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．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。
[6]当李师傅把图1中电灯和取暖器的开关都断开后，三孔插座的左孔无法与火线相连，因此用测电笔检测三孔插座的左孔时，氖管不发光，而右孔与火线相连，因此用测电笔检测三孔插座的右孔时，氖管发光。
(3)[7]家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备，所以电路短路和断路漏电保护器不会跳闸。
3．如图所示，电工师傅用检验灯泡L0（灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况。
当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3时（四只灯泡均标有“220V 40W”字样），下列说法正确的是（）A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路C．只闭合S、S3时，L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光D．只闭合S、S3时，L0发光呈暗红色，每个灯泡的实际功率为20W【答案】AB【解析】【分析】【详解】A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明电路无电流，电路不通，该支路断路，故A正确；B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明L0两端电压等于电源电压220V，则电路为L0的简单电路，可知该支路L2短路，故B正确；C．只闭合S、S3时，L0正常发光，说明L0两端电压等于电源电压220V，则电路为L0的简单电路，可知该支路L3短路，A点与零线相连，试电笔检测时氖管不发光，故C错误；D．只闭合S、S3时，L0发光呈暗红色，两灯均未正常发光，由串联分压可知此时两灯泡各分一半电压，由2UPR可知若灯丝电阻不变，则实际功率为额定功率的四分之一，即10W，但灯丝电阻受温度影响，且温度越高，电阻越大，则实际功率无法计算，故D错误。
故选AB。
4．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。
5．关于家庭电路及其相关知识，下列说法正确的是（）A．电能表的转盘转得越快，说明用电器消耗的电能越多B．空气开关跳闸一定是发生了短路现象C．使用有金属外壳的家用外壳必须接地D．使用测电笔时，手不能接触到测电笔的金属体笔尾【答案】C【解析】【详解】A．电能表的转盘转得越快，说明电流通过用电器做功越快，因电流做功的多少还与通电时间有关，所以，不能确定电流做功的多少，即不能确定用电器消耗电能的多少，故A错误；B．空气开关跳闸，是因为电路中的电流过大，可能是电路发生了短路或用电器总功率过大引起的，故B错误；C．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，能防止外壳漏电时发生触电事故，故C 正确；D．使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手指要接触笔尾金属体，故D错误。
6．如图为某家庭卫生间电路，电灯和电热器都在正常工作。
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。
下列分析不合理的是（）A．熔丝熔断的原因可能洗衣机的插头处出现短路B．一定是零线上的熔丝熔断了C．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D．只断开S1，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光【答案】C【解析】【分析】【详解】A．当洗衣机插头发生短路时，电路电流增大，则可能引起熔丝熔断，故A不符合题意；BC．若火线上的熔丝熔断，则三线插座的左右两孔均与火线断开连接，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管均不发光，与题意不符，则一定是零线上的熔丝熔断，因此若断开S1、S2，则三线插座的左端与火线断开连接，再用测电笔检测时不发光，故B不符合题意，C符题意；D．若只断开S1，由于零线上的熔丝熔断且S2闭合，则开关S1的两个接线柱均与火线相连或间接相连，因此再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光，故D不符合题意。
故选C。
7．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D 不符合题意。
故选A。
【点睛】8．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。
9．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。
10．关于家庭电路，下列说法正确的是（）A．空气开关“跳闸”的原因可能是用电器发生了短路B．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电C．没有三孔插座时，可将三脚插头的“长脚”去掉后再使用D．家庭电路中开关接在火线或零线上都可以【答案】A【解析】【详解】A．空气开关“跳闸”的原因可能是用电器发生了短路、也有可能是用电器总功率过大，A正确；B．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，这样才能正常使用试电笔，B错误；C．拥有三脚插头的用电器一般都有金属外壳，三脚插头的“长脚”是为了将用电器接入电路的同时把用电器的外壳与保护接地线连接起来，防止因外壳带电引发触电事故，所以不可将三脚插头的“长脚”去掉后再使用，C错误；D．根据家庭电路的连接方式，开关必须接在火线上，不能接在零线，D错误。
11．如图所示的是一个电热器电路。
电热丝、指示灯、开关构成串联电路，接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路，但不知道是哪两个有故障，今用一个校验电灯分别接在各处，得到下表所示的结果，根据表格内容可判断（）校验次数123456校验电灯接入点a、f a、b c、d e、f a、d c、f发光情况正常发光不发光亮度较暗不发光亮度较暗正常发光A．开关断路，指示灯短路B．指示灯断路，电热丝短路C．电热丝断路，开关短路D．指示灯断路，开关短路【答案】A【解析】【详解】校验电灯接在af点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，说明这两点之间有开路；校验电灯接在ab点，不发光，说明该灯短路，或从a点到电源或b点到电源有开路；校验电灯接在cd点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明cd两点之间有开路；校验电灯接在ef点，不发光，说明该电热丝短路，或从e点到电源或f点到电源有开路；校验电灯接在ad点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明ad两点之间有开路；校验电灯接在cf点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，指示灯短路；综合分析，断路的元件是开关，短路的元件是指示灯。
