2020-2021备战中考物理知识点过关培优易错难题训练∶家庭电路故障的分析问题附答案解析

1、一、初中物理家庭电路故障的分析问题1 “注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识，下列有关安全的说法错误的是（）A家庭电路中空气开关跳闸一定是发生了短路B使用验电笔时，手必须接触笔尾金属部分C雷雨天，人不能在高处打伞行走，否则可能会被雷击中D如果发生触电事故，应立即切断电源，然后施救【答案】 A【解析】【分析】(1)家庭电路中电流过大的原因是总功率过大和短路；(2)使用测电笔时，手必须接笔尾金属体；(3)雷电容易击中地面上尖端的突起物；(4)发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源。【详解】A家庭电路中空气开关跳闸，可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误，符合题意；B使用验电

2、笔时，手必须接触笔尾金属部分，不能接触其笔尖部分，故B 正确，不符合题意；C雷雨天打伞是很危险的，可能会被雷击，故C 正确，不符合题意；D发生触电事故，切断电源是首先要做的，然后施救，故D 正确，不符合题意。故选 A。2 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L12由一和 L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“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

3、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。3 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】

4、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) 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。4 如图所示是小明家的一部分电路，当闭合开关S 后发现电灯 L 不亮，且熔丝没有熔断

5、，某同学用验电笔测试 C、D 两点时氖管发光，测试A 点时氖管发光，测试B 点时氖管不发光。那么可以判定故障是 _；小明家所使用的交流电的周期是_s。【答案】 BD 间开路0.02【解析】【分析】解决此题要知道保险丝没有熔断，说明没有发生电流过大的情况；测量火线氖管发光，证明进户火线正常；测量零线不发光，说明零线也正常；交流电完成一次周期性变化需要的时间叫周期，单位时间内完成周期性变化的次数叫频率。【详解】1 如果电路发生短路，则电路中电流过大会把保险丝烧断，而题目中保险丝没有问题，所以没有出现短路问题；如果A、 C 处有断路，则用氖管测D 点时不会发光；由以上分析可知， A 至 D 处都没有

6、问题，当用测电笔测B 时不发光，说明零线是正常的，那么只有BD段某处断路，会造成题干的现象。2 交流电是电流方向周期性改变的电流，我国使用的是交流电，在一个周期之内电流方向变化两次，频率为 50Hz，周期为 0.02s。5 电工师傅常用一只标有“ 220 V 40 W”的灯 L0 （检验灯）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：(1)如果要检查 L1 所在支路，则要同时闭合的开关是_；(2)如果 L2 所在支路完好无损，则在只闭合S， S2时， L0 的发光情况是 _（填“比正常发光时亮”“正常发光”或“比正常发光时暗”）；(3)当只闭合 S， S3 时， L0 正常发光

7、，则L3所在支路 _。【答案】 S、 S1 比正常发光时暗短路【解析】【分析】【详解】(1)1 由图可知，开关S 处于干路， L 、 L 、 L 并联，由于并联互不干扰，则为检测L 所在1231支路，只需闭合 S和 S1 即可。(2)2 如果 L 所在支路完好无损，只闭合S， S 时，电路为 L和 L 串联电路，家庭电路电2202压为 220V，由于灯泡额定功率均为220V，则由串联分压可知，两灯泡均无法正常发光，实际电压均低于额定电压，故比正常发光时暗。(3)3 当只闭合 S、 S 时， L 正常发光，由于家庭电路电压为220V， L 额定电压为220V，则300L 正常发光时说明电源电压全

8、加在L 两端，可得L 短路。0036 如图是小许家中关于家庭电路的几个器件：（ 1）如图（ 1）所示，该电能表的示数为 _kWh；由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为 _W ；（ 2）如图（ 2）的两只白炽灯泡，若这两只灯泡灯丝的长度相同，则灯丝较粗的是_（甲 / 乙）灯，若将它们串联接在220V 电源上，较亮的是_（甲 / 乙）灯，它们的总功率_（大于 / 等于 / 小于） 25W；（3）如图（3）所示是测电笔的结构示意图。其中属于绝缘体的是_，当测电笔插入电源插座时氖管发光，则该插孔接的是_线；他将开关断开的台灯插头插入电源插座后，闭合台灯开关，干路中的保险丝立即熔断了，发

9、生这种情况的最大可能是_ （插座/ 插头 / 开关 / 灯头）处有短路。【答案】643.48800乙甲小于塑料外壳火灯头【解析】【详解】(1)12 从图 1 可以看到，该电能表的示数为 643.4kW h；由表上铭牌可知，电路中的电流最大只能是 40A，电路电压是 220V，则他家同时使用的用电器的功率最多只能为PUI220V40A8800W ；(2)3 从图 2 可以看到，甲灯的电功率小于乙灯的，根据U 2R 可知，甲灯的电阻大于乙P灯的电阻，而两灯泡的灯丝材料相同，长度也相同，甲灯的电阻大，那么甲灯灯丝横截面积较小，即灯丝较粗的是乙灯；4 若将它们串联接在 220V 电源上，串联电路电流处

10、处相等，而甲灯的电阻较大，根据P I 2 R 可知，甲灯的功率较大，则甲灯较亮；U25 把它们串联后，电路的总电阻是大于甲灯的电阻的，根据P可知，电压都是R220V，电路的总功率是小于甲灯的功率，即它们的总功率小于25W；(3)6 从图 3 可以看到，测电笔的构造中，只有塑料外壳不容易导电，它是绝缘体；7 根据测电笔的使用方法可知，当测电笔插入电源插座时氖管发光，则该插孔接的是火线；8 假如插座 、插头有短路现象，那么在没闭合台灯开关之前，保险丝就已经熔断了，所以不会是插座 、插头短路；假如是开关短路，台灯是有电阻的，那么即使开关闭合，保险丝也不会熔断，所以不会是开关短路；假如是灯头短路，那么

11、闭合开关后，电路中电流很大，保险丝会熔断，这符合题意。综上所述，可能是灯头处发生短路。7 晚上，小强家的灯均正常发光，突然灯全部熄灭，经检查保险丝完好，用测电笔检测插座的两孔，氖管均发光，发生这一现象的原因可能是（）A某盏灯灯丝断了B某开关处短路了C进户线的零线断了D插座处短路了【答案】 C【解析】【分析】【详解】A家庭电路为并联电路，某盏灯灯丝断了，不会对其它用电器产生干扰，故A 不符合题意；B某处开关短路，相当于此开关一直处于闭合状态，其对应的现象是由该开关控制的用电器会一直工作，故 B 不符合题意；C进户线的零线断了，家中所有灯全部熄灭，电路中没有电流，所以保险丝也安全无恙；用测电笔试触

12、插座的两个插孔时，火线、试电笔、人体、大地构成通路，所以氖管均发光。故 C 符合题意；D插座处短路了，整个家庭电路都被短路，电流过大，保险丝会被熔断，故D 不符合题意。故选 C。8 如图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熔丝熔断的原因可能洗衣机的插头处出现短路B一定是零线上的熔丝熔断了C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D只断开S1，再用测电笔检测开关S1 的两个接线柱，氖

13、管都发光【答案】 C【解析】【分析】【详解】A当洗衣机插头发生短路时，电路电流增大，则可能引起熔丝熔断，故A 不符合题意；BC若火线上的熔丝熔断，则三线插座的左右两孔均与火线断开连接，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管均不发光，与题意不符，则一定是零线上的熔丝熔断，因此若断开S1、 S2，则三线插座的左端与火线断开连接，再用测电笔检测时不发光，故B 不符合题意， C 符题意；D若只断开S1，由于零线上的熔丝熔断且或间接相连，因此再用测电笔检测开关S2 闭合，则开关S1 的两个接线柱均与火线相连S1 的两个接线柱，氖管都发光，故D 不符合题意。故选C。9 如图所示，A 为一根 5A 的保险丝，

14、 B、 C均为 3A 的保险丝。 R1=21 欧， R2=18 欧。 S 打开时，通过 R1的电流为 2.4A。问：当 S 闭合时，直径 /mm额定电流 /A直径 /mm额定电流 /A直径 /mm额定电流 /A0.401.50.7130.984.51.2661.587.51.9815(1)流过 A 保险丝的电流为多少安？(2)哪根保险丝有可能熔断？该根保险丝应该选用表中的直径为多大的保险丝？【答案】 (1)5.2A； (2)A，1.26mm【解析】【分析】【详解】(1)由图示知，闭合开关S 时，两灯并联，则电路两端的电压U=I1R1=2.4A 21 =50.4V通过 R2 的电流U50.4VI

15、 22.8AR218那么通过 A 保险丝的电流I=I1+I2=2.4A+2.8A=5.2A(2)A 保险丝允许通过的最大电流为5A，而实际电流为5.2A，所以 A 保险丝有可能熔断。保险丝B、C 的最大电流都为3A，为了保险起见，A 保险丝应选择额定电流为6A的，由表格知，其直径为1.26mm 。答： (1)流过A 保险丝的电流为5.2A；(2)A 保险丝有可能熔断，该根保险丝应选用直径为1.26mm的保险丝。10 电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗。关于这一现象，下列说法中不正确的是（）A进户线中电流变大B线路中电阻变大C线路中热损耗变大D灯泡两端的电压变小【答案】 B【解析】【分析】【详

16、解】A当使用大功率的电冰箱时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由PUI 可知，干路中的电流变大，故A 正确，不符合题意；B因电冰箱和台灯是并联的，根据并联电路电阻的特点知，线路中的总电阻变小，故B错误，符合题意；C干路中的电流变大，由Q I 2 Rt 知，线路中的热损耗变大，故C 正确，不符合题意；D因干路中的电流变大，由U IR 知，线路电阻分压变大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗，故D 正确，不符合题意。故选 B。11 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

17、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校验电灯接入点a、 fa、 bc、 de、 fa、 dc、 f发光情况正常发光不发亮度较暗不发亮度较暗正常发光光光A开关断路，指示灯短路B指示灯断路，电热丝短路C电热丝断路，开关短路D指示灯断路，开关短路【答案】 A【解析】【详解】校验电灯接在af 点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，说明这两点之间有开路；校验电灯接在ab 点，不发光，说明该灯短路，或从a 点到电源或 b 点到电源有开路；校验电灯接在cd 点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明cd 两点之间有开路；校验电灯接在ef 点，不发光，说明该电热

18、丝短路，或从e 点到电源或 f 点到电源有开路；校验电灯接在ad 点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明ad 两点之间有开路；校验电灯接在 cf 点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，指示灯短路；综合分析，断路的元件是开关，短路的元件是指示灯。故选 A。12 如图所示的家庭电路中，正常发光的两盏灯突全部熄灭，用测电笔分别插入三线插座的左右两孔，氖管均发光，造成这一现象的原因可能是（）A两灯的灯丝都烧断了B三线插座的接地线断了C进户的火线熔丝断了【答案】 DD进户的零线熔丝断了【解析】【详解】A两灯的灯丝都烧断了，用测电笔插入三线插座的左右两孔，只有与火线相连的右孔可能发光，而左孔

19、不与火线相连，一定不会发光，故A 不符合题意；B三线插座的接地线断了，不会影响用电器的工作，只是不安全，故B 不符合题意；C当进户线的火线熔丝断了时，灯泡不不会发光，三孔插座左右孔都不会发光，故符合题意；C 不D当进户的零线熔丝断了时，电路不能构成保护电路，没有电流，两灯泡不发光，用测电笔分别插入三线插座的左右两孔，氖管均发光，故D 符合题意。故选D。13 某同学家里电灯均正常工作, 当他把“ 220V 11W ”的台灯插头插入插座后, 闭合台灯开关，室内电灯全部熄灭，总开关跳闸，发生这种现象原因可能是（）A台灯开关处有短路B插座处有短路C台灯灯座处有短路D台灯插头处有短路【答案】 C【解析】

20、【详解】A 若是台灯开关处有短路，则无论开关闭合还是断开，灯泡都会发光，也就是说开关失去了控制灯泡通断的作用，电路并不会出现短路，故A 错误；B若是插座处原来有短路，则在没有插入台灯之前，保险丝被熔断，故B 错误；C若是台灯灯座处有短路，则在台灯插头插入插座，闭合开关时，电路就会出现短路，故 C 正确；D若是台灯的插头处有短路，则在台灯插头插入插座时，电路就会出现短路，而不会等到闭合台灯开关时才出现，故D 错误；故选 C。14 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

21、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】 B【解析】【分析】【详解】L 断路D故障是熔断器断开闭合了开关 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

22、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。15 如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮，用测电笔火线检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光。用测零线电笔检测a 点氖管不发光，检测b 点氖管发光。发生这现象的原因可能是（）A灯丝断了B灯泡短路C开关接触不良D插座短路【答案】A【解析】【分析】【详解】用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光，说明右孔连接的是火线，电路连接正常；用试电笔检测b 点氖管发光，检测a 点氖管不发光，说明在a、b 两点之间出现了断路，可能灯丝断了。故选 A。16 如图所示，是正确连接的家庭电路的一部分，下列说法正确的是（）

23、A电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的外壳与大地连接B站在地上的人接触a 点或 b 点都会触电C导线 A 与大地间的电压为0VD用测电笔正确接触b 点，测电笔的氖管会发光【答案】 A【解析】【分析】【详解】A电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的外壳与大地连接，当用电器漏电时，避免触电事故，故 A 正确；B站在地上的人接触a 点，人直接接触火线，人站在大地和火线之间，会发生触电事故；接触b 点，是人接触零线不会触电，故B 错误；C火线与零线之间的电压为220V，火线与大地间的电压为也为220V，故 C错误；D b 点所在的位置为零线，用测电笔正确接触b 点，测电笔的氖管不会发光，故D 错误。故选

24、 A。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S、 S1，若灯B只闭合S、 S2，若灯C只闭合S、 S1，若灯D只闭合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 支路断路L2 支路短路【答案】B【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 错误。故选 B。18 如图所示，闭合开关S 后，发现电灯L 不亮，且保险丝没有熔断用试电笔测试灯头的两端 C、 D，发现这两处都能使试电笔的氖管发光，再用试电笔测试B 处氖管不发光若电路中只有一处故障，则（）A AC 段某处断路【答案】 BB BD 段某处断路C电灯L 断路D电灯L 短路【解析】【分析】