物理家庭电路故障的分析问题的专项培优 易错 难题练习题含答案解析

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，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，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。

下列分析合理的是（）A．一定是电路超负荷工作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S2，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都不发光D．只取下灯泡，再用测电笔检测灯座的两个接线柱，氖管都发光【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S1、S2，三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，氖管不发光，故B不符合题意；C．只断开S2，开关S1的两个接线柱仍然与火线相连，所以再用测电笔检测开关S1的两个接线柱时，氖管均发光，故C不符合题意；D．只取下灯泡，灯座左侧接线柱通过开关S1与火线相连，灯座右侧接线柱通过热水器与火线相连，所以再用测电笔检测灯座的两个接线柱，氖管都发光，故D符合题意。

故选D。

2．如图所示是小明家的一部分电路，当闭合开关S后发现电灯L不亮，且熔丝没有熔断，某同学用验电笔测试C、D两点时氖管发光，测试A点时氖管发光，测试B点时氖管不发光。

那么可以判定故障是___________；小明家所使用的交流电的周期是___________s。

【答案】BD间开路 0.02【解析】【分析】解决此题要知道保险丝没有熔断，说明没有发生电流过大的情况；测量火线氖管发光，证明进户火线正常；测量零线不发光，说明零线也正常；交流电完成一次周期性变化需要的时间叫周期，单位时间内完成周期性变化的次数叫频率。

【详解】[1]如果电路发生短路，则电路中电流过大会把保险丝烧断，而题目中保险丝没有问题，所以没有出现短路问题；如果A、C处有断路，则用氖管测D点时不会发光；由以上分析可知，A至D处都没有问题，当用测电笔测B时不发光，说明零线是正常的，那么只有BD段某处断路，会造成题干的现象。

[2]交流电是电流方向周期性改变的电流，我国使用的是交流电，在一个周期之内电流方向变化两次，频率为50Hz，周期为0.02s。

3．如图是小黄家的部分电路，开始时各部分工作正常．火线和零线间的电压值是_____．将电饭煲的插头插入三孔插座后，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．则故障是下列选项中的________．A．电热壶所在电路的BD两点间断路B．电路的CD两点间导线断路C．插座的接地线断路D．电路的AB两点间导线断路【答案】220V B【解析】【分析】【详解】火线和零线间的电压值是220V；电灯仍正常工作，说明不是保险丝烧坏了，没有发生短路,而把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光,说明火线有电,而零线开路了，且是在C、D之间开路。

4．如图所示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。

(1)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。

5．如图所示，电工师傅用检验灯泡L0（灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况。

当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3时（四只灯泡均标有“220V 40W”字样），下列说法正确的是（）A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路C．只闭合S、S3时，L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光D．只闭合S、S3时，L0发光呈暗红色，每个灯泡的实际功率为20W【答案】AB【解析】【分析】【详解】A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明电路无电流，电路不通，该支路断路，故A正确；B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明L0两端电压等于电源电压220V，则电路为L0的简单电路，可知该支路L2短路，故B正确；C．只闭合S、S3时，L0正常发光，说明L0两端电压等于电源电压220V，则电路为L0的简单电路，可知该支路L3短路，A点与零线相连，试电笔检测时氖管不发光，故C错误；D ．只闭合S 、S 3时，L 0发光呈暗红色，两灯均未正常发光，由串联分压可知此时两灯泡各分一半电压，由2U P R=可知若灯丝电阻不变，则实际功率为额定功率的四分之一，即10W ，但灯丝电阻受温度影响，且温度越高，电阻越大，则实际功率无法计算，故D 错误。

故选AB 。

6．电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗。

关于这一现象，下列说法中不正确的是（ ）A ．进户线中电流变大B ．线路中电阻变大C ．线路中热损耗变大D ．灯泡两端的电压变小【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．当使用大功率的电冰箱时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由P UI =可知，干路中的电流变大，故A 正确，不符合题意；B ．因电冰箱和台灯是并联的，根据并联电路电阻的特点知，线路中的总电阻变小，故B 错误，符合题意；C ．干路中的电流变大，由2Q I Rt =知，线路中的热损耗变大，故C 正确，不符合题意；D ．因干路中的电流变大，由U IR =知，线路电阻分压变大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗，故D 正确，不符合题意。

故选B 。

7．如图所示为某家庭部分电路示意图。

在三孔插座上刚插上电热烧水壶(开关未闭合)的插头时，保险丝e 熔断，家中其他用电器都正常工作。

以下叙述正确的是（ ）A ．造成该故障的原因可能是电热烧水壶开关被短路了B ．保险丝熔断后，应立即更换新保险丝，恢复供电C ．保险丝e 熔断后，用测电笔测试两孔插座的左右两孔，只有测右孔时氖管发光D ．在选择保险丝的规格时(以保险丝e 为例)，保险丝e 熔断所需的电流应小于空调的额定电流【答案】C【解析】【分析】【详解】A．在三孔插座上刚插上电热烧水壶(开关未闭合)的插头时，保险丝e熔断，说明与空调相连的线路被短路或空调的功率过大，或者保险丝的额定电流过小，故A错误；B．保险丝熔断后，应查明保险丝熔断的原因，故障修复后再更换新保险丝，恢复供电，故B错误；C．空调和两孔插座是并联的，能独立工作，互不影响，保险丝e熔断后，空调不能工作，对两孔插座没有影响，再根据左零右火的原则，则只有测右孔时氖管发光，故C正确；D．在选择保险丝的规格时(以保险丝e为例)，保险丝e熔断所需的电流应略大于空调的额定电流，故D错误。

故选C。

8．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。

9．小岗将台灯插头插入插座，当他闭合台灯开关时，室内其他电灯全部熄灭，同时空气开关跳闸，造成这一故障的原因可能是_____。

将故障排除后，闭合开关灯正常发光，小王又发现台灯的灯泡很热有点烫手，而与之相连的导线却不怎么热，这是因为_____。

【答案】台灯处短路 灯丝与导线串联，由2Q I Rt =知，I 、t 相同时，灯丝电阻大于导线电阻，所以发热多【解析】【分析】【详解】[1]假设台灯处短路，那么有很大的电流流过电路，这时空气开关跳闸，由于空气开关跳闸，整个电路都没有电流流过，那么室内其他电灯全部熄灭，这种情况符合题意，所以造成这一故障的原因可能是台灯处短路。

[2]将故障排除后，闭合开关灯正常发光，小王又发现台灯的灯泡很热有点烫手，而与之相连的导线却不怎么热，这是因为灯丝与导线串联，由2Q I Rt =知，流过它们的电流和经历的时间相同，灯丝电阻大于导线电阻，所以发热多。

10．关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）A ．空气开关“跳闸”的原因可能是用电器发生了短路B ．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电C ．没有三孔插座时，可将三脚插头的“长脚”去掉后再使用D ．家庭电路中开关接在火线或零线上都可以【答案】A【解析】【详解】A ．空气开关“跳闸”的原因可能是用电器发生了短路、也有可能是用电器总功率过大，A 正确；B ．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，这样才能正常使用试电笔，B 错误；C ．拥有三脚插头的用电器一般都有金属外壳，三脚插头的“长脚”是为了将用电器接入电路的同时把用电器的外壳与保护接地线连接起来，防止因外壳带电引发触电事故，所以不可将三脚插头的“长脚”去掉后再使用，C 错误；D ．根据家庭电路的连接方式，开关必须接在火线上，不能接在零线，D 错误。

11．随着家用电器的普及应用，“儿童安全插座”走入我们视线，“儿童安全插座”具有保护 门双层互锁，当两级孔插入时，三孔依然处于封闭状态，能有效的防止触电事故的发生。

关于“儿童安全插座”下列说法正确的是（ ）A．“儿童安全插座”上的开关接在火线上B．“儿童安全插座”白色保护门属于导体C．儿童触碰到“儿童安全插座”的白色安全门，电路就自动连通D．若“儿童安全插座”发生短路，家庭电路中的其它用电器仍能正常工作【答案】A【解析】【详解】A．家庭电路中开关是接在火线上的，所以说“儿童安全插座”上的开关接在火线上，A正确；B．“儿童安全插座”白色保护门是橡胶制成的，属于绝缘体，B错误；C．儿童触碰到“儿童安全插座”的白色安全门，保护门双层互锁，电路不会连通，C错误；D．若“儿童安全插座”发生短路，由于家庭电路中的其它用电器是并联的，其它用电器不能正常工作，D错误。