培优家庭电路故障辅导专题训练

一、初中物理家庭电路故障的分析问题.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CD,发现这两处都能使试电笔的窗管发光，再用试电笔测试B处就管不发光.若电路中只有一处故障，则（）A.AC段某处断路B.BD段某处断路C.电灯L断路D.电灯L短路【答案】B【解析】【分析】【详解】AC段某处断路时，则试电笔接触D点时，窗管不发光，故A错误；BD段某处断路，则试电笔接触CD点时，窗管发光，接触B点时不发光，故B正确；电灯L断路，则试电笔接触D点时，窗管不发光，故C错误；D、电灯L短路，则电源短路，电路中电流过大，保险丝会熔断，与题意不符，故D错误；故应选BoB.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。3.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，窗管都发光，测试a、b两点时，只有a点速管发光，则故障可能是火线零线A.火线与零线短路b、c之间某处断路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，窗管都不发光，，故A项不符合题意；b、c之间某处断路，灯不亮，a、d、c点都会使试电笔就管发光，故B项符合题意；a、d之间某处断路，c点不能使试电笔就管发光，故C项不符合题意；D.若电灯的灯丝断了，灯不亮，c点不能使试电笔就管发光，故D项不符合题意。.小明家里的电灯都正常发光，当他把电炉的插头插入插座的瞬间，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断，发生这种现象的原因可能是（）①电炉的功率太大②插座处原来有短路③电炉的电阻丝断了④电炉的插头处有短路A.①②B.①④C.②④D.③④【答案】B【解析】【分析】【详解】①电炉的功率很大，可能造成电炉总功率过大，保险丝烧断，故①正确；②插座处原来有短路，灯泡不会发光，故②错误；③电炉的电阻丝断了，电炉不会工作，不会影响整个电炉，故③错误；④电炉的插头处有短路，当插头插入插座时会使整个电路发生短路，是电路中电流过大，

烧断保险丝，故④正确；故①④符合题意；②③不符合题意。故选B。.小华在位如图所示的实验时，闭合开关S,两灯均发光，过了一会儿，灯Li突然熄灭，他发现一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小。他将灯Li、12位置互换，再次闭合开关S,观察到两个电表均无示数，若电路只有一处故障，且只发生在灯Li或L2上，则一B.灯Li短路D.B.灯Li短路D.灯L2断路C.夕TL2短路【答案】A【解析】【详解】由电路图知，两只灯泡串联，电压表测量灯泡Li两端的电压，电流表测量通过电路的电流；A.如果灯Li断路，两灯都不能发光，电流表示数减小为零，电压表示数增大；将灯Li、L2位置互换后，整个电路断路，所以电流表、电压表指针均不动，故A符合题意；B.如果灯泡Li短路，Li不能发光，电流表示数增大，电压表示数减小；将两只灯泡互换位置后，电流表指针偏转，电压表指针也偏转，故B不符合题意；C.如果灯泡L2短路，电流表、电压表示数都增大，故C不符合题意；D.如果灯泡L2断路，整个电路断路，所以电流表、电压表指针均为0,故D不符合题（开关未闭合）的插意。（开关未闭合）的插6.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（火线保险经保险丝h接地线空调接地线两孔插库,:火线保险经保险丝h接地线空调接地线两孔插库,:孔插座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，只有测右孔时速管发光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e熔断，说明与空调相连的线路被短路或空调的功率过大，或者保险丝的额定电流过小，故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。TOC\o"1-5"\h\z故选C。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，故不符合题意。故选A。【点睛】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；.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；用测电笔试触插座的两个插孔时，火线、试电笔、人体、大地构成通路，所以窟管均发光。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Co.如图所示是小梦家中某房间电路的一部分，若在图中甲、乙两处只能装电灯或开关。对此电路，说法正确的是()火建―・一♦♦一A.保险丝熔断，一定是用电器总功率过大B.电冰箱接入三孔插座能使金属外壳接地C.甲处应装开关，乙处应装电灯D,用试电笔测图中三点，A、C两点就管发光【答案】B【解析】【分析】【详解】Ao保险丝熔断，可能是发生了短路，也可能是用电器总电功率过大，故A错误；B.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于电冰箱的外壳带电而使人发生触电事故，故B正确；C.在家庭电路中，为了安全，一般把开关接在火线和用电器之间，故乙处接开关、甲处接灯，故C错误；D.A点与零线接通，B点与零线接通，C点与火线接通，用试电笔测试时，A点就管不发光，B点就管不发光，C点速管发光，故D错误。故选B。10.(1)如图1是研究短路引起熔丝熔断”的实验，电路熔断器中的熔丝应该选用熔点的材料做成，增加一根导线，并将导线接在两点间闭合开关，造成短路，可引起熔丝熔断.除短路之外，也会引起熔丝熔断。C1)图(2)图(2)如图2甲所示，大功率家用电器要使用三孔插座，用于接地的导线应该接在插座的孔(选填三个孔的代号).小朋同学想在家里安装一盏照明灯，图2乙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.安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试a、b、c三点时，测电笔的速管都发光，则电路的故障为。【答案】较低BD总功率过大(过载)E2进户零线断路【解析】【分析】【详解】(1)[1][2][3]熔丝材料的特点是熔点较低；为造成短路，引起熔丝熔断，导线应该接在BD两点间，那么电流流过导线ABB,不会经过小灯泡，而是流过导线BD,再流过熔丝，回负极，这样电路中的电流很大；除短路之外，用电器的总功率过大也会引起熔丝熔断；(2)[4][5]三孔插座的接法是左零右火中接地，用于接地的导线应该接在插座的孔E;按照家庭定路的接法，开关应该接在火线上，所以虚线框2应该接开关；[6]假设电灯断路，那么用测电笔测试a点时，测电笔的窟管不发光，这与题意不符合，故不可能是电灯断路；假设电灯短路，那么闭合开关后，电路中的电流很大，保险丝会烧断，用测电笔分别测试a、b、c三点时，测电笔的速管都不发光，这与题意不符合，故不可能是电灯短路；假设进户零线断路，闭合开关后，没有电流流过灯泡，用测电笔分别测试a、b、c三点时，测电笔的窟管会发光，这与题意相符合，故电路的故障为进户零线断路。.如图是小许家中关于家庭电路的几个器件⑵(3)(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速管发光，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】⑴[1][2]从图1可以看到，该电能表的示数为643.4kWh;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;U2-mt……(2)[3]从图2可以看到，甲灯的电功率小于乙灯的，根据R——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，串联电路电流处处相等，而甲灯的电阻较大，根据Pi2r可知，甲灯的功率较大，则甲灯较亮；U2.»+日[5]把它们串联后，电路的总电阻是大于甲灯的电阻的，根据P"R■可知，电压都是220V,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；口根据测电笔的使用方法可知，当测电笔插入电源插座时速管发光，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。.如图是小黄家的部分电路，开始时各部分工作正常.火线和零线间的电压值是.将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常发光.拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把测电笔分别插入插座的左、右孔，窟管均能发光.则故障是下列选项中的.®TIC_L电热S®TIC_L电热S丁A.电热壶所在电路的BD两点间断路B.电路的CD两点间导线断路C.插座的接地线断路D.电路的AB两点间导线断路【答案】220VB【解析】【分析】【详解】火线和零线间的电压值是220V;电灯仍正常工作，说明不是保险丝烧坏了，没有发生短路而把测电笔分别插入插座的左、右插孔，速管均能发光，说明火线有电，而零线开路了，且是在C、D之间开路。.在家庭电路中，各用电器之间是（选填“串联”或“并联”）的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料，当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部（选填“短路”或“断路”）。【答案】并联短路【解析】【详解】[1]在家庭电路中，各用电器可以独立工作互不干扰，所以它们之间是并联的。[2]空气开关立刻跳闸”的原因是电流过大，根据题意电流过大是短路造成的。.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“220V8W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①插座处②台灯插头处③台灯开关处④台灯灯头处）进六线a工厂』,kjjr【答案】1；④。【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。.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QI2Rt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QI2Rt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。二、初中物理电路类问题16.如图所示，电源电压为3V且保持不变，滑动变阻器R标有“1A15弼字样.当滑动变阻器的滑片P在最右端时，闭合开关S,通过灯泡白电流为0.4A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下，下列说法正确的是（）

A.向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮B.滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9AC.R接入电路的阻值变化范围是5Q-15aD.电路总电阻的最大值为5a【答案】D【解析】【详解】A.由电路图可知，滑动变阻器与灯泡并联，由于并联电路独立工作、互不影响，所以滑片的移动।不能改变灯泡白亮暗，故A错误；B.当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，由于并联电路中各支路两端的电压相等，则通过滑动变阻器的最小电流：则干路的电流Ilmin=~R最大3V一150.2AI则干路的电流Ilmin=~R最大3V一150.2AImin=lL+Rmin=0.4A+0.2A=0.6A,故B错误；C.由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流为 1A,根据欧姆定律可得滑动变阻器的最小电阻为：Rmin3VIRmax1A所以R接入电路的阻值变化范围是3Q-15Q,故C错误；D.由于当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电阻最大，干路电流最小，所以，根据欧姆定律可得最大总电阻为：RmaxUIRmin3V0.6A故D正确.17.关于如图所示电路的判断，正确的是（——L_^一iiA.只闭合开关Si时，灯泡Li、L3并联B.只闭合开关S2时，灯泡L2、L3并联C.只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联D.闭合所有开关时灯泡Li、L2并联，L3短路【答案】D【解析】【分析】【详解】A.从图中可以看到，只闭合开关Si时，电流从电源正极流出，流过灯泡L3,流过开关Si,再流过灯泡Li,最后回负极，这时灯泡Li、L3是串联的，A错误；B.从图中可以看到，只闭合开关S2时，电流从电源正极流出，流过灯泡L3,流过开关S2,再流过灯泡L2,最后回负极，这时灯泡L2、L3是串联的，B错误；C.从图中可以看到，只闭合开关S2、S3时，电流从电源正极流出，不会流过灯泡L3,会流过开关S3,接着电流不会流过开关S2,因为开关Si是断开的，电流会流过灯泡L2,最后回负极，这情况下只有灯泡L2接在电路中，C错误；D.从图中可以看到，闭合所有开关时，电流从电源正极流出，不会流过灯泡L3,会流过开关S3,然后分为两部分电流，一部分电流往上流，流过开关S2、Si、灯泡Li,最后回负极，另一部分电流流过灯泡L2,最后回负极，由上述可知，灯泡Li、L2并联，L3被短路了，D正确。故选D。i8.如图的电路中，电路元件及连接均完好，电源电压恒为6V,小灯泡Li、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）A.开关S和S2断开，电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小B.开关Si和S2断开，电流表Ai测L2的电流，再闭合Q,Ai仍测L2的电流C.先闭合开关S2,再闭合开关Si,电流表Ai示数不变，A2示数变大D.开关S和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光，电流表Ai的示数为1.5A【答案】B【解析】【详解】A.从实物图可以看到，当开关Si和S2断开时，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V;再闭合&时，L3被短路，只有灯泡L2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A错误；B.开关Si和S2断开，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电流表Ai是测L2的电流，再闭合S2,只有灯泡L2接入电路，Ai仍测L2的电流，B正确；C.先闭合开关S2,电流表Ai只测L2的电流，A2所在支路断路，示数为零；再闭合开关Si,电流表Ai测Li和L2的总电流，即电流表Ai示数变大，A2测L2的电流，示数变大；C错误；D.开关S和S2闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有Li、L2并联接入电路，流过它们白^电流都是0.5A,电流表Ai测的是总电流，大小为i.0A,D错误。.考试试卷保密至关重要，为确保试卷万无一失，存放试卷的保密室有厚厚的大门，要想开门，需要主考用钥匙闭合开关S,或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关Si、S2,使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入，在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关与、当小偷闯入时感应开关自动闭合，警铃报警。下列电路图符合设计要求的是（）

【解析】【分析】【详解】由题意可知，闭合开关S或者同时闭合开关Si、S2时，电动机工作，说明开关Si、S2串联后再与开关S并联；闭合开关S3或S4时，警铃工作，说明开关S3和S4并联。A.由电路图可知，开关SSi、S2中任意一个闭合时电动机都可以工作，故A不符合题B.由电路图可知,C.B.由电路图可知,C.由电路图可知,时，警铃工作，故开关开关Q、&同时闭合时，警铃才工作，故B不符合题意；S或者同时闭合开关S、S2时，电动机工作，闭合开关S3或S4C符合题意;D.由电路图可知，开关SSi、S2都闭合时电动机才工作，开关S3、S4同时闭合时警铃才工作，故D不符合题意。故选C。.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。过了一会儿,B.一定灯断路C.电阻R断路D.以上情况都有可能【答案】C【解析】【详解】假设灯短路，那么灯会不亮，电压表测的是电阻R两端的电压，此时大小等于电源电压大小，电压表的示数变大，根据欧姆定律IU可知，流过电阻R的电流变大，即电流表的R示数变大，两表的示数都变大，这与题意不符合，所以不可能灯短路；假设灯断路，那么没有电流流过灯泡，灯会不亮，电流表没有示数，电压表也没有示数，两表的示数都变

小，这与题意不符合，所以不可能灯断路；假设电阻R断路，那么没有电流流过灯泡，灯会不亮，电流表没有示数，电压表此时测的是电源电压，电压示数变大，这与题意相符合；故选C。21.如图所示的电路中，R是定值电阻，L是小灯泡，R是滑动变阻器，闭合开关S,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光。现用一只电压表检测这一现象产生的原因，当电压表接原因，当电压表接ab两点时，电压表无示数；接ac两点时，电压表有示数，则产生上述现象的原因可能是（ ）A.L短路 B.L现象的原因可能是（ ）A.L短路 B.L断路【答案】A【解析】C.R断路 D.R0短路【分析】【详解】从图中可看到，这是一个串联电路， RL、Ro串联在一起。A.假设L短路,电路中是有电流的，当电压表接 ab两点时，电压表是没有示数的；接ac两点时，电压表测Ro的电压，有电流流过R0,那么电压表有示数；这些情况符合题中条件，所以可能是L短路，选项A符合题意;B.假设L断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab两点时，有微小的电流流过电压表，电压表测的是电源电压，有示数；接ac两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是 L断路，B项不合题意；C.假设R断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接 ab两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；接 ac两点时，也没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是 R断路，C项不合题意；D.假设R0短路，电路中是有电流的，当电压表接 ab两点时，有电流流过灯L,电压表有示数；接ac两点时，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是 Ro短路，D项不合题意。故选Ao22.在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知 22.在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知 R=R2vR3,电流表的读数分别是：Ai为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A。测量时的电路图应是（ ）【答案】B【解析】【详解】A.该电路为串联电路，三个电流表的示数应该相等，故A不符合题意；Ri和R3组成并联电路，电流表Ai测Ri的电流，电流表A2测R3的电流，电流表A3测干路的总电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且Ri<R3,由I=U可知，Al的示数应大R于A2的示数，故B符合题意；R2和Ri阻值相等，并联电压也相等，所以电流也相等，故C不符合题意；R2和R3组成并联电路，电流表Ai测R2的电流，电流表A3测R3的电流，电流表A2测干路的总电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且R2<R3,由I=U可知，Ai的示数R应大于A3的示数，故D不符合题意。故选Bo23.小明设计了一种停车位是否被占用的模拟提醒装置：用指示灯L发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用，车位被占用时控制开关S闭合，下列能