中考物理三轮冲刺提分专题07：电路故障分析（教师版）

专题七  电路故障分析

类型一　根据现象判断故障

1．（2021·四川内江市·中考真题）如图所示电路，闭合开关S后，发现灯泡L1、L2均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电路中的故障是（　　）

A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路

【答案】C

【详解】

图中两灯泡串联，闭合开关S后，发现两灯泡均不亮，电流表示数为零，说明电路中有断路故障；电压表测L2两端电压，其示数等于电源电压，说明电压表能连接到电源两端，则断路的位置出现在与电压表并联的部分电路，即L2断路。

故选C。

2．（2021·黑龙江中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定．闭合开关S后，电路正常工作．过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是

A．电阻R断路  B．电阻R短路  C．灯L断路  D．灯L短路

【答案】C

【详解】

A．当电阻R断路时，电流表示数为零，而电压表示数等于电源电压，所以A错，不符合题意；

B．当电阻R短路时，电流表示数不为零，电压表示数为零，所以B错，不符合题意；

C．当灯L断路时，电路处于断路状态，所以两个电表的示数都为零，所以C正确，符合题意；

D．当灯L短路时，两电表示数均不为零，所以D错，不符合题意．

3．（2021·安徽中考真题）如图所示，R1和R2均为定值电阻，闭合开关S，电流表指针明显偏转，电压表几乎无示数，如果R1或R2一处发生故障，则下列判断正确的是（　　）

A．R1短路 B．R2短路 C．R1断路 D．R2断路

【答案】A

【详解】

由图可知，R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。

A．如果R1短路，电压表被短路，电压表无示数，电路是通路，电流表有示数，故A正确；

B．如果R2短路，只有R1的简单电路，电压表和电流表都有示数，故B错误；

C．如果R1断路，电压表串联在电路中，电压表有示数，电路中电流很小，电流表没有示数，故C错误；

D．如果R2断路，整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故D错误。

故选A。

4．（2021·山东烟台·中考真题）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）

A．灯L1断路 B．灯L2断路

C．灯L1短路 D．灯L2短路

【答案】A

【详解】

根据电路图可知，两灯泡并联，电流表测量的是灯L2中电流，电压表测量并联电路两端电压，即电源电压。并联电路中各支路互不影响，当一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数均不变，说明电流表所在的支路完好，故电路故障为L1断路（开路），故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

5．（2021·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路，闭合开关S后，只有一只灯泡发光，两电流表示数相等，关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（　　）

A．断路 B．断路 C．短路 D．短路

【答案】B

【详解】

由图可知，两个灯泡并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A测量干路中的电流。

A．断路，灯泡L1不发光，电流表A1没有示数，故A错误；

B．断路，灯泡L2不发光，灯泡L1发光，电流表A和电流表A1都测量通过L1的电流，它们的示数相等，故B正确；

CD．L1或L2短路，两个灯泡都不发光，将电源短路，故CD错误。

故选B。

6．在如图所示家庭电路中，将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭合开关，灯泡不亮；保持开关闭合，拔出插头，将测电笔分别插入插座两孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（　　）

A．零线上保险丝烧断 B．火线上保险丝烧断 

C．灯丝烧断 D．插座短路

【分析】在家庭电路中只有一处故障时，用试电笔检测，氖管发光的接触的是火线，氖管不发光的接触的是零线。

【解答】解：

将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭合开关，灯泡不亮，说明电路中存在断路故障；若灯丝烧断，则电视机应该工作，故不可能是灯丝烧断；

保持开关闭合，拔出插头，将测电笔分别插入插座两孔时氖管均发光，插孔的左孔能使氖管发光，说明蓝色线是通的（即插孔的左孔通过灯泡、开关与火线相连，如下图）；插孔的右孔能使氖管发光，说明红色线是通的（即火线是完好的），综合分析可知是A点左侧的零线断路（可能是零线上保险丝烧断）。

故选：A。

7．如图所示，在接线柱间接入熔丝和铜丝，熔丝电阻大于铜丝。接通电源，闭合开关S，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大；再闭合电炉丝支路的开关时，会发现熔丝被熔断。下列说法正确的是（　　）

①实验说明电路超负荷运行会引起安全事故

②实验中通过熔丝的电流大于铜丝

③通电相同的时间，熔丝所产生的热量多于铜丝

④随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关

A．只有①② B．只有①③④ C．只有②③④ D．①②③④都正确

【分析】（1）电路长时间超负荷运行可能造成短路，甚至引发火灾；

（2）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；串联电路电流处处相等；

（3）铜丝的电阻率小，根据焦耳定律Q＝I2Rt，可知其产生的热量少。

【解答】解：①由图知，小灯泡和电炉丝是并联的，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以同时工作的用电器越多，干路电流越大，干路导线产生的热量越多，达到一定程度，会引起熔丝熔断，甚至引发安全事故。故①正确；

②串联电路电流处处相等，熔丝和铜丝是串联在干路中的，所以通过熔丝的电流等于通过铜丝的电流。故②错误；

③已知熔丝电阻大于铜丝，通过的电流相同，由焦耳定律Q＝I2Rt知，在相同时间，熔丝产生的热量多。故③正确；

④并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，随着支路开关依次闭合，干路电流逐渐增大，熔丝最终熔断，说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关。故④正确。

故选：B。

8．如图所示是小刚同学测量小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电压表有明显示数，电流表示数为零，若故障只出现在变阻器R和灯L中的一处，则下列判断正确的是（　　）

A．变阻器R短路 B．变阻器R断路 

C．灯L短路 D．灯L断路

【分析】由图可知，灯泡和滑动变阻器串联；当闭合开关时，小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路是断路；根据电压表的示数判定电路故障的原因。

【解答】解：由图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；

当闭合开关时，小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路是断路；而电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，且故障只出现在变阻器R和灯L中的一处，所以故障是与电压表并联的灯泡断路。

故选：D。

9．如图为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭，检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光。由此判断电路故障的原因可能是（　　）

A．插座短路 B．进户的火线断路 

C．进户的零线断路 D．电灯的灯丝断路

【分析】（1）保险丝熔断是电流过大造成的，保险丝完好说明电路不是短路或总功率过大。

（2）家庭电路中出现电路故障时，氖管发光说明该部分一定直接或间接接触火线，找出通路部分，其余部分有可能是断路。

【解答】解：保险丝完好说明电路不是短路或总功率过大；

用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光，说明插座的两孔直接或间接地与火线相连；

试电笔检测插座的右孔时，氖管发光说明和火线接通（如下图蓝线部分）；试电笔检测插座的左孔时，氖管发光说明和火线接通（如下图红线部分）；

正常发光的电灯突然熄灭，说明是断路，综合分析可知，断路在A点左侧的零线部分，即进户的零线断路，C正确。

故选：C。

10．小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光。于是小明拿来测电笔，闭合开关后，分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量，测电笔均能发光。则电路故障是（　　）

A．a点与火线之间断路 B．a点与b点之间断路 

C．c点与d点之间断路 D．d点与零线之间断路

【考点】IP：家庭电路的故障分析．版权所有

【分析】使用测电笔时，用手接触笔尾的金属体，笔尖接触被检测电线，若测电笔氖管发光，则被检测的电线是火线，否则为零线；测电笔测试图中的a、b、c、d四点，四点都能使测电笔发光，说明a、b、c、d与火线连通的，据此判断。

【解答】解：小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光，这表明电路出现了断路故障；a、b、c、d四个位置都能使测电笔发光，说明这四点与火线是接通的，所以故障是零线断路，即d点与零线之间断路，故D正确。

故选：D。

11．小芳用铅笔芯制作如图所示的“模拟调光灯”。闭合开关后，左右移动回形针，小灯泡始终不亮，为检查电路故障，小芳将电压表接到A、B两点，测得电压为3.0V，则A、B间　  　（短路/断路），这种故障可能的情况是　    　、　       　。

【分析】用电压表检测电路时，将电压表分别与各部分电路并联，若电压表的示数约等于电源电压，则该处发生了断路。

【解答】解：闭合开关后，左右移动回形针，小灯泡始终不亮，为检查电路故障，小芳将电压表接到A、B两点，测得电压为3.0V，电压表有示数则说明有微弱电流从电源正极经过滑动变阻器再经过电压表回到电源负极，说明变阻器是通的是好的，则A、B间断路；这种故障可能的情况是小灯泡灯丝断了或者AB间接触不良。

故答案为：断路；小灯泡灯丝断了；AB间接触不良。

类型二　根据故障判断现象

1．如图所示的家庭电路，当闭合开关时，发现电灯不亮。若原因是图中打“×”的位置发生了断路。则在开关闭合的情况下，用测电笔测试电路中A点时，测电笔氖管　   　（选填“会”或“不会”）发光。

【分析】用测电笔的笔尖接触火线或与火线相连的用电器，测电笔的氖管会发光。

【解答】解：

图中，开关接在火线与电灯之间，开关闭合后，若“×”的位置发生了断路，A点还与火线连通，所以用测电笔测试A点时，氖管会发光。

故答案为：会。

2．（2021·山东枣庄市·中考真题）如图所示，当开关S闭合时，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，测量结果如表所示。假设导线连接良好，电路只有一处故障。则电路中的故障是（　　）

A．开关S断路 B．小灯泡L断路 C．滑动变阻器R短路 D．滑动变阻器R断路

【答案】B

【详解】

当开关S闭合时，小灯泡L不亮，bc之间有示数，而灯不亮，说明与电压表并联的灯出现了断路，ab之间有示数，cd之间无示数也验证了这一观点。

故选B。

3．（2021·江苏江苏·中考真题）如图所示是一位同学连接的电路。闭合开关后，下列对各元件状况的判断正确的是（　　）

A．灯L1不亮 B．灯L2不亮 C．电流表无示数 D．电池也被烧坏

【答案】A

【详解】

由图中电路可知，电流表于L1并联，再与L2串联，因电流表内阻内很小，相当于一根导线，故L1被短路，电流表测通过L2的电流。所以，闭合开关后，L1不亮，L2亮，电流表测通过L2的电流，有示数，电池不会被烧坏。

故选A。

4．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图所示的电路板，正面只有一个开关和两个灯泡，电源及导线均在电路板背面。闭合开关，看见L1发光，L2不发光，用灯泡L3替换L1，发现L2和L3同时发光，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列判断正确的是（　　）

A．L3和L2是并联的 B．L2不发光的原因是灯丝断了

C．L1的电阻大于L3的电阻 D．L3替换L1后，电路的总功率变小

【答案】C

【详解】

A．闭合开关，看见L1发光，L2不发光，如果两个灯泡并联，用灯泡L3替换L1，L2仍然不发光，所以L2和L3串联，故A错误；

B．L1和L2串联，L1发光，说明电路是通路，L2不发光是因为它的功率较小，故B错误；

C．L1和L2串联，L1发光，L2不发光，L1的功率较大，串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知L1的电阻较大，L2的电阻较小，用灯泡L3替换L1，L2和L3同时发光，说明通过L2的电流增大，忽略温度对灯丝电阻的影响，由可知电路的总电阻减小，L2的阻值不变，由电阻的串联可知L3的阻值变小，L1的电阻大于L3的电阻，故C正确；

D．L3替换L1后，电路的总电阻减小，由可知电路的总功率变大，故D错误。

故选C。