中考物理培优之家庭电路故障的分析问题含答案

1、一、初中物理家庭电路故障的分析问题1 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QI 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UIR 知，线路电阻分压变大，台灯两端的电压变小，所以

2、台灯将变暗，故D 正确，不符合题意。故选 B。2 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。

3、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。3 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“ 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

4、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。4 小明发现家中灯光过强想换一个合适的灯泡，在更换过程中发现灯泡烫手是因为灯泡中电流具有 _效应；为防止家庭电路中电流过大，应避免电路短路和家用电器的_过大。【答案】热总功率【解析】【分析】【详解】1 电流通过导体时会产生热量，把电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应，灯泡烫手是因为电流通过灯泡的灯丝产生热量造成的。2 由 I= p 可知，电压不变的

5、情况下，当家用电器的的功率过大时，电流会过大；电路短路U时，电流不经用电器而将火线和零线连接，此时电线上的电流也会过大，这两种情况都会导致跳闸。5 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、 S1 时，若 L0 不发光，说明L1 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】断路进户零线断路【解析】【分析】【详解】1 假设 L 所在支路正常，那么有

6、电流流过L ， L会发光，这与题意不符合，所以L所在支1001路不正常；假设L1所在支路短路，那么有电流流过00L，L 会发光，这与题意不符合，所以L 所在支路不是短路；假设L 所在支路断路，那么没有电流流过L ， L 不会发光，这与题1100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。6 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，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

7、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

8、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。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 被电磁铁用下绕 O 点转动，电路断开刚转动时，杠杆M 吸引过去，匀质的金属杆 OA 属于 _杠杆。OA 在弹簧拉力作【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

9、杆的动力臂大于阻力臂，所以OA 属于省力杠杆。8 如图所示，电工师傅用检验灯泡L0（灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况。当 S闭合后，再分别闭合S1、 S2、 S3 时（四只灯泡均标有“ 220V 40W”字样），下列说法正确的是（）A只闭合B只闭合C只闭合D只闭合S、 S1 时， L0 不亮，说明该支路断路S、 S2 时， L0 正常发光，说明该支路短路S、 S3 时， L0 正常发光，用试电笔检测A 点氖管发光S、 S3 时， L0 发光呈暗红色，每个灯泡的实际功率为20W【答案】AB【解析】【分析】【详解】A只闭合S、 S1 时， L0 不亮，说明电路无电流，电路不通

10、，该支路断路，故A 正确；B只闭合S、 S2 时， L0 正常发光，说明L0 两端电压等于电源电压220V，则电路为L0 的简单电路，可知该支路L2 短路，故B 正确；C只闭合 S、 S3 时， L0 正常发光，说明 L0 两端电压等于电源电压220V，则电路为 L0 的简单电路，可知该支路L3 短路， A 点与零线相连，试电笔检测时氖管不发光，故C 错误；D只闭合 S、 S3 时， L0 发光呈暗红色，两灯均未正常发光，由串联分压可知此时两灯泡各分一半电压，由 PU2可知若灯丝电阻不变，则实际功率为额定功率的四分之一，即R10W ，但灯丝电阻受温度影响，且温度越高，电阻越大，则实际功率无法计

11、算，故D 错误。故选 AB。9 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

12、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。10 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【答案】 AD电线的绝缘皮损坏【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

13、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】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

14、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，

15、断路的元件是开关，短路的元件是指示灯。故选 A。12 如图所示为某家庭部分电路示意图。在三孔插座上刚插上电热烧水壶(开关未闭合 )的插头时，保险丝e 熔断，家中其他用电器都正常工作。以下叙述正确的是（）A造成该故障的原因可能是电热烧水壶开关被短路了B保险丝熔断后，应立即更换新保险丝，恢复供电C保险丝e 熔断后，用测电笔测试两孔插座的左右两孔，只有测右孔时氖管发光D在选择保险丝的规格时 (以保险丝 e 为例 )，保险丝 e 熔断所需的电流应小于空调的额定电流【答案】C【解析】【分析】【详解】A在三孔插座上刚插上电热烧水壶 (开关未闭合 )的插头时，保险丝连的线路被短路或空调的功率过大，或者保险丝

16、的额定电流过小，故e 熔断，说明与空调相A 错误；B保险丝熔断后，应查明保险丝熔断的原因，故障修复后再更换新保险丝，恢复供电，故B 错误；C空调和两孔插座是并联的，能独立工作，互不影响，保险丝e 熔断后，空调不能工作，对两孔插座没有影响，再根据左零右火的原则，则只有测右孔时氖管发光，故C 正确；D在选择保险丝的规格时(以保险丝e 为例 )，保险丝e 熔断所需的电流应略大于空调的额定电流，故D 错误。故选 C。13 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

17、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。14 关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是A保险丝断了，可以用铁丝来代替B家庭电路中，空气开关跳闸一定是因为电路发生了短路C使用试电笔时，手指不能接触笔尾金属体，以免发生触电事故D为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的金属外壳应该与大地相连【答案】D【解析】【详解】A 保险丝的特点是熔点低，电阻大，铁丝不具有这样的特点，

18、故A错误B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B 错误C使用试电笔时，手指不能碰到笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故C 错误D有金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故，故 D 正确15 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（）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

19、，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 A。16 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、 S

20、2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光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

21、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 。17 某家庭电路的组成如图所示。下列说法正确的是（）A图中的三个插座是串联的B控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间，图中所示是正确的接法C彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路D家庭电路中的空气开关突然“跳闸”，一定是因为电路中出现了短路【答案】 B【解析】【分析】【详解】A从图中可以看到，三个插座是并联的，A 错误；B电路要先接开关，再接灯泡，控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间，图

22、中所示是正确的接法， B 正确；C彩灯接入电路后都不亮，不是由于其中的一个小彩灯短路，如果其中一个小彩灯短路，那么其余小彩灯还是能亮的， C 错误；D家庭电路中的空气开关突然“跳闸”，有可能是电路中出现了短路，也有可能是用电器总功率过大， D 错误。18小刚晚上做作业时，把台灯的插头插入插座，闭合台灯开关后，他家所有的照明灯都突然熄灭，检查发现总开关已跳闸，故障可能是()A台灯插头处出现了短路B台灯灯泡处出现了短路C台灯开关的两接线碰线D插座处出现了短路【答案】 B【解析】【分析】【详解】A如果是台灯插头处出现了短路，不闭合开关，也会跳闸，故A 不符合题意；B如果台灯灯泡处出现了短路，则闭合开关时才会短路电源，故B 符合题意；C如果台灯开关的两接线碰线，闭合开关，两接线必须相碰，这是正常的现象，故C 不符题意；D如果插座处出现了短路，不插台灯，电源也会被短路，故D 不符题意。故选 B。19 随着家用电器的普及应用，“儿童安全插座”走入我们视线，“儿童安全插座”具有保护 门双层互锁，当两级孔插入时，三孔依然处于封闭状态，能有效的防止触电事故的发生。关于“儿童安全插座”下列说法正确的是（）A“儿童安全插座”上的开关接在