1、专项训练(七) 电路故障分析 1(简单电路)一、选择题1如图 ZX71 所示，闭合开关 S，灯 L 发光后突然熄灭，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压，关于故障的判断正确的是( )A灯 L 短路 B灯 L 断路C滑动变阻器 R 短路 D滑动变阻器 R 断路图 ZX712小明按如图 ZX72 所示的电路进行实验探究，两个灯的规格相同。当开关闭合时，其中一个灯亮，一个灯不亮，电压表有示数，则故障原因可能是( )图 ZX72A灯 L1短路 B灯 L2短路C灯 L1断路 D灯 L2断路32017连云港在如图 ZX73 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，发现
2、两个电表的示数都变大，则出现这种故障的原因可能是( )图 ZX73AR 1短路 BR 1断路CR 2短路 DR 2断路4如图 ZX74 所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S，电路正常工作。过了一会儿，灯 L 熄灭，有一个电表示数变小，另一个电表示数变大。则下列判断正确的是( )图 ZX74A电阻 R 断路 B电阻 R 短路C灯 L 断路 D灯 L 短路5在如图 ZX75 所示的电路中，闭合开关 S 后，小灯泡不发光，但电流表、电压表指针均有偏转，则电路可能发生的故障是( )图 ZX75A小灯泡被短路B小灯泡灯丝断了C小灯泡与灯座接触不良D小灯泡实际功率比额定功率小得多6如图 ZX76 所
3、示，开关 S 闭合后灯 L 不亮，为了检查电路的故障，用电压表进行测量，发现 Uac3.0 V，U ab0，U bc3.0 V，则电路故障可能是( )图 ZX76A灯 L 断路B开关 S 断路C滑动变阻器 R 短路D灯 L 短路或滑动变阻器 R 断路7如图 ZX77 所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关 S，发现两灯均不发光，于是他用一根导线分别连接到 ab、bc、cd 和 ac 位置，灯 L1、L 2均不发光，再用导线连接到 bd 位置时，灯 L1发光、L 2不发光，由此判定电路的故障是( )图 ZX77A灯 L1与开关 S 均断路B灯 L2与开关 S 均断路C灯 L1与开关
4、 S 均短路D灯 L2与开关 S 均短路8如图 ZX78 所示的电路，电源电压不变。闭合开关 S 后，灯 L1、L 2均发光，过了一段时间，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，则发生的故障可能是( )图 ZX78AL 2断路 BL 1断路 CL 2短路 DL 1短路9如图 ZX79 所示，闭合开关后，无论如何移动滑片 P，小灯泡始终不亮，已知导线及各处连接完好，为查找故障，开关闭合后，用电压表测得三次两接线柱间电压如下表所示，则( )两接线柱 电压表示数A 和 B 3 VA 和 D 3 VA 和 F 0 V图 ZX79A只可能是小灯泡发生短路故障B只可能是小灯泡发生断路故障C还需测得
5、 HG 间电压，才能判定滑动变阻器是否发生断路故障D还需测得 GB 间电压，才能判定滑动变阻器是否发生断路故障10(多选)如图 ZX710 所示，小宇同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，将电压表并在了滑动变阻器两端，闭合开关，发现电路存在故障，并作如下分析，其中正确的是( )图 ZX710A若灯不亮，电压表有示数，电路故障可能是灯泡断路B若灯不亮，电流表有示数，电路故障可能是灯泡短路C若灯不亮，两表都有示数，电路故障可能是滑动变阻器短路D若灯不亮，电压表有示数，电路故障可能是滑动变阻器断路11如图 ZX711 所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，电路正常工作，过了一会儿，灯 L 变
6、亮，两只电表中只有一只电表示数变大。则下列判断正确的是( )图 ZX711AR 0短路，电流表示数变大BR 1断路，电压表示数变大CR 1断路，电流表示数变大DR 0短路，电压表示数变大二、填空题122017济宁两个相同的小灯泡串联起来接入电路中，正常工作。如果其中一只灯泡发生了断路，另一只灯泡也不能工作。用一根导线或电压表与其中一只小灯泡并联，就能检测出发生断路的小灯泡。你认为用_(选填“导线”或“电压表”)检测更好些，理由是_。图 ZX71213某班同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验，电路图如图 ZX712 所示。(1)连接实物时，开关应当_，滑片 P 应移到最_(选填“左”或“右”)端
7、。(2)开始实验后，甲同学发现无论怎样移动滑片 P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是_；乙同学发现无论怎样移动滑片 P，灯一直很亮，这可能是_；丙同学缓慢移动滑片 P 时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是_。14在如图 ZX713 所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S，发现只有两只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。(1)电路中的故障可能是_。(2)接着，移动滑动变阻器 R2的滑片 P，只观察到一只电表的示数发生了改变，则故障一定是_。图 ZX71315如图 ZX714 所示，两只电表及导线完好。闭合开关，两只电表示数均为零。现用一个完
8、好的电阻替换 R2，再闭合开关。图 ZX714(1)若只有电压表示数不为零，则原来的故障是_。(2)若只有电流表示数不为零，则原来的故障是_。三、实验探究题16小明用图 ZX715 甲所示电路来测量小灯泡的电阻值，灯泡额定电压为 2.0 V。甲 乙 丙图 ZX715(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：当滑动变阻器的滑片 P 置于 B 端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大。(2)实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，由此可以推断：电路中_(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了_(选填“短路”或“断路”)故障。(3)故障排除后，小明在闭合开关后马上读出
9、电表的示数，记为第 1 组数据，然后逐步调节滑动变阻器，改变电表的示数，又分别记录了另外 4 组数据，描点连线后得到小灯泡的 UI 图像如图丙所示，则小灯泡常温下的电阻值为_；小灯泡正常发光时的电阻值为_。参考答案专项训练1B 解析 由题图可知，灯 L 与滑动变阻器串联，电压表测灯 L 两端的电压，灯 L 短路时，电压表被短路无示数，故 A 不符合题意；灯 L 断路时，电路断路，电流表示数几乎为零、灯 L 不亮，电压表示数接近电源电压，故 B符合题意；滑动变阻器 R 短路时，灯 L 发光，电流表有示数，故 C 不符合题意；滑动变阻器 R 断路时，电路断路，电压表无示数，故 D 不符合题意。2B
10、3C 解析 由题图可知，定值电阻 R1与定值电阻 R2组成串联电路。电流表测串联电路中的电流，电压表测定值电阻 R1两端的电压。过了一会儿，两电表的示数都变大，说明电路中的电流变大，定值电阻 R1两端的电压变大，由电流变大可知电路故障是短路，不是断路；由定值电阻 R1两端电压增大可知定值电阻 R1不可能短路，所以只能是定值电阻 R2短路。4A 解析 两个电表中一个示数变大，另一个示数变小有两种可能：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，灯泡变亮，与题意不符；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
11、 R 断路，电流表的示数为零，其示数变小，电压表的示数为电源电压，其示数增大，此时电路中电流为零，灯泡熄灭，与题意相符，故选 A。5D6D 解析 由题意知，U ac3 V，说明电源电压为 3 V。若灯 L 断路，则将电压表接在 a、b 两点时，电压表示数 Uab应该为 3 V，与实际情况不符，故 A 错误。若开关 S 断路，则 Uac应该为 0，与实际情况不符，故 B 错误。若滑动变阻器 R 短路，则 Ubc应该为 0，与实际情况不符，故 C 错误。若灯 L 短路，则 Uab应该为 0，U ac和 Ubc应该为 3 V；若滑动变阻器 R 断路，则 Uac和 Ubc应该为 3 V，U ab应该为
12、 0，均与实际情况相符，故 D 正确。7B 解析 用导线接到 bd 位置时，灯 L1发光、L 2不发光，说明灯 L1无故障，故 A、C 错误。由以上分析可知故障可能出在灯 L2或开关 S 上，若灯 L2与开关 S 均短路，L 1无故障，则闭合开关时，灯 L1应发光，与实际情况不符，故 D 错误；若故障是灯 L2与开关 S 均断路，则导线分别连接到 ab、bc、cd 和 ac 位置时，灯 L1、L 2应都不会发光，与实际情况相符，故 B 正确。8B9D 解析 用电压表检测时，发现 AB 间电压不为零，说明电源完好。AD 间的电压不为零，说明开关处完好。若只有小灯泡短路，则 AB、AD、AF 间电
13、压表都有示数，故 A 不符合题意。若只有小灯泡断路，则 AB、AD 间电压表有示数，AF 间电压表无示数；若小灯泡和滑动变阻器同时断路，则 AB、AD 间电压表有示数，AF 间电压表无示数，故 B不符合题意。已知导线及各处连接完好，故测 HG 间的电压和测 AF 间的电压相同，不能判断滑动变阻器是否断路，故C 不符合题意。若要判断滑动变阻器和小灯泡是否同时断路，需将电压表接到 GB 间，若电压表有示数，则说明滑动变阻器完好，若电压表无示数，则说明滑动变阻器断路，故 D 符合题意。10BD 解析 若小灯泡断路，则整个电路处于断路状态，此时灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，故 A错误；若小灯泡短
14、路，则电路中电流表和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，此时灯泡不亮，电流表和电压都有示数，故 B 正确；若滑动变阻器短路，则电压表也被短路，故电压表没有示数，此时电路中电流表和灯泡串联，灯泡亮，电流表有示数，故 C 错误；若滑动变阻器断路，则电路相当于是电流表、灯泡、电压表串联在电路中，由于电压表的电阻很大，所以电流表几乎没有示数，灯泡不亮，此时电压表测量的是电源电压，因此电压表有示数，故 D 正确。11B12电压表 如果选用导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡13(1)断开 右 (2)连接了滑动变阻器两个下接线柱 连接了滑动变阻器两个上接线柱 滑片处接触不良14(
15、1)R 1断路或 R1短路 (2)R 1短路解析 (1)由“去表法”判断此电路为串联电路。若 R1短路，只有电流表 A 和电压表 V 有示数；若 R1断路，只有两只电压表有示数，这两种情况符合题意。若 R2短路，三只电表都有示数；若 R2断路，只有电压表 V 有示数，这两种情况不符合题意，则故障可能是 R1短路或 R1断路。(2)若 R1断路，移动滑动变阻器的滑片，三只电表的示数都不变化，与题意不符；若 R1短路，移动滑动变阻器的滑片，电压表 V 的示数不变，为电源电压，电流表 A 的示数会改变，则故障一定是 R1短路。15(1)R 1、R 2均断路 (2)R 1短路、R 2断路解析 (1)一
16、开始闭合开关后，两表示数均为零，用完好的电阻代替 R2后，只有电压表示数不为零，说明 R2断路，此时电流表示数仍为零，则 R1也断路。故原故障为 R1、R 2均断路。(2)一开始闭合开关后，两表示数均为零，用完好的电阻代替 R2后，只有电流表示数不为零，说明 R2断路，电压表示数仍为零，即 R1两端的电压为零，故 R1短路。则原故障为 R1短路、R 2断路。16(1)如图所示(2)3、6 断路 (3)2 4解析 (2)由题图乙知，电流表的示数为零，电压表的示数等于电源电压，说明与电压表并联的电路部分发生了断路现象，即 3、6 之间发生了断路。(3)由题意，刚接通电路时小灯泡为常温，此时小灯泡的电阻为常温下的电阻值，由图丙可知，小灯泡常温下的电压为 U0.2 V，常温下的电流为 I0.1 A，则小灯泡常温下的电阻值为 R 2 ；小灯泡正常发光时电UI 0.2 V0.1 A压为 U2 V，正常发光时电流为 I0.5 A，则小灯泡正常发光时的电阻值为 R 4 。UI 2 V0.5 A
