路处于断路状态，电流表示数为零，电压表V1测电源电压，电压表V2未接入电路，无示数，此时只有一个电表的指针发生偏转，故C错误；
D．若是灯泡L2断路，此时电路处于断路状态，电流表无示数，电压表V1与V2均测量电源电压，此时两电表有示数，但由B中分析可知，不是只有这一种情况，故D错误。
故选B。
6．（2023四川达州）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联
B．灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C．灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D．灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
【答案】C
【解析】A．由图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是L1两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电源电压，故A错误；
BCD．某灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，说明电路出现了断路现象，电压表的示数比原来还大，说明电压表和电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L1断路造成的，故BD错误，C正确。
故选C。
7. 图示电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，三只电表示数均未发生变化。若故障只发生在电阻R1或R2处，判断正确的是（ ）
A．R1一定断路 B．R2一定断路 C．R1一定短路 D．R2一定短路
【答案】B。
【解析】A、若电阻R1存在断路故障，S断开时电路是断路，电流表A1、A2的示数都为0，但电压表与电流表A2串联在电源上，则电压表测电源电压；闭合开关后，只有R2连入电路中，A1的示数仍然为0，电压表仍然测电源电压，但电流表A2测R2的电流，则A2的示数不为0，即其示数变大，故A不符合题意；
B、若电阻R2存在断路故障，S断开时只有R1连入电路中，两个电流表都测R1的电流，电压表测电源电压；S闭合后对电路没有影响，则三个电表的示数都不变，故B符合题意；
C、若电阻R1短路，则由图可知S断开时电源被短路，会烧坏两个电流表，故C不符合题意；
D、若电阻R2短路，则由图可知S闭合后电源被短路，会烧坏电流表A2，故D不符合题意。
8．如图所示为小明连接的电路，他先检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一个电压表分别并联接到ab、bc、ac两点，灯L1、L2均不发光，且电压表无示数，再用电压表并联接到dc两点时，灯L1、L2均不发光，但电压表指针有明显偏转，由此判定电路的故障可能是（ ）
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
【答案】 B
【解析】灯泡的故障分为断路和短路两种，根据电压表连接在不同位置时的示数表现情况，分别对断路和短路的情况进行判断，看出现的可能性有哪些，最终得出结论。
由题意可知，并联接到ab、bc、ac两点，灯L1、L2均不发光，不能是短路，且电压表无示数，说明ac外的电路有断路；
再连接到dc两点之间，灯L1、L2均不发光，不能是短路，但电压表指针有明显偏转，说明有微弱电流从电源正极经过电压表再经过L1回到电源负极，说明与电压表并联的部分断路；
故是灯L2断路。
9．（2023·辽宁大连）如图所示的电路，闭合开关S，电压表无示数，说明电路中存在故障。此时，可以通过观察电流表来做进一步判断。已知故障发生在R1或R2上，下列判断正确的是（ ）
A．若电流表有示数，则R1被短接 B．若电流表有示数、则R2断路
C．若电流表无示数、则R2被短接 D．若电流表无示数、则R1断路
【答案】D
【解析】由图可知，电阻R1与电阻R2串联，电压表测量电阻R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A．若R1被短接，电路为通路，则电流表和电压表都有示数，故A错误；
B．若R2断路，电路为断路，电压表与两极相通有示数，电流表无示数，故B错误；
C．若R2被短接，电路为通路，则电压表被短路无示数，电流表有示数，故C错误；
D．若R1断路，电路为断路，电流表和电压表都没有示数，故D正确。
故选D。
10．如图是“测量小灯泡电功率”的实验电路，正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针稍有偏转，电压表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡断路
B．滑动变阻器接入电路的阻值过大
C．灯丝电阻值过大
D．滑动变阻器短路
【答案】B
【解析】A．如果灯泡断路，灯泡电阻很大，电压表示数应接近于电源电压，故A不符合题
意。
B．滑动变阻器连入电路阻值过大，电路中电流很小，电压表示数很小，故B符合题意。
C．灯丝电阻值过大，根据串联电路的分压规律可知，其两端分担的电压较大，即电压表示数较大，故C不符合题意。
D．如果滑动变阻器短路，电路中电流将会很大，电压表测量的是电源电压，示数较大，故D不符合题意。
二、动态电路问题
1. （2023湖南益阳）如图所示电路中，电源电压保持不变，和为定值电阻。先闭合开关S1，再闭合开关S2后，电流表和电压表的示数变化的情况是（ ）
A. 电流表示数增大，电压表示数不变 B. 电流表示数增大，电压表示数减小
C. 电流表示数减小，电压表示数增大 D. 电流表示数不变，电压表示数增大
【答案】A
【解析】先闭合开关S1，电路中只有电阻R2工作，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压；再闭S2后，两电阻并联，电流表测量干路的电流，电压表仍测量电源电压，由于电源电压不变，所以先闭合开关S1，再闭S2后，电压表示数不变；由于并联电路各支路互不影响，所以通过R2的电流不变，并联电路干路电流等于各支路电流的和，所以先闭合开关S1，再闭S2后，电流表示数变大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
2. （2023山东滨州）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确是（ ）
A. 电流表A示数变大，电压表V示数变小
B. 电流表A示数变小，电压表V示数变大
C. 电流表A示数变大，电压表V示数不变
D. 电流表A示数变小，电压表V示数不变
【答案】A
【解析】由电路图可知，R和滑动变阻器R'串联，电压表V测R'两端的电压，电流表测电路中的电流；当开关S闭合，滑片由向左端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；由U=IR可知，R两端电压变大；因串联电路总电压等于各分电压之和，所以由滑动变阻器R'两端的电压会变小，即电压表V读数会变小。故A正确，BCD错误。
故选A。
3. （2023山东烟台）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表A的示数不变
B. 电流表的示数变小
C. 电压表V的示数变大
D. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
【答案】D
【解析】由图可知，滑动变阻器与定值电阻并联，电压表测电源电压，由于电源电压不变，则电压表的示数不变；电流表A测干路电流，电流表A1测通过变阻器的电流；当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定可知通过变阻器的电流变大，即电流表A1的示数变大；因为滑片移动不影响R1支路的电流，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可以判断干路的电流变大，即电流表A的示数变大；因电流表A的示数变大，电压表V的示数不变，则电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小，故D正确，ABC错误。故选D。
4. （2023江西）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（ ）
A. A的示数变大，V1的示数不变 B. A 的示数变大，V2的示数变大
C. V1的示数与V2的示数之和不变 D. V2的示数与A的示数之比变小
【答案】D
【解析】ABC．由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R2串联在电路中，电流表A测电路的电流，V1测量滑动变阻器的电压，V2测量电源电压，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则电路中的电流增大，定值电阻R2两端的电压增大，又电源电压恒定不变，可知滑动变阻器两端的电压减小，即V1的示数变小，V2的示数不变，V1的示数与V2的示数之和变小，故ABC错误
D．由于V2测量电源电压，示数不变，电路中的电流增大，A的示数增大，则V2的示数与A的示数之比变小，故D正确
故选D。
5. （2023四川凉山州）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数不变，电压表V的示数变小
B. 电流表的示数不变，电压表V的示数不变
C. 电压表V的示数与电流表的示数比值不变
D. 电压表V的示数与电流表的示数比值变小
【答案】C
【解析】根据电路图可知，该电路是并联电路，电流表测量通过R2的电流，电流表测量干路的电流，电压表V测量电源电压；根据并联电路的电压特点可知，电压表V的示数不变；根据并联电路互不影响的特点可知，电流表的示数不变；
根据并联电路的电流特点可知，电流表的示数随着通过R1的电流的变化而变化，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，R1的电阻变大，通过R1的电流变小，所以，电流表的示数变小；
根据可知，电压表V的示数与电流表的示数之比等于定值电阻R2的大小，定值电阻R2的阻值不变；电压表V的示数与电流表的示数之比等于滑动变阻器R1的大小，电阻是变大的。
故ABD错误，C正确。故选C。
6. 如图，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑片P从右端向左端移动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. V1和V2示数不变，A示数变大 B. V2和A示数的乘积先变大后变小
C. V1和A示数之比不变 D. V2和A示数之比变小
【答案】D
【解析】滑动变阻器与电阻串联，电流表测电路的电流，V2测电源电压，V1测变阻器的电压。
A．将滑片P从右端向左端移动过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电阻的规律，电路的电阻变小，根据欧姆定律，电流表示数变大，R两端电压变大，则是V1表示数变大，V2测电源电压，示数不变，故A错误；
B．因V2的示数等于电源电压保持不变，故V2和A示数的乘积变大，故B错误；
C．根据欧姆定律，V1和A示数之比即变阻器连入电路的电阻，可知这个比值变小，故C错误；
D．根据欧姆定律，V2和A示数之比即电路的总电阻，结合选项A，可知这个比值变变小，故D正确。
7. 喜欢学习物理的小陈，根据所学的物理知识，设计了如图所示的电路图，按照电路图连接好电路。电源电压不变，闭合开关S后，当他把滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器的电阻变大，灯泡变暗
B. 电流表的示数变小，灯泡亮度不变
C. 滑动变阻器的电阻变大，它两端的电压不变
D. 电流表的示数变大，电路中的总电阻变大
【答案】BC
【解析】A．由图可知，灯泡L和变阻器R并联，电流表测量干路中的电流。滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，并联电路中各个支路的用电器互不影响，所以灯泡亮度不变，故A错误；
BD．滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的并联关系可知电路的总电阻变大，由可知电路的总电流变小，即电流表的示数变小，由并联电路的特点可知灯泡的亮度不变，故B正确，D错误；
C．滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，并联电路中各个支路的电压都等于电源电压，变阻器两端的电压不变，故C正确。故选BC。
8. 为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小，电压表的示数不变
B. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
C. 电流表的示数不变，电压表的示数变大
D. 电流表的示数不变，电压表的示数不变
【答案】B
【解析】分析电路图可知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流；当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，根据串联电阻的规律，总电阻变大，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数变大，故B符合题意。故选B。
9. 如图，电源电压不变。闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压。排除故障后，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列分析正确的是（ ）
A. 灯泡不亮是因为滑动变阻器阻值过大
B. 灯泡不亮是因为灯泡短路
C. 排除故障后，滑片P向左移动，灯泡变暗
D. 排除故障后，滑片P向左移动，电流表和电压表示数均变大
【答案】D
【解析】AB．灯泡不亮且电流表无示数，电压表等于电源电压，所以电路中的故障类型是断路，故AB错误；
CD．由图可知，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，灯泡变亮；根据串联电路分压规律可知，小灯泡两端电压变大，电压表示数变大，故C错误，D正确。故选D。
10. 某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R1的阻值变小 B. 通过R2的电流变大
C. 电阻R1两端的电压变大 D. 电阻R2两端的电压变大
【答案】C
【解析】由图可知两电阻串联，计数器（电压表）测R1的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被迟挡瞬间电阻R1变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，电路的电流变小，根据U=IR，R1的电压变大，由串联电路电压的规律可知，R2两端的电压变小，故ABD错误，C正确。故选C。
专题考情
方法策略
RP
A
V2
V1
S
R
RP
A
V2
V1
S
R
典例讲析
专题精炼
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