中考物理专题复习家庭电路故障的分析问题的综合题及详细答案

一、初中物理家庭电路故障的分析问题

1．如图所示，当开关S闭合后，发现电灯L不亮，用测电笔测试c、d两点时，氖管都发光，测试a、b两点时，只有a点氖管发光，则故障可能是

A．火线与零线短路

B．b、c之间某处断路

C．a、d之间某处断路

D．电灯的灯丝断了

【答案】B

【解析】

【详解】

A．若火线与零线短路，闭合开关时，电灯 L 不亮，用测电笔测试 a、b、c、d 两点时，氖管都不发光，，故A项不符合题意；

B．b、c之间某处断路，灯不亮，a、d、c点都会使试电笔氖管发光，故B项符合题意；C．a、d之间某处断路，c点不能使试电笔氖管发光，故C项不符合题意；

D．若电灯的灯丝断了，灯不亮，c点不能使试电笔氖管发光，故D项不符合题意。

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．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。

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

Q I Rt

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．如图是小许家中关于家庭电路的几个器件：

（1）如图（1）所示，该电能表的示数为_______kW·h；由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为____________W；

（2）如图（2）的两只白炽灯泡，若这两只灯泡灯丝的长度相同，则灯丝较粗的是

________（甲/乙）灯，若将它们串联接在220V电源上，较亮的是_____（甲/乙）灯，它们的总功率_______（大于/等于/小于）25W；

（3）如图（3）所示是测电笔的结构示意图。其中属于绝缘体的是_________，当测电笔插入电源插座时氖管发光，则该插孔接的是________线；他将开关断开的台灯插头插入电源插座后，闭合台灯开关，干路中的保险丝立即熔断了，发生这种情况的最大可能是

________ （插座/插头/开关/灯头）处有短路。

【答案】643.4 8800 乙甲小于塑料外壳火灯头

【解析】

【详解】

(1)[1][2]从图1可以看到，该电能表的示数为643.4kW·h；由表上铭牌可知，电路中的电流最大只能是40A，电路电压是220V，则他家同时使用的用电器的功率最多只能为

220V40A8800W

P UI

==⨯=；

(2)[3]从图2可以看到，甲灯的电功率小于乙灯的，根据

2

U

R

P

=可知，甲灯的电阻大于乙

灯的电阻，而两灯泡的灯丝材料相同，长度也相同，甲灯的电阻大，那么甲灯灯丝横截面积较小，即灯丝较粗的是乙灯；

[4]若将它们串联接在220V电源上，串联电路电流处处相等，而甲灯的电阻较大，根据

2

P I R

=可知，甲灯的功率较大，则甲灯较亮；

[5]把它们串联后，电路的总电阻是大于甲灯的电阻的，根据

2

U

P

R

=可知，电压都是