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電壓、電阻及歐姆定律模塊-電路故障分析訓練 一、單選題 1.如圖所示電路中，閉合開關后發(fā)現L1和L2均不發(fā)光，電流表無示數．為了找出故障原因，小華用電壓表進行檢測，發(fā)現ab間電壓為0，ac間電壓為3V，bc間電壓為3V．則電路故障可能是（ ） A.L1開路B.L1短路C.L2開路D.L2短路 2.如圖所示，電源兩端電壓保持不變，閉合開關S后，電路正常工作。過了一會兒，突然一個燈泡不亮，且兩電表的示數都變大，則電路出現的故障可能是（ ） A.燈L1斷路B.燈L1短路C.燈L2斷路D.燈L2短路 3.小明通過實驗研究串聯電路中的電流關系，實驗電路如圖所示，閉合開關S后，燈泡L1、L2均不發(fā)光，且電流表示數為零。他用電流表檢測電路故障，將電流表的正、負接線柱分別與a、b兩點相連接，燈L2發(fā)光，電流表的示數為0.3A；將電流表的正、負接線柱分別與b、c兩點相連接，燈L1、L2均不發(fā)光，且電流表的示數為零。若電路中只有一處故障，下列對于故障的判斷正確的是（） A.燈L1處出現了短路B.燈L2處出現了短路C.燈L1處出現了斷路D.燈L2處出現了斷路 4.如圖所示，當開關S閉合后，兩只燈泡均發(fā)光，兩表均有示數。過一段時間后，發(fā)現電壓表示數變?yōu)?，電流表示數增大。經檢查除小燈泡外其余器材的連接良好，造成這種情況的原因可能是（） A.燈L1斷路B.燈L2短路C.燈L1短路D.燈L1、L2均斷路 5.如圖所示，若開關S閉合后，發(fā)現燈L1、L2均不亮.小華同學利用一根導線去查找電路故障，當她將導線連接在燈L1兩端時，兩燈均不亮；將導線連接在燈L2兩端時，燈L1亮而燈L2不亮，由此可以判斷（ ） A.燈L1短路B.燈L2短路C.燈L1斷路D.燈L2斷路 6.小明同學按照如圖所示的電路進行實驗探究，兩個燈的規(guī)格相同．當開關閉合時，其中一個燈亮，一個燈不亮，電壓表有示數．則故障原因可能是（ ） A.L1短路B.L1斷路C.L2短路D.L2斷路 7.如下圖所示的電路中，閉合開關后，發(fā)現燈L1、L2都不發(fā)光，電流表無示數。為了找出發(fā)生故障的原因，用電壓表進行檢測發(fā)現ab間和dc的電壓都為零，ad間和bc間的電壓都為3V，則電路的故障可能是 A.L1斷路B.L1短路C.L2斷路D.L2短路 8.在理化生實驗技能測試中，實驗室準備的器材有：電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、待測電阻及導線若干．在做測電阻的實驗時，小明在連接電路過程中，由于疏忽，把電壓表和電流表的位置給顛倒了，其它連接正確無誤．這個電路閉合開關后所產生的現象是（ ） A.電流表有讀數，電壓表的讀數幾乎為零B.電壓表將被燒壞 C.電壓表有讀數，電流表的讀數幾乎為零D.電流表將被燒壞 9.如圖是學生設計的模擬調光燈電路．閉合開關后，移動回形針，發(fā)現燈泡發(fā)光，但亮度幾乎不變，產生這一現象的原因可能是 A.燈泡被短路B.電源斷路C.燈泡的阻值太大D.鉛筆芯的總阻值太大 10.如圖所示電路，當開關S閉合后，兩表均有示數，過一會兒，發(fā)現電壓表和電流表示數都增大，下列故障分析可能的是（ ） A.Ll斷路B.L2斷路C.L1短路D.L2短路 11.在所示的電路中，當開關S閉合時，燈L1、L2均不亮，某同學用一根導線去查找電路的故障，他將導線先并接在燈L1兩端時發(fā)現L2亮，燈L1不亮，然后并接在L2兩端時發(fā)現兩燈均不亮，由此可以判斷（） A.燈L1開路B.燈L2開路C.燈L1短路D.燈L2短路 二、填空題 12.在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在R1、R2上，閉合電鍵S，兩個電表中只有一個電表的指針發(fā)生偏轉，則電路中可能發(fā)生的故障是________。請寫出指針發(fā)生偏轉的電表及相對應的故障。________ 13.在圖中所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S，燈L1、L2均發(fā)光。過了一會兒，突然發(fā)現電流表A的示數歸零、電壓表V的示數變大。若電路只有一處故障，且故障只發(fā)生在燈L1或L2處，則： ①此時燈L1、L2的發(fā)光情況分別是________； ②該電路發(fā)生故障的情況是________。 14.小明用如圖所示的電路來探究串聯電路的電壓關系．已知電源電壓為6V，當開關S閉合后，發(fā)現兩燈均不亮．他用電壓表分別測a、c和a、b兩點間的電壓，發(fā)現兩次電壓表示數均為6V，由此判定燈________（選填“L1”或“L2”）開路，用電壓表測b、c兩點間的電壓，示數為________V． 15.如圖所示的電路中，閉合開關 S 燈 L 不亮，電壓表 V 的示數接近電源電壓。已知電路中各處均接觸良好，除燈 L 和電阻 R 兩者中的某個元件故障外，其余元件均完好。 (1)請判斷該電路中存在的故障可能是________或________。 (2)為進一步確定故障，小明同學將一個電流表正確串聯在如圖所示的電路中，閉合開關S，觀察電流表的示數情況。若電流表有示數，說明故障是________；若電流表無示數，說明故障是________。 (3)為進一步確定故障，小華同學將圖中的電壓表 V 正確并聯在燈 L 兩端，請判斷他能否查找出電路的故障，并說明理由。________ 16.如圖所示的電路中，電源電壓為U且保持不變。閉合電鍵S，燈L不發(fā)光，只有一只電表有示數，已知電路中只有一處故障，且發(fā)生在電阻R或燈L處。請根據相關信息寫出電表示數情況及對應的故障________。 17.如圖所示，當開關S閉合時，燈L1、L2均不發(fā)光，電流表示數為零，但電壓表指針有明顯偏轉，則此電路的故障是________。 三、解答題 18.做電學實驗時，經常出現電路斷路故障 . 圖所示閉合開關后，燈泡不發(fā)光，電流表沒有示數 . 現猜測電路中A、B兩點間有斷路，利用實驗室器材（“導線、電流表、電壓表”中任選其一）進行檢測，請你寫出所用器材、實驗步驟及現象 . 四、實驗探究題 19.在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。電路中存在斷路故障，且故障只可能發(fā)生在電阻R1、R2處，當電鍵S由斷開到閉合時： （1）如果電壓表V的示數變大，則故障可能是________。 （2）如果電流表A與A1的示數始終相等，則故障可能是________。 五、綜合題 20.在下圖所示的電路中，電源電壓保持不變．閉合電鍵S，電路正常工作，一段時間后，用電器發(fā)生故障： （1）如電壓表示數變大，則可判斷電路故障是________； （2）如電流表示數變大，則可判斷電路故障是________．  答案解析部分 一、單選題 1.【答案】C 【解析】【解答】解： A、如果L1開路，L1和L2均不發(fā)光，電流表無示數．把電壓表并聯在ab間時，電壓表有示數．不符合題意； B、如果L1短路，閉合開關，L2會發(fā)光．不符合題意； C、如果L2開路，L1和L2均不發(fā)光，電流表無示數．用電壓表進行檢測，則ab間電壓為0，ac間電壓為3V，bc間電壓為3V．符合題意； D、如果L2短路，閉合開關，L1會發(fā)光．不符合題意． 故選C． 【分析】由圖知：兩只燈泡串聯，閉合開關兩燈都不亮，故障只能是斷路，具體位置根據電壓表有無示數判定． 2.【答案】D 【解析】【解答】A如果電阻L1斷路，電流表斷路無示數；電壓表測量電源電壓示數增大，A不符合題意； B如果電阻L1短路，電路電阻減小，電源電壓不變，由歐姆定律知，電路電流增大，電流表示數增大；電壓表同時被短路，示數減小為0，B不符合題意； C如果燈泡L2斷路，整個電路斷路，電流表、電壓表均無示數，C不符合題意； D如果燈泡L2短路，電路電阻減小，電源電壓不變，由歐姆定律知，電路電流增大，電流表示數增大；電壓表測量電源電壓，示數增大，D符合題意. 故答案為：D.【分析】根據電流表有示數，電路故障是短路，根據電壓表有示數，判斷電路故障位置. 3.【答案】C 【解析】 【分析】由電路圖知，兩燈串聯．閉合開關兩燈都不亮，說明不可能發(fā)生一燈短路，只能是某處斷路． 【解答】將電流表的正、負接線柱分別與a、b兩點相連接，如左圖所示； 將電流表的正、負接線柱分別與b、c兩點相連接，如右圖所示； A、如果燈L1短路，L2發(fā)光．此選項不符合題意； B、燈L2處出現了短路，L1發(fā)光．此選項不符合題意； C、燈L1處出現了斷路，兩燈泡不亮，將電流表的正、負接線柱與a、b兩點相連接，燈L2發(fā)光，與b、c兩點相連接，燈L1、L2均不發(fā)光，符合題意； D、如果燈L2斷路，兩燈都不發(fā)光；將電流表的正、負接線柱與a、b兩點相連接，燈L2不發(fā)光，不符合題意． 故選C． 【點評】本題考查用電流表、電壓表判斷電路中的故障，要記住短路和斷路的區(qū)別以電表在電路中的不同特征． 4.【答案】C 【解析】【解答】A、如果燈L1斷路，則會造成電壓表、L2和電流表串聯，此時電壓表有明顯示數，幾乎是電源電壓，而電流表示數為零．這與題中現象不符． B、如果燈L2短路，電路中就只有燈L1發(fā)光，此時L1兩端電壓為電源電壓，所以電壓表示數會變，電流表示數變大．這與題中現象不符． C、如果燈L1短路，則電壓表也會被短路，造成電壓表無示數；此時電路中只有燈L2，電阻變小，電流變大．故C正確． D、如果燈L1、L2都斷路，則整個電路斷路，電路中無電流，兩表都無示數．這與題中現象不符． 故選C． 【分析】對于電路故障題我們可采用排除法去分析，一個選項一個選項去分析，看哪個選項會造成題中的現象．本題考查了根據電壓表和電流表的示數變化情況，判斷電路故障．要清楚當電壓表、電流表、小燈泡這三個串聯時發(fā)生的現象． 5.【答案】D 【解析】【解答】當開關閉合時，燈L1、L2均不亮，說明電路斷路或者兩燈泡短路.用一根導線去查找電路故障，將導線并聯在燈L1兩端時，兩燈均不亮，說明L2是斷路.當把導線并聯在燈L2兩端時，發(fā)現燈L1亮而燈L2不亮，說明有電流通過燈L1，只能是燈L2發(fā)生了斷路.D符合題意. 故答案為：D. 【分析】閉合開關燈泡不亮，原因有兩個：斷路或短路．已知兩燈串聯都不亮，所以不可能是一燈短路，只能是斷路，將導線連接在燈L2兩端時，燈L1亮而燈L2不亮，說明是L2有故障. 6.【答案】A 【解析】【解答】解：由電路圖可知，兩燈泡串聯，電壓表測燈L2兩端電壓； A、如果L1短路，L2燈亮，電壓表與電源兩極相連，電壓表有示數，符合題意； B、如果L1斷路，L2完好，電路斷路，燈泡不亮，電壓表與電源兩極不相連，電壓表沒有示數，不符合題意； C、如果L2短路，同時會對電壓表短路，則電壓表沒有示數，不符合題意； D、如果L2斷路，L1完好，雖然電壓表與電源兩極相連，電壓表有示數，但電路斷路，兩燈泡不亮，不符合題意； 故選：A． 【分析】由圖可知：L1、L2串聯，當開關閉合時，其中一個燈亮，說明電路是通路，則另一個燈泡不亮的原因可能是燈泡短路，或與燈泡開路但燈泡并聯的電路通路造成的；根據電路圖，分析各選項電路故障現象，找出符合題意的選項． 7.【答案】C 【解析】【分析】由題知，閉合開關后，發(fā)現燈L1、L2都不發(fā)光，電流表無示數，說明電路某處有斷路。用電壓表測量ab兩點間的電壓，讀數為0，說明ab兩點到電源正負極之間有斷路；用電壓表測量dc的電壓，讀數為0，說明dc兩點是連通的；用電壓表測量ad兩點間的電壓，有示數為3v，說明電源電壓是3v；用電壓表測量bc兩點間的電壓，有示數為3v，說明燈泡L2斷路。 故選C。 【點評】用電壓表判斷故障時，若電壓表有讀數，可能是所并聯的地方開路或其他地方短路了，若電壓表沒有讀數，則可能是所并聯的地方短路或其他地方斷路了。 8.【答案】C 【解析】【解答】如果把電壓表和電流表的位置顛倒，則電壓表串聯在電路中，且電壓表的阻值特別大，故導致電路中的電流很小，因此電壓表有讀數，電流表的讀數幾乎為零，C符合題意. 故答案為：C. 【分析】本題考查了電流表和電壓表的使用，分析電路時，電壓表看做斷路，電流表看做一根導線，結合題目條件進行分析. 9.【答案】C 【解析】【分析】閉合開關后，移動回形針，發(fā)現燈泡發(fā)光，但亮度幾乎不變，說明電路中的電流幾乎沒有發(fā)生變化。產生這一現象的原因可能是燈泡的阻值太大，鉛筆芯的電阻變化又太小的緣故。故選C。 【點評】對于此類試題，學生應把握發(fā)現燈泡發(fā)光，但亮度幾乎不變，說明電路中的電流幾乎沒有發(fā)生變化。也就是電路中的電阻幾乎沒有變化，說明鉛筆芯的電阻變化太小的緣故。 10.【答案】D 【解析】【解答】解：電流表的示數變大，電壓表的示數變大，則應該是電路中電燈L2局部短路，導致總電阻變小，根據歐姆定律I= ，電路中電流變大；電壓表的示數為電源電壓值，示數變大，若L1短路電壓表示數為0，若Ll斷路電流表示數為0．由分析可得，A、B、C錯誤，D正確． 故選D． 【分析】由圖可知兩燈串聯，電壓表測量L1兩端的電壓；由電路中兩表示數的變化可知故障的可能性，則由討論可得結果． 11.【答案】A 【解析】【分析】由圖可知兩燈的連接方式，根據接入導線后燈泡的亮暗判斷電路故障． 【解答】閉合開關時兩燈均不亮，說明電路中某處斷路，或是兩燈均短路； 用導線先并聯在L1兩端時，發(fā)現L2亮，燈L1不亮，說明電路通路，兩燈泡不可能短路，L2不可能斷路； 同時因導線與燈L2并聯，兩燈均不亮，說明燈L1不可能短路，故只能為燈L1發(fā)生了斷路． 故選A． 【點評】本題考查了學生能在實驗操作中用導線判斷電路故障的方法，是檢修電路的基礎． 二、填空題 12.【答案】R1短路或R1斷路；若電壓表指針偏轉，則R1斷路；若電流表指針偏轉，則R1短路 【解析】【解答】由圖可知，R1和R2串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流， 若R2斷路，電壓表和電流表均無示數，不符合題意；若R2短路，電壓表和電流表均有示數，不符合題意，故電路中可能發(fā)生的故障是R1。若電壓表指針偏轉，則R1斷路，電壓表測電源電壓，電流表無示數；若電流表指針偏轉，則R1短路，電壓表無示數，電流表有示數。 故答案為：R1短路或R1斷路；若電壓表指針偏轉，則R1斷路；若電流表指針偏轉，則R1短路. 【分析】根據電路，若電壓表無示數是R1短路，若電流表無示數R1斷路. 13.【答案】L1、L2均不發(fā)光；L1斷路。 【解析】【解答】電壓表有示數，說明通過電壓表有電流，即電源正極電壓表L2開關電源負極這一回路是通路，沒有故障，那么故障在L1，是L1斷路，此時兩燈都不發(fā)光。 【分析】考查故障電路。 14.【答案】L1；0 【解析】【解答】解：∵開關閉合兩燈均不亮， ∴電路中有開路， ∵用電壓表測量a、b兩點間的電壓，有示數， ∴a、b兩點到電源正負極的連接是連通的，燈L2沒有開路，燈L1開路； 把電壓表接在b、c上，因L1開路，電路中無電流，不分壓，不能接在電源上，示數為0． 故答案為：L1；0． 【分析】開關閉合時，發(fā)現兩燈均不亮，說明電路有開路．用電壓表測量a、b兩點間的電壓，示數均為6V，說明a、b兩點到電源正負極的連接是連通的，由此判斷L1燈開路；電壓表接在b、c上，因L1開路，不能接在電源上，示數為0． 15.【答案】電阻R開；燈泡L短路；燈L短；電阻R開路；不能，在燈L短路和電阻R開路兩種情況下，電壓表均無示數． 【解析】【解答】 （1）兩燈串聯，電壓表與電阻R并聯，并且示數等于電源電壓，說明電壓表與電源兩極連接的部分電路沒有斷路，即燈泡L沒有斷路，可能是燈泡L短路；電壓表有示數，說明電阻R也沒有被短路，可能是開路，由上可見，電路故障可能是燈泡L短路或電阻R開路。 （2）電路中接入電流表，電流表若有示數，說明電阻R沒有處于開路，則是燈L被短路；電流表若沒有示數，說明電路處于開路狀態(tài)，即是電阻R開路。 （3）不能，因為將圖中的電壓表正確并聯在燈L兩端，燈L短路和電阻R開路都會使燈不亮、電壓表的示數為0，所以不能查找出電路的故障。 【分析】考查電路故障分析。 16.【答案】若電壓表無示數，電流表有示數，則燈L短路；若電壓表示數為U，電流表無示數，則燈L斷路 【解析】【解答】若電壓表無示數，電流表有示數，則燈L短路. 若電壓表示數接近電源電壓，電流表無示數，則燈L斷路. 故答案為：若電壓表無示數，電流表有示數，則燈L短路；若電壓表示數為U，電流表無示數，則燈L斷路. 【分析】燈泡不發(fā)光，可能是燈泡短路、斷路或串聯的電阻斷路. 17.【答案】L2斷路 【解析】【解答】燈L1、L2都不發(fā)光，電流表示數為零，則電路存在斷路性故障； 電壓表指針有明顯偏轉，說明電壓表的兩接線柱與電源兩極是連通的，斷路在兩接線柱住之間，即L2斷路。 故答案為：L2斷路. 【分析】根據電壓表和電流表的示數情況判斷短路故障. 三、解答題 18.【答案】解：所用器材：電壓表，導線； 實驗步驟：將電壓表與導線AB并聯，閉合開關觀察電壓表示數； 現象：若電壓表無示數，AB間無斷路，電壓表示數接近電源電壓，則AB間斷路 . 【解析】【分析】將電壓表與導線AB并聯，如果AB間無斷路，電壓表示數為0；如果電壓表的示數接近電源電壓，說明AB兩點間斷路，電壓表被串聯到電路中 . 四、實驗探究題 19.【答案】（1）R2斷路或R2斷路且R1斷路 （2）R1斷路或R1斷路且R2斷路 【解析】【解答】（1）①若電阻R1出現了斷路故障，電鍵S斷開時，電壓表測量電源電壓，即電壓表示數等于電源電壓；電鍵S閉合后，電壓表直接連接在電源兩端，即電壓表測量電源電壓，故電鍵S斷開前后電壓表的示數不變，故不可能只有電阻R1斷路； ②若電阻R2出現了斷路故障，電鍵S斷開時，電壓表的正負接線柱不能與電源兩極相連，電壓表示數為零；當電鍵S閉合后，電路為R1的基本電路；電壓表測量電阻R1兩端的電壓，即為電源電壓；故電鍵S斷開前后電壓表示數變大符合題意； ③若R2斷路且R1斷路時，電鍵S斷開時，電壓表的正負接線柱不能與電源兩極相連，電壓表示數為零；當電鍵S閉合后，電路為R1的基本電路；電壓表測量電阻R1兩端的電壓，即為電源電壓；故電鍵S斷開前后電壓表示數變大符合題意； 由此分析可知：如果電壓表V的示數變大，則故障可能是R2斷路或R2斷路且R1斷路；（2）電鍵S斷開時，電阻R1、R2串聯，①閉合電鍵S前，若電阻R1出現了斷路故障，電流表A與A1的示數始終相等，都為零；電鍵S閉合后，電路為R1的基本電路，電流表A1因電鍵S閉合被短路，故電流表A1無示數，又因為電阻R1出現了斷路故障，電流表A也沒有示數，都為零，故電阻R1可能出現了斷路故障； ②若電阻R2出現了斷路故障，電鍵S斷開前，因電路為斷路，故電流表A、A1均無示數； 當電鍵S閉合后，電路為R1的基本電路，電流表A1因電鍵S閉合被短路，故電流表A1無示數；電流表A測量通過電阻R1的電流有示數，故電流表A與A1的示數不相等，故不可能只有電阻R2斷路。 ③閉合電鍵S前，若R1斷路且R2斷路，電流表A與A1的示數始終相等，都為零；電鍵S閉合后，電路為R1的基本電路，電流表A1因電鍵S閉合被短路，故電流表A1無示數，又因為電阻R1出現了斷路故障，電流表A也沒有示數，都為零，故R1斷路且R2斷路符合題意；由此分析可知：如果電流表A與A1的示數始終相等，則故障可能是R1斷路或R1斷路且R2斷路，故答案為：（1）R2斷路或R2斷路且R1斷路；（2）R1斷路或R1斷路且R2斷路。 故答案為：（1）R2斷路或R2斷路且R1斷路；（2）R1斷路或R1斷路且R2斷路. 【分析】根據電壓表和電流表的示數，判斷電路中斷路或短路，電壓表有示數時，則測量的位置斷路或其它用電器短路. 五、綜合題 20.【答案】（1）L斷路或R短路；（或同時L斷路和 R短路） （2）L短路或R短路或L與R同時短路 【解析】【解答】（1）由圖示可知，當閉合電鍵S，電阻與燈泡是串聯的，電壓表測燈泡兩端的電壓，當L斷路或R短路或同時L斷路和 R短路時，電壓表的示數會變大； （2）當L短路或R短路或L與R同時短路時，電流表的示數變大. 故答案為：（1）L斷路或R短路；（或同時L斷路和 R短路）；（2）L短路或R短路或L與R同時短路. 【分析】（1）當L斷路或R短路或同時L斷路和 R短路時，電壓表的示數會變大，大到等于電源電壓； （2）當L短路或R短路或L與R同時短路時，電源電壓一定，電阻變小，電流表的示數變大.