人教版物理九年级上学期 第十九章 家庭电路单元测试(电路连接+家庭电路故障+安全用电)
考试时间:90分钟 满分:100分
阅卷人 一、单选题
得分
1.(2021·邵阳)触电事故的防范最重要的是要有安全用电的意识,遵守安全用电原则。为确保用电安全,下列做法正确的是( )
A.高大建筑的顶端安装避雷针
B.高压线下钓鱼
C.更换打泡、搬动电器前可以不断开电源开关
D.保险装置、插座、导线、家用电器达到使用寿命时不需更换
2.(2021·武汉)关于生活用电,下列说法正确的是( )
A.人只要不接触带电体,就不会触电
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,可能造成短路
C.用试电笔的笔尖接触被测的导线,手指不能碰到金属笔卡或笔尖
D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器,都是防止漏电而采取的安全措施
3.(2021·十堰)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.二孔插座接法错误,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
4.(2021·永州)下列做法符合安全用电原则的是( )
A.多个大功率用电器工作时同时使用同一个插座
B.家庭电路使用绝缘皮破损的电线
C.更换灯泡前断开电源开关
D.家用洗衣机金属外壳不接地使用
5.(2021·贵州)如图所示的四种情况中,符合安全用电原则的是( )
A.电动机外壳没有接地
B.使用绝缘层破损的电线
C.人靠近高压带电体
D.使用试电笔时,手要接触笔尾金属体
6.(2021·眉山)如图所示是小军同学家庭电路的一部分。他闭合开关时保险灯泡正常发光,再将电风扇的插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了。其原因可能是( )
A.电风扇断路 B.灯泡的灯丝断路
C.电风扇的插头短路 D.电风扇的电功率很小
7.(2021·河北)如图所示的做法中符合安全用电原则的是( )
A. 用湿抹布擦发光的灯泡
B. 发现有人触电迅速切断电源
C. 用手指触碰插座的插孔
D. 多个大功率用电器同时用一个插座
8.(2021·绵阳)如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。关于空气开关和漏电保护器的作用,下列分析正确的是( )
A.当电灯电流过大时,空气开关③将跳闸
B.当插座漏电时,空气开关①将跳闸
C.当空调电流过大时,漏电保护器会迅速切断电流
D.空气开关跳闸,问题解决后需更换新的空气开关
9.(2021·北部湾模拟)下列有关家庭电路的说法中正确的是( )
A.在家庭电路的进户布局中,总开关一定要安装在电能表之前以方便维修
B.保险丝熔断时,可以用铁线替代使用
C.测电笔可以检验物体是否带电,并测试出电荷的种类
D.安装灯泡时,控制开关应与火线相连
10.(2021·汉寿模拟)芸芸的妈妈从市场上买了一支廉价台灯,装上“220V 25W”的灯泡后,将插头插入家庭电路的插座后,室内电灯立刻全都熄灭,原因可能是( )
A.灯泡的灯丝断了 B.插头与插座接触不良
C.台灯的灯座内断路 D.台灯的插头内短路
11.(2020九上·淮北期末)随着生活水平的提高,家用电器越来越多,使用时若出现如图所示的情形,会导致连接插座的导线发热,稍不小心就会导致火灾,究其原因是( )
A.电路中的用电器用电时间太长 B.电路中的用电器的总功率过大
C.电路中的用电器过多 D.电路中的用电器的总电阻过大
12.(2018九上·深圳期末)如图所示的家庭电路中,闭合开关后灯泡不亮,用试电笔检测插座的两孔,发现只有插入右孔时氖管才发光.用试电笔检测 A 点氖管发光,检测 B 点氖管不发光.发生这一现象的原因可能是( )
A.入户零线断路 B.灯泡短路
C.开关接触不良 D.灯丝断了
阅卷人 二、填空题
得分
13.(2021·东营)在家庭电路中,各用电器之间是 (选填“串联”或“并联”)连接的。炎热的夏天,小明家里开着空调,当小明妈妈把烤箱插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,其原因可能是 。
14.(2021·皇姑区一模)小明同学想在家里安装一盘照明灯,如下图甲所示的是他设计的电路,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应安装在 (选填“1”或“2”)框中,为了检测家庭电路中插座右孔连接的是不是火线,应使用如图 (选填“乙”或“丙”)所示的捏试电笔的方法
15.(2021·静安模拟)上海地区家庭电路的电压为 伏,电冰箱与电灯是 连接的,电灯与控制它的开关是 连接的。(后两空均选填“串联”或“并联”)
16.(2021·嘉定模拟)上海地区家庭照明电路的电压是 伏,家用空调与电视机之间是 (选填“串联”或“并联)连接的。电器在待机状态下仍在耗电,若某电器待机功率为5瓦,则待机10小时会耗电 千瓦时。
17.(2018·湛江模拟)电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0(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S1、S2、S3(每次只能闭合其中之一)时,可能出现以下三种情况,试判断(选填:“短路”、“断路”或“正常”):
(1)L0不亮,说明该支路 。
(2)L0正常发光,说明该支路 。
(3)L0发光呈暗红色,说明该支路 。
阅卷人 三、作图题
得分
18.如图所示,①请将图中的“光控开关”“声控开关”和灯泡正确连入电路完成楼道灯自动控制电路,要求在光线较暗且有声音时灯才亮;②安装一个不受开关控制的三孔插座.
19.(2018·江苏模拟)如图丙所示,是某宾馆床头柜上开关的控制电路,其中S1为旋转开关,单独控制台灯的通断和亮度,S2为单独控制电视插座的开关。请在图丙中将电路图连接完整,要求符合安全用电原则。
20.(2018九上·安达期末)王爽同学在自家盖的房间安装了一盏“220V 100W”的顶灯和一盏“220V 5W”的壁灯.他打算把 这两盏灯并联,然后另用一个普通的拉线开关 S2 同时来控制两灯.但接完后,他合上开关 S1,拉线开 关 S2 仍然断开时,发现壁灯已亮、顶灯却很暗.他接着合上拉线开关 S2,结果壁灯灭,顶灯很亮,试画出他错接的电路图.
21.(2021·铁岭模拟)教室中有一台空调和多盏电灯,其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S控制,如图所示,空调能正常工作。将电灯L1、L2和开关S接入电路中,使两灯都能正常发光。
22.(2020九上·呼和浩特月考)将图中的两盏节能灯接入家庭电路中。要求:开关同时控制两盏灯,且开关闭合时两灯都能正常发。
23.(2020·南海模拟)如图所示的家庭电路,将开关、一盏灯和插座连入电路中,要求开关控制电灯,插座可单独使用。
24.(2019·达州)用笔画线代替导线,将图中的拉线开关、电灯、熔断器和插座接入家庭电路中。要求:符合安全用电原则;熔断器控制插座;拉线开关控制电灯。
阅卷人 四、解答题
得分
25.(2020·吉林模拟)家里的保险丝断了。用一根铜丝替代保险丝接在电路中。这样做行吗?请加以解释。
26.(2018·福州模拟)多数火灾都是因电流过大造成的。
⑴引起电流过大的原因有哪些
⑵请根据所学的物理知识解释:为何电流过大容易引起火灾。
27.保险丝为什么能“保险”?家庭电路中为什么不能用铜丝、铁丝等金属丝代替保险丝?
28.老王开了一家蛋糕店,为了扩大生产规模,最近他又添加了一台电烤箱,可烦恼随之而来,他家安装的空气开关总是不时地“跳闸”.他的朋友知道了,就告诉他:“你把空气开关拆去,直接用电线接通电路,问题就解决了.”请你评判一下,老王朋友的建议可行吗?你有什么好的建议?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.当带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击,其原理为尖端放电,A符合题意;
B.高压线是裸露的,电压至少8000V以上。现在钓竿大部分是碳素钢的,是能导电的,而钓鱼的地方肯定是有水的,钓竿弄湿的话,及更容易导电了,B不符合题意;
C.更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关,防止触电事故的发生,C不符合题意;
D.保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换,否则设置老化,容易发生漏电而引发触电或诱发火灾等,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
2.【答案】B
【知识点】测电笔的使用;熔断器的作用及保险丝的选择;安全用电原则
【解析】【解答】A.人不接触带电体,也可能触电,如高压电弧触电,A不符合题意;
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,零、火线有可能接触,会造成短路,B符合题意;
C.试电笔在使用时,笔尖接触被测的导线,手指接触金属笔卡,若接触火线,氖管会发光,C不符合题意;
D.安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施,漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1) 不接触低压带电体,不靠近高压带电体 ;
(2)短路是电路中电流很大的现象,造成短路的一个原因是裸露的火线和裸露的零线直接相接触;
(3) 用试电笔的笔尖接触被测的导线,手指按压在金属笔尾上;
(4) 家庭电路安装空气开关是防止因电流过大烧毁电路采取的紧急断电安全措施,漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施 。
3.【答案】C
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】A.保险装置应该接在火线上,A正确,不符合题意;
B.二孔插座左孔接零线右侧孔接火线,B正确,不符合题意;
C.为了用电安全,螺口灯螺口接零线,中央弹簧片经过开关接火线,C错误,符合题意;
D.三孔插座左孔接零线、中间的孔接地线右侧孔接火线,所以三孔插座连接正确,大功率用电器或带有金属外壳的用电器为了防止漏电引起人触电要通过三孔插座接地,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
4.【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.多个大功率用电器同时使用同一个插座,会造成电路总功率过大,引起电路电流过大,烧坏保险丝,A不符合题意;
B.使用绝缘皮破损的电线,人体和电线接触,会造成触电事故,B不符合题意;
C.检修或更换灯泡时,应该先断开开关,C符合题意;
D.家用洗衣机的金属外壳应该用导线接地,防止漏电时造成触电事故,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
5.【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.所有有金属外壳的用电器在使用时都必须要接地,电动机外壳没有接地不符合安全用电的原则,A不符合题意;
B.使用绝缘层破损的电线容易发生触电事故,不符合安全用电的原则,B不符合题意;
C.人靠近高压带电体也可能发生触电事故,不符合安全用电的原则,C不符合题意;
D.使用试电笔时,手接触笔尾金属体使试电笔形成闭合回路,符合安全用电的原则,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)安全用电原则:不接触低压带电体、不靠近高压带电体;
(2)有金属外壳的用电器要接地;
(3)使用试电笔时,手要接触金属体笔尾。
6.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】家庭电路中的保险丝熔断的原因有两个:一是用电器总功率过大,二是发生短路。生活常识可知,电风扇的功率并不大,因此造成保险丝熔断的原因是发生短路,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中保险丝熔断的原因有两个:其一是家庭电路中总功率过大,其二是发生了短路。
由生活经验可知,电风扇功率小,不可能造成功率过大发生保险丝熔断,同样断路也不能造成保险丝熔断。
7.【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.用湿抹布擦发光的灯泡,水可以导电,有可能会造成触电事故,A不符合题意;
B.发现有人触电时,应该立即切断电源,可防止救人时引发新的触电事故,B符合题意;
C.安全用电要求不接触低压带电体,不靠近高压带电体,C不符合题意;
D.一个插线板供多个大功率用电器同时工作,易造成干路电流过大而发生过载,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】该题目考查的是安全用电原则,例如,维修电路时应将电路断开;有人触电时,不能用手接触,应先将电源断开;测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以;结合四个选项中的行为分析即可。
8.【答案】A
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A.当电灯电流过大时,空气开关③将跳闸,A符合题意;
B.当插座漏电时,漏电保护器将会跳闸,B不符合题意;
C.当空调电流过大时,空气开关③将跳闸,C不符合题意;
D.空气开关跳闸,问题解决后不需更换新的空气开关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】当电路漏电时,漏电保护器能自动“跳闸”对人或电路起到保护作用;当电路中的电流过大时,空气开关会断开电路。
9.【答案】D
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用;熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【解答】A、电能表是测量电能的仪器,总开关要安装在电能表以后,A不符合题意;
B、保险丝的特点是电阻率大、低熔点、易融化,所以不能用铁丝替代;B不符合题意;
C、测电笔是用来区分火线和零线的,不能测出电荷种类;C不符合题意;
D、为了安全,控制开关应与火线相连,D符合题意.
故答案为:D
【分析】电能表是测量电能的仪器,保险丝的特点是电阻率大、低熔点、易融化。测电笔是用来区分火线和零线的。
10.【答案】D
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】将插头插入家庭电路的插座后,室内电灯立刻全都熄灭,说明插头插入插座后导致了短路,因而烧断了保险丝。
A.如果灯泡的灯丝断了,电路为断路状态,不会造成短路,A不符合题意;
B.如果插头与插座接触不良,实质也是断路,不会造成短路,B不符合题意;
C.如果台灯的灯座内断路,实质也是断路,不会造成短路,C不符合题意;
D.如果台灯的插头内短路,将插头插入插座后电源被短路,烧断保险丝,故出现电灯全部熄灭的问题,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】将插头插入家庭电路的插座后,室内电灯立刻全都熄灭,说明插头插入插座后导致了短路,因而烧断了保险丝,据此逐项判断即可。
11.【答案】B
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A.电路中的用电器用电时间太长,如果用电器的总功率不大,或用电器没有全部工作,不会造成干路中的电流过大,不会造成图中的情形,A不符合题意;
B.图中在同一插座上同时使用几个大功率的用电器,会使用电器的总功率过大,会导致干路中的电流过大,会使得连接插座的导线发热甚至燃烧起来,B符合题意;
C.电路中用电器过多,只有用电器的功率较大且同时工作时,才会造成干路中的电流过大,C不符合题意;
D.若电路中用电器的总电阻过大,由欧姆定律可知干路中的电流较小,不会造成图中的情形,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是是用电器的总功率过大;这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸,使家里的其它用电器停止工作。
12.【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、B插座的接法:左孔接零线,右孔接火线;根据电路图知:灯与插座并联,当用试电笔检测插座的两孔时,发现只有插入右孔时氖管才发光,说明入户零线没有断路,灯泡没有被短路,A、B不符合题意;
C、用试电笔检测A点氖管发光,检测B点氖管不发光,说明开关是完好的,C不符合题意;
D、若灯丝断了,灯泡不亮,用试电笔检测插座的两孔,插入右孔时氖管发光,用试电笔检测 A 点氖管发光,检测 B 点氖管不发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】试电笔在使用时,应将笔尖接触导线,手接触笔尾的金属体,这样就可以形成回路,如果是火线,氖管会发光。
13.【答案】并联;烤箱短路(烤箱功率过大)
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】在家庭电路中,各用电器之间互不影响且两端的电压都相等,所以各用电器之间是并联连接的。
“跳闸”的原因有两种,一种是电路中的总功率过大,即电路过载,另一种是短路导致的。
【分析】家庭电路中的电压为220v,用电器与开关是串联关系,所有的用电器都是并联关系;电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是是用电器的总功率过大;这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸,使家里的其它用电器停止工作。
14.【答案】2;乙
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用
【解析】【解答】为了用电的安全,开关应接在火线与电灯之间,因此开关应接在2处;
在使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故如图的两种使用方法中,正确的是乙。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以。
15.【答案】220;并联;串联
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;家庭电路的连接
【解析】【解答】在中国,家庭电路电压是220V,所以上海地区家庭电路的电压是220V。
电冰箱和电灯能独立工作、互不影响,所以电冰箱和电灯之间是并联的。
开关可以控制灯的通断,开关和所控制的电灯是串联连接的。
【分析】家庭电路中的电压为220v,用电器与开关是串联关系,所有的用电器都是并联关系。
16.【答案】220;并联;0.05
【知识点】电功的计算;家庭电路的组成;家庭电路的连接
【解析】【解答】我国家庭电路的电压是220V。
家用空调与电视机的工作与互不影响,是并联连接。
待机10小时,某电器消耗的电能W=Pt=5×10-3kW×10h=0.05kW·h
【分析】求解电流做功,利用公式W=Pt求解即可,P是用电器的功率,t是用电器工作的时间;家庭电路中的电压为220v,用电器与开关是串联关系,所有的用电器都是并联关系。
17.【答案】(1)断路
(2)短路
(3)正常
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1)L0不亮,说明该支路不能形成通路,发生了断路.
(2)L0正常发光,说明检验灯得到220V电压,该支路发生了短路.
(3)L0发光呈暗红色,说明检验灯得到的电压小于220V,该支路是正常.
故答案为:断路;短路;正常.
【分析】用检验灯检查电路的故障,应根据检验灯的三种状态来分析:检验灯安在保险丝处后,当只有一个开关闭合时,若该支路灯正常,则检验灯与支路灯串联,得到的电压小于200V,实际功率小于额定功率,发暗红色光,若支路灯短路,则检验灯得到额定电压,正常发光,若支路断路,则检验灯不亮.
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】三孔插座的接法是:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线;灯泡的接法是:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套,又因为要求在光线较暗且有声音时灯才亮,所以,“光控开关”与“声控开关”应先串联后,再接入电路,如图:
【分析】利用家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性分析解答.
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】火线先进开关,然后接入灯泡;而零线直接接入灯泡;开关S2应与插座串联,开关接火线,电视插座直接接零线.
20.【答案】解:如图所示:
【知识点】串、并联电路的设计;家庭电路的连接
【解析】【解答】根据题意,合上开关S1,拉线开关S2 仍然断开时,两灯已亮,所以S2没有控制两灯,且壁灯已亮、而顶灯却很暗.是因为两灯串联的缘固;合上拉线开关S2,结果壁灯灭,顶灯很亮,说明开关S2与壁灯并联,将壁灯短路了,此时顶灯正常工作,据此连接电路,如图:
【分析】顶灯和壁灯的额定电压相同、额定功率不同,灯丝的电阻不同,当两灯并联在电路中时,额定功率较大的灯亮;当两灯串联在电路中时,额定功率较小的灯亮,据此分析错接的原因,并画出错接的电路图.
21.【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路中两盏灯并联,由开关S控制,所以S应在两灯的干路部分,为了安全,开关应先连接火线,故电路如下图
【分析】家庭电路中灯泡一般是并联的,根据开关S控制两盏灯,可知开关S应在两灯的干路部分,火线先进开关是为了确保安全.
22.【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】根据题意知道,两个灯泡应是并联的,开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,开关接在灯泡和火线之间,如下图
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
23.【答案】解:如图所示;
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路中,为了用电安全,要将控制用电器的开关接在火线和用电器之间,所以开关一端与火线相连,另一端与灯泡相连;三孔插座将上方正中间的接线柱和地线进行接线,下方左边的接线柱和零线进行接线,下方右边的接线柱和火线进行接线。画图如下
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
24.【答案】解:如下图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】解:(1)灯泡接法:开关接在灯和火线之间,零线直接与灯泡的螺旋套相连:(2)安装三孔插座的原则,左孔接零线,中间插孔与地线相连,右孔接火线,保险丝要接在火线上;
如下图所示:
【分析】从安全用电的角度分析,开关接在家用电器和火线之间,保险装置接在火线上.
三孔插座接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.
25.【答案】解:这样做不行。因铜丝不具备电阻率大、熔点低的特点,所以在电路出现电流过大的故障时不易熔断,起不到及时切断电路的保护作用。
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【分析】家庭电路中的保险丝是电阻大,熔点低的材料。
26.【答案】解 ⑴家庭电路中电流过大的原因:短路;用电器总功率过大(也称为负载过大)
⑵根据焦耳定律Q=I2Rt,在通电时间t和电阻R不变情况下,电流I越大,电线产生的热量Q就越多,所以容易引起火灾。
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】(1)引起电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.
(2)焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.
27.【答案】答:(1)保险丝是由电阻率大,熔点较低的铅锑合金制成的.由于保险丝与导线中通过的电流相同,根据焦耳定律,电流在保险丝上产生的热就较多,保险丝温度就比导线温度高.当温度达到保险丝的熔点时,保险丝就熔断,电路就会被自动切断,因此保险丝起到“保险”的作用.(2)选作保险丝的材料应具备电阻率较大和熔点较低这两个条件,而铜、铁这类材料,不但电阻率小而且熔点较高,是不适合做保险丝的.如果家庭电路中用铜丝、铁丝代替保险丝,就埋下了事故的隐患.当电路中的电流过大时,铜丝、铁丝不会熔断,不能起到有效的保险作用.
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【分析】根据保险丝的材料特点、熔断原理以及铜丝、铁丝等的特点,可对题干中的问题做出解答.
28.【答案】答:老王朋友的建议不可行,因为电路中的导线都有其允许通过的最大电流,如果超过了这个最大值,导线就会因过热而烧坏,甚至引起火灾.在电路中安装的空气开关,能够在电路中的电流超过最大允许值时自动断开电路,从而起到保护电路的作用.老王家的空气开关不时地“跳闸”,说明他家电路中的电流超过了最大允许值,如果拆去空气开关,电路就失去保护,很容易引起火灾,非常危险.
正确的做法是:通过电工师傅,进行线路改造,更换额定电流大一些的空气开关.
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择;安全用电原则
【解析】【分析】空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大,家庭电路中电流过大的原因:短路和总功率过大.
1 / 1人教版物理九年级上学期 第十九章 家庭电路单元测试(电路连接+家庭电路故障+安全用电)
考试时间:90分钟 满分:100分
阅卷人 一、单选题
得分
1.(2021·邵阳)触电事故的防范最重要的是要有安全用电的意识,遵守安全用电原则。为确保用电安全,下列做法正确的是( )
A.高大建筑的顶端安装避雷针
B.高压线下钓鱼
C.更换打泡、搬动电器前可以不断开电源开关
D.保险装置、插座、导线、家用电器达到使用寿命时不需更换
【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.当带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击,其原理为尖端放电,A符合题意;
B.高压线是裸露的,电压至少8000V以上。现在钓竿大部分是碳素钢的,是能导电的,而钓鱼的地方肯定是有水的,钓竿弄湿的话,及更容易导电了,B不符合题意;
C.更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关,防止触电事故的发生,C不符合题意;
D.保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换,否则设置老化,容易发生漏电而引发触电或诱发火灾等,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
2.(2021·武汉)关于生活用电,下列说法正确的是( )
A.人只要不接触带电体,就不会触电
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,可能造成短路
C.用试电笔的笔尖接触被测的导线,手指不能碰到金属笔卡或笔尖
D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器,都是防止漏电而采取的安全措施
【答案】B
【知识点】测电笔的使用;熔断器的作用及保险丝的选择;安全用电原则
【解析】【解答】A.人不接触带电体,也可能触电,如高压电弧触电,A不符合题意;
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,零、火线有可能接触,会造成短路,B符合题意;
C.试电笔在使用时,笔尖接触被测的导线,手指接触金属笔卡,若接触火线,氖管会发光,C不符合题意;
D.安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施,漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1) 不接触低压带电体,不靠近高压带电体 ;
(2)短路是电路中电流很大的现象,造成短路的一个原因是裸露的火线和裸露的零线直接相接触;
(3) 用试电笔的笔尖接触被测的导线,手指按压在金属笔尾上;
(4) 家庭电路安装空气开关是防止因电流过大烧毁电路采取的紧急断电安全措施,漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施 。
3.(2021·十堰)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.二孔插座接法错误,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
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】A.保险装置应该接在火线上,A正确,不符合题意;
B.二孔插座左孔接零线右侧孔接火线,B正确,不符合题意;
C.为了用电安全,螺口灯螺口接零线,中央弹簧片经过开关接火线,C错误,符合题意;
D.三孔插座左孔接零线、中间的孔接地线右侧孔接火线,所以三孔插座连接正确,大功率用电器或带有金属外壳的用电器为了防止漏电引起人触电要通过三孔插座接地,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
4.(2021·永州)下列做法符合安全用电原则的是( )
A.多个大功率用电器工作时同时使用同一个插座
B.家庭电路使用绝缘皮破损的电线
C.更换灯泡前断开电源开关
D.家用洗衣机金属外壳不接地使用
【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.多个大功率用电器同时使用同一个插座,会造成电路总功率过大,引起电路电流过大,烧坏保险丝,A不符合题意;
B.使用绝缘皮破损的电线,人体和电线接触,会造成触电事故,B不符合题意;
C.检修或更换灯泡时,应该先断开开关,C符合题意;
D.家用洗衣机的金属外壳应该用导线接地,防止漏电时造成触电事故,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
5.(2021·贵州)如图所示的四种情况中,符合安全用电原则的是( )
A.电动机外壳没有接地
B.使用绝缘层破损的电线
C.人靠近高压带电体
D.使用试电笔时,手要接触笔尾金属体
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.所有有金属外壳的用电器在使用时都必须要接地,电动机外壳没有接地不符合安全用电的原则,A不符合题意;
B.使用绝缘层破损的电线容易发生触电事故,不符合安全用电的原则,B不符合题意;
C.人靠近高压带电体也可能发生触电事故,不符合安全用电的原则,C不符合题意;
D.使用试电笔时,手接触笔尾金属体使试电笔形成闭合回路,符合安全用电的原则,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)安全用电原则:不接触低压带电体、不靠近高压带电体;
(2)有金属外壳的用电器要接地;
(3)使用试电笔时,手要接触金属体笔尾。
6.(2021·眉山)如图所示是小军同学家庭电路的一部分。他闭合开关时保险灯泡正常发光,再将电风扇的插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了。其原因可能是( )
A.电风扇断路 B.灯泡的灯丝断路
C.电风扇的插头短路 D.电风扇的电功率很小
【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】家庭电路中的保险丝熔断的原因有两个:一是用电器总功率过大,二是发生短路。生活常识可知,电风扇的功率并不大,因此造成保险丝熔断的原因是发生短路,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中保险丝熔断的原因有两个:其一是家庭电路中总功率过大,其二是发生了短路。
由生活经验可知,电风扇功率小,不可能造成功率过大发生保险丝熔断,同样断路也不能造成保险丝熔断。
7.(2021·河北)如图所示的做法中符合安全用电原则的是( )
A. 用湿抹布擦发光的灯泡
B. 发现有人触电迅速切断电源
C. 用手指触碰插座的插孔
D. 多个大功率用电器同时用一个插座
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.用湿抹布擦发光的灯泡,水可以导电,有可能会造成触电事故,A不符合题意;
B.发现有人触电时,应该立即切断电源,可防止救人时引发新的触电事故,B符合题意;
C.安全用电要求不接触低压带电体,不靠近高压带电体,C不符合题意;
D.一个插线板供多个大功率用电器同时工作,易造成干路电流过大而发生过载,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】该题目考查的是安全用电原则,例如,维修电路时应将电路断开;有人触电时,不能用手接触,应先将电源断开;测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以;结合四个选项中的行为分析即可。
8.(2021·绵阳)如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。关于空气开关和漏电保护器的作用,下列分析正确的是( )
A.当电灯电流过大时,空气开关③将跳闸
B.当插座漏电时,空气开关①将跳闸
C.当空调电流过大时,漏电保护器会迅速切断电流
D.空气开关跳闸,问题解决后需更换新的空气开关
【答案】A
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A.当电灯电流过大时,空气开关③将跳闸,A符合题意;
B.当插座漏电时,漏电保护器将会跳闸,B不符合题意;
C.当空调电流过大时,空气开关③将跳闸,C不符合题意;
D.空气开关跳闸,问题解决后不需更换新的空气开关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】当电路漏电时,漏电保护器能自动“跳闸”对人或电路起到保护作用;当电路中的电流过大时,空气开关会断开电路。
9.(2021·北部湾模拟)下列有关家庭电路的说法中正确的是( )
A.在家庭电路的进户布局中,总开关一定要安装在电能表之前以方便维修
B.保险丝熔断时,可以用铁线替代使用
C.测电笔可以检验物体是否带电,并测试出电荷的种类
D.安装灯泡时,控制开关应与火线相连
【答案】D
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用;熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【解答】A、电能表是测量电能的仪器,总开关要安装在电能表以后,A不符合题意;
B、保险丝的特点是电阻率大、低熔点、易融化,所以不能用铁丝替代;B不符合题意;
C、测电笔是用来区分火线和零线的,不能测出电荷种类;C不符合题意;
D、为了安全,控制开关应与火线相连,D符合题意.
故答案为:D
【分析】电能表是测量电能的仪器,保险丝的特点是电阻率大、低熔点、易融化。测电笔是用来区分火线和零线的。
10.(2021·汉寿模拟)芸芸的妈妈从市场上买了一支廉价台灯,装上“220V 25W”的灯泡后,将插头插入家庭电路的插座后,室内电灯立刻全都熄灭,原因可能是( )
A.灯泡的灯丝断了 B.插头与插座接触不良
C.台灯的灯座内断路 D.台灯的插头内短路
【答案】D
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】将插头插入家庭电路的插座后,室内电灯立刻全都熄灭,说明插头插入插座后导致了短路,因而烧断了保险丝。
A.如果灯泡的灯丝断了,电路为断路状态,不会造成短路,A不符合题意;
B.如果插头与插座接触不良,实质也是断路,不会造成短路,B不符合题意;
C.如果台灯的灯座内断路,实质也是断路,不会造成短路,C不符合题意;
D.如果台灯的插头内短路,将插头插入插座后电源被短路,烧断保险丝,故出现电灯全部熄灭的问题,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】将插头插入家庭电路的插座后,室内电灯立刻全都熄灭,说明插头插入插座后导致了短路,因而烧断了保险丝,据此逐项判断即可。
11.(2020九上·淮北期末)随着生活水平的提高,家用电器越来越多,使用时若出现如图所示的情形,会导致连接插座的导线发热,稍不小心就会导致火灾,究其原因是( )
A.电路中的用电器用电时间太长 B.电路中的用电器的总功率过大
C.电路中的用电器过多 D.电路中的用电器的总电阻过大
【答案】B
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A.电路中的用电器用电时间太长,如果用电器的总功率不大,或用电器没有全部工作,不会造成干路中的电流过大,不会造成图中的情形,A不符合题意;
B.图中在同一插座上同时使用几个大功率的用电器,会使用电器的总功率过大,会导致干路中的电流过大,会使得连接插座的导线发热甚至燃烧起来,B符合题意;
C.电路中用电器过多,只有用电器的功率较大且同时工作时,才会造成干路中的电流过大,C不符合题意;
D.若电路中用电器的总电阻过大,由欧姆定律可知干路中的电流较小,不会造成图中的情形,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是是用电器的总功率过大;这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸,使家里的其它用电器停止工作。
12.(2018九上·深圳期末)如图所示的家庭电路中,闭合开关后灯泡不亮,用试电笔检测插座的两孔,发现只有插入右孔时氖管才发光.用试电笔检测 A 点氖管发光,检测 B 点氖管不发光.发生这一现象的原因可能是( )
A.入户零线断路 B.灯泡短路
C.开关接触不良 D.灯丝断了
【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、B插座的接法:左孔接零线,右孔接火线;根据电路图知:灯与插座并联,当用试电笔检测插座的两孔时,发现只有插入右孔时氖管才发光,说明入户零线没有断路,灯泡没有被短路,A、B不符合题意;
C、用试电笔检测A点氖管发光,检测B点氖管不发光,说明开关是完好的,C不符合题意;
D、若灯丝断了,灯泡不亮,用试电笔检测插座的两孔,插入右孔时氖管发光,用试电笔检测 A 点氖管发光,检测 B 点氖管不发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】试电笔在使用时,应将笔尖接触导线,手接触笔尾的金属体,这样就可以形成回路,如果是火线,氖管会发光。
阅卷人 二、填空题
得分
13.(2021·东营)在家庭电路中,各用电器之间是 (选填“串联”或“并联”)连接的。炎热的夏天,小明家里开着空调,当小明妈妈把烤箱插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,其原因可能是 。
【答案】并联;烤箱短路(烤箱功率过大)
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】在家庭电路中,各用电器之间互不影响且两端的电压都相等,所以各用电器之间是并联连接的。
“跳闸”的原因有两种,一种是电路中的总功率过大,即电路过载,另一种是短路导致的。
【分析】家庭电路中的电压为220v,用电器与开关是串联关系,所有的用电器都是并联关系;电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是是用电器的总功率过大;这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸,使家里的其它用电器停止工作。
14.(2021·皇姑区一模)小明同学想在家里安装一盘照明灯,如下图甲所示的是他设计的电路,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应安装在 (选填“1”或“2”)框中,为了检测家庭电路中插座右孔连接的是不是火线,应使用如图 (选填“乙”或“丙”)所示的捏试电笔的方法
【答案】2;乙
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用
【解析】【解答】为了用电的安全,开关应接在火线与电灯之间,因此开关应接在2处;
在使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故如图的两种使用方法中,正确的是乙。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以。
15.(2021·静安模拟)上海地区家庭电路的电压为 伏,电冰箱与电灯是 连接的,电灯与控制它的开关是 连接的。(后两空均选填“串联”或“并联”)
【答案】220;并联;串联
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;家庭电路的连接
【解析】【解答】在中国,家庭电路电压是220V,所以上海地区家庭电路的电压是220V。
电冰箱和电灯能独立工作、互不影响,所以电冰箱和电灯之间是并联的。
开关可以控制灯的通断,开关和所控制的电灯是串联连接的。
【分析】家庭电路中的电压为220v,用电器与开关是串联关系,所有的用电器都是并联关系。
16.(2021·嘉定模拟)上海地区家庭照明电路的电压是 伏,家用空调与电视机之间是 (选填“串联”或“并联)连接的。电器在待机状态下仍在耗电,若某电器待机功率为5瓦,则待机10小时会耗电 千瓦时。
【答案】220;并联;0.05
【知识点】电功的计算;家庭电路的组成;家庭电路的连接
【解析】【解答】我国家庭电路的电压是220V。
家用空调与电视机的工作与互不影响,是并联连接。
待机10小时,某电器消耗的电能W=Pt=5×10-3kW×10h=0.05kW·h
【分析】求解电流做功,利用公式W=Pt求解即可,P是用电器的功率,t是用电器工作的时间;家庭电路中的电压为220v,用电器与开关是串联关系,所有的用电器都是并联关系。
17.(2018·湛江模拟)电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0(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S1、S2、S3(每次只能闭合其中之一)时,可能出现以下三种情况,试判断(选填:“短路”、“断路”或“正常”):
(1)L0不亮,说明该支路 。
(2)L0正常发光,说明该支路 。
(3)L0发光呈暗红色,说明该支路 。
【答案】(1)断路
(2)短路
(3)正常
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1)L0不亮,说明该支路不能形成通路,发生了断路.
(2)L0正常发光,说明检验灯得到220V电压,该支路发生了短路.
(3)L0发光呈暗红色,说明检验灯得到的电压小于220V,该支路是正常.
故答案为:断路;短路;正常.
【分析】用检验灯检查电路的故障,应根据检验灯的三种状态来分析:检验灯安在保险丝处后,当只有一个开关闭合时,若该支路灯正常,则检验灯与支路灯串联,得到的电压小于200V,实际功率小于额定功率,发暗红色光,若支路灯短路,则检验灯得到额定电压,正常发光,若支路断路,则检验灯不亮.
阅卷人 三、作图题
得分
18.如图所示,①请将图中的“光控开关”“声控开关”和灯泡正确连入电路完成楼道灯自动控制电路,要求在光线较暗且有声音时灯才亮;②安装一个不受开关控制的三孔插座.
【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】三孔插座的接法是:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线;灯泡的接法是:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套,又因为要求在光线较暗且有声音时灯才亮,所以,“光控开关”与“声控开关”应先串联后,再接入电路,如图:
【分析】利用家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性分析解答.
19.(2018·江苏模拟)如图丙所示,是某宾馆床头柜上开关的控制电路,其中S1为旋转开关,单独控制台灯的通断和亮度,S2为单独控制电视插座的开关。请在图丙中将电路图连接完整,要求符合安全用电原则。
【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】火线先进开关,然后接入灯泡;而零线直接接入灯泡;开关S2应与插座串联,开关接火线,电视插座直接接零线.
20.(2018九上·安达期末)王爽同学在自家盖的房间安装了一盏“220V 100W”的顶灯和一盏“220V 5W”的壁灯.他打算把 这两盏灯并联,然后另用一个普通的拉线开关 S2 同时来控制两灯.但接完后,他合上开关 S1,拉线开 关 S2 仍然断开时,发现壁灯已亮、顶灯却很暗.他接着合上拉线开关 S2,结果壁灯灭,顶灯很亮,试画出他错接的电路图.
【答案】解:如图所示:
【知识点】串、并联电路的设计;家庭电路的连接
【解析】【解答】根据题意,合上开关S1,拉线开关S2 仍然断开时,两灯已亮,所以S2没有控制两灯,且壁灯已亮、而顶灯却很暗.是因为两灯串联的缘固;合上拉线开关S2,结果壁灯灭,顶灯很亮,说明开关S2与壁灯并联,将壁灯短路了,此时顶灯正常工作,据此连接电路,如图:
【分析】顶灯和壁灯的额定电压相同、额定功率不同,灯丝的电阻不同,当两灯并联在电路中时,额定功率较大的灯亮;当两灯串联在电路中时,额定功率较小的灯亮,据此分析错接的原因,并画出错接的电路图.
21.(2021·铁岭模拟)教室中有一台空调和多盏电灯,其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S控制,如图所示,空调能正常工作。将电灯L1、L2和开关S接入电路中,使两灯都能正常发光。
【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路中两盏灯并联,由开关S控制,所以S应在两灯的干路部分,为了安全,开关应先连接火线,故电路如下图
【分析】家庭电路中灯泡一般是并联的,根据开关S控制两盏灯,可知开关S应在两灯的干路部分,火线先进开关是为了确保安全.
22.(2020九上·呼和浩特月考)将图中的两盏节能灯接入家庭电路中。要求:开关同时控制两盏灯,且开关闭合时两灯都能正常发。
【答案】解:如图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】根据题意知道,两个灯泡应是并联的,开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,开关接在灯泡和火线之间,如下图
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
23.(2020·南海模拟)如图所示的家庭电路,将开关、一盏灯和插座连入电路中,要求开关控制电灯,插座可单独使用。
【答案】解:如图所示;
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路中,为了用电安全,要将控制用电器的开关接在火线和用电器之间,所以开关一端与火线相连,另一端与灯泡相连;三孔插座将上方正中间的接线柱和地线进行接线,下方左边的接线柱和零线进行接线,下方右边的接线柱和火线进行接线。画图如下
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。
24.(2019·达州)用笔画线代替导线,将图中的拉线开关、电灯、熔断器和插座接入家庭电路中。要求:符合安全用电原则;熔断器控制插座;拉线开关控制电灯。
【答案】解:如下图所示:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】解:(1)灯泡接法:开关接在灯和火线之间,零线直接与灯泡的螺旋套相连:(2)安装三孔插座的原则,左孔接零线,中间插孔与地线相连,右孔接火线,保险丝要接在火线上;
如下图所示:
【分析】从安全用电的角度分析,开关接在家用电器和火线之间,保险装置接在火线上.
三孔插座接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.
阅卷人 四、解答题
得分
25.(2020·吉林模拟)家里的保险丝断了。用一根铜丝替代保险丝接在电路中。这样做行吗?请加以解释。
【答案】解:这样做不行。因铜丝不具备电阻率大、熔点低的特点,所以在电路出现电流过大的故障时不易熔断,起不到及时切断电路的保护作用。
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【分析】家庭电路中的保险丝是电阻大,熔点低的材料。
26.(2018·福州模拟)多数火灾都是因电流过大造成的。
⑴引起电流过大的原因有哪些
⑵请根据所学的物理知识解释:为何电流过大容易引起火灾。
【答案】解 ⑴家庭电路中电流过大的原因:短路;用电器总功率过大(也称为负载过大)
⑵根据焦耳定律Q=I2Rt,在通电时间t和电阻R不变情况下,电流I越大,电线产生的热量Q就越多,所以容易引起火灾。
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】(1)引起电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.
(2)焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.
27.保险丝为什么能“保险”?家庭电路中为什么不能用铜丝、铁丝等金属丝代替保险丝?
【答案】答:(1)保险丝是由电阻率大,熔点较低的铅锑合金制成的.由于保险丝与导线中通过的电流相同,根据焦耳定律,电流在保险丝上产生的热就较多,保险丝温度就比导线温度高.当温度达到保险丝的熔点时,保险丝就熔断,电路就会被自动切断,因此保险丝起到“保险”的作用.(2)选作保险丝的材料应具备电阻率较大和熔点较低这两个条件,而铜、铁这类材料,不但电阻率小而且熔点较高,是不适合做保险丝的.如果家庭电路中用铜丝、铁丝代替保险丝,就埋下了事故的隐患.当电路中的电流过大时,铜丝、铁丝不会熔断,不能起到有效的保险作用.
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【分析】根据保险丝的材料特点、熔断原理以及铜丝、铁丝等的特点,可对题干中的问题做出解答.
28.老王开了一家蛋糕店,为了扩大生产规模,最近他又添加了一台电烤箱,可烦恼随之而来,他家安装的空气开关总是不时地“跳闸”.他的朋友知道了,就告诉他:“你把空气开关拆去,直接用电线接通电路,问题就解决了.”请你评判一下,老王朋友的建议可行吗?你有什么好的建议?
【答案】答:老王朋友的建议不可行,因为电路中的导线都有其允许通过的最大电流,如果超过了这个最大值,导线就会因过热而烧坏,甚至引起火灾.在电路中安装的空气开关,能够在电路中的电流超过最大允许值时自动断开电路,从而起到保护电路的作用.老王家的空气开关不时地“跳闸”,说明他家电路中的电流超过了最大允许值,如果拆去空气开关,电路就失去保护,很容易引起火灾,非常危险.
正确的做法是:通过电工师傅,进行线路改造,更换额定电流大一些的空气开关.
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择;安全用电原则
【解析】【分析】空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大,家庭电路中电流过大的原因:短路和总功率过大.
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