1.如图所示,闭合开关后,小灯泡$L_1$、$L_2$均正常发光,过一会儿发现有一个小灯泡熄灭,而电流表的示数不变。则电路中出现的故障可能是 (

A.灯$L_1$断路
B.灯$L_2$断路
C.灯$L_1$短路
D.灯$L_2$短路
B
)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
1.B
解析
【分析】首先明确电路结构:小灯泡$L_1$与电流表串联,$L_2$为单独支路,两者并联,电流表测量$L_1$支路的电流,开关在干路。题目要求“一个小灯泡熄灭,电流表的示数不变”,说明$L_1$支路正常(电流表示数不变则$L_1$支路电流不变,即$L_1$工作正常),故障仅出在$L_2$支路,据此逐一分析选项。
【解析】根据并联电路“各支路独立工作、互不影响”的特点,结合电流表的测量对象分析:
选项A:若$L_1$断路,电流表所在支路断开,电流表示数变为0,不符合“电流表示数不变”,排除A;
选项B:若$L_2$断路,$L_2$支路无电流,$L_2$熄灭;$L_1$支路不受影响,电源电压和$L_1$电阻不变,由$I=\frac{U}{R}$可知,$L_1$的电流不变,即电流表示数不变,符合题意,B正确;
选项C:若$L_1$短路,会造成电源短路,两灯都不发光,电流表会被烧坏,不符合题意,排除C;
选项D:若$L_2$短路,同样会造成电源短路,两灯都不发光,电流表被烧坏,不符合题意,排除D。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、电路故障分析、电流表的使用
【点评】本题考查并联电路的故障分析,核心是理解并联电路各支路独立工作的特性,明确电流表的测量对象,通过故障现象反向推导故障位置,需掌握基础电路分析逻辑,难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】根据并联电路“各支路独立工作、互不影响”的特点,结合电流表的测量对象分析:
选项A:若$L_1$断路,电流表所在支路断开,电流表示数变为0,不符合“电流表示数不变”,排除A;
选项B:若$L_2$断路,$L_2$支路无电流,$L_2$熄灭;$L_1$支路不受影响,电源电压和$L_1$电阻不变,由$I=\frac{U}{R}$可知,$L_1$的电流不变,即电流表示数不变,符合题意,B正确;
选项C:若$L_1$短路,会造成电源短路,两灯都不发光,电流表会被烧坏,不符合题意,排除C;
选项D:若$L_2$短路,同样会造成电源短路,两灯都不发光,电流表被烧坏,不符合题意,排除D。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、电路故障分析、电流表的使用
【点评】本题考查并联电路的故障分析,核心是理解并联电路各支路独立工作的特性,明确电流表的测量对象,通过故障现象反向推导故障位置,需掌握基础电路分析逻辑,难度中等。
【难度系数】0.5
2.(达州中考)如图所示电路,闭合开关后,整个电路正常工作。其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为(

A.$L_1$短路
B.$L_2$短路
C.$L_1$开路
D.$L_2$开路
A
)A.$L_1$短路
B.$L_2$短路
C.$L_1$开路
D.$L_2$开路
答案
2.A
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L₂两端的电压。故障条件为“一盏灯熄灭,电流表、电压表示数均变大”,需结合电路规律逐一分析各选项故障对电表示数和灯工作状态的影响,选出符合条件的选项。
【解析】
1. 确定电路:闭合开关后,L₁、L₂串联,电流表测电路总电流,电压表并联在L₂两端,测L₂的电压。
2. 分析各选项:
选项A:L₁短路。此时电路总电阻由R₁+R₂变为R₂,电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/R,电路电流变大,电流表示数变大;原来电压表测L₂的电压U₂=IR₂,故障后电路中只有L₂,电压表测电源电压U,故电压表示数变大;L₁短路后熄灭,L₂正常发光,符合“一盏灯熄灭,两电表示数均变大”的条件。
选项B:L₂短路。此时电压表测短路的L₂,电压表示数变为0(变小),不符合“电压表示数变大”,排除。
选项C:L₁开路。电路断开,电流表示数变为0(变小),不符合“电流表示数变大”,排除。
选项D:L₂开路。电路断开,电流表示数变为0(变小),不符合“电流表示数变大”,排除。
【答案】
A
【知识点】
串联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题为中考常见的串联电路故障分析题,需先明确电表测量对象,再结合欧姆定律分析故障后的电表示数变化,关键是理清电路结构和故障对电路的影响,难度中等。
【难度系数】
0.5
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L₂两端的电压。故障条件为“一盏灯熄灭,电流表、电压表示数均变大”,需结合电路规律逐一分析各选项故障对电表示数和灯工作状态的影响,选出符合条件的选项。
【解析】
1. 确定电路:闭合开关后,L₁、L₂串联,电流表测电路总电流,电压表并联在L₂两端,测L₂的电压。
2. 分析各选项:
选项A:L₁短路。此时电路总电阻由R₁+R₂变为R₂,电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/R,电路电流变大,电流表示数变大;原来电压表测L₂的电压U₂=IR₂,故障后电路中只有L₂,电压表测电源电压U,故电压表示数变大;L₁短路后熄灭,L₂正常发光,符合“一盏灯熄灭,两电表示数均变大”的条件。
选项B:L₂短路。此时电压表测短路的L₂,电压表示数变为0(变小),不符合“电压表示数变大”,排除。
选项C:L₁开路。电路断开,电流表示数变为0(变小),不符合“电流表示数变大”,排除。
选项D:L₂开路。电路断开,电流表示数变为0(变小),不符合“电流表示数变大”,排除。
【答案】
A
【知识点】
串联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题为中考常见的串联电路故障分析题,需先明确电表测量对象,再结合欧姆定律分析故障后的电表示数变化,关键是理清电路结构和故障对电路的影响,难度中等。
【难度系数】
0.5
3.(怀化模拟)如图所示电路,闭合开关后,小灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$均不发光,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障,则可能是 (
A.$\mathrm{L}_1$短路
B.$\mathrm{L}_1$断路
C.$\mathrm{L}_2$短路
D.$\mathrm{L}_2$断路

第3题图 第4题图
D
)A.$\mathrm{L}_1$短路
B.$\mathrm{L}_1$断路
C.$\mathrm{L}_2$短路
D.$\mathrm{L}_2$断路
第3题图 第4题图
答案
3.D
解析
【分析】首先明确电路连接:$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电流表测电路电流,电压表并联在$\mathrm{L}_2$两端。故障现象为两灯不发光、电流表几乎无示数,说明电路断路;电压表有明显偏转,说明电压表两端能连通电源正负极,据此判断故障位置。
【解析】由图可知,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电流表测串联电路的电流,电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压。闭合开关后,两灯均不发光、电流表指针几乎不动,说明电路发生断路故障(若电路短路,电流表会有示数,至少一个灯发光);电压表指针有明显偏转,说明电压表的两个接线柱能与电源正、负极连通,即电压表到电源的路径是通的,因此故障是与电压表并联的$\mathrm{L}_2$断路。若$\mathrm{L}_1$断路,电压表无法接到电源负极,不会偏转;若$\mathrm{L}_1$或$\mathrm{L}_2$短路,电流表会有示数,不符合现象。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析、电压表使用、电流表使用
【点评】本题考查串联电路的故障判断,核心是根据电流表、电压表的示数特征确定断路位置,需掌握电表在断路电路中的表现规律。
【难度系数】0.5
【解析】由图可知,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电流表测串联电路的电流,电压表测$\mathrm{L}_2$两端电压。闭合开关后,两灯均不发光、电流表指针几乎不动,说明电路发生断路故障(若电路短路,电流表会有示数,至少一个灯发光);电压表指针有明显偏转,说明电压表的两个接线柱能与电源正、负极连通,即电压表到电源的路径是通的,因此故障是与电压表并联的$\mathrm{L}_2$断路。若$\mathrm{L}_1$断路,电压表无法接到电源负极,不会偏转;若$\mathrm{L}_1$或$\mathrm{L}_2$短路,电流表会有示数,不符合现象。
【答案】D
【知识点】串联电路故障分析、电压表使用、电流表使用
【点评】本题考查串联电路的故障判断,核心是根据电流表、电压表的示数特征确定断路位置,需掌握电表在断路电路中的表现规律。
【难度系数】0.5
4.如图所示,闭合开关后,灯泡L没有发光,电流表和电压表的示数均为0。若电路中只有一处故障,则可能的故障是 (

A.灯泡L断路
B.电阻R断路
C.灯泡L短路
D.电阻R短路
A
)A.灯泡L断路
B.电阻R断路
C.灯泡L短路
D.电阻R短路
答案
4.A
解析
【分析】首先明确电路结构:灯泡L与电阻R串联,电流表测量电路总电流,电压表并联在电阻R两端,测量R的电压。故障现象为闭合开关后,灯泡不发光,电流表和电压表示数均为0,说明电路存在断路故障(若为短路,电流表会有示数),接下来需判断哪一处断路会导致电压表也无示数,逐一分析选项即可。
【解析】
1. 根据电流表的示数判断故障类型:电流表无示数,说明电路是断路状态(短路时电路为通路,电流表有示数),因此排除短路选项C(灯泡L短路)和D(电阻R短路)。
2. 分析断路位置:
若电阻R断路(选项B):此时电压表会串联在电路中,相当于电压表直接接在电源两端,测量电源电压,电压表示数不为0,不符合题目中电压表示数为0的条件;
若灯泡L断路(选项A):整个电路断开,电路中无电流,电流表示数为0;电压表的一端接R,另一端因L断路无法连通电源负极,因此电压表示数也为0,同时灯泡不发光,完全符合题意。
【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故障判断,核心是利用电流表、电压表的示数变化区分断路和短路,以及判断断路位置对电压表示数的影响,是初中物理电路故障的典型题型。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 根据电流表的示数判断故障类型:电流表无示数,说明电路是断路状态(短路时电路为通路,电流表有示数),因此排除短路选项C(灯泡L短路)和D(电阻R短路)。
2. 分析断路位置:
若电阻R断路(选项B):此时电压表会串联在电路中,相当于电压表直接接在电源两端,测量电源电压,电压表示数不为0,不符合题目中电压表示数为0的条件;
若灯泡L断路(选项A):整个电路断开,电路中无电流,电流表示数为0;电压表的一端接R,另一端因L断路无法连通电源负极,因此电压表示数也为0,同时灯泡不发光,完全符合题意。
【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故障判断,核心是利用电流表、电压表的示数变化区分断路和短路,以及判断断路位置对电压表示数的影响,是初中物理电路故障的典型题型。
【难度系数】0.5
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