第14讲:家庭电路的基本组成【八大考点+八 大题型】 讲义-----2025-2026学年九年级全一册物理《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破专题系列(人教版2024)
2025-12-25
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2份
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55页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第2节 家庭电路的基本组成 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.02 MB |
| 发布时间 | 2025-12-25 |
| 更新时间 | 2025-12-29 |
| 作者 | 启明数学物理探究室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55630503.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本初中物理讲义聚焦家庭电路的基本组成这一核心知识点,系统梳理从进户线、电能表、总开关、保险丝到插座等元件的构成,详细阐述各部分作用(如火线零线电压、保险丝熔断原理、插座“左零右火上接地”接线规则)及安全使用注意事项,构建完整的家庭电路知识体系。
资料通过8类题型(如电路作图、故障分析)及例题变式设计,强化物理观念应用,培养科学思维与探究能力(如通过故障分析训练推理判断)。强调安全用电规范,渗透科学态度与责任,课中助力教师高效授课,课后通过高分演练帮助学生巩固知识、弥补薄弱环节。
内容正文:
第14讲:家庭电路的基本组成
【考点归纳】
【知识梳理】
知识点01:家庭电路的组成.
家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、用电器、插座、导线等组成。
知识点02.家庭电路的各部分的作用
(1)进户线:进户线有两条,一条是端线,也叫火线,一条是零线。火线与零线之间的电压是220V。火线与地面间的电压为220V;正常情况下,零线之间和地线之间的电压为0V。
(2)电能表:其作用是测量用户在一定时间内消耗的电能,装在干路上。电能表的铭牌标有电压值U和电流值I,电路中可使用的用电器的总功率P≤UI。
(3)总开关:即闸刀开关或空气开关。安装在电能表后,控制整个电路的通断,以便检测电路更换设备。
(4)保险丝:电路符号:。
①材料:保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。(原因:保险丝电阻较大,使得电能转化为热的功率比较大,保险丝温度易升高,达到熔点后就自动熔断。)
②工作原理:当过大的电流通过时,保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝熔断,自动切断电路,起到保险作用。
③保险丝规格:保险丝越粗,额定电流越大。
④选择:保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⑤连接:保险丝应串联在家庭电路的干路上,且一般只接在火线上。
(5)插座:连接家用电器,给家用电器供电。插座有二孔插座和三孔插座。
①二孔插座接线情况(下图):左边孔接零线,右边孔接火线。(左零右火)
②三孔插座接线情况(下图):左边孔接零线,右边孔接火线,上面孔接地线。(左零右火上接地)
(6)家庭电路的连接:各种用电器都是并联接入电路的,插座与灯座是并联的,控制各用电器工作的开关与用电器是串联的。
①开关、保险丝串联后接入火线,不能接入零线。
②螺口灯座的螺旋套只允许接在零线上,绝不允许接在火线上。
(7)测电笔(试电笔):用来辨别火线和零线;种类:钢笔式,螺丝刀式。
使用方法:手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触被测导线,观察氖管是否发光(若发光则被测导线是火线)。
知识点03.家庭电路使用的注意事项
(1)不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。
(2)漏电保护器原理:检测零火线电流不一致跳闸。
(3)空气开关原理:电路电流过大跳闸。
(4)使用验电笔时手指绝不能接触笔尖。
【题型归纳】
题型1:家庭电路的基本组成
【例1】.(2025·湖北鄂州·一模)如图所示的家庭电路示意图,其中有灯泡、开关、保险装置、总开关、两孔和三孔插座未画出,且各元件的安装符合安全用电原则,则下列说法正确的是( )
A.图中①处是总开关,②处是保险装置
B.图中③处是灯泡,④处是开关
C.有金属外壳的电热水壶应该接在⑤处
D.电能表是测量家庭电路中所有用电器总电功率的装置
【答案】A
【详解】A.两根进户线先经过电能表,再经总开关、保险装置、用电器等。总开关控制所有用电器的通断,同时在更换保险装置时,也需要断开总开关,即总开关也控制保险装置。所以①处是总开关,②处是保险装置故A正确;
B.控制灯泡的开关应接在火线与灯泡之间,所以③处为开关,④处为灯泡,故B错误;
C.有金属外壳的电热水壶应该接在⑥处,因为此处接地线,能将金属外壳的电及时导走,避免触电,故C错误;
D.电能表用来显示所消耗的电能,不是测量电功率的装置,故D错误。
故选A。
【变式1】.(25-26九年级上·全国·课后作业)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
【详解】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。
【变式2】.(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
【详解】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。
题型2:家庭电路的各元件的连结方式
【例3】.(25-26九年级上·北京·月考)图所示为家庭电路的简化电路图,若该电路中各处的连接都是正确的,则关于该家庭电路,下列说法中正确的是( )
A.a线是零线,b线是火线
B.插座之间是并联关系
C.电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表
D.台灯与电视机接入电路时,是串联关系
【答案】B
【详解】A.在家庭电路中,开关应接在火线上,则a是火线,b是零线,故A错误;
B.由图可知,各个插座之间是并联的,能使插入插座上的用电器之间互不影响,单独工作,故B正确;
C.用电器工作时要消耗电能,电能表就是用来测量家庭电路中用电器消耗电能的仪表,故C错误;
D.由图可知,台灯与电视机接入电路时是并联关系,它们既可以同时工作,又可以单独工作,故D错误。
故选B。
【变式1】.(24-25九年级上·山东威海·期末)小明家的电路简化后如图所示,观察该电路,下列说法中正确的是( )
A.开关和电灯的位置互换后更安全
B.插座中的火线和零线一定不能连通
C.电能表是测量电路消耗总电功率的仪表
D.各个小彩灯之间是并联的
【答案】B
【详解】A.开关应接在火线与电灯之间,这样断开开关时,电灯与火线断开,可避免触电;若开关和电灯的位置互换,断开开关后电灯仍与火线相连,易发生触电事故,更不安全,故A错误;
B.插座中的火线和零线连通会形成短路,短路时电路中电流极大,会导致空气开关跳闸,严重时可能引发火灾,因此插座中的火线和零线一定不能连通,故B正确;
C.电能表上表盘的单位是千瓦时,是电能的单位,故电能表是测量电路在一段时间内消耗的总电能的仪表,故C错误;
D.图中小彩灯首尾相连,只有一条路,一只损坏其它都不能工作,其连接方式是串联的,故D错误。
故选B。
【变式2】.(2025·河南信阳·二模)如图所示是小冬家庭电路的一部分,电路元件甲、乙所在的支路为照明电路。关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是串联
B.空气开关跳闸,一定是因为家庭电路中出现了短路
C.为了用电安全,应在甲处安装开关,乙处安装电灯
D.空气开关与漏电保护器的作用是相同的
【答案】C
【详解】A.家庭电路中,各用电器为了能独立工作且互不影响,都是并联接入电路的。电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是并联关系,不是串联关系。故A错误;
B.空气开关跳闸的原因有两个:一是电路发生短路,二是电路中用电器的总功率过大,导致干路电流过大(即过载)。所以空气开关跳闸不一定是因为短路。故B错误;
C.为了用电安全,开关应接在火线和用电器之间。当断开开关时,可以切断火线,防止触电。图中甲处接在火线上,乙处接在甲和零线之间,所以甲处应安装开关,乙处应安装电灯。故C正确;
D.空气开关是在电路中电流过大(短路或过载)时自动断开电路,起到保护电路的作用。漏电保护器是在有人触电或发生漏电时,自动切断电源,起到保护人身安全的作用。二者的作用不同。故D错误。
故选C。
题型3:家庭电路作图
【例3】.(25-26九年级下·全国·期末)如图所示,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来(开关仅控制灯泡)。
【答案】
【详解】由图可知,试电笔接触上面的线时,氖管发光,则上面的线为火线,中间的线为零线。灯泡的接法:火线与开关相连,开关的另一端再接到灯泡顶端的金属点,零线接在灯泡的螺旋套上。三孔插座的接法:火线接三孔插座的右孔,地线直接接三孔插座的上孔,零线直接接三孔插座的左孔,如图所示:
【变式1】.(24-25九年级上·宁夏吴忠·期末)请用笔画线代替导线完成:
(1)请将图中的“光控开关”、“声控开关”、节能灯正确连入电路(要求:只有在光线很暗且有声音时灯才亮);
(2)安装一个不受开关控制的三孔插座。
【答案】
【详解】只有在光线很暗且有声音时灯才亮,说明光控开关和声控开关串联,开关需要接在火线上;三孔插座接线原则遵循左零右火上接地,故如图所示:
【变式2】.(25-26九年级上·重庆·月考)请将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路,使开关能控制灯泡的通断电,三孔插座能够正确的使用。
【答案】
【详解】开关控制灯泡,应与灯泡串联,为了用电安全,开关要装在火线与用电器之间,灯泡螺旋的接线应接零线;插座与保险丝的右端相连接,则保险丝连接火线,插座的左端连接零线,上端连接地线,如图所示:
题型4:漏电保护装置作用与原理
【例4】.(24-25九年级下·河北沧州·月考)如图是一种住宅户内的配电系统,关于该系统,下列说法中正确的是( )
A.1处安装电能表,2、3、4处安装空气开关,5处安装漏电保护器
B.只要有人触电,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用
C.使用试电笔检测物体是否带电时,使用的人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不会导电
D.若插座中有两孔使试电笔的氖管发光,可能是某用电器短路了
【答案】A
【详解】A.根据电路的组成可知,家庭电路的连接要按照进户线、电能表、总空气开关及漏电保护开关、用电器的安装顺序,即在1位置安装电能表,在2、3、4位置应安装空气开关,可以在电流过大时自动断开开关以保护电路安全,此处的火线不容易接触到,故不安装漏电保护器;在5位置应安装漏电保护器,当该处的用电器发生漏电时会自动切断电源,保证了人体的安全,故A正确;
B.发生双相触电事故时,火线和零线上的电流相同,则漏电保护器不会切断电流,发生单相触电事故时,火线和零线上的电流不相同,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用,故B错误;
C.在试电笔的构造中,有一个1MΩ以上的高值电阻(比人体的电阻几千欧大得多),在使用试电笔检查电气设备的外壳是否带电时,试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间,加在两者之间的电压是220V,此时试电笔的高值电阻分担的电压很大,人体分担的电压很小,通过人体的电流很小,氖管发光,人不会发生触电事故,不是因为试电笔氖管中的氖气不会导电,故C错误;
D.若插座中有两孔使试电笔的氖管发光,说明这两个孔和火线之间都是接通的,所以故障为零线断路,若某用电器短路,会造成电路的电流过大,空气开关断开,插座中有两孔都不能使试电笔的氖管发光,故D错误。
故选A。
【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
【详解】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】.(2025·河北邯郸·三模)如图所示是住宅内的部分配电系统方框图。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A.电能表和空气开关N是串联的
B.空调一般使用的插头是两脚插头
C.用测电笔测三孔插座的M孔时,发现氖管不会发光,说明漏电保护器的零线一侧断了
D.当空气开关N跳闸时,一定是空调和吊灯同时使用引起的
【答案】A
【详解】A.电能表是测量家庭电路消耗电能的仪表,空气开关N在电路中起到保护作用,它们都要串联在干路中才能各自发挥作用,故A正确;
B.空调属于有金属外壳的大功率用电器,为了防止金属外壳带电时发生触电事故,需要使用三脚插头,将金属外壳与地线相连,故B错误;
C.三孔插座的右孔接火线,用测电笔测M孔时氖管不发光,说明该孔没有与火线连通,可能是火线一侧断路,而不是漏电保护器的零线一侧断了,故C错误;
D.空气开关跳闸是因为电路中电流过大,电流过大的原因可能是用电器总功率过大,也可能是电路中发生了短路,不一定是空调和吊灯同时使用引起的,故D错误。
故选A。
题型5:空气开关的作用和原理
【例5】.(24-25九年级下·湖北武汉·月考)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
【详解】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。
【变式1】.(2025·湖北武汉·二模)某同学家电能表上标有“,”的字样,空气开关允许通过的最大电流为,已知他家原有用电器的总功率是。当他把功率为的电热水壶插头接入插座中,电路中的空气开关出现了跳闸现象。空气开关跳闸的原因不可能的是( )
A.用电器的总功率过大
B.连接电热水壶前插座短路
C.接入电热水壶的插头短路
D.电热水壶的内部电路短路
【答案】B
【详解】A.空气开关允许接入的最大负载功率为
该同学家原有用电器的总功率是。当他把功率为的电热水壶插头接入插座中,实际接入电路的总功率为
超过了空气开关允许的最大电功率,故A不符合题意;
B.如果连接电热水壶前插座短路,空气开关早就跳闸了,故B符合题意;
C.接入电热水壶的插头短路,可能导致空气开关跳闸,故C不符合题意;
D.电热水壶的内部电路短路,可能导致空气开关跳闸,故D不符合题意。
故选B。
【变式2】.(2025·山西晋中·二模)安全用电,警钟长鸣。下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是( )
A.开关中的两个线头相连短路
B.三孔插座中的地线接触不良
C.双孔插座内的火线零线短接
D.热水器的发热电阻丝被烧断
【答案】C
【详解】A.开关短路仅会导致开关失去 “控制通断” 的作用(电路始终接通),但不会造成电源正负极直接连通,电路电流不会异常增大,因此空气开关不跳闸。故A不符合题意;
B.地线的作用是 “漏电保护”(当用电器外壳漏电时,将电流导入大地,避免触电),地线接触不良仅会失去漏电保护功能,不会影响电路中的电流大小,因此空气开关不跳闸。故B不符合题意;
C.双孔插座内的火线零线短接,电路中的电流很大,会引起空气开关跳闸,故C符合题意;
D.热水器的发热电阻丝被烧断,相当于发生了断路,空气开关不会跳闸,故D不符合题意。
故选C。
题型6:保险丝功能及其使用
【例6】.(2025·辽宁鞍山·二模)如图是家庭电路的一部分,对此电路,下列说法正确的是( )
A.接有保险丝的应该是零线
B.开关短路不会造成保险丝熔断
C.甲处应装用电器,乙处应装开关
D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
【答案】B
【详解】A.为了安全,保险丝应该接到火线上,所以图中接保险丝的是火线,故A错误;
B.开关的作用是控制电路的通断,开关短路时,用电器会工作,不会造成保险丝熔断,故B正确;
C.根据安全用电的要求,开关应接在火线和用电器之间,所以甲处安装开关,乙处安装用电器,故C错误;
D.保险丝是用熔点低的材料制成的,而铜的熔点高,不能及时熔断,所以不可以用铜丝代替,故D错误。
故选B。
【变式1】.(2025·江苏无锡·二模)小明家正在进行新房装修,需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯,他设计了如图甲所示的电路,S1和S2是单刀双掷开关,图乙是已经安装的电能表。下列说法正确的是( )
A.若用电器消耗5kW·h的电能,电能表转盘转900转
B.若熔断器的熔丝熔断了,可以用铁丝代替
C.该电能表能通过的最大电流为10A
D.a端应该接火线,b端接零线
【答案】D
【详解】A.乙图中电能表参数为3000r/kW·h,即用电器每消耗1kW·h电能,转盘转3000r。若用电器消耗5kW·h的电能,则电能表的转盘应转15000 r,故A错误;
B.熔断器中熔丝熔断后应更换相同规格的熔丝,严禁用铜丝或铁丝代替,故B错误;
C.由图乙可知,该电能表允许通过的最大电流为20A,故C错误;
D.为保证安全用电,家庭电路中开关应接在火线上,灯泡接在零线上。所以甲图中a端应该接火线,b端接零线,故D正确。
故选D。
【变式2】.(2025·河南新乡·二模)如图所示为某家庭电路实物布线图,该电路各处连接均正确。下列关于该电路的说法正确的是( )
A.保险盒中的保险丝为铜线 B.按钮开关串联在电灯和零线之间
C.a线是零线,b线是火线 D.三孔插座中最上方插孔必须接地
【答案】D
【详解】A.保险盒中的保险丝为熔点较低的铅锑合金制成,铜线的熔点较高,不适合做保险丝,故A错误;
B.按钮开关串联在电灯和火线之间,当开关断开时,电灯不带电,故B错误;
C.双孔开关的右孔接火线,左孔接零线,由图得,a线是火线,b线是零线,故C错误;
D.三孔插座中最上方插孔必须接地,右孔接火线,左孔接零线,故D正确。
故选D。
题型7:测电笔的使用
【例1】.(24-25九年级上·广东东莞·期末)学习了家庭电路知识后,小明了解到,试电笔可以辨别火线和零线,如上图所示的两种握法,其中正确的是 (选填“甲”或“乙”);图丙中,电路中画”×”表示断路之处,开关闭合后,用测电笔测试A点,氖管 (选填“会”或“不会”)发光;小明又观察到家中电能表如图丁所示,读数为 kW·h。
【答案】 甲 会 7624.7
【详解】[1]使用试电笔时,笔尖接触被测导线,手接触尾部金属体,故甲图操作正确,乙图操作错误。
[2]由丙图可知,零线开路了,开关闭合后,用试电笔测试电路中的A点,A点与火线相连通,试电笔氖管会发光。
[3]计数器最后一位表示小数,所以电能表读数为7624.7kW·h。
【变式1】.(25-26九年级下·全国·单元测试)如图为试电笔的构造示意图,试电笔是用来辨别火线和零线的,笔尖接触电线(或与电线连通的导体),如果氖管发光,表示接触的是 线;在使用试电笔时手一定 (选填“要”或“不要”)接触试电笔的笔尾金属体。
【答案】 火 要
【详解】[1][2]试电笔是用来辨别零线和火线的工具,试电笔中的氖管与人体构成通路时,会使氖管发光,使用试电笔时,手一定要接触试电笔的笔尾金属体,笔尖接触电线。若氖管不发光,表明试电笔和人体加在零线和大地之间,试电笔接触的是零线;若氖管发光,表明试电笔和人体加在火线和大地之间,试电笔接触的是火线。
【变式2】.(25-26九年级下·全国·期末)图甲是测电笔的结构,图乙和图丙中,正确使用测电笔的是图 ,当用它插入插座的左孔时氖管不亮,插入右孔时氖管发光,则说明火线在插座的 孔。
【答案】 丙 右
【详解】[1]使用测电笔时,手要接触测电笔尾部的金属体,笔尖接触电线,所以正确使用测电笔的是图丙。
[2]当测电笔插入插座左孔时,氖管不亮,则零线在插座的左孔;当测电笔插入右孔时,氖管发亮,则火线在插座的右孔。
题型8:家庭电路故障分析
【例8】.(2026九年级下·全国·专题练习)下图所示的是居民家中某房间的电路,灯L与电热水壶均正常工作。在三孔插座上接入电饭煲后,电热水壶突然停止工作,灯L仍正常发光。拔出电饭煲的插头,用测电笔测试三孔插座的左、右两孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( )
A.三孔插座短路 B.C、D间断路 C.A、B间断路 D.电热水壶短路
【答案】B
【详解】ABCD.灯L正常工作,说明A、C左边的火线、零线均正常;把测电笔分别插入三孔插座的左、右两孔时,氖管均发光,说明火线正常,而零线出现断路现象,因此故障是C、D间发生了断路,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
故选B。
【变式1】.(25-26九年级下·全国·课后作业)下图为某家庭的部分电路,闭合开关、,电灯与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均不发光。此时电路故障可能是( )
A.A、B间断路 B.C、D间短路 C.电热壶断路 D.插座短路
【答案】A
【详解】家庭电路是并联的,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,这表明电路出现了断路现象;灯L仍正常发光,说明、左边的火线、零线均正常;而把试电笔分别插入三孔插座的左右两孔,氛管均不发光,说明火线出现了断路现象,因此是、间发生了断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式2】.(25-26九年级下·全国·单元测试)小天同学想在家里安装一盏照明灯,安装了如图所示的电路。当他闭合开关,发现电灯不亮,用试电笔分别测试插座的、两插孔时,试电笔的氖管都发光,则电路的( )
A.火线断路 B.零线断路
C.灯泡断路 D.灯泡短路
【答案】B
【详解】闭合开关S,电灯L不亮,用测电笔分别测试a、b时,测电笔的氖管都发光,说明a、b直接或间接与火线相连,b直接与火线相连,a通过灯泡与火线间接相连,所以可以判断零线断路。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式3】.(24-25九年级上·安徽淮北·期末)如图所示,将电风扇的插头插入三孔插座后,正在工作的电冰箱突然停止工作,但电灯仍然正常工作,拔出电风扇的插头,电冰箱仍不能工作,用试电笔分别测试三孔插座的左、右两孔氖管都发光。如果电路中只有一处故障,则( )
A.电路的a、b之间导线存在开路
B.电路的d、c之间导线存在开路
C.电冰箱所在电路的b、c间开路
D.三孔插座所在电路的b、c间短路
【答案】B
【详解】A.若a、b之间开路,电冰箱和三孔插座均会断电,不符合冰箱正常工作的情况,故A不符合题意;
B.用试电笔分别测试插座的左、右两孔,氖管都发光,说明插座的左右两孔与火线之间是接通的,即c点通过电冰箱与火线相连,所以电路的d、c之间导线存在开路,故B符合题意;
C.若电冰箱所在电路的b、c间开路,三孔插座只有右孔使氖管发光,故C不符合题意;
D.若三孔插座所在电路的b、c间短路,电灯不能正常发光,故D不符合题意。
故选B。
【高分演练】
一、单选题
1.(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
【详解】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。
2.(2025·广东广州·二模)某家庭电路的进户线如图所示。闭合开关S,灯L发光、电风扇正常工作,用试电笔检测插座,只有检测右孔时氖管发光。由于电路出现一处故障,灯L发光、电风扇仍工作,但用试电笔检测插座两孔,氖管均不发光。该故障可能是( )
A.插座两孔短路
B.输电线甲a、b两点之间断路
C.输电线甲b、c两点之间断路
D.输电线乙d、e两点之间断路
【答案】D
【详解】A.灯L发光,电风扇仍工作,说明家庭电路中灯和电风扇供电的线路正常。用试电笔检测插座两孔,氖管均不发光,说明插座的两孔均未与火线相连。因家庭电路各用电器以及插座都是并联的,若插座两孔短路,会导致保险丝熔断或空气开关跳闸,灯L和电风扇无法正常工作。与题意矛盾,故A不符合题意;
B.由家庭电路的连接规则可知,与开关S相连的乙导线为火线,则甲导线为零线。如果ab断路,灯泡L与进户零线无法构成通路,灯泡不能发光。而火线上的电可以通过灯泡L经bc到达插座的左孔,因电路中只出现一处故障,则火线可以到达插座的右孔,用试电笔测试插座的两孔均应发光,与题意不符,故B不符合题意;
C.如果bc断路,插座的左孔与进户零线断开,火线仍能到达插座的右孔,用试电笔测试插座的右孔时氖管应发光,与题意矛盾,故C不符合题意;
D.如果de断路,插座的左孔与进户的零线相通,右孔与火线断开,则试电笔检测两孔均不发光。此时灯L和电风扇仍与火线接通构成通路,灯L发光,电风扇工作,故D符合题意。
故选D。
3.(25-26九年级下·全国·课后作业)关于家庭用电,下列符合安全用电原则的是( )
A.甲位置安装开关,乙位置安装电灯 B.用湿手拨动开关
C.家用电冰箱外壳可以不接地线 D.多个大功率用电器同时使用
【答案】A
【详解】A.开关应安装在火线和电灯之间,图中为了安全用电,甲位置应安装开关,乙位置安装电灯,故A符合题意;
B.生活用水是导体,用湿手拨动开关容易发生触电事故,故B不符合题意;
C.家用冰箱外壳接地可以防止漏电时发生触电事故,不接地线不符合安全用电要求,故C不符合题意;
D.多个大功率用电器使用同一插座,会使通过插座的电流过大而引起火灾,故D不符合题意。
故选A。
4.(25-26九年级下·全国·随堂练习)某老旧居民楼因同时开启多台空调引发整个居民楼跳闸断电,最有可能的原因是( )
A.家庭电路电压超过220V会导致绝缘层烧毁
B.用电器总电阻过大使线路发热加剧
C.用电器总功率过大造成干路电流超过安全值
D.某空调内部发生短路时未及时切断电源
【答案】C
【详解】家庭电路中,电路中电流过大时,保护装置会跳闸。电流过大的原因可能是短路或者总功率过大。
A.题目说“同时开启多台空调”引发跳闸,不是电压本身升高导致烧绝缘,而是电流过大引起跳闸。电压一般由供电线路决定,不是居民楼内部开启空调造成的。故A不符合题意;
B.家庭电路中用电器是并联的,并联电路中,总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。开启更多的用电器时,总电阻会更小,故B不符合题意;
C.家庭电路中电压一般为220V不变,当多台空调同时开启时,总功率变大,根据可知,电路中的电流会变大,当干路电流超过安全值时,会导致跳闸,故C符合题意;
D.某空调内部发生短路时,会瞬间产生极大电流导致立即跳闸,题目描述的是因同时开启多台空调引发整个居民楼跳闸,二者情况不符,故D不符合题意。
故选C。
5.(25-26九年级下·全国·课后作业)生活中常用的插线板在闭合开关时指示灯能发光,且插孔可以提供工作电压,对此插线板说法正确的是( )
A.将测电笔插入C孔,其氖管会发光
B.电冰箱接入三孔插座后,其外壳与大地相连
C.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压
D.若A、B两孔发生短路,则其他插孔仍可提供工作电压
【答案】B
【详解】A.三孔插座上面一个孔即C孔与地线相连,将测电笔插入C孔,其氖管不会发光,故A错误;
B.三孔插座上面一个孔即C孔与地线相连,而三脚插头的上面第三插片与用电器的金属外壳相连,所以电冰箱接入三孔插座后,其外壳与大地相连,故B正确;
C.指示灯与插孔之间是并联的,工作时互不影响,因此若指示灯断路不能发光,插孔也能提供工作电压,故C错误;
D.各插孔之间是并联的,若A、B两孔发生短路,会使保险丝熔断或空气开关跳闸,其它插孔不能提供工作电压,故D错误。
故选B。
6.(25-26九年级下·全国·周测)为了保证人身安全,洗衣机、电冰箱、电饭锅等有金属外壳的电器都用三脚插头。下列图片分别为三孔插座和三脚插头,以下有关说法正确的是( )
A.三孔插座中的甲孔是接中性线的插孔
B.三孔插座中的乙孔是接保护线的插孔
C.三脚插头的丙插脚插入中性线插孔
D.三脚插头的丁插脚插入相线插孔
【答案】C
【详解】A.三孔式插座甲处是接地线插孔,故A错误;
B.三孔式插座乙处是火线插孔,故B错误;
C.三脚插头丙处应该插入零线(中性线)插孔,故C正确;
D.三脚插头丁处插入地线插孔,确保用电器外壳先接地,故D错误。
故选 C。
7.(25-26九年级上·山东烟台·月考)下列有关安全用电和防雷的说法正确的是( )
A.甲图,避雷针可以避免建筑物遭受雷电的破坏,如图所示闪电产生的电流方向从避雷针到云层
B.乙图,如果试电笔接触插座左、右两孔,氖管都发光,可能是进户零线断路
C.丙图,多个大功率用电器可以接在同一个插线板上同时使用
D.丁图,人站在绝缘干燥板凳上,两手分别接触火线和零线不会触电
【答案】B
【详解】A.闪电时,云层带负电、避雷针带正电,电流方向是从云层(负电荷移动的反方向)到避雷针,并非从避雷针到云层,故A错误;
B.正常情况下插座右孔接火线(试电笔发光)、左孔接零线(试电笔不发光);若进户零线断路,左孔会通过用电器与火线连通,导致试电笔接触左、右孔时氖管都发光,故B正确;
C.多个大功率用电器同时接在一个插线板上,总功率过大,会导致电流过大,易引发火灾,故C错误;
D.人站在绝缘板凳上,两手分别接触火线和零线,会形成火线→人体→零线的通路,发生双线触电,故D错误。
故选B。
8.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.零线与大地之间的电压是220V
B.灯泡L和开关S的位置可以互换
C.洗衣机接入三孔插座P后,其外壳与地线相连
D.闭合开关S后,用测电笔接触A点时氖管会发光
【答案】C
【详解】A.在家庭电路中,在供电源头处,零线会接入大地,则零线与大地之间的电压为0V,故A错误;
B.从安全用电角度考虑,开关应接在火线上,若灯泡L和开关S的位置互换,断开开关时,灯泡仍与火线相连,存在触电风险,所以它们的位置不可以互换,故B错误;
C.为防止洗衣机金属外壳带电造成触电事故,三孔插头最上面的一个脚与其外壳相连,因为三孔插座最上面一个孔与大地相连,故当洗衣机接入三孔插座P后,洗衣机外壳与地线相连,故C正确;
D.闭合开关S后,A点与零线相连,用测电笔接触A点时,没有电流经过氖管,故此时氖管不会发光,故D错误。
故选C。
9.(24-25九年级上·广西贵港·期末)如图所示为某家庭电路示意图,关于该家庭电路,下列说法正确的是( )
A.导线b是火线
B.电能表是测量电功率的仪表
C.空气开关跳闸,原因可能是电路中出现短路
D.正确使用试电笔插入三孔插座的某一孔,氖管不发光,该孔一定接零线
【答案】C
【详解】A.在家庭电路中,为了安全,开关应接在火线和用电器之间。图中开关接在导线a上,所以导线a是火线,导线b是零线,故A错误;
B.电能表是测量电路消耗电能(电功)的仪表,而不是测量电功率的仪表,故B错误;
C.空气开关的作用是在电路中电流过大时自动断开电路,起到保护作用。电路中电流过大的原因有两个:一是发生短路,二是总功率过大。因此,空气开关跳闸的原因可能是电路中出现短路,故C正确;
D.三孔插座的接线规则是“左零、右火、上接地”。正确使用试电笔时,若氖管不发光,说明接触的是零线或地线,不能确定一定是零线。故D错误。
故选C。
二、填空题
10.(25-26九年级下·全国·课后作业)电冰箱插头上标着①的导线和用电器的金属外壳相连,插座上相应的导线和室外的大地相连。万一电冰箱的外壳和电源相线之间连通,使外壳带电时, (选填“有”或“没有”)电流通过保护线。
【答案】有
【详解】相线与大地之间存在220V的电压,当电冰箱外壳与电源相线连通而带电时,电流会顺着保护线流向大地形成通路,故有电流通过保护线。
11.(2026九年级下·全国·专题练习)图甲、乙所示的两种情况都是洗衣机漏电,会发生触电事故的是图 ,原因是 。
【答案】 甲 洗衣机的外壳没有接地
【详解】[1]洗衣机的外壳漏电时,如果外壳没有接地,人接触外壳时,就会有的电压加在人体上,使人发生触电事故;图甲中外壳没有接地,图乙中外壳接了地,所以人接触漏电的洗衣机外壳时,会触电的是图甲,不会触电的是图乙。
[2]如果洗衣机的外壳没有接地,当洗衣机有漏电发生时,人接触外壳,就会有电流通过人体,人就会发生触电事故。
12.(2026九年级下·全国·专题练习)下图所示的是常见的家庭电路。从图中发现:电灯与插座 (选填“串联”或“并联”),电灯的开关需安装在 (选填“相线”或“中性线”)上。
【答案】 并联 相线
【详解】[1]在家庭电路中,插座是为了方便可移动的家用电器的使用设置的,所以电灯与插座之间是并联的。
[2]家庭电路中,开关控制电灯时,相线先与开关相连,在连接灯泡,这样既能控制电灯,又能在更换灯泡时,断开开关,切断相线,避免触电事故的发生。
13.(2026九年级下·全国·专题练习)用测电笔辨别火线与零线时,正确的握笔方法是图 (选填“甲”或“乙”)。如图丙所示,当所有开关都闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来,新建楼房的供电线路为避免这种情况,应安装 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)。
【答案】 甲 空气开关
【详解】[1]在使用试电笔时,手应接触笔尾的金属体,手不能与笔尖金属体接触,用笔尖接触导线,当测电笔的氖管发光,则说明接触的是火线,当氖管不亮时,说明接触的是零线,由图可知甲的握笔方法是正确的;
[2]对于空气开关,它是保护电路的,即当电路中电流过大时,空气开关会自动断开,对电路或用电器有保护的作用;而漏电保护器在某种程度上是为了保护人,即当电路中漏电时,漏电保护器会迅速切断电路,对人起到保护的作用;所以新建楼房的供电线路为避免输电线因电流过大而燃烧起来的情况,应安装空气开关。
14.(2026九年级下·全国·专题练习)图甲、乙所示的是家用电热水壶的插头和对应的插座,插头的插脚①较长,目的是将插头插入插座时,可确保电热水壶的金属外壳先接触 (选填“火线”“零线”或“地线”),避免发生触电事故。插座中的②应该接 (选填“火线”“零线”或“地线”)。新建的楼房里,如果发生触电, (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会立即切断电路以保护人员安全。
【答案】 地线 零线 漏电保护器
【详解】[1]插头中插脚①制作的长一些,可以使用电器在与火线接通之前先使外壳与地线相通,在拔插头时,先使插头与火线相脱离,防止触电事故的发生。
[2]三孔插座的接法:左孔接零线,右孔接火线,上方的孔接地线,插座中的②应该接零线。
[3]新建的楼房里,如果站在地上的人不小心接触了火线,电流经过人体流入大地,这时通过火线和零线的电流不相等,漏电保护器会迅速切断电路,对人身起到保护作用。
15.(2026九年级下·全国·专题练习)如下图所示,某家庭电路输电线从右端进户。由图可知,电风扇和LED灯是 联的。闭合开关S,LED灯发光,电风扇不工作,用测电笔检测插座两孔,氖管均发光,则该电路的故障是 (选填“a、b”“b、c”或“e、f”)两点之间开路。
【答案】 并 b、c
【详解】[1]图中电风扇和 LED 灯是并联的,它们各自独立工作,互不影响。
[2]闭合开关S,LED灯发光,电风扇不工作,说明LED支路正常,LED后面的电路出现断路,用测电笔检测两孔插座两孔,氖管均发光,说明火线是通路,b、c点之间的零线断路了,即输电线b、c两点之间开路。
16.(24-25九年级上·山东威海·期末)小明将一只启动开关处于断开状态的1000W电饭锅的专用插头插入家中插座,瞬间空气开关跳闸,同时自家电灯熄灭,此现象形成原因可能是电路中出现了 情况(填“短路”或“总电功率过大”);小明将电饭锅插头从插座取下后即合上空气开关,想继续用电。小红认为小明操作有问题,小明应先 ,然后合上空气开关。
【答案】 短路 检查原因,排除故障
【详解】[1]因为电饭锅启动开关处于断开状态,将其插头插入家中插座,没有正常工作,因此排除总电功率过大的故障原因。故出现故障原因是电路中出现了短路情况。
[2]由于还未确定是电路的哪一部分出现了短路,还不能排除故障,所以不应该取下插头后即合上空开。正确的做法是应先检查原因,排除故障。
17.(2025·河南濮阳·二模)学校开展了一次以“安全用电,珍惜生命”为主题的安全教育活动。如图a所示,接地导线应该与三孔插座的 (填“E”“N”或“L”)孔相连接;如图b、c所示,两种使用测电笔的方法中,错误的是图 ;如图d、e所示为家庭电路中造成电线燃烧的原因,其中图e所示情况的原因是 (填“用电器的总功率过大”或“短路”)。
【答案】 E c 短路
【详解】[1]根据“左零右火、中间接地”的原则可知,插孔“E”是接地的。
[2]使用测电笔时,手使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体,才能辨别出火线或零线,故b图是正确的,c图是错误的。
[3]从图e中可以看出导线直接将火线和零线相连,因此是短路造成的;从图d中可以看出,用电器较多,并且还有大功率的电炉,因此是用电器的总功率过大而造成的。
18.(2025·广东茂名·二模)如图是小红家中电路的一部分,图中A和B是开关S和灯泡的位置,符合安全用电原则,开关S应接到 (A/B)位置;小红闭合开关S后(其他用电器均断电),灯泡亮了一段时间后熄灭,她用试电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现试电笔氖管都能发光。若故障只有一处,该故障是 (零线d、e间断路/进户零线断路/灯泡短路);若此时站在地上的人接触无绝缘层的e点, (会/不会)有触电危险。
【答案】 B 进户零线断路 会
【详解】[1]在家庭电路中,为了安全用电,开关应接在火线和用电器之间,开关断开后,用电器不会带电,所以开关S应接到B位置。
[2]用试电笔分别测试插座的两个孔,氖管都能发光,说明插座的两个孔都与火线相连,即进户零线断路;如果是零线d、e间断路,那么插座的左孔不能与火线相连,不会使试电笔氖管发光;如果是灯泡短路,熔断器会断开,插座的左右孔也不会使试电笔氖管发光。
[3]因为进户零线断路,此时e点通过灯泡、d点与火线相连,站在地上的人接触无绝缘层的e点,会有电流通过人体,所以会有触电危险。
三、作图题
19.(25-26九年级下·全国·随堂练习)某家庭进户线、电灯、开关和插座如图所示,请完成家庭电路的连接。要求:开关只控制电灯;三孔插座带保险丝。
【答案】
【详解】电灯和开关的接法:相线先接入开关的一端,开关的另一端连接电灯的顶端金属点;电灯的螺旋套连接中性线(零线)。三孔插座的接法:保险丝连接在相线与三孔插座右孔之间,三孔插座的左孔连接中性线,上孔连接保护线如图所示:
20.(25-26九年级上·全国·单元测试)(1)如图所示,请用笔画线表示导线,将图中元器件接入家庭电路中,要求:开关控制两盏灯,且闭合开关后两盏灯都能正常发光;带保险丝的三孔插座单独接入家庭电路中。
(2)如图所示家庭电路,灯泡标有“220V 40W”,LED灯标有“220V 5W”。当开关S闭合后,两灯都能正常发光,插座不受开关控制,请将该家庭电路连接完整。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)为使两个灯泡正常发光,将两个灯泡并联,火线要先过开关,再接入灯泡顶部的金属点,零线接入螺旋套;三孔插座与灯泡并联,其接法为:左接中性线、右接相线、上接保护线,保险丝接在相线上,如图所示:
(2)由铭牌标识为“220V 40W”的灯泡和“220V 5W”的LED灯,可知,两灯的额定电压相等,都等于220V,当开关S闭合时,两灯都能正常工作,其实际电压等于额定电压,两灯需并联在电路中;开关要接在相线和灯之间;三孔插座的接法:左接中性线、右接相线、上接保护线,如图所示:
四、计算题
21.(25-26九年级上·全国·单元测试)某型号煎烤机有上、下两个加热盘,由两个开关控制其工作状态。如图所示为煎烤机的内部简化电路图。为下盘电热丝,为上盘电热丝,两根电热丝的阻值相等,煎烤机的最大额定功率为2200W。问:(不考虑温度对电热丝阻值的影响)
(1)请按照安全用电原则,将a、b两点接入家庭电路中;
(2)煎烤机正常工作时电路中的最大电流是多少?
(3)煎烤机以最大额定功率工作1min,消耗的电能是多少?
(4)电热丝的阻值是多少?
【答案】(1)
(2)10A
(3)
(4)
【详解】(1)根据安全用电原则,开关应串联在相线(火线)和用电器之间,以便在断开开关时,能切断用电器与相线的连接,防止发生触电事故。由电路图可知,b点连接了开关S1和S2的输入端,a点是电热丝R1和R2的公共端,因此b点应接相线,a点应接中性线,如下图所示:
(2)煎烤机达到额定功率时,电流最大,所以
(3)最大额定功率工作时,1min消耗电能为
(4)开关S1和S2都闭合时,两电阻并联,此时电路中电流最大。因为两电热丝阻值相等,所以流过R1的电流为I1=5A,根据欧姆定律得
22.(2025·四川泸州·中考真题)小飞家响应国家家电以旧换新惠民政策,置换了一台储水式电热水器,铭牌如下表,原理如下图,是储水箱中加热器内的电阻,为漏电保护开关,为温控开关。已知,。
额定加热功率
2000W
额定电压
220V
额定保温功率
400W
防水等级
IPX4
温度范围
室温
额定容量
50L
加热方式
双管加热
内胆材质
金属板搪瓷
(1)求保温挡正常工作2小时消耗的电能;
(2)求的阻值;
(3)该电热水器在加热状态下正常工作40min,使额定容量的水温度升高20℃,求它的加热效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)保温挡正常工作2小时消耗的电能
(2)分析电路可知,闭合、接a时,、串联,此时总电阻较大,根据,总功率较小,为保温挡,则总电阻为
闭合、接b时,单独工作,此时总电阻较小,根据,总功率较大,为加热挡,则阻值为
则的阻值
(3)额定容量的水质量为
则水吸收的热量为
消耗的电能为
则加热效率
五、综合题
23.(25-26九年级上·全国·单元测试)如图所示是家庭生活用电的几个场景。
(1)如图甲所示,将测电笔笔尖与相线(220V)接触,手抵金属帽,氖管 。若笔内电阻为,尽管其余电阻未知,也可判断出通过人体的电流不会超过 A。
(2)干燥人体的电阻约为,当人的两手分别接触一节干电池(1.5V)的两极时,通过人体的电流约为 A,人体没有危险。
(3)如图乙所示,在正常情况下电流从相线流经电灯再流向中性线的过程中处处相等。若某人不小心触碰到相线裸露处,导致,当漏电保护器检测到两进户线电流不等时,会自动 电路。
【答案】(1) 发光
(2)
(3)切断
【详解】(1)[1] 将测电笔笔尖与相线(220V)接触,手抵金属帽,是测电笔的正确使用,因此氖管会发光。
[2] 其它电阻相对笔内电阻忽略不计,则最大电流为
(2)设人体电阻约为1×104Ω,当人的两手分别接触一节干电池(1.5V)两极时,流经人体的电流约为
(3)在正常情况下电流经“火线→电灯→零线”处处相等,若某人不小心触碰到火线裸露处,导致I1>I2,当“漏电保护器”检测到“两线”电流不等时会迅速自动切断线路,对人身起到保护作用。
24.(25-26九年级上·辽宁鞍山·月考)育才中学九年二班物理学习小组开展一次主题为“调查我家用电情况”的跨学科项目化学习活动,同学们积极参与,各抒己见,先民主后集中,最后明确具体活动的任务。
【项目分解】
(1)节约用电;(2)安全用电。
【项目实施】
(1)节约用电:
①小张同学调查同学们日常使用用电器习惯,从节约用电的角度分析,下列同学的观念不科学的是 (多选,填字母)。
A.小高同学说:“空调达到设定温度,空调会停止工作,但它的电功率不变”
B.小吴同学说:“出门时不用随手关灯,担心晚上回来时家里黑”
C.小轩同学说:“若长时间不使用计算机,应关闭电源”
D.小魏同学说:“为了节约用电,夏天空调在制冷模式下设置为16℃更合适”
②他们查阅资料发现:阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。为了提高大家的节约用电意识,鞍山市实施分时电价,具体方案如表所示:
用电时段
时段范围
电价
高峰期
第一天早8:00~21:00
0.55元/
低谷期
21:00~第二天早8:00
0.30元/
小陈同学留心观察了一下自家电能表,分别记录了他家第一天早8:00,晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数,如图所示。则他家这天应付电费 元。
(2)安全用电:
③小林同学将自制的可调亮度台灯进行适当改造,认为可以在家庭电路中正常使用了。图乙是自制可调亮度台灯,图丙是其简化电路图,图丁是调节灯泡的电位器。在丙图里的开关应当安放在 (选填“a”、“b”)处,将接线柱M、N分别与B、C连接,闭合开关,顺时针旋转旋钮时,灯泡的亮度 (选填“变大”、“变小”或“不变”),电路的总功率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
④小曹同学反复测试台灯,将插头最后一次插入插座时,突然家里的空气开关跳闸,家里所有用电器都不能工作,此时发生的电路故障是 。
【项目拓展】
小马同学用如图戊所示电力监测仪快速测量台灯的实际电功率、实际电压、实际电流、累积用电时间、计算电费等,他认为台灯功率很小,比较省电,还发现使用电力监测仪要比电能表更加便利。
通过进行跨学科项目化学习活动,大家都认为“节约用电”和“安全用电”同等重要。
【答案】 ABD 5.6 b 变大 变大 插头处发生短路
【详解】[1]A.空调达到设置温度停止工作时,处于待机或停止运行状态,此时消耗的电能极少,电功率并非不变,所以小高的观念不科学,故A符合题意;
B.出门随手关灯是节约用电的基本习惯,小吴担心回家黑而不关灯,会造成不必要的电能浪费,观念不科学,故B符合题意;
C.长时间不使用计算机,关闭电源能避免计算机处于待机状态消耗电能,小轩的观念是科学的,故C不符合题意;
D.夏天空调制冷模式下,设置温度过低(如16℃),会使空调长时间高负荷运行,消耗更多电能,不利于节约用电,小魏的观念不科学,故D符合题意。
故选ABD。
[2]由题意可知,小陈同学家早8:00~21:00消耗的电能为
应付电费为
小陈同学家21:00~第二天早8:00消耗的电能为
应付电费为
则他家这天应付电费
[3]在家庭电路中,开关应接在火线上,这样断开开关时,用电器与火线断开,更安全。两孔插座的左孔接零线,右孔接火线,由图丙可知,b处靠近火线,所以开关应当安放在b处。
[4]将接线柱M、N分别与B、C连接,此时电位器接入电路的电阻片是滑片往右的那一部分。顺时针旋转旋钮时,电阻片接入电路的电阻变小。根据欧姆定律,电源电压不变,电路总电阻变小,则电路中的电流变大。通过灯泡的电流变大,则灯泡变亮。
[5]根据,可知电源电压不变,电路中的电流变大,所以电路的总功率变大。
[6]空气开关跳闸的原因是电路中电流过大,而电流过大的原因主要有短路和总功率过大。在这个情境中,是反复测试台灯,最后一次插入插头时出现故障,台灯功率通常较小,所以可能是台灯插头处发生短路,导致电路中电流急剧增大,空气开关跳闸,使所有用电器无法工作。
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第14讲:家庭电路的基本组成
【考点归纳】
【知识梳理】
知识点01:家庭电路的组成.
家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、用电器、插座、导线等组成。
知识点02.家庭电路的各部分的作用
(1)进户线:进户线有两条,一条是端线,也叫火线,一条是零线。火线与零线之间的电压是220V。火线与地面间的电压为220V;正常情况下,零线之间和地线之间的电压为0V。
(2)电能表:其作用是测量用户在一定时间内消耗的电能,装在干路上。电能表的铭牌标有电压值U和电流值I,电路中可使用的用电器的总功率P≤UI。
(3)总开关:即闸刀开关或空气开关。安装在电能表后,控制整个电路的通断,以便检测电路更换设备。
(4)保险丝:电路符号:。
①材料:保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。(原因:保险丝电阻较大,使得电能转化为热的功率比较大,保险丝温度易升高,达到熔点后就自动熔断。)
②工作原理:当过大的电流通过时,保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝熔断,自动切断电路,起到保险作用。
③保险丝规格:保险丝越粗,额定电流越大。
④选择:保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⑤连接:保险丝应串联在家庭电路的干路上,且一般只接在火线上。
(5)插座:连接家用电器,给家用电器供电。插座有二孔插座和三孔插座。
①二孔插座接线情况(下图):左边孔接零线,右边孔接火线。(左零右火)
②三孔插座接线情况(下图):左边孔接零线,右边孔接火线,上面孔接地线。(左零右火上接地)
(6)家庭电路的连接:各种用电器都是并联接入电路的,插座与灯座是并联的,控制各用电器工作的开关与用电器是串联的。
①开关、保险丝串联后接入火线,不能接入零线。
②螺口灯座的螺旋套只允许接在零线上,绝不允许接在火线上。
(7)测电笔(试电笔):用来辨别火线和零线;种类:钢笔式,螺丝刀式。
使用方法:手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触被测导线,观察氖管是否发光(若发光则被测导线是火线)。
知识点03.家庭电路使用的注意事项
(1)不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。
(2)漏电保护器原理:检测零火线电流不一致跳闸。
(3)空气开关原理:电路电流过大跳闸。
(4)使用验电笔时手指绝不能接触笔尖。
【题型归纳】
题型1:家庭电路的基本组成
【例1】.(2025·湖北鄂州·一模)如图所示的家庭电路示意图,其中有灯泡、开关、保险装置、总开关、两孔和三孔插座未画出,且各元件的安装符合安全用电原则,则下列说法正确的是( )
A.图中①处是总开关,②处是保险装置
B.图中③处是灯泡,④处是开关
C.有金属外壳的电热水壶应该接在⑤处
D.电能表是测量家庭电路中所有用电器总电功率的装置
【变式1】.(25-26九年级上·全国·课后作业)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
【变式2】.(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
题型2:家庭电路的各元件的连结方式
【例3】.(25-26九年级上·北京·月考)图所示为家庭电路的简化电路图,若该电路中各处的连接都是正确的,则关于该家庭电路,下列说法中正确的是( )
A.a线是零线,b线是火线
B.插座之间是并联关系
C.电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表
D.台灯与电视机接入电路时,是串联关系
【变式1】.(24-25九年级上·山东威海·期末)小明家的电路简化后如图所示,观察该电路,下列说法中正确的是( )
A.开关和电灯的位置互换后更安全
B.插座中的火线和零线一定不能连通
C.电能表是测量电路消耗总电功率的仪表
D.各个小彩灯之间是并联的
【变式2】.(2025·河南信阳·二模)如图所示是小冬家庭电路的一部分,电路元件甲、乙所在的支路为照明电路。关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是串联
B.空气开关跳闸,一定是因为家庭电路中出现了短路
C.为了用电安全,应在甲处安装开关,乙处安装电灯
D.空气开关与漏电保护器的作用是相同的
题型3:家庭电路作图
【例3】.(25-26九年级下·全国·期末)如图所示,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来(开关仅控制灯泡)。
【变式1】.(24-25九年级上·宁夏吴忠·期末)请用笔画线代替导线完成:
(1)请将图中的“光控开关”、“声控开关”、节能灯正确连入电路(要求:只有在光线很暗且有声音时灯才亮);
(2)安装一个不受开关控制的三孔插座。
【变式2】.(25-26九年级上·重庆·月考)请将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路,使开关能控制灯泡的通断电,三孔插座能够正确的使用。
题型4:漏电保护装置作用与原理
【例4】.(24-25九年级下·河北沧州·月考)如图是一种住宅户内的配电系统,关于该系统,下列说法中正确的是( )
A.1处安装电能表,2、3、4处安装空气开关,5处安装漏电保护器
B.只要有人触电,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用
C.使用试电笔检测物体是否带电时,使用的人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不会导电
D.若插座中有两孔使试电笔的氖管发光,可能是某用电器短路了
【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】.(2025·河北邯郸·三模)如图所示是住宅内的部分配电系统方框图。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A.电能表和空气开关N是串联的
B.空调一般使用的插头是两脚插头
C.用测电笔测三孔插座的M孔时,发现氖管不会发光,说明漏电保护器的零线一侧断了
D.当空气开关N跳闸时,一定是空调和吊灯同时使用引起的
题型5:空气开关的作用和原理
【例5】.(24-25九年级下·湖北武汉·月考)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
【变式1】.(2025·湖北武汉·二模)某同学家电能表上标有“,”的字样,空气开关允许通过的最大电流为,已知他家原有用电器的总功率是。当他把功率为的电热水壶插头接入插座中,电路中的空气开关出现了跳闸现象。空气开关跳闸的原因不可能的是( )
A.用电器的总功率过大
B.连接电热水壶前插座短路
C.接入电热水壶的插头短路
D.电热水壶的内部电路短路
【变式2】.(2025·山西晋中·二模)安全用电,警钟长鸣。下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是( )
A.开关中的两个线头相连短路
B.三孔插座中的地线接触不良
C.双孔插座内的火线零线短接
D.热水器的发热电阻丝被烧断
题型6:保险丝功能及其使用
【例6】.(2025·辽宁鞍山·二模)如图是家庭电路的一部分,对此电路,下列说法正确的是( )
A.接有保险丝的应该是零线
B.开关短路不会造成保险丝熔断
C.甲处应装用电器,乙处应装开关
D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
【变式1】.(2025·江苏无锡·二模)小明家正在进行新房装修,需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯,他设计了如图甲所示的电路,S1和S2是单刀双掷开关,图乙是已经安装的电能表。下列说法正确的是( )
A.若用电器消耗5kW·h的电能,电能表转盘转900转
B.若熔断器的熔丝熔断了,可以用铁丝代替
C.该电能表能通过的最大电流为10A
D.a端应该接火线,b端接零线
【变式2】.(2025·河南新乡·二模)如图所示为某家庭电路实物布线图,该电路各处连接均正确。下列关于该电路的说法正确的是( )
A.保险盒中的保险丝为铜线 B.按钮开关串联在电灯和零线之间
C.a线是零线,b线是火线 D.三孔插座中最上方插孔必须接地
题型7:测电笔的使用
【例1】.(24-25九年级上·广东东莞·期末)学习了家庭电路知识后,小明了解到,试电笔可以辨别火线和零线,如上图所示的两种握法,其中正确的是 (选填“甲”或“乙”);图丙中,电路中画”×”表示断路之处,开关闭合后,用测电笔测试A点,氖管 (选填“会”或“不会”)发光;小明又观察到家中电能表如图丁所示,读数为 kW·h。
【变式1】.(25-26九年级下·全国·单元测试)如图为试电笔的构造示意图,试电笔是用来辨别火线和零线的,笔尖接触电线(或与电线连通的导体),如果氖管发光,表示接触的是 线;在使用试电笔时手一定 (选填“要”或“不要”)接触试电笔的笔尾金属体。
【变式2】.(25-26九年级下·全国·期末)图甲是测电笔的结构,图乙和图丙中,正确使用测电笔的是图 ,当用它插入插座的左孔时氖管不亮,插入右孔时氖管发光,则说明火线在插座的 孔。
题型8:家庭电路故障分析
【例8】.(2026九年级下·全国·专题练习)下图所示的是居民家中某房间的电路,灯L与电热水壶均正常工作。在三孔插座上接入电饭煲后,电热水壶突然停止工作,灯L仍正常发光。拔出电饭煲的插头,用测电笔测试三孔插座的左、右两孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( )
A.三孔插座短路 B.C、D间断路 C.A、B间断路 D.电热水壶短路
【变式1】.(25-26九年级下·全国·课后作业)下图为某家庭的部分电路,闭合开关、,电灯与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均不发光。此时电路故障可能是( )
A.A、B间断路 B.C、D间短路 C.电热壶断路 D.插座短路
【变式2】.(25-26九年级下·全国·单元测试)小天同学想在家里安装一盏照明灯,安装了如图所示的电路。当他闭合开关,发现电灯不亮,用试电笔分别测试插座的、两插孔时,试电笔的氖管都发光,则电路的( )
A.火线断路 B.零线断路
C.灯泡断路 D.灯泡短路
【变式3】.(24-25九年级上·安徽淮北·期末)如图所示,将电风扇的插头插入三孔插座后,正在工作的电冰箱突然停止工作,但电灯仍然正常工作,拔出电风扇的插头,电冰箱仍不能工作,用试电笔分别测试三孔插座的左、右两孔氖管都发光。如果电路中只有一处故障,则( )
A.电路的a、b之间导线存在开路
B.电路的d、c之间导线存在开路
C.电冰箱所在电路的b、c间开路
D.三孔插座所在电路的b、c间短路
【高分演练】
一、单选题
1.(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
2.(2025·广东广州·二模)某家庭电路的进户线如图所示。闭合开关S,灯L发光、电风扇正常工作,用试电笔检测插座,只有检测右孔时氖管发光。由于电路出现一处故障,灯L发光、电风扇仍工作,但用试电笔检测插座两孔,氖管均不发光。该故障可能是( )
A.插座两孔短路
B.输电线甲a、b两点之间断路
C.输电线甲b、c两点之间断路
D.输电线乙d、e两点之间断路
3.(25-26九年级下·全国·课后作业)关于家庭用电,下列符合安全用电原则的是( )
A.甲位置安装开关,乙位置安装电灯 B.用湿手拨动开关
C.家用电冰箱外壳可以不接地线 D.多个大功率用电器同时使用
4.(25-26九年级下·全国·随堂练习)某老旧居民楼因同时开启多台空调引发整个居民楼跳闸断电,最有可能的原因是( )
A.家庭电路电压超过220V会导致绝缘层烧毁
B.用电器总电阻过大使线路发热加剧
C.用电器总功率过大造成干路电流超过安全值
D.某空调内部发生短路时未及时切断电源
5.(25-26九年级下·全国·课后作业)生活中常用的插线板在闭合开关时指示灯能发光,且插孔可以提供工作电压,对此插线板说法正确的是( )
A.将测电笔插入C孔,其氖管会发光
B.电冰箱接入三孔插座后,其外壳与大地相连
C.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压
D.若A、B两孔发生短路,则其他插孔仍可提供工作电压
6.(25-26九年级下·全国·周测)为了保证人身安全,洗衣机、电冰箱、电饭锅等有金属外壳的电器都用三脚插头。下列图片分别为三孔插座和三脚插头,以下有关说法正确的是( )
A.三孔插座中的甲孔是接中性线的插孔
B.三孔插座中的乙孔是接保护线的插孔
C.三脚插头的丙插脚插入中性线插孔
D.三脚插头的丁插脚插入相线插孔
7.(25-26九年级上·山东烟台·月考)下列有关安全用电和防雷的说法正确的是( )
A.甲图,避雷针可以避免建筑物遭受雷电的破坏,如图所示闪电产生的电流方向从避雷针到云层
B.乙图,如果试电笔接触插座左、右两孔,氖管都发光,可能是进户零线断路
C.丙图,多个大功率用电器可以接在同一个插线板上同时使用
D.丁图,人站在绝缘干燥板凳上,两手分别接触火线和零线不会触电
8.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.零线与大地之间的电压是220V
B.灯泡L和开关S的位置可以互换
C.洗衣机接入三孔插座P后,其外壳与地线相连
D.闭合开关S后,用测电笔接触A点时氖管会发光
9.(24-25九年级上·广西贵港·期末)如图所示为某家庭电路示意图,关于该家庭电路,下列说法正确的是( )
A.导线b是火线
B.电能表是测量电功率的仪表
C.空气开关跳闸,原因可能是电路中出现短路
D.正确使用试电笔插入三孔插座的某一孔,氖管不发光,该孔一定接零线
二、填空题
10.(25-26九年级下·全国·课后作业)电冰箱插头上标着①的导线和用电器的金属外壳相连,插座上相应的导线和室外的大地相连。万一电冰箱的外壳和电源相线之间连通,使外壳带电时, (选填“有”或“没有”)电流通过保护线。
11.(2026九年级下·全国·专题练习)图甲、乙所示的两种情况都是洗衣机漏电,会发生触电事故的是图 ,原因是 。
12.(2026九年级下·全国·专题练习)下图所示的是常见的家庭电路。从图中发现:电灯与插座 (选填“串联”或“并联”),电灯的开关需安装在 (选填“相线”或“中性线”)上。
13.(2026九年级下·全国·专题练习)用测电笔辨别火线与零线时,正确的握笔方法是图 (选填“甲”或“乙”)。如图丙所示,当所有开关都闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来,新建楼房的供电线路为避免这种情况,应安装 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)。
14.(2026九年级下·全国·专题练习)图甲、乙所示的是家用电热水壶的插头和对应的插座,插头的插脚①较长,目的是将插头插入插座时,可确保电热水壶的金属外壳先接触 (选填“火线”“零线”或“地线”),避免发生触电事故。插座中的②应该接 (选填“火线”“零线”或“地线”)。新建的楼房里,如果发生触电, (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会立即切断电路以保护人员安全。
15.(2026九年级下·全国·专题练习)如下图所示,某家庭电路输电线从右端进户。由图可知,电风扇和LED灯是 联的。闭合开关S,LED灯发光,电风扇不工作,用测电笔检测插座两孔,氖管均发光,则该电路的故障是 (选填“a、b”“b、c”或“e、f”)两点之间开路。
16.(24-25九年级上·山东威海·期末)小明将一只启动开关处于断开状态的1000W电饭锅的专用插头插入家中插座,瞬间空气开关跳闸,同时自家电灯熄灭,此现象形成原因可能是电路中出现了 情况(填“短路”或“总电功率过大”);小明将电饭锅插头从插座取下后即合上空气开关,想继续用电。小红认为小明操作有问题,小明应先 ,然后合上空气开关。
17.(2025·河南濮阳·二模)学校开展了一次以“安全用电,珍惜生命”为主题的安全教育活动。如图a所示,接地导线应该与三孔插座的 (填“E”“N”或“L”)孔相连接;如图b、c所示,两种使用测电笔的方法中,错误的是图 ;如图d、e所示为家庭电路中造成电线燃烧的原因,其中图e所示情况的原因是 (填“用电器的总功率过大”或“短路”)。
18.(2025·广东茂名·二模)如图是小红家中电路的一部分,图中A和B是开关S和灯泡的位置,符合安全用电原则,开关S应接到 (A/B)位置;小红闭合开关S后(其他用电器均断电),灯泡亮了一段时间后熄灭,她用试电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现试电笔氖管都能发光。若故障只有一处,该故障是 (零线d、e间断路/进户零线断路/灯泡短路);若此时站在地上的人接触无绝缘层的e点, (会/不会)有触电危险。
三、作图题
19.(25-26九年级下·全国·随堂练习)某家庭进户线、电灯、开关和插座如图所示,请完成家庭电路的连接。要求:开关只控制电灯;三孔插座带保险丝。
20.(25-26九年级上·全国·单元测试)(1)如图所示,请用笔画线表示导线,将图中元器件接入家庭电路中,要求:开关控制两盏灯,且闭合开关后两盏灯都能正常发光;带保险丝的三孔插座单独接入家庭电路中。
(2)如图所示家庭电路,灯泡标有“220V 40W”,LED灯标有“220V 5W”。当开关S闭合后,两灯都能正常发光,插座不受开关控制,请将该家庭电路连接完整。
四、计算题
21.(25-26九年级上·全国·单元测试)某型号煎烤机有上、下两个加热盘,由两个开关控制其工作状态。如图所示为煎烤机的内部简化电路图。为下盘电热丝,为上盘电热丝,两根电热丝的阻值相等,煎烤机的最大额定功率为2200W。问:(不考虑温度对电热丝阻值的影响)
(1)请按照安全用电原则,将a、b两点接入家庭电路中;
(2)煎烤机正常工作时电路中的最大电流是多少?
(3)煎烤机以最大额定功率工作1min,消耗的电能是多少?
(4)电热丝的阻值是多少?
22.(2025·四川泸州·中考真题)小飞家响应国家家电以旧换新惠民政策,置换了一台储水式电热水器,铭牌如下表,原理如下图,是储水箱中加热器内的电阻,为漏电保护开关,为温控开关。已知,。
额定加热功率
2000W
额定电压
220V
额定保温功率
400W
防水等级
IPX4
温度范围
室温
额定容量
50L
加热方式
双管加热
内胆材质
金属板搪瓷
(1)求保温挡正常工作2小时消耗的电能;
(2)求的阻值;
(3)该电热水器在加热状态下正常工作40min,使额定容量的水温度升高20℃,求它的加热效率。
五、综合题
23.(25-26九年级上·全国·单元测试)如图所示是家庭生活用电的几个场景。
(1)如图甲所示,将测电笔笔尖与相线(220V)接触,手抵金属帽,氖管 。若笔内电阻为,尽管其余电阻未知,也可判断出通过人体的电流不会超过 A。
(2)干燥人体的电阻约为,当人的两手分别接触一节干电池(1.5V)的两极时,通过人体的电流约为 A,人体没有危险。
(3)如图乙所示,在正常情况下电流从相线流经电灯再流向中性线的过程中处处相等。若某人不小心触碰到相线裸露处,导致,当漏电保护器检测到两进户线电流不等时,会自动 电路。
24.(25-26九年级上·辽宁鞍山·月考)育才中学九年二班物理学习小组开展一次主题为“调查我家用电情况”的跨学科项目化学习活动,同学们积极参与,各抒己见,先民主后集中,最后明确具体活动的任务。
【项目分解】
(1)节约用电;(2)安全用电。
【项目实施】
(1)节约用电:
①小张同学调查同学们日常使用用电器习惯,从节约用电的角度分析,下列同学的观念不科学的是 (多选,填字母)。
A.小高同学说:“空调达到设定温度,空调会停止工作,但它的电功率不变”
B.小吴同学说:“出门时不用随手关灯,担心晚上回来时家里黑”
C.小轩同学说:“若长时间不使用计算机,应关闭电源”
D.小魏同学说:“为了节约用电,夏天空调在制冷模式下设置为16℃更合适”
②他们查阅资料发现:阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。为了提高大家的节约用电意识,鞍山市实施分时电价,具体方案如表所示:
用电时段
时段范围
电价
高峰期
第一天早8:00~21:00
0.55元/
低谷期
21:00~第二天早8:00
0.30元/
小陈同学留心观察了一下自家电能表,分别记录了他家第一天早8:00,晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数,如图所示。则他家这天应付电费 元。
(2)安全用电:
③小林同学将自制的可调亮度台灯进行适当改造,认为可以在家庭电路中正常使用了。图乙是自制可调亮度台灯,图丙是其简化电路图,图丁是调节灯泡的电位器。在丙图里的开关应当安放在 (选填“a”、“b”)处,将接线柱M、N分别与B、C连接,闭合开关,顺时针旋转旋钮时,灯泡的亮度 (选填“变大”、“变小”或“不变”),电路的总功率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
④小曹同学反复测试台灯,将插头最后一次插入插座时,突然家里的空气开关跳闸,家里所有用电器都不能工作,此时发生的电路故障是 。
【项目拓展】
小马同学用如图戊所示电力监测仪快速测量台灯的实际电功率、实际电压、实际电流、累积用电时间、计算电费等,他认为台灯功率很小,比较省电,还发现使用电力监测仪要比电能表更加便利。
通过进行跨学科项目化学习活动,大家都认为“节约用电”和“安全用电”同等重要。
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