家庭电路中电流过大的原因（双基过关考点突破）-人教版九年级物理全一册

第2节家庭电路中电流过大的原因

双基过关

知识点一、用电器的总功率对家庭电路的影响：

1.实验探究:用电器总功率增大，总电流增大

如图所示，不断增加连入电路的灯泡数量，发现电流表示数不断增大，当连入电路的灯泡足够多时,

保险丝熔断。

0

在原电路中，再增加其他用电器（并联），电源电压不变，总功率增大，总电阻减小，总电流增大。

2.总功率过大导致电流过大的原因分析

P

电路中同时使用的用电器总功率过大。由公式/=—可知，此时电路中的电流过大。

U

基础自测：

1.关于家庭电路和安全用电的说法中，下列说法正确的是（）

A.正确使用试电笔测量时，人体安全的原因是试电笔与人体之间绝缘

B.空气开关和漏电保护器在家庭电路中起的作用相同

C.用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一

D.控制电灯的开关要接在零线和灯泡之间

【答案】C

【解析】A.正确使用试电笔测量时，人体安全的原因是试电笔中间有大约4兆欧的电阻，通过人体

的电流比较小，故A错误；

B.空气开关是电路中发生短路时，或者电流过大，而跳闸，起保护作用，而漏电保护器是发生触电

事故时，有电流流向大地，使干路上火线和零线上的电流不相同，而切断电路，故空气开关和漏电保护器

在家庭电路中起的作用不相同，故B错误；

C.当同时使用多个用电器时，用电器的总功率过大，根据P=s可知，家庭电路中干路电流过大，

另外造成电流过大的原因是电路中存在短路现象，故C正确；

D.控制电灯的开关要接在火线和灯泡之间，这样能够保证，当断开开关时，没有电流经过灯泡，不

会发生触电事故，故D错误。

故选Co

2.下列有关各图的说法不正确的是（）

A.如图甲所示，正确使用测电笔时人不会触电，是因为测电笔中的大电阻起到防止电流过大的作用

B.如图乙所示，电灯正确连接时，B线应是火线

C.如图丙所示，当熔断器中的熔丝熔断时，一定是电路中出现了短路

D.如图丁所示，当总功率过大时，电路中的总电流过大，导线失火是由于导线发热功率过大

【答案】C

【解析】A.在试电笔的构造中，有一个1MQ以上的高值电阻（比人体的电阻几千欧大得多），在使

用试电笔测火线时，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V,此时试

电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，航管发光，人不会发生触

电事故，故A正确，不符合题意；

B.电灯正确连接时，开关与电灯串联，且开关接火线，所以B是火线，故B正确，不符合题意；

C.熔丝的作用是当电路中电流过大时，熔丝会被熔断，电流过大的原因可能是短路，也可能是电路

的总功率过大，故C错误，符合题意；

D.根据P=UI可知，电路中的总功率过大时，电路中的电流过大，根据焦耳定律，当电流过大时，干

路导线会产生大量的热能，使导线温度升高，容易引起火灾，故D正确，不符合题意。

故选Co

3.家庭电路中，常用一种外壳由塑料制成的“空气开关”来替代闸刀开关和熔断器。如果某同学家

安装的“空气开关”的额定电流为5A,则由这只“空气开关”控制的用电器的总功率不能超过（）

A.HOWB.220WC.1100WD.2200W

【答案】C

【解析】空气开关所允许的最大功率

P=UI=220VX5A=1100W

则电路总功率不能大于1100W；故ABD不符合题意，C符合题意。

故选Co

4.如图所示电路中，开关闭合后，是由于使电路中电流过大，而导致金属导线发热引燃了外面

的绝缘皮，所以要在_____（选填“火线”或“零线”）上安装保险丝，以保证电路安全。相同条件下，

细保险丝比粗保险丝更容易熔断，是因为细保险丝的比粗保险丝大，产生热量更多。

火线电阻

【解析】口］［2］根据P=UI有

U

可知，在家庭电路中电压一定时，电功率越大，电流就越大，而导致金属导线发热引燃了外面的绝缘

皮；为了安全，要在火线上安装保险丝，当保险丝熔断时，用电器是不带电的，以保证电路安全。

［3］根据影响电阻大小的因素，相同条件下，细保险丝比粗保险丝电阻大，根据Q=I2Rt知，相同时间

细保险丝比粗保险丝产生热量更多，更容易熔断。

5.将一个多孔位插排连接在三孔插座上，家中多种用电器连接在插排上，如图所示。这样的使用方

法会使用电器的过大，造成电路中电流过大，使插座板发热甚至燃烧，不符合安全用电原则。为防

止电流过大造成的危害，一般情况下会安装,它可以在电流过大时，自动切断电路，起到保护作用。

【答案】总功率##总电功率空气开关

【解析】［1］多个用电器同时工作，插排上承载的功率为多个用电器的总功率，总功率过大，导致电

流过大。

［2］为防止电流过大带来的危害，在电路中安装空气开关，当电路中的电流过大时，空气开关会自动

断开，切断电路，即俗称的“跳闸”。

6.很多生活小常识都蕴涵着物理学原理：用水作为冷却剂是因为水的比较大的缘故；多个大

功率用电器不能同时插在一个插座上，是因为这样会使过大，造成电流过大，容易引起火灾。加

油前我们需要触摸加油机上的静电消除器（如图）避免因静电引起火灾。若瞬间电流方向是由静电消除器

流向人体，则人体带的是（选填“正”或“负”）电荷。

【答案】比热容用电器总功率负

【解析】［1］用水作为冷却剂是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温

度，水吸收的热量多。

［2］家庭电路中各用电器之间既可以单独工作又互不影响，家庭电流中电压为220V,由P=S可知，

多个大功率用电器同时使用一个插座，当总功率过大时，干路电流会过大。根据焦耳定律可知，干路导线

会产生过多的热量，使导线温度升高，容易引起火灾。

［3］电流方向与正电荷的定向移动方向相同，与负电荷的定向移动方向相反，所以负电荷由静电消除

器流向人体，人体带负电荷。

知识点二、短路对家庭电路的影响

1.实验探究:短路时电路中电流非常大

实验：（1）如图甲所示，当A、C两点接通电源后，保险丝立即熔断。

（2）如图乙所示，用导线将A、D两点连接起来，再让A、C两点接通电源后，保险丝立即熔断。

（3）讨论:如图3丙所示，用导线将B、C两点连接起来，再让A、C两点接通电源后，保险丝会熔断

电电

源源

CC

2.短路时电流非常大的原因

发生短路时，电路中的电阻非常小，电压一定，由公式/可知，此时电路中的电流非常大。

基础自测

7.如图所示，插排的指示灯已经损坏，但闭合开关后插孔上连接的用电器仍可以正常工作。装修时将电火锅插入插排,

电火锅工作时，家中的空气开关出现了“跳闸”现象。则下列说法中正确的是（）

开关

A.插排上的插孔与指示灯是串联关系

B.“跳闸”的原因可能是电路发生了断路

C.“跳闸”的原因一定是电路发生了短路

D.“跳闸”的原因可能是电路总功率过大

【答案】D

【解析】A.插排的指示灯已经损坏，但闭合开关后插孔上连接的用电器仍可以正常工作。说明指示灯与用电器之间互

不影响，因此插排上的插孔与指示灯是并联关系。故A错误；

BCD.空气开关“跳闸”的原因是电路中的电流过大，断路时，电路中没有电流，不可能出现“跳闸”。电流过大的原

因可能有电路中发生了短路、电路的总功率过大。因此BC错误，D正确。

故选Do

8.家庭电路中，空气开关发生“跳闸”的原因是（）

A.总功率过大B.发生短路C.电流过大D.电流过小

【答案】C

【解析】在家庭电路中，当电路中电流过大时，会导致空气开关“跳闸”，而电流过大的原因是发生短路或用电器的总

电功率过大，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选Co

9.有许多重大火灾都是因电路故障造成的。有的是由于导线绝缘皮老化龟裂，通电时发生短路，电流过（填“小”

或“大”）；有的是由于线路某处接触不良，该处阻值变大导致发热功率（填“减小”、“增大”或“不变”），引

发火灾。

【答案】大增大

【解析】［1］由于导线绝缘皮老化龟裂，通电时发生短路，电路中的电阻几乎为零，根据欧姆定律可知，家庭电路电压

一定，电阻很小时，会造成电流过大。

［2］根据P=I2R,由于接触不良导致连接处的电阻变大，电流一定时，此处功率增大，在一定时间内，搭接处产生的电

热增多，此处温度升高会引起火灾。

10.生活用电中，导致家庭电路中电流过大的原因是和O

【答案】短路用电器总功率过大

【解析】［1］［2］生活用电中，导致家庭电路中电流过大的原因是短路和用电器总功率过大。

11.在家庭电路中，因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有：

(1)电路中发生______;

(2)电路中用电器的过大。

【答案】短路总功率

/=—

【解析】［1］电路中发生短路故障时，那么电路的总电阻会变小，根据R可知，电路的电流变大，

会使得空气开关“跳闸”。

［2］电路中用电器的总功率过大时，根据。可知，电压不变，功率变大时，电路的电流变大，同样

会使得空气开关“跳闸”。

12.家庭电路中，导线绝缘皮容易破损老化，裸露的导线相接触会发生___________,导致电路中电

流过大，除此之外，电路中用电器过大，也会导致电路中电流过大。

【答案】短路总功率

【解析】［1］家庭电路中，导线绝缘皮破损老化，裸露的导线会让零火线直接相接而发生短路。

［2］电路中导致电流过大有两个方面：一是短路；二是电路中用电器总功率过大。据P=UI知，电路中

电压不变，总功率增大时，电流也增大。

知识点三、保险丝

1.实验探究保险丝的作用

如图所示，将保险丝与一段铜丝串联接入电路中，逐渐增大电路中电流，观察谁先熔断。

2.实验能说明的问题

(1)保险丝的作用：电路中电流过大时，能及时熔断以保护电路。

(2)保险丝的选材原则：由电阻率大、熔点低的材料制成，一般选用铅睇合金。

(3)保险丝与铜丝的对比:长度与横截面积都相同的铜丝与保险丝，保险丝的电阻大，在电流相等时,

保险丝更容易发热。铜丝熔点高，保险丝的熔点低，保险丝更容易熔断。(运用了对比法)。

3.空气开关:作用与保险丝相同；空气开关一般要接在火线上。

基础自测

13.下列现象中不是家庭电路中保险丝烧断原因的是（）

A.家里很多用电器同时使用

B.开关里两线头相碰

C.两孔插座中的两线头相碰

D.灯座里的两线头相碰

【答案】B

【解析】A.家里很多用电器同时使用，会造成干路电流过大，可能烧断保险丝，故A不合题意；

B.开关里两线头相碰，相当于闭合开关，不会造成电流过大，不是家庭电路中保险丝烧断原因，故B

符合题意；

C.两孔插座中的两线头相碰，会造成电路短路，使电路中电流过大，可能烧断保险丝，故C不合题

思；

D.灯座里的两线头相碰，会造成电路短路，使电路中电流过大，可能烧断保险丝，故D不合题意。

故选B。

14.如图所示，在接线柱A、B间接入导线（其材料为普通铜丝），在接线柱C、D间接入熔丝。接通

电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断；断开电源，在B、D间连上一根导线，再次接通电源时，灯不亮，熔

A.熔丝熔断时，熔丝中的电流大于AB间导线中的电流

B.导致熔丝熔断的原因是电路中电流过大

C.熔丝熔断，但灯泡依然完好

D.如果先在C、D间连上一根导线，再接通电源时，熔丝不会熔断

【答案】A

【解析】在B、D间连上一根导线，熔丝和导线串联，灯泡被短路，再次接通电源时，灯不亮，熔丝

熔断；

A.熔丝和导线串联，熔丝熔断时，熔丝中的电流与AB间导线中的电流相等，故A错误，A符合题意;

B.再次接通电源时，灯发生短路，不亮，熔丝熔断，是由于电流过大导致的，故B正确，B不符合题

忌；

C.由于灯泡被短路，没有电流通过，所以虽然熔丝熔断，但灯泡是完好的，故C正确，C不符合题意;

D.如果先在C、D间连上一根导线，熔丝被短路，再接通电源时，此时电路是通路，熔丝不会熔断，

故D正确，D不符合题意。

故选Ao

15.如图是小虎家中电路的一部分，下列说法中错误的是（）

火线

零

线

地

线

A.电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连

B.闭合开关S时灯发光，用试电笔接触A点血管会发光

C.可以用铜丝来代替保险丝

D.为了用电安全，应在甲处安装开关，乙处安装电灯

【答案】C

【解析】A.电冰箱接入三孔插座后，其金属外壳与大地相连，避免触电，故A正确，不符合题意；

B.A点在火线上，所以用试电笔正确接触A点，试电笔的短管会发光，故B正确，不符合题意；

C.保险丝选择熔点低的材料，铜丝的熔点很高，当电路中出现故障时，不能及时熔断，保护电路，

故C错误，符合题意；

D.在家庭电路中，为了安全，应把开关接在火线和用电器之间，故甲处接开关，乙处接灯，故D正

确，不符合题意。

故选Co

16.下列关于安全用电的说法正确的是（）

A.当电路严重过载时，漏电保护器能自动切断电路

B.使用试电笔时，手指不能碰到笔尾金属体，以免发生触电事故

C.保险丝是由电阻率大、熔点低的材料制成的

D.应将开关和用电器串联，并且开关安装在零线和用电器之间

【答案】C

【解析】A.当电路严重过载时，电流较大，进户线中流入的电流和流出的电流是相等的，漏电保护

器不会切断电路，故A错误；

B.使用试电笔时，手指不能碰到笔尖端的金属体，手指要接触笔尾的金属体，故B错误;

C.家庭电路中的保险丝是由电阻率大、熔点低的铅睇合金制成的，故c正确;

D.开关和用电器串联，控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间，故D错误。

故选Co

17.关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）

A.使用试电笔时，手指不能碰到笔尾金属体

B.家庭电路中,熔丝熔断后可以用铜丝代替

C.家庭电路中,必须安装空气开关或保险丝等保险装置

D.家庭电路中,一个开关控制多盏照明灯，则照明灯一定是串联的

【答案】C

【解析】A.使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，但不能接触笔尖金属体，故A

错误;

B.铜丝的电阻小、熔点高，在电流过大时，产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保

护的作用，故B错误;

C.为了用电安全，家庭电路中应安装保险丝或空气开关，在电流过大时能及时切断电路，对电路起

到保护作用，故C正确;

D.一般家庭中都要安装多个照明灯，各照明灯互不影响，因此家庭电路中照明灯是并联的；开关在

这些灯的干路上，就可以一个开关控制多盏照明灯，故D错误。

故选Co

18.如图所示是简化后的家庭电路的接线电路图，由该图可知（）

A.控制照明灯的开关可以和灯相互交换位置

B.当有人触电时空气开关会“跳闸”

C.将测电笔插入两孔插座的右孔中，短管不发光

D.电路中每多一个用电器，工作电路的总电阻变小

【答案】D

【解析】A.控制灯泡的开关要接在灯泡和火线之间，其位置不能互换，故A不符合题意;

B.空气开关在电路短路和用电器的总功率过大时切断电路，人体触电时电流较小，空气开关一般不

会断开，故B不符合题意;

C.将测电笔插入两孔插座的右孔中，右孔与火线相连，航管发光，故C不符合题意；

D.电路中每多一个用电器，相当于并联了一个电阻，则工作电路的总电阻变小，故D符合题意。

故选Do

考点突破

考点1.电功率和安全用电

方法：（1）判断某家庭电路所安装的用电器能否同时使用，可以采用功率比较法。先由公式。=々

计算所用空气开关允许同时使用的用电器最大总功率PH再运用和差法求出准备同时使用的用电器的总

功率P卖总，最后比较P总和P实总得出结论。

（2）判断某家庭电路所安装的用电器能否同时使用，可以采用电流比较法。先利用求和法求出准备

P

同时使用用电器的总功率P实总，再利用变形式/=—求干路上实际总电流I实总，最后比较I实总和额定电流

U

I额得出结论。

例1.（2022・辽宁阜新•中考真题）如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过

大，会造成家庭电路中的过大，此时（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起

到保护作用。

【答案】电流##总电流空气开关

【解析】解［1］将多个用电器插在同一个插排上同时使用，电路中用电器的总功率过大，根据P=UI

可知，会造成家庭电路中的总电流过大。

［2］家庭电路中的总电流过大时，空气开关会自动切断电路，起到保护家庭电路的作用。

例2.（2022.江苏镇江.中考真题）图示电能表能接入用电器的最大总功率为W；小明发

现家中多个用电器正常工作时，指示灯在Imin内闪烁90次，这段时间内电路消耗的电能为

kW-h；他再将额定功率为1000W的电水壶接入该电路，发现额定电流为30A的熔丝熔断了，

这是因为电路发生了故障。

电子式电能表

I2|0|2|2|回

kW-h

脉冲指示灯

220V30A

3000imp/kW・h

【答案】66000.03短路

【解析】［1］图示电能表能接入用电器的最大总功率

P=UI=220Vx30A=6600W

⑵指示灯在Imin内闪烁90次，这段时间内电路消耗的电能

90

W=------kW-h=0.03kW-h

3000

［3］多个用电器正常工作时通过电路的电流

W0.03kWhx3