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18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
基础过关练
一、家庭电路的基本组成
1 ．家庭电路
(1)我国家庭电路的电压是_________V；
(2)在进户的两条输电线中，一条叫作_________（用_________表示），俗称火线；另一条叫作_________（用_________表示），俗称零线；
(3)通常情况下，在家庭电路中，为了使各个用电器能够独立工作，各自的通断不影响其他用电器的通断，用电器采用_________联的方式接在电路中。
2 ．家庭电路的基本组成
家庭电路由_________、_________、_________（含保险装置）、插座、用电器、导线等组成。
3 ．安装前，电工师傅设计了如图所示的家庭电路，其中方框 1、2 、3、4 内的元件未知，下列填写正确的是 ( )
A ．电能表 开关 灯 插座 B ．电能表 插座 开关 灯
C ．保险盒 开关 灯 插座 D ．保险盒 插座 灯 开关
4 ．如图所示家庭电路的闸刀开关，下列关于其说法错误的是 ( )
A ．在通常情况下，手柄、胶木外壳和瓷底板都是绝缘体
B ．刀口，也称触头，通常用铜来做，可以减小电阻
C ．进户线一般是过了总开关再接电能表
D ．在安装电路的过程中，要断开总开关
5 ．在家庭电路中，输电线进户后应首先接到 ( )
A ．总开关 B ．电能表 C ．保险装置 D ．三孔插座
6 ．某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲、乙两处分别装灯和开关，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 ．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
C ．甲处应装灯，乙处应装开关 D ．甲处应装开关，乙处应装灯
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二、火线与零线
7．如图，测电笔的正确使用方法是图_________，若测电笔的笔尖接触导线时氖管发光，则被测导线是_________线，此时_________（选填“有”或“没有”）电流通过人体。
8．我国家庭电路中的电压是_________V。进户的两条输电线中，与大地有220 V 电压的是_________线，俗称火线；而另一根是_________线，俗称零线。
9 ．我国家庭电路中火线和零线之间的电压为 ( )
A ．0.2V B ．1.5V C ．110V D ．220V
10．如图所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( )
A ．保险盒中的保险丝为铜线 B ．按钮开关串联在电灯和零线之间
C ．a 线是零线，b 线是火线 D ．三孔插座中最上方插孔必须接地
11 ．如图所示的是试电笔的结构，下列选项中的结构不能使用金属制造的是 ( )
A ．笔卡 B ．笔壳 C ．笔尖 D ．弹簧
12 ．验电笔
（1）作用：检查低压导体或电气设备外壳是否带电（即是否与相线相连）。
（2）使用：手拿验电笔，手指按住金属笔卡或抵住笔尾金属帽，使笔尖接触被测的导线。若氖管发光，则接触的是_________线；若氖管不发光，则接触的是_________线。
（3）原理：验电笔端、氖管、电阻、人体和大地形成闭合回路，氖管发光。
（4）说明：使用验电笔时，手指不能接触_________处的金属部分，否则会发生触电。
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三、家庭电路作图
13．如图为家庭照明电路，请用笔画线代替导线，将开关和灯接入电路中，要求两灯并联，且开关控制两灯。
14．光控开关在光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；声控开关在有声音时自动闭合，一段时间后，若再无声音，则自动断开。小华为家里的过道灯设计了一个电路，灯既可以在闭合开关S2 时亮，也可以在闭合开关S1 后，光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷，只需断开S1 ，灯就不再因雷声而亮，但仍能通过闭合S2 使灯亮。请根据以上要求，将图中的电路图补充完整。
15．如图甲所示是一种带有 USB 接口的新型插线板，插座和 USB 接口都可以独立工作，开关同时控制 USB 接口和插孔是否通电。图乙为该插线板内部的部分电路结构示意图。试根据该插线板的功能将图乙中的电路连接完整。
四、白炽灯
16．居民楼的楼道里的照明灯泡一般为白炽灯泡，图所示的白炽灯泡的各部件中，通常情况下，属
于绝缘体的是 ( )
A ．连接点
B ．玻璃泡
C ．金属架
D ．灯丝
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17 ．请阅读下面材料并回答问题。
白炽灯、节能灯与 LED 灯
1879 年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代” 。白炽灯泡的灯丝是由熔点达 3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达 2000℃。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在 1000 小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在 2017 年明令停止销售白炽灯泡。
节能灯，又称为荧光灯。1939 年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到 8000 小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。
进入 21 世纪，LED（LightEmittingDiode）灯成为照明舞台上新的主角。LED 灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“ ”，当电流从二极管的正
极（+）流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极（-）流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED 光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED 灯的发光效率接近 100% 。LED 灯寿命较长，大约是荧光灯的 10 倍或白炽灯的 100倍，且照明效果更加稳定。LED 灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的 LED 灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)白炽灯的灯丝用金属钨制成，是利用了金属钨具有_________；
A ．较大的密度 B ．较小的比热容 C ．较高的熔点
(2)白炽灯工作时主要将电能转化成了_________能；
(3)白炽灯、节能灯与 LED 灯的电光转化效率最高的是_________；
A ．白炽灯 B ．节能灯 C ．LED 灯
(4)为了探究发光二极管的导电性，连接了图甲、图乙两个电路，闭合开关 S，关于灯泡、发光二极管的发光情况以及电压表示数的判断正确的是_________。
A ．图甲中，灯泡和 LED 不发光，电压表有示数
B ．图乙中，灯泡发光，LED 不发光，电压表有示数
C ．图甲中，灯泡和 LED 都发光，电压表无示数
D ．图乙中，灯泡不发光，LED 发光，电压表无示数
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18.1 家庭电路 分层练习（学生版）
18．LED 灯具有节能、环保的特点，标有“220V，5W”的 LED 灯泡和“220V， 40W”白炽灯（如图所示）正常发光时的亮度相当，lkW . h 的电能可供该 LED灯正常发光_________ h，与白炽灯相比，LED 灯泡可以节能约_________ % 。
能力提升练
一、单选题
1 ．家庭电路中，测电笔的作用是 ( )
A ．检验物体是否带电 B ．检验人体是否带电
C ．检验物体是否与相线连接 D ．检验哪根线、哪个孔连接的是保护线
2 ．长短、粗细均相同的铅锑合金丝和铜丝，分别接到线路板上 A 、B 间和 C、D 间，如图所示。移动滑动变阻器的滑片，发现铅锑合金丝熔断而铜丝完好。下列说法错误的是 ( )
A ．铅锑合金的电阻比铜丝的大
B ．通过铅锑合金的电流比铜丝的大
C ．铅锑合金的熔点较铜丝要低
D ．为了用电安全，禁止用铜丝代替铅锑合金
二、填空题
3．试电笔可以辨别导线是火线还是零线。如图所示，持笔方式正确的是_________（选填“甲”或“乙”）。试电笔_________（选填“能”或“不能”）区分零线与地线。
4 ．学习家庭电路后，我们知道测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，表示接触的是_________线。若我们在检查如图所示电路过程中发现：闭合开关S1 和S2 ，L1 发光，L2 不发光，用测电笔接触 a 、 b 、c 、d 四个接线点，发现测电笔接触 a 、b 、d 三点时氖管发光，接触 c 点时氖管不发光。若电路中只有一处故障，则是_________（选填“a 、b 间断路”“c 、d 间断路”“L1 断路”或“L2 断路”）。
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5 ．如图为试电笔的构造示意图，试电笔是用来辨别火线和零线的，笔尖接触电线（或与电线连通的导体），如果氖管发光，表示接触的是_________线；在使用试电笔时手一定_________（选填“要”或“不要”）接触试电笔的笔尾金属体。
6．家庭电路中，当人不小心接触相线时，电流经过人体流入大地，这时电路中的_________（选填“空气开关”或“漏电保护器”）会迅速切断电流，对人身起到保护作用。
7 ．如图是小红家中电路的一部分，图中 A 和 B 是开关 S 和灯泡的位置，符合安全用电原则，开关S 应接到_________（A/B）位置；小红闭合开关 S 后（其他用电器均断电），灯泡亮了一段时间后熄灭，她用试电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现试电笔氖管都能发光。若故障只有一处，该故障是_________（零线d、e 间断路/进户零线断路/灯泡短路）；若此时站在地上的人接触无绝缘层的 e 点，_________（会/不会）有触电危险。
三、作图题
8 ．(1)如图所示，请用笔画线表示导线，将图中元器件接入家庭电路中，要求：开关控制两盏灯，且闭合开关后两盏灯都能正常发光；带保险丝的三孔插座单独接入家庭电路中。
(2)如图所示家庭电路，灯泡标有“220V 40W”，LED 灯标有“220V 5W”。当开关 S 闭合后，两灯都能正常发光，插座不受开关控制，请将该家庭电路连接完整。
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9．为方便教室前方照明和用电需求，要在黑板上方安装 2 盏“220V 60W”的电灯，在下方安装一个插座。要求用一个开关控制两盏灯，每盏灯都能正常发光。请按照安全用电原则将图中元件用笔画线代替导线接入电路中。
10 ．按要求完成下列填空；
(1)如图甲所示，电能表的示数为_________ kW .h 。
(2)用笔画线表示导线，将电灯和控制它的开关正确地接入图乙所示的家庭电路中。
(3)如图丙是一个条形磁体及周围铁屑的分布情况，以及两个可自由转动的小磁针静止时的指向，请在图中小磁针左端的空白处填写小磁针左端的磁极名称（选填“N”或“S”）。
四、实验题
11 ．小明用测电笔辨别相线和中性线。
(1)如图甲，测电笔的塑料外壳是_________（选填“导体”或“绝缘体”），测电笔_________（选填“能”或“不能”）用来辨别物体所带电荷的种类。
(2)正确使用测电笔的方式是图_________（选填“乙”或“丙”）
若氖管发光，则表明测电笔接触的是_________线，此时人体中_________（选填“有”或“没有”）电流通过。
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五、综合题
12．如图是某同学家部分电路分布，节能灯泡标有“220V 11W”字样，电热水壶额定功率为 1500W。请回答下列问题：
(1)保险丝是连接在_________（选填“火线”或“零线”）上；
(2)灯泡正常工作时的电流；
(3)电热水壶正常工作 6min 消耗的电能是多少kW .h 。
拓展培优练
一、填空题
1 ．某电工师傅检查刚安装的插座是否符合安全用电要求。闭合开关，指示灯亮，用测电笔分别接触插座各孔，只有接触 B、E 两孔时氖管发光，说明这两个孔均接_________（选填“火线”或“零线”）。用 USB 供电模块给一款标明电压为 4V，容量为 4000mA·h 的手机电池充电，充满后电池储存的电能约为_________J。
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2．某型号电水壶如图所示，它正常工作时电流是_________ A，5min 内电流做功_________ J，如
果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏，为确保安全用电，该插头_________ （选填“能”或“不能”）继续使用。
品名 电水壶型号 *** 额定电压 220V额定频率 50Hz额定功率 1100W
二、作图题
3 ．如图，用笔画线表示导线，将三孔插座正确接入家庭电路。
4．请按题目要求作图。如图乙所示，请将开关和节能灯正确接入家庭电路，使开关能控制灯的通、断电。
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基础过关练
一、家庭电路的基本组成
1 ．家庭电路
(1)我国家庭电路的电压是_________V；
(2)在进户的两条输电线中，一条叫作_________（用_________表示），俗称火线；另一条叫作_________（用_________表示），俗称零线；
(3)通常情况下，在家庭电路中，为了使各个用电器能够独立工作，各自的通断不影响其他用电器的通断，用电器采用_________联的方式接在电路中。
【答案】(1)220；(2)相线 L 中性线 N；(3)并
（1）不同电源提供的电压不同，一节干电池的电压是 1.5V，我国家庭电路的电压是 220V。
（2）[1][2][3][4]进户的两条输电线中，一条叫做相线，俗称火线，用字母 L 表示；另一条叫做中性线，俗称零线，用字母 N 表示。零线在入户前已与大地相连，形成安全回路，两者间电压为 220V。
（3）在家庭电路中，各个用电器采用并联的方式接入电路中，目的是使各个用电器能够独立工作，互不影响。
2 ．家庭电路的基本组成
家庭电路由_________、_________、_________（含保险装置）、插座、用电器、导线等组成。
【答案】 进户线 电能表 总开关
[1][2][3]家庭电路主要由进入家庭的进户线、电能表、总开关（含保险装置）、插座、用
电器、导线等组成。进户线、电能表、总开关、保险丝的顺序不能颠倒。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，方便更换保险丝．为了保证各用电器之间互不影响，各个用电器间是并联的。
3 ．安装前，电工师傅设计了如图所示的家庭电路，其中方框 1、2 、3、4 内的元件未知，下列填写
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正确的是 ( )
A ．电能表 开关 灯 插座
C ．保险盒 开关 灯 插座
B ．电能表 插座 开关 灯
D ．保险盒 插座 灯 开关
【答案】B
在家庭电路中，首先接入的是电能表，安装在进户线之后；直接接在火线和零线之间的是
插座，用于连接可移动的用电器；开关用于控制电路的通断，应安装在火线上，灯泡是用电器，应与开关串联，故 ACD 错误，B 正确。
故选 B。
4 ．如图所示家庭电路的闸刀开关，下列关于其说法错误的是 ( )
A ．在通常情况下，手柄、胶木外壳和瓷底板都是绝缘体
B ．刀口，也称触头，通常用铜来做，可以减小电阻
C ．进户线一般是过了总开关再接电能表
D ．在安装电路的过程中，要断开总开关
【答案】C
A ．容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；在通常情况下，手柄、胶木外壳和瓷底板都不容易导电，是绝缘体，故 A 正确，不符合题意；
B ．刀口通常用铜来做，是因为铜的电阻率小，可以减小电阻，故 B 正确，不符合题意；
C ．为防止偷电，家庭电路进户线应当首先接电能表，再接总开关，故 C 错误，符合题意；
D ．为了防止触电，在安装电路的过程中，闸刀开关必须断开，故 D 正确，不符合题意。故选 C。
5 ．在家庭电路中，输电线进户后应首先接到 ( )
A ．总开关 B ．电能表 C ．保险装置 D ．三孔插座
【答案】B
输电线进户后首先接在电能表上，在接到总开关，然后是保险盒，三孔插座接在支路上，故 B 符合题意，ACD 不符合题意。
故选 B。
6 ．某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲、乙两处分别装灯和开关，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 ．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
C ．甲处应装灯，乙处应装开关 D ．甲处应装开关，乙处应装灯
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【答案】D
ACD ．为了安全，保险丝要接在火线上，开关也应接在火线上，甲处安装开关，乙处安装电灯，故 AC 错误，D 正确；
B ．当保险丝熔断后，由于铜丝的熔点很高，所以绝对不能用铜丝代替保险丝，故 B 错误。
故选 D。
二、火线与零线
7．如图，测电笔的正确使用方法是图_________，若测电笔的笔尖接触导线时氖管发光，则被测导线是_________线，此时_________（选填“有”或“没有”）电流通过人体。
【答案】 甲 相 有
[1]根据测电笔的正确使用方法可知，甲图的使用方法是正确的，因为手指接触的是笔尾金属体；乙图的使用方法是错误的，手指没有接触笔尾金属体。
[2][3]当笔尖接触相线时，电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地，形成通路。氖管会发光，这一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流通过。
8．我国家庭电路中的电压是_________V。进户的两条输电线中，与大地有220 V 电压的是_________线，俗称火线；而另一根是_________线，俗称零线。
【答案】 220 相 中性
【解析】[1][2][3]我国家庭电路的标准供电电压为 220V，这是保障家庭用电器正常工作的通用电压。进户的两条输电线中，“相线”（符号L）带有电压，俗称火线；“中性线”（符号 N）俗称零线，二者配合构成家庭电路的供电回路。
9 ．我国家庭电路中火线和零线之间的电压为 ( )
A ．0.2V B ．1.5V C ．110V D ．220V
【答案】D
我国家庭电路中，零线和大地之间电压为 0 ，火线和地线之间的电压是 220V ，火线和零线之间电压 220V ，故 ABC 错误，D 正确。
故选 D。
10．如图所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( )
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A ．保险盒中的保险丝为铜线 B ．按钮开关串联在电灯和零线之间
C ．a 线是零线，b 线是火线 D ．三孔插座中最上方插孔必须接地
【答案】D
A ．保险盒中的保险丝为熔点较低的铅锑合金制成，铜线的熔点较高，不适合做保险丝，故 A 错误；
B ．按钮开关串联在电灯和火线之间，当开关断开时，电灯不带电，故 B 错误；
C ．双孔开关的右孔接火线，左孔接零线，由图得，a 线是火线，b 线是零线，故 C 错误；
D ．三孔插座中最上方插孔必须接地，右孔接火线，左孔接零线，故 D 正确。故选 D。
11 ．如图所示的是试电笔的结构，下列选项中的结构不能使用金属制造的是 ( )
A ．笔卡 B ．笔壳 C ．笔尖 D ．弹簧
【答案】B
从安全角度，试电笔中除了笔尖、弹簧、电阻、氖管电极等导电部分外，其他外部结构不
能用金属制造，如果笔壳用金属制造，当试电笔接触带电体时，电流可能会通过金属笔壳传导到人体，造成触电危险，所以笔壳不能使用金属制造，应使用绝缘材料。故 ACD 不符合题意，B 符合题意。
故选 B。
12 ．验电笔
（1）作用：检查低压导体或电气设备外壳是否带电（即是否与相线相连）。
（2）使用：手拿验电笔，手指按住金属笔卡或抵住笔尾金属帽，使笔尖接触被测的导线。若氖管发光，则接触的是_________线；若氖管不发光，则接触的是_________线。
（3）原理：验电笔端、氖管、电阻、人体和大地形成闭合回路，氖管发光。
（4）说明：使用验电笔时，手指不能接触_________处的金属部分，否则会发生触电。
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【答案】 相 零 笔尖
（2）[1][2]验电笔接触相线（火线）时，氖管发光；接触零线时，氖管不发光。
（4）[3]使用验电笔时，手指接触笔尖处的金属部分，会直接接触火线，发生触电事故，所以不能接触笔尖处的金属部分。
三、家庭电路作图
13．如图为家庭照明电路，请用笔画线代替导线，将开关和灯接入电路中，要求两灯并联，且开关控制两灯。
【答案】
由题意可知，两灯并联，开关控制两灯，在干路上；根据安全用电规范，火线要先连接开
关的一端，开关的另一端分别连接两个螺口灯泡的顶端金属点，零线连接两个螺口灯泡的螺旋套，如图所示：
14．光控开关在光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；声控开关在有声音时自动闭合，一段时间后，若再无声音，则自动断开。小华为家里的过道灯设计了一个电路，灯既可以在闭合开关S2 时亮，也可以在闭合开关S1 后，光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷，只需断开S1 ，灯就不再因雷声而亮，但仍能通过闭合S2 使灯亮。请根据以上要求，将图中的电路图补充完整。
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【答案】
由题意可知，开关 2 单独控制S灯泡的亮灭，则开关 1 、声控开S关与光控开关串联，再与开
关S2 并联在电路中，既可以实现灯在闭合开关S2 时亮，也可以在闭合开关S1 后，光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷，只需断开S1 ，则声控开关、光控开关不能控制灯亮；但可以通过开关S2使灯泡变亮，电路图如下图所示：
15．如图甲所示是一种带有 USB 接口的新型插线板，插座和 USB 接口都可以独立工作，开关同时控制 USB 接口和插孔是否通电。图乙为该插线板内部的部分电路结构示意图。试根据该插线板的功能将图乙中的电路连接完整。
【答案】
遵循安全用电原则：开关接火线，插座、USB 接口并联且独立工作，开关同时控制两者。火线先接开关，开关后分两支，一支接插座，另一支接 USB 接口。如图所示：
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四、白炽灯
16．居民楼的楼道里的照明灯泡一般为白炽灯泡，图所示的白炽灯泡的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是 ( )
A ．连接点 B ．玻璃泡 C ．金属架 D ．灯丝
【答案】B
ACD ．连接点、金属架、灯丝俊辉导电，是导体，故 ACD 不符合题意；
B ．玻璃泡一般情况下不导电，是绝缘体，故 B 符合题意。
故选 B。
17 ．请阅读下面材料并回答问题。
白炽灯、节能灯与 LED 灯
1879 年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代” 。白炽灯泡的灯丝是由熔点达 3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达 2000℃。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在 1000 小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在 2017 年明令停止销售白炽灯泡。
节能灯，又称为荧光灯。1939 年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到 8000 小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。
进入 21 世纪，LED（LightEmittingDiode）灯成为照明舞台上新的主角。LED 灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“ ”，当电流从二极管的正极（+）流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极（-）流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED 光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED 灯的发光效率接近 100% 。LED 灯寿命较长，大约是荧光灯的 10 倍或白炽灯的 100倍，且照明效果更加稳定。LED 灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的 LED 灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
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请根据上述材料，回答下列问题：
(1)白炽灯的灯丝用金属钨制成，是利用了金属钨具有_________；
A ．较大的密度 B ．较小的比热容 C ．较高的熔点
(2)白炽灯工作时主要将电能转化成了_________能；
(3)白炽灯、节能灯与 LED 灯的电光转化效率最高的是_________；
A ．白炽灯 B ．节能灯 C ．LED 灯
(4)为了探究发光二极管的导电性，连接了图甲、图乙两个电路，闭合开关 S，关于灯泡、发光二极管的发光情况以及电压表示数的判断正确的是_________。
A ．图甲中，灯泡和 LED 不发光，电压表有示数
B ．图乙中，灯泡发光，LED 不发光，电压表有示数
C ．图甲中，灯泡和 LED 都发光，电压表无示数
D ．图乙中，灯泡不发光，LED 发光，电压表无示数
【答案】(1)C；(2)内；(3)C；(4)A
（1）白炽灯泡的灯丝是由熔点达 3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，
其灯丝发光时温度可达 2000℃ , 所以是利用了钨丝熔点高的特点；密度是单位体积物质的质量，比热容是描述物体吸放热本领的物理量，故 C 符合题意，AB 不符合题意。
故选 C。
（2）由材料可知，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能，所以白炽灯工作时主要将电能转化成了内能。
（3）由材料可知，节能灯的发光效率比白炽灯泡要高，LED 光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能，LED 灯的发光效率接近 100% 。所以，白炽灯、节能灯与 LED 灯的电光转化效率最高的是 LED 灯，故 C 符合题意，AB 不符合题意。
故选 C。
（4）AC．根据阅读材料的描述以及电路图可知，在图甲中电源电压正极与发光二极管的负极相连，电流从其负极流入，则此时发光二极管断路，小灯泡和 LED 灯都不会发光，电压表相当于直接测量电源电压，其示数接近电源电压，故 A 正确，C 错误；
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
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BD．图乙中，电流从发光二极管正极流入，此时发光二极管导通，小灯泡与 LED 灯都能正常发光，电压表有示数，测量 LED 灯两端的电压，故 BD 错误。
故选 A。
18 ．LED 灯具有节能、环保的特点，标有“220V ，5W”的 LED 灯泡和“220V ，40W”白炽灯（如图所示）正常发光时的亮度相当，lkW . h 的电能可供该 LED 灯正常发光_________ h，与白炽灯相比， LED 灯泡可以节能约_________ % 。
【答案】 200 87.5
[1]lkW . h 的电能可供该 LED 灯正常发光的时间 t h [2]当两种灯正常发光的时间相同都为 t 时，LED 灯消耗的电能WLED = 5W× t
白炽灯消耗的电能W白 = 40W× t
所以 LED 灯泡可以节能
能力提升练
一、单选题
1 ．家庭电路中，测电笔的作用是 ( )
A ．检验物体是否带电 B ．检验人体是否带电
C ．检验物体是否与相线连接 D ．检验哪根线、哪个孔连接的是保护线
【答案】C
试电笔的核心作用是检测电路中某点是否与相线(火线)连通。使用时，手接触笔尾金属体，
若笔尖接触火线，电流会通过试电笔、人体流入大地形成回路，氖管发光。若接触零线或地线（保护线），氖管不亮。故 C 符合题意，ABD 不符合题意。
故选 C。
2 ．长短、粗细均相同的铅锑合金丝和铜丝，分别接到线路板上 A 、B 间和 C、D 间，如图所示。移动滑动变阻器的滑片，发现铅锑合金丝熔断而铜丝完好。下列说法错误的是 ( )
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
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A ．铅锑合金的电阻比铜丝的大 B ．通过铅锑合金的电流比铜丝的大
C ．铅锑合金的熔点较铜丝要低 D ．为了用电安全，禁止用铜丝代替铅锑合金
【答案】B
A ．铅锑合金与铜丝串联接入电路，通过二者的电流相等，铅锑合金熔断而铜丝完好，说
明铅锑合金处产生的热量比铜丝处产生的热量多，由Q = I2Rt 可知，铅锑合金的电阻大于铜丝电阻，故 A 正确，不符合题意；
B ．铅锑合金与铜丝串联接入电路，通过二者的电流相等，故 B 错误，符合题意；
C ．铅锑合金熔断而铜丝完好，说明铅锑合金处产生的热量比铜丝处产生的热量多，同时也说明铅锑合金的熔点较低，比铜丝更易熔断，故 C 正确，不符合题意；
D ．由以上分析可知，铅锑合金适合作为保险丝，在家庭电路的电流过大时熔断切断电路，保证电路安全，若使用铜丝替代，产生的热量不足，铜的熔点高不易熔断，无法及时切断电路，易导致安全隐患，故 D 正确，不符合题意。
故选 B。
二、填空题
3．试电笔可以辨别导线是火线还是零线。如图所示，持笔方式正确的是_________（选填“甲”或“乙”）。试电笔_________（选填“能”或“不能”）区分零线与地线。
【答案】 乙 不能
[1]试电笔的正确持笔方式是手接触金属笔卡（形成电流回路），因此乙的持笔方式正确；
[2]零线和地线均与大地相连，电位相近，试电笔接触时氖管都不发光，因此试电笔不能区分零线与地线。
4 ．学习家庭电路后，我们知道测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，表示接触的是_________线。若我们在检查如图所示电路过程中发现：闭合开关S1 和S2 ，L1 发光，L2 不发光，用测电笔接触 a 、 b 、c 、d 四个接线点，发现测电笔接触 a 、b 、d 三点时氖管发光，接触 c 点时氖管不发光。若电路中只有一处故障，则是_________（选填“a 、b 间断路”“c 、d 间断路”“L1 断路”或“L2 断路”）。
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【答案】 相 c 、d 间断路
[1]当测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，说明此时测电笔有电流经过，表示接触的是火线，即相线。
[2]闭合开关 S1 和 S2 ，只有 L1 发光，说明 L2 所在电路出现断路现象，用测电笔测 a 、b 、c 、d 四个接线点，发现只有在 c 点氖管不发光，说明 L1 所在电路与 c 点左边的零线部分均正常，b 、d 之间连接均正常，故障为 c 、d 间断路。
5 ．如图为试电笔的构造示意图，试电笔是用来辨别火线和零线的，笔尖接触电线（或与电线连通的导体），如果氖管发光，表示接触的是_________线；在使用试电笔时手一定_________（选填“要”或“不要”）接触试电笔的笔尾金属体。
【答案】 火 要
[1][2]试电笔是用来辨别零线和火线的工具，试电笔中的氖管与人体构成通路时，会使氖
管发光，使用试电笔时，手一定要接触试电笔的笔尾金属体，笔尖接触电线。若氖管不发光，表明试电笔和人体加在零线和大地之间，试电笔接触的是零线；若氖管发光，表明试电笔和人体加在火线和大地之间，试电笔接触的是火线。
6．家庭电路中，当人不小心接触相线时，电流经过人体流入大地，这时电路中的_________（选填“空气开关”或“漏电保护器”）会迅速切断电流，对人身起到保护作用。
【答案】漏电保护器
当人不小心接触相线时，电流经过人体流入大地，使得通过零线电流比相线电流小，即造
成了漏电现象，所以漏电保护器会迅速切断电路，对人体起到保护作用。由于人的电阻较大，电流不大，空气开关不会断开。
7 ．如图是小红家中电路的一部分，图中 A 和 B 是开关 S 和灯泡的位置，符合安全用电原则，开关S 应接到_________（A/B）位置；小红闭合开关 S 后（其他用电器均断电），灯泡亮了一段时间后熄灭，她用试电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现试电笔氖管都能发光。若故障只有一处，该故障是_________（零线d、e 间断路/进户零线断路/灯泡短路）；若此时站在地上的人接触无绝缘层的 e 点，_________（会/不会）有触电危险。
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【答案】 B 进户零线断路 会
[1]在家庭电路中，为了安全用电，开关应接在火线和用电器之间，开关断开后，用电器不会带电，所以开关 S 应接到 B 位置。
[2]用试电笔分别测试插座的两个孔，氖管都能发光，说明插座的两个孔都与火线相连，即进户零线断路；如果是零线d、e 间断路，那么插座的左孔不能与火线相连，不会使试电笔氖管发光；如果是灯泡短路，熔断器会断开，插座的左右孔也不会使试电笔氖管发光。
[3]因为进户零线断路，此时 e 点通过灯泡、d 点与火线相连，站在地上的人接触无绝缘层的e 点，会有电流通过人体，所以会有触电危险。
三、作图题
8 ．(1)如图所示，请用笔画线表示导线，将图中元器件接入家庭电路中，要求：开关控制两盏灯，且闭合开关后两盏灯都能正常发光；带保险丝的三孔插座单独接入家庭电路中。
(2)如图所示家庭电路，灯泡标有“220V 40W”，LED 灯标有“220V 5W”。当开关 S 闭合后，两灯都能正常发光，插座不受开关控制，请将该家庭电路连接完整。
【答案】(1)
(2)
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
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（1）为使两个灯泡正常发光，将两个灯泡并联，火线要先过开关，再接入灯泡顶部的金
属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左接中性线、右接相线、上接保护线，保险丝接在相线上，如图所示：
（2）由铭牌标识为“220V 40W”的灯泡和“220V 5W”的 LED 灯，可知，两灯的额定电压相等，都等于 220V ，当开关 S 闭合时，两灯都能正常工作，其实际电压等于额定电压，两灯需并联在电路中；开关要接在相线和灯之间；三孔插座的接法：左接中性线、右接相线、上接保护线，如图所示：
9．为方便教室前方照明和用电需求，要在黑板上方安装 2 盏“220V 60W”的电灯，在下方安装一个插座。要求用一个开关控制两盏灯，每盏灯都能正常发光。请按照安全用电原则将图中元件用笔画线代替导线接入电路中。
【答案】
家庭电路两端电压为 220V ，“220V 60W”的电灯，每盏灯都能正常发光，需要并联在家庭
电路中，开关要接在火线与灯之间且在干路上，断开开关时，能切断火线与灯泡的连接，接触灯泡不会发生触电事故；对于三孔插座，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
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10 ．按要求完成下列填空；
(1)如图甲所示，电能表的示数为_________ kW .h 。
(2)用笔画线表示导线，将电灯和控制它的开关正确地接入图乙所示的家庭电路中。
(3)如图丙是一个条形磁体及周围铁屑的分布情况，以及两个可自由转动的小磁针静止时的指向，请在图中小磁针左端的空白处填写小磁针左端的磁极名称（选填“N”或“S”）。
【答案】(1)932.6
(2)
(3)
（1）由图甲可知，电能表的单位是kW .h ，计数窗的最后一位是小数位，图甲中电能表的示数为932.6kW .h 。
（2）家庭电路接线原则：火线进开关，零线进灯座金属螺旋套。如图所示：
（3）根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的规律可知，磁体的左端是 N 极，故中间的小磁针的左端是 S 极，靠近条形磁铁 S 极的小磁针因异名磁极相互吸引，则小磁针的左端是 N 极。如图所示：
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
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18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
四、实验题
11 ．小明用测电笔辨别相线和中性线。
(1)如图甲，测电笔的塑料外壳是_________（选填“导体”或“绝缘体”），测电笔_________（选填“能”或“不能”）用来辨别物体所带电荷的种类。
(2)正确使用测电笔的方式是图_________（选填“乙”或“丙”）；若氖管发光，则表明测电笔接触的是_________线，此时人体中_________（选填“有”或“没有”）电流通过。
【答案】(1) 绝缘体 不能
(2) 乙 相 有
（1）[1]测电笔的外壳是塑料，塑料属于绝缘材料，即测电笔的塑料外壳是绝缘体，可防止触电。
[2]测电笔的氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极，当电极间的电压达到一定值时，氖气会导电。当电流从一个电极流向另一个电极时，氖气会发出红光。测电笔的工作原理是利用家庭电路的 220V 电压使氖管发光，仅能辨别相线（火线）和中性线（零线），无法分辨物体所带电荷的种类。
（2）[1][2][3]使用测电笔时，手需接触金属笔卡（形成电流回路），手指不能接触笔尖，因此图乙是正确使用测电笔的方式。当被测导线是火线（相线）时，测电笔内的高值电阻会限制电流大小，人体中会有微弱电流通过，不会对人体造成伤害。电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体流入大地，与电源构成闭合电路，氖管就会发光。
五、综合题
12．如图是某同学家部分电路分布，节能灯泡标有“220V 11W”字样，电热水壶额定功率为 1500W。请回答下列问题：
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(1)保险丝是连接在_________（选填“火线”或“零线”）上；
(2)灯泡正常工作时的电流；
(3)电热水壶正常工作 6min 消耗的电能是多少kW .h 。
【答案】(1)火线
(2)0.05A
(3)0. 15kW . h
（1）保险丝是连接在火线上，这样当电流过大保险丝熔断后，能切断火线，避免用电器和线路带电。
（2）由P = UI 可得，灯泡正常工作时的电流I A
（3）电热水壶额定功率为P额 = 1500W= 1.5kW电热水壶正常工作的时间t = 6min=0. 1h
由 P 可得，消耗的电能W = P额t = 1.5kW× 0. 1h=0. 15kW . h
拓展培优练
一、填空题
1 ．某电工师傅检查刚安装的插座是否符合安全用电要求。闭合开关，指示灯亮，用测电笔分别接触插座各孔，只有接触 B、E 两孔时氖管发光，说明这两个孔均接_________（选填“火线”或“零线”）。用 USB 供电模块给一款标明电压为 4V，容量为 4000mA·h 的手机电池充电，充满后电池储存的电能约为_________J。
【答案】 火线 5.76×104
[1]测电笔分别接触 B 、E 两孔时氖管发光，说明 B 、E 两孔带电，与火线相连。
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
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[2]手机电池的容量为 4000mA·h =4A·h ， 它充满后大约储存的电能为W= UIt=4V×4A×3600s=5.76×104J
2 ．某型号电水壶如图所示，它正常工作时电流是_________ A ，5min 内电流做功_________ J ，如果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏，为确保安全用电，该插头_________ （选填“能”或“不能”）继续使用。
品名 电水壶型号 *** 额定电压 220V额定频率 50Hz额定功率 1100W
【答案】 5 3.3×105 不能
[1]由铭牌可知，电水壶的额定功率为 1100W ，额定电压为 220V ，由 P= UI 得电水壶正常工作时的电流I A
[2]5min 内电流做功 W=Pt= 1100W×5×60s=3.3×105J
[3]电水壶使用三线插头，如果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏，若在墙壁上的两孔插座上使用，电路接通，电水壶能正常工作，但这种做法，电水壶的外壳不能与大地相连，当电水壶漏电时，由于电水壶的外壳是金属，会使外壳带电，电流不能通过地线流入大地，容易发生触电事故，是不安全的，所以为确保安全用电，该插头不能继续使用。
二、作图题
3 ．如图，用笔画线表示导线，将三孔插座正确接入家庭电路。
【答案】
由图可知，最下面为地线，连接三孔插座时，左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线，如
图所示：
18.1 家庭电路 分层练习（解析版）
第 26 页 共 27 页
4．请按题目要求作图。如图乙所示，请将开关和节能灯正确接入家庭电路，使开关能控制灯的通、
断电。
【答案】
家庭电路遵循“左零右火上接地，开关接在火线端”的原则，同时注意螺纹灯泡螺帽顶部接火线，如图所示：
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