中考物理家庭电路故障的分析问题综合经典题附详细答案
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一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.李建光师傅是个经验非常丰富的电工,熟练掌握了各种判断家庭电路故障的方法:(1)检验灯法如图所示,取下保险丝,在该处接一个额定电压为220V的检验灯泡L0,分别闭合各个开关即可知道故障。
①闭合S、S1,L0正常发光,则说明__________;②闭合S、S2,L0不亮,则说明__________;③闭合S、S3,L0、L3发光都较暗,则说明__________;(2)测电笔法如图1所示,电灯和取暖器正常工作,在三孔插座上接入一个电饭锅后,取暖器突然停止工作,拔下电饭锅后,电灯正常发光。
李师傅判断应该是发生了断路,于是用测电笔去判断故障位置。
①如图2所示,测电笔使用正确的是__________(选填“A或B”)。
②用测电笔检测三孔插座左右两孔都发光,则故障是图1中__________间断路。
(选填“AB、AC、CD或BD”)③当李师傅把图1中电灯和取暖器的开关都断开后,再用测电笔去测三孔插座,此时测__________孔会发光。
(选填“左或右”)(3)保护元件法李师傅还能根据家庭电路中的不同保护元件的响应情况来判断故障。
汪老师家的漏电保护器跳闸了,李师傅马上判断出是电路中发生了__________。
(选填“短路、断路或漏电”)【答案】L1短路L2断路电路连接正常 B CD右漏电【解析】【详解】(1)[1]电路没有故障时,闭合S、S1,则L0与L1串联,不能正常发光,现在L0正常发光,说明L1短路;[2]闭合S、S2,则L0与L2串联,L0不亮,则说明电路出现断路,即L2断路;[3]闭合S、S3,则L0与L3串联,L0、L3发光都较暗,则说明电路连接正常;(2)[4]测电笔使用时,笔尖要检测导线,手接触笔尾金属体,故测电笔使用正确的是B。
[5]用测电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光,说明两空与火线是连通的,零线上的熔丝断了,而原来灯泡可以与火线和零线连接成通路,所以是CD间断路。
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.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.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。
2.家庭电路用电时要注意安全。
(1)在家庭电路中,有时导线长度不够,需要把两根导线连接起来使用,而连接处往往比别处更容易发热甚至引起火灾。
这是因为有接头处导线比相同长度无接头处导线的_____(选填“电流”“电阻”)大。
(2)为了检查家庭电路中是否有短路情况,在进户线的干路上串联一个标有“PZ220﹣40”的白炽灯L1,如图所示,然后断开家里的其他开关,只闭合S,若L1发光较暗,说明该支路____;若发现L1正常发光,说明该支路_____。
(以上两格均选填“正常”或“短路”)。
【答案】电阻正常短路【解析】【详解】[1]从焦耳定律2得出串联电路中电阻大时发热量高,所以接头处容易发热高甚至引Q I Rt起火灾,是由于接头处导线比相同长度无接头处导线的电阻大;[2][3]把灯L1放在火线上时,L1与L2串联,若L2电路正常,L1与L2都不会达到额定电压,所以L1将发光较暗,所以若L1发光较暗时,说明该支路正常工作;若L1正常发光,说明L2没有分到电压,即该支路短路。
3.李建光师傅是个经验非常丰富的电工,熟练掌握了各种判断家庭电路故障的方法:(1)检验灯法如图所示,取下保险丝,在该处接一个额定电压为220V的检验灯泡L0,分别闭合各个开关即可知道故障。
①闭合S、S1,L0正常发光,则说明__________;②闭合S、S2,L0不亮,则说明__________;③闭合S、S3,L0、L3发光都较暗,则说明__________;(2)测电笔法如图1所示,电灯和取暖器正常工作,在三孔插座上接入一个电饭锅后,取暖器突然停止工作,拔下电饭锅后,电灯正常发光。
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.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;B.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,所以氖管均发光。
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C。
2.教室中有一台空调和多盏标有“220V 18W”的电灯,其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S单独控制,如图所示。
(1)请用笔画线表示导线,将电灯L1、L2和开关S接入电路中,使两灯都能正常发光(______)。
(2)当打开空调时,空气开关“跳闸”。
出现这种现象的原因可能是______。
【答案】用电器总功率过大【解析】【分析】【详解】(1)[1]教室的电灯之间互不影响是并联的,且电灯L1和L2由一个开关S单独控制,为了电路安全,控制电灯的开关接在火线一侧,如图所示(2)[2]当电路电流过大时,为了保护电路,空气开关跳闸,造成电路电流过大的原因可能是电路某处短路或者用电器总功率过大;当打开空调时,空气开关“跳闸”,出现这种现象的原因可能是电路用电器总功率过大。
3.如图所示的家庭电路,当闭合开关时,发现电灯不亮。
若原因是图中打“x”的位置发生了断路。
则在开关闭台的情况下,用测电笔测试电路中A点时,测电笔氖管________(选填“会“或“不会”)发光。
【答案】会【解析】【分析】【详解】如果开关闭合后,灯不亮,经检查,是图中打“x”的位置发生了断路,则A点通过灯泡、开关与火线连通,A点与零线之间断开,即A点也带电,故A点会使氖管发光。
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.如图为某居民家中的电路,电灯L 与电热壶均正常工作,关于此电路,下列说法正确的是( )A .电热壶与电灯L 串联B .若CD 间断路,电热壶和电灯L 仍能正常工作C .若AB 间断路,电热壶和电灯L 都不能工作D .用测电笔测试三孔插座的左孔,氖管不发光【答案】D【解析】【分析】【详解】A . 由图知道,电热壶与电灯L 是并联,故A 错误;B .若CD 间断路,灯泡相连的火线和零线正常,灯L 仍正常发光;则三孔插座的左孔通过电热壶与火线连通,即左右两孔都与火线相连,电热壶会突然停止工作,故B 错误;C .若AB 间断路,灯泡相连的火线和零线正常,灯L 仍正常发光;而电热壶会停止工作,故C 错误;D .由图知道,三孔插座的左孔与零线是连通的,所以,用测电笔测试三孔插座的左孔,氖管不发光,故D 正确。
故选D 。
2.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2Q I Rt 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2Q I 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。
3.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。
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.如图所示的家庭电路中当开关都闭合时,灯L不亮,用试电笔测试插座的左、右孔,氖管都发光,电路中只有一处故障,下列说法正确的是()A.可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是开关中的两个线头相碰B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是串联的D.根据测试结果,应该是m与j之间断路【答案】B【解析】【分析】【详解】A.开关中的两个线头相碰,相当于开关处于闭合状态,它不会造成空气开关的跳闸,故A 错误;B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故,故B正确;C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是并联的,故C错误;D.如果是m与j之间发生断路,用试电笔测试插座的左孔时,氖管不会发光,故D错误。
故选B。
2.教室中有一台空调和多盏标有“220V 18W”的电灯,其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S单独控制,如图所示。
(1)请用笔画线表示导线,将电灯L1、L2和开关S接入电路中,使两灯都能正常发光(______)。
(2)当打开空调时,空气开关“跳闸”。
出现这种现象的原因可能是______。
【答案】用电器总功率过大【解析】【分析】【详解】(1)[1]教室的电灯之间互不影响是并联的,且电灯L1和L2由一个开关S单独控制,为了电路安全,控制电灯的开关接在火线一侧,如图所示(2)[2]当电路电流过大时,为了保护电路,空气开关跳闸,造成电路电流过大的原因可能是电路某处短路或者用电器总功率过大;当打开空调时,空气开关“跳闸”,出现这种现象的原因可能是电路用电器总功率过大。
3.如图所示的家庭电路,当闭合开关时,发现电灯不亮。
若原因是图中打“x”的位置发生了断路。
则在开关闭台的情况下,用测电笔测试电路中A点时,测电笔氖管________(选填“会“或“不会”)发光。
【答案】会【解析】【分析】【详解】如果开关闭合后,灯不亮,经检查,是图中打“x ”的位置发生了断路,则A 点通过灯泡、开关与火线连通,A 点与零线之间断开,即A 点也带电,故A 点会使氖管发光。
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.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。
2.如图所示的家庭电路,当闭合开关时,发现电灯不亮。
若原因是图中打“x”的位置发生了断路。
则在开关闭台的情况下,用测电笔测试电路中A点时,测电笔氖管________(选填“会“或“不会”)发光。
【答案】会【解析】【分析】【详解】如果开关闭合后,灯不亮,经检查,是图中打“x”的位置发生了断路,则A点通过灯泡、开关与火线连通,A点与零线之间断开,即A点也带电,故A点会使氖管发光。
3.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。
[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。
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.如图所示为某家庭卫生间电路,电灯和电热水器都在正常工作。
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。
下列分析合理的是()A.一定是电路超负荷工作B.断开S1、S2,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S2,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都不发光D.只取下灯泡,再用测电笔检测灯座的两个接线柱,氖管都发光【答案】D【解析】【分析】【详解】A.熔丝熔断的原因是电路超负荷运作或电路短路,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,此时洗衣机没有工作,所以不是电路超负荷运作,应该是洗衣机插头出现短路,故A不符合题意;B.断开S1、S2,三孔插座的左孔无法与火线相连,因此用测电笔检测三线插座的左孔,氖管不发光,故B不符合题意;C.只断开S2,开关S1的两个接线柱仍然与火线相连,所以再用测电笔检测开关S1的两个接线柱时,氖管均发光,故C不符合题意;D.只取下灯泡,灯座左侧接线柱通过开关S1与火线相连,灯座右侧接线柱通过热水器与火线相连,所以再用测电笔检测灯座的两个接线柱,氖管都发光,故D符合题意。
故选D。
2.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。