2021——2022学年度人教版九年级物理 第十九章 生活用电 测试题
一、选择题(16分)
1.随着家用电器的普及应用,“儿童安全插座”走入我们视线,“儿童安全插座”具有保护 门双层互锁,当两级孔插入时,三孔依然处于封闭状态,能有效的防止触电事故的发生。关于“儿童安全插座”下列说法正确的是( )
A.“儿童安全插座”上的开关接在火线上
B.“儿童安全插座”白色保护门属于导体
C.儿童触碰到“儿童安全插座”的白色安全门,电路就自动连通
D.若“儿童安全插座”发生短路,家庭电路中的其它用电器仍能正常工作
2.学校教室内的电灯都是并联的,某天晚上若某盏灯突然坏了,以下说法中正确的是
A.电路两端的电压减小了 B.电路的总电阻变大了
C.教室内的总电流变大了 D.教室内电灯的总功率变大了
3.如图所示为某家庭厨房的部分电路,电灯和电热器都在正常工作。当三孔插座上刚插上搅拌器的插头时,所有用电器都突然停止工作。经检查,发现有一根保险丝熔断了,拔出搅拌器的插头后,用测电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光。下列分析合理的是( )
A.一定是火线上的保险丝熔断了
B.只断开S1,再用测电笔检测灯泡的两个接线柱,氖管都发光
C.只断开S2,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都不发光
D.断开S1和S2,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都不发光
4.如图所示为居民家中某房间的电路,电灯L与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔氖管均发光,此时电路故障可能是( )
A.插座短路 B.入户零线断路
C.AB间断路 D.CD间断路
5.某学习小组在一次实验中利用电压表和电流表测量出了多组数据,并记录如表中,请根据表中给出的数据,分析判断出他们实验时所使用的电路图可能是( )
U/V 3.0 2.5 2.0 1.8 1.5 1.3
I/A 0.20 0.30 0.40 0.44 0.50 0.54
A. B. C. D.
6.如图是停落在裸露电线上的两只小鸟,下列有关它们的说法中错误的是( )
A.若灯泡断路,闭合开关,两只小鸟都触电
B.闭合开关,乙小鸟会触电
C.若小灯泡短路,闭合开关,两只小鸟都不会触电
D.若甲小鸟两爪间的电线断了,闭合开关,两只小鸟都会触电
7.电工修理如图所示的照明电路时,发现电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,发现这两处都能使氖管发光,而测试A、B两点时,只有A点氖管发光,则故障可能发生在( )
A.AC段 B.CD段 C.电灯R短路 D.BD段
8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,发现电路中只有一个电流表的示数变大,一只灯泡变亮,下列关于其故障及元件的工作状况说法正确的是( )
A.可能是L1断路,V表示数变大,L2变亮 B.可能是L2短路,A2表示数变大,L1变亮
C.电压表短路,A1表示数变大,L2变亮 D.可能是L1短路,A2表示数变大,L2变亮
二、填空题(14分)
9.家庭电路中,开关与被控制的灯泡应_______联;如图所示是小明家的电能表,现只将一盏“220V 60W”的灯泡接入电路中,正常工作2小时,消耗的电能为_______,电能表的转盘转动_____转。
10.如图是一种电热暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及其加热元件等,选用水作为吸热或放热物质是因为水的___________较大(选填“密度”、“比热容”或“质量”)。使用前要先给暖手宝进行通电加热,假设所消耗的电能有70%转化为水的内能,则在额定电压下,水由15℃加热至自动断电,所需要的加热时间为___________s。当小红把电磁炉的插头插进插座时,家里原自动空气开关“跳闸”了,其原因可能是___________。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
11.如图所示,闭合开关S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断。某同学用试电笔测试如图的 A、B、C、D四处,发现 A、C、D这三处都能使试电笔的氖管发光,而B处不发光。那么可以判定故障是_______;开关必须与火线相连,是为了断开开关时,确保________。
12.家电下乡是一项民心工程,惠及千家万户,小明的爸爸一次就买了电饭锅、冷暖空调和电磁炉。家中只有如图所示的插排,小明的爸爸将上述三件电器的插头插入此插排并同时使用,小明发现后马上制止了爸爸的这种做法,请你说明他制止的理由:
(1)______________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________。
13.小青同学想在家里安装一盏照明灯,如图所示是他设计的电路.图中虚线框1和2应连入开关和电灯;则开关应装在________虚线框中(选填“1“或“2”).安装完毕后,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灯是否正常,闭合开关后,发现灯泡L0发光呈暗红色,则说明安装的照明灯________(选填“正常”“断路”或“短路”)
14.如图甲所示的电路中,电源电压U0保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从a端向b端移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示,则R1的阻值=_________Ω,移至滑动变阻器的中点时在10s内电流通过R1所做的功为________J。
三、作图题(4分)
15.请用笔画线表示导线,将图中的电灯开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
16.在抗击新型冠状病毒的斗争中,医务人员随时需要看护患者,需要设计一种呼唤电路(注意:多少张床就有多少盏电灯,图中只画出两盏)。要求:患者只需要按下床头按键,电铃响,对应的电灯发光,医护人员在值班室就可以判断出哪个病床患者有需求,开关S1控制L1,开关S2控制L2,请按要求完成电路。
四、实验题(18分)
17.(1)如图a是研究“短路引起熔丝熔断”的实验,增加一根导线,并将此导线接在 ______ 两点间闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断;在实际生活中,除短路外,_______ 也会引起电路中的电流过大而将熔丝熔断;
(2)利用如图b的电路可以验证“电功与电流的关系”,图中两只灯泡工作时的电阻要 __________ (选择“相同”或“不同”),小华正确操作,验证了此实验的结论.支持该结论的实验现象是________.
(3)如图c在“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验中,A、B两个烧瓶中应该盛有等质量的 ______液体,两个烧瓶内的电阻丝的阻值应该_________ (以上两空均选填:“相同”或“不同”),采用如图所示的连接方式是为了控制_________相同.
18.装修房子期间,小明准备为酒柜安装小射灯(额定电压为12V),他把小射灯直接接入家庭电路后,刚一通电小射灯的灯丝就被烧断了,经检查发现,还有一个配件忘记安装了.
物理量 次数 1 2 3 4
U/V 2.5 2.0 1.5 1.0
I/A 0.30 0.26 0.24 0.20
R/Ω 8.3 7.7 6.3 5.0
(1)没有安装配件导致小射灯被烧坏的原因是小射灯的实际电压________额定电压.
(2)小明想知道灯丝电阻随温度变化的规律,他利用实验室的器材设计了图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V.闭合开关后,发现小灯泡不发光,经检查是由于某根导线断了造成的.他又利用图乙的电路对图甲的电路进行检测.检测时他应该将图甲中的开关________,若检验灯发光说明被检测导线________(选填“断了”或“没断”).
(3)更换导线后,正确进行实验并将数据填人下表(电源电压恒为4V).分析实验数据发现:温度越高,灯丝电阻越________.根据表中的数据分析,下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是________.
A.30Ω 0.2A B.20Ω 1A C.10Ω 1A D.5Ω l.5A
(4)小明查找资料,发现大多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质.他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接人图甲的电路中,并将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动,设计了一个简易的测温装置.若要满足温度升高时测温装置的示数变大,应将图甲中________表的表盘改装成测温装置的刻度盘.
19.图甲为小华家新买的空调扇。在使用过程中小华发现空调扇工作时涉及到很多物理知识。
(1)如图乙所示是空调扇的工作原理图,空调扇工作时,强力水泵将储水箱中冰冷的水抽至超强吸水纤维湿帘中,风机使空调扇前面空气流动加快,压强 ___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),热空气便从后面通过湿帘,加快湿帘中的水 ___________ (填物态变化名称),从而使空气的温度下降;
(2)为方便使用空调扇,小华利用了一个带开关和指示灯的三孔插座,如图丙所示。当开关断开时指示灯不发光,插孔也不能提供工作电压;当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,图丁为接线示意图,请你帮他将图丁中的电路连接完整,使“一开三孔”的开关也可以控制空调扇工作; ___________
(3)小华在移动空调扇时发现当空调扇储水箱中装满水时移动空调扇比储水箱中未装满水时移动空调扇更费力,于是猜想:滚动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。为了验证自己的猜想,小华经过思考准备了木块A、B、毛巾、圆柱形铅笔若干、弹簧测力计等器材(其中木块A与木块B的质量相等):以下是小华的实验方案,请将其补充完整;
①在木板表面放了几支圆柱形铅笔,把木块A平放在圆柱形铅笔上,为了测出滚动摩擦力的大小,他用弹簧测力计水平匀速拉动木块A,读出弹簧测力计示数为,如图戊所示;
②在 ___________ (选填“木板”或“毛巾”)表面放几支圆柱形铅笔,把木块A和木块B叠在一起平放在圆柱形铅笔上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数为;
③小华发现实验结果___________(选填“>”、“<”或“=”),证明自己的猜想是正确的。
五、综合题(18分)
20.新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求:
a
(1)为了安全起见,该电饭锅使用的插座应该是图中的____________(选填“甲”或“乙”),因为该插座可以将用电器的金属外壳与__________相连。
(2)S和S1都闭合时电饭锅的电功率_____;
(3)电热丝R2的阻值_____;
(4)如果用该电饭锅在30min时间内消耗的电能来加热水,加热效率为80%,则可以使多少千克的水从25℃加热到沸腾(1标准大气压)_____ ?(,保留一位小数)
21.(1)家庭电路中电流过大的原因往往不同,请分别说明如图甲、乙两图开关闭合后产生电流过大的原因各是什么?
(2)某高中学校学生宿舍楼的电路如图丙所示,电源电压U=220V,电路中接有电阻R0=2Ω,电路中装有50台完全相同的电热水器(图中用R表示),每台电热水器的额定电压为200V,额定功率为1000W;其他电阻不计,并且忽略电热水器电阻随温度的变化.求:
①同时接几台电热水器时,实际使用的电热水器均能正常工作?
②同时接多少台电热水器时,电热水器组消耗的电功率最大?最大功率为多少?
③若宿舍楼下人户端电能表上标有“220V 10A(60A)”字样,那么电热水器组消耗功率最大时电路是否安全?
【参考答案】
1.A 2.B 3.B 4.D 5.B 6.A 7.D 8.C
9.串 0.12 300
10.比热容 600 电路中发生短路故障或者是电路中用电器的总功率过大,导致干路电流过大
11.电线BD段某处断路 用电器不带电
12.同时接入家庭电路的大功率用电器过多,干路电流过大,易引起火灾 此插排使用的是两脚插头,没有接地线,用电器外壳不能接地,易引起触电事故
13.2 正常
14.10 9
15.
16.
17.BD 总功率过大(超负荷运行) 不同 电流表示数较大的支路灯泡亮 相同 不同 电流和通电时间
18.大于 断开 没断 大 B 电压
19.变小 汽化 木板 >
20.乙 大地 660W 2.5kg
21.(1)图甲是因为用电器总功率过大;图乙是因为短路;(2)①同时接2台电热水器时,实际使用的电热水器均能正常工作;②6050W;③电热水器组消耗功率最大时电路是安全的.