高考物理专题练习电路故障分析(含解析)

高考物理专题练习-电路故障分析〔含解析〕一、单项选择题1.如图把三只灯泡串联后接到1.5V的干电池两端，但发现三个灯泡都不亮，用电压表测得U AC=0、U BD=1.5V，由此可知〔〕A.L1灯丝烧断B.L2灯丝一定不断C.L3灯丝被烧断D.三灯灯丝均断2.如下图的电路中，A、B两灯原来正常发光，突然B灯比原来亮了，这是因为电路中某一处发生断路故障造成的，那么发生这种故障可能是〔电源内阻不计〕〔〕A.R1断路B.R2断路C.R3断路D.灯A断路3.如下图，电源电动势为6V，闭合电键S后小灯泡L不亮，用电压表测得各局部的电压情况是：U ab=U cd=U de=0，U ae=U bc=6V．假设电路中只有一处发生断路，那么断开的局部是〔〕A.电阻R1B.变阻器RC.灯泡LD.电键S4.小明家的保险丝突然熔断，以下原因不可能的是〔〕A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路C.灯座里的电线发生短路D.火线断路5.在电学实验中，遇到断路时，常用电压表来检测．某同学连接了如下图的电路，闭合开关S后，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进展测量，结果是U ae=3W，U ab=0，U bd=0，U cb=3V，那么此电路的故障可能是〔〕A.开关S接触不良B.小灯泡灯丝断了C.d、e间出现断路D.e、f间出现断路6.如下图的电路中，电源电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和L2都不亮．用电压表测得各局部电压是U ab=6V，U ad=0，U cd=6V，由此可断定〔〕A.L1和L2的灯丝都烧断了B.L1的灯丝烧断了C.L2的灯丝烧断了D.变阻器R断路7.如下图，两只白炽灯泡L1和L2与电源、电键组成的电路中，当电键闭合后，发现电压表V1、V2的示数一样，且电流表A的示数为零，那么可能发生的故障是〔〕A.L1断路B.L2断路C.L1短路D.L2短路8.如下图的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是〔〕A.a灯灯丝烧断B.电阻R2短路C.电阻R2断路D.电容被击穿短路9.某居民家中的电路如下图，开场时各局部工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，那么〔〕A.仅电热壶所在的C，D两点间发生了断路故障B.仅电热壶所在的C，D两点间发生了短路故障C.仅导线AB连续路D.因为插座用导线接地，所以发生了上述故障10.如下图，因线路故障，按通K时，灯L1和L2均不亮，用电压表测得U ab=0，U bc=0，U cd=4V．由此可知出现故障处为〔〕A.灯L1短路B.灯L2断路C.变阻器断路D.不能确定11.如下图，电路中白炽灯A、B不亮，但电路中只有一处断开，今用电压表测得：U ab=0，U ac=0V，U bd=6V，那么可知〔〕A.B灯断路B.A灯断路C.R断路D.电源断路二、多项选择题12.某学生在研究串联电路电压特点的实验时，接成如下图的电路，接通S后，他将大内阻的电压表并联在A，C两点间，电压表读数为U，当并联在A，B两点间时，电压表读数也为U，当并联在B，C两点间时，电压表的读数为零，那么出现此种情况的原因可能是〔R1，R2的阻值相差不大〕〔〕A.AB段断路B.BC段短路C.AB段短路D.BC段断路13.某学生在研究串联电路电压特点时，接成如下图电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，那么出现此种情况的原因可能是〔〕〔R1、R2阻值相差不大〕A.AB段断路B.BC段断路C.AB段短路D.BC段短路14.在如下图的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，那么故障可能是〔〕A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路15.如下图电路，当闭合后两灯均不亮，两灯泡、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条发生断路。

假设某同学使用多用电表来检查断线局部，他用多用表的红表笔与点相连接，把黑表笔分别先后与点、点相连。

那么以下检测断线局部的方法可行的是________A.闭合，用多用表的电压表B.断开，用多用表的电流表C.断开，用多用表量程的欧姆表D.闭合，用多用表量程的欧姆表答案解析局部一、单项选择题1.如图把三只灯泡串联后接到1.5V的干电池两端，但发现三个灯泡都不亮，用电压表测得U AC=0、U BD=1.5V，由此可知〔〕A.L1灯丝烧断B.L2灯丝一定不断C.L3灯丝被烧断D.三灯灯丝均断【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、假设L1断路时，电路中没有电流，根据欧姆定律得知，灯泡L2、灯泡的电压都为零，即U BD等于0，与题设条件不符．故A错误．B、假设L2断路，电路中没有电流，根据欧姆定律得知，U AC等于电源的电动势，为1.5V，与题设条件不相符．故B错误．C、L3断路时，电路中没有电流，根据欧姆定律得知，灯泡L1、灯泡的电压都为零，即U AC=0，U BD等于电源的电动势，为1.5V，与题设条件相符．故C正确．D错误；应选：C【分析】三只灯泡L亮，可能灯泡L被短路或电路中存在断路，根据电压表测量的数据分析故障的原因．2.如下图的电路中，A、B两灯原来正常发光，突然B灯比原来亮了，这是因为电路中某一处发生断路故障造成的，那么发生这种故障可能是〔电源内阻不计〕〔〕A.R1断路B.R2断路C.R3断路D.灯A断路【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、电阻R1单独在一个支路上，断路后使并联电路的电阻值变大，因不考虑电源的内阻，那么灯泡所在的并联电路两端的电压不变，两个灯泡的亮度都不变，故A错误；B、电阻R2与灯泡A是并联的，假如R2断路，此处只有灯泡A一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡A两端电压增大，灯泡B两端电压降低，由P= 知，功率变小，灯泡B变暗．故B错误；C、电阻R3与灯泡B是并联的，假如R3断路，此处只有灯泡B一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡B两端电压增大，由P= 知，功率变大，灯泡B变亮．故C正确；D、电阻R2与灯泡A是并联的，假如灯A断路，此处只有R2一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以R2两端电压增大，灯泡B两端电压降低，由P= 知，功率变小，灯泡B变暗．故D错误．应选：C．【分析】首先明确电路中各用电器的连接关系：灯泡A和电阻R2、灯泡B和电阻R3先并联再串联，最后与电阻R1并联．灯泡变亮，说明实际功率增大了，详细故障可将每选项逐一代入题目检查是否符合题意，从而确定正确选项．3.如下图，电源电动势为6V，闭合电键S后小灯泡L不亮，用电压表测得各局部的电压情况是：U ab=U cd=U de=0，U ae=U bc=6V．假设电路中只有一处发生断路，那么断开的局部是〔〕A.电阻R1B.变阻器RC.灯泡LD.电键S 【答案】D【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：用电压表测得ab、cd、de间电压为零，说明没有电流通过灯泡、滑动变阻器和定值电阻．即这三处电路是好的．ae间为电源，其示数为6V，说明电源处无问题．bc 间有电压且示数为6V，说明电压表示数为电源电压，那么电压表所测这局部电路断路，电压表分担电源电压．故bc之连续路，即电键S断路；应选：D．【分析】灯不亮，电路中只有一处发生断路．用电压表依次测得两点电压，看有无示数进展判断．4.小明家的保险丝突然熔断，以下原因不可能的是〔〕A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路C.灯座里的电线发生短路D.火线断路【答案】D【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、根据P=UI得，电路中用电器过多，可能总功率过大，电压不变，电流过大，会熔断保险丝．说法正确，不符合题意．故A错误；B、导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路时，电流过大，会导致熔断保险丝．说法正确，不符合题意．故B错误；C、当灯座里的电线发生短路，电路中电流变大时，就会烧毁保险丝，说法正确，不符合题意；故C错误；D、火线断路时，电路断开，所以不会引起保险丝熔断，故D正确．此题选不可能的，应选：D．【分析】流经保险丝电流超过保险丝最大允许电流时保险丝会熔断。

5.在电学实验中，遇到断路时，常用电压表来检测．某同学连接了如下图的电路，闭合开关S后，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进展测量，结果是U ae=3W，U ab=0，U bd=0，U cb=3V，那么此电路的故障可能是〔〕A.开关S接触不良B.小灯泡灯丝断了C.d、e间出现断路D.e、f间出现断路【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：开关S闭合后，灯泡不亮，由题意可知，U ae=3V，说明e与电源的正极之间、a与电源的负极之间是连通的；U ab=0，说明开关是完好的；U bd=0，说明灯泡完好或被短路；U de=3V，说明d、e两点与电源一样，并且两点间是断开的；综合分析可知，电路故障是灯泡可能被短路，d、e间出现断路，故C正确，ABD错误．应选：C【分析】在判断故障时，电压表的示数的变化很关键，假设电压表有示数，说明电压表与电源能相通，假设无示数，说明电压表与电源不能相通6.如下图的电路中，电源电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和L2都不亮．用电压表测得各局部电压是U ab=6V，U ad=0，U cd=6V，由此可断定〔〕A.L1和L2的灯丝都烧断了B.L1的灯丝烧断了C.L2的灯丝烧断了D.变阻器R断路【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：串联电路中两灯均不发光，那么可能是某处断路，电压表测断路位置为电源电压，U cd=6V，说明从a到d的电路和b到c的电路是连接良好的，故L1的灯丝和滑动变阻器都良好，L2的灯丝烧断了，故C正确，ABD错误；应选：C．【分析】利用电流表和电压表判断电路中的故障，是考试的热点题型之一，根据在故障电路中电流表和电压表显示的现象来判断U ab=0V，U ad=0V，U cd=6V，由此可断定．7.如下图，两只白炽灯泡L1和L2与电源、电键组成的电路中，当电键闭合后，发现电压表V1、V2的示数一样，且电流表A的示数为零，那么可能发生的故障是〔〕A.L1断路B.L2断路C.L1短路D.L2短路【答案】B【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、假如灯泡L1断路，电压表V1示数为零，不符合题意，故A错误；B、假如灯泡L2断路，电路不同，电流表无示数，电压表V1、V2都测量电源电压，示数一样，符合题意，故B正确；C、假如灯泡L1短路，电流表有示数，不符合题意，故C错误；D、假如灯泡L2短路，电压表V1无示数，电流表有示数，不符合题意，故D错误．应选：B【分析】由图可见，灯L1和灯L2串联，电压表V1测量的是路端电压，电压表V2测量灯L2两端的电压，电流表的示数为零，是断路，再结合电压表V1、V2的示数一样分析即可．8.如下图的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是〔〕A.a灯灯丝烧断B.电阻R2短路C.电阻R2断路D.电容被击穿短路【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、a灯灯丝烧断导致总电阻增大，总电流减小，b变暗，不符合题意．故A错误．B、电阻R2短路，b不亮．故B错误．C、电阻R2断路，导致总电阻增大，总电流减小，a两端电压减小，而路端电压增大，那么b两端电压增大，b变亮．故C正确．D、电容器被击穿短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，电压表读数减小．故D错误．应选：C【分析】闭合电键S后，灯a和b都正常发光时，灯a与电阻R1并联，灯b与电阻R2并联，两局部再串联．发生故障后，将四个选项逐一代入，分析灯b亮度的变化，选择符合题意的选项．9.某居民家中的电路如下图，开场时各局部工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，那么〔〕A.仅电热壶所在的C，D两点间发生了断路故障B.仅电热壶所在的C，D两点间发生了短路故障C.仅导线AB连续路D.因为插座用导线接地，所以发生了上述故障【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、假设电热壶所在的C、D两点间发生了断路故障，那么电灯可以正常工作，但电热壶不能工作，拔出电饭煲的插头，试电笔插入插座的左插孔时，氖管不能发光．故A错误；B、假设是电热壶所在的C、D两点间发生了短路故障，那么电热壶在插头插入三孔插座之前，不会工作的．故B错误；C、只有导线AB断路，导致电热壶不能正常工作，同时试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光．故C正确；D、因插座用导线接地，没有影响火线与零线．故D错误；应选：C【分析】这个要根据串联电路或者并联电路中的电表和灯泡的亮、灭来进展判断．例如串联电路中，假如电流表示数为零，那么一定是断路，谁断，谁两端的电压表示数就会变大为电源电压．而并联电路中是不能存在短路的，也就是只有断路故障，谁断，测量它的电流表的示数就为零．10.如下图，因线路故障，按通K时，灯L1和L2均不亮，用电压表测得U ab=0，U bc=0，U cd=4V．由此可知出现故障处为〔〕A.灯L1短路B.灯L2断路C.变阻器断路D.不能确定【答案】C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、假设灯L1短路，灯L1不亮，但L2还亮，与题不符，故A错误．B、对于完好的电阻，阻值一定，电流I=0时，根据欧姆定律可知，其电压U=IR=0．由题：U ab=0，U bc=0，那么可知：灯L2没有发生断路．故B错误．C、D、由题U cd=4V，说明变阻器两端与电源两端间的电路是完好的，那么知变阻器发生断路，因为断路时，电路中无电流，其两端的电势分别等于电源两极的电势，其电势差等于电源的电动势．故C正确，D错误．应选：C【分析】对于完好的电阻，阻值一定，电流I=0时，根据欧姆定律可知，其电压U=IR=0．假设发生断路，其两端电压等于电源的电动势．逐项代入分析即可．11.如下图，电路中白炽灯A、B不亮，但电路中只有一处断开，今用电压表测得：U ab=0，U ac=0V，U bd=6V，那么可知〔〕A.B灯断路B.A灯断路C.R断路D.电源断路【答案】A【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、由于电路中无电流，根据欧姆定律可知，连接在一起的导体电压为零，是一个等势体，故凡未断开的灯丝及电阻器两端的电压应为零，相应电压表示数为零．由题，U ab=0，U ac=0V，说明A灯、R是完好的．由于U bd=6V，B灯两端的电势分别等于电源两极间的电势，说明B灯断路．故A正确，BC错误．D、因为U bd=6V，所以电源不可能断路．故D错误．应选A【分析】电路中只有一处断开，连接在一起的导体为等势体，根据各局部的电压与电源电压的关系，判断故障所在位置．二、多项选择题12.某学生在研究串联电路电压特点的实验时，接成如下图的电路，接通S后，他将大内阻的电压表并联在A，C两点间，电压表读数为U，当并联在A，B两点间时，电压表读数也为U，当并联在B，C两点间时，电压表的读数为零，那么出现此种情况的原因可能是〔R1，R2的阻值相差不大〕〔〕A.AB段断路B.BC段短路C.AB段短路D.BC段断路【答案】A,B【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、接通S后，将电压表并联在A、C两点间的电压表读数为U，说明电源没有故障．当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U，当并联在B、C两点间时，电压表的读数为零，说明AB间有断路，因为电路中没有电流，B、C间为定值电阻，根据欧姆定律U=IR可知，B、C间电压就应为零，这时，A点电势与电源的正极相等，B点电势与电源的负极电势相等．故A正确；B、由题，电压表并联在B、C两点间时，读数为零，可能B、C间短路．故B正确．C、假设A、B短路，电压表并联在A、B两点间时，电压表读数应为零，与题设条件不符．故C错误．D、假设B、C连续路，电压表并联在B、C两点间时，读数应为6V，与题设条件不符．故D 错误．应选：AB【分析】接通S后，将电压表并联在A、C两点间的电压表读数为6V，说明电源没有故障．当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U，说明AB连续路．当并联在B、C两点间时，电压表的读数为零，电路中没有电流，B、C间没有故障．13.某学生在研究串联电路电压特点时，接成如下图电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，那么出现此种情况的原因可能是〔〕〔R1、R2阻值相差不大〕A.AB段断路B.BC段断路C.AB段短路D.BC段短路【答案】A,D【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、假如AB段断路，电压表接在AC两点时电压表有示数，电压表接在BC两点时，电压表没有示数，A符合题意；B、假如BC段断路，电压表接在B、C两点间时，电压表应有示数，B不符合题意；C、假设AB短路，电压表并联在A、B两点间时，电压表读数应为零．C不符合题意．D、假如BC段短路，电压表接在AC两点时电压表有示数，电压表接在BC两点时电压表没有示数，D符合题意；故答案为：AD．【分析】1.电压表接BC两端读数为0，可能为BC阻值为0〔短路〕2..电压表接BC两端读数为0，可能BC外电路存在断路14.在如下图的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，那么故障可能是〔〕A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路【答案】B,C【考点】电路故障分析【解析】【解答】解：A、R1短路，外电路总电阻减小，电流变大，A灯变亮，故A错误；B、R2断路，B灯泡分得的电流变大，变亮；外电阻总电阻变大，电流减小，A灯变暗，故B 正确；C、R3断路，B灯泡分得的电压变大，变亮；外电阻总电阻变大，电流减小，A灯变暗，故C 正确；D、R4短路，外电路总电阻减小，电流变大，A灯变亮，故D错误；应选BC．【分析】A灯变暗，说明外电阻总电阻变大了；B灯变亮，说明其分得的电压变大了；根据传并联电路的特点和闭合电路欧姆定律列式求解．15.如下图电路，当闭合后两灯均不亮，两灯泡、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条发生断路。