物理第1节 家庭电路一课一练

19.1 家庭电路

基础巩固

1．家庭电路是由进户线、　 　   、闸刀开关、保险盒（或自动空气开关）电灯、开关、插座等组成。开关和用电器是　 　联的；各用电器间是　 　联的；保险丝应　 　联在电路中。

【答案】电能表；串；并；串。

【解析】家庭电路主要由进入家庭的进户线、电能表、总开关、保险丝、开关、插座、用电器组成。进户线进入用户，首先经过电能表，然后再接总开关，防止偷电；保险丝一定接在总开关后面（容易更换保险丝）、并且接在火线上。

各用电器之间互不影响，各家用电器之间是并联的；开关要控制用电器的通断电，所以开关要与所控制的用电器串联。

2．用　    　判断火线和零线，正确使用时，手接触笔尾的　    　，笔尖接触电线，如果氖管发光表明接触的是　   　。

【答案】测电笔，金属体；火线。

【解析】使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，否则为零线。

3．为了安全起见，控制电灯的开关要接在电灯与　 　线之间；接大功率用电器的插座往往在　 　线上接一根保险丝。

【答案】火；火。

【解析】为了用电安全，控制电灯的开关应该与电灯串联，接在火线和电灯之间；

接大功率用电器的插座如果在火线和零线上各装一根保险丝，则电路超载时有可能零线上的保险丝熔断，而火线上的保险丝未熔断，那么用电器虽然不能工作但仍带电，这样将很不安全，因此为了安全起见，确保火线上的保险丝熔断，只在火线上装一根保险丝。

4．如图所示的三线插头是家庭电路中　　        （选填“有金属外壳”或“大功率”）的用电器使用的，将三线插头插在三孔插座上时，除了将用电器的用电部分接入电路以外，还将用电器的金属外壳与　　    连接，。

【答案】有金属外壳；地线（或大地）。

【解析】如图所示的三线插头是家庭电路中有金属外壳的用电器使用的；家用电器的三脚插头中有两个脚接用电部分，另一个较长的脚跟用电器的金属外壳连接；用电器的三脚插头插在与三脚插头对应的三孔插座中，不仅两个孔分别接火线和零线使用电部分接入了电路，另一个孔还把用电器的金属外壳与地线（或大地）相连接。

5．漏电保护器的作用：如果站在地上的人不小心接触　 　线，电流经过人体流入了大地，这时总开关上的“漏电保护器”就要起保护作用了，它会迅速　 　电路，对人体起到保护作用。

【答案】火；断开。

【解析】如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用。

6．如图所示，图甲试电笔的笔尖A应该是 ______ （选填“导体或”“绝缘体”）．在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图 ______ ，当用它插入插座的左孔时氖管不亮，插入右孔时氖管发光，则说明零线在插座 ______ 孔．

【答案】导体；丙；左

【解析】测电笔的用途是辨别火线和零线，笔尖要接触电线，属于导体；测电笔的使用方法：使用测电笔时，手要接触测电笔尾部的金属体，笔尖接触电线，氖管发光表明接触的是火线，不发光是零线，故在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图丙，当用它插入右孔时氖管发光，则说明火线在插座的右孔．

7．如图是常见的家庭电路。从图中发现：电灯与插座 　  　（选填“串联”或“并联”）。开关安装在 　  　（选填“火线”或“零线”）上。三孔插座的上方孔必须与 　   　（选填“火线”或“零线”或“地线”）接通。

【答案】并联；火线；地线

【解析】在家庭电路中，插座是为了方便可移动的家用电器的使用设置的，所以电灯与插座之间是并联的；

家庭电路中，开关控制电灯时，开关一端和电灯相连，另一端和火线相连，这样既能控制电灯，又能在更换灯泡时，断开开关，切断火线，避免触电事故的发生；

三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。

8．家庭电路中，电视机和电冰箱 　 　联，用测电笔辨别火线与零线时，能使测电笔发光的是 　 　线。

【考点】并；火

【解答】家庭电路中，电视机和电冰箱可以互不影响，又能独立正常工作，所以两者的连接方式是并联；用测电笔辨别火线与零线时，使测电笔发光的是火线，不发光的是零线。

9．我国家庭电路电压是 　  　V，家庭电路中电视机和电灯的连接方式是 　　（选填“串联”或“并联”）的，控制电灯的开关应接在 　 　（选填“零”或“火”）线上。

【答案】220；并联；火

【解析】我国家庭电路的电压是220V；电视机和电灯都属于家用电器，工作时互不影响，在家庭电路中都是并联的；

控制电灯的开关接在火线上，在断开开关时，切断火线，操作更安全。

10．“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在 　  　线上，用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是 　  　。

【答案】火；甲

【解答】家庭电路中，用电器的开关应该接在用电器与火线之间；

在使用测电笔时，手应接触笔尾的金属体，手不能与笔尖金属体接触，用笔尖接触导线，当测电笔的氖管发光，则说明接触的是火线，当氖管不亮时，说明接触的是零线，由图可知甲的握笔方法是正确的，乙是错误的。

11．家庭电路中各用电器是　  　联的，消耗的电能用　    　来计量。

【答案】并；电能表

【解析】家庭电路中的各用电器工作时互不影响，它们之间都是并联连接。

电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表。

12．如图所示的家庭电路中，控制电灯的开关应接在 　  　处；接地线应接在三孔插座的 　 　插孔处。

【答案】A；C

【解析】开关应接在灯与火线之间，这样开关断开后，电灯就与火线断开，因此开关应接在A处；

三孔插座的正确接法：左零右火，中间接地线；所以，D应与零线相连，E应与火线相连，C与地线相连。

13．把带有开关的电灯，三孔插座正确地连入如图的家庭电路中。

【答案】

【解析】（1）零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点。

（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

14．家庭电路的一部分如图甲所示。下列说法正确的是（　　）

A．图甲中开关和电灯的安装正确   

B．图甲中三孔插座的安装合理 

C．图甲中电灯和插座是并联的    

D．用图乙的方法使用试电笔测试图甲中A点，氖管会发光

【答案】C

【解析】A、在家庭电路中，为了安全，一般把开关接在火线和用电器之间，而图中开关接在了灯泡与零线之间，故A错误；

B、三孔插座的左孔要接零线，右孔要接火线，故B错误；

C、由于并联电路中的各个用电器是互不影响的，所以灯泡与三孔插座是并联的，故C正确；

D、在使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，图中没有接触笔尾的金属体，故D错误。

15．将电灯、开关和插座接入家庭电路中，如图各电路图接线正确的是（　　）

A           B

C           D

【答案】D

【解析】根据安全用电的原则，开关接在火线上，开关和电灯要串联，且开关接在火线与灯泡之间；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；且三孔插座与电灯要并联，根据选项可知，D正确。

16．如图是小明设计的家庭电路的电路图，下列对此电路图的分析错误的是（　　）

A．保险盒接法错误，保险盒应该安装在火线上 

B．两孔插座接法错误，其左端导线应该接在零线上 

C．开关和灯泡接法正确，开关接在零线上符合安全用电原则 

D．三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上

【答案】C

【解析】A、保险丝应该接在火线上，一旦有危险发生，熔断后断开火线，故A正确；

B、两孔插座接法，左端导线应接在零线上，故B正确；

C、电灯开关安装在零线上，当开关断开时，灯泡与火线是连通的，人接触灯泡时容易发生触电，不符合安全常识，故C错误；

D、有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要通过三角插头接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全。故D正确；

17．如图所示是家庭电路中的三孔插座和三脚插头示意图．下列说法正确的是（  ）

A．三脚插头的三个脚一样长

B．插孔E是用来接零线的

C．插孔L是用来接零线的

D．标有“E”的插脚能保证插入插座时，确保用电器外壳先接地

【答案】D

【解析】A．三脚插头最上面的那个脚是由于接地的，所以比其它的两个要长，即便于及早接地，使用时更为安全，故A错误；

BC．据其使用可知，E是解地线的，L是解火线的，N是接零线的，故BC错误；

D．据A可知，标有“E”的插脚能保证插入插座时，确保用电器外壳先接地，故D正确；

18．在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后顺序正确是(    )

A. 电能表、保险装置、总开关   B. 电能表、总开关、保险装置

C. 保险装置、电能表、总开关   D. 总开关、电能表、保险装置

【答案】B

【解析】在家庭电路组成部分中，其先后次序一般是：从进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器等等．故本题符合题意的正确选项是B．

19．三孔插座上面有一个插孔是和插头上标有E的导线接通的（如图），则下列说法正确的是（  ）

A．E是和用电器的金属外壳相连的

B．电路中E应和室外零线相连

C．如果和E相连的导线断开，用此插座的洗衣机马达便不能转动

D．用测试电笔笔尖插入E孔，正常情况下测电笔氖管会发光

【答案】A

【解析】三孔插座中两个孔分别接火线和零线，另一个孔将用电器的外壳与大地相连，E孔即是与大地相连的，所以为了用电安全，在家庭电路中，会将用电器的金属外壳与大地相连，故A正确，B错误；如果和E相连的导线断开，洗衣机与火线、零线的连线还是完好的，依然可以工作，只是不安全，故C错误；E孔是与大地相连的，它与大地之间没有电压，所以测电笔的氖管不会发光，故D错误，故选A．

20．（多选）关于试电笔的使用．如图所示的四种方法中，正确的持笔方法是（  ）

A B C D

【答案】BD

【解析】正确使用试电笔的方法：站在地上手接触试电笔的笔尾金属体，笔尖接触火线或零线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线．AC图中手没有接触笔尾金属体，笔尖无论接触火线还是零线氖管都不发光，故操作错误；BD图中手接触笔尾金属体，若笔尖接触火线和零线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，使用方法正确，故选BD．

能力提升

21．如图是常用的一个插线板．小华在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供220V的电压．根据上述现象可知指示灯和开关是_____的（选填“串联”或“并联”）；指示灯与插座是      （选填“串联”或“并联”）的．使用三角插头和三孔插座，目的是将用电器的金属外壳与_____相连，防止触电．

【答案】串联；并联；大地

【解析】根据题意，开关闭合时指示灯发光，开关断开时不发光，所以指示灯和开关是串联的；

指示灯与插座并联，插座才能提供正常的220V电压；三角插头和三孔插座是为安全而设计的，作用是将用电器的金属外壳与大地相连，当用电器漏电时，电流通过地线导入大地，从而保证人的安全，不会触电．

22．如图照明电路中电灯突然熄灭，用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，测试d点不亮，故障是 　        　；试电笔发亮时，火线、试电笔、人体与大地构成 　  　联电路。

【答案】cd段断路；串

【解析】用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，说明这三点与火线之间是接通的，测试d点不亮，说明d点接触的是零线，所以故障是cd段断路；

使用试电笔检查电路时，如果被测导线是火线，电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、大地、零线，与电源构成串联电路。

23．家庭电路中，各用电器是 　 　联的。如图是某同学家房间内的部分电路，开关闭合后，灯泡正常发光，此时用验电笔检验A点处，氖管 　  　（选填“发光”或“不发光”）。

【答案】并；发光

【解析】解：家庭电路中，各个用电器工作时互不影响，是并联的；开关闭合后，灯泡正常发光，此时用验电笔检验A点处，A处与火线相连，则氖管会发光。

24．为检查照明电路，电工经常采用的方法是：取下保险丝，将额定电压为220V的“校验灯”L0接在保险丝的两只接线柱上，如图所示．在检查灯L1所在支路之前，先断开所有开关，再闭合开关S1，若“校验灯”L0恰能正常发光，说明该支路 ______ （选填“短路”或“断路”）．

【答案】短路

【解析】将额定电压220V的“校验灯”，接在保险丝的两只接线柱上，是把此灯串联接入电路中，根据串联分压知道：当“校验灯”恰能正常发光，说明该支路短路，“校验灯”发光不正常（较暗）说明该支路工作正常，“校验灯”不发光说明该支路断路．根据题意知道，“校验灯”L0恰能正常发光，说明该支路短路．

25．图甲所示是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源接通。

【答案】

【解析】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全。

26．小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线，设计一个楼梯灯电路，无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯，既可以在楼下开灯到楼上灭灯，又可以在楼上开灯到楼下灭灯，请你根据小明设计的意图，用笔画线代替导线完成如图的电路。

【答案】

【解析】由题知，无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯，既可以在楼下开灯到楼上灭灯，又可以在楼上开灯到楼下灭灯，这说明楼上开关和楼下开关是串联的，所以，应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接；

为了保证用电的安全，一只开关应与火线连接；开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的，所以需将另一只开关与LED灯串联，再将LED灯的另一端与零线连接。

27．学了电学知识后，大伟将家里照明电灯开关断开，从开关内引出两根电线接在一个插座上，然后将录音机的插头插入插座，此时录音机（　　）

A．有电流通过，不能正常工作    B．有电流通过，能正常工作

C．没有电流通过，不能工作    D．有时能正常工作，有时不能正常工作

【答案】A

【解析】插座与电灯应当并联连接才能使用电器得到正常工作电压，插座上的用电器才能正常工作。而开关与电灯是串联的，当从开关内引出两根电线接一个插座，并将录音机的插头插入插座时，此录音机于电灯串联，得到的电压小于正常的工作电压，故会有电流通过，但不能正常工作。

28．如图所示，闭合开关S后，发现灯L不亮，检查保险装置工作正常．小明同学用测电笔测试灯头的两根电线C、D，发现两处都能使测电笔氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测A处时发光，而在测试B处时不发光，那么可以断定故障原因是（  ）

A．火线和零线短路  B．灯泡L断路  C．灯泡L短路  D．电线BD段有断点

【答案】D

【解析】由图知道，闭合开关后，发现电灯L不亮用测电笔测试时，B、D与零线相通，用测电笔测时，应都不亮，但D点亮了，说明B与D之间可能开路，发现在A、C、D三处时，氖管都发光，说明A、C、D都与火线连通，在B处时，氛管不发光，说明B处不与火线连通，则故障应是BD之间发生了断路，故选D．

29．如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1亮；②再闭合S2，灯L1亮，灯L2不亮；③用试电笔测a、b、c、d四个接线点，试电笔只在c点不发光。若电路中只有一处故障，故障可能是（　　）

A．灯L2短路 B．c点左侧的零线断路 

C．灯L2所在支路断路 D．c、d两点间断路

【答案】D

【解析】闭合S1，灯L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝→a→S1→L1→c以及c点左侧的零线都没有断路；

再闭合S2，灯L2不亮，灯L2不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路，若灯L2短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡L1也不会发光；

用试电笔测a、b、c、d四个接线点，a、b、d三点的氖管发光，说明这三点与火线之间是接通的；试电笔只在c点不发光，说明c点与d点之间是断开的，所以故障是c、d两点间断路，故D正确。

30．如图为一条刚装好的民用照明电路，在未装保险丝之前，先将规格为“220V 40W”的白炽灯L0接在火线上要装保险丝的两个接线柱上，当只闭合S1时，L0和L1都呈暗红色：当只闭合S2时，L0正常发光：当只闭合S3时，L0不亮。下列判断正确的是（　　）

A．L1所在支路短路 B．L2所在支路短路 

C．L3所在支路短路 D．L2所在支路断路

【答案】B

【解析】当只闭合S1时，L0和L1串联在电路中，而由于灯泡呈暗红色，说明两灯均完好，因两灯串联，故电路中电流较小而使两灯成暗红色；

当只闭合S2时，L0正常发光，说明L0两端的电压为220V，故L2应出现了短路；

当只闭合S3时，L0和L3串联在电路中，而L0不亮，说明L3所在电路断路；

故B正确，ACD错误；

31．人们常用测电笔来辨别照明电路中的火线和零线。测电笔内串有一个电阻值很大的高值电阻，其电阻通常在1MΩ以上。

（1）为什么要串联这个高值电阻呢？

（2）已知某测电笔内高值电阻的阻值为2.2MΩ，某同学正在使用该测电笔测试照明电路的火线，如图所示。请估算氖管发光时通过该同学身体的电流。

【答案】（1）见试题解析内容（2）10-4A

【解析】（1）当通过人体的电流过大时，会造成对人体的危害，串联一个高值电阻后，由欧姆定律可知，电路中的电流较小，不会对人体造成伤害。即串联高值电阻的目的是限制使用测电笔时通过人体的电流。

（2）照明电路电压U＝220V，高值电阻R＝2.2MΩ，估算氖管发光时通过该同学身体的电流

I10﹣4A。

32．每个家庭都需要照明灯泡，目前市场上既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟选哪一种好呢？某中学“STS”课外活动小组的同学就这个问题进行了调查，了解到在正常工作时，25W的白炽灯与5 W的电子节能灯、45W的白炽灯与9W的电子节能灯、60W的白炽灯与11W的电子节能灯的发光效果相当，他们选择其中的一组进行研究，收集了有关数据如下表：

根据上表数据，通过计算，说明你将做怎样的选择（要求写出所依据的物理原理和必要的说明）

【答案】见解析

【解答】解：若以正常工作5000h为例

（1）白炽灯消耗的电能W1＝P1t＝0.06kW×5000h＝300kW•h

需付电费300×0.5元＝150元，要用5个白炽灯，共需付出：150元+5×1.5元＝157.5元；

（2）一个电子节能灯消耗电能W2＝P2t＝0.011kW×5000h＝55kW•h

需付电费55×0.5元＝27.5元，共需付出：27.5元+30元＝57.5元

可见，在照明效果相当的情况下，正常工作相同的时间，使用电子节能灯既省电又省钱，故选择电子节能灯。