19.2 家庭电路的基本组成- 2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

该初中物理课件聚焦家庭电路的基本组成，系统涵盖电流过大防护、保险丝作用、测电笔使用、三线插头与漏电保护器等核心知识点。通过从基础概念辨析（如保险丝材料选择）到实际电路分析（如连接错误判断、故障检测）的递进设计，搭建连贯的学习支架。 其亮点在于融合新课标核心素养，以物理观念（家庭电路中电流与能量关系）、科学思维（电路模型建构与故障推理）、科学探究（白炽灯校验电路故障实验）及科学态度（安全用电责任）为核心。如通过校验灯检测短路/断路例题，培养学生分析能力，既助学生联系生活理解知识，也为教师提供丰富素材，提升教学效率。

19.2　家庭电路的基本组成 1. 知道电流过大的防护方法及保险丝的作用。 2. 了解家庭电路的组成部分及其作用。 3. 了解测电笔的结构和用途，学会正确使用测电笔判定相线和中性线 的方法。 4. 知道三线插头、漏电保护器与安全用电的关系。 1. 保险丝也被称为电流保险丝，IEC127标准将它定义为“熔断体”，电 路中需要正确地安置保险丝。保险丝会在电流异常升高到一定的电流值 和温度的时候，自身熔断，切断电路，从而起到保护电路安全运行的作 用。下列材料中适合制作保险丝的是（　B　）。 A. 电阻大、熔点高的镍镉合金 B. 电阻大、熔点低的铅锑合金 C. 遇热极易熔化的塑料 D. 遇热电阻急剧减小的半导体材料 B 2. 如图所示为某家庭电路局部图，其中有一个连接错误的器件是 （　C　）。 A. 闸刀开关 B. 带保险丝的两孔插座 C. 带开关的灯泡 D. 三孔插座 C 3. 一般家用电器的三脚插头上都标有一些符号和数字（标有“E”字的插 脚比其他两插脚稍长一些），如图所示。从安全用电角度出发，下列解 释中错误的是（　C　）。 A. 此插头能承受的最大电压是250V B. 标有“E”字的插脚一定接保护线 C. 当拔下插头的瞬间，用电器外壳先与保护线断开 D. 当插头插入插座的瞬间，用电器外壳先接地 C 4. 如图所示为某同学设计的家庭电路，电灯开关已断开。下列说法中 正确的是（　C　）。 A. 灯泡和两孔插座是串联的 B. 测电笔接触M点，氖管不发光 C. 开关和三孔插座的连接都是错误的 D. 测电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光 C 【解析】灯泡和两孔插座互不影响，所以是并联的，A错误；断开开关 时（灯不发光），M点通过灯丝与相线连接，所以测电笔接触M点，氖 管发光，B错误；据题图可知，开关接到了中性线和用电器之间；三孔 插座的左孔接的是保护线，接法都是错误的，C正确；两孔插座的左孔 连接中性线，所以测电笔插入两孔插座的左孔，氖管不发光，D错误。 5. 小丽家的电路简化后如图所示，由该电路可知： （1）a线是 线，辨别两根进户线使用的测量工具为 ⁠ 。  （2）台灯、小彩灯和电视插入插座后在电路中的连接方式为 ⁠ 。  火 测电 笔 并 联 6. 小科家造了新房，电工师傅安装完成家庭电路，回答下列问题： （1）请你将图甲中的元件连成符合安全用电原则的照明电路。 甲 【答案】如下图所示。 （2）小科根据所学知识，想借助测电笔验收安装是否正确。在使用测 电笔时，图 （填“乙”或“丙”）中的使用方法是正确的。  乙 丙 （3）检测时，首先只闭合开关，发现灯不亮，小科用测电笔接触开关 及灯与电线连接处，氖管均发光。造成这一现象的原因可能是 ⁠ 。  丙 中性线 断路 7. 下列关于空气开关与漏电保护器的说法中正确的是（　C　）。 A. 空气开关只在电路短路时切断电路 B. 漏电保护器只在功率过大时切断电路 C. 站在地上的人接触相线发生触电时，漏电保护器自动切断电路 D. 站在地上的人接触相线发生触电时，空气开关自动切断电路 C 8. 【天津】在使用如图所示的插线板时发现：只有在开关闭合时，指 示灯才能发光，插孔才可以提供工作电压；即使指示灯损坏，开关闭合 时插孔也能提供工作电压。下列各图中，插线板电路连接符合上述现象 及安全用电要求的是（　A　）。 A. 　 B. 　 C. 　 D. A 【解析】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明 开关同时控制灯泡和插座，又因为指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正 常通电，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和相线之 间控制相线使用更安全，故A正确。 9. 小红家的电路进户总开关上安装着漏电保护器。如图所示为漏电保 护器铭牌上所提供的一些数据，下列解释中正确的是（　D　）。 A. 只有当进户电压大于220V或用电电流大于20A时，才能起到保护作用 B. 当漏电电流达到15mA时，就能起到保护作用 C. 当漏电持续0.1s以上时，会自动切断电路 D. 当漏电电流大于30mA时，会在0.1s以内自动切断电路 D 20A　220V 额定漏电动作电流　30mA 额定漏电不动作电流　15mA 漏电分断时间　<0.1s 【解析】当漏电电流达到30mA时，漏电保护器开关一定会自动切断电 路；当漏电电流≤15mA时，漏电保护器开关一定不会切断电路，该漏电 保护器工作时的额定最大电流为20A，额定电压为220V，漏电保护器会 自动切断电路的时间小于0.1s。 10. 家里某用电器发生短路，保险丝立即熔断，用下列方法进行检测： 如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验 灯”，与熔断的保险丝并联，然后只闭合开关S、S1，若灯L正常发光说 明灯L1 （填“正常”“短路”或“断路”）；只闭合开关S、S2，若灯L 发出暗红色的光（发光不正常），说明灯L2 （填“正常”“短路” 或“断路”）。只闭合开关S、S1，灯L发出暗红色的光，而只闭合开关S、 S2，灯L不亮，可能的原因是 。  短路 正常 灯L2所在支路断路 【解析】家用电器的工作电压为220V，将一个普通的白炽灯L与熔断的 熔丝并联，只闭合S、S1，当检验灯L正常发光时，则灯L两端的电压应为 220V，此时一定是灯L1发生了短路（L1两端的电压为0V）。只闭合S、 S2，灯L、L2串联在电路中，若灯L发出暗红色的光，说明灯L两端的电压 要小于额定电压，则灯L2也分得部分电压，由此可知灯L2是正常的；只 闭合S、S1，灯L发出暗红色的光，说明灯L1正常，而只闭合开关S、S2， 灯L不亮，可能的原因是灯L2所在支路断路。 11. 保险丝能感应电子产品非正常运作中产生的过多热量，从而自动切 断回路以避免火灾的发生。如图所示为某电子产品中的电路，A是一根 额定电流为7A的保险丝，B、C都是额定电流为5A的保险丝，R1=16Ω， R2=10Ω。开关S1断开、S2闭合时，通过R2的电流是4.8A。 （1）R1和R2的连接方式是 （填“串联”或“并联”）。  并联 （2）当S1、S2同时闭合时，A、B、C中哪根保险丝将熔断？请计算 说明。 【答案】开关S1断开、S2闭合时，通过R2的电流是4.8A，由欧姆定律的 变形公式得电源电压U=I2R2=4.8A×10Ω=48V； 当S1、S2同时闭合时，R1与R2并联，通过R1的电流I1==3A，故B不 会熔断；通过R2的电流为4.8A，故C不会熔断；根据并联电路干路总电 流等于各支路的电流之和，通过保险丝A的电流I=I1+I2=3A+4.8A=7.8A， 所以保险丝A会熔断。 12. 【株洲】如图所示为测电笔的结构图，下列说法中正确的是 （　A　）。 A. 使用测电笔验电时手不能接触笔尖 B. 使用测电笔时，若氖管发光，说明接触处与中性线是连通的 C. 使用测电笔验电时手不要接触笔卡 D. 测电笔外壳是导体 A 13. 【衢州】开关是电路的重要元件，既可确保安全用电，又能方便控 制电路。学校的STEM课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关（如 图所示）。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭 状态，所以无须设置，这几处开关是（　C　）。 A. 1、2 B. 1 C. 2、4 D. 3、5 C 【解析】在家庭电路中，电路的总开关应该接在干路中，在电能表之 后，故1合理；三孔插座中，中间的孔接地，不要开关控制，故2是不合 理的；三孔插座的右孔接的是相线，开关3控制的是相线，故3合理；控 制灯泡的开关应该接在相线和灯泡之间，不能接在中性线与灯泡之间， 故4不合理、5合理。综上所述，无须设置的是2、4。 14. 家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的 设备。家庭电路漏电时，通过相线与中性线的电流不相等，漏电保护器 中有一特殊装置（在图中虚线框内，未画出）检测到这一差异后，便切 断电源，起到保护作用。漏电保护器中还有试验电路，由一只开关S与 电阻R组成，闭合开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的 是（　C　）。 A. B. C. D. C 【解析】题图A、B，闭合开关S时，通过虚线框内相线和中性线的电流 相等，此时无法模拟漏电情形，不正确；题图C，闭合开关S时，通过虚 线框内相线的电流小于通过该装置内中性线的电流，可以模拟漏电情 形，正确；题图D，闭合开关S时，通过虚线框内相线的电流仍然等于通 过该装置内中性线的电流，因为导线将电阻R短路，所以闭合开关S不影 响电路，不正确。 15. 阅读短文，回答问题： 热动式断路器 当电路发生短路或过载时，电路中的电流就会超过额定电流，可能 导致电路损坏，甚至引发火灾。触电时，几毫安的电流通过人体就会对 人体造成严重伤害。为了防止事故的发生，电路中通常要安装各种保护 装置，如熔断器、空气开关、漏电保护器等。当发生短路、过载或人体 触电时，电路中的保护装置会自动切断电路。 在各种类型的电路保护装置中，热动式断路器是最简单的一种，其 结构如图所示。推动复位手柄，脱扣器将手柄锁定在合闸位置。若电路 中的电流小于或等于额定电流，则断路器不会动作。当电路过载时，通 过断路器的电流就会超过额定电流，此时双金属片发热并向右弯曲（如 图中虚线所示），带动脱扣器动作，于是复位手柄在弹簧的拉力作用下 跳向断开位置，触点分开，从而切断电源。为了防止开关触点频繁通断 而烧坏，一般用银做开关的触点。热动式断路器只适用于过载保护，对 于需要瞬间断电的短路情况，必须采用电磁式断路器。 （1）热动式断路器的原理是利用了电流的 （填“热”或“磁”） 效应。  （2）下列说法中正确的是 （填字母）。  A. 热动式断路器在家庭电路中的作用是防止触电 B. 脱扣器将手柄锁定在合闸位置时弹簧没有弹性势能 C. 复位手柄必须由绝缘体制作 D. 推动复位手柄合闸时，手柄是一个费力杠杆 热 C （3）一个标准大气压下银的熔点是962℃，铜的熔点是1083℃，断路器 的开关触点用银做而不用铜，主要是因为银 ⁠（写出一条即 可）。  （4）双金属片是由长和宽相同的铜合金片和铁合金片组成，且两金属 片被紧紧地铆在一起，受热时铜合金片膨胀得比铁合金片大，则符合文 中安装要求的双金属片是 （填字母）。  A. B. C. D. 导电性好 A $$