9. 家庭电路（重难点专练）物理教科版必修第三册

**基本信息** 聚焦家庭电路核心题型，通过“规范-推理-应用”三阶方法体系，系统构建电路接线、故障分析与安全用电的解题逻辑，渗透物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电路接线、故障分析|1例+3变式|开关接火线等规范；测电笔亮灭定位断点；黑箱推理结合安全准则|从接线规则（概念）到故障判断（原理应用），再到黑箱综合推理（模型建构）| |安全用电|1例+3变式|电流过大两原因（短路/过载）；公式I=P/U分析；安全规范核心（避免触电回路）|从电流过大原理（能量观念）到安全行为判断（科学态度），形成应用闭环|

2.9 家庭电路（题型突破） 题型01 电路接线、故障分析 题型02 安全用电 ▌题型01 电路接线、故障分析 1.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。 2.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。 3.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。 【例1】(2026·广东省高二期中)1．如图是安装完成的部分家庭电路示意图。闭合开关灯不亮，经检查保险丝完好，用测电笔测a点、b点、c点氖管均发光，d点氖管不发光。此电路故障可能是（　　） A．cd间断路 B．ab间断路 C．插座发生短路 D．进户的火线断路 【答案】A 【详解】测电笔是辨别火线和零线的工具，正常电路中测试火线氖管发光，测试零线氖管不发光，闭合开关，用测电笔测试a点氖管发光，表示火线完好，测试d点氖管不发光，表示d点到进户零线间完好，测试b点、c点氖管均发光，表示c点到火线间完好，到进户零线间断路，所以此电路故障可能是cd间断路。 故选A。 【变式训练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。 【变式训练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。 【变式训练3】（多选）（25-26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。 ▌题型02 发全用电 1.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。 2.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。 3.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。 【例2】关于家庭线路的安装，下列说法不正确的是（　　） A．照明线不要与插座线合用 B．所有插座线均要通过漏电保护器 C．开关应控制火线 D．火线、零线都安装保险丝 【答案】D 【详解】Ａ．照明线若与插座线合用有安全隐患，因此照明线不要与插座线合用，则A正确，不符合题意；Ｂ．插座线通过漏电保护器，能保护家用电器，则B正确，不符合题意；Ｃ．开关应控制火线，以免发生漏电事故，则C正确，不符合题意；Ｄ．保险丝应安装在火线上，若安装在零线上，有安全隐患，则D错误，符合题意。故选D。 【变式训练1】1（多选）关于安全用电，下列说法正确的是（　　） A．不用手或导电物去接触、探试电源插座内部 B．可以用湿布擦拭电器 C．电器使用完毕后应拔掉电源插头 D．发现有人触电要设法及时切断电源 【答案】ACD 【详解】A．不用手或导电物去接触、探试电源插座内部，以防触电，选项A正确；     B．不可以用湿布擦拭电器，选项B错误；C．电器使用完毕后应拔掉电源插头，选项C正确；    D．发现有人触电要设法及时切断电源，选项D正确。故选ACD。 【变式训练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。 【变式训练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 $ 2.9 家庭电路（题型突破） 题型01 电路接线、故障分析 题型02 安全用电 ▌题型01 电路接线、故障分析 1.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。 2.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。 3.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。 【例1】(2026·广东省高二期中)1．如图是安装完成的部分家庭电路示意图。闭合开关灯不亮，经检查保险丝完好，用测电笔测a点、b点、c点氖管均发光，d点氖管不发光。此电路故障可能是（　　） A．cd间断路 B．ab间断路 C．插座发生短路 D．进户的火线断路 【变式训练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 【 【变式训练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． 【变式训练3】（多选）（25-26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 ▌题型02 发全用电 1.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。 2.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。 3.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。 【例2】关于家庭线路的安装，下列说法不正确的是（　　） A．照明线不要与插座线合用 B．所有插座线均要通过漏电保护器 C．开关应控制火线 D．火线、零线都安装保险丝 【变式训练1】1（多选）关于安全用电，下列说法正确的是（　　） A．不用手或导电物去接触、探试电源插座内部 B．可以用湿布擦拭电器 C．电器使用完毕后应拔掉电源插头 D．发现有人触电要设法及时切断电源 【变式训练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？ 【变式训练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 $