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1 如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点，灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$均不发光，再用导线连接到bd两点时，灯$\mathrm{L}_1$发光，$\mathrm{L}_2$不发光，由此判定电路的故障可能是（
A.开关S开路
B.灯$\mathrm{L}_1$与开关S均开路
C.灯$\mathrm{L}_2$开路
D.灯$\mathrm{L}_2$与开关S均开路
D
）A.开关S开路
B.灯$\mathrm{L}_1$与开关S均开路
C.灯$\mathrm{L}_2$开路
D.灯$\mathrm{L}_2$与开关S均开路
答案
1.D
解析
【分析】
该电路为串联电路，闭合开关后两灯均不发光，说明电路发生了断路故障（若为短路，至少一个灯可能发光，电源短路会烧坏电源，本题无此现象）。用导线检测断路点时，若导线连接某两点后电路导通、灯发光，说明被导线连接的部分原本断路。逐一分析检测结果：连接ab、bc、cd、ac时两灯均不亮，说明这些点间仍有断路；连接bd时L1发光、L2不发光，说明此时电路导通，电流路径为电源正极→a→L1→导线→d→电源负极，即b到d间的电路（开关S和L2）原本断路，结合之前检测可进一步确定故障范围。
【解析】
1. 电路为串联，两灯均不亮→断路故障；
2. 连接ab（短路L1），两灯仍不亮→ab外有断路；
3. 连接bc（短路开关S），两灯仍不亮→bc外有断路；
4. 连接cd（短路L2），两灯仍不亮→cd外有断路；
5. 连接ac（短路开关S和L2），两灯仍不亮→ac外有断路；
6. 连接bd时，L1发光→L1及电源到b的电路正常；L2不发光是因被短路，说明b到d间（开关S和L2）断路；结合连接bc时仍不亮→开关S开路，连接cd时仍不亮→L2开路，因此故障为灯L2与开关S均开路。
【答案】
D
【知识点】
串联电路故障分析、断路故障判断
【点评】
本题通过导线检测法判断串联电路的断路故障，需结合灯的发光情况逐步推导断路位置，是电路故障分析的典型题型，考查学生对串联电路特点和故障判断方法的掌握。
【难度系数】
0.5
该电路为串联电路，闭合开关后两灯均不发光，说明电路发生了断路故障（若为短路，至少一个灯可能发光，电源短路会烧坏电源，本题无此现象）。用导线检测断路点时，若导线连接某两点后电路导通、灯发光，说明被导线连接的部分原本断路。逐一分析检测结果：连接ab、bc、cd、ac时两灯均不亮，说明这些点间仍有断路；连接bd时L1发光、L2不发光，说明此时电路导通，电流路径为电源正极→a→L1→导线→d→电源负极，即b到d间的电路（开关S和L2）原本断路，结合之前检测可进一步确定故障范围。
【解析】
1. 电路为串联，两灯均不亮→断路故障；
2. 连接ab（短路L1），两灯仍不亮→ab外有断路；
3. 连接bc（短路开关S），两灯仍不亮→bc外有断路；
4. 连接cd（短路L2），两灯仍不亮→cd外有断路；
5. 连接ac（短路开关S和L2），两灯仍不亮→ac外有断路；
6. 连接bd时，L1发光→L1及电源到b的电路正常；L2不发光是因被短路，说明b到d间（开关S和L2）断路；结合连接bc时仍不亮→开关S开路，连接cd时仍不亮→L2开路，因此故障为灯L2与开关S均开路。
【答案】
D
【知识点】
串联电路故障分析、断路故障判断
【点评】
本题通过导线检测法判断串联电路的断路故障，需结合灯的发光情况逐步推导断路位置，是电路故障分析的典型题型，考查学生对串联电路特点和故障判断方法的掌握。
【难度系数】
0.5
2 如图所示，当开关闭合时，灯$L_1$、$L_2$均不亮，某同学用一个电流表去检查电路的故障。他先将电流表并联在灯$L_1$两端时，发现灯$L_2$亮，灯$L_1$不亮，电流表有示数；然后将电流表并联在灯$L_2$两端时，发现两灯均不亮，电流表无示数，由此判断 （
A.灯$L_1$开路
B.灯$L_1$短路
C.灯$L_2$开路
D.灯$L_2$短路
A
）A.灯$L_1$开路
B.灯$L_1$短路
C.灯$L_2$开路
D.灯$L_2$短路
答案
2.A
解析
【分析】
首先明确电路为L₁、L₂串联，开关闭合两灯均不亮，说明电路存在断路故障（若为短路，至少一个灯发光）。电流表相当于导线，并联在某用电器两端时，若电路导通，则故障为该用电器断路。通过两次电流表检测的现象逐步判断故障位置：电流表并联在L₁两端时L₂亮，说明L₁处断路；并联在L₂两端时无示数，因L₁仍断路，进一步验证故障在L₁。
【解析】
1. 由电路图可知，L₁与L₂串联，开关闭合后两灯均不亮，说明电路为断路故障，排除短路的B、D选项。
2. 将电流表并联在L₁两端时，电流表相当于导线，此时L₂亮、电流表有示数，说明电路导通，故障为L₁开路（断路），因为电流表接通了L₁的断路部分，使电流通过L₂形成通路。
3. 将电流表并联在L₂两端时，两灯均不亮、电流表无示数，是因为L₁仍为断路状态，整个电路未接通，进一步确认故障在L₁。
综上，故障为灯L₁开路，对应选项A。
【答案】
A
【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分析，利用电流表检测断路的核心是：电流表相当于导线，并联在断路处时可使电路导通，需结合现象逐步推导故障位置，是电路故障类的基础题型。
【难度系数】
0.6
首先明确电路为L₁、L₂串联，开关闭合两灯均不亮，说明电路存在断路故障（若为短路，至少一个灯发光）。电流表相当于导线，并联在某用电器两端时，若电路导通，则故障为该用电器断路。通过两次电流表检测的现象逐步判断故障位置：电流表并联在L₁两端时L₂亮，说明L₁处断路；并联在L₂两端时无示数，因L₁仍断路，进一步验证故障在L₁。
【解析】
1. 由电路图可知，L₁与L₂串联，开关闭合后两灯均不亮，说明电路为断路故障，排除短路的B、D选项。
2. 将电流表并联在L₁两端时，电流表相当于导线，此时L₂亮、电流表有示数，说明电路导通，故障为L₁开路（断路），因为电流表接通了L₁的断路部分，使电流通过L₂形成通路。
3. 将电流表并联在L₂两端时，两灯均不亮、电流表无示数，是因为L₁仍为断路状态，整个电路未接通，进一步确认故障在L₁。
综上，故障为灯L₁开路，对应选项A。
【答案】
A
【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分析，利用电流表检测断路的核心是：电流表相当于导线，并联在断路处时可使电路导通，需结合现象逐步推导故障位置，是电路故障类的基础题型。
【难度系数】
0.6
3 如图，闭合开关后，两个电流表的示数相同，则电路中出现的故障可能是 （
A.灯$\mathrm{L}_1$短路
B.灯$\mathrm{L}_1$开路
C.灯$\mathrm{L}_2$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$开路
D
）A.灯$\mathrm{L}_1$短路
B.灯$\mathrm{L}_1$开路
C.灯$\mathrm{L}_2$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$开路
答案
3.D
解析
【分析】首先明确电路结构：灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联，电流表$\mathrm{A}$测量干路电流，电流表$\mathrm{A}_1$测量$\mathrm{L}_1$支路的电流。根据并联电路的电流规律，正常情况下干路电流等于各支路电流之和，即$I_A = I_{A1} + I_{L2}$，因此电流表$\mathrm{A}$的示数应大于电流表$\mathrm{A}_1$的示数。题目中两表示数相同，说明$I_A = I_{A1}$，即$\mathrm{L}_2$支路无电流，故障为$\mathrm{L}_2$开路。接下来逐一分析选项，判断符合条件的故障。
【解析】
1. 电路分析：由题图可知，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联，电流表$\mathrm{A}$测干路电流，$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_1$支路电流，正常工作时干路电流大于任意一支路电流，即$I_A ＞ I_{A1}$。
2. 选项分析：
A. 若$\mathrm{L}_1$短路：会造成电源短路，电流表$\mathrm{A}$、$\mathrm{A}_1$均被烧坏，示数为0，不符合题意。
B. 若$\mathrm{L}_1$开路：电流表$\mathrm{A}_1$示数为0，电流表$\mathrm{A}$测$\mathrm{L}_2$的电流，两表示数不同，不符合题意。
C. 若$\mathrm{L}_2$短路：同样造成电源短路，电流表$\mathrm{A}$、$\mathrm{A}_1$损坏，不符合题意。
D. 若$\mathrm{L}_2$开路：$\mathrm{L}_2$支路无电流，此时干路电流等于$\mathrm{L}_1$支路的电流，即$I_A = I_{A1}$，两表示数相同，符合题意。
【答案】D
【知识点】并联电路电流规律、电路故障分析
【点评】本题考查并联电路的电流特点与电路故障的判断，关键是明确各电流表的测量对象，结合电流规律分析故障，属于基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路分析：由题图可知，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联，电流表$\mathrm{A}$测干路电流，$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_1$支路电流，正常工作时干路电流大于任意一支路电流，即$I_A ＞ I_{A1}$。
2. 选项分析：
A. 若$\mathrm{L}_1$短路：会造成电源短路，电流表$\mathrm{A}$、$\mathrm{A}_1$均被烧坏，示数为0，不符合题意。
B. 若$\mathrm{L}_1$开路：电流表$\mathrm{A}_1$示数为0，电流表$\mathrm{A}$测$\mathrm{L}_2$的电流，两表示数不同，不符合题意。
C. 若$\mathrm{L}_2$短路：同样造成电源短路，电流表$\mathrm{A}$、$\mathrm{A}_1$损坏，不符合题意。
D. 若$\mathrm{L}_2$开路：$\mathrm{L}_2$支路无电流，此时干路电流等于$\mathrm{L}_1$支路的电流，即$I_A = I_{A1}$，两表示数相同，符合题意。
【答案】D
【知识点】并联电路电流规律、电路故障分析
【点评】本题考查并联电路的电流特点与电路故障的判断，关键是明确各电流表的测量对象，结合电流规律分析故障，属于基础题型。
【难度系数】0.5
4 同学们连接了如图甲所示的电路。当开关S闭合时，发现灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$均不亮，用一个检测灯（如图乙）探究其故障：当把检测灯接在灯$\mathrm{L}_1$两端时发现三个灯都不亮；当把检测灯接在灯$\mathrm{L}_2$两端时发现灯$\mathrm{L}_1$不亮，但检测灯正常发光，由此可知$\mathrm{L}_1$
短路
，$\mathrm{L}_2$开路
。（选填“短路”或“开路”）答案
4.短路 开路
解析
【分析】
首先，串联电路中两灯均不亮，说明电路存在开路或短路故障。利用检测灯判断故障时，若检测灯正常发光，说明检测灯直接接在电源两端，被测位置为开路；若检测灯不发光，说明被测位置短路或电路仍未形成通路。需分两次检测的现象逐步推导故障。
【解析】
当开关S闭合，两灯都不亮，说明电路故障为开路或短路。
1. 检测灯接在$\mathrm{L}_1$两端时，三个灯都不亮：若$\mathrm{L}_1$开路，此时检测灯与$\mathrm{L}_2$串联接在电源两端，电路通路，检测灯和$\mathrm{L}_2$应发光，与现象不符，故$\mathrm{L}_1$不是开路，而是短路（$\mathrm{L}_1$短路后，检测灯接在其两端时，$\mathrm{L}_2$本身开路，整个电路仍断路，因此都不亮）。
2. 检测灯接在$\mathrm{L}_2$两端时，检测灯正常发光，说明检测灯直接接在电源两端，此时$\mathrm{L}_2$开路：$\mathrm{L}_2$开路时，检测灯一端通过$\mathrm{L}_1$接电源正极，另一端接电源负极，形成通路，检测灯发光；而$\mathrm{L}_2$开路，$\mathrm{L}_1$中无电流，因此不发光，符合现象。
综上，$\mathrm{L}_1$短路，$\mathrm{L}_2$开路。
【答案】
短路；开路
【知识点】
串联电路故障、电路检测
【点评】
本题是串联电路故障判断的典型题，通过检测灯的发光情况分析电路通路状态，需掌握开路、短路对电路的影响，结合现象逐步推导故障，是电路故障分析的基础题型。
【难度系数】
0.5
首先，串联电路中两灯均不亮，说明电路存在开路或短路故障。利用检测灯判断故障时，若检测灯正常发光，说明检测灯直接接在电源两端，被测位置为开路；若检测灯不发光，说明被测位置短路或电路仍未形成通路。需分两次检测的现象逐步推导故障。
【解析】
当开关S闭合，两灯都不亮，说明电路故障为开路或短路。
1. 检测灯接在$\mathrm{L}_1$两端时，三个灯都不亮：若$\mathrm{L}_1$开路，此时检测灯与$\mathrm{L}_2$串联接在电源两端，电路通路，检测灯和$\mathrm{L}_2$应发光，与现象不符，故$\mathrm{L}_1$不是开路，而是短路（$\mathrm{L}_1$短路后，检测灯接在其两端时，$\mathrm{L}_2$本身开路，整个电路仍断路，因此都不亮）。
2. 检测灯接在$\mathrm{L}_2$两端时，检测灯正常发光，说明检测灯直接接在电源两端，此时$\mathrm{L}_2$开路：$\mathrm{L}_2$开路时，检测灯一端通过$\mathrm{L}_1$接电源正极，另一端接电源负极，形成通路，检测灯发光；而$\mathrm{L}_2$开路，$\mathrm{L}_1$中无电流，因此不发光，符合现象。
综上，$\mathrm{L}_1$短路，$\mathrm{L}_2$开路。
【答案】
短路；开路
【知识点】
串联电路故障、电路检测
【点评】
本题是串联电路故障判断的典型题，通过检测灯的发光情况分析电路通路状态，需掌握开路、短路对电路的影响，结合现象逐步推导故障，是电路故障分析的基础题型。
【难度系数】
0.5
5 在电学实验中，遇到电路故障时常用电压表来检测。如图所示，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$\mathrm{L}_1$开路
B.灯$\mathrm{L}_2$开路
C.灯$\mathrm{L}_1$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$短路
（
A
）A.灯$\mathrm{L}_1$开路
B.灯$\mathrm{L}_2$开路
C.灯$\mathrm{L}_1$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$短路
答案
5.A
解析
【分析】
闭合开关后两灯均不亮，说明电路为断路故障（若为短路，至少一个灯能工作）。用电压表检测时，电压表示数等于电源电压，表明电压表两接线柱能连通到电源两极，故障为某段电路断路。结合测量结果分析：ad电压为电源电压，说明电源正常；ac电压为电源电压，说明L2通路；ab电压为电源电压，说明故障在ab之间，即L1开路。
【解析】
1. 确定故障类型：两灯均不亮，排除短路故障，判定为断路故障。
2. 分析电压表示数：
ad两端电压为4.5V（电源电压），说明电源正常，a接电源正极、d接电源负极，通路。
ac两端电压为4.5V，说明a到电源正极、c到电源负极连通，L2无断路。
ab两端电压为4.5V，说明a到电源正极连通，b到电源负极连通，故障在ab段，即灯L1开路。
3. 匹配选项：A选项为L1开路，符合分析；B选项L2开路时ab电压为0，不符合；C选项L1短路时ab电压为0，不符合；D选项L2短路时ab电压为0，不符合。故答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析、电压表的使用
【点评】
本题是用电压表检测电路断路故障的典型题，核心是掌握电压表在断路时的示数特点，属于初中电学基础题型，需熟练应用。
【难度系数】
0.5
闭合开关后两灯均不亮，说明电路为断路故障（若为短路，至少一个灯能工作）。用电压表检测时，电压表示数等于电源电压，表明电压表两接线柱能连通到电源两极，故障为某段电路断路。结合测量结果分析：ad电压为电源电压，说明电源正常；ac电压为电源电压，说明L2通路；ab电压为电源电压，说明故障在ab之间，即L1开路。
【解析】
1. 确定故障类型：两灯均不亮，排除短路故障，判定为断路故障。
2. 分析电压表示数：
ad两端电压为4.5V（电源电压），说明电源正常，a接电源正极、d接电源负极，通路。
ac两端电压为4.5V，说明a到电源正极、c到电源负极连通，L2无断路。
ab两端电压为4.5V，说明a到电源正极连通，b到电源负极连通，故障在ab段，即灯L1开路。
3. 匹配选项：A选项为L1开路，符合分析；B选项L2开路时ab电压为0，不符合；C选项L1短路时ab电压为0，不符合；D选项L2短路时ab电压为0，不符合。故答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析、电压表的使用
【点评】
本题是用电压表检测电路断路故障的典型题，核心是掌握电压表在断路时的示数特点，属于初中电学基础题型，需熟练应用。
【难度系数】
0.5
6 在探究串联电路的电压规律时，某同学连接了如图所示的电路，闭合开关一段时间后电压表示数突然变小，可能的原因是 （
A.开关开路
B.灯$\mathrm{L}_1$开路
C.灯$\mathrm{L}_1$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$开路
A
）A.开关开路
B.灯$\mathrm{L}_1$开路
C.灯$\mathrm{L}_1$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$开路
答案
6.A
解析
【分析】首先明确电路结构：灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表并联在$\mathrm{L}_2$两端，测量$\mathrm{L}_2$的电压。逐一分析各选项故障对电压表示数的影响：若开关开路，整个电路断开，电压表两端均连接到电源负极，无电压差，示数变为0，相比原来测量$\mathrm{L}_2$的电压，示数变小；若$\mathrm{L}_1$开路，电压表会通过$\mathrm{L}_2$、开关连接到电源正极，相当于测电源电压，示数变大；若$\mathrm{L}_1$短路，电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路，电压表测电源电压，示数变大；若$\mathrm{L}_2$开路，电压表串联在电路中，测电源电压，示数变大。因此只有开关开路会使电压表示数变小。
【解析】该电路中$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压，分析各选项：
A. 开关开路：电路断路，电压表两端都接电源负极，无电压，示数从原来的$\mathrm{L}_2$电压变为0，变小，符合题意；
B. $\mathrm{L}_1$开路：电压表通过$\mathrm{L}_2$、开关接电源正极，测电源电压，示数变大，不符合；
C. $\mathrm{L}_1$短路：电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路，电压表测电源电压，示数变大，不符合；
D. $\mathrm{L}_2$开路：电压表串联在电路中，测电源电压，示数变大，不符合。
【答案】A
【知识点】串联电路故障分析、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路故障分析，需先确定电压表测量对象，再分析各故障下电压表示数的变化，属于基础电路故障题。
【难度系数】0.5
【解析】该电路中$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压，分析各选项：
A. 开关开路：电路断路，电压表两端都接电源负极，无电压，示数从原来的$\mathrm{L}_2$电压变为0，变小，符合题意；
B. $\mathrm{L}_1$开路：电压表通过$\mathrm{L}_2$、开关接电源正极，测电源电压，示数变大，不符合；
C. $\mathrm{L}_1$短路：电路为$\mathrm{L}_2$的简单电路，电压表测电源电压，示数变大，不符合；
D. $\mathrm{L}_2$开路：电压表串联在电路中，测电源电压，示数变大，不符合。
【答案】A
【知识点】串联电路故障分析、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路故障分析，需先确定电压表测量对象，再分析各故障下电压表示数的变化，属于基础电路故障题。
【难度系数】0.5
