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 2022-04-02 06:03:44

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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.家庭电路中,当电流过大时会自动切断电路的是(  )
A.熔断器 B.电流表 C.进户线 D.测电笔
2.关于生活用电,下列说法正确的是(  )
A.人只要不接触带电体,就不会触电
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,可能造成短路
C.用试电笔的笔尖接触被测的导线,手指不能碰到金属笔卡或笔尖
D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器,都是防止漏电而采取的安全措施
3.家庭电路中有时会出现这样的现象:原来各用电器都在正常工作,当再将一个手机充电器的插头插入插座时,家里所有的用电器全部停止了工作,关于这种现象以及形成的原因,以下说法正确的是(  )
A.可能是插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路
B.可能是这个用电器的插头与插座没有形成良好接触,仍然是断路状态
C.可能同时工作的用电器过多,导致干路中总电流过大,保险开关跳闸
D.可能是这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路
4.小刚家的电路简化后如图所示,由该电路可知(  )
A.开关要串接在火线与灯泡L之间的
B.电能表是用来直接测量用电器总功率的
C.电路中的电视机和电冰箱正常工作时是串联的
D.空气开关自动切断电路,一定是因为电路出现了短路
5.关于家庭电路,下列说法正确的是(  )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.电冰箱、洗衣机等可用两孔插座代替三孔插座
C.家庭电路中空气开关跳闸,不一定是发生了短路
D.在使用试电笔时,手指一定不能接触试电笔尾部的金属体
6.关于家庭电路,下列说法中正确的是( )
A.发电厂进行远距离输电时,为了减少输电线电阻的发热损耗的电能,通常采用高压输电的方式
B.在家庭电路中,安装电灯的灯头时,要保证灯头的螺纹部分接触的是零钱,开关不接在零线上,是因为无法控制电灯的亮和灭
C.在家庭电路中有些用电器使用的是三线插头,接线时要保证“左零右火中接地”,如果地线断路,则用电器不能正常工作
D.如果家庭电路中不安装保险丝,当发生短路时,会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
7.关于家庭电路和用电安全,下列说法正确的是(  )
A.使用测电笔时,手要接触笔尾金属体
B.用更细的导线,防止家庭电路发热引起火灾
C.可用铜丝代替家庭电路中熔丝
D.熔丝熔断,一定是电路短路造成的
8.在家庭电路中,能在电流过大时自动切断电路从而起到保护电路作用的是(  )
A.断电器 B.插座
C.开关 D.电能表
9.如图是某同学家使用插座时的情形,下列做法可行的是(  )
A.不需理会继续使用
B.减少同时使用的大功率用电器
C.在供电箱的熔断器中更换更粗的熔丝
D.在该插座上再插入一个插座供其它用电器使用
10.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
二、填空题
11.保险丝:是用电阻____,熔点_____的铅锑合金制成。它的作用是当电路中有过大的电流时,保险产生较多的热量,使它的温度达到__,从而熔断,自动切断电路,起到保险的作用。
12.我国家庭电路火线和零线间的电压是______V,用试电笔辨别火线和零线时,如果试电笔发光,表示测试的是______线,这时______(选填:“有”或“没有”)电流通过人体;家里空气开关“跳闸”的原因可能是______或同时使用的用电器的总功率过大。
13.家庭电路中,保险丝是在电路总功率过大或发生___________时起保护作用的装置。使用试电笔时,闭合开关,如果只有灯泡的零线断路,用试电笔分别检测该灯泡的两个接线柱,则氖管___________(选填“一次发光,一次不发光”、“两次都发光”或“两次都不发光”)。
14.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。______
15.苹果园里铺满银光闪闪的薄膜,用途是利用光的反射,促进苹果均匀着色、增糖。这种膜外表面涂有铝粉,假设不小心刮到高压线上可能会导致______(填一种电路故障)。在生活中,我们经常使用测电笔来辨别火线和零线,如图所示,测电笔使用方法正确的是______。
三、综合题
16.小明家新购置了一台电热水器,电热水器的铭牌如图甲所示.若自来水的温度是20℃,加满水后,小明将温控开关调到如图乙所示的位置.接通电源,加热指示灯亮;达到设定温度时,加热指示灯熄灭.请回答下列问题:(水的比热容c水=4.2×103J/(kg ℃))
(1)为了安全用电,该电热水器的电源线插头应该是图中的________ (A/B)图.该电热水器的使用说明书上特别提醒:“请勿在同一线路上使用大功率电器”是为了防止________
(2)加热指示灯从亮到灭的过程中,电热水器中的水一共吸收了多少热量__________?
(3)电热水器正常工作时,其发热电阻丝中的电流强度为多少______?电阻为多少 ______?
17.综合问答—学农中的物理:
小雨到学农基地实践时的几个场景如下,请你从中挑选一个,用所学的物理知识进行解释: _______________
A.插入水中的吸管,水中的部分看起来向上弯折;
B.用锋利的水果刀很容易切开西瓜;
C.用电热水壶烧水时,溢出的水流进底座,导致房问的总开关跳闸了.解释场景,所以会有这个现象.
18.基础问答、作图和计算:
(1)近年来有许多重大火灾都是因线路老化造成的。由橡胶或塑料制成的绝缘皮使用时间过长就会老化变质,绝缘性能变差,甚至龟裂露出线芯,通电时导线之间就容易发生_____,致导线中电流过大,酿成火灾;
(2)如图所示的电路中,有一根导线连接错误,要求在错误处打叉,再添加一根导线,使两灯形成并联,请在方框中画出正确的电路连接的电路图;( )
(3)一盏白炽灯上标有“220V 40W”的字样,1度电可供这盏灯正常工作_____h,如果两盏“220V 40W”的灯串联在电路中,两盏灯的总功率是_____。
19.(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?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
家庭电路中,当电流过大时会自动切断电路的是熔断器,故选A。
2.B
【解析】
【详解】
A.人不接触带电体,也可能触电,如高压电弧触电,故A错误;
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,零、火线有可能接触,会造成短路,故B正确;
C.试电笔在使用时,笔尖接触被测的导线,手指接触金属笔卡,若接触火线,氖管会发光,故C错误;
D.安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施,漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施,故D错误。
故选B。
3.A
【解析】
【详解】
A.若插头插入这个插座时导致火线和零线相接触形成了短路,则空气开关会跳闸,所有用电器全部停止工作,符合题意,故A正确;
B.若是这个用电器的插头与插座没有形成良好接触,仍然是断路状态,则对家庭其他电器不会有任何影响,故B错误;
C.手机充电器工作电流很小,不至于导致干路中总电流过大,保险开关跳闸,故C错误;
D.若是这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路,则充电器插头还没插入插座,就会造成空气开关跳闸,故D错误。
故选A。
4.A
【解析】
【详解】
A.家庭电路中控制灯泡的开关应该串联接在火线和灯泡之间,这样断开开关时,灯泡处才不会带电,故A符合题意;
B.电能表是测量家庭电路中用电器消耗电能的仪表,故B不符合题意;
C.电路中的电视机和电冰箱互不影响,独立工作,是并联的,故C不符合题意;
D.空气开关自动切断电路,是由于电流过大,有可能是由于用电器的总功率过大,也有可能是短路,故D不符合题意。
故选A。
5.C
【解析】
【详解】
A.电能表是测量消耗电能多少的仪表,故A错误;
B.电冰箱、洗衣机等金属外壳的用电器使用时要接地,不可用两孔插座代替三孔插座,故B错误;
C.家庭电路中空气开关跳闸是电流过大引起的,可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故C正确;
D.在使用试电笔时,手指要接触试电笔尾部的金属体,不能接触笔尖的金属体,故D错误。
故选C。
6.A
【解析】
【详解】
A.由可知,当功率一定时,提高输电电压,则电路中电流就越小;根据焦耳定律可知,电阻和通过时间一定时,电流越小,电流通过导线产生的热量就越小,故A正确;
B.在家庭电路中,安装电灯的灯头时,要保证灯头的螺纹部分接触的是零钱,开关不接在零线上,是因为防止触电事故的发生,故B错误;
C.在家庭电路中有些用电器使用的是三线插头,接线时要保证“左零右火中接地”,如果地线断路,则用电器能正常工作,只是易发生触电事故,故C错误;
D.如果家庭电路中不安装保险丝,当发生短路时,电路中的电流过大,用电器中没有电流,故会因为通过用电器的电流过大而烧毁输电线路,故D错误。
故选A。
7.A
【解析】
【详解】
A.使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故A正确;
B.细导线的电阻大,由可知导线上产生的热量多,容易使家庭电路发热而引起火灾,故B错误;
C.熔丝应使用电阻率大,熔点低的材料,在电流过大时熔丝熔断以切断电路,不可用铜丝代替家庭电路中的熔丝,故C错误;
D.熔丝熔断,可能是电路短路造成的,还可能是电路中用电器的总功率过大造成的,故D错误。
故选A。
8.A
【解析】
【分析】
家庭电路电流过大的原因有两个:用电器短路或用电器的总功率过大,为了防止家庭电路中电流过大损坏电线,在家庭电路中安装断电器或保险丝,在发生短路或总功率过大时,发热自动熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用。
【详解】
在家庭电路中,当电路中的电流过大时,断电器会断开电路的开关,从而起到保护作用;插座是用来连接用电器的,开关是控制用电器的,电能表时测量电能的,故A符合题意。
故选A。
9.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.使用插座时接入的用电器过多则总功率过大,电压一定,由可知插座中电流过大,易发生火灾,此项不可行,故A不符合题意;
B.使用插座时要减少同时使用的大功率用电器,此项可行,故B符合题意;
C.组成保险丝的材料是电阻率较大而熔点较低的铅锑合金,在电流过大时熔断,自动切断电路,起到保护作用;换较粗的保险丝,当电流过大时不能熔断,起不到保护作用,容易引起火灾,此项不可行,故C不符合题意;
D.在该插座上再插入一个插座供其它用电器使用,会使得此插座的电流更大,更易烧毁插座,此项不可行,故D不符合题意。
故选B。
10.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。
11. 大 高 熔点
【解析】

12. 220 火 有 短路
【解析】
【详解】
[1]我国家庭电路的电压是220V。
[2]试电笔的正确使用方法是,手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触零线或火线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线。
[3]当笔尖接触火线时,电流会经笔尖金属体、氖管、高阻值电阻、笔尾金属体、人体导向大地,形成通路。这一过程中,人体会成为电路的一部分,会有微弱的电流通过。
[4]根据造成家庭电路电流过大的原因可知,家里的空气开关“跳闸”了,其原因可能是电路中同时使用的用电器的总功率过大,也可能是电路发生了短路。
13. 短路 两次都发光
【解析】
【详解】
[1]当电路短路时,电路中的电流就会很大,超过保险丝的最大承受电流,则保险丝将会熔断起到对电路的保护作用;
[2]开关闭合时已经连通了火线,如果只有灯泡的零线断路,则灯泡两侧的接线柱都是与火线相通的,电流会经测电笔、人体流回大地,所以测电笔分别检测该灯泡的两个接线柱,则氖管都会发光。
14. 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:
15. 短路 乙
【解析】
【详解】
[1]由于反光膜表面的金属铝具有较好导电性能,一旦接触到高压线会瞬间引发线路短路。
[2]在使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体;当笔尖接触检测导线时,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线,故乙正确。
16. B 超负荷运行烧坏保险丝 见解析所示 10A 22Ω
【解析】
【详解】
解答: (1)说明中要求要保证电熨斗良好接地,故必须选有三脚插头,即必须有接地脚;故选B;在同一线路上使用大功率电器会因过载烧坏保险丝(或超负荷运行烧坏保险丝);(2)热水器中的水吸收的热量:Q吸=c水m水(t2 t1)=c水ρ水V水(t2 t1)=4.2×103J/(kg ℃) ×1×103kg/m3×50×10 3 m3×(40℃ 20℃)=4.2×106J;答:电热水器中的水一共吸收热量4.2×106J; (3)由于电热水器正常工作,则:发热电阻丝中的电流强度为I==10A;电阻为R==22Ω.
答:电热水器正常工作时,其发热电阻丝中的电流强度为10A;电阻为22Ω.
17.解释场景A:水中吸管反射的光,从水射向空气时发生折射,折射角大于入射角,人逆着折射光线看到吸管变浅的虚像.
解释场景B:用锋利的水果刀切瓜时,瓜的受力面积较小,在压力一定的情况下,瓜受到的压强较大.
解释场景C:水流入底座使电路发生短路,导致电路的电阻很小,而家庭电路两端电压一定,造成电路中电流过大.
【解析】
【详解】
试题分析:解释场景 A:水中吸管反射的光,从水射向空气时发生折射,折射角大于入射角,人逆着折
射光线看到吸管变浅的虚像.
解释场景 B:用锋利的水果刀切瓜时,瓜的受力面积较小,在压力一定的情况下,瓜受到的压强较大.
解释场景 C:水流入底座使电路发生短路,导致电路的电阻很小,而家庭电路两端电压一定,造成电路中电流过大.
【考点定位】
折射现象、压强的改变、家庭电路电流过大的原因
18. 短路 25 20W
【解析】
【分析】
(1)导线发生短路时,电路中的电阻将会非常小,根据公式可知,电流将会很大。
(2)各电路元件并列连接的连接方式是并联,由此分析电路图后解答。
(3)千瓦 时是电能的单位,已知灯泡额定功率和消耗的电能,利用公式得到正常发光时间。
由题意知,灯泡的额定电压是220V,额定功率是40W,由电功率的变形公式可以求出灯泡的电阻,然后由串联电路特点及电功率公式求出两灯泡串联的总功率。
【详解】
(1)[1]绝缘皮老化,绝缘性能变差,可以导电,甚至龟裂露出线芯,通电时导线之间就容易发生短路,当导线之间发生短路时,导线中电流将会很大,容易产生火灾。
(2)[2]两灯泡并联,两灯泡应并列连接,即应首首相连、尾尾相连,由图所示电路图可知,开关左端连线错误,修改后的实物电路图如图所示:
根据修改后的电路图如图所示:
(3)[3]已知消耗的电能
W=1度电=1kW h
由可得,1度电可供“220V 40W”的白炽灯正常发光时间
[4]由可得,灯泡的电阻
两灯泡串联的总功率
【点睛】
此题考查的是电路的基本连接方式、电功率变形公式、电功公式的应用,难易程度适中,解答时注意单位换算。
19.(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.
【解析】
【详解】
(1)家庭电流中电流过大总共有两个原因:短路和总功率过大,图甲:用电器总功率等于各个用电器功率之和,并联的用电器越多,总功率越大,根据公式P=UI,电流会非常大;图乙:金属件将火线和零线接通,造成短路,电流直接通过导线,由于导线电阻很小,导致电流过大.
(2)①由P=UI可得,电热水器正常工作时的电流:
I1===5A.
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电热水器正常工作时R0两端的电压:
U0=U-U电热水器=220V-200V=20V,
电路中的总电流:
I===10A,
因并联电路中总电流等于各分电流之和,所以,电热水器正常工作时的数量:
n1===2,
即同时接2台电热水器时,实际使用的电热水器均能正常工作.
②由I=可得,电热水器的电阻:
R电热===40Ω.
设n个电热水器正常工作时电热水器组消耗的电功率最大,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电热器的总电阻:
R总==.
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流:
I==,
电热器消耗的总功率:
P总=I2R总=()2×==,
当=2Ω,即n=20时,电热水器的总功率最大,最大为:
P总大==6050W;
③电热水器组消耗功率最大时,电路中的电流:
I===55A,
因55A<60A,所以,电热水器组消耗功率最大时电路是安全的.
答:(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;
②同时接20台电热水器时,电热水器组消耗的电功率最大,最大功率为6050W;
③电热水器组消耗功率最大时电路是安全的.
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