《2025年拔尖特训九年级物理上册苏科版》

1. 如图所示的电路中,闭合开关 S,灯泡$ L_1、$$L_2 $的连接方式为______(串联/并联)。闭合开关 S 后,两灯泡均亮,两电表均有示数,过一会儿某只灯泡由于发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是______。

答案讲解

答案： 串联　L₂短路　解析:由题图可知，闭合开关后，灯泡L₁、L₂串联。电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L₂两端的电压，两灯泡均亮，两电表均有示数，过一会儿某只灯泡由于发生故障而熄灭，电流表有示数，说明电路中没有发生断路，电压表无示数，说明与电压表并联的灯泡L₂短路。

2. (2023·达州)如图所示,电源电压不变,闭合开关 S,灯泡$ L_1、$$L_2 $都发光。一段时间后,由于某只灯泡发生故障,使两灯泡都熄灭,且电流表的示数为零,电压表的示数变大,则下列说法中,正确的是( )

A.灯泡$ L_1 $和$ L_2 $发光时,两灯泡并联
B.两灯泡熄灭是由灯泡$ L_2 $断路造成的
C.两灯泡熄灭是由灯泡$ L_1 $断路造成的
D.两灯泡熄灭是由灯泡$ L_2 $短路造成的

答案： C　解析:由图可知，开关闭合后，两只灯泡串联在电路中，故A错误;电流表测量电路中的电流，电压表测量的是L₁两端的电压。某灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表的示数为零，说明电路出现了断路现象，电压表的示数比原来还大，说明电压表和电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L₁断路，故B、D错误，C正确。

3. (2023·烟台)在电学实验中,遇到电路故障时常用电压表来检测。如图所示,电源电压恒为 4.5 V,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得 ad、ac 和 ab 两端的电压均为 4.5 V,则故障可能是( )


A.灯$ L_1 $断路
B.灯$ L_2 $断路
C.灯$ L_1 $短路
D.灯$ L_2 $短路

答案： A　解析:由电路图可知，灯L₁与L₂串联，闭合开关后两灯均不亮，说明电路出现断路故障。若用电压表测得ab两端的电压为4.5V，说明电压表的正、负接线柱与电源的正、负极形成通路，则电路中与电压表并联的L₁断路，A符合题意。

4. ★假设法 (2024·达州)如图所示,闭合开关后,电路正常工作。其中一盏灯突然熄灭,两个电表的示数均变大,则该电路发生的故障可能为( )

$A. L_1 $短路
$B. L_2 $短路
$C. L_1 $断路
$D. L_2 $断路

答案： A　解析:电路为L₁和L₂的串联电路，电压表测量L₂两端电压，电流表测量整个电路电流。若L₁短路，两电表示数变大，A正确;若L₂短路，电压表示数变为零，B错误;若L₁或L₂断路，两灯都熄灭，电流表无示数，C、D错误。方法归纳——假设法在判断电路故障问题中的应用所谓假设法，就是依据题中的已知条件或结论作出某种假设，然后按照已知的条件进行分析、判断，根据出现的矛盾，进行适当调整，从而得出正确的答案。本题的分析采用了假设法。

5. ★穷举法 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关 S 后,电路正常工作,过了一会儿,三个电表中有一个电表的示数变大、一个电表的示数变小,则下列判断中,正确的是(导线无故障)( )

A.电流表 A 的示数可能变小,灯 L 一定熄灭
B.电流表 A 的示数一定变大,灯 L 可能熄灭
C.电压表$ V_2 $的示数可能变大,灯 L 可能熄灭
D.电压表$ V_2 $的示数一定变小,灯 L 一定熄灭

答案：

(1)灯L短路或电阻R断路
(2)灯L短路　电阻R断路　
(3)不能，在灯L短路或电阻R断路的情况下，电压表V₁均无示数　解析:
(1)题图所示的电路中，“灯L不亮”说明灯L中无电流。有两种情况会造成灯L中无电流:一是电路断路;二是灯L短路。若电路断路，题中已说明“除灯L和电阻R外，其余元件均完好”，若灯L断路，则电路如图(a)所示，此时电压表左侧接线柱与电源不是连通的，电压表无示数，与题意不符，排除灯L断路的可能;若电阻R断路，则电路如图(b)所示，此时电压表的两个接线柱与电源正、负极是连通的，电压表有示数(且近似等于电源电压)，符合题意，有可能;若灯L短路，则电路如图(c)所示，此时电压表有示数(等于电源电压)，符合题意，有可能。
(2)因为在图(b)中，电路中无电流;在图(c)中，电路中有电流，所以可以在电路中串联一个电流表来确定故障是图(b)还是图(c)。
(3)若用电压表V₁与灯L并联，如图(d)(e)所示，则电压表V₁均无示数，所以无法判断故障。

6. 如图所示的电路中,闭合开关 S,灯 L 不亮,电压表 V 有示数。已知电路中各处均接触良好,除灯 L 和电阻 R 外,其余元件均完好。
(1)由此判断该电路中存在的故障可能是______(请将两种可能填写完整)。
(2)为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联在如图所示的电路中,闭合开关 S,观察电流表的示数。若电流表有示数,说明故障是______;若电流表无示数,说明故障是______。
(3)为进一步确定故障,小明同学将电压表$ V_1 $正确并联在灯 L 的两端。请判断他能否查找出电路的故障,并说明理由:______。

答案： 【解析】：
本题主要考查电路故障的分析与判断，需要掌握短路和断路的特点以及电压表、电流表在电路故障检测中的应用。
（1） 灯$L$不亮，说明电路可能出现断路或灯泡短路。电压表$V$有示数，说明电压表与电源两极是连通的，因此可以判断故障可能是灯$L$短路或电阻$R$断路。
（2）为了进一步确定故障，串联一个电流表。如果电流表有示数，说明电路是通路，那么故障只能是灯$L$短路，因为如果是电阻$R$断路，电流表将无示数。如果电流表无示数，说明电路是断路，那么故障只能是电阻$R$断路。
（3）为了进一步确定故障，将电压表$V_1$并联在灯$L$的两端。如果电压表$V_1$有示数，说明灯$L$断路（因为此时电压表相当于直接接在电源上，测量的是电源电压）。如果电压表$V_1$无示数，说明灯$L$短路（因为此时灯$L$相当于一根导线，电压表被短路，示数为零）。同时，如果电阻$R$断路，整个电路断开，电压表$V_1$也将无示数。但由于前面已经通过电压表$V$的示数排除了电阻$R$短路的可能性，所以这里可以确定如果电压表$V_1$无示数，故障就是灯$L$短路。
【答案】：
（1）灯$L$短路或电阻$R$断路。
（2）灯$L$短路；电阻$R$断路。
（3）能。若电压表$V_1$有示数，说明灯$L$断路；若电压表$V_1$无示数，说明灯$L$短路。