2020年新苏科版物理九年级下册基础与强化练习：15.4 家庭电路与安全用电(解析版)

15.4 家庭电路与安全用电

◆要点1 家庭电路 （1）家庭电路的组成：

① 进户线→电能表→总开关→保险盒→支路

②家庭电路中用电器（包括插座）之间都是并联的，用电器一端接在火线上，一端

接在零线上。

（2）三线插头与三孔插座：

①连接方法：左零右火中接地

②作用：万一用电器的外壳与火线之间的绝缘层损坏时，外壳带点，电流会流入大

地，防止触电

（3）测电笔的使用：

①结构：笔尖金属电极、高电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体 ②作用：辨别火线和零线

③使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖接触待测导线，使人体、测电笔和火线、大地构成回路。

④现象：氖管发光，表示的接触到了火线，不发光表示接到的是零线。 ◆要点2 安全用电

（1）熔断器：当电流过大时，熔丝由于温度升高到达熔点而熔断，从而切断电路，起

到保护作用。

（2）熔断丝： 俗称“保险丝”，由熔点低，电阻大的铅锑合金制成。

（3）熔断丝的选择：熔断丝的额定电流要等于或稍大于电路中最大的正常电流，禁止

用铁丝、铜丝。

（4）家庭电路熔断丝熔断（电路中电流过大）的原因：

①电路中用电器总功率过大； ②电路发生短路 ◆要点3 防止触电

（1）触电：指一定强度的电流通过人体引起的伤害事故。

（2）低压触电：分为单线触电和双线触电 （3）高压触电：分为高压电弧触电和跨步电压触电 ◆要点4 安全用电常识

（1）不接触低压带电体、不靠近高压带电体 （2）更换用电器前，先切断电源 （3）保险装置达到寿命及时更换

Δ基础题系列

◆1. (2019·玉林)下列做法中，符合安全用电原则的是（ ）

【答案】D 【解析】

A. 在高压线下钓鱼，鱼线很容易接触到高压线而会发生触电，故A不符合安全用电原则； B. 有金属外壳的用电器要接地，是为了防止金属外壳漏电而发生触电事故，所以，机壳没有接地是不符合安全用电原则的；

C. 绝缘皮破损，容易发生触电事故，故不符合安全用电的原则；

D. 现代建筑上安装避雷针，可以防止雷电带来的危害，故D符合安全用电原则。 ◆2. 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

B、C据其使用可知，E是接地线的，L是接火线的，N是接零线的，故BC错误 A据可知，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. ◆3. (2019·菏泽)下列各项操作中，不符合安全用电原则的是（ ） A．更换电灯泡时，要断开电源开关

B．使用验电笔时，手要接触验电笔后端的金属部分 C．在家庭电路的前端安装空气开关 D．电器电线绝缘皮破损了，仍然继续使用 【答案】D 【解析】

A. 更换灯泡、维修电器时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，不发生触电事故。故A符合安全用电原则；

B. 使用测电笔时，手要与笔尾金属体接触，这样才能辨别零线和火线。故B符合安全用电原则；

C. 为防止因为干路电流过大引起火灾，家庭电路中必须安装保险丝或空气开关。故C符合安全用电原则；

D. 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D不符合安全用电原则。 故选：D。

◆4.（2019·徐州）下列家庭用电的做法正确的是（ ）

A.导线直接插入插座 B.手拿测电笔金属杆 C.湿手拔插头 D.用电器外壳接地 【答案】D 【解析】

A.导线直接接入插座，导线裸露在外面，容易触电，不符合安全用电原则，故A错误 B.手握测电笔金属杆判断插座中是否有电会造成触电，不符合安全用电原则，故B错误 C.直接用湿手去拔插头，因生活用水是导体，易引发触电，不符合安全用电原则，故C错误

D.有金属外壳的用电器接地线是为了防止触电事故的发生，符合安全用电原则，故D正确. ◆5. 在生活中,我们会遇到这些情况：

(1)开关中的两个线头相碰； (2)插头中的两个线头相碰； (3)电路中增加了大功率的用电器；(4)户外输电线绝缘皮损坏。 在上述情况中,可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是( ) A. (1)和(2) B. (2)和(3) C. (2)和(4) D. (1)和(4) 【答案】B 【解析】

(1)开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大；

(2)插座中的两个线头相碰，会造成电路短路；从而造成电流过大，烧毁保险丝； (3)电路中增加了大功率用电器，会导致用电器的总功率过大，会导致电流过大。烧毁保险丝；

(4)户外线绝缘皮损坏，不会烧毁家庭电路中的保险丝。故(2)(3)正确。

◆6. 如图所示,闭合电键S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线A和零线B时,氖管在测火线A时能发光,在测零线B时不发光。那么可以判定故障是( )

A. 火线和零线短路 B. 电灯L短路 C. 电线AC段某处断路 D. 电线BD段某处断路 【答案】D 【解析】

A. 氖管在测火线A时能发光说明火线正常，不符合题意；

B. 如果灯泡被短路，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，不符合题意；

C. 如果A. C处有断路，则用氖管测D点时不会发光，不符合题意； D. 由以上分析可知，A至D处都没有问题，所以问题一定是在电线BD段； 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，符合题意； ◆7. 下面哪些图示情况可能会发生触电事故( )

A. 甲、乙 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 甲、丁 【答案】B 【解析】

人体触电，原因是有电流流过，形成通路。人体为导体，一边与火线相接，一边与零线相接或与大地相接，都会形成通路，

图甲、丙中有电流流过人体，会触电，图乙、丁中没有电流流过人体，不会触电。 故选B。

◆8.（2019·辽阳）下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是（ ） A. 使用试电笔时，不能接触笔尾金属体

B. 用电器的开关发生短路时，会造成空气开关自动断开

C. 站在地面上的人，因碰火线而触电时，漏电保护器会切断电路 D. 冰箱使用三脚插头，是为了防止也流过大引起火灾 【答案】C 【解析】：

A. 使用试电笔时，手应接触笔尾的金属体，这样才能正确辨别火线和零线，故A错； B. 用电器的开关发生短路时，开关闭合，用电器正常工作，不会造成空气开关自动断开，故B错；

C. 站在地上的人接触三孔插座里的火线发生触电时，一部分电流会流向大地，不流回零线，此时漏电保护器自动切断电路，故C正确；

D. 冰箱使用三脚插头，是为了将冰箱的金属外壳接地，防止因外壳漏电而发生触电事故，故D错。

◆9.（2019·泰安）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） A. 家庭电路中，开关一定要接在灯泡和零线之间 B. 使用试电笔时，手指不要按住笔尾的金属体 C. 电冰箱必须使用三孔插座

D. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中出现了短路 【答案】B 【解析】：

A. 家庭电路中，为安全起见，灯泡的开关一定接在灯泡和火线之间，故A错误； B、使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的。故B错误；

C、电冰箱必须使用三孔插座来使外壳接地，故C正确；

D、家庭电路漏电保护器跳闸，可能是发生的短路，也可能是有漏电的位置，还可能是总功率过大，故D错误。 故选：BC。

◆10.（2019·陕西）如图是小轩家的部分电路，下列说法正确的是（ ）

A.若熔断器熔丝断了，可以用铜丝代替

B.若导线cd间断路，仍然可以安全使用三线插座

C.若闭合开关S，灯泡L不发光，用测电笔检测e点，氖管不发光，说明灯丝一定断了 D.若ab间断路，灯泡L仍能正常工作 【答案】D 【解析】：

A. 铜丝的熔点较高，如果用铜丝来代替熔丝，当电路中电流过大导致温度过高时，铜丝不会轻易熔断，就不能起到保护电路的作用，A项错误；

B. 若导线cd间断路，则三线插座与地线断开，仍然使用三线插座会有安全隐患，B项错误； C. 闭合开关S，灯泡不发光，用测电笔检测e点，氖管不发光，说明电流从火线中流出后不能达到e点，原因可能是灯泡L断路，也可能是开关断路，C项错误；

D. 闭合开关S，电流从火线中流出经过开关、灯泡L、零线构成闭合回路，故ab间发生断路不影响灯泡L正常工作，D项正确。故选：D。

◆11.（2019·湘西州）家庭电路中电流过大会引起电路中空气开关跳闸，其原因主要有两种，即发生短路现象和 。 【答案】总功率过大。 【解析】

在家庭电路中，因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有： (1)电路中发生短路故障；

(2)电路中用电器的总功率过大，也会造成干路电流过大。故答案为：总功率过大。 ◆12.（2019·黔东南）“珍爱生命，安全用电”是公民日常生活中必备的安全意识。我国家庭电路的电压是 V；在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关连接在 线上；当发现家用电器或电线失火时，必须先 电源，然后再救火。 【答案】220；火；断开。 【解析】

（1）我国家庭电路的电压是220V；

（2）用电器的开关要连接在火线上，断开开关时，能切断火线，此时接触用电器不会发生触电事故；

（3）家用电器或电线失火时，如果用水救火，因水是导体，则会发生触电事故，必须断开电源，然后再救火。故答案为：220；火；断开。

Δ强化题系列

◆13. 如图是练习使用测电笔的两种情形，图_____所示方法是正确的，若电路中插座完好且接线正确，按正确方式使用测电笔，将笔尖插入插座的_____侧插孔，氖管会发光。若按图中错误方式操作，易造成____(选填“单线触电”或“双线触电”)。

【答案】甲；右；单线触电 【解析】

(1)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，故甲图正确； (2)笔尖接触电线，氖管发光表明接触的是火线，不发光是零线。插座的接法“左零右火”，因此将笔尖插入插座右侧的火线时氖管发光；

(3)单线触电是站在地上，直接或间接接触火线，造成的触电，因此按乙图中操作，当手接触了笔尖的金属体，再去接触火线，易造成单线触电。

◆14.（2019·泸州）为安全用电,家庭电路中的空气开关应装在__ _线上；空气开关“跳闸”后，受它控制的电路处于 ___(选填“短路”“断路”或“通路”)状态；验电笔__ _(选填“能”或“不能”)区分零线与接地线。 【答案】火；断路；不能。 【解析】

(1)开关应安装在火线上，当断开开关时，用电器与火线断开，不会发生触电事故； (2)空气开关“跳闸”后，电流无法形成通路，故家庭电路整体上处于断路状态；

(3)零线、地线和大地间的电压都是0V，用测电笔分别接触零线与地线时，氖管都不发光，所以测电笔不能辨别零线与地线，但测电笔可以辨别火线和零线。

◆15. 家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光说明L1__ _；只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2__ _(选填“正常”“短路”或“断路”).通常人体安全电压不高于_ __V，生活中要注意用电安全。

【答案】短路；正常；36. 【解析】

家用电器工作电压为220V,将一个普通的白炽灯L与那个熔断的熔丝并联,如图所示闭合闸刀开关,然后逐个合上各用电器的开关,若发现校验灯发出暗红色的光 (发光不正常),此校验灯电压应小于220V,则此时应该是检验灯泡与另一电阻(如另一灯泡)串联接在火线与零线之间，故该支路没有短路，故正常；

当检验灯泡正常发光时,该灯泡两端的电压应为220V,则此时一定是灯泡L1发生了短路。 经验表明，对于人体的安全电压是不高于36V的电压。

◆16.南京是实在的“火炉”，2009年5月，温度就达到35℃，可见今年夏天的温度仍然很高，持续的“桑拿天”，居民家里的空调、电扇都闲不住，导致电路火灾时有发生，火警电话不断，消防车拉着警笛呼啸而出，赶往火灾现场，调查发现，起火原因如出一辙：电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮。根据学过的物理知识回答：

(1)“超负荷”是指如图所示______(选填“①”或“②”)中所示情况； (2)使火灾发生的理论依据是____ __； (3)请你提出一条预防这种火灾发生应采取什么措施____ __。

【答案】(1)①；(2)焦耳定律；(3)避免同时使用大功率用电器(或在电路中安装保险丝).。 【解析】

(1)“超负荷”是由于用电器的总功率过大，造成的，由图知①中很多用电器同时工作，总功率过大导致火灾，②是由于电路短路造成的火灾，因此“超负荷”是指如图所示①中所示情况。 (2)导线的电阻一定、通电时间一定,由欧姆定律Q=I2Rt，可知电流越大、产生的热量越多，容易引起火灾。

(3)为减小火灾产生，大功率的用电器尽量不要同时使用，以免总功率过大；或在电路中安装保险丝，当电路电流过大时，保险丝熔断，电路断路，避免火灾的发生。

◆17. 某用户的电能表为“220V 20A”。该户电路中有40W日光灯40盏，60W电灯20盏。问： (1)如果晚上灯都亮时，能否再接入一只2千瓦的电炉?

(2)若该电路上电流实际为18安，还能接入一只多大功率的用电器? 【答案】（1）不能；（2）440W。 【解析】

(1)电路最大功率P=UI=220V×20A=4400W，

40W日光灯40盏,60W电灯20盏和2千瓦的电炉的总功率

P1=40W×40+60W×20+2000W=4800W>4400W，所以不能再接入一只2千瓦的电炉。 答：不能再接入一只2千瓦的电炉。

(2)电路上电流实际为18安时,电路最大功率P2=UI1=220V×18A=3960W， 还能接入一只功率为P−P2=4400W−3960W=440W的用电器。 答：还能接入一只440W的用电器。

◆18.（2018·天水）小明设计了一种利用“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（有光照时自动断开，无光照时自动闭合）自动控制的楼道灯，使得只有在天黑且有声音时灯才亮，他还在楼道处安装了一个带探险盒的三孔插座，且与楼道灯互不影响，请你根据小明的设计意图，用笔画线代替导线完成如图所示的电路。（导线不得交叉）

【答案】

【解析】

由题意知：只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套； 三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示。

◆19.（2019·河南）某额定电压为220V的电动扶梯(已接地),只需在白天且有人时开启,利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。

【答案】

【解析】

由题意知,在白天且有人时电动扶梯才能启动,说明两个开关串联后共同控制电动机,根据安全用电的原则,开关应接在火线上;所以,从火线开始,用导线将两个开关S1、S2串联，再连接电动扶梯的电动机，最后回到零线。如图所示。