专题16 家庭电路与安全用电（解析版）

主题三 电学 专题16 家庭电路与安全用电 考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。 真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。 中考新考法：从新情境、新设问、跨学科等方向设置新考法真题。 新题特训：选用最新优质题、创新题，巩固考点复习效果。 考点内容 课标要求 命题预测 家庭电路及连 接 了解家庭电路 的组成。 家庭电路及连接题型主要是选择题、填空题和作图题。主 要命题点有：家庭电路各元件的连接原则、试电笔的使用、电 路故障分析等。 家庭电路电流 过大的原因 有安全用电和 节约用电的意识。 常见考题类型是选择题、填空题。命题点有：电功率过大 或短路导致电路中电流过大、跳闸等现象分析。 安全用电 安全用电是公民的基本素养。对安全用电相关问题的考查 题型基本上是选择题和填空题两种。命题点有：安全用电常 识、触电的风险与防范、防雷等。 ►考向一 家庭电路及连接 1（2023·益阳）如图所示是上端有金属帽的试电笔的四种使用方法，其中使用方法正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】D 【解析】．使用测电笔时，手没有接触笔尾金属体，故错误； B．使用测电笔时，手接触笔尾金属体，也接触笔尖金属体，故B 错误； ．使用测电笔时，手接触笔尖金属体，故错误； D．使用测电笔时，手接触笔尾金属体，笔尖接触被测导线，故D 正确。 故选D。 2．（2023·徐州）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（ ） ．是零线 B．b 之间的电压为 220V ．灯泡和接在插座上的用电器串联 D．测电笔测试插座右孔，氖管会发光 【答】D 【解析】． 由图知，开关接在导线上，所以是火线，b 是零线，故错误； B．导线b 是零线，导线是地线，零线和大地之间的电压为0，故B 错误； ．灯泡和接在插座上的用电器工作时互不影响，是并联关系，故错误； D．插座的左孔接零线，右孔接火线，所以测电笔插入插座的右插孔氖管发光，故D 正确。 故选D。 3．（2023·牡丹江）小明设计了一种照明电路图，用两个开关控制一盏灯，闭合任意一个开关，灯 都能发光。下列电路图中，既符合上述设计，又符合安全用电要求的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【解析】用两个开关控制一盏灯，闭合任意一个开关，灯都能发光，即两开关都能控制这个灯，故两 开关应并联，根据安全用电原则，开关要控制火线，故符合题意，BD 不符合题意。 故选。 4．（2023·天津）如图所示电路，开关闭合后，灯不发光。用试电笔接触、b、三处，氖管都发光； 接触d 处，氖管不发光。则故障可能是（ ） ．灯丝断了 B．灯短路了 ．开关处断路 D．d 间断路 【答】D 【解析】．灯丝断了，则、d 处不能与火线相连接，用试电笔接触、d 处，氖管不发光，故不符合题 意； B．灯短路了，则、b、、d 处都与火线相连接，用试电笔接触、b、、d 处，氖管都发光，故B 不符 合题意； ．开关处断路，则b、、d 处不能与火线相连接，用试电笔接触b、、d 处，氖管不发光，故不符合题 意； D．d 间断路，则、b、处都与火线相连接，用试电笔接触、b、处，氖管都发光；d 处不能与火线相 连接，用试电笔接触d 处，氖管不发光，故D 符合题意。 故选D。 5（2023·攀枝花）冰箱、热水器等家用电器应 （选填“串”或“并”）联接入家庭电路中。控 制用电器的开关要连接在 （选填“火”或“零”）线和用电器之间。 【答】 并 火 【解析】[1]家用电器工作时相互不影响，冰箱、热水器等家用电器应并联接入家庭电路中。 [2]为了防止断开开关后用电器仍然与火线直接相连，控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。 6（2023·丹东）如图所示是家庭电路的一部分，开关只控制电灯，插座准备接大功率用电器。请用 笔画线代替导线将电路补充完整。 【答】 【解析】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，最后灯泡接零线，这样在断开开关能切断火线，接 触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右 孔接火线。 7（2023·巴中）如图所示，请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电 路，要求：只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道自动控制电路。 【答】 【解析】根据题意，两开关只有同时闭合才能发光，则声、光控制开关应该串联，且开关应串联在用 电器与火线之间 解题技巧 （1）家庭电路中，各元件的排列顺序是：进户线→电能表→闸刀开关→熔断器→电灯和插座。安 装闸刀开关时，要竖直安装且让静触头在上面；熔断器串联在火线所在的干路上；开关一定要安装在火 线与灯泡之间与灯泡串联，螺口灯泡尾部中心金属块接在与火线连接的开关上，螺旋接在零线上；插座 要与用电器并联，接线原则是左孔接零线，右孔接火线，中间孔接地线（两孔插座没有接地线插孔）。 （2）试电笔使用时，用手接触笔尾金属体，如图所示。将笔尖接触被测电路，若碰到的是火线， 则氖管发光；若碰到的是零线，则氖管就不会发光。 （3）家庭电路的故障一般有以下三种类型：①保险丝熔断或火线断开。用电器不工作，用试电笔 测试各处氖管都不发光。保险丝烧断的原因是电路总功率过大或发生了短路。②零线断了。用电器不工 作，用试电笔测试，凡与火线相连处氖管都发光。③某用电器不工作，可能该用电器损坏或接触不良， 但不影响其他用电器。 ►考向二 家庭电路电流过大的原因 8（2023·绥化）家庭电路中总电流如果超过安全值，会由于电流的 效应，导致线路温度过高， 容易引发火灾。图中所示电路中电流过大的原因是 。 【答】 热 用电器总功率过大（或“总功率过大”） 【解析】[1]由于电流的热效应，所以根据焦耳定律Q=2Rt 可知，在电流相同、时间相同的情况下， 电阻增大，线路连接处产生了更多的热量，因此导致局部温度过高容易引发火灾。 [2]在家庭电路中，电流过大的原因有两个：用电器的总功率过大和电路发生短路，由图可知，用电器 总功率过大，从而导致电流过大。 9（2023·兰州）如图所示的家庭电路中，开关闭合后，保险丝因电流过大而熔断。甲、乙两图产生 电流过大的原因是不同的，甲图中的原因是 ；乙图中的原因是 。 【答】 用电器总功率过大 短路 【解析】[1][2]家庭电路中电流过大总共有两个原因：短路和总功率过大；用电器总功率等于各个用 电器功率之和，甲图中并联的用电器太多，总功率太大，根据公式P=U，电流会非常大；乙图中金属线 将火线和零线接通，造成短路，电流直接通过导线，由于导线电阻很小，导致电流过大。 解题技巧 家庭电路中电流过大的原因 ①发生短路，即火线和零线直接连接。火线、零线直接连接或连接用电器时发生短路等。 ②用电器的总功率过大，导致电流过大烧毁保险丝或造成跳闸等。 ►考向三 安全用电 10（2023·宜昌）下列做法中符合安全用电原则的是（ ） ．高压线断落触地可以走近查看 B．一定要更换绝缘皮破损的电线 ．用湿手去更换灯泡 D．三孔插座没有接地线 【答】B 【解析】．高压线断落触地，当人靠近时由于两腿之间是有一定的距离，从而就产生了两腿之间的电 压之差，使人触电，故不符合题意； B．电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故B 符合题意； ．湿手是导体，用湿手去更换灯泡，容易发生触电事故，故不符合题意； D．防止用电器漏电时人接触发生触电事故，三孔插座接地线要保证良好接地，如果三孔插座没有接 地线，容易发生触电事故，故D 不符合题意。 故选B。 11．（2023·山西）电给我们的生活带来了极大便利，但不正确的用电方式也会造成很大危害。关 于安全用电，下图所示的做法中正确的是（ ） ． 用湿布擦正在发光的灯泡 B． 使用试电笔时手指接触笔尖金属体 ． 发现有人触电时先切断电源 D． 使用电冰箱时金属外壳不需要接地 【答】 【解析】．生活用水是导体，用湿布擦正在发光的灯泡，湿布与火线接触时会造成触电事故，故错误； B．使用试电笔时，手指与笔尾金属体接触，不能与笔尖金属体接触，否则会造成触电事故，故B 错 误； ．发现触电时，应先切断电源，避免施救人员再次触电，故正确； D．使用电冰箱时，金属外壳要与地线相连，避免外壳带电时，造成触电事故，故D 错误。 故选。 12．（2023·本溪）如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10”。下列有关该插座的使 用及安全用电说法正确的是（ ） ．插座与照明灯之间是串联的 B．三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连 ．插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用 D．防护罩能防止进水所引起的安全事故 【答】D 【解析】．插座是为了方便可移动的用电器而设置的，插座和照明灯是并联的，故错误； B．三孔插座的接线是左零右火中间接地，故B 错误； ．插座的外壳上标有“10”，即插座允许通过的最大电流为10，当用电器的功率大于1200 时称为大 功率用电器，此时用电器的电流 两个这样的用电器同时使用，总电流为 超过插座允许通过的最大电流，故错误； D．插座是在浴室使用的，水是导体，当插座进水后会造成短路而发生安全事故，故D 正确。 故选D。 解题技巧 （1）安全用电原则 ①不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 ②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。 ③不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 ④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。 （3）通常所讲的“触电”是指一定大小的电流通过人体所引起的伤害事故。触电一般分为单线触 电和双线触电，单线触电是人体直接触摸电源、火线或漏电的用电器等，使人体与大地形成回路。双线 触电是人体的两部分（如两只手）分别接触到火线相零线，使人与电形成回路；高压触电最常见的是高 压电弧触电和跨步电压触电。 1．（新情境）（2023·常州）如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这 种“飞线”充电方式存在安全隐患：①夜晚气温下降，空气中的水蒸气 （物态变化名）成小水珠附 着在插座内部，含有杂质的液态水会导致电路 ；②悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦，会导致 绝缘皮破损，人体接触 线绝缘皮破损处，导致触电事故。 【答】 液化 短路 火 【解析】[1]物质由气态变为液态的过程叫做液化，夜晚气温下降，空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠 附着在插座内部。 [2]含杂质的液态水是导体，插座进水后就会将火线与地线连接成通路造成短路。 [3]家庭电路中，人体只要接触火线破损处就会发生触电事故，若只接触零线不会发生触电，因此悬挂 于室外的电线与窗台、外墙等摩擦，会导致绝缘皮破损，人体接触火线绝缘皮破损处，导致触电事故。 2．（跨学科）（2023·兰州）小林家卫生间的铝合金吊顶因与导线绝缘皮破损处接触而漏电，维修 工人用试电笔接触吊顶检查时发现：只闭合开关 ，电动机M 正常工作，吹冷风，试电笔氖管不发光； 同时闭合开关 、 ，电动机M 和电热丝R 都能正常工作，吹热风，试电笔氖管发光；只闭合开关 ， 电动机M 和电热丝R 均不工作，试电笔氖管不发光。下图中，关于电路连接方式以及与铝合金吊顶接触 的导线破损处的描述最合理的是（ ） ． B． ． D． 【答】B 【解析】根据题意，只闭合开关 S1 ，电动机M 正常工作，吹冷风，则电热丝R 不工作，电动机所在 支路绝缘皮不破损。同时闭合开关 S1 、 S2 ，电动机M 和电热丝R 都能正常工作，只闭合开关 S2 ，电动 机M 和电热丝R 均不工作，说明电动机M 和电热丝R 并联，S1控制所有用电器，S2只控制R2，试电笔 氖管发光，说明电热丝R 所在支路绝缘皮破损；故B 符合题意，D 不符合题意。 故选B。 3．（新考法）（2023·郴州）小敏同学按下面的电路图连接了一个模拟家庭电路。开关S 闭合后， 灯泡能正常发光，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光。针对该模拟电路，有四位同学发表了以下的 观点，你认为正确的是（ ） ．小华说：保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的 B．小龙说：灯泡能正常发光，所以灯泡的连接是安全、合理的 ．小丽说：插座无法正常工作，原因可能是d 间断路 D．小潇说：插座无法正常工作，原因可能是b 间断路 【答】 【解析】．保险丝的主要作用是：在家庭电路电流过大时能自动熔断从而对电路起到保护作用，所以 保险丝要选用电阻率大且熔点低的材料来制作，故错误； B．家庭电路中，为确保安全用电，控制灯泡的开关应该接在火线与灯泡之间，故B 错误； D．如果b 间断路，则电路中灯泡也不能正常工作；如果d 间断路，灯泡能正常工作，火线上的电不 能到达插座的右孔，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光，符合题意，故正确，D 错误。 故选。 1．（2023·长沙）某家庭电路的连接如图所示，下列说法正确的是（ ） ．点所在的电源线是零线 B．空气开关只能安装在b 点处 ．点所在的导线与大地相连 D． 和 是串联的 【答】 【解析】．根据灯泡和插座的接线可知点所在的电源线为火线，故错误； B．为保护电路，空气开关需要安装在火线上，及点处，故B 错误； ．根据安全用电原则，三孔插座中的上接线柱需要与地线相连，即点所在的导线与大地相连，故正确； D．由图可知，两灯泡首首相连，尾尾相连为并联，故D 错误。 故选。 2．（2023·潜江、天门、仙桃、江汉）小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关 在天 黑时闭合，湿敏开关 在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行 浇水。下列电路既满足上述条件，又符合安全用电原则的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【解析】光控开关 在天黑时闭合，湿敏开关 在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的 夜间才开始工作，对花草进行浇水，要求两个开关同时闭合电路开始工作，因此两个开关应串联；既满足 上述条件，又符合安全用电原则，开关必须接在火线和用电器之间； ．开关串联，接在浇水器与火线之间，故符合题意； B．开关串联，接在浇水器与零线之间，不符合安全用电原则，故B 不符合题意； ．两个开关并联，接在浇水器与零线之间，闭合任意开关，浇水器都能工作，且不符合安全用电原则， 故不符合题意； D．两个开关并联，接在浇水器与火线之间，符合安全用电原则，但闭合任意开关，浇水器都能工作， 故D 不符合题意。 故选。 3．（2023·岳阳）为了节约电能，小聪利用“声控开关”（有声音时自动闭合，无声音时自动断 开）和“光控开关”（天黑时自动闭合，天亮时自动断开），设计了一个只有在天黑且有声音时灯才亮的 楼道照明电路。下列电路图符合要求的是：（ ） ． B． ． D． 【答】 【解析】B．根据题意可知，此楼道灯必须是声控开关和光控开关同时闭合时才能发光，故两个开关 应该是串联关系，同时根据安全用电原则，开关应接和灯泡串联，且在火线和灯泡之间，故符合题意，B 不符合题意。 Ｃ．图中当光控和声控开关都闭合时，灯泡不亮且造成短路，故不符合题意； Ｄ．当声控开关闭合时会造成短路，故D 不符合题意。 故选。 4．（2023·常州）如图所示的家庭电路中，正常发光的灯L 突然熄灭，电工用测电笔分别测、 b、、d 四点，发现、b 两点氖管都发光，、d 两点氖管都不发光。若电路只有一处故障，则可能是（ ） ．火线上熔丝断了 B．开关S 处断路 ．灯泡灯丝断了 D．导线、d 间断路 【答】 【解析】家庭电路中火线和零线之间的电压为220V，火线与地线之间的电压为220V，地线和零线 之间的电压是0V，试电笔接触火线氖管发光，试电笔接触零线氖管不发光。用试电笔测试火线上点时氖 管发光，说明火线正常，测试b 点时氖管发光，说明开关S 正常，测试d 点时氖管不发光，说明零线正常， 测试点时氖管不发光，说明点没有与火线相连，可能是灯泡丝断了，故BD 不符合题意，符合题意。 故选。 5．（2023·菏泽）图甲为某家庭电路的部分电路，下列说法正确的是（ ） ．控制照明灯的开关应接在图中的b 处 B．保险丝熔断后，可以临时用一段铜线代替 ．用电器的功率越大，电能表记录的数字一定越大 D．使用验电笔检测的正确方式如图乙所示 【答】 【解析】．控制灯泡的开关要接在火线和灯泡之间，即应接在图中的b 处，这样断开开关时，灯泡处 才不会带电，故正确； B．保险丝是利用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，铜丝的电阻率小、熔点高，不能代替保险丝， 如果铜丝代替保险丝，电流过大，铜丝不能熔断，起不到保护电路的作用，故B 错误； ．电能表记录的是用电器消耗的电能，用电器的功率越大，使用的时间未知，消耗的电能未知，电能 表记录的数字不一定越大，故错误； D．使用验电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，图乙手没有接触笔尾金属体，故D 错误。 故选。 6．（2023·潍坊）图示为某家庭电路实物布线图，该电路各处连接均正确。下列关于该电路的说法 正确的是（ ） ．线是火线，b 线是零线 B．保险盒中的保险丝为铜导线 ．按钮开关串联在电灯和零线之间 D．三孔插座中最上方插孔可以不接地 【答】 【解析】．为了安全起见，保险丝应该串联在火线上。且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 线是火线，b 线是零线，故正确； B．保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。当用细铜丝代替后，细铜丝的熔点很高，温度 即使升高到一定程度，它也不会自动熔断起不到保护电路的作用，故B 错误； ．在家庭电路中，控制电灯的开关应该接在火线和灯泡之间。只有开关接在火线与电灯之间，当开关 断开时，电路中不但没有电流通过，而且电灯与火线断开连接，防止人触及灯泡与火线构成通路，发生触 电事故，故错误； D．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，若不接地，在接入用电 器外壳带电时可能导致触电。故D 错误。 故选。 7．（2023·青岛）“生命宝贵，安全第一”是同学们应具有的安全意识。下列做法不符合安全用电 原则的是（ ） ．连接家庭电路时，开关接在火线和用电器之间 B．若家用电器着火，先切断电源，再用灭火器灭火 ．使用试电笔时，手指按住笔尾金属体 D．更换灯泡时，没有断开电源开关 【答】D 【解析】．为防止断开开关，用电器仍与火线直接相连，开关应串联接在火线和用电器之间。故不符 合题意； B．灭火器里面喷出的物质含可导电材料，若家用电器着火，先切断电源，再用灭火器灭火，否则容 易造成短路，故B 不符合题意； ．根据试电笔的原理，使用试电笔时，