6. (★★★)如图17W1-6所示,开关S闭合后,灯$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$都不亮。现用一只电流表接在$a$、$b$之间时,灯$\mathrm{L}_1$不亮,且电流表无示数;将电流表接在$b$、$c$之间时,灯$\mathrm{L}_2$亮,电流表的示数为$0.2\ \mathrm{A}$。若电路中只有一处故障,则该故障可能是
【 】

A.灯$\mathrm{L}_2$断路
B.灯$\mathrm{L}_2$短路
C.灯$\mathrm{L}_1$断路
D.灯$\mathrm{L}_1$短路
【 】
A.灯$\mathrm{L}_2$断路
B.灯$\mathrm{L}_2$短路
C.灯$\mathrm{L}_1$断路
D.灯$\mathrm{L}_1$短路
答案
C
解析
由图可知,L₁和L₂串联,开关闭合后两灯都不亮,说明电路发生断路故障(若为短路故障,至少有一盏灯发光,可直接排除B、D选项)。
1. 若故障为灯L₂断路:将电流表接在b、c之间时,电路仍因L₂断路无法导通,L₂不会亮,与题意不符,排除A选项。
2. 若故障为灯L₁断路:电流表接在a、b之间时,电路仍因L₁断路处于断开状态,灯L₁不亮、电流表无示数,符合现象;电流表接在b、c之间时,电流表将断路的L₁接通,电路为通路,灯L₂发光,电流表示数为0.2A,完全符合题意。
综上故障为灯L₁断路。
1. 若故障为灯L₂断路:将电流表接在b、c之间时,电路仍因L₂断路无法导通,L₂不会亮,与题意不符,排除A选项。
2. 若故障为灯L₁断路:电流表接在a、b之间时,电路仍因L₁断路处于断开状态,灯L₁不亮、电流表无示数,符合现象;电流表接在b、c之间时,电流表将断路的L₁接通,电路为通路,灯L₂发光,电流表示数为0.2A,完全符合题意。
综上故障为灯L₁断路。
7.(★★★)在电学实验中,遇到电路故障时常用电压表来检测。如图17W1-7所示,电源电压恒为4.5 V,闭合开关S后,两灯均不亮,用电压表先后测得ad、ac和ab两端的电压均为4.5 V,则故障可能是 【】

A.灯$L_1$断路
B.灯$L_2$断路
C.灯$L_1$短路
D.灯$L_2$短路
A.灯$L_1$断路
B.灯$L_2$断路
C.灯$L_1$短路
D.灯$L_2$短路
答案
A
解析
由图可知两灯L₁、L₂串联,闭合开关后两灯均不亮,说明电路为断路故障。①测得ad两端电压等于电源电压4.5V,说明电源本身正常;②测得ac两端电压为4.5V,说明a到电源正极、c到电源负极的路径均导通;③测得ab两端电压为4.5V,说明a到电源正极、b到电源负极的路径均导通,因此断路点在ab之间,即灯L₁断路。其余选项不符合现象:若L₂断路,ab两端电压为0;若任意一盏灯短路,另一盏灯应发光,均与题目条件矛盾。
8.(★★★)如图17W1-8所示的电路图中,闭合开关S后,两灯泡均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关S,电流表示数仍为零,电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为
【 】

A.灯$L_1$断路、$L_2$断路
B.灯$L_1$断路、$L_2$短路
C.灯$L_1$短路、$L_2$短路
D.灯$L_1$短路、$L_2$断路
【 】
A.灯$L_1$断路、$L_2$断路
B.灯$L_1$断路、$L_2$短路
C.灯$L_1$短路、$L_2$短路
D.灯$L_1$短路、$L_2$断路
答案
B
解析
该电路中L₁与L₂串联,电流表测电路电流,电压表测L₂两端电压,逐一分析选项:
1. 选项A:若L₁、L₂都断路,互换两灯位置后电路仍全程断路,电压表无法接通电源,示数仍为零,不符合“电压表指针明显偏转”的条件,错误。
2. 选项B:若L₁断路、L₂短路,原电路因L₁完全断开,整个电路无电流,电流表、电压表示数均为零,符合初始状态;互换两灯位置后,断路的L₁移到原L₂位置,电压表并联在断路的L₁两端,通过短路的L₂连通到电源两极,电压表测电源电压,指针明显偏转,电路中电流几乎为零,电流表示数仍为零,完全符合题意。
3. 选项C:若L₁、L₂都短路,电源直接短路,电流表会有示数,不符合初始“电流表示数为零”的条件,错误。
4. 选项D:若L₁短路、L₂断路,原电路中电压表可通过L₁连通到电源两极,电压表会有示数,不符合初始“电压表示数为零”的条件,错误。
1. 选项A:若L₁、L₂都断路,互换两灯位置后电路仍全程断路,电压表无法接通电源,示数仍为零,不符合“电压表指针明显偏转”的条件,错误。
2. 选项B:若L₁断路、L₂短路,原电路因L₁完全断开,整个电路无电流,电流表、电压表示数均为零,符合初始状态;互换两灯位置后,断路的L₁移到原L₂位置,电压表并联在断路的L₁两端,通过短路的L₂连通到电源两极,电压表测电源电压,指针明显偏转,电路中电流几乎为零,电流表示数仍为零,完全符合题意。
3. 选项C:若L₁、L₂都短路,电源直接短路,电流表会有示数,不符合初始“电流表示数为零”的条件,错误。
4. 选项D:若L₁短路、L₂断路,原电路中电压表可通过L₁连通到电源两极,电压表会有示数,不符合初始“电压表示数为零”的条件,错误。
9. (★★★)(双选)如图17W1-9所示,闭合开关,发现灯泡不发光。电路中只有一处故障,在闭合开关且不拆开导线的情况下,用完好的电压表正确操作进行检测,发现C、D间和E、F间电压均为零。据此可以判断,故障可能是【 】

A.灯泡灯丝断了
B.导线DE内部断路
C.电池与电池盒接触不良
D.开关刀片与触点接触不良
A.灯泡灯丝断了
B.导线DE内部断路
C.电池与电池盒接触不良
D.开关刀片与触点接触不良
答案
CD
解析
该电路为串联电路,闭合开关灯泡不发光,说明电路发生断路故障。电压表检测时,若并联在两点间示数为零,说明两点无法同时连通电源的正、负极:
1. 选项A:若灯泡灯丝断了,电压表并联在E、F间时会串联接入电路,示数等于电源电压,不符合E、F间电压为零的条件,A错误。
2. 选项B:若导线DE内部断路,电压表并联在C、D间时会串联接入电路,示数等于电源电压,不符合C、D间电压为零的条件,B错误。
3. 选项C:若电池与电池盒接触不良,电源无有效输出,电路中任意位置的两点都无法同时连通电源正负极,因此C、D间和E、F间电压均为零,符合条件,C正确。
4. 选项D:若开关刀片与触点接触不良,断点位于C点靠近电源的一侧时,C点无法连通电源负极,C、D和E、F区域的所有点都仅能连通电源正极,因此C、D间和E、F间电压均为零,符合条件,D正确。
1. 选项A:若灯泡灯丝断了,电压表并联在E、F间时会串联接入电路,示数等于电源电压,不符合E、F间电压为零的条件,A错误。
2. 选项B:若导线DE内部断路,电压表并联在C、D间时会串联接入电路,示数等于电源电压,不符合C、D间电压为零的条件,B错误。
3. 选项C:若电池与电池盒接触不良,电源无有效输出,电路中任意位置的两点都无法同时连通电源正负极,因此C、D间和E、F间电压均为零,符合条件,C正确。
4. 选项D:若开关刀片与触点接触不良,断点位于C点靠近电源的一侧时,C点无法连通电源负极,C、D和E、F区域的所有点都仅能连通电源正极,因此C、D间和E、F间电压均为零,符合条件,D正确。
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