专题19 生活用电讲义 ——2026年中考物理一轮复习一遍过

该初中物理中考复习讲义聚焦“生活用电”专题，覆盖家庭电路组成、电流过大原因、安全用电原则等中考核心考点，以“知识点梳理-命题规律分析-真题训练”架构知识体系，通过表格归纳家庭电路元件作用、作图题规范指导、故障分析方法总结等环节，帮助学生构建系统知识网络，突破安全用电判断、电路连接等难点。 亮点在于“生活场景化命题”和“逻辑推理训练”，如结合插座接线、空气开关跳闸等实际问题设计探究题，通过“试电笔检测电路故障”培养科学思维，设置选择、作图、实验、计算分层练习，配合2025年各地中考真题即时反馈，助力学生提升知识应用与问题解决能力，教师可据此精准把握复习节奏，实现高效备考。

专题19 生活用电 结合生活场景命题 素材多源于家庭电路的实际问题，如：插座接线、开关安装、空气开关跳闸原因、测电笔的使用，考查学生对知识的实际应用能力。 作图题考查规范连接 常考 “家庭电路的局部连接”，如：开关控制灯泡、三孔插座的接线，要求作图符合安全用电原则。 注重安全用电意识的考查 选择题、简答题常考生活中的安全用电行为判断，如：“用湿手拔插头”“在高压线附近放风筝” 等行为是否正确。 故障分析题贴近实际 结合家庭电路的异常现象（如灯泡不亮、插座失灵）判断故障原因，考查逻辑分析能力。 知识点一：家庭电路 一、家庭电路的组成 基本组成 家庭电路主要由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成 图示 各部分作用及连接 进户线 连接户外供电电路的电线，通常有两根，分别是火线和零线 电能表 电能表安装在进户线之后，总开关之前，用来度量住户某一段时间内所消耗的电能 总开关 安装在电能表之后，用以控制整个电路的通断 保险 装置 安装在总开关后的火线上，起到保护电路的作用；常见的保险装置有保险丝和空气开关两种，当短路中电流过大时，保险丝会熔断，空气开关会自动断开 用电器 利用电能工作的器件，工作时将电能转化为其他形式的能；在家庭电路中，常见的用电器有电灯、电冰箱、洗衣机、空调器等；各用电器并联在电路中 插座 包含双孔插座和三孔插座，主要用于给各用电器供电，要并联在电路中 支路 开关 可以控制各支路的通断，安装时应串联在火线与被控制的用电器之间 闸刀开关及保险丝 生活中常见的玻璃管保险丝 汽车上常见的插片式保险丝 空气开关也叫空气熔断器，只要电路中电流超过额定电流就会自动熔断。 二、火线和零线 1.火线和零线 进户线的两条输电线中，一条叫做火线，另一条叫做零线。火线与零线之间的电压是220V，零线在入户之前已经和大地相连，故零线与大地之间无电压，火线与大地之间有220V的电压。 2.试电笔 作用 辨别火线和零线、检测电气设备外壳是否带电 结构 常见的试电笔有钢笔式和螺丝刀式两种，其结构如下图所示。 工作原理 试电笔氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极。使用试电笔时，人手按住金属笔卡（或金属帽），当笔尖接触到火线时，火线、试电笔、人体与大地之间构成一个回路，有电流通过试电笔氖管，试电笔中的氖管发出红光。 使用方法 错误握法：没有接触金属帽 错误握法：接触了笔尖的金属体 注意事项 在使用试电笔时，千万不能用手接触试电笔的笔尖，以免发生触电事故 三、三线插头和漏电保护器 1.三线插头 在家庭电路中，有些用电器（如洗衣机、电冰箱等）的电源插头有三条线，其中一条火线“标着L字样”、一条零线“标着N字样”，第三条标有“E”，它和用电器金属外壳相连，如图所示。 2.插座 （1）分类：插座一般可分为双孔插座和三孔插座。 （2）作用：连接家用电器，给家用电器供电。 （3）安装方式：并联在家庭电路中。 （4）接线方法（左零右火上接地）： 双孔插座（左孔接零线，右孔接火线） 三孔插座（左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线） （5）三线插头与三孔插座 将三线插头插在三孔插座上，能把用电器的用电部分接入电路，也能把用电器的金属外壳与大地连接起来。这样，当用电器用电器的外壳与电源火线之间的绝缘层损坏而使外壳带电时，三线插头接外壳的插脚通过三孔插座的接地线将电流倒入大地，这样就防止了因外壳带电而触电。 3.漏电保护 （1）漏电保护器的作用 一般在标准住宅内，连接各户的总开关均装有漏电保护器。如果站在地上的人不小心接触到火线时，总开关上的“漏电保护器”就会迅速切断电路，对人身起到保护作用。 （2）漏电保护器的原理 如图所示，正常情况下，通过火线和零线的电流相等，当有人站在地上接触图中C处时会触电，此时通过A处的电流等于通向大地的电流和通过零线的电流之和，即通过火线和零线的电流不等，漏电保护器在这种情况下就会迅速切断电路，起到保护作用。 四、连接家庭电路 1.连接家庭电路应注意的问题 （1）电能表、总开关和保险装置三个组成部分的安装顺序不能颠倒，且保护装置要串联接在火线上； （2）家庭电路中的插座、用电器等并联在电路中； （3）用电器与控制用电器的开关串联，且开关要接在火线和用电器之间（开关断开后用电器不带电，可防止触电）； （4）双孔插座，接线规则是“左零右火”；三孔插座，接线规则是“左零右火上接地”； （5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶端中心金属片接火线（可预防换灯泡时碰到螺旋套触电）。 2.家庭电路故障的检测 方法一 （用试电笔） （1）若氖管发光，表明该处与火线相通，断路出现在零线与该处之间； （2）若电路各处都不能使氖管发光，表明进户线火线某处断路； （3）若电路各处都能使氖管发光，表明进户线零线断路。 方法二 （用校验灯） 如图所示，在火线上串联一个校验灯（白炽灯），断开所有支路开关，检测某一支路时（如L1支路），关闭总开关和该支路开关。 （1）如果L0和L1都比正常发光时暗，则L1支路正常。这是由于L0和L1串联，每盏灯分得的电压均低于220V，所以两灯都不能正常发光。 （2）如果L0正常发光，L1不发光，则L1短路。因为L0正常发光，说明L0两端电压为220V，L1两端电压为0，故L1被短路。 （3）如果两灯泡都不发光，则L1支路发生断路。这是因为两灯是串联的，都不发光，故障只能是电路某处发生断路。 知识点二：家庭电路中电流过大的原因 一、家用电器总功率对家庭电路的影响 知识点一、家用电器总功率对家庭电路的影响 1.家庭电路总功率P与电流I的关系 家庭电路总功率P=P1+P2+…+Pn。家庭电路中的用电器彼此并联，当电路中的电压U=220V不变时，由可知，电路总功率越大，电路中电流I就越大。 2.家用电器总功率P过大的危害 家用电器总功率过大时电路中总电流可能超过安全值，容易引起导线、开关、插座等处于过热状态，会加速绝缘材料老化，甚至引发事故，如火灾。 3.防止家庭电路中因功率过大而导致电流过大的方法 （1）要根据电能表的额定功率配置用电器，原则上用电器总功率不超过电能表的额定功率。如果用电器总功率超过电能表的额定功率，则各种大功率用电器应错开时间，交替使用。 （2）根据各种用电器的工作电流设计线路，选用的导线的负荷能力应与电路中通过的电流大小相适应，对于空调、电暖气、电热水器等功率较大的用电器，采用专线独立供电。 二、短路对家庭电路的影响 1.实验探究：短路及发生短路时的现象 实验探究 如图所示，在电路A、C之间接上保险丝和开关，并使开关断开，在C、D之间接上电线。闭合开关，观察发生的现象。 实验现象 开关闭合时，电路发生短路，保险丝迅速熔断 现象分析 当用导线将C、D两点连接起来时，电路发生短路，根据学过的知识可知，由于导线电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会使保险丝快速熔断 总结 家庭电路短路会造成保险丝熔断，也就是说短路是家庭电路中电流过大的原因之一。 2.短路对家庭电路的危害 家庭电路中，一旦发生短路，干路中的电流很大，产生大量的热使保险丝熔断，或使空气开关跳闸。若线路老化或没有安装保险装置，则导线的温度会升高，烧坏绝缘皮，易引起火灾。 3.家庭电路短路的原因 （1）连接电路时，误将火线和零线直接接通； （2）电线和用电器的绝缘皮破损或老化，导致火线和零线直接接通； （3）用电器或插座进水等。 三、保险丝的作用 1.保险丝 作用 电流过大时，自动熔断，以保护用电器和人身安全 制作材料 一般为电阻较大、熔点较低的铅锑合金 原理 保险丝的电阻较大而熔点较低，当电路中通过较大电流时，保险丝会产生较多的热量，使温度达到熔点自动熔断，从而切断电路，起到保护电路作用 选用原则 保险丝的额定电流等于或稍大于电路正常工作时的电流 熔断原因 （1）电路总功率过大；（2）电路中发生短路 连接方式与安装 保险丝与被保护的电路串联，保险丝安装在总开关之后 注意事项 （1）电路发生故障导致保险丝熔断时，首先应查清导致保险丝熔断的原因，在排除故障后才能恢复供电； （2）若无特别的原因，更换保险丝时要注意替换成相同规格的保险丝； （3）家庭电路中的保险丝不能用铁丝、铜丝代替，因为铁丝、铜丝的熔点高，在电流过大时不易熔断，起不到保护电路的作用。 知识点三：安全用电 一、电压越高越危险 1.影响人体触电伤害的因素 （1）通过人体的电流大小：超过一定大小后，电流越大，对人体的伤害越大。 （2）持续时间：电流通过人体的时间越长，对人体的伤害越大。 不同强度的电流对人体的伤害 通过人体的电流 人体的感觉或对人体造成的伤害 1mA左右 使人产生麻的感觉 8~10mA 人手很难摆脱带电体 超过10mA 使人感到剧痛，甚至神经麻痹，呼吸困难 达到100mA 3s就会使人窒息，心跳停止 2.电压越高越危险 根据欧姆定律可知，通过人体的电流取决于人体的电阻和加在人体两端的电压。通常情况下，在人的皮肤干燥的时候，人体电阻约为104~105Ω；人体的电阻可降到约103Ω。当人体触及带电体使人体成为闭合电路一部分时，就会有电流通过人体。根据可知，若通过人体的电流超过人体所承受的极限，就会造成生命危险。很明显，在人本身电阻一定情况下，电压越高越危险。 3.安全电压 只有不高于36V的电压对人体才是安全的。我国家庭电路的电压是220V，工厂用的动力电压是380V，高压输电线路的电压高达10~500kV，这些都远远超出了安全电压，因此人一旦发生触电，就会有生命危险。 二、常见的触电事故 触电形式 家庭电路触电 单线触电 站在地上的人接触到火线，则电流流入人体，通过人体流入大地，造成触电事故，如果这时脚下踩着绝缘材料，就不会触电 双线触电 人站在绝缘体上，若一只手接触火线，另一只手接触零线，电流将由火线流经人体回到零线，造成触电事故 高压触电 高压电弧触电 高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠近高压带电体到一定距离时，高压的带电体和人体间发生放电现象，电流通过人体造成高压电弧触电 跨步电压触电 高压输电线掉落在地上，地面上和电线断头距离不同的各点间存在电压，当人两脚与电线断头的距离不等时，两脚之间存在相当高的电压，这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，造成跨步电压触电 触电事故急救 处理原则 使触电的人迅速和电源脱离，同时注意自身安全 具体做法 一是切断电源，或者用一根绝缘棒将电线挑开，使触电者尽快脱离电源；二是尽力抢救；三是发生电气火灾时，务必在切断电源后再灭火 三、安全用电原则 家庭电路电压值远超安全值。为了防止触电，家庭电路都安装了空气开关（或保险丝）、漏电保护器等装置。但是这些保险装置并不是绝对可靠的，也有出现故障和失灵的时候。因此，防止触电事故最重要的是要有安全用电的意识，遵守安全用电的原则。 1.日常生活中的安全用电原则 （1）不接触低压带电体，不靠近高压带电体； （2）更换灯泡，搬动电器前应断开电源开关； （3）不弄湿用电器，不损坏绝缘层； （4）保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换； （5）有金属外壳的用电器要有接地线。 2.家庭电路安装中的安全用电原则 （1）保险丝必须安装在火线上； （2）开关必须安装在火线和用电器之间； （3）三孔插座要严格按照“左零右火上接地”接线； （4）带金属外壳的用电器要使用三线插头； （5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶部金属片接火线； （6）家庭电路的接地线要良好接地。 四、注意防雷 1.雷电 雷电是自然界所产生的一种大气放电现象，是由带电荷的雷云引起的。各种雷电现象中雷云对大地的放电只占少数，但一旦发生，可能带来严重的危害。 2.防止雷电危害的措施 （1）避雷针：高大建筑的顶端都有针状的金属物，通过很长的金属线与大地相连，可以防雷，叫做避雷针。 （2）避雷线：高压输电线最上面的两条导线是用来防雷的，叫避雷线，又称架空地线，简称地线。避雷线在被保护导线的上方，避免雷电击中输电线路，保护导线正常送电。 建筑物上安装的避雷针 高压输电铁塔最上面安装避雷线 避雷针的避雷原理 当带电的云层接近高大建筑物时，由于静电感应，建筑物带上了雨云层相反的电荷，但是由于有避雷针，建筑物上还未聚集起大量电荷，在避雷针和云层之间就发生了小规模放电，放电电流通过避雷针和接地的导线形成通路，持续不断地将云层中的电荷导入大地，使得建筑物和云层间不会发生强烈的放电，于是建筑物就可以避免雷击。 （3）雷雨天的防雷 雷雨天防雷措施： ①留在室内，关好门窗； ②不在室外使用电器和手机； ③切勿有用或进行水上运动； ④不要站在山顶及空旷场地； ⑤原理高大树木和桅杆等，在空旷场地不易打伞。 一．选择题（共26小题） 1．（2025•乐山）小明在使用如图所示插线板的过程中发现：在开关断开时，插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏、开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，下列电路连接方式合理的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：在开关断开时，插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压，说明开关同时控制灯泡和插座； 如果指示灯损坏、开关闭合时插孔也能提供工作电压，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全； 三孔插座的接法：左零右火上接地， A、指示灯与三孔插座串联，故A错误； B、指示灯与三孔插座串联，且三孔插座的左孔连接了火线，故B错误； C、图中电路的电路的连接符合要求，故C正确； D、三孔插座的左孔连接了火线，故D错误。 故选：C。 2．（2025•巴中）下列符合安全用电的是（　　） A．用电器着火，要先灭火，再切断电源 B．使用验电笔时，不能接触笔尾的金属部分 C．有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座 D．家里的多个大功率用电器可以同时共用一个插座 【解答】解：A、家用电器起火后，为保证安全，应先切断电源，再进行灭火，故A错误； B、使用验电笔时，人不能碰到笔尖金属体，但必须接触笔尾金属体，故B错误； C、带有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座，目的是使金属外壳接地，防止发生触电事故，故C正确； D、多个大功率用电器同时共用一个接线板工作时，容易造成电流过大，据焦耳定律分析，可能会烧坏插座，故D错误。 故选：C。 3．（2025•广东）下列利用开关控制插座的电路中，符合安全用电要求的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据安全用电原则知，两孔插座左零右火，开关接火线，图AB中的灯泡和开关都只接在火线或零线上，是错误的； D 开关接在零线一侧，是错误的，C满足左零右火，开关接火线，故C正确。 故选：C。 4．（2025•南通）如图为部分家庭电路的示意图，下列说法正确的是（　　） A．电能表是用来测量电功的仪表 B．空气开关能起到漏电保护作用 C．照明灯与它所在支路开关并联 D．三孔插座的中间插孔连接零线 【解答】解：A、电能表是用来测量用电器消耗电能多少、电流做功多少的仪表，故A正确； B、空气开关兼具总开关和保险丝的作用，可以在电流过大时自动断开开关以保护电路安全，也可当总开关使用随时切断电路，漏电保护器一般是在电路发生对地漏电现象时才会自动跳闸，而电路中电流过大不会跳闸，故B错误； C、照明灯与它所在支路开关串联，故C错误； D、三孔插座正中间的插孔接的是地线，故D错误。 故选：A。 5．（2025•广元）如图所示是小刘家新建楼房的部分配电系统图，下列分析正确的是（　　） • A．控制电灯的开关安装在了零线上 B．电能表指示灯闪烁7200次，表示消耗了2.0kW•h的电能 C．电路正常工作时，用试电笔插入插座的左孔，氖管会发光 D．上月末电能表示数如图，本月用电100度，则本月末电能表示数是2028.1 【解答】解：A.观察图中控制灯的开关接在了灯与火线之间，故A分析错误； B.电能表中参数为3600imp/kW•h，代表电能表指示灯闪烁3600次消耗1kW•h的电能，消耗2kW•h的电能需要闪烁7200次，故B分析正确； C.电路正常工作时，用试电笔插入插座的左孔，根据图中连接可以得出试电笔测试的是零线，氖管不会发光，故C分析错误； D.上月末电能表度数为2018.1kW•h。本月用电100度＝100kW•h，本月末电能读数为2118.1kW•h，故D分析错误。 应选：B。 6．（2025•绥化）如图是家庭电路的一部分，进户线在图中左侧。闭合开关，灯泡不亮，用试电笔检测发现a、b、c三处氖管发光，d处氖管不发光。则电路故障是（　　） A．灯泡断路 B．b、c间断路 C．a、d间断路 D．进户线零线断路 【解答】解：试电笔是用来辨别火线和零线的工具。当试电笔接触火线时，氖管会发光；当试电笔接触零线时，氖管不发光； A、若灯泡断路，a处不与火线相连，测电笔在a处不会发光，而此时试电笔检测a处氖管发光，故A错误； B、若 b、c 间断路，b处不与火线相连，测电笔在b处不会发光，而此时试电笔检测b处氖管发光，故B错误； C、若a、d 间断路，d处不与火线相连，测电笔在d处不会发光， a处通过灯泡与火线相连，b、c在火线上，a、b、c三处氖管都发光，与题干描述现象一致，故C正确； D、若进户线零线断路，d处会通过a处、灯泡与火线相连，测电笔在d处会发光，而此时试电笔检测d处氖管不发光，故D错误； 故选：C。 7．（2025•天津）图甲是小明房间的一个插座，用试电笔测试A孔时氖管发光。他想把图乙中插头插入插座中，下列说法正确的是（　　） A．A孔与零线相连 B．D脚插入A孔更安全 C．D脚插入B孔更安全 D．D脚插入A孔和B孔同样安全 【解答】解：用试电笔测试A孔时氖管发光，说明A孔接的是火线，开关要接在火线上，所以插头的插脚D应该插入A孔，故B正确，ACD错误。 故选：B。 8．（2025•达州）如图为小超家部分电路示意图。他闭合开关S，灯泡正常发光；将电热水壶插头插入插座，正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭；马上取下电热水壶，灯泡仍不发光。经检查空气开关未跳闸，用验电笔检测a、b、c三点氖管均发光。下列电路故障判断正确的是（　　） A．灯泡短路 B．进户火线开路 C．进户零线开路 D．三孔插座短路 【解答】解：他闭合开关S，灯泡正常发光；将电热水壶插头插入插座，正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭，经检查空气开关未跳闸，不可能短路，用验电笔检测a、b、c三点氖管均发光，可能进户零线开路，故C正确，ABD错误。 故选：C。 9．（2026•邵阳县一模）电给人类带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A．空气开关“跳闸”，一定是用电器发生了短路 B．用电器的金属外壳没有必要接地 C．使用试电笔时，手指要碰到笔尖的金属体 D．发生触电事故时，首先要切断电源再进行施救 【解答】解：A、空气开关“跳闸”，可能是用电器发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故A错误； B、用电器的金属外壳必须要接地，这样可防止因漏电而发生触电事故，故B错误； C、使用试电笔时，手指要碰到笔尾的金属体，但不能碰到笔尖的金属体，故C错误； D、发生触电事故时，首先要切断电源再进行施救，故D正确。 故选：D。 10．（2025•广州校级模拟）如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，他家正在使用的所有用电器总功率为，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，其它用电器仍正常工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是（　　） A．照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B．电热水壶的内部电路短路 C．用电器的总功率过大 D．接地线断路 【解答】解：空气开关跳闸的原因是家庭电路中电流过大，造成电流过大的原因可能是短路，也可能是总功率过大。 A．照明灯的开关接在了零线与灯泡之间，这种接法不符合安全用电规范，因为即使断开开关，灯头仍然带电，但它不影响灯的正常工作，也不会导致电路电流过大，所以不会引起空气开关跳闸，故A不符合题意； B．如果电热水壶内部电路短路，相当于火线和零线直接相连，电路电阻极小，会产生非常大的电流，导致空气开关立即跳闸，起到短路保护作用，故B符合题意； C．更换用电器前，电路的总功率为6000 W。拔掉电饭煲，接入电热水壶后，电路的总功率变为P＝6000W﹣1500W+1000W＝5500W；更换用电器后，总功率减小了，故C不符合题意； D．接地线的作用是当用电器外壳带电时，将电流导入大地，防止人触电。接地线断路不影响用电器的正常工作，也不会导致电路中的电流过大，因此不会引起空气开关跳闸，故D不符合题意。 故选：B。 11．（2025•兴宁区校级模拟）“珍爱生命，安全用电”是每一位公民应具备的安全意识。下列做法中，不会造成触电的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A．根据图示可知，人站在地面上，右手接触火线，左手接触零线，电流从右手流入人体从左手和脚流出，人体触电，故A不符合题意； B．根据图示可知，人站在绝缘凳上，右手接触火线，左手接触零线，电流从右手流入人体从左手流出，人体触电，故B不符合题意； C．根据图示可知，人站在地面上，右手接触火线，电流从右手流入人体从脚流出，人体触电，故C不符合题意； D．根据图示可知，人站在绝缘凳上，右手接触火线，人体带了火线的电，但是电流没有流过人体，不会触电，故D符合题意。 故选：D。 12．（2025•滨海新区二模）如图是某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是（　　） A．空气开关 B．二孔插座 C．带开关的灯泡 D．三孔插座 【解答】解：A、空气开关相当于保险丝，串联在干路中，连接正确，故A不符合题意； B、两孔插座，与其他用电器并联，接线左零右火，连接正确，故B不符合题意； C、开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全，由图可知，电灯与开关连接正确，故C不符合题意； D、三孔插座与其他用电器并联，接线左零右火上地线，图中连接错误，故D符合题意。 故选：D。 13．（2025•连云港二模）如图为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭，检查保险丝发现完好，再用试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（　　） A．进户的零线断路 B．进户的火线断路 C．插座短路 D．电灯的灯丝断路 【解答】解：保险丝完好说明电路不是短路或总功率过大； 用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光，说明插座的两孔直接或间接地与火线相连； 试电笔检测插座的右孔时，氖管发光说明和火线接通（如下图蓝线部分）；试电笔检测插座的左孔时，氖管发光说明和火线接通（如下图红线部分）； 正常发光的电灯突然熄灭，说明是断路，综合分析可知，断路在A点左侧的零线部分，即进户的零线断路，A正确。 故选：A。 14．（2025•成都校级模拟）2024年3月25日是第29个全国中小学生安全教育日。小明的班主任利用主题班会讲了安全用电的知识。下列是小明所做的笔记，其中正确的是（　　） A．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体 B．只要有电流流过人体，就会对人造成伤害 C．带金属外壳的家用电器一定要使用三孔插座 D．家庭电路中，空气开关跳闸一定是发生了短路 【解答】解：A．使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，可以形成回路，这样才能辨别火线和零线，故A错误； B．有电流通过人体，但电流非常小时，不会发生触电事故，如干电池的电流、测电笔使用时的电流等，故B错误； C．带金属外壳的家用电器使用时必须外壳接地，因而一定要使用三孔插座，三孔插座的正确接法是左零右火上接地，故C正确； D．家庭电路中空气开关跳闸，可能是发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。 故选：C。 15．（2025•鄂州模拟）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，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 【解答】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，②在A线上，说明A是火线，B是零线，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．电能表是测量电路中消耗电能的仪器，不是测量电功率的，故D错误。 故选：A。 16．（2025•岳西县二模）如图是住宅配电系统方框图，下列说法中正确的是（　　） A．用电器的开关要安装在用电器和零线之间 B．当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线，氖管不会发光 C．当空气开关跳闸时，一定是空调和其他大功率的用电器同时使用引起的 D．当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用 【解答】解：A．开关应接在用电器和火线之间，这样在断开开关时，用电器才不会带电，故A错误； B．吊灯正常发光时，用试电笔接触P处，即试电笔与火线相连，氖管会发光，故B错误； C．当空气开关跳闸时，可能是电路总功率过大，也可能是电路出现了短路，故C错误； D．图示中，三孔插座的M孔与火线相连，手指接触M孔时，有电流通过人体，此时火线和零线中的电流不相同，则漏电保护器会切断电流，保护人身安全，故D正确。 故选：D。 17．（2025•渠县校级模拟）如图是家庭电路的一部分，关于该电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A．图中①位置应为电能表测定消耗电能，②位置应为空气开关保护电路 B．如果灯泡短路，闭合S，空气开关会“跳闸”，“跳闸“后可立即复位空气开关 C．漏电保护器和空气开关作用相同，可预防家庭电路中电流过大，保护电路 D．家用电器或电线着火时，应立即浇水灭火 【解答】解：A．家庭电路中，要先安装电能表，再安装总开关，即①位置应为电能表测定消耗电能，②位置应为总开关（空气开关等）保护电路，故A正确； B．如果灯泡短路，闭合S，导致火线和零线直接相连，电路中电流过大，就会造成电能表旁的总空气开关“跳闸”，因此，空气开关跳闸后要排除故障后才能复位通电，不能立即复位空气开关，故B错误； C．漏电保护器的作用是当电路发生漏电时切断电路；空气开关是在电路电流过大时切断电路，二者作用不同，故C错误； D．家用电器或电线着火时，首先应断开开关，然后再灭火，生活用水是导体，若用水，则易发生触电事故，故D错误。 故选：A。 18．（2025•海珠区一模）图甲所示的家庭电路，空气开关额定最大电流为20A。人若不小心接触火线，经人体流入大地的电流超过30mA时漏电保护器会自动断开，起保护作用。某人电阻为1100Ω，他徒手赤脚去检修电路。下列说法正确的是（　　） A．若发生图乙的情况，漏电保护器一定自动断开 B．若发生图丙的情况，漏电保护器一定自动断开 C．若发生图丙的情况，空气开关一定自动断开 D．在N处加装开关控制用电器，符合安全用电原则 【解答】解：A、若发生图乙的情况，火线和零线中的电流不一样，漏电保护器一定自动断开，故A正确； B、若发生图丙的情况，此时火线和零线中的电流相同，漏电保护器一定不会自动断开，故B错误； C、若发生图丙的情况，人会触电，但是电路中的电流不是很大，空气开关不会自动断开，故C错误； D、在M处加装开关控制用电器，符合安全用电原则，N处是与零线连接的，故D错误。 故选：A。 19．（2025•上蔡县三模）如图所示是家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．断开开关，站在地上的人触摸灯泡会触电 B．若在甲、乙两位置安装开关和电风扇，电风扇应接在乙处 C．厨房用的电饭锅接入插座C，电饭锅的金属外壳接零线 D．闭合开关S，灯泡不亮，用试电笔测插座C左右两孔氖管都发光，可能是零线断路 【解答】解：A、开关S连接在火线和灯泡之间，断开开关S时，站在地上的人触摸灯泡不会触电，故A错误； B、在家庭电路中，为了安全，应把开关接在火线和用电器之间，故甲处接电风扇，乙处接开关，故B错误； C、三孔插座C装有地线，则电饭锅接入三孔插座能使电饭锅金属外壳接地，可以防止由于电饭锅的外壳带电而使人发生触电事故，故C错误； D、闭合开关，灯泡不亮，可能出现了断路，用试电笔测插座两孔，都发光，说明两个插孔与火线是连通的，则可能是进户零线断路，故D正确。 故选：D。 20．（2025•绵阳三模）某家庭电路图如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．a为空气开关，b为电能表 B．连接电路时可以将地线和零线互换 C．螺口灯的安装符合安全用电要求 D．插座的“两孔”和“三孔”是串联的 【解答】解：A．由家庭电路正确安装顺序可知，电能表下来是总开关，所以a为电能表，b为总开关，故A错误； B．地线和零线在电路中有不同的功能，互换会导致安全隐患，故B错误； C．螺口灯泡的螺口接零线，上方端点接火线，开关连接在灯与火线之间，图中接法正确，故C正确； D．插座的“两孔”和“三孔”是独立工作互不影响的，是并联的，故D错误。 故选：C。 21．（2025•凉山州一模）如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．当插座出现发热冒烟时可以不立即切断电源 B．正常情况下，用测电笔接触A点会使氖管发光 C．为用电安全，应在甲处安装电灯，乙处安装开关 D．电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱是串联 【解答】解：A．当插座出现发热冒烟时，必须立即切断电源，否则可能引发火灾或电器损坏，故A错误； B．用测电笔接触火线时，氖管会发光（因为火线与大地之间存在电压），故B正确； C．家庭电路的安装规范是开关接在火线上（甲处），电灯接在零线上（乙处），以确保断开开关时电灯不带电，保障安全，故C错误； D．家庭电路中，电灯与电冰箱是并联的，各用电器独立工作，互不影响，故D错误。 故选：B。 22．（2025•桐柏县二模）如图所示是家庭电路中电水壶电路示意图，下列说法中正确的是（　　） A．火线和零线之间的电压为380V B．保险丝接火线和接零线通断效果相同 C．如果没有接地线，电水壶就不能工作 D．电水壶与其他家用电器串联接入电路 【解答】解：A．在我国家庭电路中，火线和零线之间的电压是220V，而不是380V，故A错误； B．保险丝的作用是在电路电流过大时自动熔断，切断电路，起到保护作用。只要是串联在电路中，无论接火线和接零线通断效果在切断电路方面是相同的，因为都能使电路断开，停止供电，故B正确； C．接地线的作用是当用电器漏电时，将电流引入大地，防止人触电，它与电水壶能否正常工作没有直接关系。电水壶正常工作的关键是火线和零线形成通路，有电流通过。所以没有接地线，电水壶仍能工作，但不安全，故C错误； D．。如果电水壶与其他家用电器串联接入电路，一个用电器损坏或停止工作，会影响其他用电器的正常工作，故家庭电路中各用电器之间是并联的，这样可以保证各用电器独立工作，互不影响故D错误。 故选：B。 23．（2025•铁西区校级模拟）如图甲是某品牌的插座面板，将其正确接入家庭电路后，如图乙所示。当闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A．洗衣机可以接在该插座上使用 B．若指示灯断路，该插座还可以使用 C．用试电笔测试插座的右孔，氖管不发光 D．为了保持清洁，可用湿抹布擦拭插座面板 【解答】解：A．家用洗衣机有金属外壳，容易发生漏电，应接入三孔插座，故洗衣机不可以接在该插座上，故A错误； B．若指示灯断路，指示灯和插座并联，该插座仍能使用，故B正确； C．插座的左孔接零线，右孔接火线，所以试电笔插入插座的右插孔氖管发光，该插座的右孔接在火线上，用试电笔测试插座的右孔，氖管会发光，故C错误； D．由于水是导体，用湿抹布擦拭插座面板可能会导致触电事故。因此，为了安全起见，我们不应该用湿抹布擦拭插座面板，故D错误。 故选：B。 24．（2025•洪山区模拟）如图所示是小明家的部分电路，下列有关说法正确的是（　　） A．若be间断路，灯L2仍可正常工作 B．若保险盒内的保险丝熔断了，只要更换保险丝就可以了 C．若cd间断路，则插在三孔插座上的用电器能工作但有触电风险 D．若两开关闭合，灯L1亮、L2不亮，用试电笔检测三孔插座左、右孔，氖管均发光，则可能是进户零线断路 【解答】解：A.若be间断路（如L2支路火线或零线断开），回路不完整，L2无法工作，故A错误。 B.保险丝熔断需先排查过载或短路，否则直接更换会重复熔断，故B错误。 C.cd间为地线断路，用电器仍可工作，但金属外壳漏电时无法接地，存在触电风险，故C正确。 D.若进户零线断路，则会导致所有支路的用电器不工作，而此时L1仍亮，说明不可能是进户零线断路；两开关闭合时，灯L1亮、L2不亮，用试电笔检测三孔插座左、右两孔，氖管均发光，这说明三孔插座的左右两孔与火线之间都是接通的，则故障是零线的ab之间断路（如下图所示），故D错误。 故选：C。 25．（2025•武威一模）学习家庭电路相关知识后，小明对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是（　　） A．控制白炽灯的开关和灯不可以互换位置 B．如图中AB之间发生断路，则用测电笔检查插座C的各个插孔，测电笔的氖管都不发光 C．闭合开关S2后发现灯L2不亮，用测电笔检查插座D两孔发现氖管都不发光，则故障可能是进户零线断路 D．当有人触电时保险丝会熔断 【解答】解：A．在家庭电路中，控制白炽灯的开关必须接在火线上，开关和灯不可以互换位置，故A正确； B．如图中 AB 之间发生断路，插座 C 的右孔还是与火线相连，用测电笔检查插座C的右插孔时，测电笔的氖管会发光，故B错误； C．闭合开关S2后发现灯L2不亮，用测电笔检查插座D两孔发现氖管都不发光，说明插座D火线断开，故障可能是进户火线断路，故C错误； D．当有人触电时，电流会通过人体流入大地，由于人体电阻较大，通过的电流较小，一般不会使保险丝熔断；故D错误。 故选：A。 26．（2025•南召县二模）关于安全用电，下列说法正确的是（　　） A．可以用湿手触摸开关 B．发现有人触电时，应立即用手将其拉开 C．三孔插座的接地孔可以不接地 D．更换灯泡时应先断开电源开关 【解答】解：A．水是导体，用湿手触摸开关容易发生触电，故A错误； B．发现有人触电时，应立即切断电源或用绝缘体把导线挑开，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，故B错误； C．为了安全起见，三孔插座接地线要保证良好接地，这样可以避免发生触电事故，故C错误； D．根据安全用电，更换灯泡时应先断开电源开关，防止触电，故D正确。 故选：D。 二．作图题（共4小题） 27．（2025•苏州）如图中，根据安全用电规范，在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。 【解答】解：火线首先进入开关，然后接到灯泡，再零线，这样在更换灯泡时更安全。如图所示： 28．（2025•德阳）请将图中的空调专用插座正确地接入家庭电路中。 【解答】解：根据“左零右火、中间接地”的原则，空调专用插座正确地接入家庭电路中连线如下：。 29．（2025•连云港）如图所示，请用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。 【解答】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡。如图所示： 30．（2026•新宾县三模）如下图是教室内的一个三孔插座、一个开关控制的一盏螺丝口灯泡，请利用安全用电知识将它们连入电路并使其符合实际情况。 【解答】解：插座的左端接零线，右端接火线，中间接地线，开关接在火线与灯之间，灯的顶端金属点与开关相接，螺旋套与零线相接，如图所示： 三．实验探究题（共4小题） 31．（2025•滨湖区二模）如图所示是小利设计的一种空气开关原理图，其中：定值电阻R1为0.3Ω，可变电阻R2可调的电阻范围为0.1～0.8Ω且只能是0.1Ω整数倍，电磁铁M的线圈电阻忽略不计。当通过电磁铁M电流10A时，会自动切断电路。 （1）原理是：当电路由于 或超负荷运行而导致电流过大时，电磁铁磁性 ，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开．刚转动时，杠杆OA属于 杠杆； （2）调试时，将该空气开关接在家庭电路中，为了利用一台额定功率为3200W的空调和一只额定功率为200W的白炽灯测试该空气开关性能（电流略超过限制电流，空气开关切断电路），应把可变电阻R2调为 Ω。 【解答】解：（1）当电路发生短路或总功率过大时，电流变大，电磁铁磁性变强，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆在支点O点转动，此时动力臂大于阻力臂所以杠杆OA属于省力杠杆。 （2）定值电阻R1与可变电阻R2并联在电路中，电压相同，则 U′＝IMR1＝10A×0.3Ω＝3V； 接入空调和灯泡后，电路的电流为： ； 根据并联电路的电流规律，则通过R2的电流为： I2＝15.45﹣10A＝5.45A； R2的阻值为： ； 由于电流略超过限制电流，空气开关切断电路，故通过电磁铁的电流应大于10A，即R2的阻值大于0.55Ω。所以应把可变电阻R2调为0.6Ω。 故答案为：（1）短路；增强；省力；（2）0.6。 32．（2025•姜堰区二模）（1）图甲是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置，通过 比较小车动能大小； （2）图乙实验中通过 比较电流做功多少；（选填“电流表示数”或“灯的亮度”） （3）如图丙是研究“短路引起熔丝熔断”的实验，增加一根导线，并将此导线接在 两点间闭合开关，造成短路，可引起熔丝熔断；在实际生活中，除短路外， 也会引起电路中的电流过大而将熔丝熔断。 【解答】解：（1）图甲中，通过木块运动的距离比较小车动能大小； （2）图乙实验中通过 灯的亮度比较电流做功多少； （3）如图丙是研究“短路引起熔丝熔断”的实验，增加一根导线，并将此导线接在BD两点间闭合开关，造成短路，可引起熔丝熔断；在实际生活中，除短路外，用电器的总功率过大也会引起电路中的电流过大而将熔丝熔断。 故答案为：（1）木块运动的距离；（2）灯的亮度；（3）BD；用电器的总功率过大。 33．（2025•青山湖区校级模拟）请你应用所学的物理知识解答下列问题。 （1）如图所示，小明正在使用测电笔，测电笔在家庭安全用电及电器安装中的主要作用是 ，此时，测电笔与人体之间的连接方式是 联。 （2）如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，A弹簧的长度将 ，B弹簧的长度将 （选填“伸长”、“缩短”或“不变”）。 （3）小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电表指针向右偏转至如图3甲所示位置，原因是 ；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏至如图3乙所示位置，接下来的操作是：断开开关， ，继续进行实验。 【解答】解：（1）测电笔主要作用是辨别火线和零线；使用测电笔辨别火线和零线时，笔尖接触被测电线，人体接触笔尾金属体，与测电笔串联，若氖管发光，说明被测电线与火线相连通； （2）开关闭合，通电螺线管具有磁性，将软铁棒A吸引，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，故A弹簧的长度将伸长； 开关闭合，根据右手定则判断通电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短；动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁B的排斥力增大，所以弹簧测力计的示数将变小，弹簧长度会缩短。 （3）连接好电路，闭合开关，发现电表指针向右偏转至如图3甲所示位置，因电流表指针向右偏转，所以电流表正负接线柱的接法是正确的，而图中指针向右偏转后还没有超过零刻度线，则说明是电流表使用前未调零导致的； 断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏至如图3乙所示位置，指针偏转角度太小，说明所选的量程太大，接下来的操作是：断开开关，换接0～0.6A的量程，继续进行实验。 故答案为：（1）辨别火线和零线；串联；（2）伸长；缩短；（3）电流表使用前未调零；换接0～0.6A的量程。 34．（2025•广州模拟）如图1，插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座，这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用，发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用，为了完成该题，请你进行了下面的思考（不要求连接）： （1）“这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用”告诉我们：二极管与插座是 （选填“串联”、“并联”）； （2）因为“发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用”，结合上一问（1）中的要求，应该连成图2的哪一种电路 ； （3）“插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座”这句话要求：开关要么安装在串联电路中，要么安装在并联电路的 （选填“干路”或“某一支路”）中； （4）三孔插座为了实现的左孔“接零线”的要求，在中间孔已经接了“地线”情况下，三孔中的右孔就只能“接火线”了。考虑到安全用电对开关的要求，连接顺序是 。（选填下列某一个字母代号） A.“火线→开关→右孔” B.“火线→右孔→开关” C.“右孔→火线→开关” 【解答】解：（1）插座指示灯损坏，插座上的用电器仍可使用，说明二者互不影响，因此二极管与插座是并联的； （2）由题意可知，二极管须与电阻串联使用，电阻起到分压的作用，因此二极管应与电阻串联后再与插座并联，故D正确； （3）二极管与插座并联，插线板的开关要控利指示灯（即发光二极管）和插座，因此开关应安装在干路中； （4）为了保证安全用电，插座接线时，应按照火线→开关→右孔的顺序进行连接，故A正确。 故答案为：（1）并联；（2）D；（3）干路；（4）A。 四．解答题（共1小题） 35．（2025•重庆）小渝家有一台旧式两挡位电炖锅，高温挡额定功率为550W，低温挡额定功率模糊不清，图甲是该电炖锅简化电路图，R1和R2是加热电阻丝，开关S2只能接触a或b，不计温度对电阻的影响。 （1）高温挡正常工作时的电流是多少安？ （2）小渝关闭家中其他用电器，读出电能表示数为2024.6kW•h，电炖锅高温挡正常工作0.8h、低温挡正常工作2.8h，炖煮结束时电能表示数如图乙所示，则R1的阻值是多少欧？ （3）为满足炖煮不同食材和防干烧的需求，现增加一个防干烧的温控开关S3，利用原电路元件，导线足够，请你在图丙的方框内画一个至少有3个挡位且能防干烧的电路图。 【解答】解：（1）根据P＝UI得，高温挡正常工作时的电流为：I高温2.5A； （2）开关S接b时，电路为R2的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P可知总功率较大，电炖锅处于高温挡； 开关S接a时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P可知总功率较小，该电炖锅处于低温挡； 根据P可得，R2的阻值为：R288Ω； 电炖锅消耗的总电能为：W＝2025.6kW•h﹣2024.6kW•h＝1kW•h， 炖锅高温挡正常工作0.8h消耗的电能：W高温＝P高温t1＝550×10﹣3kW×0.8h＝0.44kW•h， 则低温挡正常工作2.8h消耗的电能为：W低温＝W﹣W高温＝1kW•h﹣0.44kW•h＝0.56kW•h， 低温挡功率为：P低温0.2kW＝200W， 根据P可得，两电阻R1、R2串联时的总电阻为： R串242Ω， 根据电阻串联特点可得，电阻R1的阻值：R1＝R串﹣R2＝242Ω﹣88Ω＝154Ω； （3）根据串联电路的特点可知，防干烧的温控开关S3应串联在干路中，由于需要设计成三个挡位，则可采取两个不同阻值的电阻分别连入或两个电阻并联三个状态，故电路图如下： 闭合S3，S2接a，S1闭合时，两电阻并联，总电阻最小，总功率最大，为高温挡； 闭合S3，S2接b，S1闭合，只有电阻R1接入电路，电路中电阻最大（R1＞R2），总功率最小，为低温挡； 闭合S3，S2接a，S1断开时，只有电阻R2接入电路，为中温挡。 答：（1）高温挡正常工作时的电流是为2.5A； （2）R1的阻值为154Ω； （3）见解析。 五．计算题（共2小题） 36．（2024•婺源县二模）图甲是小华家电热水壶，铭牌见下表。请根据铭牌所提供的信息[已知，]，回答下列问题： 容量：1L 电源频率：50Hz 额定电压：220V 额定功率：2200W （1）求电热水壶装满水时水的质量； （2）给该电热水壶装满20℃的冷水并加热到100℃，求水吸收的热量； （3）若壶内水吸收上述热量，电热水壶正常工作，用时3min，则电热水壶的加热效率是多少？（保留至整数位） （4）小华将电热水壶插在如图乙所示的插线板上，请分析这样操作可能存在的问题。 【解答】解：（1）电热水壶装满水时水的质量： ； （2）给该电热水壶装满20℃的冷水并加热到100℃时，水吸收的热量： ； （3）消耗的电能： W＝Pt＝2200W×3×60s＝3.96×105J； 电热水壶的加热效率： 。 （4）根据公式可知，电压一定时，总功率越大，流过电路的电流越大。图中插线板连接的用电器的总功率过大，会造成电流过大，产生的热量过多，可能会烧坏插线板，或引起空气开关跳闸，甚至引起火灾。 答：（1）电热水壶装满水时水的质量是1kg； （2）水吸收的热量是3.36×105J； （3）电热水壶的加热效率是85%； （4）见解析。 37．（2024•汉川市模拟）如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，S1为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热管（阻值不变）。消毒柜的总功率为1250W，臭氧发生器的功率为150W．求： （1）消毒柜使用三脚插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与 相连。 （2）石英加热管R的阻值多大？关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作10min所消耗的电能多大？ （3）若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26℃加热到70℃，不计热量损失，消毒柜石英加热管需要正常加热工作多长时间？[c钢＝0.46×103J/（kg•℃）] 【解答】解：（1）有金属外壳的用电器和大功率用电器在使用时，要使用三脚插头并插入三孔插座，是为了将金属外壳与大地相连，可以防止金属外壳漏电时发生触电事故； （2）因电路中的总功率等于各用电器功率之和， 所以，石英加热管的功率： P管＝P总﹣P发生器＝1250W﹣150W＝1100W， 由P可得，石英加热管R的阻值： R44Ω； 臭氧发生器工作10min所消耗的电能： W1＝P发生器t1＝150W×10×60s＝9×104J； （3）该过程不锈钢餐具吸收的热量为 Q＝cm（t﹣t0）＝0.46×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃﹣26℃）＝2.024×106J， 不计热量损失，则W＝Q， 由W＝Pt得，需要时间： t1840s。 答：（1）大地； （2）石英加热管R的阻值为44Ω； 臭氧发生器工作10min所消耗的电能为9×104J； （3）消毒柜石英加热管需要正常加热工作1840s。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题19 生活用电 结合生活场景命题 素材多源于家庭电路的实际问题，如：插座接线、开关安装、空气开关跳闸原因、测电笔的使用，考查学生对知识的实际应用能力。 作图题考查规范连接 常考 “家庭电路的局部连接”，如：开关控制灯泡、三孔插座的接线，要求作图符合安全用电原则。 注重安全用电意识的考查 选择题、简答题常考生活中的安全用电行为判断，如：“用湿手拔插头”“在高压线附近放风筝” 等行为是否正确。 故障分析题贴近实际 结合家庭电路的异常现象（如灯泡不亮、插座失灵）判断故障原因，考查逻辑分析能力。 知识点一：家庭电路 一、家庭电路的组成 基本组成 家庭电路主要由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成 图示 各部分作用及连接 进户线 连接户外供电电路的电线，通常有两根，分别是火线和零线 电能表 电能表安装在进户线之后，总开关之前，用来度量住户某一段时间内所消耗的电能 总开关 安装在电能表之后，用以控制整个电路的通断 保险 装置 安装在总开关后的火线上，起到保护电路的作用；常见的保险装置有保险丝和空气开关两种，当短路中电流过大时，保险丝会熔断，空气开关会自动断开 用电器 利用电能工作的器件，工作时将电能转化为其他形式的能；在家庭电路中，常见的用电器有电灯、电冰箱、洗衣机、空调器等；各用电器并联在电路中 插座 包含双孔插座和三孔插座，主要用于给各用电器供电，要并联在电路中 支路 开关 可以控制各支路的通断，安装时应串联在火线与被控制的用电器之间 闸刀开关及保险丝 生活中常见的玻璃管保险丝 汽车上常见的插片式保险丝 空气开关也叫空气熔断器，只要电路中电流超过额定电流就会自动熔断。 二、火线和零线 1.火线和零线 进户线的两条输电线中，一条叫做火线，另一条叫做零线。火线与零线之间的电压是220V，零线在入户之前已经和大地相连，故零线与大地之间无电压，火线与大地之间有220V的电压。 2.试电笔 作用 辨别火线和零线、检测电气设备外壳是否带电 结构 常见的试电笔有钢笔式和螺丝刀式两种，其结构如下图所示。 工作原理 试电笔氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极。使用试电笔时，人手按住金属笔卡（或金属帽），当笔尖接触到火线时，火线、试电笔、人体与大地之间构成一个回路，有电流通过试电笔氖管，试电笔中的氖管发出红光。 使用方法 错误握法：没有接触金属帽 错误握法：接触了笔尖的金属体 注意事项 在使用试电笔时，千万不能用手接触试电笔的笔尖，以免发生触电事故 三、三线插头和漏电保护器 1.三线插头 在家庭电路中，有些用电器（如洗衣机、电冰箱等）的电源插头有三条线，其中一条火线“标着L字样”、一条零线“标着N字样”，第三条标有“E”，它和用电器金属外壳相连，如图所示。 2.插座 （1）分类：插座一般可分为双孔插座和三孔插座。 （2）作用：连接家用电器，给家用电器供电。 （3）安装方式：并联在家庭电路中。 （4）接线方法（左零右火上接地）： 双孔插座（左孔接零线，右孔接火线） 三孔插座（左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线） （5）三线插头与三孔插座 将三线插头插在三孔插座上，能把用电器的用电部分接入电路，也能把用电器的金属外壳与大地连接起来。这样，当用电器用电器的外壳与电源火线之间的绝缘层损坏而使外壳带电时，三线插头接外壳的插脚通过三孔插座的接地线将电流倒入大地，这样就防止了因外壳带电而触电。 3.漏电保护 （1）漏电保护器的作用 一般在标准住宅内，连接各户的总开关均装有漏电保护器。如果站在地上的人不小心接触到火线时，总开关上的“漏电保护器”就会迅速切断电路，对人身起到保护作用。 （2）漏电保护器的原理 如图所示，正常情况下，通过火线和零线的电流相等，当有人站在地上接触图中C处时会触电，此时通过A处的电流等于通向大地的电流和通过零线的电流之和，即通过火线和零线的电流不等，漏电保护器在这种情况下就会迅速切断电路，起到保护作用。 四、连接家庭电路 1.连接家庭电路应注意的问题 （1）电能表、总开关和保险装置三个组成部分的安装顺序不能颠倒，且保护装置要串联接在火线上； （2）家庭电路中的插座、用电器等并联在电路中； （3）用电器与控制用电器的开关串联，且开关要接在火线和用电器之间（开关断开后用电器不带电，可防止触电）； （4）双孔插座，接线规则是“左零右火”；三孔插座，接线规则是“左零右火上接地”； （5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶端中心金属片接火线（可预防换灯泡时碰到螺旋套触电）。 2.家庭电路故障的检测 方法一 （用试电笔） （1）若氖管发光，表明该处与火线相通，断路出现在零线与该处之间； （2）若电路各处都不能使氖管发光，表明进户线火线某处断路； （3）若电路各处都能使氖管发光，表明进户线零线断路。 方法二 （用校验灯） 如图所示，在火线上串联一个校验灯（白炽灯），断开所有支路开关，检测某一支路时（如L1支路），关闭总开关和该支路开关。 （1）如果L0和L1都比正常发光时暗，则L1支路正常。这是由于L0和L1串联，每盏灯分得的电压均低于220V，所以两灯都不能正常发光。 （2）如果L0正常发光，L1不发光，则L1短路。因为L0正常发光，说明L0两端电压为220V，L1两端电压为0，故L1被短路。 （3）如果两灯泡都不发光，则L1支路发生断路。这是因为两灯是串联的，都不发光，故障只能是电路某处发生断路。 知识点二：家庭电路中电流过大的原因 一、家用电器总功率对家庭电路的影响 知识点一、家用电器总功率对家庭电路的影响 1.家庭电路总功率P与电流I的关系 家庭电路总功率P=P1+P2+…+Pn。家庭电路中的用电器彼此并联，当电路中的电压U=220V不变时，由可知，电路总功率越大，电路中电流I就越大。 2.家用电器总功率P过大的危害 家用电器总功率过大时电路中总电流可能超过安全值，容易引起导线、开关、插座等处于过热状态，会加速绝缘材料老化，甚至引发事故，如火灾。 3.防止家庭电路中因功率过大而导致电流过大的方法 （1）要根据电能表的额定功率配置用电器，原则上用电器总功率不超过电能表的额定功率。如果用电器总功率超过电能表的额定功率，则各种大功率用电器应错开时间，交替使用。 （2）根据各种用电器的工作电流设计线路，选用的导线的负荷能力应与电路中通过的电流大小相适应，对于空调、电暖气、电热水器等功率较大的用电器，采用专线独立供电。 二、短路对家庭电路的影响 1.实验探究：短路及发生短路时的现象 实验探究 如图所示，在电路A、C之间接上保险丝和开关，并使开关断开，在C、D之间接上电线。闭合开关，观察发生的现象。 实验现象 开关闭合时，电路发生短路，保险丝迅速熔断 现象分析 当用导线将C、D两点连接起来时，电路发生短路，根据学过的知识可知，由于导线电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会使保险丝快速熔断 总结 家庭电路短路会造成保险丝熔断，也就是说短路是家庭电路中电流过大的原因之一。 2.短路对家庭电路的危害 家庭电路中，一旦发生短路，干路中的电流很大，产生大量的热使保险丝熔断，或使空气开关跳闸。若线路老化或没有安装保险装置，则导线的温度会升高，烧坏绝缘皮，易引起火灾。 3.家庭电路短路的原因 （1）连接电路时，误将火线和零线直接接通； （2）电线和用电器的绝缘皮破损或老化，导致火线和零线直接接通； （3）用电器或插座进水等。 三、保险丝的作用 1.保险丝 作用 电流过大时，自动熔断，以保护用电器和人身安全 制作材料 一般为电阻较大、熔点较低的铅锑合金 原理 保险丝的电阻较大而熔点较低，当电路中通过较大电流时，保险丝会产生较多的热量，使温度达到熔点自动熔断，从而切断电路，起到保护电路作用 选用原则 保险丝的额定电流等于或稍大于电路正常工作时的电流 熔断原因 （1）电路总功率过大；（2）电路中发生短路 连接方式与安装 保险丝与被保护的电路串联，保险丝安装在总开关之后 注意事项 （1）电路发生故障导致保险丝熔断时，首先应查清导致保险丝熔断的原因，在排除故障后才能恢复供电； （2）若无特别的原因，更换保险丝时要注意替换成相同规格的保险丝； （3）家庭电路中的保险丝不能用铁丝、铜丝代替，因为铁丝、铜丝的熔点高，在电流过大时不易熔断，起不到保护电路的作用。 知识点三：安全用电 一、电压越高越危险 1.影响人体触电伤害的因素 （1）通过人体的电流大小：超过一定大小后，电流越大，对人体的伤害越大。 （2）持续时间：电流通过人体的时间越长，对人体的伤害越大。 不同强度的电流对人体的伤害 通过人体的电流 人体的感觉或对人体造成的伤害 1mA左右 使人产生麻的感觉 8~10mA 人手很难摆脱带电体 超过10mA 使人感到剧痛，甚至神经麻痹，呼吸困难 达到100mA 3s就会使人窒息，心跳停止 2.电压越高越危险 根据欧姆定律可知，通过人体的电流取决于人体的电阻和加在人体两端的电压。通常情况下，在人的皮肤干燥的时候，人体电阻约为104~105Ω；人体的电阻可降到约103Ω。当人体触及带电体使人体成为闭合电路一部分时，就会有电流通过人体。根据可知，若通过人体的电流超过人体所承受的极限，就会造成生命危险。很明显，在人本身电阻一定情况下，电压越高越危险。 3.安全电压 只有不高于36V的电压对人体才是安全的。我国家庭电路的电压是220V，工厂用的动力电压是380V，高压输电线路的电压高达10~500kV，这些都远远超出了安全电压，因此人一旦发生触电，就会有生命危险。 二、常见的触电事故 触电形式 家庭电路触电 单线触电 站在地上的人接触到火线，则电流流入人体，通过人体流入大地，造成触电事故，如果这时脚下踩着绝缘材料，就不会触电 双线触电 人站在绝缘体上，若一只手接触火线，另一只手接触零线，电流将由火线流经人体回到零线，造成触电事故 高压触电 高压电弧触电 高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠近高压带电体到一定距离时，高压的带电体和人体间发生放电现象，电流通过人体造成高压电弧触电 跨步电压触电 高压输电线掉落在地上，地面上和电线断头距离不同的各点间存在电压，当人两脚与电线断头的距离不等时，两脚之间存在相当高的电压，这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，造成跨步电压触电 触电事故急救 处理原则 使触电的人迅速和电源脱离，同时注意自身安全 具体做法 一是切断电源，或者用一根绝缘棒将电线挑开，使触电者尽快脱离电源；二是尽力抢救；三是发生电气火灾时，务必在切断电源后再灭火 三、安全用电原则 家庭电路电压值远超安全值。为了防止触电，家庭电路都安装了空气开关（或保险丝）、漏电保护器等装置。但是这些保险装置并不是绝对可靠的，也有出现故障和失灵的时候。因此，防止触电事故最重要的是要有安全用电的意识，遵守安全用电的原则。 1.日常生活中的安全用电原则 （1）不接触低压带电体，不靠近高压带电体； （2）更换灯泡，搬动电器前应断开电源开关； （3）不弄湿用电器，不损坏绝缘层； （4）保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换； （5）有金属外壳的用电器要有接地线。 2.家庭电路安装中的安全用电原则 （1）保险丝必须安装在火线上； （2）开关必须安装在火线和用电器之间； （3）三孔插座要严格按照“左零右火上接地”接线； （4）带金属外壳的用电器要使用三线插头； （5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶部金属片接火线； （6）家庭电路的接地线要良好接地。 四、注意防雷 1.雷电 雷电是自然界所产生的一种大气放电现象，是由带电荷的雷云引起的。各种雷电现象中雷云对大地的放电只占少数，但一旦发生，可能带来严重的危害。 2.防止雷电危害的措施 （1）避雷针：高大建筑的顶端都有针状的金属物，通过很长的金属线与大地相连，可以防雷，叫做避雷针。 （2）避雷线：高压输电线最上面的两条导线是用来防雷的，叫避雷线，又称架空地线，简称地线。避雷线在被保护导线的上方，避免雷电击中输电线路，保护导线正常送电。 建筑物上安装的避雷针 高压输电铁塔最上面安装避雷线 避雷针的避雷原理 当带电的云层接近高大建筑物时，由于静电感应，建筑物带上了雨云层相反的电荷，但是由于有避雷针，建筑物上还未聚集起大量电荷，在避雷针和云层之间就发生了小规模放电，放电电流通过避雷针和接地的导线形成通路，持续不断地将云层中的电荷导入大地，使得建筑物和云层间不会发生强烈的放电，于是建筑物就可以避免雷击。 （3）雷雨天的防雷 雷雨天防雷措施： ①留在室内，关好门窗； ②不在室外使用电器和手机； ③切勿有用或进行水上运动； ④不要站在山顶及空旷场地； ⑤原理高大树木和桅杆等，在空旷场地不易打伞。 一．选择题（共26小题） 1．（2025•乐山）小明在使用如图所示插线板的过程中发现：在开关断开时，插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏、开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，下列电路连接方式合理的是（　　） A． B． C． D． 2．（2025•巴中）下列符合安全用电的是（　　） A．用电器着火，要先灭火，再切断电源 B．使用验电笔时，不能接触笔尾的金属部分 C．有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座 D．家里的多个大功率用电器可以同时共用一个插座 3．（2025•广东）下列利用开关控制插座的电路中，符合安全用电要求的是（　　） A． B． C． D． 4．（2025•南通）如图为部分家庭电路的示意图，下列说法正确的是（　　） A．电能表是用来测量电功的仪表 B．空气开关能起到漏电保护作用 C．照明灯与它所在支路开关并联 D．三孔插座的中间插孔连接零线 5．（2025•广元）如图所示是小刘家新建楼房的部分配电系统图，下列分析正确的是（　　） • A．控制电灯的开关安装在了零线上 B．电能表指示灯闪烁7200次，表示消耗了2.0kW•h的电能 C．电路正常工作时，用试电笔插入插座的左孔，氖管会发光 D．上月末电能表示数如图，本月用电100度，则本月末电能表示数是2028.1 6．（2025•绥化）如图是家庭电路的一部分，进户线在图中左侧。闭合开关，灯泡不亮，用试电笔检测发现a、b、c三处氖管发光，d处氖管不发光。则电路故障是（　　） A．灯泡断路 B．b、c间断路 C．a、d间断路 D．进户线零线断路 7．（2025•天津）图甲是小明房间的一个插座，用试电笔测试A孔时氖管发光。他想把图乙中插头插入插座中，下列说法正确的是（　　） A．A孔与零线相连 B．D脚插入A孔更安全 C．D脚插入B孔更安全 D．D脚插入A孔和B孔同样安全 8．（2025•达州）如图为小超家部分电路示意图。他闭合开关S，灯泡正常发光；将电热水壶插头插入插座，正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭；马上取下电热水壶，灯泡仍不发光。经检查空气开关未跳闸，用验电笔检测a、b、c三点氖管均发光。下列电路故障判断正确的是（　　） A．灯泡短路 B．进户火线开路 C．进户零线开路 D．三孔插座短路 9．（2026•邵阳县一模）电给人类带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A．空气开关“跳闸”，一定是用电器发生了短路 B．用电器的金属外壳没有必要接地 C．使用试电笔时，手指要碰到笔尖的金属体 D．发生触电事故时，首先要切断电源再进行施救 10．（2025•广州校级模拟）如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，他家正在使用的所有用电器总功率为，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，其它用电器仍正常工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是（　　） A．照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B．电热水壶的内部电路短路 C．用电器的总功率过大 D．接地线断路 11．（2025•兴宁区校级模拟）“珍爱生命，安全用电”是每一位公民应具备的安全意识。下列做法中，不会造成触电的是（　　） A． B． C． D． 12．（2025•滨海新区二模）如图是某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是（　　） A．空气开关 B．二孔插座 C．带开关的灯泡 D．三孔插座 13．（2025•连云港二模）如图为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭，检查保险丝发现完好，再用试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（　　） A．进户的零线断路 B．进户的火线断路 C．插座短路 D．电灯的灯丝断路 14．（2025•成都校级模拟）2024年3月25日是第29个全国中小学生安全教育日。小明的班主任利用主题班会讲了安全用电的知识。下列是小明所做的笔记，其中正确的是（　　） A．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体 B．只要有电流流过人体，就会对人造成伤害 C．带金属外壳的家用电器一定要使用三孔插座 D．家庭电路中，空气开关跳闸一定是发生了短路 15．（2025•鄂州模拟）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，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 16．（2025•岳西县二模）如图是住宅配电系统方框图，下列说法中正确的是（　　） A．用电器的开关要安装在用电器和零线之间 B．当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线，氖管不会发光 C．当空气开关跳闸时，一定是空调和其他大功率的用电器同时使用引起的 D．当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用 17．（2025•渠县校级模拟）如图是家庭电路的一部分，关于该电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A．图中①位置应为电能表测定消耗电能，②位置应为空气开关保护电路 B．如果灯泡短路，闭合S，空气开关会“跳闸”，“跳闸“后可立即复位空气开关 C．漏电保护器和空气开关作用相同，可预防家庭电路中电流过大，保护电路 D．家用电器或电线着火时，应立即浇水灭火 18．（2025•海珠区一模）图甲所示的家庭电路，空气开关额定最大电流为20A。人若不小心接触火线，经人体流入大地的电流超过30mA时漏电保护器会自动断开，起保护作用。某人电阻为1100Ω，他徒手赤脚去检修电路。下列说法正确的是（　　） A．若发生图乙的情况，漏电保护器一定自动断开 B．若发生图丙的情况，漏电保护器一定自动断开 C．若发生图丙的情况，空气开关一定自动断开 D．在N处加装开关控制用电器，符合安全用电原则 19．（2025•上蔡县三模）如图所示是家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．断开开关，站在地上的人触摸灯泡会触电 B．若在甲、乙两位置安装开关和电风扇，电风扇应接在乙处 C．厨房用的电饭锅接入插座C，电饭锅的金属外壳接零线 D．闭合开关S，灯泡不亮，用试电笔测插座C左右两孔氖管都发光，可能是零线断路 20．（2025•绵阳三模）某家庭电路图如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．a为空气开关，b为电能表 B．连接电路时可以将地线和零线互换 C．螺口灯的安装符合安全用电要求 D．插座的“两孔”和“三孔”是串联的 21．（2025•凉山州一模）如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．当插座出现发热冒烟时可以不立即切断电源 B．正常情况下，用测电笔接触A点会使氖管发光 C．为用电安全，应在甲处安装电灯，乙处安装开关 D．电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱是串联 22．（2025•桐柏县二模）如图所示是家庭电路中电水壶电路示意图，下列说法中正确的是（　　） A．火线和零线之间的电压为380V B．保险丝接火线和接零线通断效果相同 C．如果没有接地线，电水壶就不能工作 D．电水壶与其他家用电器串联接入电路 23．（2025•铁西区校级模拟）如图甲是某品牌的插座面板，将其正确接入家庭电路后，如图乙所示。当闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A．洗衣机可以接在该插座上使用 B．若指示灯断路，该插座还可以使用 C．用试电笔测试插座的右孔，氖管不发光 D．为了保持清洁，可用湿抹布擦拭插座面板 24．（2025•洪山区模拟）如图所示是小明家的部分电路，下列有关说法正确的是（　　） A．若be间断路，灯L2仍可正常工作 B．若保险盒内的保险丝熔断了，只要更换保险丝就可以了 C．若cd间断路，则插在三孔插座上的用电器能工作但有触电风险 D．若两开关闭合，灯L1亮、L2不亮，用试电笔检测三孔插座左、右孔，氖管均发光，则可能是进户零线断路 25．（2025•武威一模）学习家庭电路相关知识后，小明对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是（　　） A．控制白炽灯的开关和灯不可以互换位置 B．如图中AB之间发生断路，则用测电笔检查插座C的各个插孔，测电笔的氖管都不发光 C．闭合开关S2后发现灯L2不亮，用测电笔检查插座D两孔发现氖管都不发光，则故障可能是进户零线断路 D．当有人触电时保险丝会熔断 26．（2025•南召县二模）关于安全用电，下列说法正确的是（　　） A．可以用湿手触摸开关 B．发现有人触电时，应立即用手将其拉开 C．三孔插座的接地孔可以不接地 D．更换灯泡时应先断开电源开关 二．作图题（共4小题） 27．（2025•苏州）如图中，根据安全用电规范，在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。 28．（2025•德阳）请将图中的空调专用插座正确地接入家庭电路中。 29．（2025•连云港）如图所示，请用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。 30．（2026•新宾县三模）如下图是教室内的一个三孔插座、一个开关控制的一盏螺丝口灯泡，请利用安全用电知识将它们连入电路并使其符合实际情况。 三．实验探究题（共4小题） 31．（2025•滨湖区二模）如图所示是小利设计的一种空气开关原理图，其中：定值电阻R1为0.3Ω，可变电阻R2可调的电阻范围为0.1～0.8Ω且只能是0.1Ω整数倍，电磁铁M的线圈电阻忽略不计。当通过电磁铁M电流10A时，会自动切断电路。 （1）原理是：当电路由于 或超负荷运行而导致电流过大时，电磁铁磁性 ，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开．刚转动时，杠杆OA属于 杠杆； （2）调试时，将该空气开关接在家庭电路中，为了利用一台额定功率为3200W的空调和一只额定功率为200W的白炽灯测试该空气开关性能（电流略超过限制电流，空气开关切断电路），应把可变电阻R2调为 Ω。 32．（2025•姜堰区二模）（1）图甲是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置，通过 比较小车动能大小； （2）图乙实验中通过 比较电流做功多少；（选填“电流表示数”或“灯的亮度”） （3）如图丙是研究“短路引起熔丝熔断”的实验，增加一根导线，并将此导线接在 两点间闭合开关，造成短路，可引起熔丝熔断；在实际生活中，除短路外， 也会引起电路中的电流过大而将熔丝熔断。 33．（2025•青山湖区校级模拟）请你应用所学的物理知识解答下列问题。 （1）如图所示，小明正在使用测电笔，测电笔在家庭安全用电及电器安装中的主要作用是 ，此时，测电笔与人体之间的连接方式是 联。 （2）如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，A弹簧的长度将 ，B弹簧的长度将 （选填“伸长”、“缩短”或“不变”）。 （3）小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电表指针向右偏转至如图3甲所示位置，原因是 ；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏至如图3乙所示位置，接下来的操作是：断开开关， ，继续进行实验。 34．（2025•广州模拟）如图1，插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座，这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用，发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用，为了完成该题，请你进行了下面的思考（不要求连接）： （1）“这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用”告诉我们：二极管与插座是 （选填“串联”、“并联”）； （2）因为“发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用”，结合上一问（1）中的要求，应该连成图2的哪一种电路 ； （3）“插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座”这句话要求：开关要么安装在串联电路中，要么安装在并联电路的 （选填“干路”或“某一支路”）中； （4）三孔插座为了实现的左孔“接零线”的要求，在中间孔已经接了“地线”情况下，三孔中的右孔就只能“接火线”了。考虑到安全用电对开关的要求，连接顺序是 。（选填下列某一个字母代号） A.“火线→开关→右孔” B.“火线→右孔→开关” C.“右孔→火线→开关” 四．解答题（共1小题） 35．（2025•重庆）小渝家有一台旧式两挡位电炖锅，高温挡额定功率为550W，低温挡额定功率模糊不清，图甲是该电炖锅简化电路图，R1和R2是加热电阻丝，开关S2只能接触a或b，不计温度对电阻的影响。 （1）高温挡正常工作时的电流是多少安？ （2）小渝关闭家中其他用电器，读出电能表示数为2024.6kW•h，电炖锅高温挡正常工作0.8h、低温挡正常工作2.8h，炖煮结束时电能表示数如图乙所示，则R1的阻值是多少欧？ （3）为满足炖煮不同食材和防干烧的需求，现增加一个防干烧的温控开关S3，利用原电路元件，导线足够，请你在图丙的方框内画一个至少有3个挡位且能防干烧的电路图。 五．计算题（共2小题） 36．（2024•婺源县二模）图甲是小华家电热水壶，铭牌见下表。请根据铭牌所提供的信息[已知，]，回答下列问题： 容量：1L 电源频率：50Hz 额定电压：220V 额定功率：2200W （1）求电热水壶装满水时水的质量； （2）给该电热水壶装满20℃的冷水并加热到100℃，求水吸收的热量； （3）若壶内水吸收上述热量，电热水壶正常工作，用时3min，则电热水壶的加热效率是多少？（保留至整数位） （4）小华将电热水壶插在如图乙所示的插线板上，请分析这样操作可能存在的问题。 37．（2024•汉川市模拟）如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，S1为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热管（阻值不变）。消毒柜的总功率为1250W，臭氧发生器的功率为150W．求： （1）消毒柜使用三脚插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与 相连。 （2）石英加热管R的阻值多大？关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作10min所消耗的电能多大？ （3）若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26℃加热到70℃，不计热量损失，消毒柜石英加热管需要正常加热工作多长时间？[c钢＝0.46×103J/（kg•℃）] 学科网（北京）股份有限公司 $