全国中考物理家庭电路故障的分析问题的综合中考真题分类汇总及答案.docx
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全国中考物理家庭电路故障的分析问题的综合中考真题分类汇总及答案.docx
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全国中考物理家庭电路故障的分析问题的综合中考真题分类汇总及答案
一、初中物理家庭电路故障的分析问题
1.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。
2.家庭电路用电时要注意安全。
(1)在家庭电路中,有时导线长度不够,需要把两根导线连接起来使用,而连接处往往比别处更容易发热甚至引起火灾。
这是因为有接头处导线比相同长度无接头处导线的_____(选填“电流”“电阻”)大。
(2)为了检查家庭电路中是否有短路情况,在进户线的干路上串联一个标有“PZ220﹣40”的白炽灯L1,如图所示,然后断开家里的其他开关,只闭合S,若L1发光较暗,说明该支路____;若发现L1正常发光,说明该支路_____。
(以上两格均选填“正常”或“短路”)。
【答案】电阻正常短路
【解析】
【详解】
[1]从焦耳定律
得出串联电路中电阻大时发热量高,所以接头处容易发热高甚至引起火灾,是由于接头处导线比相同长度无接头处导线的电阻大;
[2][3]把灯L1放在火线上时,L1与L2串联,若L2电路正常,L1与L2都不会达到额定电压,所以L1将发光较暗,所以若L1发光较暗时,说明该支路正常工作;若L1正常发光,说明L2没有分到电压,即该支路短路。
3.如图所示是一种空气开关原理图,当电流超过限制电流时,会自动切断电路。
(1)空气开关的原理是当电流超过限制电流时,会自动切断电路,电流过大的原因是:
一、短路;二、___;
(2)当电流超过限制电流时,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。
4.如图是小许家中关于家庭电路的几个器件:
(1)如图
(1)所示,该电能表的示数为_______kW·h;由表上铭牌可知,他家同时使用的用电器的功率最多只能为____________W;
(2)如图
(2)的两只白炽灯泡,若这两只灯泡灯丝的长度相同,则灯丝较粗的是________(甲/乙)灯,若将它们串联接在220V电源上,较亮的是_____(甲/乙)灯,它们的总功率_______(大于/等于/小于)25W;
(3)如图(3)所示是测电笔的结构示意图。
其中属于绝缘体的是_________,当测电笔插入电源插座时氖管发光,则该插孔接的是________线;他将开关断开的台灯插头插入电源插座后,闭合台灯开关,干路中的保险丝立即熔断了,发生这种情况的最大可能是________(插座/插头/开关/灯头)处有短路。
【答案】643.48800乙甲小于塑料外壳火灯头
【解析】
【详解】
(1)[1][2]从图1可以看到,该电能表的示数为643.4kW·h;由表上铭牌可知,电路中的电流最大只能是40A,电路电压是220V,则他家同时使用的用电器的功率最多只能为
;
(2)[3]从图2可以看到,甲灯的电功率小于乙灯的,根据
可知,甲灯的电阻大于乙灯的电阻,而两灯泡的灯丝材料相同,长度也相同,甲灯的电阻大,那么甲灯灯丝横截面积较小,即灯丝较粗的是乙灯;
[4]若将它们串联接在220V电源上,串联电路电流处处相等,而甲灯的电阻较大,根据
可知,甲灯的功率较大,则甲灯较亮;
[5]把它们串联后,电路的总电阻是大于甲灯的电阻的,根据
可知,电压都是220V,电路的总功率是小于甲灯的功率,即它们的总功率小于25W;
(3)[6]从图3可以看到,测电笔的构造中,只有塑料外壳不容易导电,它是绝缘体;
[7]根据测电笔的使用方法可知,当测电笔插入电源插座时氖管发光,则该插孔接的是火线;
[8]假如插座、插头有短路现象,那么在没闭合台灯开关之前,保险丝就已经熔断了,所以不会是插座、插头短路;假如是开关短路,台灯是有电阻的,那么即使开关闭合,保险丝也不会熔断,所以不会是开关短路;假如是灯头短路,那么闭合开关后,电路中电流很大,保险丝会熔断,这符合题意。
综上所述,可能是灯头处发生短路。
5.晚上,小强家的灯均正常发光,突然灯全部熄灭,经检查保险丝完好,用测电笔检测插座的两孔,氖管均发光,发生这一现象的原因可能是( )
A.某盏灯灯丝断了B.某开关处短路了
C.进户线的零线断了D.插座处短路了
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.家庭电路为并联电路,某盏灯灯丝断了,不会对其它用电器产生干扰,故A不符合题意;
B.某处开关短路,相当于此开关一直处于闭合状态,其对应的现象是由该开关控制的用电器会一直工作,故B不符合题意;
C.进户线的零线断了,家中所有灯全部熄灭,电路中没有电流,所以保险丝也安全无恙;用测电笔试触插座的两个插孔时,火线、试电笔、人体、大地构成通路,所以氖管均发光。
故C符合题意;
D.插座处短路了,整个家庭电路都被短路,电流过大,保险丝会被熔断,故D不符合题意。
故选C。
6.如图所示的家庭电路中当开关都闭合时,灯L不亮,用试电笔测试插座的左、右孔,氖管都发光,电路中只有一处故障,下列说法正确的是()
A.可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是开关中的两个线头相碰
B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故
C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是串联的
D.根据测试结果,应该是m与j之间断路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.开关中的两个线头相碰,相当于开关处于闭合状态,它不会造成空气开关的跳闸,故A错误;
B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故,故B正确;
C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是并联的,故C错误;
D.如果是m与j之间发生断路,用试电笔测试插座的左孔时,氖管不会发光,故D错误。
故选B。
7.电冰箱起动时,与电冰箱并联的台灯变暗。
关于这一现象,下列说法中不正确的是( )
A.进户线中电流变大B.线路中电阻变大
C.线路中热损耗变大D.灯泡两端的电压变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.当使用大功率的电冰箱时,电路中的总功率过大,家庭电路的电压一定,由
可知,干路中的电流变大,故A正确,不符合题意;
B.因电冰箱和台灯是并联的,根据并联电路电阻的特点知,线路中的总电阻变小,故B错误,符合题意;
C.干路中的电流变大,由
知,线路中的热损耗变大,故C正确,不符合题意;
D.因干路中的电流变大,由
知,线路电阻分压变大,台灯两端的电压变小,所以台灯将变暗,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是()
A.开关接在火线和用电器之间,与接在零线和用电器之间,同样安全
B.三孔插座能保证用电器的金属外壳与零线相连,比两孔插座更安全
C.控制电灯的开关短路,会造成家庭电路中总电流过大,空气开关跳闸
D.发现家用电器或电线着火时,必须首先切断电源,然后再救火
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.控制用电器的开关应接在灯与火线之间,当开关断开时,用电器才不会带电,故A错误;
B.三孔插座能保证用电器的金属外壳与地线相连,故B错误;
C.控制电灯的开关短路,会造成家庭电路中一直保持为通路,不会出现空气开关跳闸,故C错误;
D.电器或电线着火时,要先切断电源,再实行施救措施,故D正确。
故选D。
9.晚上小明在家复习功课准备迎接期末考试,突然他房间的电灯不亮了,而其他房间的电灯正常亮。
由此他确定这盏电灯与其他房间的电灯是______联,经检查故障出现在灯丝,则这盏电灯的灯丝出现______(选填“短路”或“断路”),小明决定换一个新灯泡。
他先将控制该灯的开关断开,为了安全,又找来了测电笔检测灯头的两根接线,发现其中一根线使氖管发光,这一现象说明该电灯连成了如上图_______(选填“A”或“B”)的情况,这种情况_______(选填“容易”或“不容易”)触电。
【答案】并断路B容易
【解析】
【详解】
[1]他房间的电灯不亮了,而其他房间的电灯正常亮,说明两灯互不影响,故两电灯应为并联。
[2]灯泡若短路则整个电路短路,触发空气开关断开,房间均会断电,而现在只有灯泡不亮,说明灯泡断路。
[3][4]若接触灯头时氖管发光,说明灯头直接与火线相连了,即开关装在了零线上,即接成了B图,此种接法使灯泡在断开开关后仍带电,容易造成触电事故。
10.如图所示的电路出现故障,总开关S跳闸后,复位时又立即跳闸。
电工检修时断开所有开关,拔去保险丝,并在此处接入一只普通的白炽灯泡L0,当闭合开关S、S1时,L0正常发光,L1不发光;当闭合开关S、S2时,L0和L2都发出暗红色光;则可以确定电路故障是
A.灯L1断路B.灯L1短路C.灯L2断路D.灯L2短路
【答案】B
【解析】
【分析】
将电灯L0按表格中提供的接法接入电路,是把此灯串联接入电路;若电灯L0恰能正常发光,说明开关闭合的那条支路短路,使该灯直接接在电源上;若电灯L0比正常发光暗,说明开关闭合的那条支路的灯与该灯串联接入电路,所分电压低于220V,这条支路正常;若电灯L0不发光,说明开关闭合的那条支路有开路;据此分析判断。
【详解】
当闭合开关S、S1时,L0和L1串联,L0正常发光,L1不发光,说明灯L1短路;当闭合开关S、S2时,L0和L2串联,L0和L2都发出暗红色光说明灯L2正常。
故选B。
【点睛】
电路故障是中考必考题型,本题根据灯L0的发光情况判断电路故障,不太难。
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.推理是一种重要的思维方法,下列推理正确的是( )
A.碳酸盐与酸反应放出气体,能与酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐
B.铁在潮湿的空气中容易生锈,所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈
C.物体运动状态改变一定受力的作用,则物体受力的作用运动状态一定改变
D.家庭电路中的熔丝熔断,一定是发生了短路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.碳酸盐与酸反应放出气体,但能与酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐,也可能是活泼金属等,A错误;
B.铁在潮湿的空气中容易生锈,所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈,B正确;
C.力是改变物体运动状态的原因,若物体的运动状态发生改变,则它一定受到力的作用,而物体受力的作用运动状态不一定改变,如物体受平衡力时,其运动状态并不改变,C错误;
D.家庭电路中的熔丝熔断,不一定是发生了短路,也可能是用电器总功率过大,D错误。
故选B。
13.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。
14.关于家庭电路及安全用电,下列说法中正确的是( )
A.可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器
B.电视机待机时不消耗电能
C.空气开关跳闸一定是发生了短路现象
D.插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连
【答案】D
【解析】
【详解】
A.不可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器,否则流过这个电源插座的电流太大,A错误;
B.电视机待机时会消耗电能,B错误;
C.空气开关跳闸是因为家庭电路中电流过大,不一定是短路,用电器总功率过大也会导致家庭电路中电流过大,C错误;
D.插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连,这样可防止因用电器漏电而触电,D正确。
15.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B.接灯泡的零线断路
C.接灯泡的火线开路D.开关控制了零线
【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。
16.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
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
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
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
正确
17.小明家火线上的熔丝熔断,小明检查时,断开所有的开关,将一只完好的白炽灯L接到图示位置;下列说法正确的是()
A.只闭合S、S1,若灯L正常发光,说明L1支路无故障
B.只闭合S、S2,若灯L正常发光,说明L2支路短路
C.只闭合S、S1,若灯L发光较暗,说明L1支路断路
D.只闭合S、S2,若灯L不发光,说明L2支路短路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.只闭合S、S1,若灯L正常发光,灯泡两端的电压为电源电压,说明L1支路短路,故A错误;
B.只闭合S、S2,若灯L正常发光,灯泡两端的电压为电源电压,说明L2支路短路,故B正确;
C.只闭合S、S1,若灯L发光较暗,表示检验灯泡与另一灯泡串联接在火线与零线之间,这是一正常现象,故C错误;
D.只闭合S、S2,若灯L不发光,表示该电路中有断路现象,说明L2支路断路,故D错误。
故选B。
18.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B.电线AC段某处断路
C.电线BD段某处断路D.电灯L短路
【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,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。
19.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.用试电笔测试灯头的两端C、D,发现这两处都能使试电笔的氖管发光,再用试电笔测试B处氖管不发光.若电路中只有一处故障,则()
A.AC段某处断路B.BD段某处断路C.电灯L断路D.电灯L短路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AC段某处断路时,则试电笔接触D点时,氖管不发光,故A错误;
BD段某处断路,则试电笔接触CD点时,氖管发光,接触B点时不发光,故B正确;
电灯L断路,则试电笔接触D点时,氖管不发光,故C错误;
D、电灯L短路,则电源短路,电路中电流过大,保险丝会熔断,与题意不符,故D错误;故应选B。
20.如图所示为某家庭部分电路示意图。
在三孔插座上刚插上电热烧水壶(开关未闭合)的插头时,保险丝e熔断,家中其他用电器都正常工作。
以下叙述正确的是( )
A.造成该故障的原因可能是电热烧水壶开关被短路了
B.保险丝熔断后,应立即更换新保险丝,恢复供电
C.保险丝e熔断后,用测电笔测试两孔插座的左右两孔,只有测右孔时氖管发光
D.在选择保险丝的规格时(以保险丝e为例),保险丝e熔断所需的电流应小于空调的额定电流
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.在三孔插座上刚插上电热烧水壶(开关未闭合)的插头时,保险丝e熔断,说明与空调相连的线路被短路或空调的功率过大,或者保险丝的额定电流过小,故A错误;
B.保险丝熔断后,应查明保险丝熔断的原因,故障修复后再更换新保险丝,恢复供电,故B错误;
C.空调和两孔插座是并联的,能独立工作,互不影响,保险丝e熔断后,空调不能工作,对两孔插座没有影响,再根据左零右火的原则,则只有测右孔时氖管发光,故C正确;
D.在选择保险丝的规格时(以保险丝e为例),保险丝e熔断所需的电流应略大于空调的额定电流,故D错误。
故选C。
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