初中物理专题复习24电路故障分析(解析版)

专题24电路故障分析【考点预览】考点1串联电路故障分析考点2并联电路故障分析考点3不确定电路故障分析考点1串联电路故障分析【经典真题】如图，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动。该电路的故障可能（ ）灯L1的接线短路 B.灯L2的接线短路 C.灯L1的灯丝断了 D.灯L2的灯丝断了【答案】A【详解】A.灯L1的接线短路，同时电压表也会被短路没有示数，但电路仍然是通路，因此电流表有示数，符合题意，故该选项正确；B.灯L2的接线短路,电路中其余部分仍然是通路,电流表有示数,电压表也有示数，测量的是灯L1的电压，也是电源电压，不符合题意，故该选项不正确；C.灯L1的灯丝断了,电路处于断路,电流表没有示数,电压表通过电流表和灯L2可以连接到电源上,此时灯L2相当于导线的作用，电压表有示数，不符合题意，故该选项不正确；D.灯L2的灯丝断了，整个电路断路，电流表和电压表都会没有示数，不符合题意，故该选项不正确．故选A.【点睛】（1）电流表指针偏转，说明电路中有电流，电路的故障不是断路；（2）电压表指针不动，可能，一是电压表与电源两极连接的部分电路中处出现了断路，二是电压表被与它并联的小灯泡短路．【常用结论】电路故障是指电路中出现短路或断路；串联电路中，断路时没有电流（一断全断）；串联电路中，电源短路时，电流很大，用电器都不工作，会烧坏电源；串联电路中，用电器短路时，被短路用电器不工作，其他用电器正常。【易错点】串联电路，电压表有示数：断内短外；电压表无示数：断外短内【经典变式练】在电学实验中遇到断路时常用电压表来检测某同学连接了如图1所示的电路闭合开关S后，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是Uae=3v，Uab=0v,Ucd=0v,Ude=3v,则此电路的故障可能是（ ）开关S接触不良 B.小灯泡灯丝断了 C.d、e间出现断路 D.e、f间出现断路【答案】C【分析】若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，若无示数，说明电压表与电源不能相通．【详解】A、开关S接触不良，其它位置完好，将电压表接在ab之间时，电压表有示数，不符合题意；B、小灯泡灯丝断了，将电压表接在bd之间时，电压表有示数，不符合题意；C、如果d、e间出现断路，将电压表接在de之间时，电压表有示数，符合题意；D、如果e、f间出现断路，电压表接在ab、bd、cd、de之间时，电压表都无示数，不符合题意．故选C．如图所示，闭合电键S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭，电压表示数变大。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L，正确的判断是（）A．若灯L′亮，则可能是灯L断路 B．若灯L′亮，则一定是电阻R短路C．若灯L′不亮，则可能是灯L短路 D．若灯L′不亮，则一定是电阻R断路【答案】D【详解】由图知道，闭合电键S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭，电压表示数变大，此时电压表一定测量电源电压，所以，电路故障可能为L短路或R断路；当用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L；若灯L′亮，则故障一定为原来灯泡L短路；若灯L′不亮；则故障一定是电阻R断路，故D正确。故选D。L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线L1L2L1不亮，然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断()L1断路B.L1短路C.L2断路D.L2短路【答案】A【详解】闭合开关，串联的两灯均不亮，若某灯泡短路，则该灯泡不亮，而另一盏灯泡会发光，故不可能是短路引起的，只能是电路中某处断路，造成两灯均不亮，用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明L2不可能断路，即L2是完好的；导线并联在灯L2两端，两灯均不亮，只能是灯L1发生了断路，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。如图所示电路，当开关S闭合后，灯L1、L2均发光，电压表有示数。过一会儿，其中一盏灯突然变亮，电压表示数变大，其故障原因可能是（）A．L1灯短路B．L2灯短路C．L1灯丝断开D．L2灯丝断开【答案】B【详解】电路完好时，电压表测L1两端的电压，由于是串联电路，电压表示数变大，电压表测的应该是电源电压．故障是L2短路．如图所示，闭合开关S时，电灯L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯也不亮；接触c、d两点时，两灯都亮。对此，下列判断中正确的是（）灯L1开路B．灯L2开路

C．开关S开路D．灯L2短路【答案】C【详解】A．如果灯L1断路，用一段导线的两端接触a、b两点时，等效电路图如图1所示此时电路处于通路，L2会发光，故A错误，A不符合题意。B．如果灯L2断路，导线接触b、c两点时，等效电路图如图2所示此时电路处于通路，图L1会发光，故B错误，B不符合题意；。C．如果开关接触不良，即开关断路，导线接触c、d两点时，等效电路图如图3所示电路是通路，亮灯都发光，故C正确，C符合题意D．如果灯L2短路，L1会发光，故D错误，D不符合题意。故选C。如图所示，当开关S闭合后，两只灯泡均发光，两表均有示数。过一段时间后，发现电压表示数变为0，电流表示数增大。经检查除小灯泡外其余器材的连接良好，造成这种情况的原因可能是（

）A．灯L1断路 B．灯L2短路C．灯L1短路 D．灯L1、L2均断路【答案】B【详解】根据实物图可知，两灯泡串联，电压表测量L2两端的电压，电流表测量电路中的电流。A．如果灯L1断路，则整个电路断路，则电压表、电流表示数都为零故，故A符合题意；B．如果灯L2短路，则电压表也会被短路，造成电压表示数为零，电流表示数变大，故B符合题意；C．如果灯L1短路，则为L2的基本电路，电压表有示数且为电源电压，电流表示数变大，故C不符合题意；D．如果灯L1、L2都断路，则整个电路断路，电路中无电流，两表都无示数，故D不符合题意。故选B。（双选）如图所示电路，电源电压保持不变，三只电表均完好。开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是（）A．电压表V1示数为零，灯L1断路B．电压表V1示数为零，灯L1短路C．电流表A示数为零，灯L2断路D．电流表A示数为零，灯L2短路【答案】BC【详解】因为电压表V2通过导线、开关、电流表与电源正、负极相连，所以，无论哪个灯泡出现故障，它都是有读数的。如果L1断路，电路中电流为0，电流表读数为0，电压表V1读数约等于电源电压，选项A错误，选项C正确。如果L2断路，电路中电流为0，电流表读数为0，选项C正确。如果L2短路，电路是连通的，电流表有读数，电压表V1测量的是导线两端电压，其读数为0，选项B正确，选项D错误。故选B、C。如图所示的电路，闭合开关，两只灯泡都不发光。现仅将L1和L2两灯泡的位置对调，其它不变。再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不发光，电流表指针仍然不动，但电压表的指针却有了明显的偏转。根据以上信息可以判断（）灯泡L1的灯丝断了B.电流表损坏了C．灯泡L2的灯丝断了D．电源接线处松脱【答案】C【详解】A．若灯泡L1的灯丝断了，则电流表无示数，L1、L2不发光，电压表与L2串联在电源上，电压表示数为电源电压，故A不符合题意；B．若电流表内部出现断路，则电流表、电压表均无示数，L1、L2不发光，将灯L1和L2两只灯泡的位置对调，电流表、电压表仍然无示数，L1、L2不发光，故B不符合题意；C．若灯泡L2的灯丝断了，则电流表、电压表均无示数，L1、L2不发光，将灯L1和L2两只灯泡的位置对调，仍然为断路，电流表无示数，电压表与L1串联在电源上，示数为电源电压，故C符合题意；D．电源接线处接触不良，则电流表、电压表均无示数，L1、L2不发光，将灯L1和L2两只灯泡的位置对调，电流表、电压表仍然无示数，L1、L2不发光，故D不符合题意。故选C。如图把三只灯泡串联后接到1.5V的干电池两端，但发现三个灯泡都不亮，用电压表测得UAC=0、UBD=1.5V，由此可知（

）

L1灯丝烧断

B.

L2灯丝一定不断

C.

L3灯丝被烧断

D.

三灯灯丝均断【答案】【解答】解：A、若L1断路时，电路中没有电流，根据欧姆定律得知，灯泡L2、灯泡L3的电压都为零，即UBD等于0，与题设条件不符。故A错误。B、若L2断路，电路中没有电流，根据欧姆定律得知，UAc等于电源的电动势，为1.5V,与题设条件不相符.故B错误.C、L3断路时，电路中没有电流，根据欧姆定律得知，灯泡L1、灯泡L2的电压都为零，即UAc=0，UBD等于电源的电压，为1.5V，与题设条件相符。故C正确.D错误；故选：C如图所示，电源电压为6V，闭合电键S后小灯泡L不亮，用电压表测得各部分的电压情况是：Uab=Ucd=Ude=0，Uae=Ubc=6V．若电路中只有一处发生断路，则断开的部分是（

）

电阻R1

B.

变阻器R

C.

灯泡L

D.

开关S【答案】D【详解】该电路为串联电路，闭合开关后，两灯泡都不发光，说明电路有断路；用电压表逐段测量，结果是Uab=Ucd=Ude=0，Uae=Ubc=6V；因为Uae为电源电压，Ubc=6V，因此bc之间出现断路现象．故是开关发生断路，故D正确．考点2并联电路故障分析【经典真题】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，其中一盏灯突然熄灭，电流表、电压表的示数都变为0，产生这一现象的原因可能是（）A．灯L2短路 B．电流表断路 C．灯L1断路 D．灯L2断路【答案】B【详解】根据电路图可知，灯泡并联，电压表测量并联后的电压，也为电源电压，电流表与L2串联，测量通过L2的电流。若一灯灭了，电流表示数变为0，这说明电流表所做的支路出现了断路现象；电压表示数也为0，这说明电压表与电源的两极之间是断开的，所以故障是电流表断路。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。【常用结论】并联电路中，任一支路短路，整个电路短路（一短全短）；并联电路中，干路断路——无电流、用电器都不工作并联电路中，某支路断路，只有该支路用电器不工作，其他支路正常。【易错点】【经典变式练】如图所示的电路中电源电压不变闭合开关S后灯L1L2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【答案】C【详解】由电路图可知，L1、L2并联，电压表测电源电压，电流表与L2串联，测量L2通过的电流：A.如果灯L1短路，将对电源短路，两个灯泡都不发光，故A不符合题意；B.如果灯L2短路，将发生电源短路，不仅两个灯泡都不发光，同时会烧坏电流表，故B不符合题意：C.如果灯L1断路，此时电路为L2的基本电路，而电源电压保持不变，因此电压表示数不变；由于并联电路中，各支路互不影响，因此通过L2的电流不变，即电流表的示数不变，故C符合题意；D.如果灯L2断路，将没有电流通过L2，即电流表示数为零，故D不符合题意。故选C。如图所示电路，闭合开关S后，发现灯L1不亮，L2正常发光。此电路的故障可能是（）A．开关S接触不良 B．电灯L1灯丝断了C．电灯L1短路 D．电灯L2短路【答案】B【详解】试题分析：要解答本题需掌握：并联电路中的两用电器互不影响．由图可知：该电路是并联电路，灯L1不亮，而L2正常发光，这说明从L2两端到电源的两极没问题，因此灯L2、开关S的连接都正确，问题就是灯L1断路或短路；当灯L1短路时，电源被短路，灯L2不亮，甚至可能烧毁电源；所以只能是灯L1断路，此时L2支路不受影响．故选B．如图所示，两只电灯L1和L2并联在电路中，当S1和S2都闭合时，电路中可能出现（）电流表被烧坏；B.电压表被烧坏C.两只灯会被烧坏；D.两只灯都能发光【答案】A【详解】由电路图可知，当S1和S2都闭合时，两灯泡和电压表被短路，两灯泡不能发光、电压表无示数，而此时会造成电源断路，电路中的电流过大，烧坏电流表．故选A．如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且只有一个电表有示数，其故障可能是()A.灯L2断路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L1短路【答案】A【详解】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测量通过L2的电流，电压表测量L2两端电压亦即并联电路两端的电压。A．若L2断路，只有L1发光，电流表无示数，电压表有示数，故A符合题意；B．若L2短路，则L1也同时被短路，两灯都不发光，故B不符合题意；C．若L1断路，只有L2发光，电流表、电压表都有示数，故C不符合题意；D．若L1短路，则L2也同时被短路，两灯都不发光，故D不符合题意。故选A。考点3不确定电路故障分析【经典真题】如图所示闭合电键S，灯L亮一段时间后灯L熄灭若电路中只有一处故障且只发生在灯L或电阻R上。正确的判断是（ ）灯L一定断路 B.电流表示数为0时，电阻R一定断路电阻R一定断路 D.电压表示数为0时，灯L一定断路【答案】D【详解】这是一个由灯泡和电阻R组成的串联电路，电压表测R两端的电压，电流表测串联电路中的电流。A、B、灯断路可造成灯泡不亮，但电阻R断路同样可造成灯不亮，二者皆有可能，故不合题意；C、电流表示数为零时，说明灯与电阻都没有电流流过，因此都存在断路的可能性，故不合题意；D、灯断路时，整个电路不通，所以电压表示数一定为O;如果是R断路，电压表将与灯串联，此时，电压表接近电源电压，所以不会是R断路，故符合题意.故选D.【常用结论】（1）当电路中的故障不唯一时，分类讨论进行分析；【易错点】一般一个电路中，只有一处故障，且发生在用电器上【经典变式练】在如图所示的电路中电源电压保持不变当电键S由断开到闭合电压表V1的示数始终等于V2的示数。若电路中只有一处故障，且只发生在电阻R或灯泡L处，则可能是 （ ）A.LR断路。B.LR断路。C.LR短路。D.LR短路。【答案】D【详解】从电路图中可以看出，电阻R与灯泡L串联，电压表V2测量电源电压，电压表V1测量灯泡L电压。AC．若电阻R断路，灯泡L不发光，电压表V1的示数为0，电压表V2的示数等于电源电压，故AC不符合题意；BD．若电阻R短路，灯泡L会发光，电压表V1与电压表V2的示数都等于电源电压，故B不符合题意，D符合题意。故选D。（双选）在如图所示的电路中电源电压保持不变闭合电键电路正常工作过了一会儿灯L熄灭两个电表的示数，一个变大、另一个变小，合理的判断是 ( )。若电流表示数变小，一定是电阻R断路若电流表的示数变大，可能是灯L短路若电压表的示数变大，可能是灯L断路若电压表的示数变小，可能是灯开路【答案】BC【详解】解：两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：①电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中灯泡L发生局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而电路中电流增大，即灯泡熄灭；②电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中灯泡L发生断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．由以上分析可得，BC正确．故选BC．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（）A．电阻R一定断路 B．电阻R一定短路C．灯L的亮度可能不变 D．灯L可能变亮【答案】D【详解】由电路图知，灯泡、电流表和电阻串联接入电路，电压表并联在电流表和电阻两端。两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：①电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，根据串联电路中电压分配规律和欧姆定律知，而灯泡两端电压变大，通过的电流增大，即灯泡变亮；②电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭，由以上分析可知，故ABC错误，D正确。故选D。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L熄灭，一个电表的实数变大，另一个电表的实数变为零。将两用电器位置互换后再次闭合开关S，两个电表指针均发生明显偏转。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上，则（）A．灯L短路B．灯L断路C．电阻R断路D．电阻R短路【答案】【详解】A选项，如果灯泡短路，电流表示数增大，电压表示数减小；将灯泡和电阻互换位置后，电流表指针偏转，电压表指针偏转，故A正确。B选项，如果灯L断路，电流表示数减小为零，电压表示数增大；将灯泡和电阻互换位置后，电流表仍无示数，电压表示数减小为零，故B错误。C选项，如果电阻R断路，电流表和电压表示数都为零，故C错误。D选项，如果电阻R短路，电流表、电压表示数都增大，故D错误。故选A。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。过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小，则下列判断正确的是（）电阻R一定断路B．电阻R一定短路C．灯L的亮度可能不变D．灯L可能变亮【答案】D【详解】由图可以知道R与灯泡L串联，电压表测量R两端的电压；由电路中两表示数的变化可以知道故障的可能性，则由讨论可得结果.(1)电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小电压表的示数为零而灯泡中电流增大即灯泡变亮；(2)电压表的示数变大，电流表的示数变小则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值此时电路中电流为零，灯泡熄灭.由以上分析可得，A、B、C错误，D正确.所以D选项是正确的.如右图所示电路，当开关闭合后，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（）A．电压表短路B．L1短路C．L2短路D．L2灯丝断了【答案】D【详解】A．如果电压表短路，电压表示数为零，灯泡L1被短路，灯泡L1不亮，因电路中只有用电器L2，总电阻减小，电源电压不变，根据I=可知电路中电流增大，则电流表有示数且示数增大，灯L2能够发光，故A不符合题意；B．如果灯泡L1短路，电压表测量导线两点间的电压，电压表示数为零，因电路仍是通路，则电流表有示数，且灯L2能够发光，故B不符合题意；C．如果灯泡L2短路，电压表测电源电压，电压表示数增大，此时电流表示数也会增大，且灯L1能够发光，故C不符合题意；D．如果灯泡L2灯丝断了，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零，灯L1、L2都不亮，故D符合题意。如图所示电路，电源电压保持不变，电键S由断开到闭合，则三个电表中示数一定变大的是___________________表；接着将滑片向左移动，则三个电表中示数不发生变化的是__________表，三个电表中示数变小的是__________表．若闭合电键S后，过了一会儿，两电压表的示数相同，除R1和R2外，其他原件均完好，则故障可能是__________________（写出所以可能的故障）．【答案】

电流表A、电压表V1和V2

电压表V1

电压表V2

R1短路或R2断路或R1短路同时R2断路【详解】由图可知：R1、R2串联，当S断开时，电路断开，三表均无示数；当S闭合时，电路接通，三表均有示数，故一定变大的是电流表A、电压表V1和V2；电流表A测通过电路中的电流，电压表V1测的是电源两端电压，V2测的是R2两端电压，将滑片向左移动时，R2变大，则电流表A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大．过一会儿，两电压表的示数相同，则故障可能是电压表V1；电压表V2；R1短路或R2断路或R1短路同时R2断路．故答案为(1).电流表A、电压表V1和V2

(2).电压表V1

(3).电压表V2

(4).R1短路或R2断路或R1短路同时R2断路在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S，发现三个电表中有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障，其它元件均完好。

①电路中一定有示数的电表是表，

②接着,移动变阻器R2的滑片P,发现三个电表的示数均不发生改变,则故障是。【答案】

V

R1断路【详解】由