武汉备战中考物理专题复习家庭电路故障的分析问题的综合题.docx

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武汉备战中考物理专题复习家庭电路故障的分析问题的综合题

一、初中物理家庭电路故障的分析问题

1．如图所示的电路出现故障，总开关S跳闸后，复位时又立即跳闸。

电工检修时断开所有开关，拔去保险丝，并在此处接入一只普通的白炽灯泡L0，当闭合开关S、S1时，L0正常发光，L1不发光；当闭合开关S、S2时，L0和L2都发出暗红色光；则可以确定电路故障是

A．灯L1断路B．灯L1短路C．灯L2断路D．灯L2短路

【答案】B

【解析】

【分析】

将电灯L0按表格中提供的接法接入电路，是把此灯串联接入电路；若电灯L0恰能正常发光，说明开关闭合的那条支路短路，使该灯直接接在电源上；若电灯L0比正常发光暗，说明开关闭合的那条支路的灯与该灯串联接入电路，所分电压低于220V，这条支路正常；若电灯L0不发光，说明开关闭合的那条支路有开路；据此分析判断。

【详解】

当闭合开关S、S1时，L0和L1串联，L0正常发光，L1不发光，说明灯L1短路；当闭合开关S、S2时，L0和L2串联，L0和L2都发出暗红色光说明灯L2正常。

故选B。

【点睛】

电路故障是中考必考题型，本题根据灯L0的发光情况判断电路故障，不太难。

2．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。

3．电工师傅常用一只标有“220V100W”的白炽灯L0作为“校验灯”取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。

只闭合S、S1时，若L0不发光，说明L1所在支路________（填“正常”“短路”或“断路”）；还可用试电笔检查电路故障，闭合开关S、S2时，L2不发光，用试电笔分别测试A、B、C点，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为____________________。

【答案】断路进户零线断路

【解析】

【分析】

【详解】

[1]假设L1所在支路正常，那么有电流流过L0，L0会发光，这与题意不符合，所以L1所在支路不正常；假设L1所在支路短路，那么有电流流过L0，L0会发光，这与题意不符合，所以L1所在支路不是短路；假设L1所在支路断路，那么没有电流流过L0，L0不会发光，这与题意相符合，所以L1所在支路是断路的。

[2]当电路是断路时，用测电笔测量时，C是与零线相通的，本不该亮，亮了那就说明到C的零线断开了。

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．如图所示是一种空气开关原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。

（1）空气开关的原理是当电流超过限制电流时，会自动切断电路，电流过大的原因是：

一、短路；二、___；

（2）当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开刚转动时，杠杆OA属于_________杠杆。

【答案】用电器总功率过大省力

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]电流过大的原因有短路或者用电器总功率过大。

（2）[2]金属杆OA可看作杠杆，支点是O，弹簧的拉力是动力，杠杆OA的重力是阻力，这时杠杆的动力臂大于阻力臂，所以OA属于省力杠杆。

6．如图是小许家中关于家庭电路的几个器件：

（1）如图

（1）所示，该电能表的示数为_______kW·h；由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为____________W；

（2）如图

（2）的两只白炽灯泡，若这两只灯泡灯丝的长度相同，则灯丝较粗的是________（甲/乙）灯，若将它们串联接在220V电源上，较亮的是_____（甲/乙）灯，它们的总功率_______（大于/等于/小于）25W；

（3）如图（3）所示是测电笔的结构示意图。

其中属于绝缘体的是_________，当测电笔插入电源插座时氖管发光，则该插孔接的是________线；他将开关断开的台灯插头插入电源插座后，闭合台灯开关，干路中的保险丝立即熔断了，发生这种情况的最大可能是________（插座/插头/开关/灯头）处有短路。

【答案】643.48800乙甲小于塑料外壳火灯头

【解析】

【详解】

（1）[1][2]从图1可以看到，该电能表的示数为643.4kW·h；由表上铭牌可知，电路中的电流最大只能是40A，电路电压是220V，则他家同时使用的用电器的功率最多只能为

；

（2）[3]从图2可以看到，甲灯的电功率小于乙灯的，根据

可知，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，而两灯泡的灯丝材料相同，长度也相同，甲灯的电阻大，那么甲灯灯丝横截面积较小，即灯丝较粗的是乙灯；

[4]若将它们串联接在220V电源上，串联电路电流处处相等，而甲灯的电阻较大，根据

可知，甲灯的功率较大，则甲灯较亮；

[5]把它们串联后，电路的总电阻是大于甲灯的电阻的，根据

可知，电压都是220V，电路的总功率是小于甲灯的功率，即它们的总功率小于25W；

（3）[6]从图3可以看到，测电笔的构造中，只有塑料外壳不容易导电，它是绝缘体；

[7]根据测电笔的使用方法可知，当测电笔插入电源插座时氖管发光，则该插孔接的是火线；

[8]假如插座、插头有短路现象，那么在没闭合台灯开关之前，保险丝就已经熔断了，所以不会是插座、插头短路；假如是开关短路，台灯是有电阻的，那么即使开关闭合，保险丝也不会熔断，所以不会是开关短路；假如是灯头短路，那么闭合开关后，电路中电流很大，保险丝会熔断，这符合题意。

综上所述，可能是灯头处发生短路。

7．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。

8．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。

9．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。

[3][4]若接触灯头时氖管发光，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。

10．“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。

11．如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断．用试电笔测试灯头的两端C、D，发现这两处都能使试电笔的氖管发光，再用试电笔测试B处氖管不发光．若电路中只有一处故障，则（）

A．AC段某处断路B．BD段某处断路C．电灯L断路D．电灯L短路

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

AC段某处断路时，则试电笔接触D点时，氖管不发光，故A错误；

BD段某处断路，则试电笔接触CD点时，氖管发光，接触B点时不发光，故B正确；

电灯L断路，则试电笔接触D点时，氖管不发光，故C错误；

D、电灯L短路，则电源短路，电路中电流过大，保险丝会熔断，与题意不符，故D错误；故应选B。

12．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。

13．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。

14．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。

15．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。

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．小卓同学想在家里安装一盏照明灯，如图是他设计的电路，当安装完毕后，闭合开关S，电灯L不亮，用测电笔分别测试零线a、b、c、d、e点时，测电笔的氖管都发光，则电路的（　　）

A．火线断路

B．零线断路

C．灯泡断路

D．灯泡短路

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．若火线断路，则所有点均与火线断开连接，试电笔应测试每个点时都不发光，故A不符合题意；

B．若零线断路，则闭合开关后，灯泡无法与火线、零线形成闭合回路，灯泡不发光，各点均与火线连接，则用测电笔分别测试零线a、b、c、d、e点时，测电笔的氖管都发光，故B符合题意；

C．若灯泡断路，闭合开关后，a、d两点与火线断开连接，测电笔测试时不发光，故C不符合题意；

D．若灯泡短路，闭合开关后，火线与零线直接相连，灯泡不发光，测电笔测试d点不发光，故D不符合题意。

故选B。

20．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】