5. 如图ZT-8-7所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在移动过程中，灯L突然熄灭，电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障不可能是（）

A.电流表接线松开
B.小灯泡L断路
C.滑动变阻器R断路
D.开关S接触不良

图ZT-8-7

图ZT-8-8

5.B

【分析】首先明确电路为灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压。故障现象为灯熄灭、电流表和电压表均无示数，且仅存在一处故障。需结合断路故障对电流表、电压表的影响逐一分析选项：若电路断路，电流表无示数；若电压表能连通电源两极，则电压表有示数，反之无示数。
【解析】逐一分析各选项：
A. 电流表接线松开：电路整体断路，电流表无电流（无示数），电压表两端无法连通电源（无示数），灯熄灭，符合现象，是可能的故障。
B. 小灯泡L断路：电路断路，电流表无示数；此时电压表一端通过滑动变阻器、电流表接电源正极，另一端通过开关接电源负极，电压表会有示数（接近电源电压），与题目中“电压表无示数”矛盾，因此该故障不可能。
C. 滑动变阻器R断路：电路整体断路，电流表、电压表均无示数，灯熄灭，符合现象，是可能的故障。
D. 开关S接触不良：电路整体断路，电流表、电压表均无示数，灯熄灭，符合现象，是可能的故障。
综上，故障不可能是B。
【答案】B
【知识点】电路故障分析、串联电路特点
【点评】本题考查串联电路的断路故障判断，核心是明确断路时电压表是否能连通电源两极，需结合电表的示数变化推导故障位置，属于电路故障分析的基础题型，需仔细辨析各选项的现象差异。
【难度系数】0.5

变式（2025泰安）如图ZT-8-8所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，只有一个电表指针发生偏转。已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上，其他元件均完好。下列对电路故障的分析正确的是（）

A.可能是电阻R断路
B.可能是灯泡L短路
C.一定是电阻R短路
D.一定是灯泡L断路

变式：A

【分析】
首先明确电路结构：灯泡L与电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测电阻R两端电压。电路故障仅发生在L或R上，闭合开关后只有一个电表指针偏转，需逐一分析各故障情况：
1. 若R断路：电路断开，电流表无电流（不偏转）；电压表串联在电路中，测电源电压（偏转），仅一个电表偏转，符合条件；
2. 若L短路：电路为通路，电流表、电压表均有示数，两个电表偏转，不符合；
3. 若R短路：电路为通路，电流表有电流（偏转），电压表测短路的R（电压为0，不偏转），仅一个电表偏转，符合条件；
4. 若L断路：电路断开，电流表无电流（不偏转），电压表通过R接电源两端（测电源电压，偏转），仅一个电表偏转，符合条件；
综上，符合条件的故障有R断路、R短路、L断路三种，据此判断选项。
【解析】
先确定电路：L与R串联，电流表测电流，电压表测R电压。对各选项分析：
A选项：R断路时，电流表无示数，电压表测电源电压，仅电压表偏转，符合“只有一个电表偏转”，故“可能是电阻R断路”成立，A正确；
B选项：L短路时，电路通路，电流表、电压表均有示数，两个电表偏转，不符合条件，B错误；
C选项：若R短路虽符合，但还有R断路、L断路也符合，并非“一定是电阻R短路”，C错误；
D选项：若L断路虽符合，但还有R断路、R短路也符合，并非“一定是灯泡L断路”，D错误。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析、串联电路特点、电表使用
【点评】
本题为串联电路故障分析题，需结合电流表、电压表的工作特性，逐一排查各故障情况，紧扣“只有一个电表偏转”的条件，避免误判故障类型，是初中电学的典型题型。
【难度系数】
0.5

6. 在如图 ZT-8-9 所示电路中,当开关 S 闭合后,发现电压表 V₁ 和 V₂ 有示数且示数相同,则电路中发生的故障可能是 ()

A.开关 S 处接触不良
B.R₂ 发生断路
C.R₁ 发生断路
D.R₁ 两端接线柱短路

6.C

【分析】首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电压表V₁测量R₁两端的电压，电压表V₂测量电源两端的总电压。正常情况下，串联电路总电压等于各部分电压之和，因此V₂的示数应大于V₁的示数。题目中两表示数相同，说明故障后V₁的示数等于电源电压，需逐一分析各选项故障对应的电表示数情况。
【解析】
1. 确定电路与电表：R₁、R₂串联，V₁测R₁电压，V₂测电源电压。
2. 分析选项：
A选项：开关S接触不良，电路断路，V₂无法连通电源，无示数，不符合题意，排除；
B选项：R₂断路，V₂测电源电压，但V1所在电路因R₂断路无法连通电源负极，V₁无示数，不符合，排除；
C选项：R₁断路，此时V₁一端接电源正极，另一端通过R₂、开关连通电源负极，相当于V₁串联在电路中测电源电压，与V₂示数相同，符合题意；
D选项：R₁短路，V₁被短路，示数为0，V₂测电源电压，示数不同，不符合，排除。
综上，故障为R₁断路，对应选项C。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律；电路故障分析
【点评】本题考查串联电路电压规律及电路故障判断，解题关键是明确电压表测量对象，结合故障分析电表示数变化，属于基础电路分析题。
【难度系数】0.5

变式 小东在研究串、并联电路电压规律时，连接了如图ZT-8-10(a)所示的电路。闭合开关后，电压表$\mathrm{V}_1$和$\mathrm{V}_2$的指针位置完全一样，如图(b)所示，下列说法正确的是（）

图 ZT-8-10

A.若电路完好，两电压表示数相同
B.若电路完好，电压表$\mathrm{V}_2$测量的是$R_1$两端的电压
C.若电路有故障，可能是$R_2$短路
D.若电路有故障，可能是$R_1$短路

变式：D

【分析】首先分析图(a)的电路：$R_1$与$R_2$串联，电压表$\mathrm{V}_1$并联在电源两端，测量电源总电压；电压表$\mathrm{V}_2$并联在$R_2$两端，测量$R_2$两端的电压。电路完好时，根据串联电路电压规律，电源电压等于$R_1$和$R_2$两端电压之和，因此$\mathrm{V}_1$的示数大于$\mathrm{V}_2$的示数。题目中两电压表指针位置完全一样，说明它们使用的量程不同（$\mathrm{V}_1$用0~15V大量程，$\mathrm{V}_2$用0~3V小量程）。接下来逐一分析选项：A选项，电路完好时两电压表示数不同，A错误；B选项，$\mathrm{V}_2$测量的是$R_2$两端电压，不是$R_1$，B错误；C选项，若$R_2$短路，$R_2$两端电压为0，$\mathrm{V}_2$示数为0，与$\mathrm{V}_1$的电源电压示数不同，C错误；D选项，若$R_1$短路，$R_1$相当于导线，此时$R_2$两端电压等于电源电压，$\mathrm{V}_2$的示数等于$\mathrm{V}_1$的示数，两表量程不同，指针位置可完全相同，D正确。
【解析】
1. 电路结构：$R_1$与$R_2$串联，$\mathrm{V}_1$测电源电压，$\mathrm{V}_2$测$R_2$两端电压。
2. 正常电路分析：根据串联电路电压规律$U_{\mathrm{总}}=U_1+U_2$，$\mathrm{V}_1$示数（电源电压）大于$\mathrm{V}_2$示数（$R_2$电压），故A错误；$\mathrm{V}_2$并联在$R_2$两端，测量$R_2$电压，故B错误。
3. 故障分析：
若$R_2$短路：$R_2$两端电压为0，$\mathrm{V}_2$示数为0，$\mathrm{V}_1$示数为电源电压，两表示数不同，C错误。
若$R_1$短路：$R_1$相当于导线，电路中只有$R_2$，$R_2$两端电压等于电源电压，此时$\mathrm{V}_2$示数等于$\mathrm{V}_1$示数；两表指针位置相同说明量程不同（$\mathrm{V}_1$用0~15V，$\mathrm{V}_2$用0~3V），符合题意，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、电压表使用、电路故障分析
【点评】本题结合串联电路电压规律和电压表量程特点分析电路故障，需明确电压表测量对象，区分正常与故障电路的电压关系，是中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5

7. (2025眉山)如图ZT-8-11所示电路中,电源电压恒为6 V。闭合开关S,电路正常工作,电压表的示数为3 V。一段时间后,电压表的示数由3 V变为6 V,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在$R_1$、$R_2$上,则电路的故障是 ()

A.$R_1$断路
B.$R_2$断路
C.$R_1$短路
D.$R_2$短路

图ZT-8-11

图ZT-8-12

7.C

【分析】
首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电流表测电路总电流，电压表测R₁两端电压（正常工作时电源电压6V，电压表示数3V，说明R₁、R₂分压各为3V，符合串联分压规律）。接着分析故障：电流表示数增大，根据欧姆定律I=U/R总，电源电压不变时电流增大意味着总电阻减小，因此故障为短路（断路时电路电阻无穷大，电流为0，不符合电流增大的条件，排除断路选项A、B）。再验证短路选项：若R₁短路，电压表被短路，示数应为0，与“电压表示数变为6V”矛盾；若R₂短路，电路总电阻仅为R₁，电流增大，电压表测R₁两端电压等于电源电压6V，完全符合题目描述，因此故障为R₂短路。
【解析】
1. 电路分析：由题意可知，R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₁两端电压，正常工作时两电阻分压均为3V，符合串联分压特点。
2. 故障类型判断：电流表示数增大，说明电路总电阻减小，故障为短路（断路时电流为0，不符合，排除A、B选项）。
3. 短路故障验证：
若R₁短路：电压表被短路，示数为0，不符合“电压表示数变为6V”，排除C；
若R₂短路：电路总电阻变小，电流增大，电压表测R₁两端电压等于电源电压6V，符合题意，故故障为R₂短路。
【答案】
C
【知识点】
串联电路故障分析、欧姆定律应用
【点评】
本题考查串联电路故障的判断，需结合电流、电压变化分析故障类型，关键是明确电压表测量对象及短路、断路对电路的影响，难度适中，需熟练掌握串联电路特点和欧姆定律。
【难度系数】
0.5

8. (2025 兰州)如图 ZT-8-12 所示的电路,电源电压恒定,闭合开关 S,$L_1$、$L_2$两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是 ()

A.$L_1$断路
B.$L_2$断路
C.$L_1$短路
D.$L_2$短路

8.B

【分析】首先判断电路为并联电路，L₁与L₂并联，电流表测L₁支路电流，电压表测电源电压。题目要求“一只灯泡熄灭，两个电表示数均不变”，需结合并联电路各支路独立工作的特点，逐一分析各选项故障对灯泡和电表示数的影响，排除不符合条件的选项。
【解析】由电路可知，L₁与L₂并联，电流表测量通过L₁的电流，电压表测量电源电压。对各选项分析如下：
1. 选项A：若L₁断路，电流表所在支路断开，电流表示数变为0，不符合“两个电表示数均不变”，排除；
2. 选项B：若L₂断路，L₁支路不受并联电路影响，L₁正常发光，电流表示数不变；电压表仍测电源电压，示数不变；L₂因断路熄灭，符合题意；
3. 选项C：若L₁短路，会造成电源短路，两灯均熄灭，电流表、电压表示数均异常，排除；
4. 选项D：若L₂短路，同样造成电源短路，两灯均熄灭，排除。
【答案】B
【知识点】并联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】本题是电路故障分析的典型题，核心是利用并联电路各支路独立工作的特点，结合电表测量对象判断故障，需准确掌握并联电路的特性。
【难度系数】0.5

变式 如图ZT-8-13所示为某实验小组设计的电路，电源电压保持不变。闭合开关后电路正常工作，一段时间后，发现只有一只电表示数变大，经排查，故障只发生在电阻R或灯L上，则以下分析正确的是 （）


A.一定是灯L短路
B.可能是灯L断路
C.可能是电阻R短路
D.可能是电阻R断路

变式：B

【分析】首先明确电路结构：电阻R与灯L串联，电流表A测电路中的电流，电压表V1并联在电源两端，测电源电压，电压表V2并联在灯L两端，测L的电压。电源电压保持不变，因此V1的示数始终不变。题目要求故障仅发生在R或L上，且只有一只电表示数变大，需逐一分析各故障对应的电表示数变化，排除不符合条件的选项。
【解析】
1. 确定电表测量对象：V1测电源电压，示数始终不变；A测串联电路电流，V2测L两端电压。
2. 逐一分析故障：
若灯L短路：L短路时，V2被短路，示数变为0（变小）；电路总电阻变小，电流变大，A示数变大。此时有两只电表示数变化，不符合“只有一只电表示数变大”，故A错误。
若灯L断路：L断路时，电路断开，A示数变为0（变小）；V2通过R连接到电源两端，相当于测电源电压，示数变大；V1示数不变。此时只有V2示数变大，符合条件，故B正确。
若电阻R短路：R短路时，电路总电阻变小，电流变大，A示数变大；L两端电压等于电源电压，V2示数也变大。此时有两只电表示数变大，不符合条件，故C错误。
若电阻R断路：R断路时，电路断开，A示数为0（变小）；V2无法连接到电源，示数为0（变小）；V1示数不变。没有电表示数变大，不符合条件，故D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】B
【知识点】串联电路故障分析、电表的使用
【点评】本题结合串联电路特点考查故障分析，关键是明确各电表测量对象，推导不同故障下的电表示数变化，需掌握基础电路分析方法，难度适中。
【难度系数】0.5