重难13 家庭电路和安全用电板块（3大模块4个考向）（重难专练）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列

重难13 家庭电路和安全用电板块 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点，明确备考要点 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点，点拨解题技巧 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01：家庭电路的组成与连接 考向01：家庭电路各元件的连接规范与作图 考向02：家庭电路故障分析 模块02：安全用电 考向03：生活用电中设备安全和人身安全防护 模块03：电气设备与跨学科实践 考向04：电器设备与跨学科实践活动 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点，精练稳步进阶 重●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01 家庭电路的组成与连接 考向01 家庭电路各元件的连接规范与作图 考向02 家庭电路故障分析 近年来，全国中考物理卷中家庭电路和安全用电板块分值占比稳定在2%–5%，是电学基础与生活实践结合的核心考点。命题依据课标要求，题型有选择题、填空题、作图题、简答题等。试题情境高度生活化，考查学生综合素养，强调“知其然更知其所以然”。 2026年家庭电路和安全用电模块考查趋势预测：一是强化故障诊断能力考查；二是深化安全规范物理机制考查；三是突出跨情境迁移应用考查；四是增加开放性实践导向考查，可能出现微项目式设问，要求融合多种能力，体现工程思维与社会责任意识。 模块02 安全用电 考向03 生活用电中设备安全和人身安全防护 模块03 电器设备与跨学科实践 考向04 电器设备与跨学科实践活动 重●难●要●点●剖●析 模块01 家庭电路的组成与连接 考向01 家庭电路各元件的连接规范与作图 要点梳理 核心难点在于理解“火线控制”本质与安全逻辑：学生易误将开关接零线，导致断电后灯座仍带电；混淆漏保与保险功能（漏保防触电，保险/空开防过载短路）；忽视地线独立路径，错误将其与零线共用。重点包括：①进户线相电压220V、频率50Hz，零线在变压器端接地，故对地电压≈0；②测电笔仅接触火线才发光，原理是人体—大地构成回路；③单相电能表四接线柱“1进3出火线，2进4出零线”，反接致反转；④电路故障判断中，“试电笔全屋亮”指向零线断路，“全不亮”多为火线断或总开关跳闸。易错点还有：三孔插座未接地却误判正常；大功率电器专用插座未单独回路设计。 典例验知 【典例01】（2025·陕西·中考真题）同学们通过学习，了解了家庭电路的主要组成和安全用电的基础知识。如图，是某家庭电路的部分电路。下列说法不正确的是 （　　） A．控制照明灯的开关应接在图中的a处 B．不能用湿抹布擦拭带电的插座 C．空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大 D．更换灯泡时需要断开开关 【典例02】（2025·四川乐山·中考真题）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． 【典例03】（2026·江苏常州·一模）把图中吊扇按安全用电原则接入电路，要求：调速开关控制吊扇的转速，当调速开关滑片顺时针转动时，吊扇风速变快。 【典例04】（2025·湖北襄阳·模拟）图甲是日常生活中常用的一个插线板。插线板上的开关控制指示灯电路和插孔，指示灯与限流电阻串联，插孔与指示灯电路并联。请你根据上述现象和安全用电的要求，在图乙中画出开关、指示灯电路和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。 技巧点拨 解题需遵循“一查二判三验”流程：一查——审清题干是否含“断路/短路/漏电/接线错误”，明确测试工具（试电笔/电压表/电流表）及测量位置；二判——运用“并联分流、火线唯一通路”原则：若某用电器不工作但其余正常，定位其支路断路；若总开关跳闸且漏保动作，优先排查漏电或短路；试电笔测插座左孔亮→零线断，右孔不亮→火线断或开关断。三验——作图题采用“逆向还原法”：从已知正确符号（如灯亮且开关断开）反推火线路径；故障题用“节点电压法”，假设某点断开，逐段分析对地电压变化。熟记口诀：“火线进开关，零线进灯头；左零右火上地线；测电笔亮必火线，不亮慎断零线断”。 类题夯基 【类题01】（2025·江苏南通·中考真题）如图为家庭电路的示意图，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．三线插座的中间插孔连接零线 【类题02】（2025·辽宁沈阳·模拟）如图甲所示，是小明家安装的一个带有USB接口的三孔插座，当闭合开关S时，指示灯发光、插座和USB接口能正常使用，且三者互不影响。如图乙所示，是该插座的内部简化电路，请你在图中将未完成的电路补充完整。 【类题03】（2025·湖北武汉·模拟）图甲所示的是一个常用的插线板。正常情况下，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。某同学在使用时发现，即使指示灯损坏，在开关闭合时插孔也能提供工作电压。如图乙，试电笔接触导线a时氖管发光，则导线a是______（选填“相线”、“中性线”或“保护线”）。根据上述现象，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的正确连接方式_________。 【类题04】（2025·江苏常州·二模）小吒学完家庭电路后，结合所学知识，正确画出了家中电路图，并做了一些如下探究： （1）小吒针对以上家庭电路，提出了一些关于安全用电的看法，其中正确的是（   ） A．家庭电路总开关可装在电能表前面 B．空调、热水器插座可用二孔插座 C．电能表是测量家用电器电功率的仪表 D．图中A、B、C三插座为并联 （2）电路电压为220V，此时电能表示数_______，允许加接负载最大功率_______W。 型号 ES80HS5（E） 额定电压 220V 储水容量 80L 额定频率 50Hz 额定最高温度 75℃ 额定功率 ?000W 防水等级 IPX4 额定压力 0.8MPa （3）小吒发现家中电热水器铭牌上额定功率模糊不清，想了想找来一个_______（仪表），单独让电热水器工作1min，小吒看到电能表转盘转了50转，算出电热水器额定功率为_______W。 （4）小吒家储水式电热水器装满25℃冷水，若热水器以3000W的功率加热且热效率为80%，热水达到额定最高温度，热水器一次性烧好水需消耗多少电能？需要多长时间？已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）。 （5）如果电热水器先用高温档加热，当温度达到额定最高温度后，再用低温档保温，小吒与同学们试着设计电路，提出_______（只有串联/只有并联/串、并联）电路能满足设计要求。 考向02 家庭电路故障分析 要点梳理 家庭电路故障分析的核心难点在于故障类型的隐蔽性与排查逻辑的严谨性。重点集中在短路、断路两类故障的判别，具体包括火线断路、零线断路、用电器短路、插座短路等细分类型，需精准区分故障对电路元件（如灯泡、电能表、漏电保护器）的影响。难点在于结合电笔、电流表等工具的检测现象推导故障位置，例如测电笔接触插座两孔均发光时，需判断是零线断路还是用电器短路，同时要考虑多个故障并存的复杂情况。此外，家庭电路的安全规范与故障排查的操作逻辑结合也是考查重点，需避免混淆故障现象与安全隐患的因果关系。 典例验知 【典例01】（2025·黑龙江绥化·中考真题）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 【典例02】（2025·四川达州·中考真题）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 【典例03】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示为家庭部分电路示意图，分别将一个开关和一个灯泡安装在线框位置，则开关应该安装在________（选填“1”或“2”）位置。安装后闭合开关，灯泡不亮，用试电笔测试插座的两插孔，氖管都发光，则电路故障可能是____________________。 【典例04】（2025·上海·模拟）如图（甲）所示，某款人形机器人重800N，在某次测试中，该机器人托举着箱子在水平地面上以恒定速度匀速运动10s，前进20m，已知这个过程中该机器人受到的阻力为50N。 （1）机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做的功为________功率为________W。 （2）当机器人内置电池需要充电时，需将其接到家庭电路的插座上进行充电。如图（乙）为家庭电路的一个简单图示。则： ①火线与零线之间有________伏的电压。 ②（多选）闭合开关S，小灯正常发光，在充电电池插入插座充电后，灯泡突然熄灭，检查时发现保险丝也熔断了，则该家庭电路故障的可能原因是________。 A．三孔插座短路 B．充电电池的插头短路 C．小灯泡短路 D．充电电池电阻过小 技巧点拨 解题时需遵循“现象→推理→验证”的三步法。首先，抓取核心现象，如灯泡不亮、电能表不走、测电笔发光情况等，以此作为推理起点；其次，建立故障与现象的对应逻辑，例如用电器短路会导致保险丝熔断、空气开关跳闸，而断路则表现为电路无电流、用电器不工作；最后，利用工具检测验证，通过测电笔区分火线与零线的通断，用电流表判断电路是否有电流，同时注意排查多个故障叠加的可能。此外，需牢记家庭电路的基本连接规则，如火线进开关、零线进用电器，以此为基础反向推导故障点，避免因电路连接顺序混淆导致错误判断。 类题夯基 【类题01】（2026·河南驻马店·一模）小明同学家里的几盏灯都不亮了，检查保险丝没有熔断，用测电笔测室内各处电路时，氖管均发光。小明对故障做了如下判断，其中正确的是（　　） A．开关短路 B．室内线路某处短路 C．进户中性线断路 D．进户相线断路 【类题02】（2025·山东枣庄·模拟）如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。他家正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将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．用电器的总功率过大 B．接入电热水壶的插座短路 C．电热水壶的开关短路 D．电热水壶的内部电路短路 【类题03】（2026·四川达州·模拟）如图所示的家庭电路，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后。正在烧水的电热壶突然不能工作，但白炽灯仍能正常发光，拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把测电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均能发光。则该家庭电路出现的故障是（　　） A．C、D两点间导线断路 B．B、D两点间导线短路 C．C点导线断路 D．B、D两点间导线断路 模块02 安全用电 考向03 生活用电中设备安全和人身安全防护 要点梳理 生活用电安全的核心重难点集中在设备安全与人身安全防护两大维度。设备安全方面，需掌握家庭电路的组成（火线、零线、地线的区分与作用）、保险丝与空气开关的工作原理，理解过载、短路故障的成因及危害，明确漏电保护器的触发条件。人身安全防护的关键在于触电的成因（人体形成电流通路）、安全电压范围（不高于36V），以及触电急救的基本步骤。此外，辨别生活中的用电误区，如湿手操作电器、私拉乱接电线等，也是高频考点，需结合实际场景分析潜在风险。 典例验知 【典例01】（2025·新疆·中考真题）若我们发现身边有人触电，应立即采取的安全措施是（　　） A．伸手拉开 B．剪断电线 C．电话报警 D．切断电源 【典例02】（2026·辽宁锦州·模拟）在观察供电箱时看到如图所示的情景，其中有漏电保护器和空气开关，它们的作用是不同的。当有人因操作失误而触电或用电器漏电时，_________（选填“”、“”、“和都”）能自动断开；将“220V　1210W”电饭煲单独接入电路，发现电能表的转盘转过30转所需的时间刚好为1min，则该用电器的实际功率为_________W。 【典例03】（2025·陕西咸阳·模拟）如图所示是小明家的电能表，为了不损坏电能表，小明家可以同时接入总功率不超过______W的用电器。小明将电热水壶单独接入电路，观察到电能表的指示灯在内闪烁了200次，则电热水壶的实际功率为______。某次，小明打开空调开关的瞬间，家里的空气开关就跳闸了，可能原因是______，导致电路中的电流过大。 技巧点拨 解答生活用电安全类试题，需紧扣“电流通路”核心逻辑分析触电场景：判断人体是否同时接触火线与零线（或大地）形成通路。设备故障类题目，优先从“过载”“短路”两大原因切入，结合保险丝熔断、空气开关跳闸现象反向推导故障点。对于安全规范类选择题，采用排除法剔除明显错误选项（如湿手拔插头），再结合安全原则验证剩余选项。作图题需严格遵循“火线进开关，零线进灯座，地线接用电器金属外壳”的规则，确保电路连接符合安全标准。此外，多结合生活实例构建场景，将抽象知识点具象化，提升解题准确率。 类题夯基 【类题01】（2025·江苏泰州·模拟）家庭电路早期使用熔点较_______的熔丝熔断器，当电路短路或_______时，熔断器中的熔丝会熔断，从而切断电路，现在家庭电路中普遍使用的_______替代了它，以保护电路安全。如图，某家庭电路输电线甲、乙从右端进户，闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用测电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光，则_______线是火线（选填“甲”或“乙”）。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用测电笔检测插座两孔，氖管均发光，该故障是________（选填“ab”或“bc”）两点之间断路。 【类题02】（2025·宁夏银川·模拟）银川的冬天非常寒冷，小嘉同学家里使用水暖毯来取暖，水暖毯是一种新型床上取暖设备，其主要结构如图所示，与传统电热毯不同，水暖毯在使用时，要先向主机中加入纯净水，通电后，主机中的加热器对水加热，再通过水泵推动热水在毯体的水管中不断循环，使毯体保持预设温度并向外释放热量，给使用者带来温暖的睡眠体验；请你用所学物理知识分析并回答以下问题。 （1）水暖毯与传统电热毯正常工作时，都是将______能转化为内能； （2）传统的电热毯是依靠毯中铺设的电阻丝通电发热来取暖的，请你选择水暖毯或电热毯，列举它的优、缺点各一条。 （3）当发现水暖毯电源线断了时，小嘉的爸爸想将电线的两个线头拧上继续使用，小嘉看到后及时阻止了爸爸，并说这样做是很危险的，请你从电热的角度帮小嘉向爸爸解释原因。 【类题03】（2025·湖北武汉·模拟）图甲是新一代某款电热毯——智能水暖毯，采用水电分离设计，所有带电部件都被牢固的封装在主机盒内，主机放在床外。图乙是其加热器简化电路图，S1是电源开关，S2是智能挡位开关，电阻为R1和R2的电阻器都是用来加热的。闭合S1后，S2自动处于“加热挡”，电阻器将水箱中的水加热到设定温度后，S2跳转到“保温挡”继续供热，同时水泵启动，将水箱中的热水推送到毯体中的软管内，热水在软管内流动向毯体供热，最后通过出水管又回到水箱中，如此循环确保水暖毯维持在设定的温度。已知加热功率为400W，保温时电阻为R1的电阻器100s内消耗电能484J，最高温度可以设定为60℃。 （1）水暖毯采用“水电分离”设计是为了防止______带来危害，闭合S1，S2接______（填“1”“2”）是保温挡。 （2）水箱内水的质量为1kg，生产厂家宣称该水暖毯“3分钟速热，从头暖到脚，整晚都是35℃”，若室温是15℃，请你通过计算说明该宣传语是否可信。 （3）电阻R2的阻值是多少？保温时软管内水10s内向外散失的热量是多少？ （4）请从使用安全或节能的角度为该水暖毯的使用说明设计一条提示语。 模块03 电器设备与跨学科实践 考向04 电器设备与跨学科实践活动 要点梳理 一是家庭电路的组成与故障分析，需掌握火线、零线、地线的区分，以及漏电保护器、空气开关的作用，难点在于根据故障现象（如灯泡不亮、跳闸）排查故障点；二是安全用电原则，明确触电原因、高压带电体防护措施，易错点是混淆单线触电与双线触电的原理；三是电功率计算，结合家庭电路电压，准确运用公式计算用电器实际功率，难点是区分额定功率与实际功率。 一是跨学科知识融合，需将物理与化学、生物、地理等学科知识结合，比如利用浮力知识分析污水处理中的沉淀原理，难点是找准学科间的关联点；二是实验设计与数据分析，实践活动中需自主设计实验方案，收集并处理数据，难点是控制变量法的灵活运用以及数据误差分析；三是实践操作能力，如制作简易净水器、搭建太阳能小车，难点是动手操作时的细节处理，确保装置正常运行。 典例验知 【典例01】（2025·山东德州·模拟）如图甲是蛋鸡养殖场景图，鸡棚的温度通常与其生长阶段密切相关，为模拟不同生理期的需求并营造对应的环境温度，小明设计了一款多挡位智能加热器。该电路通过调节开关通断，可实现多级功率输出，从而灵活控制供热强度，满足孵化、育雏、生长等不同阶段对温度的精细要求。如图乙为所示电路图，电热丝的电阻小于电热丝的电阻，对电路的分析正确的是（　　） A．只闭合开关时，发热功率最大 B．该加热器有四个加热挡位 C．a端应连接相线 D．同时闭合开关和时，流过的电流大于流过的电流 【典例02】（2026·江苏南通·模拟预测）当今洗衣机的使用十分普遍，它把人们从手工洗衣这一繁琐的家务中解放了出来。 （1）比较甲、乙两图中所示的做法，你认为哪一种做法更安全？为什么？ （2）下表为某型号的洗衣机所用电动机的有关数据： 名称 额定电压/V 频率/Hz 工作电流/A 电阻/Ω 洗涤电动机 脱水电动机 星期天，小林在家帮妈妈用上述型号的洗衣机洗衣服（设电动机正常工作）。如果这次洗衣服所用的洗涤时间为20min，脱水时间为5min，那么，这次洗衣服共消耗的电能是多少？其中有多少电能转化为机械能？ 【典例03】（2026·陕西宝鸡·一模）图甲是君君家购买的一款美的多功能一体式电火锅，有低温、中温、高温三个挡位可供调节。图乙为该电火锅的简化电路图，其中开关可以断开，也可以接A或接B。和都是用于加热的纯电阻，其阻值不随温度变化。电火锅的部分参数如下表所示，求： 额定电压/V 低温挡功率/W 中温挡功率/W 高温挡功率/W 220 990 2200 （1）如图乙，当断开，接触时，电火锅处于______挡，为了用电安全考虑，应使用______（选填“两孔”或“三孔”）插座。 （2）电火锅处于中温挡正常工作时，电路中的电流大小是多少？ （3）电阻的阻值为多少？ （4）君君利用电火锅的高温挡加热了10min，产生的热量为多少？ 技巧点拨 家庭电路故障题，先判断是短路还是断路，通过测电笔检测氖管发光情况确定火线通路，结合“短路会导致空气开关跳闸，断路则用电器不工作但不会跳闸”快速定位；安全用电题，牢记“不接触低压带电体，不靠近高压带电体”核心原则，对选项逐一排查，排除违反原则的表述；电功率计算题，先确定电路连接方式，若为并联，各支路电压等于电源电压，再结合公式P=U²/R或P=UI计算，注意单位统一。 解题技巧：跨学科融合题，先提取物理核心知识点，再关联其他学科知识，例如分析温室效应时，结合物理中热传递、比热容知识与地理中大气环流知识；实验设计题，围绕实验目的，运用控制变量法确定变量，明确实验步骤，记录数据时多次测量取平均值减少误差；实践操作题，提前梳理装置原理，操作时按步骤进行，遇到故障先从电路连接、部件安装等基础环节排查，确保装置功能正常。 类题夯基 【类题01】（2026·上海金山·模拟）在校园中学习离不开电。 （1）学校电路和家庭照明电路的电压相同，均为______V。教室的灯与教学一体机是______的（选填“A．串联”或“B．并联”），开灯后老师又打开了教学一体机，此时教室电路中的等效电阻将______（选填“A．变大”、“B．不变”或“C．变小”）。 （2）教学一体机的工作原理是从显像管尾部的热灯丝发射出来的电子，高速撞击在荧屏上，荧屏发光，则在显像管内电流方向为______（选填“A．从荧屏到灯丝”或“B．从灯丝到荧屏”），教学一体机的额定功率是300W，正常工作2h，消耗的电能是______kW·h。 （3）如图为“感应数字时钟”。当闭合开关S后，屏幕上能显示当前时间；若环境较暗，光敏开关自动闭合，小灯泡会发光并照亮屏幕。下列电路符合要求的是（　　） A． B． C． D． （4）根据安全用电规范，请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和三孔插座正确接入电路中。 【类题02】（2025·四川成都·模拟）在一次跨学科实践活动中，小钟对家中的即热式饮水机进行了探究。如图甲所示是某品牌的即热式饮水机，通过软管将储水桶与饮水机底部相连，打开电源开关，水泵将储水桶中的水抽入饮水机的加热管道，从顶部出水口流出的就是热水，内部电路如图乙所示。加热管道是由陶瓷外管和中间的圆柱状加热电阻组成，如图丙所示，水在陶瓷外管和加热电阻之间流动。 （1）即热式饮水机是根据电流的________效应工作的； （2）小钟认真阅读了该饮水机的使用说明书，并对一些重要的注意事项作出了如下分析，你认为他的分析中不合理的是（　 　） A．使用时，接入的电压应与它的额定电压一致，目的是使该饮水机可以正常工作 B．该饮水机的加热功率较高，因此电源线必须足够粗，否则电源线过热易引发火灾 C．如果加热管道出现滴水现象，把它堵住后可以继续正常使用 D．使用即热式饮水机，无需反复加热保温，可以避免能量浪费 （3）小钟查看使用说明书得知：加热电阻长0.1m，横截面积为，。陶瓷外管长0.1m，横截面积为，水泵使水以恒定的速度流过管道，水泵M的额定功率为50W。若该饮水机正常工作20秒，整个电路消耗的总电能是_________J。 （4）该饮水机在加热状态下正常工作20秒，可以将400g水从15℃加热到40℃，则电热丝的加热效率为_________%（保留1位小数）。 【典例04】（2023·四川成都·模拟预测）学校给每班都安装了如图甲所示的一款饮水机，其加热水箱的工作原理图可简化如图乙所示，其中S是一个自动温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到设定温度时，S自动切换到另一处为保温状态；该饮水机的部分参数如表所示；请回答下列问题： 型号 ZY﹣18 加热水箱容量 0.55L 额定电压 220V 加热功率 550W 保温功率 50W 产品重量 4.0kg （1）L1、L2是两种不同颜色的指示灯，如果用红色表示正在对水加热，绿色表示保温，则L1为______色； （2）饮水机烧开一次开水，所需时间为3分钟，若一天烧40次水，其他时间处于保温状态，电费单价为1度电0.5元，则一天烧水所花电费为______元； （3）下列关于饮水机的说法，你认为不合理的是______； A．饮水机长时间不用时考虑用电安全，应该切断电源，同时避免浪费电能 B．饮水机外壳材质是塑料的，但插头必须接三孔插座，防止出现漏电事故 C．饮水机应定期清洗，是为了防止加热效率降低 D．检修饮水机前，应先断开电源 （4）在使用过程中，同学们发现空气开关经常跳闸，怎样解决这个问题呢：______。 重●难●提●分●必●刷 1．（2026·安徽淮南·模拟）如图所示是某家庭电路的示意图。下列说法正确的是（   ） A．电能表用来计量家中所有用电器的总功率 B．空调可以通过B插座接入电路 C．开关C短路时，空气开关不会“跳闸” D．开关D的接地线不影响电器工作，可以不接 2．（2025·内蒙古·中考真题）小智发现奶奶家墙上的两孔插座烧坏了，他更换新插座的过程包括五个环节：①断开总开关②将新插座装回墙上③拆下旧插座④闭合总开关⑤将电线按“左零右火”接入新插座的接线柱上。下列操作顺序符合安全用电原则的是（　　） A．①③④⑤② B．①③⑤②④ C．③⑤①②④ D．③⑤②①④ 3．（2025·山西长治·模拟预测）如图所示，是电工师傅给出的小明家电路设计图的局部。从图中信息可知（    ） A．干路导线比支路导线粗的原因是干路中电流大 B．为保证安全，家用电器的最大总功率为17600W C．空气开关是利用电流热效应的原理进行工作的 D．若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现短路 4．（2026·陕西西安·模拟预测）如图所示是部分家庭电路的简化图，图中a、b位置元件未知。小明把电视机插头插在两孔插座上，闭合电视机开关，发现电视机不工作，原本右侧发光的灯也熄灭了，用测电笔分别插入两孔插座左右两孔中，发现两孔均能使测电笔的氖管发光。下列说法正确的是（　　） A．电能表应该接在图中b位置、总开关接在a位置 B．题目所述故障原因一定是两孔插座短路 C．电冰箱的三脚插头插入三孔插座时，“长”脚能使冰箱金属外壳接地 D．家庭电路中空气开关跳闸，一定是因为电路中用电器总功率过大 5．（2026·江苏常州·一模）如图所示电路，闭合开关，灯泡正常发光，将灯泡插入插座后发现不亮。用测电笔测、、、点，其中只有测点时测电笔的氖管不发光。则电路发生的故障可能是（　　） A．、之间断路 B．、之间断路 C．灯泡灯丝断了 D．点与零线之间断路 6．（2026·河南周口·二模）如图所示是小华家部分家庭电路的示意图。他家正在使用的电饭煲的功率为，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为的电热水壶插头接入插座中，其他用电器仍正常工作，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中性线与灯泡之间 B．电热水壶的内部电路短路 C．用电器的总功率过大 D．三孔插座没有接保护线 7．（2025·四川遂宁·中考真题）小聪在家长的陪同下了解家庭电路，打开配电箱进行观察。配电箱的情况以及电能表的表盘如图所示，请根据安全用电常识以及图中信息选出正确的一项（　　） A．可用湿抹布擦拭配电箱 B．发现空气开关跳闸后应立即重新将其合上 C．他家同时工作的用电器总功率不能超过 D．他只让一个电热水壶工作，10s内电能表指示灯闪烁了3次，则该电热水壶的电功率为900W 8．（2025·辽宁鞍山·一模）如图所示是家庭电路的示意图，用试电笔接触e点时氖管发光。下列说法正确的是（    ）（多选） A．进户线a是相线 B．同时使用的用电器的总功率越大，电能表的转盘转得越快 C．同时使用的用电器过多时，漏电保护器会立即切断电路 D．站在地面上的人若不慎触碰到f点，则通过c点的电流小于通过d点的电流 9．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示是关于生活用电的四幅图片，下列说法中不正确的是（　　）（多选） A．甲图中空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路造成的 B．乙图中的试电笔可以用来区分中性线和相线 C．丙图中三脚插头上标E的导线与洗衣机的金属外壳相连 D．丁图中只有当人发生触电事故时，漏电保护器才会切断电路 10．（24-25九年级上·广东江门·模拟）如图所示的蒸烤箱，在蒸汽补湿烤模式下，温度低于设定值，电热丝开始工作；湿度较低，蒸汽发生器喷出恒温蒸汽；打开蒸烤箱门时，内部照明灯亮起。请判断下列说法正确的是（　　） A．蒸烤箱门相当于电源 B．电热丝的工作原理是电流的热效应 C．内部电热丝、蒸汽发生器、照明灯是串联关系 D．烤箱使用三孔插座是为了插头插入时更稳定 11．（2026·广东深圳·一模）随着智能家居的普及，一款智能夜灯USB插座成为不少家庭床头、书桌的“实用小帮手”——它自带分控开关（可独立控制夜灯或不同USB/电源插孔的通断电）和漏电保护装置，下列有关说法或做法正确的是（    ） A．使用时，可将多个大功率电器同时插入各插孔，充分利用插座的功能 B．插座的分控开关接在中性线上，断开开关时能确保用电器不带电 C．因开关有防护结构，所以可以用湿手直接操作开关 D．插座的漏电保护功能，可避免儿童用手指或金属物触碰插孔时发生触电 12．（2026·广东东莞·一模）如图所示家庭电路，用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是______（选填“甲”或“乙”），闭合开关S，灯泡L不发光，用测电笔检查电路故障时，发现只有接在a点时试电笔的氖管不发光，接b、c、d点时氖管均发光，则电路出现的故障是______（选填“进户零线断路”、“ab间断路”、“bc间断路”或“cd间断路”），氖管发光时，______（选填“有”、“没有”）电流通过人的身体。 13．（2026·天津和平·一模）如图甲是家庭连接的部分电路，A、B两接线点中与相线相连的是___________点；电路中常用到单刀双掷开关，这是一种可以分别跟两个接线柱连接的开关，图乙是它的外形图，图丙中的和是它的符号。图丙用两个单刀双掷开关来控制电动机M，使电动机既能正转，也能反转。如果电动机中的电流由D流入、E流出时是正转，则电动机反转时的开关的连接情况是：开关与触点b、与触点___________接触。 14．（2026·贵州遵义·一模）为了方便，有人直接从自家楼上接出一个插线板为电动自行车充电。这存在着许多安全隐患，其中之一是充电时电线长期暴露在外，风吹日晒导致绝缘皮老化破损易引发火灾。请你用所学知识解释绝缘皮老化破损易引发火灾的原因。 15．（2020·广东广州·一模）图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关，只有将房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作；将房卡抽出卡槽，整个房间断电。请将图乙中的电路补充完整，使电灯和插座正常工作。 16．（2020·广东广州·一模）如图甲为某品牌带指示灯插座，使用中发现：开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压；开关闭合时，指示灯发光，插座提供电压；如果指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压。请根据要求和安全用电原则在图乙中完成电路连接。 17．（2025·全国·模拟）如图甲所示是某款家用电炖锅，其简化电路如图乙所示。旋钮开关外部是绝缘体，内部有一个金属片，转动旋钮可将相同数字对应的金属触点连通，实现“快炖”、“慢炖”、“保温”和“关”四个挡位。电阻为、、、的电阻器都可用来加热，且。电炖锅额定电压为，保温功率为，快炖功率为，容量为，快炖挡加热时的热效率为。 （1）在使用底部是金属外壳的电炖锅时，为确保人身安全，连接它的插头应是图丙中的______号插头。 （2）电炖锅“保温”时应将旋钮开关旋至数字______的挡位，电炖锅工作时将电能转化为______能。 （3）在额定电压下，选择“快炖”挡位烧水，将锅内的水从加热到需要多少秒？ （4）某次炖煮时，若先“快炖”，再“慢炖”，最后“保温”，则这次炖煮共消耗了多少的电能？ 18．（2025·山西太原·模拟）跨学科实践 家庭用电调查与节电方案设计 随着家用电器日益普及，家庭用电量与日俱增。节能减耗既是国家倡导的社会风尚，也是每个家庭节约开支的有效途径。某中学物理兴趣小组开展了“家庭节电小卫士”项目式学习，制订了“家庭用电调查一数据分析一节电方案设计宣传推广”的学习流程。 家庭用电调查：小组成员小明记录了他家一台老旧电热水器（额定功率为2000W）的使用数据：为了随时有热水，该热水器24小时处于通电加热状态，每天实际用于洗澡，洗碗的热水所消耗的电能仅为6kW·h。 数据分析：通过分析，他们认识到很多电能被浪费了。 方案设计与宣传：他们决定设计一个可行的节电方案，并向家人和邻居进行宣传。请根据上述项目式学习过程，回答下列问题： （1）在该电热水器工作的过程中，发生的能量转化主要是电能→___________。 （2）兴趣小组的同学认为，根据公式可知，可以通过减小用电器的实际功率或减少工作时间来节约用电，下列建议中，属于通过减小用电器的实际功率来达到省电目的的是___________（填序号）。 A．用电灯照明时，选新型节能灯 B．洗衣机洗薄衣服时，选择快洗挡位 C．用电风扇吹凉时，选择高转速挡 D．用手机上网课时，把亮度调高 （3）兴趣小组的同学认为，节约用电应该从点滴做起，请你就具体用电情况为家庭节约用电提一条建议：___________。 （4）发电厂输送电能若能采用超导材料电缆，可以大大降低由于电流___________效应引起的电能损耗。 56．（2025·广东深圳·模拟）家庭用电管理 小明家在12月3日-8日期间，全家出门旅游，然而回来后却发现电表读数变化显著。为了找出原因，小明爸爸通过南方电网小程序查询了这几天的用电情况，如图甲，委托小明对这些数据进行分析，提出节能建议。 【驱动任务】改进家电管理，实现节能减排目标 【展开活动】 【子任务一】调查了解，收集数据。 通过智能家居系统，以及查询各用电器的待机功率，收集家中在出游期间处于待机状态的各电器的用电数据如下表。 （出门前已设定好扫地机每天定时清扫，忘了关） 用电器 扫地机 智能音响 冰箱 投影仪 耗电情况 45 W，按每天使用40分钟计算 待机功率3瓦，24小时待机 间断性工作，24小时耗电1.2度 待机功率4瓦，24小时待机 （1）分析以上数据，在无人在家的这段时间，最高能耗的用电器是________   【子任务二】 （2）请针对这些高能耗用电器，对其中一个提出一条具体的节能措施：________   【子任务三】调整用电器模式，降低能耗。 夏天开空调时，调高一度，冬天调低一度，可以减少能耗。有关电冰箱也有很多节电的小技巧。 （3）以下措施，不能减小冰箱能耗的是（　　） A．不要安装在煤气灶台附近，否则会因温度升高增加能耗 B．冰箱门的密封圈老化后要及时更换，以免影响制冷效果 C．无论冬天还是夏天，都没必要改动冰箱内的温度设定 D．冰箱里的食物不能放太满，食物间要留有缝隙便于冷空气循环，有助于降温 【子任务四】维护或更换老化、故障用电器，减少电能损耗。 小明对家中所有用电器进行排查时，发现大门口的楼梯有一个年代久远的白炽灯，小明认为这个白炽灯早该退出历史的舞台了。经过查询资料了解了某LED灯与白炽灯部分参数（lm为光通量单位流明，光源在单位时间内发射出的光量称为光源的光通量）： 灯 光通量/lm 额定功率/W 额定电压/V 寿命/小时 成本/元 使用1000小时电费/元 白炽灯 1200 100 220 1000 2 50 LED灯 1200 20 220 10万 20 10 （4）观察白炽灯与LED灯功率对比表，发现：亮度相同时，________的电功率小（选填“白炽灯”或“LED灯”），产生这种现象的原因可能是________。 （5）通过计算可发现在使用时间超过________h以上，购买LED灯更经济。 （6）小明还发现了，家里有一个用了很久，且有故障的电热水壶。当水烧开后不会自动断电，得及时提起水壶才能断电，但是爷爷认为还能继续使用就行，不必浪费。 小明认为这个出故障的电热水壶，会存在安全隐患，因为________  他打算通过家里的电能表和秒表算出新、旧两款电热水壶的加热效率，可能会导致误差较大的原因是：________。 19．（2026·广东深圳·一模）阅读材料，回答下列问题。 新能源时代的“中国速度”——比亚迪第二代刀片电池与兆瓦闪充技术 2026年3月，比亚迪正式发布“兆瓦闪充2.0”技术与“第二代刀片电池”。 第二代刀片电池采用磷酸锰铁锂（LMFP）作为正极材料，电压平台从3.2V提升至3.8V；负极采用硅碳复合材料，克容量大幅提升。其单体能量密度突破，系统体积利用率达76%。在安全性上，即便在3.8V高电压下通过针刺测试，依然保持“不起火、不爆炸”。其独特的层状结构和特制电解液使其具有较大的比热容，能有效缓冲温度变化。 兆瓦闪充充电站采用“储充一体”架构。单枪峰值功率达1500kW（1.5MW），最大输出电流1500A，输出电压范围200V-1000V。站内配备大容量储能柜（由车规级刀片电池组成），平时以较小功率从电网取电储存，充电时由储能柜快速释放电能，避免对电网造成瞬时冲击。充电枪线采用全液冷技术，内部充满冷却液，能在1500A大电流下保持低温。 某款搭载第二代刀片电池的轿车，电池包总容量为100kW·h，能量密度为。在环境温度25℃时，使用兆瓦闪充桩，仅需5分钟即可将电量从10%充至70%，增加续航里程约400公里。若环境温度降至，充电时间略微延长，但依然能在12分钟内充满。 （1）第二代刀片电池的单体电压平台从3.2V提升至3.8V。若要将多个单体电池组合成一个输出电压为380V的电池包，需要将这些单体电池进行_______（选填“串联”或“并联”），大约需要_______个单体电池。 （2）为了防止线缆过热，充电枪采用了全液冷技术，利用冷却液的循环流动，通过_______（选填“做功”或“热传递”）的方式将热量带走。 （3）在25℃环境下，该轿车电池剩余电量为10%时，用兆瓦闪充桩充电5min，电池增加的电能是_______kW·h。 （4）该款电动轿车配备的电池质量是_______kg。 （5）请为这款搭载“兆瓦闪充”技术的汽车设计一个安全警示标语，并简单解释所用物理原理。_______ 20．（2026·江西九江·一模）小明家新购了一款智能电热水壶，具有快速加热和节能保温两挡功能，其正常工作时电功率随时间变化的图像如图甲所示。 （1）求该电热水壶在节能保温挡时电路中的总电阻； （2）求该电热水壶在快速加热挡工作8min消耗的电能； （3）假设加热过程中能量的利用率为85%，则在快速加热挡工作8min可将多少kg、初温为20℃的水烧开？[结果保留1位小数，，当地大气压为1个标准大气压] （4）如图乙所示，电热水壶三脚插头的E脚比其他两脚长些，请从物理角度分析这样设计的目的。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难13 家庭电路和安全用电板块 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点，明确备考要点 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点，点拨解题技巧 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01：家庭电路的组成与连接 考向01：家庭电路各元件的连接规范与作图 考向02：家庭电路故障分析 模块02：安全用电 考向03：生活用电中设备安全和人身安全防护 模块03：电气设备与跨学科实践 考向04：电器设备与跨学科实践活动 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点，精练稳步进阶 重●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01 家庭电路的组成与连接 考向01 家庭电路各元件的连接规范与作图 考向02 家庭电路故障分析 近年来，全国中考物理卷中家庭电路和安全用电板块分值占比稳定在2%–5%，是电学基础与生活实践结合的核心考点。命题依据课标要求，题型有选择题、填空题、作图题、简答题等。试题情境高度生活化，考查学生综合素养，强调“知其然更知其所以然”。 2026年家庭电路和安全用电模块考查趋势预测：一是强化故障诊断能力考查；二是深化安全规范物理机制考查；三是突出跨情境迁移应用考查；四是增加开放性实践导向考查，可能出现微项目式设问，要求融合多种能力，体现工程思维与社会责任意识。 模块02 安全用电 考向03 生活用电中设备安全和人身安全防护 模块03 电器设备与跨学科实践 考向04 电器设备与跨学科实践活动 重●难●要●点●剖●析 模块01 家庭电路的组成与连接 考向01 家庭电路各元件的连接规范与作图 要点梳理 核心难点在于理解“火线控制”本质与安全逻辑：学生易误将开关接零线，导致断电后灯座仍带电；混淆漏保与保险功能（漏保防触电，保险/空开防过载短路）；忽视地线独立路径，错误将其与零线共用。重点包括：①进户线相电压220V、频率50Hz，零线在变压器端接地，故对地电压≈0；②测电笔仅接触火线才发光，原理是人体—大地构成回路；③单相电能表四接线柱“1进3出火线，2进4出零线”，反接致反转；④电路故障判断中，“试电笔全屋亮”指向零线断路，“全不亮”多为火线断或总开关跳闸。易错点还有：三孔插座未接地却误判正常；大功率电器专用插座未单独回路设计。 典例验知 【典例01】（2025·陕西·中考真题）同学们通过学习，了解了家庭电路的主要组成和安全用电的基础知识。如图，是某家庭电路的部分电路。下列说法不正确的是 （　　） A．控制照明灯的开关应接在图中的a处 B．不能用湿抹布擦拭带电的插座 C．空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大 D．更换灯泡时需要断开开关 【答案】A 【详解】A．根据安全用电原则，控制照明灯的开关应接在火线上，断开开关时才能切断火线，所以控制照明灯的开关应接在图中的b处，故A错误，符合题意； B．生活用水是导体，为避免触电，不能用湿抹布擦拭带电的插座，故B正确，不符合题意； C．空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大，也可能是因为发生了短路，故C正确，不符合题意； D．为避免触电，更换灯泡时需要断开开关，故D正确，不符合题意。 故选A。 【典例02】（2025·四川乐山·中考真题）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． 【答案】C 【详解】依题意得，指示灯与插孔互不影响，说明两者并联，开关控制指示灯与插孔，在干路上；为了用电安全，用电器通过开关与火线相连接，则开关的一端连接火线，指示灯的正接线柱与插座的右孔相连后，再与开关的另一端连接，插座的左孔与指示灯的负极相连后再与连线相连，插座的上孔连接零线，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【典例03】（2026·江苏常州·一模）把图中吊扇按安全用电原则接入电路，要求：调速开关控制吊扇的转速，当调速开关滑片顺时针转动时，吊扇风速变快。 【答案】 【详解】调速开关能控制吊扇的转速，则调速开关应与吊扇串联，根据安全用电原则，调速开关应接在火线上；调速开关滑片顺时针转动时，吊扇风速加快，说明接入电路的电阻值变小，应将调速开关中间和左侧接线柱接入电路；为保证用电的安全，吊扇的金属外壳应接地，据此作图。 【典例04】（2025·湖北襄阳·模拟）图甲是日常生活中常用的一个插线板。插线板上的开关控制指示灯电路和插孔，指示灯与限流电阻串联，插孔与指示灯电路并联。请你根据上述现象和安全用电的要求，在图乙中画出开关、指示灯电路和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。 【答案】 【详解】由题知，开关断开时指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；这说明开关同时控制指示灯和插座，开关应该在干路上。如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明指示灯和插座之间是并联的；三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示： 技巧点拨 解题需遵循“一查二判三验”流程：一查——审清题干是否含“断路/短路/漏电/接线错误”，明确测试工具（试电笔/电压表/电流表）及测量位置；二判——运用“并联分流、火线唯一通路”原则：若某用电器不工作但其余正常，定位其支路断路；若总开关跳闸且漏保动作，优先排查漏电或短路；试电笔测插座左孔亮→零线断，右孔不亮→火线断或开关断。三验——作图题采用“逆向还原法”：从已知正确符号（如灯亮且开关断开）反推火线路径；故障题用“节点电压法”，假设某点断开，逐段分析对地电压变化。熟记口诀：“火线进开关，零线进灯头；左零右火上地线；测电笔亮必火线，不亮慎断零线断”。 类题夯基 【类题01】（2025·江苏南通·中考真题）如图为家庭电路的示意图，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．三线插座的中间插孔连接零线 【答案】A 【详解】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的连接方式是串联，故C错误； D．三孔插座中间的插孔接的是地线，让有金属外壳的用电器的外壳接地，可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故，故D错误。 故选A。 【类题02】（2025·辽宁沈阳·模拟）如图甲所示，是小明家安装的一个带有USB接口的三孔插座，当闭合开关S时，指示灯发光、插座和USB接口能正常使用，且三者互不影响。如图乙所示，是该插座的内部简化电路，请你在图中将未完成的电路补充完整。 【答案】 【详解】当闭合开关S时，指示灯发光、插座和USB接口能正常使用，且三者互不影响，说明指示灯、插座与USB接口三者并联且开关S在干路上，三孔插座在连接时需注意“左零右火上接地”，如图所示。 【类题03】（2025·湖北武汉·模拟）图甲所示的是一个常用的插线板。正常情况下，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。某同学在使用时发现，即使指示灯损坏，在开关闭合时插孔也能提供工作电压。如图乙，试电笔接触导线a时氖管发光，则导线a是______（选填“相线”、“中性线”或“保护线”）。根据上述现象，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的正确连接方式_________。 【答案】 相线 【详解】[1]试电笔接触a线时，氖管发光，说明a线是相线。 [2]开关控制插座时，为了安全，开关接相线，当指示灯损坏，在开关闭合时插孔也能提供工作电压，指示灯与插孔并联，插孔的左孔接中性线，右孔接相线，如图所示： 【类题04】（2025·江苏常州·二模）小吒学完家庭电路后，结合所学知识，正确画出了家中电路图，并做了一些如下探究： （1）小吒针对以上家庭电路，提出了一些关于安全用电的看法，其中正确的是（   ） A．家庭电路总开关可装在电能表前面 B．空调、热水器插座可用二孔插座 C．电能表是测量家用电器电功率的仪表 D．图中A、B、C三插座为并联 （2）电路电压为220V，此时电能表示数_______，允许加接负载最大功率_______W。 型号 ES80HS5（E） 额定电压 220V 储水容量 80L 额定频率 50Hz 额定最高温度 75℃ 额定功率 ?000W 防水等级 IPX4 额定压力 0.8MPa （3）小吒发现家中电热水器铭牌上额定功率模糊不清，想了想找来一个_______（仪表），单独让电热水器工作1min，小吒看到电能表转盘转了50转，算出电热水器额定功率为_______W。 （4）小吒家储水式电热水器装满25℃冷水，若热水器以3000W的功率加热且热效率为80%，热水达到额定最高温度，热水器一次性烧好水需消耗多少电能？需要多长时间？已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）。 （5）如果电热水器先用高温档加热，当温度达到额定最高温度后，再用低温档保温，小吒与同学们试着设计电路，提出_______（只有串联/只有并联/串、并联）电路能满足设计要求。 【答案】（1）D （2） 251.7 13200 （3） 秒表 3000 （4）2.1×107J，7×103s （5）串、并联 【详解】（1）A．家庭电路总开关应该安装在电能表后面，所有用电器的前面，故A错误； B．空调、热水器都是外壳是金属的用电器，会有漏电的危险，需要安装地线保护人体，应用三孔插座，故B错误； C．电能表是测量家用电器一段时间内消耗电能多少的仪表，故C错误； D．图中A、B、C三插座都能独立工作，互不影响，属于并联关系，故D正确。 故选D。 （2）[1]根据电能表的读数规则最后一位为小数位，故读数为。 [2]根据电能表的使用参数可知工作电压为220V，允许通过的最大电流为60A，故允许加接负载最大功率为 （3）[1]要测量家庭电路用电器的额定功率需要电能表和秒表，测量一段时间内该用电器消耗的电能，通过公式进行计算。 [2]根据电能表的参数可知标定转速为，故此可求出该段时间内用电器消耗的电能为 热水器额定功率为 （4）根据参数可知装满水后一次性烧好水吸收的热量为 所以消耗的电能 加热时间为 （5）根据功率公式可知，串、并联电路均可设计出高低温挡位的加热功能，只要可以控制只让一个电阻工作或两个电阻同时工作的电路，在电压一定时，通过改变电路总的电阻来改变电路电流即可实现高低温挡位的功率不同。 考向02 家庭电路故障分析 要点梳理 家庭电路故障分析的核心难点在于故障类型的隐蔽性与排查逻辑的严谨性。重点集中在短路、断路两类故障的判别，具体包括火线断路、零线断路、用电器短路、插座短路等细分类型，需精准区分故障对电路元件（如灯泡、电能表、漏电保护器）的影响。难点在于结合电笔、电流表等工具的检测现象推导故障位置，例如测电笔接触插座两孔均发光时，需判断是零线断路还是用电器短路，同时要考虑多个故障并存的复杂情况。此外，家庭电路的安全规范与故障排查的操作逻辑结合也是考查重点，需避免混淆故障现象与安全隐患的因果关系。 典例验知 【典例01】（2025·黑龙江绥化·中考真题）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 【答案】C 【详解】ABC．闭合开关，用试电笔检测发现a、b、c三处氖管发光，则a、b、c三处都能与火线相连，所以灯泡完好，b、c间是连通的；d处氖管不发光，则d处与火线是断开的，所以a、d间断路，故C符合题意，AB不符合题意。 D．如果进户线零线断路，其它部分是完好的，则d处能通过灯泡和开关与火线相连，所以用试电笔检测d处，氖管会发光，与题意不符，故D不符合题意。 故选C。 【典例02】（2025·四川达州·中考真题）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 【答案】C 【详解】A．若灯泡短路，会导致电路电流过大使空气开关跳闸，但题目中空气开关未跳闸，且短路时验电笔检测a点不会发光，故A错误； B．若进户火线开路，用验电笔检测c点（火线连接点）时不会发光，与题目中c点发光矛盾，故B错误； C．根据题目描述，验电笔检测a、b、c三点均发光，说明火线通路正常；灯泡熄灭且取下电热水壶后仍不亮，说明零线开路导致电路无法形成回路。a点（零线连接点）发光是因为进户零线开路后该点通过灯泡与火线连通而带电，故C正确； D．若三孔插座短路，会导致电路电流过大使空气开关跳闸，与题目中空气开关未跳闸矛盾，且短路时验电笔检测c点不会发光，故D错误。 故选C。 【典例03】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示为家庭部分电路示意图，分别将一个开关和一个灯泡安装在线框位置，则开关应该安装在________（选填“1”或“2”）位置。安装后闭合开关，灯泡不亮，用试电笔测试插座的两插孔，氖管都发光，则电路故障可能是____________________。 【答案】 1 AB间开路 【详解】[1]图示电路中，开关要控制灯泡的通断，开关应接在火线与灯泡之间，开关断开时，才能切断灯泡与火线的连接，所以开关应安装在1位置，灯泡安装在2位置。 [2]闭合开关，灯泡不亮。试电笔测试插座的两插孔，氖管都发光，说明零线断路了，两插孔都与火线连接，右插孔直接与火线连接，左插孔通过灯泡与火线连接，所以电路故障是AB间断路了。 【典例04】（2025·上海·模拟）如图（甲）所示，某款人形机器人重800N，在某次测试中，该机器人托举着箱子在水平地面上以恒定速度匀速运动10s，前进20m，已知这个过程中该机器人受到的阻力为50N。 （1）机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做的功为________功率为________W。 （2）当机器人内置电池需要充电时，需将其接到家庭电路的插座上进行充电。如图（乙）为家庭电路的一个简单图示。则： ①火线与零线之间有________伏的电压。 ②（多选）闭合开关S，小灯正常发光，在充电电池插入插座充电后，灯泡突然熄灭，检查时发现保险丝也熔断了，则该家庭电路故障的可能原因是________。 A．三孔插座短路 B．充电电池的插头短路 C．小灯泡短路 D．充电电池电阻过小 【答案】（1） 1000J 100 （2） 220 BD 【详解】（1）[1][2]因为机器人沿水平地面上以恒定速度运动，所以由二力平衡条件可知，机器人的牵引力 前进20m，则这段时间内牵引力所做的功 所以机器人在水平地面上运动时牵引力做功的功率 （2）[1]我国家庭电路中，火线与零线之间的标准电压为220V。 [2]保险丝熔断的原因是电路总电流过大，原因为短路或总功率过大；故障是插入充电电池后才发生，说明原电路正常，逐一分析：   A．若三孔插座本身短路，未插插头时电路已经短路，灯泡不可能正常发光，故A错误； B．充电电池插头短路，插入插座后造成电源短路，电流骤增熔断保险丝，故B正确； C．若小灯泡短路，闭合开关后保险丝就会熔断，灯泡不会正常发光，故C错误； D．家庭电路电压固定，充电电池电阻过小，根据，充电功率很大，导致电路总功率过大，干路电流超过保险丝熔断电流，故D正确。 故选BD。 技巧点拨 解题时需遵循“现象→推理→验证”的三步法。首先，抓取核心现象，如灯泡不亮、电能表不走、测电笔发光情况等，以此作为推理起点；其次，建立故障与现象的对应逻辑，例如用电器短路会导致保险丝熔断、空气开关跳闸，而断路则表现为电路无电流、用电器不工作；最后，利用工具检测验证，通过测电笔区分火线与零线的通断，用电流表判断电路是否有电流，同时注意排查多个故障叠加的可能。此外，需牢记家庭电路的基本连接规则，如火线进开关、零线进用电器，以此为基础反向推导故障点，避免因电路连接顺序混淆导致错误判断。 类题夯基 【类题01】（2026·河南驻马店·一模）小明同学家里的几盏灯都不亮了，检查保险丝没有熔断，用测电笔测室内各处电路时，氖管均发光。小明对故障做了如下判断，其中正确的是（　　） A．开关短路 B．室内线路某处短路 C．进户中性线断路 D．进户相线断路 【答案】C 【详解】A．开关短路，灯泡正常发光，与题目条件不相符，故A错误； B．室内线路某处短路后，会导致电流过大，使保险丝熔断，与题目条件不相符，故B错误； C．进户中性线断路，电路不能连成通路，用电器不能工作，但测电笔测量相线时仍然发光，故C正确； D．进户相线断路，测电笔测电路就不会使氖管发光，与题目条件不相符，故D错误。 故选C。 【类题02】（2025·山东枣庄·模拟）如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。他家正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将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．用电器的总功率过大 B．接入电热水壶的插座短路 C．电热水壶的开关短路 D．电热水壶的内部电路短路 【答案】D 【详解】A．依题意得，当用电器总功率为6kW时，电路正常；当将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，若电热水壶与其他用电器正常工作，电路的电功率 闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸，故障原因不是用电器的总功率过大，故A不符合题意； B．若接入电热水壶的插座短路，当电饭煲接入电路中时，所有用电器都会短路，故B不符合题意； C．电热水壶的开关短路，电热水壶接入电路中，立马工作，且其他用电器也正常工作，故C不符合题意； D．电热水壶的内部电路短路，当闭合电热水壶上的开关，会出现电源短路，电路电流过大，会导致空气开关跳闸，故D符合题意。 故选D。 【类题03】（2026·四川达州·模拟）如图所示的家庭电路，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后。正在烧水的电热壶突然不能工作，但白炽灯仍能正常发光，拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把测电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均能发光。则该家庭电路出现的故障是（　　） A．C、D两点间导线断路 B．B、D两点间导线短路 C．C点导线断路 D．B、D两点间导线断路 【答案】A 【详解】白炽灯仍能正常发光，说明不是保险丝烧坏了，没有发生短路，而把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，说明火线有电，而零线断路了，电热壶不能工作，故断路发生在C、D之间，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 模块02 安全用电 考向03 生活用电中设备安全和人身安全防护 要点梳理 生活用电安全的核心重难点集中在设备安全与人身安全防护两大维度。设备安全方面，需掌握家庭电路的组成（火线、零线、地线的区分与作用）、保险丝与空气开关的工作原理，理解过载、短路故障的成因及危害，明确漏电保护器的触发条件。人身安全防护的关键在于触电的成因（人体形成电流通路）、安全电压范围（不高于36V），以及触电急救的基本步骤。此外，辨别生活中的用电误区，如湿手操作电器、私拉乱接电线等，也是高频考点，需结合实际场景分析潜在风险。 典例验知 【典例01】（2025·新疆·中考真题）若我们发现身边有人触电，应立即采取的安全措施是（　　） A．伸手拉开 B．剪断电线 C．电话报警 D．切断电源 【答案】D 【详解】当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，再电话报警，不能用手拉开电线，这样自己也会触电，更不能用剪刀割断导线，剪刀是导体，自己也会触电，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【典例02】（2026·辽宁锦州·模拟）在观察供电箱时看到如图所示的情景，其中有漏电保护器和空气开关，它们的作用是不同的。当有人因操作失误而触电或用电器漏电时，_________（选填“”、“”、“和都”）能自动断开；将“220V　1210W”电饭煲单独接入电路，发现电能表的转盘转过30转所需的时间刚好为1min，则该用电器的实际功率为_________W。 【答案】 A 1000 【详解】[1]图中A为漏电保护器，B为空气开关；当有人因操作失误而触电或用电器漏电时，漏电保护器A能自动断开电路，对人身起到保护作用；当电路中电流过大时，空气开关B的开关断开，切断电路起到保护电路的作用。 [2]电能表的转盘转过30转，消耗的电能为 用电器的实际功率为 【典例03】（2025·陕西咸阳·模拟）如图所示是小明家的电能表，为了不损坏电能表，小明家可以同时接入总功率不超过______W的用电器。小明将电热水壶单独接入电路，观察到电能表的指示灯在内闪烁了200次，则电热水壶的实际功率为______。某次，小明打开空调开关的瞬间，家里的空气开关就跳闸了，可能原因是______，导致电路中的电流过大。 【答案】 8800 1000 用电器总功率过大 【详解】[1]小明家可以同时接入用电器的最大总功率为 [2]电热水壶消耗的电能为 则电热水壶的实际功率为 [3]空气开关跳闸是因为电路中电流过大，而电路中电流过大的原因有两个：一是短路，二是用电器总功率过大。空调的功率较大，所以小明打开空调开关的瞬间，家里的空气开关就跳闸了，可能原因是用电器总功率过大。 技巧点拨 解答生活用电安全类试题，需紧扣“电流通路”核心逻辑分析触电场景：判断人体是否同时接触火线与零线（或大地）形成通路。设备故障类题目，优先从“过载”“短路”两大原因切入，结合保险丝熔断、空气开关跳闸现象反向推导故障点。对于安全规范类选择题，采用**排除法**剔除明显错误选项（如湿手拔插头），再结合安全原则验证剩余选项。作图题需严格遵循“火线进开关，零线进灯座，地线接用电器金属外壳”的规则，确保电路连接符合安全标准。此外，多结合生活实例构建场景，将抽象知识点具象化，提升解题准确率。 类题夯基 【类题01】（2025·江苏泰州·模拟）家庭电路早期使用熔点较_______的熔丝熔断器，当电路短路或_______时，熔断器中的熔丝会熔断，从而切断电路，现在家庭电路中普遍使用的_______替代了它，以保护电路安全。如图，某家庭电路输电线甲、乙从右端进户，闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用测电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光，则_______线是火线（选填“甲”或“乙”）。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用测电笔检测插座两孔，氖管均发光，该故障是________（选填“ab”或“bc”）两点之间断路。 【答案】 低 用电器总功率过大 空气开关 乙 bc 【详解】[1]为了保护电路，家庭电路早期使用的熔丝熔断器，具有熔点低、电阻大的特点。 [2]当家庭电路用电器总功率过大时，由可知，电压不变时，电功率越大，通过电路的电流越大；此时，熔断器会先熔断，从而切断电路，保护家庭电路。所以，家庭电路电流过大的原因除了短路外，还有用电器总功率过大。 [3]现在家庭电路中普遍使用空气开关代替熔丝熔断器，当家庭电路中的电流过大时，空气开关会自动“跳闸”从而切断电路。 [4]用测电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光，氖管发光表示测电笔接触的是火线；所以乙线是火线。 [5]由图可知，两孔插座、电风扇、LED灯并联，若输电线甲bc两点之间断路，LED灯不受影响，仍能正常工作，b点之前的进户零线断路，则电风扇停止工作，此时插座的左右两孔均与火线相连，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。 【类题02】（2025·宁夏银川·模拟）银川的冬天非常寒冷，小嘉同学家里使用水暖毯来取暖，水暖毯是一种新型床上取暖设备，其主要结构如图所示，与传统电热毯不同，水暖毯在使用时，要先向主机中加入纯净水，通电后，主机中的加热器对水加热，再通过水泵推动热水在毯体的水管中不断循环，使毯体保持预设温度并向外释放热量，给使用者带来温暖的睡眠体验；请你用所学物理知识分析并回答以下问题。 （1）水暖毯与传统电热毯正常工作时，都是将______能转化为内能； （2）传统的电热毯是依靠毯中铺设的电阻丝通电发热来取暖的，请你选择水暖毯或电热毯，列举它的优、缺点各一条。 （3）当发现水暖毯电源线断了时，小嘉的爸爸想将电线的两个线头拧上继续使用，小嘉看到后及时阻止了爸爸，并说这样做是很危险的，请你从电热的角度帮小嘉向爸爸解释原因。 【答案】（1）电 （2）见解析 （3）见解析 【详解】（1）水暖毯与传统电热毯正常工作时，都是利用了电流的热效应，将电能转化为内能。 （2）选择电热毯： 优点：升温速度较快，当接通电源后，电阻丝迅速发热，能在较短时间内使被窝暖和起来，让人快速感受到温暖，特别适合在寒冷天气里快速取暖。 缺点：存在一定安全隐患。电阻丝长期使用可能会出现老化、破损等情况，如果不小心弄湿电热毯，可能引发漏电危险，危及使用者的人身安全，另外，长时间使用可能会使皮肤变得干燥。 选择水暖毯： 优点：相对更安全，水暖毯是通过水来传导热量，不存在漏电风险，减少了因漏电而导致的安全事故发生几率，对使用者尤其是老人、儿童等人群来说安全性更高，而且它不会像电热毯那样使皮肤过于干燥。 缺点：价格相对较高，相比传统电热毯，水暖毯由于增加了水循环系统等部件，其生产成本较高，所以市场售价通常会比电热毯贵，并且如果水循环系统出现故障，维修成本也相对较高。 （3）将电阻丝的两个断头接上后，因为接触不够紧密而使导电能力减弱，即接头处的电阻会增大，根据焦耳定律公式知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，会导致水暖毯烧焦甚至引发火灾。 【类题03】（2025·湖北武汉·模拟）图甲是新一代某款电热毯——智能水暖毯，采用水电分离设计，所有带电部件都被牢固的封装在主机盒内，主机放在床外。图乙是其加热器简化电路图，S1是电源开关，S2是智能挡位开关，电阻为R1和R2的电阻器都是用来加热的。闭合S1后，S2自动处于“加热挡”，电阻器将水箱中的水加热到设定温度后，S2跳转到“保温挡”继续供热，同时水泵启动，将水箱中的热水推送到毯体中的软管内，热水在软管内流动向毯体供热，最后通过出水管又回到水箱中，如此循环确保水暖毯维持在设定的温度。已知加热功率为400W，保温时电阻为R1的电阻器100s内消耗电能484J，最高温度可以设定为60℃。 （1）水暖毯采用“水电分离”设计是为了防止______带来危害，闭合S1，S2接______（填“1”“2”）是保温挡。 （2）水箱内水的质量为1kg，生产厂家宣称该水暖毯“3分钟速热，从头暖到脚，整晚都是35℃”，若室温是15℃，请你通过计算说明该宣传语是否可信。 （3）电阻R2的阻值是多少？保温时软管内水10s内向外散失的热量是多少？ （4）请从使用安全或节能的角度为该水暖毯的使用说明设计一条提示语。 【答案】（1） 触电 2 （2）不可信；见解析 （3）；440J （4）不用时及时关闭电源，避免长时间保温耗电 【详解】（1）[1]水暖毯采用“水电分离”设计是为了防止触电带来的危害。 [2]闭合S1，S2接2时，R1和R2串联，电路中的总电阻大，由可知，在电源电压一定时，电路总功率小，是保温挡；闭合S1，S2接1时，电路中只有R1工作，电路中的总电阻小，由可知，在电源电压一定时，电路总功率大，是加热挡。 （2）加热功率，加热时间 电热毯产生的热量 水吸收的热量 因为，所以宣传不可信。 （3）闭合S1，S2接1时，电路中只有R1工作，是加热挡。由可得， 闭合S1，S2接2时，R1和R2串联，是保温挡，由可得，保温时电路中的电流 则电路中的总电阻 保温功率 10s产生的热量 由于保温时水温保持稳定，所以散失的热量 （4）安全节能提示：不用时及时关闭电源，避免长时间保温耗电。 模块03 电器设备与跨学科实践 考向04 电器设备与跨学科实践活动 要点梳理 一是家庭电路的组成与故障分析，需掌握火线、零线、地线的区分，以及漏电保护器、空气开关的作用，难点在于根据故障现象（如灯泡不亮、跳闸）排查故障点；二是安全用电原则，明确触电原因、高压带电体防护措施，易错点是混淆单线触电与双线触电的原理；三是电功率计算，结合家庭电路电压，准确运用公式计算用电器实际功率，难点是区分额定功率与实际功率。 一是跨学科知识融合，需将物理与化学、生物、地理等学科知识结合，比如利用浮力知识分析污水处理中的沉淀原理，难点是找准学科间的关联点；二是实验设计与数据分析，实践活动中需自主设计实验方案，收集并处理数据，难点是控制变量法的灵活运用以及数据误差分析；三是实践操作能力，如制作简易净水器、搭建太阳能小车，难点是动手操作时的细节处理，确保装置正常运行。 典例验知 【典例01】（2025·山东德州·模拟）如图甲是蛋鸡养殖场景图，鸡棚的温度通常与其生长阶段密切相关，为模拟不同生理期的需求并营造对应的环境温度，小明设计了一款多挡位智能加热器。该电路通过调节开关通断，可实现多级功率输出，从而灵活控制供热强度，满足孵化、育雏、生长等不同阶段对温度的精细要求。如图乙为所示电路图，电热丝的电阻小于电热丝的电阻，对电路的分析正确的是（　　） A．只闭合开关时，发热功率最大 B．该加热器有四个加热挡位 C．a端应连接相线 D．同时闭合开关和时，流过的电流大于流过的电流 【答案】D 【详解】AB．由图乙可知，同时闭合S1、S2时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，电源电压不变，由可知，电路的发热功率最大；由于，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，电路电阻较小，发热功率较大；当只闭合S2时，电路为R2的简单电路，电路电阻最大，发热功率最小，综上所述，该加热器有三个挡位，故AB错误； C．为了用电安全，开关应接在相线上，当断开开关时，加热器与相线断开而不带电，故b端应接相线，故C错误； D．同时闭合S1、S2，R1与R2并联，由并联电路电压特点可知，它们两端的电压相等，由于，根据欧姆定律可知，流过R1的电流大于流过R2的电流，故D正确。 故选D。 【典例02】（2026·江苏南通·模拟预测）当今洗衣机的使用十分普遍，它把人们从手工洗衣这一繁琐的家务中解放了出来。 （1）比较甲、乙两图中所示的做法，你认为哪一种做法更安全？为什么？ （2）下表为某型号的洗衣机所用电动机的有关数据： 名称 额定电压/V 频率/Hz 工作电流/A 电阻/Ω 洗涤电动机 脱水电动机 星期天，小林在家帮妈妈用上述型号的洗衣机洗衣服（设电动机正常工作）。如果这次洗衣服所用的洗涤时间为20min，脱水时间为5min，那么，这次洗衣服共消耗的电能是多少？其中有多少电能转化为机械能？ 【答案】（1）乙图中的做法更安全。图甲用双孔插座，未将洗衣机金属外壳与大地相连，若金属外壳漏电容易发生触电事故；而图乙用三孔插座将洗衣机的金属外壳与大地相连，防止了上述现象。故乙图更安全。 （2），175344J 【详解】（1）见答案。 （2）洗涤衣服时电流做的功 脱水时电流做的功 这次洗衣服共消耗的电能 洗涤衣服的工作过程中电阻产生的热量 脱水的工作过程中电阻产生的热量 洗衣服的过程中电阻共产生的热量 转化为机械能的电能为 【典例03】（2026·陕西宝鸡·一模）图甲是君君家购买的一款美的多功能一体式电火锅，有低温、中温、高温三个挡位可供调节。图乙为该电火锅的简化电路图，其中开关可以断开，也可以接A或接B。和都是用于加热的纯电阻，其阻值不随温度变化。电火锅的部分参数如下表所示，求： 额定电压/V 低温挡功率/W 中温挡功率/W 高温挡功率/W 220 990 2200 （1）如图乙，当断开，接触时，电火锅处于______挡，为了用电安全考虑，应使用______（选填“两孔”或“三孔”）插座。 （2）电火锅处于中温挡正常工作时，电路中的电流大小是多少？ （3）电阻的阻值为多少？ （4）君君利用电火锅的高温挡加热了10min，产生的热量为多少？ 【答案】（1） 低温 三孔 （2）4.5A （3）40Ω （4）1.32×106J 【详解】（1）[1]当断开，接触A时，两个电阻丝串联，总电阻最大，电源电压不变，根据，此时功率最小，故为低温挡。 [2]为了防止漏电时发生触电事故，必须将金属外壳接地。三孔插座中多出的那个孔就是“地线”，因此必须使用三孔插座。 （2）已知中温挡功率，电压根据电功率公式，可得 （3）电源电压不变，根据，分析电路可知，当S1闭合，S2断开，电路为R1的简单电路，此时电路中电阻较大，为中温挡，故 当S1闭合，S2接B点时，两电阻并联，此时电路中电阻最小，为高温挡。故高温挡时： 可得 根据，可得 （4）已知高温挡功率 ，加热时间 产生的热量 技巧点拨 家庭电路故障题，先判断是短路还是断路，通过测电笔检测氖管发光情况确定火线通路，结合“短路会导致空气开关跳闸，断路则用电器不工作但不会跳闸”快速定位；安全用电题，牢记“不接触低压带电体，不靠近高压带电体”核心原则，对选项逐一排查，排除违反原则的表述；电功率计算题，先确定电路连接方式，若为并联，各支路电压等于电源电压，再结合公式P=U²/R或P=UI计算，注意单位统一。 解题技巧：跨学科融合题，先提取物理核心知识点，再关联其他学科知识，例如分析温室效应时，结合物理中热传递、比热容知识与地理中大气环流知识；实验设计题，围绕实验目的，运用控制变量法确定变量，明确实验步骤，记录数据时多次测量取平均值减少误差；实践操作题，提前梳理装置原理，操作时按步骤进行，遇到故障先从电路连接、部件安装等基础环节排查，确保装置功能正常。 类题夯基 【类题01】（2026·上海金山·模拟）在校园中学习离不开电。 （1）学校电路和家庭照明电路的电压相同，均为______V。教室的灯与教学一体机是______的（选填“A．串联”或“B．并联”），开灯后老师又打开了教学一体机，此时教室电路中的等效电阻将______（选填“A．变大”、“B．不变”或“C．变小”）。 （2）教学一体机的工作原理是从显像管尾部的热灯丝发射出来的电子，高速撞击在荧屏上，荧屏发光，则在显像管内电流方向为______（选填“A．从荧屏到灯丝”或“B．从灯丝到荧屏”），教学一体机的额定功率是300W，正常工作2h，消耗的电能是______kW·h。 （3）如图为“感应数字时钟”。当闭合开关S后，屏幕上能显示当前时间；若环境较暗，光敏开关自动闭合，小灯泡会发光并照亮屏幕。下列电路符合要求的是（　　） A． B． C． D． （4）根据安全用电规范，请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和三孔插座正确接入电路中。 【答案】（1） 220 B C （2） A 0.6 （3）B （4） 【详解】（1）[1]不同国家的家庭电路电压规定都不同，我国规定家庭电路电压为220V，故此学校电路和家庭照明电路的电压相同，均为220V。 [2][3]教室的灯和教学一体机在使用时互不影响，所以是并联的；开灯后老师又打开了教学一体机，电路干路上总电流变大，电压一定时，电路上总电流变大相当于电路中的等效电阻变小。 （2）[1]电荷的定向移动形成电流，规定正电荷定向移动的方向为电流方向，自由电子定向移动的方向与电流方向相反。灯丝发射出来的电子高速撞击在荧屏上，故电流的方向与之相反，应为从荧屏到灯丝。 [2]消耗的电能 （3）由题意知，当闭合开关S后，屏幕上能显示当前时间；若环境较暗，光敏开关自动闭合，小灯泡会发光并照亮屏幕，说明数显模块和小灯泡在工作时互不影响，因此是并联的，且光敏开关只控制小灯泡，应在灯泡所在的支路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）三孔插座的连接遵循“左零右火上接地”的原则；螺口灯泡和开关在连接时，开关接在火线与灯泡顶端的金属点之间，零线接在灯泡的螺旋套上，据此作图。 【类题02】（2025·四川成都·模拟）在一次跨学科实践活动中，小钟对家中的即热式饮水机进行了探究。如图甲所示是某品牌的即热式饮水机，通过软管将储水桶与饮水机底部相连，打开电源开关，水泵将储水桶中的水抽入饮水机的加热管道，从顶部出水口流出的就是热水，内部电路如图乙所示。加热管道是由陶瓷外管和中间的圆柱状加热电阻组成，如图丙所示，水在陶瓷外管和加热电阻之间流动。 （1）即热式饮水机是根据电流的________效应工作的； （2）小钟认真阅读了该饮水机的使用说明书，并对一些重要的注意事项作出了如下分析，你认为他的分析中不合理的是（　 　） A．使用时，接入的电压应与它的额定电压一致，目的是使该饮水机可以正常工作 B．该饮水机的加热功率较高，因此电源线必须足够粗，否则电源线过热易引发火灾 C．如果加热管道出现滴水现象，把它堵住后可以继续正常使用 D．使用即热式饮水机，无需反复加热保温，可以避免能量浪费 （3）小钟查看使用说明书得知：加热电阻长0.1m，横截面积为，。陶瓷外管长0.1m，横截面积为，水泵使水以恒定的速度流过管道，水泵M的额定功率为50W。若该饮水机正常工作20秒，整个电路消耗的总电能是_________J。 （4）该饮水机在加热状态下正常工作20秒，可以将400g水从15℃加热到40℃，则电热丝的加热效率为_________%（保留1位小数）。 【答案】（1）热 （2）C （3）45000 （4）93.3 【详解】（1）即热式饮水机的加热管通过电阻丝通电后发热来加热水，是根据电流的热效应工作的。 （2）A．为了使该饮水机可以正常工作,接入的电压应与它的额定电压一致，故A正确，不符合题意； B．该饮水机的加热功率较高，通过导线的电流大，因此电源线必须足够粗，电阻小，否则电源线过热易引发火灾，故B正确，不符合题意； C．如果加热管道出现滴水现象，由于水是导体，即使把它堵住后也可能发生触电事故，故C错误，符合题意； D．使用即热式饮水机，即开即用，水无需被反复加热保温，可以避免能量浪费，故D正确，不符合题意。 故选C。 （3）水泵M的额定功率为50W，若该饮水机正常工作20秒，水泵消耗的电能 家庭电路的电压为220V，加热电阻，加热电阻消耗的电能 若该饮水机正常工作20秒，整个电路消耗的总电能是 （4）将400g水从15℃加热到40℃吸收的热量 电热丝的加热效率为 【典例04】（2023·四川成都·模拟预测）学校给每班都安装了如图甲所示的一款饮水机，其加热水箱的工作原理图可简化如图乙所示，其中S是一个自动温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到设定温度时，S自动切换到另一处为保温状态；该饮水机的部分参数如表所示；请回答下列问题： 型号 ZY﹣18 加热水箱容量 0.55L 额定电压 220V 加热功率 550W 保温功率 50W 产品重量 4.0kg （1）L1、L2是两种不同颜色的指示灯，如果用红色表示正在对水加热，绿色表示保温，则L1为______色； （2）饮水机烧开一次开水，所需时间为3分钟，若一天烧40次水，其他时间处于保温状态，电费单价为1度电0.5元，则一天烧水所花电费为______元； （3）下列关于饮水机的说法，你认为不合理的是______； A．饮水机长时间不用时考虑用电安全，应该切断电源，同时避免浪费电能 B．饮水机外壳材质是塑料的，但插头必须接三孔插座，防止出现漏电事故 C．饮水机应定期清洗，是为了防止加热效率降低 D．检修饮水机前，应先断开电源 （4）在使用过程中，同学们发现空气开关经常跳闸，怎样解决这个问题呢：______。 【答案】 红 1.1 B 换用额定电流更大的空气开关，或使用饮水机时先关闭其他大功率用电器 【详解】（1）[1]当S接1时，灯L1与电阻R1串联，当S接2时，灯L2、R2、R1串联，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以，当S接1时，电阻最小，由可知，电加热管R1的功率最大，处于加热状态，因此，灯L1为红色灯，灯L2为绿色。 （2）[2]一天烧水消耗的电能 一天烧水所花电费为 （3）[3]A．饮水机长时间不用时考虑用电安全，应该切断电源，同时避免浪费电能，故A符合题意； B．金属外壳的用电器必须接三孔插座，防止出现漏电事故，饮水机外壳材质是塑料的，可以不用，故B不符合题意； C．饮水机应定期清洗，是为了防止加热效率降低，故C符合题意； D．检修饮水机前，应先断开电源，故D符合题意。 故选B。 （4）[4]空气开关经常跳闸，解决的方法有：换用额定电流更大的空气开关，或使用饮水机时先关闭其他大功率用电器。 重●难●提●分●必●刷 1．（2026·安徽淮南·模拟）如图所示是某家庭电路的示意图。下列说法正确的是（   ） A．电能表用来计量家中所有用电器的总功率 B．空调可以通过B插座接入电路 C．开关C短路时，空气开关不会“跳闸” D．开关D的接地线不影响电器工作，可以不接 【答案】C 【详解】A．电能表是用来计量家中所有用电器所消耗的电能的仪器，A错误； B．空调有金属外壳需要接在三孔插座上，B插座为两孔插座，B错误； C．开关C与电灯串联，开关发生短路，电灯一直工作，空气开关不会“跳闸”，C正确； D．三孔插座的接地线，是用来防止用电器漏电发生触电事故的，不可以不接，D错误。 故选C。 2．（2025·内蒙古·中考真题）小智发现奶奶家墙上的两孔插座烧坏了，他更换新插座的过程包括五个环节：①断开总开关②将新插座装回墙上③拆下旧插座④闭合总开关⑤将电线按“左零右火”接入新插座的接线柱上。下列操作顺序符合安全用电原则的是（　　） A．①③④⑤② B．①③⑤②④ C．③⑤①②④ D．③⑤②①④ 【答案】B 【详解】根据安全用电原则，更换插座时必须先断开电源，避免触电。正确操作顺序为： ①断开总开关→③拆下旧插座→⑤接线→②装新插座→④闭合总开关，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．（2025·山西长治·模拟预测）如图所示，是电工师傅给出的小明家电路设计图的局部。从图中信息可知（    ） A．干路导线比支路导线粗的原因是干路中电流大 B．为保证安全，家用电器的最大总功率为17600W C．空气开关是利用电流热效应的原理进行工作的 D．若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现短路 【答案】A 【详解】A．根据焦耳定律，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大产生的热量越多。干路电流是各支路电流之和，干路电流大于支路电流，所以干路导线需要更粗来减小电阻、避免过热。故A符合题意； B．从图中可知，总空气开关的额定电流为40A，家庭电路电压为220V。则最大总功率为 故B不符合题意； C．空气开关的工作原理是利用电流的磁效应，即电流通过线圈产生磁场，吸引脱扣机构，故C不符合题意； D．空气开关“跳闸”的原因是电流过大，导致电流过大的原因有两个：一是电路中出现短路，二是电路总功率过大。故D不符合题意。 故选A。 4．（2026·陕西西安·模拟预测）如图所示是部分家庭电路的简化图，图中a、b位置元件未知。小明把电视机插头插在两孔插座上，闭合电视机开关，发现电视机不工作，原本右侧发光的灯也熄灭了，用测电笔分别插入两孔插座左右两孔中，发现两孔均能使测电笔的氖管发光。下列说法正确的是（　　） A．电能表应该接在图中b位置、总开关接在a位置 B．题目所述故障原因一定是两孔插座短路 C．电冰箱的三脚插头插入三孔插座时，“长”脚能使冰箱金属外壳接地 D．家庭电路中空气开关跳闸，一定是因为电路中用电器总功率过大 【答案】C 【详解】A．根据家庭电路的安全规范可知，电能表应该接在图中a位置、总开关接在b位置，故A错误； B．用测电笔分别插入两孔插座左右两孔中，发现两孔均能使测电笔的氖管发光，说明两孔插座左右两孔均与火线相连，则故障是进户的零线断了，故B错误； C．电冰箱的三脚插头插入三孔插座时，“长”脚能使冰箱金属外壳接地，可以有效避免触电，故C正确； D．家庭电路中空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大，也可能是因为发生了短路，故D错误。 故选C。 5．（2026·江苏常州·一模）如图所示电路，闭合开关，灯泡正常发光，将灯泡插入插座后发现不亮。用测电笔测、、、点，其中只有测点时测电笔的氖管不发光。则电路发生的故障可能是（　　） A．、之间断路 B．、之间断路 C．灯泡灯丝断了 D．点与零线之间断路 【答案】B 【详解】A．用测电笔测c点时氖管发光，说明火线是完好的，故a、c间没有断路，故A不符合题意； B．用测电笔测d时氖管也发光，这说明从d点经插座的与火线之间也是接通的，测b点时氖管不发光，则b、d间不通，所以故障是b、d间断路，故B符合题意； C．若灯泡L1灯丝断开，灯泡L1不可能正常发光，故C不符合题意； D．闭合开关S，灯泡L1正常发光，则灯泡L1所在电路正常，即b点与零线之间不会断路，故D不符合题意。 故选B。 6．（2026·河南周口·二模）如图所示是小华家部分家庭电路的示意图。他家正在使用的电饭煲的功率为，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为的电热水壶插头接入插座中，其他用电器仍正常工作，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中性线与灯泡之间 B．电热水壶的内部电路短路 C．用电器的总功率过大 D．三孔插座没有接保护线 【答案】B 【详解】A．照明灯的开关接在了中性线与灯泡之间，不会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故A不符合题意； B．电热水壶的内部电路短路时，闭合电热水壶上的开关，会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故B符合题意； C．电饭煲插头从插座中拔出，仅有电热水壶工作，总功率为，总功率不算太大，不会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故C不符合题意； D．三孔插座没有接保护线，若有漏电情况，容易造成人触电，不会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故D不符合题意。 故选B。 7．（2025·四川遂宁·中考真题）小聪在家长的陪同下了解家庭电路，打开配电箱进行观察。配电箱的情况以及电能表的表盘如图所示，请根据安全用电常识以及图中信息选出正确的一项（　　） A．可用湿抹布擦拭配电箱 B．发现空气开关跳闸后应立即重新将其合上 C．他家同时工作的用电器总功率不能超过 D．他只让一个电热水壶工作，10s内电能表指示灯闪烁了3次，则该电热水壶的电功率为900W 【答案】D 【详解】A．湿抹布是导体，用湿抹布擦拭配电箱容易发生触电事故，故A错误； B．空气开关跳闸后，应先排查故障，再合上开关，否则可能再次跳闸或引发危险，故B错误； C．电能表参数 “220V 40A”，根据P=UI，最大总功率 不是8800kW·h（是电能单位 ），故C错误； D．电能表 “1200imp/(kW·h)” 表示每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1200次。闪烁3次，消耗电能 根据，该电热水壶的电功率为，故D正确。 故选D。 8．（2025·辽宁鞍山·一模）如图所示是家庭电路的示意图，用试电笔接触e点时氖管发光。下列说法正确的是（    ） A．进户线a是相线 B．同时使用的用电器的总功率越大，电能表的转盘转得越快 C．同时使用的用电器过多时，漏电保护器会立即切断电路 D．站在地面上的人若不慎触碰到f点，则通过c点的电流小于通过d点的电流 【答案】ABD 【详解】A．试电笔接触点氖管发光，说明点与相线连通， 连接进户线a，因此进户线a是相线，故A正确； B．电能表转盘的转速反映消耗电能的快慢，总功率越大，单位时间内消耗的电能越多，因此电能表转盘转得越快，故B正确； C． 同时使用用电器过多、总功率过大时，干路电流过大，是空气开关切断电路；漏电保护器仅在发生漏电、有电流流入大地时才会切断电路，故C错误； D．在相线上，站在地面的人触碰点时，一部分电流会通过人体流入大地，不经过零线回到点。因此相线点的总电流 ，可得，即通过点的电流小于通过点的电流，故D正确。 故选ABD。 9．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示是关于生活用电的四幅图片，下列说法中不正确的是（　　）（多选） A．甲图中空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路造成的 B．乙图中的试电笔可以用来区分中性线和相线 C．丙图中三脚插头上标E的导线与洗衣机的金属外壳相连 D．丁图中只有当人发生触电事故时，漏电保护器才会切断电路 【答案】AD 【详解】A．家庭电路中空气开关跳闸的原因：可能是用电器的总功率过大，也可能是发生了短路，故A错误，符合题意； B．试电笔笔尖接触相线，手接触笔尾金属体形成闭合回路，氖管就会发光，接触中性线不会发光，所以试电笔可以用来区分中性线和相线，故B正确，不符合题意； C．洗衣机的三脚插头上标着E的导线是接地线，和用电器的金属外壳相连，从而能在发生漏电时起保护作用，故C正确，不符合题意； D．漏电保护器的作用是当电路中出现漏电情况，如用电器外壳漏电，人触电时，都会切断电路，并非只有人触电时才会切断电路，故D错误，符合题意。 故选AD。 10．（24-25九年级上·广东江门·模拟）如图所示的蒸烤箱，在蒸汽补湿烤模式下，温度低于设定值，电热丝开始工作；湿度较低，蒸汽发生器喷出恒温蒸汽；打开蒸烤箱门时，内部照明灯亮起。请判断下列说法正确的是（　　） A．蒸烤箱门相当于电源 B．电热丝的工作原理是电流的热效应 C．内部电热丝、蒸汽发生器、照明灯是串联关系 D．烤箱使用三孔插座是为了插头插入时更稳定 【答案】B 【详解】A．打开蒸烤箱门时内部照明灯亮起，蒸烤箱门起到控制电路通断的作用，相当于开关，而不是电源，故A错误； B．电流通过电热丝时，电能转化为内能，使电热丝发热，其工作原理就是电流的热效应，故B正确； C．温度低于设定值时电热丝工作，湿度较低时蒸汽发生器工作，打开蒸烤箱门时照明灯亮起，它们各自的工作情况互不影响，说明内部电热丝、蒸汽发生器、照明灯是并联关系，而不是串联关系，故C错误； D．烤箱使用三孔插座，是为了使烤箱的金属外壳接地，当烤箱漏电时，电流能通过地线导入大地，防止发生触电事故，而不是为了插头插入时更稳定，故D错误。 故选B。 11．（2026·广东深圳·一模）随着智能家居的普及，一款智能夜灯USB插座成为不少家庭床头、书桌的“实用小帮手”——它自带分控开关（可独立控制夜灯或不同USB/电源插孔的通断电）和漏电保护装置，下列有关说法或做法正确的是（    ） A．使用时，可将多个大功率电器同时插入各插孔，充分利用插座的功能 B．插座的分控开关接在中性线上，断开开关时能确保用电器不带电 C．因开关有防护结构，所以可以用湿手直接操作开关 D．插座的漏电保护功能，可避免儿童用手指或金属物触碰插孔时发生触电 【答案】D 【详解】A．多个大功率电器同时插入各插孔，根据P = UI（家庭电路电压U一定），总功率过大时，干路电流会过大，可能引发火灾等安全事故，故A错误； B．为了保证用电安全，开关应接在火线上，这样断开开关时，用电器与火线断开连接，能确保用电器不带电，若接在中性线上，断开开关时用电器仍与火线相连，可能带电，故B错误； C．湿手是导体，用湿手直接操作开关，容易发生触电事故，即使开关有防护结构也不可以，故C错误； D． 插座的漏电保护功能，当发生漏电时能及时切断电路，可避免儿童用手指或金属物触碰插孔时发生触电，故D正确。 故选D。 12．（2026·广东东莞·一模）如图所示家庭电路，用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是______（选填“甲”或“乙”），闭合开关S，灯泡L不发光，用测电笔检查电路故障时，发现只有接在a点时试电笔的氖管不发光，接b、c、d点时氖管均发光，则电路出现的故障是______（选填“进户零线断路”、“ab间断路”、“bc间断路”或“cd间断路”），氖管发光时，______（选填“有”、“没有”）电流通过人的身体。 【答案】 乙 ab间断路 有 【详解】正确使用测电笔的方法是手必须接触测电笔的金属笔尾，使火线、测电笔、人体形成通路，才能正常检测火线零线。甲图手未接触金属笔尾，乙图操作正确。 检测时，点氖管都发光，说明从火线到点的电路是通路；只有a点氖管不发光，说明到b之间的线路断开，因此故障为间断路。 氖管发光时，火线、测电笔、人体、大地形成了闭合回路，因此有微弱电流通过人体。 13．（2026·天津和平·一模）如图甲是家庭连接的部分电路，A、B两接线点中与相线相连的是___________点；电路中常用到单刀双掷开关，这是一种可以分别跟两个接线柱连接的开关，图乙是它的外形图，图丙中的和是它的符号。图丙用两个单刀双掷开关来控制电动机M，使电动机既能正转，也能反转。如果电动机中的电流由D流入、E流出时是正转，则电动机反转时的开关的连接情况是：开关与触点b、与触点___________接触。 【答案】 B d 【解析】【小题1】[1]在家庭电路中，为了用电安全，开关必须串联在相线和用电器之间。这样，当开关断开时，用电器就与相线完全断开，避免在维修或更换用电器时发生触电事故。因此如图甲，B点应与相线相连。 [2]由题可知，要使电动机反转，电流方向必须由E流入、D流出，如图丙，开关与触点b、应与触点d接触。 14．（2026·贵州遵义·一模）为了方便，有人直接从自家楼上接出一个插线板为电动自行车充电。这存在着许多安全隐患，其中之一是充电时电线长期暴露在外，风吹日晒导致绝缘皮老化破损易引发火灾。请你用所学知识解释绝缘皮老化破损易引发火灾的原因。 【答案】绝缘皮破损会造成短路，此时火线与零线直接接触，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，根据，电路中的电流非常大；由可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。 【详解】略 15．（2020·广东广州·一模）图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关，只有将房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作；将房卡抽出卡槽，整个房间断电。请将图乙中的电路补充完整，使电灯和插座正常工作。 【答案】 【详解】房卡开关相当于总开关，在干路上。电灯与插座应并联接入电路中，电灯开关只控制电灯，在电灯所在的支路上；相线先连接房卡开关，然后分别连接插座与电灯开关、电灯，最后连入中性线，如图所示： 16．（2020·广东广州·一模）如图甲为某品牌带指示灯插座，使用中发现：开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压；开关闭合时，指示灯发光，插座提供电压；如果指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压。请根据要求和安全用电原则在图乙中完成电路连接。 【答案】 【详解】指示灯与三孔插座互不影响，因此指示灯与三孔插座并联，为安全用电，开关应接火线，三孔插座的左孔接零线，右孔接开关，上孔接地线，指示灯的一端接开关，另一端接零线。 17．（2025·全国·模拟）如图甲所示是某款家用电炖锅，其简化电路如图乙所示。旋钮开关外部是绝缘体，内部有一个金属片，转动旋钮可将相同数字对应的金属触点连通，实现“快炖”、“慢炖”、“保温”和“关”四个挡位。电阻为、、、的电阻器都可用来加热，且。电炖锅额定电压为，保温功率为，快炖功率为，容量为，快炖挡加热时的热效率为。 （1）在使用底部是金属外壳的电炖锅时，为确保人身安全，连接它的插头应是图丙中的______号插头。 （2）电炖锅“保温”时应将旋钮开关旋至数字______的挡位，电炖锅工作时将电能转化为______能。 （3）在额定电压下，选择“快炖”挡位烧水，将锅内的水从加热到需要多少秒？ （4）某次炖煮时，若先“快炖”，再“慢炖”，最后“保温”，则这次炖煮共消耗了多少的电能？ 【答案】（1）① （2） 1 内 （3）1000s （4）1.225kW·h 【详解】（1）国家规定标准：带有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地。为确保人身安全，应使用①三孔插头。 （2）[1]由得，在电压一定时，电阻越大功率越小，当将旋钮开关旋至数字1时，R1、R3串联，此时为保温挡，总电阻最大 ；当将旋钮开关旋至数字2时，只有R3接入电路，此时为慢炖挡；当将旋钮开关旋至数字3时，R2、R4并联，又因，所以此时电阻最小，为快炖。所以电炖锅“保温”时应将旋钮开关旋至数字1的挡位。 [2]电炖锅工作时将电能转化为内能，经过热传递，使被加热物体温度升高，内能增大。 （3）先求出锅内2kg的水从20℃加热到100℃需要吸收的热量 根据得消耗的电能 再由得将锅内2kg的水从20℃加热到100℃需要的时间 （4）当将旋钮开关旋至数字3时，R2、R4并联，又因，所以此时电阻最小，为快炖，则 当将旋钮开关旋至数字2时，只有R3接入电路，此时为慢炖挡，电功率 保温挡电功率 保温时间 先“快炖”，再“慢炖”，最后“保温”，炖煮共消耗的电能      18．（2025·山西太原·模拟）跨学科实践 家庭用电调查与节电方案设计 随着家用电器日益普及，家庭用电量与日俱增。节能减耗既是国家倡导的社会风尚，也是每个家庭节约开支的有效途径。某中学物理兴趣小组开展了“家庭节电小卫士”项目式学习，制订了“家庭用电调查一数据分析一节电方案设计宣传推广”的学习流程。 家庭用电调查：小组成员小明记录了他家一台老旧电热水器（额定功率为2000W）的使用数据：为了随时有热水，该热水器24小时处于通电加热状态，每天实际用于洗澡，洗碗的热水所消耗的电能仅为6kW·h。 数据分析：通过分析，他们认识到很多电能被浪费了。 方案设计与宣传：他们决定设计一个可行的节电方案，并向家人和邻居进行宣传。请根据上述项目式学习过程，回答下列问题： （1）在该电热水器工作的过程中，发生的能量转化主要是电能→___________。 （2）兴趣小组的同学认为，根据公式可知，可以通过减小用电器的实际功率或减少工作时间来节约用电，下列建议中，属于通过减小用电器的实际功率来达到省电目的的是___________（填序号）。 A．用电灯照明时，选新型节能灯 B．洗衣机洗薄衣服时，选择快洗挡位 C．用电风扇吹凉时，选择高转速挡 D．用手机上网课时，把亮度调高 （3）兴趣小组的同学认为，节约用电应该从点滴做起，请你就具体用电情况为家庭节约用电提一条建议：___________。 （4）发电厂输送电能若能采用超导材料电缆，可以大大降低由于电流___________效应引起的电能损耗。 56．（2025·广东深圳·模拟）家庭用电管理 小明家在12月3日-8日期间，全家出门旅游，然而回来后却发现电表读数变化显著。为了找出原因，小明爸爸通过南方电网小程序查询了这几天的用电情况，如图甲，委托小明对这些数据进行分析，提出节能建议。 【驱动任务】改进家电管理，实现节能减排目标 【展开活动】 【子任务一】调查了解，收集数据。 通过智能家居系统，以及查询各用电器的待机功率，收集家中在出游期间处于待机状态的各电器的用电数据如下表。 （出门前已设定好扫地机每天定时清扫，忘了关） 用电器 扫地机 智能音响 冰箱 投影仪 耗电情况 45 W，按每天使用40分钟计算 待机功率3瓦，24小时待机 间断性工作，24小时耗电1.2度 待机功率4瓦，24小时待机 （1）分析以上数据，在无人在家的这段时间，最高能耗的用电器是________   【子任务二】 （2）请针对这些高能耗用电器，对其中一个提出一条具体的节能措施：________   【子任务三】调整用电器模式，降低能耗。 夏天开空调时，调高一度，冬天调低一度，可以减少能耗。有关电冰箱也有很多节电的小技巧。 （3）以下措施，不能减小冰箱能耗的是（　　） A．不要安装在煤气灶台附近，否则会因温度升高增加能耗 B．冰箱门的密封圈老化后要及时更换，以免影响制冷效果 C．无论冬天还是夏天，都没必要改动冰箱内的温度设定 D．冰箱里的食物不能放太满，食物间要留有缝隙便于冷空气循环，有助于降温 【子任务四】维护或更换老化、故障用电器，减少电能损耗。 小明对家中所有用电器进行排查时，发现大门口的楼梯有一个年代久远的白炽灯，小明认为这个白炽灯早该退出历史的舞台了。经过查询资料了解了某LED灯与白炽灯部分参数（lm为光通量单位流明，光源在单位时间内发射出的光量称为光源的光通量）： 灯 光通量/lm 额定功率/W 额定电压/V 寿命/小时 成本/元 使用1000小时电费/元 白炽灯 1200 100 220 1000 2 50 LED灯 1200 20 220 10万 20 10 （4）观察白炽灯与LED灯功率对比表，发现：亮度相同时，________的电功率小（选填“白炽灯”或“LED灯”），产生这种现象的原因可能是________。 （5）通过计算可发现在使用时间超过________h以上，购买LED灯更经济。 （6）小明还发现了，家里有一个用了很久，且有故障的电热水壶。当水烧开后不会自动断电，得及时提起水壶才能断电，但是爷爷认为还能继续使用就行，不必浪费。 小明认为这个出故障的电热水壶，会存在安全隐患，因为________  他打算通过家里的电能表和秒表算出新、旧两款电热水壶的加热效率，可能会导致误差较大的原因是：________。 【答案】（1）电冰箱 （2）见解析 （3）C （4） LED灯 消耗相同的电能时，LED灯发热少，转化为光能的效率高。 （5）450 （6） 见解析 见解析 【详解】（1）由表可知，扫地机的功率，每天使用的时间，12月3日-8日期间，扫地机消耗的电能 智能音响的功率，12月3日-8日期间，智能音响消耗的电能 冰箱在12月3日-8日期间消耗的电能 投影仪的待机功率，12月3日-8日期间，投影仪消耗的电能 综上所述，在无人在家的这段时间，最高能耗的用电器是电冰箱。 （2）外出不在家时，对于一些不必要的用电器可以切断电源，不要让这些电器处于待机状态。 （3）A．灶台在使用时，附近温度高，冰箱周围环境温度升高会导致制冷效率下降、能耗增加，所以不要安装在煤气灶台附近，故A符合题意； B．密封圈老化后，会使密封不严让冷气外泄，增加压缩机运行时间，耗能增加，所以密封圈老化后要及时更换，故B符合题意； C．不同季节环境温度变化时，冰箱工作负荷不同，一些冰箱有冬季/夏季调节开关（或温度补偿开关），目的是防止冬季环境温度低时冰箱停机时间过长，冷冻室升温，或夏季环境温度高时运行过久，需要调整至合适的设定以节能，故C不符合题意； D．食物放太满会阻碍冷空气循环，导致降温效率下降，增加压缩机工作时间和能耗，留有缝隙可以降低能耗，故D符合题意。 故选C。 （4）[1][2]观察白炽灯与LED灯功率对比表，可以发现：在亮度相同的前提下LED灯的额定功率为，白炽灯的功率为，所以LED灯的功率更小；可以推测，它们照明效果相同的可能原因是消耗相同的电能时，LED灯发热少，转化为光能的效率更高。 （5）根据表中数据有：白炽灯的额定功率 使用1000h的费用50元，则1000h所耗电能 则该地电单价为 设时间内两种灯的成本相等，则 解得，所以当使用时间超过以上，购买LED灯更经济。 （6）[1]当水烧开后没有及时切断电源，可能溢出的水会导致触电事故，可能加热时间过长导致用电器过热或把水烧干，发生火灾。 [2]家里还有其他用电器，很难实现只让电热水壶工作，会导致测出的电能过大，或者加热过程中热量会向空气、壶体散失。 19．（2026·广东深圳·一模）阅读材料，回答下列问题。 新能源时代的“中国速度”——比亚迪第二代刀片电池与兆瓦闪充技术 2026年3月，比亚迪正式发布“兆瓦闪充2.0”技术与“第二代刀片电池”。 第二代刀片电池采用磷酸锰铁锂（LMFP）作为正极材料，电压平台从3.2V提升至3.8V；负极采用硅碳复合材料，克容量大幅提升。其单体能量密度突破，系统体积利用率达76%。在安全性上，即便在3.8V高电压下通过针刺测试，依然保持“不起火、不爆炸”。其独特的层状结构和特制电解液使其具有较大的比热容，能有效缓冲温度变化。 兆瓦闪充充电站采用“储充一体”架构。单枪峰值功率达1500kW（1.5MW），最大输出电流1500A，输出电压范围200V-1000V。站内配备大容量储能柜（由车规级刀片电池组成），平时以较小功率从电网取电储存，充电时由储能柜快速释放电能，避免对电网造成瞬时冲击。充电枪线采用全液冷技术，内部充满冷却液，能在1500A大电流下保持低温。 某款搭载第二代刀片电池的轿车，电池包总容量为100kW·h，能量密度为。在环境温度25℃时，使用兆瓦闪充桩，仅需5分钟即可将电量从10%充至70%，增加续航里程约400公里。若环境温度降至，充电时间略微延长，但依然能在12分钟内充满。 （1）第二代刀片电池的单体电压平台从3.2V提升至3.8V。若要将多个单体电池组合成一个输出电压为380V的电池包，需要将这些单体电池进行_______（选填“串联”或“并联”），大约需要_______个单体电池。 （2）为了防止线缆过热，充电枪采用了全液冷技术，利用冷却液的循环流动，通过_______（选填“做功”或“热传递”）的方式将热量带走。 （3）在25℃环境下，该轿车电池剩余电量为10%时，用兆瓦闪充桩充电5min，电池增加的电能是_______kW·h。 （4）该款电动轿车配备的电池质量是_______kg。 （5）请为这款搭载“兆瓦闪充”技术的汽车设计一个安全警示标语，并简单解释所用物理原理。_______ 【答案】（1） 串联 100 （2）热传递 （3）60 （4）500 （5）标语：“高压危险，请勿触摸！”，原理：充电电压（200V-1000V）远高于人体安全电压，触摸可能导致触电。 【详解】（1）[1][2]串联电池组的总电压等于各单体电池电压之和，要提升总输出电压，需将单体电池串联；所需单体电池数量为 （2）冷却液循环通过温度差将线缆的热量转移出去，属于热传递的方式，并未通过做功改变物体内能。 （3）电池总容量为，电量从提升至，增加的电量占比为 因此增加的电能为 （4）由题可知，，能量密度为，因此电池质量 （5）见答案 20．（2026·江西九江·一模）小明家新购了一款智能电热水壶，具有快速加热和节能保温两挡功能，其正常工作时电功率随时间变化的图像如图甲所示。 （1）求该电热水壶在节能保温挡时电路中的总电阻； （2）求该电热水壶在快速加热挡工作8min消耗的电能； （3）假设加热过程中能量的利用率为85%，则在快速加热挡工作8min可将多少kg、初温为20℃的水烧开？[结果保留1位小数，，当地大气压为1个标准大气压] （4）如图乙所示，电热水壶三脚插头的E脚比其他两脚长些，请从物理角度分析这样设计的目的。 【答案】（1） （2） （3）1.2kg （4）插入插座时，E脚（接地线）先接触地线；拔出时，E脚后离开地线，可防止插拔电器时外壳带电，避免触电事故。 【详解】（1）由题图甲可知，节能保温挡功率，由可知，在节能保温挡时电路中的总电阻 （2）由题图甲可知，快速加热挡功率，工作8min消耗的电能 （3）水吸收的热量 标准大气压下水的沸点为100℃，水升高的温度为 水的质量 （4）E脚是连接电热水壶金属外壳的接地脚： 插入插头时，E脚先接通地线，使外壳先接地；拔出插头时，E脚后断开地线，使外壳后脱离接地。若电热水壶漏电导致外壳带电，电流会始终通过地线导入大地，避免人体触电，保证用电安全。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $