中考物理家庭电路故障的分析问题综合题含答案

一、初中物理家庭电路故障的分析问题

1．小明家里的电灯都正常发光，当他把电炉的插头插入插座的瞬间，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断，发生这种现象的原因可能是（ ）

①电炉的功率太大 ②插座处原来有短路 ③电炉的电阻丝断了 ④电炉的插头处有短路 A．①② 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

①电炉的功率很大，可能造成电炉总功率过大，保险丝烧断，故①正确； ②插座处原来有短路，灯泡不会发光，故②错误；

③电炉的电阻丝断了，电炉不会工作，不会影响整个电炉，故③错误；

④电炉的插头处有短路，当插头插入插座时会使整个电路发生短路，是电路中电流过大，烧断保险丝，故④正确；故①④符合题意；②③不符合题意。 故选B。

B．①④

C．②④

D．③④

2．如图所示是小明家的一部分电路，当闭合开关S后发现电灯L不亮，且熔丝没有熔断，某同学用验电笔测试C、D两点时氖管发光，测试A点时氖管发光，测试B点时氖管不发光。那么可以判定故障是___________；小明家所使用的交流电的周期是___________s。

【答案】BD间开路 0.02 【解析】 【分析】

解决此题要知道保险丝没有熔断，说明没有发生电流过大的情况；测量火线氖管发光，证明进户火线正常；测量零线不发光，说明零线也正常；交流电完成一次周期性变化需要的时间叫周期，单位时间内完成周期性变化的次数叫频率。 【详解】

[1]如果电路发生短路，则电路中电流过大会把保险丝烧断，而题目中保险丝没有问题，所以没有出现短路问题；如果A、C处有断路，则用氖管测D点时不会发光；由以上分析可知，A至D处都没有问题，当用测电笔测B时不发光，说明零线是正常的，那么只有BD段某处断路，会造成题干的现象。

[2]交流电是电流方向周期性改变的电流，我国使用的是交流电，在一个周期之内电流方向

变化两次，频率为50Hz，周期为0.02s。

3．电工师傅常用一只标有“220 V 40 W”的灯L0（检验灯）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：

(1)如果要检查L1所在支路，则要同时闭合的开关是_________；

(2)如果L2所在支路完好无损，则在只闭合S， S2时，L0的发光情况是____（填“比正常发光时亮”“正常发光”或“比正常发光时暗”）；

(3)当只闭合S， S3时，L0正常发光，则L3所在支路__________。 【答案】S、S1 比正常发光时暗 短路 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]由图可知，开关S处于干路，L1、L2、L3并联，由于并联互不干扰，则为检测L1所在支路，只需闭合S和S1即可。

(2)[2]如果L2所在支路完好无损，只闭合S， S2时，电路为L0和L2串联电路，家庭电路电压为220V，由于灯泡额定功率均为220V，则由串联分压可知，两灯泡均无法正常发光，实际电压均低于额定电压，故比正常发光时暗。

(3)[3]当只闭合S、S3时，L0正常发光，由于家庭电路电压为220V，L0额定电压为220V，则L0正常发光时说明电源电压全加在L0两端，可得L3短路。

4．如图所示是一种空气开关原理图，当电流超过电流时，会自动切断电路。

(1)空气开关的原理是当电流超过电流时，会自动切断电路，电流过大的原因是：一、短路；二、___；

(2)当电流超过电流时，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。 【答案】用电器总功率过大 省力 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]电流过大的原因有短路或者用电器总功率过大。

(2)[2]金属杆OA可看作杠杆，支点是O，弹簧的拉力是动力，杠杆OA的重力是阻力，这时杠杆的动力臂大于阻力臂，所以OA属于省力杠杆。

5．李建光师傅是个经验非常丰富的电工，熟练掌握了各种判断家庭电路故障的方法： （1）检验灯法

如图所示，取下保险丝，在该处接一个额定电压为220V的检验灯泡L0，分别闭合各个开关即可知道故障。

①闭合S、S1，L0正常发光，则说明__________； ②闭合S、S2，L0不亮，则说明__________；

③闭合S、S3，L0、L3发光都较暗，则说明__________； （2）测电笔法

如图1所示，电灯和取暖器正常工作，在三孔插座上接入一个电饭锅后，取暖器突然停止工作，拔下电饭锅后，电灯正常发光。李师傅判断应该是发生了断路，于是用测电笔去判断故障位置。

①如图2所示，测电笔使用正确的是__________（选填“A或B”）。

②用测电笔检测三孔插座左右两孔都发光，则故障是图1中__________间断路。（选填“AB、AC、CD或BD”）

③当李师傅把图1中电灯和取暖器的开关都断开后，再用测电笔去测三孔插座，此时测__________孔会发光。（选填“左或右”） （3）保护元件法

李师傅还能根据家庭电路中的不同保护元件的响应情况来判断故障。汪老师家的漏电保护器跳闸了，李师傅马上判断出是电路中发生了__________。（选填“短路、断路或漏电”）

【答案】L1短路 L2断路 电路连接正常 B CD 右 漏电 【解析】 【详解】

(1)[1]电路没有故障时，闭合S、S1，则L0与L1串联，不能正常发光，现在L0正常发光，说明L1短路；

[2]闭合S、S2，则L0与L2串联，L0不亮，则说明电路出现断路，即L2断路； [3]闭合S、S3，则L0与L3串联，L0、L3发光都较暗，则说明电路连接正常； (2)[4]测电笔使用时，笔尖要检测导线，手接触笔尾金属体，故测电笔使用正确的是B。 [5]用测电笔测试三孔插座的左右两孔，氖管都发光，说明两空与火线是连通的，零线上的熔丝断了，而原来灯泡可以与火线和零线连接成通路，所以是CD间断路。

[6]当李师傅把图1中电灯和取暖器的开关都断开后，三孔插座的左孔无法与火线相连，因此用测电笔检测三孔插座的左孔时，氖管不发光，而右孔与火线相连，因此用测电笔检测三孔插座的右孔时，氖管发光。

(3)[7]家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备，所以电路短路和断路漏电保护器不会跳闸。

6．如图所示，电工师傅用检验灯泡L0（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。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3时（四只灯泡均标有“220V 40W”字样），下列说法正确的是（ ）

A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路 B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路

C．只闭合S、S3时，L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光 D．只闭合S、S3时，L0发光呈暗红色，每个灯泡的实际功率为20W 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】

A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明电路无电流，电路不通，该支路断路，故A正确； B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明L0两端电压等于电源电压220V，则电路为L0的简单电路，可知该支路L2短路，故B正确；

C．只闭合S、S3时，L0正常发光，说明L0两端电压等于电源电压220V，则电路为L0的简单电路，可知该支路L3短路，A点与零线相连，试电笔检测时氖管不发光，故C错误；

D．只闭合S、S3时，L0发光呈暗红色，两灯均未正常发光，由串联分压可知此时两灯泡各

U2分一半电压，由P可知若灯丝电阻不变，则实际功率为额定功率的四分之一，即

R10W，但灯丝电阻受温度影响，且温度越高，电阻越大，则实际功率无法计算，故D错误。 故选AB。

7．如图为某家庭卫生间电路，电灯和电热器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机（开关未闭合）的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的插头后，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。下列分析不合理的是（ ）

A．熔丝熔断的原因可能洗衣机的插头处出现短路 B．一定是零线上的熔丝熔断了

C．断开S1、S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光 D．只断开S1，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A．当洗衣机插头发生短路时，电路电流增大，则可能引起熔丝熔断，故A不符合题意； BC．若火线上的熔丝熔断，则三线插座的左右两孔均与火线断开连接，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管均不发光，与题意不符，则一定是零线上的熔丝熔断，因此若断开S1、S2，则三线插座的左端与火线断开连接，再用测电笔检测时不发光，故B不符合题意，C符题意；

D．若只断开S1，由于零线上的熔丝熔断且S2闭合，则开关S1的两个接线柱均与火线相连或间接相连，因此再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光，故D不符合题意。 故选C。

8．在下列情况中，不可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是（ ） ．．．A．开关中的两个线头相碰 C．电路中增加了大功率的用电器 【答案】A 【解析】

B．插头中的两个线头相碰 D．电线的绝缘皮损坏

【分析】 【详解】

A．造成空气开关跳闸的原因是：电路中的电流过大，而引起电流过大有两个方面：短路和总功率过大。开关中的两个线头相碰，只会造成开关无法控制用电器，但不会引起空气开关跳闸，故A符合题意；

B．插头中的两个线头相碰也会造成短路，从而引起空气开关跳闸，故B不符合题意； C．电路中增加了大功率用电器会造成总功率过大，从而引起空气开关跳闸，故C不符合题意；

D．电线的绝缘皮损坏，会引起零火线直接接触，造成短路，从而引起空气开关跳闸，故D不符合题意。 故选A。 【点睛】

9．电工师傅常用一只标有“220V 100W”的白炽灯L0作为“校验灯”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。只闭合S、S1时，若L0不发光，说明L1所在支路________（填“正常”“短路”或“断路”）；还可用试电笔检查电路故障，闭合开关S、S2时，L2不发光，用试电笔分别测试A、B、C点，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为____________________。

【答案】断路 进户零线断路 【解析】 【分析】 【详解】

[1]假设L1所在支路正常，那么有电流流过L0，L0会发光，这与题意不符合，所以L1所在支路不正常；假设L1所在支路短路，那么有电流流过L0，L0会发光，这与题意不符合，所以L1所在支路不是短路；假设L1所在支路断路，那么没有电流流过L0，L0不会发光，这与题意相符合，所以L1所在支路是断路的。

[2]当电路是断路时，用测电笔测量时，C是与零线相通的，本不该亮，亮了那就说明到C的零线断开了。

10．小华在位如图所示的实验时，闭合开关S，两灯均发光，过了一会儿，灯L1突然熄

灭，他发现一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小。他将灯L1、L2位置互换，再次闭合开关S，观察到两个电表均无示数，若电路只有一处故障，且只发生在灯L1或L2上，则一定是（ ）

A．灯L1断路 C．灯L2短路 【答案】A 【解析】 【详解】

B．灯L1短路 D．灯L2断路

由电路图知，两只灯泡串联，电压表测量灯泡L1两端的电压，电流表测量通过电路的电流；

A．如果灯L1断路，两灯都不能发光，电流表示数减小为零，电压表示数增大；将灯L1、L2位置互换后，整个电路断路，所以电流表、电压表指针均不动，故A符合题意； B．如果灯泡L1短路，L1不能发光，电流表示数增大，电压表示数减小；将两只灯泡互换位置后，电流表指针偏转，电压表指针也偏转，故B不符合题意； C．如果灯泡L2短路，电流表、电压表示数都增大，故C不符合题意；

D．如果灯泡L2断路，整个电路断路，所以电流表、电压表指针均为0，故D不符合题意。

11．如图所示为某家庭卫生间电路，闭合开关S，电灯正常发光，在三线插座上刚插上电热水器的插头时，所有用电器都停止工作，拔出电热水器的插头后，检查发现零线上的熔丝断了。则下列分析合理的是（ ）

A．闭合S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都发光 B．闭合S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都不发光 C．断开S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都发光 D．断开S，用测电笔检测三线插座左右的两个孔，氖管都不发光 【答案】A 【解析】 【详解】

AB．闭合S，用测电笔检测三线插座左边的孔，电流从火线流出，流过开关，再流过灯泡，由于零线上的熔丝断了，电流只能往右边流，流过三线插座左边的孔，再流过测电

笔，流入大地，所以这时氖管能发光；用测电笔检测三线插座右边的孔，电流从火线流出，流过三线插座右边的孔，再流过测电笔，流入大地，所以这时氖管能发光；综上所述，氖管都发光，A正确、B错误；

CD．断开S，那么没有电流流过三线插座左边的孔，即使用测电笔检测三线插座左边的孔，氖管也不能发光；但当用测电笔检测三线插座右边的孔，电流从火线流出，流过三线插座右边的孔，再流过测电笔，流入大地，所以这时氖管能发光；C、D错误。

12．下列关于家庭用电知识的说法正确的是( ) A．制作保险丝应选择熔点较高，电阻较小的材料 B．控制电灯的开关应连接在火线与该电灯之间

C．小明家正使用着一台110W的电冰箱，当他将60W的台灯的插座插进插座时，灯不亮且空气开关跳闸，则台灯断路

D．使用螺丝刀形状的试电笔时手不能接触上端的金属帽 【答案】B 【解析】 【详解】

A．制作保险丝应选择熔点较低、电阻较大的铅锑合金的材料制成的，故A错误； B．为了防止发生触电事故，控制电灯的开关必须接在火线与电灯之间，故B正确； C．小明家正使用着一台110W的电冰箱，当他将60W的台灯的插头插进插座时，总功率不大，此时灯不亮且空气开关跳闸，则故障可能是台灯短路，故C错误； D．使用螺丝刀形状的试电笔时，手指必须触到试电笔上端的金属帽（又叫笔尾金属体），故D错误； 故选B。

13．小明晚上做功课，把台灯插头插在书桌边的插座上，闭合台灯开关，发现台灯不亮。为了找出故障原因，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，接着他用测电笔插入书桌边的插座插孔进行检查，发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光，则台灯不亮的故障原因可能是（ ） A．台灯灯丝烧断了 C．书桌边的插座与火线断开 【答案】D 【解析】 【详解】

A．若台灯灯丝烧断了，把台灯插头插入其他插座时，台灯不会发光，故A不符合题意； B．若空气开关“跳闸”了，把台灯插头插入其他插座时，台灯不会发光，故B不符合题意； C．若书桌边的插座与火线断开，不会使测电笔的氖管发光，故C不符合题意； D．若书桌边的插座与零线断开，该插座中接火线的插孔正常，能使氖管发光，此时台灯与书桌边的插座不能构成通路，则台灯不能发光，符合题意，故D符合题意。

B．他家空气开关“跳闸”了 D．书桌边的插座与零线断开

14．小林的爸爸给小林的书房装了一盏照明台灯。学习了安全用电的知识后，小林为了验证爸爸安装的电路是否符合安全用电的原则，他断开开关，用测电笔接触灯座的两个接线柱时，氖管都发光，闭合开关，灯泡能正常发光，于是他推断爸爸在连接电路时所犯的错误是（ ） A．灯座接触不良 C．接灯泡的火线开路 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A．用测电笔测试灯座两接线柱，发现测电笔氖管发光，即灯泡与两端与火线和零线相连是好的，闭合开关，灯泡能正常发光，说明电流能从火线流向灯泡两端流回零线，故灯座没有问题，故A不符合题意；

BCD．用测电笔测试灯座两接线柱，发现测电笔氖管发光，即灯泡与两端与火线和零线相连是好的，闭合开关，灯泡能正常发光，说明了开关与零线相连接了，开关应该控制火线，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。

B．接灯泡的零线断路 D．开关控制了零线

15．关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是 A．保险丝断了，可以用铁丝来代替

B．家庭电路中，空气开关跳闸一定是因为电路发生了短路 C．使用试电笔时，手指不能接触笔尾金属体，以免发生触电事故 D．为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的金属外壳应该与大地相连 【答案】D 【解析】 【详解】

A．保险丝的特点是熔点低，电阻大，铁丝不具有这样的特点，故A错误

B．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的总功率过大，故B错误

C．使用试电笔时，手指不能碰到笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故C错误 D．有金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故，故D正确

16．在如图所示的家庭电路中，将充电插头插入插座后，插座不能给手机充电；闭合开关，灯泡不亮；拔出充电插头，将测电笔分别插入插座的两孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（ ）

A．零线ab段断路 B．火线上的保险丝烧断 C．灯泡灯丝烧断 D．插座短路 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

闭合开关，灯泡不亮，说明电路中存在断路故障；若灯丝烧断，则插座能给手机充电，故不可能是灯丝烧断。插座的左孔能使氖管发光，说明插孔的左孔、灯泡、开关与火线相连；插座的右孔能使氖管发光，说明火线是完好的。若插座短路，火线和零线就已经相互接触形成短路，火线上保险丝会熔断，氖管不会发光，综合分析零线ab段断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。

17．如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用试电笔测试如图的A、B、C、D四处，发现A、C、D这三处都能使试电笔的氖管发光，而B处不发光。那么可以判定故障是（ ）

A．火线和零线短路 C．电线BD段某处断路 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

AD．若火线和零线短路，或者电灯L短路，那么会造成电路中的电流过大、保险丝熔断，而题中保险丝没有熔断，A、D项不合题意；

B．假设电线AC段某处断路，那么用试电笔接触D处时，没有电流流过试电笔，在D处试电笔的氖管不发光，这与题中条件不符合，B项不合题意；

C．假设电线BD段某处断路，那么试电笔接触A、C、D这三处时，都有电流流过试电笔，

B．电线AC段某处断路 D．电灯L短路

试电笔的氖管都能发光，接触B处时，电线BD段没有电流流过，没有电流流过试电笔，在B处试电笔的氖管不发光，这与题中条件相符合，所以故障是电线BD段某处断路，选项C符合题意。 故选C。

18．如图是某同学家中的部分电路，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、灯泡也熄灭了，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，氖管均发光。下列说法正确的是（ ）

A．和灯泡连接的开关接法正确

B．一定是B、D两点间经电热壶所在的电路部分出现短路 C．C、D两点间零线断路 D．入户零线至C点间导线断路 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A．开关应连接在火线与灯泡之间，而由图示知，开关接在灯泡与零线间，故A错误； B．由题意知，拔出插头后，电灯能工作，若电路中出现短路，则保险丝会烧毁或空气开关跳闸，即使拔出电饭煲的插头，灯泡也不会再发光，故B错误；

CD．由以上分析知，电路中不会出现短路，那么是电路出现了部分断路，而拔出插头后，测电笔插入插座的左右孔，氖管均发光，说明出现火线没断开，断开的是零线，而灯泡后来能发光，则入户零线到C点间没有断开，断开的应是C、D间的零线。故C正确，D错误。 故选C。

19．随着家用电器的普及应用，“儿童安全插座”走入我们视线，“儿童安全插座”具有保护 门双层互锁，当两级孔插入时，三孔依然处于封闭状态，能有效的防止触电事故的发生。关于“儿童安全插座”下列说法正确的是（ ）

A．“儿童安全插座”上的开关接在火线上 B．“儿童安全插座”白色保护门属于导体

C．儿童触碰到“儿童安全插座”的白色安全门，电路就自动连通 D．若“儿童安全插座”发生短路，家庭电路中的其它用电器仍能正常工作 【答案】A 【解析】 【详解】

A．家庭电路中开关是接在火线上的，所以说“儿童安全插座”上的开关接在火线上，A正确；

B．“儿童安全插座”白色保护门是橡胶制成的，属于绝缘体，B错误；

C．儿童触碰到“儿童安全插座”的白色安全门，保护门双层互锁，电路不会连通，C错误； D．若“儿童安全插座”发生短路，由于家庭电路中的其它用电器是并联的，其它用电器不能正常工作，D错误。

20．如图为某居民家中的电路，电灯L与电热壶均正常工作，关于此电路，下列说法正确的是（ ）

A．电热壶与电灯L串联

B．若CD间断路，电热壶和电灯L仍能正常工作 C．若AB间断路，电热壶和电灯L都不能工作 D．用测电笔测试三孔插座的左孔，氖管不发光 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A． 由图知道，电热壶与电灯L是并联，故A错误；

B．若CD间断路，灯泡相连的火线和零线正常，灯L仍正常发光；则三孔插座的左孔通过电热壶与火线连通，即左右两孔都与火线相连，电热壶会突然停止工作，故B错误； C．若AB间断路，灯泡相连的火线和零线正常，灯L仍正常发光；而电热壶会停止工作，故C错误；

D．由图知道，三孔插座的左孔与零线是连通的，所以，用测电笔测试三孔插座的左孔，氖管不发光，故D正确。 故选D。