第十九章 生活用电 单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.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
2.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. 灯丝断了
B. 灯泡短路
C. 开关接触不良
D. 插座短路
3.物理学中有许多重要的数据,很有必要记住它们.下列物理数据记忆错误的是( )
A. 光在真空中的传播速度是3×108m/s
B. 我国家庭电路电压是220 V
C. 水的密度是1.0×103kg/m3
D. 1标准大气压等于76 mm水银柱产生的压强
4.下列是小明和小雨看到的一些现象,其中正确的是( )
A. 在不使用家用电器时,及时切断电源
B. 用湿手触摸用电器
C. 在高压电线附近玩耍
D. 夏天离开家时不关空调
5.如图所示是某同学设计的家庭电路,电灯开关已断开.下列说法正确的是( )
A. 灯泡和两孔插座是串联的
B. 试电笔接触M点,氖管不发光
C. 开关和三孔插座的连接都是错误的
D. 试电笔插入两孔插座的左孔,氖管发光
6.安装照明电路时,发现开关一闭合,保险丝马上熔断,原因可能是( )
A. 灯泡里的钨丝断了
B. 开关接触不良
C. 开关内两接线柱短路
D. 灯头里两接线柱短路
7.关于照明电路各组成部分的作用,下列说法中正确的是( )
A. 电能表的作用是测量用户消耗的电功率
B. 保险盒的作用是保护人身的安全
C. 闸刀开关的作用是保护检修电路人员的安全
D. 电灯的作用是电能转化为内能
8.下列三个现象:
①灯头里的两个线头相碰;
②插座中的两线头相碰;
③照明电路的开关里两线头相碰.
其中可能引起空气开关跳闸的是( )
A. ①②③
B. ①②
C. ①③
D. ②③
9.小明触摸电冰箱门时感到手“麻”,下表列出小明对造成手“麻”原因的四种猜想,你认为其中的( )猜想是合理的.
A. 答案A
B. 答案B
C. 答案C
D. 答案D
10.下列关于家庭电路的说法中,错误的是( )
A. 家庭电路的电压是220 V
B. 照明灯和控制它的开关是串联的
C. 电视机和洗衣机是并联的
D. 家用的普通照明灯正常发光时,通过灯丝的电流2A
11.小浩帮母亲煮饭时,当电饭锅的插头插入插座并按下开关时,发现空气开关立即跳闸(或熔断器内熔丝立即熔断),你认为出现这种情况的原因可能是( )
A. 插座短路
B. 插座接触不良
C. 电饭锅内部电路出现开路
D. 电饭锅内部电路出现短路
12.家庭电路由进户线开始到灯和插座正确的顺序是( )
A. 进户线、电能表、总开关、保险装置、灯和插座
B. 进户线、电能表、保险装置、总开关、灯和插座
C. 进户线、总开关、电能表、保险装置、灯和插座
D. 进户线、灯和插座、保险装置、总开关、电能表
13.如图所示是小明常用的一个插线板.他在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压.选项中正确的连接方式是( )
A.
B.
C.
D.
14.如图所示,当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试a、d两点时,氖管都发光,测试b、c两点时,两点都不能使氖管发光,则故障可能是( )
A. 火线与零线短路
B.a、d之间某处断路
C. 电灯的灯丝断了
D.b、c之间某处断路
15.安装大功率用电器的插座时,只在通插座的火线上接一根保险丝,而不是在火线、零线上都接,这是因为( )
A. 可以节省一个保险盒
B. 与只在零线上装保险丝效果一样
C. 和在零线火线上都装保险丝效果一样
D. 为了防止保险丝熔断后插座仍与火线连通而带电
二、填空题(共3小题)
16.如图是常用的一个插线板.小华在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供电压.根据上述现象可知指示灯和开关是________的(选填“串联”或“并联”).使用三角插头和三孔插座,目的是将用电器的金属外壳与________相连,防止触电.
17.现在,家庭中常用如图所示的________来替代闸刀开关和熔断器.它一般接在________线上,当电路中发生________或电流大于额定电流时,它会自动切断电路.
18.保险丝:是用________大,________低的合金制成,它的作用是当电路中有过大的________时,保险丝产生较多的热量,使它的温度达到________,从而熔断起到保险的作用.
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
2.【答案】A
【解析】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,说明右孔连接的是火线,电路连接正常;用试电笔检测A点氖管发光,检测B点氖管不发光,说明在A、B两点之间出现了断路,可能灯丝断了.
3.【答案】D
【解析】A、光是一种电磁波,光在真空中的传播速度是3×108m/s.不符合题意.
B、我国家庭电路电压是220 V.不符合题意.
C、水的密度是1.0×103kg/m3.不符合题意.
D、标准大气压等于76 cm水银柱产生的压强.符合题意.
4.【答案】A
【解析】A、在不使用家用电器时,应时切断电源,这样既可以节约电能,也可以保证电路安全,故A正确;
B、生活用水是导体,用湿手触摸用电器容易造成触电事故,故B错误;
C、在高压电线附近玩耍容易造成高压电弧触电,故C错误;
D、夏天离开家时不关空调会造成电能的浪费,同时也不利于用电安全,故D错误.
5.【答案】C
【解析】A、灯泡和两孔插座是互不影响的,所以是并联的,故A错误;
B、M点通过灯泡与火线连接,所以试电笔接触M点,氖管发光,故B错误;
C、据图可知,开关接到了零线和用电器之间;三孔插座的左孔接的是地线,故均错误,故C说法正确;
D、两孔插座的左孔是零线,所以试电笔插入两孔插座的左孔氖管不发光,故D错误;
6.【答案】D
【解析】A、灯泡里的钨丝断了属于电路断路,电路中没有电流,保险丝不会熔断;
B、开关接触不良属于电路断路,电路中没有电流,保险丝不会熔断;
C、开关短路相当于开关闭合,保险丝不会熔断.
D、灯座短路,会造成电路电流过大,保险丝熔断.
7.【答案】C
【解析】A、电能表是来测量家庭电路消耗电能的仪表;故A错误;
B、保险丝是防止电流过大烧毁电源或导线,起保护电路的作用,故B错误;
C、闸刀开关是来控制电路的通与断,可以保护检修电路人员的安全,故C正确;
D、电灯工作时,将电能转化为了光能和内能,故D错误.
8.【答案】B
【解析】①灯头里的两个线头分别为火线和零线,因此相碰后会发生短路,会引起空气开关跳闸;
②插座中的两线头分别为火线和零线,因此相碰后会发生短路,会引起空气开关跳闸;
③开关里两线头分别为火线和控制线,因此相碰后使电路变为通路,因此不会引起空气开关跳闸.
9.【答案】C
【解析】A、火线断路,手接触冰箱门是不会触电的,所以A是错误的;
B、火线和零线接触,就会出现短路,就会烧坏保险丝,手接触电冰箱门不会触电,所以B是错误的;
C、火线与电冰箱的金属外壳接触,金属外壳就相当于火线的延伸,单手接触金属外壳就会触电,所以C是正确的;
D、电冰箱门的金属外壳接了地,金属外壳即使和火线接触,电流也会通过地线流入大地,人接触金属外壳是不会触电的,所以D是错误的.
10.【答案】D
【解析】A、据课本知识可知,家庭电路电压是220 V,故A正确;
B、用电器的开关可以控制用电器,所以开关和用电器是串联关系,故B正确;
C、在家庭电路中,各个用电器是互不影响的,所以都是并联的关系,故电视机和洗衣机是并联的,故C正确;
D、若灯丝的电流2A,则灯泡的功率是:P=UI=220 V×2A=440 W,不可能这么大,所以D错误;
11.【答案】D
【解析】当电饭锅的插头插入插座并按下开关时,发现家里的空气开关“跳闸”时,不应是总功率过大引起的,应该是由于电饭锅内部短路造成的.
12.【答案】A
【解析】家庭电路有:进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器和插座组成,顺序不能颠倒,故A选项符合家庭电路的组成.
13.【答案】B
【解析】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电,说明开关同时控制灯泡和插座,灯泡和插座之间可能是串联,也可能是并联,如果两者并联,开关应该在干路上;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明灯泡和插座之间是并联的,开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全.如图所示:
14.【答案】C
【解析】如图,闭合开关后,发现电灯L不亮用测电笔测试时,发现在a、d两处时,氖管都发光,说明a、d都与火线连通;测b、c两点时,氛管都不发光,说明b、c处不与火线连通,则故障可能是c、d之间发生了断路,故选项C符合题意.
15.【答案】D
【解析】如果在火线和零线上各装一根保险丝,则电路超载时有可能零线上的保险丝熔断,而火线上的保险丝未熔断,那么用电器虽然不能工作但仍带电,这样将很不安全,因此为了安全起见,确保火线上的保险丝熔断,只在火线上装一根熔丝.故选项ABC不符合题意,选项D符合题意.
16.【答案】串联 大地
【解析】(1)指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供电压;说明开关与指示灯是串联的,若是并联会造成电源短路;
(2)使用三角插头和三孔插座,多出的那个孔是用来接地线的,当用电器的三脚插头插入时,用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通,如果金属外壳漏电,地线将人体短路,防止人触电.
17.【答案】空气开关 火 短路
【解析】现在,家庭中常用空气开关来替代闸刀开关和熔断器,当电路发生短路或过载时,电路中电流就会超过额定电流,当事故发生时,保护装置会自动切断电路,防止事故发生,其作用相当于保险丝,一般接在火线上.
18.【答案】电阻率 熔点 电流 熔点
【解析】保险丝常用铅锑合金制成,在长度、横截面积、温度相同条件下,铅锑合金的电阻比较大,即电阻率比较大.同时其熔点还比较低,在有过大的电流流过保险丝时,保险丝的温度升高,达到保险丝的熔点,保险丝熔断,切断电源,起到保护电路的作用.
19.【答案】(2)发光 有 (3)A 很大 相同 正 热
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.