第19章  生活用电-2025-2026学年九年级物理下册重点培优

重点培优@第19章生活用电 专题3家庭电路作图 1.如图所示，请用笔画线代替导线，将电灯和开关接入家庭电路中。 相线 中性线 电灯 过买 2.家庭电路，灯L1与L2并联，开关同时控制两盏灯，请用笔画线代替导线将开关接入电路中。 相线 中性线 3.教学楼的楼道里，如果电灯总是亮着会浪费电，小明利用一个光控开关和两个声控开关设计 出一种“聪明”的电路：白天无论发出多大声音，电灯都不会亮；晚上有人走动时会发出声音， 走动的人接近任意一个声控开关时，灯都会发光。请你把图中的器材连接成符合要求的电路（光 控开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；声控开关在有人走近发出声音时闭合，闭合后经 过两分钟自动断开)。 相线 中性线 声控 声控 ⑧ 光控 4.如图所示，请用笔画线代替导线，将三孔插座正确接入家庭电路中。 相线 中性线 保护线 24/52 重点培优@第19章生活用电 5.如图，将插座和控制插座的开关正确接入电路。 相线 中性线 保护线 6.现代家庭生活中，很多插线板都带有USB接口，能够直接通过充电线为手机充电。请将电 路图补充完整。要求：开关S控制整个电路；S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影 响为其他家用电器供电。 N PE USB接口 7.用笔画线代替导线将图中的电路元件连入电路，要求： (1)左边开关S1单独控制灯泡； (2)右边虚线框内，开关S同时控制两孔、三孔插座，两个插座可以独立供电。 相线 中性线 保护线 四应 25/52 重点培优@第19章生活用电 专题4家庭电路故障分析 1.如图，小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用测电笔检测电路中的a、b、c、d四点，只有 测a点时氖管不发光，那么可能发生的故障是( d A.a、b之间某处断路 B.电灯灯丝断了 相线曰 中性线 C.c、d之间某处断路 D.开关接触不良 6☒ 2.如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1,灯L亮； ②再闭合S2,灯L亮，灯L2不亮；③用测电笔测a、b、c、d四个接线点，测电笔只在c点不 发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是() A.灯L2短路 B.c点左侧的中性线断路 C.灯L2所在支路断路 D.c、d两点间断路 相线马 中性线 3.电工师傅常用一只额定电压为220V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。当只闭合S、S时，若Lo正常发光，说明该支路； 当只闭合S、S2时，Lo不发光，说明该支路 相线 220V 中性线 26/52 重点培优@第19章生活用电 4.家庭电路中，当电路发生故障时，电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L。(检验灯 泡)替代保险丝来检查家庭电路中每个支路的情况，如图所示，当S闭合时，逐一闭合S1、S2、 S3（每次只闭合一个开关)，可能出现下列几种现象，请你根据所提供的现象判断电路的状况 (均填“短路”“断路”或“正常”)： 相线 (1)L0不亮，说明该支路。 220V 中性线 (2)Lo正常发光，说明该支路 (3)L0发光呈暗红色，说明该支路 0 5.如图是小科家的部分电路和电热水壶内部电路，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯 仍正常发光，则下列说法正确的是( A.插座和电热水壶串联 B.故障一定是ab间断路了 C.电热水壶导线②与保护线相连 D.故障可能是电热水壶内电热丝断了 相线 b 电热 水壶 d 中性线 ③ 插座 电热丝 ① 6.如图为某家庭电路的部分示意图，正常发光的电灯突然熄灭，检查保险丝发现完好，再用测 电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光，由此判断电路故障的原因可能是 保险丝 相线白 中性线 27152 重点培优@第19章生活用电 跨学科实践：为家庭电路做设计 【项目提出】小明的家是一栋老式住宅，近期频繁出现以下问题： 1.同时使用空调和电热水器时总跳闸； 2.部分插座发热严重； 3.使用洗衣机时触碰到洗衣机外壳会有麻手现象。 作为“家庭用电安全工程师”，你需要帮助小明家诊断电路隐患，并设计改造方案。 【项目分析】 任务：电路隐患诊断 1.已知空调功率为2000W、电热水器功率为1500W,家庭电路电压为220V,总开关的额 定电流为20A。 (1)通过1=计算同时使用一个空调和一个电热水器时的总电流，判断跳闸原因。 (2)若增加一台微波炉（功率为1000W),电路需要如何调整？ 任务：安全标准对比 2.小明查阅相关文件，发现不同的插座允许通过的最大电流不同，基本分为2.5A、6A、10A、 16A四种。请分析小明家插座发热的可能原因，并给出解决建议。 任务：安全装置原理 3.在使用滚筒洗衣机时，小明接触其外壳会“麻手”，可解决的办法是给洗衣机电路 (填“加接中性线”“加接保护线”或“加接空气开关”)。 28/52 重点培优@第19章生活用电 【项目实施】 4.电路改造设计：设计了如图所示的电路。请回答下列问题： 相线白 中性线 保护线 S 88 L (1)L1、L2对应的控制开关S1、S2中，连接存在安全隐患的是（填“S1”或“S2”)。 (2)现有一带金属外壳的用电器，其插头应插入（填“P”或“Q”)插座。 (3)若正常工作的L2突然短路，则下列说法正确的是 （填字母)。 A.因为家庭电路是并联电路，另一支路中的L1仍能正常工作 B.短路时电流过大，相线上的保险丝会熔断 关键点拨 (1)家庭电路中，控制电灯的开关应接在相线和灯泡之间；(2)有金属外壳的用电器，其金 属外壳要接保护线；(3)当出现短路时，电路中电流过大，保险丝会熔断。 【展示交流】 5.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。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， 所以不需要设置，这几处开关是 (填数字)。 相线 电能 中性线 表 11日 进户线 29/52重点培优@第19章生活用电 专题3家庭电路作图 1.如图所示，请用笔画线代替导线，将电灯和开关接入家庭电路中。 相线 中性线 电灯 买 答案：如图所示 相线 中性线 电灯 解析：相线先接开关，再接灯泡顶端的金属点，中性线直接接灯泡的螺旋套，这样在断开开关 时能切断相线与灯泡的连接，接触灯泡不会发生触电事故。 2.家庭电路中，灯L1与L2并联，开关同时控制两盏灯，请用笔画线代替导线将开关接入电路 中。 相线 中性线 答案：如图所示 38/88 重点培优@第19章生活用电 相线 中性线 解析：题图中灯泡的螺旋套与中性线相连，把开关与相线相连，再接两灯泡中间的导线，使两 灯并联。 3.教学楼的楼道里，如果电灯总是亮着会浪费电，小明利用一个光控开关和两个声控开关设计 出一种“聪明”的电路：白天无论发出多大声音，电灯都不会亮；晚上有人走动时会发出声音， 走动的人接近任意一个声控开关时，灯都会发光。请你把图中的器材连接成符合要求的电路（光 控开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；声控开关在有人走近发出声音时闭合，闭合后经 过两分钟自动断开)。 相线 中性线 声控 声控 光控 答案：如图所示 相线 中性线 声控声控 光控 39/88 重点培优@第19章生活用电 4.如图所示，请用笔画线代替导线，将三孔插座正确接入家庭电路中。 相线 中性线 保护线 答案：如图所示 相线 中性线 保护线 解析：三孔插座的接法：中间孔（上孔）接保护线、左孔接中性线、右孔接相线。 5.如图，将插座和控制插座的开关正确接入电路。 相线 中性线 保护线 答案：如图所示 相线 中性线 保护线 解析：为了安全，开关应接在插座右孔与相线之间，三孔插座的上孔接保护线，左孔接中性线， 右孔通过开关接相线。 40/88 重点培优@第19章生活用电 6.现代家庭生活中，很多插线板都带有USB接口，能够直接通过充电线为手机充电。请将电 路图补充完整。要求：开关S控制整个电路；S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影 响为其他家用电器供电。 L N PE USB接口 答案：如图所示 L N PE USB接口 解析：USB接口不影响三孔插座为其他家用电器供电，因此USB接口和三孔插座是并联的， 三孔插座的左孔与USB接口一起接中性线，右孔接在开关S下方。 7.用笔画线代替导线将图中的电路元件连入电路，要求： (1)左边开关S1单独控制灯泡； (2)右边虚线框内，开关S同时控制两孔、三孔插座，两个插座可以独立供电。 相线 中性线 保护线 四应 41/88 重点培优@第19章生活用电 答案：如图所示 相线 中性线 保护线 回应， S 关键点拨：相线通过开关S与灯泡顶端的金属点相连，中性线直接接灯泡的螺旋套；开关S同 时控制两孔、三孔插座，两个插座可以独立供电，所以两个插座是并联的，开关S接在干路 中，且接在相线与插座之间。 42/88 重点培优@第19章生活用电 专题4家庭电路故障分析 1.如图，小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用测电笔检测电路中的a、b、c、d四点，只有 测α点时氖管不发光，那么可能发生的故障是() A.a、b之间某处断路 B.电灯灯丝断了 C.c、d之间某处断路 D.开关接触不良 d 相线三 中性线 答案：A 方法解读：利用测电笔判断电路故障 在开关闭合后，用测电笔测试与相线直接相连的导线上的各点，若氖管是发光的，则该点与相 线之间没有断路，若氖管不发光，则测该点与相线之间发生了断路；用测电笔测试与中性线相连 的导线上的各点，正常情况下氖管是不发光的，若氖管发光，则该点与中性线之间发生了断路。 解析： 闭合开关，灯不亮， 看选项，皆断路 ↓ a、 b间断路， 灯丝断了，测 C、 d之间断 开关接触不 b、c、d均连 a、 b点不能 路，a、b 良，只有d 相线，测b 使氖管发光， c点不能使氖 点与相线相 c、d点时氖 c、 d连相线， 管发光，只 连，只有d点 管均发光，测 能使氖管发 有d点能使氖 能使氖管发 a点时氖管不 光，B错误 管发光，C 光，D错误 发光，A正确 错误 43/88 重点培优@第19章生活用电 2.如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S,灯L亮； ②再闭合S2,灯L1亮，灯L2不亮；③用测电笔测a、b、c、d四个接线点，测电笔只在c点不 发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是() A.灯L2短路 B.c点左侧的中性线断路 C.灯L2所在支路断路 D.c、d两点间断路 相线马 中性线 答案：D 解析：闭合S1,灯L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从相线→保险丝→a→S1→L1→c 以及c点左侧的中性线都没有断路，故B错误。再闭合S2,灯L1亮，灯L2不亮，若灯L2短路， 则电路中的电流会很大，保险丝会熔断，灯泡L1也不会发光，用测电笔测a、b、c、d四个接 线点时，测电笔的氖管均不会发光，故A错误。若灯L2所在支路断路，则测电笔测c、d接线点 时氖管不发光，故C错误。若c、d两点间断路，灯泡L2不会发光，d点通过灯泡L2与相线间接 相连，用测电笔测d点时氖管会发光，故D正确。故选D。 3.电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L。(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。当只闭合S、S时，若L。正常发光，说明该支路 当只闭合S、S2时，Lo不发光，说明该支路 相线 220V 中性线 S 答案：短路 断路 44/88 重点培优@第19章生活用电 解析：当只闭合S、S时，若Lo正常发光，说明Lo两端的电压为220V,则说明该支路短路： 当只闭合S、S2时，L0不发光，电路中无电流，说明该支路断路。 方法解读：利用检验灯泡判断电路故障将检验灯泡串联在干路中，闭合支路中控制用电器的开 关。如果检验灯泡正常发光，则说明原支路短路；若检验灯泡发光较暗，则说明原支路正常； 若检验灯泡不发光，则说明原支路断路。 4.家庭电路中，当电路发生故障时，电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0(检验灯 泡)替代保险丝来检查家庭电路中每个支路的情况，如图所示，当S闭合时，逐一闭合S1、S2、 S3(每次只闭合一个开关)，可能出现下列几种现象，请你根据所提供的现象判断电路的状况 (均填“短路”“断路”或“正常”)： 相线 220V 中性线 S (1)L0不亮，说明该支路 答案：断路 解析：Lo不亮，说明该支路是断路状态。 (2)L。正常发光，说明该支路 答案：短路 解析：Lo正常发光，说明Lo分得了220V的电压，则该支路发生了短路。 (3)L0发光呈暗红色，说明该支路 答案：正常 45/88 重点培优@第19章生活用电 解析：L,发光呈暗红色，说明L。与所检验的支路中的灯泡是串联的，两个灯分得的电压都小 于220V,故说明该支路是正常的。 5.如图是小科家的部分电路和电热水壶内部电路，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯 仍正常发光，则下列说法正确的是( A.插座和电热水壶串联 B.故障一定是ab间断路了 C.电热水壶导线②与保护线相连 D.故障可能是电热水壶内电热丝断了 相线 b 电热 水 中性线 3 左应右 ② 插座 电热丝 ① 答案：D 解析：插座和电热水壶均独立与相线、中性线组成通路，彼此不影响，所以是并联的，故A 错误：正在烧水的电热水壶突然停止工作，电灯仍正常发光，说明电路存在断路，但具体位置 不能确定，可能是导线αb间断路，也可能是电热水壶内部电热丝断路，故B错误，D正确： 为防止漏电，电热水壶的外壳要接保护线，所以导线①与保护线相连，故C错误。故选D。 方法解读：根据异常现象判斷电路故障 如果家庭电路中只有一个用电器发生故障，且其他的用电器正常工作，则说明发生故障的用电 器所在电路断路；如果家庭电路中用电器全部不能使用，则大概率是保险丝熔断了。 有所得：①家庭电路中各个用电器并联接入电路，某用电器断路时不影响其他支路的用电器， 用电器短路时保险丝熔断，所有用电器均不工作；②保险丝熔断是由干路电流过大 引起的，干路电流过大可能是因为电路总功率过大，也可能是因为电路发生短路。 46/88 重点培优@第19章生活用电 6.如图为某家庭电路的部分示意图，正常发光的电灯突然熄灭，检查保险丝发现完好，再用测 电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光，由此判断电路故障的原因可能是 保险丝 相线白 中性线 答案：进户线的中性线断路 解析： 进户线的中性线断路 短路 电灯突然熄灭 中性线断路 断路 相线断路 保险丝完好 支路断路 插座两孔均能使氖管发光 47/88