2025年中考物理(人教版)二轮专题复习:电路故障分析
2025-01-21
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内容正文:
2025年中考物理(人教版)二轮专题复习:电路故障分析
一.选择题(共13小题)
1.(2024秋•儋州期末)在家庭电路中,若保险丝被烧断,则可能的原因是( )
A.开关中的两个线头相碰
B.插头中的两个线头相碰
C.电路中出现断路
D.户外输电线绝缘皮损坏
2.(2024秋•凉州区校级期末)如图所示,将所有开关闭合后,发现两灯都不亮。断开开关S1,灯L1仍不发光;接着又闭合S1,改将S2断开,发现L1发光。由此判断电路故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
3.(2024秋•河东区期末)如图所示,闭合开关S,两灯都不亮,当用一根导线分别连接a、b接线柱,e、f接线柱时,两灯都不亮;连接c、d接线柱时,只有一只灯泡发光。则电路故障可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L2短路 D.开关S断路
4.(2024秋•永春县期末)在如图所示的照明电路中,闭合开关S后,发现灯泡L不亮,用测电笔分别检测a、b、c、d四点,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则可能是( )
A.进户零线断路 B.灯泡断路
C.灯泡短路 D.cd段断路
5.(2024•驻马店二模)小强同学放学回家后,打开电灯,电灯正常工作,接着启动电热水壶烧水时,发现电热水壶不工作,电灯随之熄灭,在开关S闭合的情况下,用验电笔测得接入电热水壶的三孔插座左右孔均发光,如图所示。他对故障作了下列四种判断,其中正确的是( )
A.零线上ac间断路
B.入户零线断路
C.保险丝烧断了
D.电热水壶所在支路bc间短路
6.(2023秋•天山区校级期末)某家庭电路的部分组成如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中三个插座是串联的
B.试电笔测试插座左孔,氖管会发光
C.为了安全,该家庭电路中的灯泡和开关不可以互换位置
D.闭合开关S时,若灯泡不亮,则一定是零线某处发生断路
7.(2024•新城区校级二模)同学们按如图的电路图连接了一个模拟家庭电路。开关S闭合后,灯泡能正常发光,此时用试电笔检测插座的两孔,氖管均不发光。针对该模拟家庭电路,以下的观点正确的是( )
A.保险丝是用导电性好、熔点较高的材料制成的
B.插座无法正常工作,原因可能是bc间断路
C.灯泡能正常发光,所以此灯泡的连接是安全、合理的
D.插座无法正常工作,原因可能是ed间短路
8.(2024秋•成都校级期中)如图所示是某同学连接好的电路。闭合开关,移动滑片,灯L1始终不亮。该同学用检测灯L2来检测电路。闭合开关,当L2的两根接线分别接在a、d两点时,灯L2正常发光;当分别接在b、c两点时,灯L2也正常发光;当分别接在a、b两点时,L1、L2均不亮,由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是( )
A.滑动变阻器短路 B.L1短路
C.开关断路 D.L1断路
9.(2024秋•宽城区期末)家庭电路中的空气开关“跳闸”。发生这种现象的原因不可能是( )
A.同时使用多个大功率的用电器
B.火线和零线直接连通
C.电线绝缘皮破损或老化形成短路
D.用电器开关短路
10.(2024•雁塔区校级模拟)如图,闭合开关,发现灯泡不亮,检查时发现熔丝完好,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,接触Q点时氖管不发光,若电路中仅有一处故障,则对该电路的分析不正确的是( )
A.若熔丝熔断,是利用了电流的热效应
B.图中螺口灯泡的接线方式符合安全用电
C.电路故障有可能是M、N间短路
D.零线与火线之间的电压为220V
11.(2024•怀化模拟)小明家新购住房刚装修完毕,家中部分照明电路如图所示。验收工程时,小明闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。他断开开关S,再次用测电笔测试插座的两个孔(假设故障只有一处),下列说法正确的是( )
A.测试两孔时测电笔都发光
B.故障是L的灯丝断了
C.故障是L短路
D.故障是进户线的零线断了
12.(2024•内蒙古模拟)如图所示的电路中,开关都闭合后,三盏灯均正常发光,突然灯泡L3熄灭,经检查保险丝完好,用测电笔测试插座的两孔,氖管均发光。造成这一现象的原因是( )
A.可能是电路某处发生了短路
B.一定是进户的零线BC之间断了
C.一定是进户的零线CD之间断了
D.一定是进户的零线DE之间断了
13.(2024秋•南岗区校级期中)甲、乙两地相距40km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻是每千米0.2Ω。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为3.0V时,电流表的示数为0.5A,则短路位置离甲地的距离为( )
A.10km B.15km C.30km D.40km
二.多选题(共2小题)
(多选)14.(2024•孟津区校级模拟)小明家新购住房刚装修完毕,家中部分照明电路如图所示。验收工程时,小明闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。他断开开关S,再次用测电笔测试插座的两个孔(假设故障只有一处),下列说法正确的是( )
A.测试两孔时测电笔在左侧不发光,右侧发光
B.故障是L的灯丝断了
C.故障是L短路
D.故障是进户线的零线断了
(多选)15.(2024秋•鞍山期末)如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置,R1是滑动变阻器,从油
量表指针所指的刻度,就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是( )
A.油量表实质相当于电压表
B.油量增加,R1接入电路的电阻值减小,油量表示数变大
C.油量减少,R1接入电路的电阻值增大,油量表示数变大
D.定值电阻R2可以起到避免短路,保护电路的作用
三.填空题(共9小题)
16.(2024秋•高陵区期末)家里的电灯正常工作时电压为 V,小明同学的妈妈把电饭锅插头插进插座时,空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是电饭锅插头内部出现 ,也可能是电路用电器总功率过大。此时 (选填“能”或“不能”)重新闭合空气开关。
17.(2024秋•鞍山期末)如图为家庭电路中的一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:
①闭合S1,灯L1亮;
②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;
③再用试电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光。
若电路中只有一处故障,则是 ;电路维修好后,闭合S1、S2,再用试电笔测量四个接线点,氖管不发光是 点。
18.(2024秋•鞍山期末)周末,小明家中的电磁炉、电热水器和电视同时使用。当小明启动空调时,空气开关突然跳闸,小明认为一定是空调内部短路了,你认为他的说法 (选填“正确”或“不正确”),判断依据是 。
19.(2024秋•常州期末)在家庭电路中,各用电器之间是 (选填“串联”或“并联”)连接的。星期天小方在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部发生 ,也可能是家里电路中用电器 。
20.(2024秋•鲁山县期末)在酷寒的冬天,很多家庭使用空调、电暖扇等用电设备取暖,导致电路火灾时有发生。究其原因基本都是电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮。这里说的“超负荷”是指电路中的 (选填“电流”或“电阻”)过大,造成“超负荷”的原因是 。
21.(2024秋•绿园区期末)在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关接在用电器与 之间。某家庭电路只有电冰箱在工作,现将断开开关的台灯的插头插入插座,家里的空气开关立即跳闸了,原因可能是 。
22.(2024•姑苏区模拟)电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。
(1)如果要检查L1支路,则要同时闭合的开关是 ;
(2)如果L2支路完好无损,则在只闭合S、S2时,L0的发光情况是 (选填“比正常发光亮”、“正常发光”或“比正常发光时暗”)。
(3)当只闭合S、S3时,L0正常发光,则L3所在的支路 。
23.(2024•浔阳区校级模拟)在疫情期间,小明家中经常因同时打开的电器过多而跳闸,所以他想用测电笔检查电路故障,测电笔可以辨别火线和零线,使氖管发光的是 线。后来有一次闭合开关后,发现电灯不亮,如图所示,所以他用测电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是 (填“ab”“bc”“cd”“火线”或“零线”)开路。
24.(2024秋•于洪区期末)如图所示为家庭电路中灯座与开关的连接情况,其中与d点相连的应该为进户线中的 线,若由于绝缘皮破损导致a、d两点相连,则干路中的 将会跳闸,起到保护作用。
2025年中考物理复习难题速递之电路故障分析
参考答案与试题解析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
D
A
A
B
C
B
B
D
C
D
题号
12
13
答案
C
B
一.选择题(共13小题)
1.(2024秋•儋州期末)在家庭电路中,若保险丝被烧断,则可能的原因是( )
A.开关中的两个线头相碰
B.插头中的两个线头相碰
C.电路中出现断路
D.户外输电线绝缘皮损坏
【分析】家庭电路中的保险丝熔断,是由于电路中的电流过大引起的,而产生电流过大的原因有两个:一是发生了短路,另一个是用电器总功率过大。
【解答】解:A、开关中的两个线头相碰,电路正常工作,不会使保险丝熔断,故A错误;
B、插头中的两个线头相碰,将其插入电路中时,相当于将火线和零线直接连在一起,会造成电路短路,从而造成电流过大,引起家庭电路中保险丝熔断,故B正确;
C、电路中出现断路不会有电流通过,不会使保险丝被烧断,故C错误;
D、户外输电线绝缘皮破损,不会引起家庭电路中的电流过大,不会引起家庭电路中保险丝熔断,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了保险丝熔断的原因和电流过大的原因,属于基础题目。
2.(2024秋•凉州区校级期末)如图所示,将所有开关闭合后,发现两灯都不亮。断开开关S1,灯L1仍不发光;接着又闭合S1,改将S2断开,发现L1发光。由此判断电路故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
【分析】电路故障有短路和断路,分析故障要结合选项考虑,从本题选项可以知道故障判断限制在两个灯泡方面;
解决这类问题,可以根据现象顺推在什么位置发生了什么故障,也可以把选项提供的情况,代入到题干给定的条件,看哪个符合题意;
顺推的思路:根据电路图分析电路的连接情况,假设断路,根据现象顺推哪里发生断路;假设短路,根据现象顺推哪里发生短路。
【解答】解:根据题意,故障判断限制在两个灯泡方面,
①将所有开关闭合后,两灯都不亮,由图可知,两个灯泡并联,两灯都不亮的原因如果是断路,并联电路互不影响,所以,则两灯均断路,不会只有一只灯泡断路,故A、B错误;
两灯都不亮的原因如果是短路,并联电路一短全短,无论哪个灯泡短路,两只灯泡均不发光;
②又闭合S1,改将S2断开,发现L1发光,由此判断电路故障是灯L2短路。
故选:D。
【点评】本题是考查电路故障的判断,可以顺推,也可以把选项代入。
3.(2024秋•河东区期末)如图所示,闭合开关S,两灯都不亮,当用一根导线分别连接a、b接线柱,e、f接线柱时,两灯都不亮;连接c、d接线柱时,只有一只灯泡发光。则电路故障可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L2短路 D.开关S断路
【分析】电路故障包括短路和断路;当电路是通路时,电路中有电流通过或灯泡发光,否则是出现断路或短路状态。
【解答】解:由电路图可知,两灯泡串联,闭合开关,两灯均不亮,说明电路中某处断路,或两灯均短路;用一段导线的两端接触a、b两点或e、f两点时,两灯都不亮,说明此时电路仍是断路;当导线接触c、d两点时,只有一只灯泡发光,此时灯L1被短路,所以此时一定是灯泡L2发光,此时电路处于通路状态,说明开关没有问题,由此说明该电路的故障是由于灯泡L1断路造成的,故A正确。
故选:A。
【点评】用导线检验电路故障时,将导线与用电器并联,其它用电器能工作,此处用电器断路;其它用电器不能工作,其它用电器断路。
4.(2024秋•永春县期末)在如图所示的照明电路中,闭合开关S后,发现灯泡L不亮,用测电笔分别检测a、b、c、d四点,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则可能是( )
A.进户零线断路 B.灯泡断路
C.灯泡短路 D.cd段断路
【分析】当开关闭合时,灯泡L不亮,用测电笔分别测试了a、b、c、d四点,发现测电笔都发光,a、b、c、d四点都和火线相连,如图,说明零线与灯之间断路或零线断路。
【解答】解:用测电笔分别测试a、b、c、d四点,氖管均发光,则四点都与火线相通,故故障是进户零线断路,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查电路故障判断,要了解零线也可以带电,不要认为接触零线一定不触电。
5.(2024•驻马店二模)小强同学放学回家后,打开电灯,电灯正常工作,接着启动电热水壶烧水时,发现电热水壶不工作,电灯随之熄灭,在开关S闭合的情况下,用验电笔测得接入电热水壶的三孔插座左右孔均发光,如图所示。他对故障作了下列四种判断,其中正确的是( )
A.零线上ac间断路
B.入户零线断路
C.保险丝烧断了
D.电热水壶所在支路bc间短路
【分析】电热壶和电灯突然停止工作,说明电路出现了断路,用验电笔测得接入电热水壶的三孔插座左右孔均发光,说明与火线相同,据此分析。
【解答】解:打开电灯,电灯正常工作,接着启动电热水壶烧水时,发现电热水壶不工作,电灯随之熄灭,说明电路出现了断路,在开关S闭合的情况下,用验电笔测得接入电热水壶的三孔插座左右孔均发光,说明左孔通过灯泡与火线相通,因而是零线a点之前出现了断路,可能是入户零线断路。
故选:B。
【点评】本题考查家庭电路的故障分析,属于中档题。
6.(2023秋•天山区校级期末)某家庭电路的部分组成如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中三个插座是串联的
B.试电笔测试插座左孔,氖管会发光
C.为了安全,该家庭电路中的灯泡和开关不可以互换位置
D.闭合开关S时,若灯泡不亮,则一定是零线某处发生断路
【分析】(1)家庭电路中,各插座和各家用电器之间都是并联的;
(2)两孔插座的左孔接零线、右孔接火线;
(3)开关控制灯泡时,开关要接在灯泡和火线之间;
(4)闭合开关S时,灯泡不亮,可能是零线断路,也可能是火线断路。
【解答】解:A、图中的三个插座是并联的,这样在工作时才会互不影响,故A错误;
B、两孔插座的左孔接零线不能使得测电笔发光、右孔接火线,故B错误;
C、控制灯泡的开关S接在火线上,断开开关,切断火线,操作电路更安全,故C正确;
D、闭合开关S时,灯泡不亮,可能是零线断路,也可能是火线断路,故D错误。
故选:C。
【点评】掌握家庭电路中三孔插座、两孔插座、开关、灯泡的接法,并理解各种接法的原因。
7.(2024•新城区校级二模)同学们按如图的电路图连接了一个模拟家庭电路。开关S闭合后,灯泡能正常发光,此时用试电笔检测插座的两孔,氖管均不发光。针对该模拟家庭电路,以下的观点正确的是( )
A.保险丝是用导电性好、熔点较高的材料制成的
B.插座无法正常工作,原因可能是bc间断路
C.灯泡能正常发光,所以此灯泡的连接是安全、合理的
D.插座无法正常工作,原因可能是ed间短路
【分析】(1)试电笔接触火线时,氖管会发光,使用时,手要接触笔尾的金属体;
(2)在家庭电路中,开关应接在用电器和火线之间;
(1)保险丝用电阻大熔点低的材料制成。
【解答】解:A.保险丝需要用电阻率大、熔点低的材料制成,这样在电流过大时,保险丝能够迅速发热并熔断。故A错误;
B.当开关S闭合后,灯泡能正常发光,说明从电源到灯泡的电路是通路,此时用试电笔检测插座的两孔,氖管均不发光,说明插座的两孔都与火线断开。由于插座与灯泡是并联的,且灯泡能发光,所以问题不可能出在干路上,只可能是插座所在的支路bc间发生了断路。故B正确;
C.灯泡能正常发光,但是连接错误,开关应该接在火线上,螺旋套应该接在零线上。故C错误;
D.如果ed间发生短路,那么电路中的电流会非常大,保险丝会立即熔断,导致整个电路都无法工作,但灯泡能正常发光,说明电路并没有因为短路而中断。故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查家庭电路故障的分析,相对比较简单,属于基础题。
8.(2024秋•成都校级期中)如图所示是某同学连接好的电路。闭合开关,移动滑片,灯L1始终不亮。该同学用检测灯L2来检测电路。闭合开关,当L2的两根接线分别接在a、d两点时,灯L2正常发光;当分别接在b、c两点时,灯L2也正常发光;当分别接在a、b两点时,L1、L2均不亮,由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是( )
A.滑动变阻器短路 B.L1短路
C.开关断路 D.L1断路
【分析】由图知,滑动变阻器、灯泡L1串联在电路中,闭合开关,灯L1不亮,说明电路断路或短路,具体故障可以将选项代入题干,根据对应的现象进行判断。
【解答】解:A.滑动变阻器短路,电路仍为通路,灯不会不亮,故A不正确;
B.L1短路,当灯L2接在L1两端时会被L1短路,所以不会发光,故B正确;
C.开关断路,当灯L2接在b、c两点时,电路为断路状态,灯L2不会正常发光,故C不正确;
D.L1断路,当灯L2接在b、c两点时,电路为断路状态,灯L2不会正常发光,故D不正确。
故选:B。
【点评】使用检测灯检验电路故障时,将检测灯与某一用电器并联,闭合开关,如果检测灯发光,说明并联的用电器断路;如果检测灯不发光,则可能是并联的用电器之外的电路断路,也可能是并联的用电器短路。
9.(2024秋•宽城区期末)家庭电路中的空气开关“跳闸”。发生这种现象的原因不可能是( )
A.同时使用多个大功率的用电器
B.火线和零线直接连通
C.电线绝缘皮破损或老化形成短路
D.用电器开关短路
【分析】家庭电路中的空气开关“跳闸”,说明电路中电流过大,造成电流过大的原因有:短路或用电器总功率过大。
【解答】解:A、同时使用多个大功率的用电器会造成干路中电流过大,能引起空气开关“跳闸”,故A不合题意;
B、火线和零线直接连通会造成电源短路,能引起空气开关“跳闸”,故B不合题意;
C、电线绝缘皮破损或老化形成短路,能引起空气开关“跳闸”,故C不合题意;
D、用电器开关短路,会造成用电器持续工作,但不会引起电流过大,空气开关不会“跳闸”,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题主要考查了对家庭电路中空气开关“跳闸”原因的分析,属基础题。
10.(2024•雁塔区校级模拟)如图,闭合开关,发现灯泡不亮,检查时发现熔丝完好,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,接触Q点时氖管不发光,若电路中仅有一处故障,则对该电路的分析不正确的是( )
A.若熔丝熔断,是利用了电流的热效应
B.图中螺口灯泡的接线方式符合安全用电
C.电路故障有可能是M、N间短路
D.零线与火线之间的电压为220V
【分析】(1)保险丝熔断是利用了电流的热效应。
(2)螺丝口灯泡的螺旋套应该接在零线上。
(3)P、M、N与火线相通,由此可判断电路故障。
(4)照明电路的电压是220V。
【解答】解:A、若熔丝熔断,是利用了电流的热效应,故A正确;
B、图中螺口灯泡的螺旋套应该接在零线上,接线方式符合安全用电,故B正确;
C、电路故障有可能是N、Q之间的零线断路,故C错误;
D、零线与火线之间的电压为220V,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查的是家庭电路的故障判断;知道照明电压和电流的热效应;知道螺丝口灯泡的正确接法。
11.(2024•怀化模拟)小明家新购住房刚装修完毕,家中部分照明电路如图所示。验收工程时,小明闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。他断开开关S,再次用测电笔测试插座的两个孔(假设故障只有一处),下列说法正确的是( )
A.测试两孔时测电笔都发光
B.故障是L的灯丝断了
C.故障是L短路
D.故障是进户线的零线断了
【分析】当开关闭合时,用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光,说明左孔和右孔都和火线相连,当开关断开时,左孔切断了火线,再接触左孔,氖管不发光。
【解答】解:闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,说明灯泡、火线和零线不能构成通路。可能是火线断路,可能是零线断路。
灯泡熄灭后,用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。说明左孔和右孔都和火线相连。如图,右孔和火线相连(如图中绿色的划线),测电笔的氖管发光。图中左孔和火线相连(如图中红色划线),测电笔的氖管发光;
此时断开开关,切断了左孔和火线的连接,所以测电笔接触左孔时,氖管不会再发光;测电笔接触右孔时,氖管照常发光。
经过上面的分析可知,灯泡亮了一段时间后熄灭,是因为图中的进户零线断路(如图中蓝色划线);
故选:D。
【点评】人接触零线不会出现触电事故,由于电路的变化,导致零线也会发生触电,所以不要认为接触零线一定不触电。
12.(2024•内蒙古模拟)如图所示的电路中,开关都闭合后,三盏灯均正常发光,突然灯泡L3熄灭,经检查保险丝完好,用测电笔测试插座的两孔,氖管均发光。造成这一现象的原因是( )
A.可能是电路某处发生了短路
B.一定是进户的零线BC之间断了
C.一定是进户的零线CD之间断了
D.一定是进户的零线DE之间断了
【分析】一盏电灯熄灭但保险丝完好,说明电路中有断路;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,据此分析。
【解答】解:A、电路某处发生了短路,会使保险丝熔断,试电笔的氖管不会发光,故A错误;
BCD、L3熄灭,灯L2、L1发光,说明电路出现了断路现象;试电笔插进插座的两孔,两孔与火线之间是接通的,则氖管均发光,右孔与火线相连接,左孔通过L3与火线相连接,灯L2、灯L1发光,L3熄灭,说明进户的零线CD之间断了,故C正确、BD错误。
故选:C。
【点评】本题考查了用测电笔检修家庭电路的故障的方法。“电灯突然熄灭”好像就是某盏灯的灯丝断了,这是没有注意到家庭电路中各灯是并联的、互不干扰。
13.(2024秋•南岗区校级期中)甲、乙两地相距40km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻是每千米0.2Ω。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为3.0V时,电流表的示数为0.5A,则短路位置离甲地的距离为( )
A.10km B.15km C.30km D.40km
【分析】由图知,电压表测短路处到甲地两段输电线上的电压,根据欧姆定律计算短路处到甲地两段输电线的总电阻,根据导线的规格求出导线的长度,再根据导线的双股的,从而确定出短路的地点离甲地的距离。
【解答】解:(1)由图知,电压表测短路处到甲地两段输电线上的电压,根据欧姆定律可得,
短路处到甲地两段输电线的总电阻:R6Ω,
已知输电线的电阻是每千米0.2Ω,所以,输电线的总长度:L30km,
则短路位置离甲地的距离:sL30km=15km,故B正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查欧姆定律的应用,是基础应用题。
二.多选题(共2小题)
(多选)14.(2024•孟津区校级模拟)小明家新购住房刚装修完毕,家中部分照明电路如图所示。验收工程时,小明闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。他断开开关S,再次用测电笔测试插座的两个孔(假设故障只有一处),下列说法正确的是( )
A.测试两孔时测电笔在左侧不发光,右侧发光
B.故障是L的灯丝断了
C.故障是L短路
D.故障是进户线的零线断了
【分析】当开关闭合时,用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光,说明左孔和右孔都和火线相连,当开关断开时,左孔切断了火线,再接触左孔,氖管不发光。
【解答】解:闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,说明灯泡、火线和零线不能构成通路。可能是火线断路,可能是零线断路。
灯泡熄灭后,用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。说明左孔和右孔都和火线相连。如图,右孔和火线相连(如图中绿色的划线),测电笔的氖管发光。图中左孔和火线相连(如图中红色划线),测电笔的氖管发光;
此时断开开关,切断了左孔和火线的连接,所以测电笔接触左孔时,氖管不会再发光;测电笔接触右孔时,氖管照常发光;
他断开开关S,再次用测电笔测试插座的两个孔,右孔与火线相连,氖管发光,左孔与火线之间是断开的,氖管不发光;
经过上面的分析可知,灯泡亮了一段时间后熄灭,是因为图中的进户零线断路(如图中蓝色划线);综上所述,AD正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了家庭电路故障的分析,属于基础题。
(多选)15.(2024秋•鞍山期末)如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置,R1是滑动变阻器,从油
量表指针所指的刻度,就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是( )
A.油量表实质相当于电压表
B.油量增加,R1接入电路的电阻值减小,油量表示数变大
C.油量减少,R1接入电路的电阻值增大,油量表示数变大
D.定值电阻R2可以起到避免短路,保护电路的作用
【分析】(1)根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中判断油量表的类型;
(2)根据油量的变化可知浮标的移动,进一步可知滑片移动的方向,从而可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化;
(3)根据油量的变化可知浮标的移动,进一步可知滑片移动的方向,从而可知接入电路中电阻的变化,根据串联电路的分压特点可知R两端的电压变化。
【解答】解:
A.由图可知,油量表串联在电路中,所以油量表是由电流表改装而成的,故A错误;
B.由图可知,油量增加时,浮标上移,在杠杆的作用下滑片下移,R1接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I可知,电路中的电流变大,则油量表示数变大;故B正确;
C.由图可知,油量减少,浮标下移,在杠杆的作用下滑片上移,R1接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I可知,电路中的电流变小,则油量表示数变小,故C错误;
D.由图可知,定值电阻R2串联接在电路中,能防止滑动变阻器接入电路的阻值为零时造成电源短路,可以起到保护电路的作用,故D正确。
故选:BD。
【点评】本题主要考查学生根据图示信息结合所学物理知识进行分析的能力,关键是明白油量表的工作原理。
三.填空题(共9小题)
16.(2024秋•高陵区期末)家里的电灯正常工作时电压为 220 V,小明同学的妈妈把电饭锅插头插进插座时,空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是电饭锅插头内部出现 短路 ,也可能是电路用电器总功率过大。此时 不能 (选填“能”或“不能”)重新闭合空气开关。
【分析】我国家庭电路的电压是220V;
空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大;电路中电流过大有两种原因:一是电路中用电器的总功率过大,二是电路发生了短路;
空气开关“跳闸”后,首先要查明“跳闸”原因,排除故障。
【解答】解:家里的电灯正常工作时电压为220V;
在家庭电路中,因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有:电饭锅插头内部发生短路故障;电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大;
空气开关“跳闸”后,首先要查明“跳闸”原因,排除故障后,再闭合空气开关,不能直接闭合空气开关。
故答案为:220;短路;不能。
【点评】本题考查了家庭电路中电流过大的原因、家庭电路的电压,都是基础知识。
17.(2024秋•鞍山期末)如图为家庭电路中的一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:
①闭合S1,灯L1亮;
②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;
③再用试电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光。
若电路中只有一处故障,则是 c、d之间断路 ;电路维修好后,闭合S1、S2,再用试电笔测量四个接线点,氖管不发光是 c、d 点。
【分析】(1)闭合开关,灯亮,则火线经由灯泡的线路为通路,排除故障,反之则线路中存在故障;
(2)测电笔与正常火线端接触则发光,与正常零线端接触则不发光,若火线端不发光则火线有断路,若零线端发光则零线有断路。
【解答】解:闭合S1,灯L1亮,说明灯L1支路没有故障,进户的火线和零线没有故障;
用试电笔测a、b、c、d四个接线点,d点位于零线端但测电笔发光,则c、d之间断路;
电路维修好后,c、d位于零线端,用试电笔测量四个接线点,c、d不发光,a、d位于火线端,会发光。
故答案为:c、d之间断路;c、d。
【点评】本题考查了家庭电路故障的分析,有一定难度。
18.(2024秋•鞍山期末)周末,小明家中的电磁炉、电热水器和电视同时使用。当小明启动空调时,空气开关突然跳闸,小明认为一定是空调内部短路了,你认为他的说法 不正确 (选填“正确”或“不正确”),判断依据是 当空调工作时,电路的总功率过大,也是造成电路中电流过大的原因 。
【分析】空气开关跳闸是电流过大,造成家庭电路中电流过大的原因有两个:一是短路,二是用电器的总功率过大,据此分析。
【解答】解:家庭电路中空气开关跳闸是电流过大引起的,造成电流过大的原因可能是短路,也可能是用电器的总功率过大。空调属于大功率用电器,因此,当空调工作时,电路的总功率过大,是造成电路中电流过大的可能的原因;当空调短路时,也会造成家庭电路中的电流过大,空气开关会跳闸;由此可知,她的说法是不正确的。
故答案为:不正确;当空调工作时,电路的总功率过大,也是造成电路中电流过大的原因。
【点评】了解家庭电路中电流过大的原因,根据题目的实际分析其发生的可能性,是正确解答的关键。
19.(2024秋•常州期末)在家庭电路中,各用电器之间是 并联 (选填“串联”或“并联”)连接的。星期天小方在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部发生 短路 ,也可能是家里电路中用电器 总功率过大 。
【分析】(1)各家用电器之间是并联时,各家用电器都正常工作,并且互不影响;开关和用电器之间是串联的;
(2)空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。电路中电流过大有两种原因:一是电路中用电器的总功率过大,二是电路发生了短路。
【解答】解:(1)家用电器之间是并联时,各家用电器都正常工作,并且互不影响;
(2)电流过大会导致空气开关“跳闸”,电流过大的原因有:①电热水壶插头内部发生短路;②接入电热水壶后使得电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大。
故答案为:并联;短路;总功率过大。
【点评】本题考查了家用电器的连接方法以及家庭电路中电流过大的原因,属于基础题目。
20.(2024秋•鲁山县期末)在酷寒的冬天,很多家庭使用空调、电暖扇等用电设备取暖,导致电路火灾时有发生。究其原因基本都是电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮。这里说的“超负荷”是指电路中的 电流 (选填“电流”或“电阻”)过大,造成“超负荷”的原因是 用电器的总功率过大 。
【分析】(1)“超负荷”是由于用电器的总功率过大,导线上的电流超过允许的最大电流值就是超负荷。
(2)家庭电路中电流过大的原因:短路或用电器总功率过大,电流过大,超过安全值就会发生火灾。
【解答】解:(1)超负荷是指电路中的电流过大;
(2)家庭使用空调、电暖扇等用电设备取暖,导致电路火灾的原因是用电器的总功率过大。
故答案为:电流;用电器的总功率过大。
【点评】本题考查了家庭电路中电流过大的原因,属于基础题。
21.(2024秋•绿园区期末)在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关接在用电器与 火线 之间。某家庭电路只有电冰箱在工作,现将断开开关的台灯的插头插入插座,家里的空气开关立即跳闸了,原因可能是 插头短路 。
【分析】开关与用电器串联后接在火线上;
家庭电路中电流过大的原因有:短路和用电器的总功率过大。
【解答】解:在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关接在用电器与火线之间。某家庭电路只有电冰箱在工作,现将断开开关的台灯的插头插入插座,家里的空气开关立即跳闸了,原因可能插头短路。
故答案为:火线;插头短路。
【点评】本题考查的是家庭电路的组成;会判断家庭电路的简单故障。
22.(2024•姑苏区模拟)电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。
(1)如果要检查L1支路,则要同时闭合的开关是 S和S1 ;
(2)如果L2支路完好无损,则在只闭合S、S2时,L0的发光情况是 比正常发光时暗 (选填“比正常发光亮”、“正常发光”或“比正常发光时暗”)。
(3)当只闭合S、S3时,L0正常发光,则L3所在的支路 短路 。
【分析】将额定电压220V的“校验灯”,接在保险丝的两只接线柱上,是相当于把此灯串联入电路中,它会有三种状态:“校验灯”恰能正常发光,说明该支路短路,“校验灯”发光不正常(暗红色)说明该支路工作正常,“校验灯”不发光说明该支路断路。
【解答】解:
(1)当把检验灯取代保险丝接入电路中时,相当于把这个灯泡串联在电路中了,为了检查L1支路,要同时闭合的开关S和S1,然后根据检验灯的发光情况判断该支路是否存在故障及故障的原因;
(2)当只闭合S、S2时,如果L2支路完好无损,电路中检验灯与L2串联在220V电源上,两灯电压和等于220V,所以两灯电压都低于额定电压,实际功率小于额定功率,故L0比正常发光时暗;
(3)当只闭合S、S3时,当L0能正常发光,说明L0两端电压等于220V,说明L3支路是发生了短路。
故答案为:(1)S和S1;(2)比正常发光时暗;(3)短路。
【点评】本题考查了用校验灯检修家庭电路的故障。根据校验灯的三种发光情况得出电路是否存在故障。
23.(2024•浔阳区校级模拟)在疫情期间,小明家中经常因同时打开的电器过多而跳闸,所以他想用测电笔检查电路故障,测电笔可以辨别火线和零线,使氖管发光的是 火 线。后来有一次闭合开关后,发现电灯不亮,如图所示,所以他用测电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是 ab (填“ab”“bc”“cd”“火线”或“零线”)开路。
【分析】测电笔是用来辨别火线和零线的:用手接触笔尾的金属体,笔尖接触火线时,测电笔的氖管将发光;
用测电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明b、c、d与火线是连通的,问题出在ab之间。
【解答】解:测电笔可以辨别火线和零线,能使氖管发光的是火线;
用测电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明从火线到b点之间的电路都是完好的,没有断路;而测电笔测试a点时,氖管不发光,这说明b点到零线之间的导线出现断路,由此可知是a、b之间的某处断路。
故答案为:火;ab。
【点评】本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用,难点在家庭电路故障的判断。
24.(2024秋•于洪区期末)如图所示为家庭电路中灯座与开关的连接情况,其中与d点相连的应该为进户线中的 零 线,若由于绝缘皮破损导致a、d两点相连,则干路中的 空气开关 将会跳闸,起到保护作用。
【分析】开关与被控制的灯泡串联,为了安全,开关应接在火线与灯泡的尾部金属体之间。
在电路中过大的电流会产生大量热量,使保险丝熔断或空气开关跳闸。
【解答】解:如图所示为家庭电路中灯座与开关的连接情况,其中ab间连入了开关,即为控制的是火线,则与d点相连的应该为进户线中的零线,若由于绝缘皮破损导致a、d两点相连构成短路,电路中电流过大,则干路中的空气开关将会跳闸,起到保护作用。
故答案为:零;空气开关。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识,与学生生活联系密切,体现了物理知识和生活的联系。
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