上海市九年级物理培优精选100题汇编——专题04 电路故障分析判断（解析版）

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专题 04——电路故障分析判断

近几年上海中考题

1. （2020 年上海中考题）在如图所示的电路中，电源电压为 U0保持不变，电阻 R1、R2的阻值均为

R0，闭合开关 S，只有两个电表的指针发生偏转。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻 R1、R2上，请

根据以上信息，写出闭合开关 S后电压表 V1和电流表 A的示数及相对应的故障。______

【答案】V1表示数为 U0， A 表示数为 U0/R0，R2短路；V1表示数为 0， A 表示数为 U0/R0，R1短路。

【解析】根据电路图可知，两电阻串联，电流表 A测电路中的电流，电压表 V1测量电阻 R1两端的电

压，电压表 V2测量电阻 R2两端的电压；闭合开关 S，只有两个电表的指针发生偏转，说明电路是通路，则

电路故障为 R1或R2短路。

若R1短路，则电压表 V1示数为 0，电流表 A示数为 I=U/R2=U0/R0。

若R2短路，则电压表 V2示数为 0，电流表 A示数为 I=U/R1=U0/R0。

2．（2019 上海中考题）在如图 4所示的电路中，电源电压为 U0，且保持不变。电键 S闭合后，电路

正常工作。一段时间后，观察到一个电压表的示数变大，再串联一个电流表，观察到电流表的示数为 0。

若电阻 R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出电压表的示数及相对应的故障。

【答案】若 V1示数为 U0，V2示数为 0，则 R1断路；若 V1示数为 0，V2示数为 U0，则 R2断路。

【解析】这是两个电阻串联电路，电流表接入后示数为 0，所以电路故障为断路，是其中的一个电阻

出现了断路，断路电阻两端电压为电源电压 U0，没断路的电阻，因为电流为 0，所以其两端电压为 0。

若R1断路，则电压表 V1示数为电源电压 U0，电流表 A示数为 0。

若R2断路，则电压表 V2示数为电源电压 U0，电流表 A示数为 0。

3.（2018 上海中考题）在图 8 所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 R1、R2的阻值相等。电键闭

合后，电流表的示数为 I0，电压表的示数为 U0，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电表的示数变小，

R1R2

图7

R1R2

图4

另一个电表的示数变大。若电阻 R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应

的故障。。

【答案】若电压表的示数为零，电流表的示数为 2I0，则 R1短路；若电流表的示数为零，电压表的示

数为 2U0，则 R1断路。

【解析】这是一个串联电路，若电阻 R1、R2中仅有一个出现故障，表明是单故障，即“一好一坏”，

应该最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。要逐一进行分析判断。

① 根据一个电表的示数变小，另一个电表的示数变大可以判断：电阻 R2一定是好的。因为若 R2断路

时，两个电表的示数都为零；R2短路时，两个电表的示数都变大且不为零，与题目给的条件矛盾，所以排

除R2短路、R2断路这两种情况，故障一定出在 R1上，应该是两种情况：R1短路或 R1断路。

②当R1短路时，电压表的示数变小，电流表的示数变大，符合要求；当 R1断路时，电压表的示数变

大，电流表的示数变小，也符合要求；所以电路故障为：R1短路或 R1断路。

③ 原来电路正常工作时，电键 S闭合后，电流表的示数为 I0，电压表的示数为 U0，因为 R1=R2=R0，所

以两个电阻两端的电压相等，U2= U1=U0，则电源电压为 2U0；电流表的示数为 I0=U0/ R0。

④ 若电压表的示数变小，电流表的示数变大，则 R1短路；此时电压表的示数为零，电流表的示数为

I=2U0/ R0=2I0。

④ 若电压表的示数变大，电流表的示数变小，则 R1断路；此时电压表的示数为电源电压 2U0，电流表

的示数为 0。

电阻 R2不能发生故障，若发生故障时，两个电表的示数都会同时变大或变小，与条件矛盾。

注意单故障有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。要逐一进行分析判断排除。

4．（2017 上海中考题）在图 4所示的电路中，电源电压为 U。已知电路中仅有一处故障，且只发生

在电阻 R1、R2上，电键 S闭合前后，电压表指针的位置不变。请根据相关信息写出电压表的示数及相应

的故障。

【答案】若电压表的示数为 U，则 R1短路或 R2断路；若电压表的示数为零，则 R1断路；

【解析】故障最多有四种情况：R1短路；R1断路；R2短路；R2断路。要逐一进行分析判断。

电键 S闭合前后，电压表指针的位置不变。应该有两种情况：

① 若 R1短路；则电键 S闭合前后，电压表的示数始终为电源电压 U，故

R1可能短路；

②若R1断路；则电键 S闭合前后，电压表的示数始终为 0，故

R1可能断路；

③若R2短路；则电键 S闭合前，电压表的示数始终为 U，当电键 S闭合后，电压表的示数始终为

0，电压表的示数变化，故

R2不可能短路；

④若R2断路；则电键 S闭合前，电压表的示数始终为电源电压 U，不发生变化，故

R2可能断路。

图8

图 4

R1R2

5.（2016 上海中考题）在图 3所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键 S，发现只有两个电表的

指针发生偏转，已知电阻 R1、滑动变阻器 R2中仅有一个出现了故障。

① 电路中的故障可能是；

② 接着，移动变阻器 R2的滑片 P，只观察到一个电表的示数发生了改变，则故障一定是。

【答案】① R1短路或 R1断路；② R1短路。

【解析】①闭合电键 S，发现只有两个电表的指针发生偏转，电压表 V测量的是电源电压，指针一定

发生偏转，则电压表 V1与电流表 A一个发生偏转，一个示数为 0；一定是电阻 R1发生故障，因为若是变阻

器R2发生故障，则电压表 V1与电流表 A同时有示数或同时没有示数，与题意矛盾，不存在；所以一定是

R1短路或 R1断路；

② 移动变阻器 R2的滑片 P，只观察到一个电表的示数发生了改变，表明变阻器 R2是好的，一定是 R1

发生短路，若是 R1发生断路，则电流表 A与电压表 V1的示数都为 0，且不会发生变化。

闭合电键 S，电压表 V测量的是电源电压，指针一定发生偏转。

2021 年上海各区二模题

6. （2021 奉贤二模题）如图 2所示，当闭合开关 S后，发现两灯都不亮，电流表指针指在“0”刻度

线，电压表指针有明显偏转，电路中故障可能是（）

A．电流表断路，或开关 S接触不良

B．灯泡 L1的灯丝断了，或 L1的灯泡与灯座接触不良

C．电流表断路和两个灯泡灯丝都断了

D．从 M点开始，经过灯泡 L2到N点的这一段电路中有断路

【答案】D。

【解析】发现两灯都不亮，电流表指针指在“0”刻度线，电压表指针有明显偏转，电路发生了断路。

图3

图2

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