中考物理家庭电路故障的分析问题综合经典题含详细答案

1、一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.关于家庭电路和平安用电,以下说法正确的选项是()A.开关接在火线和用电器之间,与接在零线和用电器之间,同样平安B.三孔插座能保证用电器的金属外壳与零线相连,比两孔插座更平安C.限制电灯的开关短路,会造成家庭电路中总电流过大,空气开关跳闸D.发现家用电器或电线着火时,必须首先切断电源,然后再救火【答案】D【解析】【分析】【详解】A.限制用电器的开关应接在灯与火线之间,当开关断开时,用电器才不会带电,故A错误；B.三孔插座能保证用电器的金属外壳与地线相连,故B错误；C.限制电灯的开关短路,会造成家庭电路中一直保持为通路,不会出现空气开关跳闸,故C错误；D.电器

2、或电线着火时,要先切断电源,再实行施救举措,故D正确.应选D.2 .如下图为一盏台灯的电路示意图,当把台灯接入电路时,为了平安,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.假设闭合S该灯泡不能发光且电路中的空气开关跳闸,那么电路故障可能是灯泡.X1-丽脚.插脚插头【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

3、时,为了平安,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.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,如下图.只闭合S、§时,假设Lo不发光,说明Li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S3时,L2不发光,用试电笔分别测试A、B、C点,测电笔

4、的速管都发光,那么电路的故障为.LiQ【答案】断路进户零线断路【解析】【分析】【详解】1假设Li所在支路正常,那么有电流流过L.,IP会发光,这与题意不符合,所以Li所在支路不正常；假设Li所在支路短路,那么有电流流过Lo,L0会发光,这与题意不符合,所以Li所在支路不是短路；假设Li所在支路断路,那么没有电流流过0L0不会发光,这与题意相符合,所以Li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 .家庭电路用电时要注意平安.i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

5、.这是由于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Li,如下图,然后断开家里的其他开关,只闭合S,假设Li发光较暗,说明该支路；假设发现Li正常发光,说明该支路.以上两格均选填“正常或“短路.火.一法一f【答案】电阻正常短路【解析】【详解】2i从焦耳定律Q1Rt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；23把次TLi放在火线上时,Li与L2串联,假设L2电路正常,Li与L2都不会到达额定电压,所以Li将发光较暗,所以假

6、设Li发光较暗时,说明该支路正常工作；假设Li正常发光,说明L2没有分到电压,即该支路短路.5 .电工师傅常用一只标有“220V40W的灯Lo(检验灯)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如下图：(i)如果要检查Li所在支路,那么要同时闭合的开关是(2)如果L2所在支路完好无损,那么在只闭合S,卷时,Lo的发光情况是(填“比正常发光时亮“正常发光或“比正常发光时暗)；(3)当只闭合S,S3时,Lo正常发光,那么L3所在支路.【答案】SSi比正常发光时暗短路【解析】【分析】【详解】(i)i由图可知,开关S处于干路,Li、匕、L3并联,由于并联互不干扰,那么为检测Li所在支路,只需闭

7、合S和Si即可.(2)2如果L2所在支路完好无损,只闭合S,S2时,电路为Lo和L2串联电路,家庭电路电压为220V,由于灯泡额定功率均为220V,那么由串联分压可知,两灯泡均无法正常发光,实际电压均低于额定电压,故比正常发光时暗.(3)3当只闭合SS3时,L0正常发光,由于家庭电路电压为220V,L.额定电压为220V,那么L0正常发光时说明电源电压全加在L0两端,可得L3短路.6.川川想在家里安装一盏照明灯整.,他设计的电路如图.请你将图中开关和电灯连线补画完I心上abc火线r11tv零线"Te1a囹:灯泡I>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

8、试电灯两接线处和插座的两孔时,测电笔的速管都发光,那么可能是电路的段选填abfd"或e"发生断路故障.【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,如以下图所示；IId11零线p©0W-l灯泡I2假设是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,测电笔的速管都不亮,这与题意不符合,故不是ab段发生断路故障；假设是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；假设是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,测电笔的速管

9、都发光,这与题意符合,故可能是电路的e发生断路故障.7.如下图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.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.8.如图是小许家中关于家

10、庭电路的几个器件(1)(1)如图(1)所示,该电能表的示数为kWh；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,假设这两只灯泡灯丝的长度相同,那么灯丝较粗的是(甲/乙)灯,假设将它们串联接在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速管发光,那么该插孔接的是线；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

11、外壳火灯头【解析】【详解】12从图1可以看到,该电能表的示数为643.4kWh；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,那么他家同时使用的用电器的功率最多只能为PUI220V40A8800W;U2(2)3从图2可以看到,甲灯的电功率小于乙灯的,根据R可知,甲灯的电阻大于乙P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假设将它们串联接在220V电源上,串联电路电流处处相等,而甲灯的电阻较大,根据P|2R可知,甲灯的功率较大,那么甲灯较亮；U2.»+日5把它们串联后,电路的总电阻是大于甲灯的电阻的,

12、根据P可知,电压都是R220V,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；口根据测电笔的使用方法可知,当测电笔插入电源插座时速管发光,那么该插孔接的是火线；8假设插座、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；假设是开关短路,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；假设是灯头短路,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.9 .小明同学想在家里安装一盏照明灯,如下图是他设计的电路.

13、图中虚线框1和2应连入开关和电灯,那么开关应装在方框中(填“1或“2).安装完毕后,闭合开关,电灯正常发光,当他把“220V8W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.(选填序号插座处台灯插头处台灯开关处台灯灯头处)【答案】1；.【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.10 .如下图是小梦家中某房间电路的一局部,假设在图中甲、乙两处只能装电灯或开关.对此电

14、路,说法正确的选项是援雄St火等地I.A?升.H甲H卜1I-A.保险丝熔断,一定是用电器总功率过大B.电冰箱接入三孔插座能使金属外壳接地C.甲处应装开关,乙处应装电灯D,用试电笔测图中三点,A、C两点就管发光【答案】B【解析】【分析】【详解】Ao保险丝熔断,可能是发生了短路,也可能是用电器总电功率过大,故A错误；B.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地,预防由于电冰箱的外壳带电而使人发生触电事故,故B正确；C.在家庭电路中,为了平安,一般把开关接在火线和用电器之间,故乙处接开关、甲处接灯,故C错误；D.A点与零线接通,B点与零线接通,C点与火线接通,用试电笔测试时,A点就管不发光,B点就管

15、不发光,C点速管发光,故D错误.应选Bo11.如图是某同学家中的局部电路,开始时各局部工作正常,将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后,正在烧水的电热壶忽然不能工作,但电灯仍正常发光拔出电饭煲的插头,电热壶仍不能工作,把测电笔分别插入插座的左、右孔,窟管均能发光.那么可以判断出电路的故障是A.电热壶所在电路的BD两点间断路B.插座的接地线断路C.电路的CD两点间导线断路D.电路的A、B两点间导线断路【答案】C【详解】正在烧水的电热壶忽然不能工作,但电灯仍正常工作,说明电路中不能出现短路,否那么保险丝烧毁,用电器都不能正常工作,所以电路中出现断路现象；电灯仍正常工作,说明A点左侧,C点左侧都没出现断

16、路现象,而把测电笔分别插入插座的左、右插孔,速管均能发光,说明火线没有断路,零线断路了,且是在CD之间导线断路.12.“注意平安是同学们日常生活中必须具有的意识,以下有关平安的说法错误的选项是()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局部C.雷雨天,人不能在高处打伞行走,否那么可能会被雷击中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

17、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局部,不能接触其笔尖局部,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.应选Ao13 .如下图的电路出现故障,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、S时,L0正常发光,Li不发光；当13!合开关SS2时,L0和L2都发出暗红色光；那么可以确定电路故障是A.灯Li断路B.夕TLi短路C.夕T

18、L2断路D.灯L2短路【答案】B【解析】【分析】将电灯片按表格中提供的接法接入电路,是把此灯串联接入电路；假设电灯占恰能正常发光,说明开关闭合的那条支路短路,使该灯直接接在电源上；假设电灯Lo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；假设电灯Lo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、Si时,L0和Li串联,L0正常发光,Li不发光,说明灯Li短路；当闭合开关S、S2时,L0和匕串联,L0和匕都发出暗红色光说明灯L2正常.应选Bo【点睛】电路故障是中考必考题型,此题根据灯岛的发光情况判断电路故障,不太难.1

19、4 .小华在位如下图的实验时,闭合开关S,两灯均发光,过了一会儿,灯Li忽然熄灭,他发现一个电表的示数变大,另一个电表的示数变小.他将灯Li、L2位置互换,再次闭合开关S,观察到两个电表均无示数,假设电路只有一处故障,且只发生在灯Li或L2上,B.灯Li短路D.灯L2断路A.灯Li断路C.夕TL2短路【答案】A【解析】【详解】由电路图知,两只灯泡串联,电压表测量灯泡Li两端的电压,电流表测量通过电路的电流；A.如果灯Li断路,两灯都不能发光,电流表示数减小为零,电压表示数增大；将灯Li、L2位置互换后,整个电路断路,所以电流表、电压表指针均不动,故A符合题意；B.如果灯泡Li短路,Li不能发光

20、,电流表示数增大,电压表示数减小；将两只灯泡互换位置后,电流表指针偏转,电压表指针也偏转,故B不符合题意；C.如果灯泡L2短路,电流表、电压表示数都增大,故C不符合题意；D.如果灯泡L2断路,整个电路断路,所以电流表、电压表指针均为0,故D不符合题意.i5.如下图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,窟管都发光,发现有一根熔丝熔断了.以下分析合理的是B.断开Si、再用测电笔检测三线插座的左右两孔,窟管都发光C.只断开Q,再用测电笔检测开关Si的两个接线柱,窟管都不发光

21、D.只取下灯泡,再用测电笔检测灯座的两个接线柱,速管都发光【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Si、8,三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,窟管不发光,故B不符合题意；C.只断开Q,开关Si的两个接线柱仍然与火线相连,所以再用测电笔检测开关S的两个接线柱时,速管均发光,故C不符合题意；D.只取下灯泡,灯座左侧接线柱通过开关S与火线相连,灯座右侧接线柱通过热水器与火线相

22、连,所以再用测电笔检测灯座的两个接线柱,速管都发光,故D符合题意.应选Do16.如下图,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,窗管都发光,测试a、b两点时,只有a点速管发光,那么故障可能是火线零线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.假设火线与零线短路,闭合开关时,电灯L不亮,用测电笔测试a、b、c、d两点时,窗管都不发光,故A项不符合题意；B. b、c之间某处断路,灯不亮,a、d、c点都会使试电笔就管发光,故B项符合题意；C. a、d之间某处断路,c点不能使试电笔就管发光,故C项不符合题意；D.假

23、设电灯的灯丝断了,灯不亮,c点不能使试电笔就管发光,故D项不符合题意.17.关于家庭电路及平安用电,以下说法正确的选项是A.保险丝断了,可以用铁丝来代替B.家庭电路中,空气开关跳闸一定是由于电路发生了短路C.使用试电笔时,手指不能接触笔尾金属体,以免发生触电事故D.为了预防因漏电而造成触电事故,微波炉的金属外壳应该与大地相连【答案】D【解析】【详解】A.保险丝的特点是熔点低,电阻大,铁丝不具有这样的特点,故A错误B.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B错误C.使用试电笔时,手指不能碰到笔尖金属体,但要接触笔尾金属体,故C错误D.有金属外壳的用电器的外壳一定要

24、接地,预防金属外壳用电器漏电时发生触电事故,故D正确18.有一次,小华在将台灯插头插入家庭电路的插座时,室内电灯忽然全部熄灭,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,假设不

25、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D正确.大,烧断保险丝或跳闸,使室内电灯就全部熄灭,故应选Do19.如下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,窟管都发光,发现有一根熔丝熔断了.以下分析不合理的是火线T_I"HgpL-kjj-1q电热器A.一定是零线上的熔丝熔断了B.断开Si、及,再用测电笔检测三线插座的左右两孔,窟管都发光C.只断开Si,再用测电笔检测开关S2的两个接线柱,速管都发光D.只断开S2,再用测电笔检测开关Si的两个接线柱,速管都发光【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,窟管都发光,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