第十五章
安全用电
能力提升——2021-2022学年鲁科版(五四制)九年级上册物理单元测试卷
一、选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分)
1.为了避免雷电灾害,专家建议要躲进具有防雷设施的封闭式建筑物里,且不要靠近与室外有连接的导体。因此,如遇雷雨天气,下列做法中不符合安全防雷的是(
)
A.不要靠近金属栏杆
B.在室内要关闭并远离窗户
C.躲进具有防雷设施的建筑物内
D.手机等各种电器可正常使用
2.电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插头是三脚插头,如图所示。细心的小敏同学发现标“E”的插脚要稍长些,其作用是(
)
A.插插头时外壳先接地线,拔插头时外壳先离地线
B.插插头时外壳先接地线,拔插头时外壳后离地线
C.插插头时外壳后接地线,拔插头时外壳先离地线
D.插插头时外壳后接地线,拔插头时外壳后离地线
3.电是我们生活中必不可少的一部分,但其中存在许多安全隐患。下列为大家分享的安全用电小常识,说法错误的是(
)
A.使用电器时,先插电源插头,后开电器开关。电器使用完毕,先关闭电器开关,后拔电源插头。人本身就是导体,不要用手去碰通电电器的金属部位,也不要用力去拔插头,会有触电危险
B.水是可以导电的,所以不要用湿手、湿布去碰带电的电器,不要在电线上悬挂物品或晾晒衣物,否则都会引发触电事故
C.电器设备突然冒火或喷火星时,应先立即灭火,再考虑切断电源
D.发现有人触电时,不要直接上去拉,这样自己也会触电,应该第一时间断电,若没有开关那么用干木杆将电线挑开,使触电者远离电线,再根据情况采取人工呼吸等急救措施或者送往医院
4.插线板使用不当会带来安全隐患甚至引发火灾,下列属于正确使用插线板的做法是(
)
A.在插线板上可以同时使用多个大功率用电器
B.插线板可以放置在家中的任何位置
C.使用或购买插线板时要关注其相关技术参数
D.用电器的插脚无需与插孔中的金属片完全接触
5.如图,关于家庭电路,下列说法正确的是(
)
A.若保险丝熔断,则一定是短路引起的
B.灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C.保险丝的连接不符合安全用电原则
D.两孔插座的连接不符合安全用电原则
6.如图为家庭电路的组成,下列说法中错误的是(
)
A.接入①的用电器和②为并联关系
B.接入的②和③为串联关系
C.由图可知,家庭电路的组成顺序是进户输电线、电能表、总开关、保险装置、用电器
D.控制②的开关要接在零线和②之间
7.如图所示的甲、乙两个电路,闭合开关后都会使得保险丝熔断.关于保险丝熔断的原因,下列说法正确的是(
)
A.甲图是由于电路总电阻太大,总功率太大
B.甲图是由于电路总电阻太小,总功率太小
C.乙图是由于灯泡被短路
D.乙图是由于灯泡断路
8.小明在家中看电视,感觉室内较冷,他打开了电暖气取暖,对于此时的家庭电路,下列说法不正确的是(
)
A.电视机中的电流不变
B.家庭电路的总电阻变大
C.家庭电路的总功率变大
D.电暖气与电视机的电压相等
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
9.如图是韩华家的部分电路和电热水壶的内部原理图,若韩华将电热水壶的插头插入插座,闭合开关后,空气开关跳闸;拔掉电热水壶后检查电路没有问题,“合闸”后其他用电器正常工作,其原因可能是家庭电路中的用电器_______。
10.为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁,很多用电器都装有“保险管”(图甲),图乙、丙是两个熔断电流为“10
A”和“20
A”的某种型号“保险管”的截面图(保险丝的材料相同),那么_______图保险管的熔断电流为“10
A”,理由是它的保险丝电阻较_______(填“大”或“小”)。
11.在家庭电路中,电灯、插座、电视机的连接方式是_______(选填“串联”或“并联”)。在实际线路中发生接触不良也是很危险的,应尽量避免,如图是两种硬导线与螺钉压按式接线柱接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易因松动而造成接触不良的是______(选填“甲”或“乙”)。
12.电工师傅常用一只额定电压为220
V的灯泡(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示,当S闭合后,再分别闭合(每次只闭合其中之一)时,可能出现以下三种情况,试判断(选填“断路”“短路”或“正常”):
(1)正常发光,说明该支路_______;
(2)发光呈暗红色,说明该支路_______;
(3)不发光,说明该支路_______。
三、作图题(本题共2小题,每小题6分,共12分)
13.为判断如图所示的家庭电路中白炽灯是否短路,将火线上的熔丝断开,用另一只完好的白炽灯作为“校验灯”接入电路。然后闭合总开关,再闭合开关S,即可根据的亮暗做出判断。请在图中补画一根导线,将正确接入电路。
14.居民楼的楼道里,夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”,它能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”,它能在有人走动发出声音时闭合,无人走动时自动断开。请将图中的“光控开关”“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,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。
四、实验题(本题共2小题,每小题20分,共40分)
15.炎热的夏天到了,小军的父亲想添置一台1000
W的空调,他要小军从安全用电方面考虑,帮助解决这一问题。为此小军对家中的用电情况进行了调查,记录如表:
用电器
额定功率
数量
照明灯
40
W
8盏
彩电
100
W
1台
洗衣机
150
W
1台
电冰箱
100
W
1台
电饭煲
750
W
1个
闸刀开关上保险丝的熔断电流为10
A
电能表上标有“220
V
20
A”
(1)试通过计算说明小军家中原有线路上能不能再安装这样一台空调?
(2)为了保证小军家能安装这台空调,请你从安全用电的角度考虑,帮助小军提出合理的解决办法。
16.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮绕P转动,实现挡位转换,旋至1挡时,同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时,和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。和均为电热丝,其阻值不受温度影响,,主要参数如表:
牌智能滚筒洗衣机
额定电压
220
V
加热功率
2400
W
设定温度范围
30
℃~90
℃
电动机功率
240
W
防电墙电阻
(1)的阻值是多少?
(2)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
(3)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下,电流依次经防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为,人体的安全电压不高于36
V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全?
答案以及解析
1.答案:D
解析:雷雨天,如果靠近金属栏杆,易遭受雷击,所以不要靠近金属栏杆,故A不符合题意;雷雨天气时,在室内并关好门窗是正确的,故B不符合题意;雷雨天气时,躲进具有防雷设施的建筑物内,是正确的做法,故C不符合题意;雷雨天气,手机等各种电器不可正常使用,如果使用这些用电器,易遭受雷击,故D符合题意。
2.答案:B
解析:接用电器外壳的插脚更长是为了保证在插电源插头时最先接触地线,在拔电源插头时最后分离地线,从而更好起到地线保护作用。故B正确。
3.答案:C
解析:电器设备突然冒火或喷火星时,原因不明的情况下不要用手拔插头,也不要直接灭火,应该先断电,用绝缘体拔掉插头,再灭火。
4.答案:C
解析:插线板导电部分和绝缘部分都有一定的规格要求,同时使用多个大功率用电器,相同时间会产生较多的热量,可能烧坏插线板,甚至造成短路发生火灾,故A错误。插线板不能随便乱放,要放在小孩摸不着并且干燥、不会溅到水的地方,故B错误。在选择插线板之前,应做好计划,根据插线板需要承载的用电器功率大小,选择合适技术参数的插线板,故C正确。用电器与插线板连接时,要保证插脚与插孔中的金属片完全接触,不要出现“接触不良”的情况,以避免损坏用电器,故D错误。
5.答案:D
解析:保险丝熔断,可能是短路引起的,也可能是总功率过大引起的,故A说法错误;图中,开关接在零线和灯泡之间,这样开关虽然能控制灯泡,但是在断开开关时没有切断火线,接触灯泡时容易发生触电事故,不符合安全用电原则,故B说法错误;图中,保险丝的接法正确,故C说法错误;图中,插座的左孔接地线,右孔接火线,不符合两孔插座“左零右火”的接法,不符合安全用电原则,故D说法正确。
6.答案:D
解析:由图知①是插座,②是电灯,③是控制电灯的开关,插座所接的用电器和电灯是并联的。开关和被控制的电灯是串联的,且控制灯泡的开关应该接在火线和电灯之间。家庭电路主要由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器组成;进户线、电能表、总开关、保险装置的顺序不能颠倒;进户线进入用户,首先经过电能表,然后再接总开关,保险装置一定接在总开关后面,在更换保险装置时更安全。
7.答案:C
解析:题图甲中,各用电器间是并联连接的,同时工作的用电器越多,电路的总电阻越小,总功率越大,由知,干路总电流越大,所以各开关都闭合时,保险丝会因为总电流过大而熔断.题图乙中,闭合开关,电流从火线经保险丝、金属丝回到零线,灯泡被短路,灯泡中没有电流通过,保险丝熔断.
8.答案:B
解析:家庭电路中各用电器是并联的,工作时互不影响,所以打开电暖气取暖,对电视机中的电流没有影响;家庭电路中各用电器是并联的,根据“电阻越并越小”的规律可知,打开电暖气取暖,电路的总电阻变小;家庭电路中的总功率等于各用电器工作时消耗的功率之和,所以打开电暖气取暖,电路的总功率变大;家庭电路中各用电器是并联的,各用电器两端的电压相等,都等于电源电压。
9.答案:总功率过大
解析:韩华将电热水壶的插头插入插座,闭合开关后,空气开关跳闸,原因是电路发生短路或是用电器的总功率过大;拔掉电热水壶后检查电路没有问题,“合闸”后,其他用电器正常工作,说明电路没有发生短路,其原因可能是家庭电路中用电器总功率过大。
10.答案:丙;大
解析:保险丝越粗,电阻越小,其熔断电流越大。
11.答案:并联;甲
解析:在家庭电路中,电灯、插座、电视机能够独立工作,互不影响,它们是并联的;在图甲中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相同,导线和接线柱接触良好,在图乙中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相反,接线柱拧紧时,导线容易脱落,容易造成接触不良。
12.答案:(1)短路
(2)正常
(3)断路
解析:(1)正常发光,说明检验灯泡得到了220
V的电压,该支路发生了短路。
(2)发光呈暗红色,说明检验灯泡得到的电压小于220
V,该支路正常。
(3)不亮,说明该支路不能形成通路,发生了断路。
13.答案:如图所示
解析:将火线上的熔丝断开,把校验灯接入电路,当短路时,只有校验灯接入电路,此时校验灯正常发光,亮度较亮;当所在支路正常时,校验灯和灯泡串联接入电路,此时校验灯两端的电压小于电源电压,其发光较暗;当断路时,无电流通过校验灯,校验灯不发光,所以应将校验灯连在火线上断开的熔丝的两端。
14.答案:如图所示
解析:由题意知,只有当“光控开关”“声控开关”都闭合时灯才能亮,所以灯泡与两个开关串联;为了保证用电安全,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。
15.答案:见解析
解析:(1)解法一:允许负载的最大功率,
现在用电器的总功率,
因为,
所以原有线路上不能再安装一台1000
W的空调。
解法二:加装空调后所有用电器的总功率,
家庭电路干路中的电流,
所以原有线路上不能再安装一台1000
W的空调。
(2)在线路允许的情况下,换用熔断电流更大的保险丝。
16.答案:(1)242
Ω
(2)2
A
(3)防电墙技术能保证人的安全
解析:(1)由电路图可知,当旋钮旋至1挡时,电热丝与并联,洗衣机处于加热状态,由得,电热丝的加热功率,电热丝的加热功率,则电热丝的阻值;
(2)洗衣机处于保温洗涤状态时,电热丝与电动机并联,则电热丝和电动机的总功率,此时干路中的电流;
(3)防电墙与人体的电阻串联,根据串联电路电阻的特点可知,电路总电阻,串联电路中的电流,由欧姆定律得,此时人体的电压,因为小于36
V,所以防电墙技术能保证人的安全。