内容正文:
第8讲 电路故障分析
——划重点九年级期中期末之复习讲义
一、单选题
1.如图,当开关S闭合,两只灯泡都发光,两电表都有示数。一段时间后,发现电压表、电流表示数都增大,造成这种情况的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
【答案】C
【详解】AB.一段时间后,发现电压表、电流表示数都增大,则电路不可能断路,否则电流表无示数,故AB不符合题意;
C.若灯L1短路,则电路中只有L2正常工作,电压表示数等于电源电压,电压表示数增大,电路中总电阻减小,由欧姆定律可知,电流表示数增大,故C符合题意;
D.若灯L2短路,则电压表示数为0,电路中总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中电流增大,电流表示数增大,故D不符合题意。
故选C。
2.小明连接的串联电路如图甲所示,闭合开关S后,发现小灯泡L1、L2均不发光。他将一根导线分别并联在小灯泡L1、L2的两端,如图乙、丙所示。闭合开关S后( )
A.图乙中,若小灯泡L2发光,则故障是小灯泡L1短路
B.图乙中,若小灯泡L1发光,则故障是小灯泡L2断路
C.图丙中,若小灯泡L2发光,则故障是小灯泡L1短路
D.图丙中,若小灯泡L1发光,则故障是小灯泡L2断路
【答案】D
【详解】A.图乙中,导线并联在L1的两端,若小灯泡L2发光,说明此时电路为通路,所以故障是小灯泡L1断路,故A不符合题意;
B.图乙中,导线并联在L1的两端,导线将L1短路,所以小灯泡L1不会发光,故B不符合题意;
C.图丙中,导线并联在L2的两端,导线将L2短路,所以小灯泡L2不会发光,故C不符合题意;
D.图丙中,导线并联在L2的两端,若小灯泡L1发光,说明此时电路为通路,则故障是小灯泡L2断路,故D符合题意。
故选D。
3.小梦在探究串联电路电压的规律时,连接了如图所示的电路,闭合开关后,她看到两个小灯泡L1、L2均不发光,电压表的指针无偏转,她又把电压表并联在小灯泡L2两端时,电压表指针有明显偏转且示数接近电源电压.关于电路故障,下列判断正确的是( )
A.小灯泡可能断路 B.小灯泡可能短路
C.小灯泡可能断路 D.小灯泡可能短路
【答案】A
【详解】A.当灯泡L2断路时,第一次闭合开关,电路处于断路状态,L1和L2均不发光,且电压表不会有示数。当电压表交换位置后,电压表与L1串联在电路中,由于电压表自身电阻很大,所以电压表指针有明显偏转且接近电源电压,故A正确;
B.当灯泡L2短路时,第一次闭合开关,灯泡L1能够发光,且电压表有示数,故B错误;
C.当灯泡L1断路时,第一次闭合开关,电路处于断路状态,L1和L2均不发光,电压表与L2串联在电路中,由于电压表自身电阻很大,所以电压表指针有明显偏转且接近电源电压,故C错误;
D.当灯泡L1短路时,第一次闭合开关,由于电压表与L1并联,电压表没有示数,但灯泡L2能够发光,故D错误。
故选A。
4.如图所示电路,闭合开关S后,发现L₁、L₂两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时,两灯都不亮;接到c、d点时,两灯都不亮;接到d、e点时,只有一只灯泡发光。则电路故障可能是( )
A.开关S接触不良 B.灯泡L₁灯丝断了
C.灯泡L₂灯丝短路 D.灯泡L₂灯丝断了
【答案】D
【详解】A.如果开关S接触不良,那么将导线接入a、b点时,此时电路应该为通路,两灯泡应该发光,与题目接到a、b点时,两灯都不亮相矛盾,故A不符合题意;
B.如果灯泡L1灯丝断了,那么将导线接入c、d点时,灯泡L1被短路,此时灯泡L2接入电路,电路为通路,灯泡L2应该发光,与题目接到c、d点时,两灯都不亮矛盾,故B不符合题意;
C.如果灯泡L2灯丝短路,那么闭合开关后,灯泡L1可以发光,与题目闭合开关S后,发现L1、L2两灯泡都不亮相矛盾,故C不符合题意;
D.如果灯泡L2灯丝断了,那么闭合开关后两灯泡都不亮,将导线分别接在a、b点和c、d点时,电路仍然为开路,两灯仍然不亮。将导线接到d、e点时,灯泡L2被短路,此时电路为通路,灯泡L1可以发光,与题目相符合,故D符合题意。
故选D。
5.如图所示电路中,电源电压不变,闭合电键S,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )
A.灯L可能变亮 B.电压表V1示数变大
C.电阻R可能断路 D.电阻R可能短路
【答案】C
【详解】由题图可知,电压表V1测量的是电源电压,无论电阻R和灯泡L发生什么故障,其示数不变,所以示数变大的是电压表V2。由题图可知,当电路正常工作时,电阻R与灯泡L串联,电压表V2测电阻R两端的电压,其示数小于电源电压。若灯泡L短路,此时灯泡不亮,灯泡两端电压为0,电阻R两端的电压等于电源电压,即电压表V2的示数等于电源电压,电压表V2的示数变大。若灯泡L断路,则电压表V2的示数变为0。若电阻R短路,则电压表V2的示数变为0。若电阻R断路,电压表V2和灯串联在电源上,灯泡不亮,电压表V2示数增大为电源电压。可见,能使电压表V2的示数变大的原因是灯L短路或电阻R断路,这两种情况灯都不亮。
故选C。
6.如图甲所示电路,电源电压不变,当开关S闭合后,下列说法不正确的是( )
A.两灯均发光,若电压表V1和V2的指针在同一位置,如图乙所示,则电压表V2的示数为,灯L1两端电压为
B.两灯均发光,若电压表V1和V2的指针位置分别如图乙、丙所示,则灯L1两端电压为
C.两灯均发光,若电压表V1和V2均有示数,且指针位置相同(指针具体位置未画出),则灯L1和L2的电压之比为
D.若只有一灯发光,电压表V1和V2均有示数且相等,则可能是灯L1发生了短路
【答案】C
【详解】由图知两灯串联,当开闭S闭合后,两灯均发光,V1测量L1和L2总电压,V2测量L2两端电压。
A.电压表V1和V2的指针在同一位置,则V1使用大量程,V2使用小量程,由图知,V1示数为6.5V,V2示数为1.3V,根据串联电路电压规律知,灯L1两端电压为
故A正确,A不符合题意;
B.电压表V1和V2的指针位置分别如图乙、丙所示,则V1使用大量程,V2使用小量程,V1示数为6.5V,V2示数为2.5V,根据串联电路电压规律知,灯L1两端电压为
故B正确,B不符合题意;
C.电压表V1和V2的指针在同一位置,则V1使用大量程,V2使用小量程,电压表V1和V2均有示数,指针位置相同,则V1、V2示数之比为5∶1,根据串联电路分压原理,L2电阻和总电阻之比为1∶5,所以灯L1和L2的电阻之比为4∶1,故C错误,C符合题意;
D.若只有一灯发光,电压表V1和V2均有示数且相等,则两电压表测量同一用电器两端电压,有可能是灯L1发生了短路,L2发光,两表均测电源电压,故D正确,D不符合题意。
故选C。
7.如图甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电阻的电路。闭合开关,移动滑片,灯始终不亮,该同学用如图乙中检测灯来检测电路。闭合开关。当的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯亮且正常发光;当分别接在A、D两点时,灯也正常工作;当分别接在M、N两点时,、均不亮,由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能( )
A.滑动变阻器短路 B.断路
C.电流表短路 D.短路
【答案】D
【详解】ABD.由图知,滑动变阻器、灯泡串联在电路中,电压表测量灯两端的电压,电流表测量电路的电流;闭合开关,移动滑片,灯始终不亮可能是电路断路也可能是灯泡短路;当的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯亮且正常发光,说明灯泡两端的电压为额定电压;当的两根接线分别接在A、D两点时,灯也正常工作,说明滑动变阻器没有短路,若滑动变阻器短路,灯泡亮也会被短路,灯泡就不会发光,同时说明除滑动变阻器以外没有断路,又因为灯也正常工作,说明灯泡两端的电压仍为电源电压,故故障为灯泡短路,故AB不符合题意,D符合题意;
C.若电流表短路,开始时,两灯泡都会发光,故C不符合题意。
故选D。
8.如图,小敏在做“组成串联电路”的实验时,电路连好后,闭合开关,两灯均不亮,经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了,下面四种方法有几种能够检测出坏灯泡(假设各检测方法用电器、电表均不会损坏)( )
①用一根导线分别与两个灯泡并联
②用一个电压表分别与两个灯泡并联
③用一个小灯泡分别与两个灯泡并联
④用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点
A.一种 B.两种 C.三种 D.四种
【答案】C
【详解】闭合开关,该电路为串联电路,两灯均不亮,经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了,这说明小灯泡发生了断路:
①用一根导线分别与两个灯泡并联,则断路的地方会接通,另一个灯泡会发光,能测出故障,故①符合题意;
②用一个电压表分别与两个灯泡并联,其中一个灯泡断路时,并联在断路的灯泡两端时,电压表会有示数,能测出故障,故②符合题意;
③用一个小灯泡分别与两个灯泡并联,其中一个灯泡断路时,与其并联的灯泡会发光,能测出故障,故③符合题意;
④用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点,电流表相当于导线,串联时对电路无影响,无法测出故障,故④不符合题意。综上所得C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.如图所示,电源电压保持不变。关于电路的工作情况,下列说法中正确的是( )
A.同时闭合两个开关,通过两只灯泡的电流一定相同
B.若先闭合,再闭合,电压表示数不变,电流表的示数变大
C.若先闭合,再闭合,电压表示数变大,电流表的示数变大
D.若灯被短路,闭合、后,灯不亮,灯亮,电流表损坏
【答案】B
【详解】A.同时闭合两个开关,灯L1、L2并联,只有当两个灯泡的规格相同时,通过这两只灯泡的电流才相同,故A错误;
BC.先闭合S1,电路中只有L1接入电路,电压表测电源电压,电流表测流过L1的电流;再闭合S2,灯L1、L2并联,电压表还是测电源电压,所以电压表示数不变,此时电流表测干路电流,所以电流表示数变大。故B正确;C错误;
D.若灯L1短路,闭合S1、S2,发生电源短路,两灯都不亮,有较大电流流经该电路,损坏电流表和电源,故D错误。
故选B。
10.如图所示是探究并联电路电流特点的一种实验电路,闭合开关S,灯泡L1、L2都正常发光,过一会儿,由于灯泡L2的质量问题,灯丝被烧断了,则下列说法正确的( )
A.灯泡L1两端的额定电压不变,但仍能正常发光
B.灯泡L1两端的实际电压变大,亮度变亮
C.灯泡L1两端的实际电压变小,亮度变暗
D.电路中的电流变小,灯泡L1亮度变暗
【答案】B
【详解】L2的灯丝被烧断后,电路中的电阻变大,电流变小,根据公式滑动变阻器两端的电压变小,因为电源电压不变,所以L1的电压变大,根据公式可知L1实际功率变大,所以L1变亮。
故选B。
11.如图所示电源电压恒为U,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R1、R2上。下列判断正确的是( )
A.若R1断路,则A的示数为0,的示数为U
B.若R2断路,则A的示数为0,的示数为U
C.若R1短路,则A的示数为,的示数为0
D.若R2短路,则A的示数为,的示数为0
【答案】C
【详解】从电路图中可以看出,电阻R1、R2串联,电流表A测量电路电流,电压表V1 测量R1电压,电压表V2测量R2电压。
A.若R1断路,则A的示数为0,的示数为U,的示数为0,故A不符合题意;
B.若R2断路,则A的示数为0,的示数为0,的示数为U,故B不符合题意;
C.若R1短路,电路中只有R2工作, A的示数为,的示数为0,的示数为U,故C符合题意;
D.若R2短路,电路中只有R1工作,则A的示数为,的示数为U,的示数为0,故D不符合题意。
故选C。
二、多选题
12.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
【答案】BD
【详解】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.如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关S后,电路正常工作。一段时间后,发现电路中只有一个电表的示数突然变大,电阻R和灯L有一处发生故障,其他元件保持完好,则该电路中出现的故障可能是( )
A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.灯L断路 D.灯L短路
【答案】AB
【详解】由图可知,闭合开关S后,电阻R与灯泡L串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测电阻R两端的电压。一段时间后,只有一个电表的示数突然变大,且电阻R和灯L中有一处发生故障;
A.若电阻R断路,则整个电路断路,电流表示数为零,则电流表示数变小。此时电压表和灯泡L串联在电路中测电源电压,由串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数会增大。故A符合题意;
B.若电阻R短路,电阻R就相当于一根导线,此时电路中的电流会增大,即电流表的示数变大。由于电压表测的是电阻R两端的电压,则电压表的示数变为0,即电压表的示数变小。故B符合题意;
C.若灯泡L断路,则整个电路断开,电流表示数为零,即电流表示数变小。此时,电压表与电源不能接通,所以电压表的示数变为0,即电压表的示数变小。两个电表的示数均变小,故C不符合题意;
D.灯泡L短路,则灯泡L就相当于一根导线,此时电路中的电流会增大,即电流表的示数变大。此时只有电阻R工作。电压表测电源电压,所以电压表的示数变大,两表的示数均变大,故D不符合题意。
故选AB。
14.如图所示,电源电压保持不变,关于电路的工作情况,下列说法正确的是( )
A.开关S1在干路上,控制整个电路;而S2在支路上,只控制灯泡L1
B.同时闭合两个开关,通过两只灯泡的电流一定不相等
C.若电压表和电流表的位置对调,闭合S1、S2后,两表都不会被烧坏
D.闭合S1、S2后,两灯正常发光,过了一会儿,灯L1断路,则灯L2亮度不变,电压表的示数不变
【答案】CD
【详解】A.开关S1在干路上,控制整个电路;而S2在支路上,只控制灯泡L2,故A错误;
B.同时闭合两个开关,两个灯泡并联,如果两个灯泡的规格相同,由于电压表的阻值很大,电路中的电流会很小,则通过两只灯泡的电流相等,故B错误;
C.若电压表和电流表的位置对调,闭合S1、S2后电压表串联在电路中,灯泡L1短路,但两表都不会被烧坏,故C正确;
D.闭合S1、S2后,两灯正常发光,过了一会儿,灯L1断路,则灯L2所在支路电流不变,其亮度不变,电压表仍测量电源电压,其示数不变,故D正确。
故选CD。
15.如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,小灯泡、两电压表均正常工作。一段时间后,发现灯泡变的更亮,则下列分析正确的是( )
A.电阻R可能断路 B.电阻R可能短路
C.V1、V2两表示数均变大 D.V1的示数不变、V2的示数变大
【答案】BD
【详解】A.如图,L和R串联,V1测量电源电压,其示数不变,V2测量L两端电压,若电阻R断路,则灯泡不亮,V2示数为0,故A错误;
B.若R短路,则电路中电流变大,灯泡变亮,V2示数变大,故B正确;
CD.灯泡变亮,说明电路中电流变大,由欧姆定律知,V2的示数变大,故C错误,D正确。
故选BD。
16.在如图所示的电路中,当开关S闭合时,电灯不亮,电流表无读数,电压表读数为电源电压,以下不可能的情况是:( )
A.电流表中断路,L1和L2都完好
B.L1灯丝断路,电流表和L2都完好
C.L2灯丝断路,电流表和L1都完好
D.L1和L2灯丝都完好,而电流表短路
【答案】AD
【详解】A.如果电流表断路,整个电路断路,电压表无示数,故A符合题意;
B.如果L1灯丝断路,L1、L2断路不发光,电压表与电流表串联接在电源两极,由于电压表电阻很大,电路中电流很小,电流表无示数,电压表测量电源电压有示数,故B不符合题意;
C.如果L2灯丝断路,L1、L2断路不发光,电压表与电流表串联接在电源两端,由于电压表电阻很大,电路中电流很小,电流表无示数,电压表测量电源电压有示数,故C不符合题意;
D.如果L1、L2灯丝都完好,L1、L2发光,电压表测量电源电压有示数,而电流表短路,电流表无示数,故D符合题意。
故选AD。
三、填空题
17.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,电流表示数变小。若故障只发生在电阻、上,现用完好的小灯泡替换电流表,若灯亮,则电压表示数 ,若灯不亮,则电压表示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 变小 不变
【详解】[1]由图可知,该电路为并联电路,电压表测量的是电源电压,电流表测量干路中的电流。一段时间后,电流表示数变小,这表明电路出现了断路现象,用完好的小灯替换电流表,若灯泡发光,说明有一条支路断路,另外一条支路完好,此时该电路为串联电路,电压表测量电阻两端的电压,由于此时电阻两端的电压小于电源电压,所以电压表示数会变小。
[2]若灯泡不发光,这表明干路中无电流,即两条支路都发生了断路,电压表与灯泡串联在电路中,测量的是电源电压,示数保持不变。
18.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: 。
【答案】见解析
【详解】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。
19.学校走廊的吸顶灯不亮了,其内部结构如图甲所示,主要由电源模块和21颗相同的LED灯珠串联组成,电路如图乙所示(灯泡符号 表示LED灯珠,省略号表示未画出的灯珠)。通过查阅资料获得该吸顶灯的信息如下:单个LED灯珠的额定电流为0.3A,额定电压为3.3V。电源模块输出的电压U可在40~90V范围内变化,从而使输出电流恒定为0.3A。
(1)通过检查,发现AB间的LED灯珠发生了 故障,导致所有灯珠都不亮;
(2)用一根导线将AB两点连接起来,接通电源后,该吸顶灯又亮了,这些发光的灯珠 (选填“能”或“不能”)正常发光,此时吸顶灯的功率为 W。
【答案】 断路/开路 能 19.8
【详解】[1]21颗相同的LED灯珠串联组成,所有灯珠将不亮,说明电路中没有电流通过,可能是AB间的LED灯珠发生了断路。
[2]电源模块输出的电压U可在40~90V范围内变化,从而使输出电流恒定为0.3A。所以AB两点一个灯珠坏了,用导线将AB两点连接起来,电源模块会调节输出电压,使得灯珠可以正常发光。
[3]单个LED灯珠的额定电压为3.3V,AB间的LED灯珠被短路后,20个灯珠串联接入电路中, 由串联电路的电压特点可知,电源模块的输出电压:U=20U额=20×3.3V=66V
吸顶灯输出电流恒定为0.3A,故此时吸顶灯的功率为:
P=UI=66V×0.3A=19.8W
20.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R1、R2的阻值均为30欧。当开关S闭合后,电流表A的示数为 安。一段时间后,由于R1、R2中的一个出现故障,有一个电表的示数发生了变化,则这个电表是 选填“V”、“A”或“A1”)表。请写出两个没有发生变化的电表的示数及对应的故障 。
【答案】 0.4 A A1示数为0.2安,V表示数为6伏,R2断路
【详解】[1]由甲图可知,Rl、R2并联且相等,电流表A测干路电流,Rl、R2的两端电压为电源电压。通过Rl、R2的电流为
通过电流表A的电流为
[2][3]若Rl出现短路,整个电路都发生短路,则电流表A和A1均会发生变化,不符合题意;若Rl发生断路,则电流表A和A1均会发生变化,不符合题意。若R2发生短路,整个电路发生短路,3个电表均发生变化,不符合题意;若R2发生断路,电压表的示数不变仍为6V,电流表A1的示数不变,仍为0.2A,电流表A的示数变小,符合题意。
21.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯L与电阻R的阻值相等。闭合开关S,电路正常工作,电压表示数为U0,电流表示数为I0。过了一会儿,灯L熄灭,若电路中仅有一处故障,且只发生在灯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,该电表的示数为 ,故障是 ;
(2)如果两个电表的示数均变大,请写出两电表的示数及其对应的故障 。
【答案】 2U0 R断路 电压表V示数为2U0,电流表A示数为2I0,则L短路
【详解】(1)[1][2]由图知,灯泡L与电阻R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;闭合开关S,由于灯L与电阻R的阻值相等,其分担的电压相等,根据串联电路的电压规律可知,电源电压为2U0;灯L熄灭,且故障只能发生在灯L或电阻R上,则灯L熄灭的原因可能有以下几种情况:电阻R断路,或灯泡L断路,或灯泡短路;
如果电阻R断路,此时电压表串联在电路中,由于电压表的电阻非常大,则此时电流表示数变小,几乎是0,电压表相当于测电源电压,电压表示数会增大为2U0,即此时只有一个电表的示数变大;由此可知,如果只有一个电表的示数变大,则故障是电阻R断路,电压表示数等于电源电压2U0。
(2)[3]如果灯泡断路,则整个电路断路,此时电流表和电压表示数都变为0,即两个电表的示数都变小了;如果灯泡短路,电路中总电阻变小,则电流表的示数增大,此时电路为电阻R的简单电路,则电阻两端的电压等于电源电压,电压表示数为2U0,由于电源电压不变,电阻变为原来的一半,根据欧姆定律可知,电流会变为原来的2倍,即电流表示数为2I0,即两个电表的示数都变大;由此可知,如果两个电表的示数都变大,则故障是灯L短路,电压表示数等于电源电压2U0,电流表A示数为2I0。
四、实验题
22.小慧在“连接串联电路”的实验中,实验电路如图所示。
(1)在连接电路时,开关应该处于 状态。
(2)连接好电路后闭合开关S,若小慧发现亮,不亮,则故障是 (选填“灯丝断了”或“短路”)。
(3)连接好电路后闭合开关S,若小慧发现两只灯泡都不亮,她用一根导线接在A、B两点,两灯仍不亮,又将导线拆下连接在B、C两点,发现亮了,则故障是 (选填“灯丝断了”“灯丝断了”“短路”或“短路”
【答案】 断开 L2短路 L2灯丝断了
【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态。
(2)[2]闭合开关S,发现L1亮,L2不亮,电路不可能为断路,因为如果是L2灯丝断了,则L1也不亮,因此故障是L2短路。
(3)[3]闭合开关S,L1、L2两只灯泡都不亮,电路可能为断路或短路;用一根导线接在A、B两端,仍然都不亮,说明L2断路或L1、L2同时断路;又将导线拆下连接在B、C两点,灯L1亮,说明L1是完好的,所以故障为L2灯丝断了。
学科网(北京)股份有限公司
$$
第8讲 电路故障分析
——划重点九年级期中期末之复习讲义
一、单选题
1.如图,当开关S闭合,两只灯泡都发光,两电表都有示数。一段时间后,发现电压表、电流表示数都增大,造成这种情况的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
2.小明连接的串联电路如图甲所示,闭合开关S后,发现小灯泡L1、L2均不发光。他将一根导线分别并联在小灯泡L1、L2的两端,如图乙、丙所示。闭合开关S后( )
A.图乙中,若小灯泡L2发光,则故障是小灯泡L1短路
B.图乙中,若小灯泡L1发光,则故障是小灯泡L2断路
C.图丙中,若小灯泡L2发光,则故障是小灯泡L1短路
D.图丙中,若小灯泡L1发光,则故障是小灯泡L2断路
3.小梦在探究串联电路电压的规律时,连接了如图所示的电路,闭合开关后,她看到两个小灯泡L1、L2均不发光,电压表的指针无偏转,她又把电压表并联在小灯泡L2两端时,电压表指针有明显偏转且示数接近电源电压.关于电路故障,下列判断正确的是( )
A.小灯泡可能断路 B.小灯泡可能短路
C.小灯泡可能断路 D.小灯泡可能短路
4.如图所示电路,闭合开关S后,发现L₁、L₂两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时,两灯都不亮;接到c、d点时,两灯都不亮;接到d、e点时,只有一只灯泡发光。则电路故障可能是( )
A.开关S接触不良 B.灯泡L₁灯丝断了
C.灯泡L₂灯丝短路 D.灯泡L₂灯丝断了
5.如图所示电路中,电源电压不变,闭合电键S,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )
A.灯L可能变亮 B.电压表V1示数变大
C.电阻R可能断路 D.电阻R可能短路
6.如图甲所示电路,电源电压不变,当开关S闭合后,下列说法不正确的是( )
A.两灯均发光,若电压表V1和V2的指针在同一位置,如图乙所示,则电压表V2的示数为,灯L1两端电压为
B.两灯均发光,若电压表V1和V2的指针位置分别如图乙、丙所示,则灯L1两端电压为
C.两灯均发光,若电压表V1和V2均有示数,且指针位置相同(指针具体位置未画出),则灯L1和L2的电压之比为
D.若只有一灯发光,电压表V1和V2均有示数且相等,则可能是灯L1发生了短路
7.如图甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电阻的电路。闭合开关,移动滑片,灯始终不亮,该同学用如图乙中检测灯来检测电路。闭合开关。当的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯亮且正常发光;当分别接在A、D两点时,灯也正常工作;当分别接在M、N两点时,、均不亮,由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能( )
A.滑动变阻器短路 B.断路
C.电流表短路 D.短路
8.如图,小敏在做“组成串联电路”的实验时,电路连好后,闭合开关,两灯均不亮,经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了,下面四种方法有几种能够检测出坏灯泡(假设各检测方法用电器、电表均不会损坏)( )
①用一根导线分别与两个灯泡并联
②用一个电压表分别与两个灯泡并联
③用一个小灯泡分别与两个灯泡并联
④用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点
A.一种 B.两种 C.三种 D.四种
9.如图所示,电源电压保持不变。关于电路的工作情况,下列说法中正确的是( )
A.同时闭合两个开关,通过两只灯泡的电流一定相同
B.若先闭合,再闭合,电压表示数不变,电流表的示数变大
C.若先闭合,再闭合,电压表示数变大,电流表的示数变大
D.若灯被短路,闭合、后,灯不亮,灯亮,电流表损坏
10.如图所示是探究并联电路电流特点的一种实验电路,闭合开关S,灯泡L1、L2都正常发光,过一会儿,由于灯泡L2的质量问题,灯丝被烧断了,则下列说法正确的( )
A.灯泡L1两端的额定电压不变,但仍能正常发光
B.灯泡L1两端的实际电压变大,亮度变亮
C.灯泡L1两端的实际电压变小,亮度变暗
D.电路中的电流变小,灯泡L1亮度变暗
11.如图所示电源电压恒为U,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R1、R2上。下列判断正确的是( )
A.若R1断路,则A的示数为0,的示数为U
B.若R2断路,则A的示数为0,的示数为U
C.若R1短路,则A的示数为,的示数为0
D.若R2短路,则A的示数为,的示数为0
二、多选题
12.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.如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关S后,电路正常工作。一段时间后,发现电路中只有一个电表的示数突然变大,电阻R和灯L有一处发生故障,其他元件保持完好,则该电路中出现的故障可能是( )
A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.灯L断路 D.灯L短路
14.如图所示,电源电压保持不变,关于电路的工作情况,下列说法正确的是( )
A.开关S1在干路上,控制整个电路;而S2在支路上,只控制灯泡L1
B.同时闭合两个开关,通过两只灯泡的电流一定不相等
C.若电压表和电流表的位置对调,闭合S1、S2后,两表都不会被烧坏
D.闭合S1、S2后,两灯正常发光,过了一会儿,灯L1断路,则灯L2亮度不变,电压表的示数不变
15.如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,小灯泡、两电压表均正常工作。一段时间后,发现灯泡变的更亮,则下列分析正确的是( )
A.电阻R可能断路 B.电阻R可能短路
C.V1、V2两表示数均变大 D.V1的示数不变、V2的示数变大
16.在如图所示的电路中,当开关S闭合时,电灯不亮,电流表无读数,电压表读数为电源电压,以下不可能的情况是:( )
A.电流表中断路,L1和L2都完好
B.L1灯丝断路,电流表和L2都完好
C.L2灯丝断路,电流表和L1都完好
D.L1和L2灯丝都完好,而电流表短路
三、填空题
17.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,电流表示数变小。若故障只发生在电阻、上,现用完好的小灯泡替换电流表,若灯亮,则电压表示数 ,若灯不亮,则电压表示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
18.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: 。
19.学校走廊的吸顶灯不亮了,其内部结构如图甲所示,主要由电源模块和21颗相同的LED灯珠串联组成,电路如图乙所示(灯泡符号 表示LED灯珠,省略号表示未画出的灯珠)。通过查阅资料获得该吸顶灯的信息如下:单个LED灯珠的额定电流为0.3A,额定电压为3.3V。电源模块输出的电压U可在40~90V范围内变化,从而使输出电流恒定为0.3A。
(1)通过检查,发现AB间的LED灯珠发生了 故障,导致所有灯珠都不亮;
(2)用一根导线将AB两点连接起来,接通电源后,该吸顶灯又亮了,这些发光的灯珠 (选填“能”或“不能”)正常发光,此时吸顶灯的功率为 W。
20.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R1、R2的阻值均为30欧。当开关S闭合后,电流表A的示数为 安。一段时间后,由于R1、R2中的一个出现故障,有一个电表的示数发生了变化,则这个电表是 选填“V”、“A”或“A1”)表。请写出两个没有发生变化的电表的示数及对应的故障 。
21.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯L与电阻R的阻值相等。闭合开关S,电路正常工作,电压表示数为U0,电流表示数为I0。过了一会儿,灯L熄灭,若电路中仅有一处故障,且只发生在灯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,该电表的示数为 ,故障是 ;
(2)如果两个电表的示数均变大,请写出两电表的示数及其对应的故障 。
四、实验题
22.小慧在“连接串联电路”的实验中,实验电路如图所示。
(1)在连接电路时,开关应该处于 状态。
(2)连接好电路后闭合开关S,若小慧发现亮,不亮,则故障是 (选填“灯丝断了”或“短路”)。
(3)连接好电路后闭合开关S,若小慧发现两只灯泡都不亮,她用一根导线接在A、B两点,两灯仍不亮,又将导线拆下连接在B、C两点,发现亮了,则故障是 (选填“灯丝断了”“灯丝断了”“短路”或“短路”
学科网(北京)股份有限公司
$$