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专题 电路故障分析
知识点一:串联电路的故障分析
1.如图所示的电路,闭合开关S,灯L1、L2均不亮,电压表的示数接近电源电压,则电路故障可能是（ ）
A.灯L1短路 B.灯L1开路 C.灯L2短路 D.灯L2开路
2.某同学采用如图所示的电路做电学实验时出现一处电路故障,下列分析中,正确的是（ ）
A.若电流表无示数,电压表有示数,则R1短路 B.若电流表无示数,电压表无示数,则R2开路 C.若电流表有示数,电压表有示数,则R1开路 D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路
3.小明按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,两只规格相同的电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,造成这一现象的原因可能是（ ）
A.电路各处完好,V1和V2所选量程不相同,并且灯L1两端的电压为10V
B.电路各处完好,V1和V2所选量程不相同,并且灯L2两端的电压为8V
C.电路出现故障,灯L1短路 D.电路出现故障,灯L2短路
4.如图所示的电路,电源由2节干电池串联而成,灯泡L1、L2的规格相同。闭合开关时,发现灯泡L1亮而灯泡L2不亮,此时电压表V1的示数为_________V,电压表V2的示数为________V,则电路故障是灯泡___________(填“L1”或“L2”)短路。
5.在如图所示的电路中,闭合开关,电路正常工作,过了一段时间,现象如下:(电路中故障只发生在R1、R2处且只有一处故障)
(1)若电流表的示数突然变小,则电路故障可能是_________;若电流表的示数突然变大,则电路故障是___________
(2)若电压表的示数突然变小,则电路故障可能是___________________;若电流表此时无示数,则电路故障是________________
(3)若两只电表的示数突然都变小,则电路故障是____________;若两只电表的示数突然都变大,则电路故障是_____________。
(4)若两只电表中只有一只的示数变小,则电路故障可能是____________________________。
若给你一只完好的灯泡,怎样作进一步判断 _________________________________________
_______________________________________________________________________________
知识点二:并联电路的故障分析
6.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S断开时,有一只电表的示数为零。若电路中的故障只发生在电阻R1或R2处,则开关S闭合后,一定为零的是（ ）
A.电流表A的示数 B.电压表V2的示数
C.电压表V1与电压表V2示数的差 D.电压表V1与电流表A示数的比值
7.如图所示,电路中电源电压保持不变,闭合开关S,电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,电压表 V的示数为U。某时刻,在滑动变阻器的滑片P的位置没有改变的情况下,突然出现电流表 A2的示数减小为I1,而电流表A1和电压表V的示数不变的现象。对于此电路可能出现的故障,下列判断中正确的是（ ）
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器开路 C.灯泡L短路 D.灯泡L开路
8.如图所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关,下列关于电路故障的判断,正确的是（ ）
A.若R1开路,则电流表示数变小,电压表示数为零
B.若R2开路,则电流表示数变小,电压表示数变大
C.若R3开路,则电流表示数为零,电压表示数变小
D.若R4短路,则电流表示数变小,电压表示数变大
9.如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关,灯L1、L2都正常发光,若一段时间后，其中一盏灯突然熄灭,三只电表中有两只电表示数不变,则电路故障可能是____________;若一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,三只电表的示数都减小,则电路故障可能是________________________
知识点三:利用电流表、电压表判断电路故障
10.某同学连接的电路如图所示,闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器,灯泡L1、L2都不亮，他用电压表进行电路故障检测,把电压表并联接在某两点之间,测试结果如下表所示,则据此可以判定电路故障是（ ）
测试点 a、b a、f a、e a、d
电压表 有示数 有示数 有示数 无示数
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路C.de段开路 D.be段开路
11.如图所示的电路,闭合开关S后,两盏灯均不发光。为检测电路故障,小华进行了以下操作:在c、d两点间接人另一盏灯L3后,用一根导线连接a、b两点,发现灯L1、L3亮,电流表有明显示数;用这根导线连接b、c两点,发现三盏灯均不亮,电流表无示数。电路故障可能是（ ）
A.灯L1开路 B.灯L2短路
C.电流表开路 D.灯L2开路
12.如图所示,闭合开关S,小灯泡L亮,
一段时间后小灯泡L熄灭。若电路中只有一处故障，电源电压为3V,则下列判断中,不正确的是（ ）
A.将一根导线并联在b、c两点间,若小灯泡L发光,则一定是b、c之间存在开路
B.将一只电压表并联在a、b两点间,若电压表的示数为3V,则一定是a、b之间存在开路
C.将一只小灯泡L2并联在a、b两点间,若小灯泡L2发光,则一定是a、b之间存在开路
D.将一只电压表并联在a、b两点间,若电压表无示数,则一定是a、b之间存在短路
13.如图所示为某同学自制的一个电路故障检测仪的电路图,若在1和2之间接一灯泡,则电流表、电压表均有示数;若在1和2之间接一根导线,则电流表有示数,电压表_______(填“有”或“无”,下同)示数;若1和2之间为开路,则电流表无示数,电压表________示数。
14.如图所示的电路中,由于接线柱接触不良使电路发生了开路故障。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2处。现通过接入一只电表来判断故障。
(1)下列方案中,应选择___________(填字母)。
A.将一只电流表接入Q点 B.将一只电压表接入Q、M之间C.将一只电压表接入M、N之间
(2)请写出选择的方案并闭合开关S后的操作、电表的示数变化情况及对应的故障:___________________________________________________________________________________________
专题 动态电路分析
知识点一:滑动变阻器对电路的影响
1.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.R0为定值电阻.R为滑动变阻器。闭合开关S,在滑片P从a点滑到b点的过程中,电流表的示数从Ia变为Ib。下列各图中,能表示这一过程中电压表示数U与电流表示数1之问关系的是（ ）
2.在如图所示的电路中.电源电压为6V.定值电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为
20Ω。在开关闭合,滑片由B端向A端移动的过程中,下列说法,正确的是（ ）
A.电压表的示数变小 B.电流表的示数变小
C.当滑片移到中点时,电压表示数为3V D.当滑片移到A端时.电流表示数为0.2A
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法中,正确的是（ ）
A.电流表A1的示数变大
B.电压表V的示数变大
C.电流表A与A1的示数之差变小
D.电压表V与电流表A的示数之比变大
4.如图甲所示的电路中,闭合开关S.滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2(0Ω≤R2≤50Ω)阻值变化的图像如图乙所示。
(1)求电源电压
(2)当R2=15Ω时,求电压表的示数。
(3)若将电压表并联在R2两端,如图内所示,闭合开关S.将滑动变阻器的滑片P从b端移向
a端，请在图丁中作出通过定值电阻R1的电流和电压表示数的关系图。
知识点二:开关通断对电路的影响
5.小华只有一只电流表,他想测出定值电阻Rx的阻值,于是设计了如图所示的电路,电源电压保持不变.定值电阻R0=30Ω。只闭合开关S、S1,电流表示数I1=0.2A;只闭合开关S、S2，电流表示数I2=0.3A。Rx的阻值为（ ）
A.15Ω B.20Ω C.45 D.60Ω
6.如图所示的电路图中,改变各开关的连接情况时,下列分析中,正确的是（ ）
A.当S2闭合,S1、S3断开时,电压表V与V1示数相等
B.当S2闭合.S1、S3断开时,电流表A的示数大于A1的示数
C.当S2断开,S1、S3闭合时,电流表A的示数与A1的示数相等
D.当S2断开,S1、S3闭合时,电压表V与V1示数相等
7.如图所示的电路中,电源电压保持不变.R1、R2、R3为三个定值电阻。R1=10Ω,R2=5Ω。当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数为I;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为
0.6A,R1两端的电压为U1;当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.15A.R1两端的电压为U1′。下列判断中,正确的是（ ）
A.I=0.4 A B.U1:U1′=4:3 C.电源电压为9V D.R3的阻值为30Ω
8.在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L是标有
“6V 3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3A”,电压表量程为“0~15V”。当开关S和S1闭合、S2断开时,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，记录电压表和电流表的示数并绘制图像;保持开关S闭合,断开开关S1,将滑动变阻器的滑片P移到最右端,再闭合开关S2,移动滑动变阻器的滑片P,直到小灯泡正常发光,记录电压表和电流表的示数并绘制图像。如图乙所示为两次电路中电压表和电流表的示数变化关系图像。在保证电路安全的情况下,下列分析中,不正确的是（ ）
A.当开关S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数变化关系图像为①
B.定值电阻R1的阻值为10Ω
C.电源电压为9V
D.当开关S和S2闭合、S1断开时.滑动变阻器R2的阻值变化范围是2.5~20Ω
知识点三:敏感电阻对电路的影响
9.如图所示为某测温仪的工作原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻(电路图中用符号“ ”表示),用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻,显示仪相当于电流表或电压表。若测量人的体温时,显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则下列分析中,正确的是（ ）
A.显示仪相当于电流表
B.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
C.被测者的体温越高,电路中通过R0的电流越大
D.测相同温度时,将R0更换为阻值更大的电阻,显示仪的示数将变大
10.饮酒驾驶易造成交通事故,利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾,其电路原理如图甲所
示。R1为气敏电阻,它的阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示,R2为定值电阻,其阻值为60Ω,电源电压恒为12V,若酒精气体浓度≥0.2mg/mL,则判定被检者为酒驾。下列说法中,错误的是（ ）
A.当电压表示数为3V时,判定被检者为酒驾
B.酒精气体浓度降低时,电压表与电流表示数的比值增大
C.被检者呼出的酒精气体浓度越高,电压表示数越大
D.当被检者呼出的酒精气体浓度为0.2mg/mL时,电压表的示数是4V
11.由新型材料制作成的各种各样的电阻被广泛使用.如热敏电阻、气敏电阻、压敏电阻等。
(1)如图甲所示,压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小。某同学利用压敏电阻R、保护电阻R2及一只电压表(未画出)设计了一个称重装置,请在图甲中画上电压表，使该电路能反映重力大小的变化。要求:电压表的示数会随重力的增大而增大。
(2)小明设计了一个电子拉力计,如图乙所示为其原理图。硬质弹簧的右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计)。定值电阻R0=5Ω.ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,其阻值R1=25Ω,电流表的量程为0~0.6A。
①闭合开关S后,若不受拉力时滑片在a端,电流表的示数为0.1A,则电源电压为________V。②已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F之间的关系如图丙所示,则开关S闭合后，当电流表的示数为0.3A时,在拉环上施加的水平向右的拉力为___________N。
12.某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料能承受的撞击力进行测试。如图甲所示,测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上,闭合开关S,由静止自由释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示.压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源电压为24V,定值电阻R0=10Ω。
(1)在重物下落的过程中,压力传感器的电阻是多少
(2)在撞击过程中.样品受到的最大撞击力是多少
答案：
专题 电路故障分析
1.B 2.D 3.C 4.3 0 L2 5.(1)开路 短路 (2)R1短路或R2开路 R2开路
(3)R2开路 R2短路 (4)R1短路或R1开路 将完好的灯泡并联在R1的两端,若灯泡发光,则R1开路;若灯泡不发光,则 R1短路 6.B 7.D 8.D 9.L2开路 电流表A1开路 10.C 11.D 12.D 13.无 有
14.(1)A (2)移动滑动变阻器的滑片,若电流表示数有变化,则R1开路;若电流表示数不变,则R2开路
专题 动态电路分析
1.B 2.C 3.D 4.(1) 6V (2) 2.4V (3)如图所示
5.A 6.D 7.D 8.D 9.B 10.C
11.(1)如图所示。 (2)①3 ②400
12.(1) 110Ω (2) 600N
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