第2节 家庭电路的基本组成(举一反三讲义)物理新教材人教版九年级全一册

2025-12-10
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第2节 家庭电路的基本组成 目 录 【学习目标】 1 【思维导图】 3 【知识梳理】 4 知识点一:电流过大的防护 4 知识点二:相线与中性线的辨别 4 知识点三:保护线与漏电保护器的作用 7 知识点四:家庭电路的基本组成 7 【方法技巧】 9 方法技巧1 家庭电路的分析 9 方法技巧2 家庭电路的连接 9 方法技巧3 有关保险装置的应用 10 方法技巧4 家庭电路故障检测 10 【巩固训练】 10 【学习目标】 (一)学习目标 核心素养 具体目标内容 物理观念:建立“电路组成—功能—安全”的关联认知,形成用电安全的科学观念; 科学思维:通过对比熔断器与空气开关的差异,培养分类归纳能力。 1.知道进户线、熔断器、空气开关、测电笔、插座等核心部件的名称及作用。 2.知道电流过大的危害及熔断器、空气开关的保护机制;知道测电笔辨别相线与中性线的原理。 3. 明确电灯与开关的安全接线方式;知道三孔插座“左零右火上接地”的规则及保护线作用。 4. 了解漏电保护器的工作场景及对人身安全的保障作用。 科学探究:通过模拟接线与故障分析,提升实践应用能力; 问题解决:将电路知识转化为判断安全隐患、规范用电的工具。 1.能规范使用测电笔辨别相线与中性线;能画出电灯、开关、三孔插座的正确接线图。 2.能解释家庭电路“跳闸”的常见原因;能判断接线错误可能引发的安全隐患。 3.能说明电热器与散热装置的设计原理;能区分电热的利用与防范场景。 科学态度:形成“安全第一”的用电准则,培养严谨的生活态度; 社会责任:理解科学技术对保障生活安全的作用,建立安全用电的社会责任感。 1. 结合触电事故案例,树立“规范接线、谨慎操作”的用电安全观念。 2.在实验分析中体会控制变量法的严谨性,尊重实验事实。 3.认识家庭电路保护装置的重要性,养成安全用电、节约用电的习惯。 (二)重点难点 1.重点 (1)家庭电路的核心组成及各部件功能(进户线、电能表、总开关、保险装置等); (2)熔断器与空气开关的工作原理及应用场景; (3)测电笔的构造、使用方法及相线与中性线的辨别; (4)电灯与开关的安全接线规则(开关接相线)及三孔插座的接线规范。 2.难点 (1)理解保护线的作用及金属外壳用电器接地的必要性; (2)区分“电流过大保护”与“漏电保护”的工作逻辑; (3)解释“开关接相线”的安全意义,分析错误接线的触电风险; (4)结合家庭电路分支设计,理解“分路控制”的优势及应用。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一:电流过大的防护 家庭电路中电流过大易引发火灾,核心防护装置通过“切断电路”实现安全保障,两类装置的对比如下: 防护装置 核心材料/结构 工作原理 特点 熔断器 铅锑合金丝(电阻大、熔点低) 电流过大→合金丝发热熔断→切断电路 成本低,熔断后需更换,不能重复使用 低压断路器 电磁铁、杠杆机构 电流过大→电磁铁磁性增强→吸下杠杆→开关断开(跳闸) 可手动复位,重复使用,分断能力强,现家庭主流使用 不能用铜丝、铁丝代替保险丝!铜丝电阻小、熔点高,电流过大时不会熔断,失去保护作用,极易引发火灾。 知识点二:相线与中性线的辨别 相线(火线)对地电压220V,中性线(零线)对地电压0V,准确辨别是安全用电的前提,核心工具为测电笔。 1. 测电笔 (1)结构:如图所示。 (2)正确使用方法(“两触一不触”) 触笔尾:手指必须接触笔尾金属体(形成“相线→测电笔→人体→大地”的闭合回路); 触导线:用笔尖接触被测导线; 不触尖:手指绝对不能接触笔尖金属体(避免直接接触相线触电)。 (3)辨别结果 接触相线:氖管发光(电流形成闭合回路,氖气导电发光); 接触中性线:氖管不发光(中性线对地电压为0,无电流通过氖管)。 2.电灯与开关的安全接线 额定电压220V的电灯需与开关配合使用,接线核心原则:开关必须连接在相线和电灯之间,具体分析如下: 接线方式 连接路径 安全性 正确接法 相线→开关→电灯灯座顶端金属片→电灯灯丝→灯座螺旋套→中性线 断开开关后,电灯与相线彻底断开,维修时接触灯座无触电风险 错误接法 相线→电灯→开关→中性线 断开开关后,电灯仍与相线连通,接触灯座金属部分易触电 维修电灯时手可能接触灯座,开关接相线可确保“断电状态下电灯不带电”,从源头避免触电。 螺丝式测电笔使用时需用指尖抵住上端金属帽,LED彩光、数显式测电笔原理相同,核心安全规则一致——禁止接触笔尖。 【典例1】材料科学的发展正在影响着我们的生活,下列关于材料应用的说法错误的是(  ) A.保险丝是用电阻率较大、熔点比较低的合金制作的 B.试电笔外壳是用塑料制成的,它是绝缘材料 C.智能家居中的芯片的主要成分是硅,它是半导体材料 D.可利用超导材料做电热丝 【典例2】如图所示为小东家某部分家庭电路的电路图,相线和中性线之间的电压为220V。小东先把拉线开关闭合,灯泡正常发光,再把电饭煲接到三孔插座上并闭合开关,电饭煲正常工作。下列说法错误的是(    ) A.灯泡正常工作的电压为220V B.灯泡和电饭煲属于并联关系 C.把电饭煲插头拔掉后,正确使用测电笔插到插座左孔,测电笔发光 D.若把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座,保险丝马上熔断,原因可能是电热水壶内部发生了短路 【变式1】电流过大的防护 (1)保险丝 ①材料:保险丝是用铅锑合金这种电阻比较 、熔点比较 的合金制成的。 ②作用:当电流过大时,保险丝由于温度升高而熔断,切断电路,起到 的作用。 (2)低压断路器(又称空气开关) 当电路中的电流过大时,空气开关自动断开,切断电路,也就是我们常说的“跳闸”。在找出电流过大的原因并把问题解决之后,重新接通空气开关就可以了。 【变式2】下列有关安全用电的说法或做法中,正确的是(  ) A.必须把用电器的开关装在零线上 B.发现用电器着火,立即泼水灭火 C.家中的空气开关自动断开,一定是发生了短路的缘故 D.使用测电笔时,手要接触笔尾金属体 【变式3】一电工检查电路,他断开开关,用测电笔测试灯头里面的两根导线,发现两根导线都能使氖管发光,则故障可能是(  ) A.进户零线短路 B.进户火线短路 C.零线上的保险丝熔断了 D.开关接在了零线上 知识点三:保护线与漏电保护器的作用 1.保护线(地线,PE)的作用 (1)连接场景:三孔插座的上孔接保护线,三脚插头的“长脚”连接用电器金属外壳; (2)工作原理:若用电器内部相线绝缘破损,外壳带电→电流通过保护线流入大地(电阻极小)→人体接触外壳时无电流通过,避免触电; (3)意义:将“危险电压”导入大地,消除人体触电风险。 2. 漏电保护器的补充保护 (1)保护线仅能“导流”,无法切断电路,漏电保护器通过“检测电流差异”实现主动断电; (2)正常情况:相线与中性线电流相等,电路稳定; (3)漏电场景:①人接触相线(电流经人体入地);②用电器外壳带电(电流经保护线入地)→相线与中性线电流不等→保护器检测到差异→0.1s内切断电路,避免触电。 知识点四:家庭电路的基本组成 1. 组成及连接顺序 (1)输电线进户后,连接顺序为:进户线(相线+中性线+保护线)→电能表→总开关→保护装置→用电器/插座,各部件功能: (2)电能表:计量家庭总耗电量,单位kW·h(度),安装在总开关前确保“全户用电必计量”; (3)总开关:控制全户电路通断,维修时断开可实现“室内电路与外界彻底分离”; (4)导线:连接各部件,需匹配电路电流(大功率回路用粗导线)。 2. 分支回路设计 现代家庭通常分为多条独立分支(如照明回路、普通插座回路、空调专用回路),优势如下: (1)互不影响:某分支故障(如插座短路跳闸),不影响照明或空调使用; (2)精准保护:空调等大功率设备单独回路,避免总功率过大;插座回路必装漏电保护器,照明回路侧重过载保护; (3)维修便捷:可针对性断开某一回路,无需全户断电。 【典例3】(2025·湖北荆州·模拟预测)关于家庭电路,下列说法中正确的是(  ) A.图甲,电灯、开关的连接符合安全用电原则 B.图乙,人会发生触电事故,漏电保护器会迅速跳闸,切断电路,保护人身 C.图丙,正确使用试电笔接触火线时,因为没有电流流经人体,所以人不会发生触电事故 D.图丁,插头处电线绝缘皮破损造成短路时,空气开关会迅速跳闸,切断电路,保护电路 【典例4】为方便教室前方照明和用电需求,要在黑板上方安装2盏“220V 60W”的电灯,在下方安装一个插座。要求用一个开关控制两盏灯,每盏灯都能正常发光。请按照安全用电原则将图中元件用笔画线代替导线接入电路中。 【变式1】(2025·黑龙江齐齐哈尔·模拟预测)关于家庭电路,下列说法中正确的是(  ) A.图甲中,各元件的连接均符合安全用电原则 B.图乙中,人会发生触电事故,此时漏电保护器不会切断电路 C.图丙中,电线绝缘皮破损造成短路,此时空气开关不会迅速切断电路 D.图丁中,正确使用试电笔接触火线时,人会发生触电事故 【变式2】关于生活中的安全用电说法正确的是(   ) A.测电笔用于检验电路中是否有电流 B.家庭电路中空气开关跳闸,一定是电路中发生了短路 C.开关必须接在用电器和火线之间 D.三孔插座损坏后可用两孔插座代替 【变式3】装修工人要在家庭电路中各接入一个三孔插座和一个两孔插座,且它们各有一个能控制其通断的开关。要求接入两个插座的用电器可以同时工作且互不影响,下列电路设计正确的是(  ) A. B. C. D. 【方法技巧】 方法技巧1 家庭电路的分析 解决这类问题时,一是注意电路元件的顺序不能出错,其正确的顺序为:进户线→电能表→总闸刀→保险装置→用电器(灯开关应接到灯前面的火线上);二是插座、用电器之间是并联的;三是电灯所在电路,开关应与电灯串联,火线进入电灯之前连接开关。 方法技巧2 家庭电路的连接 连接导线“横平竖直”,交叉相连连接处有小黑点;插座连接满足“左零右火上接地”;插座与各用电器并联;开关与灯串联,且连在灯与进户火线之间。 方法技巧3 有关保险装置的应用 熔断器(保险丝)的作用是,电路中电流过大或短路时,自动熔断,切断电源,对电路(用电器)起保护作用;漏电保护器是电路中存在向人体、大地漏电时,切断电路,预防触电,起保护作用。 方法技巧4 家庭电路故障检测 (1)用试电笔检测某支路发生断路位置的技巧: 若已知某条支路出现断路,用试电笔检测断路位置的方法是在这条支路中,用试电笔从火线开始依次检测该支路中的各点(能方便检测的点)检测时试电笔氖管发光表明被检测点与火线相通,直到检测某点氖管不发光为止。这时可确定,检测时氖管不发光的这个点与前一个检测时氖管发光的点之间发生断路。 (2)用检验灯检测电路故障 将检验灯接入熔丝断开处,相当于串联接在干路上,若被检测支路发生短路,由于检验灯的接入,不会导致家庭电路短路,从而保证检测安全。这时,可分别闭合任意一条支路进行检测,检测现象和故障可归纳为三类: ①检验灯不亮,表明该支路断路。 ②检验灯正常发光,表明被检测支路短路。 ③校验灯发光且较暗,说明被检测支路正常。 【巩固训练】 1.小琴家进户线上装有空气开关,当家庭电路中的总电流大于空气开关的额定电流时,空气开关会发生“跳闸”。小琴家空气开关的额定电流可能是(  ) A.60mA B.600mA C.60A D.600A 2.如图是小明家的部分家庭电路示意图,电能表上标有“220V10 (30)A”的字样,图中空气开关①②③的额定电流分别为20A、5A、5A,漏电保护器的漏电动作电流为30mA。炎炎夏日,他家正在工作的用电器的总功率是3100W,现在,小明又将图中的空调及灯泡接入电路正常工作,已知空调的额定功率为1kW,小灯泡的额定功率为60W,接着,小明想将标有“220V  0.8kW”的电吹风接入图中的三孔插座,下列关于此电路的判断正确的是(  ) A.闭合电吹风的开关时,电路继续正常工作 B.闭合电吹风的开关时,图中的漏电保护器会迅速断开电路 C.闭合电吹风的开关时,图中干路上的空气开关会跳闸 D.闭合电吹风的开关时,图中三处的空气开关都会跳闸 3.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.电路故障有可能是M、N间短路 C.图中螺口灯泡的接线方式符合安全用电 D.零线与火线之间的电压为220V 4.关于家庭电路,下列说法中正确的是(    ) A.当用电器发生漏电时,漏电保护器会自动切断电源,起保护作用 B.如果家庭电路中不安装保险丝,发生短路时会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器 C.电路中同时工作的用电器越多,总电阻越大 D.洗衣机、电冰箱等家用电器使用三孔插座是为了节约用电 5.(2025·辽宁沈阳·三模)在综合实践活动中,小明了解了许多家庭用电的知识,下列说法正确的(  ) A.控制灯泡的开关应该安装在灯泡和零线之间 B.使用验电笔时手不能碰到验电笔上任何部位的金属体 C.电冰箱使用三孔插座是为了避免其金属外壳漏电带来危害 D.用铜线代替保险丝更安全 6.小明家的电风扇接线如图所示。某天小明使用时风扇突然停止运转,其他用电器均正常工作。于是小明拿来试电笔,闭合开关后,分别在如图P、M、N、Q四个位置进行测量,P、M、N处试电笔均能发光,Q处试电笔不能发光。则电路故障可能是(    ) A.M点与N点之间短路 B.N点与Q点之间断路 C.Q点与零线之间断路 D.保险丝烧断了 7.如图所示是晓丽家的部分家庭电路,下列说法正确的是(  ) A.电视机接入三孔插座后其外壳与零线相连 B.灯L1与灯L2与其对应的控制开关的连接都是正确的 C.灯L1与灯 L2是串联的 D.闭合开关S1时,灯L1不亮,保险丝熔断,可能是因为灯L1短路 8.下列符合家庭电路中安全用电要求的是(  ) A.按照电路接线顺序,输电线进户后应先接总开关 B.家庭电路中,各用电器在使用时应串联 C.保险丝应选择电阻率大、熔点低的合金材料制成 D.用试电笔辨别火线与零线时,手要接触笔尖 9.下列说法正确的是(  ) A.手机应用了半导体材料 B.选用保险丝时,应使它的额定电流等于或稍小于电路最大的正常工作电流 C.未来可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器 D.家庭中使用的电热水器的发热体用的是超导材料 10.(2025·山西临汾·一模)晚上,小梦在家写作业时,家里的用电器突然全部停止工作。可邻居家的电灯还亮着,经检查是自己家的保险丝熔断了。小梦爸爸在更换保险丝时,下列操作符合安全用电要求的是(  ) A.断开开关→更换保险丝→闭合开关→检修电路 B.更换保险丝→断开开关→检修电路→闭合开关 C.断开开关→检修电路→闭合开关→更换保险丝 D.断开开关→检修电路→更换保险丝→闭合开关 11.(2025·安徽·二模)如图,是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是(  ) A.a点所在的进户线是零线 B.若e点所在导线断路,三孔插座仍可安全使用 C.断开开关S,用测电笔检测a点时,氖管发光 D.闭合开关S,若bc间导线断路,灯泡L不发光 12.如图所示,对下列仪器或工具的说法中正确的是(  ) A.甲图中的验电器是用来检测物体是带有正电荷还是负电荷的 B.乙图中,试电笔使用错误的原因是手没有接触金属笔尖 C.丙图电能表应接在家庭电路总开关与保险盒之间 D.家庭电路中有人触电时,丁图中的漏电保护器不一定会切断电流 13.(2025·湖北武汉·模拟预测)如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图,其中导线a、b为进户线,下列说法正确的是(  ) A.进户线b是火线 B.方框1内是电能表,方框2内是空气开关,方框3内是漏电保护器 C.人触摸导线c的破损处,空气开关会跳闸 D.把电热水壶插头刚插入三孔插座时,空气开关跳闸,原因一定是电热水壶内部发生短路 14.(2025·辽宁铁岭·二模)“安全用电,珍惜生命”是每个公民应有的意识。下列关于家庭电路说法正确的是(  ) A.电路起火时,应先用水扑灭,然后再断开电路 B.空气开关跳闸,不一定都是发生短路导致的 C.有人触电时,漏电保护器一定会迅速切断电路 D.发现有人触电后,立即用手把触电人拉离电线 15.(2025·湖北武汉·模拟预测)关于生活用电,以下说法错误的是(  ) A.电能表上标有表示这个电能表每消耗的电能,电能表上的转盘转过600转 B.发生如图所示的触电时,漏电保护器不会切断电流 C.绝缘皮破损容易造成短路,也容易造成触电事故 D.保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大、熔点比较低 16.关于图2中家庭电路和安全用电的说法,正确的是(         ) A.甲:插头绝缘层老化可能引起电路断路 B.乙;空气开关在人触电时自动切断电路 C.丙:使用测电笔时手要接触笔尾金属体 D.丁:如果凳子是绝缘体,人不会触电 17.下面关于安全用电的说法正确的是(  ) A.图甲,站在地上的人只接触火线而不接触零线,不会发生触电事故 B.图乙,照明电路中开关应该接在零线和灯泡之间 C.图丙,使用冰箱时,没有必要将冰箱的金属外壳接地 D.图丁,使用试电笔时手应该接触笔尾的金属体 18.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)关于家庭电路及安全用电,下列说法错误的是(  ) A.电水壶应使用三脚插头 B.绝缘皮破损的导线继续使用 C.使用声光控开关既节能又方便 D.开关要接在相线和灯泡之间 19.下列关于家庭电路的说法中,正确的是(  ) A.家庭电路中的用电器之间是串联的 B.空气开关跳闸一定是电路发生了短路 C.保险丝的作用是当电路中有过大电流时,能自动切断电路 D.控制电灯的开关应接在零线和电灯之间 20.(2025·陕西榆林·二模)安全用电是每一位公民的必备素养。下列四种做法,符合安全用电原则的是(  ) A.将开关安装在灯泡和零线之间 B.使用测电笔时手与笔尾金属体接触 C.不靠近低压带电体,不接触高压带电体 D.空气开关跳闸后,应立即合上恢复供电 21.下列事例符合安全用电原则的是(  ) A.测电笔辨别火、零线时,手指不能碰到笔上的金属体 B.雷雨时,人走在开阔地,最好找一低洼处,双脚并拢蹲下,尽可能降低高度 C.不接触带电体,就不可能发生触电事故 D.用电器着火时,应迅速向用电器泼水灭火 22.下列有关安全用电的说法错误的是(  ) A.使用试电笔时,要用手指按住笔尾,然后用笔尖接触被测导线 B.灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间 C.家庭电路中电流过大,一定是发生了短路 D.更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关 23.关于串、并联电路,下列说法正确的是(  ) A.公路边灯要亮一起亮,要灭一起灭,由此断定这些灯是串联的 B.若两用电器两端的电压相等,它们一定是并联的 C.教室里前排有三盏灯,由一只开关同时控制,则这三盏灯是串联的 D.家中的电灯与控制它的开关之间的连接是串联的 24.我国家庭电路中火线和零线之间的电压为(  ) A.0.2V B.1.5V C.110V D.220V 25.安装前,电工师傅设计了如图所示的家庭电路,其中方框1、2、3、4内的元件未知,下列填写正确的是(  ) A.电能表 开关  灯  插座 B.电能表  插座  开关  灯 C.保险盒  开关  灯  插座 D.保险盒  插座  灯  开关 26.(多选)目前电能的应用已渗透到我们生产、生活中的各个领域,安全用电已成为常识,下列做法或认识正确的是(   ) A.保险丝熔断后,可以用铜丝或铁丝代替 B.家中的电灯、电视机、电冰箱等用电器需要并联使用 C.三孔插座中相应的导线必须和室外的大地相连 D.只要不直接接触高压输电线路,就不会对人体造成伤害 27.(2025·江西赣州·模拟预测)(多选)关于如图所示的四幅图片,下列说法错误的是(    ) A.使用三孔插座是为了使用方便 B.三脚插头内有一根导线与用电器的外壳相连 C.保险丝烧断一定是发生了短路 D.高压警示牌提醒我们安全电压为220V 28.(多选)关于家庭电路和安全用电,下列说法不正确的是(  ) A.图甲中,电能表是测量电功率的仪器 B.图乙中,测电笔可以用来区分零线和火线,使用时要用指尖抵住笔尾的金属电极 C.图丙中,闭合开关,电灯不亮,用试电笔接触D、E点时氖管均发光,测F点时氖管不发光,该电路故障为灯泡断路 D.图丁中,人会触电,此时漏电保护器一定会切断电路 29.(多选)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.若指示灯D损坏,则台灯不亮 B.若该电路电流过大跳闸了,一定是电路短路了 C.将测电笔插入图中接地线的A孔,测电笔氖管不发光 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 30.(多选)下列四幅图片中对应物理知识的应用,说法中正确的是(  ) A.我国古代建筑上的龙角形铁制装饰物有预防雷击的作用 B.火力发电厂把燃料燃烧产生的内能最终转化成电能 C.家庭使用“稳压器”的作用是提供稳定的电压,使用电器正常工作 D. 只要有人触电,“漏电保护器”就会迅速切断电流,对人身起到保护作用 31.保险设备 (1)早期人们在电路中串联熔丝(俗称保险丝)。当有过大的电流通过时,熔丝由于发热而迅速熔断,自动切断电路,从而起到 的作用。 (2)空气开关通常作为总开关接在电能表后,当电路中电流过 时,空气开关就会自动“跳闸”,从而切断电路。 32.家庭电路各部分元件 (1)进户线通常有两根,一根是 ,一根是 。火线和零线之间的电压是 V,零线在进户前已经和大地相连。通常住宅应该还有一条 ,它连接在住宅楼埋入大地的接地导体上; (2)家庭电路中的三孔插座,有一个孔就是与 相连; (3)保险装置:当电路中的电流过大时,自动切断电路从而起到 的作用。 33.小米周末在家看科普视频时,发现身边处处有物理。她了解到家庭电路中有火线、零线和地线。为了在电流过大时保护电路,保险丝要接在 的干路上,为了防止使用三插头的电器漏电而引发触电危险,三插头插座需要 。 34.家庭电路的组成 (1)现代住宅中,家庭电路由进户线、量电装置、配电装置、用电器和导线组成。 (2)家庭配电箱主要由电能表、电源总开关、漏电保护器等组成。 ①电源总开关安装在 后,用以控制整个家庭电路。 ②低压断路器(也称空气开关):电路发生过载或短路时,低压断路器会自动切断 ;检查电路,只要排除故障就可以再合闸,不需要更换零部件。 ③漏电保护器:漏电保护器可以对人身触电、导线漏电、插座接错线、用电器短路等故障起 作用。 35.相线和中性线的辨别——测电笔 (1)作用:用来辨别中性线和相线,检查电气设备的外壳是否带电。 (2)使用:手拿测电笔,手指按住金属笔卡或抵住笔尾金属帽,使笔尖接触被测的导线。若氖管发光,则接触的是 线;若氖管不发光,则接触的是 线。 (3)原理:电流经过笔尖、电阻器、氖管、弹簧,再经过人体流入大地,相当于构成闭合回路,氖管发光。 (4)说明:使用测电笔时,手指不能接触 处的金属部分,否则会发生触电。 (5)从安全角度考虑,控制用电器的开关要连接在 和 之间。这样断开开关后,用电器接线处与 断开,从而避免触电事故。 36.测电笔 (1)结构; (2)手指要与测电笔的 金属体接触,不能接触 金属体。若氖管发光,表示接触的是 线;若氖管不发光,表示接触的是 线。 37.某同学家装的空气开关的额定电流为,家中正在使用一台的电磁炉和两盏的节能灯。当该同学将一台的空调的插头插入插座并使其工作时,干路中的空气开关 (选填“会”或“不会”)“跳闸”。 38.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,干路中的电流越 。一旦你家中发生短路, (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会切断电路。 39.家庭电路中发生短路时,电路中的 很大,此时电路中的 起到保护作用,避免发生火灾。如图所示,大功率家用电器要使用三孔插座,用于接地的导线应该接在插座的孔 (选填三个孔的代号)。 40.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S、S1闭合时,L0正常发光,说明该支路 ;当S、S2闭合时,L0发光呈暗红色,说明该支路 。(选填“断路”“短路”或“正常”) 41.小明同学想在家里安装一盏由开关控制的照明灯,如图所示是他设计的电路。图中虚线框1应该安装 (开关/照明灯);安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a、b、c点时,测电笔的氖管都发光,而测试d点时,氖管不发光,则电路的故障为 ; 42.学习家庭电路后,我们知道测电笔的笔尖接触电线时,氖管发光,表示接触的是 线。若我们在检查如图所示电路过程中发现:闭合开关和,发光,不发光,用测电笔接触a、b、c、d四个接线点,发现测电笔接触a、b、d三点时氖管发光,接触c点时氖管不发光。若电路中只有一处故障,则是 (选填“a、b间断路”“c、d间断路”“断路”或“断路”)。 43.(2025·广西·中考真题)如图所示的插座最好安装在较高处,防止幼儿玩耍时因接触 而触电;三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接 ,避免接触用电器带电的金属外壳而触电。(均选填“火线”“零线”或“地线”) 44.我国的家庭电路中有两根进户线,其中一根叫零线,另一根叫火线,火线与零线之间的电压为 V。测电笔可以用来判断火线和零线。如图所示,持笔方式正确的是 (选填“甲”或“乙”);为了防止触电,控制用电器的开关应连接在 (选填“零线”或“火线”)和用电器之间。 45.人体的安全电压是 ,家中的电视机和电灯之间是 联的,当多开一盏照明灯时,电路中的总电流会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 46.上海家庭电路中,电视机两端的电压为 伏,它与洗衣机是 连接的(选填“串联”或“并联”)。 47.一位魔术师在舞台上展现不怕电的“超能力”。表演时,魔术师用测电笔金属笔尖接触A导线,氖管发光,表明A是 线,此时 (选填“有”或“没有”)电流通过人体。接着他将一盏白炽灯接到两条导线A、B之间,灯泡发光;随后将灯泡取下,在舞台铺上橡胶地毯;魔术师站在地毯上用两手分别抓住两条导线A、B,其助手用测电笔金属笔尖分别接触A导线及魔术师的皮肤,氖管都发光,但魔术师没有触电的身体反应。根据所学知识判断,在取下灯泡后、魔术师抓住A、B导线前,助手将 线断开了,所以出现上述现象,其并没有不怕电的“超能力”,只是巧妙的利用所学物理知识表演节目。 48.家庭电路的组成及连接顺序:进户线→ →总开关→ 及插座。 49.光控开关在光线暗时自动闭合,光线亮时自动断开;声控开关在有声音时自动闭合,一段时间后,若再无声音,则自动断开。小华为家里的过道灯设计了一个电路,灯既可以在闭合开关时亮,也可以在闭合开关后,光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷,只需断开,灯就不再因雷声而亮,但仍能通过闭合使灯亮。请根据以上要求,将图中的电路图补充完整。 50.如图所示为电冰箱部分电路示意图。电冰箱内照明灯由开关控制,压缩机M由开关控制。请用笔画线表示导线,按照安全用电的要求,将该电冰箱接入家庭电路中。 51.请将图中的家庭电路补充完整。 52.如图所示是小明家的一个带有USB接口的三孔插座,其内部简化电路如图乙所示。当闭合开关时,插座和USB接口才能正常使用且互不影响,请你在图中将未完成的电路补充完整。 53.如图所示,请将元件正确接入家庭电路中。 54.(2025·陕西宝鸡·二模)如图所示,请你按照安全用电的原则将控制灯泡的开关和螺口灯泡正确接入电路中。 55.图1是验电器的使用,图2是某家用电能表的表盘,请根据安全用电原则回答下列问题。 (1)为防止触电事故的发生,在家庭电路中,安装电路之前,必须要使用测电笔判断火线和零线,如图1甲、乙所示使用测电笔的两种方法,正确的是 ;带有金属外壳的用电器使用三脚插头,是为了使用时让金属外壳 ;如果站在地上的人不小心接触了 线,电流经过人体流入大地,这时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会迅速切断电流,对人体起到保护作用。 (2)图2中电能表表盘上显示已用电 ,该家同时工作的用电器的总功率不能超过 W。将某用电器单独接在该表上20min,电能表指示灯闪烁400次,该用电器的实际功率为 W。 56.(2025·吉林长春·二模)现在有一种即热式电热水器(俗称“过水热”),它能使水温在数秒内就达到需要的温度。 (1)即热式电热水器是利用电流的 效应工作的。 (2)“过水热”的铭牌标有“220V,6000W”字样,每分钟出水量大约为2L,使水温升高,则“过水热”的加热效率为 。【】 (3)安装“过水热”需要使用至少为的铜导线,而普通照明电路常用的铜导线,请解释原因 。 (4)“过水热”功率大,且通常在潮湿环境下工作,为防止触电,需安装漏电保护器。如图所示是模拟漏电保护器工作的电路图,R模拟人体电阻,其阻值为,当热水器漏电时,S闭合,漏电保护器检测到通过火线与零线的电流不相等,便切断电源,起到保护作用,则漏电保护器检测到火线和零线电流的差值为 mA。 57.现代家庭中家用电器日益增多,安全用电是一个十分突出的问题。家庭电路中“超负荷”时,电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路。 (1)如图甲所示,用电器R接在电压为220V的电源上,电路中还有额定电流为10A的保险丝。保险丝是由电阻 (选填“大”或“小”)、熔点 (选填“高”或“低”)的铅锑合金制成的;家庭电路中“超负荷”时电路中 过大,超过了保险丝的额定值,保险丝熔断,切断电路。 (2)图乙是空气开关的原理图,M是电磁铁,N是衔铁,电磁铁利用电流的 效应工作,电流越大,磁性越 (选填“强”或“弱”),吸引衔铁的力越 (选填“大”或“小”),力足够大时,可以使衔铁转动,闸刀在弹簧S的弹力作用下被拉起,自动切断电路,起到保险作用。 (3)小明在检查家庭电路、排除安全隐患时发现家中的老式楼房里没有安装地线。小明认为,零线在户外就已经和大地相连,把图丙中a孔与b点连接起来,就可以将a孔接地了。如果按小明的说法连接,当c点出现断路时,将带有金属外壳的用电器的插头插入插座后,带来的安全隐患是(  )(填字母)。 A.用电器开关闭合时,外壳会带电,人接触外壳易触电 B.用电器开关闭合时,会短路,造成电流过大,引起火灾 C.无论用电器开关是否闭合,外壳都会带电,人接触外壳易触电 D.用电器外壳无法接地,当用电器绝缘部分破损或潮湿时,外壳才带电,人接触外壳易触电 58.李明接完如图甲所示的电路,闭合开关后发现无论怎样改变滑动变阻器滑片的位置,小灯泡都不亮。他想到了电工师傅在检查电路时所用的“查障器”,如图乙所示,利用它可以检查家庭电路中出现的故障。 (1)李明把塑料尺、金属回形针、铅笔芯、橡皮擦分别接在“查障器”的a、b两端,当接入 或 时,小灯泡会发光。 (2)李明把“查障器”的a、b端分别接入图甲电路的不同位置,得到下表所示的实验结果。 连接位置 小灯泡两端 滑动变阻器两端 电流表两端 开关两端(断开) “查障器”小灯泡的发光情况 不亮 亮 亮 不亮 由上述结果可判断电路的故障可能是 。 (3)李明想用“查障器”检查家中用电器的接地情况。他首先断开家庭电路的总开关,把要检查的用电器的插头插入三孔插座,再把a端接在用电器的金属外壳上,b端接在保护线上,灯亮则表示金属外壳接地良好。依你判断,这种方案 (选填“可行”或“不可行”)。 59.亲爱的同学,请利用你所掌握的实验技能回答下列问题。 (1)图甲所示的是一种家用电力检测仪的部分截图,它当前测量的是 (填物理量名称),示数是 。 (2)如图乙所示,利用测电笔 (选填“能”或“不能”)检查电气设备的外壳是否带电。 (3)如图丙所示,洗衣机、电冰箱等用电器的电源插头有三条线,其中标着E的导线和用电器的 相连。 (4)如图丁所示,图A是起保险作用的空气开关,它能防止由于短路或 而使家庭电路中电流过大导致的危险。图B是漏电保护器,它 (选填“能”或“不能”)防止站在绝缘凳上的人因同时接触火线和零线而触电。 (5)图戊是常用的插线板。插线板上的开关闭合时,插线板上的指示灯会发光,插孔同时提供电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供电压,则指示灯与插孔的连接方式为 。 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 第2节 家庭电路的基本组成 目 录 【学习目标】 1 【思维导图】 3 【知识梳理】 4 知识点一:电流过大的防护 4 知识点二:相线与中性线的辨别 4 知识点三:保护线与漏电保护器的作用 8 知识点四:家庭电路的基本组成 9 【方法技巧】 13 方法技巧1 家庭电路的分析 13 方法技巧2 家庭电路的连接 13 方法技巧3 有关保险装置的应用 13 方法技巧4 家庭电路故障检测 13 【巩固训练】 14 【学习目标】 (一)学习目标 核心素养 具体目标内容 物理观念:建立“电路组成—功能—安全”的关联认知,形成用电安全的科学观念; 科学思维:通过对比熔断器与空气开关的差异,培养分类归纳能力。 1.知道进户线、熔断器、空气开关、测电笔、插座等核心部件的名称及作用。 2.知道电流过大的危害及熔断器、空气开关的保护机制;知道测电笔辨别相线与中性线的原理。 3. 明确电灯与开关的安全接线方式;知道三孔插座“左零右火上接地”的规则及保护线作用。 4. 了解漏电保护器的工作场景及对人身安全的保障作用。 科学探究:通过模拟接线与故障分析,提升实践应用能力; 问题解决:将电路知识转化为判断安全隐患、规范用电的工具。 1.能规范使用测电笔辨别相线与中性线;能画出电灯、开关、三孔插座的正确接线图。 2.能解释家庭电路“跳闸”的常见原因;能判断接线错误可能引发的安全隐患。 3.能说明电热器与散热装置的设计原理;能区分电热的利用与防范场景。 科学态度:形成“安全第一”的用电准则,培养严谨的生活态度; 社会责任:理解科学技术对保障生活安全的作用,建立安全用电的社会责任感。 1. 结合触电事故案例,树立“规范接线、谨慎操作”的用电安全观念。 2.在实验分析中体会控制变量法的严谨性,尊重实验事实。 3.认识家庭电路保护装置的重要性,养成安全用电、节约用电的习惯。 (二)重点难点 1.重点 (1)家庭电路的核心组成及各部件功能(进户线、电能表、总开关、保险装置等); (2)熔断器与空气开关的工作原理及应用场景; (3)测电笔的构造、使用方法及相线与中性线的辨别; (4)电灯与开关的安全接线规则(开关接相线)及三孔插座的接线规范。 2.难点 (1)理解保护线的作用及金属外壳用电器接地的必要性; (2)区分“电流过大保护”与“漏电保护”的工作逻辑; (3)解释“开关接相线”的安全意义,分析错误接线的触电风险; (4)结合家庭电路分支设计,理解“分路控制”的优势及应用。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一:电流过大的防护 家庭电路中电流过大易引发火灾,核心防护装置通过“切断电路”实现安全保障,两类装置的对比如下: 防护装置 核心材料/结构 工作原理 特点 熔断器 铅锑合金丝(电阻大、熔点低) 电流过大→合金丝发热熔断→切断电路 成本低,熔断后需更换,不能重复使用 低压断路器 电磁铁、杠杆机构 电流过大→电磁铁磁性增强→吸下杠杆→开关断开(跳闸) 可手动复位,重复使用,分断能力强,现家庭主流使用 不能用铜丝、铁丝代替保险丝!铜丝电阻小、熔点高,电流过大时不会熔断,失去保护作用,极易引发火灾。 知识点二:相线与中性线的辨别 相线(火线)对地电压220V,中性线(零线)对地电压0V,准确辨别是安全用电的前提,核心工具为测电笔。 1. 测电笔 (1)结构:如图所示。 (2)正确使用方法(“两触一不触”) 触笔尾:手指必须接触笔尾金属体(形成“相线→测电笔→人体→大地”的闭合回路); 触导线:用笔尖接触被测导线; 不触尖:手指绝对不能接触笔尖金属体(避免直接接触相线触电)。 (3)辨别结果 接触相线:氖管发光(电流形成闭合回路,氖气导电发光); 接触中性线:氖管不发光(中性线对地电压为0,无电流通过氖管)。 2.电灯与开关的安全接线 额定电压220V的电灯需与开关配合使用,接线核心原则:开关必须连接在相线和电灯之间,具体分析如下: 接线方式 连接路径 安全性 正确接法 相线→开关→电灯灯座顶端金属片→电灯灯丝→灯座螺旋套→中性线 断开开关后,电灯与相线彻底断开,维修时接触灯座无触电风险 错误接法 相线→电灯→开关→中性线 断开开关后,电灯仍与相线连通,接触灯座金属部分易触电 维修电灯时手可能接触灯座,开关接相线可确保“断电状态下电灯不带电”,从源头避免触电。 螺丝式测电笔使用时需用指尖抵住上端金属帽,LED彩光、数显式测电笔原理相同,核心安全规则一致——禁止接触笔尖。 【典例1】材料科学的发展正在影响着我们的生活,下列关于材料应用的说法错误的是(  ) A.保险丝是用电阻率较大、熔点比较低的合金制作的 B.试电笔外壳是用塑料制成的,它是绝缘材料 C.智能家居中的芯片的主要成分是硅,它是半导体材料 D.可利用超导材料做电热丝 【答案】D 【解析】A.保险丝需要在电流过大时,迅速发热熔断,从而保护电路。所以保险丝是用电阻率较大、熔点比较低的合金制作的,故A正确,不符合题意; B.试电笔外壳用塑料制成,塑料是绝缘材料,能防止触电,故B正确,不符合题意; C.智能家居中的芯片主要成分是硅,硅是半导体材料,可用于制作芯片等电子元件,故C正确,不符合题意; D.电热丝是利用电流的热效应工作的,需要电阻较大的材料。而超导材料的电阻为零,根据,不会产生热量,所以不能用超导材料做电热丝,故D错误,符合题意。 故选D。 【典例2】如图所示为小东家某部分家庭电路的电路图,相线和中性线之间的电压为220V。小东先把拉线开关闭合,灯泡正常发光,再把电饭煲接到三孔插座上并闭合开关,电饭煲正常工作。下列说法错误的是(    ) A.灯泡正常工作的电压为220V B.灯泡和电饭煲属于并联关系 C.把电饭煲插头拔掉后,正确使用测电笔插到插座左孔,测电笔发光 D.若把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座,保险丝马上熔断,原因可能是电热水壶内部发生了短路 【答案】C 【解析】A.家庭电路电压是220V,灯泡直接接在火线和零线之间。正常发光说明其额定电压为220V,故A正确,不符合题意; B.灯泡和电饭煲分别连接在不同的支路上,灯泡通过拉线开关接在火线和零线之间;电饭煲通过三孔插座接在火线和零线之间它们互不影响,可以独立工作,说明是并联,故B正确,不符合题意; C.左孔是零线,正常情况下不带电。即使电饭煲插头拔掉,左孔仍然是零线,电压为0V。测电笔接触零线时,不会发光,故C错误,符合题意; D.保险丝熔断的原因通常是电流过大。电流过大的可能原因是短路(火线与零线直接连通)或用电器功率过大,但“马上熔断”更可能是短路,电热水壶内部短路会导致电流急剧增大,保险丝迅速熔断,故D正确,不符合题意。 故选C。 【变式1】电流过大的防护 (1)保险丝 ①材料:保险丝是用铅锑合金这种电阻比较 、熔点比较 的合金制成的。 ②作用:当电流过大时,保险丝由于温度升高而熔断,切断电路,起到 的作用。 (2)低压断路器(又称空气开关) 当电路中的电流过大时,空气开关自动断开,切断电路,也就是我们常说的“跳闸”。在找出电流过大的原因并把问题解决之后,重新接通空气开关就可以了。 【答案】大 低 保护电路 【解析】[1][2][3]保险丝用铅锑合金制作,因其电阻大,根据焦耳定律,电流过大时产生热量多;熔点低,易熔断,从而切断电路,起到保护电路的作用。 【变式2】下列有关安全用电的说法或做法中,正确的是(  ) A.必须把用电器的开关装在零线上 B.发现用电器着火,立即泼水灭火 C.家中的空气开关自动断开,一定是发生了短路的缘故 D.使用测电笔时,手要接触笔尾金属体 【答案】D 【解析】A.控制用电器的开关必须安装在火线上,断开开关时可以断开火线,避免发生触电事故,故A错误; B.生活中的水是导体,发现用电器着火,不能泼水灭火,否则易引发触电,故B错误; C.家中的空气开关断开是电路中电流过大造成的,电路中电流过大,不一定发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故C错误; D.使用测电笔辨别火线时,不能用手触及测电笔前端的金属头,但需要手接触笔尾金属体,故D正确。 故选D。 【变式3】一电工检查电路,他断开开关,用测电笔测试灯头里面的两根导线,发现两根导线都能使氖管发光,则故障可能是(  ) A.进户零线短路 B.进户火线短路 C.零线上的保险丝熔断了 D.开关接在了零线上 【答案】D 【解析】AB.若进户零线或火线短路,电流直接从短路处流过而不经过任何用电器,故不会有电流通过电灯灯头,则用测电笔接触灯头两根导线时,氖管都不会发光,因此排除短路的故障可能,故AB不符合题意; C.若零线上的保险丝熔断了,而开关的位置不确定,灯头与火线不一定相连,将开关断开,用测电笔接触灯头两根导线时,则氖管不一定发光,因此故障与保险丝无关,故C不符合题意; D.若开关接在了零线上,而灯头与火线直接相连,将开关断开,用测电笔接触灯头两根导线时,则氖管都发光,故D符合题意。 故选D。 知识点三:保护线与漏电保护器的作用 1.保护线(地线,PE)的作用 (1)连接场景:三孔插座的上孔接保护线,三脚插头的“长脚”连接用电器金属外壳; (2)工作原理:若用电器内部相线绝缘破损,外壳带电→电流通过保护线流入大地(电阻极小)→人体接触外壳时无电流通过,避免触电; (3)意义:将“危险电压”导入大地,消除人体触电风险。 2. 漏电保护器的补充保护 (1)保护线仅能“导流”,无法切断电路,漏电保护器通过“检测电流差异”实现主动断电; (2)正常情况:相线与中性线电流相等,电路稳定; (3)漏电场景:①人接触相线(电流经人体入地);②用电器外壳带电(电流经保护线入地)→相线与中性线电流不等→保护器检测到差异→0.1s内切断电路,避免触电。 知识点四:家庭电路的基本组成 1. 组成及连接顺序 (1)输电线进户后,连接顺序为:进户线(相线+中性线+保护线)→电能表→总开关→保护装置→用电器/插座,各部件功能: (2)电能表:计量家庭总耗电量,单位kW·h(度),安装在总开关前确保“全户用电必计量”; (3)总开关:控制全户电路通断,维修时断开可实现“室内电路与外界彻底分离”; (4)导线:连接各部件,需匹配电路电流(大功率回路用粗导线)。 2. 分支回路设计 现代家庭通常分为多条独立分支(如照明回路、普通插座回路、空调专用回路),优势如下: (1)互不影响:某分支故障(如插座短路跳闸),不影响照明或空调使用; (2)精准保护:空调等大功率设备单独回路,避免总功率过大;插座回路必装漏电保护器,照明回路侧重过载保护; (3)维修便捷:可针对性断开某一回路,无需全户断电。 【典例3】(2025·湖北荆州·模拟预测)关于家庭电路,下列说法中正确的是(  ) A.图甲,电灯、开关的连接符合安全用电原则 B.图乙,人会发生触电事故,漏电保护器会迅速跳闸,切断电路,保护人身 C.图丙,正确使用试电笔接触火线时,因为没有电流流经人体,所以人不会发生触电事故 D.图丁,插头处电线绝缘皮破损造成短路时,空气开关会迅速跳闸,切断电路,保护电路 【答案】D 【解析】A.图甲中的三孔插座接法正确,开关应该和电灯串联后接在火线上,故A错误; B.图乙,人会发生触电事故,漏电保护器的火线和零线中的电流相同,不会自动切断,故B错误; C.图丙,正确使用试电笔接触火线时,有电流通过人体,但是电流很小,不会引起触电事故,故C错误; D.图丁,插头处电线绝缘皮破损造成短路时,空气开关会迅速跳闸,切断电路,保护电路,故D正确。 故选D。 【典例4】为方便教室前方照明和用电需求,要在黑板上方安装2盏“220V 60W”的电灯,在下方安装一个插座。要求用一个开关控制两盏灯,每盏灯都能正常发光。请按照安全用电原则将图中元件用笔画线代替导线接入电路中。 【答案】 【解析】家庭电路两端电压为220V,“220V 60W”的电灯,每盏灯都能正常发光,需要并联在家庭电路中,开关要接在火线与灯之间且在干路上,断开开关时,能切断火线与灯泡的连接,接触灯泡不会发生触电事故;对于三孔插座,上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。如图所示: 【变式1】(2025·黑龙江齐齐哈尔·模拟预测)关于家庭电路,下列说法中正确的是(  ) A.图甲中,各元件的连接均符合安全用电原则 B.图乙中,人会发生触电事故,此时漏电保护器不会切断电路 C.图丙中,电线绝缘皮破损造成短路,此时空气开关不会迅速切断电路 D.图丁中,正确使用试电笔接触火线时,人会发生触电事故 【答案】B 【解析】A.灯泡开关应该接在火线上,以确保断开开关时,电灯与火线断开,避免触电事故,故A错误; B.图乙中,人站在绝缘板凳上,双手同时触摸火线和零线,电流不会导向大地,而是从火线经过人体到零线,这种双线触电方式使火线和零线中的电流始终相等,因此漏电保护器不会切断电路,故B正确; C.电线绝缘皮破损,容易造成短路,此时电路中的电流会急剧增大,空气开关会迅速切断电路以保护电路安全,故C错误; D.正确使用试电笔接触家庭电路中的火线时,由于试电笔内部有高阻值电阻,流过人体的电流非常小,不会发生触电事故,故D错误。 故选B。 【变式2】关于生活中的安全用电说法正确的是(   ) A.测电笔用于检验电路中是否有电流 B.家庭电路中空气开关跳闸,一定是电路中发生了短路 C.开关必须接在用电器和火线之间 D.三孔插座损坏后可用两孔插座代替 【答案】C 【解析】A.测电笔是用来辨别火线和零线,检验用电器金属外壳是否带电点,不是检验电路中是否有电流,故A错误; B.家庭电路中空气开关跳闸,可能是电路中发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,并非一定是短路,故B错误; C.开关接在火线与用电器之间时,断开开关后用电器脱离火线,可避免触电,符合安全用电原则,故C正确; D.三孔插座的地线可防止漏电时触电,两孔插座无地线,用电器外壳带电,会危及人身安全,三孔插座损坏后不可用两孔插座代替,故D错误。 故选C。 【变式3】装修工人要在家庭电路中各接入一个三孔插座和一个两孔插座,且它们各有一个能控制其通断的开关。要求接入两个插座的用电器可以同时工作且互不影响,下列电路设计正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A.两个插座的电路是串联的,会相互影响,故A错误; B.两个插座的电路为并联(可同时工作且互不影响);每个开关都接在相线与对应插座之间,符合安全与控制要求;但三孔插座的上接线柱接在中性线上,故B错误; C.闭合开关,两插座都将短路,故C错误; D.两个插座的电路为并联,每个开关都接在相线与对应插座之间,接线也正确,符合安全与控制要求,故D正确。 故选D。 【方法技巧】 方法技巧1 家庭电路的分析 解决这类问题时,一是注意电路元件的顺序不能出错,其正确的顺序为:进户线→电能表→总闸刀→保险装置→用电器(灯开关应接到灯前面的火线上);二是插座、用电器之间是并联的;三是电灯所在电路,开关应与电灯串联,火线进入电灯之前连接开关。 方法技巧2 家庭电路的连接 连接导线“横平竖直”,交叉相连连接处有小黑点;插座连接满足“左零右火上接地”;插座与各用电器并联;开关与灯串联,且连在灯与进户火线之间。 方法技巧3 有关保险装置的应用 熔断器(保险丝)的作用是,电路中电流过大或短路时,自动熔断,切断电源,对电路(用电器)起保护作用;漏电保护器是电路中存在向人体、大地漏电时,切断电路,预防触电,起保护作用。 方法技巧4 家庭电路故障检测 (1)用试电笔检测某支路发生断路位置的技巧: 若已知某条支路出现断路,用试电笔检测断路位置的方法是在这条支路中,用试电笔从火线开始依次检测该支路中的各点(能方便检测的点)检测时试电笔氖管发光表明被检测点与火线相通,直到检测某点氖管不发光为止。这时可确定,检测时氖管不发光的这个点与前一个检测时氖管发光的点之间发生断路。 (2)用检验灯检测电路故障 将检验灯接入熔丝断开处,相当于串联接在干路上,若被检测支路发生短路,由于检验灯的接入,不会导致家庭电路短路,从而保证检测安全。这时,可分别闭合任意一条支路进行检测,检测现象和故障可归纳为三类: ①检验灯不亮,表明该支路断路。 ②检验灯正常发光,表明被检测支路短路。 ③校验灯发光且较暗,说明被检测支路正常。 【巩固训练】 1.小琴家进户线上装有空气开关,当家庭电路中的总电流大于空气开关的额定电流时,空气开关会发生“跳闸”。小琴家空气开关的额定电流可能是(  ) A.60mA B.600mA C.60A D.600A 【答案】C 【解析】家庭电路中,各用电器一般是并联的,正常工作时的总电流大小与家庭中用电器的总功率有关。一般家庭中用电器的总功率在几千瓦左右,若总功率为13200W,则总电流 但实际上一般家庭用电器总功率达不到这么大,不过空气开关的额定电流需要能满足家庭正常用电时的电流,同时在电流过大(如短路、总功率过大)时及时 “跳闸” 保护电路。 60mA 和600mA(即 0.6A)太小,家庭中正常使用一些用电器(如空调、电热水器等大功率用电器)时,电流就会超过这个值,会频繁 “跳闸”,无法正常用电;600A 又太大,家庭电路中很难达到这么大的电流,起不到保护作用。所以小琴家空气开关的额定电流可能是60A。 故ABD不符合要求,C符合要求。 故选C。 2.如图是小明家的部分家庭电路示意图,电能表上标有“220V10 (30)A”的字样,图中空气开关①②③的额定电流分别为20A、5A、5A,漏电保护器的漏电动作电流为30mA。炎炎夏日,他家正在工作的用电器的总功率是3100W,现在,小明又将图中的空调及灯泡接入电路正常工作,已知空调的额定功率为1kW,小灯泡的额定功率为60W,接着,小明想将标有“220V  0.8kW”的电吹风接入图中的三孔插座,下列关于此电路的判断正确的是(  ) A.闭合电吹风的开关时,电路继续正常工作 B.闭合电吹风的开关时,图中的漏电保护器会迅速断开电路 C.闭合电吹风的开关时,图中干路上的空气开关会跳闸 D.闭合电吹风的开关时,图中三处的空气开关都会跳闸 【答案】C 【解析】A.空调的额定功率单位换算,吹风机的额定功率0.8kW=800W 家庭电路中的总功率为 当闭合电吹风开关时,根据可得, 22.5A>20A,空气开关①会断开,故A错误; B.漏电动作电流为30mA ,而电吹风接入的是三孔插座,漏电保护的电流是进出线电流差,正常工作时没有漏电,所以漏电保护器不会断开。故B错误; C.通过A答案分析可知,干路上的空气开关①会跳闸,故C正确; D.通过空调的电流为 4.5A<5A,空气开关②不会跳闸 通过灯的电流为 0.27A<5A,空气开关③不会跳闸 故D错误; 故选 C。 3.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.电路故障有可能是M、N间短路 C.图中螺口灯泡的接线方式符合安全用电 D.零线与火线之间的电压为220V 【答案】B 【解析】A.当电路中的电流通过熔丝时,熔丝产生热量,熔丝熔断,是利用了电流的热效应,故A正确,不符合题意; B.闭合开关S,电灯不亮,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,说明P、M、N与火线之间是接通的;接触Q点时氖管不发光,说明Q点与火线之间是断开的,所以故障可能是NQ之间某处发生了断路现象,故B错误,符合题意; C.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,开关接在灯泡与火线之间,故C正确,不符合题意; D.家庭电路的电压是220V,零线与火线之间的电压为220V,故D正确,不符合题意。 故选B。 4.关于家庭电路,下列说法中正确的是(    ) A.当用电器发生漏电时,漏电保护器会自动切断电源,起保护作用 B.如果家庭电路中不安装保险丝,发生短路时会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器 C.电路中同时工作的用电器越多,总电阻越大 D.洗衣机、电冰箱等家用电器使用三孔插座是为了节约用电 【答案】A 【解析】A.漏电保护器俗称漏电开关,是用在电路或用电器绝缘受损发生对地短路时,防止人身触电和电气火灾的保护电器。它在电路发生漏电现象时会自动跳闸,所以当用电器发生漏电时,漏电保护器会自动切断电路,起保护作用,故A正确; B.如果家庭电路中不安装保险丝,发生短路时,电流不会通过用电器,此时导线中电流过大会引发火灾,故B错误; C.电路中同时工作的用电器越多,相当于增大了横截面积,所以总电阻越小,故C错误; D.三孔插座的上孔接地线,金属外壳的用电器连接三孔插座的上孔,这样在金属外壳的用电器漏电时,可以避免出现触电事故,故D错误。 故选A。 5.(2025·辽宁沈阳·三模)在综合实践活动中,小明了解了许多家庭用电的知识,下列说法正确的(  ) A.控制灯泡的开关应该安装在灯泡和零线之间 B.使用验电笔时手不能碰到验电笔上任何部位的金属体 C.电冰箱使用三孔插座是为了避免其金属外壳漏电带来危害 D.用铜线代替保险丝更安全 【答案】C 【解析】A.控制灯泡的开关应该安装在灯泡和火线之间,这样当开关断开时,灯泡与火线断开连接,人接触灯泡才不会触电,若安装在灯泡和零线之间,即使开关断开,灯泡仍与火线相连,存在安全隐患,故A错误; B.使用验电笔时,手要接触笔尾金属体,使人体和验电笔形成通路,这样才能通过氖管是否发光判断火线和零线,但手不能接触笔尖金属体,防止触电,故B错误; C.电冰箱有金属外壳,使用三孔插座时,金属外壳接地,若金属外壳漏电,电流会通过地线导入大地,避免触电事故,故C正确; D.保险丝是由电阻大、熔点低的铅锑合金制成的,当电路中电流过大时,保险丝会熔断,从而切断电路,起到保护作用。而铜线或铝线的电阻小、熔点高,在电流过大时不易熔断,不能起到保险作用,所以不能用铜线或铝线代替保险丝,故D错误。 故选C。 6.小明家的电风扇接线如图所示。某天小明使用时风扇突然停止运转,其他用电器均正常工作。于是小明拿来试电笔,闭合开关后,分别在如图P、M、N、Q四个位置进行测量,P、M、N处试电笔均能发光,Q处试电笔不能发光。则电路故障可能是(    ) A.M点与N点之间短路 B.N点与Q点之间断路 C.Q点与零线之间断路 D.保险丝烧断了 【答案】B 【解析】A.若M点与N点之间短路,会导致电路中电流过大,保险丝熔断,其他用电器也无法正常工作,与“其他用电器均正常工作”矛盾,故A不符合题意; B.P、M、N处试电笔均能发光,说明这三点与火线连通;Q处试电笔不能发光,说明Q处与火线不连通。因为N处能发光,Q处不能发光,所以故障可能是N点与Q点之间断路,故B符合题意; C.若Q点与零线之间断路,Q处通过用电器等仍能与火线连通,试电笔接触Q处应发光,与“Q处试电笔不能发光”矛盾,故C不符合题意; D.若保险丝烧断了,整个电路会断电,其他用电器也无法正常工作,与“其他用电器均正常工作”矛盾,故D不符合题意。 故选B。 7.如图所示是晓丽家的部分家庭电路,下列说法正确的是(  ) A.电视机接入三孔插座后其外壳与零线相连 B.灯L1与灯L2与其对应的控制开关的连接都是正确的 C.灯L1与灯 L2是串联的 D.闭合开关S1时,灯L1不亮,保险丝熔断,可能是因为灯L1短路 【答案】D 【解析】A.电视机插入三孔插座能使电视机金属外壳接地,不是使其外壳与零线相连,故A错误; B.开关要接在火线和灯之间,所以灯L1与其对应的控制开关的连接是正确的,灯L2与其对应的控制开关的连接是错误的,故B错误; C.灯L1与灯L2在工作时,互不影响,为并联,故C错误; D.保险丝熔断的原因可能是发生短路或总功率过大。闭合开关S1时,不会使电路中总功率过大,而保险丝熔断,灯L1不亮,则原因可能是灯L1短路,使得电灯不亮,故D正确。 故选D。 8.下列符合家庭电路中安全用电要求的是(  ) A.按照电路接线顺序,输电线进户后应先接总开关 B.家庭电路中,各用电器在使用时应串联 C.保险丝应选择电阻率大、熔点低的合金材料制成 D.用试电笔辨别火线与零线时,手要接触笔尖 【答案】C 【解析】A.输电线进户后应先接电能表,测量消耗的电能,再连接总开关,故A不符合题意; B.家庭电路中各用电器需独立工作,因此应并联,故B不符合题意; C.保险丝是在家庭电路电流过大时熔断起到保护作用,因此是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的,故C符合题意; D.试电笔的正确使用方法,手一定接触笔尾金属体,一定不要接触笔尖金属体,容易发生触电事故,故D不符合题意。 故选C。 9.下列说法正确的是(  ) A.手机应用了半导体材料 B.选用保险丝时,应使它的额定电流等于或稍小于电路最大的正常工作电流 C.未来可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器 D.家庭中使用的电热水器的发热体用的是超导材料 【答案】A 【解析】A.手机上的集成电路是由二极管、三极管制成的,应用了半导体材料,故A正确; B.保险丝选用要合理,应使它的额定电流等于或稍大于电路中的最大正常工作电流,故B错误; C.不消耗能量而能永远对外做功的机器是不存在的,它违背了能量守恒定律,故C错误; D.家庭中使用的电热水器是利用电流热效应来工作的,发热体要有电阻,而超导体的电阻为0,电流通过超导体时不会产生热量,故D错误。 故选A。 10.(2025·山西临汾·一模)晚上,小梦在家写作业时,家里的用电器突然全部停止工作。可邻居家的电灯还亮着,经检查是自己家的保险丝熔断了。小梦爸爸在更换保险丝时,下列操作符合安全用电要求的是(  ) A.断开开关→更换保险丝→闭合开关→检修电路 B.更换保险丝→断开开关→检修电路→闭合开关 C.断开开关→检修电路→闭合开关→更换保险丝 D.断开开关→检修电路→更换保险丝→闭合开关 【答案】D 【解析】根据安全用电原则,更换保险丝前必须确保电源断开,并先检修电路排除故障,保险丝熔断通常由过载或短路引起,检修时需检查电器和线路,否则直接更换保险丝后通电可能导致保险丝再次熔断、触电或引发火灾;操作顺序应遵循:断开开关→检修电路→更换保险丝→闭合开关,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 11.(2025·安徽·二模)如图,是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是(  ) A.a点所在的进户线是零线 B.若e点所在导线断路,三孔插座仍可安全使用 C.断开开关S,用测电笔检测a点时,氖管发光 D.闭合开关S,若bc间导线断路,灯泡L不发光 【答案】C 【解析】A.熔断器通常与进户线的火线相连,因此a点所在的进户线是火线,故A错误; B.若e点所在导线断路,会导致用电器在使用时与地线断开,易造成触电事故,这时三孔插座不能安全使用,故B错误; C.断开开关S,用测电笔检测a点时,由于a点还与火线连接,因此氖管发光,故C正确; D.闭合开关S,若bc间导线断路,灯泡两端仍能通过导线与火线和零线接通,灯泡L发光,故D错误。 故选C。 12.如图所示,对下列仪器或工具的说法中正确的是(  ) A.甲图中的验电器是用来检测物体是带有正电荷还是负电荷的 B.乙图中,试电笔使用错误的原因是手没有接触金属笔尖 C.丙图电能表应接在家庭电路总开关与保险盒之间 D.家庭电路中有人触电时,丁图中的漏电保护器不一定会切断电流 【答案】D 【解析】A.验电器是根据同种电荷相互排斥来工作的,通常用来检验物体是否带电,而不是用来检测物体带何种电荷,故A错误; B.使用试电笔时,手要与试电笔尾的金属体接触,不能与金属笔尖接触,故B错误; C.图丙中的是电能表,家庭电路中,电能表接在总开关之前,故C错误; D.家庭电路中有人触电时,只有当通过火线和零线的电流不相等时,漏电保护器才会切断电流,如果触电情况特殊,比如人同时接触火线和零线,此时火线和零线电流相等,漏电保护器不一定会切断电流,故D正确。 故选D。 13.(2025·湖北武汉·模拟预测)如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图,其中导线a、b为进户线,下列说法正确的是(  ) A.进户线b是火线 B.方框1内是电能表,方框2内是空气开关,方框3内是漏电保护器 C.人触摸导线c的破损处,空气开关会跳闸 D.把电热水壶插头刚插入三孔插座时,空气开关跳闸,原因一定是电热水壶内部发生短路 【答案】B 【解析】A.家庭电路中,进户线分为火线和零线,通常火线与零线之间有 220V 电压。从图中可知,方框 2 之后连接空气开关等,一般进户线中,与电能表等连接的,a应为火线,b为零线,故A错误; B.家庭电路的组成顺序是:进户线→电能表→总开关(空气开关等)→用电器等。所以方框 1 内是电能表,用于测量电能;方框 2 内是空气开关,起保护电路的作用;方框 3 内是漏电保护器,用于防止漏电触电,故B正确; C.人触摸导线c的破损处,属于触电事故,此时漏电保护器会跳闸,而空气开关是在电路过载或短路时跳闸,所以空气开关不会跳闸,故C错误; D.把电热水壶插头刚插入三孔插座时,空气开关跳闸,原因可能是电热水壶内部发生短路,也可能是电热水壶的功率过大,导致电路总功率过大,电流过大,所以不一定是内部短路,故D错误。 故选B。 14.(2025·辽宁铁岭·二模)“安全用电,珍惜生命”是每个公民应有的意识。下列关于家庭电路说法正确的是(  ) A.电路起火时,应先用水扑灭,然后再断开电路 B.空气开关跳闸,不一定都是发生短路导致的 C.有人触电时,漏电保护器一定会迅速切断电路 D.发现有人触电后,立即用手把触电人拉离电线 【答案】B 【解析】A.生活用水是导体,发生电路起火时,如果直接用水去灭火,会发生触电事故,故A错误; B.空气开关跳闸是因为家庭电路干路电流过大,而家庭电路电流过大的原因可能是用电器总功率过大,也可能是短路,不一定都是发生短路导致的,故B正确; C.有人触电时,只有当火线和零线中的电流不同时,漏电保护器才会迅速切断电路,否则漏电保护器不切断电路,故C错误; D.发现有人触电后,应先立即切断电源或将人与带电物体分离,不能用手把触电人拉离电线,故D错误。 故选B。 15.(2025·湖北武汉·模拟预测)关于生活用电,以下说法错误的是(  ) A.电能表上标有表示这个电能表每消耗的电能,电能表上的转盘转过600转 B.发生如图所示的触电时,漏电保护器不会切断电流 C.绝缘皮破损容易造成短路,也容易造成触电事故 D.保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大、熔点比较低 【答案】A 【解析】A,电能表是测量用电器消耗电能的仪器,电能表上标有表示用电器每消耗的电能,电能表上的转盘转过600转,故A错误,符合题意; B.人站在绝缘板凳上,双手同时触摸火线、零线,电流不会导向大地,图中电流是从火线经过人体到零线,这种双线触电方式使火线和零线之间的电流始终相等,所以漏电保护器不会切断电流,故B正确,不符合题意; C.绝缘皮破损,火线和零线容易连接一起,造成短路,如果单纯火线绝缘皮破损,人接触到破损处容易造成触电事故,故C正确,不符合题意; D.保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成,电阻比较大、熔点比较低,在电流过大时保险丝熔断,自动切断电路,故D正确,不符合题意。 故选A。 16.关于图2中家庭电路和安全用电的说法,正确的是(         ) A.甲:插头绝缘层老化可能引起电路断路 B.乙;空气开关在人触电时自动切断电路 C.丙:使用测电笔时手要接触笔尾金属体 D.丁:如果凳子是绝缘体,人不会触电 【答案】C 【解析】A.图甲中,插头绝缘层老化破损,火线和零线可能会直接接触,造成短路,而不是断路。短路会使电路中电流过大,引发危险,故A错误; B.空气开关的作用是在电路发生短路或总功率过大导致电流过大时,自动切断电路,起到保护作用。当人触电时,通过人体的电流不一定很大,可能达不到空气开关的跳闸电流,所以空气开关不一定能起到保护作用。能起到触电保护作用的是漏电保护器,故B错误; C.图丙是空气开关,但选项描述的是测电笔的使用。使用测电笔时,笔尖接触被测导线,手必须接触笔尾的金属体,这样人体、测电笔、导线和大地才能构成回路,测电笔的氖管才可能发光,故C正确; D.图丁中,人虽然站在绝缘的凳子上,但双手同时接触了火线和零线,电流会从火线流经人体到零线,形成通路,导致触电,故D错误。 故选C。 17.下面关于安全用电的说法正确的是(  ) A.图甲,站在地上的人只接触火线而不接触零线,不会发生触电事故 B.图乙,照明电路中开关应该接在零线和灯泡之间 C.图丙,使用冰箱时,没有必要将冰箱的金属外壳接地 D.图丁,使用试电笔时手应该接触笔尾的金属体 【答案】D 【解析】A.图甲中,站在地上的人只接触火线时,火线与大地之间存在220V电压,电流会通过人体流向大地,引发触电事故,故A错误; B.照明电路中,开关应接在火线与灯泡之间。若接在零线与灯泡之间,断开开关后灯泡仍与火线连通,易引发触电,故B错误; C.冰箱的金属外壳若漏电,不接地会导致人接触外壳时触电。因此使用冰箱时必须将金属外壳接地,故C错误; D.使用试电笔时,手需接触笔尾的金属体,才能形成电流回路,使氖管发光,故D正确。 故选D。 18.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)关于家庭电路及安全用电,下列说法错误的是(  ) A.电水壶应使用三脚插头 B.绝缘皮破损的导线继续使用 C.使用声光控开关既节能又方便 D.开关要接在相线和灯泡之间 【答案】B 【解析】A.电水壶是金属外壳的用电器,为了安全,防止漏电时外壳带电,必须使用三脚插头,使外壳接地,故A正确,不符合题意; B.绝缘皮破损容易导致触电或短路,非常危险,不应继续使用,故B错误,符合题意; C.声光控开关在需要时才接通(如楼道灯),能节约电能,也方便,故C正确,不符合题意; D.家庭电路中,开关必须接在火线上,断开时灯头无电,才安全,故D正确,不符合题意。 故选 B。 19.下列关于家庭电路的说法中,正确的是(  ) A.家庭电路中的用电器之间是串联的 B.空气开关跳闸一定是电路发生了短路 C.保险丝的作用是当电路中有过大电流时,能自动切断电路 D.控制电灯的开关应接在零线和电灯之间 【答案】C 【解析】A.家庭电路中的用电器之间工作是互不影响的,是并联电路,故A错误; B.空气开关跳闸可能电路发生了短路或电路中总功率过大导致,故B错误; C.保险丝在电路中有过大电流时,被熔断从而自动切断电路,故C正确; D.为了使用安全,控制电灯的开关应接在火线和电灯之间,故D错误。 故选C。 20.(2025·陕西榆林·二模)安全用电是每一位公民的必备素养。下列四种做法,符合安全用电原则的是(  ) A.将开关安装在灯泡和零线之间 B.使用测电笔时手与笔尾金属体接触 C.不靠近低压带电体,不接触高压带电体 D.空气开关跳闸后,应立即合上恢复供电 【答案】B 【解析】A.控制电灯的开关应安装在火线与灯之间,这样在更换灯泡时能切断火线,避免触电,故A不符合题意; B.使用测电笔时,人手必须接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体,故B符合题意; C.安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故C不符合题意; D.空气开关跳闸是因为电路中存在短路、过载等问题,跳闸后应先检查电路故障并排除,再合上空气开关恢复供电,若立即合上,故障未解决,可能会引发更大的安全隐患,故D不符合题意。 故选B。 21.下列事例符合安全用电原则的是(  ) A.测电笔辨别火、零线时,手指不能碰到笔上的金属体 B.雷雨时,人走在开阔地,最好找一低洼处,双脚并拢蹲下,尽可能降低高度 C.不接触带电体,就不可能发生触电事故 D.用电器着火时,应迅速向用电器泼水灭火 【答案】B 【解析】A.测电笔正确用法:手指必须接触笔尾金属帽,否则无法形成通路,氖管不发光,故A不符合题意; B.防雷原则:在开阔地不要成为最高点,双脚并拢可减少跨步电压。这是正确的安全做法,故B符合题意; C.高压带电体可能通过空气放电(电弧),不接触也可能触电,故C不符合题意; D.电器着火时,若电源未切断,泼水可能引起触电或电器爆炸,应切断电源再用干粉灭火器,故D不符合题意; 故选 B。 22.下列有关安全用电的说法错误的是(  ) A.使用试电笔时,要用手指按住笔尾,然后用笔尖接触被测导线 B.灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间 C.家庭电路中电流过大,一定是发生了短路 D.更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关 【答案】C 【解析】A.使用试电笔时,要用手指按住笔尾金属体,然后用笔尖接触被测导线,故A正确,不符合题意; B.为了用电安全,灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间,故B正确,不符合题意; C.家庭电路中电流过大,可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故C错误,符合题意; D.为了防止发生触电事故,更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关,故D正确,不符合题意。 故选C。 23.关于串、并联电路,下列说法正确的是(  ) A.公路边灯要亮一起亮,要灭一起灭,由此断定这些灯是串联的 B.若两用电器两端的电压相等,它们一定是并联的 C.教室里前排有三盏灯,由一只开关同时控制,则这三盏灯是串联的 D.家中的电灯与控制它的开关之间的连接是串联的 【答案】D 【解析】A.公路边的路灯虽然同时亮灭,但若一盏灯损坏,其他灯仍能正常工作,说明它们是并联的,故A错误; B.若两用电器规格相同且串联在电路中,它们的电压也会相等,因此电压相等不一定是并联,故B错误; C.教室里的灯由同一开关控制,但各灯互不影响,说明它们是并联而非串联,故C错误; D.家庭电路中,开关必须与所控制的电灯串联,才能有效控制电路的通断,故D正确。 故选D。 24.我国家庭电路中火线和零线之间的电压为(  ) A.0.2V B.1.5V C.110V D.220V 【答案】D 【解析】我国家庭电路中,零线和大地之间电压为0,火线和地线之间的电压是220V,火线和零线之间电压220V,故ABC错误,D正确。 故选D。 25.安装前,电工师傅设计了如图所示的家庭电路,其中方框1、2、3、4内的元件未知,下列填写正确的是(  ) A.电能表 开关  灯  插座 B.电能表  插座  开关  灯 C.保险盒  开关  灯  插座 D.保险盒  插座  灯  开关 【答案】B 【解析】在家庭电路中,首先接入的是电能表,安装在进户线之后;直接接在火线和零线之间的是插座,用于连接可移动的用电器;开关用于控制电路的通断,应安装在火线上,灯泡是用电器,应与开关串联,故ACD错误,B正确。 故选B。 26.(多选)目前电能的应用已渗透到我们生产、生活中的各个领域,安全用电已成为常识,下列做法或认识正确的是(   ) A.保险丝熔断后,可以用铜丝或铁丝代替 B.家中的电灯、电视机、电冰箱等用电器需要并联使用 C.三孔插座中相应的导线必须和室外的大地相连 D.只要不直接接触高压输电线路,就不会对人体造成伤害 【答案】BC 【解析】A.当电路电流过大时,保险丝容易熔断而保护电路,如果用铜丝或铁丝代替保险丝后,电流过大时无法自动熔断,就起不到保护电路的作用了,故A错误; B.家中的电灯、电视机、电冰箱等用电器因额定电压都为220V,如果串联使用根据串联电路的分压特点可知,用电器两端的电压无法达到额定电压值,而不能正常工作,故B正确; C.三孔插座中相应的导线没有与室外的大地相连时,如果家用电器漏电可能使它的金属外壳带电,这时容易造成触电事故,所以三孔插座中相应的导线必须和室外的大地相连,故C正确; D.因高压触电有两种:电弧触电和跨步电压触电;人虽然不直接接触高压输电线路,但靠近时容易引起电弧触电,从而对人体造成伤害,故D错误。 故选BC。 27.(2025·江西赣州·模拟预测)(多选)关于如图所示的四幅图片,下列说法错误的是(    ) A.使用三孔插座是为了使用方便 B.三脚插头内有一根导线与用电器的外壳相连 C.保险丝烧断一定是发生了短路 D.高压警示牌提醒我们安全电压为220V 【答案】ACD 【解析】A.三孔插座中多出的一个孔是用来接地线,目的就是为了防止触电,故A错误,符合题意; B.三脚插头内有一根导线与用电器的外壳相连,目的就是为了一旦用电器的金属外壳带电,能通过导线引到大地里去,防止触电事故发生,故B正确,不符合题意; C.保险丝烧断有两种可能:一是电路中发生短路,二是电路中总功率过大;所以保险丝烧断不一定是发生了短路引起的,故C错误,符合题意; D.根据安全用电原则可知:警示牌提醒我们不靠近,说明是高压带电体;一般情况下对人体的安全电压是不高于36V,故D错误,符合题意。 故选ACD。 28.(多选)关于家庭电路和安全用电,下列说法不正确的是(  ) A.图甲中,电能表是测量电功率的仪器 B.图乙中,测电笔可以用来区分零线和火线,使用时要用指尖抵住笔尾的金属电极 C.图丙中,闭合开关,电灯不亮,用试电笔接触D、E点时氖管均发光,测F点时氖管不发光,该电路故障为灯泡断路 D.图丁中,人会触电,此时漏电保护器一定会切断电路 【答案】ACD 【解析】A.电能表的作用是测量家庭电路在一段时间内消耗的电能,而非电功率,电功率的测量需要电能表和秒表配合计算,故A错误,符合题意; B.测电笔的正确使用方法是:笔尖接触被测导线,手指抵住笔尾金属电极,若氖管发光则为火线,不发光则为零线,可用于区分零线和火线,故B正确,不符合题意; C.闭合开关后电灯不亮,用试电笔接触D、E点时氖管均发光,说明D、E点与火线连通;接触F点时氖管不发光,说明F点与火线断开。由于E点通过开关与D点(火线)连通,F点与E点之间只有灯泡,因此故障应为灯泡断路,故C正确,不符合题意; D.图丁中,人站在地上接触火线,电流经人体流入大地,属于单线触电。漏电保护器的工作原理是检测火线与零线的电流差,当电流差达到一定值时才会切断电路,若通过人体的电流较小,电流差未达到漏电保护器的动作阈值,漏电保护器不会切断电路,故D错误,符合题意。 故选ACD。 29.(多选)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.若指示灯D损坏,则台灯不亮 B.若该电路电流过大跳闸了,一定是电路短路了 C.将测电笔插入图中接地线的A孔,测电笔氖管不发光 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.台灯与指示灯并联,两者工作时互不影响,若指示灯D损坏,则台灯仍是亮的,故A错误; B.若该电路电流过大跳闸了,可能是电路短路了,也可能是用电器总功率过大,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,则将测电笔插入图中A孔,测电笔氖管不发光,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。 30.(多选)下列四幅图片中对应物理知识的应用,说法中正确的是(  ) A.我国古代建筑上的龙角形铁制装饰物有预防雷击的作用 B.火力发电厂把燃料燃烧产生的内能最终转化成电能 C.家庭使用“稳压器”的作用是提供稳定的电压,使用电器正常工作 D. 只要有人触电,“漏电保护器”就会迅速切断电流,对人身起到保护作用 【答案】ABC 【解析】A.建筑上的龙角形铁制装饰物能够导电,能把云层携带的大量电荷导入大地,能预防雷击,故A正确; B.火力发电厂把燃料的化学能先转化成内能,内能通过蒸汽轮机等设备转化为机械能,机械能再带动发电机发电,最终转化成电能,故B正确; C.家庭使用的“稳压器”其作用是调节用电器两端的电压,使用电器两端的电压保持稳定,从而使用电器正常工作,故C正确; D.漏电保护器的工作原理是:检测火线和零线的电流是否相等。当人 “单线触电”(如手接触火线、脚接触大地)时,部分电流通过人体流入大地,导致火线电流大于零线电流,保护器检测到电流差(通常超过 30mA)会迅速跳闸。 但如果人 “双线触电”(如双手同时接触火线和零线),电流从火线经人体直接回到零线,火线和零线电流相等,漏电保护器无法检测到电流差,不会跳闸,此时无法起到保护作用。故D错误。 故选ABC。 31.保险设备 (1)早期人们在电路中串联熔丝(俗称保险丝)。当有过大的电流通过时,熔丝由于发热而迅速熔断,自动切断电路,从而起到 的作用。 (2)空气开关通常作为总开关接在电能表后,当电路中电流过 时,空气开关就会自动“跳闸”,从而切断电路。 【答案】(1)保护电路 (2)大 【解析】[1]当有过大的电流通过熔丝时,熔丝发热熔断,自动切断电路,这样就能防止电路中用电器等因电流过大而被损坏,所以起到保护电路的作用。 [2]空气开关的工作原理是,当电路中电流超过额定电流时,即电路中电流过大时,它就会自动“跳闸”,切断电路,以此来保护电路安全。 32.家庭电路各部分元件 (1)进户线通常有两根,一根是 ,一根是 。火线和零线之间的电压是 V,零线在进户前已经和大地相连。通常住宅应该还有一条 ,它连接在住宅楼埋入大地的接地导体上; (2)家庭电路中的三孔插座,有一个孔就是与 相连; (3)保险装置:当电路中的电流过大时,自动切断电路从而起到 的作用。 【答案】(1)火线 零线 220 地线 (2)地线 (3)保护电路(或保护用电器及人身安全) 【解析】(1)[1][2]家庭电路中的进户线有两根,一根是火线,一根是零线。 [3]我国家庭照明电路的电压为220V,即火线和零线之间的电压是220V。 [4]通常住宅还有一条连接在住宅楼埋入大地的接地导体上的导线,叫地线。 (2)家庭电路中的三孔插座,左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线。 (3)电路中的保险装置的作用就是当电路中的电流过大时,自动切断电路从而起到保护电路(或保护用电器及人身安全)的作用。 33.小米周末在家看科普视频时,发现身边处处有物理。她了解到家庭电路中有火线、零线和地线。为了在电流过大时保护电路,保险丝要接在 的干路上,为了防止使用三插头的电器漏电而引发触电危险,三插头插座需要 。 【答案】火线 接地 【解析】[1]保险丝使用时串联在干路的火线上,当电路中电流过大时会自动切断电路,从而保护用电器不被烧坏。 [2]有金属外壳的用电器,必须使用三插头,能将用电器的金属外壳与大地相连,以防止漏电时危及人身安全,同时三插头插座使用时需要确保地线与大地相连(接地)。 34.家庭电路的组成 (1)现代住宅中,家庭电路由进户线、量电装置、配电装置、用电器和导线组成。 (2)家庭配电箱主要由电能表、电源总开关、漏电保护器等组成。 ①电源总开关安装在 后,用以控制整个家庭电路。 ②低压断路器(也称空气开关):电路发生过载或短路时,低压断路器会自动切断 ;检查电路,只要排除故障就可以再合闸,不需要更换零部件。 ③漏电保护器:漏电保护器可以对人身触电、导线漏电、插座接错线、用电器短路等故障起 作用。 【答案】电能表 电路 保护 【解析】[1]电源总开关安装在电能表后,这样电能表能准确计量整个家庭电路的用电量,总开关可控制整个电路通断。 [2]电路过载或短路时,低压断路器自动切断电路,保护电路安全。 [3]漏电保护器可以对人身触电、导线漏电、插座接错线、用电器短路等故障起保护作用,保障用电安全。 35.相线和中性线的辨别——测电笔 (1)作用:用来辨别中性线和相线,检查电气设备的外壳是否带电。 (2)使用:手拿测电笔,手指按住金属笔卡或抵住笔尾金属帽,使笔尖接触被测的导线。若氖管发光,则接触的是 线;若氖管不发光,则接触的是 线。 (3)原理:电流经过笔尖、电阻器、氖管、弹簧,再经过人体流入大地,相当于构成闭合回路,氖管发光。 (4)说明:使用测电笔时,手指不能接触 处的金属部分,否则会发生触电。 (5)从安全角度考虑,控制用电器的开关要连接在 和 之间。这样断开开关后,用电器接线处与 断开,从而避免触电事故。 【答案】 火 零 笔尖 火线 用电器 火线 【解析】[1][2]火线对地电压为220V,零线对地电压趋近于0V,测电笔接触火线时,氖管发光;接触零线时,氖管不发光。 [3]使用测电笔时,手指接触笔尖处的金属部分,会直接接触火线,发生触电事故,所以不能接触笔尖处的金属部分。 [4][5][6]控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间,从安全角度考虑,这样断开开关后,用电器接线处与火线断开,从而避免触电事故。 36.测电笔 (1)结构; (2)手指要与测电笔的 金属体接触,不能接触 金属体。若氖管发光,表示接触的是 线;若氖管不发光,表示接触的是 线。 【答案】笔尾 笔尖 火 零 【解析】(2)[1][2]测电笔在使用时,手指要接触笔尾金属体,笔尖接触导体,人体不能接触笔尖金属体。 [3][4]若接触火线,电流通过笔尖、氖管、高阻值电阻、笔尾、人体通向大地,氖管发光;若接触零线,零线与大地之间无法形成电流,氖管不发光。 37.某同学家装的空气开关的额定电流为,家中正在使用一台的电磁炉和两盏的节能灯。当该同学将一台的空调的插头插入插座并使其工作时,干路中的空气开关 (选填“会”或“不会”)“跳闸”。 【答案】会 【解析】这些用电器同时工作时的总功率,总电流为,,故干路中的空气开关会跳闸。 38.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,干路中的电流越 。一旦你家中发生短路, (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会切断电路。 【答案】大 空气开关 【解析】[1]在家庭电路中,各用电器之间是并联连接的。根据并联电路的电流特点:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。当同时工作的用电器越多,意味着并联的支路数量越多,各支路电流之和越大,因此干路中的电流就越大。 [2]空气开关:核心作用是 “过载保护” 和 “短路保护”。当电路发生短路时,电流会急剧增大(远超过电路允许的最大电流),空气开关内部的电磁铁会因电流过大产生强磁性,吸引衔铁使开关断开,从而切断电路,防止火灾或设备损坏。 39.家庭电路中发生短路时,电路中的 很大,此时电路中的 起到保护作用,避免发生火灾。如图所示,大功率家用电器要使用三孔插座,用于接地的导线应该接在插座的孔 (选填三个孔的代号)。 【答案】电流 保险丝/空气开关 E 【解析】[1][2]发生短路时,电路中的电阻非常小,根据欧姆定律,此时电路中的电流很大,电流产生的电热较多,容易发生火灾,此时保险丝熔断或空气开关“跳闸”会起到保护作用,避免发生火灾。 [3]三孔插座的正确接法是“左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线”;用于接地的导线应该接在插座的E孔。 40.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S、S1闭合时,L0正常发光,说明该支路 ;当S、S2闭合时,L0发光呈暗红色,说明该支路 。(选填“断路”“短路”或“正常”) 【答案】短路 正常 【解析】[1]当S、S1闭合时,L0与L1串联,L0能正常发光,说明L0得到了220V的电压,则L1两端电压为0,该支路是发生了短路。 [2]当S、S2闭合时,L0与L2是串联,L0发光呈暗红色,说明L0两端的电压小于220V,两灯泡能正常分压,说明该支路是正常的。 41.小明同学想在家里安装一盏由开关控制的照明灯,如图所示是他设计的电路。图中虚线框1应该安装 (开关/照明灯);安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a、b、c点时,测电笔的氖管都发光,而测试d点时,氖管不发光,则电路的故障为 ; 【答案】照明灯 cd间断路 【解析】【小题1】[1]照明电路中,火线应先接开关,再接用电器,以保护人身安全,故虚线框1中应为照明灯,虚线框2中应为开关。 [2]闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a、b、c点时,测电笔的氖管都发光,说明a、b、c与火线连通,测试d点时,氖管不发光,说明与火线不连通,综上可以判断cd之间断路。 42.学习家庭电路后,我们知道测电笔的笔尖接触电线时,氖管发光,表示接触的是 线。若我们在检查如图所示电路过程中发现:闭合开关和,发光,不发光,用测电笔接触a、b、c、d四个接线点,发现测电笔接触a、b、d三点时氖管发光,接触c点时氖管不发光。若电路中只有一处故障,则是 (选填“a、b间断路”“c、d间断路”“断路”或“断路”)。 【答案】相 c、d间断路 【解析】[1]当测电笔的笔尖接触电线时,氖管发光,说明此时测电笔有电流经过,表示接触的是火线,即相线。 [2]闭合开关S1和S2,只有L1发光,说明L2所在电路出现断路现象,用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光,说明L1所在电路与c点左边的零线部分均正常,b、d之间连接均正常,故障为c、d间断路。 43.(2025·广西·中考真题)如图所示的插座最好安装在较高处,防止幼儿玩耍时因接触 而触电;三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接 ,避免接触用电器带电的金属外壳而触电。(均选填“火线”“零线”或“地线”) 【答案】火线 地线 【解析】[1][2]家庭电路中的触电事故都是人体直接或间接接触火线引起的;三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接地线,对应插头的插脚与用电器的金属外壳连接,当用电器漏电时,可以及时将外壳所带电荷导入大地,避免人接触用电器带电的金属外壳而触电。 44.我国的家庭电路中有两根进户线,其中一根叫零线,另一根叫火线,火线与零线之间的电压为 V。测电笔可以用来判断火线和零线。如图所示,持笔方式正确的是 (选填“甲”或“乙”);为了防止触电,控制用电器的开关应连接在 (选填“零线”或“火线”)和用电器之间。 【答案】220 乙 火线 【解析】[1]我国的家庭电路的电压为220V,家庭电路中火线与零线之间的电压为220V。 [2]在使用测电笔时,手必须与笔尾的金属体接触,以让微弱的电流通过人体从而形成通路,图乙持笔方式是正确的,甲持笔方式笔尾金属体没有与手接触,由于电路处于断路状态,笔尖接触火线时,氖管不会发光,导致误判。 [3]家庭电路中,开关要接在火线和用电器之间,断开开关,切断火线,操作更安全。 45.人体的安全电压是 ,家中的电视机和电灯之间是 联的,当多开一盏照明灯时,电路中的总电流会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】不高于36V 并 变大 【解析】[1]不高于36V 的电压对人体伤害极小,被确定为安全电压标准。 [2]并联电路中各用电器两端电压相等,且可独立工作,互不影响,电视机、电灯等设备可以独立工作,它们之间是并联。 [3]家庭电路电压固定(220V),多开一盏灯相当于增加一条并联支路,总电阻变小,根据欧姆定律,总电流会随之变大。 46.上海家庭电路中,电视机两端的电压为 伏,它与洗衣机是 连接的(选填“串联”或“并联”)。 【答案】220 并联 【解析】[1]家庭电路的电压在我国统一为220V,因此电视机正常工作时的两端电压为220V。 [2]家庭中各用电器之间需要独立工作,互不影响,因此它们采用并联的连接方式。 47.一位魔术师在舞台上展现不怕电的“超能力”。表演时,魔术师用测电笔金属笔尖接触A导线,氖管发光,表明A是 线,此时 (选填“有”或“没有”)电流通过人体。接着他将一盏白炽灯接到两条导线A、B之间,灯泡发光;随后将灯泡取下,在舞台铺上橡胶地毯;魔术师站在地毯上用两手分别抓住两条导线A、B,其助手用测电笔金属笔尖分别接触A导线及魔术师的皮肤,氖管都发光,但魔术师没有触电的身体反应。根据所学知识判断,在取下灯泡后、魔术师抓住A、B导线前,助手将 线断开了,所以出现上述现象,其并没有不怕电的“超能力”,只是巧妙的利用所学物理知识表演节目。 【答案】相/火 有 中性/零 【解析】[1][2]测电笔的作用是辨别相线(俗称火线)和中性线(俗称零线),测电笔的氖管发光说明接触的是相线,所以他用测电笔金属笔尖接触A导线,氖管发光,表明A是相线,此时人体、测电笔、相线和大地构成一个回路,有微弱电流通过人体。 [3]魔术师站在橡胶地毯上,橡胶绝缘,无法与地面形成回路。用测电笔金属笔尖分别接触A导线及魔术师的皮肤,氖管都发光,说明相线是正常的。魔术师站在地毯上用两手分别抓住两条导线A、B,而魔术师没有触电,说明相线、中性线之间没有形成回路,即中性线断路,因此在取下灯泡后、魔术师抓住A、B导线前,助手将中性线断开了。 48.家庭电路的组成及连接顺序:进户线→ →总开关→ 及插座。 【答案】 电能表 用电器 【解析】[1][2]家庭电路的组成及连接顺序为进户线先连接电能表,用于计量家庭消耗的电能;然后连接总开关;之后连接用电器及插座,为各类电器和插座供电。 49.光控开关在光线暗时自动闭合,光线亮时自动断开;声控开关在有声音时自动闭合,一段时间后,若再无声音,则自动断开。小华为家里的过道灯设计了一个电路,灯既可以在闭合开关时亮,也可以在闭合开关后,光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷,只需断开,灯就不再因雷声而亮,但仍能通过闭合使灯亮。请根据以上要求,将图中的电路图补充完整。 【答案】 【解析】由题意可知,开关单独控制灯泡的亮灭,则开关、声控开关与光控开关串联,再与开关并联在电路中,既可以实现灯在闭合开关时亮,也可以在闭合开关后,光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷,只需断开,则声控开关、光控开关不能控制灯亮;但可以通过开关使灯泡变亮,电路图如下图所示: 50.如图所示为电冰箱部分电路示意图。电冰箱内照明灯由开关控制,压缩机M由开关控制。请用笔画线表示导线,按照安全用电的要求,将该电冰箱接入家庭电路中。 【答案】 【解析】冰箱内照明灯和压缩机可以独立工作,所以是并联的,冰箱内照明灯由开关S1控制,压缩机M由开关S2控制;为了用电的安全,开关应该接在火线与用电器之间;冰箱有金属外壳,其外壳要接地,如图所示: 51.请将图中的家庭电路补充完整。 【答案】 【解析】电灯的开关连接在火线和电灯之间,这样开关既能控制灯泡,又能在灯泡损坏时,断开开关,切断火线,更换灯泡时更安全; 三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。如图所示: 52.如图所示是小明家的一个带有USB接口的三孔插座,其内部简化电路如图乙所示。当闭合开关时,插座和USB接口才能正常使用且互不影响,请你在图中将未完成的电路补充完整。 【答案】 【解析】开关控制整个电路,所以开关在干路上;当闭合开关时,插座和USB接口才能正常使用且互不影响,所以插座、USB接口并联。 开关后分两条支路:一条连接三孔插座(三孔插座需遵循 “左零右火上接地”,即左侧接零线,右侧接从开关引出的火线,上方接地线);另一条连接USB 接口(USB 接口一端接从开关引出的火线,另一端接零线)。 如图所示: 53.如图所示,请将元件正确接入家庭电路中。 【答案】 【解析】三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属触点,零线直接接入灯泡的螺旋灯口,这样断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全;根据上述连接电路图,如图所示: 54.(2025·陕西宝鸡·二模)如图所示,请你按照安全用电的原则将控制灯泡的开关和螺口灯泡正确接入电路中。 【答案】 【解析】能使氖管发光的为火线,则图中上边的电线为火线、中间的电线为零线、下边的电线为地线。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。如图所示: 55.图1是验电器的使用,图2是某家用电能表的表盘,请根据安全用电原则回答下列问题。 (1)为防止触电事故的发生,在家庭电路中,安装电路之前,必须要使用测电笔判断火线和零线,如图1甲、乙所示使用测电笔的两种方法,正确的是 ;带有金属外壳的用电器使用三脚插头,是为了使用时让金属外壳 ;如果站在地上的人不小心接触了 线,电流经过人体流入大地,这时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会迅速切断电流,对人体起到保护作用。 (2)图2中电能表表盘上显示已用电 ,该家同时工作的用电器的总功率不能超过 W。将某用电器单独接在该表上20min,电能表指示灯闪烁400次,该用电器的实际功率为 W。 【答案】(1)甲 接地 火 漏电保护器 (2) 32386.1kW·h 8800 750 【解析】(1)[1]测电笔使用时,手应与测电笔笔尾金属体接触,故正确的使用方法是图甲。 [2]使用三脚插头,可使用电器金属外壳接地,当漏电时,电流从地线直接流入大地,不经过人体,不会使人触电。 [3][4]人体接触火线,有电流通过人体流入大地,使得通过零线电流比火线电流小,即造成了漏电现象,所以漏电保护器会迅速切断电路,对人体起到保护作用。由于人的电阻较大,电流不大,空气开关不会断开。 (2)[1]电能表计数器最后一位是小数,显示的是累积用电量,故电能表表盘上显示已用电32386.1kW·h。 [2]由图可知,此电能表工作电压为220V,允许通过的最大电流为40A,所以该电能表工作时的最大功率为P=UI=220V×40A=8800W [3]电能表指示灯闪烁400次消耗的电能为 用电器单独接在该表上工作的时间为 该用电器的实际功率为 56.(2025·吉林长春·二模)现在有一种即热式电热水器(俗称“过水热”),它能使水温在数秒内就达到需要的温度。 (1)即热式电热水器是利用电流的 效应工作的。 (2)“过水热”的铭牌标有“220V,6000W”字样,每分钟出水量大约为2L,使水温升高,则“过水热”的加热效率为 。【】 (3)安装“过水热”需要使用至少为的铜导线,而普通照明电路常用的铜导线,请解释原因 。 (4)“过水热”功率大,且通常在潮湿环境下工作,为防止触电,需安装漏电保护器。如图所示是模拟漏电保护器工作的电路图,R模拟人体电阻,其阻值为,当热水器漏电时,S闭合,漏电保护器检测到通过火线与零线的电流不相等,便切断电源,起到保护作用,则漏电保护器检测到火线和零线电流的差值为 mA。 【答案】(1)热 (2) (3)见解析 (4)44 【解析】(1)即热式电热水器工作时将电能转化为内能,所以热水器是利用电流的热效应工作的。 (2)由可知,热水器每分钟出水的质量 每分钟水吸收的热量 热水器每分钟消耗的电能 热水器的加热效率 (3)热水器工作时的电功率大,由可知,家庭电路的电压一定,热水器的功率越大,热水器工作时通过的电流越大,根据可知,在电路中电流一定时,电阻越小,产生的热量越小;为了减少导线产生的热量,需要选用电阻小的导线;而电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,在材料、长度和温度相同时,导线越粗,电阻越小,所以安装“过水热”需要使用至少为的铜导线,而普通照明电路常用的铜导线。 (4)通过模拟电阻R的电流 由图可知,漏电保护器中通过火线的电流等于通过热水器的电流,通过零线的电流等于通过模拟电阻R与热水器的电流之和,则漏电保护器检测到火线和零线电流的差值即为通过模拟电阻R的电流,则漏电保护器检测到火线和零线电流的差值为44mA。 57.现代家庭中家用电器日益增多,安全用电是一个十分突出的问题。家庭电路中“超负荷”时,电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路。 (1)如图甲所示,用电器R接在电压为220V的电源上,电路中还有额定电流为10A的保险丝。保险丝是由电阻 (选填“大”或“小”)、熔点 (选填“高”或“低”)的铅锑合金制成的;家庭电路中“超负荷”时电路中 过大,超过了保险丝的额定值,保险丝熔断,切断电路。 (2)图乙是空气开关的原理图,M是电磁铁,N是衔铁,电磁铁利用电流的 效应工作,电流越大,磁性越 (选填“强”或“弱”),吸引衔铁的力越 (选填“大”或“小”),力足够大时,可以使衔铁转动,闸刀在弹簧S的弹力作用下被拉起,自动切断电路,起到保险作用。 (3)小明在检查家庭电路、排除安全隐患时发现家中的老式楼房里没有安装地线。小明认为,零线在户外就已经和大地相连,把图丙中a孔与b点连接起来,就可以将a孔接地了。如果按小明的说法连接,当c点出现断路时,将带有金属外壳的用电器的插头插入插座后,带来的安全隐患是(  )(填字母)。 A.用电器开关闭合时,外壳会带电,人接触外壳易触电 B.用电器开关闭合时,会短路,造成电流过大,引起火灾 C.无论用电器开关是否闭合,外壳都会带电,人接触外壳易触电 D.用电器外壳无法接地,当用电器绝缘部分破损或潮湿时,外壳才带电,人接触外壳易触电 【答案】(1)大 低 电流 (2)磁 强 大 (3)A 【解析】(1)[1][2][3]保险丝工作原理是利用了电流的热效应,当电路中电流过大时,保险丝会迅速熔断,起到保护电路的作用,所以根据焦耳定律,保险丝应该选择电阻大的材料制成;同时为了尽快能够熔断,应该选择熔点较低的材料制成;;家庭电路中“超负荷”指的是电路中的电流过大,如果超过了保险丝的额定值,保险丝就会熔断; (2)[1][2][3]电磁铁通电时有磁性,断电时磁性消失,利用了电流的磁效应;影响电磁铁磁性因素主要有:电流的强弱、线圈的匝数等,且电流越大、匝数越多,磁性越强,从而吸引衔铁的力越大; (3)ABCD.a孔接地,通过三孔插头连接金属用电器的外壳,金属外壳如果漏电,地线把人体短路,不会发生触电事故,若a孔与b点连接起来,当闭合开关,外壳会带电,人接触外壳相当于与火线相连,会发生触电事故,故A符合题意,B、C、D不符合题意。 故选A。 58.李明接完如图甲所示的电路,闭合开关后发现无论怎样改变滑动变阻器滑片的位置,小灯泡都不亮。他想到了电工师傅在检查电路时所用的“查障器”,如图乙所示,利用它可以检查家庭电路中出现的故障。 (1)李明把塑料尺、金属回形针、铅笔芯、橡皮擦分别接在“查障器”的a、b两端,当接入 或 时,小灯泡会发光。 (2)李明把“查障器”的a、b端分别接入图甲电路的不同位置,得到下表所示的实验结果。 连接位置 小灯泡两端 滑动变阻器两端 电流表两端 开关两端(断开) “查障器”小灯泡的发光情况 不亮 亮 亮 不亮 由上述结果可判断电路的故障可能是 。 (3)李明想用“查障器”检查家中用电器的接地情况。他首先断开家庭电路的总开关,把要检查的用电器的插头插入三孔插座,再把a端接在用电器的金属外壳上,b端接在保护线上,灯亮则表示金属外壳接地良好。依你判断,这种方案 (选填“可行”或“不可行”)。 【答案】(1)金属回形针 铅笔芯 (2)小灯泡断路 (3)可行 【解析】(1)[1][2]常见的导体包括人体、大地、各种金属、铅笔芯、酸碱盐的溶液等。提供的材料中金属回形针和铅笔芯是导体,因此把它们分别接在“查障器”的ab两端,小灯泡发光。 (2)当“查障器”小灯泡发光,说明被检测电路为通路;由表格信息可知:当“查障器”小灯泡接在灯泡两端时,小灯泡不发光说明电路为断路,即小灯泡断路;当“查障器”小灯泡接在滑动变阻器两端时,小灯泡发光说明电路为通路,即滑动变阻器没有故障;当“查障器”小灯泡接在电流表两端时,小灯泡发光,说明电路为通路即电流表没有故障;当“查障器”小灯泡接在开关两端且断开时,小灯泡不发光,说明电路为断路,因开关是断开的,故不能判断开关有没有故障。由上述结果可判断电路的故障是小灯泡断路。 (3)李明想用“查障器”检查家中用电器的接地情况,他首先断开家庭电路的总开关把要检查的用电器插头插入三孔插座,再把a端接在用电器金属外壳上,b端接在保护线上;若金属外壳接地良好,“查障器”会发光。所以这种方案可行。 59.亲爱的同学,请利用你所掌握的实验技能回答下列问题。 (1)图甲所示的是一种家用电力检测仪的部分截图,它当前测量的是 (填物理量名称),示数是 。 (2)如图乙所示,利用测电笔 (选填“能”或“不能”)检查电气设备的外壳是否带电。 (3)如图丙所示,洗衣机、电冰箱等用电器的电源插头有三条线,其中标着E的导线和用电器的 相连。 (4)如图丁所示,图A是起保险作用的空气开关,它能防止由于短路或 而使家庭电路中电流过大导致的危险。图B是漏电保护器,它 (选填“能”或“不能”)防止站在绝缘凳上的人因同时接触火线和零线而触电。 (5)图戊是常用的插线板。插线板上的开关闭合时,插线板上的指示灯会发光,插孔同时提供电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供电压,则指示灯与插孔的连接方式为 。 【答案】(1)电功率 790.0W (2)能 (3)金属外壳 (4)用电器总功率过大 不能 (5)并联 【解析】(1)[1][2]由图甲可知,此电力检测仪当前测量的是电功率,示数是790.0W。 (2)测电笔既可以用来辨别火线和零线,也可以检查电气设备的外壳是否带电。 (3)三孔插座中,上面的接地线,左面的接零线,右面的接火线,简称“上地、左零、右火”。 (4)[1][2]当电路中发生短路或用电器总功率过大时,电路中电流过大,空气开关中的电磁铁会产生较强的磁性吸引衔铁,使开关断开,切断电路起到保护电路的作用;判断漏电保护器会不会切断电路,就是分析火线和零线的电流是否相等,如果相等不会切断电路,如果不相等就会切断电路。所以不能防止站在绝缘凳上的人因同时接触火线和零线而触电。 (5)指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供电压,说明指示灯与插孔是并联的,开关可以控制用电器,据此进行连接。 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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第2节 家庭电路的基本组成(举一反三讲义)物理新教材人教版九年级全一册
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