专项突破(六) 电路故障分析
(时间:40分钟 满分:45分)
1. (2分)如图所示电路中,电源电压为3 V不变,闭合开关后,发现两个灯泡均不发光,电压表示数为3 V,则电路故障可能是( )
A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L1短路 C. 灯泡L2断路 D. 灯泡L2短路
第1题图 第2题图
2. (3分)如图所示,闭合开关S,两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障是( ) A. 灯L1断路 B. 灯L2断路 C. 灯L1被短接 D. 灯L2被短接 3. (2分)如图所示电路中,闭合开关S后,发现灯泡L1不亮,L2亮,电流表有示数,电压表无示数,则电路出现的故障是( )
A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路
第3题图
第4题图
4. (3分)如图所示电路,闭合开关后两灯都不亮,为了检测电路故障,将电压表分别接在a、b两端和c、d两端时,发现电压表的示数均为零;将电压表接在b、c两端时,电压表有明显示数,而电流表示数几乎为零,则电路故障可能是( )
A. 灯L1短路 B. 灯L1断路 C. 灯L2短路 D. 灯L2断路
5. (2分)如图所示电路,当开关闭合,两灯正常发光.使用中发现两灯突然熄灭,电流表无示数,电压表示数增大,则故障可能是( )
A. 灯L1被短接 B. 灯L2被短接 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
6. (2分)如图所示,灯L1、L2完全相同,闭合开关S,只有一盏灯亮,且只有一个电表有示数,其故障可能是( )
A. 灯L1开路 B. 灯L1短路 C. 灯L2开路 D. 灯L2短路
7. (3分)如图所示为小明连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是他用一根导线分别接到ab、bc、cd和ac两点,灯L1、L2均不发光,再用导线接到bd两点时,灯L1发光、L2不发光,由此判定电路的故障是( )
A. 灯L1与开关S均开路 B. 灯L2与开关S均开路 C. 灯L1与开关S均短路 D. 灯L2与开关S均短路
第5题图 第6题图 第7题图
8. (2分)在探究一个用电器中电流随电压变化关系时,小明连接好的电路如图所示.闭合开关,发现电流表、电压表均有示数,调节滑动变阻器,电流表、电压表示数都不变化.小明连接的电路有不妥之处,改正的方法是( )
A. 将导线K的a端移至接线柱A B. 将导线M的c端移至接线柱B C. 将导线M的c端移至接线柱D D. 将导线L的b端移至接线柱D
第8题图
9. (4分)在一本用电常识的书中,列出了使用白炽灯泡的常见故障与检修方法,其中一项故障现象如下:
故障现象 灯泡不亮 灯泡的灯丝断了 灯头内的电线断了 灯头、开关等处的接线松动 可能原因 换新灯泡 连接好 检查加固 检修方法 从电路的组成来看,上述故障现象的原因可以概括成( )
A. 开路 B. 短路 C. 通路 D. 开路或短路
10. (2分)如图所示,两只电表及导线完好,闭合开关,两只电表示数均为零,现用一个完好的电阻替换R2,再闭合开关:
①若只有电压表示数不为零,则原来的故障是_________________________________; ②若只有电流表示数不为零,则原来的故障是___________________________________.
第10题图
11. (2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S,发现只有两个电表的指针发生偏转,已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障.
①电路中的故障可能是____________________;
②接着,移动变阻器R2的滑片P,只观察到一个电表的示数发生了改变,则故障一定是______________.
第11题图
12. (18分)小明在实验室做测量小灯泡正常发光时的电阻的实验,实验电路图如下所示,在多次做实验的过程中小明遇到以下问题,请你帮他一起分析、解决.
第12题图
(1)开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是__________________________.
(2)实验时,闭合开关,如果小灯泡与灯座接触不良,则会看到电压表________示数,电流表________示数(均选填“有”或“无”).
(3)闭合开关后,小灯泡发光,电流表无示数,电压表有示数,产生这一现象的原因是______________________________________.
(4)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,产生这一现象的原因是______________________________________.
(5)闭合开关,过了一段时间,灯突然变亮,电流表、电压表示数均增大,则产生的故障可能是______________________________________.
(6)闭合开关,过了一段时间,灯突然熄灭, 电流表示数增大,电压表示数几乎为0,则产生的故障可能是__________________________________.
(7)闭合开关,过了一段时间,灯突然熄灭,电流表、电压表示数均变为0,则产生的故障可能是__________________________________.
(8)闭合开关,小灯泡发光,当滑片移动到某一位置时,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为零,电压的示数大于小灯泡的额定电压,电路中出现的故障可能____________________________________.
(9)小明在连接电路时,不小心将电压表和电流表位置互换,请你想象一下,闭合开关后, 将会有什么结果____________________________________________.
(10)小明闭合开关后发现灯很暗,几乎不亮,电流表、电压表示数很小,调节变阻器的滑片P的位置,发现两电表示数均不变,则原因可能是________________________________________.
(11)闭合开关后灯泡发光较亮,移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变,产生原因________________________________________.
(12)闭合开关后灯泡发光,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表的示数变大,而电压表的示数变小,产生原因________________________________________.
(13)闭合开关后,发现电流表指针几乎不偏转,灯不亮,电压表却有较大示数,则原因可能是①________________________________________; ②______________________________________.
参考答案
1. C 【解析】电压表有示数,说明电压表和电源是连通的;两个灯泡都不发光,说明电路断路,又因为电压表示数为电源电压,所以灯L2断路.故选C.
2. A 【解析】由图可知,两灯泡串联,电压表测量L1两端的电压,电流表测电路电流,闭合开关S后,两灯泡均不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡L2是完好的,所以故障原因是L1断路.A正确.故选A.
3. B 【解析】电压表测L1两端的电压,电压表无示数,电流表有示数,L2发光,说明L1被短路,把其看成一根连接电路的导线,电阻为零,电压为零,电流能从正极流回负极,B符合题意,故选B.
4. B 【解析】两灯均不亮,说明串联电路中某处出现了断路故障,A、C错误;电压表接在bc两端时,电压表有明显的偏转,说明电路中有电流通过,即与电压表相连接的L2、电流表、开关和电源连接完好,没有出现断路;电压表接在bc、ab两端时,电压表无示数,说明电路中没有电流通过,即电路中出现了断路.综合分析可知,故障是灯泡L1断路.故选B.
5. D 【解析】灯泡熄灭,电流表无示数,可能是电路中没有电流,也可能是电路中的电流很小很小,但电压表有示数,说明电路中有电流,只是电流很小,无法使灯泡发光,导致该现象的原因是电路中的电阻太大的缘故,即灯泡L2断路,使电压表串联在电路中了.故选D.
6. C 【解析】识图:先去电表,L1、 L2并联;后添电表,电流表测量的是L2的电流,电压表示数为电源电压.故障分析:并联电路,一盏灯亮一盏灯不亮不可能是短路,因为并联时一处短处处短,故只能是开路,B、D错误;如果L1开路,电流表有示数,电压表也有示数,故不符合题意,A错误;如果L2开路,电流表无示数,电压表有示数,符合题意,C正确.故选C.
7. B 【解析】用导线接到bd两点时,灯L1发光、L2不发光,说明L1无故障,将选项A、C排除,故障出在L2和开关S上;若灯L2与开关S均短路,则在闭合开关时,L1应亮,与题意不符,故障只能是L2与开关均开路.故选B.
8. B 【解析】将导线K的a端移至接线柱A,滑动变阻器可以改变用电器两端的电压,但电压表测电源的电压示数不变,不能进行实验探究,A选项不可行;将导线M的c端移至接线柱B时,电压表测用电器两端的电压,通过移动滑片可以改变用电器两端的电压,进行实验探究,B选项可行;将导线M的c端移至接线柱D时,滑动变阻器被断路,滑片滑动时不能改变用电器两端的电压,C选项不可行;将导线L的b端移至接线柱D时,滑动变阻器被断路,不能改变用电器两端的电压,无法进行实验探究,D选项不可行.故选B.
9. A 【解析】灯丝断了,电线断了,灯头、开关等处的接线松动都是电路断开了,都可以用开路或断路来概括.故选A.
10. ①R1、R2开路 ②R1短路R2开路 【解析】①一开始闭合开关后,两表均为零,用完好的电阻代替R2后,只有电压表不为0,说明R2开路,此时电流表仍为0,则R1也开路,故答案为R1、R2开路;②一开始闭合开关后,两表均为零,用完好的电阻代替R2后,只有电流表不为零,说明R2开路,电压表为0,即R1两端的电压为0,只有导线的电压为0, 故R1相当于导线短路.故答案为R1短路R2开路.
11. (1)R1表有示数,电流表断路或
R1短路
(2)表和
R1短路
【解析】如果
无示数,说明电路中的电阻很大,
电流很小,接近于0,即R1断路;如果表和
表有示数,则R2短路,
表测量的电源电压,有示数,故不合题意;如果
表有示数,
表和
表无示数,则R1短路;电压表
测量的是电源电压不变,当滑片移动时,滑动变阻器
接入电路中的电阻改变,电路中的电流改变,电压表
的示数发生改变,而题目中“只观察到一个电表的示数发生了改变”,只能是
的示数不变,即R1短路.
12. (1)小灯泡处断路(或小灯泡的灯丝断路、小灯泡与底座接触不良等) (2)有 无 (3) 电流表短路 (4)小灯泡短路或电压表短路 (5)滑动变阻器短路 (6)小灯泡短路 (7)滑动变阻器断路 (8)小灯泡断路(灯丝断了) (9)小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数且等于电源电压 (10)滑动变阻器下边两接线柱接入电路 (11)滑动变阻器接入的是上面两个接线柱 (12)电压表接在了滑动变阻器两端 (13)①小灯泡断路;②电压表、电流表的位置接反
【解析】图中滑动变阻器和小灯泡串联,电流表测电路中的电流,电压表测小灯泡两端的电压.(1)开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路故障为断路,电压表的示数接近电源电压,说明小灯泡断路,具体为灯丝断路或灯座接触不良;(2)小灯泡与灯座接触不良,闭合开
关,电压表与电流表串联,故电压表有示数,电流表无示数;(3)小灯泡发光,说明电路是通路,电流表无示数,电压表有示数,说明故障是电流表短路;(4)小灯泡不亮,电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明故障是小灯泡短路或电压表短路;(5)灯突然变亮,电流表示数增大,说明电路中的总电阻变小, 电压表示数增大, 说明滑动变阻器接入电路的阻值变小, 即故障为滑动变阻器短路;(6)过了一段时间,灯突然熄灭,电流表示数增大,说明电路是通路,电路发生了短路,而电压表示数几乎为0,说明故障在小灯泡处,即故障为小灯泡短路;(7)灯突然熄灭,并且电流表示数为0,说明电路发生了断路,又因为电压表示数为0,即故障为滑动变阻器断路;(8)小灯泡发光,当滑片移动到某一位置时,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为零,说明电路发生了断路,电压表的示数大于小灯泡的额定电压,说明电压表正常,则故障为小灯泡断路; (9)将电压表和电流表位置互换,相当于电压表串联在电路中,因为电压表的内阻很大,相当于断路,所以电路中的电流几乎为0,灯不亮,而电压表有示数且接近于电源电压;(10)灯几乎不亮,电流表、电压表示数很小,说明滑动变阻器接入电路的阻值过大;调节变阻器的滑片P的位置,发现两电表示数均不变,说明滑动变阻器以最大阻值接入电路,即接的是下面两接线柱;(11)灯泡发光较亮,移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变,说明滑动变阻器接入的是上面两接线柱;(12)闭合开关后灯泡发光,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表的示数变大,而电压表的示数变小,说明电压表并联在滑动变阻器两端;(13)电流表指针几乎不偏转,灯不亮,说明小灯泡没有电流流过;电压表有较大示数,说明电压表与电源之间接通,则故障可能是小灯泡断路,或者将电流表和电压表的位置接反.
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