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1. 在串联电路中，如果用电器上电压与电源电压相等，那么该用电器可能发生
断路
（断路/短路）；如果用电器上电压为零，那么该用电器可能发生短路
（断路/短路）。在并联电路中，如果其他支路电流的和与干路电流相等，那么该支路发生断路
（断路/短路）；如果断开本支路后，其余支路就正常工作，那么该支路发生短路
（断路/短路）。答案
1. 断路 短路 断路 短路
解析
【分析】
本题需结合串联、并联电路中断路和短路的电压、电流特点分析：串联电路中，断路的用电器两端相当于直接接电源，电压等于电源电压；短路的用电器相当于导线，两端电压为0。并联电路中，某支路断路时，干路电流等于其余支路电流之和；某支路短路时，会导致并联电路整体故障，断开该支路后其余支路恢复正常。
【解析】
1. 串联电路：
若用电器电压等于电源电压，说明该用电器两端直接与电源两极连通，电路其他部分无分压，故该用电器断路；
若用电器电压为零，说明该用电器相当于导线，分压为0，故该用电器短路。
2. 并联电路：
若其他支路电流和等于干路电流，说明该支路无电流通过，故该支路断路；
若断开本支路后其余支路正常工作，说明原支路短路（短路时会导致并联电路故障，断开后故障消除），故该支路短路。
【答案】
断路 短路 断路 短路
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、电路故障分析
【点评】
本题考查串并联电路中断路与短路的电压、电流特征，是电路故障分析的基础题型，需掌握不同故障下电路的变化规律。
【难度系数】
0.5
本题需结合串联、并联电路中断路和短路的电压、电流特点分析：串联电路中，断路的用电器两端相当于直接接电源，电压等于电源电压；短路的用电器相当于导线，两端电压为0。并联电路中，某支路断路时，干路电流等于其余支路电流之和；某支路短路时，会导致并联电路整体故障，断开该支路后其余支路恢复正常。
【解析】
1. 串联电路：
若用电器电压等于电源电压，说明该用电器两端直接与电源两极连通，电路其他部分无分压，故该用电器断路；
若用电器电压为零，说明该用电器相当于导线，分压为0，故该用电器短路。
2. 并联电路：
若其他支路电流和等于干路电流，说明该支路无电流通过，故该支路断路；
若断开本支路后其余支路正常工作，说明原支路短路（短路时会导致并联电路故障，断开后故障消除），故该支路短路。
【答案】
断路 短路 断路 短路
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、电路故障分析
【点评】
本题考查串并联电路中断路与短路的电压、电流特征，是电路故障分析的基础题型，需掌握不同故障下电路的变化规律。
【难度系数】
0.5
2. 如图所示电路，灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的连接方式是
串联
（串联/并联）。闭合开关$\mathrm{S}$后，两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭，电流表有示数，电压表示数为零，则故障原因是$\mathrm{L}_2$短路
。答案
2. 串联 $\mathrm{L}_2$短路
解析
【分析】
要判断灯泡连接方式，需看电流路径是否唯一：电流从电源正极出发，依次经过开关S、L₁、电流表A、L₂，回到电源负极，只有一条路径，故为串联。分析故障时，电流表有示数说明电路是通路（无断路），电压表示数为零，结合电压表并联在L₂两端，说明L₂短路（短路时两端电压为0，电路仍通，电流表有示数，L₂熄灭）。
【解析】
1. 串联并联判断：电流只有一条路径，因此L₁、L₂为串联。
2. 故障分析：电流表有示数，说明电路未发生断路；电压表示数为零，说明电压表所测部分短路，电压表测L₂两端电压，故故障为L₂短路（此时L₂熄灭，电路仍通，电流表有示数，符合题意）。
【答案】
串联；$\mathrm{L}_2$短路
【知识点】
串联电路、电路故障分析
【点评】
本题考查串联电路的判断和电路故障分析，需掌握串并联的电流路径判断方法，以及根据电表示数推导故障的逻辑，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
要判断灯泡连接方式，需看电流路径是否唯一：电流从电源正极出发，依次经过开关S、L₁、电流表A、L₂，回到电源负极，只有一条路径，故为串联。分析故障时，电流表有示数说明电路是通路（无断路），电压表示数为零，结合电压表并联在L₂两端，说明L₂短路（短路时两端电压为0，电路仍通，电流表有示数，L₂熄灭）。
【解析】
1. 串联并联判断：电流只有一条路径，因此L₁、L₂为串联。
2. 故障分析：电流表有示数，说明电路未发生断路；电压表示数为零，说明电压表所测部分短路，电压表测L₂两端电压，故故障为L₂短路（此时L₂熄灭，电路仍通，电流表有示数，符合题意）。
【答案】
串联；$\mathrm{L}_2$短路
【知识点】
串联电路、电路故障分析
【点评】
本题考查串联电路的判断和电路故障分析，需掌握串并联的电流路径判断方法，以及根据电表示数推导故障的逻辑，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
3. 如图所示的电路中，$R_1=2\ \Omega,R_2=3\ \Omega,R_3=1\ \Omega,R_1、R_2、R_3$串联在电路中，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，闭合开关S，电压表的示数为4 V，则（
A.$R_1$断路
B.$R_2$短路
C.$R_3$短路
D.安培表示数为1.5 A
B
）A.$R_1$断路
B.$R_2$短路
C.$R_3$短路
D.安培表示数为1.5 A
答案
3. B
解析
【分析】首先明确电路结构：$R_1、R_2、R_3$串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在$R_1$和$R_2$两端，测量两者的总电压。已知电源电压为$6\ \mathrm{V}$，电压表示数为$4\ \mathrm{V}$，需结合串联电路电压规律、欧姆定律及电路故障特点，逐一分析选项判断正确答案。
【解析】
1. 确定电路测量对象：$R_1、R_2、R_3$串联，电流表测电路电流，电压表测$R_1$与$R_2$的总电压，即$U_V=U_1+U_2=4\ \mathrm{V}$，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$。
2. 分析各选项：
选项A：若$R_1$断路，电压表串联在电路中，因电压表内阻极大，其示数接近电源电压$6\ \mathrm{V}$，与题目中$4\ \mathrm{V}$不符，排除A。
选项B：若$R_2$短路，电压表测$R_1$两端电压，电路总电阻$R_总=R_1+R_3=2\ \Omega+1\ \Omega=3\ \Omega$，电路电流$I=\frac{U}{R_总}=\frac{6\ \mathrm{V}}{3\ \Omega}=2\ \mathrm{A}$，$R_1$两端电压$U_1=IR_1=2\ \mathrm{A}×2\ \Omega=4\ \mathrm{V}$，与电压表示数一致，符合题意，B正确。
选项C：若$R_3$短路，电压表测电源电压，示数应为$6\ \mathrm{V}$，与题目中$4\ \mathrm{V}$不符，排除C。
选项D：若电流$I=1.5\ \mathrm{A}$，总电阻$R_总=\frac{U}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1.5\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$，而三电阻串联总电阻为$2\ \Omega+3\ \Omega+1\ \Omega=6\ \Omega≠4\ \Omega$，不符合，排除D。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、电路故障分析
【点评】本题结合串联电路特点和欧姆定律判断电路故障，需准确分析电压表测量对象，难度适中，考查学生对电路的综合分析能力。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 确定电路测量对象：$R_1、R_2、R_3$串联，电流表测电路电流，电压表测$R_1$与$R_2$的总电压，即$U_V=U_1+U_2=4\ \mathrm{V}$，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$。
2. 分析各选项：
选项A：若$R_1$断路，电压表串联在电路中，因电压表内阻极大，其示数接近电源电压$6\ \mathrm{V}$，与题目中$4\ \mathrm{V}$不符，排除A。
选项B：若$R_2$短路，电压表测$R_1$两端电压，电路总电阻$R_总=R_1+R_3=2\ \Omega+1\ \Omega=3\ \Omega$，电路电流$I=\frac{U}{R_总}=\frac{6\ \mathrm{V}}{3\ \Omega}=2\ \mathrm{A}$，$R_1$两端电压$U_1=IR_1=2\ \mathrm{A}×2\ \Omega=4\ \mathrm{V}$，与电压表示数一致，符合题意，B正确。
选项C：若$R_3$短路，电压表测电源电压，示数应为$6\ \mathrm{V}$，与题目中$4\ \mathrm{V}$不符，排除C。
选项D：若电流$I=1.5\ \mathrm{A}$，总电阻$R_总=\frac{U}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1.5\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$，而三电阻串联总电阻为$2\ \Omega+3\ \Omega+1\ \Omega=6\ \Omega≠4\ \Omega$，不符合，排除D。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、电路故障分析
【点评】本题结合串联电路特点和欧姆定律判断电路故障，需准确分析电压表测量对象，难度适中，考查学生对电路的综合分析能力。
【难度系数】0.5
4. 在如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器，发现两只电表示数都明显变小。下列判断中正确的是 （
A.可能是灯L短路
B.可能是灯L灯丝烧断
C.可能是滑动变阻器R断路
D.可能是滑动变阻器R的滑片向左滑动
C
）A.可能是灯L短路
B.可能是灯L灯丝烧断
C.可能是滑动变阻器R断路
D.可能是滑动变阻器R的滑片向左滑动
答案
4. C
解析
【分析】
首先明确电路结构：灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路总电流，电压表测灯L两端的电压。题目要求“两电表示数都明显变小”，需逐一分析各选项对应的电路变化，结合欧姆定律和串并联电路特点，判断是否满足条件。
【解析】
电路为L与R串联，电源电压U总不变，灯的电阻R_L不变，电流表测电流I，电压表测L的电压U_L=IR_L。
选项A：灯L短路。电压表被短路，示数为0（变小）；电路总电阻变小，由I=U总/R总，电流I变大，电流表示数变大，不符合要求，A错误。
选项B：灯L灯丝烧断（断路）。电路断开，电流I=0，电流表示数变小；电压表串联在电路中，测电源电压，示数从原来的U_L（小于电源电压）变为电源电压，示数变大，不符合要求，B错误。
选项C：滑动变阻器R断路。电路断开，电流I=0，电流表示数变小；电压表的右端通过L、电流表接电源正极，而R断路导致L的右端无法接到电源负极，电压表示数为0，原来电压表测U_L＞0，故电压表示数变小，符合“两电表示数都变小”，C正确。
选项D：滑片向左滑动，R接入电阻变小，总电阻变小，I变大，电流表示数变大；U_L=IR_L，I变大则U_L变大，电压表示数变大，不符合要求，D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点；电路故障分析；电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路的故障分析，需结合欧姆定律和电路元件的工作状态，逐一分析各选项的电表示数变化，是初中电学的重点题型，需掌握各元件故障时的电路变化规律。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构：灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路总电流，电压表测灯L两端的电压。题目要求“两电表示数都明显变小”，需逐一分析各选项对应的电路变化，结合欧姆定律和串并联电路特点，判断是否满足条件。
【解析】
电路为L与R串联，电源电压U总不变，灯的电阻R_L不变，电流表测电流I，电压表测L的电压U_L=IR_L。
选项A：灯L短路。电压表被短路，示数为0（变小）；电路总电阻变小，由I=U总/R总，电流I变大，电流表示数变大，不符合要求，A错误。
选项B：灯L灯丝烧断（断路）。电路断开，电流I=0，电流表示数变小；电压表串联在电路中，测电源电压，示数从原来的U_L（小于电源电压）变为电源电压，示数变大，不符合要求，B错误。
选项C：滑动变阻器R断路。电路断开，电流I=0，电流表示数变小；电压表的右端通过L、电流表接电源正极，而R断路导致L的右端无法接到电源负极，电压表示数为0，原来电压表测U_L＞0，故电压表示数变小，符合“两电表示数都变小”，C正确。
选项D：滑片向左滑动，R接入电阻变小，总电阻变小，I变大，电流表示数变大；U_L=IR_L，I变大则U_L变大，电压表示数变大，不符合要求，D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点；电路故障分析；电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路的故障分析，需结合欧姆定律和电路元件的工作状态，逐一分析各选项的电表示数变化，是初中电学的重点题型，需掌握各元件故障时的电路变化规律。
【难度系数】
0.5
5. 在相距 20 km 的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每米输电线的电阻为 0.01 Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示的电路进行检测，其中电压表的示数为 3 V，电流表的示数为 20 mA。则短路位置离甲地 （
A.7.5 km
B.15 km
C.20 km
D.10 km
A
）A.7.5 km
B.15 km
C.20 km
D.10 km
答案
5. A
解析
【分析】
要确定短路位置离甲地的距离，需先根据欧姆定律算出短路处到甲地的输电线总电阻，再结合每米输电线的电阻算出对应导线的总长度；由于输电线为往返的两根线路，实际电流经过的导线总长度是短路点到甲地距离的2倍，据此可求出短路位置到甲地的距离。
【解析】
1. 单位换算：电流表的示数$ I=20\ \mathrm{mA}=0.02\ \mathrm{A} $；
2. 根据欧姆定律计算短路处到甲地的输电线总电阻：$ R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.02\ \mathrm{A}}=150\ \Omega $；
3. 计算对应导线的总长度：已知每米输电线电阻为$ 0.01\ \Omega $，则导线总长度$ L=\frac{R}{0.01\ \Omega/\mathrm{m}}=\frac{150\ \Omega}{0.01\ \Omega/\mathrm{m}}=15000\ \mathrm{m}=15\ \mathrm{km} $；
4. 由于输电线是从甲地到乙地的两根线路，短路时电流经过“甲地→短路点→甲地”的往返线路，因此短路位置离甲地的距离$ s=\frac{L}{2}=\frac{15\ \mathrm{km}}{2}=7.5\ \mathrm{km} $。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电阻与长度的关系
【点评】
本题结合实际输电线短路问题考查欧姆定律的应用，核心是理解短路时电流经过往返导线，需注意单位换算和导线长度的倍数关系，是物理知识在生活中的典型应用。
【难度系数】
0.5
要确定短路位置离甲地的距离，需先根据欧姆定律算出短路处到甲地的输电线总电阻，再结合每米输电线的电阻算出对应导线的总长度；由于输电线为往返的两根线路，实际电流经过的导线总长度是短路点到甲地距离的2倍，据此可求出短路位置到甲地的距离。
【解析】
1. 单位换算：电流表的示数$ I=20\ \mathrm{mA}=0.02\ \mathrm{A} $；
2. 根据欧姆定律计算短路处到甲地的输电线总电阻：$ R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.02\ \mathrm{A}}=150\ \Omega $；
3. 计算对应导线的总长度：已知每米输电线电阻为$ 0.01\ \Omega $，则导线总长度$ L=\frac{R}{0.01\ \Omega/\mathrm{m}}=\frac{150\ \Omega}{0.01\ \Omega/\mathrm{m}}=15000\ \mathrm{m}=15\ \mathrm{km} $；
4. 由于输电线是从甲地到乙地的两根线路，短路时电流经过“甲地→短路点→甲地”的往返线路，因此短路位置离甲地的距离$ s=\frac{L}{2}=\frac{15\ \mathrm{km}}{2}=7.5\ \mathrm{km} $。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电阻与长度的关系
【点评】
本题结合实际输电线短路问题考查欧姆定律的应用，核心是理解短路时电流经过往返导线，需注意单位换算和导线长度的倍数关系，是物理知识在生活中的典型应用。
【难度系数】
0.5
6. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当电键S由断开到闭合,电路中只有一个电表示数发生变化,如果故障只发生在灯L或电阻R上,则下列判断正确的是 （
A.电流表示数变大,一定是L断路
B.电压表示数变大,可能是R断路
C.电压表示数变大,一定是R断路
D.电压表示数变大,可能是L断路
C
）A.电流表示数变大,一定是L断路
B.电压表示数变大,可能是R断路
C.电压表示数变大,一定是R断路
D.电压表示数变大,可能是L断路
答案
6. C
解析
【分析】
首先明确电路结构：电阻R与灯L串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压。故障仅发生在灯L或电阻R上，短路故障会导致至少两个电表示数变化，不符合“只有一个电表示数变化”的条件，故故障为断路。分两种故障情况讨论：
1. 若故障为R断路：S断开时，电路断路，电流表示数为0；电压表因S断开，无法接到电源两端，示数为0。S闭合后，电路仍断路，电流表示数仍为0；电压表通过闭合的S接到电源两端，相当于串联在电路中，示数等于电源电压，仅电压表示数变大，符合题意。
2. 若故障为L断路：S断开时，电路断路，电流表示数为0；电压表因S断开，示数为0。S闭合后，电路仍断路，电流表示数仍为0；电压表因L断路，无法接到电源两端，示数仍为0，两个电表示数均不变，不符合题意。
综上，故障一定是R断路，对应电压表示数变大。
【解析】
电路为R与L串联，电流表测电流，电压表测R电压，故障为L或R断路（短路排除）：
当R断路时：S断开，电流I=0，电压表示数V=0；S闭合，电流仍为0，电压表示数变为电源电压，仅电压表示数变化，符合条件。
当L断路时：S断开，I=0，V=0；S闭合，I=0，V仍为0，两表均不变，不符合条件。
因此故障为R断路，电压表示数变大，选C。
【答案】C
【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分析，需结合开关通断时电表的变化，逐一排查断路故障的影响，关键是明确断路时电压表的示数特点，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
首先明确电路结构：电阻R与灯L串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压。故障仅发生在灯L或电阻R上，短路故障会导致至少两个电表示数变化，不符合“只有一个电表示数变化”的条件，故故障为断路。分两种故障情况讨论：
1. 若故障为R断路：S断开时，电路断路，电流表示数为0；电压表因S断开，无法接到电源两端，示数为0。S闭合后，电路仍断路，电流表示数仍为0；电压表通过闭合的S接到电源两端，相当于串联在电路中，示数等于电源电压，仅电压表示数变大，符合题意。
2. 若故障为L断路：S断开时，电路断路，电流表示数为0；电压表因S断开，示数为0。S闭合后，电路仍断路，电流表示数仍为0；电压表因L断路，无法接到电源两端，示数仍为0，两个电表示数均不变，不符合题意。
综上，故障一定是R断路，对应电压表示数变大。
【解析】
电路为R与L串联，电流表测电流，电压表测R电压，故障为L或R断路（短路排除）：
当R断路时：S断开，电流I=0，电压表示数V=0；S闭合，电流仍为0，电压表示数变为电源电压，仅电压表示数变化，符合条件。
当L断路时：S断开，I=0，V=0；S闭合，I=0，V仍为0，两表均不变，不符合条件。
因此故障为R断路，电压表示数变大，选C。
【答案】C
【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分析，需结合开关通断时电表的变化，逐一排查断路故障的影响，关键是明确断路时电压表的示数特点，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
