19.3 跨学科实践：为家庭电路做设计 -2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第3节　跨学科实践：为家庭电路做设计 知识点　家庭电路的设计 1.（上海宝山区校级期末）如图所示是某同学设计的家庭电路，闭合灯泡开关后，下列说法正确的是( ) A．灯泡和两孔插座是串联的 B．用测电笔测试M点，氖管不发光 C．开关和三孔插座的连接是正确的 D．用测电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光 2.（陕西商洛商南县模拟）小梦在学校安全教育宣传周活动中为学校宣传栏设计安全用电宣传标语如下，宣传标语正确的是( ) A．插座、开关、用电器，湿手触摸也安全 B．家用电器不接地，安全知识心间记 C．安全检修用电器，切断电源是必须 D．高压低压带电体，可以靠近勿触摸 3.（安徽阜阳模拟）如图为小至设计的厨房部分电路，闭合开关S1和S2，发现灯泡、电动机都不工作，家里的空气开关没有跳闸；保持两个开关闭合，用测电笔测a、b、c、d四点，发现四点都可以使测电笔的氖管发光；则电路中存在的故障可能为( ) A．a、c之间短路 B．d、c之间断路 C．b、c之间短路 D．进户中性线断路 4.（山西朔州模拟）如图是小明设计的部分家庭电路图，其中两灯泡的额定电压均为220 V。下列选项中，电路连接正确且两灯泡均能正常发光的是( ) 5.（海南中考）某同学想把两盏“220 V　60 W”的电灯和一个插座接入家庭电路中，他设计的电路图如图所示，若闭合开关S1和S2，下列现象会出现的是( ) A．两盏灯同时烧坏 B．两盏灯正常发光 C．只有L2正常发光 D．在插座上插上一盏“220 V　30 W”的台灯，台灯能正常发光 6.（安徽合肥庐阳区期末）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，则开关应装在虚线框 中。 7.（湖北随州曾都区三模）如图是小明设计的一种聪明的“楼梯灯”电路，S1、S2分别为声控和光控开关，实现了只有当晚上有人经过时灯才会发光的控制效果，且符合安全用电接线要求。则( ) A．A线为相线 B．有声音时，S1闭合 C．无光时，S2断开 D．S1、S2的位置不能互换 8.（江苏扬州邗江区校级三模）用带指示灯的开关控制阳台电灯，闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭。使用时发现：指示灯因断路不亮，电灯照常发亮。下列设计与其符合的是( ) 9.（天津滨海新区二模）如图是小华设计的家庭电路图。下列说法正确的是( ) A．开关连接正确 B．三孔插座连接正确 C．灯泡和两孔插座是并联的 D．测电笔插入两孔插座的左孔时氖管发光 10.（湖北武汉青山区期末）如图是小明设计的家庭电路的电路图，下列对此电路图的分析错误的是( ) A.保险盒接法错误，保险盒应该安装在相线上 B．开关和灯泡接法错误，开关接在相线上符合安全用电原则 C．两孔插座接法正确，其左端导线应该接在保护线上 D．三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上 11.（山西晋中榆次区校级三模）学习家庭电路相关知识后，小明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．如果灯泡L2不能正常工作，则插座Q也一定不能正常工作 C．断开开关S1，正确使用测电笔检查灯泡L1两端接线柱，氖管都不会发光 D．电冰箱的插头保护线插脚脱落，插入插座后电冰箱仍可以正常工作，只是金属外壳不能接地 12.（江西吉安县校级模拟）小青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 （选填“1”或“2”）虚线框中。安装完毕后，用一只额定电压为220 V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明灯是否正常，闭合开关后，发现灯泡L0发光呈暗红色，则说明安装的照明灯 （选填“正常”“断路”或“短路”）。 13.（科学思维）（江苏扬州高邮市模拟）阅读短文，回答问题。 空调扇是一种全新概念的风扇，兼具送风、制冷和净化空气、加湿等多功能于一身，以水为介质，可送出低于室温的冷风，也可送出温暖湿润的风。如图甲，在空调扇内部比传统风扇增加了冰盒、水盒，通过强力水泵的抽取，水分被输送到超强吸水纤维蒸发器中，在这里原本干热的空气就变得湿润凉爽了。 项目 参数 额定电压 220 V 额定功率 66 W 电源线长度 0.8 m (1)某同学在研究了空调扇的结构图与说明书后，得出下列结论，其中不合理的是 。 A．说明书提示“请勿用湿手触碰开关”，是为了防止触电事故的发生 B．说明书提示“若机体出现异常高温需立即切断电源”，是防止电热损坏用电器 C．空调扇正常工作时，电动机线圈的热功率为66 W D．空调扇功率虽然不是很大但要长时间持续使用，为了安全要使用三孔插座 (2)图乙是空调扇的简化电路，当接通电源时，指示灯L亮，空调扇处于待机状态，再闭合S，空调扇正常运转时，测出待机状态下电路中的电流为50 mA，电动机支路功率为 。 (3)该空调扇正常工作10小时所需电费 元［0.5元/(kW·h)］。 (4)空调扇具有送风、制冷和净化空气、加湿等多种功能，但其设计也存在一些不足，请写出其中一条： 。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节　跨学科实践：为家庭电路做设计 知识点　家庭电路的设计 1.（上海宝山区校级期末）如图所示是某同学设计的家庭电路，闭合灯泡开关后，下列说法正确的是(　B　) A．灯泡和两孔插座是串联的 B．用测电笔测试M点，氖管不发光 C．开关和三孔插座的连接是正确的 D．用测电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光 2.（陕西商洛商南县模拟）小梦在学校安全教育宣传周活动中为学校宣传栏设计安全用电宣传标语如下，宣传标语正确的是(　C　) A．插座、开关、用电器，湿手触摸也安全 B．家用电器不接地，安全知识心间记 C．安全检修用电器，切断电源是必须 D．高压低压带电体，可以靠近勿触摸 3.（安徽阜阳模拟）如图为小至设计的厨房部分电路，闭合开关S1和S2，发现灯泡、电动机都不工作，家里的空气开关没有跳闸；保持两个开关闭合，用测电笔测a、b、c、d四点，发现四点都可以使测电笔的氖管发光；则电路中存在的故障可能为(　D　) A．a、c之间短路 B．d、c之间断路 C．b、c之间短路 D．进户中性线断路 由图可知，若a、c之间短路，则会发生电源短路，则空气开关会跳闸，故A不符合题意；由图可知，若d、c之间断路，则d点不会使测电笔的氛管发光，故B不符合题意；由图可知，若b、c之间短路，则电路短路，空气开关会跳闸，故C不符合题意；由图可知，若进户中性线断路，a、b、c、d四点都与相线相连，但是电路不形成回路，灯泡、电动机都不工作，不会发生短路，故D符合题意。 4.（山西朔州模拟）如图是小明设计的部分家庭电路图，其中两灯泡的额定电压均为220 V。下列选项中，电路连接正确且两灯泡均能正常发光的是(　C　) 5.（海南中考）某同学想把两盏“220 V　60 W”的电灯和一个插座接入家庭电路中，他设计的电路图如图所示，若闭合开关S1和S2，下列现象会出现的是(　C　) A．两盏灯同时烧坏 B．两盏灯正常发光 C．只有L2正常发光 D．在插座上插上一盏“220 V　30 W”的台灯，台灯能正常发光 由电路图可知，灯L1与插座串联，再与灯L2并联，当闭合开关S1和S2时：若插座不插入用电器，灯L2接在220 V的电源上，能正常发光，灯L1所在支路断路，不能工作，故AB错误，C正确；在插座上插上一盏“220 V　30 W”的台灯，台灯与L1串联接在220 V电源上，台灯两端的电压小于其额定电压，台灯不能正常发光，故D错误。 6.（安徽合肥庐阳区期末）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，则开关应装在虚线框　2　中。 7.（湖北随州曾都区三模）如图是小明设计的一种聪明的“楼梯灯”电路，S1、S2分别为声控和光控开关，实现了只有当晚上有人经过时灯才会发光的控制效果，且符合安全用电接线要求。则(　B　) A．A线为相线 B．有声音时，S1闭合 C．无光时，S2断开 D．S1、S2的位置不能互换 8.（江苏扬州邗江区校级三模）用带指示灯的开关控制阳台电灯，闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭。使用时发现：指示灯因断路不亮，电灯照常发亮。下列设计与其符合的是(　C　) 9.（天津滨海新区二模）如图是小华设计的家庭电路图。下列说法正确的是(　C　) A．开关连接正确 B．三孔插座连接正确 C．灯泡和两孔插座是并联的 D．测电笔插入两孔插座的左孔时氖管发光 10.（湖北武汉青山区期末）如图是小明设计的家庭电路的电路图，下列对此电路图的分析错误的是(　C　) A.保险盒接法错误，保险盒应该安装在相线上 B．开关和灯泡接法错误，开关接在相线上符合安全用电原则 C．两孔插座接法正确，其左端导线应该接在保护线上 D．三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上 11.（山西晋中榆次区校级三模）学习家庭电路相关知识后，小明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(　D　) A．图中两盏灯泡与其对应控制开关的连接都是正确的 B．如果灯泡L2不能正常工作，则插座Q也一定不能正常工作 C．断开开关S1，正确使用测电笔检查灯泡L1两端接线柱，氖管都不会发光 D．电冰箱的插头保护线插脚脱落，插入插座后电冰箱仍可以正常工作，只是金属外壳不能接地 12.（江西吉安县校级模拟）小青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　2　（选填“1”或“2”）虚线框中。安装完毕后，用一只额定电压为220 V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明灯是否正常，闭合开关后，发现灯泡L0发光呈暗红色，则说明安装的照明灯　正常　（选填“正常”“断路”或“短路”）。 13.（科学思维）（江苏扬州高邮市模拟）阅读短文，回答问题。 空调扇是一种全新概念的风扇，兼具送风、制冷和净化空气、加湿等多功能于一身，以水为介质，可送出低于室温的冷风，也可送出温暖湿润的风。如图甲，在空调扇内部比传统风扇增加了冰盒、水盒，通过强力水泵的抽取，水分被输送到超强吸水纤维蒸发器中，在这里原本干热的空气就变得湿润凉爽了。 项目 参数 额定电压 220 V 额定功率 66 W 电源线长度 0.8 m (1)某同学在研究了空调扇的结构图与说明书后，得出下列结论，其中不合理的是　C　。 A．说明书提示“请勿用湿手触碰开关”，是为了防止触电事故的发生 B．说明书提示“若机体出现异常高温需立即切断电源”，是防止电热损坏用电器 C．空调扇正常工作时，电动机线圈的热功率为66 W D．空调扇功率虽然不是很大但要长时间持续使用，为了安全要使用三孔插座 (2)图乙是空调扇的简化电路，当接通电源时，指示灯L亮，空调扇处于待机状态，再闭合S，空调扇正常运转时，测出待机状态下电路中的电流为50 mA，电动机支路功率为　55　。 (3)该空调扇正常工作10小时所需电费　0.33　元［0.5元/(kW·h)］。 (4)空调扇具有送风、制冷和净化空气、加湿等多种功能，但其设计也存在一些不足，请写出其中一条：　空调扇工作时会自动后退　。 (1)生活用水是导体，湿手触摸开关易触电，故“请勿用湿手触碰开关”，是为了防止触电事故的发生，故A正确；说明书提示“若机体出现异常高温需立即切断电源”，是为了防止电热损坏用电器，故B正确；空调扇正常工作时，电动机将电能主要转化为机械能，少量转化为内能，故线圈的热功率远小于66 W，故C错误；空调扇功率不大且外壳由塑料制成，但接触水，容易引起触电，不能使用两孔插座，故D正确；其中不合理的是C；(2)图乙是空调扇的简化电路，灯泡支路与电动机并联，指示灯所在支路的功率PL＝UIL＝220 V×0.05 A＝11 W；电动机支路功率PM＝P－PL＝66 W－11 W＝55 W；(3)该空调扇正常工作10小时消耗电能W＝Pt＝ kW×10 h＝0.66 kW·h，所需电费：0.5元/(kW·h)×0.66 kW·h＝0.33元；(4)空调扇底座安装了万向轮，方便移动，由于力的作用是相互的，吹风时空气会对空调扇有向后的作用力，因而空调扇工作时会自动后退，故不合理。 学科网（北京）股份有限公司 $