人教版九年级全一册 19.1 家庭电路 一课一练
一、单选题
1.以下估测符合生活实际的是( )
A.路边的路灯同时开灯同时熄灯,所以它们是串联
B.牛奶比炸鸡含有的热量少
C.一盏普通日光灯工作时的电流约0.2A
D.人体安全电压为 36V
2.家庭电路中电流过大的原因,除发生短路的因素外,另一个因素是
A.用电器消耗的电能过多 B.用电器的总功率过大
C.用电器工作时间过长 D.用电器的总电阻过大
3.以下四幅家庭电路图中,连接正确的是( )
A. B.
C. D.
4.接种新冠病毒疫苗是预防新冠肺炎最经济、最有效的手段。为建立人群免疫屏障,保障全市人民身体健康,根据省、市新冠肺炎疫情防控工作要求和部署,娄底市自2021年3月23日起,全面开展新冠病毒疫苗免费接种工作,下列说法正确的是( )
A.防疫站电路电压为1.5V
B.人体感觉最舒适的温度为37摄氏度
C.防疫站一盏照明日光灯正常工作的电流约为10A
D.一进防疫站就闻到消毒剂的味道,是因为分子在不停地做无规则运动
5.关于生活中的一些电路,下列判断正确的是( )
A.对人体安全的电压为36V
B.街道的路灯同时亮,同时灭,它们是串联的
C.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡是并联的
D.教室内用一个开关同时控制的三盏灯是并联的
6.如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min,电能表业的转盘转了500转,在此工作过程中,下列说法正确的是( )
A.该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能
B.该用电器的实际功率为1200W
C.该电路的实际电压为200V
D.若小明家所有用电器同时工作,则总功率不得超过2.2kW
7.下列家庭电路设计中,既满足电灯和换气扇能独立工作,又符合安全用电要求的是( )
A. B. C. D.
8.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
9.做中餐时,由于靠近餐桌的三孔插座不够用,小华的爸爸决定将如图所示电火锅的三脚插头上的一个长脚掰断,插在两孔插座上使用,小华赶忙阻止。你认为小华阻止爸爸的原因是( )
A.会造成家庭电路中的电流过大,空气开关跳闸
B.会使两孔插座短路
C.不能将电火锅的金属外壳和大地相连
D.电火锅可以工作,没有安全隐患
10.下列说法中错误的是( )
A.家庭电路中火线与零线之间的电压为220V
B.可让家里的多个大功率用电器共用一个插座
C.禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝
D.三脚插头的接地脚应与用电器的外壳相连
11.如图所示的电路是家庭电路的一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:①闭合S1,灯L1亮;②再闭合S2,灯L1亮,灯L2不亮;③用试电笔测a、b、c、d四个接线点,试电笔只在c点不发光。若电路中只有一处故障,故障可能是( )
A.灯L2短路 B.c点左侧的零线断路
C.灯L2所在支路断路 D.c、d两点间断路
12.小明在爸爸帮助下,尝试连接如图所示的部分家庭照明电路,为判断电路中是否有故障,他在保险丝处接入一只“220V 40W”的灯泡L0,闭合总开关后,小明将开关S1、S2均闭合,下列关于电路故障判断说法正确的是( )
A.灯L1不亮,灯L0、L2发出暗红色光,则灯L1一定短路
B.灯L1、L2均不亮,灯L0正常发光,则灯L1一定短路
C.灯L1不亮,灯L0、L2发出暗红色光,则灯L1一定断路
D.灯L0、L1、L2均发出暗红色光,则说明电路中一定存在接触不良
二、填空题
13.上海地区家庭照明电路电压为___________________伏;家中各用电器之间是_______________连接(选填“串联”或“并联”)﹔家庭使用的用电器增多,电路的总电流_________________。(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
14.每个家庭电路中,都装有图甲所示的仪表,它是用来测量整个家庭电路中所有用电器在一段时间内消耗的___________的。有些家用电器的电源线使用图乙所示的三线插头,其中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与___________相连。
15.如图所示,电路中画“×”处表示断路之处,开关断开后,用测电笔测试电路中A、B、C三点,测电笔氖管会发光的是______点。
16.在实验室里,常用______来检验物体是否带电;家庭电路中电视机、洗衣机、电灯等用电器都是______联的。
三、综合题
17.请根据上述阅读材料,回答下列各题:
漏电保护器
自从人类大量使用电器以来,电给我们带来很多方便,但同时也可能给人带来灭顶之灾。大量经验表明,不高于36V的电压一般对人体是安全的,称为安全电压。而我国家庭电路的电压是220V,工厂和工地的动力电路电压是380V,高压输电线路的电压可达500kV,都远远高于安全电压。因此,为了使人们能够安全地利用电能,尽量避免不必要的损失,诞生了各式各样的保护装置。
漏电保护器就是其中的一类,漏电保护器是当人体触电或电器漏电时自动切断电源保护生命的设备,它在反应触电和漏电保护方面的灵敏度高且反应动作迅速,这是其他保护装置,如保险丝、自动开关等无法比拟的。漏电保护器的种类繁多,按其保护功能和用途进行分类,一般可分为漏电保护继电器、漏电保护开关和漏电保护插座三种。
漏电保护开关(如图所示)被接入家庭电路的主干路中,零线和火线同时从漏电保护开关内部穿过,推上开关后,当电路处于正常工作状态时,零线和火线中的电流一样大,漏电保护开关感觉不到电流,开关保持接通状态。若电路或用电器的绝缘皮受损导致火线外露,就可能发生漏电的情况,当漏电电流大于人体的安全电流(一般设定为是30mA)时,将导致漏电保护开关内部零线中的电流小于火线中的电流,其内部的电磁铁就会在0.1s内使开关“跳闸”,切断电路,从而起到保护作用。
漏电保护器在低压供电系统中的应用,可以大幅度提高供电系统运行的安全性,对进一步保证人身和用电设备的安全具有极为重要的作用。
(1)漏电保护器具有______的特点,可以有效地保护人身和用电设备的安全;
(2)下列哪些情形会使漏电保护开关“跳闸”,切断电路?( )
A.电路的总功率过大
B.电冰箱中的火线碰到了地线
C.导线的绝缘皮破损
D.站在地面上的人触碰到了裸露的火线
(3)小阳在拔出插座上的插头时不小心触电了,假设他的电阻为5000Ω,请通过计算说明漏电保护开关(如图所示)能否起到保护作用______。
18.如图是家庭电路的示意图.
(1)请将带保险丝的插座、电灯及开关正确连入电路.
( )
(2)插座上接地线的插孔通过插头与用电器的_____相连接,才能确保用电安全.
(3)若电能表上标有“3000r/(KW h)”,小明观察到转盘在3分钟内转过了60r,这段时间内电路消耗的电能是_____.
19.学习了家庭电路后,小明在家中进行综合实践活动“对家庭用电的调查研究”.
(1)观察供电箱时看到如图甲所示的情景,其中的A为_____(选填“漏电保护断路器”或“空气断路器”),当有人因操作失误而触电或用电器漏电时,_____(选填“A”“B”或“A和B都”)能自动断开.
(2)观察厨房中的电器时,妈妈告诉他,以前电饭锅不用时要将插头从插座上拔下来,既不方便也容易损坏插座.后来电工师傅改进线路连接后只要拨动下开关就可以断开电了.小明仔细观察了如图乙所示的插座后,很快就在纸上画出了如图丙所示的插座背面接线示意图.则图中最上面的一根线应该是____(选填“火”或“零”),两孔插座与三孔插座是____联的.
(3)小明上网查阅资料得知:一般情况下空调制冷时调高2 ℃,虽然人体并不会感觉很明显,但对空调来说,平均可省近10%的电能.为了验证这种说法的可靠性,小明进行了测算.请你填写实验步骤中空缺的内容.①__________ ;②打开空调,将制冷温度设定为25 ℃,待其正常工作后,数出电子式电能表的指示灯在3 min内闪烁的次数;③将制冷温度调高2 ℃,待其正常工作后,数出电子式电能表的指示灯在3 min内闪烁的次数;④计算并分析比较,得出结论.其中计算空调每次工作的消耗时,要用到如图丁所示电能表表盘上的参数______.
20.下面是有关生活用电的描述,请将空白处补充完整:
(1)将洗衣机的三脚插头插入三孔插座中,这样做可以让它的金属外壳与插座中的_______(火/零/地)线相连,防止发生触电事故。
(2)在家用电器调查活动中,小亮让电热水器单独工作2min,测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r,则热水器的实际功率为________W;若不计能量损失,这段时间内热水器中50L的水可升温_________℃。由于热水器的功率远大于冰箱,从安全用电的角度考虑,热水器的电源线比冰箱的要_________(粗/细)【水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)】
21.如图甲所示是小明和爸爸一起设计并组装的一个养热带鱼的水族箱.
(1)除了鱼缸,小明还购买了自动恒温加热棒(电阻)、超静音带有增氧功能的过滤水泵(电动机),水族箱照明灯等.小明和爸爸设计了两组电路,一组电路是:温度下降到一定值时,温控开关S2闭合,电加热棒工作;温度升高到一定值时,温控开关S1闭合,过滤水泵工作;另一组电路是:闭合开关S3,当有人接近鱼缸时,红外线感应器接通,照明灯发光;当鱼缸附近无人时,照明灯不发光;断开开关S3,红外线感应器和照明灯都不工作.请用笔画线代替导线,在符合安全用电的原则下,按照上述要求将图乙中的电路元件正确连入家庭电路中.
( )
(2)小明从水面上方看到的水中的鱼其实比鱼的实际位置要高,这是光的__________.
(3)鱼缸中的鱼吐出一个气泡,气泡在水中上升的过程中体积逐渐变大,则气泡所受水的浮力将______填“变大”、“不变”或“变小”
(4)爸爸发现鱼缸底部的一角堆积了一些鱼的粪便等脏东西,就想用一根长的软管把脏东西吸出来,如图所示,他把软管的一端伸入鱼缸的底部,另一端在鱼缸的外面想把脏东西抽出来,但是小明却发现没有水从软管中流出来.请你利用学过的物理知识及生活经验帮助小明想一个简单可行的办法让水从水管中流出来,这样也就能把鱼缸底部的脏东西抽出来了.你的简单、合理的做法是:_____________;并写出水能从水管中流出来所利用的主要物理知识:______________.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
A.路边的路灯总是同时开灯同时熄灯,当其中一盏灯泡损坏时,不影响其它灯泡的工作,所以它们是并联,故A不符合题意;
B.热量是过程量,不能说含有或者具有热量,故B不符合题意;
C.一盏普通日光灯功率约40W,则通过的电流约为
I==≈0.18A=180mA
0.2A与之比较接近,故C符合题意;
D.人体的安全电压是不高于36V,故D不符合题意。
故选C。
2.B
【解析】
【详解】
根据对家庭电路中电流过大的原因理解,另一个因素是用电器总功率过大.故选B.
3.A
【解析】
【分析】
【详解】
断路器接在火线上,开关接在火线上,灯泡接在零线上,更安全,故A正确。
故选A。
4.D
【解析】
【详解】
A.防疫站电路电压等于我国家庭电路电压,大小为220V,故A错误;
B.人的正常体温在37℃左右,人体感觉最舒适的温度在25℃左右,故B错误;
C.防疫站一盏照明日光灯正常工作的电流约为0.2A,故C错误;
D.一进防疫站就闻到消毒剂的味道,是因为消毒剂的在空气中扩散,扩散现象说明了消毒剂的分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
5.D
【解析】
【详解】
A.对人体安全的电压应不高于36V,故A错误;
B.街道的路灯同时亮,同时灭,但如果一只损坏其余的还可以继续工作,因此各路灯是并联的,故B错误;
C.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡是串联的,故C错误;
D.教室里用一个开关同时控制三盏灯,这些灯在一个损坏时,其余的还能继续工作,因此三盏灯是并联的,此时的开关在干路中,故D正确。
故选D。
6.C
【解析】
【详解】
A.该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4kWh的电能,故A错误;
B.该用电器消耗的电能
W实=r/kWh 500r=0.2kWh
则用电器的实际功率为
P实===1kW=1000W
故B错误;
C.用电器的电阻为
R== =40
该电路的实际电压
U实===200V
故C正确;
D.若小明家所有用电器同时工作,则总功率不得超过
P总=UI=220V20A=4400W=4.4kW
故D错误。
故选C。
7.B
【解析】
【分析】
【详解】
电灯和换气扇要独立工作,必须使用并联,电灯和换气扇的开关应该接在火线上,才能在断开开关时,切断火线,人体接触电灯或者换气扇不会发生触电事故,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.保险装置应该接在火线上,故A正确,不符合题意;
B.二孔插座左孔接零线右侧孔接火线,故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,故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,故D正确,不符合题意。
故选C。
9.C
【解析】
【详解】
三脚插头的长脚与电器的金属外壳相连,插头插入插座后,可以将电火锅外壳的电导入大地,减少人意外触电的风险,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.家庭电路中火线与零线之间的电压为220V,故A正确,不符合题意;
B.由焦耳定律可知,让家里的多个大功率用电器共用一个插座上可能导致插座中电流过大,故B错误,符合题意;
C.为了安全,绝对禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝,故C正确,不符合题意;
D.从安全用电的角度分析,三脚插头的接地脚应与用电器的外壳相连,故D正确,不符合题意。
故选B。
11.D
【解析】
【分析】
【详解】
B.闭合S1,灯L1亮,电路中有电流,说明电路为通路,从保险丝aSL1以及c点左侧的零线都没有断路,故B错误;
A.断开S1,闭合S2,灯L2不亮,灯L2不亮的原因有两个:一个是断路、一个是短路;若灯L2短路时,电路的电流会很大,将保险丝烧断,灯泡L1也不会发光,a、b两个接线点上,试电笔的氖管都不会发光,故A错误;
C.若灯L2所在支路开路,d点氖管不发光,故C错误;
D.若c、d两点间开路,灯泡L2与零线不能构成闭合电路,电路中没有电流,灯泡不会发光,但d点会通过灯泡L2与火线间接相连,试电笔的氖管会发光,故D正确。
故选D。
12.C
【解析】
【详解】
A.由电路图可知,开关均闭合后,L1与L2并联,L0串联在干路上,若L1发生短路时,因为L0与L1串联,所以L0发光,L2与L1并联,所以L2不发光,故A错误;
B.灯L1、L2均不亮,灯L0正常发光,可能是L1短路,也可能L2短路,故B错误;
C.若L1断路,则L1不发光,因为L1与L2并联,所以L2发光,且L2与L0串联,根据串联电路的分压规律可知,此时两电阻分电源电压,所以两灯发出暗红色的光,故C正确;
D.若电路中存在接触不良,则至少会有一个灯泡不发光,故D错误。
故选C。
13. 220 并联 增大
【解析】
【详解】
[1]我国家庭电路电压为220V,所以上海地区家庭照明电路电压为220V。
[2]家中各用电器之间是互不影响的,所以家中各用电器之间是并联的。
[3]家庭用电器之间是并联的,使用的用电器增多,电路的总电流增大。
14. 电能 大地
【解析】
【详解】
[1] 由图甲可知,该仪器为电能表,电能表上电功的单位是千瓦时,电能表的计数器上前后两次读数之差,就是这段时间内消耗的电能。
[2大地是导体,三线插头中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与大地相连,从而防止触电。
15.B
【解析】
【详解】
开关断开,没有电流经过灯泡,故A点试电笔不发光,接触与火线相连的B点时,试电笔会发光,由于没有电流经过C,故C点试电笔不发光,综上所述,能够让试电笔发光的只有B点。
16. 验电器 并
【解析】
【详解】
[1]验电器是实验室常用来检验物体是否带电的仪器,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当其接触验电器的金属球时,使两片金属箔也带上正电荷,由于同种电荷互相排斥而张开,可根据金属箔片的状态来检验物体是否带电。
[2]家庭电路中电视机、洗衣机、电灯的工作互相不影响,所以各用电器是并联的。
17. 灵敏度高且反应动作快速 BD 能
【解析】
【详解】
(1)[1]漏电保护器在发生漏电时会自动切断电路,所以漏电保护器的特点是灵敏度高且反应动作快速。
(2)[2] A.电路的总功率过大,会导致电路中的电流过大,空气开关会跳闸保护电路,防止发生电路故障,故A不符合题意;
B.大功率电器的金属外壳接地线,为了防止发生触电事故,此时电冰箱中的火线碰到了地线,即家用电器的金属外壳带电,此时发生漏电,漏电保护器会切断电源,故B符合题意;
C.导线的绝缘皮破损,裸露的导线相接触会发生短路,空气开关会跳闸保护电路,故C不符合题意;
D.站在地面上的人触碰到了裸露的火线会发生触电,漏电保护器会切断电路,故D符合题意。
故选BD。
(3)[3]他的电阻为5000Ω,家庭电路的电压为220V,故根据欧姆定律可得,电路中的电流为
因为44mA>30mA 所以能起到保护作用。
18. 金属外壳 0.02kW h
【解析】
【详解】
(1)首先辨别上面三根线地线、火线、零线.
灯泡接法: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,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全.
三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
如图所示:
(2)用三孔式插座时,它的接地线孔通过三脚插头与用电器的外壳相连,当用电器漏电时,地线将电流导入大地,所以使用三脚插头可以防止金属外壳的用电器意外带电引起人体触电.
(3)标有“3000r/(kW h)”的电能表转盘在3分钟内转过了60r,电路消耗电能为:.
19. 漏电保护断路器 A 零 并 断开家中其他用电器,只让空调工作 3000 imp/(kW·h)
【解析】
【详解】
(1)漏电保护断路器能在有人触电或用电器漏电时自动切断电路,而空气断路器在电流时切断电路.
(2)由图丙可知,图中最上面的一根线没有经过开关,应该是零线;
接两孔插座与三孔插座的用电器可以独立工作、互不影响,结合图可知,两孔插座与三孔插座是并联的.
(3)①利用电能表和计时器测量空调的耗电情况时,应断开家中其他用电器,只让空调工作.
②知道电子式电能表的指示灯在3 min内闪烁的次数,根据电能表参数“3000 imp/(kW·h)”求出消耗的电能.
20. 地 2100 1.2 粗
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]洗衣机属于金属外壳用电器,因此与洗衣机外壳相连接的是地线,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止触电事故的发生。
(2)[2]电能表的转盘转70r,电热水器消耗的电能
W==0.07kW·h
工作时间
t=2min=h
则该电热水器的实际功率
P===2.1kW=2100W
[3]电热水器消耗的电能
W=0.07kW·h =2.52J
水的体积
=50L=0.05m3
水的质量
m 水==1.0103kg/m30.05m3=50kg
因为不计能量损失,所以水吸收的热量
Q水=W=2.52J
由 Q = cmt 得,水升高的温度
t = ==1.2
[4]由于电热水器的功率远大于冰箱,据 P = Ul 可知,电热水器工作时的电流远大于冰箱,相同条件下热水器导线上产生的热量较多。为保证线路安全,在电流和通电时间一定时,电热水器选择较粗的电源线,可以减小导线电阻,根据 Q =l2Rt可知,电源线产生的热量减少,可防止电源线快速老化而引发安全事故。
21. 折射现象 变大 把软管的一端伸入鱼缸的底部,另一端在鱼缸的外面,将外面的软管里面的空气抽出来,当管中液面低于里面的水面时停止抽气 大气压
【解析】
【分析】
(1)根据开关与所控制的用电器串联,并联电路各用电器工作时互不影响的特点即可判断得出各元件的连接特点,据此画出电路图;
(2)光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射光线远离法线;光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线靠近法线;
(3)气泡在水中上升的过程中体积逐渐变大,根据公式F浮=ρgV排可知气泡受到水的浮力的变化情况;
(4)根据管内外大气压及水柱压强间的关系进行解答;
【详解】
(1)根据温度下降到一定值时,温控开关S2闭合,电加热棒工作;温度升高到一定值时,温控开关S1闭合,过滤水泵工作;可知:开关S2控制加热棒,开关S1控制水泵;由于它们互不影响;所以时并联连接;另一组电路:根据“闭合开关S3,当有人接近鱼缸时,红外线感应器接通,照明灯发光;当鱼缸附近无人时,照明灯不发光;断开开关S3,红外线感应器和照明灯都不工作.”可知:开关S3、红外线感应器和照明灯相互影响,故应串联连接,由于用电器连入家庭电路中,故火线应先进开关,电路图如下:
(2)从空气中看水中的物体,水中物体反射的光斜射到水面时发生折射,折射光线远离法线后进入眼睛,而我们逆着光的方向看到物体的像,所以看上去比实际位置高;
(3)鱼缸中的鱼吐出一个气泡,气泡在水中上升的过程中体积逐渐变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ水V排g可知气泡受到水的浮力变大;
(4)为了让水从水管中流出来,做法是:把软管的一端伸入鱼缸的底部,另一端在鱼缸的外面,将外面的软管里面的空气抽出来,当管中液面低于里面的水面时停止抽气;这是由于外面的软管里面的压强低于作用在液面上的大气压,所以水会在大气压的作用下流出.
答案第1页,共2页
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