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专题6电路故障综合分析
高分特训
01 根据电路中灯泡是否发光判断故障
1 如图所示的电路中,小灯泡L 、L 规格相同,闭合开关S后,发现L 不亮,L 发光。此电路的故障可能是 ( )
A.灯 L 短路 B.灯L 短路
C.灯 L 开路 D.开关S接触不良
2 小明正确连接如图所示的电路,闭合开关S,发现灯L 不发光,灯L 发光。由此判定电路可能是 ( )
A.灯L 短路 B.灯L 短路
C.灯L 开路 D.灯L 开路
02利用导线查找故障
3 如图所示,闭合开关S后,小电灯L 、L 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,下列判断中可能的是 ( )
A.灯L 开路 B.灯L 开路
C.开关S开路 D.灯L 短路
4 如图所示电路,闭合开关发现两灯泡均不亮,于是小文用一根导线检查电路故障。闭合开关,将导线连在c、d之间,L 亮,L 不亮。
根据以上操作分析:电路故障出现在 ;故障是 。
03 利用电压表判断故障
5 小明同学在“探究串联电路电压规律”的实验中,按如图所示的电路图连接实物,闭合开关,发现灯L 和L 都不亮,排除接触不良的因素后,小明用电压表逐一与元件并联,以查找故障。测量得出 如果电路只有一处故障,则故障可能为 ( )
A. L 断路 B. L 短路
C. L 断路 D. L 短路
6.如图所示,闭合开关,灯L 、L 均不亮,小华用电压表去判断电路故障,当他将电压表接在L 两端时,电压表无示数;当他将电压表接在 L 两端时,电压表有示数,由此可以判断 ( )
A.灯L 断路 B.灯L 断路
C.灯L 短路 D.灯L 短路
7如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关 S后,灯 L 、L 都发光,此时L 与L (填“并联”或“串联”)。一段时间后,两盏灯突然熄灭,电压表 V 的示数变大,V 无示数,产生这一现象的原因是 (填“L 开路”“L 开路”“L 短路”或“L 短路”)。
04利用电流表判断故障
8 如图所示,在用电流表测量通过小灯泡的电流时,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表的指针迅速偏转并超过了最大刻度。产生这种现象的原因可能是 ( )
A.电源损坏了
B.小灯泡的灯丝烧断了
C.小灯泡被短路了
D.接开关的两根导线接到了一起
9 在如图所示的电路中,L 、L 是两只规格不同的小灯泡,当闭合开关S时:
(1)若发现 L 亮,L 不亮,分析其电路故障是 ;
(2)若发现电流表 A 和A 的指针偏转不同,分析其原因可能是 。
05 利用电压表、电流表综合判断故障
10 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,电表的示数一个变大,一个变小,则下列对该电路故障的分析正确的是 ( )
A.灯L可能短路 B.灯L可能开路
C.电阻R一定开路 D.电阻 R可能短路
11 如图所示,开关闭合后,电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数,如果电路中只有一处故障,则故障是 ( )
A.滑动变阻器开路B.小灯泡短路
C.电流表短路 D.小灯泡开路
12如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻R 或灯泡L仅有一个出现了故障,其他元件均完好。下列说法中 ( )
①可能灯泡L断路
②可能灯泡L短路
③可能电阻R 断路
④可能电阻R短路
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
13 如图所示,闭合开关,小灯泡不发光。若电路中只有一处故障。下列说法中正确的是 ( )
A.若电流表示数为零,电压表的示数接近电源两端的电压,则可能是滑动变阻器开路
B.若电压表示数为零,电流表指针有明显偏转,则可能是滑动变阻器短路
C.若电压表、电流表示数均为零,则可能是小灯泡开路
D.若电压表、电流表示数均为零,则可能是滑动变阻器开路
14 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R 、R 的阻值完全相同,闭合开关S,电压表、电流表的示数分别为 U 、I 。一段时间后发现,其中一个电表的示数变为0。若电路中只有一处故障且故障只发生在 R 、R 上,请写出相应的电表示数及故障。
专题6 电路故障综合分析重难
1. C解析 如果灯L 短路,则电源被短路,灯L 也不会亮,故A 错误;灯L 短路,则灯 L 不会发光,故B 错误;灯L 开路,则L 不会亮,而并联时支路间互不影响,所以 L 发光,故C正确;开关S在干路,接触不良时,两个灯都不会发光,故D错误。
2. A解析由题图可知,该电路是串联电路,灯L 不亮而L 发光,这说明L 与L 和电源连接的电路为通路,所以故障可能为灯 L 短路。故选 A。
3. C解析如果灯 L 开路,用一段导线的两端接触a、b两点时,L 会发光,故A 不符合题意;如果灯 L 开路,导线接触b、c 两点时,L 会发光,故B 不符合题意;如果开关开路,导线接触c、d两点时,电路是通路,两灯都发光,故C符合题意;如果灯 L 短路,L 会发光,故D 不符合题意。
4. L L 开路 解析开始时,两灯都不亮,说明某一处出现开路,闭合开关后,将导线连接在c、d之间,L 亮,L 不亮,说明L 发生了开路。
用于检查的导线与 L 组成通路
5. C解析 闭合开关,发现灯 L 和L 都不亮,电路只有一处故障,则说明电路中无电流,故电路出现了断路,故B、D不符合题意;若灯L 断路,整个电路断路,灯都不亮,ab、cd间电压为零,ac、ad间都有电压,与 不符,故A 不符合题意;若灯 L 断路,整个电路断路,灯都不亮,ab、ac间电压为零,ad、cd 间都有电压,与 相符,故C符合题意。
6. B 解析若灯 L 或灯 L 发生短路,则闭合开关,没有短路的灯仍然能发光,因此不是短路;闭合开关,灯L 、L 均不亮,说明电路发生断路,小华将电压表接在L 两端时,电压表无示数,说明电压表不能与电源形成通路,因此故障可能是灯L 断路,当他将电压表接在 L 两端时,电压表有示数,说明电压表与电源形成通路,因此是灯 L 断路。故A、C、D不符合题意,B符合题意。故选B。
7.串联 L 开路 解析 由题图以及题意可知,闭合开关S后,灯L 、L 首尾相接,为串联电路。电压表 V 测量的是灯L 两端的电压,电压表 V 测量的是灯L 两端的电压,一段时间后,两盏灯突然熄灭,说明电路中有一处断开了,电路中没有电流通过。若L 开路,电压表 V 将无示数,不符合题意;若L 开路,则电压表 V 相当于直接接到了电源两端,故示数变大,灯L 中没有电流通过,故电压表 V 无示数,符合题意。故产生这一现象的原因是 L 开路。
8. C解析 题图连接的电路图无误,闭合开关后,小灯泡不亮,电流表的指针迅速偏转并超过了最大量程。若电源坏了或者小灯泡灯丝断了,电流表没有示数,故A、B不符合题意;若小灯泡短路,电流表有示数,小灯泡不亮,故C 符合题意;若接开关的两根导线接到了一起,灯泡应该亮,故D不符合题意。
9.(1)L 短路 (2)电流表选取的量程不同(或其中一只电流表未调零)解析(1)从题图可以看出,各电路元件顺次连接,L 亮,说明电路不是开路,L 不亮,说明L 被短路。(2)因为电流表 A 和 A 都串联在电路中,所以电流表 A 和 A 的示数应该相等。发现电流表A 和A 的指针偏转不同,原因可能是电流表选取的量程不同或其中一注意量程的选择对测量的影响只电流表未调零。
10. D解析 由题图可知,电阻R 与灯泡L串联,电压表测量 R 两端的电压,电流表测量电路中的电流。由题知,两表中一个示数变大,另一个示数变小,有两种可能:一是电流表的示数变大,电
分情况进行分析
压表的示数变小,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,因此电路故障为电阻 R 短路;二是电压表的示数变大,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 开路或L短路,电流表示数变小,说明电路故障为电阻 R 开路。综合上述分析可知,电路故障是电阻R 短路或电阻R 开路,故D说法正确。
11. A解析 由题图知,灯泡L与滑动变阻器R 串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路的总电流,如果滑动变阻器开路,那么电压表就与灯泡串联在电路中,由于电压表的内阻很大,因此它两端的电压就会很大,接近电源电压,而通过电流表的电流很小,因此电流表几乎无示数,故A 符合题意;如果小灯泡短路,那么电路为滑动变阻器 R 的简单电路,电压表的示数接近电源电压,电流表的示数非常明显,故B不符合题意;如果电流表短路,那么电流表无示数,故C 不符合题意;如果小灯泡开路,则电路中没有电流,电压表和电流表都没有示数,故D不符合题意。
满分攻略
根据电表示数判断串联电路故障的方法
如果电表是完好的,对于串联电路故障的判断,通常先看电流表示数情况,再看电压表示数情况,一般的流程如下:
电流表示数 故障类型 电压表示数 存在故障
无示数 断路 无示数 与电压表并联部分以外的电路断路
有示数 与电压表并联部分断路
有示数 短路 无示数 与电压表并联部分短路
有示数 与电压表并联部分以外的电路短路
12. A由题图可知,灯泡L与电阻R 串联,电流表测量电路电流,电压表 V 测量灯泡L的电压,电压表 V测量电源电压。若灯泡L断路,电路中没有电流,电流表示数为0,电压表 V 、V均与电源相连接,因此电压表V 、V均有示数;若灯泡L短路,电路中只有电阻R 工作,电路中有电流,电流表有示数,灯泡L两端无电压,即电压表V 示数为0,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻 R 断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表 V,被断开,无示数,电压表 V 仍测量电源电压,仍有示数;若电阻 R 短路,电路中有电流,电流表有示数,电压表 V、V 都测量电源电压,都有示数,故A 符合题意,B、C、D不符合题意。故选 A。
13. D 若电流表示数为零,电压表的示数接近电源两端的电压,说明电路出现了开路,电压表与电源两极是连通的,则可能是小灯泡开路,故A 错误;若电压表示数为零,电流表指针有科学推理
明显偏转,说明电路是通路,电压表示数为零,可能是与电压表并联的小灯泡短路,故B错误;若电压表、电流表的示数均为零,则电路出现了开路,电压表与电源两极间是断开的,则电路故障可能是滑动变阻器开路,故C错误,D正确。
14.电压表示数为2U ,电流表示数为0,R 开路;电流表示数为2I ,电压表示数为0,R 短路。解析电源电压 若 R 开路,电压表测电源电压,所以电压表示数为2U ,电流表示数为0;若R 短路,因为电压表测R 两端的电压,所以电压表示数为0,此时电流表示数 若R 开路,则电流表、电压表的示数都变为0,不符合题意;若R 短路,则电流表、电压表的示数都增大,不符合题意。