4.5 家庭电路与安全用电（重难点专练）物理粤教版必修第三册

**基本信息** 以“核心知识-解题方法-解题思维”三维架构系统整合家庭电路接线规则、故障分析及安全用电规范，通过黑箱推理、多用电表操作等典例强化科学推理与安全意识。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电路接线、故障与黑箱分析|5题（含黑箱电阻、双控开关等）|火线先入开关，测电笔逆向定位断点，黑箱推理结合安全准则|从接线规范到故障诊断，构建“现象-原理-安全”推理链| |电流过大分析与安全用电辨析|3题（含断路器功能、保险丝探究等）|区分短路/过载，公式分析电流，逐条判断安全隐患|基于功率公式推导电流过大原因，关联安全规范与防护措施|

4.5家庭电路与安全用电 题型01 电路接线、故障与黑箱分析 题型02 电流过大分析与安全用电辨析 ▌题型01 电路接线、故障与黑箱分析 一、核心知识 开关接火线；灯顶端接火线、螺旋套接零线；三孔插座左零右火上接地；测电笔手触笔尾金属体，触火线氖管亮；插座两孔都亮代表零线断路；黑箱推理必须符合家庭电路安全接线规则。 二、解题方法 接线遵循火线先入开关；依靠测电笔亮灭判断线路通断，逆向定位断点；结合检测现象还原黑箱内部电路，剔除违规接法。 三、解题思维 所有接线规范目的：开关断开后，用电器脱离火线，防止触电；氖管发光代表笔尖、人体、大地形成通路；黑箱答案要同时匹配现象和安全准则。 1.B 2.B 3.AC 4.【答案】(1)②①④③ (2)高 (3)电源 (4)700 (5) 【详解】（1）使用多用电表探测黑箱时，应先判断内部有无电源，再进行电阻测量，测量完毕将选择开关置于OFF挡。因此合理顺序为，先将选择开关调到直流电压挡位，两表笔分别检测任意两个接线柱，若均无示数，说明无电源；再选欧姆挡倍率并调零；接着用两表笔测量各接线柱间阻值；最后使用完毕后置于OFF挡。故填②①④③。 （2）欧姆表内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔，因此黑表笔电势高。 （3）用直流电压挡测任意两接线柱均无示数，表明黑箱内无电源，否则会有电压。 （4）选择倍率，指针指在刻度“7”处，读数为 （5）黑表笔接A，红表笔接B时测得阻值；黑表笔接B，红表笔接A时测得阻值，正反向差异巨大，说明AB间为二极管，正向电阻，反向电阻，B接二极管正极； AC正反接时，测得阻值均为，说明AC间为定值电阻； 黑表笔接B，红表笔接C时测得阻值，正好等于二极管正向电阻加定值电阻阻值；黑表笔接C，红表笔接B时测得阻值，也正好等于二极管反向电阻加定值电阻阻值。因此两个元件串联，且BC间无连接。 综上连接图如图所示： 5.【答案】(1) 黑 d 320 (2)40 (3) 直流电压挡 BD 【详解】（1）[1]a表笔与电源正极相连，根据“红进黑出”规律可知，a表笔为黑表笔； [2]由图甲可知c接d时干路电流的最大值大于c接e时干路电流的最大值，由于欧姆表的内阻 可知，c接d时为“”挡位，c接e时为“”挡位，由于定值电阻的阻值约为，结合图乙可知应选用“”挡位，故c应该接d。 [3]根据欧姆表的读数规律，图乙中的读数为 （2）若c与e相连，结合上述可知，欧姆表的内阻为 干路中流过的电流最大值 可知，表头量程扩大为10倍，则有 解得 （3）①[1]要判断黑箱子内有无电池，用多用电表直流电压挡测量所有接线柱组合，无电压显示则无电池，因为电池提供直流电压。 ②[2]利用欧姆挡连接A、B接线柱时，电阻为与∞，表明A、B接线柱之间有二极管和电阻，利用欧姆挡连接A、C接线柱时，电阻始终为，表明A、C接线柱之间只有电阻，利用欧姆挡连接B、D接线柱时，电阻始终为∞，表明B、D接线柱之间可能有电容器，也可能没有元件，可知，第二个选项与第三个选项中的电路满足要求。 故选BD。 ▌题型02 电流过大分析与安全用电辨析 一、核心知识 电流过大原因：短路、用电器总功率过大，公式I=；保险丝串联在火线，不能用铜、铁丝替代；原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 二、解题方法 区分短路与总功率过载；借助公式分析电流大小，逐条判断用电行为是否存在安全隐患。 三、解题思维 家庭电路电压恒为220V，功率越大电流越大；所有安全规范核心：避免人体形成触电回路。 1.【答案】(1)AC (2)灯泡的连接错误：开关应接在火线与灯泡之间，而图中开关接在了零线与灯泡之间；两孔插座的连接错误：两孔插座应遵循 “左零右火” 的原则，图中插座接线不符合该原则。 (3)0.900 (4)B (5)12.0Ω (6) 【详解】（1）低压断路器的保护作用主要针对线路过载（电流过大，超过线路承载能力）和用电器短路（电流急剧增大）。 故选AC。 （2）灯泡的连接错误：开关应接在火线与灯泡之间，而图中开关接在了零线与灯泡之间；两孔插座的连接错误：两孔插座应遵循 “左零右火” 的原则，图中插座接线不符合该原则。 （3）题图可知 （4）当把功能旋钮转到“”挡并按正确流程操作后发现测量时指针过于靠近右侧，说明待测电阻小，应该换小倍率“”挡，即他应该把功能旋钮转到B。 （5）题图可知电阻 （6）根据 代入题中数据，联立以上解得 2.【答案】见解析 【详解】家庭电路发生短路或用电器总功率过大时，电路中的电流较大，保险丝电阻较大，根据可知，在极短时间内就可产生非常多的热量，保险丝温度急剧升高，达到熔点，从而熔断。因此，保险丝要选择电阻较大、熔点较低的材料。 3.【答案】(1) E 49% (2) 无接地线 使用劣质开关或插座 ① ② 流过熔丝的电流未超过其额定电流，但流过人体的电流已超过 电流过大而不熔断，容易发生火灾事故 (3)B (4)地线接在自来水管上 (5) 容易发生人体触电事故 C 发生漏电时人体分得的电压只有，不会造成危险 (6)发挥自己的想象，图画重点要描述“珍惜生命，安全用电”的主题 【详解】（1）[1]不安全率越低，说明家庭用电环境越安全，城市的不安全率最低，为41%，因此用电环境最安全的城市是。 [2]最高不安全率与最低不安全率之差为 代入数据解得 （2）[1]家庭用电不安全的原因还包括无接地线。 [2]使用劣质开关或插座也容易造成接触不良、漏电等用电安全问题。 [3]资料①说明熔丝只有在电路电流超过其额定电流时才会熔断。 [4]资料②说明通过人体的电流大于时将有生命危险。 [5]图中流过火线的电流为，流过零线的电流为，通过人体的电流为 熔丝的额定电流为，电路电流没有超过其额定电流，熔丝不会熔断，但通过人体的电流已经超过，会危及生命，因此支持猜想[2]的资料是①和②。 [6]铜丝的熔点较高，电路中电流过大时不能及时熔断，导线会因温度过高而引发火灾事故。 （3）漏电保护器应安装在家庭电路的总干路中，使火线和零线同时接入检测装置，并位于各用电器支路之前，因此图中处的安装方法正确。 （4）图中的地线接在自来水管上，这是用电安全隐患。用电器漏电时可能使水管带电，导致接触水管的人发生触电事故，应圈出地线与自来水管的连接处。 （5）[1]淋浴器发生漏电时，人体接触带电的水或外壳后会与大地构成通路，电流通过人体，容易造成人身触电事故。 [2]可行方案是。 [3]方案中保护电阻分得的电压为，人体分得的电压为 代入数据解得 人体两端电压较低，不会造成触电危险，因此方案更合理、安全。 （6）可设计“珍惜生命，安全用电”主题宣传画，并配上“不接触低压带电体，不靠近高压带电体；不用湿手接触用电器，发现漏电立即切断电源”等安全用电宣传语。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5家庭电路与安全用电 题型01 电路接线、故障与黑箱分析 题型02 电流过大分析与安全用电辨析 ▌题型01 电路接线、故障与黑箱分析 一、核心知识 开关接火线；灯顶端接火线、螺旋套接零线；三孔插座左零右火上接地；测电笔手触笔尾金属体，触火线氖管亮；插座两孔都亮代表零线断路；黑箱推理必须符合家庭电路安全接线规则。 二、解题方法 接线遵循火线先入开关；依靠测电笔亮灭判断线路通断，逆向定位断点；结合检测现象还原黑箱内部电路，剔除违规接法。 三、解题思维 所有接线规范目的：开关断开后，用电器脱离火线，防止触电；氖管发光代表笔尖、人体、大地形成通路；黑箱答案要同时匹配现象和安全准则。 1．（25-26高三上·北京通州·期末）如图所示，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的定值电阻构成的电路。用欧姆表测得任意两个接线柱之间的电阻均为。如果把1和2接线柱用导线连接起来，则1和3接线柱之间的电阻为（　　） A．2Ω B．3Ω C．4Ω D．6Ω 2．（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中）卧室里经常安装两个开关来控制照明电灯，进门一个开关，床头一个开关。如果电灯原来是熄灭的，按任何一个开关都会亮；如果电灯原来是亮的，按任何一个开关电灯都会熄灭，如图所示，现提供开关两个（种类满足要求），导线若干。则虚线框内、之间符合要求的电路是（　　） A． B． C． D． 3．（多选）（23-24高二上·全国·课后作业）在如图所示的电路中，闭合开关S时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下（开关可闭合，可断开），现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路做了如下检查并做出判断（如下表所示）： 次序 操作步骤 现象和结论 1 闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接a、b 指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路 2 闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b 指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路 3 断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b 指针不动，灯断路；指针偏转最大，灯短路 以上操作和判断正确的是（　　） A．1 B．2 C．3 D．都不正确 4．（2026·云南昆明·模拟预测）如图所示，黑箱中有A、B、C三个接线柱，已知黑箱中最多只有2个电学元件，可能有电源、定值电阻或二极管，已知常用的硅二极管在正向导通情况下电阻约为。用 多用电表对黑箱进行如下检测： ①将选择开关调到欧姆挡合适倍率，进行欧姆调零 ②将选择开关调到直流电压挡位，两表笔分别检测任意两个接线柱，均无示数 ③将选择开关置于OFF挡 ④用两表笔进行检测，红黑表笔的位置和测量结果如下表 黑表笔 A B A C B C 红表笔 B A C A C B 测得阻值/ 25.2k 275 975 25.9k (1)正确的实验操作顺序为_____（填步骤前序号）。 (2)当欧姆表使用时，黑表笔电势_____（填“高”或“低”）。 (3)步骤②说明黑箱内不含有_____（填“电源”“定值电阻”或“二极管”）。 (4)步骤①中选择倍率，测量或间的阻值均如图所示，其读数为_____Ω。 (5)在图中画出可能的电学元件的连接图。 5．（2026·山西吕梁·二模）某欧姆表的内部示意图如图甲所示，该表有“”“”两个挡位。已知电源电动势，表头允许通过的电流最大值Ig=100μA，内阻。现用该表测量一个阻值约为的定值电阻。 (1)图甲a为______（选填“红”或“黑”）表笔，要测量，选择开关c应与______（选填“d”或“e”）相连，然后进行欧姆调零。测量时指针位置如图乙所示，欧姆表读数为______。 (2)若c与e相连，图乙中欧姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中______。 (3)如图所示，实验中有一个黑箱子，黑箱子内可能含有定值电阻、二极管、电容器、电池。黑箱子的四个测量端口分别为A、B、C、D，某兴趣小组探究黑箱子的内部电路结构。 ①用多用电表的______（选填“欧姆挡”“直流电压挡”或“电流挡”）测量所有接线柱组合均无电压显示，表明黑箱子内无电池。 ②改用多用电表的欧姆挡分别测量各个端口组合，得到测量数据如下表所示： 测量端口 红表笔接左 黑表笔接左 左 右 A B ∞ A C A D ∞ ∞ B C ∞ B D ∞ ∞ C D ∞ ∞ 根据实验推断黑箱子中的电路有可能是______。（填选项标号） ▌题型02 电流过大分析与安全用电辨析 一、核心知识 电流过大原因：短路、用电器总功率过大，公式I=；保险丝串联在火线，不能用铜、铁丝替代；原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 二、解题方法 区分短路与总功率过载；借助公式分析电流大小，逐条判断用电行为是否存在安全隐患。 三、解题思维 家庭电路电压恒为220V，功率越大电流越大；所有安全规范核心：避免人体形成触电回路。 1．（25-26高二上·上海浦东新·阶段检测）家庭用电安全 家用电器的功能、种类日新月异，用电时的安全观念非常重要。 (1)低压断路器对以下哪些故障有保护作用（　　） A．线路过载 B．漏电 C．用电器短路 D．零线断路 (2)请指出下图中两处连接错误_____。 某同学在家中发现了一卷淘汰的老式保险丝，为了研究保险丝的材料，该同学进行了一系列探究。 (3)先用螺旋测微器测量保险丝直径，如图所示，保险丝直径为_____mm。 (4)再用机械式万用表电阻挡对保险丝电阻进行测量。当把功能旋钮转到“”挡并按正确流程操作后发现测量时指针过于靠近右侧，他应该把功能旋钮转到_____（A、“”挡；B、“”挡） (5)该同学将万用表的功能旋钮转到正确挡位后继续按正确流程操作，表盘如图所示，则该卷保险丝电阻为_____。 (6)而后该同学又测得该卷保险丝长度为，则保险丝的电阻率为_____。（保留两位有效数字） 2．（25-26高二上·全国·课前预习）家庭电路中的保险丝是用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成的。当家庭电路电流超过规定值时，保险丝会熔断。请分析说明制作保险丝为什么要选择电阻较大、熔点较低的材料？ 3．（26-27高三·全国·一轮复习）当你在享受电带来的高质量生活时，是否关注过用电安全?一份关于家庭用电环境的调查引起了某研究性学习小组的兴趣。 (1)下表是五个城市家庭用电环境调查的部分数据，它表明用电环境最安全的城市是_____________。最高不安全率与最低不安全率相差_____________。 城市 A B C D E 不安全率（%） 47 70 90 61 41 (2)研究性学习小组经讨论得出家庭用电不安全事例主要有：电器漏电、线路老化、_____________、_____________等，并提出猜想：[1]家庭电路都连接有熔丝（保险丝），应该是安全的；[2]熔丝只能保护电路，而不能保护人。某同学说：我家还安装了漏电保护器，很安全的。于是，大家决定探究熔丝和漏电保护器在电路中的作用，小组同学汇总资料并绘制电器示意图如图甲。 资料： ①熔丝是一种合金丝，当电路中的电流超过熔丝的额定电流时，它就会熔断。 ②当通过人体的电流大于时，将有生命危险。 ③漏电保护器是防止电流泄漏的装置，如果火线与零线中的电流不同，它将切断电源。 综合上述图、表，能够支持猜想[2]的资料有_____________、_____________（从①②③中选择），理由是_____________________。电路中，若用铜丝代替熔丝，可能出现的危害是____________________________________。 (3)结合（2）题的资料③，你认为图乙中四种（A、B、C、D）漏电保护器的安装方法正确的是_______； (4)细心的同学发现上图中有一处用电安全隐患。请将图中的不安全因素用笔圈出。 (5)观察图丙A，若淋浴器发生漏电可导致其外壳带电，请分析其危险性：___________________。为了更加合理和安全地使用电热淋浴器，该研究小组在理论上设计了B、C两方案（见图丙），图中的R相当于保护电阻。根据已有知识判断，可行方案是_____________（填“B”或“C”），理由是___________________________。 (6)请以“珍惜生命，安全用电”为主题设计一幅宣传画。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5家庭电路与安全用电 题型01 电路接线、故障与黑箱分析 题型02 电流过大分析与安全用电辨析 ▌题型01 电路接线、故障与黑箱分析 一、核心知识 开关接火线；灯顶端接火线、螺旋套接零线；三孔插座左零右火上接地；测电笔手触笔尾金属体，触火线氖管亮；插座两孔都亮代表零线断路；黑箱推理必须符合家庭电路安全接线规则。 二、解题方法 接线遵循火线先入开关；依靠测电笔亮灭判断线路通断，逆向定位断点；结合检测现象还原黑箱内部电路，剔除违规接法。 三、解题思维 所有接线规范目的：开关断开后，用电器脱离火线，防止触电；氖管发光代表笔尖、人体、大地形成通路；黑箱答案要同时匹配现象和安全准则。 1．（25-26高三上·北京通州·期末）如图所示，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的定值电阻构成的电路。用欧姆表测得任意两个接线柱之间的电阻均为。如果把1和2接线柱用导线连接起来，则1和3接线柱之间的电阻为（　　） A．2Ω B．3Ω C．4Ω D．6Ω 【答案】B 【详解】黑箱内为三个阻值相等的电阻，用欧姆表测得任意两个接线柱之间的电阻均为，所以内部电路如图1或图2所示 图1中每个电阻阻值为，当把1、2接线柱连接，两个电阻并联后与另一个电阻串联，阻值为； 图2中有 解得每个电阻阻值为 当把1、2接线柱连起来，1、3接线柱之间阻值为。 故选B。 2．（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中）卧室里经常安装两个开关来控制照明电灯，进门一个开关，床头一个开关。如果电灯原来是熄灭的，按任何一个开关都会亮；如果电灯原来是亮的，按任何一个开关电灯都会熄灭，如图所示，现提供开关两个（种类满足要求），导线若干。则虚线框内、之间符合要求的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】如果电灯原来是熄灭的，按任何一个开关都会亮；如果电灯原来是亮的，按任何一个开关电灯都会熄灭，要满足要求只需在两开关之间并联两根导线。 故选B。 3．（多选）（23-24高二上·全国·课后作业）在如图所示的电路中，闭合开关S时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下（开关可闭合，可断开），现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路做了如下检查并做出判断（如下表所示）： 次序 操作步骤 现象和结论 1 闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接a、b 指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路 2 闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b 指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路 3 断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b 指针不动，灯断路；指针偏转最大，灯短路 以上操作和判断正确的是（　　） A．1 B．2 C．3 D．都不正确 【答案】AC 【详解】选直流电压挡时，红、黑表笔分别接高、低电势点，若指针偏转，说明a、b两点有电压，其他地方完好而a、b之间有断路；若指针不偏转，说明a、b两点电势相等，a、b之间必短路，1正确；选欧姆挡时，已启用欧姆表内电源，必须将外电路电源断开，故2是错误的；而3显然正确，A、C正确。 故选AC。 4．（2026·云南昆明·模拟预测）如图所示，黑箱中有A、B、C三个接线柱，已知黑箱中最多只有2个电学元件，可能有电源、定值电阻或二极管，已知常用的硅二极管在正向导通情况下电阻约为。用 多用电表对黑箱进行如下检测： ①将选择开关调到欧姆挡合适倍率，进行欧姆调零 ②将选择开关调到直流电压挡位，两表笔分别检测任意两个接线柱，均无示数 ③将选择开关置于OFF挡 ④用两表笔进行检测，红黑表笔的位置和测量结果如下表 黑表笔 A B A C B C 红表笔 B A C A C B 测得阻值/ 25.2k 275 975 25.9k (1)正确的实验操作顺序为_____（填步骤前序号）。 (2)当欧姆表使用时，黑表笔电势_____（填“高”或“低”）。 (3)步骤②说明黑箱内不含有_____（填“电源”“定值电阻”或“二极管”）。 (4)步骤①中选择倍率，测量或间的阻值均如图所示，其读数为_____Ω。 (5)在图中画出可能的电学元件的连接图。 【答案】(1)②①④③ (2)高 (3)电源 (4)700 (5) 【详解】（1）使用多用电表探测黑箱时，应先判断内部有无电源，再进行电阻测量，测量完毕将选择开关置于OFF挡。因此合理顺序为，先将选择开关调到直流电压挡位，两表笔分别检测任意两个接线柱，若均无示数，说明无电源；再选欧姆挡倍率并调零；接着用两表笔测量各接线柱间阻值；最后使用完毕后置于OFF挡。故填②①④③。 （2）欧姆表内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔，因此黑表笔电势高。 （3）用直流电压挡测任意两接线柱均无示数，表明黑箱内无电源，否则会有电压。 （4）选择倍率，指针指在刻度“7”处，读数为 （5）黑表笔接A，红表笔接B时测得阻值；黑表笔接B，红表笔接A时测得阻值，正反向差异巨大，说明AB间为二极管，正向电阻，反向电阻，B接二极管正极； AC正反接时，测得阻值均为，说明AC间为定值电阻； 黑表笔接B，红表笔接C时测得阻值，正好等于二极管正向电阻加定值电阻阻值；黑表笔接C，红表笔接B时测得阻值，也正好等于二极管反向电阻加定值电阻阻值。因此两个元件串联，且BC间无连接。 综上连接图如图所示： 5．（2026·山西吕梁·二模）某欧姆表的内部示意图如图甲所示，该表有“”“”两个挡位。已知电源电动势，表头允许通过的电流最大值Ig=100μA，内阻。现用该表测量一个阻值约为的定值电阻。 (1)图甲a为______（选填“红”或“黑”）表笔，要测量，选择开关c应与______（选填“d”或“e”）相连，然后进行欧姆调零。测量时指针位置如图乙所示，欧姆表读数为______。 (2)若c与e相连，图乙中欧姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中______。 (3)如图所示，实验中有一个黑箱子，黑箱子内可能含有定值电阻、二极管、电容器、电池。黑箱子的四个测量端口分别为A、B、C、D，某兴趣小组探究黑箱子的内部电路结构。 ①用多用电表的______（选填“欧姆挡”“直流电压挡”或“电流挡”）测量所有接线柱组合均无电压显示，表明黑箱子内无电池。 ②改用多用电表的欧姆挡分别测量各个端口组合，得到测量数据如下表所示： 测量端口 红表笔接左 黑表笔接左 左 右 A B ∞ A C A D ∞ ∞ B C ∞ B D ∞ ∞ C D ∞ ∞ 根据实验推断黑箱子中的电路有可能是______。（填选项标号） 【答案】(1) 黑 d 320 (2)40 (3) 直流电压挡 BD 【详解】（1）[1]a表笔与电源正极相连，根据“红进黑出”规律可知，a表笔为黑表笔； [2]由图甲可知c接d时干路电流的最大值大于c接e时干路电流的最大值，由于欧姆表的内阻 可知，c接d时为“”挡位，c接e时为“”挡位，由于定值电阻的阻值约为，结合图乙可知应选用“”挡位，故c应该接d。 [3]根据欧姆表的读数规律，图乙中的读数为 （2）若c与e相连，结合上述可知，欧姆表的内阻为 干路中流过的电流最大值 可知，表头量程扩大为10倍，则有 解得 （3）①[1]要判断黑箱子内有无电池，用多用电表直流电压挡测量所有接线柱组合，无电压显示则无电池，因为电池提供直流电压。 ②[2]利用欧姆挡连接A、B接线柱时，电阻为与∞，表明A、B接线柱之间有二极管和电阻，利用欧姆挡连接A、C接线柱时，电阻始终为，表明A、C接线柱之间只有电阻，利用欧姆挡连接B、D接线柱时，电阻始终为∞，表明B、D接线柱之间可能有电容器，也可能没有元件，可知，第二个选项与第三个选项中的电路满足要求。 故选BD。 ▌题型02 电流过大分析与安全用电辨析 一、核心知识 电流过大原因：短路、用电器总功率过大，公式I=；保险丝串联在火线，不能用铜、铁丝替代；原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 二、解题方法 区分短路与总功率过载；借助公式分析电流大小，逐条判断用电行为是否存在安全隐患。 三、解题思维 家庭电路电压恒为220V，功率越大电流越大；所有安全规范核心：避免人体形成触电回路。 1．（25-26高二上·上海浦东新·阶段检测）家庭用电安全 家用电器的功能、种类日新月异，用电时的安全观念非常重要。 (1)低压断路器对以下哪些故障有保护作用（　　） A．线路过载 B．漏电 C．用电器短路 D．零线断路 (2)请指出下图中两处连接错误_____。 某同学在家中发现了一卷淘汰的老式保险丝，为了研究保险丝的材料，该同学进行了一系列探究。 (3)先用螺旋测微器测量保险丝直径，如图所示，保险丝直径为_____mm。 (4)再用机械式万用表电阻挡对保险丝电阻进行测量。当把功能旋钮转到“”挡并按正确流程操作后发现测量时指针过于靠近右侧，他应该把功能旋钮转到_____（A、“”挡；B、“”挡） (5)该同学将万用表的功能旋钮转到正确挡位后继续按正确流程操作，表盘如图所示，则该卷保险丝电阻为_____。 (6)而后该同学又测得该卷保险丝长度为，则保险丝的电阻率为_____。（保留两位有效数字） 【答案】(1)AC (2)灯泡的连接错误：开关应接在火线与灯泡之间，而图中开关接在了零线与灯泡之间；两孔插座的连接错误：两孔插座应遵循 “左零右火” 的原则，图中插座接线不符合该原则。 (3)0.900 (4)B (5)12.0Ω (6) 【详解】（1）低压断路器的保护作用主要针对线路过载（电流过大，超过线路承载能力）和用电器短路（电流急剧增大）。 故选AC。 （2）灯泡的连接错误：开关应接在火线与灯泡之间，而图中开关接在了零线与灯泡之间；两孔插座的连接错误：两孔插座应遵循 “左零右火” 的原则，图中插座接线不符合该原则。 （3）题图可知 （4）当把功能旋钮转到“”挡并按正确流程操作后发现测量时指针过于靠近右侧，说明待测电阻小，应该换小倍率“”挡，即他应该把功能旋钮转到B。 （5）题图可知电阻 （6）根据 代入题中数据，联立以上解得 2．（25-26高二上·全国·课前预习）家庭电路中的保险丝是用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成的。当家庭电路电流超过规定值时，保险丝会熔断。请分析说明制作保险丝为什么要选择电阻较大、熔点较低的材料？ 【答案】见解析 【详解】家庭电路发生短路或用电器总功率过大时，电路中的电流较大，保险丝电阻较大，根据可知，在极短时间内就可产生非常多的热量，保险丝温度急剧升高，达到熔点，从而熔断。因此，保险丝要选择电阻较大、熔点较低的材料。 3．（26-27高三·全国·一轮复习）当你在享受电带来的高质量生活时，是否关注过用电安全?一份关于家庭用电环境的调查引起了某研究性学习小组的兴趣。 (1)下表是五个城市家庭用电环境调查的部分数据，它表明用电环境最安全的城市是_____________。最高不安全率与最低不安全率相差_____________。 城市 A B C D E 不安全率（%） 47 70 90 61 41 (2)研究性学习小组经讨论得出家庭用电不安全事例主要有：电器漏电、线路老化、_____________、_____________等，并提出猜想：[1]家庭电路都连接有熔丝（保险丝），应该是安全的；[2]熔丝只能保护电路，而不能保护人。某同学说：我家还安装了漏电保护器，很安全的。于是，大家决定探究熔丝和漏电保护器在电路中的作用，小组同学汇总资料并绘制电器示意图如图甲。 资料： ①熔丝是一种合金丝，当电路中的电流超过熔丝的额定电流时，它就会熔断。 ②当通过人体的电流大于时，将有生命危险。 ③漏电保护器是防止电流泄漏的装置，如果火线与零线中的电流不同，它将切断电源。 综合上述图、表，能够支持猜想[2]的资料有_____________、_____________（从①②③中选择），理由是_____________________。电路中，若用铜丝代替熔丝，可能出现的危害是____________________________________。 (3)结合（2）题的资料③，你认为图乙中四种（A、B、C、D）漏电保护器的安装方法正确的是_______； (4)细心的同学发现上图中有一处用电安全隐患。请将图中的不安全因素用笔圈出。 (5)观察图丙A，若淋浴器发生漏电可导致其外壳带电，请分析其危险性：___________________。为了更加合理和安全地使用电热淋浴器，该研究小组在理论上设计了B、C两方案（见图丙），图中的R相当于保护电阻。根据已有知识判断，可行方案是_____________（填“B”或“C”），理由是___________________________。 (6)请以“珍惜生命，安全用电”为主题设计一幅宣传画。 【答案】(1) E 49% (2) 无接地线 使用劣质开关或插座 ① ② 流过熔丝的电流未超过其额定电流，但流过人体的电流已超过 电流过大而不熔断，容易发生火灾事故 (3)B (4)地线接在自来水管上 (5) 容易发生人体触电事故 C 发生漏电时人体分得的电压只有，不会造成危险 (6)发挥自己的想象，图画重点要描述“珍惜生命，安全用电”的主题 【详解】（1）[1]不安全率越低，说明家庭用电环境越安全，城市的不安全率最低，为41%，因此用电环境最安全的城市是。 [2]最高不安全率与最低不安全率之差为 代入数据解得 （2）[1]家庭用电不安全的原因还包括无接地线。 [2]使用劣质开关或插座也容易造成接触不良、漏电等用电安全问题。 [3]资料①说明熔丝只有在电路电流超过其额定电流时才会熔断。 [4]资料②说明通过人体的电流大于时将有生命危险。 [5]图中流过火线的电流为，流过零线的电流为，通过人体的电流为 熔丝的额定电流为，电路电流没有超过其额定电流，熔丝不会熔断，但通过人体的电流已经超过，会危及生命，因此支持猜想[2]的资料是①和②。 [6]铜丝的熔点较高，电路中电流过大时不能及时熔断，导线会因温度过高而引发火灾事故。 （3）漏电保护器应安装在家庭电路的总干路中，使火线和零线同时接入检测装置，并位于各用电器支路之前，因此图中处的安装方法正确。 （4）图中的地线接在自来水管上，这是用电安全隐患。用电器漏电时可能使水管带电，导致接触水管的人发生触电事故，应圈出地线与自来水管的连接处。 （5）[1]淋浴器发生漏电时，人体接触带电的水或外壳后会与大地构成通路，电流通过人体，容易造成人身触电事故。 [2]可行方案是。 [3]方案中保护电阻分得的电压为，人体分得的电压为 代入数据解得 人体两端电压较低，不会造成触电危险，因此方案更合理、安全。 （6）可设计“珍惜生命，安全用电”主题宣传画，并配上“不接触低压带电体，不靠近高压带电体；不用湿手接触用电器，发现漏电立即切断电源”等安全用电宣传语。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $