中考物理二轮复习难点剖析+真题汇编专题22 电路故障问题判别技巧（含解析）

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1、考点定位：
1）电学是初中物理最重要的板块之一，电路是电学应用的基础，因而电路故障问题既是实验室问题，更是生活必须面对并解决的问题，在全国各省市中考试题中，电路故障问题属必考内容。
2）电路故障问题没有固定的考查形式，一般以选择题、填空题居多，也有作图改错、综合于实验探究题及计算题、综合应用题等的考法。由于故障问题题型不固定，把握难度大，所有成为初中物理中学生判断的难点。
2、考点剖析：
【突破技巧】
1、电路故障一般表现为电表故障、用电器故障、无名故障等三种情况，这三种情况互为关联，因果明显，这也是学生应对困难的原因。
2、在初中物理学中，电路故障的原因可以归纳为两种，一种是断路，一种是短路，二者本质上不同，现象上类似，因而学生应对困难，常常出错，有的甚至靠瞎猜测解决。正确的方法与技巧，可以帮学生有效识别电路，从容应对中考，不容忽视。
3、难点：
①不能确定故障位置；
②不会分析故障原因；
3、难点原因分析：
①不理解电路故障的本质，是不能确定故障位置的原因；
②不理解故障原理是不会分析故障原因的根源；
③多元件故障的复杂问题，不知道从何处入手解决，是故障难点之一。
4、“难点”突破技巧：
【技巧一】——“删除法”
要点：此法适用于多元件电路故障问题。
做法：根据题意将“不工作的故障元件”删除，观察无故障元件的通路情况，应用“欧姆法”分析得出故障原因。若被删除的“不工作故障元件”在无故障元件的通路上，则可结论该故障元件被短路。反之则属于断路故障。
【技巧二】——“电表法”
要点：此法用于电流表与电压表的故障问题。
做法：
①将“电流表”看作导线，改为导线；②将“电压表”看作断路删除；③依据“欧姆法”分析元件的工作情况结论。
5、例析：
例：（2022 山东烟台）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光，一段时间后，其中一个灯泡突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是 ( )
A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L1短路
C. 灯泡L2断路 D. 灯泡L2短路
【答案】 C
【解析】已知其中一个灯突然熄灭，应用“删除法”分析电路，先假设熄灭的灯为L1，将灯L1删除，分析发现此时电流表单独位于与电压表串联的位置上，依据电压表的特点，电流表不会有示数，与已知“电流表和电压表的示数都不变”不符，排除这种可能性，AB错误；用同样的方法删除L2分析，电路变为L1组成的基本电路，现象与题意相符，分析可得，L2短路不符合题意，C正确；D错误；故，选C。
【考场试手】
1、（2022 安徽）如下图，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光〔假设灯丝电阻不变〕，此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，那么〔 〕
A．L1和L2都变亮 B．L1变暗，L2变亮
C．L1变亮，L2变暗 D．L1和L2都变暗
【答案】B
【解析】本题为变阻器滑片移动引起的动态电路问题。由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联。依据变阻器特点，滑片向右移动时，R阻值变大，并联部分总电阻变大，应用“欧姆法”分析可得，并联部分分压变大，结合P=UI得出P=U2/R分析可知，L2实际功率变大，发光变亮；电路中电流的变小，结合P=UI得出P=I2R分析可知，L1的实际功率变小，发光变暗；因而ACD错误；B正确；故，选B。
2、（2021 泰安）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作，一段时间后，发现电路中有一个电表的示数突然变大，电阻R1或R2有一处发生故障，其他元件仍保持完好.下列说法正确的是( )
A. 一定是R1短路 B. 一定是R2短路
C. 可能是R1断路 D. 可能是R2断路
【答案】D
【解析】分析电路图可知，正常工作时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压。已知“电路中有一个电表的示数突然变大，电阻R1或R2有一处发生故障”，则有两种可能性，第一种为电流表示数变大，电压表示数不变或变小；第二种为电压表示数变大，电流表示数变小；应用欧姆法分析“第一种可能”得，电流表示数变大只有一种原因，电路的总电阻变小，即电路中R1或R2短路；分析可知，若R1短路，电压表示数也会变大与题意不符；若R2短路，电压表示数会变小归零，符合题意；AB错误；应用欧姆法分析“第二种可能”得，电压表示数变大只有一种原因，电压表测电源电压；若R1断路，则电路形不成通路，电压表与电流表均无示数，与题意不符；只有当R2断路时，电压表与R1串联示数会变大接近电源电压，电流表因断路而变小归零，符合题意；C错误；D正确；故，选D。
3、（2022 临沂）如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数。下列判断正确的是 ( )
A. 电流表A1只测量灯L2的电流
B. 电流表A2的示数比A1的大
C. 灯L1被短路时，L2正常发光
D. 仅断开S1只有一个表有示数
【答案】D
【解析】由题图可知，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路电流，A错误；电流表A2测量流过L1的支路电流，依据并联电路电流特点分析可知，A2的示数一定比A1的小，B错误；若灯L1被短路时，灯泡L2也被短路，L2无法正常发光，C错误；仅断开支路开关S1，只有灯泡L2接入电路，只有电流表A1有示数，D正确；故，选D。
4、（2021 南京）如图所示，闭合开关，灯泡不亮．在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“＋”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3 V．若故障只有一个，则可能是( )
A. 电源没电 B. 开关断路 C. 灯泡断路 D. 灯泡短路
【答案】B
【解析】分析电路图可知，电路为串联电路。已知灯不亮，则有四种故障可能性；第一种为电源不能供电；第二种为灯泡短路；第三种为灯泡断路；第四种为灯泡以外的电路中有断路；根据检验信息“M接电源“＋”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3 V”分析可得，电源供电正常，A错误；若灯泡短路，则电路仍然为通路，与电压表现象不符，D错误；若灯泡断路，电压表N试触F接线柱时，会与电源连通而有示数，与电压表现象不符，C错误；只有第四种可能性，灯泡的外部电路中“开关断路”，电压表只有在N试触G接线柱时，才会连通电路而有示数，与电压表现象相符，B正确；故，选B。
5、（2022 海南）小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数．电路故障可能是（ ）
A．电流表断路 B．电压表短路
C．灯L1断路 D．灯L2短路
【答案】B
【解析】分析电路可知，电路为串联电路，电压表测L1两端电压，电流表测电路中电流。应用“删除法”分析，删除不工作元件L1与电压表，则整个电路从L1处断开而停止工作，不符合题意，则故障不可能是L1断路，只能是L1或电压表短路，因而ACD错误；B正确；故，选B。
6、（2021 天津） 如图所示电路，闭合开关后，小灯泡L1和L2均不发光，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转．若电路中只有一处故障，则可能是( )
A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路
【答案】D
【解析】分析电路图可知，小灯泡L1、L2串联，电流表测电路中的电流，电压表测L2两端的电压；电流表指针几乎不动，说明电路可能发生断路，电压表指针有明显偏转，故障可能为与电压表并联的L2断路，ABC错误；D正确；故，选D。
7、 （2021 青海省卷）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时，两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮．对此，下列判断中可能的是( )
A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路
C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路
【答案】C
【解析】分析电路图可知，L1与L2串联。若小灯泡L1或L2断路，用导线接触c、d两点时，L1和L2均不亮，与已知信息“两个小灯泡都亮”相矛盾，不符合题意，AB错误；若开关S断路，两个小灯泡不亮，用导线接触a、b两点时，两个小灯泡都不亮，接触b、c两点时，两个小灯泡也不亮，接触c、d两点时，两个小灯泡都亮，符合题意，C正确；若小灯泡L2短路，闭合开关时，灯泡L1应该亮，与已知信息“两个小灯泡都亮”相矛盾，不符合题意，D错误；故，选C。
8、 （2021 眉山）如图所示是小军同学家庭电路的一部分．他闭合开关时灯泡正常发光，再将电风扇的插头插入插座中时，灯泡突然熄灭，检查时发现保险丝熔断了．其原因可能是( )
A．电风扇断路 B．灯泡的灯丝断路
C．电风扇的插头短路 D．电风扇的电功率很小
【答案】C
【解析】家庭电路问题，已知插座使用前用电器工作正常，表明原来电路无故障；B错误；已知“保险丝熔断”，表明电路中因电风扇插入而电流过大，电风扇不属于大功率用电器，因而只有一种可能性，就是插入部分发生短路，因而AD错误；C正确；故，选C。
9、（2021 十堰）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，两灯均发光(设灯丝电阻不变)，电压表示数为U，过一段时间后，突然两灯均熄灭，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障，请你判断故障情况是________； 若此时电压表示数为4U，则小灯泡L1、L2的电阻之比为________； 排除故障后，将小灯泡L1、L2位置互换，则示数一定不发生变化的是________(选填“电流”“电压”或“电流和电压”)表。
【答案】灯泡L2断路 3∶1 电流
【解析】分析电路图可知，灯泡L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，电流表测电路中电流；应用“删除法”分析可知，若灯泡L2断路而删除，则两灯均不发光，电流表无示数，电压表测电源电压，示数变大，符合题意，所以发生故障的是灯泡L2断路；当L2断路时，电表测电源电压，可得电源电压为电压表示数U0=4U，依据“串联法”之“正比”特点分析，有： SKIPIF 1 < 0 ；若将L1和L2的位置互换，电路中的总电阻不变，电源电压不变，由I＝eq \f(U,R)可知，电路中的总电流不变，电流表的示数不变。
10、（2022 苏州）用如图所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压为了找出故障，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，发现两表指针位置均和之前一样，进一步检查发现电流表完好，则电路的故障是 ；排除故障后，将不同阻值的电阻分别接入电路，移动滑片记录的数据如下表：
分析表中数据，实验中电阻两端的电压为 V，实验得出的结论是 。
【答案】cd间导线断路 2 电压一定时，导体中的电流与电阻成反比
【解析】探究电流与电阻的关系的电路本质上为串联电路，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路中电流；已知连接电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，可能电路中出现断路，且可能电压表并联的部分断路，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，说明ac之间无断路，可能cd间导线断路；探究电流与电阻的关系，保持电压不变，由表中数据可知，电阻两端的电压为：U=IR=0.40A×5Ω=0.20A×10Ω=2V；分析表中数据可知，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，即电阻两端的电压不变，可以得到电压一定时，导体中的电流与其电阻值成反比。
11、（2021 上海）在如图所示的电路中，闭合开关S后，至少有一个电表发生偏转，已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。请写出两电表的偏转情况及其对应的故障：___________________________________________________________________。
【答案】若电压表示数不变，电流表示数变大，则R1短路；
若电流表示数变大，电压表示数变小，则R2短路。
【解析】分析电路可知R1与R2串联，电压表测R2两端电压；应用“删除法”分析可得，若电路故障为R1断路，则无论S断开还是闭合，两表的示数均为零，S闭合前后电表示数不会改变，所以故障不可能是R1断路；若电路故障为R2断路，则电流表示数为零，电压表测电源电压，S闭合后电路状态没有发生变化，电压表和电流表示数都不变，所以故障不可能是R2断路；若电路故障为R1短路，S闭合前电路不通，电路中没有电流，电压表测电源电压，当S闭合后，电路接通，电流表示数变大，但电压表仍然测电源电压，示数不变，符合题意；若电路故障为R2短路，S闭合前电路不通，电路中没有电流，电压表测电源电压，当S闭合后，电路接通，电流表示数变大，电压表被短路，示数变小为零，符合题意。
12、（2021 福建）如图照明电路中电灯突然熄灭，用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，测试d点不亮，故障是____________；试电笔发亮时，火线、试电笔、人体与大地构成________联电路。
【答案】cd段断路 串
【解析】家庭电路问题，试电笔为辨别火线与零线的电工工具。已知“试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮”，表明火线通过灯泡的到达C为通路；“测试d点不亮”，表明cd之间不连通，因而故障可能为cd段断路；试电笔工作时就是火线、试电笔、人体与大地形成通路，属于串联关系。
【原创预测】
1. (原创预测)如图电路，R标有“20Ω 2A”字样，当闭合S、S1，P在b端时，电流表、电压表均有示数；当闭合S、S2时，电流表无示数，电压表有明显示数；当开关都闭合时，电流表、电压表均有示数；P在变阻器上滑动时，电流表与电压表示数变化明显；对电路的故障原因判断，下列判断正确的是（ ）
A. R1可能断路
B. R2可能断路
C. R1可能短路
D. R2可能短路
【答案】B
【解析】分析题意可知，本题为动态电路故障问题，应先分析电路性质再判断故障。当闭合S、S1，P在b端时，分析可知R1与R3串联，已知“电流表、电压表均有示数”，表明两表正常；当闭合S、S2时，分析可知R1与R3串联，已知“电流表无示数，电压表有明显示数”，可能是R2断路；当开关都闭合时，分析可知电路为R1与R2并联后与R3串联，已知电流表、电压表均有示数；P在变阻器上滑动时，电流表与电压表示数变化明显，表明电路无故障；因而ACD错误；B正确；故，选B。
2.(原创预测)“安培小组”的同学们在研究灯泡发光情况时组装了如下电路，闭合开关后，发现电流表A2与电压表V有示数，电流表A1无示数，两灯有一只亮，一只不亮，请你告诉小组同学，亮的小灯为 ；故障原因可能是 。
【答案】L1 L2断路
【解析】分析电路图可知，闭合开关后，L1与L2并联，A1测L2支路电流，A2测干路电流，电压表测电路两端电压；已知“电流表A2与电压表V有示数，电流表A1无示数，两灯有一只亮，一只不亮”，分析可知A1无示数表明L2支路有故障，依据并联电路特点，L2不能短路，否则全短路，电路中元件均不工作，故障只能是L2断路；因而亮的灯为L1。
考点整合
电路故障分析
短路
断路
其它
现象
原因
实验电路
电表故障
电流表故障
EQ \\ac(○,A)无示数，且其它元件均工作正常
EQ \\ac(○,A)无示数，且串联元件皆不工作
①示数超出最大
EQ \\ac(○,A)所选量程过小
②示数微弱
EQ \\ac(○,A)所选量程过大
电压表故障
EQ \\ac(○,V)无示数，且被测用电器不工作
EQ \\ac(○,V)无示数，且被测用电器正常工作
①示数超出最大
EQ \\ac(○,V)所选量程过小
②示数微弱
EQ \\ac(○,V)所选量程过大
用电器故障
普通用电器
EQ \\ac(○,用)不工作；
EQ \\ac(○,用)不工作，且与之串联部分所有元件均不工作
EQ \\ac(○,灯)发光超亮
EQ \\ac(○,灯)两端电压过大
EQ \\ac(○,灯)发光微弱
EQ \\ac(○,灯)两端电压过小
变阻器故障
EQ \\ac(○,变)接线“全上柱”
EQ \\ac(○,变)滑动无作用，且串联元件不工作
①滑动无作用，且并联 EQ \\ac(○,V)示数大、串联 EQ \\ac(○,A)示数过小
EQ \\ac(○,变)接线“全下柱”
EQ \\ac(○,变)滑动无作用，且并联 EQ \\ac(○,V)无示数、串联 EQ \\ac(○,A)示数过大
②滑到最大， EQ \\ac(○,V)示数仍超出最大
EQ \\ac(○,变)规格过小
家庭电路
用电器
固件
故障
所有 EQ \\ac(○,用)均停止工作
对应 EQ \\ac(○,用)停止工作；其它 EQ \\ac(○,用)工作正常
①突然停止工作
①外部电源断电；②固件中出现短路；③因电路总功率过大而跳闸
②突然工作状态降低
外部供电线路电压降低
插件
故障
插入后，使所有 EQ \\ac(○,用)均停止工作
插入后插件不工作；其它 EQ \\ac(○,用)工作正常
插入后，固件均停止工作
插头部分短路
插入后，插件不工作
可能是插座断路；也可能是插件断路
插座部分
插座
故障
接入电路后，原有固件均停止工作
插入正常插件后，一律不工作
插孔烧焦，插入插件不工作
温度过高烧断；或因高温氧化绝缘而断路
插头
故障
插入后，原有固件均停止工作
插入插座后，插件不工作
松动，插入插座，插件不工作
因插头松动而断路
插入插座，插件断断续续工作
因插头松动而接触不良
保险装置
空气开关
EQ \\ac(○,空)动作，且合不上
EQ \\ac(○,空)不动作
EQ \\ac(○,空)动作，且表面温度高
EQ \\ac(○,用)总功率过大
漏电保护器
EQ \\ac(○,漏)动作，合上后很快断开
EQ \\ac(○,漏)不动作
EQ \\ac(○,漏)动作，合上后很快断开
有漏电现象存在
实验次数
1
2
3
4
电阻/Ω
5
10
15
20
电流/A
0.40
0.20
013
0.10