專題03 電路故障分析（解析版）-2021年中考物理電學(xué)提優(yōu)特訓(xùn)專題

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1、 專題03 電路故障分析（解析版）-2021年中考物理電學(xué)提優(yōu)特訓(xùn)專題 一、單項選擇題 1. (2020內(nèi)江)若將完好的電流表、電壓表、小燈泡連接成如圖所示的電路，各處接觸良好．當(dāng)開關(guān)S閉合后，會出現(xiàn)(　　) 第1題圖 A. 電流表指針明顯偏轉(zhuǎn) 　　B. 小燈泡發(fā)光 C. 電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn) 　　D. 電池被燒壞 【答案】 C　 【解析】電壓表串聯(lián)在電路中，測的是電源電壓；電壓表的電阻非常大，電路中幾乎沒有電流通過，因此電流表指針不偏轉(zhuǎn)，燈泡不會發(fā)光，電池不會被燒壞．故選C. 2. (2020株洲)小明同學(xué)按如圖連接好電路，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)，甲乙兩燈泡均不亮．然

2、后他拿來一根導(dǎo)線直接連在甲燈泡兩端，此時甲乙燈泡仍不亮．于是他取下這根導(dǎo)線，直接連在乙燈泡兩端，此時發(fā)現(xiàn)甲燈亮了起來．根據(jù)以上現(xiàn)象可以推斷出下列哪個結(jié)論是正確的(　　) 第2題圖 A. 甲燈泡斷路 B. 乙燈泡斷路 C. 甲乙燈泡都斷路 D. 電源壞了 【答案】 B　 【解析】用導(dǎo)線連在甲燈泡兩端，乙燈不亮，說明甲燈泡以外的電路出現(xiàn)了斷路，用導(dǎo)線連在乙燈泡兩端，甲燈泡亮，說明是乙燈泡斷路，故選B. 3. (2020常德)如圖所示是小剛同學(xué)測量小燈泡電功率的電路圖，當(dāng)閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)燈L不亮，電壓表有明顯示數(shù)，電流表示數(shù)為零，若故障只出現(xiàn)在變阻器R和燈L中的一處，則

3、下列判斷正確的是(　　) 第3題圖 A. 變阻器R短路 B. 變阻器R斷路 C. 燈L短路 D. 燈L斷路 【答案】D　 【解析】小燈泡不發(fā)光，電流表無示數(shù)，說明電路可能發(fā)生斷路；電壓表有示數(shù)，說明小燈泡發(fā)生斷路，D正確．故選D. 4. (2020巴中)如圖所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)，兩燈正常發(fā)光，電壓表和電流表都有示數(shù)．一段時間之后，一個電表示數(shù)變小，另一個不變，則故障可能是(　　) 第4題圖 A. L1斷路 B. L1短路 C. L2斷路 D. L2短路 【答案】 A　 【解析】由題圖可知，L1與L2并聯(lián)，電流表測通過L1的電流，電壓表測電

4、源電壓．當(dāng)燈L1開路時，電流表的示數(shù)變?yōu)?，電源電壓保持不變，則電壓表示數(shù)不變，A符合題意；當(dāng)燈L2開路時，通過L2的電流為0，由于電源電壓保持不變，則電壓表示數(shù)不變；L1與L2并聯(lián)，互不影響，即電流表的示數(shù)不變，C不符合題意；當(dāng)燈L1短路時，同時發(fā)生電源短路，燈L2也不亮，電流表損壞，電壓表無示數(shù)，B不符合題意；當(dāng)燈L2短路時，同時發(fā)生電源短路，燈L1也不亮，兩表均無示數(shù)，可能損壞電源，D不符合題意．故選A. 5. (2020濰坊)如圖所示電路中，電源電壓為3 V，燈泡L1、L2規(guī)格相同．閉合開關(guān)S，兩燈均不亮．保持S閉合，用電壓表測得a、b間電壓為0 V，c、d間電壓為3 V，下列判斷正

5、確的是(　　) 第5題圖 A. b、c間導(dǎo)線斷路 B. 燈泡L1斷路 C. 燈泡L2斷路 D. 燈泡L1、L2均斷路 【答案】C　 【解析】燈泡不亮，說明電路中必存在斷路，可能是一個燈泡短路且另一個燈泡斷路或電路存在斷路造成的；用電壓表測量電路a、b間電壓為0 V，則可能是燈L1發(fā)生短路且a、b之外電路存在斷路，或只有a、b之外電路存在斷路；用電壓表測c、d間電壓為3 V，等于電源電壓，說明c、d之外電路不存在斷路，斷路位置在c、d間，即L2斷路；綜合分析可知，電路故障是：L2斷路．故選C. 6. (2019涼山州)如圖所示為小明連接的電路，他先檢查導(dǎo)線連接無誤后

6、，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)兩燈均不發(fā)光，于是他用一個電壓表分別并聯(lián)接到ab、bc、ac兩點，燈L1、L2均不發(fā)光，且電壓表無示數(shù)，再用電壓表并聯(lián)接到dc兩點時，燈L1、L2均不發(fā)光，但電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，由此判定電路的故障可能是(　　) 第6題圖 A. 燈L1斷路 B. 燈L2斷路 C. 燈L1短路 D. 燈L2短路 【答案】 B　 【解析】將電壓表并聯(lián)在dc兩點時，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，說明電壓表和電源是連通的，而L1、L2不亮，說明電路中沒有電流，L2兩端有電壓沒有電流，一定是L2斷路．故選B. 7. (2020廣元)如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，燈泡L發(fā)光，

7、電流表有示數(shù)，電壓表的示數(shù)幾乎為零，則下列判斷中正確的是(　　) 第7題圖 A. 電阻R斷路　　　　B. 電阻R短路 C. 燈L斷路 D. 燈L短路 【答案】B　 【解析】如果電阻R斷路，燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電壓表測量電源電壓，示數(shù)增大，A不符合題意；如果電阻R短路，燈泡發(fā)光，電路總電阻減小，電流增大，電流表示數(shù)增大；電壓表相當(dāng)于與導(dǎo)線并聯(lián)，示數(shù)減小為零，B符合題意；如果燈泡L斷路，則燈泡不發(fā)光，整個電路斷路，兩表示數(shù)都為零，C不符合題意；如果燈泡L短路，則燈泡不發(fā)光，電路電阻減小，電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測量電源電壓示數(shù)增大，D不符合題意．故

8、選B. 8. (2020蘭州)如圖是“測量小燈泡電功率”的實驗電路，正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表指針稍有偏轉(zhuǎn)，電壓表指針幾乎不動，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是(　　) 第8題圖 A. 燈泡斷路 B. 滑動變阻器接入電路的阻值過大 C. 燈絲電阻值過大 D. 滑動變阻器短路 【答案】 B　 【解析】如果燈泡斷路，電壓表示數(shù)應(yīng)接近于電源電壓，A不符合題意；若滑動變阻器連入電路阻值過大，電路中電流很小，燈泡不亮，電壓表示數(shù)很小，B符合題意；若小燈泡的燈絲電阻過大，電壓表示數(shù)會較大，C不符合題意；如果滑動變阻器短路，電路中電流將會較大，電流表指針偏轉(zhuǎn)較大，D不符合題意．

9、故選B. 9. (2019株洲)在圖示電路中，開關(guān)閉合后，無論怎樣移動滑片，小燈泡都不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表有示數(shù)且不變．圖中除標(biāo)有序號的四根導(dǎo)線外其他元件正常，則出現(xiàn)斷路的導(dǎo)線一定是(　　) 第9題圖 A. ①　 　B. ②　 　C. ③　 　D. ④ 【答案】B　 【解析】因為開關(guān)閉合后電壓表有示數(shù)，說明電壓表正負(fù)接線柱分別到電源正負(fù)極的線路和元件均是通路，但燈泡不亮，電流表無示數(shù)，因此只能是導(dǎo)線②斷路，B正確．故選B. 10. (2019攀枝花)如圖所示，閉合開關(guān)，甲、乙、丙三燈泡正常發(fā)光，兩電表均有示數(shù)．一段時間后，三燈突然熄滅．兩電表示數(shù)均為零．若將甲、乙兩燈泡互

10、換，一電表示數(shù)仍為零，另一電表有示數(shù)．造成此現(xiàn)象的原因可能是(　　) 第10題圖 A. 甲燈泡短路 B. 甲燈泡斷路 C. 乙燈泡斷路 D. 丙燈泡斷路 【答案】B　 【解析】由圖知，閉合開關(guān)，三只燈泡串聯(lián)，電壓表測量乙燈泡兩端電壓，電流表測量電路電流．如果甲燈短路，則其它燈泡能夠發(fā)光，A不符合題意；如果甲燈斷路，整個電路斷路，則三只燈泡都不能發(fā)光，電流表、電壓表都無示數(shù)；將甲、乙兩燈泡互換，電壓表測電源電壓仍有示數(shù)，電路仍然斷路電流表無示數(shù)，B符合題意；如果乙燈斷路，電壓表測電源電壓仍有示數(shù)，C不符合題意；如果丙燈斷路，整個電路斷路，所以三只燈泡都不能發(fā)光，電流表、電壓表都

11、無示數(shù)；將甲、乙兩燈泡互換，整個電路仍然斷路，電流表、電壓表都無示數(shù)．D不符合題意．故選B. 11. (2019柳州)如圖所示，A、B是兩條閉合金屬軌道(外軌B略大)，A、B間用很多絕緣小枕木連接并固定在絕緣水平面上，由電池通過軌道給電動玩具火車供電．在一次使用中發(fā)現(xiàn)，正在運行的火車在軌道上停止了．經(jīng)檢查，電源及從電源到軌道的連接都沒有問題，那么故障最有可能是(　　) 第11題圖 A. 火車輪子與軌道接觸不好 B. 某條枕木松了，導(dǎo)致電流不能通過它 C. 軌道A出現(xiàn)一條細(xì)縫，不再是閉合的 D. 軌道A、B各出現(xiàn)一條細(xì)縫，不再是閉合的 【答案】 A　 【解析】當(dāng)火車輪子與軌道

12、接觸不好時，電流不能正常通過火車，使玩具火車不能正常行駛，A選項有可能；絕緣枕木是為了固定軌道，其中一條松動，不影響電流通過玩具火車，玩具火車可以正常行駛，B錯誤；當(dāng)軌道A出現(xiàn)一條細(xì)縫，則電源正極仍能通過另一方向接入玩具火車，故不影響玩具火車的正常工作，C錯誤；當(dāng)軌道A、B各出現(xiàn)一條細(xì)縫時，則電流仍能通過與原來電流的反方向路徑接入玩具火車，故不影響玩具火車的正常工作，D錯誤．故選A. 12. (2019廣州)小明按如圖甲所示電路圖做實驗，閉合開關(guān)，兩表讀數(shù)如圖乙所示，L突然燒斷后兩表示數(shù)如圖丙所示，定值電阻兩端電壓為U、流經(jīng)定值電阻的電流為I與L燒斷前相比，燒斷后(　　) 甲 乙

13、 丙 第12題圖 A. U變大，I變大 B. U變大，I變小 C. U不變，I變小 D. U不變，I不變 【答案】A　 【解析】由圖甲可知，電阻R和燈泡L并聯(lián)，電壓表測量并聯(lián)電路兩端的電壓(即測電阻R兩端的電壓)，電流表測量干路中的電流；當(dāng)L突然燒斷后，電壓表仍測電阻R兩端的電壓，電流表測通過電阻R的電流；由圖乙和圖丙可知，電壓表量程為0～3 V，分度值為0.1 V，原來電壓表示數(shù)為1.6 V，即原來定值電阻兩端電壓為U＝1.6 V；燈泡燒斷后電壓表示數(shù)為2.4 V，即此時定值電阻兩端電壓為U′＝2.4 V；所以，定值電阻兩端的

14、電壓變大，其阻值不變，由I＝可知，流經(jīng)定值電阻的電流I變大．故選A. 13. (2020青海)如圖所示，是探究串聯(lián)電路中小燈泡兩端的電壓與電源兩端電壓關(guān)系的電路圖．已知電源電壓為4.5 V，L1、L2為兩個不同規(guī)格的小燈泡，當(dāng)閉合開關(guān)S后兩燈都不亮．用電壓表進(jìn)行測量時，測得AB兩點之間的電壓為零，BC兩點之間的電壓為4.5 V．則下列判斷中正確的是(　　) 第13題圖 A. 燈泡L1的燈絲斷了 B. 開關(guān)接觸不良 C. 燈泡L2的燈絲斷了 D. 燈泡L2被短路 【答案】C　 【解析】若燈泡L1的燈絲斷了，用電壓表測量時，AB兩點之間的電壓應(yīng)為4.5 V，BC兩點之間的電壓為

15、零，A錯誤；若開關(guān)接觸不良，用電壓表測量時，AB兩點之間的電壓和BC兩點之間的電壓均為零，B錯誤；若燈泡L2的燈絲斷了，用電壓表測量時，AB兩點之間的電壓應(yīng)為零，BC兩點之間的電壓為4.5 V，C正確；若燈泡L2被短路，閉合開關(guān)時燈泡L1會發(fā)光，用電壓表測量時，AB兩點之間的電壓為4.5 V，BC兩點之間的電壓為零，D錯誤．故選C. 14. (2020蘭州)如圖是“測量小燈泡電功率”的實驗電路，正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表指針稍有偏轉(zhuǎn)，電壓表指針幾乎不動，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是(　　) 第14題圖 A. 燈泡斷路 B. 滑動變阻器接入電路的阻值過大 C. 燈絲電

16、阻值過大 D. 滑動變阻器短路 【答案】B　 【解析】如果燈泡斷路，電壓表示數(shù)應(yīng)接近于電源電壓，故A不符合題意；滑動變阻器連入電路阻值過大，電路中電流很小，電壓表示數(shù)很小，故B符合題意；如果燈絲電阻過大，那么電壓表示數(shù)也會很大，故C不符合題意；如果滑動變阻器短路，電路中電流將會很大，故D不符合題意．故選B. 15. (2019自貢)小明同學(xué)在做“用滑動變阻器改變電流”的實驗時，連接如圖所示的電路，將滑動變阻器的滑片移動到最大阻值處，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮．接下來的操作，在以下步驟中最合理的是(　　) 第15題圖 A. 斷開開關(guān)S，更換燈泡重新實驗 B. 斷開開關(guān)S，增加電

17、池的節(jié)數(shù)重新實驗 C. 斷開開關(guān)S，拆掉導(dǎo)線重新連接電路 D. 觀察電流表的示數(shù)是否為零，判斷電路是否斷路 【答案】 D　 【解析】由于閉合開關(guān)后小燈泡不亮，可能是滑動變阻器的阻值太大，導(dǎo)致電流太小，第一步應(yīng)該是觀察電流表有沒有示數(shù)，判斷電路是否斷路．故選D. 16. (2020湖州)小明家里的一盞電燈不能發(fā)光了，換上新的電燈，還是不能發(fā)光．于是小明拿來測電筆，閉合開關(guān)后，分別在如圖a、b、c、d四個位置進(jìn)行測量，測電筆均能發(fā)光．則電路故障是(　　) 第16題圖 A. a點與火線之間斷路　B. a點與b點之間斷路 C. c點與d點之間斷路 D. d點與零線之間斷路 【答

18、案】 D　 【解析】小明家里的一盞電燈不能發(fā)光了，換上新的電燈，還是不能發(fā)光，說明電路出現(xiàn)了斷路；閉合開關(guān)，a、b、c、d，四個位置都能使測電筆發(fā)光，說明這四點與火線是接通的，所以故障是d點與零線之間斷路，D正確．故選D. 二、填空題 17. (2019內(nèi)江)如圖所示，電源電壓為3 V，閉合開關(guān)，兩只相同燈泡L1、L2都亮，燈泡L2兩端的電壓為________V．突然兩只燈泡同時熄滅，電壓表的示數(shù)變?yōu)? V，電路故障可能是燈泡________(選填“L1”或“L2”)斷路． 第17題圖 【答案】 1.5　L2　 【解析】串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各個用電器兩端的電壓之和，而且電壓

19、與電阻成正比，兩只燈泡相同，其電阻相等，所以加在它們兩端的電壓也相等，都是電源電壓的一半，所以燈泡L2兩端電壓是1.5 V；兩燈泡都熄滅很可能電路斷路，而電壓表示數(shù)變?yōu)殡娫措妷哼M(jìn)一步說明是和電壓表并聯(lián)的燈泡L2斷路． 18. 小明在做“用電流表研究并聯(lián)電路電流特點實驗”時，連接了如圖所示的電路．閉合開關(guān)，兩燈泡正常發(fā)光，由于________致使電流表無示數(shù)；要使電流表測通過燈泡L2的電流，應(yīng)拆除導(dǎo)線________(選填“a”、“b”或“c”) 第18題圖 【答案】電流表被短路　b　 【解析】由圖可知，導(dǎo)線b與電流表并聯(lián)，電流表被短路，所以電流表沒有示數(shù)，此時L1、L2并聯(lián)，兩

20、燈均發(fā)光；因此去掉b導(dǎo)線即可變?yōu)檎ｋ娐?，此時電流表測L2所在支路的電流． 19. (2019上海)在如圖所示的電路中，已知電源電壓為U0保持不變．閉合電鍵S，電路正常工作．一段時間后觀察到有一電壓表示數(shù)變大．在電路中正確串聯(lián)一個電流表，電流表示數(shù)為0.若電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻R1、R2上，請根據(jù)以上信息寫出兩電壓表示數(shù)及相對應(yīng)的故障________________________________． 第19題圖 【答案】 若表示數(shù)為U0，表示數(shù)為0，則R1斷路；若表示數(shù)為0，表示數(shù)為U0，則R2斷路 【解析】根據(jù)電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測量電阻R1兩端的電壓，電壓

21、表測量電阻R2兩端的電壓；已知工作一段時間后，一個電壓表的示數(shù)變大，再串聯(lián)一個電流表，觀察到電流表的示數(shù)為0，說明電路中存在斷路故障．若示數(shù)變大，增大為電源電壓U0，則故障為R1斷路，此時的示數(shù)為0；若示數(shù)變大，增大為電源電壓U0，則故障為R2斷路，此時的示數(shù)為0. 20. 在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)只有一個電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，已知電阻R1、滑動變阻器R2中僅有一個出現(xiàn)了故障． 第20題圖 ①電路中的故障可能是________． ②在原故障電路中，向右移動變阻器R2的滑片P，觀察到一個電流表的示數(shù)先不變，后發(fā)生了改變．請判斷：________(選填“能

22、”或“不能”)進(jìn)一步確定故障所在，并說明理由________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 【答案】 ①電阻R1(或滑動變阻器R2)發(fā)生了斷路?、谀堋∮蓤D可知，R1和R2并聯(lián)，向右移動滑動變阻器滑片，R1所在支路的電流始終不變，因此只能是電流表示數(shù)發(fā)生變化，由此判斷故障一定是R2斷路． 三、實驗與探究題 21. 小明用如圖所示實驗裝置測量小

23、燈泡的電阻，燈泡的額定電壓為2.5 V，電源由2節(jié)干電池組成．(注：各小問獨立，不相互影響) 第21題圖 (1)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，且無論怎么移動滑動變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)都不變，造成這一現(xiàn)象的原因可能是__________________________； (2)閉合開關(guān)，小燈泡不發(fā)光，電流表、電壓表均無示數(shù)．調(diào)節(jié)滑動變阻器，燈泡的發(fā)光情況、電表示數(shù)均不變，請指出造成該現(xiàn)象的原因可能是________________________________________________________________________ ________

24、________________________________________________________________； (3)閉合開關(guān)，移動滑片，電壓表突然增大、電流表無示數(shù)，故障可能是________________________________________________________________________； (4)若連接電路時，不小心將電壓表的正、負(fù)接線柱接反，閉合開關(guān)后，觀察到的現(xiàn)象是____________________． 【答案】(1)滑動變阻器的兩個下接線柱同時接入電路　(2)滑動變阻器斷路　(3)小燈泡斷路　(4)電壓表的指針反向偏轉(zhuǎn)