专题03 电路故障专题突破-【模型与方法】2025年中考物理常见模型与方法强化专训专练

电路故障专题突破（原卷版） 题型一 串联电路故障分析 类型1.电表示数变化 类型2.短路 类型3.断路 题型二 并联电路故障分析 类型1.电表示数变化 类型2.断路 题型三 判定电路故障 题型四 电路故障检测 题型五 家庭电路故障分析 类型1.关注引起故障的动作 类型2.试电笔的用法 类型3.电路特点烂熟于心 初中物理中的电路故障问题主要涉及以下几个重点内容及解题方法： 1.电路的基本组成电源：提供电能的装置，如电池；导线：连接各个元件，形成闭合回路；用电器：如灯泡、电动机等，消耗电能；开关：控制电路通断。 2.常见故障类型 短路：电流不经过用电器直接通过导线流回电源，可能导致电路过热。 断路：电路某处断开，电流无法流通，用电器不工作。 接触不良：电路某些连接点松动或氧化，造成电阻增大或间歇性通断。 3.故障分析步骤 观察现象：用电器是否正常工作、开关状态、如何检查电路图，确认电路的连接方式（串联、并联），查找异常连接点。 测量与测试：使用万用表检测电压和电流，测试开关和用电器的好坏。 逐步排查：从电源开始，逐段检查电路的每一部分，排除法确定故障位置。 4.典型例题及解题方法总结 处理电路故障问题时，需要系统地分析电路结构，结合实际情况进行逐步排查。掌握基础电路知识和常见故障类型是解决问题的关键。通过多做练习和实验，可以提高对电路故障的判断和解决能力。 题型一 串联电路故障分析 类型1.电表示数变化 电流表示数变化 电压表示数变化 L 断路 变小 变小 短路 变大 变大 R 断路 变小 变大 短路 变大 变小 类型2.短路 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表有示数，电压表有示数（接近电源电压） 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表有示数，电压表无示数 灯泡L短路 电阻R短路 类型3.断路 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表无示数，电压表有示数（接近电源电压） 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表无示数，电压表无示数 电阻R断路 灯泡L断路 典例：如图所示的电路中， 电源电压保持不变。已知电阻R、灯L可能出现了故障，开关S闭合前后，电流表指针所在的位置不变，下列判断正确的是（ ） A.若灯L不发光，则一定电阻R短路 B.若灯L不发光，则一定电阻R断路 C.若灯L发光，则一定电阻R短路 D.若灯L发光，则一定电阻R断路 解析：若灯L不发光，則可能是灯L短路或断路，若灯短路，闭合开关后，电源短路，电流表会烧坏，故不合题意；若灯断路，闭合开关前后，电流表均无示数，指针位置不变，是有可能的，故A、B中的描述不合题意；若灯L发光，说明只有电阻出现故障，且不可能是断路，因为电阻断路在闭合开关前灯是不可能发光的，故只能是电阻R短路，所以C正确，D错误。故选C。 答案：C 练习1.（2024年四川省达州市初中学业水平考题）9.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 【答案】A 【解析】由图可知，两灯串联，电压表测L2两端电压，电流表测串联电路电流； A.如果L1短路，则串联电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，则电流表示数变大。由于L1短路，电路中只有L2，L2两端电压等于电源电压，电压表示数变大。此时灯泡L2发光。则A符合题意； B.如果L2短路，电路中电流变大，电流表的示数变大，由于电压表测L2两端电压，则电压表的示数为0，即电压表的示数变小，故B不符合题意； C.如果L1开路，两个电表与电源不通，则两个电表的示数都变为0，即示数都变小。故C不符合题意； D.如果L2开路，电路断路，电流表的示数变小。此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表的示数变大。故D不符合题意。 故选A。 练习2.（2024年山东省烟台市初中学业水平考题）12.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 【答案】AD 【解析】根据题意可知，电压表无示数，一是电压表并联部分短路，即灯泡L1短路，二是电压表两接线柱到电源两极中间某处断路，即灯泡L2断路，故AD符合题意，BC不符合题意。 故选AD。 题型二 并联电路故障分析 类型1.电表示数变化 V示数 A1示数 A2示数 A示数 L断路 不变 变小 不变 变小 R断路 不变 不变 变小 变小 L断路且R断路 不变 变小 变小 变小 类型2.断路 如果只有部分灯泡不亮——谁灭谁断路 如果全部灯泡不亮——可能是干路断路，可能是任意支路短路 总结 ①在并联电路中，不可能出现用电器短路的情况，这样会对电路产生非常大的危害（因为相当于电源短路了）。 ②并联电路中，电压表测量每一个用电器的电压实际上是电源电压，只会出现减小现象，原因是干路出现断路。 ③并联电路中，电流表可以测干路电流，也可以测支路电流，如果出现示数减小现象，可能是干路出现断路或者支路出现断路。 典例：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A的示数变小，电压表V的示数不变，然后将电流表A与电阻R2对换，发现电流表的示数再次变小。若故障只发生在电阻R1、R2上，则（ ） A. R1一定断路 B. R2一定断路 C.R1可能断路 D.R2可能断路 解析：B.该电路为并联电路，电流表测干路总电流， 电压表测电源电压。 电流表A的示数变小，则某一支路一定发生断路，即R1或R2断路，此处电压表意义不大，只要干路不断始终有示数。将电流表A与电阻R2对换后，发现电流表的示数再次变小，说明R2处发生断路，电流表A接在此处后无电流通过，示数减小为0，或假设R1断路，则电路中只有R2一个用电器接入电路，对换后电流表示数应不变，因此R1处未发生断路，R2处断路。 答案：B 练习1.在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ） A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路 解析：该电路为并联电路，L1与L2并联，电流表A测通过L2的电流。该并联电路一灯熄灭，一灯工作，则不可能发生短路，一定为断路，排除A、B；电流表示数不变，说明L2正常，则L1断路，选C。 答案：C 练习2.（2024年上海市初中学业题）13.如下图所示的电路中，在定值电阻R1或滑动变阻器R2中，仅有一个发生故障，小浦为研究故障的原因，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_________。 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】方案一：闭合开关后移动滑片，电流表变化，则故障为R1断路；闭合开关后移动滑片，电流表不变，则故障为R2断路；方案二：BC 【解析】方案一：闭合开关后移动滑片，电流表变化，则故障为R1断路；闭合开关后移动滑片，电流表不变，则故障为R2断路。 方案二：用一个完好的电阻R0来替换R1，如果R0>R1，如果R0太大，R1断路时，电流表没有明显变化；所以R0<=R1,如果R1断路时，电流表会有明显变化，如果R2断路，电流表没有明显变化。 故A不符合题意，BC符合题意。 故选BC。 题型三 判定电路故障 1.电路故障分析关键 ①是什么故障——判断种类： ②故障在哪里——判断位置： 2.电路故障分析技巧 3.电路故障以图说法 4.引领示范 针对演练，提升能力 1.如图所示电路，开关闭合时观察到：L1和L2两灯均不亮，电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是（ ） A.L1断路 B.L2断路 C.电流表断路 D.电流表短路 2.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数，则电路的故障情况可能是（ ） A.灯L断路 B.灯L短路 C.电阻R断路 D.电阻R短路 3.某同学连接了如图所示的电路，闭合开关后，发现小灯泡L1、L2都不亮，电流表、电压表均无示数，其原因可能是（ ） A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路 4.如图所示，电源电压恒定，闭合开关，两灯均正常发光，电流表和电压表均有示数。过一会儿，其中一只灯泡突然熄灭，两个电表示数均不变，假设故障是由其中某只灯泡引起的，则造成此现象的原因可能是（ ） A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路 答案：1. A 2.B 3.C 4.D 真题体验，实战感悟 1.（2024年四川省达州市初中学业水平考题）9.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 2.（2024·江苏盐城）在探究串联电路电压的特点时，闭合开关，灯泡都不发光，电压表无示数。以下可能的是（ ） A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路 3.（2024·四川眉山）如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是（ ） A.小灯泡L1和L2串联 B.电流表测量电路的总电流 C.若只断开S1，小灯泡L1熄灭，L2正常发光 D.若灯L1突然熄灭，是因为电压表发生断路 4.（2024年山东省烟台市初中学业水平考题）12.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 答案：1. A 2.B 3.C 4.AD 题型四 电路故障检测 使用电压表（并表法）或导线（并线法）。 1.已知故障推结果（简单） 主要考查串联电路中故障分析。 下表四种电路故障，主要是两类——短路或开路（坏了）。 重点：电压表——与电压表并联的电路断路（导线断或灯丝断），电压表仍有读数，显示为电源电压。 若L2灯丝断了，电压表仍有读数，电流表变为零。 电路状态 灯L1 （亮或不亮） 灯L2 （亮或不亮） 电流表 （有或无示数） 电压表 （有或无示数） 正常工作时 亮 亮 有 有 短路 L1 不亮 亮 有 有 L2 亮 不亮 有 无 坏了 L1 不亮 不亮 无 无 L2 不亮 不亮 无 有 2.已知结果找故障（考点和重点） 两大类故障——有电流和无电流。 有电流，L1亮，L2不亮，无电压：故障为L2短路 有电流，L2亮，L1不亮，有电压：故障为L1短路 无电流，L1、L2均不亮，有电压：故障为L2坏了 无电流，L1、L2均不亮，无电压：故障为L1，或电流表坏了 3.用电压表检测故障（必考和难点） 电路无电流（灯均不亮） 若电压表有示数，则断点必然在电压表并联支路之内。如上图，若L1、L2均不亮，有电压，则断点必然在L2或连接L2两个接线柱的导线（下图红色部分）。若超出这个范围，电压表不可能有示数。 若电压表无示数，则电压表并联支路之外必然有断点。如上图，若L1、L2均不亮，无电压，则电压表两个接线柱之外的电路必然存在断点（下图红色部分）。否则，电压表必然有示数。 典例：小红按照图所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在（  ） 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数U/V 4.5 0 0 4.5 A. a、b之间 B. b、c之间 C. c、d之间                    D. d、e之间 解析：串联电路，灯不亮，无电流，则线路必然有断点。根据题意只有一处断点。 电压表接入ae两点有示数，则正极到a，负极到b两段导线完好（图1绿色）； 电压表接入ab两点无示数，则断点必然在ab两点之外，由b-e沿电流方向（图2红色电路），绿色电路完好。 电压表接入ac两点无示数，则断点必然在ac两点之外，由c-e沿电流方向（图3红色电路），绿色电路完好。 电压表接入ad两点有示数，则断点必然在ad两点之内（不过电源），由a-d沿电流方向，由于a-b，b-c均已经证明完好，因此故障在cd段（图4红色电路），绿色电路完好。 巩固演练： 1.如图所示电路，开关闭合后，发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示，用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是（　　） 电压表接入点 a、f a、e a、d a、c a、b 电压表示数U/V 3 3 3 3 0 A. L1的灯丝断了                                                         B. L2被短路了 C. 连接e、d的导线断了                                            D. 连接b、c的导线断了 解析：根据实物图可知，两个灯泡串联接入电路中；开关闭合后，发现L1、L2都不亮，这说明电路出现了断路故障； 根据表格中的数据可知，电压表接在a、f与a、e与a、d与a、c之间时，电压表都有示数，这说明a与电源正极之间是通路、cdef与电源之间是通路； 电压表接在a、b之间时，电压表示数为0，这说明b、c之间出现了断路故障，故D正确。 故选：D。 答案：D 2.下图电路中，L1和L2为规格相同的小灯泡。闭合开关S，灯L1不发光、L2发光，电压表无示数。若电路中只有一处故障，则电路故障是？ 解析：L1不亮，但是因L2发光，则必有电流经过L2。在串联电路中，只有一通路，因此电路为通路（无断路），则L1不亮的原因只能是短路。 而电压表无示数的原因可能是电压表损坏或电压表短路。依题意只有一处故障，则只能是L1短路。 3.下图电路中，闭合开关后小灯泡L1、 L2都能发光。过了一会儿，小灯泡L1、L2同时都熄灭，且电流表和电压表的示数均变为零。如果小灯泡L1、L2中只有一处故障，则故障可能是__________。 解析：L1、L2均不发光，且电流表无示数（所有用电器均不工作），则电路中有断路；因此L1、L2、电流表均可能断路； 由于电压表也没有示数，则L2没有断路（若L2断路，则电压表仍然可以连通电源两端，电压表会有示数且等于电源电压），因此断路只能发生在L2或电流表上。 4.小军按照图所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡L不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在？ 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数U/V 4.5 0 0 4.5 解析：题意说明为断路故障。用电压表分别接表格中接入点。 ①连接a、e测电源电压为4.5V； ②连接a、b电压表无示数，说明a、b之间无断路；连接a、c电压表无示数，说明a、c之间无断路； ③连接a、d电压表有示数，说明a、d之间有断路； 由于①②得到a、c之间无断路，则断路必然发生在c、d之间。 题型五 家庭电路故障分析 敲重点：家庭电路故障判断是本章重难点！熟记三大要素顺藤摸瓜找故障。 ①关注引起故障的动作； ②试电笔的用法； ③串并联电路特点烂熟于心。 电路故障问题本身就很烦人，家庭电路故障更烦人，而电路故障问题恰恰是电学高频考点，需要你对电路熟悉程度更高，要有分析问题解决问题的综合能力。 类型1.关注引起故障的动作 ①插头插入插座：电灯没有变化，插头、插座均是好的。 ②闭合台灯开关：家里电灯突然全部熄灭。 引起故障的动作：闭合台灯开关，故障在灯座 只是台灯灭：灯座断路（并联电路支路互不影响） 全部灯灭：灯座短路（并联电路有一支路短全部短） 【例题1】小文看书前将台灯插头插入插座，闭合台灯开关时，家里电灯突然全部熄灭。造成这一现象的原因应该是（ ） A.开关发生了短路 B.插座发生了短路 C.插头发生了短路 D.灯座发生了短路 解析：家里电灯突然全部熄灭，经检查熔丝烧断，是由于电路中的电流过大造成的，可能是电路中发生了短路。 A.若是开关发生了短路，则电路是接通的，对原来室内正常发光的电灯没有影响，保险丝也不会熔断，故A错误； B.若是插座处原来有短路，则在没有插入台灯之前，保险丝就已经熔断了，故B错误； C.若是台灯的插头处有短路，则在台灯插头插入插座时，电路就会出现短路，而不会等到闭合台灯开关时才出现保险丝熔断，故C错误； D.若是灯座发生了短路，则在台灯插头插入插座，并且闭合台灯开关时，电路出现短路,保险丝熔断，故D正确。. 故选：D。 类型2.试电笔的用法 ①如何差别电路中导线是火线还是零线？ 试电笔：氖管发光——火线；氖管不发光——零线。 ②试电笔检测插座 只有插右孔氖管发光——插座正常。 ③试电笔测A点——氖管发光——A按火线。 ④试电笔测B点——氖管不发光——B接零丝。 【例题2】如图所示家庭电路，闭合开关后灯泡不亮。用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光。用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光。则发生这一现象的原因可能是（ ） A.灯丝断了 B.灯泡短路 C.开关接触不良 D.插座短路 解析：试电笔在使用时，应将笔尖接触导线，手接触笔尾的金属体，这样就可以形成回路，如果是火线，氖管会发光。 用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光，说明右孔连接的是火线，电路连接正常;用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光，说明在A 、B两点之间出现了断路，可能灯丝断了。 故选：A。 答案：A 类型3.电路特点烂熟于心 用校验灯检验电路时： ①检验灯正常发光——与它串联用电器短路。 ②检验灯不正常发光——与它串联用电器正常接通。 检验灯与原灯串联：互相影响。 【例题3】用电器短路时熔丝会立即熔断。如图所示，断开所有用电器开关，用一个正常白炽灯L作为“校验灯“，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S和S1，若L正常发光，说明L1_______；只闭合S和S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2_______。（选填：“正常”、“短路”或“断路”） 解析：家用电器工作电压为220V，将一个普通的白炽灯L与那个熔断的熔丝并联，如图所示闭合闸刀开关，然后逐个合上各用电器的开关，若发现校验灯发出暗红色的光（发光不正常），此校验灯电压应小于220V，则此时应该是检验灯泡与另一电阻（如另一灯泡）串联接在火线与零线之间，故该支路没有短路，故正常； 当检验灯泡正常发光时，该灯泡两端的电压应为220V则此时一定是灯泡L1发生了短路。 故答案为：短路；正常。 1.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关S，电压表的示数为U0，电流表的示数为2I0，电路正常工作。一段时间后，其中一个电表的示数变小，已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。现提供一个完好的电流表A1来判断故障，请写出电流表A1接入的位置、示数及对应的故障：________________________________________________________________。 答案：将电流表A1与电阻R1串联，若电流表A1有示数，说明R1没有断路，即R2断路；若电流表A1没有示数，说明R1断路；将电流表A1与电阻R2串联，若电流表A1有示数，说明R2没有断路，即R1断路；若电流表A1没有示数，说明R2断路。 2.小张用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，电流表和电压表选用小量程。闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是__________。闭合开关，她发现灯泡不亮，两电表的示数均很小，经过检查，确认电路连接正确，两电表均完好，小张的下一步操作应该是：_________________________________。 答案：保护电路；移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否能发光，两电表是否有示数 3.如图所示，闭合开关S后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是 并 联；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是________________________________。 答案：并；L1或电流表断路或L1和电流表均断路 4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，但电阻R、灯L处可能发生断路故障。在开关S闭合前后，电流表的指针均不偏转，则灯L处 一定 发生断路（选填“一定”或“可能”），电路中的故障是_________________________。 答案：一定；L断路或L、R均断路 5.如图是一个电热器电路。电热丝、指示打、开关构成串联电路、接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路。但不知道是哪个元件有故障。今用一个校验电灯分别接在电路各处，得到下表所示的结果。由此可判断断路的元件是_______，短路的元件是__________。 校验次数 1 2 3 4 5 6 校验电灯接入点 a、f a、b c、d e、f a、d c、f 发光情况 正常发光 不发光 亮度较暗 不发光 亮度较暗 正常发光 答案：开关；指示灯 6.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，电压表V1示数为U0，电压表V2的示数为2U0，电路正常工作。一段时间后，观察到三个电表中有一个电表的示数变大，若电路仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。请根据相关信息写出此时两电压表的示数及对应的故障。 答案：若电压表V1示数为3U2，电压表V2示数为0，R1断路。 7.如图，当闭合开关，由于_______（选填“短路”或“断路”）致使电流表无示数，但两个灯泡会发光。当拆除导线_______时，就可以修复电路，并使电流表测其中一条支路电流。 答案：短路；b 8.如图所示电路，开关S闭合后，两灯正常发光，两电表均有示数，一段时间后，L1熄灭，电压表无示数，小灯泡亮度变亮，则故障可能是________。若两灯均熄灭，电压表和电流表均无示数，则故障可能是________（选填“L1短路”“L1断路”或“L2断路”）。 答案：L1短路；L2断路 9.在如图所示的电路中，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后灯熄灭，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小。将R和L位置互换后再次闭合开关S，两个电表指针不动。若电路中只有一处故障，则这个故障是______（选填“R”或“L”）发生________（选填“短路”或“断路”）。 答案：L；断路 10.如图所示，闭合开关S，发现电灯L1、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路存在_______（断路/短路）故障；用电压表进行检测，发现b、c间电压为0V，a、b和a、c间电压均为3V，则电路中发生故障的元件是_______（L1/L2）。 答案：断路；L1 11.小明通过实验研究串联电路中的电流关系，实验电路如图所示，电源两端电压为3V，闭合开关S，小灯泡L1、L2均不发光，且电流表示数为零。他用电压表检查电路故障，测得灯L1两端电压为3V，灯L2两端电压为零。假设电路中只有一处故障，根据测量数据可以初步判断电路故障是灯L1出现了_______。（选填“短路”或“断路”） 答案：断路 12.如图所示，闭合开关S，发现电灯L、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路存在_______故障，用一根导线进行检测，发现将导线接在b、d间，两灯都不亮，电流表无示数，将导线接在a、b间，只有L2亮，电流表有示数，则电路的故障是________________。 答案：断路；电灯L1处断路 13.在如图所示的电路中，闭合开关后将出现_______（选填“通路”“断路”或“短路”)，要使电路中两灯串联，只要拆除导线_______；要使电路中两灯并联，只要将导线________接到________。 答案：短路；c；d（a）；C（A） 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 电路故障专题突破（原卷版） 题型一 串联电路故障分析 类型1.电表示数变化 类型2.短路 类型3.断路 题型二 并联电路故障分析 类型1.电表示数变化 类型2.断路 题型三 判定电路故障 题型四 电路故障检测 题型五 家庭电路故障分析 类型1.关注引起故障的动作 类型2.试电笔的用法 类型3.电路特点烂熟于心 初中物理中的电路故障问题主要涉及以下几个重点内容及解题方法： 1.电路的基本组成电源：提供电能的装置，如电池；导线：连接各个元件，形成闭合回路；用电器：如灯泡、电动机等，消耗电能；开关：控制电路通断。 2.常见故障类型 短路：电流不经过用电器直接通过导线流回电源，可能导致电路过热。 断路：电路某处断开，电流无法流通，用电器不工作。 接触不良：电路某些连接点松动或氧化，造成电阻增大或间歇性通断。 3.故障分析步骤 观察现象：用电器是否正常工作、开关状态、如何检查电路图，确认电路的连接方式（串联、并联），查找异常连接点。 测量与测试：使用万用表检测电压和电流，测试开关和用电器的好坏。 逐步排查：从电源开始，逐段检查电路的每一部分，排除法确定故障位置。 4.典型例题及解题方法总结 处理电路故障问题时，需要系统地分析电路结构，结合实际情况进行逐步排查。掌握基础电路知识和常见故障类型是解决问题的关键。通过多做练习和实验，可以提高对电路故障的判断和解决能力。 题型一 串联电路故障分析 类型1.电表示数变化 电流表示数变化 电压表示数变化 L 断路 变小 变小 短路 变大 变大 R 断路 变小 变大 短路 变大 变小 类型2.短路 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表有示数，电压表有示数（接近电源电压） 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表有示数，电压表无示数 灯泡L短路 电阻R短路 类型3.断路 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表无示数，电压表有示数（接近电源电压） 只考虑两用电器中有一个发生损坏，若电流表无示数，电压表无示数 电阻R断路 灯泡L断路 典例：如图所示的电路中， 电源电压保持不变。已知电阻R、灯L可能出现了故障，开关S闭合前后，电流表指针所在的位置不变，下列判断正确的是（ ） A.若灯L不发光，则一定电阻R短路 B.若灯L不发光，则一定电阻R断路 C.若灯L发光，则一定电阻R短路 D.若灯L发光，则一定电阻R断路 练习1.（2024年四川省达州市初中学业水平考题）9.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 练习2.（2024年山东省烟台市初中学业水平考题）12.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 题型二 并联电路故障分析 类型1.电表示数变化 V示数 A1示数 A2示数 A示数 L断路 不变 变小 不变 变小 R断路 不变 不变 变小 变小 L断路且R断路 不变 变小 变小 变小 类型2.断路 如果只有部分灯泡不亮——谁灭谁断路 如果全部灯泡不亮——可能是干路断路，可能是任意支路短路 总结 ①在并联电路中，不可能出现用电器短路的情况，这样会对电路产生非常大的危害（因为相当于电源短路了）。 ②并联电路中，电压表测量每一个用电器的电压实际上是电源电压，只会出现减小现象，原因是干路出现断路。 ③并联电路中，电流表可以测干路电流，也可以测支路电流，如果出现示数减小现象，可能是干路出现断路或者支路出现断路。 典例：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A的示数变小，电压表V的示数不变，然后将电流表A与电阻R2对换，发现电流表的示数再次变小。若故障只发生在电阻R1、R2上，则（ ） A. R1一定断路 B. R2一定断路 C.R1可能断路 D.R2可能断路 练习1.在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ） A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路 练习2.（2024年上海市初中学业题）13.如下图所示的电路中，在定值电阻R1或滑动变阻器R2中，仅有一个发生故障，小浦为研究故障的原因，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_________。 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 题型三 判定电路故障 1.电路故障分析关键 ①是什么故障——判断种类： ②故障在哪里——判断位置： 2.电路故障分析技巧 3.电路故障以图说法 4.引领示范 针对演练，提升能力 1.如图所示电路，开关闭合时观察到：L1和L2两灯均不亮，电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是（ ） A.L1断路 B.L2断路 C.电流表断路 D.电流表短路 2.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数，则电路的故障情况可能是（ ） A.灯L断路 B.灯L短路 C.电阻R断路 D.电阻R短路 3.某同学连接了如图所示的电路，闭合开关后，发现小灯泡L1、L2都不亮，电流表、电压表均无示数，其原因可能是（ ） A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路 4.如图所示，电源电压恒定，闭合开关，两灯均正常发光，电流表和电压表均有示数。过一会儿，其中一只灯泡突然熄灭，两个电表示数均不变，假设故障是由其中某只灯泡引起的，则造成此现象的原因可能是（ ） A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路 真题体验，实战感悟 1.（2024年四川省达州市初中学业水平考题）9.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 2.（2024·江苏盐城）在探究串联电路电压的特点时，闭合开关，灯泡都不发光，电压表无示数。以下可能的是（ ） A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路 3.（2024·四川眉山）如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是（ ） A.小灯泡L1和L2串联 B.电流表测量电路的总电流 C.若只断开S1，小灯泡L1熄灭，L2正常发光 D.若灯L1突然熄灭，是因为电压表发生断路 4.（2024年山东省烟台市初中学业水平考题）12.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 题型四 电路故障检测 使用电压表（并表法）或导线（并线法）。 1.已知故障推结果（简单） 主要考查串联电路中故障分析。 下表四种电路故障，主要是两类——短路或开路（坏了）。 重点：电压表——与电压表并联的电路断路（导线断或灯丝断），电压表仍有读数，显示为电源电压。 若L2灯丝断了，电压表仍有读数，电流表变为零。 电路状态 灯L1 （亮或不亮） 灯L2 （亮或不亮） 电流表 （有或无示数） 电压表 （有或无示数） 正常工作时 亮 亮 有 有 短路 L1 不亮 亮 有 有 L2 亮 不亮 有 无 坏了 L1 不亮 不亮 无 无 L2 不亮 不亮 无 有 2.已知结果找故障（考点和重点） 两大类故障——有电流和无电流。 有电流，L1亮，L2不亮，无电压：故障为L2短路 有电流，L2亮，L1不亮，有电压：故障为L1短路 无电流，L1、L2均不亮，有电压：故障为L2坏了 无电流，L1、L2均不亮，无电压：故障为L1，或电流表坏了 3.用电压表检测故障（必考和难点） 电路无电流（灯均不亮） 若电压表有示数，则断点必然在电压表并联支路之内。如上图，若L1、L2均不亮，有电压，则断点必然在L2或连接L2两个接线柱的导线（下图红色部分）。若超出这个范围，电压表不可能有示数。 若电压表无示数，则电压表并联支路之外必然有断点。如上图，若L1、L2均不亮，无电压，则电压表两个接线柱之外的电路必然存在断点（下图红色部分）。否则，电压表必然有示数。 典例：小红按照图所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在（  ） 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数U/V 4.5 0 0 4.5 A. a、b之间 B. b、c之间 C. c、d之间                    D. d、e之间 巩固演练： 1.如图所示电路，开关闭合后，发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示，用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是（　　） 电压表接入点 a、f a、e a、d a、c a、b 电压表示数U/V 3 3 3 3 0 A. L1的灯丝断了                                                         B. L2被短路了 C. 连接e、d的导线断了                                            D. 连接b、c的导线断了 2.下图电路中，L1和L2为规格相同的小灯泡。闭合开关S，灯L1不发光、L2发光，电压表无示数。若电路中只有一处故障，则电路故障是？ 3.下图电路中，闭合开关后小灯泡L1、 L2都能发光。过了一会儿，小灯泡L1、L2同时都熄灭，且电流表和电压表的示数均变为零。如果小灯泡L1、L2中只有一处故障，则故障可能是__________。 4.小军按照图所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡L不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在？ 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数U/V 4.5 0 0 4.5 题型五 家庭电路故障分析 敲重点：家庭电路故障判断是本章重难点！熟记三大要素顺藤摸瓜找故障。 ①关注引起故障的动作； ②试电笔的用法； ③串并联电路特点烂熟于心。 电路故障问题本身就很烦人，家庭电路故障更烦人，而电路故障问题恰恰是电学高频考点，需要你对电路熟悉程度更高，要有分析问题解决问题的综合能力。 类型1.关注引起故障的动作 ①插头插入插座：电灯没有变化，插头、插座均是好的。 ②闭合台灯开关：家里电灯突然全部熄灭。 引起故障的动作：闭合台灯开关，故障在灯座 只是台灯灭：灯座断路（并联电路支路互不影响） 全部灯灭：灯座短路（并联电路有一支路短全部短） 【例题1】小文看书前将台灯插头插入插座，闭合台灯开关时，家里电灯突然全部熄灭。造成这一现象的原因应该是（ ） A.开关发生了短路 B.插座发生了短路 C.插头发生了短路 D.灯座发生了短路 类型2.试电笔的用法 ①如何差别电路中导线是火线还是零线？ 试电笔：氖管发光——火线；氖管不发光——零线。 ②试电笔检测插座 只有插右孔氖管发光——插座正常。 ③试电笔测A点——氖管发光——A按火线。 ④试电笔测B点——氖管不发光——B接零丝。 【例题2】如图所示家庭电路，闭合开关后灯泡不亮。用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光。用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光。则发生这一现象的原因可能是（ ） A.灯丝断了 B.灯泡短路 C.开关接触不良 D.插座短路 类型3.电路特点烂熟于心 用校验灯检验电路时： ①检验灯正常发光——与它串联用电器短路。 ②检验灯不正常发光——与它串联用电器正常接通。 检验灯与原灯串联：互相影响。 【例题3】用电器短路时熔丝会立即熔断。如图所示，断开所有用电器开关，用一个正常白炽灯L作为“校验灯“，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S和S1，若L正常发光，说明L1_______；只闭合S和S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2_______。（选填：“正常”、“短路”或“断路”） 1.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关S，电压表的示数为U0，电流表的示数为2I0，电路正常工作。一段时间后，其中一个电表的示数变小，已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。现提供一个完好的电流表A1来判断故障，请写出电流表A1接入的位置、示数及对应的故障：________________________________________________________________。 2.小张用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，电流表和电压表选用小量程。闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是__________。闭合开关，她发现灯泡不亮，两电表的示数均很小，经过检查，确认电路连接正确，两电表均完好，小张的下一步操作应该是：_________________________________。 3.如图所示，闭合开关S后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是______联；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是________________________________。 4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，但电阻R、灯L处可能发生断路故障。在开关S闭合前后，电流表的指针均不偏转，则灯L处_______发生断路（选填“一定”或“可能”），电路中的故障是_________________________。 5.如图是一个电热器电路。电热丝、指示打、开关构成串联电路、接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路。但不知道是哪个元件有故障。今用一个校验电灯分别接在电路各处，得到下表所示的结果。由此可判断断路的元件是_______，短路的元件是__________。 校验次数 1 2 3 4 5 6 校验电灯接入点 a、f a、b c、d e、f a、d c、f 发光情况 正常发光 不发光 亮度较暗 不发光 亮度较暗 正常发光 6.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，电压表V1示数为U0，电压表V2的示数为2U0，电路正常工作。一段时间后，观察到三个电表中有一个电表的示数变大，若电路仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。请根据相关信息写出此时两电压表的示数及对应的故障。 7.如图，当闭合开关，由于_______（选填“短路”或“断路”）致使电流表无示数，但两个灯泡会发光。当拆除导线_______时，就可以修复电路，并使电流表测其中一条支路电流。 8.如图所示电路，开关S闭合后，两灯正常发光，两电表均有示数，一段时间后，L1熄灭，电压表无示数，小灯泡亮度变亮，则故障可能是________。若两灯均熄灭，电压表和电流表均无示数，则故障可能是________（选填“L1短路”“L1断路”或“L2断路”）。 9.在如图所示的电路中，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后灯熄灭，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小。将R和L位置互换后再次闭合开关S，两个电表指针不动。若电路中只有一处故障，则这个故障是______（选填“R”或“L”）发生________（选填“短路”或“断路”）。 10.如图所示，闭合开关S，发现电灯L1、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路存在_______（断路/短路）故障；用电压表进行检测，发现b、c间电压为0V，a、b和a、c间电压均为3V，则电路中发生故障的元件是_______（L1/L2）。 11.小明通过实验研究串联电路中的电流关系，实验电路如图所示，电源两端电压为3V，闭合开关S，小灯泡L1、L2均不发光，且电流表示数为零。他用电压表检查电路故障，测得灯L1两端电压为3V，灯L2两端电压为零。假设电路中只有一处故障，根据测量数据可以初步判断电路故障是灯L1出现了_______。（选填“短路”或“断路”） 12.如图所示，闭合开关S，发现电灯L、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路存在_______故障，用一根导线进行检测，发现将导线接在b、d间，两灯都不亮，电流表无示数，将导线接在a、b间，只有L2亮，电流表有示数，则电路的故障是________________。 13.在如图所示的电路中，闭合开关后将出现_______（选填“通路”“断路”或“短路”)，要使电路中两灯串联，只要拆除导线_______；要使电路中两灯并联，只要将导线________接到________。 第 9 页 共 15 页 学科网（北京）股份有限公司 $$