人教版九年级物理全一册同步考点专题训练专题09含电表的电路及电路故障分析(原卷版+解析)

这是一份人教版九年级物理全一册同步考点专题训练专题09含电表的电路及电路故障分析(原卷版+解析)，共30页。试卷主要包含了判断某位置未知电表类型的方法等内容，欢迎下载使用。


解题方法与技巧
1、电压表与哪个元件并联，则其测量的就是哪个元件两端的电压；判断复杂电路中电压表的测量对象时，一般要利用“移线法”，适当移动电路中某些导线，以达到清楚地判断电压表测量对象的目的。
2、判断某位置未知电表类型的方法：
（1）假设法：随意假设某处的电表类型,再判断该假设是否符合要求。
（2）直接判断法：根据电表的使用方法直接判断。
3、选择型电路故障题可用排除法解答；解题时应逐一分析每一个选项是否与题中出现的现象相吻合。
4、填空型电路故障题可用分析法解答；解题时应逐一分析每个元件是否有短路或断路的可能性。
典例分析＋变式训练
考点1 判断电压表的测量对象
【典例1-1】对如图所示电路，分析正确的是（ ）

A．两灯并联 B．电压表测L1两端电压
C．电压表测L2两端电压D．电流表不能测出通过L2的电流
【典例1-2】如图所示，开关闭合时，电路中的电压表V1测量的是 的电压，电压表V2测量的是 的电压。
【变式1-1】（2021秋•葫芦岛月考）如图所示，开关S闭合后，电压表V1测量的是 （填“L1”或“L2”）的电压；若电压表V1的读数是2.5V，V2的读数是4.5V，则电源电压是
V，若此时灯L1短路，电压表V2的示数会 （填“变大”、“变小”或“不变”）。

【变式1-2】（2021秋•袁州区校级月考）如图所示，开关S闭合后，电压表V1测量的是 （选填“L1“或“L2”）的电压：若电压表V1的读数是2.5V，V2的读数是4.5V，则电源电压是 V。

考点2 判断未知电表的类型
【典例2-1】（2021•白云区一模）小明做实验时记录2V和0.2A，但填写表格时不知是测哪个元件的数据，由于器材收拾完了，即时记起并画出实验接线草图，如图，电压表和电流表还不能确定，用M、N表示。则下列判断正确的是（ ）

A．M表是电压表，2V是电源电压
B．N表是电压表，2V是L1两端电压
C．N表是电流表，流过L2电流0.2A
D．M表是电流表，流过L2电流0.2A
【典例2-2】（2020•上海）在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号。要求：闭合开关S，各电路元件均能正常工作。

【变式2-1】（2022•南京模拟）如图所示电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表，当开关闭合后，下列接法中能使两灯均发光的是（ ）

A．甲、乙均接电压表
B．甲、乙均接电流表
C．甲接电流表、乙接电压表
D．甲接电压表、乙接电流表
【变式2-2】（2021秋•徐汇区期末）在如图所示电路中的〇里填上适当的电表符号。要求：闭合开关S，各电路元件均能正常工作。
考点3 选择型电路故障题—排除法
【典例3】（2021•恩施州）如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（ ）

A．电流表示数变小B．电压表无示数
C．电压表示数不变D．电压表示数变大
【变式3-1】（2021•兰州）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．L1断路B．L2断路C．L1短路D．L2短路
【变式3-2】（2021•广西模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯L2灭，且只有一只电表的示数变大。下列判断正确的是（ ）

A．L1短路，电压表的示数变小 B．L1断路，电流表的示数变大
C．L2短路，电压表的示数变大 D．L2断路，电压表的示数变大
考点4 填空型电路故障题—分析法
【典例4】（2021•襄阳）如图所示电路，闭合开关S后，灯泡L1、L2的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。闭合开关S后，两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭，电流表有示数，电压表示数为零，则故障原因是 。

【变式4-1】（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 ；若此时电压表的示数为4U，则小灯泡L1、L2的电阻之比为 ；排除故障后，将小灯泡L1、L2的位置互换，则示数一定不发生变化的是 表（选填“电流”、“电压”或“电流和电压”）。

【变式4-2】（2021春•长沙月考）小玉用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点。
（1）小玉闭合开关后发现两灯都不发光，此时电压表V1和V的示数相同，则该电路出现的故障可能是 ；
（2）电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，得到的数据记录在上表中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是
（用公式写出）。

考点5 查找电路故障题—并联法
【典例5】（2021•兰州）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障，收集到的数据及相关现象如表所示，则关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡L1和电流表A断路B．电流表A和灯泡L2断路
C．只有灯泡L1断路D．只有灯泡L2断路
【变式5-1】（2021•永州）按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（ ）

A．L1短路B．L2短路C．L1断路D．L2断路
【变式5-2】如图所示，某班同学在探究串联电路电压规律，电源正常，各小组电路连接都没有问题，且各连接点接触良好，闭合开关后有几个小组出现了两灯均不发光的情况，不同小组的同学用不同的方法进行故障检查。下面是不同小组同学的做法、现象以及做出的判断，其中正确的是（ ）

A．将电流表并联在AB两点时两灯均不亮，判断L2断路
B．将一段导线并联在AB两点时两灯均不亮，判断L1断路
C．将另外一个小灯泡L3并联在AB两点时有两灯发光，判断L2断路
D．将电压表并联在BD两点时电压表示数为电源电压，判断L1断路
能力提升训练
一、选择题。
1．（2021•新华区校级一模）如图所示的电路中，甲、乙是连接在电路中的两只电学仪表，闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光，则（ ）

A．甲是电流表，乙是电压表，灯L1和L2串联
B．甲是电压表，乙是电流表，灯L1和L2并联
C．甲是电压表，乙是电流表，灯L1和L2串联
D．甲是电流表，乙是电压表，灯L1和L2并联
2．（2020秋•重庆月考）如图所示电路中，当开关S闭合时，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2（五块电表的读数均不为零），那么下列关系式正确的是（ ）

A．U2＝U1＝U3；I1＝I2B．U3＝U1+U2；I1＝I2
C．U2＝U1+U3；I1＝I2D．U2＝U1+U3；I1＞I2
3．（2021秋•桐城市校级期中）如图所示，L1、L2是两只相同的小灯泡，a、b是电流表或电压表．闭合开关后若两灯都能发光，则（ ）
A．a、b均为电流表，两灯串联 B．a为电流表，b为电压表，两灯并联
C．a、b均为电压表，两灯并联 D．a为电压表，b为电流表两灯并联
4．（2021•金乡县一模）在探究串联电路电压特点时，小彤连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（ ）

A．闭合开关，若灯泡L1发光，L2不发光，一定是L2灯丝断了
B．闭合开关，若电压表示数为零，灯泡L2一定不发光
C．若只有L1开路，则开关闭合后电压表示数一定为零
D．如果所有元件均完好，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片时，两灯都变亮
5．（2022•河东区一模）如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同。闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针有明显偏转。则故障原因可能是（ ）

A．L1被短接B．L1断路C．L2 被短接D．L2断路
二、填空题。
6．（2021秋•天河区期末）通过如图所示电路图测量““电灯泡电功率，闭合开关，发现看不到小灯泡发光，想通过测量ab接线柱间、cd接线柱间的电压找出看不到灯亮的原因，测量时若出现表中的情况，请根据数据判断可能导致看不到灯亮的原因。

7．（2021秋•召陵区期中）小海将额定电压均为2.5V的小灯泡连接成如图所示的电路当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同。若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是 。

8．（2022•嘉定区校级模拟）在下图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上。
①开关S闭合时，电流表A的示数可能为 。
②开关S由断开到闭合，至少有一个电表的示数发生变化，请写出电压表V与电流表A的示数及相对应的故障。

三、解答题。
9．（2021秋•长春月考）小明同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
（1）按图所示的电路图连接电路。
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
（4）测出AC间的电压，得出结论。
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须 。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则故障可能是小灯泡L1 。
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？ ，为什么？．
。

10．（2021秋•梅里斯区月考）小明同学对“串联电路电压规律”进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压可能等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
（1）按如图所示的电路图连接电路。
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
（4）测出AC间的电压，得出结论。
【交流与评估】（1）在拆接电路时，开关必须 。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是 或 。
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？
答： ，为什么？ 。
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中：
小明分析实验数据得出结论： 。此实验在设计方案上存在的不足之处是 。改进方法 。

四、作图题。
11．（2021秋•崇明区期末）在如图电路中的〇处填入电表符号，使之成为正确的电路.

12．（2021秋•获嘉县月考）在如图所示电路中的〇内填上适当的电表符号，使两个小灯泡并联。
13．（2021秋•佛山月考）如图所示，在a、b、c的“〇“内填上适当的电表，且保证两灯均正常发光。

实验次数
U1/V
U2/V
U3/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
导线并联位置
a、b
b、c
c、d
a、c
b、d
电流表示数/A
0
0
0
0
0
L1发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
亮
L2发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
不亮
Uab/V
Ucd/V
电流表示数I/A
看不到灯亮的原因
情况一
2.10
0
0.30

情况二
2.20
0.40
0.14

UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
专题09 含电表的电路及电路故障分析（解析版）
考点直击

解题方法与技巧
1、电压表与哪个元件并联，则其测量的就是哪个元件两端的电压；判断复杂电路中电压表的测量对象时，一般要利用“移线法”，适当移动电路中某些导线，以达到清楚地判断电压表测量对象的目的。
2、判断某位置未知电表类型的方法：
（1）假设法：随意假设某处的电表类型,再判断该假设是否符合要求。
（2）直接判断法：根据电表的使用方法直接判断。
3、选择型电路故障题可用排除法解答；解题时应逐一分析每一个选项是否与题中出现的现象相吻合。
4、填空型电路故障题可用分析法解答；解题时应逐一分析每个元件是否有短路或断路的可能性。
典例分析＋变式训练
考点1 判断电压表的测量对象
【典例1-1】对如图所示电路，分析正确的是（ ）

A．两灯并联
B．电压表测L1两端电压
C．电压表测L2两端电压
D．电流表不能测出通过L2的电流
【答案】B。
【解答】解：如图所示，开关闭合后，两灯泡逐个顺次连接，是串联接入电路；电流表测电路中电流，即电流表能测量通过L2的电流；电压表与灯L1并联，测L1两端电压；故B正确，ACD错误。
故选：B。
【典例1-2】如图所示，开关闭合时，电路中的电压表V1测量的是 电源 的电压，电压表V2测量的是 L2 的电压。
【答案】电源；L2。
【解答】解：由图可知，电流从电源的正极流出后，依次流过灯泡L1和L2，最后流回负极，则两灯泡串联；由于电压表相当于开路，所以其并联到谁的两端就是测量的谁的电压，故电压表V1并联在电源的正负极上，则V1测量电源电压，也是测量L1和L2两端的总电压；而V2与L2并联，所以V2测量L2两端的电压。
故答案为：电源；L2。
【变式1-1】（2021秋•葫芦岛月考）如图所示，开关S闭合后，电压表V1测量的是 L2 （填“L1”或“L2”）的电压；若电压表V1的读数是2.5V，V2的读数是4.5V，则电源电压是 7 V，若此时灯L1短路，电压表V2的示数会 变小 （填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】L2；7；变小。
【解答】解：（1）电路的等效电路图如下图所示：

故电压表V1测灯泡L2两端的电压，电压表V2测L1两端的电压；
（2）根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知：电源的电压U＝U1+U2＝4.5V+2.5V＝7V；
（3）此时灯L1短路，则与电压表V2并联部分的电阻为0，根据U＝IR可知，电压表V2示数变小为0。
故答案为：L2；7；变小。
【变式1-2】（2021秋•袁州区校级月考）如图所示，开关S闭合后，电压表V1测量的是 L2 （选填“L1“或“L2”）的电压：若电压表V1的读数是2.5V，V2的读数是4.5V，则电源电压是 7 V。

【答案】L2；7。
【解答】解：（1）电路的等效电路图如下图所示：

故电压表V1测灯泡L2两端的电压，电压表V2测L1两端的电压；
（2）根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知：
电源的电压U＝U1+U2＝4.5V+2.5V＝7V。
故答案为：L2；7。
考点2 判断未知电表的类型
【典例2-1】（2021•白云区一模）小明做实验时记录2V和0.2A，但填写表格时不知是测哪个元件的数据，由于器材收拾完了，即时记起并画出实验接线草图，如图，电压表和电流表还不能确定，用M、N表示。则下列判断正确的是（ ）

A．M表是电压表，2V是电源电压
B．N表是电压表，2V是L1两端电压
C．N表是电流表，流过L2电流0.2A
D．M表是电流表，流过L2电流0.2A
【答案】C。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，N串联接入电路中，是电流表，则流过L2电流为0.2A；M并联接入电路中，为电压表；电压表测量的是灯泡L1两端的电压，已知电压表示数为2V，即L1两端的电压为2V，由串联电路的电压特点可知电源电压应大于2V；故C正确，ABD错误。
故选：C。
【典例2-2】（2020•上海）在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号。要求：闭合开关S，各电路元件均能正常工作。

【解答】解：由题知，需要在电路的〇里填上适当的电表符号；
根据电路图可知，上面的电表与R1串联，所以它是电流表；中间电表与R1并联，因此为电压表；下面的电表与R2串联，因此为电流表。如图所示：

【变式2-1】（2022•南京模拟）如图所示电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表，当开关闭合后，下列接法中能使两灯均发光的是（ ）

A．甲、乙均接电压表
B．甲、乙均接电流表
C．甲接电流表、乙接电压表
D．甲接电压表、乙接电流表
【答案】C。
【解答】解：由图可知，乙与灯泡并联，则乙为电压表，甲与两个灯泡串联，为电流表，该电路为串联电路，甲测量电路中的电流，乙测量左边灯泡两端的电压。
故选C。
故选：C。
【变式2-2】（2021秋•徐汇区期末）在如图所示电路中的〇里填上适当的电表符号。要求：闭合开关S，各电路元件均能正常工作。
【解答】解：根据电路图可知，上面的电表直接接在电源上，为电压表；左下电表与灯串联，所以它是电流表；右下电表与电阻并联，为电压表，如图所示：
。
考点3 选择型电路故障题—排除法
【典例3】（2021•恩施州）如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（ ）

A．电流表示数变小B．电压表无示数
C．电压表示数不变D．电压表示数变大
【答案】B。
【解答】解：由图可知：两灯泡串联，电流表测电流，电压表测L1两端的电压，当灯L1短路后，回路总电阻减小，电压不变，故电流增大，电流表读数增大；此时电压表就相当于接在导线两端，故电压表读数为零。故：ACD错误，B正确。
故选：B。
【变式3-1】（2021•兰州）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．L1断路B．L2断路C．L1短路D．L2短路
【答案】B。
【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路中的电流，电流表A1测量灯泡L1的电流；闭合开关S后，只有一只灯泡发光，这说明电路出现了断路现象（若灯泡短路，则整个电路会短路，都不发光）；两电流表示数相等，这说明两个电流表测量的是通过一个灯泡的电流，故故障是L2断路。故B正确，ACD错误。
故选：B。
【变式3-2】（2021•广西模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯L2灭，且只有一只电表的示数变大。下列判断正确的是（ ）

A．L1短路，电压表的示数变小
B．L1断路，电流表的示数变大
C．L2短路，电压表的示数变大
D．L2断路，电压表的示数变大
【答案】D。
【解答】解：由图知，两灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L2两端的电压；
A、若L1短路，变为灯泡L2的基本电路，灯泡L2发光，故A不符合题意；
B、若L1开路，则整个电路断路，电路中的电流为零，两表示数均为零，故B不符合题意；
C、若L2短路，变为灯泡L1的基本电路，电压表被短路，因此电压表示数为0，电流表示数变大，故C不符合题意；
D、若L2开路，则电路中的电流为零，此时电压表与L1串联，电压表测电源电压，因此电压表示数增大，故D符合题意。
故选：D。
考点4 填空型电路故障题—分析法
【典例4】（2021•襄阳）如图所示电路，闭合开关S后，灯泡L1、L2的连接方式是 串联 （选填“串联”或“并联”）。闭合开关S后，两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭，电流表有示数，电压表示数为零，则故障原因是 L2短路 。

【答案】串联；L2短路。
【解答】解：两灯泡若有一盏发生故障断路，另一盏也熄灭，所以两灯泡串联；某个灯泡发生故障，电流表示有读数，说明电路出现了短路现象，电压表示数为零，说明电压表测的是导线两端的电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L2短路。
故答案为：串联；L2短路。
【变式4-1】（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 L2断路 ；若此时电压表的示数为4U，则小灯泡L1、L2的电阻之比为 3：1 ；排除故障后，将小灯泡L1、L2的位置互换，则示数一定不发生变化的是 电流 表（选填“电流”、“电压”或“电流和电压”）。

【答案】L2断路；3：1；电流。
【解答】解：
（1）由图可知，闭合开关S后，两灯串联，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流；
一段时间后，两灯均熄灭，已知两灯中仅有一个出现了故障，这说明电路故障为断路，所以电流表示数减小，电压表示数变大，此时电压表到电源为通路，则L1是完好的，故L2断路；
（2）当L2断路时，电压表测电源电压，所以电源电压U总＝4U；
当两灯串联均发光时，电压表测灯泡L2两端的电压，且U2＝U，
根据串联电路电压规律可知，此时灯泡L1两端电压U1＝U总﹣U2＝4U﹣U＝3U，
根据串联分压的规律可知，电阻两端的电压之比等于电阻之比，
所以灯泡L1、L2的电阻之比为R1：R2＝U1：U2＝3U：U＝3：1；
（3）排除故障后，两灯串联，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流；
若将小灯泡L1、L2的位置互换，两灯仍然串联，电流表仍然测串联电路的电流，
由于电源电压保持不变，电路总电阻（R总＝R1+R2）仍然保持不变，所以由欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表示数一定不发生变化；
排除故障后，更换灯泡位置，此时电压表测L1两端的电压，虽然电路中电流不变，但两灯的电阻不同，由U＝IR可知，电压表示数一定会发生变化。
故答案为：L2断路；3：1；电流。
【变式4-2】（2021春•长沙月考）小玉用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点。
（1）小玉闭合开关后发现两灯都不发光，此时电压表V1和V的示数相同，则该电路出现的故障可能是 灯泡L1断路 ；
（2）电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，得到的数据记录在上表中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是 U＝U1+U2 （用公式写出）。

【答案】（1）灯泡L1断路；（2）U＝U1+U2。
【解答】解：（1）小玉闭合开关后发现两灯都不发光，说明电路中没有电流通过，故障类型为断路，电压表V测电源电压，此时电压表V1和V的示数相同，则该电路出现的故障可能是灯泡L1断路；
（2）由表中数据可知，2.3V+0.7V＝3.0V，2.0V+1.0V＝3.0V，1.7V+1.3V＝3.0V，
则有：U3＝U1+U2，故可得到的结论为：串联电路中总电压等于各部分电压之和，即U＝U1+U2。
故答案为：（1）灯泡L1断路；（2）U＝U1+U2。
考点5 查找电路故障题—并联法
【典例5】（2021•兰州）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障，收集到的数据及相关现象如表所示，则关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡L1和电流表A断路B．电流表A和灯泡L2断路
C．只有灯泡L1断路D．只有灯泡L2断路
【答案】B。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路；闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中出现了断路现象；
导线接在b、d位置时，电流表无示数，L1发光，L2不发光，这说明断路在b、d之间；
导线接在ab位置、bc位置、cd位置、ac位置时，电流表示数为0，灯泡都不发光，这说明电流表和灯泡L2都发生了断路现象。
故选：B。
【变式5-1】（2021•永州）按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（ ）

A．L1短路B．L2短路C．L1断路D．L2断路
【答案】C。
【解答】解：A、如果L1短路，闭合开关，L2会发光，故A不符合题意；
B、如果L2短路，闭合开关，L1会发光，故B不符合题意；
C、如果L1断路，L1和L2均不发光，把电压表并联在de间时，电压表有示数，故C符合题意；
D、如果L2断路，L1和L2均不发光，用电压表进行检测，de、af间的电压应为0V，故D不符合题意。
故选：C。
【变式5-2】如图所示，某班同学在探究串联电路电压规律，电源正常，各小组电路连接都没有问题，且各连接点接触良好，闭合开关后有几个小组出现了两灯均不发光的情况，不同小组的同学用不同的方法进行故障检查。下面是不同小组同学的做法、现象以及做出的判断，其中正确的是（ ）

A．将电流表并联在AB两点时两灯均不亮，判断L2断路
B．将一段导线并联在AB两点时两灯均不亮，判断L1断路
C．将另外一个小灯泡L3并联在AB两点时有两灯发光，判断L2断路
D．将电压表并联在BD两点时电压表示数为电源电压，判断L1断路
【答案】A。
【解答】解：
A、将电流表并联在AB两点时，AB之间是接通的，两灯均不亮，说明电路的其他部分是断路的，可以判断L2断路，故A正确；
B、将一段导线并联在AB两点时，AB之间是接通的，两灯均不亮，说明电路的其他部分是断路的，可以判断L2断路，故B错误；
C、将另外一个小灯泡L3并联在AB两点时，AB之间是接通的，若L2断路，则整个电路是断开的，不可能出现两灯亮，故C错误；
D、将电压表并联在BD两点时电压表示数为电源电压，说明电压表与电源是接通的，可以判断L2断路，故D错误。
故选：A。
能力提升训练
一、选择题。
1．（2021•新华区校级一模）如图所示的电路中，甲、乙是连接在电路中的两只电学仪表，闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光，则（ ）

A．甲是电流表，乙是电压表，灯L1和L2串联
B．甲是电压表，乙是电流表，灯L1和L2并联
C．甲是电压表，乙是电流表，灯L1和L2串联
D．甲是电流表，乙是电压表，灯L1和L2并联
【答案】B。
【解答】解：
AD、如果甲是电流表，乙是电压表，则电压表串联在电路中，由于电压表的电阻很大，所以两灯泡都不能发光，不符合题意，故AD错误；
BC、如果甲是电压表，乙是电流表，把电压表看作断路，则电流分别经灯L1和L2回到负极，灯L1和L2并联，两灯都能发光，故B正确，C错误．
故选：B．
2．（2020秋•重庆月考）如图所示电路中，当开关S闭合时，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2（五块电表的读数均不为零），那么下列关系式正确的是（ ）

A．U2＝U1＝U3；I1＝I2B．U3＝U1+U2；I1＝I2
C．U2＝U1+U3；I1＝I2D．U2＝U1+U3；I1＞I2
【答案】C。
【解答】解：由电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经电流表A1、下面的电阻、上面的电阻、电流表A2回到电源的负极，即电路只有一条路径，两电阻串联，且两电流表均测电路中的电流；
根据电压表与被测电路元件并联可知，电压表V1测下边电阻两端的电压，电压表V2测电源的电压，电压表V3测上面电阻两端的电压；
根据串联电路中各处的电流相等可知，两电流表的示数关系：I1＝I2，故D错误，
因串联电路中总电压等于各分电压之和可，
所以三电压表的示数关系为：U2＝U1+U3，故AB错误，C正确。
故选：C。
3．（2021秋•桐城市校级期中）如图所示，L1、L2是两只相同的小灯泡，a、b是电流表或电压表．闭合开关后若两灯都能发光，则（ ）
A．a、b均为电流表，两灯串联
B．a为电流表，b为电压表，两灯并联
C．a、b均为电压表，两灯并联
D．a为电压表，b为电流表两灯并联
【答案】B。
【解答】解：
如果两个灯泡串联，无论a、b是什么仪表，L2都会被短路，故电路不可能为串联；
所以两个灯泡的连接方式一定为并联，所以为了使灯L1、L2正确发光，a处相当于导线，即电流表；b处不能形成通路，否则会形成电源短路，故b处为电压表。
故选：B。
4．（2021•金乡县一模）在探究串联电路电压特点时，小彤连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（ ）

A．闭合开关，若灯泡L1发光，L2不发光，一定是L2灯丝断了
B．闭合开关，若电压表示数为零，灯泡L2一定不发光
C．若只有L1开路，则开关闭合后电压表示数一定为零
D．如果所有元件均完好，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片时，两灯都变亮
【答案】D。
【解答】解：根据电路图可知，两灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量L1两端电压；
A、开关闭合后，若灯泡L2不亮、L1亮，也可能时L2被短路或者L2实际功率较小，灯泡不发光；故A错误；
B、当L1短路时，开关闭合后，电压表示数为零，但灯泡L2仍可以发光，故B错误；
C、如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表的正负两极与电源两极相连，因此电压表有示数，故C错误；
D、如果所有元件均完好，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，两灯泡都变亮，故D正确。
故选：D。
5．（2022•河东区一模）如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同。闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针有明显偏转。则故障原因可能是（ ）

A．L1被短接B．L1断路C．L2 被短接D．L2断路
【答案】A。
【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯L2两端电压；
当开关闭合时，其中一个灯亮，说明电路是通路（不可能是断路，若断路则两灯都不亮），则另一个灯泡不亮的原因可能是灯泡短路；而电压表有示数，说明L2没有短路，则故障原因可能是L1短路（L1被短接），故A正确，BCD错误。
故选：A。
二、填空题。
6．（2021秋•天河区期末）通过如图所示电路图测量““电灯泡电功率，闭合开关，发现看不到小灯泡发光，想通过测量ab接线柱间、cd接线柱间的电压找出看不到灯亮的原因，测量时若出现表中的情况，请根据数据判断可能导致看不到灯亮的原因。

【答案】cd间短路；小灯泡的实际功率太小。
【解答】解：情况一：电流表有示数，说明电路是通路，ab接线柱间有电压，说明滑动变阻器完好，cd接线柱间无电压，说明cd间短路。
情况二：电流表有示数，说明电路是通路，ab、cd接线柱间均有电压，说明滑动变阻器、灯泡均完好；小灯泡的实际功率：P＝UcdI＝0.40V×0.14A＝0.056W，
所以灯泡不亮的原因是：小灯泡的实际功率太小，没有达到发光功率。
故答案为：cd间短路；小灯泡的实际功率太小。
7．（2021秋•召陵区期中）小海将额定电压均为2.5V的小灯泡连接成如图所示的电路当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同。若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是 L1开路 。

【答案】L1开路。
【解答】解：由实物图知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压；两盏灯均不发光，说明电路故障为断路，由于两电压表有示数且相同，说明两电压表的正负接线柱均与电源两极相连，因此电路故障为L1开路。
故答案为：L1开路。
8．（2022•嘉定区校级模拟）在下图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上。
①开关S闭合时，电流表A的示数可能为 0或 。
②开关S由断开到闭合，至少有一个电表的示数发生变化，请写出电压表V与电流表A的示数及相对应的故障。 电压表示数为0，电流表示数变大为，故障是R1短路；电压表示数保持U0不变，电流表示数变大为，故障是R2短路
【答案】①0或；②电压表示数为0，电流表示数变大为，故障是R1短路；电压表示数保持U0不变，电流表示数变大为，故障是R2短路。
【解答】解：①当开关S闭合时，电路为串联电路；
R1短路时，R2、电流表、电源构成通路，电压表测量一段导线两端的电压，示数为0；根据欧姆定律可知，此时电流表的示数为；
R1断路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，此时电压表测量电源的电压，示数为U0；电流表的示数为0；
R2短路时，R1、电流表、电源构成通路，电压表测量电源的电压，示数为为U0；此时电流表的示数为；
R2断路时，电流表和电流表的示数为0；
所以，开关S闭合时，电流表A的示数可能为0或；
②当开关S断开时，电压表、R2、电流表串联接入电路中；
R1短路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，此时电流表的示数为0；
R1断路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，此时电流表的示数为0；
R2短路时，电压表、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，此时电流表的示数为0；
R2断路时，电压表和电源不能构成通路，电压表和电流表示数都等于0；
开关S由断开到闭合，根据以上情况可知：R1短路时，电压表示数变小为0，电流表示数变大为；R1断路时，电压表示数保持U0不变，电流表示数为0，保持不变；R2短路时，电压表示数保持不变，为U0，电流表示数变大为；R2断路时，电压表示数和电流表示数不变，都为0；
故答案为：①0或；②电压表示数为0，电流表示数变大为，故障是R1短路；电压表示数保持U0不变，电流表示数变大为，故障是R2短路。
三、解答题。
9．（2021秋•长春月考）小明同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
（1）按图所示的电路图连接电路。
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
（4）测出AC间的电压，得出结论。
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须 断开 。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则故障可能是小灯泡L1 短路 。
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？ 不能 ，为什么？． 电压表正负接线柱接反了 。

【答案】（1）断开；（2）短路；（3）不能；电压表正负接线柱接反了。
【解答】解：（1）拆接电路时，为了安全，开关必须断开。
（2）因为闭合开关，发现电压表示数为零，可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连，或电压表短路，若故障出现在灯泡处，则可能是L1短路或者L2断路。
（3）在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样电压表正负接线柱接反，所以不能测出L2两端的电压。
故答案为：（1）断开；（2）短路；（3）不能；电压表正负接线柱接反了。
10．（2021秋•梅里斯区月考）小明同学对“串联电路电压规律”进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压可能等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
（1）按如图所示的电路图连接电路。
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
（4）测出AC间的电压，得出结论。
【交流与评估】（1）在拆接电路时，开关必须 断开 。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是 L1短路 或 L2断路 。
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？
答： 不能 ，为什么？ 电压表的指针会反向偏转 。
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中：
小明分析实验数据得出结论： 串联电路中，总电压等于各个用电器两端的电压之和 。此实验在设计方案上存在的不足之处是 实验次数太少存在偶然性 。改进方法 应当多测几次，再得结论 。

【答案】（1）断开；（2）L1短路；L2断路；（3）不能，电压表的指针会反向偏转；（4）串联电路中，总电压等于各个用电器两端的电压之和；实验次数太少存在偶然性；多次实验再得出结论。
【解答】解：（1）在拆接电路时，开关必须断开。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1短路或L2断路。
（3）小明用上面的方法不能测出L2两端的电压；在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；这样正负接线柱接反了，指针反偏，测不出电压值。
（4）分析数据得出结论：串联电路中，总电压等于各个用电器两端的电压之和。
不足之处：实验一次就得出结论具有偶然性，应当多测几次，再得结论。
故答案为：（1）断开；（2）L1短路；L2断路；（3）不能，电压表的指针会反向偏转；（4）串联电路中，总电压等于各个用电器两端的电压之和；实验次数太少存在偶然性；多次实验再得出结论。
四、作图题。
11．（2021秋•崇明区期末）在如图电路中的〇处填入电表符号，使之成为正确的电路.

【解答】解：根据电路图可知，左边的电表与灯串联，所以它是电流表；
右上电表与电阻并联，所以它是电压表；右下电表直接接在电源上，为电压表，如图所示：
12．（2021秋•获嘉县月考）在如图所示电路中的〇内填上适当的电表符号，使两个小灯泡并联。
【解答】解：要使两灯并联，从电源正极流出的电流一条流入左边灯泡、开关回到负极，另一条电流经甲表、右面的两灯泡、开关回到负极，甲电表与灯泡串联，是电流表；乙电表直接接在电源的两端，是电压表，如下图所示：
13．（2021秋•佛山月考）如图所示，在a、b、c的“〇“内填上适当的电表，且保证两灯均正常发光。

【解答】解：由图可知，a表与L1并联，b表与L2并联，c表与L2串联；
电流表的电阻很小，相当于导线；电压表的电阻很大，相当于断路；
则为了避免短路，则a、b不能为电流表；为避免断路，c不能为电压表，因此a是电压表，b是电压表，c是电流表；

实验次数
U1/V
U2/V
U3/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
导线并联位置
a、b
b、c
c、d
a、c
b、d
电流表示数/A
0
0
0
0
0
L1发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
亮
L2发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
不亮
Uab/V
Ucd/V
电流表示数I/A
看不到灯亮的原因
情况一
2.10
0
0.30
cd间短路
情况二
2.20
0.40
0.14
小灯泡的实际功率太小
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8