專題09含電表的電路及電路故障分析(原卷版+解析)

專題09含電表的電路及電路故障分析（原卷版）考點直擊解題方法與技巧1、電壓表與哪個元件并聯(lián)，則其測量的就是哪個元件兩端的電壓；判斷復雜電路中電壓表的測量對象時，一般要利用“移線法”，適當移動電路中某些導線，以達到清楚地判斷電壓表測量對象的目的。2、判斷某位置未知電表類型的方法：（1）假設(shè)法：隨意假設(shè)某處的電表類型,再判斷該假設(shè)是否符合要求。（2）直接判斷法：根據(jù)電表的使用方法直接判斷。3、選擇型電路故障題可用排除法解答；解題時應(yīng)逐一分析每一個選項是否與題中出現(xiàn)的現(xiàn)象相吻合。4、填空型電路故障題可用分析法解答；解題時應(yīng)逐一分析每個元件是否有短路或斷路的可能性。典例分析＋變式訓練典例分析＋變式訓練考點1

判斷電壓表的測量對象【典例1-1】對如圖所示電路，分析正確的是（）A．兩燈并聯(lián) B．電壓表測L1兩端電壓 C．電壓表測L2兩端電壓 D．電流表不能測出通過L2的電流【典例1-2】如圖所示，開關(guān)閉合時，電路中的電壓表V1測量的是的電壓，電壓表V2測量的是的電壓?！咀兪?-1】（2021秋?葫蘆島月考）如圖所示，開關(guān)S閉合后，電壓表V1測量的是（填“L1”或“L2”）的電壓；若電壓表V1的讀數(shù)是2.5V，V2的讀數(shù)是4.5V，則電源電壓是V，若此時燈L1短路，電壓表V2的示數(shù)會（填“變大”、“變小”或“不變”）?！咀兪?-2】（2021秋?袁州區(qū)校級月考）如圖所示，開關(guān)S閉合后，電壓表V1測量的是（選填“L1“或“L2”）的電壓：若電壓表V1的讀數(shù)是2.5V，V2的讀數(shù)是4.5V，則電源電壓是V?？键c2

判斷未知電表的類型【典例2-1】（2021?白云區(qū)一模）小明做實驗時記錄2V和0.2A，但填寫表格時不知是測哪個元件的數(shù)據(jù)，由于器材收拾完了，即時記起并畫出實驗接線草圖，如圖，電壓表和電流表還不能確定，用M、N表示。則下列判斷正確的是（）A．M表是電壓表，2V是電源電壓 B．N表是電壓表，2V是L1兩端電壓 C．N表是電流表，流過L2電流0.2A D．M表是電流表，流過L2電流0.2A【典例2-2】（2020?上海）在如圖所示電路的〇里填上適當?shù)碾姳矸?。要求：閉合開關(guān)S，各電路元件均能正常工作。【變式2-1】（2022?南京模擬）如圖所示電路中，甲、乙兩處分別接入電流表或電壓表，當開關(guān)閉合后，下列接法中能使兩燈均發(fā)光的是（）A．甲、乙均接電壓表 B．甲、乙均接電流表 C．甲接電流表、乙接電壓表 D．甲接電壓表、乙接電流表【變式2-2】（2021秋?徐匯區(qū)期末）在如圖所示電路中的〇里填上適當?shù)碾姳矸?。要求：閉合開關(guān)S，各電路元件均能正常工作?？键c3

選擇型電路故障題—排除法【典例3】（2021?恩施州）如圖所示電路中，開關(guān)閉合后，兩電燈都發(fā)光，電表正常工作，一段時間后，由于燈L1短路（燈L2、電表不會燒壞），會有下面哪種情況發(fā)生（）A．電流表示數(shù)變小 B．電壓表無示數(shù) C．電壓表示數(shù)不變 D．電壓表示數(shù)變大【變式3-1】（2021?蘭州）如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，只有一只燈泡發(fā)光，兩電流表示數(shù)相等，關(guān)于電路中可能存在的故障，下列說法中正確的是（）A．L1斷路 B．L2斷路 C．L1短路 D．L2短路【變式3-2】（2021?廣西模擬）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作一段時間后燈L2滅，且只有一只電表的示數(shù)變大。下列判斷正確的是（）A．L1短路，電壓表的示數(shù)變小 B．L1斷路，電流表的示數(shù)變大 C．L2短路，電壓表的示數(shù)變大 D．L2斷路，電壓表的示數(shù)變大考點4

填空型電路故障題—分析法【典例4】（2021?襄陽）如圖所示電路，閉合開關(guān)S后，燈泡L1、L2的連接方式是（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）。閉合開關(guān)S后，兩燈均發(fā)光，兩電表均有示數(shù)，過一會兒由于某個燈泡發(fā)生故障而熄滅，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，則故障原因是?！咀兪?-1】（2021?十堰）如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，兩燈均發(fā)光（設(shè)燈絲電阻不變），電壓表示數(shù)為U，過一段時間后，突然兩燈均熄滅，且有一個電表的示數(shù)變大，已知兩燈中僅有一個出現(xiàn)了故障。請你判斷故障情況是；若此時電壓表的示數(shù)為4U，則小燈泡L1、L2的電阻之比為；排除故障后，將小燈泡L1、L2的位置互換，則示數(shù)一定不發(fā)生變化的是表（選填“電流”、“電壓”或“電流和電壓”）?！咀兪?-2】（2021春?長沙月考）小玉用如圖所示的電路來探究串聯(lián)電路的電壓特點。實驗次數(shù)U1/VU2/VU3/V12.30.73.022.01.03.031.71.33.0（1）小玉閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)兩燈都不發(fā)光，此時電壓表V1和V的示數(shù)相同，則該電路出現(xiàn)的故障可能是；（2）電壓表分別測出L1和L2兩端電壓及串聯(lián)總電壓的值分別為U1、U2、U，經(jīng)過多次實驗，得到的數(shù)據(jù)記錄在上表中，分析實驗數(shù)據(jù)，可得到串聯(lián)電路的電壓特點是（用公式寫出）?？键c5

查找電路故障題—并聯(lián)法【典例5】（2021?蘭州）如圖所示的電路，電源電壓恒定不變，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，電流表示數(shù)為零。小明用一根導線檢查電路故障，收集到的數(shù)據(jù)及相關(guān)現(xiàn)象如表所示，則關(guān)于電路中可能存在的故障，下列說法中正確的是（）導線并聯(lián)位置a、bb、cc、da、cb、d電流表示數(shù)/A00000L1發(fā)光情況不亮不亮不亮不亮亮L2發(fā)光情況不亮不亮不亮不亮不亮A．燈泡L1和電流表A斷路 B．電流表A和燈泡L2斷路 C．只有燈泡L1斷路 D．只有燈泡L2斷路【變式5-1】（2021?永州）按如圖所示連接好電路，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡L1和L2均不發(fā)光，電流表無示數(shù)。現(xiàn)用電壓表檢測電路故障，用電壓表分別測得bc、de、af間的電壓為0V、3V、3V，由此可以判斷電路故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1斷路 D．L2斷路【變式5-2】如圖所示，某班同學在探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律，電源正常，各小組電路連接都沒有問題，且各連接點接觸良好，閉合開關(guān)后有幾個小組出現(xiàn)了兩燈均不發(fā)光的情況，不同小組的同學用不同的方法進行故障檢查。下面是不同小組同學的做法、現(xiàn)象以及做出的判斷，其中正確的是（）A．將電流表并聯(lián)在AB兩點時兩燈均不亮，判斷L2斷路 B．將一段導線并聯(lián)在AB兩點時兩燈均不亮，判斷L1斷路 C．將另外一個小燈泡L3并聯(lián)在AB兩點時有兩燈發(fā)光，判斷L2斷路 D．將電壓表并聯(lián)在BD兩點時電壓表示數(shù)為電源電壓，判斷L1斷路能力提升訓練能力提升訓練一、選擇題。1．（2021?新華區(qū)校級一模）如圖所示的電路中，甲、乙是連接在電路中的兩只電學儀表，閉合開關(guān)S后，燈L1、L2均正常發(fā)光，則（）A．甲是電流表，乙是電壓表，燈L1和L2串聯(lián) B．甲是電壓表，乙是電流表，燈L1和L2并聯(lián) C．甲是電壓表，乙是電流表，燈L1和L2串聯(lián) D．甲是電流表，乙是電壓表，燈L1和L2并聯(lián)2．（2020秋?重慶月考）如圖所示電路中，當開關(guān)S閉合時，電壓表V1、V2、V3的示數(shù)分別為U1、U2、U3，電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2（五塊電表的讀數(shù)均不為零），那么下列關(guān)系式正確的是（）A．U2＝U1＝U3；I1＝I2 B．U3＝U1+U2；I1＝I2 C．U2＝U1+U3；I1＝I2 D．U2＝U1+U3；I1＞I23．（2021秋?桐城市校級期中）如圖所示，L1、L2是兩只相同的小燈泡，a、b是電流表或電壓表．閉合開關(guān)后若兩燈都能發(fā)光，則（）A．a(chǎn)、b均為電流表，兩燈串聯(lián) B．a(chǎn)為電流表，b為電壓表，兩燈并聯(lián) C．a(chǎn)、b均為電壓表，兩燈并聯(lián) D．a(chǎn)為電壓表，b為電流表兩燈并聯(lián)4．（2021?金鄉(xiāng)縣一模）在探究串聯(lián)電路電壓特點時，小彤連接的電路如圖所示。對于實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象及分析，下列判斷正確的是（）A．閉合開關(guān)，若燈泡L1發(fā)光，L2不發(fā)光，一定是L2燈絲斷了 B．閉合開關(guān)，若電壓表示數(shù)為零，燈泡L2一定不發(fā)光 C．若只有L1開路，則開關(guān)閉合后電壓表示數(shù)一定為零 D．如果所有元件均完好，閉合開關(guān)，向右移動滑動變阻器的滑片時，兩燈都變亮5．（2022?河東區(qū)一模）如圖所示的電路中，兩個小燈泡的規(guī)格相同。閉合開關(guān)后，只有一個小燈泡發(fā)光，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)。則故障原因可能是（）A．L1被短接 B．L1斷路 C．L2被短接 D．L2斷路二、填空題。6．（2021秋?天河區(qū)期末）通過如圖所示電路圖測量“2.5V0.3A“電燈泡電功率，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)看不到小燈泡發(fā)光，想通過測量ab接線柱間、cd接線柱間的電壓找出看不到燈亮的原因，測量時若出現(xiàn)表中的情況，請根據(jù)數(shù)據(jù)判斷可能導致看不到燈亮的原因。Uab/VUcd/V電流表示數(shù)I/A看不到燈亮的原因情況一2.1000.30情況二2.200.400.147．（2021秋?召陵區(qū)期中）小海將額定電壓均為2.5V的小燈泡連接成如圖所示的電路當他閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩盞燈均不發(fā)光，電壓表V1、V2均有示數(shù)且示數(shù)相同。若電路中只有一處故障，則出現(xiàn)的故障可能是。8．（2022?嘉定區(qū)校級模擬）在下圖所示的電路中，電源電壓為U0，電阻R1、R2的阻值均為R0?，F(xiàn)電路中只存在一處故障，且故障只發(fā)生在電阻R1、R2上。①開關(guān)S閉合時，電流表A的示數(shù)可能為。②開關(guān)S由斷開到閉合，至少有一個電表的示數(shù)發(fā)生變化，請寫出電壓表V與電流表A的示數(shù)及相對應(yīng)的故障。三、解答題。9．（2021秋?長春月考）小明同學對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了探究【猜想與假設(shè)】串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和【設(shè)計與進行實驗】（1）按圖所示的電路圖連接電路。（2）閉合開關(guān)，排除故障，用電壓表測出L1兩端的電壓。（3）在測L2兩端的電壓時，小明為了節(jié)省時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上。（4）測出AC間的電壓，得出結(jié)論?！窘涣髋c評估】（1）在拆接電路時，開關(guān)必須。（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，則故障可能是小燈泡L1。（3）小明用上面的方法能否測出L2兩端的電壓？，為什么？．。10．（2021秋?梅里斯區(qū)月考）小明同學對“串聯(lián)電路電壓規(guī)律”進行了探究【猜想與假設(shè)】串聯(lián)電路總電壓可能等于各用電器兩端的電壓之和【設(shè)計與進行實驗】（1）按如圖所示的電路圖連接電路。（2）閉合開關(guān)，排除故障，用電壓表測出L1兩端的電壓。（3）在測L2兩端的電壓時，小明為了節(jié)省時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上。（4）測出AC間的電壓，得出結(jié)論?！窘涣髋c評估】（1）在拆接電路時，開關(guān)必須。（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，則小燈泡的故障可能是或。（3）小明用上面的方法能否測出L2兩端的電壓？答：，為什么？。（4）方法改進后，測出AB、BC、AC間的電壓記錄在表格中：UAB/VUBC/VUAC/V2.41.43.8小明分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：。此實驗在設(shè)計方案上存在的不足之處是。改進方法。四、作圖題。11．（2021秋?崇明區(qū)期末）在如圖電路中的〇處填入電表符號，使之成為正確的電路.12．（2021秋?獲嘉縣月考）在如圖所示電路中的〇內(nèi)填上適當?shù)碾姳矸枺箖蓚€小燈泡并聯(lián)。13．（2021秋?佛山月考）如圖所示，在a、b、c的“〇“內(nèi)填上適當?shù)碾姳?，且保證兩燈均正常發(fā)光。專題09含電表的電路及電路故障分析（解析版）考點直擊解題方法與技巧1、電壓表與哪個元件并聯(lián)，則其測量的就是哪個元件兩端的電壓；判斷復雜電路中電壓表的測量對象時，一般要利用“移線法”，適當移動電路中某些導線，以達到清楚地判斷電壓表測量對象的目的。2、判斷某位置未知電表類型的方法：（1）假設(shè)法：隨意假設(shè)某處的電表類型,再判斷該假設(shè)是否符合要求。（2）直接判斷法：根據(jù)電表的使用方法直接判斷。3、選擇型電路故障題可用排除法解答；解題時應(yīng)逐一分析每一個選項是否與題中出現(xiàn)的現(xiàn)象相吻合。4、填空型電路故障題可用分析法解答；解題時應(yīng)逐一分析每個元件是否有短路或斷路的可能性。典例分析＋變式訓練典例分析＋變式訓練考點1

判斷電壓表的測量對象【典例1-1】對如圖所示電路，分析正確的是（）A．兩燈并聯(lián) B．電壓表測L1兩端電壓 C．電壓表測L2兩端電壓 D．電流表不能測出通過L2的電流【答案】B?！窘獯稹拷猓喝鐖D所示，開關(guān)閉合后，兩燈泡逐個順次連接，是串聯(lián)接入電路；電流表測電路中電流，即電流表能測量通過L2的電流；電壓表與燈L1并聯(lián)，測L1兩端電壓；故B正確，ACD錯誤。故選：B?！镜淅?-2】如圖所示，開關(guān)閉合時，電路中的電壓表V1測量的是電源的電壓，電壓表V2測量的是L2的電壓。【答案】電源；L2?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，電流從電源的正極流出后，依次流過燈泡L1和L2，最后流回負極，則兩燈泡串聯(lián)；由于電壓表相當于開路，所以其并聯(lián)到誰的兩端就是測量的誰的電壓，故電壓表V1并聯(lián)在電源的正負極上，則V1測量電源電壓，也是測量L1和L2兩端的總電壓；而V2與L2并聯(lián)，所以V2測量L2兩端的電壓。故答案為：電源；L2?！咀兪?-1】（2021秋?葫蘆島月考）如圖所示，開關(guān)S閉合后，電壓表V1測量的是L2（填“L1”或“L2”）的電壓；若電壓表V1的讀數(shù)是2.5V，V2的讀數(shù)是4.5V，則電源電壓是7V，若此時燈L1短路，電壓表V2的示數(shù)會變小（填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】L2；7；變小。【解答】解：（1）電路的等效電路圖如下圖所示：故電壓表V1測燈泡L2兩端的電壓，電壓表V2測L1兩端的電壓；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可知：電源的電壓U＝U1+U2＝4.5V+2.5V＝7V；（3）此時燈L1短路，則與電壓表V2并聯(lián)部分的電阻為0，根據(jù)U＝IR可知，電壓表V2示數(shù)變小為0。故答案為：L2；7；變小?！咀兪?-2】（2021秋?袁州區(qū)校級月考）如圖所示，開關(guān)S閉合后，電壓表V1測量的是L2（選填“L1“或“L2”）的電壓：若電壓表V1的讀數(shù)是2.5V，V2的讀數(shù)是4.5V，則電源電壓是7V。【答案】L2；7。【解答】解：（1）電路的等效電路圖如下圖所示：故電壓表V1測燈泡L2兩端的電壓，電壓表V2測L1兩端的電壓；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可知：電源的電壓U＝U1+U2＝4.5V+2.5V＝7V。故答案為：L2；7?？键c2

判斷未知電表的類型【典例2-1】（2021?白云區(qū)一模）小明做實驗時記錄2V和0.2A，但填寫表格時不知是測哪個元件的數(shù)據(jù)，由于器材收拾完了，即時記起并畫出實驗接線草圖，如圖，電壓表和電流表還不能確定，用M、N表示。則下列判斷正確的是（）A．M表是電壓表，2V是電源電壓 B．N表是電壓表，2V是L1兩端電壓 C．N表是電流表，流過L2電流0.2A D．M表是電流表，流過L2電流0.2A【答案】C?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，該電路為串聯(lián)電路，N串聯(lián)接入電路中，是電流表，則流過L2電流為0.2A；M并聯(lián)接入電路中，為電壓表；電壓表測量的是燈泡L1兩端的電壓，已知電壓表示數(shù)為2V，即L1兩端的電壓為2V，由串聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓應(yīng)大于2V；故C正確，ABD錯誤。故選：C?！镜淅?-2】（2020?上海）在如圖所示電路的〇里填上適當?shù)碾姳矸枴Ｒ螅洪]合開關(guān)S，各電路元件均能正常工作?！窘獯稹拷猓河深}知，需要在電路的〇里填上適當?shù)碾姳矸枺桓鶕?jù)電路圖可知，上面的電表與R1串聯(lián)，所以它是電流表；中間電表與R1并聯(lián)，因此為電壓表；下面的電表與R2串聯(lián)，因此為電流表。如圖所示：【變式2-1】（2022?南京模擬）如圖所示電路中，甲、乙兩處分別接入電流表或電壓表，當開關(guān)閉合后，下列接法中能使兩燈均發(fā)光的是（）A．甲、乙均接電壓表 B．甲、乙均接電流表 C．甲接電流表、乙接電壓表 D．甲接電壓表、乙接電流表【答案】C?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，乙與燈泡并聯(lián)，則乙為電壓表，甲與兩個燈泡串聯(lián)，為電流表，該電路為串聯(lián)電路，甲測量電路中的電流，乙測量左邊燈泡兩端的電壓。故選C。故選：C?！咀兪?-2】（2021秋?徐匯區(qū)期末）在如圖所示電路中的〇里填上適當?shù)碾姳矸?。要求：閉合開關(guān)S，各電路元件均能正常工作。【解答】解：根據(jù)電路圖可知，上面的電表直接接在電源上，為電壓表；左下電表與燈串聯(lián)，所以它是電流表；右下電表與電阻并聯(lián)，為電壓表，如圖所示：。考點3

選擇型電路故障題—排除法【典例3】（2021?恩施州）如圖所示電路中，開關(guān)閉合后，兩電燈都發(fā)光，電表正常工作，一段時間后，由于燈L1短路（燈L2、電表不會燒壞），會有下面哪種情況發(fā)生（）A．電流表示數(shù)變小 B．電壓表無示數(shù) C．電壓表示數(shù)不變 D．電壓表示數(shù)變大【答案】B?！窘獯稹拷猓河蓤D可知：兩燈泡串聯(lián)，電流表測電流，電壓表測L1兩端的電壓，當燈L1短路后，回路總電阻減小，電壓不變，故電流增大，電流表讀數(shù)增大；此時電壓表就相當于接在導線兩端，故電壓表讀數(shù)為零。故：ACD錯誤，B正確。故選：B?！咀兪?-1】（2021?蘭州）如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，只有一只燈泡發(fā)光，兩電流表示數(shù)相等，關(guān)于電路中可能存在的故障，下列說法中正確的是（）A．L1斷路 B．L2斷路 C．L1短路 D．L2短路【答案】B?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，該電路為并聯(lián)電路，電流表A測量干路中的電流，電流表A1測量燈泡L1的電流；閉合開關(guān)S后，只有一只燈泡發(fā)光，這說明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象（若燈泡短路，則整個電路會短路，都不發(fā)光）；兩電流表示數(shù)相等，這說明兩個電流表測量的是通過一個燈泡的電流，故故障是L2斷路。故B正確，ACD錯誤。故選：B?！咀兪?-2】（2021?廣西模擬）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作一段時間后燈L2滅，且只有一只電表的示數(shù)變大。下列判斷正確的是（）A．L1短路，電壓表的示數(shù)變小 B．L1斷路，電流表的示數(shù)變大 C．L2短路，電壓表的示數(shù)變大 D．L2斷路，電壓表的示數(shù)變大【答案】D?！窘獯稹拷猓河蓤D知，兩燈泡串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，電壓表測量燈泡L2兩端的電壓；A、若L1短路，變?yōu)闊襞軱2的基本電路，燈泡L2發(fā)光，故A不符合題意；B、若L1開路，則整個電路斷路，電路中的電流為零，兩表示數(shù)均為零，故B不符合題意；C、若L2短路，變?yōu)闊襞軱1的基本電路，電壓表被短路，因此電壓表示數(shù)為0，電流表示數(shù)變大，故C不符合題意；D、若L2開路，則電路中的電流為零，此時電壓表與L1串聯(lián)，電壓表測電源電壓，因此電壓表示數(shù)增大，故D符合題意。故選：D?？键c4

填空型電路故障題—分析法【典例4】（2021?襄陽）如圖所示電路，閉合開關(guān)S后，燈泡L1、L2的連接方式是串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）。閉合開關(guān)S后，兩燈均發(fā)光，兩電表均有示數(shù)，過一會兒由于某個燈泡發(fā)生故障而熄滅，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，則故障原因是L2短路。【答案】串聯(lián)；L2短路。【解答】解：兩燈泡若有一盞發(fā)生故障斷路，另一盞也熄滅，所以兩燈泡串聯(lián)；某個燈泡發(fā)生故障，電流表示有讀數(shù)，說明電路出現(xiàn)了短路現(xiàn)象，電壓表示數(shù)為零，說明電壓表測的是導線兩端的電壓，所以故障是與電壓表并聯(lián)的燈泡L2短路。故答案為：串聯(lián)；L2短路?！咀兪?-1】（2021?十堰）如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，兩燈均發(fā)光（設(shè)燈絲電阻不變），電壓表示數(shù)為U，過一段時間后，突然兩燈均熄滅，且有一個電表的示數(shù)變大，已知兩燈中僅有一個出現(xiàn)了故障。請你判斷故障情況是L2斷路；若此時電壓表的示數(shù)為4U，則小燈泡L1、L2的電阻之比為3：1；排除故障后，將小燈泡L1、L2的位置互換，則示數(shù)一定不發(fā)生變化的是電流表（選填“電流”、“電壓”或“電流和電壓”）。【答案】L2斷路；3：1；電流?！窘獯稹拷猓海?）由圖可知，閉合開關(guān)S后，兩燈串聯(lián)，電壓表測L2兩端的電壓，電流表測串聯(lián)電路的電流；一段時間后，兩燈均熄滅，已知兩燈中僅有一個出現(xiàn)了故障，這說明電路故障為斷路，所以電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)變大，此時電壓表到電源為通路，則L1是完好的，故L2斷路；（2）當L2斷路時，電壓表測電源電壓，所以電源電壓U總＝4U；當兩燈串聯(lián)均發(fā)光時，電壓表測燈泡L2兩端的電壓，且U2＝U，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，此時燈泡L1兩端電壓U1＝U總﹣U2＝4U﹣U＝3U，根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知，電阻兩端的電壓之比等于電阻之比，所以燈泡L1、L2的電阻之比為R1：R2＝U1：U2＝3U：U＝3：1；（3）排除故障后，兩燈串聯(lián)，電壓表測L2兩端的電壓，電流表測串聯(lián)電路的電流；若將小燈泡L1、L2的位置互換，兩燈仍然串聯(lián)，電流表仍然測串聯(lián)電路的電流，由于電源電壓保持不變，電路總電阻（R總＝R1+R2）仍然保持不變，所以由歐姆定律可知電路中的電流不變，即電流表示數(shù)一定不發(fā)生變化；排除故障后，更換燈泡位置，此時電壓表測L1兩端的電壓，雖然電路中電流不變，但兩燈的電阻不同，由U＝IR可知，電壓表示數(shù)一定會發(fā)生變化。故答案為：L2斷路；3：1；電流?！咀兪?-2】（2021春?長沙月考）小玉用如圖所示的電路來探究串聯(lián)電路的電壓特點。實驗次數(shù)U1/VU2/VU3/V12.30.73.022.01.03.031.71.33.0（1）小玉閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)兩燈都不發(fā)光，此時電壓表V1和V的示數(shù)相同，則該電路出現(xiàn)的故障可能是燈泡L1斷路；（2）電壓表分別測出L1和L2兩端電壓及串聯(lián)總電壓的值分別為U1、U2、U，經(jīng)過多次實驗，得到的數(shù)據(jù)記錄在上表中，分析實驗數(shù)據(jù)，可得到串聯(lián)電路的電壓特點是U＝U1+U2（用公式寫出）。【答案】（1）燈泡L1斷路；（2）U＝U1+U2?！窘獯稹拷猓海?）小玉閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)兩燈都不發(fā)光，說明電路中沒有電流通過，故障類型為斷路，電壓表V測電源電壓，此時電壓表V1和V的示數(shù)相同，則該電路出現(xiàn)的故障可能是燈泡L1斷路；（2）由表中數(shù)據(jù)可知，2.3V+0.7V＝3.0V，2.0V+1.0V＝3.0V，1.7V+1.3V＝3.0V，則有：U3＝U1+U2，故可得到的結(jié)論為：串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和，即U＝U1+U2。故答案為：（1）燈泡L1斷路；（2）U＝U1+U2?？键c5

查找電路故障題—并聯(lián)法【典例5】（2021?蘭州）如圖所示的電路，電源電壓恒定不變，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，電流表示數(shù)為零。小明用一根導線檢查電路故障，收集到的數(shù)據(jù)及相關(guān)現(xiàn)象如表所示，則關(guān)于電路中可能存在的故障，下列說法中正確的是（）導線并聯(lián)位置a、bb、cc、da、cb、d電流表示數(shù)/A00000L1發(fā)光情況不亮不亮不亮不亮亮L2發(fā)光情況不亮不亮不亮不亮不亮A．燈泡L1和電流表A斷路 B．電流表A和燈泡L2斷路 C．只有燈泡L1斷路 D．只有燈泡L2斷路【答案】B?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，該電路為串聯(lián)電路；閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路中出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象；導線接在b、d位置時，電流表無示數(shù)，L1發(fā)光，L2不發(fā)光，這說明斷路在b、d之間；導線接在ab位置、bc位置、cd位置、ac位置時，電流表示數(shù)為0，燈泡都不發(fā)光，這說明電流表和燈泡L2都發(fā)生了斷路現(xiàn)象。故選：B。【變式5-1】（2021?永州）按如圖所示連接好電路，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡L1和L2均不發(fā)光，電流表無示數(shù)。現(xiàn)用電壓表檢測電路故障，用電壓表分別測得bc、de、af間的電壓為0V、3V、3V，由此可以判斷電路故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1斷路 D．L2斷路【答案】C?！窘獯稹拷猓篈、如果L1短路，閉合開關(guān)，L2會發(fā)光，故A不符合題意；B、如果L2短路，閉合開關(guān)，L1會發(fā)光，故B不符合題意；C、如果L1斷路，L1和L2均不發(fā)光，把電壓表并聯(lián)在de間時，電壓表有示數(shù)，故C符合題意；D、如果L2斷路，L1和L2均不發(fā)光，用電壓表進行檢測，de、af間的電壓應(yīng)為0V，故D不符合題意。故選：C?！咀兪?-2】如圖所示，某班同學在探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律，電源正常，各小組電路連接都沒有問題，且各連接點接觸良好，閉合開關(guān)后有幾個小組出現(xiàn)了兩燈均不發(fā)光的情況，不同小組的同學用不同的方法進行故障檢查。下面是不同小組同學的做法、現(xiàn)象以及做出的判斷，其中正確的是（）A．將電流表并聯(lián)在AB兩點時兩燈均不亮，判斷L2斷路 B．將一段導線并聯(lián)在AB兩點時兩燈均不亮，判斷L1斷路 C．將另外一個小燈泡L3并聯(lián)在AB兩點時有兩燈發(fā)光，判斷L2斷路 D．將電壓表并聯(lián)在BD兩點時電壓表示數(shù)為電源電壓，判斷L1斷路【答案】A。【解答】解：A、將電流表并聯(lián)在AB兩點時，AB之間是接通的，兩燈均不亮，說明電路的其他部分是斷路的，可以判斷L2斷路，故A正確；B、將一段導線并聯(lián)在AB兩點時，AB之間是接通的，兩燈均不亮，說明電路的其他部分是斷路的，可以判斷L2斷路，故B錯誤；C、將另外一個小燈泡L3并聯(lián)在AB兩點時，AB之間是接通的，若L2斷路，則整個電路是斷開的，不可能出現(xiàn)兩燈亮，故C錯誤；D、將電壓表并聯(lián)在BD兩點時電壓表示數(shù)為電源電壓，說明電壓表與電源是接通的，可以判斷L2斷路，故D錯誤。故選：A。能力提升訓練能力提升訓練一、選擇題。1．（2021?新華區(qū)校級一模）如圖所示的電路中，甲、乙是連接在電路中的兩只電學儀表，閉合開關(guān)S后，燈L1、L2均正常發(fā)光，則（）A．甲是電流表，乙是電壓表，燈L1和L2串聯(lián) B．甲是電壓表，乙是電流表，燈L1和L2并聯(lián) C．甲是電壓表，乙是電流表，燈L1和L2串聯(lián) D．甲是電流表，乙是電壓表，燈L1和L2并聯(lián)【答案】B?！窘獯稹拷猓篈D、如果甲是電流表，乙是電壓表，則電壓表串聯(lián)在電路中，由于電壓表的電阻很大，所以兩燈泡都不能發(fā)光，不符合題意，故AD錯誤；BC、如果甲是電壓表，乙是電流表，把電壓表看作斷路，則電流分別經(jīng)燈L1和L2回到負極，燈L1和L2并聯(lián)，兩燈都能發(fā)光，故B正確，C錯誤．故選：B．2．（2020秋?重慶月考）如圖所示電路中，當開關(guān)S閉合時，電壓表V1、V2、V3的示數(shù)分別為U1、U2、U3，電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2（五塊電表的讀數(shù)均不為零），那么下列關(guān)系式正確的是（）A．U2＝U1＝U3；I1＝I2 B．U3＝U1+U2；I1＝I2 C．U2＝U1+U3；I1＝I2 D．U2＝U1+U3；I1＞I2【答案】C?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，電流從電源的正極出發(fā)，依次經(jīng)電流表A1、下面的電阻、上面的電阻、電流表A2回到電源的負極，即電路只有一條路徑，兩電阻串聯(lián)，且兩電流表均測電路中的電流；根據(jù)電壓表與被測電路元件并聯(lián)可知，電壓表V1測下邊電阻兩端的電壓，電壓表V2測電源的電壓，電壓表V3測上面電阻兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路中各處的電流相等可知，兩電流表的示數(shù)關(guān)系：I1＝I2，故D錯誤，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可，所以三電壓表的示數(shù)關(guān)系為：U2＝U1+U3，故AB錯誤，C正確。故選：C。3．（2021秋?桐城市校級期中）如圖所示，L1、L2是兩只相同的小燈泡，a、b是電流表或電壓表．閉合開關(guān)后若兩燈都能發(fā)光，則（）A．a(chǎn)、b均為電流表，兩燈串聯(lián) B．a(chǎn)為電流表，b為電壓表，兩燈并聯(lián) C．a(chǎn)、b均為電壓表，兩燈并聯(lián) D．a(chǎn)為電壓表，b為電流表兩燈并聯(lián)【答案】B?！窘獯稹拷猓喝绻麅蓚€燈泡串聯(lián)，無論a、b是什么儀表，L2都會被短路，故電路不可能為串聯(lián)；所以兩個燈泡的連接方式一定為并聯(lián)，所以為了使燈L1、L2正確發(fā)光，a處相當于導線，即電流表；b處不能形成通路，否則會形成電源短路，故b處為電壓表。故選：B。4．（2021?金鄉(xiāng)縣一模）在探究串聯(lián)電路電壓特點時，小彤連接的電路如圖所示。對于實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象及分析，下列判斷正確的是（）A．閉合開關(guān)，若燈泡L1發(fā)光，L2不發(fā)光，一定是L2燈絲斷了 B．閉合開關(guān)，若電壓表示數(shù)為零，燈泡L2一定不發(fā)光 C．若只有L1開路，則開關(guān)閉合后電壓表示數(shù)一定為零 D．如果所有元件均完好，閉合開關(guān)，向右移動滑動變阻器的滑片時，兩燈都變亮【答案】D。【解答】解：根據(jù)電路圖可知，兩燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量L1兩端電壓；A、開關(guān)閉合后，若燈泡L2不亮、L1亮，也可能時L2被短路或者L2實際功率較小，燈泡不發(fā)光；故A錯誤；B、當L1短路時，開關(guān)閉合后，電壓表示數(shù)為零，但燈泡L2仍可以發(fā)光，故B錯誤；C、如果只有燈泡L1斷路，則開關(guān)閉合后電壓表的正負兩極與電源兩極相連，因此電壓表有示數(shù)，故C錯誤；D、如果所有元件均完好，閉合開關(guān)，向右移動滑動變阻器的滑片時，滑動變阻器接入電路的阻值減小，電路中的電流變大，兩燈泡都變亮，故D正確。故選：D。5．（2022?河東區(qū)一模）如圖所示的電路中，兩個小燈泡的規(guī)格相同。閉合開關(guān)后，只有一個小燈泡發(fā)光，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)。則故障原因可能是（）A．L1被短接 B．L1斷路 C．L2被短接 D．L2斷路【答案】A。【解答】解：由電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測燈L2兩端電壓；當開關(guān)閉合時，其中一個燈亮，說明電路是通路（不可能是斷路，若斷路則兩燈都不亮），則另一個燈泡不亮的原因可能是燈泡短路；而電壓表有示數(shù)，說明L2沒有短路，則故障原因可能是L1短路（L1被短接），故A正確，BCD錯誤。故選：A。二、填空題。6．（2021秋?天河區(qū)期末）通過如圖所示電路圖測量“2.5V0.3A“電燈泡電功率，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)看不到小燈泡發(fā)光，想通過測量ab接線柱間、cd接線柱間的電壓找出看不到燈亮的原因，測量時若出現(xiàn)表中的情況，請根據(jù)數(shù)據(jù)判斷可能導致看不到燈亮的原因。Uab/VUcd/V電流表示數(shù)I/A看不到燈亮的原因情況一2.1000.30cd間短路情況二2.200.400.14小燈泡的實際功率太小【答案】cd間短路；小燈泡的實際功率太小。【解答】解：情況一：電流表有示數(shù)，說明電路是通路，ab接線柱間有電壓，說明滑動變阻器完好，cd接線柱間無電壓，說明cd間短路。情況二：電流表有示數(shù)，說明電路是通路，ab、cd接線柱間均有電壓，說明滑動變阻器、燈泡均完好；小燈泡的實際功率：P＝UcdI＝0.40V×0.14A＝0.056W，所以燈泡不亮的原因是：小燈泡的實際功率太小，沒有達到發(fā)光功率。故答案為：cd間短路；小燈泡的實際功率太小。7．（2021秋?召陵區(qū)期中）小海將額定電壓均為2.5V的小燈泡連接成如圖所示的電路當他閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩盞燈均不發(fā)光，電壓表V1、V2均有示數(shù)且示數(shù)相同。若電路中只有一處故障，則出現(xiàn)的故障可能是L1開路?！敬鸢浮縇1開路?！窘獯稹拷猓河蓪嵨飯D知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表V1測電源電壓，V2測L1兩端電壓；兩盞燈均不發(fā)光，說明電路故障為斷路，由于兩電壓表有示數(shù)且相同，說明兩電壓表的正負接線柱均與電源兩極相連，因此電路故障為L1開路。故答案為：L1開路。8．（2022?嘉定區(qū)校級模擬）在下圖所示的電路中，電源電壓為U0，電阻R1、R2的阻值均為R0?，F(xiàn)電路中只存在一處故障，且故障只發(fā)生在電阻R1、R2上。①開關(guān)S閉合時，電流表A的示數(shù)可能為0或。②開關(guān)S由斷開到閉合，至少有一個電表的示數(shù)發(fā)生變化，請寫出電壓表V與電流表A的示數(shù)及相對應(yīng)的故障。電壓表示數(shù)為0，電流表示數(shù)變大為，故障是R1短路；電壓表示數(shù)保持U0不變，電流表示數(shù)變大為，故障是R2短路【答案】①0或；②電壓表示數(shù)為0，電流表示數(shù)變大為，故障是R1短路；電壓表示數(shù)保持U0不變，電流表示數(shù)變大為，故障是R2短路?！窘獯稹拷猓孩佼旈_關(guān)S閉合時，電路為串聯(lián)電路；R1短路時，R2、電流表、電源構(gòu)成通路，電壓表測量一段導線兩端的電壓，示數(shù)為0；根據(jù)歐姆定律可知，此時電流表的示數(shù)為；R1斷路時，電壓表、R2、電流表、電源構(gòu)成通路，此時電壓表測量電源的電壓，示數(shù)為U0；電流表的示數(shù)為0；R2短路時，R1、電流表、電源構(gòu)成通路，電壓表測量電源的電壓，示數(shù)為為U0；此時電流表的示數(shù)為；R2斷路時，電流表和電流表的示數(shù)為0；所以，開關(guān)S閉合時，電流表A的示數(shù)可能為0或；②當開關(guān)S斷開時，電壓表、R2、電流表串聯(lián)接入電路中；R1短路時，電壓表、R2、電流表、電源構(gòu)成通路，電壓表示數(shù)等于電源電壓U0，此時電流表的示數(shù)為0；R1斷路時，電壓表、R2、電流表、電源構(gòu)成通路，電壓表示數(shù)等于電源電壓U0，此時電流表的示數(shù)為0；R2短路時，電壓表、電流表、電源構(gòu)成通路，電壓表示數(shù)等于電源電壓U0，此時電流表的示數(shù)為0；R2斷路時，電壓表和電源不能構(gòu)成通路，電壓表和電流表示數(shù)都等于0；開關(guān)S由斷開到閉合，根據(jù)以上情況可知：R1短路時，電壓表示數(shù)變小為0，電流表示數(shù)變大為；R1斷路時，電壓表示數(shù)保持U0不變，電流表示數(shù)為0，保持不變；R2短路時，電壓表示數(shù)保持不變，為U0，電流表示數(shù)變大為；R2斷路時，電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)不變，都為0；故答案為：①0或；②電壓表示數(shù)為0，電流表示數(shù)變大為，故障是R1短路；電壓表示數(shù)保持U0不變，電流表示數(shù)變大為，故障是R2短路。三、解答題。9．（2021秋?長春月考）小明同學對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了探究【猜想與假設(shè)】串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和【設(shè)計與進行實驗】（1）按圖所示的電路圖連接電路。（2）閉合開關(guān)，排除故障，用電壓表測出L1兩端的電壓。（3）在測L2兩端的電壓時，小明為了節(jié)省時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上。（4）測出AC間的電壓，得出結(jié)論?！窘涣髋c評估】（1）在拆接電路時，開關(guān)必須斷開。（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電