上海市2020年中考物理备考复习资料汇编专题04串联电路故障分析判断

上海市2020年中考物理备考复习资料汇编专题04串联电路故障分析判断

‎04 电路故障分析判断 ‎【知识梳理】‎ 一、串联电路故障 ‎ ‎1．串联电路发生的故障在大多情况下，都是用电器（小灯或电阻）出现了短路和断路。短路实际上就是它的电阻减小变为零（相当于一条导线）；断路就是该处电阻变为无穷大（相当于断开的电键），以至该处无电流。‎ ‎2．在分析时，电流表的电阻可以认为为零（即把它当作一条导线处理）；电压表的电阻可以认为为无穷大（即把它当作断路处理）。‎ ‎3．利用欧姆定律和串、并联电路规律分析，电源电压可以认为是不变的。‎ ‎4. 注意在写电表示数情况时，有两种情况：一是根据题目要求写变化情况，如“变大”、“变小”或“不变”等；二是要写示数具体多大，通过计算得出，大多用字母表示。‎ ‎5. 大多数题目，根据电表示数的变化情况或小灯的发光情况进行分析判断。‎ 二、串联电路中的单故障 ‎ ‎1．串联电路的单故障： 如下图所示，小灯与电阻串联，发生单故障时（即“一好一坏”）有四种情况：R断路；R短路；L断路；L短路。‎ R ‎ ‎ S L ‎2．根据电路元件发生的故障，会分析判断电表示数的变化情况。‎ 电路发生故障时，电路中的电流或电压可能发生变化，用电器的工作状态也可能发生变化，因此我们要会分析判断电流表、电压表示数的变化情况（如变大、变小或不变）或小灯的亮灭情况。‎ ‎【基础训练题1】如图1所示，电源电压为6伏，电阻R=5 欧，灯泡的电阻RL=10 欧，①闭合电键后电路正常工作，请把电流表、电压表的示数填入下表；②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中；③判断小灯的发光情况。‎ 图1‎ R L S A V R ‎ ‎ ‎ 43‎ 序号 故障情况 电流表示数 电压表示数 灯发光情况 ‎1‎ 无 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎2‎ L短路 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎3‎ L断路 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎4‎ R短路 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎5‎ R断路 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎【答案】见表： ‎ 序号 故障情况 电流表示数 电压表示数 灯发光情况 ‎1‎ 无 ‎0.4‎ ‎2‎ 发光 ‎2‎ L短路 ‎1.2‎ ‎6‎ 发光 ‎3‎ L断路 ‎0‎ ‎0‎ 不发光 ‎4‎ R短路 ‎0.6‎ ‎0‎ 发光 ‎5‎ R断路 ‎0‎ ‎6‎ 不发光 ‎【解析】①电路正常工作时，电流表A的示数为I=U/R=6伏/15欧=0.4安，电压表V的示数为 UR=IR=0.4安×5欧=2伏，小灯发光；‎ ‎②当电灯L短路时，此时的电路等效于图1A，RL=0，电流表A的示数为：I=U/R=6伏/5欧=1.2安，电压表V的示数U=6伏，小灯发光；‎ 43‎ 图1A R ‎ R L S A V 图1B R ‎ R L S A V ‎③当电灯L断路时，此时的电路等效于图1B，电路断开，电流表A的示数为0，电压表V的示数为0，小灯不发光；‎ ‎④当电阻R短路时，R=0（图1C），电流表A的示数为：I=U/RL=6伏/10欧=0.6安；电压表被短路，示数为0，小灯发光。‎ 图1C R ‎ R L S A V 图1D R ‎ R L S A V ‎⑤当电阻R断路时（图1D），电路中的电流为0，电压表与灯串联在电路中，因为电压表V自身的电阻很大，电源电压基本被电压表分掉，可以认为电压表的示数为6伏，小灯不发光。‎ ‎【基础训练题2】如图2所示，电源电压不变，闭合电键后电路正常工作，一段时间后，过一会电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你根据电表示数的变化情况，分析相应的故障： ‎ 序号 电流表示数 电压表示数 故障情况 ‎1‎ 变大 ‎ 变大 ‎ ‎ ‎ ‎2‎ 变小 变小 ‎ ‎ ‎ ‎3‎ 变大 ‎ 变小 ‎ 43‎ ‎4‎ 变小 ‎ 变大 ‎ 图2‎ R2‎ S R1‎ V A ‎【答案】‎ 序号 电流表示数 电压表示数 故障情况 ‎1‎ 变大 ‎ 变大 ‎ R2短路 ‎ ‎2‎ 变小 变小 ‎ R2断路 ‎ ‎3‎ 变大 ‎ 变小 ‎ R1短路 ‎4‎ 变小 ‎ 变大 ‎ R1断路 ‎【解析】参见训练1。‎ ‎【基础训练题3】如图3所示，电源电压为6伏，电阻R1=5 欧，R2=10 欧，闭合电键后电路正常工作，电流表的示数为________，电压表的示数为_______；过一会电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你分析： ‎ 图3‎ R2‎ S R1‎ V A ‎①当电阻R1短路时，电流表的示数为__________，电压表的示数为__________；可见：电流表的示数________，电压表的示数_________（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎②当电阻R1断路时，电流表的示数为__________，电压表的示数为__________；可见：电流表的示数________，电压表的示数_________（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎③当电阻R2短路时，电流表的示数为__________，电压表的示数为__________；可见：电流表的示数________，电压表的示数_________（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎④当电阻R2断路时，电流表的示数为__________，电压表的示数为__________；可见：电流表的示数________，电压表的示数_________（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ 43‎ ‎【答案】原来电路正常工作时，电流表A的示数为I=U/R=6伏/15欧=0.4安，电压表V的示数为U1=IR1=0.4安×5欧=2伏；‎ ‎①当电阻R1短路时，R1=0（如图3 A），电流表A的示数为：I=U/R2=6伏/10欧=0.6安，电流表A的示数变大；电压表V的示数U1=IR1=0.6安×0欧=0伏，示数变小；‎ 图3A R2‎ S R1‎ V A ‎②当电阻R1断路时，电路中的电流为0，电流表A的示数变小；电压表V与R2串联在电路中（等效电路图如图3B所示），其示数为电源电压6伏，所以变大。‎ 图3C R2‎ S R1‎ V A 图3B R2‎ S V A ‎③当电阻R2短路时，R2=0（图3C），电流表A的示数为：I=U/R1=6伏/5欧=1.2安，电流表A的示数变大；电压表V的示数U=6伏，示数变大。‎ ‎④当电阻R2断路时，电路中的电流为0，电压表的示数也为0；所以电流表A的示数变小；电压表V的示数变小。‎ ‎①观察电流表A的示数：‎ 若电流表A有示数，一定是某一个用电器（R1或R2）发生短路，不可能两个同时短路（会造成电源短路）；若电流表A表无示数，是用电器发生断路：R1断路或R2断路。‎ ‎②观察电压表V的示数：‎ 若电压表V有示数，往往是“内断外短”，即与电压表并联的用电器R1断路或外面的另一用电器R2短路；电压表V无示数，往往是“内短外断”，即与电压表并联的用电器R1‎ 43‎ 短路或外面的另一用电器R2断路。‎ ‎【基础训练题4】如图4所示，闭合电键后电路正常工作，过一会R1或R2有一个出现故障，请你分析： ‎ ‎①若电流表A与电压表的示数都变大，则发生的故障情况：_____________________________。‎ ‎②若电流表A与电压表的示数都变小，则发生的故障情况：_____________________________。‎ ‎③若电流表A的示数变大，电压表V的示数变小，则发生的故障情况：__________________。‎ 图4‎ R2‎ S R1‎ V A ‎④若电流表A的示数变小，电压表V的示数变大，则发生的故障情况：_________________。‎ ‎⑤若电流表A与电压表V的示数一个变大，一个变小，则发生的故障情况：_____________。‎ ‎【答案】①R2短路。②R2断路；③R1短路；④R1断路；⑤R1短路或R1断路。‎ ‎【解析】①若电流表A与电压表的示数都变大，则电路一定发生短路，即R1短路或R2短路；排除R1短路（因为R1短路时，电压表的示数为0），所以是R2短路。‎ ‎②若电流表A与电压表的示数都变小，则电路一定发生断路：R2断路。‎ ‎③若电流表A的示数变大，则电路一定发生短路，即R1短路或R2短路；由于电压表V的示数变小，一定是R1短路，把电压表也短路了。‎ ‎④若电流表A的示数变小，电压表V的示数变大，则发生断路：R1断路。‎ ‎⑤若电流表A与电压表V的示数一个变大，一个变小，有两种情况：若电流表的示数变大，电压表V的示数变小，则发生的故障情况：R1短路；若电流表的示数变小大，电压表V的示数变大，则发生的故障情况：R1断路。 ‎ ‎(21)‎ ‎⒇‎ ‎【典型例题5】（2020宝山一模）如图5所示的电路中，电源电压为3伏。闭合开关S，两只灯泡都不发光，若故障只有一个且只发生在两只灯泡上，则：‎ L1‎ 图5 ‎ L2‎ ‎（1）“两只灯泡都不发光”，可以判断的故障是_______（选填“短路”或“断路”）。‎ 43‎ ‎（2）请根据相关信息写出电表的示数及相应的故障________________________________‎ ‎【答案】⑴断路。⑵若电压表的示数U≠0，则灯L1断路；若电压表的示数U＝0，则灯L2断路。‎ ‎【解析】两灯串联，若“两只灯泡都不发光”，一定发生断路，故障情况为灯L1断路或灯L2断路。‎ 若灯L1断路，则若电压表的示数U=3伏（U≠0）；若灯L2断路，则若电压表的示数0伏。‎ ‎【典型例题6】（2018闵行二模）在如图6所示的电路中，电源电压为4.5伏，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，且灯不亮，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障： 。‎ 图6‎ R L S V V ‎【答案】电压表示数为4.5伏，灯短路或电阻断路；电压表示数为0伏，灯断路。‎ ‎【解析】①电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上，最多有四种情况：R断路；R短路；L断路；L短路；因为灯不亮，所以排除R短路，电路故障缩小为三种情况：R断路；L断路；L短路；‎ ‎②电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，若电压表的示数始终为0，灯L断路；若电压表的示数始终为4.5伏，则灯L短路或电阻R断路。‎ 因为本题的电路在电键断开时，电表可能有示数，所以可以用列表的方法详细分析，参见下表。‎ 故障情况 电压表的示数 结论 电键S断开 电键S闭合 L断路 ‎0‎ ‎0‎ 存在 L短路 ‎4.5伏 ‎4.5伏 存在 R断路 ‎4.5伏 ‎4.5伏 存在 R短路 ‎4.5伏 ‎0‎ 不存在 ‎【典型例题7】（2020松江一模）在图7所示的电路中，电源电压保持不变。开关S由断开到闭合，观察到电路中两电表指针位置均不变。若电路中只有一处故障且只发生在电阻R1或R2处，‎ ‎① 则电路中的故障可能是 。‎ 43‎ ‎② 现用一个完好的电阻R0替换电阻R1，来进一步确定电路故障。请写出闭合开关S后，两电表示数的变化情况及相对应的电路故障。 ‎ 图7‎ R2‎ V A S R1‎ ‎【答案】（1）R1断路或R2断路；（2）V变小，A变大则R1断路；V、A示数都不变，则R2断路。‎ ‎【解析】①电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2处，最多有四种情况：R1断路；R1短路；R2断路；R2短路；‎ ‎ ‎ 所有故障 电流表的示数 电压表的示数 结论 电键S断开 电键S 闭合 电流表示数变化情况 电键S断开 电键S 闭合 电压表示数 变化情况 R1断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 U U 不变 可以 R1短路 ‎0‎ U/ R2‎ 变化 U ‎0‎ 变化 不存在 R2断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 ‎0‎ ‎0‎ 不变 可以 R2短路 ‎0‎ U/ R1‎ 变化 U U 不变化 不存在 由以上分析可知：电路故障只有两种情况：R1断路或R2断路；‎ 43‎ ‎②现用一个完好的电阻R0替换电阻R1，若原来R1断路，闭合开关后，电流表的示数变大，而电压表的示数变小；若原来R2断路，闭合开关后，电流表的示数、电压表的示数均不变。‎ ‎【典型例题8】（2018上海中考题）在图8所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。电键闭合后，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电表的示数变小，另一个电表的示数变大。若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。 。‎ 图8‎ R2‎ S R1‎ V A ‎【答案】若电压表的示数为零，电流表的示数为2I0，则R1短路；若电流表的示数为零，电压表的示数为2U0，则R1断路。‎ ‎【解析】这是一个串联电路，若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，表明是单故障，即“一好一坏”，应该最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。要逐一进行分析判断。‎ ‎①根据一个电表的示数变小，另一个电表的示数变大可以判断：电阻R2一定是好的。因为若R2断路时，两个电表的示数都为零；R2短路时，两个电表的示数都变大且不为零，与题目给的条件矛盾，所以排除R2短路、R2断路这两种情况，故障一定出在R1上，应该是两种情况：R1短路或R1断路。‎ ‎②当R1短路时，电压表的示数变小，电流表的示数变大，符合要求；当R1断路时，电压表的示数变大，电流表的示数变小，也符合要求；所以电路故障为：R1短路或R1断路。‎ ‎③原来电路正常工作时，电键S闭合后，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，因为R1=R2=R0，所以两个电阻两端的电压相等，U2= U1=U0，则电源电压为2U0；电流表的示数为I0=U0/ R0。‎ ‎④若电压表的示数变小，电流表的示数变大，则R1短路；此时电压表的示数为零，电流表的示数为I=2U0/ R0=2I0。‎ ‎④若电压表的示数变大，电流表的示数变小，则R1断路；此时电压表的示数为电源电压2U0，电流表的示数为0。‎ 电阻R2不能发生故障，若发生故障时，两个电表的示数都会同时变大或变小，与条件矛盾。注意单故障有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。要逐一进行分析判断排除。‎ ‎【典型例题9】（2016上海中考题）在图3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______________；‎ 43‎ ‎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__________。‎ ‎【答案】①R1短路或R1断路；②R1短路。‎ ‎【解析】①闭合电键S，发现只有两个电表的指针发生偏转，电压表V测量的是电源电压，指针一定发生偏转，则电压表V1与电流表A一个发生偏转，一个表的示数一定为0；则一定是电阻R1发生故障，因为若是变阻器R2发生故障，则电压表V1与电流表A会同时有示数（R2发生短路）或同时没有示数（R2发生断路），这都与题意矛盾，不存在；‎ ‎②所以一定是R1短路或R1断路；R1短路时，电压表V与电流表A示数变大，电压表V1的示数不变为0；R1断路时，电压表V与V1的示数表大，电流表A的示数不变为0；‎ ‎③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，表明变阻器R2是好的，一定是R1发生短路，若是R1发生断路，则电流表A与电压表V1的示数都为0，且不会发生变化，与题意矛盾。‎ 闭合电键S，电压表V测量的是电源电压，指针一定发生偏转。‎ ‎【典型例题10】（2020杨浦一模题）在图6所示的电路中，电源电压为U0且保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电压表示数变小。在电路中正确连接一个电流表，观察到电流表有示数。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息写出两电压表示数及相对应的故障。 ‎ 图6‎ ‎【答案】若电压表V1的示数为零，电压表V2的示数为U0，则R1短路；若电压表V1的示数为U0，电压表V2的示数为0，则R2短路。‎ ‎【解析】这是串联电路，在电路中正确连接一个电流表，观察到电流表有示数，说明电路发生短路，‎ 43‎ 因为电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，所以电路故障为：R1或R2短路两种情况。‎ R1短路时，电压表V1的示数为零，电压表V2的示数为U0；R2短路时，电压表V1的示数为U0，电压表V2的示数为0。‎ ‎【典型例题11】（2020长宁、金山一模题）图5所示电路中电源电压不变，闭合开关电路正常工作。一段时间后，灯L突然熄灭，若电路中只有一处故障，且发生在灯L或电阻R处，为查找故障，现将与L规格相同且完好的灯L＇接入a、b 或c、d间。‎ ‎①若接入a、b间并观察到L＇发光，则可确定故障为_________________。‎ ‎②若接入c、d间并观察到L＇发光，请结合可能出现的其它现象分别写出对应的故障情况。________________________________________________。‎ ‎【答案】①L断路；②若只有L＇发光，则L短路；若L＇和L都发光，则R断路。‎ ‎【解析】灯L突然熄灭，若电路中只有一处故障，且发生在灯L或电阻R处，有三种情况：‎ L短路；L断路； R断路。‎ ‎①若把完好的灯L＇接入a、b间并观察到L＇发光，则可确定故障为 L断路；因为L＇短路或R断路时，L不可能发光。‎ ‎②若把完好的灯L＇接入a、b间并观察到L＇发光，有两种情况：若只有L＇发光，则L短路；若L＇和L都发光，则R断路。‎ ‎【综合练习】‎ ‎1．（2019上海中考题）在如图所示的电路中，电源电压为U0，且保持不变。电键S闭合后，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电压表的示数变大，再串联一个电流表，观察到电流表的示数为0。若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出电压表的示数及相对应的故障。‎ R1‎ R2‎ S 图3‎ V2‎ V1‎ 43‎ ‎【答案】若V1示数为U0，V2示数为0，则R1断路；若V1示数为0，V2示数为U0，则R2断路。‎ ‎【解析】本题考查电路故障的判断。这是两个电阻串联电路，电流表接入后示数为0，所以电路故障为断路，是其中的一个电阻出现了断路，断路电阻两端电压为电源电压U0，没断路的电阻，因为电流为0，所以其两端电压为0。‎ ‎2．（2017上海中考题）在图4所示的电路中，电源电压为U。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，电键S闭合前后，电压表指针的位置不变。请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障。 ‎ 图4‎ R1‎ R2‎ V ‎【答案】若电压表的示数为U，则R1短路或R2断路；若电压表的示数为零，则R1断路；‎ ‎【解析】故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。要逐一进行分析判断。‎ 电键S闭合前后，电压表指针的位置不变。应该有两种情况：‎ ‎①若R1短路；则电键S闭合前后，电压表的示数始终为电源电压U，故 R1可能短路；‎ ‎②若R1断路；则电键S闭合前后，电压表的示数始终为0，故 R1可能断路；‎ ‎③若R2短路；则电键S闭合前，电压表的示数始终为 U，当电键S闭合后，电压表的示数始终为0，电压表的示数变化，故 R2不可能短路；‎ ‎④若R2断路；则电键S闭合前，电压表的示数始终为电源电压 U，不发生变化，故 R2可能断路。‎ ‎3．（2019年崇明二模）图4所示的电路中，电源电压不变。闭合电键S，电路正常工作。（故障只发生在L或R上）‎ ‎① 若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则故障是 ；‎ ‎② 若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表的示数同时变小，则故障是 。‎ L 图4‎ S V A R ‎【答案】（1）一定R断路；（2）一定L断路。‎ ‎【解析】这是一串联电路，电键S闭合后，‎ 43‎ 电路正常工作，电压表测量电阻R两端的电压，小于电源电压，电流表测量电路中的电流，示数为I=U/（R1+R2）。‎ ‎①若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，灯一定是好的，一定是R断路，因为R短路时，灯会发光；‎ ‎②若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表的示数同时变小，则故障一定是L断路。‎ ‎4．（2019年虹口二模）在图4所示的电路中，电源电压为U。闭合开关S，发现至少有一个电表的示数为零。向右移动滑动变阻器的滑片P，观察到三个电表的示数均不变。已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障。‎ ‎ ‎ R1‎ P S V R2‎ A V1‎ 图4‎ 请写出两个电压表的示数及对应的故障 。‎ ‎【答案】电压表V1和V示数均为U，R1断路；电压表V1示数为0，V示数为U，R2断路。‎ ‎【解析】①这是一串联电路，闭合电键S，电压表V测量电源电压，指针一定发生偏转，示数为U；‎ ‎②闭合电键S，发现至少有一个电表的示数为零，则V1与A一个表的示数为0或两个表的示数都为0，初步判断故障是：R1短路；R1断路；R2断路。排除R2短路。‎ ‎③当向右移动滑动变阻器的滑片P，观察到三个电表的示数均不变，排除R1短路；应该是R1断路或R2断路。若R1断路，电流表A的示数为0，电压表V1和V示数均为U；若R2断路，电压表V1示数为0，V示数为U。‎ 闭合开关S，发现至少有一个电表的示数为零，可以理解为两个或三个电表的示数为零，本题电压表V测量电源电压，指针一定发生偏转，示数不会为零。‎ ‎5．（2019年黄浦二模）在图3所示的电路中，电源电压保持U0不变。闭合电键S，电路正常工作，一段时间后，灯熄灭，若电路中只有电阻R或灯L中的一个出现断路故障，请根据相关信息写出电表的示数及相对应的故障。 ‎ 图3‎ S R V A L ‎【答案】若电流表示数为0，电压表示数为U0，则灯L断路；若电流表示数为0，电压表示数为0，则电阻R断路。‎ 43‎ ‎【解析】这是一串联电路，灯L断路时，电流表示数为0，电压表示数为U0；电阻R断路时，电流表示数为0，电压表示数为0。‎ ‎6．（2019年金山二模）在图5所示的电路中，电源电压为U不变。闭合电键S后，观察到有一个电表的示数增大。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。现将电流表A与电阻R1位置互换，观察一个电表的示数即可检测出故障情况。‎ 请根据上述信息写出这个电表的示数及相对应的故障。 ‎ 图5‎ S A V R2‎ R1‎ ‎ ‎ ‎【答案】电压表示数为0，则R1断路； 电压表示数为U，则R2断路。 ‎ ‎【解析】①这是一串联电路，闭合电键S后，电压表测量电源电压，一定变大，是电流表的示数为0，所以故障为：R1断路或R2断路；‎ ‎②现将电流表A与电阻R1位置互换后，电压表并联在R2两端，若R1断路，则电压表示数为0，若R2断路，则电压表示数为U。‎ ‎7．（2019年静安二模）在图6所示的电路中，电源电压保持不变，电路中电阻R1或滑动变阻器R2处出现了故障。在闭合电键S后，根据电流表的示数，现有（a）、（b）两种方法可判断故障：‎ ‎（a）直接将一根完好的导线接入电路的AB或CD两点间，再次观察电流表的示数。‎ ‎（b）移动变阻器R2的滑片P，再次观察电流表的示数。‎ 图6‎ R1‎ R2‎ S P A A B C D ‎① 若闭合电键S电流表的示数不为零，则可用方法 ；若闭合电键S电流表的示数为零，则可用方法 。（均选填序号）‎ ‎② 若确定使用方法（b)则简述方法中“再次观察电流表的示数”的电流表示数情况及相应的故障情况： 。‎ ‎【答案】①b；a；②移动变阻器的滑片，电流表A的示数发生变化，电阻R1短路；电流表A的示数不发生变化，变阻器R2短路。‎ ‎【解析】①这是一串联电路，电路中电阻R1或滑动变阻器R2处出现了故障，共有四种情况：R1‎ 43‎ 短路；R1断路；R2短路；R2断路。‎ ‎②若闭合电键S电流表的示数不为零，是发生了短路，不能用导线接入电路的AB或CD两点间，因为可能发生电源短路；故只能移动变阻器R2的滑片P，再次观察电流表的示数：若电流表的示数不变，是R2短路；若电流表的示数变化，是R1短路；‎ ‎③若闭合电键S电流表的示数为零，是发生断路，R1断路或R2断路。则可直接将一根完好的导线接入电路的AB或CD两点间，再次观察电流表的示数即可判断。 如将一根完好的导线接入电路的AB间，电流表有示数，则R1断路；无示数，则R2断路。‎ 将一根完好的导线接入串联电路的AB或CD两点间时，用电器不能发生短路，否则的话可能会使电源发生短路。‎ ‎8．（2019年闵行二模）在如图4所示的电路中，电源电压保持不变，开关S处于闭合状态，小灯L不发光，电路中只有一个电表有示数。如果电路中只有一处故障且故障只可能发生在电阻R或小灯L上，则 S V A L R 图4‎ ‎⑴故障可能是 。‎ ‎⑵ 请任选一种故障，对开关S由闭合到断开时两电表示数的变化情况作出判断。 ‎ ‎【答案】（1）L短路或L断路；（2）L短路、变小、变大（或L断路、不变、不变）。‎ ‎【解析】①这是一串联电路，电压表测量灯两端的电压。开关S处于闭合状态，小灯L不发光，电路中只有一个电表有示数，则不可能是电阻R出现故障，因为若电阻R断路，电表的示数均为0，若电阻R短路，灯会发光；‎ 所以一定是L短路或L断路；‎ ‎②若L短路，开关S闭合时，电压表被短路，示数为0，电流表的示数为U/R；开关S由闭合到断开时，电压表的示数为电源电压，变大；电流表的示数为0，变小。‎ ‎9．（2019年松江二模）在图6所示的电路中，电源电压为U保持不变，电阻R1、R2阻值均为R0。开关S从断开到闭合，电压表的示数不变，若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息，写出开关闭合后两电表的示数及相对应的故障。 ‎ ‎【答案】①V表示数为0, A表示数为0，R1断路；②V表示数为U，A表示数为U/R0，R1短路；③V表示数为U，A表示数为0，R2断路。‎ 43‎ S R1‎ V R2‎ 图6‎ ‎【解析】①故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。若R2短路，则开关S从断开到闭合，电压表的示数会变化（被短路），所以排除R2短路。‎ ‎②故障有三种情况：R1短路；R1断路； R2断路。‎ ‎③R1断路时，V表示数为0, A表示数为0；R1短路时，V表示数为U，A表示数为U/R0；R2断路时，V表示数为U，A表示数为0。‎ ‎10．（2019年徐汇二模）在图3所示电路中，电源电压保持不变。当电键S闭合后，电压表的示数始终为电源电压。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或灯L上。现有一个完好的电流表和一根完好的导线，能否只选择其中一个来判断原电路的故障，若能，请写出具体的判断方法及对应故障，若不能，请说明理由。 ‎ S 图3‎ L V R ‎【答案】将电流表串联在电路中，若电流表有示数，则为灯L短路；若电流表无示数，则为电阻R断路。（其它答案正确也可）‎ ‎【解析】当电键S闭合后，电压表的示数始终为电源电压。‎ ‎①故障不可能为灯L断路或电阻R短路，因为会使电压表的示数为0；‎ ‎②所以故障为灯L短路或电阻R断路，将电流表串联在电路中，若电流表有示数，则为灯L短路；若电流表无示数，则为电阻R断路。‎ ‎11．（2019年杨浦二模）在如图8所示的电路中，电源电压为U。闭合电键S，发现电路有故障，且只有一处故障，发生在电阻R1、R2上。现将电阻R1与电流表A位置互换，发现电表示数均不变。‎ 请根据相关信息写出电表示数情况及对应的故障。 。‎ ‎【答案】电压表无示数，电流表有示数，R1短路； 电压表无示数，电流表无示数，R2断路。‎ 43‎ 图8‎ V S R1‎ R2‎ A ‎ ‎【解析】①这是一串联电路，①故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。‎ ‎②闭合电键S后，现将电阻R1与电流表A位置互换，发现电表示数均不变。故障是R1短路或R2断路；‎ ‎③R1短路，电压表无示数，电流表有示数；R2断路时，电压表无示数，电流表无示数。‎ ‎12．（2019年长宁二模）如图7所示的电路，电源电压保持不变。电键S1、S2处于断开状态，先闭合电键S1，小灯不发光。若灯L、电阻R中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出闭合电键S2前后，电流表示数的变化情况及相对应的故障。‎ 图7‎ R A S2‎ S1‎ 示例：电流表示数始终为零，电阻R断路。（写出示例以外的两种情况）‎ ‎① ；② 。‎ ‎【答案】①电流表有示数且不变，灯L短路；②电流表示数变大，灯L断路。‎ ‎【解析】小灯不发光，电阻R不会短路，所以电路故障为：R断路；灯L断路；灯L短路。‎ ‎①灯L短路时，闭合电键S2前后，电流表有示数且不变；‎ ‎②灯L断路时，闭合电键S2前后，电流表示数变大。‎ ‎13．（2019年浦东新区二模）在如图6所示的电路中，电源电压保持不变，乙电阻的阻值是甲的2倍。电键S闭合后电路正常工作，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，则电源电压为 。一段时间后，由于两电阻中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障 。‎ ‎ ‎图6‎ 乙 甲 ‎【答案】3U0；若电压表示数为3U0‎ 43‎ ‎、电流表示数为0，则甲电阻断路；若电压表示数为0、电流表示数为1.5I0，则甲电阻短路；若电压表示数为3U0、电流表示数为3I0，则乙电阻短路。‎ ‎【解析】①这是一串联电路，乙电阻的阻值是甲的2倍，乙电阻两端的电压是甲的2倍，则电源电压为3U0，‎ ‎②一段时间后，由于两电阻中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大，有三种情况：甲短路；甲断路；乙短路。‎ ‎③若甲电阻断路，则电压表示数为3U0、电流表示数为0；若甲电阻短路，则电压表示数为0、电流表示数为1.5I0；若乙电阻短路，则电压表示数为3U0、电流表示数为3I0。‎ ‎(21)‎ ‎⒇‎ ‎14．（2019年一模宝山）在图7所示的电路中，电源电压保持不变。电键S闭合后，电压表V1的示数为U0，电压表V2的示数为2U0，电路正常工作。一段时间后，观察到电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大。‎ ‎⑴若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电压表的示数及相对应的故障。‎ ‎____________________________________________。‎ R1‎ R2‎ S 图7‎ V2‎ V1‎ ‎⑵若手头只有阻值为R2的完好电阻若干个，请你利用完好的电阻R2设计一个方案，将故障电阻替换掉，使电路中的两电压表都恢复原先示数。________________________。‎ ‎【答案】（1）若电压表V1的示数降为0，电压表V2的示数升为3U0，则电阻R1可能短路，或者电阻R2可能断路。‎ ‎（2）若电阻R1短路，则用两个完好电阻R2并联在一起去替换发生短路的电阻R1；若电阻R2断路，则用一个完好电阻R2去替换发生断路的电阻R2。‎ ‎【解析】①因为R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电源电压等于两电阻两端的电压之和，可得电源电压为3U0。‎ ‎②一段时间后，观察到电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大。其电路故障为：R1短路或R2断路。R1短路时，V1的示数为电源电压0，V2的示数为3U0。R2断路时，V1的示数为0，V2的示数为电源电压3U0。 ‎ ‎⑴若电压表V1的示数降为0，电压表V2的示数升为3U0，则电阻R1可能短路，或者电阻R2可能断路。‎ ‎⑵若电阻R1短路，则用两个完好电阻R2并联在一起去替换发生短路的电阻R1；若电阻R2断 43‎ 路，则用一个完好电阻R2去替换发生断路的电阻R2。‎ ‎15．（2019年一模奉贤）如图4所示，电源电压保持不变。闭合电键S，电压表示数为U，一段时间后发现只有一个电表的示数变大，已知电阻R1、R2中仅有一个出现了故障。‎ ‎（1）故障情况是 或 。‎ ‎（2）若将R1和R2的位置互换，则示数一定不发生变化的是 表。（选填“A”、“V”或“A和V”） ‎ ‎（3）若此时电压表示数为3U，则R1与R2的比值为 。‎ ‎【答案】(1) R1 短路；R1 断路。 （2）A； (3) 1:2。 ‎ ‎【解析】（1）闭合电键S，电压表示数为U，由图知，两只定值电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表V测量电阻R1两端电压。一段时间后发现只有一个电表的示数变大，一定是R1出现故障，因为若是R2出现故障的话，会是两个表的示数同时变大或变小。当R1 短路时，A的示数变大，当R1断路时，V的示数变大。‎ ‎（2）若将R1和R2的位置互换，则示数一定不发生变化的是电流表，因为无论R1短路或R1断路，互换前后，R1与R2之和不变。‎ ‎（3）闭合电键电路正常时，R1的两端电压为U，现在电压表示数为为3U，一定是R1 断路，电源电压为3U。所以原来R1的两端电压为U时，R2的两端电压为2U，R1：R2= U1：U2=1:2。‎ ‎16．（2019年一模虹口）在图5所示的电路中，电源电压保持不变。电键S从断开到闭合，电压表的示数不变，若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出电流表示数的变化情况及相对应的故障。________‎ 图5‎ R1‎ R2‎ S A V ‎【答案】电流表示数不变时，R1断路或R2断路；电流表示数变大时，R1短路。‎ ‎【解析】①故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。‎ ‎②电键S从断开到闭合，电压表的示数不变，故R2不会短路，排除掉；故障有三种情况：R1短路；R1断路；R2断路。‎ 43‎ ‎③电流表示数不变时，R1断路或R2断路；电流表示数变大时，R1短路。‎ ‎17．（2019年一模嘉定）在图9所示的电路中，电源电压为U保持不变，电阻R1、R2阻值均为R0。闭合电键S，电压表示数无变化。已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。‎ ‎①该故障一定不是 。‎ ‎②为进一步确定故障，再将一只完好的电流表正确串联接入电路，闭合电键S，观察现象进行判断。请根据相关信息，写出两电表的示数及相对应的故障。 。‎ V ‎ R1 ‎ R2 ‎ S ‎ 图9‎ ‎【答案】① R2短路。② V表示数为0， A表示数为0，R1断路；V表示数为U, A表示数为U/R0，R1短路；V表示数为U，A表示数为0，R2断路。‎ ‎【解析】①故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。闭合电键S，电压表示数无变化，该故障一定不是R2短路。‎ ‎②所以故障可能有三种情况：R1短路；R1断路； R2断路。‎ ‎③R1断路时，V表示数为0， A表示数为0；R1短路时，V表示数为U, A表示数为U/R0；R2断路时，V表示数为U, A表示数为0。‎ ‎18．（2019年一模金山）在图7所示的电路中，电源电压不变。闭合电键S，电路正常工作。一段时间后，两电表同时发生同向偏转，已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或小灯L上。请根据相关信息写出电表示数的变化情况及相对应的故障。 ‎ 图7 ‎ V A S R L ‎【答案】当电流表、电压表示数都变大时，L短路；当电流表、电压表示数都变小时，L断路。‎ ‎【解析】因为两电表同时发生同向偏转，所以一定是小灯L发生短路或断路；当电流表、电压表示数都变大时，L短路；当电流表、电压表示数都变小时，L断路。‎ ‎19．（2019一模静安）在图3所示的电路中，电源电压为U。现已知电路中只有电阻R发生了故障。‎ ‎① 请判断：当电键S断开时电压表V2的示数为 。‎ 43‎ ‎② 请写出：当电键S闭合后两电压表的示数及相对应的故障 。‎ 图3‎ V1‎ S V2‎ L R ‎【答案】①零；②电压表V1和V2的示数均为U，电阻R断路；电压表V1和V2的示数均为零，电阻R短路。‎ ‎【解析】①当电键S断开时电压表V2的示数为零；②电阻R发生短路或断路；电压表V1和V2的示数均为U，电阻R断路；电压表V1和V2的示数均为零，电阻R短路。‎ ‎20．（2019年一模闵行）在如图8所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2可能存在故障。‎ ‎（1）当电键S闭合时，观察到电压表示数 ，说明电路中没有故障。 ‎ ‎（2）如果观察到电键S闭合前后只有一个电表的示数发生改变，请指出示数发生变化的电表及对应的故障。 。‎ 图8‎ V R2‎ R1‎ A S ‎【答案】（1）变小且不为零； （2）电流表的示数发生变化，故障是R2短路。‎ ‎【解析】（1）电路中没有故障时，当电键S断开时，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压；当电键S闭合时，电压表测量R1两端的电压，示数表小且不会为零，所以观察到电压表示数变小且不为零，说明电路中没有故障。‎ ‎（2）电阻R1、R2可能存在故障，有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。如果R1短路，电键S闭合前后，两表的示数都会发生变化；若R1断路，电键S闭合前后，两表的示数都不会发生变化；若R2断路，电键S闭合前后，两表的示数都不会发生变化；若是R2短路，电键S闭合前后，电流表的示数变化，电压表的示数不会发生变化。所以故障是R2短路。‎ ‎21．（2019年一模浦东新区）如图3所示电路中，电源电压为U且保持不变，电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或灯L上。若灯L发生了短路，则闭合电键后电流表A的示数为 (选填“等于0”或“大于0”)，电压表V的示数为 (选填“0”或“U”)。若电键闭合前后，两电表的示数都不发生变化，请写出两电表的示数及相应的故障。 ‎ 43‎ VV SS AA R L 图3‎ ‎【答案】大于0； U；若A表示数为0，V表示数也为0，则L断路；若A表示数为0，V表示数为U，则R断路。‎ ‎【解析】①若灯L发生了短路，则闭合电键后电流表A的示数变大；电压表V的示数为电源电压；‎ ‎②电路中仅有一处故障，最多有四种情况：R短路；R断路；L短路；L断路。若电键闭合前后，两电表的示数都不发生变化，则排除掉R短路与L短路；‎ ‎③电路故障为： R断路； L断路。L断路时，A表示数为0，V表示数也为0；R断路时，A表示数为0，V表示数为U。‎ ‎22．（2019年一模普陀）如图6所示的电路，电源电压为U且保持不变。闭合电键S时，电路中电流表的示数将 ，电压表的示数将 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。一段时间后，小灯突然熄灭，电流表示数变小，电压表示数变大，若故障只发生在小灯L或电阻R上，其它元件均完好，则电路中发生的故障是 。‎ 图6‎ V S L A R ‎【答案】变大；变小；R断路。‎ ‎【解析】①闭合电键S时，电路中电流表的示数将变大，电压表的示数将变小；‎ ‎②一段时间后，小灯突然熄灭，电流表示数变小，电压表示数变大，则故障一定发生在电阻R上，只有R断路，电流表的示数变小，电压表的示数变大。‎ ‎23．（2019年一模青浦）在图3所示的电路中，电源电压为U，闭合电键S，小灯泡L不发光。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。现将一个电压表分别按下列要求接入电路，请写出相应的电压表示数及故障。‎ 要求一，电压表并联在电阻R两端： 。‎ 要求二，电压表并联在灯L两端： 。 ‎ 43‎ ‎ ‎ 图3‎ R S L ‎【答案】电压表示数为U，R断路或L短路；电压表示数为0，L断路；电压表示数为U，L断路；电压表示数为0，R断路或L短路。‎ ‎【解析】电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上，最多有四种情况：R短路；R断路；L短路；L断路。‎ ‎①电压表并联在电阻R两端：电压表示数为U，是R断路或L短路；电压表示数为0，L断路；‎ ‎②电压表并联在灯L两端：电压表示数为U，L断路；电压表示数为0，R断路或L短路。‎ ‎24．（2019年一模松江）在图5所示的电路中，R=10欧，电源电压为6伏且保持不变。闭合电键S，电路正常工作一段时间后出现了故障，灯L发生短路，则电压表的示数为 伏；电流表的示数为 安；接着断开电键，将R和L位置互换后，再次闭合电键S，则电压表的示数为 伏；电流表的示数为 安。‎ 图5‎ V S L A R ‎【答案】6伏； 0.6安；0伏；0.6安。‎ ‎【解析】①灯L发生短路，则电压表的示数为6伏；电流表的示数为I=U/R=0.6安；‎ ‎②将R和L位置互换后，闭合电键S，电压表被短路，则电压表的示数为0伏；电流表的示数为I=U/R=0.6安。‎ ‎25．（2019年一模徐汇）在图4所示电路中，电源电压不变。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或灯L上，电键S闭合后，至少有一个电表指针不发生偏转。请根据相关信息写出电表偏转情况及对应的故障。 ‎ VVV R L 图4 ‎ A S ‎【答案】若只有电流表不偏转，则电阻R断路；若只有电压表不偏转，则电阻R短路；若电压表和电流表都不偏转，则灯L断路。（其他正确表述即可）‎ ‎【解析】①有四种情况：R短路；R断路；L短路；L断路。电键S 43‎ 闭合后，至少有一个电表指针不发生偏转，一定不会是L短路。‎ ‎②电阻R断路时，电流表指针不偏转；电阻R短路时，电压表指针不偏转；灯L断路时，电压表和电流表都不偏转。‎ ‎26．（2019年一模杨浦）如图5所示的电路中，电源电压为U且保持不变。闭合电键S，发现有一只电表示数为零，若已知电路中有一处故障，且只发生在电阻R1或R2处，则 请写出电路中可能发生的故障及相应电表的示数情况； ；‎ 移动滑片P，发现两电表的示数均不发生变化，则电路中发生的故障是__________。‎ ‎【答案】①可能R1断路，电压表示数为U，电流表示数为零；可能R1短路，电压表示数为零，电流表示数不为零；②R1断路。‎ 图5 ‎ V ‎ S ‎ A ‎ P ‎ R2 ‎ R1 ‎ ‎【解析】①有一只电表示数为零，排除R2发生故障；可能R1断路，电压表示数为U，电流表示数为零；可能R1短路，电压表示数为零，电流表示数不为零；‎ ‎②移动滑片P，发现两电表的示数均不发生变化，则电路中发生的故障是R1断路。‎ ‎27.（2018年二模崇明）在图7所示的电路中，电源电压U保持不变．闭合电键S，发现电路中存在断路故障且只可能发生在灯泡L1、L2上．‎ ‎（1）若将灯泡L1与闭合的电键S位置互换，则互换前后电流表A的示数 ，电压表V的示数 。（均选填“一定不变”、“可能不变”或“一定改变”）‎ 图7‎ V A S L1‎ L2‎ ‎（2）若电流表A与电压表V位置互换后，如只有一个电表有示数，则故障是 ；如两个电表均无示数，则故障是 。‎ ‎【答案】（1）一定不变；可能不变。（2）L1断路；L2断路。‎ ‎【解析】电路中存在断路故障且只可能发生在灯泡L1、L2上。‎ 43‎ ‎（1）若将灯泡L1与闭合的电键S位置互换，两灯串联，则互换前后电流表A的示数仍为零，不变；‎ 若L1发生断路，电压表V的示数为零，若L1发生短路，电压表V的示数为U，所以电压表V的示数可能变化。‎ ‎（2）若电流表A与电压表V位置互换后，如只有一个电表有示数，是L1断路；如两个电表均无示数，则故障是L2断路。‎ ‎28．（2018年二模闵行）在如图7所示的电路中，电源电压为4.5伏，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，且灯不亮，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障 。‎ 图7‎ R L S V V ‎【答案】电压表示数为4.5伏，灯短路或电阻断路；电压表示数为0伏，灯断路。 ‎ ‎【解析】①故障最多有四种情况：R短路；R断路；L短路；L断路。灯不亮，排除掉R短路；‎ ‎②若电压表示数为4.5伏，是灯短路或电阻断路；电压表示数为0伏，是灯断路。‎ ‎29．（2018年二模奉贤、长宁）如图7所示，电源电压保持不变，电键S闭合时，发现电路中至少有一个电表示数不发生变化（不发生电源短路），已知故障发生在电阻R或灯L上，其他元件仍保持完好。‎ ‎① 断开电键S，用一个完好的小灯替换L后，小灯 （选填“一定发光”、“一定不发光”或“可能发光”）。‎ ‎② 在原故障电路中，断开电键S，将灯L与R位置互换后，电压表V的示数发生变化，电路中可能存在的故障是 。‎ ‎【答案】①可能发光；②L短路或R断路。‎ 43‎ ‎【解析】（1）电路故障就是短路或断路，由图可知开关闭合后将灯L短路，如果是灯L断路，电压表和电流表均没有示数，闭合开关s后两表均有示数，所以不可能是灯L断路； 如果是R断路，电流表没示数，电压表有示数且接近电源电压，当开关s闭合后电流表，电压表示数不会变化，符合至少有一个电表不发生变化；所以可能是电阻R断路； 如果是灯L短路，开关闭合还是将灯L短路，所以两表示数都不会变化，所以灯L短路符合题意；‎ 如果电阻R短路，开关在闭合将发生电源短路的情况，与题意中不发生电源短路想矛盾；‎ 所以电路故障原因可能是灯L短路或是电阻R断路； 当电阻R断路时，更换灯泡后，电压表串联在电路中，电路中电流几乎为零，灯泡不发光； 当灯泡L短路时，更换灯泡后，短路故障排除，且开关是断开的，完好灯泡与电阻R串联，则灯泡将发光； 所以用一个完好的小灯替换L后，小灯可能发光； （2）由（1）分析可知原电路故障是灯L短路或是电阻R断路，这两种故障电压表都有示数而且示数接近电源电压。断开电建，将灯L与R互换后，电压表与灯L并联，此时无论灯L短路或是电阻R断路，电压表的示数都将为零，所以电路中可能存在的故障是灯L短路或是电阻R断路。‎ ‎30．（2018年二模金山）在图5所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，小灯不亮，已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。‎ ‎① 若闭合电键前后，发现两电表指针均有偏转，则故障可能是： 。‎ ‎② 若闭合电键前后，发现其中一个电表示数发生了变化。请根据相关信息，写出示数变化的电表及相应的故障： 。‎ S L R A V 图5‎ ‎【答案】① L短路；②电压表，R断路。‎ ‎【解析】①故障最多有四种情况：R短路；R断路；L短路；L断路。小灯不亮，排除掉R短路。‎ ‎②若闭合电键前后，发现两电表指针均有偏转，则故障可能是：L短路；‎ ‎③若闭合电键前后，发现其中一个电表示数发生了变化，一定是R断路，电压表示数变大。‎ ‎31．（2018年二模普陀）在图4所示的电路中，电源电压保持不变，当电键S由断开到闭合，电压表V1 和V2示数均不变。若电路故障只出现在电阻R1或R2，断开电键S，用完好的小灯L替换R1或R2进行检测，下列判断正确的是（ ）‎ 43‎ R1‎ S R2‎ V2‎ V1‎ 图4‎ A．用灯L替换R2，灯L亮，一定R1短路 ‎ B．用灯L替换R1，灯L亮，一定R2短路 C．用灯L替换R2，灯L不亮，一定R1断路 ‎ D．用灯L替换R1，灯L不亮，一定R2断路 ‎ ‎【答案】D ‎【解析】①故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。当电键S由断开到闭合，电压表V1 和V2示数均不变，排除R1断路；R2短路（因为闭合电键时，会使电源短路）；所以电路故障为：R1短路；R2断路。 ‎ ‎②选项B、C均错。现断开电键，‎ A．用灯L替换R2，灯L亮，可能R1短路，也可能R2断路，A错误；‎ D．用灯L替换R1，灯L不亮，一定R2断路，该选项正确。 ‎ 所以选D。‎ ‎32．（2018年二模青浦）在图3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。请结合相关信息写出电表指针偏转及对应的故障。 ‎ ‎【答案】V、V1指针偏转，电阻R1断路；V、A指针偏转，电阻R1短路。‎ ‎【解析】①这是一串联电路，闭合电键S，电压表V测量电源电压，指针一定发生偏转；V1与A只有一个指针发生偏转，一定是电阻R1发生故障：断路或短路。‎ ‎②若V、V1指针偏转，电阻R1断路；V、A指针偏转，电阻R1短路。‎ ‎33．（2018年二模徐汇）在图6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S后，灯泡L1和L2都不亮，已知故障仅发生在灯泡L1或L2上，且为断路，其他元件仍保持完好。‎ 43‎ 现用电流表或电压表检查电路故障。检查方法一：将电压表接在a、b两点间，若电压表有示数，则说明灯泡L1断路。请写出其它的检查方法（至少两种）。 。‎ S 图6‎ c b a L2L1‎ ‎【答案】方法二：将电压表接在b、c两点间，若电压表有示数，则说明是灯泡L2断路。‎ 方法三：将电流表接在a、b两点间，若电流表有示数（或者电灯L2亮），则说明是灯泡L1断路。‎ ‎【解析】方法二：将电压表接在b、c两点间，若电压表有示数，则说明是灯泡L2断路。‎ 方法三：将电流表接在a、b两点间，若电流表有示数（或者电灯L2亮），则说明是灯泡L1断路。‎ 方法四：将电流表接在b、c两点间，若电流表有示数（或者电灯L1亮），则说明是灯泡L2断路。（方法可行均可）‎ ‎34．（2018年一模金山）在图9所示的电路中，电源电压保持不变。当电键S闭合后，小灯不亮，电压表V有示数，已知小灯L、电阻 R 中仅有一个出现了故障。则：‎ 图9‎ S R L V ‎① 电路中的故障可能是 ；‎ ‎② 为了进一步确定故障，采用以下三种方法进行判断：A. 将电流表串联到电路中，观察电流表的示数；B. 将原有电压表V改接在小灯L两端，观察电压表的示数；C. 用完好的小灯L’替换电阻R，观察电压表的示数。请判断以上三个方案中可行的是 （选填字母“A、B、C”）。‎ ‎【答案】①L短路或R断路；②A。‎ ‎【解析】①根据当电键S闭合后，小灯不亮，电压表V有示数，已知小灯L、电阻 R 中仅有一个出现了故障，则可以判断电路故障有两种情况：L短路或R断路。‎ ‎②A. 将电流表串联到电路中，观察电流表的示数可以判断L短路或R断路；故A可以。‎ B. 将原有电压表V改接在小灯L两端，若电压表无实数，则不能确定L短路或R断路；故B不可以。‎ C．用完好的小灯L′替换电阻R，无论是灯泡短路还是电阻断路，电压表都有示数，也就是不能确定具体是哪一种故障；因此A能够检测出具体故障。‎ ‎35.（2018年一模普陀） 在图2所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，灯L正常发光。过了一段时间，观察到两电表指针向相反方向偏转。若电路只有一处故障，且只发生在电阻R或灯 43‎ L上，则下列判断正确的是 ( )‎ 图2‎ ‎ ‎ A. 灯L一定断路 B. 灯L一定短路 C. 灯L一定不亮 D. 电阻R可能断路 ‎【答案】C ‎【解析】两电表指针向相反方向偏转，说明示数一个增大，一个减小；若灯L断路，则电压表示数变大，电流表示数减小；若灯短路，则电压表示数为0，电流表示数变大；若电阻R断路，则电流表和电压表示数都变为0；综上所述，故障是灯断路或短路，不管灯断路或短路，灯都不会发光，C符合题意，A、B、D均错误。‎ 故答案为C。‎ ‎36．（2018年一模青浦）在图5所示的电路中，电源电压保持不变。已知电路中仅有一处故障，且只发生在R1、R2上，闭合电键S，两个电表中只有一个电表的指针发生偏转，则电路中可能发生的故障是 。请写出指针发生偏转的电表及相对应的故障。 。‎ R1‎ S A1‎ V R2‎ 图5‎ ‎【答案】R1短路或R1断路；若电压表指针偏转，则R1断路；若电流表指针偏转，则R1短路。‎ ‎【解析】闭合电键S，两个电表中只有一个电表的指针发生偏转，一定是R1短路或R1断路；若电压表指针偏转，则R1断路；若电流表指针偏转，则R1短路。‎ ‎37．（2018年一模松江）在图9所示电路中，电源电压不变，闭合电键后电路正常工作。一段时间后，电压表示数突然变大。若电路中只有一处故障且只发生在灯L或电阻R处。‎ ‎① 电路中出现的故障可能是： 。‎ ‎② 为进一步确定故障情况，小红断开电键后，先拆下灯L，再拆下电阻R，并将R接入原L处，再闭合电键观察此时电压表示数。请判断小红的方案是否可行及其理由： 。‎ 43‎ S L V R 图9‎ ‎【答案】①R断路或L短路；②可行；若电压表无示数，则R断路；若电压表有示数，则L短路。‎ ‎【解析】①一段时间后，电压表示数突然变大，故障有：R断路或L短路； ‎ ‎②拆下灯L和电阻R，并将R接入原L处，若电压表无示数，则R断路；若电压表有示数，则L短路。‎ ‎(21)‎ ‎⒇‎ ‎38．（2018年一模宝山）在图5所示的电路中，电源电压为U。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，电键S闭合前后，电流表指针的位置不变（电流值没有超出测量范围）。请根据相关信息写出电流表的示数及相应的故障。 _______________________________________‎ 图5‎ S R1‎ R2‎ A ‎【答案】若电流表的示数为I（I≠0），则电阻R1短路；若电流表的示数为0，则电阻R2断路。‎ ‎【解析】①故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。电键S闭合前后，电流表指针的位置不变，排除掉R2短路（会使电源短路）；R1断路；‎ ‎②若电流表的示数为I（I≠0），则电阻R1短路；若电流表的示数为0，则电阻R2断路。‎ ‎39．（2018年一模嘉定）在图9所示的电路中，电源电压为U保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。一段时间后，小灯L突然熄灭，只有一个电压表有示数。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上，请根据相关信息，写出发生故障后各电表的示数及相对应的故障。 。‎ 图9‎ R V2‎ V1‎ S L ‎【答案】V1示数为U，V2示数为0，L短路或R断路；V1示数为0，V2为U，L断路。 ‎ ‎【解析】① 若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上，故障最多有四种情况：R短路；R断路；L短路；L断路。根据小灯L突然熄灭，只有一个电压表有示数，排除掉R短路；‎ ‎②若V1示数为U，V2示数为0，是L短路或R断路；若V1示数为0，V2为U，是L断路。‎ 43‎ ‎40．（2018年一模静安）在图3所示的电路中，电源电压为U。电路中电阻R或灯L中的一处发生断路故障。当电键S闭合后，能判断故障所在的是电压表 。（选填“V1”或“V2”），请写出该电压表的示数及相对应的故障 。‎ 图3‎ V1‎ S V2‎ L R ‎【答案】V1 ；电压表V1的示数为U，灯L断路；电压表V1的示数为零，电阻R断路。 ‎ ‎【解析】①电路中电阻R或灯L中的一处发生断路故障，当电键S闭合后，能判断故障所在的是电压表V1，V2测的是电源电压，示数不变；‎ ‎②电压表V1的示数为U，灯L断路；电压表V1的示数为零，电阻R断路。‎ ‎41. （2018年一模徐汇）在图7所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，发现灯L不亮，电压表有示数。故障仅发生在电阻R、灯L上某一处。某同学把电流表串联接入电灯L和电阻R之间，由此来取得电路故障。请写出电流表有否示数及对应的故障___________________。‎ 图7‎ R L S A V ‎ R ‎ ‎【答案】电流表有示数：L短路；电流表无示数：R断路。‎ ‎【解析】①根据灯L不亮，电压表有示数，故障仅发生在电阻R、灯L上某一处，可以判断为：L短路；R断路。②电流表有示数：L短路；电流表无示数：R断路。‎ ‎42．（2018年一模虹口）在图5所示的电路中，电源电压为U。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电流表指针所在的位置不变。请根据相关信息判断电流表有无示数及对应的故障。____________________________________‎ 43‎ 图5‎ A S L R ‎【答案】若电流表无示数则故障为L断路；若电流表有示数则故障为R短路。‎ ‎【解析】①根据电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上，电键S闭合前后，电流表指针所在的位置不变，可以判断出故障为：L断路（L不能短路，会使电源短路）；R短路。‎ ‎②若电流表无示数则故障为L断路；若电流表有示数则故障为R短路。‎ ‎43．（2018年一模浦东新区）如图5所示的电路中，闭合电键S后，电路能正常工作。由于电阻R或灯L之一发生了故障，导致灯L不再发光。用一个同规格且完好的灯L'替换 就能准确判断出具体的故障原因。‎ 请根据相关信息，写出替换后所看到的现象及相应的故障。 ‎ 图9‎ S R L ‎【答案】R；若L'和L均发光，则R断路；若L'发光且L不发光，则L短路；若L'不发光，则L断路。‎ ‎【解析】①根据电阻R或灯L之一发生了故障，导致灯L不再发光，可以判断出故障为：L断路；L短路；R断路。‎ ‎②用一个同规格且完好的灯L'替换R就能准确判断出具体的故障原因：若L'和L均发光，则R断路；若L'发光且L不发光，则L短路；若L'不发光，则L断路。‎ ‎44．（2018年一模崇明）在图6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，观察电压表发现V1无示数，V2有示数，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，观察电流表，发现电流表有示数；移动变阻器R2的滑片P，电流表的示数发生了改变，则故障一定是 。‎ 图6‎ A P S R2‎ R1‎ V1‎ V2‎ 43‎ ‎【答案】① R1短路或R2断路； ② R1短路。‎ ‎【解析】观察电压表发现V1无示数，V2有示数，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障．‎ 可以判断出故障为：R1短路； R2断路。移动变阻器R2的滑片P，电流表的示数发生了改变，则故障一定是R1短路。‎ ‎45．（2018年一模黄浦）在图5所示的电路中，电源电压为U且保持不变。闭合电键S，发现电压表的示数不变，已知电阻R1、R2中仅有一个出现了故障。请根据相关信息写出电压表的示数及相对应的故障。 。‎ S R1‎ V R2‎ 图5‎ ‎【答案】电压表示数为0时，R1断路；电压表示数为V时，R1短路或R2断路。‎ ‎【解析】根据闭合电键S，发现电压表的示数不变，已知电阻R1、R2中仅有一个出现了故障，可以判断出故障为：R1断路；R1短路；R2断路。电压表示数为0时，R1断路；电压表示数为V时，R1短路或R2断路。‎ ‎46．（2019年一模黄浦）在图7所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，灯L亮，一段时间后，灯L熄灭。若电路中只有一处故障，且发生在灯L或电阻R上。现用一只完好的灯L’替换灯L，并根据观察到的现象判断故障。请写出相关的判断依据及对应的故障 。‎ R 图7‎ L S ‎【答案】若灯L’亮，则灯L可能短路、可能断路；若灯L’不亮，则电阻R断路。‎ ‎【解析】①根据一段时间后，灯L熄灭，电路中只有一处故障，且发生在灯L或电阻R上，故障最多有四种情况：L短路；L断路；R短路；R断路。‎ ‎②因为灯L是熄灭的，所以排除R短路故障。故障范围进一步缩小为三种情况：L短路；L断路； R断路。‎ ‎③现用一只完好的灯L’替换灯L，若灯L’亮，则灯L可能短路、可能断路；若灯L’不亮，则电阻R断路。‎ 三、串联电路中的双故障 ‎ 43‎ ‎1．串联电路双故障有3种情况（以图1为例）：R和L都断路；R断路且L短路；R短路且L断路。常见文字描述：“R、L出现故障”等。‎ ‎①在双故障电路中，电路一定是断路的，因此电流表A是无示数的。‎ ‎②若电压表V有示数，则故障为：R断路且L短路；‎ ‎③若电压表V无示数，则故障为：R和L同时发生断路；R短路且L断路；‎ S 图1‎ L V R A ‎【基础练习1】如图1所示，闭合电键后电路正常工作，过一会若R1、R2两个都出现故障，请你分析： ‎ 图1‎ R2‎ S R1‎ V A ‎①当R1短路且R2断路时，电流表及电压表示数的变化情况：__________________________。‎ ‎②当R1断路且R2短路时，电流表及电压表示数的变化情况：__________________________。‎ ‎③当R1与R2都断路时，电流表及电压表示数的变化情况：____________________________。‎ ‎【答案】①电流表A的示数变小；电压表V的示数变小。②电流表A的示数变小；电压表V的示数变大。③电流表A的示数变小；电压表V的示数变小。‎ ‎【解析】①当R1短路且R2断路时，电路图等效于图1A，电路是断路，所以两个电表的示数为0；‎ S V 图1B R2‎ R1‎ A 图1A R2‎ S R1‎ V A 43‎ ‎②当R1断路且R2短路时，电路图等效于图1B，此时电流表A的示数变小；电压表V的示数变大（等于电源电压）。‎ ‎③当R1与R2都断路时，电流表及电压表示数的都为0，变小。‎ ‎【基础练习2】如图2所示的电路，闭合电键后电路正常工作，过一会R1、R2两个都出现故障，请你分析： ‎ ‎①若电流表A与电压表的示数都变小，则发生的故障情况：_____________________________。‎ ‎②若电流表A的示数变小，电压表V的示数变大，则发生的故障情况：__________________。‎ ‎③若电流表A与电压表V的示数一个变大，一个变小，则发生的故障情况：______________。‎ 图2‎ R2‎ S R1‎ V A ‎【答案】①R1与R2都断路；R1短路且R2断路。②R1断路且R2短路。③R1断路且R2短路。‎ ‎【解析】①若电流表A与电压表的示数都变小，则电路一定发生断路：R1与R2都断路或R1短路且R2断路。‎ ‎②若电流表A的示数变小，电压表V的示数变大，则发生的故障情况：R1断路且R2短路。‎ ‎③若电流表A与电压表V的示数一个变大，一个变小，只能是电流表A的示数变小，电压表V的示数变大，则发生的故障情况：R1断路且R2短路。‎ 四、串联电路中的单、双故障 ‎ 在大多情况下，考察双故障的同时，也考察单故障，串联电路中单、双故障共有7种情况（以图1所示的电路为例）：‎ R短路；R断路；L短路；L断路；R与L都断路；R短路且L断路；R断路且L短路。‎ 常见文字描述：“R、L出现故障”等。‎ 43‎ S 图1‎ L V R R1‎ V A S R2‎ 图8‎ ‎【典型例题3】（2018年一模杨浦）在图8所示的电路中，电源电压为U。闭合电键S，发现两电表指针的位置均不变，已知故障只发生在电阻R1、R2上，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障。‎ ‎①如果电压表示数为 ，则可能存在的故障是 。‎ ‎②如果电压表示数为 ，则可能存在的故障是 。‎ ‎【答案】① 0；R1断路；R1、R2均断路；R1断路且R2短路；② U；R2断路；R2断路且R1短路。‎ ‎【解析】因为本题的电路在电键断开时，电表可能有示数，所以可以用列表的方法详细分析过程，参见下表，尽管比较麻烦，但是熟练掌握后，就不用列表了。设电源电压为U。‎ 所有故障 电流表的示数 电压表的示数 结论 电键S断开 电键S 闭合 电流表示数变化情况 电键S断开 电键S 闭合 电压表示数 变化情况 R1断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 ‎0‎ ‎0‎ 不变 可以 R1短路 ‎0‎ U/ R2‎ 变化 U U 不变 不行 R2断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 U U 不变 可以 R2短路 ‎0‎ U/ R1‎ 变化 U ‎0‎ 变化 不行 R1、R2均断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 ‎0‎ ‎0‎ 不变 可以 R1断路且R2短路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 ‎0‎ ‎0‎ 不变 可以 R2断路且R1短路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 U U 不变 可以 ‎①由上表分析可知，故障有下列5种情况： ‎ R1断路；R2断路；R1与R2都断路；R1断路且R2短路；R2断路且R1短路。‎ ‎②如果电压表示数为0，则可能存在的故障是R1断路或R1、R2均断路或R1断路且R2短路；‎ 43‎ ‎③如果电压表示数为U，则可能存在的故障是R2断路或R2断路且R1短路。‎ ‎【典型例题4】（2019年普陀二模）在图8所示的电路中，电源电压保持不变。电键S由断开到闭合时，观察到电路中两电表的示数始终为零。若电路中的故障只发生在电阻R1、R2处，‎ 图8‎ R2‎ V A S R1‎ ‎① 则电阻R2 断路（选填“一定”或“可能”）；‎ ‎② 现用一只完好的电阻R0替换电阻R2，来进一步确定电路故障。请写出闭合电键S后，两电表的示数情况及相对应的电路故障。‎ 示例：电流表、电压表均有示数且不为零，则只有电阻R2断路。（写出示例以外的一种情况即可）‎ ‎【答案】①一定；②电流表示数为零，电压表有示数且不为零，则电阻R1、R2都断路； 电流表有示数且不为零，电压表示数为零，则电阻R1短路且电阻R2断路。‎ ‎【解析】①这是一串联电路，电键S由断开到闭合时，观察到电路中两电表的示数始终为零，根据电路的情况可知，电路发生断路，且电阻R2一定断路；此外还有以下几种情况：电阻R1与R2都断路；电阻R1短路且R2断路。‎ ‎②所以故障有三种情况：电阻R2断路；电阻R1与R2都断路；电阻R1短路且R2断路；‎ ‎③现用一只完好的电阻R0替换电阻R2，当闭合电键S后，电流表示数为零，电压表有示数且不为零，则电阻R1、R2都断路；电流表有示数且不为零，电压表示数为零，则电阻R1短路且电阻R2断路。‎ 大多数题目考察双故障的同时，也包含单故障，最多共有七种情况，注意一一排除；七种情况是：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路；R1与R2都断路；R1短路且R2断路；R1断路且R2短路。‎ ‎【综合练习】‎ ‎1．在图3所示的电路中，电源电压保持不变，但电阻R、灯L处可能发生断路故障。在电键S闭合前后，电流表的指针均不偏转，则灯L处 发生断路（选填“一定”、“可能”），电路中的故障是 。 ‎ 43‎ 图3‎ A S L R ‎【答案】一定；L断路；L、R均断路。‎ ‎【解析】电阻R、灯L处可能发生断路故障，最多有三种情况：电阻R断路、灯L断路、R和灯L都断路；在电键S闭合前后，电流表的指针均不偏转，则灯L处一定发生断路（因为若灯是正常的话，闭合电键时，电流表有示数）；所以电路的故障为：L断路；L、R均断路。‎ 电阻R不能断路，因为R若发生断路，则灯L就是好的，在电键S闭合后，电流表的指针会发生偏转，与题意不符。‎ ‎2．（2018年二模杨浦）在如图9所示的电路中，电源电压为U保持不变。闭合电键前后，电压表指针的位置不变，灯L始终不亮。已知故障只发生在电阻R、灯L上，现用一个完好的灯L＇替换灯L，请根据灯L＇的发光情况进行判断：‎ V S R L 图9‎ ‎① 如果灯L＇发光，则可能存在的故障是 。‎ ‎② 如果灯L＇不发光，则可能存在的故障是 。‎ ‎【答案】①L断路，L断路且R短路，L短路；② R断路，R断路且L短路，L、R都断路。‎ ‎【解析】①故障最多有七种情况：R短路；R断路；L短路；L断路；R断路且L断路；R断路且L短路；R短路且L断路；因为灯L始终不亮，排除掉R短路。‎ ‎②现用一个完好的灯L＇替换灯L时，‎ 如果灯L＇发光，电路中有电流，则R不会断路，则可能存在的故障是：L断路；L断路且R短路；L短路；‎ ‎③如果灯L＇不发光，则可能存在的故障是R断路，R断路且L短路，L、R都断路。‎ ‎3．（2017年一模闵行）在图10所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，发现电路中存在断路故障且只可能发生在电阻R1、R2上。‎ 43‎ 图10‎ S V A R1‎ R2‎ ‎（1）若将电阻R1与闭合的电键S位置互换，则互换前后电流表A的示数 ，电压表V的示数 。（均选填“一定不变”、“可能不变”或“一定改变”）‎ ‎（2）若电阻R2与闭合的电键S位置互换后，电流表A与电压表V中只有一个电表有示数，则 。（选填“R1可能完好”、 “R2可能断路” 或“R2一定断路”）‎ ‎【答案】（1）可能不变；一定不变；（2）R2一定断路。‎ ‎【解析】（1）电路中存在断路故障且只可能发生在电阻R1、R2上，最多有三种情况：电阻R1断路、电阻R2断路、R1和R2都断路；‎ 故障情况 电流表的示数 电压表的示数 R1与S 互换前 R1与S 互换后 电流表示数变化情况 R1与S 互换前 R1与S 互换后 电压表示数 变化情况 R1断路 ‎0‎ U/（R1+R2）‎ 变大 ‎0‎ ‎0‎ 不变 R2断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 U U 不变 R1、R2均断路 ‎0‎ ‎0‎ 不变 ‎0‎ ‎0‎ 不变 综上分析可知：若将电阻R1与闭合的电键S位置互换，则互换前后电流表A的示数可能不变，但是电压表V的示数一定不变。‎ ‎（2）若电阻R2与闭合的电键S位置互换后，电流表A与电压表V中只有一个电表有示数，另一个无示数。‎ ‎①若“R1可能完好”，则也可能不完好（有故障），若R1断路，当R2与闭合的电键S位置互换前后，两个表都无示数。故该选项不可以。 ‎ ‎ ②若“R2可能断路”，则R2可能正常，是R1断路，与上面的分析相同，故这个选项也不可以。‎ ‎③若“R2一定断路”，互换前，电流表无示数，电压表有示数为电源电压；互换后仍一样，电压表的示数为0，电流表有示数，I=U/R1。所以符合要求。‎ ‎4．（2018年一模闵行）在如图10所示的电路中，电源电压保持不变。电路中存在断路故障，且故障只可能发生在电阻R1、R2处，当电键S由断开到闭合时： ‎ ‎（1）如果电压表V的示数变大，则故障可能是 。‎ 43‎ ‎（2）如果电流表A与 A1的示数始终相等，则故障可能是 。‎ 图10‎ S A V A1‎ R2‎ R1‎ R2‎ ‎【答案】（1）R2断路或R1、R2同时断路；（2）R1断路或R1、R2同时断路。‎ ‎【解析】电路中存在断路故障，且故障只可能发生在电阻R1、R2处，有三种情况：R1断路或R2断路或R1、R2同时断路。‎ ‎（1）当电键S由断开到闭合时，如果电压表V的示数变大，则故障可能是R2断路或R1、R2同时断路；‎ ‎（2）当电键S由断开到闭合时，如果电流表A与 A1的示数始终相等，则故障可能是R1断路或R1、R2同时断路，电流表的示数为0。‎ ‎5．如图8所示电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作，一段时间后，观察到两电表指针偏转方向相反。若电路中除了R1、R2外，其它电路元件均完好。 ‎ 图8 ‎ V A S R1‎ R2‎ ‎（1）电路中存在的故障可能是 ；‎ ‎（2）若用完好的灯L分别替换R1或R2后，闭合电键灯都能发光，则电路中的故障一定是 。‎ ‎【答案】(1)R1短路；R1断路；R1断路且R2短路。（2）R1短路。‎ ‎【解析】闭合电键S后，电路正常工作，电压表的示数为R1两端的电压，小于电源电压；电流表的示数为I=U/（R1+R2）。‎ ‎（1）①一段时间后，观察到两电表指针偏转方向相反，即电压表的示数与电流表的示数一个变大一个变小，若出现单故障时，不可能出现在R2上，因为R2短路或断路，两个表的示数都是同时变大或同时变小，所以若是单故障的话，是R1短路或断路；‎ ‎②若是双故障的话，则是R1断路且R2短路，电流表的示数为0，电压表的示数会变大为电源电压。‎ ‎（2）若用完好的灯L分别替换R1或R2后，闭合电键灯都能发光，则电路中的故障一定是R1短路。‎ ‎6．（2018年二模浦东新区）图2所示电路中，由于灯L、电阻R 43‎ 发生故障，闭合电键后，灯不发光。以下操作一定能判断出具体故障的是（ ）‎ 图2‎ S R L A．若电路中只有一处故障，把电流表串联在电路中 B．若L和R都发生故障，用完好的灯Lʹ替换电阻R C．若L和R都发生故障，把电压表先后并联在L和R两端 D．若不知有几处故障，把电流表串联在电路中且电压表并联在R两端 ‎【答案】C ‎【解析】 ①由于灯L、电阻R发生故障。故障最多有七种情况：R短路；R断路；L短路；L断路；L和R都断路；R断路且L短路；R短路且L断路。因为灯不发光，排除掉R短路。‎ ‎②A．若电路中只有一处故障，把电流表串联在电路中；若其中一个发生故障，无论断路还是短路，都无法具体判断，不可以；‎ B．若L和R都发生故障，最多有三种情况：L和R都断路；R断路且L短路；R短路且L断路。‎ 用完好的灯Lʹ替换电阻R；若灯不亮时，不能判断是R与L同时断路，还是R短路且L断路；该选项不可以；‎ C．若L和R都发生故障，有三种情况：L和R都断路；R断路且L短路；R短路且L断路。‎ 把电压表并联在L两端有示数时，是R短路且L断路，无示数是R断路且L短路，L和R都断路；再把电压表并联在R两端有示数时，是R断路且L短路，无示数是L和R都断路。所以该选项正确。‎ D．若不知有几处故障，把电流表串联在电路中且电压表并联在R两端；若两表的示数均为零，则可能是两个都断路；R短路且L断路；L断路；无法具体判断故障。该选项不可以。‎ 所以选C。‎ ‎7．在图7所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，两电表只有一个有示数。若电路故障只发生在电阻R1、R2上。‎ ‎① 电路中的故障可能是： 。‎ ‎② 在原故障电路中，将电压表改接在R2两端，请判断能否进一步确定故障所在，并说明理由 ‎ 。‎ 图7‎ S R1‎ V A R2‎ 43‎ ‎【答案】① R1断路；R1短路；R1断路且R2短路。② 不能，当R1断路，R1断路且R2短路时，电压表和电流表示数情况相同。（回答合理均给分）‎ ‎【解析】①闭合电键S，两电表只有一个有示数。若电路故障只发生在电阻R1、R2上。单故障为：R1断路，只有V有示数；R1短路，只有A有示数；双故障为R1断路且R2短路，只有V有示数。符合题意。‎ ‎②在原故障电路中，将电压表改接在R2两端，不能进一步确定故障所在。若当R1断路或R1断路且R2短路时，电压表的示数都为0，电流表的示数都为0，无法进一步确定。‎ ‎(21)‎ ‎⒇‎ ‎8. 图10所示的电路中，电源电压保持不变。已知灯L、电阻R出现了故障，闭合电键S后 ‎①若发现灯L发光，则三个电表中电表示数一定等于零的是___________表。‎ ‎②若有一个电表的示数没有发生变化，则故障可能是______________（写出所有可能故障）。‎ R L S V1‎ A V2‎ L R ‎【答案】①V1；②R断路、R短路、R断路同时L短路。‎ ‎【解析】①闭合电键S后，灯L发光，电路中一定有电流，电流表A有示数，V2测量的是电源电压，也有示数，所以无示数的是电压表V1；‎ ‎②闭合电键S后，若有一个电表的示数没有发生变化（即为0），一定是A或V1其中的一个没有变化。若是单故障的话，不可能是灯L的故障（因为L断路，两个表的示数都为0，若L短路，两个表的示数都不为0）。‎ 所以一定是电阻R出现故障，R断路（A为0）或R短路（V1为0）；双故障的话，是R断路同时L短路，此时电流表的示数为0，电压表的示数为电源电压。‎ ‎9．（2018年二模松江）在如图2所示的电路中，电源电压保持不变。电路中存在断路故障，且故障只可能发生在电阻R1、R2处，当电键S由断开到闭合时，电流表A与 A1的示数始终相等，则（ ）‎ R2‎ 图2‎ S A V A1‎ R2‎ R1‎ 43‎ A．R1一定断路 B．R1可能断路 C．R2一定断路 D．R1、R2一定同时断路 ‎【答案】A ‎【解析】①电路中存在断路故障，且故障只可能发生在电阻R1、R2处，有三种情况：R1断路；R2断路；R1与R2同时断路；‎ ‎②当电键S由断开到闭合时，电流表A与 A1的示数始终相等，排除掉R2断路，因为R2断路，闭合电键后电流表A的示数会变大，电流表A1的示数为0，不相等，故C选项错误；‎ B选项：由“R1可能断路”推出“R1可能正，是R2断路”，因为R2断路，闭合电键后电流表A的示数会变大，电流表A1的示数为0，不相等，故B选项错误；‎ D选项，“R1、R2不一定同时断路”；因为R1、R2可以同时断路，也可以只有R1断路，所以D选项错误。‎ A选项：R1应该一定是断路，当电键S由断开到闭合时，电流表A与 A1的示数均为零，故A选项正确；‎ 故选A。 ‎ ‎10．在图8所示的电路中，电源电压保持不变，由于电阻R1、R2出现了故障，在电键S闭合前后，发现只有一只电表的示数发生变化，故障可能是 （写出所有可能的情况）。‎ 当把R1与R2的位置互换后，闭合电键， （选填“一定会”“一定不会”或“可能会”）出现只有一只电表的示数为零。‎ ‎【答案】R1短路；R1断路；R1断路且R2短路；一定不会。‎ ‎【解析】①在电键S闭合前后，发现只有一只电表的示数发生变化，单故障一定出现在R1上，故障是R1断路（电压表的示数会变大）或短路（电流表的示数变大）。双故障的话，是R1断路且R2短路，电压表的示数会变大；所以故障可能是：R1短路；R1断路；R1断路且R2短路；‎ ‎②当把R1与R2的位置互换后，闭合电键，若R1短路，则两表均有示数；若R1断路，则两表示数均为0；若R1断路且R2短路，则两表示数均为0；所以不会出现只有一只电表的示数为零。‎ 43‎