2025年中考物理复习资料专题18 生活用电（知识梳理+典例+练习）（原卷版）

专题18生活用电一、思维导图二、新课标要求3.4.7了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。三、知识梳理与典例一、家庭电路1.家庭电路的组成（1）家庭电路的组成：、、、、用电器、插座等。前面四项要按顺序排列。（2）家庭电路中各部分的安装特点及作用①电能表：用来计量电路所消耗的。串联接在路上。输电线进入到用户，首先要接到电能表上，这样电能表才能计量所有用电器消耗的电能。家庭电路总开关②总开关：控制电路。接通和切断电路，便于更换电器或维修设备。总开关串联在在干路上，接在电能表后，保险装置前。③保险装置——熔丝（也叫保险丝）总开关的后面是装置。熔丝（俗称保险丝）是简易保险装置，装在保险盒内。电流过大时熔丝会熔化，切断电路，对用电器起到保护作用。④空气开关现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。⑤插座与用电器插座是给用电器供电的，各插座之间是的；各用电器之间都是；用电器与插座之间也是。（选填“串联”或“并联”）。2.火线和零线进户的两条输电线中，一条叫做端线，俗称，另一条叫做零线。通常情况下，火线与零线间电压为V（与大地间电压也为220V）。零线在入户之前已经和大地相连，因此，零线与大地间电压为。3.试电笔（1）结构：由金属体笔尖、电阻（阻值大）、氖管、金属笔卡（或金属笔尾）组成。（2）作用：辨别线和线；检测用电器的外壳是否与线相通（或者说检测用电器的金属外壳是否带电）。（3）使用方法正确的使用方法正确的使用方法错误的使用方法①手拿试电笔，手指按住金属笔卡（或金属笔尾），使接触被测导线（手指千万不能碰到笔尖金属体）。②试电笔辨别火线与零线手拿试电笔，手指按住笔卡（或金属笔尾），使笔尖接触被测导线。如果氖管发光，则接触的是线；如果氖管不发光，则接触的是线。（4）原理：当试电笔接触火线时，由火线经试电笔、人体，到大地间形成通路，有电流流过试电笔和人体，所以试电笔氖管；由于流过该通路的电流很小，对人体不会造成伤害。如果接触的是零线，由于零线与大地之间的电压为0，试电笔中无电流通过，氖管不发光。4.三线插头和漏电保护器（1）两孔插座与三孔插座①两孔插座的连接：左孔接线，右孔接线。②三孔插座的连接：上孔接线、左孔接线、右孔火线（左零右火上接地）。③两孔插座与三孔插座的使用场景两孔插座：适用于外壳绝缘的用电器和设备，结构简单，连接方便。三孔插座：用电器适用于外壳为金属的用电器，能在用电器外壳带电时起保护作用。（2）三线插头洗衣机、电冰箱等电器的电源插头有三根线，其中一条接火线（L），一条接零线（N），插头上标着E的导线和用电器的相连，插座上相应的导线和室外的相连。（3）接地用电器的金属外壳接地可以防触电，从以下两个角度理解：①将三线插头插入三孔插座，把用电器接入火线与零线之间的同时，也将用电器的金属外壳与地线连接起来了。这时人接触用电器的金属外壳，相当于接触地线，不会发生触电危险。②若用电器金属外壳与火线相通，由于人体电阻远大于导线电阻，这就相当于导线将人体短路了，故电流由导线流入大地，而不会流过人体。（3）漏电保护器①作用：当电路中发生漏电或站在地上的人不小心接触了，电流经过人体流入大地，这时，总开关上的“漏电保护器”会迅速切断，对人身起到保护作用。②原理：如图所示是安装了漏电保护器的家庭电路。当电路处于正常工作状态时，图线路中A点和B点的电流，漏电保护器开关处于接通状态。若有人在C点不慎触电，则火线、人体、大地将构成回路，所产生的电流将不通过零线，此时通过线路中A、B两点的电流，漏电保护器会迅速切断电路，从而起到保护作用（选填“相等”或“不相等”）。（3）空气开关与漏电保护器的区别①空气开关的作用：当电路中的电流超过规定大小时，空气开关会，切断电源，从而保护电路。②漏电保护器的作用：当电路中发生或站在地上的人不小心接触了，电流经过人体流入大地，这时，总开关上的“漏电保护器”会迅速切断电源，对人身起到保护作用。【例题1】如图是揭阳某同学家的家庭电路的部分电路图，下列说法中正确的是（）A．零线和地线之间电压是220VB．丁灯的安装及开关的连接是正确的C．两孔插座和三孔插座的连接都是正确的D．用试电笔正确接触M和N点时，试电笔的氖管均不发光【例题2】图为小明家里住宅内配电系统方框图。下列说法正确的是（）A．空气开关A的额定电流比B的额定电流大 B．家庭电路中电能表属于大功率用电器C．空调和电灯串联接在家庭电路中 D．有金属外壳的用电器应使用两孔插座【例题3】小林同学在家庭电路中安装一只螺丝口灯泡和一个三孔插座，要求开关只控制灯泡，部分导线已连接，如图所示，请你只添加三根导线帮小林完成安装。【例题4】（多选题）如图是家庭电路中常见的元件和用电器，下列说法不正确的是（）A．图甲中洗衣机金属外壳与图中字母E的导线相连，目的是洗衣机漏电时保护人的安全B．图乙中的空气开关能在家庭电路中电流过大时切断电路，对电路起到保护作用C．图丙中的测电笔可以用来检验物体表面是否带有电荷，以免因误触发生触电事故D．图丁中断开开关，手接触点M时不会触电二、家庭电路中电流过大的原因1.家用电器的总功率对家庭电路的影响（1）家用电器的总功率家庭电路中，家用电器的总功率和各用电器的功率之间的关系P=P1+P2+…+Pn可见，同时工作的用电器越多，尤其是同时工作的大功率用电器越多，电路的就越大。（2）电路中的电流与家用电器总功率的关系根据P=UI，得I=P/U，因为家庭电路中的电压220V是一定的，所以用电器总电功率越大，电路中的就越大。结论：用电器的过大是家庭电路中电流过大的原因之一。（3）家用电器的总功率对家庭电路的影响即使每个用电器的功率不算很大，如果很多用电器同时使用，它们的总功率也会相当可观，电路中的总电流也可能超过安全值。根据焦耳定律可知，产生的热量就越多，会引起线路故障，甚至发生火灾。因此，电路中同时使用的用电器不能太多。为防止家庭电路出现总功率过大现象，家庭用电时，要注意：①用电器不要同时使用；②对于空调、电暖器、电热水器等功率较大的用电器，应采用独立供电的方式，即一条线路专供一大功率的用电器使用。2.短路对家庭电路的影响（1）短路是家庭电路中电流过大的另一原因【演示实验】如图所示，断开开关，用导线将A、B两点起来，闭合开关观察发生的现象。【实验现象】保险丝快速。【现象分析】当用导线将A、B两点连接起来时，火线与零线直接相连，发生短路，由于导线的电阻很小，电源电压为220V不变，根据I=U/R可知，短路时电路中的电流非常大。由Q=

可知，保险丝会产生大量的热量，温度急剧升高，快速熔断。【实验结论】是家庭电路中电流过大的另一个原因。（2）造成家庭电路中短路的原因家庭电路中的短路就是直接或间接将与零线连通，通常有下列情况：①人为原因。如在电路安装中不细心造成火线和零线连通。②使用问题。如电线绝缘层破损，或者是使用时间长，或者是使用环境恶劣，使得导线绝缘层老化，用电器和插座进水造成火线和零线连通。③元件损坏。例如设备绝缘材料老化，设计、制造、安装、维护不良等造成的设备缺陷发展为短路。（3）短路对家庭电路的影响根据前面学过的知识可知，由于导线的电阻很，短路时电路中的电流非常，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。3.保险丝（1）演示实验：保险丝的作用【演示实验】如图所示，把铜丝、滑动变阻器串联在电源上。在A、B之间接入一段细保险丝，调节滑动变阻器的滑片，使电流逐渐增大，观察现象。【实验现象】电流增大到一定程度时，保险丝熔断，而导线和铜丝等熔断（会/不会）。【实验结论】在电流较大时，保险丝会先行，自动切断电路，对整个电路起到保护作用。（这是利用了电流的热效应）（2）保险丝的材料：保险丝由电阻率较、熔点较的铅锑合金制成。（3）保险丝在电路中的符号：（4）保险丝的规格保险丝的规格用来表示。保险丝越粗，额定电流和熔断电流就越；一般情况下，熔断电流是额定电流的2倍。（5）保险丝的选择选择保险丝时应使保险丝的额定电流或略电路中的最大正常工作电流。（6）家庭电路中常见保险丝的安装保险丝通常串联安装在之后的进户线上。也可以只接在一根火线上。（7）空气开关现在新建居民楼电路中的保险装置已经不再使用保险丝，而是用起保险作用的代替。空气开关安装在后，当电路中的过大时，空气开关自动断开，切断电路。【例题1】学校开展了一系列丰富多彩的安全教育活动，本期活动的主题是“安全用电，珍惜生命”，下列是活动的部分内容。如图a所示，接地导线应该与三孔插座的______（填“E”、“N”或“L”）孔相连接；如图b、c所示，两种使用测电笔的方法中，正确的是图____；如图d、e所示为家庭电路中造成电线燃烧的原因，其中图d所示情况的原因是_______（填“用电器的总功率过大”或“短路”）。【例题2】如图所示的家庭电路，闭合开关S后，灯泡正常发光，但插座不能供电。用试电笔检测插座的左、右两孔，氖管均不亮。则电路中的故障可能是（）A．熔丝熔断B．三孔插座与地线接触不良C．灯泡被短路D．A、B两点间断路【例题3】严寒的冬天即将来临，明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有电器的总功率是5600W，电能表上标有“220V10（40）A”的字样。请你通过计算说明：（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？（2）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？三、安全用电1.电压越高越危险（1）影响电对人体造成的伤害程度的因素：通过人体的大小及其持续。（2）电压越高越危险①由欧姆定律I=U/R可知，加在人体两端的电压越大，通过人体的电流就越，对人体的伤害就越。②经验证明：只有不高于V的电压才是安全的。③我国家庭电路的电压是V，工厂用的动力电路的电压是V，高压输电线路的电压高达10～500kV。④人体的电阻是可变的：通常情况下，人体的电阻约为104～105Ω；在皮肤潮湿时，人体的电阻变，约为103Ω。：：单线触电单线触电（3）高压触电的两种形式①触电：如图甲所示，人体靠近高压带电体时，容易产生电弧触电。②触电：如图乙所示，如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，同样会发生触电事故。（5）触电急救的原则首先切断，或用一根将电线挑开，尽快使触电者脱离电源。（6）漏电保护器的作用若发生的是单线触电，两根线电流有较大偏差，漏电保护器自动跳闸，对触电者起到保护作用；若发生的是双线触电，两线电流几乎没有偏差，这时漏电保护器起到保护作用（选填“能”“不能”）。3.安全用电原则（1）安全用电原则①不接触带电体，不靠近带电体；②更换灯泡、搬动电器前应断开。③不弄湿用电器，不损坏；④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。（2）电路元件的安装原则①保险丝必须安装在线上；②开关接在用电器与线之间；③螺口灯泡的螺旋套一定要接在线上，其顶部的金属片接线。④4.注意防雷（1）雷电的实质：雷电是大气中一种剧烈的现象。（2）避雷针高大建筑的顶端都有针状的金属物，通过很粗的金属线与相连，可以防雷，叫做。避雷针的原理是：利用针状金属物的，将云层所带的电导入，避免因雷电引发事故。古代建筑物上的铁制装饰物也起到了的作用，高压输电铁塔上最上面的两根导线也是用来的。（3）雷电灾害及预防自古以来，雷电灾害就时有发生。发生在2007年5月大兴安岭的森林大火的“元凶”也是雷击。雷击伤人的事时有发生，日常生活中注意防雷非常重要。雷雨时，人在开阔地行走，不要举着雨伞或肩扛长的金属物，最好找一个低洼处，双脚，尽可能降低。在山区遇到雷雨时，最好进入山洞避雨，但不要触及洞壁，同时双脚并拢，避免接触电压和跨步电压之害。在山区旅游时，遇雷雨躲入旅游车厢内最安全，但进入车厢时不要接触金属部分。【例题1】如图所示是现在一般标准住宅内配电系统方框图。下列说法正确的是（）A．空调正常工作时，灯泡一定发光B．如果插座被短路，空气开关会跳闸C．甲、乙两图中的人都触电了，且“漏电保护器”都会切断电路D．若空气开关“跳闸”，可能是电路中发生了图甲的触电事故【例题2】如图所示，用电器接在电压为220V的电源上，消耗电功率是1100W，电路中还有额定电流为10A的保险丝及漏电保护器（在图中虚线框内，未画出）。则：（1）只有该用电器接入电路中，通过保险丝的电流为____A。（2）一个电阻为8.8kΩ的人，赤脚站在地上，不小心手接触了火线，此时通过人体的电流是_______A，保险丝_____熔断（选填“会”或“不会”），漏电保护器检测到通过A、B两处的电流IA_____IB（选填“＞”、“＜”或“＝”），从而切断电路，保护人身安全。【例题3】漏电保护器可以自动比对火线、零线上的电流大小，若检测到两者电流不等则会立刻切断电路，保护可能触电的人员。如果在接有漏电保护器的电路中，A、B、C、D四人分别单独以图所示方式用手接触裸露的电线，A、B直接站在地面，C、D站在木凳上。他们中最有可能触电的是（）A．A B．BC．C D．D四、综合练习1..如图所示为家庭电路的简化电路图，若该电路中各处的连接都是正确的，则关于该家庭电路下列说法中正确的是（）A．电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表B．a线是零线，b线是火线C．开关是串联在火线与灯泡L之间的D．电视机与电风扇是串联在电路的2．如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。关于空气开关和漏电保护器的作用，下列分析正确的是（）A．当电灯电流过大时，空气开关③将跳闸B．当插座漏电时，空气开关①将跳闸C．当空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流D．空气开关跳闸，问题解决后需更换新的空气开关3.如图所示是小明同学设计的家庭电路图，对此分析下列错误的是（）A．保险盒接法错误，保险盒应该安装在火线上B．两孔插座接法错误，其左端导线应该接在零线上C．开关和灯泡接法正确，开关接在零线上符合安全用电原则D．将一盏台灯刚接入该三孔插座时，保险丝烧断，可能由于台灯插头短路4．如图所示的做法中，符合安全用电