第第頁2023秋季初三物理電路故障分析專題（有解析）中小學教育資源及組卷應用平臺

2023秋季初三物理電路故障分析專題

一．電流表、電壓表故障問題

1．如圖所示電路中，電源電壓恒定不變，閉合開關S發現小燈不亮，若電路中只有一處故障，且只發生在燈、電阻R上。為檢測故障，現提供完好的電壓表V、電流表A和檢測小燈作為檢測工具，要求在不拆除原電路的條件下，選擇其中一個連接在AB或BC兩點之間，則（）

A．無論選哪個檢測工具，都不會造成電源短路B．如果選擇檢測小燈，可以一次就檢測出故障

C．如果選電壓表，接在AB間，有電壓一定是R斷路D．如果選電流表可能會造成電源短路

2．如圖為某實驗小組設計的電路，電源電壓保持不變。閉合開關后電路正常工作，一段時間后，發現只有一只電表示數變大，經排查，故障只發生在電阻R或燈L上，則以下分析正確的是（）

A．一定是燈L短路B．可能是燈L斷路

C．可能是電阻R短路D．可能是電阻R斷路

3．小明要測量定值電阻Rx的阻值，如圖所示連接好電路并閉合開關后，發現兩表示數突然都變為0，小明將一條完好導線的兩端分別接到a、d接線柱上時，發現電流表有示數，電壓表示數仍為0；將該導線兩端分別接到c、f接線柱上時，發現電壓表有示數，電流表示數仍為0，由此判斷故障可能是（）

A．c、d間斷路B．a、b間斷路C．f、g間斷路D．e、f間斷路

4．在探究串聯電路的電壓規律時，某同學連接了如圖所示的電路。對于實驗過程中出現的現象及分析，下列說法正確的是（）

A．閉合開關后，若電壓表示數為0，可能是L1斷路

B．閉合開關后，若電壓表的示數為0，一定是開關斷路

C．若L1被短接，閉合開關后，L1和L2都不亮，電壓表的示數等于電源電壓

D．若L1斷路，閉合開關后，L1和L2都不亮，電壓表的示數等于電源電壓

5．如圖所示電路，閉合開關后，兩燈均正常發光。一段時間后，燈L1被短路，則（）

A．燈L2正常發光B．電流表示數不變

C．電壓表示數不變D．電源被燒壞

6．如圖所示，R1和R2均為定值電阻，閉合開關S，電流表指針明顯偏轉，電壓表幾乎無示數，如果只有R1或R2中的一處發生了故障，則電路中的故障是（）

A．R1短路B．R2短路C．R1斷路D．R2斷路

7．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。開關S由斷開到閉合，觀察到電路中兩電表指針位置均不變。若電路中只有一處故障且只發生在電阻R1或R2處，下列說法中（）

①電路中的故障可能是R1斷路②電路中的故障可能是R2斷路

③電路中的故障可能是R2短路④若用一個完好的電阻R0替換電阻R1，

閉合開關S后，V變小，A變大則R1斷路

A．只有③④正確B．只有①②④正確

C．只有①②正確D．只有①③④正確

8．如圖所示的電路，閉合開關S，電壓表無示數，說明電路中存在故障。此時，可以通過觀察電流表來做進一步判斷。已知故障發生在R1或R2上，下列判斷正確的是（）

A．若電流表有示數，則R1被短接B．若電流表有示數、則R2斷路

C．若電流表無示數、則R2被短接D．若電流表無示數、則R1斷路

9．如圖所示，電源電壓不變，閉合開關S，燈L1和L2均發光，過了一段時間，突然三個電表中一個示數變大，一個示數變小，另一個示數不變。若電路中的故障只有一處，且只發生在燈L1或L2上，請你判斷故障剛發生后，燈可能的發光情況是（）

A．燈L1、L2都發光

B．燈L1、L2都不發光

C．燈L2仍然發光，燈L1不發光

D．燈L1仍然發光，燈L2不發光

10．如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關S后，兩燈均發光（設燈絲電阻不變），電壓表示數為U，過一段時間后，突然兩燈均熄滅，且有一個電表的示數變大，已知兩燈中僅有一個出現了故障。請你判斷故障情況是；在如圖乙所示的電路中，電源電壓6V，R1＝12Ω，電壓表量程為0～15V，電流表A量程為0～3A、A1量程為0～0.6A，閉合開關S，R2連入電路的阻值最小為Ω。

11．在如圖所示的電路中，電源電壓為U0，電阻R1、R2的阻值均為R0。現電路中只存在一處故障，且故障只發生在電阻R1或R2上。

（1）開關S斷開時，電壓表V的示數可能為。

（2）開關S由斷開到閉合，電流表A的示數不變，請寫出開關S閉合后，電流表A與電壓表V的示數及相對應的故障。

12．如圖所示，電源電壓為U且保持不變，電阻R1＝R2，開關S閉合時電流表A1有示數。開關S斷開后，三個電表中示數變大的是（選填“V”、“A1”或“A2”），電壓表示數變為（用字母表示）。若電阻R1、R2中一個出現故障，電流表A1的示數變為零，電壓表V的示數變為U，則故障是。

13．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合電鍵S，電路正常工作，一段時間后。發現電路中只有一個電表的示數變大，且故障只發生在電阻R1或R2上，其他元件仍保持完好，為判斷故障，將電流表A與R1位置互換，則下列說法正確的是（）

①互換后，電流表A示數不變，電壓表V示數變大，R1短路②互換后，電流表A示數變大，電壓表V示數不變，R2斷路③互換后，電流表A示數不變，電壓表V示數變大，R2短路④互換后，電流表A示數不變，電壓表V示數不變，R2斷路

A．①④B．②④C．③D．③④

（多選）14．如圖所示的實驗電路，閉合開關后，無論怎樣移動滑片小燈泡都不發光，若燈泡或滑動變阻器只有一處發生故障，則能判斷出故障元件的辦法是（導線各處連接完好）（）

A．將不發光的小燈泡連同底座一并更換為新的

B．再次實驗用電壓表依次替換燈泡和滑動變阻器，觀察指針偏轉情況

C．將電流表串聯接入電路中，觀察指針偏轉情況

D．將電壓表逐次并聯在燈泡和滑動變阻器兩端，觀察指針偏轉情況

15．在如圖所示電路中，電源電壓為U且保持不變。閉合開關S，電路正常工作。一段時間后，燈突然熄滅。若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R處。

①為確定故障，小匯在ab間并聯接入電壓表，閉合開關后，觀察到電壓表并示數為U，可判斷故障可能是。

②為進一步確定故障，小匯在bd兩點間并聯接入電壓表，觀察閉合開關前后，電壓表示數來確定故障。請寫出閉合開關前后，電壓表的示數的變化情況及對應的故障。。

16．在如圖所示的電路中，電源電壓為U且不變。閉合電鍵S，電路正常工作。過了一會兒，燈L熄滅，電路發生了故障，且故障只能發生在燈L或電阻R上。

①如果兩個電表中只有一個電表的示數變大，那么故障是，此時電壓表的示數為。

②如果兩個電表中的示數均變大，那么故障是，此時電壓表的示數為。

17．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，發現電路中存在斷路故障且只可能發生在燈泡L1、L2上。

（1）若將燈泡L1與閉合的開關S位置互換，則互換前后電流表A的示數，電壓表V的示數。（均選填“一定不變”、“可能不變”或“一定改變”）

（2）若電流表A與電壓表V位置互換后，如只有一個電表有示數，則故障是；如兩個電表均無示數，則故障是：。

18．在如圖所示電路中，電源電壓為U且保持不變。閉合開關S，電路正常工作。一段時間后，燈突然熄滅。若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R處。

①為確定故障，小匯在ab或bc間并聯接入電壓表，閉合開關后，觀察電壓表示數確定故障。若電壓表并聯接入兩點間，閉合開關后，電壓表示數為，可判斷R斷路或L短路。

②為進一步確定故障，小匯在bd兩點間并聯接入電壓表，觀察閉合開關前后，電壓表示數來確定故障。請寫出閉合開關前后，電壓表的示數及對應的故障。

二．圖像分析問題

19．如圖是電阻a、b的電流隨電壓變化的關系圖像，下列結論與圖象相符的是（）

A．電阻一定時，電流隨著電壓的增大而減小B．電壓相同時，阻值大的電阻通過的電流小

C．電流相同時，阻值小的電阻兩端的電壓大D．兩電阻阻值的關系是Ra＞Rb

20．如圖甲所示，電源電壓不變。閉合開關S，將滑動變阻器R2的滑片P從a端移到b端，兩電表示數變化關系如圖乙中線段AB所示。則電源電壓和滑動變阻器的最大值分別為（）

A．6V、15ΩB．6V、30ΩC．9V、15ΩD．9V、30Ω

21．燈泡L上標有“6V3W”字樣，測得該燈泡的電流隨電壓變化的關系如圖甲所示。現把燈泡L接入如圖乙所示的電路中，若電路電壓為18V不變，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～15V”，則下列說法正確的是（）

A．燈泡L正常發光時，電壓表的示數為6VB．燈泡L的電阻值隨電壓表的示數的增大而增大

C．為了保證電路安全，燈泡的最低功率為0.75WD．為了保證電路安全，變阻器的最小阻值為24Ω

22．如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，Rt為熱敏電阻。在0℃～80℃的范圍內，電壓表的示數U隨熱敏電阻的溫度t變化的關系如圖乙所示。已知當溫度t由10℃升高到30℃的過程中，熱敏電阻Rt的阻值變化了20Ω，則溫度t由30℃升高到50℃的過程中，熱敏電阻Rt的阻值變化情況是（）

A．阻值減小且阻值變化量小于20ΩB．阻值減小且阻值變化量大于20Ω

C．阻值增大且阻值變化量小于20ΩD．阻值增大且阻值變化量大于20Ω

23．電阻甲和乙的電流隨電壓變化規律如圖所示。若將它們串聯接入電源電壓恒為6V的電路中，則下列說法正確的是（）

A．電阻甲和乙兩端的電壓可能都等于3VB．電阻甲和乙兩端的電壓之比可能等于1：2

C．電阻乙兩端的電壓一定大于甲兩端的電壓D．電阻乙兩端的電壓一定小于甲兩端的電壓

24．在“伏安法測電阻”的實驗中，有兩名同學分別選用定值電阻和小燈泡作為測量對象，在處理實驗數據時，畫出了定值電阻和小燈泡的U﹣I圖象，分別如圖甲、乙所示，則對于圖象的分析，以下說法錯誤的是（）

A．由圖甲可知，定值電阻的阻值為1Ω

B．由圖甲可知，定值電阻的阻值不隨它兩端的電壓和通過它的電流的改變而改變

C．由圖乙可知，小燈泡的電阻跟燈絲的溫度有關

D．為了減小誤差，應該用多次測量取平均值的方法測定小燈泡的電阻

25．如圖1所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，調節滑片的位置，使變阻器的阻值從最大變化到最小，得到兩個電阻的“U﹣I”關系圖象如圖2所示。下列判斷正確的是（）

A．圖象乙反映了R2的“U﹣I”關系B．定值電阻R1的阻值為20Ω

C．變阻器滑片在中點時，電流表示數為0.4AD．滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0～20Ω

26．為了減少食物浪費，學校食堂實施了“吃多少，買多少”的稱重計費方式，利用電子收銀秤售賣食物精準到克，切實杜絕了舌尖上的浪費。如圖甲所示，是電子收銀秤的簡化電路，電源電壓為6V。經過多次實驗，電阻R2與盤中食物質量的關系如圖乙所示。當盤中無食物時，電流表的示數為0.01A，則R1的阻值為Ω。當電流表示數為0.015A時，盤中食物的質量為g。

27．如圖甲所示電路，電源電壓恒定不變，閉合開關S，調節滑動變阻器滑片P，兩電壓表的示數隨電路中電流變化的圖象如圖乙所示，根據圖象的信息可知：圖象（選填“甲”或“乙”）是電壓表V2示數隨電路中電流變化的圖象，電源電壓為V。

28．在創建全國交通模范城市過程中，便攜式酒精測試儀是交警查酒（醉）駕的利器。圖甲是其原理圖，電源電壓恒定為3V，Rp是酒精氣體傳感器，其阻值隨酒精氣體濃度變化的規律如圖乙所示，R0是報警器，其阻值恒定為50Ω。當氣體中酒精濃度為0時，電路中的電流是A；在對某司機的檢測中，電壓表的示數為1.5V，請根據計算和法律規定，判定該司機是（選填“非酒駕”、“酒駕”、“醉駕”）。

我國法律規定，當每100mL氣體中酒精濃度M：

非酒駕：M＜20mg

酒駕：20mg≤M＜80mg

醉駕：M≥80mg

參考答案與試題解析

1．如圖所示電路中，電源電壓恒定不變，閉合開關S發現小燈不亮，若電路中只有一處故障，且只發生在燈、電阻R上。為檢測故障，現提供完好的電壓表V、電流表A和檢測小燈作為檢測工具，要求在不拆除原電路的條件下，選擇其中一個連接在AB或BC兩點之間，則（）

A．無論選哪個檢測工具，都不會造成電源短路

B．如果選擇檢測小燈，可以一次就檢測出故障

C．如果選電壓表，接在AB間，有電壓一定是R斷路

D．如果選電流表可能會造成電源短路

【解答】解：AD、若選擇電流表A，當電流表連接在AB時，如果燈泡L短路，會造成電源短路，這是不允許的，故A不符合題意，D符合題意；

B、如果選擇檢測小燈，將小燈接在AB間，若兩燈都亮，則燈泡L正常，可能是電阻R斷路，燈泡L正常發光；將小燈接在BC間，若小燈發光，可能是燈泡L斷路，因此小燈不能一次就檢測出故障，故B不符合題意；

C、如果選電壓表V接在AB間，若有電壓，可能是電阻R斷路，也可能是燈泡L短路；若燈泡L短路，只有電阻R接入，故電壓表有示數，故C不符合題意。

故選：D。

2．如圖為某實驗小組設計的電路，電源電壓保持不變。閉合開關后電路正常工作，一段時間后，發現只有一只電表示數變大，經排查，故障只發生在電阻R或燈L上，則以下分析正確的是（）

A．一定是燈L短路B．可能是燈L斷路

C．可能是電阻R短路D．可能是電阻R斷路

【解答】解：由圖可知，R與燈泡L串聯，電壓表V1測量電源電壓，電壓表V2測量燈L兩端的電壓，電路無論怎樣變化，電壓表V1的示數不變；

兩表中一個示數變大，有兩種可能：

一是電流表的示數變大，則應該是電路中電阻R短路或燈泡L短路，導致總電阻變小、電流變大；若電阻R短路，會導致電壓表V2的示數也變大，不符合題意；若燈泡短路，則電壓表V2也被短路，此時電壓表V2示數減小為0，符合題意；

二是電壓表V2的示數變大，電流表的示數變小，則應該是電路中燈泡L斷路，此時電流表的示數減小為零，電壓表V2串聯在電路中測電源電壓，其示數增大。

所以，發現其中一個電表的示數變大，可能是燈泡短路或燈泡斷路造成的。

故選：B。

3．小明要測量定值電阻Rx的阻值，如圖所示連接好電路并閉合開關后，發現兩表示數突然都變為0，小明將一條完好導線的兩端分別接到a、d接線柱上時，發現電流表有示數，電壓表示數仍為0；將該導線兩端分別接到c、f接線柱上時，發現電壓表有示數，電流表示數仍為0，由此判斷故障可能是（）

A．c、d間斷路B．a、b間斷路C．f、g間斷路D．e、f間斷路

【解答】解：由圖可知，電阻Rx與滑動變阻器串聯，電流表測量電路中的電流，電壓表測量Rx兩端的電壓；

閉合開關后，發現兩電表示數突然都變為0，說明電路中有斷路故障；

若b、c間斷路，此時電壓表串聯在電路中測量電源電壓，電壓表有示數，不符合題意，所以b、c間一定沒有斷路；

他用一條導線檢查電路故障，當將該導線兩端分別接到a、d接線柱上，發現電流表有示數，這說明電流表、變阻器、開關和電源之間是通路，則可能是a、b間斷路或c、d間斷路；

當將該導線兩端分別接到c、f接線柱上，發現電壓表有示數，說明電壓表與電源是連通的，則ab間是通路，所以故障是c、d間斷路，故A正確，BCD錯誤。

故選：A。

4．在探究串聯電路的電壓規律時，某同學連接了如圖所示的電路。對于實驗過程中出現的現象及分析，下列說法正確的是（）

A．閉合開關后，若電壓表示數為0，可能是L1斷路

B．閉合開關后，若電壓表的示數為0，一定是開關斷路

C．若L1被短接，閉合開關后，L1和L2都不亮，電壓表的示數等于電源電壓

D．若L1斷路，閉合開關后，L1和L2都不亮，電壓表的示數等于電源電壓

【解答】解：A．閉合開關后，若電壓表示數為0，說明兩燈以外部分斷路，不可能是L1斷路，故A錯誤；

B．閉合開關后，若電壓表的示數為0，可能是開關斷路，也可能是導線斷路，故B錯誤；

C．若L1被短接，閉合開關后，L2如果不斷路，應該能夠發光，電壓表的示數等于電源電壓，故C錯誤；

D．若L1斷路，因為兩燈串聯，閉合開關后，L1和L2都不亮，電壓表并聯的部分斷路了，則電壓表的示數等于電源電壓，故D正確。

故選：D。

5．如圖所示電路，閉合開關后，兩燈均正常發光。一段時間后，燈L1被短路，則（）

A．燈L2正常發光B．電流表示數不變

C．電壓表示數不變D．電源被燒壞

【解答】解：根據電路圖可知，兩個燈泡并聯接入電路中，電壓表測量電源的電壓，電流表測量通過燈泡L2的電流；一段時間后，燈L1被短路，則電源被短路，電源被燒壞，燈泡都不發光，電流表、電壓表示數都變為0，故D正確。

故選：D。

6．如圖所示，R1和R2均為定值電阻，閉合開關S，電流表指針明顯偏轉，電壓表幾乎無示數，如果只有R1或R2中的一處發生了故障，則電路中的故障是（）

A．R1短路B．R2短路C．R1斷路D．R2斷路

【解答】解：由電路圖知，閉合開關S，兩電阻串聯，電流表測電路中電流，電壓表測R1兩端電壓。

閉合開關S，電流表指針明顯偏轉，說明電路為通路，即沒有斷路；電壓表幾乎無示數，根據U＝IR可知，與電壓表并聯部分的電阻為0，所以故障是R1短路，故A正確，BCD錯誤。

故選：A。

7．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。開關S由斷開到閉合，觀察到電路中兩電表指針位置均不變。若電路中只有一處故障且只發生在電阻R1或R2處，下列說法中（）

①電路中的故障可能是R1斷路

②電路中的故障可能是R2斷路

③電路中的故障可能是R2短路

④若用一個完好的電阻R0替換電阻R1，

閉合開關S后，V變小，A變大則R1斷路

A．只有③④正確B．只有①②④正確

C．只有①②正確D．只有①③④正確

【解答】解：

由圖可知，開關斷開時，電壓表和電流表串聯在電源的兩端（此時電流表的示數為0，電壓表串聯在電路中測電源電壓）；開關閉合后，兩電阻串聯，電流表測量電路中的電流，電壓表R1測量兩端的電壓；

開關S由斷開到閉合，觀察到電路中兩電表指針位置均不變，說明電路中無電流，即出現了斷路現象，若電壓表無示數，則故障是R2斷路；若電壓表有示數，則電壓表測量的是電源的電壓，故障可能是R1斷路；

若R1斷路，現用一個完好的電阻R0替換電阻R1，閉合開關S后，電路是接通的（即有電流），電流表的示數會變大；電壓表測量R1測量兩端的電壓（小于電源電壓），電壓表的示數減小；

若R2斷路，現用一個完好的電阻R0替換電阻R1，閉合開關S后，整個電路是斷開的，電流表和電壓表示數都不變。

綜上所述，①②④正確，B符合題意。

故選B。

8．如圖所示的電路，閉合開關S，電壓表無示數，說明電路中存在故障。此時，可以通過觀察電流表來做進一步判斷。已知故障發生在R1或R2上，下列判斷正確的是（）

A．若電流表有示數，則R1被短接

B．若電流表有示數、則R2斷路

C．若電流表無示數、則R2被短接

D．若電流表無示數、則R1斷路

【解答】解：由圖可知，電阻R1與電阻R2串聯，電壓表測量電阻R2兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，

A．若R1被短接，則電流表和電壓表都有示數，故A不符合題意；

B．若R2斷路，電流表無示數，故B不符合題意；

C．若R2被短接，則電壓表無示數，電流表有示數，故C不符合題意；

D．若R1斷路，電流表和電壓表都沒有示數，故D正確。

故選：D。

9．如圖所示，電源電壓不變，閉合開關S，燈L1和L2均發光，過了一段時間，突然三個電表中一個示數變大，一個示數變小，另一個示數不變。若電路中的故障只有一處，且只發生在燈L1或L2上，請你判斷故障剛發生后，燈可能的發光情況是（）

A．燈L1、L2都發光

B．燈L1、L2都不發光

C．燈L2仍然發光，燈L1不發光

D．燈L1仍然發光，燈L2不發光

【解答】解：閉合開關，兩燈泡串聯接入電路，電流表測通過電路的電流，電壓表V1測燈泡L2兩端的電壓，電壓表V2測電源電壓，

A、燈L1、L2都發光，電路正常，電流表和電壓表示數不變，故A不符合題意；

B、燈L1、L2都不發光，電路斷路，電流表示數為0，電壓表V2示數不變，

若燈L1斷路，電壓表V1示數為0，若燈L2斷路，電壓表V1示數變大，故故障不一定使得兩個燈都不發光，故B不符合題意；

C、燈L2仍然發光，燈L1不發光，則燈L1短路，電壓表V1示數變大，電壓表V2示數不變，根據串聯電路電阻特點結合歐姆定律可知通過電路的電流變大，則電流表示數變大，故C不符合題意；

D、燈L1仍然發光，燈L2不發光，則燈L2短路，電壓表V1示數變小，電壓表V2示數不變，根據串聯電路電阻特點結合歐姆定律可知通過電路的電流變大，則電流表示數變大，故D符合題意。

故選：D。

10．如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關S后，兩燈均發光（設燈絲電阻不變），電壓表示數為U，過一段時間后，突然兩燈均熄滅，且有一個電表的示數變大，已知兩燈中僅有一個出現了故障。請你判斷故障情況是L斷路；在如圖乙所示的電路中，電源電壓6V，R1＝12Ω，電壓表量程為0～15V，電流表A量程為0～3A、A1量程為0～0.6A，閉合開關S，R2連入電路的阻值最小為2.4Ω。

【解答】解：

（1）由圖可知，閉合開關S后，兩燈串聯，電壓表測L2兩端的電壓，電流表測串聯電路的電流；

一段時間后，兩燈均熄滅，已知兩燈中僅有一個出現了故障，這說明電路故障為斷路，所以電流表示數減小，電壓表示數變大，此時電壓表到電源為通路，則L1是完好的，故L2斷路；

（2）由圖可知，該電路為并聯電路，電壓表測量電源兩端的電壓；電流表A測量的是干路中的電流，電流表A1測量的是通過R1的電流。

并聯電路各支路兩端電壓相等，根據歐姆定律可得通過R1的電流：I1＝＝＝0.5A，

電流表A接入電路的是大量程，所以通過規律的最大電流為3A，

并聯電路干路電流等于各支路電流之和，則滑動變阻器接入電路的電阻最小時通過變阻器R2的電流：I2＝I﹣I1＝3A﹣0.5A＝2.5A，

則滑動變阻器接入電路電阻的最小值：R2＝＝＝2.4Ω。

故答案為：（1）L斷路；（2）2.4。

11．在如圖所示的電路中，電源電壓為U0，電阻R1、R2的阻值均為R0。現電路中只存在一處故障，且故障只發生在電阻R1或R2上。

（1）開關S斷開時，電壓表V的示數可能為0或U0。

（2）開關S由斷開到閉合，電流表A的示數不變，請寫出開關S閉合后，電流表A與電壓表V的示數及相對應的故障①電流表A的示數為，電壓表的示數為U0，電路故障是R1短路；②電流表A的示數為0，電壓表的示數為U0，電路故障是R2斷路。

【解答】解：（1）當開關S斷開時，電路為串聯電路，電壓表測量R2兩端的電壓；

R1短路時，電路為R2接在電源兩端的簡單電路，電壓表測量電源兩端的電壓，示數為U0；

R1斷路時，電路斷路，此時電壓表示數為0；

R2短路時，電壓表測量被短路示數為為0；

R2斷路時，電壓表、電流表與R1串聯接在電源兩端，因電壓表的內阻很大，所以電壓表示數為U0；

所以，開關斷開時，電壓表的示數可能為0或U0；

（2）開關S由斷開到閉合，電流表A的示數不變，表明電路中的電阻不變。

①R1短路，電壓表直接接在電源兩端，所以電壓表的示數為U0，根據歐姆定律，電路中的電流即電流表的示數為：I＝；

②R2斷路，開關S斷開時，電壓表與R1串聯接在電源兩端，電壓表示數為U0；開關S斷開時，電壓表直接接在電源兩端，電壓表示數為U0，電流表示數為0。

故答案為：（1）0或U0；（2）①電流表A的示數為，電壓表的示數為U0，電路故障是R1短路；②電流表A的示數為0，電壓表的示數為U0，電路故障是R2斷路。

12．如圖所示，電源電壓為U且保持不變，電阻R1＝R2，開關S閉合時電流表A1有示數。開關S斷開后，三個電表中示數變大的是A2（選填“V”、“A1”或“A2”），電壓表示數變為U（用字母表示）。若電阻R1、R2中一個出現故障，電流表A1的示數變為零，電壓表V的示數變為U，則故障是電阻R1斷路。

【解答】解：（1）開關S閉合時，R2和A2被短路，電路為R1的基本電路，電壓表測量電源電壓，電流表A1測量電路電流；

則電壓表示數為U，電流表A2的示數為0A，有示數的電流表是A1，則電流表A1的示數為I0；

當開關S斷開后，兩電阻串聯，電壓表測量R1兩端電壓，電流表A1、A2都測量串聯電路的電流；

根據電阻的串聯特點可知：開關S斷開后，電路電阻變大，因此根據歐姆定律可知電路電流變小，則：電流表A1變小；

A2示數由于原來是0，S斷開后有示數，則電流表A2變大；

已知電阻R1＝R2，根據串聯電路的分壓特點可知：電壓表示數為U；

（2）若開關S斷開時，兩電阻串聯，電流表A1、A2都測量串聯電路的電流；

當電阻R1、R2中一個出現了故障，使電流表A1的示數變為零，則電流表A2的示數也為零；同時說明此時電路中沒有電流，即電路處于開路狀態；

若故障是R1開路，由于電壓表的正負接線柱通過電流表A1、A2和R2與電源的正負極相連通，故電壓表測量電源電壓，則有示數為U；

若故障是R2開路，由于電壓表的負接線柱不能通過R2與電源的負極相連通，故電壓表沒有示數；

所以，若電壓表V示數為U、電流表A2的示數是0，則故障是R1開路。

故答案為：A2；U；電阻R1斷路。

13．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合電鍵S，電路正常工作，一段時間后。發現電路中只有一個電表的示數變大，且故障只發生在電阻R1或R2上，其他元件仍保持完好，為判斷故障，將電流表A與R1位置互換，則下列說法正確的是（）

①互換后，電流表A示數不變，電壓表V示數變大，R1短路

②互換后，電流表A示數變大，電壓表V示數不變，R2斷路

③互換后，電流表A示數不變，電壓表V示數變大，R2短路

④互換后，電流表A示數不變，電壓表V示數不變，R2斷路

A．①④B．②④C．③D．③④

【解答】解：由電路圖可知，閉合開關S，R1與R2串聯，電壓表V測R2兩端的電壓，電流表A測電路中的電流；

發現電路中只有一個電表的示數變大：

若電流表示數變大，說明電路中電阻變小，電路出現了短路故障，R1短路或R2短路；若將電流表A與R1位置互換，電流表的示數不變，若R1短路，電壓表的示數不變；若R2短路，電壓表示數變大；故①錯、③正確；

若電壓表示數變大，說明R1短路或R2開路，R1短路，電流表的示數也是變大，不符合要求；若R2開路，將電流表A與R1位置互換，電路是斷路，電流表無示數，電壓表仍然測量電源電壓，兩表指針位置不變，故②錯誤、④正確。

故選：D。

（多選）14．如圖所示的實驗電路，閉合開關后，無論怎樣移動滑片小燈泡都不發光，若燈泡或滑動變阻器只有一處發生故障，則能判斷出故障元件的辦法是（導線各處連接完好）（）

A．將不發光的小燈泡連同底座一并更換為新的

B．再次實驗用電壓表依次替換燈泡和滑動變阻器，觀察指針偏轉情況

C．將電流表串聯接入電路中，觀察指針偏轉情況

D．將電壓表逐次并聯在燈泡和滑動變阻器兩端，觀察指針偏轉情況

【解答】解：

由圖可知，該電路為串聯電路；閉合開關后，無論怎樣移動滑片小燈泡都不發光，可能是電路出現了斷路故障，還可能是小燈泡短路，已知燈泡或滑動變阻器只有一處發生故障；

A、將不發光的小燈泡連同底座一并更換為新的，若小燈泡發光，則說明原來的燈泡短路或斷路，所以能判斷出故障元件，故A正確；

B、再次實驗用電壓表依次替換燈泡和滑動變阻器，有以下兩種情況：

用電壓表替換燈泡時，若電壓表有示數，說明電壓表與電源連通，則滑動變阻器沒有斷路，所以是燈泡斷路或短路；若電壓表無示數，說明電壓表與電源不能連通，則滑動變阻器斷路；

用電壓表替換滑動變阻器時，若電壓表有示數，說明滑動變阻器斷路或燈泡短路；若電壓表無示數，說明燈泡斷路，所以用該方法通過一次或兩次替換能判斷出故障元件，故B正確；

C、將電流表串聯接入電路中，若電流表有示數，說明電路是通路，則原因是燈泡短路；若電流表無示數，說明燈泡斷路或滑動變阻器斷路，所以此時不能判斷出故障元件，故C錯誤；

D、將電壓表逐次并聯在燈泡和滑動變阻器兩端，有以下兩種情況：

將電壓表并聯在燈泡兩端時，若電壓表有示數，說明電壓表與電源連通，則原因是燈泡斷路；若電壓表無示數，說明滑動變阻器斷路或燈泡短路；

將電壓表并聯在滑動變阻器兩端時，若電壓表有示數，說明燈泡短路或滑動變阻器斷路；若電壓表無示數，說明燈泡斷路；

分析上面現象可知，該方法不能準確判斷是燈泡短路還是滑動變阻器斷路，所以不能判定出故障元件，故D錯誤。

故選：AB。

15．在如圖所示電路中，電源電壓為U且保持不變。閉合開關S，電路正常工作。一段時間后，燈突然熄滅。若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R處。

①為確定故障，小匯在ab間并聯接入電壓表，閉合開關后，觀察到電壓表并示數為U，可判斷故障可能是R斷路或燈泡短路。

②為進一步確定故障，小匯在bd兩點間并聯接入電壓表，觀察閉合開關前后，電壓表示數來確定故障。請寫出閉合開關前后，電壓表的示數的變化情況及對應的故障。閉合開關前后，若電壓表示數始終為0，則R斷路；若電壓表示數由U變為0，則燈泡短路。

【解答】解：由題意和圖示可知，燈泡L和電阻R串聯，一段時間后，燈突然熄滅；若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R處；

①電壓表接在ab間時，若R斷路，電壓表仍能與電源形成通路，則電壓表示數為電源電壓U；若L短路，則L兩端電壓為0，此時R兩端電壓等于電源電壓U；

電壓表接在bc間時，若R斷路，電壓表不能與電源形成通路，則電壓表示數為0；若L短路，電壓表也被短路，其示數為0；

②在bd兩點間并聯接入電壓表，若R斷路，閉合開關前后電壓表與電源不能連通，則電壓表示數始終為0；

若燈泡短路，閉合開關前，電壓表與電阻串聯，此時電壓表測電源電壓，其示數為U；閉合開關后，電壓表被短路而無示數（即示數為0）；

由此可知，閉合開關前后，若電壓表示數始終為0，則R斷路；若電壓表示數由U變為0，則燈泡短路。

故答案為：①R斷路或燈泡短路；②閉合開關前后，若電壓表示數始終為0，則R斷路；若電壓表示數由U變為0，則燈泡短路。

16．在如圖所示的電路中，電源電壓為U且不變。閉合電鍵S，電路正常工作。過了一會兒，燈L熄滅，電路發生了故障，且故障只能發生在燈L或電阻R上。

①如果兩個電表中只有一個電表的示數變大，那么故障是電阻R斷路，此時電壓表的示數為U。

②如果兩個電表中的示數均變大，那么故障是燈L短路，此時電壓表的示數為U。

【解答】解：由圖知，燈泡L與電阻R串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；

閉合電鍵S，燈L熄滅，且故障只能發生在燈L或電阻R上，則燈L熄滅的原因可能有以下幾種情況：電阻R斷路，或燈泡L斷路，或燈泡短路；

Ⅰ如果電阻R斷路，此時電壓表串聯在電路中，由于電壓表的電阻非常大，則此時電流表示數變小，幾乎是0，電壓表相當于測電源電壓，電壓表示數會增大，即此時只有一個電表的示數變大。

Ⅱ如果燈泡斷路，則整個電路斷路，此時電流表和電壓表示數都變為0，即兩個電表的示數都變小了。

Ⅲ如果燈泡短路，電路中總電阻變小，則電流表的示數增大，此時電路為電阻R的簡單電路，則電阻兩端的電壓等于電源電壓，即兩個電表的示數都變大。

由此可知，如果只有一個電表的示數變大，則故障是電阻R斷路，電壓表示數等于電源電壓U；如果兩個電表的示數都變大，則故障是燈L短路，電壓表示數等于電源電壓U。

故答案為：①電阻R斷路；U；②燈L短路，U。

17．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，發現電路中存在斷路故障且只可能發生在燈泡L1、L2上。

（1）若將燈泡L1與閉合的開關S位置互換，則互換前后電流表A的示數一定不變，電壓表V的示數可能不變。（均選填“一定不變”、“可能不變”或“一定改變”）

（2）若電流表A與電壓表V位置互換后，如只有一個電表有示數，則故障是燈泡L1斷路；如兩個電表均無示數，則故障是：燈泡L2斷路或燈泡L1、L2同時斷路。

【解答】解：由題知，閉合開關S，發現電路中存在斷路故障，只可能發生在燈泡L1、L2上。

（1）若L1斷路，L1與S位置未換前，電路斷路，電流表示數為0，電壓表串聯在電路中，測量電源電壓，其示數等于電源電壓；交換之后，電路仍然斷路，電流表沒有示數，電壓表不能與電源連通，其示數為0，故電流表示數不變，電壓表示數變化；

若L2斷路，則L1與S位置未換前，電路斷路，電流表示數為0，電壓表示數為0；交換位置之后，電路仍然斷路，電流表示數仍為0，電壓表示數為0，所以電流表和電壓表示數都不變；

若燈泡L1、L2同時斷路，L1與S位置未換前，電流表和電壓表示數都為零，L1與S位置互換后，電流表和電壓表示數仍都等于零，即電流表和電壓表示數都不變；

綜上可知，電流表A示數一定不變，電壓表V示數可能不變，也可能改變；

（2）電流表A與電壓表V位置互換后，此時電壓表串聯在電路中，電流表與L1并聯，如只有一個電表有示數，肯定是電壓表有示數（電壓表內阻大，即使電壓表與某盞燈構成通路，電路中電流也非常小，即電流表肯定無示數），此時電壓表通過電流表、燈泡L2與電源相連，則故障為燈泡L1斷路；

如兩個電表均無示數，即電壓表通過電流表、燈泡L2與電源不相連，則故障為燈泡L2斷路或燈泡L1、L2同時斷路。

故答案為：（1）一定不變；可能不變；（2）燈泡L1斷路；燈泡L2斷路或燈泡L1、L2同時斷路。

18．在如圖所示電路中，電源電壓為U且保持不變。閉合開關S，電路正常工作。一段時間后，燈突然熄滅。若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R處。

①為確定故障，小匯在ab或bc間并聯接入電壓表，閉合開關后，觀察電壓表示數確定故障。若電壓表并聯接入ab（或bc）兩點間，閉合開關后，電壓表示數為U（或0），可判斷R斷路或L短路。

②為進一步確定故障，小匯在bd兩點間并聯接入電壓表，觀察閉合開關前后，電壓表示數來確定故障。請寫出閉合開關前后，電壓表的示數及對應的故障。閉合開關前后，若電壓表示數始終為0，則R斷路，若電壓表示數由U變為0，則燈泡短路

【解答】解：由題意和圖示可知，燈泡L和電阻R串聯，一段時間后，燈突然熄滅；若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R處；

①電壓表接在ab間時，若R斷路，電壓表仍能與電源形成通路，則電壓表示數為電源電壓U；若L短路，則L兩端電壓為0，此時R兩端電壓等于電源電壓U；

電壓表接在bc間時，若R斷路，電壓表不能與電源形成通路，則電壓表示數為0；若L短路，電壓表也被短路，其示數為0；

②在bd兩點間并聯接入電壓表，若R斷路，閉合開關前后電壓表與電源不能連通，則電壓表示數始終為0；

若燈泡短路，閉合開關前，電壓表與電阻串聯，此時電壓表測電源電壓，其示數為U；閉合開關后，電壓表被短路而無示數（即示數為0）；

由此可知，閉合開關前后，若電壓表示數始終為0，則R斷路；若電壓表示數由U變為0，則燈泡短路。

故答案為：①ab（或bc）；U（或0）；②閉合開關前后，若電壓表示數始終為0，則R斷路；若電壓表示數由U變為0，則燈泡短路。

19．如圖是電阻a、b的電流隨電壓變化的關系圖像，下列結論與圖象相符的是（）

A．電阻一定時，電流隨著電壓的增大而減小

B．電壓相同時，阻值大的電阻通過的電流小

C．電流相同時，阻值小的電阻兩端的電壓大

D．兩電阻阻值的關系是Ra＞Rb

【解答】解：A、由圖象可知，當電阻一定時，電流隨著電壓的增大而增大，故A錯誤；

BCD、由圖象可知，在電壓一定時，通過電阻a的電流大于通過電阻b的電流，

由R＝可知，電阻a的阻值小于電阻b的阻值，故D錯誤，B正確；

C、由圖象可知，在電流相同時，電阻a兩端的電壓小于電阻b兩端的電壓，即阻值大的電阻兩端的電壓大，故C錯誤。

故選：B。

20．如圖甲所示，電源電壓不變。閉合開關S，將滑動變阻器R2的滑片P從a端移到b端，兩電表示數變化關系如圖乙中線段AB所示。則電源電壓和滑動變阻器的最大值分別為（）

A．6V、15ΩB．6V、30ΩC．9V、15ΩD．9V、30Ω

【解答】解：由圖甲可知，R1與R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

（1）當滑動變阻器滑片P在b端時，接入電路中的電阻為0時，電路為R1的簡單電路，電路中的電流最大，

由圖乙可知，電路中的電流I1＝0.6A，

由I＝可得，電源的電壓：

U＝I1R1＝0.6A×R1，

當滑動變阻器滑片P在a端時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，

由圖乙可知，電路中的電流I2＝0.2A，R2兩端的電壓U2＝4V，

則滑動變阻器的最大阻值：

R2＝＝＝30Ω，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，電源的電壓：

U＝I2（R1+R2）＝0.2A×（R1+30Ω），

因電源的電壓不變，

所以，0.6A×R1＝0.2A×（R1+30Ω），

解得：R1＝15Ω，

電源的電壓U＝I1R1＝0.6A×15Ω＝9V，故D正確。

故選：D。

21．燈泡L上標有“6V3W”字樣，測得該燈泡的電流隨電壓變化的關系如圖甲所示。現把燈泡L接入如圖乙所示的電路中，若電路電壓為18V不變，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～15V”，則下列說法正確的是（）

A．燈泡L正常發光時，電壓表的示數為6V

B．燈泡L的電阻值隨電壓表的示數的增大而增大

C．為了保證電路安全，燈泡的最低功率為0.75W

D．為了保證電路安全，變阻器的最小阻值為24Ω

【解答】解：把燈泡L接如圖乙所示的電路中，燈泡L和滑動變阻器R串聯，電壓表測量滑動變阻器的電壓，電流表測量電路中的電流。

A、燈泡L上標有“6V3W”字樣，燈泡兩端電壓為6V，根據串聯電壓規律，滑動變阻器兩端電壓為：U滑＝18V﹣6V＝12V，即電壓表的示數為12V；故A錯誤；

B、根據串聯電壓規律，當電壓表的示數變大時，電燈的電壓變小，由圖中U﹣I圖像看出，當燈泡的電壓增大時，通過燈泡的電流變大，但通過燈泡的電流的變化量小于燈泡兩端電壓的變化量，即燈泡的電阻隨燈泡兩端的電壓的變大而變大，故燈泡的電阻值隨電壓表示數的變大而減小，故B錯誤；

C、當燈泡的功率最小時，燈泡的電壓和電流最小，根據串聯電壓規律可知電壓表的示數最大，電壓表的量程為15V，滑動變阻器的最大電壓為15V，根據串聯電壓規律，燈泡的最小電壓為3V，根據甲圖的圖像，此時燈泡的電流為0.3A，則燈泡的最小電功率為P小＝UI＝3V×0.3A＝0.9W；故C錯誤；

D、當滑動變阻器的電阻最小時，電路中的電流最大，燈泡正常發光，此時燈泡的電壓為6V，電路中的電流為0.5A，根據串聯電壓規律可知電壓表的示數為U'＝18V﹣6V＝12V，變阻器的最小阻值為R小＝＝＝24Ω；故D正確。

故選：D。

22．如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，Rt為熱敏電阻。在0℃～80℃的范圍內，電壓表的示數U隨熱敏電阻的溫度t變化的關系如圖乙所示。已知當溫度t由10℃升高到30℃的過程中，熱敏電阻Rt的阻值變化了20Ω，則溫度t由30℃升高到50℃的過程中，熱敏電阻Rt的阻值變化情況是（）

A．阻值減小且阻值變化量小于20Ω

B．阻值減小且阻值變化量大于20Ω

C．阻值增大且阻值變化量小于20Ω

D．阻值增大且阻值變化量大于20Ω

【解答】解：由乙圖可知，熱敏電阻R兩端的電壓UR跟溫度t之間的關系是溫度越高，熱敏電阻R兩端的電壓越小，則熱敏電阻的阻值隨溫度的增加而減小；

當溫度是10℃時，I1＝＝；Rt1＝＝，故Rt＝＝，根據Rt和UV的函數關系可知：

當溫度t由10℃升高到30℃的過程中，變化量為ΔU，熱敏電阻Rt的阻值變化量ΔRt＝20Ω；

所以溫度t由30℃升高到50℃的過程中，由于電壓表的示數U隨熱敏電阻的溫度t變化的關系是一次函數關系，變化量仍為ΔU，由于Rt和UV是類似反比例函數關系，根據函數關系分析可知，熱敏電阻Rt的阻值變化量小于ΔRt，也可以取特殊值進行比較。

故選：A。

23．電阻甲和乙的電流隨電壓變化規律如圖所示。若將它們串聯接入電源電壓恒為6V的電路中，則下列說法正確的是（）

A．電阻甲和乙兩端的電壓可能都等于3V

B．電阻甲和乙兩端的電壓之比可能等于1：2

C．電阻乙兩端的電壓一定大于甲兩端的電壓

D．電阻乙兩端的電壓一定小于甲兩端的電壓

【解答】解：因串聯電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，

所以，由圖象可知，當電路中的電流I＝0.2A，U甲＝4V，U乙＝2V時，電源電壓：U＝U甲+U乙＝4V+2V＝6V，符合題目條件，故AC錯誤，D正確；

電阻甲和兩端的電壓之比：＝＝，故B錯誤。

故選：D。

24．在“伏安法測電阻”的實驗中，有兩名同學分別選用定值電阻和小燈泡作為測量對象，在處理實驗數據時，畫出了定值電阻和小燈泡的U﹣I圖象，分別如圖甲、乙所示，則對于圖象的分析，以下說法錯誤的是（）

A．由圖甲可知，定值電阻的阻值為1Ω

B．由圖甲可知，定值電阻的阻值不隨它兩端的電壓和通過它的電流的改變而改變

C．由圖乙可知，小燈泡的電阻跟燈絲的溫度有關

D．為了減小誤差，應該用多次測量取平均值的方法測定小燈泡的電阻

【解答】解：

AB、根據圖甲可知，電流與電壓成正比，因此該電阻為定值電阻，電阻是導體自身的性質，它不隨導體兩端的電壓和導體中的電流改變而改變；

根據圖示可知，當電阻兩端電壓為3V時，通過的電流為3A，由I＝可知定值的電阻：R＝＝＝1Ω，故A、B正確；

C、由乙圖可知，電流與電壓不成正比，即當燈泡兩端電壓發光改變時，燈泡的阻值也隨之發生變化，因此小燈泡的電阻跟燈絲的溫度有關，故C正確；

D、測定小燈泡的電阻時，多次測量是為了尋找燈絲電阻與溫度的關系，不能求平均值減小誤差，故D