第10.8节 家庭电路-2025学年高一物理同步学与练（沪科版）

PAGE1第十章电路及其应用第8节家庭电路🧭目标导航知识要点难易度1，家庭电路：电能表，断路器，用电器，开关（火线与用电器之间）2，火线（相线），零线，地线3，验电笔使用方法：手抵住金属帽4，故障诊断：氖管发光则与火线构成通路★

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★★★📚知识精讲一、家庭电路的组成1.家庭电路组成：电能表，断路器，用电器，导线，开关组成(1)顺序：电能表-》断路器-》用电器，所有用电器都并联在相线和零线之间，互不影响。(2)相线L（火线）：相线与零线之间电压是220V。(3)零线N：变压器的中性点。原则上对地电压接近为0，但漏电时可能有一定电压。(4)地线E：接地，对地电压为0。用电器外壳接在地线上，漏电时电流流入大地，防止触电事故。(5)低压断路器：相当于总开关。工作原理是当电路发生短路或过载时，在很短的时间内断开电路，起到很重要的保护作用。防止短路：电流超过安全电流时，断路器会自动切断供电线路。防止漏电：检测到相线与零线中电流不一致，且差值超过一定大小时便会在短时间内断开电路。(5)开关：开关要接在火线和用电器之间(6)导线：在分析电路时，通常忽略导线电阻，但实际上导线也有电阻，所以电流很大时产生焦耳热。老化状态会导致漏电，引起安全事故。用电器的功率较大时，支路电流也较大，要选择安全电流较大的导线。根据电阻定律，同种导线，横截面积越大，安全电流也越大。思考：小鸟站在高压线上为什么不会电死？人站在干燥的绝缘木凳子上面，双手同时接触火线，是否会触电？例1.请用笔画线表示导线，将它们连入电路：【答案】二、用电器铭牌一般含有以下信息：额定电压，额定功率，额定电流，最大电流。例2.如表为某品牌微波炉的技术参数，根据相关数据可知该微波炉所用微波的波长为 m（保留两位小数）。若微波炉工作电流为额定电流，加热食品120s，消耗的电能为J，输出的能量J。【答案】0.12；1.32×105；8.4×104【解析】波长=c/f=3×108/2450×106=0.12m；W=UIt=1.32×105J；Q=P出t=8.4×104J三、简单故障排除氖泡验电笔的使用规范：(1)不可触碰电笔前端的金属部分(2)用拇指按住电笔后端的金属帽，用笔头轻触带电体。使检验部位、验电笔、人体和大地构成回路。(3)氖泡会发亮表示物体带电或是相线。不亮表示不带电或零线。错误正确例3.小勇晚上开灯时发现灯不亮，他用测电笔测试，如图所示，A、B、C三点都能使氛管发光，只有D点氛管不发光，则可以判断出故障是()A火线和零线短路 B灯泡断路C灯泡短路 D导线CD某处断开【答案】D【解析】测A、B、C都发光，说明都与火线接通，D不发光，说明D与火线不接通，所以CD之间断路。✏️巩固练习1.室内有几种用电器：1.5kW的电饭煲、200W的电冰箱、750W的取暖器、250W的电视机和2kW的空调器。如果进线处有13A的保险丝，供电电压为220V，下列情况下不能同时使用的是()A.电饭煲和电冰箱 B.取暖器和空调器C.电饭煲和空调器 D.电冰箱、电视机和空调器【答案】C【解析】最大总功率=220×13=2860W，C的总功率=1500+2000=3500W，超过最大功率。2.关于生活用电，下列说法错误的是（）（A）使用螺丝刀试电笔时要用手指抵住上端的金属帽（B）与三孔插座标有①相连的导线和大地相连（C）人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线不会触电（D）用电器的总功率过大，容易发生火灾【答案】C【解析】C：由于火线和零线之间有电压（超过安全电压36V），所以有电流通过人体，会触电。3.家庭电路中，空气开关的主要作用是（）A.可以节约电能 C.防止电路中出现断路B.防止人体触电 D.当电路中的电流过大时自动切断电路【答案】D【解析】空气开关主要作用是电流过大时自动切断，从而保护电路。4.小军家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器，上面写着表中的一些数据,在以下几种说法中，正确的是（）A.漏电时间超过0.1s时保护器才会工作B.当漏电电流达到15mA时就能起到可靠的保护作用C.漏电电流大于30mA,保护器会在0.1s之内切断电源D.只有当进户电压大于220V或工作电流达20A时才能起到可靠的保护作用【答案】C【解析】A，漏电保护时间小于0.1s。B，小于等于15mA，不会断开电路。C，漏电电流达到30mA时，在小于0.1s时间内电路会断开。D，进户电压220V表示工作电压，并非要大于220V。5.如图所示的家庭电路中，闭合开关S，灯泡不能发光，用试电笔检查双孔插座的左右两孔，氖管都发光，若电路只有一处故障，则故障可能是（）（A）插座发生短路 （B）灯泡发生短路（C）de间断路 （D）ef间断路【答案】D【解析】A.插座短路则保险丝熔断，验电笔不与火线相连，不发光，A错误；B.灯泡短路则保险丝熔断，验电笔不与火线相连，也不发光，B错误；C.de断路，灯会正常发光，C错误；D.ef断路，则灯不发光，同时插座零线通过灯与火线相连，插座的两孔都发光，D正确。6.（多选）某家庭电路，已有两盏电灯正常发光，如果再使用一个电熨斗则该电路的（）A、总电流变大 B、总电压大C、总电阻变大 D、总功率变大【答案】AD【解析】家用电器都是并联，增加使用电熨斗，总电流增大，总功率增大，AD正确。7.某居民家中的部分电路如图所示，开始电路正常。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，但是电灯仍然正常工作。拔出电饭煲的插头，电热水壶仍然不能工作。把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均发光.若电路只有一处故障，则（）A.电路的C、D两点间断路接地B.插座左右两孔短路C.插座的接地线断路D.电热壶所在支路的B、D两点间断路【答案】A【详解】由于电灯正常工作，说明A、C之前的电路没问题；测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均发光，说明AB之间连通，D点通过电热壶与火线接通，因此应该是C、D之间出现断路。故选A。8.家庭电路中，不会使带漏电保护功能的断路器触发切断电路的情况是（）A.开启灯丝已烧断的白炽灯开关B.用电器发生短路C.同时开启的大功率用电器过多D.开关进水导致漏电【答案】A【解析】家庭电路中，若用电器发生短路，或者同时开启的大功率用电器过多，或者开关进水导致漏电，都会导致漏电保护功能的断路器触发切断电路；而开启灯丝已烧断的白炽灯开关，不会造成电流过大，则不会使带漏电保护功能的断路器触发切断电路。故选A。9.洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是因为如果不接地（）A.家用电器不能工作B.家用电器的寿命会缩短C.人接触家用电器时可能发生触电事故D.家用电器消耗电能会增加【答案】C【解析】如果不接地线洗衣机、电冰箱等家用电器是可以正常工作的，由于这些家用电器的外壳都是金属的，金属是导体，当用电器漏电时，会使外壳带电，接上地线的目的就是当这些用电器漏电时，电流能通过地线流入大地，从而防止触电事故的发生。故选C。10.如图，电路中有、、三根导线。其中一根导线的铜丝是断的，另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。电源电动势为。某同学想利用多用电表的直流挡检查出断导线，下列说法正确的是（）A.若测得间电压接近，断导线一定B.若测得间电压接近，断导线一定是C.若测得间电压为0，断导线一定是D.若测得间电压为0，断导线一定【答案】D【解析】AB．用多用电表的红表笔接在a点，黑表笔如果接在b点或者d点时电表示数为9V，说明已有电流通过电压表，可知ef段导线肯定无断路，断路必定在ab或cd段，故A、B错误；CD．用多用电表的红表笔接在a点，黑表笔如果接在c点时电表示数为0V，说明没有电流通过电压表，可知cd或ef段导线有断路，黑表笔如果接在e点时电表示数为0V，说明ef段导线一定有断路，故C错误，D正确。11.某同学在图中所示实验中，闭合开关后发现小灯泡不发光，该同学检查接线均良好。保持开关闭合，用多用电表2.5V直流电压档进行检测。下列说法错误的是（）A.将多用电表红、黑表笔分别接触A、B，若电压表示数几乎为零，说明灯泡可能短路B.将多用电表红、黑表笔分别接触C、D，若电压表示数几乎为零，说明开关可能断路C.将多用电表红、黑表笔分别接触C、D，若电压表示数几乎为零，说明灯泡可能断路D.将多用电表红、黑表笔分别接触E、F，若电压表读数接近1.5V，说明灯泡和灯泡座可能接触不良【答案】B【解析】A．红、黑表笔分别接触A、B