人教版九年级全一册19.2家庭电路中电流过大的原因 同步练习(有解析)

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名称 人教版九年级全一册19.2家庭电路中电流过大的原因 同步练习(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-03-29 10:44:39

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人教版九年级全一册 19.2 家庭电路中电流过大的原因
一、单选题
1.关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是(  )
A.电路中出现“跳闸”现象,一定是总功率过大引起的
B.使用测电笔时,手必须接触笔尖金属体
C.家用洗衣机的外壳必须接地
D.找不到熔丝的情况下,可以用铜丝来应急
2.小芳放学回到家中,闭合开关后灯泡不亮,于是他用试电笔检测插座的两孔(如图所示),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.火线断路 D.插座短路
3.下列说法错误的是(  )
A.验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的
B.物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向
C.电功率表示电流做功的快慢
D.家中空气开关跳闸说明电路一定发生了短路
4.小明把台灯的插头插入插座,闭合开关,家里的总控制开关立刻跳闸,造成这种现象的原因是(  )
A.有可能是插头短路 B.一定是灯丝断路
C.有可能是灯头内短路 D.一定是灯头内断路
5.下面四组图中关于家庭电路的说法正确的是(  )
A.家庭电路元件正确连接顺序图
B.保险丝能在有人触电时自动切断电路
C.使用试电笔时手应接触笔尾金属体
D.开关 指示灯和各组插孔并联在电路中
6.如图所示,是家庭电路的部分电路,下列说法正确的是(  )
A.若保险丝熔断了,一定发生了短路
B.若导线cd之间断路,插座就不能对外安全供电
C.开关S也可以接在ae之间
D.若ab之间断路,闭合开关S灯泡L不亮
7.关于家庭电路,下列说法中错误的是(  )
A.应将控制用电器的开关接在火线上 B.熔丝熔断一定是电路中某处发生短路
C.螺丝口灯座的螺旋套,只准接在零线上 D.有金属外壳的家用电器,其插座应安装接地线
8.下图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )
A.只要低于36V的电压,人体都可接触
B.断开开关S时,用试电笔接触A点氖管发光,接触B点时氖管不会发光
C.保险丝烧断后可用铜丝代替
D.闭合开关S时,电灯不亮,保险丝未烧断,可能是电灯短路
9.关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是(  )
A.使用试电笔时,手与金属笔尖接触
B.人体的安全电压不高于36V
C.用电器的金属外壳接零线即可,不需要接地
D.家庭电路中空气开关“跳闸”,一定是短路造成的
10.下列电学知识说法正确的是(  )
A.使用测电笔时,手要接触笔尖金属体
B.做功越快的用电器相同时间消耗的电能越多
C.家庭电路中只有发生短路,才会使电路中电流过大
D.伏安法测电阻时,定值电阻的阻值与加在它两端的电压成正比
二、填空题
11.测电笔是家庭必备工具之一,它当作起子拧起螺钉时能起到______(选填“省力”或“费力”)的作用。它主要是用来辨别家庭电路中的______线和零线的工具,如图是某同学家庭电路的一部分,使用中发现电灯不能亮,利用测电笔检查A、B两点时,无论开关闭合时,氖管都能发光,则电路中存在的故障可能是______
12.改装家庭电路时不小心,使火线和零线直接连通会造成______故障,使电路中电流过大,因此需要在电路总开关的______(选填“前”或“后”)面安装______(选填“漏电保护器”或“空气开关”)保护电路。
13.学习了“生活用电”后,小明认真观察了自家配电设备的使用情况。图甲是他家电路中起保护作用的空气开关,如果由于 ______或者 ______而使电路中电流过大时,它就会“跳闸”切断电路。图乙所示的是插座、带开关的电灯,请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路。______
14.家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“检验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明L1 ____(选填“正常”、“短路”或“断路”),只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2______(选填“正常”、“短路”或“断路”),只闭合S、S3,若L不亮,说明L3_______(选填“正常”、“短路”或“断路”)。
15.如图所示是小明设计的照明电路。虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在虚线框_______中;安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用试电笔分别测试a、b、c、d点时,a点氖管不发光,b、c、d点氖管都发光,则电路的故障为_______。小明又把一小射灯(正常工作时的电压为20V,电流为0.2A),直接接入家庭电路后,刚通电,小射灯立刻就烧坏了,经检查,发现还有一个配件忘记安装,小代通过研究说明书,明白了其中的道理。没有安装配件导致小射灯被烧坏的原因是小射灯两端的实际电压_______正常工作电压(选填“大于”“小于”或“等于”);该配件是一个阻值为_______Ω的定值电阻,需要与小射灯_______联使其正常工作。
三、综合题
16.暑期持续的“桑拿天”,居民家里的空调、电扇都闲不住,导致电路火灾时有发生,火警电话不断,消防车拉着警笛呼啸而出,赶往火灾现场,调查发现,起火原因如出一辙:电路超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮.根据学过的物理知识回答:
(1)“超负荷”是指如图中的 ________ (填“①”或“②”)所示情况.
(2)火灾发生的理论依据是用电高峰时,居民楼上各家很多用电器同时使用,使用电器的 ________过大.根据公式 ________ 可知,在家庭电路中,由于 ________是不变的,所以电路中的总电流随着 ________的增大而增大,当超过安全值,就会导致火灾.
(3)请你提出一条预防这种火灾发生应采取的措施: ________
17.(1)请用笔画线,将图1中的开关和灯按照安全用电的原则接入家庭电路中,要求:S同时控制L1和L2,如果L1烧坏后L2能继续工作;________
(2)用试电笔测试家庭电路的电线,发现接触________(选填“火线”或“零线”)时,试电笔的氖管会发光;在图2所示的情境中,使用试电笔方法正确的是图________;
(3)下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是________。
A.开关接触不良
B.灯泡灯丝断了
C.电压偏低
D.双孔插座中的两个线头相碰
18.如图所示,是正常家庭电路的一部分。开关闭合后,流过灯丝的电流为0.18A。
(1)此时电路中,M处(导线与插头连线的接口)的电流大小为______A。若用试电笔检测M处,试电笔氖管______ (选填“发光”或“不发光”);
(2)有金属外壳的电热水壶,应使用______ (选填“两”或“三”)孔插座,当其插头插入该插座后,再按下水壶开关,家庭电路的保险丝熔断原因可能是哪些? ______
A.插座短路 B.插头短路 C.壶的开关短路 D.壶的发热电阻短路
E.电路中总电功率过大
19.请根据阅读材料,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牵过,推上开关后,当电路处于正常正作状态时,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,火而起到保护作用。
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?_________(多选)
A.电路的总功率过大 B.导线的绝缘皮破损
C.电冰箱中的火线碰到了地线 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4400Ω,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。______
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
A.电路中出现“跳闸”现象,可能是由于电路功率过大引起,也有可能但是电路出现短路导致的,故A错误;
B.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体而不是笔尖金属体,故B错误;
C.某些家用电器的金属外壳要与大地接通,目的防止金属外壳漏电,故C正确;
D.保险丝是用熔点低的金属制成,铜的熔点高,不能作为熔丝,故D错误。
故选C。
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
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,插座连接正常,用试电笔检测A点氖管发光,说明A点可以与火线连接,检测B点氖管不发光,说明电流无法到达B点,故可能灯丝断了,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3.D
【解析】
【详解】
A.验电器是检验物体是否带电的仪器,其工作原理是利用同种电荷相互排斥而工作的,故A正确,不符合题意;
B.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向相反与电流的方向相反,故B正确,不符合题意;
C.单位时间内电流做功的多少叫电功率,电功率是用来表示电流做功快慢的物理量,故C正确,不符合题意;
D.空气开关跳闸,说明家庭电路电流过大,造成家庭电路电流过大的原因可能是家庭电路发生了短路,也可能是家庭电路用电器的总功率过大,故D错误,符合题意。
故选D。
4.C
【解析】
【详解】
AC.在台灯插头插入插座,闭合开关后,家里的总控制开关跳闸,该现象说明不是插头短路,是灯头内短路造成的,故A不符合题意,C符合题意;
BD.因为台灯和其它用电器并联,灯泡的灯丝断路或灯头内断路,只能使本支路没有电流,台灯不亮,不能引起家里的总控制开关跳闸,故BD不符合题意。
故选C。
5.C
【解析】
【详解】
A.由图可知,保险丝接在了零线上,是错误的接法,故A错误;
B.保险丝在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时,保险丝发热会自动熔断,切断电路,发生触电时电流不会过大,因此保险丝不会切断电路,故B错误;
C.使用试电笔时,手应接触笔尾的金属体,不能接触笔尖金属体,以防触电事故发生,故C正确;
D.由生活经验可知,开关闭合时,指示灯才会发光,插孔才能正常通电,所以开关应串联在干路中;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明指示灯和各组插孔之间是并联的,故D错误。
故选C。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.家庭电路中干路电流过大会引起保险丝熔断,而家庭电路中干路电流过大的原因有短路和用电器总功率过大两种可能,故A错误;
B.若导线cd之间断路,与插座相连的用电器在工作时则无法接地线,一旦发生漏电就容易造成触电事故,不安全,故B正确;
C.开关S应该接在火线上,这样开关断开时灯泡就与火线断开,更换灯泡才安全,不可以接在ae之间,故C错误;
D.若ab之间断路,闭合开关S时,灯泡L仍然可以与火线、零线形成闭合回路,有电流通过灯泡,灯泡仍能发光,故D错误。
故选B。
7.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.应将控制用电器的开关接在火线和用电器之间,开关断开时,用电器与电源断开,避免发生触电事故,故A正确,不符合题意;
B.熔丝熔断可能是电路中某处发生短路,也可能是用电器总功率过大,故B错误,符合题意;
C.螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上,灯座的尾端接在火线上,避免安装灯泡时手接触火线发生触电事故,故C正确,不符合题意;
D.有金属外壳的家用电器,其插座应安装接地线,避免用电器金属外壳带电发生触电事故,故D正确,不符合题意。
故选B。
【点睛】
8.B
【解析】
【详解】
A.人体的安全电压不高于36V,故A错误;
B. A点在火线上,所以接触A点时氖管会发光,因为开关S断开,接触B点时氖管不会发光,故B正确;
C.当电路电流过大时,保险丝容易熔断而保护电路,如果用铜丝代替保险丝后,就起不到保护作用了,故C错误;
D.若闭合开关S时,电灯不亮,保险丝未烧断,可能是电灯断路,故D错误。
故选B。
9.B
【解析】
【详解】
A.使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,不能用手触及测电笔前端的金属探头,否则会造成人身触电事故,故A错误;
B.对人体的安全电压是小于等于36V,故B正确;
C.家用电器的金属外壳要接地,以防止金属外壳漏电发生触电事故,故C错误;
D.空气开关 “跳闸”,是由于电路中的电流过大,原因可能是短路,也可能是电路中的总功率过大,故D错误。
故选B。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.用测电笔辨别火、零线时,用笔尖金属体接触火线或零线,手指要接触笔尾金属体,当氖管发光时,说明是接触的是火线,否则是零线,故A错误;
B.电流做功越快,即功率大,根据W=Pt可知,用电器相同时间消耗的电能就越多,故B正确;
C.家庭电路中电流过大的原因可能是发生短路,也可能是用电器的总功率过大,故C错误;
D.导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端电压和通过电流无关,则定值电阻的阻值与加在它两端的电压没有关系,故D错误。
故选B。
11. 省力 火 零线断了
【解析】
【分析】
【详解】
[1]测电笔把它当作起子拧起螺钉时,它相当于轮轴,而轮轴能起到省力的作用。
[2]测电笔主要是用来辨别家庭电路中的火线和零线的工具。
[3]正常情况下,测电笔测量火线时,氖管发光;测量零线时,氖管不发光;当测电笔检查A、B两点时,无论开关闭合时,氖管都能发光,说明A、B两点均与火线连通,则故障可能是零线断了。
12. 短路 后 空气开关
【解析】
【详解】
[1]火线与零线直接接触,电路中只有导线,导线的电阻很小,因此电流会非常大,这种情况称为短路故障。
[2][3]漏电保护器由低压塑壳断路器、漏电检测装置及脱扣器三部分组成,家庭电路中某用电器漏电或人因操作失误而触电时,漏电保护器能自动切断电路。空气开关是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关,当电路或电气设备发生短路,严重过载时,空气开关会自动断开,从而保护电路。故在电路中电流过大时,安装空气开关保护电路。空气开关若安装在总开关前面,电流过大时有可能烧坏总开关。因此电路中电流过大时,需要在电路总开关的后面安装空气开关保护电路。
13. 用电器的总功率过大 短路
【解析】
【详解】
[1]当用电器的总功率过大或短路时,电路中的电流过大,空气开关会跳闸。
[2]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。
三孔插座接法:上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示:
14. 短路 正常 断路
【解析】
【详解】
[1]只闭合S、S1,L与 L1串联,L正常发光,说明L分得了220V电压,则L1发生了短路。
[2]只闭合S、S2,L与 L2串联,L发出暗红色的光(发光不正常),说明两灯分得的电压均小于220V,则L2正常。
[3]只闭合S、S3,若L不亮,L与 L3串联,L不亮,说明电路发生了断路,即L3断路。
15. 2 a、b间断开 大于 1000 串
【解析】
【详解】
[1]开关应接在灯与火线之间,因此开关应接在2处。
[2]闭合开关后,电灯不亮,当测电笔分别测试b、c、d点时,测电笔的氖管都发光,说明b、c、d点都与火线相连,a点氖管不发光,a与火线不相连,说明a、b间断开。
[3]家庭电路电压为220V,而小射灯的额定电压为20V,小射灯直接接入家庭电路中时,其两端的实际电压远大于额定电压(正常工作电压),所以小射灯会烧坏。
[4][5]配件与小射灯串联后使其正常工作,由串联电路特点有
I灯=I配=0.2A
配件两端的电压
U配=U-U灯=220V-20V=200V
由欧姆定律可得配件的电阻
R配===1000Ω
16. ① 总功率 I=PU 电压 总功率 不要同时间使用多个大功率用电器
【解析】
【详解】
(1)“超负荷”是由于用电器的总功率过大,造成的,由图知①中很多用电器同时工作,总功率过大导致火灾,②是由于电路短路造成的火灾,因此“超负荷”是指如图所示①中所示情况. (2)火灾发生的理论依据是用电高峰时,居民楼上各家很多用电器同时使用,使用电器的总功率过大.根据公式I=PU可知,在家庭电路中,由于电压是不变的,所以电路中的总电流随着总功率的增大而增大,当超过安全值,就会导致火灾导线的电阻一定、通电时间一定,由欧姆定律Q=I2Rt,可知电流越大、产生的热量越多,容易引起火灾. (3)为减小火灾产生,大功率的用电器尽量不要同时使用,以免总功率过大;或在电路中安装保险丝,当电路电流过大时,保险丝熔断,电路断路,避免火灾的发生.
【点睛】
(1)“超负荷”是由于用电器的总功率过大,导线上的电流超过允许的最大电流值就是超负荷.(2)家庭电路中电流过大的原因:短路或用电器总功率过大,电流过大,超过安全值就会发生火灾.(3)防止由于“超负荷”引起的火灾,可通过减小总功率减小电流的方式提出预防的措施,或当电路电流过大时,通过切断电路的方式预防火灾的发生.
17. 火线 甲 D
【解析】
【详解】
(1)[1]根据题意,两灯相互不影响应并联,为防止断开开关灯泡仍带电,引起触电事故,开关应串联在火线与用电器之间,如图所示:
(2)[2][3]火线与大地之间的电压为220V,零线与大地之间的电压为0,当试电笔与火线相接触,人手接触尾端的金属体时,可以通过人体与氖泡、大地形成一个回路,氖泡能发光,如果是零线因为没有电压就没有电流,则氖泡不能发光。而图2乙的使用方法人手直接接触笔尖的金属体,相当于在站在大地上直接接触火线,会导致触电事故。故在图2所示的情境中,使用试电笔方法正确的是图甲。
(3)[4]空气开关跳闸是因为电流过大引起的。
A.开关接触不良,电路中会出现断路,干路上的电流变小,故A不符合题意;
B.灯泡灯丝断了,电路中会出现断路,干路上的电流变小,故B不符合题意;
C.电压偏低,根据欧姆定律,在用电器使用情况不变的条件下,干路上的电流变小,故C不符合题意;
D.双孔插座中的两个线头相碰即形成短路,电路中总电阻很小,根据欧姆定律,干路上电流很大,故D符合题意。
故选D。
18. 0 发光 三 E
【解析】
【详解】
(1)[1]两孔插座未接入用电器时,此处电路断路,没用电流通过,所以M处的电流为0A。
[2]M处在火线上,使用试电笔测M处时,形成通路,试电笔氖管发光。
(2)[3]有金属外壳的电热水壶,为了安全,应该接地,即应使用三孔插座连接地线。
[4] AB.当电热水壶的插头插入该插座后,保险丝没有熔断,说明插头处和插座处都没有问题;
C.开关闭合后本就相当于一段导线,跟开关短路没有区别,故不会造成保险丝熔断;
DE.当其插头插入该插座后,再按下水壶开关,家庭电路的保险丝熔断,说明是电热水壶短路或者电路中总电功率过大导致的。
故选DE。
19. 灵敏度高且反应动作快速 CD 见详解
【解析】
【详解】
(1)[1]漏电保护器在人体触电或电器漏电时时会在小于0.1s内自动快速切断电路,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.电路的总功率过大时,空气开关会跳闸保护电路,防止烧毁电路引发火灾,故A不符合题意;
B.导线的绝缘皮破损,裸露的导线相撞接触会发生短路,空气开关会跳闸保护电路,故B不符合题意;
C.大功率的用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,发生漏电,漏电保护器会切断电源,故C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事故,漏电保护器会切断电路,故D符合题意。
故选CD。
(3)[3]根据欧姆定律,家庭电路电压为220V,通过人体的电流大约为
故漏电保护器可以起到保护作用。
答案第1页,共2页
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