2020-2021备战中考物理家庭电路故障的分析问题综合题附详细答案

一、初中物理家庭电路故障的分析问题

1．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．①② B．①④ C．②④ D．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。

2．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】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。

3．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。

4．川川想在家里安装一盏照明灯,他设计的电路如图．请你将图中开关和电灯连线补画完整．

（__________）

电工师傅正确安装完毕,闭合开关,电灯不亮．电工师傅用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,测电笔的氖管都发光,则可能是电路的____________段（选填“ab”、“fd”或“e”）发生断路故障． 【答案】 e

【解析】

【详解】

[1]开关和电灯应该串联接在电路中，先接开关，再接电灯，如下图所示；

[2]假如是ab段发生断路故障，那么闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，测电笔的氖管都不亮，这与题意不符合，故不是ab段发生断路故障；假如是fd段发生断路故障，那么闭合开关，电灯会亮，这与题意不符合，故不是fd段发生断路故障；假如是e发生断路故障，那么闭合开关，电灯不会亮，用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，测电笔的氖管都发光，这与题意符合，故可能是电路的e发生断路故障。

5．（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。

（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，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为________________________________________。 【答案】较低 BD 总功率过大（过载） E 2 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AB后，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，测电笔的氖管不发光，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，测电笔的氖管都不发光，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，测电笔的氖管会发光，这与题意相符合，故电路的故障为进户零线断路。

6．如图是我国家庭电路的一部分，下列说法中正确的是

A．FD两点间的电压为220V

B．若熔丝熔断了是因为家庭电路中的用电器过多

C．若导线EH间断路，仍然可以安全使用三孔插座

D．若闭合开关S灯泡不发光，用试电笔检测B点氖管发光，则说明BC之间断路

【答案】AD

【解析】

【详解】

A．家庭电路中正常工作的电压是220V，即火线与零线之间的电压是220V，所以FD两点间的电压为220V；故A项正确；

B．家庭电路中熔丝的熔断，说明了家庭电路中的电流过大；而造成电流过大的原因有短路和总功率过大；故B项错误；

C．由题图知，如果导线EH间断路，用电器的金属外壳无法接地，存在漏电危险，所以不能继续安全使用三线插座，故C错误；

D．若闭合开关S灯泡不发光，说明电路断路；用试电笔检测B点氖管发光，说明AB段与火线连接完好，则可以判断是BC之间断路，故D项正确。

7．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） A．开关接在火线和用电器之间，与接在零线和用电器之间，同样安全

B．三孔插座能保证用电器的金属外壳与零线相连，比两孔插座更安全

C．控制电灯的开关短路，会造成家庭电路中总电流过大，空气开关跳闸

D．发现家用电器或电线着火时，必须首先切断电源，然后再救火

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．控制用电器的开关应接在灯与火线之间，当开关断开时，用电器才不会带电，故A错误；

B．三孔插座能保证用电器的金属外壳与地线相连，故B错误；

C．控制电灯的开关短路，会造成家庭电路中一直保持为通路，不会出现空气开关跳闸，故C错误；

D．电器或电线着火时，要先切断电源，再实行施救措施，故D正确。

故选D。

8．“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。

9．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①插座处②台灯插头处③台灯开关处④台灯灯头处）

【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。

10．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L1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L1、L2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L1或L2上，则一定是（ ）

A．灯L1断路 B．灯L1短路

C．灯L2短路 D．灯L2断路

【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L1两端的电压，电流表测量通过电路的电流；

A．如果灯L1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L1、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L1短路，L1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