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類型一　電路故障的判斷1.(新考向·逆向思維)(2024山西長(zhǎng)治期中)小夢(mèng)在探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律時(shí),連接了如圖所示的電路。閉合開(kāi)關(guān)后,她看到兩個(gè)小燈泡L1、L2均不發(fā)光,電壓表的指針無(wú)偏轉(zhuǎn),她又把電壓表并聯(lián)在小燈泡L2兩端,電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)且示數(shù)接近電源電壓。關(guān)于電路故障,下列判斷正確的是?(　????)
A.小燈泡L2可能斷路????B.小燈泡L2可能短路C.小燈泡L1可能斷路????D.小燈泡L1可能短路
解析　由圖可知,兩個(gè)小燈泡串聯(lián),電壓表并聯(lián)在小燈泡L1兩端;開(kāi)關(guān)閉合后,兩個(gè)小燈泡都不發(fā)光,說(shuō)明電路中存在斷路故障,不可能是某盞燈短路造成的(若一盞燈短路,則另一盞燈還能發(fā)光),B、D錯(cuò)誤。電壓表的指針無(wú)偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電壓表與電源之間是斷開(kāi)的,則可能是小燈泡L2或開(kāi)關(guān)斷路;把電壓表并聯(lián)在小燈泡L2兩端時(shí),電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)且示數(shù)接近電源電壓,這說(shuō)明此時(shí)電壓表與電源接通,電壓表測(cè)電源電壓,則開(kāi)關(guān)、小燈泡L1都沒(méi)有斷路,所以故障是小燈泡L2斷路, A正確,C錯(cuò)誤。
解析　由圖可知,開(kāi)關(guān)閉合后,兩個(gè)小燈泡串聯(lián)在電路中,電流表測(cè)量電路中的電流,電壓表測(cè)量的是小燈泡L2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知,此時(shí)電壓表示數(shù)要小于電源電壓;某個(gè)小燈泡發(fā)生故障,兩個(gè)小燈泡都熄滅,電流表示數(shù)為零,說(shuō)明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象;電壓表示數(shù)比原來(lái)還大, 說(shuō)明電壓表與電源之間是接通的,即測(cè)量的是電源電壓,所以故障是與電壓表并聯(lián)的小燈泡L2斷路;綜上所述,B正確。
解析　閉合開(kāi)關(guān)S后,小燈泡L1、L2均發(fā)光;一段時(shí)間后,電壓表示數(shù)突然變?yōu)? V,若電路中有且只有一處故障,且故障一定發(fā)生在小燈泡上,則故障可能是L1短路或L2斷路,兩種情況下,小燈泡L1都不亮了;如果兩燈都不發(fā)光,則故障應(yīng)為L(zhǎng)2斷路;如果還有一盞燈發(fā)光,則故障應(yīng)為L(zhǎng)1短路,A正確,B、C錯(cuò) 誤;如果把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),若燈L1短路,電壓表與電源兩極相連通, 電壓表示數(shù)仍為3 V,D錯(cuò)誤。
4.(2024安徽合肥包河期中)如圖所示的電路,閉合開(kāi)關(guān)S,觀察發(fā)現(xiàn)小燈泡L1亮、L2不亮,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,小燈泡L1的亮度會(huì)發(fā)生變化,但小燈泡L2始終不亮。下列對(duì)該電路故障的分析正確的是?(　????)
A.小燈泡L2的燈絲斷了,電壓表有示數(shù)B.小燈泡L2被短路,電壓表有示數(shù)C.滑動(dòng)變阻器被短路,電壓表無(wú)示數(shù)D.滑動(dòng)變阻器接觸不良,電壓表無(wú)示數(shù)
解析　由圖知,兩個(gè)小燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)L1兩端的電壓;若小燈泡L2的燈絲斷了,整個(gè)電路斷路,則兩燈都不亮,此時(shí)電壓表與電源的兩端不相連,電壓表沒(méi)有示數(shù),A錯(cuò) 誤;若小燈泡L2被短路,電壓表測(cè)量L1兩端的電壓,有示數(shù),小燈泡L2始終不亮,小燈泡L1照常發(fā)光,且調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,能改變燈泡L1的亮度,B正確;若滑動(dòng)變阻器被短路,小燈泡 L1、L2串聯(lián),都可以發(fā)光,且電壓表有示數(shù),C錯(cuò)誤;若滑動(dòng)變阻器接觸不良,整個(gè)電路斷路,則兩燈都不亮,且電壓表與電源的兩端不相連,電壓表沒(méi)有示數(shù),D錯(cuò)誤。
5.(2024廣東佛山南海期中)如圖所示,L1與L2并聯(lián),閉合開(kāi)關(guān), 兩燈正常發(fā)光。一段時(shí)間之后,一燈突然熄滅,有一個(gè)電表的示數(shù)發(fā)生變化,則燈絲斷了的是　　　????(選填“L1”或“L 2”),　　　????(選填“電流”或“電壓”)表的示數(shù)不發(fā)生變化,另一電表的示數(shù)會(huì)　　　????(選填“變大”“變小”或 “不變”)。
解析　由圖可知,L1與L2并聯(lián),電壓表測(cè)量電源兩端的電壓,電流表測(cè)量通過(guò)燈泡L1的電流;閉合開(kāi)關(guān),一段時(shí)間之后,一燈突然熄滅,說(shuō)明某盞燈斷路(若某盞燈短路,則兩燈都不亮);由于電源電壓不變,所以電壓表的示數(shù)不變;則示數(shù)變化的是電流表,所以燈絲斷了的是小燈泡L1,此時(shí)電流表示數(shù)減小為0。
類型二　電路故障的檢測(cè)
6.如圖所示是小勇連接的實(shí)驗(yàn)電路,他檢查導(dǎo)線連接無(wú)誤后, 閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡L1、L2均不發(fā)光,于是他用一根導(dǎo)線來(lái) 排查故障。當(dāng)導(dǎo)線連接L1兩端時(shí)兩燈仍不發(fā)光;連接L2兩端時(shí)L1發(fā)光、L2不發(fā)光。由此判斷電路的故障是?(　????)
A.L1斷路　　　　　　　????B.L2斷路C.L1短路D.L2短路
解析　由圖可知,L1與L2串聯(lián),閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡L1與L2均不發(fā)光,這說(shuō)明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象;當(dāng)導(dǎo)線連接L1兩端時(shí)兩燈仍不發(fā)光,這說(shuō)明故障出現(xiàn)在除L1以外的部分;連接L2兩端時(shí)L1發(fā)光、L2不發(fā)光,這說(shuō)明此時(shí)電路是通路,所以故障是L2 斷路;故選B。
解析　已知兩燈串聯(lián),閉合開(kāi)關(guān)后,兩燈都不亮,所以不可能是某一燈短路,只能是斷路;將電壓表并聯(lián)在L1兩端(A、B兩點(diǎn)間)時(shí),電壓表示數(shù)為0,說(shuō)明A、B兩點(diǎn)與電源兩端間存在斷路;將電壓表并聯(lián)到B、C兩點(diǎn)時(shí),電壓表有示數(shù),且等于電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源正負(fù)極之間是接通的,所以故障是與電壓表并聯(lián)的小燈泡L2的燈絲斷了。
8.(新情境·安全與健康)(2024山西大同期中)在“組成串聯(lián)電路”的實(shí)驗(yàn)中,小平和同學(xué)連接好如圖所示的電路。閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮,經(jīng)檢查,電路連接無(wú)誤,老師告訴他是其中一個(gè)小燈泡壞了,下列方法中不能檢測(cè)出壞的小燈泡的是?(　????)
A.用一根導(dǎo)線分別與兩個(gè)小燈泡并聯(lián)B.用一個(gè)電流表分別串聯(lián)在圖中的a、b、c三點(diǎn)C.用一個(gè)電壓表分別與兩個(gè)小燈泡并聯(lián)D.用一個(gè)完好的小燈泡分別與兩個(gè)小燈泡并聯(lián)
解析　閉合開(kāi)關(guān),兩燈均不亮,經(jīng)檢查,電路連接無(wú)誤,老師告訴小平是其中一個(gè)小燈泡壞了,這說(shuō)明小燈泡發(fā)生了斷路;用一根導(dǎo)線分別與兩個(gè)小燈泡并聯(lián),則斷路的地方會(huì)被接通,另一個(gè)小燈泡會(huì)發(fā)光,該方法能檢測(cè)出壞的小燈泡,A不符合題意;用一個(gè)電流表分別串聯(lián)在圖中的a、b、c三點(diǎn),由于電流表相當(dāng)于導(dǎo)線,串聯(lián)時(shí)對(duì)電路無(wú)影響,則無(wú)法測(cè)出故障,該方法不能檢測(cè)出壞的小燈泡,B符合題意;用一個(gè)電壓表分別與兩個(gè)小燈泡并聯(lián),其中一個(gè)小燈泡斷路時(shí),若電壓表并聯(lián)在斷
路的小燈泡兩端,電壓表會(huì)有示數(shù),能測(cè)出故障,該方法能檢測(cè)出壞的小燈泡,C不符合題意;用一個(gè)完好的小燈泡分別與兩個(gè)小燈泡并聯(lián),其中一個(gè)小燈泡斷路時(shí),與其并聯(lián)的小燈泡會(huì)發(fā)光,能測(cè)出故障,該方法能檢測(cè)出壞的小燈泡,D不符合題意。
9.(新課標(biāo)·科學(xué)推理)(2024廣東深圳龍崗龍城中學(xué)期中)如圖所示,亮亮同學(xué)在探究“串聯(lián)電路中用電器兩端電壓與電源兩端電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),電源電壓U電源=3 V保持不變。亮亮閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)兩燈都不亮,用電壓表分別測(cè)出A、B,C、 D,E、F兩點(diǎn)之間的電壓,測(cè)試結(jié)果如表所示。若電路只有一處故障,則應(yīng)是?(　????)
A.燈泡L1斷路　　　　　　　????B.燈泡L1短路C.燈泡L2斷路　　　　　　　????D.燈泡L2短路

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