微专题3 电路故障分析 2025年中考物理沪科版一轮复习考点探究（福建）（含答案）

微专题3 电路故障分析
(1)故障现象及原因
电路故障时表现为应当正常工作的用电器不能正常工作了。用电器不工作的根本原因是电流没有经过这个用电器。而电流不经过用电器的原因则是此电路发生断路或此用电器被短路了。
(2)测试故障类型——用电流表
①断路时,由于没有电流经过该支路即I=0,故当电流表串接在电路中时表现为示数为“0”或几乎为“0”。②短路时,由于有电阻的用电器被没有电阻的导线短接,则该支路的电流要比正常值大或大很多,故当电流表串接在电路中时表现为示数较大或超出量程。
(3)测试故障所在——用电压表
①断路时,由于电流I=0,故当电阻R为有限值时(即不是断开处),根据欧姆定律变形公式U=IR得U=0,又根据串联电路的特点,得到断开处的电压U≠0,即当电压表并联在断开处时电压表有示数。②被短路时,由于R→0,故由U=IR得U→0,即当电压表并联在被短接的两端时电压表无示数。
分析思路图解:
在探究串联电路电压特点的实验中,小红按图正确连接好电路,闭合开关后发现两电压表指针偏转角度相同。为寻找电路故障,小红用一根检测导线分别并联在灯L1、L2的两端,发现两电压表指针所指位置没有任何变化。由此可以推断 (　　)
A.L1一定短路
B.L2 一定断路
C.L1短路,同时L2断路
D.检测导线一定断路
由电路图知两灯泡串联,一个电压表测量电源电压,一个电压表测量L2两端的电压,闭合开关后发现两电压表指针偏转角度相同,说明两表示数都为电源电压,由此判断出故障。
1.(2024·厦门模拟)如图所示的电路中,闭合开关后,电压表有示数、电流表指针几乎不动。关于电路故障分析正确的是 (　　)
A.灯泡L1短路 B.电流表接触不良
C.开关处短路 D.灯泡L2断路
2.如图所示,当只闭合开关S时,两灯均不亮;若同时闭合开关S1和S时,只有灯L2亮。则电路中可能出现的故障是 (　　)
A.灯L1断路 B.灯L2断路
C.灯L1短路 D.灯L2短路
3.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,电表的示数一个变大、一个变小,则对该电路故障的分析正确的是 (　　)
A.灯泡L可能短路
B.灯泡L可能断路
C.电阻R一定断路
D.电阻R可能短路
4.(2024·三明测评)如图所示的家庭电路中,闭合开关后灯泡不亮,检查电路时发现熔丝未熔断,用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则 (　　)
A.可能是灯泡L被短路
B.可能是灯泡L断路
C.可能是CD间断路
D.可能是DE间断路
5.如图所示的电路,开关闭合后两灯都不亮,小平想用一根导线判断灯泡L1是否断路,正确的方法是连接 (　　)
A.C和D
B.B和D
C.A和D
D.A和C
6.(2024·厦门三模)小明家客厅的电灯突然全部熄灭,用电器也不工作,经检查,空气开关未跳闸,用测电笔测试客厅各处照明电路时,氖管都发光,如图所示,由此分析电路故障原因可能是　　　　。排除该处故障后,断开书房的电灯开关,小明又用测电笔分别接触该灯底座的接线柱E、F,发现氖管仍发光,闭合开关后,书房灯发光。要避免这种情况的出现,应采用的方法是　　　　。
【参考答案】
例题　D
变式训练
1.D　解析:如图所示,L1和L2串联接入电路,电流表测电路电流,电压表测L2两端电压,若灯泡L2断路,L1、电压表、电流表和电源串联在一起,形成闭合回路。由于电压表阻值非常大,而灯泡和电流表阻值相对较小,根据串联电路电压特点,电压表有示数,且几乎等于电源电压;由于电压表阻值非常大,造成电流表示数非常小,指针几乎不动,故D正确。
2.A　解析:根据电路图可知,只闭合开关S时,L2支路断路,只有L1接入电路中,两灯均不亮,说明电路出现了断路现象或L1被短路;同时闭合开关S1和S时,只有灯L2亮,说明灯L1断路。
3.D　解析:由图可知,电阻R与灯泡L串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流;由题知,两表中一个示数变大,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;若电流表示数变大,说明电路故障为短路,电压表示数变小,说明电压表所测部分被短路,则电路故障为电阻R短路;②若电流表的示数变小,电压表示数变大,说明电压表测量电源电压,则电路故障可能是R断路或L短路;电流表示数变小,说明电路故障为电阻R断路,此时灯泡熄灭。综合上述分析可知,原因是电阻R短路或者电阻R断路,D说法正确。
4.D　解析:灯泡L被短路,则电路中的电流过大,保险丝会熔断,故A错误;灯泡L断路,则三孔插座的左孔与零线相连,不发光,故B错误;该电路中出现了断路现象;用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光,这说明左、右孔与火线之间是接通的,所以故障可能是DE间断路,故D正确,C错误。
5.A　解析:用电器短路(部分电路短路)是指用一根导线将某用电器的两端直接连接起来,小平想用一根导线判断灯泡L1是否断路,应该把灯泡L1短接,正确的做法是把导线两端分别接到C、D两接线柱上。
6.进户零线断路　开关接在灯泡与火线之间