第十九章生活用电 测试卷—2021-2022学年人教版九年级全一册物理（含答案）

第十九章 生活用电 测试卷
一、单选题(共15小题)
1.如图，闭和开关S，发现灯不亮且熔丝未烧断，用试电笔在A、B、C、D测试，发现ACD都能使氖管发光，只有B点氖管不发光，则故障是(　　)
A． 火线和零线短路
B． 电灯L短路
C． 电线AC段某处断开
D． 电线BD段某处断开
2.家庭电路中电压是________，一节干电池电压(　　)
A． 110 V　3 V
B． 110 V　2 V
C． 220 V　4.2 V
D． 220 V　1.5 V
3.根据表中所提供的数据，可以确定适宜制作保险丝的是(　　)
A． 铅
B． 铜
C． 铁
D． 钨
4.如图所示，墙壁上线盒内有三根电线，其中红色为火线、蓝色为零线、黄绿色为地线，现将三孔插座与三根电线连接，图中接线情况正确的是(　　)
A．
B．
C．
D．
5.安装闸刀开关时，正确的安装法是使电源线的进户线都接在(　　)
A． 静触头上，动触头要在下边
B． 动触头上，静触头要在下边
C． 动触头在左端，静触头在右端
D． 动触头在右端，静触头在左端
6.家庭电路中，电路上总电阻和总功率的情况是(　　)
A． 亮着的灯越多，总电阻越大，总功率越大
B． 亮着的灯越多，总电阻越小，总功率越小
C． 亮着的灯越多，总电阻越小，总功率越大
D． 亮着的灯越多，总电阻越大，总功率越小
7.如图是家庭电路的一部分，则(　　)
A． 元件“1”是电能表，“2”是保险丝，“3”是闸刀开关
B． 元件“1”“2”“3”正确的连接顺序为“2”“1”“3”
C． 图中接错的元件是“4”和“5”
D． 图中电路元件连接完全正确
8.家庭电路中总电流过大的原因，一是短路，二是(　　)
A． 用电器通电时间过大
B． 总电阻过大
C． 用电器总功率过大
D． 电流做功过多
9.小红家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器，上面写着下表中的一些数据，在以下几种说法中，正确的是(　　)
A． 漏电电流大于30 mA，保护器会在0.1秒之内切断电源
B． 漏电持续时间超过0.1秒时保护器才能动作
C． 当漏电电流达到15 mA时就能起到可靠的保护作用
D． 只有当进户电压大于220 V或用电电流大于20 A时，才能起保护作用
10.我校某办公室总共有60 W的电灯4盏，40 W电灯2盏，它的进户线上应该选用额定电流为多大的保险丝比较合适(　　)
A． 3 A
B． 1.1 A
C． 1.4 A
D． 1.8 A
11.如图是一条刚装好的家庭电路，在末安装保险丝之前，先把灯泡L0接在装保险盒的两个接线柱上，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220 V)(　　)
A． 灯泡L1所在支路正常
B． 灯泡L2所在支路正常
C． 灯泡L3所在支路正常
D． 装好保险丝，合上所有开关后，灯泡都能正常发光
12.如图所示，电路中打“×”处表示断路之处，若开关闭合后，用测电笔测试电路中a、b、c、d四点时，能使测电笔的氖管发光的点是(　　)
A．a
B．a、b
C．a、b、c
D．a、b、c、d
13.无需电源电压的转换设备，能直接在家庭电路220伏电压下正常工作的用电器是(　　)
A． 手机
B． 手电筒
C． 电视机
D． 电视机遥控器
14.把一小台灯的插头插入家庭电路中的插座时，空气开关立即“跳闸”，原因可能是(　　)
A． 台灯的插头内断路
B． 插座中原来已经短路
C． 此时电路的总功率过大
D． 台灯的插头内短路
15.家庭电路中，当进户线的火线与零线的电流不相等，且差值达到一定值时，安装在干路上的漏电保护器就会切断电路．则下列情况可能使漏电保护器切断电路的是(　　)
A． 用电器短路
B． 用电器金属外壳没有接地
C． 正在工作的用电器总功率过大
D． 小孩站在地上，手接触插座上与火线相连插孔的金属体
二、填空题(共3小题)
16.家庭电路中短路或超负荷运行很容易引发火灾，为了避免此类事故的发生，家庭电路中必须安装______；如果家用电器内部导线的绝缘皮破损，人体接触家用电器金属外壳时容易发生触电事故，为防止此类事故的发生，家用电器的金属外壳应该________．
17.新建楼房的供电线路带有保险装置的空气开关，当电流过大时，开关中的电磁铁起作用，使开关______，切断电路．
18.电流过大的原因：接入电路的用电器越多，总功率就越大，根据P＝UI，可得I＝_________，电路中的总电流也就越大，根据焦耳定律Q＝______，导线、开关等处在相同时间内产生的热量越________，如果超过电路的容许负荷，容易引起火灾．
三、实验题(共1小题)
19.认识短路的危害
设计实验
目的：认识短路的危害
器材：低压电源(直流6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、
导线、电流表(演示电流表，0～5 A档)
进行实验
(1)在图中，CD间接上一段保险丝，AB间接入电流表，其它部分按图所示连接好电路．
(2)当开关闭合时，灯泡________(填“发光”或“不发光”)，电流表________(填“有”或“无”)示数．
(3)断开开关，在B、D间接一根粗铜丝，当闭合开关的瞬间，你将会观察到________
A．电流表的指针迅速摆动较大的幅度，保险丝也随即熔断
B．电流表的指针无示数，保险丝不会熔断
C．电流表读数稳定不变，灯泡正常发光
D．电流表读数稳定不变，灯泡不亮
分析论证
B、D间接入铜丝时，灯泡被短路．根据欧姆定律知道，闭合开关的瞬间，线路中的电流________，通过保险丝和导线的电流________，但是保险丝的电阻比导线大很多，在电流相同时，导体的电功率跟电阻成________比，所以保险丝的电功率比铜丝的电功率大得多，使保险丝的温度升高，这实际是我们学过的电流的________效应．
四、计算题(共2小题)
20.炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1 kW的空调．已知他家原有用电器的总功率是1 020 W，电能表上标有“220 V 10 A”的字样．请你通过计算说明：
(1)使用这台空调时，通过它的电流是多少？
(2)从安全用电的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
21.在用电高峰时，我们会发现家庭电路中的白炽灯比正常发光时要暗一些，同学们在学习了电学知识后对这一现象进行了调查研究．如图供电电源的电压始终是220 V，当用户的总功率是8.6 KW时，用户实际得到的电压是215 V．试求：
(1)此时，标有“220 V 100 W”的白炽灯的实际电功率是多少？分析灯泡的亮度将如何变化？
(2)当用户的总功率是8.6 KW时，通过输电线的电流是多少？输电线的电阻是多少？在3 h内输电线上消耗的电能是多少？(忽略温度对灯丝电阻的影响)
答案解析
1.【答案】D
【解析】A、在测火线A时氖管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B处没有与D处相连通，所以有BD段某处断路，符合题意．
2.【答案】D
【解析】我国照明电路的电压是220 V，一节干电池的电压是1.5 V.
3.【答案】A
【解析】保险丝要当电路中有过大电流通过时，保险丝发热温度快速升高到熔点自动熔化，切断电路，
根据焦耳定律Q＝I2Rt可知：产生热量在相同电流时随电阻的增大而增加；所以电流达到一定值时，电阻值大的电阻产生的热量多；
为了尽快能使保险丝熔化而断开电路，则保险丝的熔点低一些才能减小加热的时间；
因此比较数据可知：电阻率大、熔点低的材料是铅，则保险丝应由铅制成．
4.【答案】C
【解析】插座是三孔插座，上面的一孔接入黄绿色地线，左孔接入蓝色零线，右孔接入红色火线．
5.【答案】A
【解析】静触头和动触头一般是上下位置安装，上面安装静触头，接进户线，下边安装动触头，接室内线，可以防止闸刀开关自动闭合电路．
6.【答案】C
【解析】家庭电路中各盏照明灯是并联的，亮着的灯越多，并联的支路越多，总电阻越小；反之，亮着的灯越少，并联的支路越少，总电阻越大；
因为家庭电路的电压等于各用电器的额定电压，
所以各用电器的实际功率等于额定功率，
又因为电路中的总功率等于各用电器的实际功率之和，亮着的灯越多，电路消耗的总功率越大；反之亮着的灯越少，电路消耗的总功率越小．
7.【答案】C
【解析】根据下列知识判断：
(1)家庭电路的连接是进户线、电能表、总开关、保险丝和用电器，顺序不能颠倒．
(2)两孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线．
(3)灯泡的接法：开关与灯泡串联，并且开关应该接在火线上．
A、元件“1”是电能表，“2”是闸刀开关，“3”是保险丝，故A错；
B、元件“1”“2”“3”的正确连接顺序为“1”“2”“3”，故B错；
C、开关应接在火线和电灯之间，插座应该左零右火，故C正确；
D、C正确，有接错的，故D错．
8.【答案】C
【解析】家庭电流中电流过大总共有两个原因：短路和总功率过大．当导线短路时，电流直接通过导线，由于导线电阻很小，导致电流过大．当用电器总功率过大时，根据公式P＝UI，电流会非常大．
9.【答案】A
【解析】A、漏电电流大于30 mA，保护器会在0.1 s之内切断电源，故该选项正确；
B、据上面的数据可知，只要在漏电电流大于30 mA，保护器会在0.1 s之内切断电源，故该选项错误；
C、题目中的额定不动作电流为15 mA，其表示：电路中漏电电流小于15毫安时，保护器不会自动切断电源起保护作用．故该选项错误；
D、题目中的220 V　20 A表示：20 A、220 V是说漏电保护器的额定电流是20安，额定电压是220伏，当与它控制的电路中的电流和电压超过其额定值时，漏电保护器会自动切断电源起保护作用，但在进户电压和电流小于它的额定值时，如果漏电流大于其额定值，也会自动切断电源起保护作用．故该选项错误．
10.【答案】D
【解析】各用电器总功率P＝60 W×4＋40 W×2＝320 W
我校照明电路中的最大正常工作电流I＝＝＝1.45 A，找出电流稍大于1.45 A的保险丝．
11.【答案】A
【解析】A、当只闭合S1时，L0和L1都偏暗，L1所在支路正常，故A正确；
B、当只闭合S2时，L0正常发光，说明该支路存在短路，故B错误；
C、当只闭合S3时，L3不发光，说明L3所在支路断路，故C错误；
D、根据上述分析可知，装好保险丝，合上所有开关后，灯泡不可能都正常工作，故D错误．
12.【答案】C
【解析】将测电笔的笔尖接触a处，直接接在火线上，氖管发光；将测电笔的笔尖接触b处，通过闭合的开关和导线接在火线上，氖管发光；将测电笔的笔尖接触c处，通过灯丝、闭合的开关和导线接在火线上，氖管发光；将测电笔的笔尖接触d处，下面是断路，笔尖直接接在零线上，氖管不发光．
13.【答案】C
【解析】A、手机电池的电压是3.6 V，直接接在220 V电源上会被烧坏．不符合题意．
B、手电筒的电源电压是3 V或4.5 V，直接接在220 V电源上会被烧坏．不符合题意．
C、电视机的额定电压是220 V，直接接在220 V电源上会正常工作．符合题意．
D、电视机遥控器电源电压是3 V，直接接在220 V电源上会被烧坏．不符合题意．
14.【答案】D
【解析】A、台灯插头内有断路，台灯不亮，不会使其它的灯熄灭，故A错；
B、插座中有短路现象，室内的灯不会亮，故B错；
C、台灯的功率为8 W，不会使保险丝熔断，故C错；
D、台灯插头内短路，当插头插入插座时会使整个电路发生短路，使电路中电流过大，烧断保险丝或跳闸，使室内电灯就全部熄灭，故D正确．
15.【答案】D
【解析】A、用电器短路，虽然火线和零线中的电流很大，但是相等的，所以此时保险丝会熔断，空气开关会跳闸，但漏洞保护器不会跳闸，故不符合题意．
B、用电器金属外壳没有接地，不引起电路中电流的变化，所以漏电保护器不会切断电路．不符合题意．
C、正在工作的用电器总功率过大，电流过大，但没有引起火线与零线的电流不相等，所以漏电保护器还不会切断电路．不符合题意．
D、小孩站在地上，手接触插座上与火线相连接插孔的金属体，会使火线与地之间形成通路，由于小孩的阻值较小，根据欧姆定律，会造成火线与零线的电流不相等，且差值达到一定值时漏电保护器就会切断电路．符合题意．
16.【答案】空气开关　接地
【解析】(1)当电路短路时，电路中的电流就会很大，超过了熔断器的最大电流，则熔断器将会熔断起到对电路的保护作用．使用家庭电路中必须安装能起到自动断开电源的作用空气开关(或熔断器、漏电保护器、触电保护器、熔丝等均可)．
(2)如果家用电器内部导线的绝缘皮破损，人体接触家用电器金属外壳时容易发生触电事故，如果外壳接地，地线把人体短路，不会发生触电事故；所以为防止此类事故的发生，家用电器的金属外壳应该接地．
17.【答案】断开
【解析】由于空气开关可以在家庭电路中电流过大时或发生漏电时自动切断电路，既可以保护电路，也可以保护人，所以新建楼房的供电线路已经不再用保险丝保护电路，而用带有保险装置的空气开关代替，当电流过大时，开关中的电磁铁起作用，使开关断开，切断电路．
18.【答案】　I2Rt　多
【解析】接入电路的用电器越多，总功率P就越大，
由P＝UI，得I＝可知，电路中的总电流也就越大，
根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，导线、开关等处在相同时间内产生的热量越多，如果超过电路的容许负荷，容易引起火灾．
19.【答案】(2)发光　 有　(3)A　 很大　相同　正　热
【解析】解：进行实验
(2)当开关闭合时，由图可知，这是一个正常连接的电路，灯泡与保险丝串联，所以灯泡发光，电流表有示数．
(3)断开开关，在B、D间接一根粗铜丝，此时灯泡被短路，电流通过保险丝后，直接经电流表回到电源负极，所以当闭合开关的瞬间，将会观察到电流表的指针迅速摆动较大的幅度，保险丝也随即熔断，灯泡不发光．故只有A符合题意；
分析论证
当B、D间接入铜丝时，灯泡被短路．根据欧姆定律I＝可知，闭合开关的瞬间，线路中的电流很大，通过保险丝和导线的电流相同，但是保险丝的电阻比导线大很多，由公式P＝I2R可知，在电流相同时，导体的电功率跟电阻成正比，所以保险丝的电功率比铜丝的电功率大得多，使保险丝的温度升高，这实际是我们学过的电流的热效应．
故答案为：
20.【答案】解：(1)由P＝UI可得，使用这台空调时通过的电流：
I1＝＝≈4.55 A；
(2)电能表允许家用电器同时工作的最大功率
P＝UI＝220 V×10 A＝2 200 W，
因P＞P1＋P2＝1×103W＋1 020 W＝2 020 W，
所有，明明家的电路允许安装这样一台空调．
答：(1)使用这台空调时，通过它的电流是4.55 A；
(2)从安全用电的角度考虑，明明家的电路允许安装这样一台空调．
【解析】(1)根据P＝UI求出空调使用时通过的电流；
(2)由电能表的参数可知正常工作电压和允许通过的最大电流，根据P＝UI求出允许家用电器同时工作的最大功率，然后与所有家用电器的总功率相比较，然后得出答案．
21.【答案】解：(1)灯泡的电阻为R＝＝＝484 Ω，
灯泡的实际功率为P实＝＝＝95.5 W，
因为P实＜P额
所以灯泡亮度将变暗．
(2)通过输电线的电流为I＝＝＝40 A，
由于输电线与用户是串联，所以电流相等，
输电线两端的电压为U线＝220 V－215 V＝5 V，
输电线的电阻为R线＝＝＝0.125 Ω，
输电线上消耗的电能为W线＝U线It＝5 V×40 A×3×3 600 s＝2.16×106J.
答：灯的实际功率95.5 W，灯泡亮度将变暗；输电线的电流40 A，电阻0.125 Ω，消耗的电能2.16×106J.
【解析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率，根据R＝求出灯泡的电阻，再根据P＝求出灯泡的实际功率，根据灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率分析灯泡亮度的变化．
(2)根据I＝求出通过输电线的电流，根据串联电路电压特点求出输电线分得的电压，再根据欧姆定律求出输电线的电阻，最后根据W＝UIt求出在3 h内输电线上消耗的电能．