2020-2021备战中考物理压轴题专题复习—家庭电路故障的分析问题的综合及详细答案

1、一、初中物理家庭电路故障的分析问题1 关于家庭电路，下列说法正确的是（）A空气开关 “跳闸 ”的原因可能是用电器发生了短路B使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电C没有三孔插座时，可将三脚插头的“长脚 ”去掉后再使用D家庭电路中开关接在火线或零线上都可以【答案】 A【解析】【详解】A 空气开关 “跳闸 ”的原因可能是用电器发生了短路、也有可能是用电器总功率过大，A 正确；B使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，这样才能正常使用试电笔，B 错误；C拥有三脚插头的用电器一般都有金属外壳，三脚插头的“”长脚 是为了将用电器接入电路的同时把用电器的外壳与保护接地线连接起来，防止因外壳带电引发触电事故

2、，所以不可将三脚插头的 “长脚 ”去掉后再使用， C 错误；D根据家庭电路的连接方式，开关必须接在火线上，不能接在零线，D 错误。2 小岗将台灯插头插入插座，当他闭合台灯开关时，室内其他电灯全部熄灭，同时空气开关跳闸，造成这一故障的原因可能是_。将故障排除后，闭合开关灯正常发光，小王又发现台灯的灯泡很热有点烫手，而与之相连的导线却不怎么热，这是因为_。【答案】台灯处短路灯丝与导线串联，由QI 2Rt 知， I、t相同时，灯丝电阻大于导线电阻，所以发热多【解析】【分析】【详解】1 假设台灯处短路，那么有很大的电流流过电路，这时空气开关跳闸，由于空气开关跳闸，整个电路都没有电流流过，那么室内其他电

3、灯全部熄灭，这种情况符合题意，所以造成这一故障的原因可能是台灯处短路。2 将故障排除后，闭合开关灯正常发光，小王又发现台灯的灯泡很热有点烫手，而与之相连的导线却不怎么热，这是因为灯丝与导线串联，由QI 2 Rt 知，流过它们的电流和经历的时间相同，灯丝电阻大于导线电阻，所以发热多。3 晚上小明在家复习功课准备迎接期末考试，突然他房间的电灯不亮了，而其他房间的电灯正常亮。由此他确定这盏电灯与其他房间的电灯是_联，经检查故障出现在灯丝，则这盏电灯的灯丝出现_（选填“短路”或“断路”），小明决定换一个新灯泡。他先将控制该灯的开关断开，为了安全，又找来了测电笔检测灯头的两根接线，发现其中一根线使氖管发

4、光，这一现象说明该电灯连成了如上图_（选填“A”或“ B”）的情况，这种情况 _（选填“容易”或“不容易”）触电。【答案】并断路B容易【解析】【详解】1 他房间的电灯不亮了，而其他房间的电灯正常亮，说明两灯互不影响，故两电灯应为并联。2 灯泡若短路则整个电路短路，触发空气开关断开，房间均会断电，而现在只有灯泡不亮，说明灯泡断路。34 若接触灯头时氖管发光，说明灯头直接与火线相连了，即开关装在了零线上，即接成了 B 图，此种接法使灯泡在断开开关后仍带电，容易造成触电事故。4 小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1 和 2 应连入开关和电灯，则开关应装在_方框中（填“

5、 1”或“ 2”）。安装完毕后，闭合开关，电灯正常发光，当他把“ 220V 8W”的台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，电灯熄灭，发生这一现象的原因可能是_ 短路。（选填序号插座处台灯插头处台灯开关处台灯灯头处）【答案】 1；。【解析】【详解】1 保险丝接在火线上，说明上面的线为火线，下面的线的零线，开关接在保险丝和灯泡之间，即位置 1 接开关，位置 2 接灯泡；2 当把台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，电灯熄灭，发生这一现象的原因可能是台灯灯头处短路，没有电流流过灯泡，电灯熄灭。5 如图所示为一盏台灯的电路示意图，当把台灯接入电路时，为了安全，应将台灯插头的_(选填“ C”或“ D”)插脚接火

6、线，该灯泡正常工作一段时间后，灯丝热得发红，而与之相连的导线却几乎不发热，这说明电流通过导体时产生的热量与_有关若闭合 S 该灯泡不能发光且电路中的空气开关跳闸，则电路故障可能是灯泡_ 【答案】 D电阻短路【解析】【分析】家庭电路中，开关与火线连接，通过焦耳定律分析电路电热，电路中不能接入大功率用电器，不能出现短路情况。【详解】(1) 在家庭电路中，开关应连接在火线的一侧，因此，当把台灯接入电路时，为了安全，应将台灯插头的 D 插脚接火线；(2) 导线与灯丝串联，根据焦耳定律，电流与通电时间相同时，灯丝的电阻大，所以产生的热量多，因此出现灯丝热的发红，而与之相连的导线却几乎不发热的原因；(3)

7、 当闭合 S 时，该灯泡不能发光且电路中的空气开关跳闸，出现的情况可能是接入用电器功率过大，也可能是用电器短路。6 电工师傅常用一只标有“ 220V 100W ”的白炽灯L0 作为“校验灯”取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。只闭合S、 S101时，若 L 不发光，说明L 所在支路 _（填“正常”“短路”或“断路”）；还可用试电笔检查电路故障，闭合开关 S、 S22A、B、 C 点，测电笔的氖管都发光，则电路时， L 不发光，用试电笔分别测试的故障为 _。【答案】断路【解析】【分析】【详解】进户零线断路1 假设 L1 所在支路正常，那么有电流流过L0， L0会发光，这与

8、题意不符合，所以L1所在支路不正常；假设L1 所在支路短路，那么有电流流过L0 ，L0 会发光，这与题意不符合，所以L1 所在支路不是短路；假设L1 所在支路断路，那么没有电流流过L0， L0 不会发光，这与题意相符合，所以L1 所在支路是断路的。2 当电路是断路时，用测电笔测量时，C 是与零线相通的，本不该亮，亮了那就说明到C的零线断开了。7 如图所示是一种空气开关原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。(1)空气开关的原理是当电流超过限制电流时，会自动切断电路，电流过大的原因是：一、短路；二、 _；(2)当电流超过限制电流时，衔铁N 被电磁铁M 吸引过去，匀质的金属杆OA 在弹簧拉力

9、作用下绕 O 点转动，电路断开刚转动时，杠杆OA 属于 _杠杆。【答案】用电器总功率过大省力【解析】【分析】【详解】(1)1 电流过大的原因有短路或者用电器总功率过大。(2)2 金属杆 OA 可看作杠杆，支点是O，弹簧的拉力是动力，杠杆OA 的重力是阻力，这时杠杆的动力臂大于阻力臂，所以OA 属于省力杠杆。8 在下列情况中，不可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是（）A开关中的两个线头相碰B插头中的两个线头相碰C电路中增加了大功率的用电器D电线的绝缘皮损坏【答案】 A【解析】【分析】【详解】A造成空气开关跳闸的原因是：电路中的电流过大，而引起电流过大有两个方面：短路和总功率过大。开关中的两个线头相

10、碰，只会造成开关无法控制用电器，但不会引起空气开关跳闸，故A 符合题意；B插头中的两个线头相碰也会造成短路，从而引起空气开关跳闸，故B 不符合题意；C电路中增加了大功率用电器会造成总功率过大，从而引起空气开关跳闸，故C 不符合题意；D电线的绝缘皮损坏，会引起零火线直接接触，造成短路，从而引起空气开关跳闸，故D不符合题意。故选 A。【点睛】9 教室中有一台空调和多盏标有“220V 18W”的电灯，其中黑板前方的电灯L1 和 L2 由一个开关 S 单独控制，如图所示。(1)请用笔画线表示导线，将电灯L1 、 L2 和开关 S 接入电路中，使两灯都能正常发光（ _ ）。(2)当打开空调时，空气开关“

11、跳闸”。出现这种现象的原因可能是_。【答案】用电器总功率过大【解析】【分析】【详解】(1)1 教室的电灯之间互不影响是并联的，且电灯L1 和 L2 由一个开关S单独控制，为了电路安全，控制电灯的开关接在火线一侧，如图所示(2)2 当电路电流过大时，为了保护电路，空气开关跳闸，造成电路电流过大的原因可能是电路某处短路或者用电器总功率过大；当打开空调时，空气开关“跳闸”，出现这种现象的原因可能是电路用电器总功率过大。10 如图所示的电路出现故障，总开关S 跳闸后，复位时又立即跳闸。电工检修时断开所有开关，拔去保险丝，并在此处接入一只普通的白炽灯泡L0，当闭合开关S、 S1 时， L0 正常发光，

12、L1 不发光；当闭合开关S、 S2 时， L0 和 L2 都发出暗红色光；则可以确定电路故障是A灯L1 断路B灯L1 短路C灯L2 断路D灯L2 短路【答案】 B【解析】【分析】将电灯 L0 按表格中提供的接法接入电路，是把此灯串联接入电路；若电灯L0 恰能正常发光，说明开关闭合的那条支路短路，使该灯直接接在电源上；若电灯L0 比正常发光暗，说明开关闭合的那条支路的灯与该灯串联接入电路，所分电压低于220V，这条支路正常；若电灯 L0 不发光，说明开关闭合的那条支路有开路；据此分析判断。【详解】当闭合开关 S、S1 时， L0 和 L1 串联， L0 正常发光， L1 不发光，说明灯L1 短路

13、；当闭合开关S、 S时， L和 L串联， L 和L 都发出暗红色光说明灯L正常。202022故选 B。【点睛】电路故障是中考必考题型，本题根据灯L0 的发光情况判断电路故障，不太难。11 如图所示为某家庭卫生间电路，闭合开关S，电灯正常发光，在三线插座上刚插上电热水器的插头时，所有用电器都停止工作，拔出电热水器的插头后，检查发现零线上的熔丝断了。则下列分析合理的是（）A闭合 S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都发光B闭合 S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都不发光C断开 S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都发光D断开 S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都不发光【

14、答案】 A【解析】【详解】AB闭合 S，用测电笔检测三线插座左边的孔，电流从火线流出，流过开关，再流过灯泡，由于零线上的熔丝断了，电流只能往右边流，流过三线插座左边的孔，再流过测电笔，流入大地，所以这时氖管能发光；用测电笔检测三线插座右边的孔，电流从火线流出，流过三线插座右边的孔，再流过测电笔，流入大地，所以这时氖管能发光；综上所述，氖管都发光， A 正确、 B 错误；CD断开 S，那么没有电流流过三线插座左边的孔，即使用测电笔检测三线插座左边的孔，氖管也不能发光；但当用测电笔检测三线插座右边的孔，电流从火线流出，流过三线插座右边的孔，再流过测电笔，流入大地，所以这时氖管能发光；C、 D 错误

15、。12 小明家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图所示，验收工程时，断开其它所有用电器后，闭合开关 S，白炽灯 L 亮了一段时间后熄灭了，他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光(假如故障只有一处)；接着断开开关S，再次用测电笔测试插座的两个孔时，下列说法正确的是( )A测试两孔时测电笔都不发光B测试两孔时只有b 孔让测电笔发光C故障是灯泡【答案】 BL 断路D故障是熔断器断开【解析】【分析】【详解】闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态)，白炽灯L 亮了一段时间后熄灭了，说明灯泡、火线和零线不能构成通路。可能是火线断路，可能是零线断路。灯泡熄灭后，用测电笔分别测试了图中

16、插座的两个孔，发现测电笔都发光。说明左孔和右孔都和火线相连，则火线无故障，灯泡亮了一段时间后熄灭，只能是因为图中的零线断路。当断开开关时，切断了左孔和火线的连接，所以测电笔接触左孔时，氖管不会再发光。测电笔接触右孔时，氖管照常发光。故选 B。13 关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（）A可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器B电视机待机时不消耗电能C空气开关跳闸一定是发生了短路现象D插头中标着“ E的”导线和用电器的金属外壳相连【答案】 D【解析】【详解】A不可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器，否则流过这个电源插座的电流太大， A

17、 错误；B电视机待机时会消耗电能，B 错误；C空气开关跳闸是因为家庭电路中电流过大，不一定是短路，用电器总功率过大也会导致家庭电路中电流过大，C 错误；D插头中标着“ E的”导线和用电器的金属外壳相连，这样可防止因用电器漏电而触电，D正确。14 如图所示，当开关S 闭合后，发现电灯L 不亮，用测电笔测试c、 d 两点时，氖管都发光， 测试 a、 b 两点时，只有a 点氖管发光，则故障可能是A火线与零线短路B b、 c 之间某处断路C a、 d 之间某处断路D电灯的灯丝断了【答案】 B【解析】【详解】A 若火线与零线短路，闭合开关时，电灯L 不亮，用测电笔测试a、 b、 c、d 两点时，氖管都不

18、发光，故A 项不符合题意；B b、 c 之间某处断路，灯不亮，a、 d、c 点都会使试电笔氖管发光，故B 项符合题意；C a、 d 之间某处断路，c 点不能使试电笔氖管发光，故C 项不符合题意；D若电灯的灯丝断了，灯不亮，c 点不能使试电笔氖管发光，故D 项不符合题意。15 如图所示为某家庭卫生间电路，电灯和电热器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机（开关未闭合）的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的插头后，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。下列分析不合理的是（）A一定是零线上的熔丝熔断了B断开 S1、 S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光

19、C只断开S1 ，再用测电笔检测开关S2 的两个接线柱，氖管都发光D只断开S2，再用测电笔检测开关S1 的两个接线柱，氖管都发光【答案】B【解析】【详解】A 在插上洗衣机(开关未闭合) 的插头前，电灯和电热器都在正常工作，在插上洗衣机(开关未闭合)的插头，所有用电器都停止工作，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，故只可能是零线断了，故A 正确，不符合题意；B断开 S1、 S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，只有右孔与火线相连，氖管发光，左孔与火线不相连，氖管不会发光，故B 不正确，符合题意；C只断开S1，开关S2 的上下接线柱都与火线相连，测电笔

20、的氖管发光，故C 正确，不符合题意；D只断开S2，开关S1 的上下接线柱都与火线相连，测电笔的氖管发光，故D 正确，不符合题意。故选 B 。16 小卓同学想在家里安装一盏照明灯，如图是他设计的电路，当安装完毕后，闭合开关S，电灯路的（L 不亮，用测电笔分别测试零线）a、b 、c、 d、e 点时，测电笔的氖管都发光，则电A火线断路B零线断路C灯泡断路D灯泡短路【答案】B【解析】【分析】【详解】A若火线断路，则所有点均与火线断开连接，试电笔应测试每个点时都不发光，故符合题意；A 不B若零线断路，则闭合开关后，灯泡无法与火线、零线形成闭合回路，灯泡不发光，各点均与火线连接，则用测电笔分别测试零线a、

21、 b、 c、 d、 e 点时，测电笔的氖管都发光，故B 符合题意；C若灯泡断路，闭合开关后，a、 d 两点与火线断开连接，测电笔测试时不发光，故C 不符合题意；D若灯泡短路，闭合开关后，火线与零线直接相连，灯泡不发光，测电笔测试d 点不发光，故D 不符合题意。故选B。17 小明家火线上的熔丝熔断,L接到小明检查时，断开所有的开关，将一只完好的白炽灯图示位置；下列说法正确的是（）A只闭合B只闭合C只闭合D只闭合【答案】 BS、 S1，若灯S、 S2，若灯S、 S1，若灯S、 S2，若灯L 正常发光，说明L 正常发光，说明L 发光较暗，说明L 不发光，说明L1 支路无故障L2 支路短路L1 支路断

22、路L2 支路短路【解析】【分析】【详解】A只闭合S、 S1，若灯L 正常发光，灯泡两端的电压为电源电压，说明L1 支路短路，故A错误；B只闭合S、 S2，若灯L 正常发光，灯泡两端的电压为电源电压，说明L2 支路短路，故B正确；C只闭合 S、 S1，若灯 L 发光较暗，表示检验灯泡与另一灯泡串联接在火线与零线之间，这是一正常现象，故 C 错误；D只闭合误。故选 B。S、 S2，若灯L 不发光，表示该电路中有断路现象，说明L2 支路断路，故D 错18 如图所示，闭合开关S 后，发现电灯L 不亮，且保险丝没有熔断。某同学用试电笔测试如图的A、 B、 C、 D 四处，发现A、 C、 D 这三处都能使

23、试电笔的氖管发光，而B 处不发光。那么可以判定故障是（）A火线和零线短路B电线AC 段某处断路C电线BD 段某处断路D电灯L 短路【答案】C【解析】【分析】【详解】AD若火线和零线短路，或者电灯L 短路，那么会造成电路中的电流过大、保险丝熔断，而题中保险丝没有熔断，A、 D 项不合题意；B假设电线AC段某处断路，那么用试电笔接触D 处时，没有电流流过试电笔，在D 处试电笔的氖管不发光，这与题中条件不符合，B 项不合题意；C假设电线BD 段某处断路，那么试电笔接触A、 C、 D 这三处时，都有电流流过试电笔，试电笔的氖管都能发光，接触B 处时，电线BD 段没有电流流过，没有电流流过试电笔，在 B 处试电笔的氖管不发光，这与题中条件相符合，所以故障是电线BD 段某处断路，选项 C 符合题意。故选 C。19 如图所示的是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路，接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路，但不知道是哪两个有故障，今用一个校验电灯分别接在各处，得到下表所示的结果，根据表格内容可判断（）校验次数123456校验