特训06 电路故障分析（第Ⅰ部分，理论技法）（分层训练+方法归纳+十大题型）- 2024-2025学年九年级物理上册高分突破（上海沪教版）

特训06 电路故障分析（第Ⅰ部分，理论技法） 方法归纳： 1.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。 2．串联电路故障： ( R 1 R 2 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 3．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。 ( R 1 R 2 S A A 1 A 2 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 目录： 题型1 断路、短路的连接情况及特点 题型2 用电压表检测电路故障 题型3 用电流表检测电路故障 题型4 用电流表、电压表检测电路故障 题型5 电流表无示数、电压表有示数 题型6 电压表无示数、电流表有示数 题型7 电流表、电压表均无示数 题型8 电流表、电压表的示数动态变化 题型9 用欧姆定律推测电路故障 题型10 假设条件、推出结论的电路故障综合辨析 题型1 断路、短路的连接情况及特点 1．（24-25九年级上·广东汕头·期中）如图所示，要使灯泡和组成串联电路，应闭合开关 ，要使灯泡和组成并联电路，应闭合开关 ，若同时闭合开关和则会使电源被 （选填一电路故障）。 2．（23-24九年级上·上海黄浦·期中）在拆弹训练中，如图所示是某定时炸弹引爆装置的模拟电路。起爆前定时开关是闭合的，此时 （选填“指示灯”或“起爆器”）发生了 （选填“短路”或者“断路”）。当设定起爆时间一到，定时开关会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中 （选填“a”或“b”）处剪断导线。拆除前起爆器上 （选填“有”或者“没有”）电流通过。    题型2 用电压表检测电路故障 3．（2024·安徽亳州·二模）在电学实验中，通常用电压表来检测电路故障。如图所示电路中，电源电压为3V，闭合开关后，两灯泡均不亮，经检测，确定是灯泡L2断路，则检测过程中下列说法中错误的是（　　） A．电压表接ad时示数为3V B．电压表接ab时示数为3V C．电压表接ac时示数为3V D．电压表接bc时示数为3V 4．（2024·天津·模拟预测）如图所示电路，连接电路后，闭合开关S，小灯泡L1不发光，L2发光，电压表指针有明显偏转，示数接近电源电压。若电路中只有一处故障，则造成这一现象可能的原因是（　　） A．灯泡L1断路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L2短路 D．灯泡L1短路 5．（24-25九年级上·山东济南·阶段练习）在如图所示的电路中，R1=R2，开关S闭合后，电路正常工作，电流表和电压表的示数分别为I0、U0，过一段时间后一个电表示数变大，一个电表示数变为0。若故障原因为电阻R1、R2上有一处短路，根据以上信息知 短路，且电压表示数为 。 6．（2023·江苏镇江·中考真题）如图所示，在探究串联电路电压特点的实验中，闭合开关，发现两只小灯泡都不发光，两只电压表示数均为3V，则可能发生的故障是（　　）    A．L2短路 B．L1断路 C．L2断路 D．S 断路 7．（2015·上海·模拟预测）在图所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻R、灯L可能出现了故障，闭合电键S，小灯不亮，电压表无示数。 (1)写出所有可能的故障 ；（请写出所有的可能性） (2)用一个完好的小灯替换 后，通过观察 就能判断出故障只能是R断路。 题型3 用电流表检测电路故障 8．（23-24九年级上·河南信阳·阶段练习）在如图所示电路中，电源电压保持不变，电路中仅有一处断路故障，且只发生在电阻R1、R2上。若在电路中添加一个电表判断故障，小明设想了一种方案：在M点处串联电流表。该方案 （选填“可行”或“不可行”），你判断的理由是 。 9．（23-24九年级上·安徽合肥·期中）如图所示，闭合开关S后，小灯泡、均正常发光，一段时间后，有一个小灯泡熄灭，而电流表A的示数为零，则电路中出现的故障可能是 。 题型4 用电流表、电压表检测电路故障 10．（2024·四川广元·二模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，电压表、电流表均有示数，一段时间后，电路中有一个电表的示数突然变大，电阻 R1或 R2有一处发生故障，其他元件完好。 下列说法正确的是（　　） A．一定是 R1短路 B．一定是 R2短路 C．可能是 R1断路 D．可能是 R2断路 11．（2024·上海普陀·一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后发现有一只电表的示数变大，已知故障仅出现在电阻或。若将和的位置互换，与互换前比较，下列说法正确的是（　　） A．若电压表示数不变，一定断路 B．若电流表示数变小，一定断路 C．若电流表示数不变，可能短路 D．若电压表示数变大，可能短路 12．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图为某实验小组设计的电路，电源电压保持不变。闭合开关后电路正常工作，一段时间后，发现只有一只电表示数变大，经排查，故障只发生在电阻R或灯L上，则以下分析正确的是（　　）    A．一定是灯L短路 B．可能是灯L断路 C．可能是电阻R短路 D．可能是电阻R断路 题型5 电流表无示数、电压表有示数 13．（2023·湖南永州·中考真题）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 14．（2023·安徽池州·三模）如图所示，已知电源电压是3V，当开关S闭合后，两盏灯都不亮，电压表的示数接近3V，则电路可能出现的故障是（　　） A．短路 B．短路 C．灯丝断了 D．灯丝断了 题型6 电压表无示数、电流表有示数 15．（2024·河北唐山·一模）如图所示的电路图中，L1 和 L2 是两个完全相同的小灯泡。闭合开关后，两个小灯泡都能发光。过了一会，突然有一个小灯泡熄灭，并且只有一个电表有示数，则故障原因可能是（    ） A．L1 短路 B．L1 断路 C．L2 短路 D．L2 断路 16．（2023·江苏常州·一模）如图所示，当开关S闭合时，电流表没示数，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，结果只有cd间没有示数，ab、bc间电压表示数均为电源电压。假设导线连接良好，电路只有一处故障，则电路中的故障是 。若该电路故障排除后，闭合开关后发现小灯还是不亮，再次测量上述三处电压，均有示数，则原因是 。    题型7 电流表、电压表均无示数 17．（2023·福建·中考真题）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 题型8 电流表、电压表的示数动态变化 18．（24-25九年级上·上海浦东新·期中）如图所示的电路中，在定值电阻R1或滑动变阻器R2中，仅有一个发生故障，小华为研究故障的原因，特地设计了两个方案： 方案一：通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因，写出开关S闭合后，电流表示数变化情况及对应故障 ； 若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化，就断定R2没有断路是否正确，请说明理由。 ； 方案二：用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障，可选用的电阻R0的阻值 。 A．R0＞R1　　B．R0=R1　　C．R0＜R1 19．（2024·上海·模拟预测）在图所示电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1、R2阻值均为R0，闭合开关电路正常工作。过了一会，电压表V的示数减小。已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2处。 ①电路中存在的故障是： ； ②若只将电阻R1、R2在电路中的位置互换，然后在电阻R1与开关之间串联一个电流表，写出两电表的示数及对应的故障 。 题型9 用欧姆定律推测电路故障 20．（2023·黑龙江齐齐哈尔·三模）如图甲所示，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，突然两灯均熄灭，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ；在如图乙所示的电路中，电源电压6V，R1=12Ω，电压表量程为0~15V，电流表A量程为0~3A、A1量程为0~0.6A，闭合开关S，R2连入电路的阻值最小为 Ω。    21．（2014年上海市长宁区中考二模反馈练习物理试题）在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，过一段时间后，电流表A1的示数突然变小，但不为零。将电阻R2与另一电阻R3连成如图（b）所示电路（两电路使用的电源相同），闭合电键S，发现电流表A2的示数与电流表A1的示数相同。若故障可能出现在电阻R1、R2、R3上，写出关于R1、R2、R3的故障 。 题型10 假设条件、推出结论的电路故障综合辨析 22．（2024·上海松江·一模）在如图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上。 ①若闭合开关S前后，电流表示数发生变化，说明电路中出现了 故障（选填“断路”或“短路”）。 ②若闭合开关S前后，电压表示数发生变化，请写出闭合开关S后，电流表和电压表示数及对应故障。 23．（2023·四川遂宁·二模）某同学用如图所示的2个灯泡设计“探究串联电路电压特点”的特点，灯泡“6V 6W”、“6V 3W”开关闭合后，对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（　　）    A．如果灯泡不亮，一定是短路 B．如果电压表示数为零，不一定是灯泡开路 C．如果灯泡比暗，是因为的电流比小 D．如果让其中一个灯泡正常发光，电源电压为12V 24．（2023·山东泰安·二模）如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S后，小灯泡、均发光；一段时间后，电压表示数突然变为3V。若电路中有且只有一处故障，且故障一定发生在灯泡上，则下列关于电路故障判断正确的是（　　）    A．灯泡肯定不亮了 B．如果两灯都不发光，则故障应为断路 C．如果还有一盏灯发光，则故障应为短路 D．如果此时把开关S断开，电压表示数将变为零 一、填空题 1．（2018·上海·中考真题）在如图所示的电路中，R1=R2，电键S闭合后，电路正常工作，电流表和电压表的示数分别为I0，U0，过一段时间后一个电表示数变大，一个电表示数变小．已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据相关信息写出电表的示数及相应的故障． 、 ． 2．（2021·上海·一模）在图所示的电路中，电源电压为U保持不变。开关S从断开到闭合，电流表和电流表的示数均不变，若电路中仅有一处故障且只发生在电阻R1和R2上，请根据相关信息，写出电压表和电流表的示数及相对应的故障 。 3．（15-16九年级上·上海闵行·期末）如图所示的电路中，已知R1>R2。当电键S1从位置1改接位置2时，发现电流表的示数变小。若电路中只有一处故障且发生在电阻上，则故障可能是 ；若电路中有两处故障且都发生在电阻上，则故障可能是 。 4．（2021·上海黄浦·一模）在图所示的电路中，电源电压为保持不变，、的阻值均为 ，若电阻或中的某一个发生故障，闭合开关S，至少有一个电表指针发生偏转。请根据以上信息，写出闭合开关S后各电表的示数及其对应的故障 。 5．（21-22九年级下·上海·期中）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R和小灯L的阻值相等。开关S闭合后电路正常工作，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0。一段时间后，由于R或L中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大。 （1）小灯泡L 不发光（选填“一定”或“可能”）； （2）请根据相关信息写出此时两电表的示数及相对应的故障 。 ( 第 1 页 共 16 页 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 特训06 电路故障分析（第Ⅰ部分，理论技法） 方法归纳： 1.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。 2．串联电路故障： ( R 1 R 2 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 3．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。 ( R 1 R 2 S A A 1 A 2 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 目录： 题型1 断路、短路的连接情况及特点 题型2 用电压表检测电路故障 题型3 用电流表检测电路故障 题型4 用电流表、电压表检测电路故障 题型5 电流表无示数、电压表有示数 题型6 电压表无示数、电流表有示数 题型7 电流表、电压表均无示数 题型8 电流表、电压表的示数动态变化 题型9 用欧姆定律推测电路故障 题型10 假设条件、推出结论的电路故障综合辨析 题型1 断路、短路的连接情况及特点 1．（24-25九年级上·广东汕头·期中）如图所示，要使灯泡和组成串联电路，应闭合开关 ，要使灯泡和组成并联电路，应闭合开关 ，若同时闭合开关和则会使电源被 （选填一电路故障）。 【答案】 S2 S1、S3 短路 【详解】[1]若使灯L1、L2串联，电流只有一条流通路径，由电路图知，电流路径应为：电源正极、灯L2、灯L1、开关S2、电源负极，由此可判断出：开关S1、S3应断开，而开关S2应闭合。 [2]灯L1、L2并联时，电流有两条流通路径，由电路图知：开关S1与S3闭合，而S2应断开。 [3]当闭合S1、S2，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路。 2．（23-24九年级上·上海黄浦·期中）在拆弹训练中，如图所示是某定时炸弹引爆装置的模拟电路。起爆前定时开关是闭合的，此时 （选填“指示灯”或“起爆器”）发生了 （选填“短路”或者“断路”）。当设定起爆时间一到，定时开关会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中 （选填“a”或“b”）处剪断导线。拆除前起爆器上 （选填“有”或者“没有”）电流通过。    【答案】 起爆器 短路 a 没有 【详解】[1][2][3][4]由图可知，开关闭合时，起爆器被短路，没有电流通过起爆器，所以起爆器不工作；当设定起爆时间一到，定时开关断开，有电流通过起爆器而发生爆炸；如果剪断a处导线，则电路处于断路状态，引爆装置不工作，灯泡不发光；拆除前起爆器中没有电流通过。 题型2 用电压表检测电路故障 3．（2024·安徽亳州·二模）在电学实验中，通常用电压表来检测电路故障。如图所示电路中，电源电压为3V，闭合开关后，两灯泡均不亮，经检测，确定是灯泡L2断路，则检测过程中下列说法中错误的是（　　） A．电压表接ad时示数为3V B．电压表接ab时示数为3V C．电压表接ac时示数为3V D．电压表接bc时示数为3V 【答案】B 【详解】若灯泡L2断路，当电压表接在ad、ac、bc之间时，相当于直接与电源串联在一起，所以示数均为3V，当电压表接ab时，示数为0，故B错误，符合题意；ACD正确，不符合题意。 故选B。 4．（2024·天津·模拟预测）如图所示电路，连接电路后，闭合开关S，小灯泡L1不发光，L2发光，电压表指针有明显偏转，示数接近电源电压。若电路中只有一处故障，则造成这一现象可能的原因是（　　） A．灯泡L1断路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L2短路 D．灯泡L1短路 【答案】D 【详解】A．若灯泡L1断路，则整个电路都断路，小灯泡L1和L2均不发光，故A不符合题意； B．若灯泡L2断路，则灯泡L2不发光；灯泡L1与电压表串联，由于电压表内阻很大，所以电路中几乎无电流通过，则L1也不发光，故B不符合题意； C．若灯泡L2短路，则灯泡L2不发光，故C不符合题意； D．若灯泡L1短路，则灯泡L1不发光，灯泡L2接入电路，电压表测量灯泡L2两端的电压，也测量电源电压，所以灯泡L2发光，电压表指针有明显偏转，示数接近电源电压，故D符合题意。 故选D。 5．（24-25九年级上·山东济南·阶段练习）在如图所示的电路中，R1=R2，开关S闭合后，电路正常工作，电流表和电压表的示数分别为I0、U0，过一段时间后一个电表示数变大，一个电表示数变为0。若故障原因为电阻R1、R2上有一处短路，根据以上信息知 短路，且电压表示数为 。 【答案】 R1 0 【详解】[1][2]由题意可知，因为电路的故障是有短路，那么电路依然是通路，电流表示数不为0，则示数变为0的电表是电压表，而当电阻R1短路时，与其并联的电压表也会被短路，示数变为0，符合题意，故可知故障是R1短路，电压表示数为0。 6．（2023·江苏镇江·中考真题）如图所示，在探究串联电路电压特点的实验中，闭合开关，发现两只小灯泡都不发光，两只电压表示数均为3V，则可能发生的故障是（　　）    A．L2短路 B．L1断路 C．L2断路 D．S 断路 【答案】C 【详解】由图可知，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡L2两端电压。 A．如果L2短路，则L1亮，L2不亮，故A不符合题意； BD．如果S或L1断路，则电压表V2均处于断路，V2无示数，故BD不符合题意； C．如果L2断路，电压表V2与L1串联，相当于测电源电压，则两表示数均为电源电压，故C符合题意。 故选C。 7．（2015·上海·模拟预测）在图所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻R、灯L可能出现了故障，闭合电键S，小灯不亮，电压表无示数。 (1)写出所有可能的故障 ；（请写出所有的可能性） (2)用一个完好的小灯替换 后，通过观察 就能判断出故障只能是R断路。 【答案】(1)见解析 (2) 电阻R 电压表 【详解】（1）分析电路可知，电阻R、灯L串联，电压表测灯L电压。闭合电键S，小灯不亮，电压表无示数，说明电路中出现了断路或短路。当小灯泡L出现短路时，灯泡不发光，电压表V与一段导线并联，没有示数；当电阻R断路时，电路中没有电流通过，灯泡不发光，电压表没有示数；则可能是灯L短路，也可能是电阻R断路。 （2）[1][2]用一个完好的小灯替换电阻R后，若电压表有示数，说明故障只能是R断路。 题型3 用电流表检测电路故障 8．（23-24九年级上·河南信阳·阶段练习）在如图所示电路中，电源电压保持不变，电路中仅有一处断路故障，且只发生在电阻R1、R2上。若在电路中添加一个电表判断故障，小明设想了一种方案：在M点处串联电流表。该方案 （选填“可行”或“不可行”），你判断的理由是 。 【答案】 不可行 见解析 【详解】[1][2]由图可知，闭合开关时，R1与R2并联，M点在干路上。电路中只有一处断路故障，在M点处串联电流表，无论哪条支路断路，电流表都有示数，因此无法通过电流表示数区分哪条支路发生断路。 9．（23-24九年级上·安徽合肥·期中）如图所示，闭合开关S后，小灯泡、均正常发光，一段时间后，有一个小灯泡熄灭，而电流表A的示数为零，则电路中出现的故障可能是 。 【答案】L1所在的支路开路 【详解】由电路图可知，当闭合开关S后，小灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L1的电流，若一个小灯泡熄灭，而电流表A的示数为零，说明灯泡L1支路断路。 题型4 用电流表、电压表检测电路故障 10．（2024·四川广元·二模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，电压表、电流表均有示数，一段时间后，电路中有一个电表的示数突然变大，电阻 R1或 R2有一处发生故障，其他元件完好。 下列说法正确的是（　　） A．一定是 R1短路 B．一定是 R2短路 C．可能是 R1断路 D．可能是 R2断路 【答案】D 【详解】AC．电阻R1与 R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压，闭合开关正常工作一段时间后，当电路中有一个电表的示数突然变大时，若是 R1短路，则电流表和电压表示数都变大；若是R1断路，则电流表和电压表示数都变小为0，故AC错误； BD．若是 R2短路，则电压表示数变小为0，电流表示数变大；若是 R2断路，电流表示数为0，电压表示数变大，测电源电压；所以故B错误，D正确。 故选D。 11．（2024·上海普陀·一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后发现有一只电表的示数变大，已知故障仅出现在电阻或。若将和的位置互换，与互换前比较，下列说法正确的是（　　） A．若电压表示数不变，一定断路 B．若电流表示数变小，一定断路 C．若电流表示数不变，可能短路 D．若电压表示数变大，可能短路 【答案】C 【详解】由电路图知道，两个电阻串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量R1两端的电压； 若R1断路，互换前，电压表测量电源电压，电压表示数变大，电流表示数变小；互换后，电流表、电压表示数都变为0； 若R2断路，互换前，电流表、电压表示数都变为0；互换后，电压表测量电源电压，电压表示数变大； 若R1短路，互换前，电流表示数变大，电压表示数变为0；互换后，电压表测量电源电压，电压表示数变大，电流表示数不变； 若R2短路，互换前，电流表示数变大，电压表测量电源电压，示数变大；互换后，电压表测量一段导线两端电压，示数减小为0，电流表示数不变； 综上所述，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图为某实验小组设计的电路，电源电压保持不变。闭合开关后电路正常工作，一段时间后，发现只有一只电表示数变大，经排查，故障只发生在电阻R或灯L上，则以下分析正确的是（　　）    A．一定是灯L短路 B．可能是灯L断路 C．可能是电阻R短路 D．可能是电阻R断路 【答案】B 【详解】由图可知，灯泡和电阻R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流。因为电压表V1测量电源电压，电源电压不变，它的示数不变。 AB．如果灯L短路，电压表V2被短路，电压表V2的示数为零，电路中只有R的简单电路，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，电流表的示数变大；如果灯L断路，电压表V2串联在电路中，电压表V2的示数等于电源电压，它的示数变大，由于电压表的内阻很大，通过电路的电流很小，电流表的示数几乎为零，故B符合题意，A不符合题意； C．如果电阻R短路，电路中只有L的简单电路，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，电流表的示数变大，电压表V2测量电源电压，电压表V2的示数变大，故C不符合题意； D．如果电阻R断路，电路断路，电压表V2和电流表的示数为零，电压表V2和电流表的示数都变小，故D不符合题意。 故选B。 题型5 电流表无示数、电压表有示数 13．（2023·湖南永州·中考真题）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 【详解】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。 14．（2023·安徽池州·三模）如图所示，已知电源电压是3V，当开关S闭合后，两盏灯都不亮，电压表的示数接近3V，则电路可能出现的故障是（　　） A．短路 B．短路 C．灯丝断了 D．灯丝断了 【答案】C 【详解】因为闭合开关后，两盏灯都不亮，说明电路出现断路故障；又因为电压表有示数，说明电压表正负接线柱与电源两极相连，则是电压表并联的部分断路，故灯丝断了。 故选C。 题型6 电压表无示数、电流表有示数 15．（2024·河北唐山·一模）如图所示的电路图中，L1 和 L2 是两个完全相同的小灯泡。闭合开关后，两个小灯泡都能发光。过了一会，突然有一个小灯泡熄灭，并且只有一个电表有示数，则故障原因可能是（    ） A．L1 短路 B．L1 断路 C．L2 短路 D．L2 断路 【答案】A 【详解】由图可知，灯泡L1与L2串联，电压表测量L1两端的电压，有一个小灯泡熄灭，说明故障可能是短路，若灯泡L1短路，电压表示数为0，电流表有示数且变大，符合题意，若灯泡L2短路，电压表测量电源电压有示数，电流表有示数，不符合题意，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16．（2023·江苏常州·一模）如图所示，当开关S闭合时，电流表没示数，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，结果只有cd间没有示数，ab、bc间电压表示数均为电源电压。假设导线连接良好，电路只有一处故障，则电路中的故障是 。若该电路故障排除后，闭合开关后发现小灯还是不亮，再次测量上述三处电压，均有示数，则原因是 。    【答案】 灯泡断路 灯泡的实际功率过小，小于发光功率 【详解】[1]当开关S闭合时，小灯泡L不亮，说明电路可能出现了断路现象或灯泡短路；ab间电压表有示数，说明电源正常；bc间电压表有示数，说明灯泡不可能短路，也说明除灯泡外的电路都是接通的；c、d无示数，说明c与电源正极之间或d与电源负极之间有断路故障，所以故障是灯泡断路。 [2]若该电路故障排除后，闭合开关后发现小灯还是不亮，再次测量上述三处电压，均有示数，说明电路各处都是通路，但灯泡不发光，可能是电路中的电流过小，导致灯泡的实际功率过小，小于发光功率而不发光。 题型7 电流表、电压表均无示数 17．（2023·福建·中考真题）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 【详解】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。 题型8 电流表、电压表的示数动态变化 18．（24-25九年级上·上海浦东新·期中）如图所示的电路中，在定值电阻R1或滑动变阻器R2中，仅有一个发生故障，小华为研究故障的原因，特地设计了两个方案： 方案一：通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因，写出开关S闭合后，电流表示数变化情况及对应故障 ； 若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化，就断定R2没有断路是否正确，请说明理由。 ； 方案二：用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障，可选用的电阻R0的阻值 。 A．R0＞R1　　B．R0=R1　　C．R0＜R1 【答案】 闭合开关后移动滑片，电流表示数变化，则故障为R1断路；闭合开关后移动滑片，电流表示数不变，则R2断路 不正确，可能是滑动变阻器R2部分断路 AB 【详解】[1]由电路图可知，两电阻并联，电流表在干路上，测的是干路电流。若通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因，则：闭合开关后移动滑片，电流表示数变化，则故障发生在R1上，若R1短路，则电流表或电源被烧坏，所以，故障为R1断路；闭合开关后移动滑片，电流表示数不变，若R2短路，则电流表或电源被烧坏，所以，故障为R2断路。 [2]根据题意，两电阻断路都可影响电流表示数的变化，若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化，有可能是滑动变阻器R2部分断路，所以，小华的观点是不正确的。 [3]若定值电阻R1断路，用R0替换R1时，由电阻的并联可知电路的总电阻将变小，则由欧姆定律可知电流表A的示数将变大； 若变阻器R2断路，用R0替换R1时，如果R0等于R1，则电流表A的示数不变；如果R0大于R1，由欧姆定律可知电流表A的示数将变小；如果R0小于R1，由欧姆定律可知电流表A的示数将变大； 综上可知，如果选用的电阻R0小于R1，当出现电流表A的示数变大时，可能是R1断路，也可能R2断路，则利用该电阻不能准确判断电路故障；所以，选用的电阻R0的阻值应大于或等于R1，才能根据电流表的示数变化情况准确判断电路故障。故AB符合题意，C不符合题意。 故选AB。 19．（2024·上海·模拟预测）在图所示电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1、R2阻值均为R0，闭合开关电路正常工作。过了一会，电压表V的示数减小。已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2处。 ①电路中存在的故障是： ； ②若只将电阻R1、R2在电路中的位置互换，然后在电阻R1与开关之间串联一个电流表，写出两电表的示数及对应的故障 。 【答案】 电阻R1断路或电阻R2短路 见解析 【详解】①[1]由图知两电阻串联，电压表测量电阻R2两端的电压；如果电阻R1短路，电阻R2两端的电压增大，电压表示数增大，不符合题意；如果电阻R1断路，电压表与电源的两端不相连，电压表没有示数，电压表示数减小，符合题意；如果R2断路时，电压表与电源的两端相连，测量电源两端的电压，电压表有示数，且电压表示数增大，不符合题意；如果电阻R2短路，与电压表并联的电阻为零，电压表的示数为零，即电压表示数减小，符合题意，综合分析故障为：电阻R1断路或电阻R2短路。 ②[2]只将电阻R1、R2在电路中的位置互换，即电压表并联在电阻R1的两端；如果电压表有示数，而电流表有示数，则电路正常，没有故障；如果电压表有示数，而电流表无示数，则R1断路；如果电压表无示数，而电流表有示数，则R2短路；如果电压表无示数，而电流表无示数，则R2断路。 题型9 用欧姆定律推测电路故障 20．（2023·黑龙江齐齐哈尔·三模）如图甲所示，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，突然两灯均熄灭，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ；在如图乙所示的电路中，电源电压6V，R1=12Ω，电压表量程为0~15V，电流表A量程为0~3A、A1量程为0~0.6A，闭合开关S，R2连入电路的阻值最小为 Ω。    【答案】 L2断路 2.4 【详解】[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]由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源两端的电压；电流表A测量的是干路中的电流，电流表A1测量的是通过R1的电流；并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得通过R1的电流 电流表A接入电路的是大量程，所以通过规律的最大电流为3A，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则滑动变阻器接入电路的电阻最小时通过变阻器R2的电流 I2=I-I1=3A-0.5A=2.5A 则滑动变阻器接入电路电阻的最小值 21．（2014年上海市长宁区中考二模反馈练习物理试题）在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，过一段时间后，电流表A1的示数突然变小，但不为零。将电阻R2与另一电阻R3连成如图（b）所示电路（两电路使用的电源相同），闭合电键S，发现电流表A2的示数与电流表A1的示数相同。若故障可能出现在电阻R1、R2、R3上，写出关于R1、R2、R3的故障 。 【答案】电阻R3一定发生短路 【详解】由图a知道，R1、R2并联，由于并联电路中干路电流大于各支路的电流，因此闭合电键S，过一段时间后，电流表A1的示数突然变小，说明有一支路发生断路； 由图b知道，R2、R3串联，因此时电流表有示数，说明电阻R2一定没有断路，因此a电路中的R1发生断路； 由于两电路使用的电源相同，且电流表A2的示数与电流表A1的示数相同，说明两电路都为R2的基本电路，因此电阻R3一定发生短路。 题型10 假设条件、推出结论的电路故障综合辨析 22．（2024·上海松江·一模）在如图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上。 ①若闭合开关S前后，电流表示数发生变化，说明电路中出现了 故障（选填“断路”或“短路”）。 ②若闭合开关S前后，电压表示数发生变化，请写出闭合开关S后，电流表和电压表示数及对应故障。 【答案】 短路 ，0，短路 【详解】[1]由图可知，当开关S闭合时，两电阻串联，如果出现断路，则电流表无示数，说明电路中出现的故障的短路。 [2]若断路，无论开关闭合还是断开，电压表均无示数，若短路，开关S断开时，电压表测量电源电压，开关S闭合时，电压表仍然测量电源电压，电压表示数不变，不符合题意，当断路时，电压表和电阻串联在电路中，电压表示数接近电源电压，无论开关断开还是闭合电压表示数不变，所以电路中的故障为短路，闭合开关S后，电压表被短路，所以电压表示数为0，电流表示数为 23．（2023·四川遂宁·二模）某同学用如图所示的2个灯泡设计“探究串联电路电压特点”的特点，灯泡“6V 6W”、“6V 3W”开关闭合后，对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（　　）    A．如果灯泡不亮，一定是短路 B．如果电压表示数为零，不一定是灯泡开路 C．如果灯泡比暗，是因为的电流比小 D．如果让其中一个灯泡正常发光，电源电压为12V 【答案】B 【详解】A．灯泡不亮，可能是短路，也可能是断路，故A错误； B．当灯泡短路或断路，电压表示数都为0，故B正确； C．和是串联电路，流过和的电流相等，故C错误； D．根据，得两灯的额定电流 由欧姆定律，得两灯泡的电阻 和串联时，让其中一个灯泡正常发光，此时路通过的电流为，电源最大电压 故D错误。 故选B。 24．（2023·山东泰安·二模）如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S后，小灯泡、均发光；一段时间后，电压表示数突然变为3V。若电路中有且只有一处故障，且故障一定发生在灯泡上，则下列关于电路故障判断正确的是（　　）    A．灯泡肯定不亮了 B．如果两灯都不发光，则故障应为断路 C．如果还有一盏灯发光，则故障应为短路 D．如果此时把开关S断开，电压表示数将变为零 【答案】A 【详解】ABC．闭合开关S后，小灯泡、均发光；一段时间后，电压表示数突然变为3V，若电路中有且只有一处故障，且故障一定发生在灯泡上，则故障可能是灯短路或灯断路，两种情况下，灯都不亮了，如果两灯都不发光，则故障应为断路；如果还有一盏灯发光，则故障应为短路，故A正确，BC错误； D．如果把开关S断开，灯短路时，电压表与电源两极还是通路，电压表示数为3V，故D错误。 故选A。 一、填空题 1．（2018·上海·中考真题）在如图所示的电路中，R1=R2，电键S闭合后，电路正常工作，电流表和电压表的示数分别为I0，U0，过一段时间后一个电表示数变大，一个电表示数变小．已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据相关信息写出电表的示数及相应的故障． 、 ． 【答案】 电压表示数为2U0，电流表示数为0，说明R1断路 电压表示数为0，电流表示数为2I0，说明R1短路 【详解】原电路中，两电阻串联，电压表测R1的电压（小于电源电压），根据分压原理，两电阻的电压相等，由串联电路电压的规律，电源电压，电流表测电路中的电流，由电阻的串联和欧姆定律，电流表示数： （1）若R2短路，则电压表测电源电压2U0，电压表示数变大，此时为R1的简单电路，电流表示数： ； 由①②电流表示也变大，与一个电表示数变大，一个电表示数变小不符合，所以故障不可能是R2短路；若R2断路，整个电路断路，两表都没有示数，两表示数都变小，所以故障不可能是R2断路； （2）已知电路中仅有一处故障，故故障只能是R1断路或短路，若R1断路，电压表串联在电路中测电源电压，示数电源电压，电压表示数变大；电流表示数为0，电流表示数变小；符合题意；若R1短路，电压表示数为0，电压表示变小，电路为R2的简单电路，由欧姆定律，电流表示数为： =2I0， 电流表示数变大，符合题意； 2．（2021·上海·一模）在图所示的电路中，电源电压为U保持不变。开关S从断开到闭合，电流表和电流表的示数均不变，若电路中仅有一处故障且只发生在电阻R1和R2上，请根据相关信息，写出电压表和电流表的示数及相对应的故障 。 【答案】电流表的示数为0，电压表的示数为U，R1断路；电流表的示数为0，电压表的示数为0，R2断路 【详解】若故障且只发生在电阻R1，且R1断路，无论闭合或断开开关，电压表串联在电路中，电流表的示数为0，电压表的示数为U；若R1短路，开关闭合时，电流表的示数为有示数，电压表的示数为0；开关断开时，电流表的示数为0，电压表的示数为U，不符合题意。 若故障且只发生在电阻R2，且R2断路，无论闭合或断开开关，两表均无示数，符合题意； R2短路，断开开关，电流表的示数为0，电压表的示数为U；闭合开关，电流表的示数不为0，电压表的示数为U，不符合题意。 3．（15-16九年级上·上海闵行·期末）如图所示的电路中，已知R1>R2。当电键S1从位置1改接位置2时，发现电流表的示数变小。若电路中只有一处故障且发生在电阻上，则故障可能是 ；若电路中有两处故障且都发生在电阻上，则故障可能是 。 【答案】 R1短路或R2断路 R1短路且R2断路； R2断路且R短路 【详解】[1]由电路图在，电键S1接1位置，电阻R与R1串联，接2位置时，R与R2串联，而R1>R2，S1接1位置时，电路的总电阻比接2位置时的总电阻大。由位置1改接到2时，电流表示数变小，电路中只有一处故障，则可能是R1短路了，则接1时，电路中只有R工作，电阻比R、R2串联时的小；或者是R2断路了，电键接2时，电路中的电流为0。 [2]若电路中有两处故障，且都发生在电阻上，则可能是R1短路的同时，R2断路了。或者是R2断路且R短路，则电键接1时，电路中只有R1工作，接2时，电路的电流为0。 4．（2021·上海黄浦·一模）在图所示的电路中，电源电压为保持不变，、的阻值均为 ，若电阻或中的某一个发生故障，闭合开关S，至少有一个电表指针发生偏转。请根据以上信息，写出闭合开关S后各电表的示数及其对应的故障 。 【答案】电压表示数为电源电压，电流表示数为时，短路；当电压表示数为电源电压，电流表示数为0时，断路；当电压表示数为0，电流表示数为时，短路。 【详解】由电路图知，当闭合开关S时，、串联，电流表测电路电流，电压表测两端电压。又知，若电阻或中的某一个发生故障，至少有一个电表指针发生偏转。已知，故障分断路和断路两种情况，则电阻或中的某一个发生故障的分析为：若发生故障，当断路时，电路是断路，电压表与电流表均无示数，不符合题意；当短路时，电路是只有电阻的简单电路，电压表示数为电源电压，电流表示数为，两表均发生偏转，符合题意；若发生故障，当断路时，电压表串联在电路中，电流表无示数，电压表示数为电源电压，符合题意；当短路时，电路是只有电阻的简单电路，两端无电压，电压表无示数，电流表示数为，符合题意。故闭合开关S后各电表的示数及其对应的故障为：电压表示数为电源电压，电流表示数为时，短路；当电压表示数为电源电压，电流表示数为0时，断路；当电压表示数为0，电流表示数为时，短路。 5．（21-22九年级下·上海·期中）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R和小灯L的阻值相等。开关S闭合后电路正常工作，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0。一段时间后，由于R或L中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大。 （1）小灯泡L 不发光（选填“一定”或“可能”）； （2）请根据相关信息写出此时两电表的示数及相对应的故障 。 【答案】 可能 见解析 【详解】由图得，开关S闭合后，电路正常工作时，灯泡L与电阻R串联，电压表测量灯泡L的电压，电流表测量电路的电流。依题意得，电源电压保持不变，电阻R和小灯L的阻值相等，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，由串联电路特点得，电源电压为 由欧姆定律得，灯泡与电阻R的阻值为 （1）[1]（2）[2]当灯泡L断路后，电压表测量电源电压，电压表的示数为2U0，电流表的示数为0，即电压表的示数变大，电流表的示数变小，符合题意；当灯泡L短路后，电路中只有电阻R工作，电压表的示数为0，电路电阻变小，电路电流变大，电流表的示数变大，由欧姆定律得，电流表的示数为 即电压表的示数变小，电流表的示数变大，符合题意；当电阻R断路后，电压表和电流表的示数都变为为0，即电压表的示数和电流表的示数都变小，不符合题意；当电阻R短路后，电路中只有灯泡L工作，电压表测量电源电压，电压表示数为2U0，电路电阻变小，电路电流变大，电流表的示数变大，由欧姆定律得，电路电流为 即电压表和电流表的示数都变大，符合题意；综上，电路的故障可能是：①灯泡L断路，此时电压表的示数为2U0，电流表的示数为0；②灯泡L短路，此时电压表的示数为2U0，电流表的示数为2I0；③电阻R短路，此时电压表的示数为2U0，电流表的示数为2I0。当灯泡L断路或者短路时，灯泡L不发光；当电阻R短路时，灯泡L发光，所以小灯泡L可能不发光，可能发光。 ( 第 1 页 共 16 页 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$