专项4 电路故障分析-北师大版（北京）九年级全一册期末专项（初中物理）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 电路故障分析 1．如图所示电路，当闭合开关 S时，发现小灯泡不亮，但电压表指针明显偏转，电流表指针 几乎不动。此电路的故障可能是（ ） A．小灯泡短路 B．电流表断路 C．电压表短路 D．小灯泡断路 2．（多选）如图所示，当开关闭合时，灯泡不亮，下列分析中正确的是（ ） A．若电压表没有示数，而电流表有示数，这可能是灯泡短路造成的 B．若电压表有示数，而电流表没有示数，这可能是灯泡断路造成的 C．若电压表和电流表都没有示数，这可能是滑动变阻器断路造成的 D．若电流表和电压表都有示数，这可能是滑动变阻器短路造成的 3。如图所示，正确连接后闭合开关，发现电压表示数为零则故障可能是 R1 或 R2 。 考点 1 串联电路故障 考点 2 并联电路故障 考点 3 利用导线 电表判电路故障 考点 4 实验中的电路故障 模块导航 考点 1 串联电路故障 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 4．如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关后，小灯泡 1L 、 2L 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 1L 肯定不亮了 B．如果两灯都不发光，则故障应为 1L 断路 C．如果还有一盏灯发光，则故障应为 2L 短路 D．如果此时把开关 S断开，电压表示数将变为零 5．如图所示电路中，电源电压恒定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭， 电路中只有两个电表有示数。电阻 R 或灯泡L仅有一个出现了故障，其他元件均完好。下列 说法中（ ） ①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路 ③可能电阻 R 断路 ④可能电阻 R 短路 A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有②④正确 D．只有①③正确 6．如图所示电路，当开关 S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿， 两灯都不发光。电流表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是（ ） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 A．L1灯丝断了 B．L1短路 C．L2灯丝断了 D．L2短路 7．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关 S，电路正常工作，过了一会儿，灯 L熄灭，两 个电表中只有一个电表的示数变大，若故障只发生在灯 L或电阻 R上，则（ ） A．灯 L断路 B．电阻 R断路 C．灯 L短路 D．电阻 R短路 8．如图所示电路中，开关 S断开时，电压表，电流表均无示数；S闭合时，电流表有示数， 电压表无示数，电路中仅有一处故障，下列判断正确的是（ ） A．电阻 1R 断路 B．电阻 2R 断路 C．电阻 2R 短路 D．电阻 3R 断路 9．小蜀设计了如图的电路，闭合开关后两灯均正常发光。过了一会儿，其中一灯不亮,电流表 与电压表都有示数。根据以上信息判断该电路故障（ ） A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路 10．如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关后，小灯泡 1L 、 2L 都发光。一段时间后，其中 考点 2 并联电路故障 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表示数都不变。若故障只发生在 1L 或 2L 上，产生这一现象的 原因是 ；此时，若将 1L 、 2L 的位置互换，会发现 表的示数几乎为零。 11．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，其中一个灯泡 突然熄灭，而电压表示数不变，电流表示数几乎为零，由此判断发生故障的原因可能 是 。 12．（多选）如图所示，电源电压恒定不变。关于电路的工作情况，下列说法正确的是 （ ） A．若先闭合 S1，再闭合 S2，电压表示数不变，电流表示数变小 B．同时闭合两个开关，两只灯泡发光时电压是相同的 C．若电压表和电流表位置对调，闭合 S1、S2后，则两表都被烧坏 D．若灯 L1被短路，闭合 S1、S2后，灯 L1、L2不亮，电流表可能损坏 13．（多选）如图所示电路中，已知电源电压为 6V，L1、L2为两个不同规格的小灯泡，当开关 S 闭合后两灯都不亮。用电压表进行测量时，测得 AB 两点之间的电压为零，BC 两点之间的电压 为 6V，则故障原因可能是（ ） 考点 3 利用导线、电表判电路故障 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 A．灯泡 L1的灯丝断了 B．灯泡 L2的灯丝断了 C．灯泡 L2被短接 D．B、C之间导线存在断点 14．如图甲所示的电路，闭合开关，LED灯和小灯泡L正常发光，用一根导线接在L的两端， 则L被短接而 (填“熄灭”“变亮”或“正常发光”)；如图乙所示的电路，闭合开 关， 1L 和 2L 正常发光，过一会儿两灯突然熄灭，将电流表接在灯泡 2L 两端，电流表指针有明 显的偏转，若电路中只有一处故障，则故障可能是 。 15．如图所示的电路中，电源电压为 U0且保持不变，定值电阻 R1的阻值为 R0，R2的阻值为 2R0， 闭合开关 S，电路正常工作。过了一会儿，一个电表示数变小。若故障只有一处，且只发生在 R1或 R2上，现用一完好的定值电阻 R3替换电流表来检测故障，R3的阻值为 R0。请根据相关信息 写出替换后再次闭合开关 S，电压表的示数及相应的故障： 。 16。小明用如图所示的电路测量小灯泡的额定功率，请分析以下实验中的问题： 考点 4 实验中的电路故障 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 （1）电路连接问题 ①闭合开关，灯泡不亮，但电流表、电压表均有较小示数,接下来他应进行的操作 是 。接着发现无论怎样移动滑片，灯泡都 不亮，两电表的示数均不变，原因是 。 ②闭合开关，灯泡较亮，两电表均有较大示数，无论怎样移动滑片，不能改变灯泡亮度且两电 表的示数均不变，原因是 。 ③闭合开关，移动滑片，发现灯泡变亮，电压表的示数变小，原因是 。 (2)电路故障问题(电路连接完好，仅一处故障) ①闭合开关，灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，则电路故障可能 是 。 ②闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是 。 ③闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，则电路故障可能是 ④闭合开关，移动滑片到某一位置，灯泡发光，电流表没有示数，电压表有示数，则电路故障 可能是 。 ⑤闭合开关，移动滑片到某一位置，灯泡发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可 能是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 电路故障分析 1．D 【解析】如图，小灯光和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，电流表测电路中电 流。 A．若小灯泡短路，小灯泡不发光，电压表也被短路，电压表无示数，电流表会有较大示数， 故 A不符合题意； B．若电流表断路，则整个电路断路，小灯泡不发光，电流表、电压表均无示数，故 B不符 合题意； C．若电压表短路，则小灯泡也被短路，小灯泡不发光，电压表无示数，电流表会有较大示 数，故 C不符合题意； D．若小灯泡断路，则导致电压表串联在了电路中，电压表测电源电压，有较大示数，由于 电压表电阻较大，电路中电流几乎为零，电流表指针几乎不动，故 D符合题意。 故选 D。 2．ABC 【解析】A．由电路图可知，小灯泡和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量小灯泡两端的 电压，电流表测量电路中的电流，电流表有示数，说明电路中没有出现断路的情况，且电 压表没有示数，则可能是灯泡短路，故 A正确； B．电流表没有示数，说明电路中出现断路的情况，电压表有示数，说明是与电压表并联部 分出现断路，即灯泡断路，此时电压表串联在电路中，电压表示数接近于电源电压，故 B 正确； C．电流表没有示数，说明电路中出现断路的情况，且电压表没有示数，说明是与电压表两 个端点之外出现断路，即可能是滑动变阻器断路，故 C正确； D．电流表和电压表都有示数，说明电路正常接通，而小灯泡不亮，可能是滑动变阻器接入 电路阻值过大，导致电路中电流过小，小灯泡不亮，若滑动变阻器短路，电路中只有小灯 泡，小灯泡将发光，故 D错误。 故选 ABC。 3． 短路 断路 【解析】如图所示，两灯串联，电压表测 R1的电压，发现电压表示数为零，可能是与电压 表并联的电路短路，也可能是电压表与电源两极连通的部分断路，故可能是 R1短路或 R2断 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 路。 4．A 【解析】ABC．如图，两灯串联，电压表测 L2两端电压。若 L1断路，整个电路断路，则两灯 都不亮，电压表无示数；若 L1短路，则电路变为 L2的简单电路，L1不发光，L2发光，电压 表测电源电压，示数为 3V；若 L2断路，则 L1和电压表串联，两灯都不发光，电压表测电源 电压，示数为 3V；若 L2短路，则电路变为 L1的简单电路，L1发光，电压表被短路，无示数， 故 BC 错误，A正确； D．如果此时把开关 S断开，则 L1和电压表串联，两灯都不发光，电压表测电源电压，示数 为 3V，故 D错误。 故选 C。 5．A 【解析】由图得，灯泡 L与电阻 R串联，电流表测量电路电流，电压表 V1测量灯泡 L的电 压，电压表 V测量电源电压。若灯泡L断路，电路中没有电流，电流表示数为 0，电压表 V1、 V均与电源相连接，因此电压表 V1、V均有示数；若灯泡L短路，电中只有电阻 R工作，电 路中有电流，电流表有示数，灯泡L两端无电压，即电压表 V1示数为 0，电压表 V仍测量电 源电压，仍有示数；若电阻 R 断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表 V1被断开， 无示数，电压表 V仍测量电源电压，仍有示数；若电阻 R 短路，电路中有电流，电流表有示 数，电压表 V、V1都测量电源电压，都有示数，故 A符合题意，BCD 不符合题意。 故选 A。 6．A 【解析】如图，当开关 S闭合后，L1、L2串联，电压表测 L2两端电压，电流表测电路中电流； A．若 L1灯丝断了，整个电路断路，两灯都不发光，电流表、电压表的示数均为零，故 A符 合题意； B．若 L1短路，则 L1不发光，L2发光，电流表、电压表都有示数，故 B不符合题意； C．若 L2灯丝断了，电压表和 L1串联在了电路中，此时两灯都不发光，电流表无示数，电压 表示数接近电源电压，故 C不符合题意； D．若 L2短路，则 L1发光，L2不发光，电流表有示数，电压表短路无示数，故 D不符合题意。 故选 A。 7．B 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 【解析】A．如果灯 L断路，整个电路断路，所以电流表示数减小为零，电压表示数也是零， 故 A不符合题意； B．如果电阻 R断路，灯泡不发光，电流表示数变小为零；此时电压表测的是电源电压，与 原来只测 R的电压相比，电压表的示数变大，故 B符合题意； C．如果灯 L短路，灯不亮，电路总电阻减小，所以电流表示数增大；同时电路中只有定值 电阻 R，故此时电压表测得是 R的电压或是电源电压，故其示数也会增大，故 C不符合题意； D．如果电阻 R短路，灯泡是通路，灯泡能发光，故 D不符合题意。 故选 B。 8．D 【解析】BC．开关 S断开时，三电阻串联，电流表和电压表均无示数，说明断路，而电压 表没有示数，说明 R1或者 R3断路，故 BC 错误； AD．由于电路中仅有一处故障，S闭合时，只有 R1接入电路，电流表有示数，说明电阻 R1 正常，电压表没有接入电路，故没有示数，故电阻 R1正常，电阻 R3断路，故 A错误，D正 确。 故选 D。 9．A 【解析】由电路图可知，灯泡 L1、L2并联，电压表测电源的电压，电流表测 L2的电流；过 了一会儿，其中一灯不亮，并联电路中若有一灯短路，就会造成电源短路；电压表有示数， 说明电压表与电源之间是接通的，电流表有示数，说明灯泡 L2是正常的，所以电路故障是 L1断路。故 A符合题意，BCD 不符合题意。 故选 A。 10． 1L 断路 电流 【解析】[1]两个电灯是并联，电压表测量并联后的电压，也为电源电压，电流表与 1L 串联， 测量 1L 的电流，若一灯灭了，电流表、电压表示数不变，说明电压表还能与电源相通， 2L 中还有电流，说明 2L 亮，所以，产生这一现象的原因是 1L 断路。 [2]由[1]可知， 1L 断路，将 1L 、 2L 的位置互换， 2L 正常工作，但是与 1L 串联的电流表因为 断路示数为零。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 11.L2断路 【解析】由电路图可知，灯泡 L1、L2并联，电流表测通过 L2的电流。一段时间后，其中一个灯 泡突然熄灭，即另一个灯泡仍能工作，说明电路故障为某处断路；电压表示数不变，说明电压 表两接线柱到电源两极的电路是通路，电流表示数几乎为零，则发生故障的原因可能是 L2断路。 12.BD 【解析】AB．只闭合 S1时，电路为 L1的简单电路，电流表测量电路电流，电压表测量电源电 压，再闭合 S2，电路为并联电路，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流，因电源电压不 变，所以电压表示数不变，并联电路各支路互不影响且干路电流等于支路电流之和，所以 L1 的电流不变，所以电流表示数变大；并联电路支路电压等于电源电压，所以同时闭合两个开关， 两只灯泡发光时电压是相同的，故 A错误，B正确； C．若电压表和电流表位置对调，闭合 S1、S2后，电压表接在干路上，相当于测量电源电压， 电压表的阻值很大，由欧姆定律可知，电路中电流很小，因此两表都不会损坏，故 C错误； D．若灯 L1被短路，闭合 S1、S2后，L2会被短路，干路上没有用电器，会造成电源短路，电路 中电流很大，可能会导致电流表损坏，故 D正确。 故选 BD。 13．BD 【解析】由题意知，L1、L2串联，当开关 S闭合后两灯都不亮，若只是 L2被短接，则 L1还亮， 所以电路中发生了断路，且 AB 两点之间的电压为零，因此 AB 两点到电源的部分发生了断路， BC 两点之间的电压为 6V，则 BC 两点到电源的部分是正常工作的，综上可知，是灯泡 L2的灯丝 断了或者 B、C之间导线存在断点。 故选 BD。 14. 熄灭 灯泡 2L 断路 【解析】[1]用一根导线接在L的两端，则L被短接而熄灭。 [2] 闭合开关， 1L 和 2L 正常发光，两灯串联。过一会儿两灯突然熄灭，说明电路中出断路。将 电流表接在灯泡 2L 两端，电流表指针有明显的偏转，则电流表正负接线柱与电源正负极相通， 若电路中只有一处故障，则灯泡 2L 断路。 15.见解析 【解析】由题意可得，电阻 R1与 R2并联，电压表测支路电压，电流表测干路电流，由于图及 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 并联电路规律可得，电压表所测电压大小等于电源电压，所以电压表示数不会变小，只能是电 流表示数变小，当用 R3替换电流表后，此时电压表所测电压值为电源电压减去 R3两端电压的 值，因为 R1与 R3阻值相等，所以若 R2故障，则再次闭合开关后，电压表的示数应该变为之前 的一半，否则则是 R1故障。 16.（1）①移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光 滑动变阻器两个下接线柱接入电 路 ② 滑动变阻器两个上接线柱接入电路 ③ 电压表与滑动变阻器并联 (2)① 灯泡断路 ② 灯泡短路 ③ 滑动变阻器断路(或电流表断路) ④ 电流表短路 ⑤电压表断路