课时19.1 家庭电路-【帮课堂】2024-2025学年九年级物理全一册同步学与练（人教版）

第十九章 生活用电（原卷版） 课时19.1 家庭电路 2022年课程标准 物理素养 3.4.7了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。 物理观念：知道家庭电路的组成；知道火线和零线间电压的大小； 科学思维：知道使用三线插头为什么安全及漏电保护器的原理； 科学探究：知道测电笔的结构及原理； 科学态度与责任：认识家庭电路中常见电器及连接。 知识点一、家庭电路的组成 基本组成 家庭电路主要由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成 图示 各部分作用及连接 进户线 连接户外供电电路的电线，通常有两根，分别是火线和零线 电能表 电能表安装在进户线之后，总开关之前，用来度量住户某一段时间内所消耗的电能 总开关 安装在电能表之后，用以控制整个电路的通断 保险 装置 安装在总开关后的火线上，起到保护电路的作用；常见的保险装置有保险丝和空气开关两种，当短路中电流过大时，保险丝会熔断，空气开关会自动断开 用电器 利用电能工作的器件，工作时将电能转化为其他形式的能；在家庭电路中，常见的用电器有电灯、电冰箱、洗衣机、空调器等；各用电器并联在电路中 插座 包含双孔插座和三孔插座，主要用于给各用电器供电，要并联在电路中 支路 开关 可以控制各支路的通断，安装时应串联在火线与被控制的用电器之间 闸刀开关及保险丝 生活中常见的玻璃管保险丝 汽车上常见的插片式保险丝 空气开关也叫空气熔断器，只要电路中电流超过额定电流就会自动熔断。 【典例1】（2024·湖北·一模）如图为家庭照明电路的示意图，有关此电路，下列说法错误的是（　　）。 A．电能表用来测量电路消耗的电能 B．开关应安装在灯泡A与火线之间 C．灯泡A与插座B是并联 D．若开关短路，空气开关会自动“跳闸”断开电路 知识点二、火线和零线 1.火线和零线：进户线的两条输电线中，一条叫做火线，另一条叫做零线。火线与零线之间的电压是220V，零线在入户之前已经和大地相连，故零线与大地之间无电压，火线与大地之间有220V的电压。 2.试电笔 作用 辨别火线和零线、检测电气设备外壳是否带电 结构 常见的试电笔有钢笔式和螺丝刀式两种，其结构如下图所示。 工作原理 试电笔氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极。使用试电笔时，人手按住金属笔卡（或金属帽），当笔尖接触到火线时，火线、试电笔、人体与大地之间构成一个回路，有电流通过试电笔氖管，试电笔中的氖管发出红光。 使用方法 错误握法：没有接触金属帽 错误握法：接触了笔尖的金属体 注意事项 在使用试电笔时，千万不能用手接触试电笔的笔尖，以免发生触电事故 培优拓展：试电笔中高阻值电阻的作用 高阻值电阻的阻值约有1MΩ，在试电笔中起到保护的作用。因为家庭电路火线电压为220V，故串联高阻值电阻后，通过试电笔的电流约为，再加上人体的电阻，人体的电流就更小了，所以加入高阻值电阻后，用手接触金属笔卡或金属帽试电不会对人体造成伤害。 【典例2】（2024·北京东城·一模）如图所示，试电笔的构造元件中通常情况属于绝缘体的是（　　）。 A．笔尾金属体 B．电阻 C．弹簧 D．塑料外壳 知识点三、三线插头和漏电保护器 1.三线插头：在家庭电路中，有些用电器（如洗衣机、电冰箱等）的电源插头有三条线，其中一条火线“标着L字样”、一条零线“标着N字样”，第三条标有“E”，它和用电器金属外壳相连，如图所示。 2.插座 （1）分类：插座一般可分为双孔插座和三孔插座。 （2）作用：连接家用电器，给家用电器供电。 （3）安装方式：并联在家庭电路中。 （4）接线方法（左零右火上接地）： 双孔插座（左孔接零线，右孔接火线） 三孔插座（左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线） （5）三线插头与三孔插座 将三线插头插在三孔插座上，能把用电器的用电部分接入电路，也能把用电器的金属外壳与大地连接起来。这样，当用电器用电器的外壳与电源火线之间的绝缘层损坏而使外壳带电时，三线插头接外壳的插脚通过三孔插座的接地线将电流倒入大地，这样就防止了因外壳带电而触电。 教材深挖：三线插头中接地插脚较长的好处 三线插头接地脚较长一些，能在插插头时使家用电器的金属外壳先接地，可形成接地保护；拔插头时能使金属外壳后离开地线，这样即使家用电器因绝缘层损坏而漏电，人也不会触电。 3.漏电保护 （1）漏电保护器的作用 一般在标准住宅内，连接各户的总开关均装有漏电保护器。如果站在地上的人不小心接触到火线时，总开关上的“漏电保护器”就会迅速切断电路，对人身起到保护作用。 （2）漏电保护器的原理 如图所示，正常情况下，通过火线和零线的电流相等，当有人站在地上接触图中C处时会触电，此时通过A处的电流等于通向大地的电流和通过零线的电流之和，即通过火线和零线的电流不等，漏电保护器在这种情况下就会迅速切断电路，起到保护作用。 培优拓展：漏电保护器的作用与安装 1.目前这种形式的漏电保护装置应用最为广泛，市场上的漏电保护开关根据功能常用的有以下几种类别： （1）只具有漏电保护断电功能，使用时必须与熔断器、热继电器、过流继电器等保护元件配合。 （2）同时具有过载保护功能。 （3）同时具有过载、短路保护功能。 （4）同时具有短路保护功能。 （5）同时具有短路、过负荷、漏电、过压、欠压功能。 2.使用安装 （1）漏电保护器安装在分支线路出口处，而漏电保护插座安装在每个用电电器端，属于末端安装。安装维修更方便。 （2）漏电时区别：漏电保护器当线路漏电时，由于是分支线路出口处安装，终端故障会导致整个支路断电家里没有电，而漏电保护插座，当支路上电器或线中漏电时，只是单支线线路不通电，电器无法工作。 （3）接线保护区别：漏电保护器只有火线保护，而漏电保护插座带有火线、零线保护。 （4）低压配电系统中设漏电保护器是防止人身触电事故的有效措施之一，也是防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。但安装漏电保护器后并不等于绝对安全，运行中仍应以预防为主，并应同时采取其他防止触电和电气设备损坏事故的技术措施。 【典例3】（2024·山东潍坊·一模）图甲是小明家墙上的插座面板，图乙是其内部线路的正确连接情况。当闭合开关后，下列分析正确的是（　　）。 A．图乙中电源线①是零线 B．家用电冰箱可以接在该插座上 C．用试电笔接触插座的右孔，氖管发光 D．若指示灯不亮，该插座一定不能使用 知识点四、连接家庭电路 1.连接家庭电路应注意的问题 （1）电能表、总开关和保险装置三个组成部分的安装顺序不能颠倒，且保护装置要串联接在火线上； （2）家庭电路中的插座、用电器等并联在电路中； （3）用电器与控制用电器的开关串联，且开关要接在火线和用电器之间（开关断开后用电器不带电，可防止触电）； （4）双孔插座，接线规则是“左零右火”；三孔插座，接线规则是“左零右火上接地”； （5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶端中心金属片接火线（可预防换灯泡时碰到螺旋套触电）。 2.家庭电路故障的检测 方法一 （用试电笔） （1）若氖管发光，表明该处与火线相通，断路出现在零线与该处之间； （2）若电路各处都不能使氖管发光，表明进户线火线某处断路； （3）若电路各处都能使氖管发光，表明进户线零线断路。 方法二 （用校验灯） 如图所示，在火线上串联一个校验灯（白炽灯），断开所有支路开关，检测某一支路时（如L1支路），关闭总开关和该支路开关。 （1）如果L0和L1都比正常发光时暗，则L1支路正常。这是由于L0和L1串联，每盏灯分得的电压均低于220V，所以两灯都不能正常发光。 （2）如果L0正常发光，L1不发光，则L1短路。因为L0正常发光，说明L0两端电压为220V，L1两端电压为0，故L1被短路。 （3）如果两灯泡都不发光，则L1支路发生断路。这是因为两灯是串联的，都不发光，故障只能是电路某处发生断路。 特别提醒：维修家庭电路时要注意的电路安全问题 1.维修家庭电路时，一定要先断开总开关，这是室内全部电路与外面输电线路分离，可以保证施工人员的安全。 2.当家庭电路出现跳闸时，应先找出原因并排除故障后，再重新闭合开关。 【典例4】（2024·河南商丘·模拟预测）学习家庭电路相关知识后，小浩对设计的如图所示家庭电路及其使用的下列认识，正确的是（　　）。 A．图中两盏灯泡与其对应控制开关的连接都是正确的 B．使用电冰箱时必须使用Q插座 C．如果灯泡L2不能正常工作，则插座Q也可能正常使用 D．断开开关S2，正确使用验电笔检查灯泡L2两端接线柱，氖管都不会发光 知识点五、知识导图 问题一：家庭电路的组成与连接 1.家庭电路的组成 （1）为了更安全，只在干路的火线上安装保险盒，保证保险丝断开后整个电路与火线断开； （2）两孔插座遵循“左零右火”的接线原则，三孔插座遵循“左零右火上接地”的原则； （3）支路开关一定要接在用电器和火线之间； （4）带金属外壳的用电器一定要用三脚插头将其金属外壳接地。 2.家庭电路的连接 （1）三孔插座连接时，要注意“左零右火上接地”； （2）开关要接在用电器和火线之间，不能零线和用电器之间。 3.插座板的连接：解答时要把握以下关键点： （1）开关要接在火线和所控制的元件之间； （2）互不影响的都是并联，相互影响的是串联。 【典例1】（2024·河北保定·二模）爱自己，爱安全！当家庭电路中用电器总功率过大或发生 路时，空气开关会自动断开。洗衣机接入电路必须使用 （选填“两孔”或“三孔”）插座，防止因金属外壳带电而发生触电事故。请你用笔画线代替导线，把带有开关的三孔插座正确的接入如图所示的电路中 。 【变式1-1】（2024·广西南宁·一模）如图是一种多插孔接线板，按下某插座控制开关S，其对应指示灯D发光，再将台灯插头插入该插座，台灯与指示灯能同时发光。下列关于接线板的说法正确的是（　　）。 A．该接线板可同时使用多个大功率电器 B．若该电路电流过大跳闸了，一定是电路短路了 C．将试电笔插入图中接地线的A孔，试电笔氖管不发光 D．使用电冰箱时，必须将三线插头插入三孔插座中，使金属外壳接地 【变式1-2】（23-24九年级下·山东青岛·阶段练习）如图所示，家庭电路的插座不能正常工作；经检测发现只有b、d间发生断路，则闭合开关S，下列说法正确的是（　　）。 A．灯不能发光 B．正确使用试电笔接触a点，试电笔发光 C．若将开关和灯互换位置，符合安全用电原则 D．若此时站在地上的人接触c点，不会发生触电事故 问题二：试电笔的构造及使用 试电笔使用中的“必须”和“不能”： （1）必须接触：手或者人体的其他部位一定要接触金属笔卡或金属帽，这样才能形成“火线→试电笔→人体→大地”的回路，试电笔才能正常工作。 （2）不能接触：一定不能接触试电笔前端的金属笔尖及与其相连的金属体，因为接触后，一旦金属笔尖接触火线，就相当于人体接触火线，就会发生触电事故。 【典例2】（2024·陕西宝鸡·二模）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（  ）。 A．图甲的连接方式符合安全用电的原则 B．图乙中如果测电笔接触插座左、右两孔氖管都发光可能是零线断路 C．如果发生人体触电事故，图丙中空气开关一定会跳闸 D．图丁洗衣机的三脚插头中的N脚接地线 【变式2-1】（23-24九年级下·河北邯郸·期中）测电笔可以分辨火线和零线，如图所示， （选填“甲”或“乙”）是正确使用测电笔的方式；新建居民楼电路中，当电流过大时 自动断开，切断电路，俗称跳闸；为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，会装上 对人体起到保护作用。 【变式2-2】（2024·江苏南通·一模）如图，请将拉线开关控制的灯泡连入家庭电路中。 问题三：家庭电路故障检测 1.用试电笔检测家庭电路故障：正常情况下，试电笔接触零线氖管不发光，这是因为零线与大地直接相通的，电流直接通过零线流入大地，不会通过试电笔和人体，即相对于人体被零线短路，人用试电笔接触通过用电器与火线相连的零线时，此时的电流路径为“火线→用电器→试电笔→人体→大地”，氖管发光。 2.用校验灯检测家庭电路故障：校验灯工作原理： （1）若支路正常连接，则校验灯与支路灯串联，校验灯两端电压小于220V，实际功率小于额定功率，发光偏暗； （2）若支路短路，则校验灯两端电压为220V，正常发光； （3）若支路断路，则电路不通，连入后校验灯不会发光。 【典例3】（2024·陕西咸阳·二模）小秦连接了一个如图的模拟电路。开关S闭合后，灯泡能正常发光，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光。关于该模拟电路，下列判断正确的是（　　）。 A．保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的 B．插座无法正常工作，原因可能是cd间断路 C．该电路中灯泡的连接是安全、合理的 D．若保险丝熔断，一定是电路中发生了短路 【变式3-1】（2024·安徽芜湖·三模）如图所示，电路是家庭电路的一部分，某同学发现：①闭合开关S1，灯L1亮；②再闭合开关S2，灯L1亮，灯L2不亮：③用测电笔测a、b、c、d、e、f六个接线点，测电笔只在b点不发光。若电路中只有一处故障，插座上再接入一个用电器， 正常工作（选填“能”或“不能”）。 【变式3-2】（2024·河北石家庄·模拟预测）小红家的电能表表盘如乙图所示，则此电能表所在电路允许的最大功率为 W。若闭合客厅照明灯开关S，发现灯不亮，用测电笔检测C、D两点时（如甲图所示），氖管均发光，检测A、B两点时，只有A点氖管发光，则故障原因可能是 （选填“A、B间短路”；“D、C间短路”；“A、D间断路”；“B、D间断路”）；排除故障后，单独使用客厅照明灯，电能表指示灯6min闪烁了11次，该灯的实际功率是 W。 【基础强化】 1．（2024年江苏省南京市联合体中考二模物理练习卷）如图所示是小明设计的部分家庭电路，下列说法正确的是（　　）。 A．开关闭合，保险丝会立刻熔断 B．三孔插座的连接符合安装要求 C．灯泡与开关的连接符合安全用电要求 D．闭合开关，若灯泡不亮，一定是灯泡短路 2.（2024·江西吉安·模拟预测）当电路中 （选填“电流”或“电阻”）过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称“跳闸”。生活中常用 区分火线与零线。 3.（2024·辽宁丹东·一模）如图所示，在老师的指导下，小明用试电笔试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，试电笔的氖管发光，说明该插孔接在家庭电路中的 线上，此插排中的各组插孔是 联的。 4.（2024·河北唐山·二模）如图是常用的一个插线板。小明在使用中发现，插线板上的指示灯在开关断开时不发光，而开关闭合时指示灯发光。根据上述现象可知指示灯和开关是 （选填“串联”或“并联”）的，小明使用试电笔检测插座的各孔，手指应接触试电笔 （选填“笔尖”或“笔尾”）金属体，如果氖管发光，说明接触的是 线。 5.（2024·江苏扬州·二模）如图甲，灯泡L标有“220V 100W”字样，闭合开关后，发现灯泡不亮，是什么原因呢？小明和爸爸经过思考后分别用不同的方法进行了检测； （1）小明找来一标有“220V 25W”的白炽灯作为检验灯替换熔断器（如图乙），闭合开关发现两盏灯均不亮，则故障是 （短路/断路）； （2）接着小明爸爸找来测电笔，用测电笔测试A、B、C、D四处时，发现只有B处氖管不发光，其他三处氖管均发光，则进一步得出故障情况是 ； （3）排除故障后重新闭合开关，小明发现两盏灯发光亮度不同，则较亮的灯是 ，若不考虑温度对灯泡电阻的影响，则灯泡L的实际功率是 W。 6．（2024·广东河源·二模）如图所示，按安全用电原则，将灯泡和开关符号填入虚线框，接入家庭电路中。 【素养提升】 7．（23-24九年级下·山东青岛·自主招生）如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）。 A．如果保险丝烧断，可以用铜丝临时替换 B．电冰箱接入三孔插座后，电灯与冰箱串联 C．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光 D．闭合开关时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 8．（2024·江苏泰州·二模）如图所示，为检验家庭电路有无故障，在进户线的干路上串联一只普通白炽灯L2作为“校验灯”，闭合开关S1进行检验，下列说法中正确的有（　　）。 ①若L2发光较暗，则该电路无故障 ②若L2发光正常，则该电路无故障 ③若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管会发光 ④若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管不会发光 A．①③ B．①④ C．②④ D．②③ 9.（2024·安徽亳州·二模）如图所示，闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮。保持开关闭合，用测电笔插入插座上孔、下孔、b、d、f各点，只有插座上孔能发光，其余氖管都不发光。则电路发生的故障可能是（　　）。 A．a、e之间断路 B．b、f之间断路 C．灯泡L1灯丝断了 D．b点到零线之间断路 10.（2024·广东汕头·一模）小明想在家里安装一盏照明灯，如图所示，这是他设计的电路，图中虚线框1和2内应连入开关和电灯，则开关应安装在虚线框 内。安装完毕后，他在家里开着空调上网查资料，当妈妈做饭，把电饭煲插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小明分析原因可能是电饭煲插头内部导线 ，也可能是家里电路中用电器的 过大。 11.（2024·广东清远·模拟预测）在符合安全用电原则的前提下，请将带有保险丝的三孔插座和带有开关的电灯分别接入电路中。 【能力培优】 12．（2024·北京平谷·一模）如图所示为家庭电路的简化电路图，若该电路中各处的连接都是正确的，则关于该家庭电路，下列说法中正确的是（　　）。 A．a线和b线间的电压是36V B．开关串联在火线与灯泡L之间 C．电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表 D．台灯与电视机接入电路时，是串联关系 13．（23-24九年级上·山东青岛·期末）小明设计了用带指示灯的开关控制阳台灯的电路：闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭：若指示灯因断路不亮，电灯可照常发光。以下设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 14．（2024·广东深圳·二模）如图甲为家庭电路示意图，下列说法正确的是（　　）。 A．a线是零线 B．洗衣机与灯泡L是串联的 C．图乙插头的A脚应比其他两脚略长 D．不充电时，手机充电器可以长时间插在通电的插座上 15．（23-24九年级下·湖北·阶段练习）如图所示是某同学家的电路简化图，下列说法中正确的是（　　）。 A．家庭电路中插座之间是串联的 B．控制灯泡的开关和灯泡的位置可以互换 C．将试电笔插入三孔插座的左孔，氛管不发光 D．空气开关“跳闸”是因为有人发生触电事故 16．（2024·广东广州·一模）（1）如图，图甲插线板的指示灯（和一定值电阻串联）在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通 。 （2）小昕有一电热水壶，已知其加热、保温时的功率随时间变化的图像如图丙。小昕用该壶烧水，加热状态下，5min内恰好将1kg初温45℃的水加热到100℃（），水吸收的热量为 J，热水壶消耗的电能为 J，此次烧水的热效率为 。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十九章 生活用电（解析版） 课时19.1 家庭电路 2022年课程标准 物理素养 3.4.7了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。 物理观念：知道家庭电路的组成；知道火线和零线间电压的大小； 科学思维：知道使用三线插头为什么安全及漏电保护器的原理； 科学探究：知道测电笔的结构及原理； 科学态度与责任：认识家庭电路中常见电器及连接。 知识点一、家庭电路的组成 基本组成 家庭电路主要由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成 图示 各部分作用及连接 进户线 连接户外供电电路的电线，通常有两根，分别是火线和零线 电能表 电能表安装在进户线之后，总开关之前，用来度量住户某一段时间内所消耗的电能 总开关 安装在电能表之后，用以控制整个电路的通断 保险 装置 安装在总开关后的火线上，起到保护电路的作用；常见的保险装置有保险丝和空气开关两种，当短路中电流过大时，保险丝会熔断，空气开关会自动断开 用电器 利用电能工作的器件，工作时将电能转化为其他形式的能；在家庭电路中，常见的用电器有电灯、电冰箱、洗衣机、空调器等；各用电器并联在电路中 插座 包含双孔插座和三孔插座，主要用于给各用电器供电，要并联在电路中 支路 开关 可以控制各支路的通断，安装时应串联在火线与被控制的用电器之间 闸刀开关及保险丝 生活中常见的玻璃管保险丝 汽车上常见的插片式保险丝 空气开关也叫空气熔断器，只要电路中电流超过额定电流就会自动熔断。 【典例1】（2024·湖北·一模）如图为家庭照明电路的示意图，有关此电路，下列说法错误的是（　　）。 A．电能表用来测量电路消耗的电能 B．开关应安装在灯泡A与火线之间 C．灯泡A与插座B是并联 D．若开关短路，空气开关会自动“跳闸”断开电路 【答案】D。 【解析】A．电能表是用来测量电路消耗电能的仪表，故A正确，不符合题意； B．开关应安装在灯泡A与火线之间，这样在断开开关时，灯泡才不会带电，更安全，故B正确，不符合题意； C．灯泡A与插座B工作时互不影响，是并联的，故C正确，不符合题意； D．若开关短路，则灯泡A一直发光，但电路中的电流不会过大，空气开关不会自动``跳闸''断开电路，故D错误，符合题意。 故选D。 知识点二、火线和零线 1.火线和零线：进户线的两条输电线中，一条叫做火线，另一条叫做零线。火线与零线之间的电压是220V，零线在入户之前已经和大地相连，故零线与大地之间无电压，火线与大地之间有220V的电压。 2.试电笔 作用 辨别火线和零线、检测电气设备外壳是否带电 结构 常见的试电笔有钢笔式和螺丝刀式两种，其结构如下图所示。 工作原理 试电笔氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极。使用试电笔时，人手按住金属笔卡（或金属帽），当笔尖接触到火线时，火线、试电笔、人体与大地之间构成一个回路，有电流通过试电笔氖管，试电笔中的氖管发出红光。 使用方法 错误握法：没有接触金属帽 错误握法：接触了笔尖的金属体 注意事项 在使用试电笔时，千万不能用手接触试电笔的笔尖，以免发生触电事故 培优拓展：试电笔中高阻值电阻的作用 高阻值电阻的阻值约有1MΩ，在试电笔中起到保护的作用。因为家庭电路火线电压为220V，故串联高阻值电阻后，通过试电笔的电流约为，再加上人体的电阻，人体的电流就更小了，所以加入高阻值电阻后，用手接触金属笔卡或金属帽试电不会对人体造成伤害。 【典例2】（2024·北京东城·一模）如图所示，试电笔的构造元件中通常情况属于绝缘体的是（　　）。 A．笔尾金属体 B．电阻 C．弹簧 D．塑料外壳 【答案】D。 【解析】A．笔尾金属体容易导电，属于导体，故A不符合题意； B．弹簧是金属材料制成的，金属是导体，故B不符合题意； C．电阻导体对电流阻碍作用的大小，是导体，故C不符合题意； D．塑料外壳不容易导电，是绝缘体，故D符合题意。 故选D。 知识点三、三线插头和漏电保护器 1.三线插头：在家庭电路中，有些用电器（如洗衣机、电冰箱等）的电源插头有三条线，其中一条火线“标着L字样”、一条零线“标着N字样”，第三条标有“E”，它和用电器金属外壳相连，如图所示。 2.插座 （1）分类：插座一般可分为双孔插座和三孔插座。 （2）作用：连接家用电器，给家用电器供电。 （3）安装方式：并联在家庭电路中。 （4）接线方法（左零右火上接地）： 双孔插座（左孔接零线，右孔接火线） 三孔插座（左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线） （5）三线插头与三孔插座 将三线插头插在三孔插座上，能把用电器的用电部分接入电路，也能把用电器的金属外壳与大地连接起来。这样，当用电器用电器的外壳与电源火线之间的绝缘层损坏而使外壳带电时，三线插头接外壳的插脚通过三孔插座的接地线将电流倒入大地，这样就防止了因外壳带电而触电。 教材深挖：三线插头中接地插脚较长的好处 三线插头接地脚较长一些，能在插插头时使家用电器的金属外壳先接地，可形成接地保护；拔插头时能使金属外壳后离开地线，这样即使家用电器因绝缘层损坏而漏电，人也不会触电。 3.漏电保护 （1）漏电保护器的作用 一般在标准住宅内，连接各户的总开关均装有漏电保护器。如果站在地上的人不小心接触到火线时，总开关上的“漏电保护器”就会迅速切断电路，对人身起到保护作用。 （2）漏电保护器的原理 如图所示，正常情况下，通过火线和零线的电流相等，当有人站在地上接触图中C处时会触电，此时通过A处的电流等于通向大地的电流和通过零线的电流之和，即通过火线和零线的电流不等，漏电保护器在这种情况下就会迅速切断电路，起到保护作用。 培优拓展：漏电保护器的作用与安装 1.目前这种形式的漏电保护装置应用最为广泛，市场上的漏电保护开关根据功能常用的有以下几种类别： （1）只具有漏电保护断电功能，使用时必须与熔断器、热继电器、过流继电器等保护元件配合。 （2）同时具有过载保护功能。 （3）同时具有过载、短路保护功能。 （4）同时具有短路保护功能。 （5）同时具有短路、过负荷、漏电、过压、欠压功能。 2.使用安装 （1）漏电保护器安装在分支线路出口处，而漏电保护插座安装在每个用电电器端，属于末端安装。安装维修更方便。 （2）漏电时区别：漏电保护器当线路漏电时，由于是分支线路出口处安装，终端故障会导致整个支路断电家里没有电，而漏电保护插座，当支路上电器或线中漏电时，只是单支线线路不通电，电器无法工作。 （3）接线保护区别：漏电保护器只有火线保护，而漏电保护插座带有火线、零线保护。 （4）低压配电系统中设漏电保护器是防止人身触电事故的有效措施之一，也是防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。但安装漏电保护器后并不等于绝对安全，运行中仍应以预防为主，并应同时采取其他防止触电和电气设备损坏事故的技术措施。 【典例3】（2024·山东潍坊·一模）图甲是小明家墙上的插座面板，图乙是其内部线路的正确连接情况。当闭合开关后，下列分析正确的是（　　）。 A．图乙中电源线①是零线 B．家用电冰箱可以接在该插座上 C．用试电笔接触插座的右孔，氖管发光 D．若指示灯不亮，该插座一定不能使用 【答案】C。 【解析】A．根据家庭电路连接的要求，开关应串联在火线与用电器之间，故图乙中电源线①是火线，故A错误； B．家用电冰箱有金属外壳，容易发生漏电，应接入三孔插座，故冰箱不可以接在该插座上，故B错误； C．图中插座左孔接零线，右孔接的火线，用试电笔接触插座的右孔，试电笔与火线接触，氖管发光，故C正确； D．指示灯与插座是并联的，相互不影响，若指示灯断路不亮，该插座也能使用，故D错误。 故选C。 知识点四、连接家庭电路 1.连接家庭电路应注意的问题 （1）电能表、总开关和保险装置三个组成部分的安装顺序不能颠倒，且保护装置要串联接在火线上； （2）家庭电路中的插座、用电器等并联在电路中； （3）用电器与控制用电器的开关串联，且开关要接在火线和用电器之间（开关断开后用电器不带电，可防止触电）； （4）双孔插座，接线规则是“左零右火”；三孔插座，接线规则是“左零右火上接地”； （5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶端中心金属片接火线（可预防换灯泡时碰到螺旋套触电）。 2.家庭电路故障的检测 方法一 （用试电笔） （1）若氖管发光，表明该处与火线相通，断路出现在零线与该处之间； （2）若电路各处都不能使氖管发光，表明进户线火线某处断路； （3）若电路各处都能使氖管发光，表明进户线零线断路。 方法二 （用校验灯） 如图所示，在火线上串联一个校验灯（白炽灯），断开所有支路开关，检测某一支路时（如L1支路），关闭总开关和该支路开关。 （1）如果L0和L1都比正常发光时暗，则L1支路正常。这是由于L0和L1串联，每盏灯分得的电压均低于220V，所以两灯都不能正常发光。 （2）如果L0正常发光，L1不发光，则L1短路。因为L0正常发光，说明L0两端电压为220V，L1两端电压为0，故L1被短路。 （3）如果两灯泡都不发光，则L1支路发生断路。这是因为两灯是串联的，都不发光，故障只能是电路某处发生断路。 特别提醒：维修家庭电路时要注意的电路安全问题 1.维修家庭电路时，一定要先断开总开关，这是室内全部电路与外面输电线路分离，可以保证施工人员的安全。 2.当家庭电路出现跳闸时，应先找出原因并排除故障后，再重新闭合开关。 【典例4】（2024·河南商丘·模拟预测）学习家庭电路相关知识后，小浩对设计的如图所示家庭电路及其使用的下列认识，正确的是（　　）。 A．图中两盏灯泡与其对应控制开关的连接都是正确的 B．使用电冰箱时必须使用Q插座 C．如果灯泡L2不能正常工作，则插座Q也可能正常使用 D．断开开关S2，正确使用验电笔检查灯泡L2两端接线柱，氖管都不会发光 【答案】CD。 【解析】A．为了保证用电安全，控制灯泡的开关应连接在火线与灯泡之间，即开关应控制火线，图中S1控制的是零线，故A错误； B．带金属外壳的用电器必须接地线，以免漏电，引起触电事故，所以使用电冰箱时必须使用P插座，故B错误； C．灯泡L2、插座Q是并联的，使用时互不影响，所以如果灯泡L2不能正常工作，插座Q可能可以正常工作，故C正确； D．图中S2控制的是火线，开关断开，灯L2不带电，若断开开关S2，正确使用验电笔检查灯泡L2两端接线柱，氖管都不会发光，故D正确。 故选CD。 知识点五、知识导图 问题一：家庭电路的组成与连接 1.家庭电路的组成 （1）为了更安全，只在干路的火线上安装保险盒，保证保险丝断开后整个电路与火线断开； （2）两孔插座遵循“左零右火”的接线原则，三孔插座遵循“左零右火上接地”的原则； （3）支路开关一定要接在用电器和火线之间； （4）带金属外壳的用电器一定要用三脚插头将其金属外壳接地。 2.家庭电路的连接 （1）三孔插座连接时，要注意“左零右火上接地”； （2）开关要接在用电器和火线之间，不能零线和用电器之间。 3.插座板的连接：解答时要把握以下关键点： （1）开关要接在火线和所控制的元件之间； （2）互不影响的都是并联，相互影响的是串联。 【典例1】（2024·河北保定·二模）爱自己，爱安全！当家庭电路中用电器总功率过大或发生 路时，空气开关会自动断开。洗衣机接入电路必须使用 （选填“两孔”或“三孔”）插座，防止因金属外壳带电而发生触电事故。请你用笔画线代替导线，把带有开关的三孔插座正确的接入如图所示的电路中 。 【答案】短；三孔；如图。 【解析】[1] 当家庭电路中用电器总功率过大或发生短路时，电路中电流过大，空气开关会自动断开。 [2] 洗衣机接入电路必须使用三孔插座，使得金属外壳接地，防止因金属外壳带电而发生触电事故。 [3] 三孔插座应根据“左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线”的原则连入电路，开关应接在火线上，作图如下： 【变式1-1】（2024·广西南宁·一模）如图是一种多插孔接线板，按下某插座控制开关S，其对应指示灯D发光，再将台灯插头插入该插座，台灯与指示灯能同时发光。下列关于接线板的说法正确的是（　　）。 A．该接线板可同时使用多个大功率电器 B．若该电路电流过大跳闸了，一定是电路短路了 C．将试电笔插入图中接地线的A孔，试电笔氖管不发光 D．使用电冰箱时，必须将三线插头插入三孔插座中，使金属外壳接地 【答案】CD。 【解析】A．插线板上不能长时间同时使用多个大功率电器，否则会造成干路电流过大，容易引发火灾，故A错误； B．若该电路电流过大跳闸了，可能是电路短路，可能是用电器的总功率多大，故B错误； C．火线能使测电笔的氖管发光，由图知，A孔与三孔插座中的接地线相连，则将试电笔插入图中A孔，试电笔氖管不发光，故C正确； D．三孔插座已接地，当电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地，这样能，防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故，故D正确。 故选CD。 【变式1-2】（23-24九年级下·山东青岛·阶段练习）如图所示，家庭电路的插座不能正常工作；经检测发现只有b、d间发生断路，则闭合开关S，下列说法正确的是（　　）。 A．灯不能发光 B．正确使用试电笔接触a点，试电笔发光 C．若将开关和灯互换位置，符合安全用电原则 D．若此时站在地上的人接触c点，不会发生触电事故 【答案】BD。 【解析】A．开关闭合后，灯所在的电路构成通路，所以灯泡能够发光，故A错误； B．灯泡和插座是并联的，已知b、d间断路，但火线上的a点仍然带电，所以正确使用试电笔接触图中a点，试电笔会发光，故B正确； C．若将开关和灯泡位置互换，则容易使人触电，不符合安全用电原则，故C错误； D．闭合开关，c点与零线连接，人两端的电压为0，所以人不会触电，故D正确。 故选BD。 问题二：试电笔的构造及使用 试电笔使用中的“必须”和“不能”： （1）必须接触：手或者人体的其他部位一定要接触金属笔卡或金属帽，这样才能形成“火线→试电笔→人体→大地”的回路，试电笔才能正常工作。 （2）不能接触：一定不能接触试电笔前端的金属笔尖及与其相连的金属体，因为接触后，一旦金属笔尖接触火线，就相当于人体接触火线，就会发生触电事故。 【典例2】（2024·陕西宝鸡·二模）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（  ）。 A．图甲的连接方式符合安全用电的原则 B．图乙中如果测电笔接触插座左、右两孔氖管都发光可能是零线断路 C．如果发生人体触电事故，图丙中空气开关一定会跳闸 D．图丁洗衣机的三脚插头中的N脚接地线 【答案】B。 【解析】A．图甲中开关接在零线与灯泡之间，开关断开时灯泡依然与火线相连接，容易发生危险，不符合安全用电的原则，故A错误； B．图乙中如果测电笔接触插座左右两孔氖管都发光，可能是因为进户零线断路，插座中的“零线”通过其他用电器连接到火线上，所以接触左右两孔时都相当于接到了火线上，氖管都发光，故B正确； C．空气开关跳闸是因为家庭电路中的电流过大，而发生人体触电事故是因为漏电，电流一般较小，空气开关不会跳闸，故C错误； D．三孔插座中的N脚是接火线的，故D错误。 故选B。 【变式2-1】（23-24九年级下·河北邯郸·期中）测电笔可以分辨火线和零线，如图所示， （选填“甲”或“乙”）是正确使用测电笔的方式；新建居民楼电路中，当电流过大时 自动断开，切断电路，俗称跳闸；为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，会装上 对人体起到保护作用。 【答案】甲；空气开关；漏电保护器。 【解析】[1]测电笔使用时，笔尖接触火线，手与笔尾金属体接触，氖泡可以发光，如图所示，甲是正确使用测电笔的方式。 [2]空气开关可以在电路中电流过大时断开电路，保护电路，故新建居民楼电路中，当电流过大时空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。 [3]漏电保护器可以在电路发生漏电现象时自动切断电路，故为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，会装上漏电保护器对人体起到保护作用。 【变式2-2】（2024·江苏南通·一模）如图，请将拉线开关控制的灯泡连入家庭电路中。 【解析】由测电笔的使用方法可知，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线。火线首先进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的金属螺旋套，如图所示： 问题三：家庭电路故障检测 1.用试电笔检测家庭电路故障：正常情况下，试电笔接触零线氖管不发光，这是因为零线与大地直接相通的，电流直接通过零线流入大地，不会通过试电笔和人体，即相对于人体被零线短路，人用试电笔接触通过用电器与火线相连的零线时，此时的电流路径为“火线→用电器→试电笔→人体→大地”，氖管发光。 2.用校验灯检测家庭电路故障：校验灯工作原理： （1）若支路正常连接，则校验灯与支路灯串联，校验灯两端电压小于220V，实际功率小于额定功率，发光偏暗； （2）若支路短路，则校验灯两端电压为220V，正常发光； （3）若支路断路，则电路不通，连入后校验灯不会发光。 【典例3】（2024·陕西咸阳·二模）小秦连接了一个如图的模拟电路。开关S闭合后，灯泡能正常发光，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光。关于该模拟电路，下列判断正确的是（　　）。 A．保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的 B．插座无法正常工作，原因可能是cd间断路 C．该电路中灯泡的连接是安全、合理的 D．若保险丝熔断，一定是电路中发生了短路 【答案】B。 【解析】A．保险丝是用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成的，这样在电流过大时，保险丝的温度升高而熔断，从而起到保护电路的作用，故A错误； B．用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光，说明插座两孔与火线断开，原因可能是cd间断路，故B正确； C．该电路中灯泡与火线相连，没有接在零线上，这样灯泡在维修时，即使断开开关，灯泡处仍与火线相连，接触灯泡时容易发生触电事故，所以灯泡的连接是不安全的，故C错误； D．保险丝熔断，可能是电路中发生了短路，也可能是电路中用电器的总功率过大，故D错误。 故选B。 【变式3-1】（2024·安徽芜湖·三模）如图所示，电路是家庭电路的一部分，某同学发现：①闭合开关S1，灯L1亮；②再闭合开关S2，灯L1亮，灯L2不亮：③用测电笔测a、b、c、d、e、f六个接线点，测电笔只在b点不发光。若电路中只有一处故障，插座上再接入一个用电器， 正常工作（选填“能”或“不能”）。 【答案】不能。 【解析】闭合S1，灯L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝→a→S1→L1→c以及c点左侧的零线都没有断路；再闭合S2，灯L2不亮，灯L2不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路；若灯L2短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡L1也不会发光，说明电路存在断路；用测电笔测a、b、c、d、e、f六个接线点，测电笔只在b点不发光，说明这d与b之间发生了断路现象，插座上再接入一个用电器，不能正常工作。 【变式3-2】（2024·河北石家庄·模拟预测）小红家的电能表表盘如乙图所示，则此电能表所在电路允许的最大功率为 W。若闭合客厅照明灯开关S，发现灯不亮，用测电笔检测C、D两点时（如甲图所示），氖管均发光，检测A、B两点时，只有A点氖管发光，则故障原因可能是 （选填“A、B间短路”；“D、C间短路”；“A、D间断路”；“B、D间断路”）；排除故障后，单独使用客厅照明灯，电能表指示灯6min闪烁了11次，该灯的实际功率是 W。 【答案】4400；B、D间断路；55。 【解析】[1]由图可知，电能表在220V电压下工作，允许通过的最大电流为20A，因此电能表所在电路允许的最大功率为P大=UI大=220V×20A=4400W [2]由题意可知，用测电笔测A、B、C、D四点时，测A、C、D三点时，氖管均发光，只有测B点时氖管不发光，则说明A、C、D三点与火线相连，B点与火线是断开的，由此可知B与D点之间断路。 [3]电能表指示灯闪烁11次消耗的电能 用电器的实际功率。 【基础强化】 1．（2024年江苏省南京市联合体中考二模物理练习卷）如图所示是小明设计的部分家庭电路，下列说法正确的是（　　）。 A．开关闭合，保险丝会立刻熔断 B．三孔插座的连接符合安装要求 C．灯泡与开关的连接符合安全用电要求 D．闭合开关，若灯泡不亮，一定是灯泡短路 【答案】C。 【解析】AC．开关接在火线和灯泡之间，这样开关既能控制灯泡，又能在开关断开时切断与火线的连接，符合安全用电的原则，因此开关闭合，保险丝不会立刻熔断，故A错误，C正确； B．三孔插座的左孔应接零线，右孔应接火线，上孔应接地线，上图的接法不符合安全用电的要求，故B错误； D．闭合开关，若灯泡不亮，可能是灯泡短路，也可能是电路的某处断路，若是灯泡短路，则会引起保险丝熔断，故D错误。 故选C。 2.（2024·江西吉安·模拟预测）当电路中 （选填“电流”或“电阻”）过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称“跳闸”。生活中常用 区分火线与零线。 【答案】电流；试电笔。 【解析】[1]空气开关的作用主要是防止电路中电流过大引发电路损坏或火灾，所以当电路中电流过大时，空气开关自动断开，切断电路。 [2]生活中常用试电笔区分火线和零线，当试电笔笔尖接触火线时，通过人体与大地之间形成回路，微弱的电流会使氖泡发光，而与零线接触时则不会发光。 3.（2024·辽宁丹东·一模）如图所示，在老师的指导下，小明用试电笔试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，试电笔的氖管发光，说明该插孔接在家庭电路中的 线上，此插排中的各组插孔是 联的。 【答案】火；并。 【解析】[1]在老师的指导下，小明用试电笔试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，试电笔的氖管发光，说明该插孔接在家庭电路中的火线上，试电笔有电流经过。 [2]此插排中的各组插孔互不影响，是并联的。 4.（2024·河北唐山·二模）如图是常用的一个插线板。小明在使用中发现，插线板上的指示灯在开关断开时不发光，而开关闭合时指示灯发光。根据上述现象可知指示灯和开关是 （选填“串联”或“并联”）的，小明使用试电笔检测插座的各孔，手指应接触试电笔 （选填“笔尖”或“笔尾”）金属体，如果氖管发光，说明接触的是 线。 【答案】串联；笔尾；火。 【解析】[1]插线板上的指示灯在开关断开时不发光，而开关闭合时指示灯发光，这说明开关能控制指示灯，指示灯和开关是串联的。 [2]用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体，这样才能构成通路，氖管才会发光。 [3]用试电笔接触导线或者与导线连通的导体，氖管发光，说明接触的是火线，氖管不发光，说明接触的是零线。 5.（2024·江苏扬州·二模）如图甲，灯泡L标有“220V 100W”字样，闭合开关后，发现灯泡不亮，是什么原因呢？小明和爸爸经过思考后分别用不同的方法进行了检测； （1）小明找来一标有“220V 25W”的白炽灯作为检验灯替换熔断器（如图乙），闭合开关发现两盏灯均不亮，则故障是 （短路/断路）； （2）接着小明爸爸找来测电笔，用测电笔测试A、B、C、D四处时，发现只有B处氖管不发光，其他三处氖管均发光，则进一步得出故障情况是 ； （3）排除故障后重新闭合开关，小明发现两盏灯发光亮度不同，则较亮的灯是 ，若不考虑温度对灯泡电阻的影响，则灯泡L的实际功率是 W。 【答案】断路 ；BC断路；220V；25W；4。 【解析】（1）[1]闭合开关后，将电路中的其他支路断开，然后断开断路器，将一盏正常的小灯泡接在断路器两端作为检验灯（如图乙），检验灯与灯L串联，发现两盏灯均不亮，说明电路发生断路。 （2）[2]发现电灯L不亮用测电笔测试时，发现在A、C、D四处时，氖管都发光，说明A、C、D都与火线连通，在B处时，氛管不发光，说明B处不与火线连通，则故障可能是BC之间发生了开路。 （3）[3]灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大灯泡越亮。排除故障后重新闭合开关，小明发现两盏灯发光亮度不同，根据知灯L的电阻为 检验灯的电阻为 检验灯与灯L串联，通过两灯电流相等，根据知电阻大的功率大，灯泡亮，故则较亮的灯是检验灯“220V 25W”。 [4]若不考虑温度对灯泡电阻的影响，检验灯与灯L串联后的总电阻为 电路中的电流为 则灯泡L的实际功率是。 6．（2024·广东河源·二模）如图所示，按安全用电原则，将灯泡和开关符号填入虚线框，接入家庭电路中。 【解析】灯泡的接法：火线首先接入开关，再入灯泡的顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺丝套。火线进入开关，再经过灯后，连接零线，如图所示： 【素养提升】 7．（23-24九年级下·山东青岛·自主招生）如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）。 A．如果保险丝烧断，可以用铜丝临时替换 B．电冰箱接入三孔插座后，电灯与冰箱串联 C．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光 D．闭合开关时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 【答案】C。 【解析】A．当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝后，由于铜丝的熔点较高。铜丝不会熔化，就起不到保护作用了，故A错误； B．家庭电路中的用电器是并联的，电冰箱接入三孔插座后，电灯与冰箱并联，故B错误； C．断开开关S时，A点在火线上，用试电笔接触A点氖管发光，故C正确； D．若闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯断路；若电灯短路，会造成干路中的电流过大，保险丝会熔断，故D错误。 故选C。 8．（2024·江苏泰州·二模）如图所示，为检验家庭电路有无故障，在进户线的干路上串联一只普通白炽灯L2作为“校验灯”，闭合开关S1进行检验，下列说法中正确的有（　　）。 ①若L2发光较暗，则该电路无故障 ②若L2发光正常，则该电路无故障 ③若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管会发光 ④若L2发光正常，若此时用测电笔检测A点，氖管不会发光 A．①③ B．①④ C．②④ D．②③ 【答案】B。 【解析】若L2发光较暗，说明L2两端的电压小于额定电压，由串联电路电压规律可知，电路中的其它用电器分担了电压，该电路无故障；若L2发光正常，说明L2两端的电压等于额定电压，则该家庭电路未分担任何电压，即家庭电路中有短路现象，此时，L2的左端与火线相连，右端接零线，若此时用测电笔检测A点，接触的是零线，氖管不发光。故②③错误，①④正确。故ACD错误，B正确。 故选B。 9.（2024·安徽亳州·二模）如图所示，闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮。保持开关闭合，用测电笔插入插座上孔、下孔、b、d、f各点，只有插座上孔能发光，其余氖管都不发光。则电路发生的故障可能是（　　）。 A．a、e之间断路 B．b、f之间断路 C．灯泡L1灯丝断了 D．b点到零线之间断路 【答案】C。 【解析】A．闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮，保持开关闭合，用测电笔插入插座上孔时氖管发光，说明火线是完好的，故a、e间没有断路，故A不符合题意； B．闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮，则灯泡L2所在电路正常，即d点到零线之间不会断路，所以b、d之间不会存在断路，那么若b、f之间断路，则断路点在d、f之间，此处有故障并不能影响灯L1的亮或者暗，故B不符合题意； C．若灯泡L1断路，因并联电路各支路互不影响，L1不亮，L2能正常工作，此时用测电笔插入插座上孔、下孔、b、d、f各点，也只有插入插座上孔时会发光，故C符合题意； D．闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮，则灯泡L2所在电路正常，即d点到零线之间不会断路，所以b点到零线之间也不会存在断路，故D不符合题意。 故选C。 10.（2024·广东汕头·一模）小明想在家里安装一盏照明灯，如图所示，这是他设计的电路，图中虚线框1和2内应连入开关和电灯，则开关应安装在虚线框 内。安装完毕后，他在家里开着空调上网查资料，当妈妈做饭，把电饭煲插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小明分析原因可能是电饭煲插头内部导线 ，也可能是家里电路中用电器的 过大。 【答案】2；短路；总功率。 【解析】[1]为了用电的安全，开关应接在火线与电灯之间，因此开关应装在2处。 [2][3]电流过大会导致空气开关“跳闸”，电流过大的原因有：①电饭煲插头内部发生短路；②接入电饭煲后使得电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大。 11.（2024·广东清远·模拟预测）在符合安全用电原则的前提下，请将带有保险丝的三孔插座和带有开关的电灯分别接入电路中。 【解析】三孔插座的连接：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，保险丝接在火线上；开关与灯的连接：火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套，如图： 【能力培优】 12．（2024·北京平谷·一模）如图所示为家庭电路的简化电路图，若该电路中各处的连接都是正确的，则关于该家庭电路，下列说法中正确的是（　　）。 A．a线和b线间的电压是36V B．开关串联在火线与灯泡L之间 C．电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表 D．台灯与电视机接入电路时，是串联关系 【答案】B。 【解析】A．根据题图可知a线与开关相连，是火线，b线是零线，火线与零线之间的电压是220V，故A错误； B．控制电灯的开关串联在火线与灯泡之间，这样开关断开时，电灯各部分与火线脱离，人碰到灯头等部位，也不会造成触电事故，故B正确； C．电能表用来测量家庭电路中消耗的电能，故C错误； D．台灯与电视机接入电路时，独立工作、互不影响，是并联关系，故D错误。 故选B。 13．（23-24九年级上·山东青岛·期末）小明设计了用带指示灯的开关控制阳台灯的电路：闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭：若指示灯因断路不亮，电灯可照常发光。以下设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A。 【解析】A．由题图可知，指示灯与电灯并联，开关在干路上。闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭：若指示灯因断路不亮，电灯可照常发光。故A符合题意； B．由题图可知，开关只与电灯串联，控制电灯的通与断，没有控制指示灯的通与断，故B不符合题意； C．由题图可知，电灯没有通过开关直接接在家庭电路上，即开关没有控制电灯的通与断，故C不符合题意； D．由题图可知，指示灯和电灯串联，开关可以控制它们的通与断，若指示灯因断路不亮，电灯不发光，故D不符合题意。 故选A。 14．（2024·广东深圳·二模）如图甲为家庭电路示意图，下列说法正确的是（　　）。 A．a线是零线 B．洗衣机与灯泡L是串联的 C．图乙插头的A脚应比其他两脚略长 D．不充电时，手机充电器可以长时间插在通电的插座上 【答案】C。 【解析】A．家庭电路中，开关接在火线上，插座的右孔接火线，由图甲可知，a线是火线，故A错误； B．洗衣机与灯泡L工作时互不影响，是并联的，故B错误； C．图乙插头的A脚应比其他两脚略长，在用电器通电前，使它的外壳先接地，在用电器断电后，再使它的外壳与地线断开，防止由于外壳漏电而发生触电事故，故C正确； D．不充电时，手机充电器不能长时间插在通电的插座上，否则可能由于发热过多而引起火灾，故D错误。 故选C。 15．（23-24九年级下·湖北·阶段练习）如图所示是某同学家的电路简化图，下列说法中正确的是（　　）。 A．家庭电路中插座之间是串联的 B．控制灯泡的开关和灯泡的位置可以互换 C．将试电笔插入三孔插座的左孔，氛管不发光 D．空气开关“跳闸”是因为有人发生触电事故 【答案】C。 【解析】A．家庭电路中插座之间互不影响，是并串联的，故A错误； B．控制灯泡的开关和灯泡的位置不可以互换，为了用电安全，开关应与火线相连接，故B错误； C．三孔插座的左连接零线，不带电，将试电笔插入三孔插座的左孔，氛管不发光，故C正确； D．空气开关“跳闸”可能是电路中功率过大或者电路出现短路现象，导致电路电流过大，不一定是因为有人发生触电事故，故D错误。 故选C。 16．（2024·广东广州·一模）（1）如图，图甲插线板的指示灯（和一定值电阻串联）在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通 。 （2）小昕有一电热水壶，已知其加热、保温时的功率随时间变化的图像如图丙。小昕用该壶烧水，加热状态下，5min内恰好将1kg初温45℃的水加热到100℃（），水吸收的热量为 J，热水壶消耗的电能为 J，此次烧水的热效率为 。 【答案】如图； 2.31×105J；3×105J；77%。 【解析】[1] 连接家庭电路时，开关应接在火线上，指示灯与插座并联，连接插座时遵循：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线的原则，如下图所示： [2]水吸收的热量 [3]热水壶消耗的电能 [4]烧水的热效率。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$