第四章 第五节 家庭电路与安全用电（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高二物理必修第三册学习笔记（粤教版）

本讲义聚焦高中物理“家庭电路与安全用电”核心知识点，系统梳理家用电器分类及发展趋势，详解家庭电路组成（供电线路、电能表、总开关等）及各元件作用，衔接安全用电原则与电路故障判断方法，构建从认识到应用的完整学习支架。 该资料以问题驱动（如“开关为何接火线”）引导科学思维，结合生活实例（三孔插座接地、测电笔使用）培养科学态度与责任。例题与课时对点练强化知识应用，课中辅助教师互动教学，课后助力学生巩固提升，有效弥补知识盲点。

第五节　家庭电路与安全用电 [学习目标]　1.了解家用电器及其用途。2.了解家庭电路，了解各部分电器的作用及在电路中的位置(重点)。3.学会安全用电和节约用电(重点)。 一、家用电器和家庭电路 如图所示，常见的家庭电路一般由供电线路、电能表、总开关、保险设备、插座、导线、用电器等组成，你能说说电能表和空气开关的作用吗？ 答案　电能表用于记录家庭消耗的电能，空气开关是保险装置，用于电流过载时，断开开关。 (一)家用电器 1.家用电器简称家电，包括电视机、空调机、电冰箱、洗衣机、录像机、音响系统、微波炉、电磁炉、电热水壶、电饭煲、电风扇、电暖器等。 2.家电发展的总体趋势是逐步实现数字化、智能化和网络化。 3.家电一般包含控制部分、工作部分和安全部分。控制部分用于控制家电的运转，工作部分是实现家电功能的核心，安全部分则用于防止各种原因损害家电或者造成事故。 (二)家庭电路 1.供电线路：家庭电路的低压供电线路有两根线，一根叫火线，另一根叫零线，它们之间接220 V的交流电压。 2.电能表：供电线路在接其他元件之前，首先接电能表。电能表用来测量用户在一定时间内消耗的电能。 3.总空气开关：空气开关又叫空气断路器，是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的装置。总空气开关安装在电能表之后，专线空气开关之前。 4.插座：在家庭电路中插座是为了给可移动电器供电。分为固定插座和可移动插座，又可分为两孔插座和三孔插座。三孔插座的两个孔分别接火线和零线，另一孔是接地的，这样在把三脚插头插入时，会把用电器的金属外壳和大地连接起来。 5.用电器：各用电器之间并联连接，使各用电器两端的电压均为220 V。用电器的控制开关要接在火线上，不允许接在零线上。大功率家电需要用专线连接。 开关为什么应该接在火线上？ 答案　若开关接在火线上，当断开开关后，电器与大地间的电压为0，比较安全。 例1　某家庭电路简化后如图所示，下列说法正确的是(　　) A.a线是零线，b线是火线 B.电能表是测量用电器总功率的 C.电路中的用电器都是并联在电路中的 D.三孔插座中上边的那个孔可以不接地 答案　C 解析　用电器的开关应该接在火线上，所以和开关相连的那根线是火线，即a线是火线，b线是零线，A错误；电能表是测量电路中消耗的电能的仪器，不是测量电功率的，B错误；家庭电路中各个用电器是并联的关系，故C正确；三孔插座的接法是左零右火上接地，故三孔插座中上边的那个孔接地线，D错误。 例2　如图为家庭电路图的一部分，为了安全且只用一个开关控制两盏灯，开关应该安装在(　　) A.M处 B.N处 C.O处 D.P处 答案　A 解析　开关应安装在火线上，同时又能控制两盏灯，只能安装在M处，故选A。 家庭电路组成 1.一般组成图。 2.进户线 (1)火线：火线跟零线间的电压是220 V。 (2)零线：零线是与大地相连的，正常情况下零线跟大地之间的电压是0 V。 (3)地线：在家庭里直接与大地相通的导线，这是为了安全另外加接的。火线与地线之间的电压是220 V，零线与地线之间的电压是0 V。 二、安全用电　节约用电与环境保护 如图，在同一插座上同时使用几个大功率的用电器，可以吗？如果不可以，存在怎样的安全隐患？ 答案　不可以。流过插座的电流太大，会引起火灾。 (一)安全用电 1.电能表和供电导线应与所用的家电匹配。 2.为安全起见，最好使用固定插座。 3.电源插头应该与插座匹配。 4.使用三脚插头的电器比两脚插头的电器更安全。 (二)节约用电与环境保护 1.节约用电 家用电器的选择要根据家庭人口和实际需要，不要盲目地追求大型化；应该参考能效标识，选择高能效节能产品，减少能源消耗和对环境的污染；合理配置照明电器，尽量选用发光效率高的节能光源。家电的使用应符合节约用电的原则，养成良好习惯，例如电器停止使用时要及时切断电源等。 2.环境保护 科学地回收和循环利用被淘汰的家电，既可以减少环境污染，又能产生良好的经济效益。 三孔插座连接的接地线与零线都接地，还有必要用三孔插头接地插孔吗？ 答案　有必要，通过零线接地目的是使工作电路形成回路。接地插孔使用电器外壳接地，防触电，更安全。 例3　关于家庭安全用电，下列做法正确的是(　　) A.所有家用电器都使用二孔插座 B.用湿抹布擦工作中的电器上的灰尘 C.家用电器使用时需考虑供电电线的粗细 D.将多个大功率用电器接在同一个移动插座上并同时使用 答案　C 解析　家用电器有的使用二孔插座，有的使用三孔插座，故A错误；当用湿抹布擦工作中的电器上的灰尘时，可能会导致电路短路被烧毁，故B错误；家用电器使用时需考虑供电电线的粗细，避免负载太大，烧毁电线，故C正确；消毒碗柜、电饭煲和电冰箱等大功率用电器不能同时使用同一个移动插座，原因是负载太大，会导致插座被烧毁，故D错误。 例4　关于安全用电，图中错误的是(　　) 答案　A 解析　使用测电笔时，手应接触笔尾的金属体，而不可以接触笔尖金属体，故A错误；开关应接在火线上，避免断开开关时，用电器仍然处于高电位，故B正确；螺口灯的螺旋金属应接零线上，否则换灯时有触电危险，故C正确；为避免人触电，三孔插座应有接地线，故D正确。 家庭安全用电必须注意以下几点： (1)高度重视，谨防触电：接触、搬运电器时，头脑中要时刻想着避免触电，不能大意；要定期检查用电器的插头，大功率用电器的插头极易因过热而损坏，更要注意。 (2)避免短路：短路时电路中的电流非常大，轻则电源、电线被烧毁，重则发生火灾，酿成大祸；从插座拔出插头时要手握插头，切勿用力拉扯电线，以免电线绝缘皮破损，形成短路。 (3)电器金属外壳应该接地线：容易潮湿的电器如洗衣机等更要接地线。 (4)避免大功率电器同时使用：不要在同一插座上同时使用几个大功率的用电器，以免流过插座的电流太大，引起火灾。 (5)避免火灾：不要让纸张等易燃物过分靠近电灯、电饭锅、电炉等。 三、电路故障的判断与处理 1.短路故障的处理：查明短路原因并排除故障后换上同样的熔丝，绝对不能换用比原来粗的熔丝或者其他材料的金属丝。 2.断路故障的处理：一般情况是接线螺丝松脱、电线接头处接触不良、导线断裂等。在确认电源没有停电的情况下，可以使用测电笔逐段排查断路点。使用测电笔时要注意安全，手绝对不能接触笔尖的金属部分。 3.漏电故障的处理：仔细检查灯座、吊线盒、开关、插座等容易漏电处，再检查电线连接处、电线穿墙处、电线转弯处等电线绝缘层容易受损的部位。 例5　电工师傅常用一只标有“220 V　40 W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当只闭合S、S1时，L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。由此可以判断(　　) A.L1所在的支路短路 B.L2所在的支路断路 C.L3所在的支路短路 D.各支路均完好 答案　C 解析　当只闭合S、S1时，L0不亮，说明电路是断路状态，L1所在支路断路，故A错误；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色，说明L0与L2是串联，两个灯得到的电压小于220 V，故不能正常发光，L2应该是好的，故B错误；当只闭合S、S3时，L0正常发光，说明L3所在支路短路，故C正确；L1所在支路断路，L2应该是好的，L3所在支路短路，故D错误。 例6　如图所示，小明将台灯(图乙)的两插头插入家庭电路两孔插座(图甲)CD中(图丙是台灯的电路图，AB表示台灯的两插头)，连接情况是A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用测电笔测M点，氖管不发光，再测N点，测电笔发光，则可知台灯L1出现的故障是　　　　(填“断路”或“短路”)现象。这种插入法，在断开开关S1情况下，接触台灯接点N时　　　　(填“会”或“不会”)触电。  答案　断路　会 解析　A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关与导线良好，若用测电笔测M点，氖管不发光，说明与火线不通；再测N点，测电笔发光，说明与火线相连，火线通路，因为开关是闭合的，从而可以断定是台灯断路。按照小明的接法可知开关连在了零线和台灯之间，即使断开开关台灯仍与火线相通，接触时会触电，故这样连接的电路是危险的。 课时对点练 [分值：50分] 　[1~5题，每题4分] 考点一　家庭电路的连接 1.下列关于家庭电路与安全用电的说法正确的是(　　) A.家庭电路中控制用电器的开关应接在火线和用电器之间 B.电冰箱使用三脚插头，是为了防止电流过大引起火灾 C.在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大 D.使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体，防止电流通过人体，造成触电事故 答案　A 解析　控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，这样在开关断开时，用电器上没有电，更安全，A正确；电冰箱使用三脚插头，是为了将电冰箱的金属外壳接地，防止因外壳漏电而发生触电事故，B错误；家庭电路中各用电器是并联的，由并联电路特点知，同时工作的用电器越多(即并联电路的支路越多)，并联电路的总电阻越小，C错误；如果手不接触笔尾金属体，无论笔尖金属体接触火线还是零线，氖管都不发光，D错误。 2.下列所述的情况，会造成家庭电路短路的是(　　) A.将插座串联在火线上 B.将电灯的开关装在了零线上 C.当用电器不经过开关就直接连在电源上 D.用钢丝钳同时将连接着火线和零线的双绞线剪断 答案　D 解析　家庭电路中各用电器并联连接，互不影响，当将插座串联在火线上，不会将火线和零线连在一起，但电路不正常，故A错误；将电灯的开关装在了零线上，电灯能正常发光，但不安全，故B错误；当用电器不经过开关就直接连在电源上，不会形成电源短路，但不安全，故C错误；钢丝钳同时将连接着火线和零线的双绞线剪断，因此将火线与零线连通，会形成电源短路，故D正确。 考点二　安全用电 3.如今家用电器越来越多，在待机状态下也会耗电。为了节约电能和用电安全，将选择(　　) ①切断长期不使用的空调机的电源 ②电视机在不使用时，可以不断开电源 ③合理使用节能灯具 ④尽量避免同时使用大功率家用电器 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 答案　C 解析　由节能的方面分析：①可避免不工作时的小电流耗能，说法正确；②存在小电流耗能，要断开电源，说法错误；③注重节能，说法正确；④可减小电线能耗，及用电安全，说法正确，C正确，A、B、D错误。 4.关于安全用电，下列做法正确的是(　　) A.更换电灯泡时应先切断电源 B.保险丝熔断后可以用粗铜丝替代 C.正在工作的带电设备可以用湿布擦拭 D.使用试电笔检查电路时手指可以接触笔尖金属部位 答案　A 解析　更换电灯泡时容易碰到金属部分，故在更换电灯泡时应先切断电源，A正确；保险丝应保证达到较大电流时能熔断，而铜丝熔点较高，因此不能用铜丝来替代，B错误；水能导电，故不能用湿布擦拭带电设备，C错误；使用试电笔检查电路时手指不可以接触笔尖金属部位，否则会导致触电，D错误。 5.关于家庭电路，下列说法正确的是(　　) A.家庭电路采用的是电压为220 V的交流电 B.洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是为了节约用电 C.在家庭电路中，已有两盏灯正常发光，若再打开电视，则电路中的总电流变小 D.可以用铜丝代替保险丝，这样可以防止断电 答案　A 解析　家用电路采用的是电压为220 V的交流电，故A正确；使用三孔插座，是为了将金属外壳的电荷引入大地，防止因漏电而发生触电事故，故B错误；在家庭电路中，并联的用电器越多，总电阻越小，家庭电路的电压不变，则电路中的总电流变大，故C错误；铜丝无法像保险丝一样在电路过载时及时熔断，故无法起到保护电路的作用，故D错误。 　[6~10题，每题6分] 6.如图所示是某同学设计的家庭电路，电灯开关已断开，下列说法正确的是(　　) A.灯泡和两孔插座是串联的 B.开关和三孔插座的连接都是错误的 C.试电笔接触M点，氖管不发光 D.试电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光 答案　B 解析　根据题图可知，灯泡和两孔插座是独立工作、互不影响，所以它们是并联的，故A错误；根据题图可知，开关接到了零线与灯泡之间，三孔插座的左孔接的是地线，上孔接的是零线；它们的连接都有错误，故B正确；电灯开关已断开，题图中M点通过灯泡与火线连接，所以试电笔接触M点，氖管发光，故C错误；两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔，氖管不发光，故D错误。 7.如图为螺丝刀式试电笔构造示意图，下列说法正确的是(　　) A.用试电笔时手可以接触图中螺丝刀的导体笔尖 B.用试电笔时不要用手接触试电笔顶端的金属螺帽 C.试电笔可用来测试物体是带正电还是带负电 D.试电笔可用来检查电气设备是否漏电 答案　D 解析　用试电笔时，手不要接触试电笔前端的导体笔尖，但必须接触试电笔顶端的金属螺帽，使测试物体和大地之间形成通路，故A、B错误；试电笔的作用是检验家庭电路中电气设备是否带电，不能测试物体是带正电还是负电，故C错误，D正确。 8.某同学自己在家看电视，突然发现电视机冒烟了，下列措施正确的是(　　) A.马上跑到外面去喊人 B.立即断开电源，远离电视机，同时打开门窗 C.继续观察，看发生什么后果 D.心里害怕，自己走开了也不知怎么办才好 答案　B 解析　用电设备发生故障时，首先是切断电源，避免由此引起的火灾，严禁用水扑灭，继续观察和立马外出喊人都会造成用电事故，B正确。 9.如图所示是小明家的部分电路示意图，开始时各部分工作正常。他将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热水壶仍不能工作，把试电笔分别插入插座的左、右两孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则(　　) A.电热水壶所在电路的B、C间断路 B.插座的接地线断路 C.电路的C、D间导线断路 D.电路的A、B间导线断路 答案　C 解析　若电路A、B间导线断路，会导致电热水壶不能正常工作，用试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均不发光，故D错误；若插座的接地线断路，电热水壶的工作电路接通，能正常工作，故B错误；若电热水壶所在电路的B、C间导线断路，用试电笔分别测试插座左、右孔，左孔不发光，右孔发光，故A错误；用试电笔分别测试插座的左、右插孔，氖管均能发光，说明火线有电，而零线某处断路了，由于电灯仍正常发光，则电路的C、D之间断路，故C正确。 10.(多选)如图所示，小明在某次烧水时，将插头插入插座后发现烧水壶的指示灯不亮，他闭合照明灯的开关，发现灯也不亮，于是他从维修师傅处借了一只多用电表，他下面的做法正确的是(　　) A.把多用电表的选择开关旋到0.5 A电流挡 B.把多用电表的选择开关旋到220 V直流电压挡 C.把多用电表的选择开关旋到500 V交流电压挡 D.选择合适的挡位后用红、黑表笔分别插入插座的左、右两插孔，检查插孔两孔间是否有电压 答案　CD 学科网（北京）股份有限公司 $