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1. 如图所示电路，当开关S闭合后，灯泡$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，有一灯熄灭，而电流表的示数变大，电压表的示数为0。分析可知，发生的故障是(
A.$\mathrm{L}_{1}$灯丝断了
B.$\mathrm{L}_{1}$处短路
C.$\mathrm{L}_{2}$灯丝断了
D.$\mathrm{L}_{2}$处短路
D
)。A.$\mathrm{L}_{1}$灯丝断了
B.$\mathrm{L}_{1}$处短路
C.$\mathrm{L}_{2}$灯丝断了
D.$\mathrm{L}_{2}$处短路
答案
1.D
解析
【分析】首先明确电路结构：灯泡$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联，电流表测串联电路的总电流，电压表并联在$\mathrm{L}_{2}$两端，测$\mathrm{L}_{2}$的电压。题目故障特征为：一灯熄灭，电流表示数变大，电压表示数为0。需逐一分析各选项故障对应的电路现象，匹配题目条件。
【解析】对各选项逐一分析：
1. 选项A：若$\mathrm{L}_{1}$灯丝断了，整个电路断路，电流表无示数，两灯均不发光，不符合“电流表有示数（变大）”的条件，排除；
2. 选项B：若$\mathrm{L}_{1}$短路，电路变为只有$\mathrm{L}_{2}$的简单电路，总电阻减小，电流变大（电流表示数变大）；电压表测$\mathrm{L}_{2}$电压，等于电源电压，示数变大，不符合“电压表示数为0”的条件，排除；
3. 选项C：若$\mathrm{L}_{2}$灯丝断了，电路断路，电流表无示数，两灯均不发光，不符合“电流表有示数”的条件，排除；
4. 选项D：若$\mathrm{L}_{2}$短路，电压表并联在短路的$\mathrm{L}_{2}$两端，电压表示数为0；此时电路变为只有$\mathrm{L}_{1}$的简单电路，总电阻变小，电流变大（电流表示数变大）；$\mathrm{L}_{2}$因短路熄灭，$\mathrm{L}_{1}$仍发光，完全符合题目所有故障特征。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析、电流表使用、电压表使用
【点评】本题是初中电学典型的串联电路故障分析题，需先明确电表测量对象，再结合短路、断路对电路的影响逐一推导，难度适中，需掌握基础电路故障的分析方法。
【难度系数】0.5
【解析】对各选项逐一分析：
1. 选项A：若$\mathrm{L}_{1}$灯丝断了，整个电路断路，电流表无示数，两灯均不发光，不符合“电流表有示数（变大）”的条件，排除；
2. 选项B：若$\mathrm{L}_{1}$短路，电路变为只有$\mathrm{L}_{2}$的简单电路，总电阻减小，电流变大（电流表示数变大）；电压表测$\mathrm{L}_{2}$电压，等于电源电压，示数变大，不符合“电压表示数为0”的条件，排除；
3. 选项C：若$\mathrm{L}_{2}$灯丝断了，电路断路，电流表无示数，两灯均不发光，不符合“电流表有示数”的条件，排除；
4. 选项D：若$\mathrm{L}_{2}$短路，电压表并联在短路的$\mathrm{L}_{2}$两端，电压表示数为0；此时电路变为只有$\mathrm{L}_{1}$的简单电路，总电阻变小，电流变大（电流表示数变大）；$\mathrm{L}_{2}$因短路熄灭，$\mathrm{L}_{1}$仍发光，完全符合题目所有故障特征。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析、电流表使用、电压表使用
【点评】本题是初中电学典型的串联电路故障分析题，需先明确电表测量对象，再结合短路、断路对电路的影响逐一推导，难度适中，需掌握基础电路故障的分析方法。
【难度系数】0.5
2. 如图所示电路中，电源电压不变。闭合开关S，电路正常工作，电压表和电流表均正常偏转，一段时间后，电流表的示数突然变为0，电压表示数变大。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器上，则电路的故障是(
A.电阻为$R_1$的电阻器处短路
B.电阻为$R_1$的电阻器断路
C.电阻为$R_2$的电阻器处短路
D.电阻为$R_2$的电阻器断路
D
)。A.电阻为$R_1$的电阻器处短路
B.电阻为$R_1$的电阻器断路
C.电阻为$R_2$的电阻器处短路
D.电阻为$R_2$的电阻器断路
答案
2.D
解析
【分析】首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测R₂两端的电压。根据故障现象“电流表示数突然变为0”，说明电路发生断路（若为短路，电路仍为通路，电流不会为0，且故障仅在R₁、R₂上，排除电源短路）；再结合“电压表示数变大”，分析断路位置：若R₁断路，电压表两端无法与电源连通，示数应为0，不符合；若R₂断路，电压表串联在电路中，相当于测电源电压，示数会从原来的R₂两端电压变大为电源电压，符合题意，由此判断故障。
【解析】
1. 分析电路连接：闭合开关后，R₁与R₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在R₂两端，测量R₂的电压。
2. 判断故障类型：电流表示数突然变为0，说明电路断路（短路时电路为通路，电流不会为0，且故障仅发生在R₁、R₂上，排除短路故障）。
3. 分析断路位置：
若R₁断路：整个电路断开，电压表左端无法通过R₁连接电源正极，电压表两端无电压，示数为0，不符合“电压表示数变大”的条件；
若R₂断路：电路在R₂处断开，电压表左端通过R₁连接电源正极，右端通过开关连接电源负极，此时电压表串联在电路中，测量电源电压，示数从原来的R₂两端电压（小于电源电压）变为电源电压，示数变大，符合题目条件。
因此故障为R₂断路，对应选项D。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析；电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的故障分析，需结合电流表、电压表的示数变化判断故障类型与位置，核心是掌握断路时电压表的示数变化规律，属于电路故障分析的基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 分析电路连接：闭合开关后，R₁与R₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在R₂两端，测量R₂的电压。
2. 判断故障类型：电流表示数突然变为0，说明电路断路（短路时电路为通路，电流不会为0，且故障仅发生在R₁、R₂上，排除短路故障）。
3. 分析断路位置：
若R₁断路：整个电路断开，电压表左端无法通过R₁连接电源正极，电压表两端无电压，示数为0，不符合“电压表示数变大”的条件；
若R₂断路：电路在R₂处断开，电压表左端通过R₁连接电源正极，右端通过开关连接电源负极，此时电压表串联在电路中，测量电源电压，示数从原来的R₂两端电压（小于电源电压）变为电源电压，示数变大，符合题目条件。
因此故障为R₂断路，对应选项D。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析；电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的故障分析，需结合电流表、电压表的示数变化判断故障类型与位置，核心是掌握断路时电压表的示数变化规律，属于电路故障分析的基础题型。
【难度系数】0.6
3. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关后，两灯均发光，电表均有示数。一段时间后，由于电路故障，两灯均熄灭，两电表示数均变为0，则故障原因可能是(
A.$L_1$断路
B.$L_1$处短路
C.$L_2$断路
D.$L_2$处短路
C
)。A.$L_1$断路
B.$L_1$处短路
C.$L_2$断路
D.$L_2$处短路
答案
3.C
解析
【分析】首先明确电路结构：L₁与L₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表测L₁两端的电压。故障后两灯均熄灭、两电表示数均为0，说明电路发生断路（若为短路，至少有一个用电器工作或电表有示数）。接下来逐一分析选项对应的故障现象，匹配题目要求。
【解析】
1. 电路分析：由题图可知，L₁、L₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在L₁两端，测L₁的电压。
2. 选项分析：
A. 若L₁断路：整个电路断开，电流表无示数；但电压表会串联在电路中，相当于测电源电压，电压表有示数，不符合“两电表示数均为0”，排除。
B. 若L₁短路：电压表也被短路，电压表示数为0；但电路仍为通路，L₂会发光，电流表有示数，不符合“两灯均熄灭”，排除。
C. 若L₂断路：整个电路断开，电流表无示数；电压表两端无法接到电源两极，电压表示数也为0，两灯均熄灭，符合题意。
D. 若L₂短路：电路仍为通路，L₁会发光，电流表有示数；电压表测电源电压，有示数，不符合，排除。
综上，故障原因是L₂断路。
【答案】C
【知识点】串联电路故障分析、电流表使用、电压表使用
【点评】本题考查串联电路故障的判断，需结合电流表、电压表的示数变化分析断路或短路故障，关键是明确电表在断路/短路时的示数特点。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路分析：由题图可知，L₁、L₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在L₁两端，测L₁的电压。
2. 选项分析：
A. 若L₁断路：整个电路断开，电流表无示数；但电压表会串联在电路中，相当于测电源电压，电压表有示数，不符合“两电表示数均为0”，排除。
B. 若L₁短路：电压表也被短路，电压表示数为0；但电路仍为通路，L₂会发光，电流表有示数，不符合“两灯均熄灭”，排除。
C. 若L₂断路：整个电路断开，电流表无示数；电压表两端无法接到电源两极，电压表示数也为0，两灯均熄灭，符合题意。
D. 若L₂短路：电路仍为通路，L₁会发光，电流表有示数；电压表测电源电压，有示数，不符合，排除。
综上，故障原因是L₂断路。
【答案】C
【知识点】串联电路故障分析、电流表使用、电压表使用
【点评】本题考查串联电路故障的判断，需结合电流表、电压表的示数变化分析断路或短路故障，关键是明确电表在断路/短路时的示数特点。
【难度系数】0.5
4. 小刚探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端的电压的关系。如图所示，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$保持不变。他闭合开关时发现两只灯泡都不发光，用电压表分别测出$ab$、$bc$、$ac$两点之间的电压为$U_{ab}=6\ \mathrm{V}$、$U_{bc}=0$、$U_{ac}=6\ \mathrm{V}$。若电路只有一处故障，则应是(
A.灯泡$\mathrm{L}_1$处短路
B.灯泡$\mathrm{L}_1$断路
C.灯泡$\mathrm{L}_2$处短路
D.开关$\mathrm{S}$断路
第4题图 第5题图
B
)。A.灯泡$\mathrm{L}_1$处短路
B.灯泡$\mathrm{L}_1$断路
C.灯泡$\mathrm{L}_2$处短路
D.开关$\mathrm{S}$断路
第4题图 第5题图
答案
4.B
解析
【分析】
首先，闭合开关后两灯都不发光，说明电路为断路故障（若电路短路，至少有一个灯泡会发光，不符合题意）。接下来分析各段电压：ac间电压等于电源电压，说明电源两端到a、c点的电路是完好的；ab间电压等于电源电压，说明a到电源正极、b到电源负极的通路正常，故障出在ab之间；bc间电压为0，结合前面分析可确定故障位置。
【解析】
1. 两灯都不发光，判断电路为断路故障（排除短路故障，因为短路会有灯发光）。
2. 测量ac间电压为6V，等于电源电压，说明电源正极到a点、电源负极到c点的电路是通路，排除开关S断路（若S断路，ac电压应为0）。
3. 测量ab间电压为6V，等于电源电压，说明电压表接ab时能连通电源两极，即a到电源正极、b到电源负极的路径完好，因此ab之间断路，即灯泡L₁断路。
4. 测量bc间电压为0，因L₁断路，bc无法连通电源两极，电压为0，符合故障特征。
综上，故障为L₁断路，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
串联电路故障分析、电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路断路故障的判断，需结合电压表的示数分析电路通断，核心是利用“电压表测某段电压等于电源电压时，该段断路”的规律，是电路故障分析的典型题型。
【难度系数】
0.5
首先，闭合开关后两灯都不发光，说明电路为断路故障（若电路短路，至少有一个灯泡会发光，不符合题意）。接下来分析各段电压：ac间电压等于电源电压，说明电源两端到a、c点的电路是完好的；ab间电压等于电源电压，说明a到电源正极、b到电源负极的通路正常，故障出在ab之间；bc间电压为0，结合前面分析可确定故障位置。
【解析】
1. 两灯都不发光，判断电路为断路故障（排除短路故障，因为短路会有灯发光）。
2. 测量ac间电压为6V，等于电源电压，说明电源正极到a点、电源负极到c点的电路是通路，排除开关S断路（若S断路，ac电压应为0）。
3. 测量ab间电压为6V，等于电源电压，说明电压表接ab时能连通电源两极，即a到电源正极、b到电源负极的路径完好，因此ab之间断路，即灯泡L₁断路。
4. 测量bc间电压为0，因L₁断路，bc无法连通电源两极，电压为0，符合故障特征。
综上，故障为L₁断路，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
串联电路故障分析、电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路断路故障的判断，需结合电压表的示数分析电路通断，核心是利用“电压表测某段电压等于电源电压时，该段断路”的规律，是电路故障分析的典型题型。
【难度系数】
0.5
5. 伏安法测量电阻的电路图如图所示，根据电路图连接好电路后，请分析出现下列现象的原因。（假设电压表和电流表完好）
(1)现象：根据图甲连接电路，闭合开关后，发现向右移动滑动变阻器滑片P时，电流表示数变大，电压表示数变小。
故障原因：
(2)现象：如图甲所示，闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近电源电压。
故障原因：
(3)现象：如图甲所示，闭合开关，电流表和电压表均无示数。
故障原因：
(4)现象：根据图乙连接电路，当把最后一根导线连到电源上时，灯泡发出明亮的光。
故障原因：
(5)现象：根据图乙连接电路，闭合开关后，电流表和电压表都有示数，灯泡很暗，调节滑动变阻器，电流表和电压表示数不变。
故障原因：
(6)现象：如图乙所示，电流表有示数，而电压表无示数，调节滑动变阻器，发现灯泡始终不亮。
故障原因：
(7)现象：图乙中，闭合开关，移动滑片的过程中，发现灯泡时亮时灭。
故障原因：
(8)根据图乙连接电路时，不小心将电压表和电流表的位置互换，闭合开关后，灯泡
(1)现象：根据图甲连接电路，闭合开关后，发现向右移动滑动变阻器滑片P时，电流表示数变大，电压表示数变小。
故障原因：
电压表与滑动变阻器并联接入电路
。(2)现象：如图甲所示，闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近电源电压。
故障原因：
电阻为R的电阻器断路
。(3)现象：如图甲所示，闭合开关，电流表和电压表均无示数。
故障原因：
滑动变阻器断路(或开关S断路，答案合理即可)
。（写出一条即可）(4)现象：根据图乙连接电路，当把最后一根导线连到电源上时，灯泡发出明亮的光。
故障原因：
连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处
。(5)现象：根据图乙连接电路，闭合开关后，电流表和电压表都有示数，灯泡很暗，调节滑动变阻器，电流表和电压表示数不变。
故障原因：
滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
。(6)现象：如图乙所示，电流表有示数，而电压表无示数，调节滑动变阻器，发现灯泡始终不亮。
故障原因：
灯泡被短路
。(7)现象：图乙中，闭合开关，移动滑片的过程中，发现灯泡时亮时灭。
故障原因：
滑动变阻器接触不良(答案合理即可)
。（写出一条即可）(8)根据图乙连接电路时，不小心将电压表和电流表的位置互换，闭合开关后，灯泡
不亮
（填“亮”或“不亮”），电流表无
示数，电压表有
（后两空均填“有”或“无”）示数。答案
5.(1)电压表与滑动变阻器并联接入电路
(2)电阻为R的电阻器断路
(3)滑动变阻器断路(或开关S断路，答案合理即可)
(4)连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处
(5)滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
(6)灯泡被短路
(7)滑动变阻器接触不良(答案合理即可)
(8)不亮 无 有
(2)电阻为R的电阻器断路
(3)滑动变阻器断路(或开关S断路，答案合理即可)
(4)连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处
(5)滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
(6)灯泡被短路
(7)滑动变阻器接触不良(答案合理即可)
(8)不亮 无 有
解析
【分析】
首先明确甲图为滑动变阻器与定值电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R两端电压；乙图为灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压。分析电路故障时，根据电流表有无示数判断电路是断路还是短路：电流表无示数通常是电路断路，电流表有示数通常是电路通路（或短路）；再结合电压表示数情况，判断断路位置或短路元件，同时注意滑动变阻器、电表的正确使用规则，逐一分析每个现象对应的故障原因。
【解析】
(1) 甲图正常时，滑片右移，滑动变阻器电阻减小，电流增大，定值电阻R的电压（电压表示数）应增大。现电流增大、电压表示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压，导致电压变化与预期相反。
(2) 甲图中电流表几乎无示数，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端与电源连通，因此故障为定值电阻R断路，此时电压表串联在电路中，测电源电压。
(3) 甲图中电流表和电压表均无示数，说明整个电路断路，可能的故障如滑动变阻器断路（或开关S断路、电源断路等，合理即可）。
(4) 乙图中，连接最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接电路时开关未断开；灯泡发出明亮的光，说明电路电流过大，原因是滑动变阻器的滑片未移到最大阻值处，导致滑动变阻器接入电阻过小。
(5) 乙图中，调节滑动变阻器时电表示数不变，说明滑动变阻器接入电路的电阻不变，结合灯泡很暗（电流小），故障为滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，此时滑动变阻器相当于定值电阻，接入最大电阻，无法调节。
(6) 乙图中电流表有示数，说明电路通路；电压表无示数且灯泡不亮，故障为灯泡短路，此时电压表并联在短路的灯泡两端，电压为0，电路仍为通路，电流表有示数。
(7) 乙图中灯泡时亮时灭，说明电路时通时断，故障为电路接触不良，如滑动变阻器接线柱接触不良（或灯泡接线柱接触不良等，合理即可）。
(8) 乙图中电压表和电流表位置互换后，电压表串联在电路中，由于电压表内阻极大，电路中电流几乎为0，因此灯泡不亮，电流表无示数；此时电压表两端通过电流表、滑动变阻器连接到电源两端，所以电压表有示数（接近电源电压）。
【答案】
(1) 电压表与滑动变阻器并联接入电路
(2) 电阻为R的电阻器断路
(3) 滑动变阻器断路(或开关S断路，答案合理即可)
(4) 连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处
(5) 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
(6) 灯泡被短路
(7) 滑动变阻器接触不良(答案合理即可)
(8) 不亮 无 有
【知识点】
电路故障分析、串联电路特点、电表的使用
【点评】
本题是电路故障分析的典型题目，涵盖了串联电路中断路、短路故障的判断，滑动变阻器的正确使用，电表的连接规则等知识点，需要学生结合电路特点逐步分析每个现象对应的故障，考查了学生对电路的综合分析能力，是电学部分的重点内容。
【难度系数】
0.5
首先明确甲图为滑动变阻器与定值电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R两端电压；乙图为灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压。分析电路故障时，根据电流表有无示数判断电路是断路还是短路：电流表无示数通常是电路断路，电流表有示数通常是电路通路（或短路）；再结合电压表示数情况，判断断路位置或短路元件，同时注意滑动变阻器、电表的正确使用规则，逐一分析每个现象对应的故障原因。
【解析】
(1) 甲图正常时，滑片右移，滑动变阻器电阻减小，电流增大，定值电阻R的电压（电压表示数）应增大。现电流增大、电压表示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压，导致电压变化与预期相反。
(2) 甲图中电流表几乎无示数，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端与电源连通，因此故障为定值电阻R断路，此时电压表串联在电路中，测电源电压。
(3) 甲图中电流表和电压表均无示数，说明整个电路断路，可能的故障如滑动变阻器断路（或开关S断路、电源断路等，合理即可）。
(4) 乙图中，连接最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接电路时开关未断开；灯泡发出明亮的光，说明电路电流过大，原因是滑动变阻器的滑片未移到最大阻值处，导致滑动变阻器接入电阻过小。
(5) 乙图中，调节滑动变阻器时电表示数不变，说明滑动变阻器接入电路的电阻不变，结合灯泡很暗（电流小），故障为滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，此时滑动变阻器相当于定值电阻，接入最大电阻，无法调节。
(6) 乙图中电流表有示数，说明电路通路；电压表无示数且灯泡不亮，故障为灯泡短路，此时电压表并联在短路的灯泡两端，电压为0，电路仍为通路，电流表有示数。
(7) 乙图中灯泡时亮时灭，说明电路时通时断，故障为电路接触不良，如滑动变阻器接线柱接触不良（或灯泡接线柱接触不良等，合理即可）。
(8) 乙图中电压表和电流表位置互换后，电压表串联在电路中，由于电压表内阻极大，电路中电流几乎为0，因此灯泡不亮，电流表无示数；此时电压表两端通过电流表、滑动变阻器连接到电源两端，所以电压表有示数（接近电源电压）。
【答案】
(1) 电压表与滑动变阻器并联接入电路
(2) 电阻为R的电阻器断路
(3) 滑动变阻器断路(或开关S断路，答案合理即可)
(4) 连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处
(5) 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
(6) 灯泡被短路
(7) 滑动变阻器接触不良(答案合理即可)
(8) 不亮 无 有
【知识点】
电路故障分析、串联电路特点、电表的使用
【点评】
本题是电路故障分析的典型题目，涵盖了串联电路中断路、短路故障的判断，滑动变阻器的正确使用，电表的连接规则等知识点，需要学生结合电路特点逐步分析每个现象对应的故障，考查了学生对电路的综合分析能力，是电学部分的重点内容。
【难度系数】
0.5
