2020-2021中考物理二轮 家庭电路故障的分析问题 专项培优含详细答案

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一、初中物理家庭电路故障的分析问题
1.小林的爸爸给小林的书房装了一盏照明台灯。

学习了安全用电的知识后,小林为了验证爸爸安装的电路是否符合安全用电的原则,他断开开关,用测电笔接触灯座的两个接线柱时,氖管都发光,闭合开关,灯泡能正常发光,于是他推断爸爸在连接电路时所犯的错误是()
A.灯座接触不良B.接灯泡的零线断路
C.接灯泡的火线开路D.开关控制了零线
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.用测电笔测试灯座两接线柱,发现测电笔氖管发光,即灯泡与两端与火线和零线相连是好的,闭合开关,灯泡能正常发光,说明电流能从火线流向灯泡两端流回零线,故灯座没有问题,故A不符合题意;
BCD.用测电笔测试灯座两接线柱,发现测电笔氖管发光,即灯泡与两端与火线和零线相连是好的,闭合开关,灯泡能正常发光,说明了开关与零线相连接了,开关应该控制火线,故BC不符合题意,D符合题意。

故选D。

2.小明同学想在家里安装一盏照明灯,如图所示是他设计的电路。

图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在_______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“220V 8W”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①插座处②台灯插头处③台灯开关处④台灯灯头处)
【答案】1;④。

【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。

3.电工师傅常用一只标有“220V 100W”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.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。

5.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。

6.如图所示的家庭电路中当开关都闭合时,灯L不亮,用试电笔测试插座的左、右孔,氖管都发光,电路中只有一处故障,下列说法正确的是()
A.可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是开关中的两个线头相碰
B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故
C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是串联的
D.根据测试结果,应该是m与j之间断路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.开关中的两个线头相碰,相当于开关处于闭合状态,它不会造成空气开关的跳闸,故A 错误;
B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故,故B正确;
C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是并联的,故C错误;
D.如果是m与j之间发生断路,用试电笔测试插座的左孔时,氖管不会发光,故D错误。

故选B。

7.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】
8.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。

9.如图所示的家庭电路,当闭合开关时,发现电灯不亮。

若原因是图中打“x”的位置发生了断路。

则在开关闭台的情况下,用测电笔测试电路中A点时,测电笔氖管________(选填“会“或“不会”)发光。

【答案】会
【解析】
【分析】
【详解】
如果开关闭合后,灯不亮,经检查,是图中打“x”的位置发生了断路,则A点通过灯泡、开关与火线连通,A点与零线之间断开,即A点也带电,故A点会使氖管发光。

10.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。

11.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。

12.在家庭电路中原来各用电器都在正常工作,当把手机充电器的插头插入插座时,家里所有的用电器立即停止工作,其原因可能是()
A.这个插座的火线和零线原来相接触形成了短路
B.插头与这个插座接触不良形成了断路
C.插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路
D.用电器的总功率过大,导致干路电流过大,漏电保护器自动切断电源
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.若是这个插座处原来有短路,则在没有插入手机充电器之前,电路就已经出现了短路,空气开关跳闸,室内所有用电器早就停止了工作,故A不符合题意;
B.若是插头与这个插座接触不良形成了断路,则手机充电器不工作,不会影响室内其它的用电器,故B不符合题意;
C.若是插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路,空气开关跳闸,室内所
有的用电器全部停止了工作,符合题意,故C符合题意;
D.手机充电器的功率很小,使用后对干路电流的影响比较小,不会导致干路中总电流过大,空气开关跳闸,故D不符合题意。

故选C。

13.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。

14.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。

15.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。

16.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。

17.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.
18.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、灯泡也熄灭了,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,氖管均发光。

下列说法正确的是
()
A.和灯泡连接的开关接法正确
B.一定是B、D两点间经电热壶所在的电路部分出现短路
C.C、D两点间零线断路
D.入户零线至C点间导线断路
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.开关应连接在火线与灯泡之间,而由图示知,开关接在灯泡与零线间,故A错误;B.由题意知,拔出插头后,电灯能工作,若电路中出现短路,则保险丝会烧毁或空气开关跳闸,即使拔出电饭煲的插头,灯泡也不会再发光,故B错误;
CD.由以上分析知,电路中不会出现短路,那么是电路出现了部分断路,而拔出插头后,测电笔插入插座的左右孔,氖管均发光,说明出现火线没断开,断开的是零线,而灯泡后来能发光,则入户零线到C点间没有断开,断开的应是C、D间的零线。

故C正确,D错误。

故选C。

19.电工修理如图所示的照明电路时,发现电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,发现这两处都能使氖管发光,而测试A、B两点时,只有A点氖管发光,则故障可能发生在
()
A.AC段B.CD段C.电灯R短路D.BD段
【答案】D
【解析】
【详解】
A.假设AC段断路,用测电笔测试C后,没有电流流过氖管,氖管不会发光,这与题意不符合,所以AC段不会断路,故障不可能发生在AC段,A项不合题意;
BC.假设CD段断路,那么电灯R不亮,用测电笔测试C,氖管能够发光,但是用测电笔测试D,没有电流流过氖管,氖管不会发光,这与题意不符合,所以CD段不会断路;假设CD段短路,那么电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,这两处都能使氖管发光,而测试A、B两点时,这两处都能使氖管发光,这与题意不符合,所以CD段不会短路,即电灯R 不会短路;综上所述,故障不会发生在CD段,电灯R也不会短路,B、C项不合题意;D.假设BD段断路,那么电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,这两处都能使氖管发光,测试A、B两点时,A点氖管能发光,B点氖管不能发光,这与题意相符合,所以故障可能是BD段断路;选项D符合题意;
故选D。

20.如图为某居民家中的电路,电灯L与电热壶均正常工作,关于此电路,下列说法正确的是()
A.电热壶与电灯L串联
B.若CD间断路,电热壶和电灯L仍能正常工作
C.若AB间断路,电热壶和电灯L都不能工作
D.用测电笔测试三孔插座的左孔,氖管不发光
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图知道,电热壶与电灯L是并联,故A错误;
B.若CD间断路,灯泡相连的火线和零线正常,灯L仍正常发光;则三孔插座的左孔通过电热壶与火线连通,即左右两孔都与火线相连,电热壶会突然停止工作,故B错误;
C.若AB间断路,灯泡相连的火线和零线正常,灯L仍正常发光;而电热壶会停止工作,故C错误;
D.由图知道,三孔插座的左孔与零线是连通的,所以,用测电笔测试三孔插座的左孔,氖管不发光,故D正确。

故选D。

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