2025年中考物理 一轮复习 （河南）【中考考点基础练】第2节 电路故障分析

第2节 电路故障分析 【基础作业】 1.(改编)如图所示电路中,接线柱接触不良导致电路发生了断路。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1或R2上。现通过接入一个电表来判断故障。以下方案能判断出故障的是　　　　。①将一个电流表串联在Q点;②将一个电压表并联在Q、M点之间;③将一个电压表并联在M、N两点之间。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:　　　　　　　。  2.(2024·上海)如图所示的电路中,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个故障,小申为研究故障的原因,特地设计了两个方案。 方案一:请你通过移动滑动变阻器的滑片P来探究出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情况及故障情况。　　　　　　　　。  方案二:请你用一个完好的电阻R0替换R1来判断发生的故障,你可选用的电阻R0的阻值是　　　　。  A.R0>R1　　B.R0=R1　　C.R0<R1 3.(2024·达州)如图所示电路,闭合开关后,整个电路正常工作。其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为 (　　) A.L1短路 B.L2短路 C.L1开路 D.L2开路 4.(2024·烟台)(双选)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是 (　　) A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路 C.灯泡L1断路 D.灯泡L2断路 【素养作业】 5.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,两灯突然熄灭,且有一个电表示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障,请你判断故障情况是　　　　;若此时电压表的示数为4U,则小灯泡的电阻之比为　　　　;排除故障后,将小灯泡的位置互换,则示数一定不发生变化的是　　　　(选填“电压”“电流”或“电压和电流”)表。  6.(改编)如图所示电路,R1、R2是定值电阻,开关S闭合一段时间后,电流表示数突然减小。用电压表检测电路,当电压表接a、b两点时,电压表无示数;接b、c两点时,电压表也无示数。则故障原因可能是 (　　) A.仅R1断路 B.ac导线断路 C.仅R2断路 D.电流表断路 7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,开始电路没有故障,过了一会儿突然有一个电表的示数减小,另外两个表的示数不变。下列关于电路故障的说法中不可能的是 (　　) A.R1开路 B.R2开路 C.电压表V开路 D.电流表A1短路 【参考答案】 1.①　移动滑动变阻器的滑片,若电流表示数有变化,则R1断路;若电流表示数不变,则R2断路 【解析】由图可知,该电路为并联电路;①将一个电流表接入到Q点,此时电流表测量干路中的电流,移动滑动变阻器的滑片,若电流表示数不变,说明通过滑动变阻器的电流不变,所以故障是R2断路;若电流表示数发生变化,说明通过滑动变阻器的电流发生了改变,该支路是正常的,故障是R1断路;②将一个电压表接入到QM之间,电压表测量的是一段导线两端的电压,示数一直为0,不能检测出电路故障;③将一个电压表接入到MN之间,电压表测量的是电源电压,示数保持不变,不能检测出电路故障。 2.移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数发生变化,说明定值电阻R1断路;若电流表的示数不变,说明滑动变阻器R2断路　AB 3.A 4.AD 5.L2断路　3∶1　电流 【解析】(1)由图可知,闭合开关S后,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电流表测串联电路的电流;一段时间后,两灯均熄灭,已知两灯中仅有一个出现了故障,这说明电路故障为断路,所以电流表示数减小,电压表示数变大,此时电压表到电源为通路,则L1是完好的,故L2断路;(2)当L2断路时,电压表测电源电压,所以电源电压U总=4U;当两灯串联均发光时,电压表测灯泡L2两端的电压,且U2=U,根据串联电路电压规律可知,此时灯泡L1两端电压U1=U总-U2=4U-U=3U,根据串联分压的规律可知,电阻两端的电压之比等于电阻之比,所以灯泡L1、L2的电阻之比为R1∶R2=U1∶U2=3U∶U=3∶1;(3)排除故障后,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电流表测串联电路的电流;若将小灯泡L1、L2的位置互换,两灯仍然串联,电流表仍然测串联电路的电流,由于电源电压保持不变,电路总电阻(R总=R1+R2)仍然保持不变,所以由欧姆定律可知电路中的电流不变,即电流表示数一定不发生变化;排除故障后,更换灯泡位置,此时电压表测L1两端的电压,虽然电路中电流不变,但两灯的电阻不同,由U=IR可知,电压表示数一定会发生变化。 6.D　【解析】根据电路图可知,定值电阻R1、R2并联连接,电流表测量的是干路的电流;开关S闭合一段时间后,电流表示数突然减小,说明出现了断路;当电压表接a、b两点时,电压表无示数,说明a到电源的负极或b到电源的正极之间是断开的;电压表接b、c两点时,电压表无示数,说明c到电源的负极或b到电源的正极之间是断开的;由上述分析可知,故障原因在干路上,结合选项内容可知是电流表断路。故D正确。 7.B　【解析】由题意可得,R1与滑动变阻器并联,电压表测电源电压,电流表A测干路电流,电流表A1测滑动变阻器电流。 若R1开路,干路电流减小,电流表A示数变小,电压表示数不变,电流表A1示数不变,故 A不正确;若R2开路,干路电流减小,电流表A示数变小,电压表示数不变,电流表A1示数变为零,故B正确;若电压表V开路,电压表示数变为零,干路电流不变,电流表A示数不变,电流表A1示数不变,故C不正确;若电流表A1短路,电流表A1示数变为零,电压表示数不变,电流表A示数不变,故D不正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$