7. 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。一段时间后,电流表示数变小,若电路中仅有一处故障,且只发生在$R_1$、$R_2$上。用一完好的定值电阻$R_0$替换$R_1(R_0=R_1)$,请写出替换前后电流表示数的变化情况及对应的故障:

电流表的示数不变,说明$R_1$完好,$R_2$断路;如果电流表示数变化,则$R_1$断路
。答案
电流表的示数不变,说明$R_1$完好,$R_2$断路;如果电流表示数变化,则$R_1$断路 解析:根据电路图可知,两个电阻并联,电流表测量干路电流,闭合开关S,电路正常工作;一段时间后,观察到电流表示数变小,电路中仅有一处故障,说明某一个电阻断路;用一完好的定值电阻$R_0$替换$R_1$($R_0=R_1$);如果电流表的示数不变,说明$R_1$完好,$R_2$断路;如果电流表的示数变化,则$R_1$断路。
解析
【分析】
首先明确电路结构:$R_1$与$R_2$并联,电流表测量干路电流。电流表示数变小,说明干路总电流减小,根据欧姆定律,电源电压不变时总电阻变大,因此故障为$R_1$或$R_2$断路(并联电路中某一支路断路会使总电阻变大,总电流变小)。接下来用阻值等于$R_1$的完好定值电阻$R_0$替换$R_1$,分两种情况讨论:若故障是$R_2$断路,原电路仅$R_1$工作,替换后仅$R_0$工作,因$R_0=R_1$,总电阻不变,电流不变;若故障是$R_1$断路,原电路仅$R_2$工作,替换后$R_0$与$R_2$并联,总电阻变小,电流变大,据此判断故障。
【解析】
1. 电路分析:由图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路电流,电源电压$U$不变。
2. 电流表示数变小的原因:并联电路中,某一支路断路时,总电阻变大,根据$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电流变小,因此故障为$R_1$断路或$R_2$断路(仅一处故障)。
3. 替换$R_1$为$R_0$($R_0=R_1$)的情况:
若电流表示数不变:说明替换后总电阻未变,原电路中只有$R_1$工作,即故障为$R_2$断路($R_1$完好);
若电流表示数变化:说明替换后总电阻改变,原电路中$R_1$断路,替换后$R_0$与$R_2$并联,总电阻变小,电流变大,因此故障为$R_1$断路。
【答案】
电流表的示数不变,说明$R_1$完好,$R_2$断路;如果电流表示数变化,则$R_1$断路
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律应用、电路故障分析
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,需结合欧姆定律分析总电流变化,通过替换定值电阻的方法判断故障,逻辑严谨,是电路故障类的典型中等难度题目,能有效考查学生对并联电路特点和欧姆定律的掌握情况。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:$R_1$与$R_2$并联,电流表测量干路电流。电流表示数变小,说明干路总电流减小,根据欧姆定律,电源电压不变时总电阻变大,因此故障为$R_1$或$R_2$断路(并联电路中某一支路断路会使总电阻变大,总电流变小)。接下来用阻值等于$R_1$的完好定值电阻$R_0$替换$R_1$,分两种情况讨论:若故障是$R_2$断路,原电路仅$R_1$工作,替换后仅$R_0$工作,因$R_0=R_1$,总电阻不变,电流不变;若故障是$R_1$断路,原电路仅$R_2$工作,替换后$R_0$与$R_2$并联,总电阻变小,电流变大,据此判断故障。
【解析】
1. 电路分析:由图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路电流,电源电压$U$不变。
2. 电流表示数变小的原因:并联电路中,某一支路断路时,总电阻变大,根据$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电流变小,因此故障为$R_1$断路或$R_2$断路(仅一处故障)。
3. 替换$R_1$为$R_0$($R_0=R_1$)的情况:
若电流表示数不变:说明替换后总电阻未变,原电路中只有$R_1$工作,即故障为$R_2$断路($R_1$完好);
若电流表示数变化:说明替换后总电阻改变,原电路中$R_1$断路,替换后$R_0$与$R_2$并联,总电阻变小,电流变大,因此故障为$R_1$断路。
【答案】
电流表的示数不变,说明$R_1$完好,$R_2$断路;如果电流表示数变化,则$R_1$断路
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律应用、电路故障分析
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,需结合欧姆定律分析总电流变化,通过替换定值电阻的方法判断故障,逻辑严谨,是电路故障类的典型中等难度题目,能有效考查学生对并联电路特点和欧姆定律的掌握情况。
【难度系数】
0.5
8. 如图所示的电路,闭合开关后电路正常工作,过一会儿电路出现故障。
(1)若电路中有两个电表的示数变小,请你判断可能发生的故障:
(2)若电路中有三个电表的示数变小,请你判断可能发生的故障:

(1)若电路中有两个电表的示数变小,请你判断可能发生的故障:
当$R_1$断路时,电流表$\mathrm{A}_1$与电流表$\mathrm{A}$的示数变小;当$R_2$断路时,电流表$\mathrm{A}_2$与电流表$\mathrm{A}$的示数变小
。(2)若电路中有三个电表的示数变小,请你判断可能发生的故障:
$R_1$和$R_2$都断路
。答案
(1)见解析 (2)$R_1$和$R_2$都断路
解析:(1)由电路图可知,$R_1$、$R_2$并联,A测干路电流,$\mathrm{A}_1$测$R_1$支路电流,$\mathrm{A}_2$测$R_2$支路电流,电压表测电源电压。电压表的示数是不变的。电路中有两个电表的示数变小,一定是两个电流表的示数变小。干路中的电流表的示数一定变小,所以当$R_1$断路时,电流表$\mathrm{A}_1$与电流表A的示数变小;当$R_2$断路时,电流表$\mathrm{A}_2$与电流表A的示数变小。
(2)电路中有三个电表的示数变小,一定是三个电流表的示数变小,故故障是$R_1$和$R_2$都断路。
解析:(1)由电路图可知,$R_1$、$R_2$并联,A测干路电流,$\mathrm{A}_1$测$R_1$支路电流,$\mathrm{A}_2$测$R_2$支路电流,电压表测电源电压。电压表的示数是不变的。电路中有两个电表的示数变小,一定是两个电流表的示数变小。干路中的电流表的示数一定变小,所以当$R_1$断路时,电流表$\mathrm{A}_1$与电流表A的示数变小;当$R_2$断路时,电流表$\mathrm{A}_2$与电流表A的示数变小。
(2)电路中有三个电表的示数变小,一定是三个电流表的示数变小,故故障是$R_1$和$R_2$都断路。
解析
【分析】首先明确电路结构:R₁与R₂并联,电压表V测电源电压,电流表A测干路电流,A₁测R₁支路电流,A₂测R₂支路电流。由于电源电压不变,电压表示数始终不变,故障类型为断路(短路会导致电源短路,不符合正常故障的示数变化)。需结合并联电路电流规律(干路电流等于各支路电流之和),分析各电表示数变化对应的故障。
【解析】由电路图可知,R₁、R₂并联,电压表测电源电压,因此电压表示数始终等于电源电压,保持不变。电流表A测干路电流,A₁测R₁支路电流,A₂测R₂支路电流,根据并联电路电流规律I=I₁+I₂:
(1) 若电路中有两个电表示数变小,因电压表示数不变,故为两个电流表的示数变小:
当R₁断路时,R₁支路电流为0,A₁示数变小;干路电流变为R₂支路的电流,比原来的干路电流小,故A示数变小;A₂测R₂支路电流,不受影响,示数不变,符合条件。
当R₂断路时,同理,A₂示数变小,干路电流变为R₁支路的电流,A示数变小,A₁示数不变,也符合条件。
(2) 若电路中有三个电表示数变小,即三个电流表的示数都变小:当R₁和R₂都断路时,A₁、A₂示数均变为0,干路电流也变为0,三个电流表的示数都变小,电压表示数仍为电源电压,符合条件。
【答案】(1) R₁断路或R₂断路;(2) R₁和R₂都断路
【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故障分析,关键是明确各电表的测量对象,结合并联电路电流特点判断故障类型,需注意电压表示数始终等于电源电压这一隐含条件。
【难度系数】0.5
【解析】由电路图可知,R₁、R₂并联,电压表测电源电压,因此电压表示数始终等于电源电压,保持不变。电流表A测干路电流,A₁测R₁支路电流,A₂测R₂支路电流,根据并联电路电流规律I=I₁+I₂:
(1) 若电路中有两个电表示数变小,因电压表示数不变,故为两个电流表的示数变小:
当R₁断路时,R₁支路电流为0,A₁示数变小;干路电流变为R₂支路的电流,比原来的干路电流小,故A示数变小;A₂测R₂支路电流,不受影响,示数不变,符合条件。
当R₂断路时,同理,A₂示数变小,干路电流变为R₁支路的电流,A示数变小,A₁示数不变,也符合条件。
(2) 若电路中有三个电表示数变小,即三个电流表的示数都变小:当R₁和R₂都断路时,A₁、A₂示数均变为0,干路电流也变为0,三个电流表的示数都变小,电压表示数仍为电源电压,符合条件。
【答案】(1) R₁断路或R₂断路;(2) R₁和R₂都断路
【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故障分析,关键是明确各电表的测量对象,结合并联电路电流特点判断故障类型,需注意电压表示数始终等于电源电压这一隐含条件。
【难度系数】0.5
9. (2025·兰州中考)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S, L₁、L₂两灯正常发光,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.L₁断路
B.L₂断路
C.L₁短路
D.L₂短路
B
)A.L₁断路
B.L₂断路
C.L₁短路
D.L₂短路
答案
B 解析:由图可知两灯并联,电流表测量灯$\mathrm{L}_1$所在支路的电流,电压表测量电源电压,电路中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,说明电路发生断路,而电流表的示数不变,说明灯$\mathrm{L}_1$完好,所以是灯$\mathrm{L}_2$出现断路,选项B符合题意,ACD不符合题意。
解析
【分析】
先明确电路结构:L₁与L₂并联,电流表测L₁支路的电流,电压表测电源电压。题目中一只灯泡熄灭、两电表示数均不变,需先排除短路故障(短路会导致电源短路,电表会异常),确定故障为断路;再结合电流表的示数不变,判断L₁支路正常,因此断路的是L₂支路。
【解析】
由电路图可知,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。
若L₁断路:电流表所在支路断开,电流表无示数,不符合“两个电表示数均不变”,排除A;
若L₂断路:L₂熄灭,L₁支路不受影响,电流表仍测L₁的电流,示数不变;电压表仍测电源电压,示数不变,符合题意,B正确;
若L₁短路:会造成电源短路,电流表直接接在电源两端,示数异常,不符合,排除C;
若L₂短路:会造成电源短路,电压表被短路,示数为0,不符合,排除D。
【答案】
B
【知识点】
并联电路故障分析;电流表使用;电压表使用
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,需结合电表测量对象,分析断路、短路时电表的变化,是电路故障的典型题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
先明确电路结构:L₁与L₂并联,电流表测L₁支路的电流,电压表测电源电压。题目中一只灯泡熄灭、两电表示数均不变,需先排除短路故障(短路会导致电源短路,电表会异常),确定故障为断路;再结合电流表的示数不变,判断L₁支路正常,因此断路的是L₂支路。
【解析】
由电路图可知,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。
若L₁断路:电流表所在支路断开,电流表无示数,不符合“两个电表示数均不变”,排除A;
若L₂断路:L₂熄灭,L₁支路不受影响,电流表仍测L₁的电流,示数不变;电压表仍测电源电压,示数不变,符合题意,B正确;
若L₁短路:会造成电源短路,电流表直接接在电源两端,示数异常,不符合,排除C;
若L₂短路:会造成电源短路,电压表被短路,示数为0,不符合,排除D。
【答案】
B
【知识点】
并联电路故障分析;电流表使用;电压表使用
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,需结合电表测量对象,分析断路、短路时电表的变化,是电路故障的典型题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
10. 小欣同学在探究并联电路电流规律的实验中连接的电路如图所示,闭合开关后,发现$\mathrm{A}_1$的示数和$\mathrm{A}_2$的示数相等,则电路的故障可能是(

A.灯$\mathrm{L}_1$短路
B.灯$\mathrm{L}_1$断路
C.灯$\mathrm{L}_2$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$断路
B
)A.灯$\mathrm{L}_1$短路
B.灯$\mathrm{L}_1$断路
C.灯$\mathrm{L}_2$短路
D.灯$\mathrm{L}_2$断路
答案
B 解析:由图可知,闭合两开关后,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$构成并联电路,电流表$\mathrm{A}_1$测干路电流,电流表$\mathrm{A}_2$测通过$\mathrm{L}_2$的电流,由于两电流表的示数相等,则可以判断通过$\mathrm{L}_1$的电流为0,可得$\mathrm{L}_1$断路,因此选项B正确。
解析
【分析】首先明确电路结构:由图可知,闭合开关后,灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测量干路电流,电流表$\mathrm{A}_2$测量通过$\mathrm{L}_2$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$\mathrm{A}_1$的示数应大于$\mathrm{A}_2$的示数。现在两电流表示数相等,说明$\mathrm{L}_1$支路无电流,需逐一分析各选项故障对电路的影响。
【解析】逐一分析选项:
A. 若灯$\mathrm{L}_1$短路,会造成电源短路,电流表$\mathrm{A}_1$、$\mathrm{A}_2$及电源会被烧坏,不符合题意;
B. 若灯$\mathrm{L}_1$断路,此时$\mathrm{L}_1$支路无电流,干路电流全部由$\mathrm{L}_2$支路提供,因此$\mathrm{A}_1$测的干路电流等于$\mathrm{A}_2$测的$\mathrm{L}_2$支路电流,两表示数相等,符合题意;
C. 若灯$\mathrm{L}_2$短路,同样会造成电源短路,电流表和电源损坏,不符合题意;
D. 若灯$\mathrm{L}_2$断路,电流表$\mathrm{A}_2$示数为0,$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_1$支路电流,两表示数不相等,不符合题意。
综上,故障为$\mathrm{L}_1$断路,对应选项B。
【答案】B
【知识点】并联电路电流规律、电路故障分析
【点评】本题结合并联电路电流规律分析电路故障,关键是明确电流表的测量对象,再根据电流表示数的变化判断故障类型,属于基础电路分析题。
【难度系数】0.5
【解析】逐一分析选项:
A. 若灯$\mathrm{L}_1$短路,会造成电源短路,电流表$\mathrm{A}_1$、$\mathrm{A}_2$及电源会被烧坏,不符合题意;
B. 若灯$\mathrm{L}_1$断路,此时$\mathrm{L}_1$支路无电流,干路电流全部由$\mathrm{L}_2$支路提供,因此$\mathrm{A}_1$测的干路电流等于$\mathrm{A}_2$测的$\mathrm{L}_2$支路电流,两表示数相等,符合题意;
C. 若灯$\mathrm{L}_2$短路,同样会造成电源短路,电流表和电源损坏,不符合题意;
D. 若灯$\mathrm{L}_2$断路,电流表$\mathrm{A}_2$示数为0,$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_1$支路电流,两表示数不相等,不符合题意。
综上,故障为$\mathrm{L}_1$断路,对应选项B。
【答案】B
【知识点】并联电路电流规律、电路故障分析
【点评】本题结合并联电路电流规律分析电路故障,关键是明确电流表的测量对象,再根据电流表示数的变化判断故障类型,属于基础电路分析题。
【难度系数】0.5
11. 如图所示,闭合开关S,灯泡$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡$\mathrm{L}_{2}$突然熄灭,$\mathrm{L}_{1}$仍然正常发光,两只电表均无示数,则故障可能是 (

A.电压表短路
B.电流表断路
C.$\mathrm{L}_{1}$断路
D.$\mathrm{L}_{1}$短路
B
)A.电压表短路
B.电流表断路
C.$\mathrm{L}_{1}$断路
D.$\mathrm{L}_{1}$短路
答案
B 解析:由电路图知,灯泡$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联,灯泡$\mathrm{L}_2$与电压表并联后,再与电流表串联;A.如果电压表短路,整个电路短路,灯泡都不能发光,故A不符合题意。B.电流表断路无示数,$\mathrm{L}_2$断路不发光;电压表断路无示数;灯泡$\mathrm{L}_1$不受影响仍然发光,故B符合题意。C.如果$\mathrm{L}_1$断路,灯泡$\mathrm{L}_1$不发光,并联电路互不影响,电流表有示数;而电压表能够测量电源电压有示数,故C不符合题意。D.如果$\mathrm{L}_1$短路,整个电路短路,灯泡都不能发光,故D不符合题意。故选B。
解析
【分析】
先明确电路结构:L₁与L₂并联,电流表测L₂支路电流,电压表测L₂两端(电源)电压。故障现象为L₂熄灭、L₁正常发光,两电表均无示数,需结合各选项故障对电路的影响,逐一匹配现象判断。
【解析】
由电路图可知,L₁和L₂并联,电流表A与L₂串联,测L₂支路电流;电压表V并联在L₂两端,测L₂两端电压(等于电源电压)。
对各选项分析:
A. 若电压表短路,整个电路短路,电源被短路,两灯均不发光,不符合“L₁仍然正常发光”,排除A;
B. 若电流表断路,L₂所在支路断开,L₂熄灭;电流表因断路无示数;电压表所在支路也因电流表断路无法接通电源,电压表无示数;L₁所在支路不受影响,仍正常发光,完全符合故障现象,B正确;
C. 若L₁断路,L₁不发光,不符合“L₁仍然正常发光”,且此时电压表可通过L₂接到电源,电压表有示数,不符合“两电表均无示数”,排除C;
D. 若L₁短路,电源短路,两灯均不发光,不符合现象,排除D。
综上,故障为电流表断路,选B。
【答案】
B
【知识点】
并联电路故障分析;电流表、电压表的使用
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,核心是明确各电表的测量对象,结合并联电路“各支路独立工作”的特点,逐一排查选项,需掌握电表断路/短路对电路的影响,是初中电路故障的典型题型。
【难度系数】
0.5
先明确电路结构:L₁与L₂并联,电流表测L₂支路电流,电压表测L₂两端(电源)电压。故障现象为L₂熄灭、L₁正常发光,两电表均无示数,需结合各选项故障对电路的影响,逐一匹配现象判断。
【解析】
由电路图可知,L₁和L₂并联,电流表A与L₂串联,测L₂支路电流;电压表V并联在L₂两端,测L₂两端电压(等于电源电压)。
对各选项分析:
A. 若电压表短路,整个电路短路,电源被短路,两灯均不发光,不符合“L₁仍然正常发光”,排除A;
B. 若电流表断路,L₂所在支路断开,L₂熄灭;电流表因断路无示数;电压表所在支路也因电流表断路无法接通电源,电压表无示数;L₁所在支路不受影响,仍正常发光,完全符合故障现象,B正确;
C. 若L₁断路,L₁不发光,不符合“L₁仍然正常发光”,且此时电压表可通过L₂接到电源,电压表有示数,不符合“两电表均无示数”,排除C;
D. 若L₁短路,电源短路,两灯均不发光,不符合现象,排除D。
综上,故障为电流表断路,选B。
【答案】
B
【知识点】
并联电路故障分析;电流表、电压表的使用
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,核心是明确各电表的测量对象,结合并联电路“各支路独立工作”的特点,逐一排查选项,需掌握电表断路/短路对电路的影响,是初中电路故障的典型题型。
【难度系数】
0.5
登录