武汉备战中考物理家庭电路故障的分析问题综合题.docx

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武汉备战中考物理家庭电路故障的分析问题综合题

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，正常发光的两盏灯突全部熄灭，用测电笔分别插入三线插座的左右两孔，氖管均发光，造成这一现象的原因可能是（　　）

A．两灯的灯丝都烧断了B．三线插座的接地线断了

C．进户的火线熔丝断了D．进户的零线熔丝断了

【答案】D

【解析】

【详解】

A．两灯的灯丝都烧断了，用测电笔插入三线插座的左右两孔，只有与火线相连的右孔可能发光，而左孔不与火线相连，一定不会发光，故A不符合题意；

B．三线插座的接地线断了，不会影响用电器的工作，只是不安全，故B不符合题意；

C．当进户线的火线熔丝断了时，灯泡不不会发光，三孔插座左右孔都不会发光，故C不符合题意；

D．当进户的零线熔丝断了时，电路不能构成保护电路，没有电流，两灯泡不发光，用测电笔分别插入三线插座的左右两孔，氖管均发光，故D符合题意。

故选D。

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．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。

4．小明发现家中灯光过强想换一个合适的灯泡，在更换过程中发现灯泡烫手是因为灯泡中电流具有____效应；为防止家庭电路中电流过大，应避免电路短路和家用电器的_________过大。

【答案】热总功率

【解析】

【分析】

【详解】

[1]电流通过导体时会产生热量，把电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应，灯泡烫手是因为电流通过灯泡的灯丝产生热量造成的。

[2]由I=

可知，电压不变的情况下，当家用电器的的功率过大时，电流会过大；电路短路时，电流不经用电器而将火线和零线连接，此时电线上的电流也会过大，这两种情况都会导致跳闸。

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）E2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．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BCD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。

7．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。

8．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。

9．教室中有一台空调和多盏标有“220V18W”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。

10．推理是一种重要的思维方法，下列推理正确的是（　　）

A．碳酸盐与酸反应放出气体，能与酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐

B．铁在潮湿的空气中容易生锈，所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈

C．物体运动状态改变一定受力的作用，则物体受力的作用运动状态一定改变

D．家庭电路中的熔丝熔断，一定是发生了短路

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．碳酸盐与酸反应放出气体，但能与酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐，也可能是活泼金属等，A错误；

B．铁在潮湿的空气中容易生锈，所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈，B正确；

C．力是改变物体运动状态的原因，若物体的运动状态发生改变，则它一定受到力的作用，而物体受力的作用运动状态不一定改变，如物体受平衡力时，其运动状态并不改变，C错误；

D．家庭电路中的熔丝熔断，不一定是发生了短路，也可能是用电器总功率过大，D错误。

故选B。

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

1

2

3

4

5

6

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。

故选A。

12．某同学家里电灯均正常工作,当他把“

”的台灯插头插入插座后,闭合台灯开关，室内电灯全部熄灭，总开关跳闸，发生这种现象原因可能是（）

A．台灯开关处有短路

B．插座处有短路

C．台灯灯座处有短路

D．台灯插头处有短路

【答案】C

【解析】

【详解】

A．若是台灯开关处有短路，则无论开关闭合还是断开，灯泡都会发光，也就是说开关失去了控制灯泡通断的作用，电路并不会出现短路，故A错误；

B．若是插座处原来有短路，则在没有插入台灯之前，保险丝被熔断，故B错误；

C．若是台灯灯座处有短路，则在台灯插头插入插座，闭合开关时，电路就会出现短路，故C正确；

D．若是台灯的插头处有短路，则在台灯插头插入插座时，电路就会出现短路，而不会等到闭合台灯开关时才出现，故D错误；

故选C。

13．如图所示，当开关S闭合后，发现电灯L不亮，用测电笔测试c、d两点时，氖管都发光，测试a、b两点时，只有a点氖管发光，则故障可能是

A．火线与零线短路

B．b、c之间某处断路

C．a、d之间某处断路

D．电灯的灯丝断了

【答案】B

【解析】

【详解】

A．若火线与零线短路，闭合开关时，电灯L不亮，用测电笔测试a、b、c、d两点时，氖管都不发光，，故A项不符合题意；

B．b、c之间某处断路，灯不亮，a、d、c点都会使试电笔氖管发光，故B项符合题意；

C．a、d之间某处断路，c点不能使试电笔氖管发光，故C项不符合题意；

D．若电灯的灯丝断了，灯不亮，c点不能使试电笔氖管发光，故D项不符合题意。

14．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。

15．小林的爸爸给小林的书房装了一盏照明台灯。

学习了安全用电的知识后，小林为了验证爸爸安装的电路是否符合安全用电的原则，他断开开关，用测电笔接触灯座的两个接线柱时，氖管都发光，闭合开关，灯泡能正常发光，于是他推断爸爸在连接电路时所犯的错误是（　　）

A．灯座接触不良B．接灯泡的零线断路

C．接灯泡的火线开路D．开关控制了零线

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．用测电笔测试灯座两接线柱，发现测电笔氖管发光，即灯泡与两端与火线和零线相连是好的，闭合开关，灯泡能正常发光，说明电流能从火线流向灯泡两端流回零线，故灯座没有问题，故A不符合题意；

BCD．用测电笔测试灯座两接线柱，发现测电笔氖管发光，即灯泡与两端与火线和零线相连是好的，闭合开关，灯泡能正常发光，说明了开关与零线相连接了，开关应该控制火线，故BC不符合题意，D符合题意。

故选D。

16．有一次，小华在将台灯插头插入家庭电路的插座时，室内电灯突然全部熄灭，原因可能是（）

A．插头与插座接触不良

B．台灯的灯丝断了

C．台灯的灯座内短路

D．台灯的插头内短路

【答案】D

【解析】

【分析】

电路中电流过大的原因：

一是短路，二是用电器的总功率过大；这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸，使家里的其它用电器停止工作。

【详解】

AB．由于没有将台灯插头插入插座时，室内电灯都正常工作，因此室内电灯、插座等用电器均正常，故AB错误；

C．当台灯灯座短路时，插头插入插座，只有再闭合开关时，才会出现电路中电流过大，烧断保险丝或跳闸，使室内电灯就全部熄灭的情况，若不闭合开关，不会出现上述情况，故C错误；

D．当台灯或插头内短路，当插头插入插座时会使整个电路发生短路，使电路中电流过大，烧断保险丝或跳闸，使室内电灯就全部熄灭，故D正确。

故选D。

17．下列关于生活用电常识，正确的是（）

A．发现有人触电时，应立即用手将触电者拉开

B．控制电灯的开关应该接在火线和灯泡之间

C．空气开关跳闸，一定是电路中用电器的总功率过大

D．正常使用测电笔检测线路时，没有电流通过人体

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电。

故A错误；

B．为了安全，开关要接在火线上，这样在断开开关之后，接触灯泡就不会有触电危险了。

故B正确；

C．家庭电路空气开关跳闸，可能是发生的短路，也可能是总功率过大。

故C错误；

D．在正确使用试电笔辨别火线时，试电笔的氖管发光，电流需要经过人体形成回路，所以有电流经过人体，故D错误。

故选B。

18．如图所示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．一定是零线上的熔丝熔断了

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S1，再用测电笔检测开关S2的两个接线柱，氖管都发光

D．只断开S2，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光

【答案】B

【解析】

【详解】

A．在插上洗衣机（开关未闭合）的插头前，电灯和电热器都在正常工作，在插上洗衣机（开关未闭合）的插头，所有用电器都停止工作，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，故只可能是零线断了，故A正确，不符合题意；

B．断开S1、S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，只有右孔与火线相连，氖管发光，左孔与火线不相连，氖管不会发光，故B不正确，符合题意；

C．只断开S1，开关S2的上下接线柱都与火线相连，测电笔的氖管发光，故C正确，不符合题意；

D．只断开S2，开关S1的上下接线柱都与火线相连，测电笔的氖管发光，故D正确，不符合题意。

故选B。

19．如图是某同学家中的部分电路，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作、灯泡也熄灭了，拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把测电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均发光。

下列说法正确的是（　　　）

A．和灯泡连接的开关接法正确

B．一定是B、D两点间经电热壶所在的电路部分出现短路

C．C、D两点间零线断路

D．入户零线至C点间导线断路

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．开关应连接在火线与灯泡之间，而由图示知，开关接在灯泡与零线间，故A错误；

B．由题意知，拔出插头后，电灯能工作，若电路中出现短路，则保险丝会烧毁或空气开关跳闸，即使拔出电饭煲的插头，灯泡也不会再发光，故B错误；

CD．由以上分析知，电路中不会出现短路，那么是电路出现了部分断路，而拔出插头后，测电笔插入插座的左右孔，氖管均发光，说明出现火线没断开，断开的是零线，而灯泡后来能发光，则入户零线到C点间没有断开，断开的应是C、D间的零线。

故C正确，D错误。

故选C。

20．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。