中考物理家庭電路故障的分析問題綜合題附詳細答案

1、一、初中物理家庭電路故障的分析問題1.李建光師傅是個經(jīng)驗非常豐富的電工，熟練掌握了各種判斷家庭電路故障的方法:（1）檢驗燈法Li L:Li如圖所示，取下保險絲，在該處接一個額定電壓為220V的檢驗燈泡Lo,分別閉合各個開關即可知道故障。閉合S、Si, Lo正常發(fā)光，則說明 ;閉合S、S2, Lo不亮，則說明；閉合S、S3, Lo、L3發(fā)光都較暗，則說明 ;（2）測電筆法如圖1所示，電燈和取暖器正常工作，在三孔插座上接入一個電飯鍋后，取暖器突然停止 工作，拔下電飯鍋后，電燈正常發(fā)光。李師傅判斷應該是發(fā)生了斷路，于是用測電筆去判 斷故障位置。如圖2所示，測電筆使用正確的是 （選填" A或

2、B”）。用測電筆檢測三孔插座左右兩孔都發(fā)光，則故障是圖1中 間斷路。（選填“AB、AC CD 或 BD”）當李師傅把圖1中電燈和取暖器的開關都斷開后，再用測電筆去測三孔插座，此時測 孔會發(fā)光。（選填“左或右”）（3）保護元件法李師傅還能根據(jù)家庭電路中的不同保護元件的響應情況來判斷故障。汪老師家的漏電保護器跳閘了，李師傅馬上判斷出是電路中發(fā)生了 。（選填“短路、斷路或漏電”）【答案】L1短路 L2斷路 電路連接正常 B CD 右 漏電【解析】【詳解】1電路沒有故障時，閉合 S、Si,則L0與L1串聯(lián)，不能正常發(fā)光，現(xiàn)在 L0正常發(fā)光， 說明Li短路；2閉合S、S2,則L。與L2串聯(lián)，Lo不亮，則

3、說明電路出現(xiàn)斷路，即L2斷路；3閉合S、S3,則Lo與L3串聯(lián)，Lo、L3發(fā)光都較暗，則說明電路連接正常；（2）4測電筆使用時，筆尖要檢測導線，手接觸筆尾金屬體，故測電筆使用正確的是Bo5用測電筆測試三孔插座的左右兩孔，窟管都發(fā)光，說明兩空與火線是連通的，零線上的熔絲斷了，而原來燈泡可以與火線和零線連接成通路，所以是 CD間斷路。6當李師傅把圖1中電燈和取暖器的開關都斷開后，三孔插座的左孔無法與火線相連，因 此用測電筆檢測三孔插座的左孔時，窗管不發(fā)光，而右孔與火線相連，因此用測電筆檢測 三孔插座的右孔時，窟管發(fā)光。（3）7家用漏電保護器是在用電器發(fā)生漏電故障或人體觸電時實施保護的設備，所以電路

4、短 路和斷路漏電保護器不會跳閘。2 .如圖所示的家庭電路，當閉合開關時，發(fā)現(xiàn)電燈不亮。若原因是圖中打“x”的位置發(fā)生了斷路。則在開關閉臺的情況下，用測電筆測試電路中A點時，測電筆速管 （選填"會”或”不會”）發(fā)光?！敬鸢浮繒绻_關閉合后，燈不亮，經(jīng)檢查，是圖中打“x”的位置發(fā)生了斷路，則 A點通過燈泡、開關與火線連通，A點與零線之間斷開，即 A點也帶電，故 A點會使窟管發(fā)光。3 .小明同學想在家里安裝一盞照明燈，如圖所示是他設計的電路。圖中虛線框1和2應連入開關和電燈，則開關應裝在 方框中（填“ 1”或“2”）。安裝完畢后，閉合開關，電燈正常發(fā)光，當他把“ 220V 8W的臺燈插頭

5、插入插座后，閉合臺燈開關，電燈熄滅，發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是 短路。（選填序號插座處臺燈插頭處臺燈 開關處臺燈燈頭處）,t b(午進戶線ac11 IILq匚【答案】i；?！窘馕觥俊驹斀狻?保險絲接在火線上，說明上面的線為火線，下面的線的零線，開關接在保險絲和燈泡之 間，即位置1接開關，位置2接燈泡；2當把臺燈插頭插入插座后，閉合臺燈開關，電燈熄滅，發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是臺 燈燈頭處短路，沒有電流流過燈泡，電燈熄滅。4 .如圖所示為一盞臺燈的電路示意圖，當把臺燈接入電路時，為了安全，應將臺燈插頭的(選填" C”或" D”)插腳接火線，該燈泡正常工作一段時間后，燈絲熱得發(fā)紅，

6、而 與之相連的導線卻幾乎不發(fā)熱，這說明電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與 有關.若閉 合S該燈泡不能發(fā)光且電路中的空氣開關跳閘，則電路故障可能是燈泡 .端腳j)L o 插腳.插頭 ?！敬鸢浮緿電阻短路【解析】【分析】家庭電路中，開關與火線連接，通過焦耳定律分析電路電熱，電路中不能接入大功率用電 器，不能出現(xiàn)短路情況?！驹斀狻?1)在家庭電路中，開關應連接在火線的一側，因此，當把臺燈接入電路時，為了安全，應 將臺燈插頭的D插腳接火線；(2)導線與燈絲串聯(lián)，根據(jù)焦耳定律，電流與通電時間相同時，燈絲的電阻大，所以產(chǎn)生的 熱量多，因此出現(xiàn)燈絲熱的發(fā)紅，而與之相連的導線卻幾乎不發(fā)熱的原因；(3)當閉合S時，該燈

7、泡不能發(fā)光且電路中的空氣開關跳閘，出現(xiàn)的情況可能是接入用電器 功率過大，也可能是用電器短路。5 .在家庭電路中，各用電器之間是 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的。星期天小 天在家里正開著空調上網(wǎng)查資料，當媽媽做飯時把電熱水壺插頭插進插座時，空氣開關立刻“跳閘”，小天分析其原因可能是電熱水壺插頭內部 (選填“短路”或“斷 路”)?！敬鸢浮坎⒙?lián) 短路【解析】【詳解】1在家庭電路中，各用電器可以獨立工作互不干擾，所以它們之間是并聯(lián)的。2空氣開關立刻 跳閘”的原因是電流過大，根據(jù)題意電流過大是短路造成的。6 .小明發(fā)現(xiàn)家中燈光過強想換一個合適的燈泡，在更換過程中發(fā)現(xiàn)燈泡燙手是因為燈泡中 電流具有 效應；為

8、防止家庭電路中電流過大，應避免電路短路和家用電器的 過大?！敬鸢浮繜峥偣β省窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻?電流通過導體時會產(chǎn)生熱量，把電能轉化為內能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應，燈泡燙 手是因為電流通過燈泡的燈絲產(chǎn)生熱量造成的。2由I=B可知，電壓不變的情況下，當家用電器的的功率過大時，電流會過大；電路短路U時，電流不經(jīng)用電器而將火線和零線連接，此時電線上的電流也會過大，這兩種情況都會 導致跳閘。7 .如圖所示是小明家的一部分電路，當閉合開關S后發(fā)現(xiàn)電燈L不亮，且熔絲沒有熔斷，某同學用驗電筆測試 C、D兩點時速管發(fā)光，測試 A點時速管發(fā)光，測試 B點時就管不發(fā) 光。那么可以判定故障是 ;小明家所使用的

9、交流電的周期是 s。【答案】BD間開路 0.02【解析】【分析】解決此題要知道保險絲沒有熔斷，說明沒有發(fā)生電流過大的情況；測量火線速管發(fā)光，證 明進戶火線正常；測量零線不發(fā)光，說明零線也正常；交流電完成一次周期性變化需要的 時間叫周期，單位時間內完成周期性變化的次數(shù)叫頻率?！驹斀狻?如果電路發(fā)生短路，則電路中電流過大會把保險絲燒斷，而題目中保險絲沒有問題，所以沒有出現(xiàn)短路問題；如果 A、C處有斷路，則用速管測 D點時不會發(fā)光；由以上分析可 知，A至D處都沒有問題，當用測電筆測B時不發(fā)光，說明零線是正常的，那么只有BD段某處斷路，會造成題干的現(xiàn)象。2交流電是電流方向周期性改變的電流，我國使用的是

10、交流電，在一個周期之內電流方向變化兩次，頻率為 50Hz,周期為0.02s。8 .電工師傅常用一只標有“220 V 40 W”的燈L)(檢驗燈)取代保險絲來檢查新安裝的照明電路中每個支路的情況，如圖所示：(1)如果要檢查Li所在支路，則要同時閉合的開關是 (2)如果L2所在支路完好無損，則在只閉合S, S2時，L0的發(fā)光情況是 (填“比正常發(fā)光時亮” “正常發(fā)光”或“比正常發(fā)光時暗”)；(3)當只閉合S,及時，L0正常發(fā)光，則 匕所在支路 ?！敬鸢浮縎 Si比正常發(fā)光時暗短路【解析】【分析】【詳解】(1)1由圖可知，開關 S處于干路，Li、匕、L3并聯(lián)，由于并聯(lián)互不干擾，則為檢測Li所在支路，

11、只需閉合S和S即可。(2)2如果L2所在支路完好無損，只閉合S, S2時，電路為L。和L2串聯(lián)電路，家庭電路電壓為220V,由于燈泡額定功率均為 220V,則由串聯(lián)分壓可知，兩燈泡均無法正常發(fā)光，實際電壓均低于額定電壓，故比正常發(fā)光時暗。(3)3當只閉合 S S3時，L0正常發(fā)光，由于家庭電路電壓為220V, L0額定電壓為220V,則L0正常發(fā)光時說明電源電壓全加在L0兩端，可得L3短路。9.如圖所示，A為一根5A的保險絲，日C均為3A的保險絲。Ri=21歐，2=18歐。S打 開時，通過 R的電流為2.4A。問：當S閉合時，直徑/mm額定電流/A直徑/mm額定電流/A直徑/mm額定電流/A0

12、.401.50.7130.984.51.2661.587.51.9815(1)流過A保險絲的電流為多少安？(2)哪根保險絲有可能熔斷？該根保險絲應該選用表中的直徑為多大的保險絲?【答案】(1)5.2A; (2)A, 1.26mm【解析】【分析】【詳解】(1)由圖示知，閉合開關 S時，兩燈并聯(lián)，則電路兩端的電壓U=IiRi=2.4A X 21 Q =50.4V通過R2的電流R250.4V18Q2.8A那么通過A保險絲的電流I=l1 + l2=2.4A+2.8A=5.2A(2)A保險絲允許通過的最大電流為 5A,而實際電流為5.2A,所以A保險絲有可能熔斷。保 險絲B、C的最大電流都為3A,為了保

13、險起見，A保險絲應選擇額定電流為 6A的，由表格 知，其直徑為1.26mm。答：(1)流過A保險絲的電流為5.2A；(2)A保險絲有可能熔斷，該根保險絲應選用直徑為1.26mm的保險絲。10.(1)如圖1是研究 短路引起熔絲熔斷”的實驗，電路熔斷器中的熔絲應該選用熔點的材料做成，增加一根導線，并將導線接在 兩點間閉合開關，造成短 路，可引起熔絲熔斷.除短路之外， 也會引起熔絲熔斷。 (選填三個孔的代號).小朋同學想在家里安裝一盞照明燈，圖2乙所示是他設計的電路.圖中虛線框 1和2應連入開關和電燈，則開關應裝在 方框中.安裝完畢 后，閉合開關，電燈不亮，用測電筆分別測試a、b、c三點時，測電筆的

14、速管都發(fā)光，則電路的故障為?！敬鸢浮枯^低 BD總功率過大(過載)E 2進戶零線斷路【解析】【分析】【詳解】(1)123熔絲材料的特點是熔點較低；為造成短路，引起熔絲熔斷，導線應該接在BD兩點間，那么電流流過導線 ABB,不會經(jīng)過小燈泡，而是流過導線BD,再流過熔絲，回負極，這樣電路中的電流很大；除短路之外，用電器的總功率過大也會引起熔絲熔斷；(2)45三孔插座的接法是左零右火中接地，用于接地的導線應該接在插座的孔E;按照家庭定路的接法，開關應該接在火線上，所以虛線框2應該接開關；6假設電燈斷路，那么用測電筆測試a點時，測電筆的就管不發(fā)光，這與題意不符合，故不可能是電燈斷路；假設電燈短路，那么閉

15、合開關后，電路中的電流很大，保險絲會燒斷，用測電筆分別測試 a、b、c三點時，測電筆的速管都不發(fā)光，這與題意不符合，故不 可能是電燈短路；假設進戶零線斷路，閉合開關后，沒有電流流過燈泡，用測電筆分別測 試a、b、c三點時，測電筆的窟管會發(fā)光，這與題意相符合，故電路的故障為進戶零線斷路。11 .如圖所示，閉合開關 S后，發(fā)現(xiàn)電燈L不亮，且保險絲沒有熔斷.用試電筆測試燈頭 的兩端C、D,發(fā)現(xiàn)這兩處都能使試電筆的窗管發(fā)光，再用試電筆測試B處就管不發(fā)光.若電路中只有一處故障，則()一火線A. AC段某處斷路B. BD段某處斷路C.電燈L斷路 D.電燈L短路【答案】B【解析】【分析】【詳解】AC段某處斷

16、路時，則試電筆接觸D點時，窗管不發(fā)光，故 A錯誤；BD段某處斷路，則試電筆接觸 CD點時，窗管發(fā)光，接觸 B點時不發(fā)光，故 B正確； 電燈L斷路，則試電筆接觸 D點時，窗管不發(fā)光，故 C錯誤；D、電燈L短路，則電源短路，電路中電流過大，保險絲會熔斷，與題意不符，故 D錯 誤；故應選Bo12 .如圖是我國家庭電路的一部分，下列說法中正確的是用崖AA. FD兩點間的電壓為 220VB.若熔絲熔斷了是因為家庭電路中的用電器過多C.若導線EH間斷路，仍然可以安全使用三孔插座D.若閉合開關S燈泡不發(fā)光，用試電筆檢測 B點速管發(fā)光，則說明 BC之間斷路 【答案】AD【解析】【詳解】A.家庭電路中正常工作的

17、電壓是220V,即火線與零線之間的電壓是220V,所以FD兩點間的電壓為220V；故A項正確；B.家庭電路中熔絲的熔斷，說明了家庭電路中的電流過大；而造成電流過大的原因有短路和總功率過大；故 B項錯誤；C.由題圖知，如果導線 EH間斷路，用電器的金屬外殼無法接地，存在漏電危險，所以不能繼續(xù)安全使用三線插座，故C錯誤；D.若閉合開關S燈泡不發(fā)光，說明電路斷路；用試電筆檢測B點速管發(fā)光，說明 AB段與火線連接完好，則可以判斷是BC之間斷路，故 D項正確。13.電冰箱起動時，與電冰箱并聯(lián)的臺燈變暗。關于這一現(xiàn)象，下列說法中不正確的是( )A.進戶線中電流變大B.線路中電阻變大C.線路中熱損耗變大D.

18、燈泡兩端的電壓變小【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.當使用大功率的電冰箱時，電路中的總功率過大，家庭電路的電壓一定，由P UI可知，干路中的電流變大，故 A正確，不符合題意；B.因電冰箱和臺燈是并聯(lián)的，根據(jù)并聯(lián)電路電阻的特點知，線路中的總電阻變小，故B錯誤，符合題意；2C.干路中的電流變大，由 Q I Rt知，線路中的熱損耗變大，故 C正確，不符合題意；D.因干路中的電流變大，由 U IR知，線路電阻分壓變大，臺燈兩端的電壓變小，所以 臺燈將變暗，故 D正確，不符合題意。故選B。14.小華在位如圖所示的實驗時，閉合開關S,兩燈均發(fā)光，過了一會兒，燈Li突然熄滅，他發(fā)現(xiàn)一個電表的示數(shù)變大，另

19、一個電表的示數(shù)變小。他將燈Li、L2位置互換，再次閉合開關S,觀察到兩個電表均無示數(shù)，若電路只有一處故障，且只發(fā)生在燈Li或匕上,則一定是（）A.燈Li斷路B.燈Li短路C.夕T L2短路D.燈L2斷路【答案】A【解析】【詳解】由電路圖知，兩只燈泡串聯(lián)，電壓表測量燈泡Li兩端的電壓，電流表測量通過電路的電流；A.如果燈Li斷路，兩燈都不能發(fā)光，電流表示數(shù)減小為零，電壓表示數(shù)增大；將燈Li、L2位置互換后，整個電路斷路，所以電流表、電壓表指針均不動，故A符合題意；B.如果燈泡Li短路，Li不能發(fā)光，電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小；將兩只燈泡互換位置后，電流表指針偏轉，電壓表指針也偏轉，故B不符合

20、題意；C.如果燈泡L2短路，電流表、電壓表示數(shù)都增大，故C不符合題意；D.如果燈泡L2斷路，整個電路斷路，所以電流表、電壓表指針均為0,故D不符合題意。i5.下列關于家庭用電知識的說法正確的是（）A.制作保險絲應選擇熔點較高，電阻較小的材料B.控制電燈的開關應連接在火線與該電燈之間C.小明家正使用著一臺 ii0W的電冰箱，當他將 60W的臺燈的插座插進插座時，燈不亮 且空氣開關跳閘，則臺燈斷路D.使用螺絲刀形狀的試電筆時手不能接觸上端的金屬帽【答案】B【解析】【詳解】A.制作保險絲應選擇熔點較低、電阻較大的鉛睇合金的材料制成的，故 A錯誤；B.為了防止發(fā)生觸電事故，控制電燈的開關必須接在火線與

21、電燈之間，故 B正確；C.小明家正使用著一臺 ii0W的電冰箱，當他將 60W的臺燈的插頭插進插座時，總功率不大，此時燈不亮且空氣開關跳閘，則故障可能是臺燈短路，故 C錯誤；D.使用螺絲刀形狀的試電筆時，手指必須觸到試電筆上端的金屬帽（又叫筆尾金屬體），故D錯誤；故選B。16 .小明家新購住房剛裝修完畢，家中部分照明電路如圖所示，驗收工程時，斷開其它所有用電器后，閉合開關 S,白熾燈L亮了一段時間后熄滅了，他用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔，發(fā)現(xiàn)測電筆都發(fā)光 （假如故障只有一處）；接著斷開開關 S,再次用測電筆測試插座的兩個孔時，下列說法正確的是（）B.測試兩孔時只有 b孔讓測電筆發(fā)光D.故

22、障是熔斷器斷開）,白熾燈L亮了一段時間后熄滅了，說明燈 可能是零線斷路。燈泡熄滅后，用測電有一處故障，則故障可能是（）A.零線ab段斷路A.測試兩孔時測電筆都不發(fā)光C.故障是燈泡L斷路【答案】B【解析】【分析】【詳解】閉合了開關S（家中其他用電器均處于斷開狀態(tài) 泡、火線和零線不能構成通路。可能是火線斷路, 筆分別測試了圖中插座的兩個孔，發(fā)現(xiàn)測電筆都發(fā)光。說明左孔和右孔都和火線相連，則 火線無故障，燈泡亮了一段時間后熄滅，只能是因為圖中的零線斷路。當斷開開關時，切 斷了左孔和火線的連接，所以測電筆接觸左孔時，窗管不會再發(fā)光。測電筆接觸右孔時， 速管照常發(fā)光。故選B。17 .在如圖所示的家庭電路中

23、，將充電插頭插入插座后，插座不能給手機充電；閉合開 關，燈泡不亮；拔出充電插頭，將測電筆分別插入插座的兩孔，窟管均發(fā)光。若電路中只B.火線上的保險絲燒斷C.燈泡燈絲燒斷D.插座短路【答案】A【解析】【分析】【詳解】閉合開關，燈泡不亮，說明電路中存在斷路故障；若燈絲燒斷，則插座能給手機充電，故 不可能是燈絲燒斷。插座的左孔能使速管發(fā)光，說明插孔的左孔、燈泡、開關與火線相 連；插座的右孔能使窟管發(fā)光，說明火線是完好的。若插座短路，火線和零線就已經(jīng)相互 接觸形成短路，火線上保險絲會熔斷，窟管不會發(fā)光，綜合分析零線ab段斷路，故A符合題意，BCD不符合題意。故選Ao18.如圖所示為某家庭衛(wèi)生間電路，電

24、燈和電熱器都在正常工作。在三線插座上剛插上洗衣機（開關未閉合）的插頭時，所有用電器都停止工作，拔出洗衣機的插頭后，用測電筆 測試三線插座的左右兩孔，窟管都發(fā)光，發(fā)現(xiàn)有一根熔絲熔斷了。下列分析不合理的是（ ）火線7零線T= - 廠L0JU 電熱器A. 一定是零線上的熔絲熔斷了B.斷開S、再用測電筆檢測三線插座的左右兩孔，窟管都發(fā)光C.只斷開S,再用測電筆檢測開關 S2的兩個接線柱，速管都發(fā)光D.只斷開S2,再用測電筆檢測開關 S的兩個接線柱，速管都發(fā)光【答案】B【解析】【詳解】A.在插上洗衣機（開關未閉合）的插頭前，電燈和電熱器都在正常工作，在插上洗衣機（開關未閉合）的插頭，所有用電器都停止工作，說明電路中干路上有斷路，測電筆測試插座的 兩孔，窟管都發(fā)光，說明兩孔與火線是連通的，故只可能是零線斷了，故 A正確，不符合 題意；B.斷開Si、S2,再用測電筆檢測三線插座的左右兩孔，只有右孔與火線相連，窗管發(fā) 光，左孔與火線不相連，窟管不會發(fā)光，故B不正確，符合