一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.如图所示为某家庭卫生间电路,闭合开关S,电灯正常发光,在三线插座上刚插上电热水器的插头时,所有用电器都停止工作,拔出电热水器的插头后,检查发现零线上的熔丝断了。
则下列分析合理的是()A.闭合S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都发光B.闭合S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都不发光C.断开S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都发光D.断开S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都不发光【答案】A【解析】【详解】AB.闭合S,用测电笔检测三线插座左边的孔,电流从火线流出,流过开关,再流过灯泡,由于零线上的熔丝断了,电流只能往右边流,流过三线插座左边的孔,再流过测电笔,流入大地,所以这时氖管能发光;用测电笔检测三线插座右边的孔,电流从火线流出,流过三线插座右边的孔,再流过测电笔,流入大地,所以这时氖管能发光;综上所述,氖管都发光,A正确、B错误;CD.断开S,那么没有电流流过三线插座左边的孔,即使用测电笔检测三线插座左边的孔,氖管也不能发光;但当用测电笔检测三线插座右边的孔,电流从火线流出,流过三线插座右边的孔,再流过测电笔,流入大地,所以这时氖管能发光;C、D错误。
2.小刚晚上做作业时,把台灯的插头插入插座,闭合台灯开关后,他家所有的照明灯都突然熄灭,检查发现总开关已跳闸,故障可能是()A.台灯插头处出现了短路B.台灯灯泡处出现了短路C.台灯开关的两接线碰线D.插座处出现了短路【答案】B【解析】【分析】【详解】A.如果是台灯插头处出现了短路,不闭合开关,也会跳闸,故A不符合题意;B.如果台灯灯泡处出现了短路,则闭合开关时才会短路电源,故B符合题意;C.如果台灯开关的两接线碰线,闭合开关,两接线必须相碰,这是正常的现象,故C不D.如果插座处出现了短路,不插台灯,电源也会被短路,故D不符题意。
故选B。
3.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,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,氖管均能发光.则可以判断出电路的故障是()A.电热壶所在电路的B、D两点间断路B.插座的接地线断路C.电路的C、D两点间导线断路D.电路的A、B两点间导线断路【答案】C【解析】【分析】【详解】正在烧水的电热壶突然不能工作,但电灯仍正常工作,说明电路中不能出现短路,否则保险丝烧毁,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点左侧都没出现断路现象,而把测电笔分别插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,说明火线没有断路,零线断路了,且是在C、D之间导线断路.4.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,若灯L不发光,说明L2支路短路【答案】B【解析】【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。
5.如图所示,是正确连接的家庭电路的一部分,下列说法正确的是()A.电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的外壳与大地连接B.站在地上的人接触a点或b点都会触电C.导线A与大地间的电压为0VD.用测电笔正确接触b点,测电笔的氖管会发光【答案】A【解析】【分析】【详解】A.电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的外壳与大地连接,当用电器漏电时,避免触电事故,故A正确;B.站在地上的人接触a点,人直接接触火线,人站在大地和火线之间,会发生触电事故;接触b点,是人接触零线不会触电,故B错误;C.火线与零线之间的电压为220V,火线与大地间的电压为也为220V,故C错误;D.b点所在的位置为零线,用测电笔正确接触b点,测电笔的氖管不会发光,故D错误。
故选A。
6.关于家庭电路及安全用电,下列说法正确的是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因为电路发生了短路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.为了防止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接地,避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故,故D正确7.下列关于家庭用电知识的说法正确的是( )A.制作保险丝应选择熔点较高,电阻较小的材料B.控制电灯的开关应连接在火线与该电灯之间C.小明家正使用着一台110W的电冰箱,当他将60W的台灯的插座插进插座时,灯不亮且空气开关跳闸,则台灯断路D.使用螺丝刀形状的试电笔时手不能接触上端的金属帽【答案】B【解析】【详解】A.制作保险丝应选择熔点较低、电阻较大的铅锑合金的材料制成的,故A错误;B.为了防止发生触电事故,控制电灯的开关必须接在火线与电灯之间,故B正确;C.小明家正使用着一台110W的电冰箱,当他将60W的台灯的插头插进插座时,总功率不大,此时灯不亮且空气开关跳闸,则故障可能是台灯短路,故C错误;D.使用螺丝刀形状的试电笔时,手指必须触到试电笔上端的金属帽(又叫笔尾金属体),故D错误;故选B。
8.推理是一种重要的思维方法,下列推理正确的是()A.碳酸盐与酸反应放出气体,能与酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐B.铁在潮湿的空气中容易生锈,所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈C.物体运动状态改变一定受力的作用,则物体受力的作用运动状态一定改变D.家庭电路中的熔丝熔断,一定是发生了短路【答案】B【解析】【分析】【详解】A.碳酸盐与酸反应放出气体,但能与酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐,也可能是活泼金属等,A错误;B.铁在潮湿的空气中容易生锈,所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈,B正确;C.力是改变物体运动状态的原因,若物体的运动状态发生改变,则它一定受到力的作用,而物体受力的作用运动状态不一定改变,如物体受平衡力时,其运动状态并不改变,C错误;D.家庭电路中的熔丝熔断,不一定是发生了短路,也可能是用电器总功率过大,D错误。
故选B。
9.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。
10.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是()A.开关接在火线和用电器之间,与接在零线和用电器之间,同样安全B.三孔插座能保证用电器的金属外壳与零线相连,比两孔插座更安全C.控制电灯的开关短路,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.控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.控制电灯的开关短路,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.电器或电线着火时,要先切断电源,再实行施救措施,故D正确。
故选D。
11.家庭电路用电时要注意安全。
(1)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。
这是因为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L1,如图所示,然后断开家里的其他开关,只闭合S,若L1发光较暗,说明该支路____;若发现L1正常发光,说明该支路_____。
(以上两格均选填“正常”或“短路”)。
【答案】电阻正常短路【解析】【详解】[1]从焦耳定律2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Q I Rt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;[2][3]把灯L1放在火线上时,L1与L2串联,若L2电路正常,L1与L2都不会达到额定电压,所以L1将发光较暗,所以若L1发光较暗时,说明该支路正常工作;若L1正常发光,说明L2没有分到电压,即该支路短路。
12.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=pU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。
13.如图所示为一盏台灯的电路示意图,当把台灯接入电路时,为了安全,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.若闭合S该灯泡不能发光且电路中的空气开关跳闸,则电路故障可能是灯泡___________ .【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。