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专题14-电路故障
1.图中所示电路，闭合开关后，灯泡、都不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数约为。已知两灯规格相同，则该电路故障可能是( )
A. 灯泡断路 B. 灯泡断路 C. 灯泡短路 D. 电流表处有短路
2.如图所示电路，电源电压恒为。闭合开关后，小灯泡、均发光；一段时间后，两灯突然同时熄灭，此时电压表示数显示约为。若故障只发生在两只灯泡上，那么下列说法中正确的是( )
A. 的灯丝断了
B. 的灯丝断了
C. 发生短路故障
D. 此时如果把开关断开，电压表示数将为零
3.如图所示的电路中，和为规格相同的小灯泡。若电路中只有一处故障，且已知是导线断路，闭合开关后，可以观察到的现象是( )
A. 灯发光、不发光
B. 灯不发光、发光
C. 电流表和电压表的指针均无明显偏转
D. 电流表指针无明显偏转，电压表指针有明显偏转
4.北京丰台校联考一模如图所示电路中，电源电压恒定不变，闭合开关发现小灯不亮，若电路中只有一处故障，且只发生在灯、电阻上。为检测故障，现提供完好的电压表、电流表和检测小灯作为检测工具，要求在不拆除原电路的条件下，选择其中一个连接在或两点之间，则( )
A. 无论选哪个检测工具，都不会造成电源短路
B. 如果选择检测小灯，可以一次就检测出故障
C. 如果选电压表，接在间，有电压一定是断路
D. 如果选电流表可能会造成电源短路
5.小军按照如图所示电路进行实验，闭合开关后发现小灯泡不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在( )
电压表接入点 、 、 、 、
电压表示数
A. 、之间 B. 、之间 C. 、之间 D. 、之间
6.小明在测量小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表，利用其查找故障，他将电压表的负接线柱接在电源负极，如图所示，闭合开关后，他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处，示数如下表所示，若电路中只有一处故障，则可能是
电压表正接线柱与其他接线柱连接情况
电压表示数
A. 滑动变阻器断路 B. 灯泡短路
C. 连接处和电源负极的导线断路 D. 开关处断路
7.小阳在探究电流与电压的关系时，选择了下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻及导线等。
小阳分别设计了如图甲、乙所示的实验电路。若按照甲图所示的电路进行实验，改变自变量的方法是______；若按照乙图所示的电路进行实验，改变自变量的方法是______。
请按照如图乙所示的电路，将图所示的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑时，电流表示数变小。
闭合开关后发现电压表有示数，电流表示数为零，原因可能是______。
A.电流表的正负接线柱接反了
B.电压表的量程选小了
C.电阻发生了断路
D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
排除电路故障后，小阳通过实验测出电阻两端的电压和对应的电流值，实验数据如表所示，分析表中数据可以得出的结论是：______。
8.小华连接了如图甲所示两灯泡串联电路。闭合开关后，发现灯泡、均不发光。为了排除电路故障，他用量程为的电压表进行检查判断。将电压表连接在灯泡两端如图乙所示，闭合开关后，发现灯泡、均不发光，电压表示数接近，则下列判断中正确的是
( )
A. 灯的灯丝断了 B. 灯的右接线柱接触不良
C. 灯的灯丝断了 D. 灯的右接线柱接触不良
9.如图所示的电路，电源电压保持不变，当把电压表正确接入电路并闭合开关后，完成下表中的内容假设故障只出现在灯或上
电路图 出现的现象 出现这种现象的原因
电压表示数为，两灯都不亮 ______
电压表示数为，灯不亮，灯亮 ______
电压表示数为零，两灯都不亮 ______
10.现用图甲所示电路测量小灯泡的电阻。
连接好实验电路，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移至______端选填“”或“”；
连接好电路，检查无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表均有示数且接近电源电压，电流表始终无示数，产生这种现象的原因是______；选填选项前的字母
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数为时，电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为______。
11.小东用伏安法测量额定电压为小灯泡的电阻。
他连接了如图甲所示的部分实验电路，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整
开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移至__________端选填“”或“”。
小东连接好实验电路，检查无误后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表均有示数且保持不变，电流表始终无示数，产生这种现象的原因是__________。
小东排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数为，此时他应将滑片向_____端选填“”或“”移动，才能使小灯泡正常发光。
当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数为_______，则小灯泡的电阻为_____．
12.小阳在探究电流与电压的关系时，选用了学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线若干，并连接了如图所示的实验电路。请按要求完成下列问题：
请按如图所示的电路，在框内画出电路图。
闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零，则可能原因是______
电压表的量程选小了
B.电流表的正负接线柱接反了
C.定值电阻发生了短路
D.将滑动变阻器下端的两接线柱接入了电路
故障排除后，小阳多次调节滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压，并将电压表和电流表的示数记录在表格中。当电阻两端电压为时，电流表示数如图所示，则电流_____。
记录的实验数据如下表，分析表中数据可以初步得出的结论是_______________________________________。
利用上图所示的实验电路，在不添加任何实验器材的情况下，还可以进行的实验有：___________________________写出一个即可。
13.某同学要测量小灯泡在不同电压下的电功率。电源电压为、小灯泡的额定电压为的、还有符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关和导线若干。他连接了图甲所示电路。
闭合开关，发现无论怎样移动变阻器的滑片，小灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近，则电路发生的故障可能是________________。选填“小灯泡与灯座接触不良”或“小灯泡被短路”
排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，此时小灯泡的实际电功率为________。
14.实验小组在做“伏安法测电阻”的实验中，设计并连接了如图甲所示的电路。
在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端；选填“”或“”
闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有明显偏转。若电路中只有一处故障，则该故障是______；
排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，观察两电表的示数如图乙、丙所示，电压表示数为______，电流表示数为______，则电阻为______。
15.小东用如图所示电路探究串联电路中电压的特点。
小东闭合开关后，小灯泡发光，过一会两灯均不发光，电压表无示数。他断开开关，将电压表并联在两端后，闭合开关，发现电压表示数为，若电路中仅有一处故障，则故障为____。
排除故障后，小东按照如下步骤进行实验，请将他的实验步骤补充完整。
将电压表并联在两端，闭合开关，读取电压表示数为，将数据记录在表格中。
断开开关，将电压表并联在两端，闭合开关，读取电压表示数为，将数据记录在表格中。
断开开关，将电压表两端分别连到____填接线柱标号接线柱，闭合开关，读取电压表示数为，将数据记录在表格中。
改变两个小灯泡的规格，再多次实验，将数据记录在表格中。
请画出该实验的数据记录表格。
16.小海用“伏安法”测量额定电压为的小灯泡的额定功率，在实验桌上连接了部分实验电路，如图甲所示。
请你用笔画线表示导线，将图甲所示的电路连接完整。
闭合开关后，小灯泡不发光且电流表无示数，但是电压表的示数较大且接近电源两端的电压。小海检查后发现导线完好且连接无误，则出现以上现象的原因可能是 。选填选项前的字母
A.滑动变阻器断路
B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路
D.小灯泡短路
排除电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某位置，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】分析电路可知，两灯串联，电压表测 电压，电流表测电路电流。闭合开关后，灯泡 、 都不发光，电流表示数几乎为零，说明电路发生断路，电压表示数约为，则说明电压表两端与电源相通，故电路故障可能是灯泡 断路。故B符合题意，不符合题意。
故选B。
2.【答案】
【解析】解：、由图可知灯、串联，电压表测灯两端电压；闭合开关后，小灯泡、均发光；一段时间后，两灯突然同时熄灭，说明电路出现断路现象，电压表示数为，说明电压表与电源两极是通路，因此电路故障为灯断路，即的灯丝断了。故A错误，B正确。
C、如灯发生短路故障，则灯灭，发光，故C错误；
D、此时如果把开关断开，电压表示数为，故D错误。
故选：。
由图可知两灯泡只有一条电流的路径，即为串联，灯、串联，电压表测灯两端电压；两灯同时熄灭，说明电路出现断路现象，电压表示数为，说明电压表与电源两极是通路；
灯发生短路故障，则灯灭，发光；
如果把开关断开，电压表与电源两极还是通路，电压表示数为。
本题考查串联电路电压的规律以及电路故障分析，故障分析时，首先分析电路中是发生了断路故障还是短路故障，再根据电压表的示数变化找出发生故障的电器。
3.【答案】
【解析】【分析】
本题考查电路故障分析，属于中考常考题。
闭合开关，两灯泡串联，电流表测量电路电流，电压表测量两端的电压。
若电路中只有一处故障，且已知是导线断路，闭合开关后，电路断路，据此分析灯泡的发光情况和电流表的示数，
电压表可通过电流表，和开关与电源接通，能测量电源电压。
【解答】
闭合开关，两灯泡串联，电流表测量电路电流，电压表测量两端的电压。
若电路中只有一处故障，且已知是导线断路，闭合开关后，电路断路，故两灯均不亮，电流表无示数，但电压表可通过电流表，和开关与电源接通，能测量电源电压，故电压表的指针会有明显偏转。
故ABC错误、D正确。
4.【答案】
【解析】解：、若选择电流表，当电流表连接在时，如果灯泡短路，会造成电源短路，这是不允许的，故A不符合题意，符合题意；
B、如果选择检测小灯，将小灯接在间，若两灯都亮，则灯泡正常，可能是电阻断路，灯泡正常发光；将小灯接在间，若小灯发光，可能是灯泡断路，因此小灯不能一次就检测出故障，故B不符合题意；
C、如果选电压表接在间，若有电压，可能是电阻断路，也可能是灯泡短路；若灯泡短路，只有电阻接入，故电压表有示数，故C不符合题意。
故选：。
在利用电表或小灯泡检测电路故障时，不能造成电源短路；根据不同元件连接时的不同工作情况，可判断电路是断路还是短路，并进一步确定发生故障的位置。
本题考查了电路故障的判断，要注意使用其它元件来判断故障时，要避免造成电源短路，同时能根据电路实际工作情况，找出故障的原因。
5.【答案】
【解析】解：依题意，电路中发生断路故障。
由题意可知，用电压表测得、间电压为零，则之间、之间是接通的；之间的电压均为，这说明电源负极和电源正极之间是接通的；之间的电压均为，说明、与电源之间是接通的，所以故障是之间出现了断路现象。
故选：。
电路中只有一处发生断路，用电压表依次测得两点电压，观察电压表有无示数进行判断。
本题考查了用电压表检测电路的故障。当电压表所测的那部分电路断路，电压表与电路串联，分担电源电压，要注意辨别。
6.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了电路故障。
测量小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表和电压表均无示数，电流表无示数，说明电路是断路，电压表无示数，说明电压表与电源没有构成通路，即电压表并联的电路以外的电路出现断路。
【解答】
正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表和电压表均无示数。将电压表的负接线柱接在电源负极，如图所示，闭合开关后，他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处，示数如下表所示，由表格数据可知，电源没有问题，开关没有问题，若电路中只有一处故障，则可能是滑动变阻器断路，选项A正确，BCD错误。
7.【答案】改变电源电压；移动滑动变阻器；
；
；
在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【解析】【分析】探究电流与电压的关系时，需要改变电阻两端的电压；
滑动变阻器串联在电路中且一上一下的接入，根据电流的变化判定所接的接线柱；
电路故障有两种：断路与短路，根据电流表和电压表的示数分析电路故障原因；
根据表格中的数据，利用控制变量法分析。
【解析】解：若按照甲图所示的电路进行实验，可以通过改变电源电压来改变定值电阻两端的电压；若按照乙图所示的电路进行实验，可以通过移动滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压；
滑动变阻器串联在电路中且一上一下的接法，滑动变阻器的滑片向右滑时，电流表示数变小，则表明滑动变阻器接入电路的电阻变大，即接左下接线柱，如图所示：
；
闭合开关后发现电流表示数为零，这表明电路出现了断路现象，电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，所以故障是与电压表并联的定值电阻断路，故C正确；
由表格中数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流增大为原来的几倍，可知电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
此题是探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系，考查了实物图的连接、对实验数据的分析，同时考查了对电路故障的分析，注意控制变量法在实验中的应用，在写结论时，不要忘了控制的变量。
8.【答案】
【解析】解：由图可知，两灯串联，电流表测量电路电流；
闭合开关后，、都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路现象；电压表并联在灯泡两端，有示数，电压表两端能与电源两极连通，所以故障原因是断路或接触不良。故AB正确，CD错误。
故选：。
由图可知，两灯串联；两个灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路现象；电压表有示数，说明电压表到电源两极是连通的，所以在处有断路故障。
根据电压表的示数判断电路故障：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，与电压表并联的用电器可能有断路故障；若电压表无示数，说明电压表被短路或与电源不能相通。
9.【答案】灯开路 灯短路 灯开路
【解析】解：电压表示数为，两灯都不亮，说明电路为断路，并且电压表两接线柱与电源两极相连，故灯开路；
电压表示数为，灯不亮，灯亮，说明电路为通路，并且电压表两接线柱与电源两极相连，故灯短路；
电压表示数为零，两灯都不亮，说明电路为断路，因此灯开路。
故答案为：灯开路；灯短路；灯开路。
根据电路图可知，两灯泡串联，电压表测量两端电压，电压表示数为，说明电压表两接线柱与电源两极相连。
用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。
10.【答案】
【解析】连接好实验电路，开关闭合前，应将滑动变阻器的的阻值调到最大，因为滑动变阻器下方的接线柱选用的是左端，滑片要远离下方所用接线柱，所以滑片移至端。
连接好电路，检查无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表始终无示数，说明电路可能某处断路，电压表均有示数且接近电源电压，说明除与电压表并联的小灯泡以外的其他电路是完好的，所用产生这种现象的原因是小灯泡断路，故ACD不符合题意，符合题意。
故选B。
排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数为时，电流表的示数如图乙所示，由于电流表选用的是的量程，所以电流表的示数为，则此时小灯泡的电阻为
11.【答案】；
；
小灯泡断路；
；
；
【解析】【分析】
本题是测定额定电压是的小灯泡的电阻的实验，考查电路连接、注意事项、故障分析、操作过程及电流表读数和欧姆定律的应用，属于常考命题点，难度不大。
根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联；
闭合开关前，滑动变阻器阻值应调至最大；
电压表有示数说明电压表与电源之间是通路，电流表始终无示数说明电路断路，即电压表并联部分断路；
灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
读出电流表示数，根据欧姆定律求出电阻。
【解答】
灯的额定电压为，所以电压表应选用的量程，电压表与灯并联，如图所示：
；
闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至阻值最大的一端，即端；
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表始终无示数，说明电路出现了断路；发现电压表有示数且保持不变，则电压表与电源正负极之间是接通的，所以故障是电压表并联部分断路，即小灯泡断路；
灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，示数为小于灯的额定电压，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，
由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向端移动，直到电压表示数为额定电压；
由图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，则电流表的示数为；
根据欧姆定律可知，此时灯泡的电阻为：。
故答案为：如图所示：；；小灯泡断路；；；。
12.【答案】
当电阻一定时，通过电阻中的电流与电阻两端的电压成正比
测量电阻在不同电压下的电功率
【解析】略
13.【答案】小灯泡与灯座接触不良

【解析】略
14.【答案】；断路；；；
【解析】解：在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的端；
闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表有明显偏转，则电压表与电源连通，若电路中只有一处故障，则该故障是断路；
调节滑动变阻器的滑片到某位置时，观察两电表的示数如图乙、丙所示，电压表选用小量程，分度值为，示数为；电流表选用小量程，分度值为，示数为，由欧姆定律可得，电阻。
在闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；
若电流表示数为，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
根据电表选用小量程确定分度值读出电压和电流的大小，由欧姆定律得出电阻大小。
本题用“伏安法测电阻”的实验，考查注意事项、故障分析、电表读数及电阻计算。
15.【答案】灯泡断路；；
实验次数 两端电压 两端电压 电源电压

【解析】【分析】闭合开关后，小灯泡发光，过一会两灯均不发光，说明电路发生了断路，再结合电压表无示数，说明可能是电压表并联部分之外的电路发生断路，接着将电压表并联在两端后，闭合开关，发现电压表示数为，说明此时电压表并联部分之外的电路正常，由此可以判断发生的故障为灯泡断路；
根据探究串联电路中电压的特点的实验目的，可知在实验过程中需要测出串联各部分的电压以及电路总电压，再分析这些电压之间的关系，据此判断所缺少的步骤及对应的操作是断开开关，将电压表两端分别连到接线柱，闭合开关，读取电压表示数为即为电源电压，将数据记录在表格中；
根据归纳法的原则为了得出普遍规律要换用不同规格的灯泡多测几组数据，据此设计实验记录表格如下：
实验次数 两端电压 两端电压 电源电压
【点评】本题考查了探究串联电路中电压的特点的实验，设计了电路故障分析、实验步骤的完善以及实验记录表格的设计，难度一般。
16.【答案】【小题】
【小题】
【小题】

【解析】 【分析】
本题主要考查伏安法测灯泡电功率实验中的电路连接，是一道基础题。
用“伏安法”测量额定电压为的小灯泡的额定功率，滑动变阻器应串联在电路中，且应上下各选一个接线柱连入电路。
【解答】
“伏安法”测量额定电压为的小灯泡的额定功率，滑动变阻器应串联在电路中，且应上下各选一个接线柱连入电路，如图所示：
。
【分析】
本题主要考查伏安法测灯泡电功率实验的故障分析，是一道基础题。
若电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了。
【解答】
闭合开关后，小灯泡不发光且电流表无示数，但是电压表的示数较大且接近电源两端的电压，故障是与电压表并联的小灯泡断路；
故选：。
【分析】
本题主要考查伏安法测灯泡电功率实验中电流表读数及额定功率的计算，属于基本实验考查。
电流表接入量程，故最小刻度为，根据指针偏转读出电流表的示数，在根据计算小灯泡的额定功率。
【解答】
由图乙可知，电流表示数为；
则小灯泡的额定功率为：。

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