1、物理 家庭电路故障的专项 培优练习题附答案一、初中物理家庭电路故障的分析问题1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CC、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
2、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。2小明家火线上的熔丝熔断,小明检查时，断开所有的开关，将一只完好的白炽灯L接到图示位置；下列说法正确的是（ ）A只闭合S、S1，若灯L正常发光，说明L1支路无故障B只闭合S、S2，若灯L正常发光，说明L2支路短路C只闭合S、S1，若灯L发光较暗，说明L1支路断路D只闭合S、S2，
3、若灯L不发光，说明L2支路短路【答案】B【解析】【分析】【详解】A只闭合S、S1，若灯L正常发光，灯泡两端的电压为电源电压，说明L1支路短路，故A错误；B只闭合S、S2，若灯L正常发光，灯泡两端的电压为电源电压，说明L2支路短路，故B正确；C只闭合S、S1，若灯L发光较暗，表示检验灯泡与另一灯泡串联接在火线与零线之间，这是一正常现象，故C错误；D只闭合S、S2，若灯L不发光，表示该电路中有断路现象，说明L2支路断路，故D错误。故选B。3某家庭电路的组成如图所示。下列说法正确的是（）A图中的三个插座是串联的B控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间，图中所示是正确的接法C彩灯接入电路后都不亮，是由于其
4、中的一个小彩灯短路D家庭电路中的空气开关突然“跳闸”，一定是因为电路中出现了短路【答案】B【解析】【分析】【详解】A从图中可以看到，三个插座是并联的，A错误；B电路要先接开关，再接灯泡，控制灯泡的开关要接在火线与灯泡之间，图中所示是正确的接法，B正确；C彩灯接入电路后都不亮，不是由于其中的一个小彩灯短路，如果其中一个小彩灯短路，那么其余小彩灯还是能亮的，C错误；D家庭电路中的空气开关突然“跳闸”，有可能是电路中出现了短路，也有可能是用电器总功率过大，D错误。4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
5、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。5小明晚上做功课，
6、把台灯插头插在书桌边的插座上，闭合台灯开关，发现台灯不亮。为了找出故障原因，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，接着他用测电笔插入书桌边的插座插孔进行检查，发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光，则台灯不亮的故障原因可能是（）A台灯灯丝烧断了 B他家空气开关“跳闸”了C书桌边的插座与火线断开 D书桌边的插座与零线断开【答案】D【解析】【详解】A若台灯灯丝烧断了，把台灯插头插入其他插座时，台灯不会发光，故A不符合题意；B若空气开关“跳闸”了，把台灯插头插入其他插座时，台灯不会发光，故B不符合题意；C若书桌边的插座与火线断开，不会使测电笔的氖管发光，故C不符合题意；D若书桌边的插座与零线断
7、开，该插座中接火线的插孔正常，能使氖管发光，此时台灯与书桌边的插座不能构成通路，则台灯不能发光，符合题意，故D符合题意。6小明家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图所示，验收工程时，断开其它所有用电器后，闭合开关S，白炽灯L亮了一段时间后熄灭了，他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光(假如故障只有一处)；接着断开开关S，再次用测电笔测试插座的两个孔时，下列说法正确的是( )A测试两孔时测电笔都不发光 B测试两孔时只有b孔让测电笔发光C故障是灯泡L断路 D故障是熔断器断开【答案】B【解析】【分析】【详解】闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态)，白炽灯L亮了一段时间后熄灭
8、了，说明灯泡、火线和零线不能构成通路。可能是火线断路，可能是零线断路。灯泡熄灭后，用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光。说明左孔和右孔都和火线相连，则火线无故障，灯泡亮了一段时间后熄灭，只能是因为图中的零线断路。当断开开关时，切断了左孔和火线的连接，所以测电笔接触左孔时，氖管不会再发光。测电笔接触右孔时，氖管照常发光。故选B。7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
9、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。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
10、【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“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
11、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。1
12、0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
13、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。11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
14、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。12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
15、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
16、之内电流方向变化两次，频率为50Hz，周期为0.02s。13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。14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
17、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。34若接触
18、灯头时氖管发光，说明灯头直接与火线相连了，即开关装在了零线上，即接成了B图，此种接法使灯泡在断开开关后仍带电，容易造成触电事故。15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。二、初中物理电路类问题16击剑比赛中，当甲方运动员的剑击中乙方的导电服时（相当于如图中 “S甲”闭合），乙方
19、指示灯L乙亮；当乙方运动员的剑击中甲方的导电服时（相当于如图中“S乙”闭合），甲方指示灯L甲亮在如图所示的四个电路中，可能实现上述功能的是（ ）A B C D【答案】D【解析】【详解】根据情景和题意可知，甲击中乙，相当于甲闭合了乙灯的开关，乙灯亮相同的道理，乙控制着甲灯的开关，两个灯能够单独发光，也能够同时发光，说明两灯是并联的，因此正确的电路应是D17小宇学习了电路知识后，想利用发光二极管设计一个带有指示灯开关的照明电路，晚间关闭照明灯后，利用二极管发出的光指示开关所在的位置他共设计了四个电路，如图所示，其中L为节能灯，规格为“220V 15W”、D为发光二极管，规格为“1.2V 0.002
20、A”、S为单刀双掷开关、R为限流电阻。图中能够满足要求的电路（ ）ABCD【答案】B【解析】【分析】【详解】A由电路图可知，单刀双掷开关接通发光二极管时会发光，当无论单刀双掷开关怎样闭合，灯泡都不会发光，故A不符合题意；B由电路图可知，关闭照明灯后发光二极管与限流电阻串联能发光，闭合照明电路时发光二极管不工作，故B正确；C由电路图可知，关闭灯泡时，发光二极管不亮，故C不符合题意；D由电路图可知，闭合照明灯后，发光二极管会因为电路中的电流超过它的额定电流而被烧坏，最后导致白炽灯也不会亮，且关闭照明灯路后发光二极管不亮，故D不符合题意。故选B。18用毛皮摩擦过的橡胶棒A带负电。 如图甲，用橡胶棒A
21、接触不带电的验电器的金属球B时，验电器的金属箔张开；如图乙，让橡胶棒A靠近（不接触）不带电的验电器的金属球B，验电器的金属箔也会张开。 下列说法正确的是（）A毛皮与橡胶棒相比，毛皮的原子核对电子的束缚能力强B图甲中，金属箔张开是因为异种电荷相互排斥C图乙中，橡胶棒靠近金属球B时，橡胶棒A所带电荷量减小D图乙中，金属球B上的一部分电子转移到金属箔上【答案】D【解析】【分析】【详解】A摩擦起电的实质是电子的转移，原子核对电子的束缚能力强，物体得到电子带负电。橡胶棒A带负电，说明橡胶棒得到电子，即橡胶棒的原子核对电子的束缚能力强，故A错误；B验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故B错误；C橡胶棒A没
22、有接触验电器的金属球B，所以橡胶棒A所带电荷量不变，故C错误；D橡胶棒A带负电，接近金属球B上，B上的自由电子被排斥而远离，转移到金属箔上，故D正确。故选D。19如图乙所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L.上标有“4V字样，它的电流随它两端电压变化的图象如图甲所示。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时,灯泡L正常发光。当开关S断开,滑动变阻器的滑片P移到距a端某一长度处时,电压表示数为3V。前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3。则下列说法错误的是A电源电压为4VB当开关S断开时,滑动变阻器的滑片P移到了距a端长度处C当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时电流表示数为0.56A
23、D当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时变阻器消耗的功率为0.8 W【答案】C【解析】【详解】A当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，小灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测干路电流；因为并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源的电压U=UL额=4V故A正确，不符合题意；BCD当开关S断开时，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表和滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端的电压，因为电压表示数为3V，根据串联电路电压规律可得，小灯泡两端电压为：=4V-3V=1V由图像知，此时通过小灯泡的电流为0.2A，根据串联电路电流规律，通过滑动变阻器的电流也为0.2A，则滑动变阻器的电功率为：
24、=3V0.2A=0.6W滑动变阻器此时的电阻为：=15前后两种情况中，变阻器消耗的功率之比为4:3，所以=4=0.8W故D正确，不符合题意；当开关S闭合，通过滑动变阻器的电流为：=0.2A由图像知，小灯泡正常工作时，通过小灯泡的电流为0.5A，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，干路上的电流表示数为=0.2A+0.5A=0.7A故C错误，符合题意；当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端，即滑动变阻器的最大阻值为：=20=当开关S断开时，滑动变阻器的滑片P移到了距a端长度处，故B正确，不符合题意。20电动自行车两刹车手柄中各有一只开关在行驶过程中，开关处于闭合状态，电动机正常运转用任一
25、只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动自行车停止工作，图中电路符合要求的是（ ）A BC D【答案】A【解析】【分析】【详解】A从图中可以看到，三个开关处于闭合状态，符合在行驶过程中的情况，电动机正常运转；用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，此时电路中没有电流，电动机停止工作，选项A符合题意；B从图中可以看到，在行驶过程中，两开关处于闭合状态，电动机正常运转；但是用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机依然有电流流过，还在工作；B项不合题意；C从图中可以看到，在行驶过程中要求两开关处于闭合状态，这时没有电流流过电动机，电动自行车就不能正常运作，这种情况矛盾，C项不合题意；
26、D从图中可以看到，没有电源，无论开关闭合还是断开，电动自行车都行驶不了，D项不合题意21某银行金库大门是由电动机控制的，钥匙（电路开关）分别由两名工作人员保管，一把钥匙无法打开，要两把钥匙同时使用才能使电动机工作从而把大门打开下图中符合这一要求的电路图是A BC D【答案】A【解析】A 两个钥匙是串联的，只要都闭合时，电路才接通，只闭合一个是断路符合题意B 开关是并联的，只要闭合一个开关，电路就接通，电动机就工作了，不符合要求C 只闭合钥匙1的开关，电路就接通了，两开光都闭合了，就短路了，不符合要求D 只能用钥匙1来控制电动机工作，钥匙2只要闭合，电路就短路了，不符合要求22如图所示的电路中，
27、电源两端电压为6V并保持不变，定值电阻 的阻值为10，滑动变阻器 标有“50 0.5A”字样，电压表量程为03V，电流表量程为00.6A。当开关S闭合，为保证电路安全，下列说法中正确的是A滑动变阻器的阻值变化范围是050B滑动变阻器的阻值变化范围是250C电流表的示数变化范围为0.1A0.6AD电压表的示数变化范围为1V3V【答案】D【解析】【分析】【详解】由题意知当电压表示数为3V时，滑动变阻器的阻值最小，此时的电流最大，此时电流的大小为 此时滑动变阻器的两端电压为 此时滑动变阻器的阻值为 当滑动变阻器的阻值时，电流最小，电压表的示数最小，此时电流的大小为 电压表的示数为 所以滑动变阻器的阻
28、值变化范围是1050，电流表的示数变化范围为0.1A0.3A，电压表的示数变化范围为1V3V，故选D。23如图所示的电路中，R0是定值电阻，L是小灯泡，R是滑动变阻器，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光。现用一只电压表检测这一现象产生的原因，当电压表接ab两点时，电压表无示数；接ac两点时，电压表有示数，则产生上述现象的原因可能是（）AL短路 BL断路 CR断路 DR0短路【答案】A【解析】【分析】【详解】从图中可看到，这是一个串联电路，R、L、R0串联在一起。A假设L短路，电路中是有电流的，当电压表接ab两点时，电压表是没有示数的；接ac两点时，电压表测R0的电压，
29、有电流流过R0，那么电压表有示数；这些情况符合题中条件，所以可能是L短路，选项A符合题意；B假设L断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab两点时，有微小的电流流过电压表，电压表测的是电源电压，有示数；接ac两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是L断路，B项不合题意；C假设R断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；接ac两点时，也没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是R断路，C项不合题意；D假设R0短路，电路中是有电流的，当电压表接ab两点时，有电流流过灯L
30、，电压表有示数；接ac两点时，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是R0短路，D项不合题意。故选A。24小荣听了交通安全教育专题讲座后，对学校附近十字路口人行横道的红、绿交通信号灯的电路产生了浓厚兴趣，经过观察、思考，他画出了下列红，绿灯连接的电路图，你认为正确的是A BC D【答案】B【解析】【分析】【详解】由题，十字路口人行横道的红、绿交通信号灯应能独立工作，互不影响，故应为并联电路。A两灯泡串联，两开关均闭合时红、绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故A错误；B只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯并联，独立工作，互不影响，故B正确；C两开关都闭合时会造成电源短路且两
