初中物理第1节 家庭电路精品课堂检测

课时19.1 家庭电路（帮课堂）（原卷版）

【学习目标】

1．知道家庭电路的组成；

2．知道火线和零线间电压的大小；

3．知道测电笔的结构及原理；

4．知道使用三线插头为什么安全及漏电保护器的原理；

5.  认识家庭电路中常见电器及连接。

【知识导图】

【基础知识】

知识点一、家庭电路的组成

闸刀开关及保险丝          生活中常见的玻璃管保险丝        汽车上常见的插片式保险丝

空气开关也叫空气熔断器，只要电路中电流超过额定电流就会自动熔断。

【典例1】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，其先后顺序正确的是（  ）。

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

知识点二、火线和零线

1.火线和零线

进户线的两条输电线中，一条叫做火线，另一条叫做零线。火线与零线之间的电压是220V，零线在入户之前已经和大地相连，故零线与大地之间无电压，火线与大地之间有220V的电压。

2.试电笔

【典例2】图为试电笔的结构及使用方法．下列说法正确的是（   ）。

A．试电笔可以判断物体是带正电还是带负电；

B．若氖管发光，说明人体成为了电流的通路；

C．笔尖、电阻和氖管是导体，外壳、弹簧和笔卡是绝缘体；

D．在两种使用试电笔的方法中，甲是正确的，乙是错误的

知识点三、三线插头和漏电保护器

1.三线插头

在家庭电路中，有些用电器（如洗衣机、电冰箱等）的电源插头有三条线，其中一条火线“标着L字样”、一条零线“标着N字样”，第三条标有“E”，它和用电器金属外壳相连，如图所示。

2.插座

（1）分类：插座一般可分为双孔插座和三孔插座。

（2）作用：连接家用电器，给家用电器供电。

（3）安装方式：并联在家庭电路中。

（4）接线方法（左零右火上接地）：

双孔插座（左孔接零线，右孔接火线）    三孔插座（左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线）

（5）三线插头与三孔插座

将三线插头插在三孔插座上，能把用电器的用电部分接入电路，也能把用电器的金属外壳与大地连接起来。这样，当用电器用电器的外壳与电源火线之间的绝缘层损坏而使外壳带电时，三线插头接外壳的插脚通过三孔插座的接地线将电流倒入大地，这样就防止了因外壳带电而触电。

3.漏电保护

（1）漏电保护器的作用

一般在标准住宅内，连接各户的总开关均装有漏电保护器。如果站在地上的人不小心接触到火线时，总开关上的“漏电保护器”就会迅速切断电路，对人身起到保护作用。

（2）漏电保护器的原理

如图所示，正常情况下，通过火线和零线的电流相等，当有人站在地上接触图中C处时会触电，此时通过A处的电流等于通向大地的电流和通过零线的电流之和，即通过火线和零线的电流不等，漏电保护器在这种情况下就会迅速切断电路，起到保护作用。

【典例3】如图所示，甲图是小明家卧室的一个插座，他用试电笔测试插座的A孔，氖管发光，则A孔接的是______线；乙图是一个台灯的电路示意图，当把台灯接入电路时，为了安全，应将台灯插头的______(填“C”或“D”)插脚与A相连。

知识点四、连接家庭电路

1.连接家庭电路应注意的问题

（1）电能表、总开关和保险装置三个组成部分的安装顺序不能颠倒，且保护装置要串联接在火线上；

（2）家庭电路中的插座、用电器等并联在电路中；

（3）用电器与控制用电器的开关串联，且开关要接在火线和用电器之间（开关断开后用电器不带电，可防止触电）；

（4）双孔插座，接线规则是“左零右火”；三孔插座，接线规则是“左零右火上接地”；

（5）螺口灯泡的螺旋套接零线，顶端中心金属片接火线（可预防换灯泡时碰到螺旋套触电）。

2.家庭电路故障的检测

【典例4】小明家的家庭电路简化后如图所示，由该电路可知（　　）。

A．a是零线，b是火线；

B．灯泡L与插座Q是串联电路；

C．台灯插头插入插座Q后，空气开关立刻跳闸，是因为灯丝断路造成的；

D．c处断开，洗衣机插头插入插座P，洗衣机虽能工作，但有安全隐患

【典例5】如图为居民家中某房间的电路，闭合开关S1、S2，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均不发光，此时电路故障可能是______（选填“AB”“CD”“电热壶”或“插座”）断路。

【方法帮】

题型一：家庭电路的组成

（1）为了更安全，只在干路的火线上安装保险盒，保证保险丝断开后整个电路与火线断开；

（2）两孔插座遵循“左零右火”的接线原则，三孔插座遵循“左零右火上接地”的原则；

（3）支路开关一定要接在用电器和火线之间；

（4）带金属外壳的用电器一定要用三脚插头将其金属外壳接地。

【典例1】小刚安装了如图所示的家庭电路，其中安装错误的是（　　）。

A．保险丝 B．开关 C．三孔插座 D．双孔插座

题型二：家庭电路的连接

★易错警示

（1）三孔插座连接时，要注意“左零右火上接地”；

（2）开关要接在用电器和火线之间，不能零线和用电器之间。

【典例2】如图，请将三孔插座、灯泡、开关正确连入到家庭电路中。

题型三：插座板的连接

解答时要把握以下关键点：

（1）开关要接在火线和所控制的元件之间；

（2）互不影响的都是并联，相互影响的是串联。

【典例3】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”）。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。

题型四：试电笔的构造及使用

试电笔使用中的“必须”和“不能”：

（1）必须接触：手或者人体的其他部位一定要接触金属笔卡或金属帽，这样才能形成“火线→试电笔→人体→大地”的回路，试电笔才能正常工作。

（2）不能接触：一定不能接触试电笔前端的金属笔尖及与其相连的金属体，因为接触后，一旦金属笔尖接触火线，就相当于人体接触火线，就会发生触电事故。

【典例4】如图为试电笔的结构图。下列说法正确的是（　　）。

A．试电笔与手接触的部分必须都是绝缘体；

B．使用试电笔时手不能接触笔尖；

C．使用试电笔时手不要接触笔卡；

D．使用试电笔时，若氖管发光，说明接触处与零线是连通的

题型五：家庭电路故障检测

【角度1】用试电笔检测家庭电路故障

正常情况下，试电笔接触零线氖管不发光，这是因为零线与大地直接相通的，电流直接通过零线流入大地，不会通过试电笔和人体，即相对于人体被零线短路，人用试电笔接触通过用电器与火线相连的零线时，此时的电流路径为“火线→用电器→试电笔→人体→大地”，氖管发光。

【典例5】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，用测电笔插入书桌边的插座孔进行检查，发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光。故障原因可能是（  ）。

A．进户线火线上的熔丝烧断；

B．进户线零线断了；

C．书桌边的插座与零线断开；

D．书桌边的插座与火线断开

【角度2】用校验灯检测家庭电路故障

校验灯工作原理：

（1）若支路正常连接，则校验灯与支路灯串联，校验灯两端电压小于220V，实际功率小于额定功率，发光偏暗；

（2）若支路短路，则校验灯两端电压为220V，正常发光；

（3）若支路断路，则电路不通，连入后校验灯不会发光。

【典例6】如图是一条刚装好的家庭电路，在未装保险丝之前，先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上，当只闭合S1时，L0和L1发光都偏暗；当只闭合S2时，L0正常发光；当只闭合S3时，L0不发光，则下列判断正确的是（四只灯泡的额定电压均为220V）（   ）。

A．灯泡L1所在支路正常；

B．灯泡L2所在支路断路；

C．灯泡L3所在支路短路；

D．装好保险丝，合上所有开关后，灯泡都能正常发光

【中考帮】

考点一：家庭电路的组成

【典例】（2022·本溪铁岭辽阳）如图所示的家庭电路，三孔插座连接正确，①和②为电灯和开关所在位置，闭合开关电灯正常工作。下列说法正确的是（　　）。

A. ②处应接开关；

B. 电能表应接在空气开关后；

C. 若开关短路，空气开关会切断电路；

D. 用试电笔接触a孔中金属片，氖管会发光

该题要求同学们能从物理学的视角认识家庭电路的组成及各部分的作用，能结合所学的电学知识分析、判断和解决家庭电路问题。这是物理核心素养的物理观念的体现。

考点二：试电笔的使用

【典例】（2022·广西）在家庭电路中，用______来测量所消耗的电能；正确使用试电笔来辨别火线和零线，若试电笔的氖管发光，表明笔尖接触的是______线。

考点三：家庭电路的连接

【典例】（2022·营口） 有一种自动控制的楼道灯，只有光线暗且有声音时，电路接通，灯亮；光线亮时，不论发出多大声音，灯也不亮；楼道中还有一个三孔插座，且与楼道灯互不影响。请用笔画线代替导线完成电路。

该题要求同学们能利用串并联电路规律、安全用电等知识设计和连接家庭电路，这是物理核心素养的科学思维的体现。

【作业帮】

一、基础练（知识巩固）

1.如图所示的家庭电路中，连接错误的元件是（    ）。

A．开关     B．两孔插座       C．电灯      D．三孔插座

2.家用照明电路火线和零线之间的电压为________伏，插座和用电器是________联的，开关________联接在电路中的。

3.如图甲所示的三孔插座中，为了防止漏电，避免对人体造成伤害，1孔应接___________线。如图乙和丙所示，人们用测电笔辨别火线和零线的两种使用方法中，正确的是图___________。

4.在家庭电路中火线与零线之间的电压为______V，电路中各用电器的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）的。

5.推广使用LED节能灯是“节能减排”的有效措施，李丽同学响应号召，买了5只“220V 5W”的LED灯，要使这些灯正常发光，需要的供电电压为______V，且在家庭电路中应______联。

6.如图所示为家庭电路中白炽灯和开关的两种连接图，其中符合安全用电原则的是_______图。（选填“甲”或“乙”）

7.家庭电路中火线和零线之间的电压是______V，用试电笔可辨别火线和零线，使氛管发光的是______。如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的 a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是_______   

8.用笔画线表示导线，将电灯和开关连入如图所示的家庭电路中。

二、综合练（能力提升）

9.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关。对此电路,下列说法正确的是(   )。

A．火线上的保险丝应该改装到零线上；

B．甲处应装用电器,乙处应装开关；

C．当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大；

D．当保险丝熔断后,可以用铜丝代替

10.学习串联和并联后，小华发现家里的用电器都是_______连接的，而电灯和开关是_______连接的。他还发现有些插线板上有指示灯，平时能显示插线板是否通电，但如果指示灯损坏以后，开关闭合时插孔也能供电，说明指示灯与插孔是_______连接的。

11.家庭电路中火线和零线之间的电压是______V，用试电笔可辨别火线和零线，使氛管发光的是______。如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的 a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是_______   

12.如图甲是小明家里经常使用的一个插线板，插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔也不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔也可以提供工作电压。请你在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。

三、培优练（挑战自我）

13.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插头被短路了；

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，用测电笔测试三孔插座的左右两孔，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c为例），保险丝c熔断所需的电流应小于空调的额定电流

14.如图所示，志愿者小亮正在为社区老人家里更换灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是（  ）。

A．摘下灯罩更换灯泡切断电源通电测试；

B．切断电源摘下灯罩更换灯泡通电测试；

C．更换灯泡切断电源摘下灯罩通电测试；

D．摘下灯罩切断电源更换灯泡通电测试

15.如图是某款洗衣机及所用的三孔插座，它的铭牌标有“220V 150W”。下列说法正确的是（　　）。

A．洗衣机只能在220V的电压下工作；

B．洗衣机正常工作时，10s内会产生1500J的热量；

C．洗衣机外壳和火线绝缘损坏，外壳带电时，总电路中的保险丝会熔断；

D．洗衣机外壳和火线绝缘损坏，外壳带电时，电路中的漏电保护器会切断电流

16.如图所示，请称图中的“光控开关”“声控开关“、灯泡（220V ，40W）、LED指示灯（电阻远大于灯泡电阻），用笔画线代替导线正确连接电路，设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时，灯泡亮时LED指示灯不亮，灯泡不亮时LED指示灯亮。