重难点15 故障电路分析-2023年中考物理【热点•重点•难点】专练（上海专用）

专项七 电路 重难点15 故障电路分析 知识梳理 一、电路故障 电路故障，是电路分析中比较复杂，对学生的分析能力要求比较高，学生需要掌握串并联电路的识别、串并联电路的特点、欧姆定律等知识，并从电学的现象出发，分析各个电表的示数或示数变化，确定电路故障。电路故障一般都含有两方面内容：一是故障的性质，即是短路还是开路；二是故障的位置，即故障发生在哪个元件上。所以一个电路中故障，要从这两个方面分析。 二、电路故障分析的方法 1．串联电路故障： R1 R2 A S 开关s闭合后，电路正常工作，如果电路某一处出现故障，引起的电表变化现象如下表。 故障 电流表A示数变化 电压表V1示数变化 电压表V2示数变化 R1断路 变小 变大 变小 R1短路 变大 变小 变大 R2断路 变小 变小 变大 R2短路 变大 变大 变小 2．并联电路故障： 开关S闭合后，电路正常工作，如果并联电路出现故障，根据并联电路特点，即电压表不发生改变，且不会出现电阻短路故障，只会出现断路故障，因此故障现象减少，如下表。 R1 R2 S A A1 A2 V 故障 电流表A1示数变化 电流表A2示数变化 电流表A示数变化 R1断路 变小 不变 变小 R2断路 不变 变小 变小 R1、R2断路 变小 变小 变小 电路中的电压表示数不变，出现断路故障后，干路电流表A示数一定减小，哪个支路断路，哪个支路电流变小为0。 命题趋势 【试题研究】故障电路通常出现在填空题12题的位置，分值4分，是中考必考题目，从近几年看，只考一处故障，且只限于电阻R1、R2处，中考评分要求必须写出现象，即电流表和电压表的示数或者变化，进而判断具体故障。语言表述要求趋于严格，符号表示必须与题干一致。 【例题分析】 例1．（2022•上海中考）如图所示电路中，电源电压保持不变，由千接线柱接触不良导致电路发生了断路故障。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2处上。现通过接入一个电表来判断故障。 S R1 Q M N R2 ① 应选择如下方案。 A．将一个电流表串联在Q 点 B．将一个电压表并联在M、N 两点之间 C．将一个电压表并联在Q、M 两点之间 ② 请写出选择方案后，闭合开关S后的操作、电表的示数变化情况及其对应的故障： _____________________________________________________________________。 例2．（2021•上海中考）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，两电表中至少有一个电表示数会发生变化。若电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上，根据以上信息，写出闭合开关S前后电流表和电压表示数的变化情况及对应的故障。 ________________________________________________________________________。 例3．（2020•上海中考）在如图所示的电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，只有两个电表的指针发生偏转。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息，写出闭合开关S后电压表V1和电流表A的示数及相对应的故障。 _____________________。 例4．（2019•上海中考）在如图所示的电路中，已知电源电压为U0保持不变。闭合电键S，电路正常工作。一段时间后观察到有一电压表示数变大。在电路中正确串联一个电流表，电流表示数为0．若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息写出两电压表示数及相对应的故障。_______ 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/2/26 21:18:24；用户：石豪；邮箱：lizhongya@163.com；学号：724209 限时检测 1．（2022•崇明区二模）在如图所示的电路中，电源电压为U且不变。闭合电键S，电路正常工作。过了一会儿，灯L熄灭，电路发生了故障，且故障只能发生在灯L或电阻R上。 ①如果两个电表中只有一个电表的示数变大，那么故障是 ____________，此时电压表的示数为 _____________。 ②如果两个电表中的示数均变大，那么故障是 _________，此时电压表的示数为 ______。 2．（2022•静安区二模）在如图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值相等均为R0。已知电路中已有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。开关S从断开到闭合，观察到电压表V的指针所在位置不变。请写出开关S闭合后，电流表A的示数及相应的故障情况。_______________________________