一、初中物理家庭电路故障的分析问题
1．如图所示的家庭电路中，正常发光的两盏灯突全部熄灭，用测电笔分别插入三线插座的左右两孔，氖管均发光，造成这一现象的原因可能是（ ）
A．两灯的灯丝都烧断了 C．进户的火线熔丝断了 【答案】D 【解析】 【详解】
B．三线插座的接地线断了 D．进户的零线熔丝断了
A．两灯的灯丝都烧断了，用测电笔插入三线插座的左右两孔，只有与火线相连的右孔可能发光，而左孔不与火线相连，一定不会发光，故A不符合题意；
B．三线插座的接地线断了，不会影响用电器的工作，只是不安全，故B不符合题意； C．当进户线的火线熔丝断了时，灯泡不不会发光，三孔插座左右孔都不会发光，故C不符合题意；
D．当进户的零线熔丝断了时，电路不能构成保护电路，没有电流，两灯泡不发光，用测电笔分别插入三线插座的左右两孔，氖管均发光，故D符合题意。 故选D。
2．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QI2Rt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。
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．（1）如图1是研究“短路引起熔丝熔断”的实验，电路熔断器中的熔丝应该选用熔点________的材料做成，增加一根导线，并将导线接在__________两点间闭合开关，造成短路，可引起熔丝熔断．除短路之外，_____________________也会引起熔丝熔断。
（2）如图2甲所示，大功率家用电器要使用三孔插座，用于接地的导线应该接在插座的孔_______（选填三个孔的代号）．小朋同学想在家里安装一盏照明灯，图2乙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．安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试a、b、c三点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为________________________________________。 【答案】较低 BD 总功率过大（过载） E 2 进户零线断路 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2][3]熔丝材料的特点是熔点较低；为造成短路，引起熔丝熔断，导线应该接在BD两点间，那么电流流过导线AB后，不会经过小灯泡，而是流过导线BD，再流过熔丝，回负极，这样电路中的电流很大；除短路之外，用电器的总功率过大也会引起熔丝熔断； (2)[4][5]三孔插座的接法是左零右火中接地，用于接地的导线应该接在插座的孔E；按照家庭定路的接法，开关应该接在火线上，所以虚线框2应该接开关；
[6]假设电灯断路，那么用测电笔测试a点时，测电笔的氖管不发光，这与题意不符合，故不可能是电灯断路；假设电灯短路，那么闭合开关后，电路中的电流很大，保险丝会烧断，用测电笔分别测试a、b、c三点时，测电笔的氖管都不发光，这与题意不符合，故不可能是电灯短路；假设进户零线断路，闭合开关后，没有电流流过灯泡，用测电笔分别测试a、b、c三点时，测电笔的氖管会发光，这与题意相符合，故电路的故障为进户零线断路。
6．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、S3时，L0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
U2分一半电压，由P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
R10W，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。
7．如图所示是小梦家中某房间电路的一部分，若在图中甲、乙两处只能装电灯或开关。对此电路，说法正确的是（ ）
A．保险丝熔断，一定是用电器总功率过大 B．电冰箱接入三孔插座能使金属外壳接地 C．甲处应装开关，乙处应装电灯 光
D．用试电笔测图中三点，A、C两点氖管发
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A。保险丝熔断，可能是发生了短路，也可能是用电器总电功率过大，故A错误； B．电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于电冰箱的外壳带电而使人发生触电事故，故B正确；
C．在家庭电路中，为了安全，一般把开关接在火线和用电器之间，故乙处接开关、甲处接灯，故C错误；
D．A点与零线接通，B点与零线接通，C点与火线接通，用试电笔测试时，A点氖管不发光，B点氖管不发光，C点氖管发光，故D错误。 故选B。
8．如图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．熔丝熔断的原因可能洗衣机的插头处出现短路 B．一定是零线上的熔丝熔断了
C．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 D．只断开S1，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A．当洗衣机插头发生短路时，电路电流增大，则可能引起熔丝熔断，故A不符合题意； BC．若火线上的熔丝熔断，则三线插座的左右两孔均与火线断开连接，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管均不发光，与题意不符，则一定是零线上的熔丝熔断，因此若断开S1、S2，则三线插座的左端与火线断开连接，再用测电笔检测时不发光，故B不符合题意，C符题意；
D．若只断开S1，由于零线上的熔丝熔断且S2闭合，则开关S1的两个接线柱均与火线相连或间接相连，因此再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光，故D不符合题意。 故选C。
9．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。
10．小明家里的电灯都正常发光，当他把电炉的插头插入插座的瞬间，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断，发生这种现象的原因可能是（ ）
①电炉的功率太大 ②插座处原来有短路 ③电炉的电阻丝断了 ④电炉的插头处有短路 A．①② 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
①电炉的功率很大，可能造成电炉总功率过大，保险丝烧断，故①正确； ②插座处原来有短路，灯泡不会发光，故②错误；
③电炉的电阻丝断了，电炉不会工作，不会影响整个电炉，故③错误；
④电炉的插头处有短路，当插头插入插座时会使整个电路发生短路，是电路中电流过大，烧断保险丝，故④正确；故①④符合题意；②③不符合题意。 故选B。
B．①④
C．②④
D．③④
11． 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不符题意；
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。
12．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。
13．某同学家里电灯均正常工作,当他把“220V 11W”的台灯插头插入插座后,闭合台灯开关，室内电灯全部熄灭，总开关跳闸，发生这种现象原因可能是（ ） A．台灯开关处有短路 B．插座处有短路 C．台灯灯座处有短路 D．台灯插头处有短路 【答案】C 【解析】 【详解】
A．若是台灯开关处有短路，则无论开关闭合还是断开，灯泡都会发光，也就是说开关失去了控制灯泡通断的作用，电路并不会出现短路，故A错误；
B．若是插座处原来有短路，则在没有插入台灯之前，保险丝被熔断，故B错误； C．若是台灯灯座处有短路，则在台灯插头插入插座，闭合开关时，电路就会出现短路，故C正确；
D．若是台灯的插头处有短路，则在台灯插头插入插座时，电路就会出现短路，而不会等到闭合台灯开关时才出现，故D错误； 故选C。
14．关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器 B．电视机待机时不消耗电能
C．空气开关跳闸一定是发生了短路现象 D．插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连 【答案】D 【解析】 【详解】
A．不可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器，否则流过这个电源插座的电流太大，A错误； B．电视机待机时会消耗电能，B错误；
C．空气开关跳闸是因为家庭电路中电流过大，不一定是短路，用电器总功率过大也会导致家庭电路中电流过大，C错误；
D．插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连，这样可防止因用电器漏电而触电，D正确。
15．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。
16．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0V
D．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。
17．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。
18．图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是( )
A．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连 B．保险丝烧断后可用铜丝代替
C．闭合开关 S 时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路
D．断开开关 S 时，用试电笔接触 A 点氖管发光，接触 B 点时氖管不会发光 【答案】D 【解析】 【详解】
A．电冰箱接入三孔插座后其外壳是与地线相连，A错误； B．保险丝烧断后不可用铜丝代替，B错误；
C．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，不可能是电灯短路，否则保险丝会烧断，C错误；
D．断开开关S时，用试电笔接触A点(火线)时，火线带电，所以氖管发光，但接触B点(与火线断开不带电)时，氖管不会发光，D正确。
19．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 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
B．BD段某处断路 C．电灯L断路 D．电灯L短路
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。
20．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。
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