第十九章达标检测卷
一、选择题(每题3分,共36分)
1.家庭电路是最常见、最基本的实用电路,我国家庭电路的电压是( )
A.380 V B.220 V C.110 V D.36 V
2.某家庭电路如图所示,下列说法正确的是( )
A.家庭电路用直流供电 B.家庭电路电压为36 V
C.灯泡L1和L2串联 D.开关S2位置接错
3.小明家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表示数如图所示,则下列说法正确的是( )
A.他家在这段时间内消耗的电能为903 kW·h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220 V 1 000 W”的电热水器正常工作10 min,则电能表的圆盘转了600转
D.这个电能表的额定功率为2 200 W
4.高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线,它的作用是( )
A.加强铁塔的稳定性
B.传输零线的电流
C.防雷电起到避雷针的作用
D.作为备用线,供输电线断开时应急使用
5.如图所示是家庭电路中的三孔插座和三脚插头示意图,下列说法正确的是( )
A.三脚插头的三只脚一样长
B.插孔E是用来接零线的
C.插孔L是用来接零线的
D.标有“E”的插脚能保证插入插座时,用电器外壳先接地
6.在家庭电路中,一定不会引发总开关(带有漏电保护器)跳闸的是( )
A.火线和零线直接连通
B.安装用电器时人体接触火线
C.试电笔笔尖接触火线
D.同时使用多个大功率用电器
7.一种试电笔的构造如图所示,下列说法正确的是( )
A.使用试电笔时手可以接触笔尖
B.使用试电笔时手不要接触笔卡
C.试电笔中的电阻可以用铁丝代替
D.当氖管发光时有微弱电流通过人体
8.如图所示为家庭部分电路示意图,正常发光的电灯突然熄灭。检查保险丝发现完好,再用试电笔先后检测插座的两孔,氖管均发光。由此判断电路故障的原因可能是( )
A.插座短路
B.进户的火线断路
C.进户的零线断路
D.电灯的灯丝断路
9.为确保用电安全,日常生活中下列做法错误的是( )
A.不接触低压带电体,不靠近高压带电体
B.更换开关、搬动电器前应断开开关
C.不弄湿用电器,不损坏绝缘层
D.控制电灯的开关装在零线上
10.小玲家的家庭电路简化后如图所示,由该电路可知下列说法正确的是( )
A.a线是零线,b线是火线
B.灯泡L与插座Q是串联关系
C.c处断开,洗衣机插头插入插座P,洗衣机虽能工作,但有安全隐患
D.台灯插头插入插座Q后,空气开关立刻跳闸,是因为灯丝断路造成的
11.2021年“五一”假期,铁路接触网遭异物侵扰的新闻多次上热搜,铁路部门有明确规定:在高铁线路两侧各500米范围内禁放风筝。若导电性能好的金属丝风筝线散落在高铁接触网(高压电路)上,会造成短路而使动车组失去动力。下列电路能解释上述现象的是( )
12.下列做法中,符合安全用电原则的是( )
二、填空题(每空2分,共26分)
13.为安全用电,家庭电路中的空气开关应装在________线上;空气开关“跳闸”后,受它控制的电路处于________(填“短路”“断路”或“通路”)状态;试电笔________(填“能”或“不能”)区分零线与接地线。
14.家庭电路中,火线与零线间的电压为________V。当电路中的________超过一定限度时,熔丝就会熔断,自动切断电路,为了避免触电事故,用电器的金属外壳一定要________。
15.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________(填“串联”或“并联”)的。使用三脚插头和三孔插座,目的是将用电器的金属外壳与________相连,防止触电。
16.某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示。电能表上标识的“10(20) A”表示这个电能表的________电流为10 A,__________电流为20 A。他家同时工作的用电器的总功率不能超过________W。该同学家的进户线是________(填序号)。
17.小洋上八年级了,觉得物理这门新学科很有趣。有一天,他在课外活动时观察九年级物理兴趣小组用干电池做电学实验。发现在实验过程中,九年级同学用手直接将导线端口裸露的铜芯拧到接线柱上。他联想到自己家正在装修新房子,电工师傅在铺设家里的电路时所有的接头处都是用绝缘胶布包好的,并且他当时好奇地问电工师傅为什么要这么做,电工师傅说是为了安全。难道九年级同学就可以不考虑安全问题吗?这是因为电池组的电压______________。
三、作图题(每题4分,共8分)
18.如图,将灯泡及开关正确连入家庭电路。
19.请将图中各元件正确接入电路,其中开关只控制电灯。
四、综合应用题(20题10分,21题8分,22题12分,共30分)
20.晚自习时,小明所在教室里的电灯突然全熄灭了。现在请你根据这个现象,完成下列探究:
提出问题:_________________________________________________________
根据已有的知识和经验,写出你可能提出的猜想和验证猜想的依据。
猜想一:___________________________________________________________。
验证猜想的依据:___________________________________________________。
猜想二:___________________________________________________________。
验证猜想的依据:___________________________________________________。
21.小伟是一个科学迷,在课余时间他利用一个规格为“2.2 V 0.01 A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后,利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。
(1)关闭照明灯后,为使二极管D正常工作,限流电阻R的阻值为多少欧?此时,电路消耗的总功率为多少瓦?
(2)从安全用电角度考虑,该电路存在安全隐患,应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。
(3)不管照明灯关闭还是打开,该电路都要消耗电能。为节约电能,可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合,光照强时自动断开),你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。
22.电动环保车在各大旅游景区已广泛投入运营。如图所示的电动环保车,有关技术参数如下表。根据技术参数和具体要求,求解下列问题:(g取10 N/kg)
空车质量 1 200 kg 电动机额定功率 5 kW
满载乘员 10人 电动机额定电压 48 V
满载时轮胎与地接触面积 4×250 cm2 最大车速 18 km/h
电动机效率 80% 平路续驶里程 ≤180 km
(1)用图甲中的专用插线板给电动环保车充电,请在图乙中画出插线板内部开关和两插座的连线,并接入家庭电路,要求:①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断;②开关接通时两插座都能提供220 V电压。
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能?
(3)经检测电动环保车以额定功率匀速行驶时,受到的阻力与质量的关系如图所示,若电动环保车满载时,每个乘员大约60 kg,求车在行驶过程中受到的
阻力。
(4)该车充一次电储存了2.7×108 J的电能,电动环保车将电能转化为机械能的效率为80%,若该车满载时以额定功率匀速行驶,则充电一次最多可连续行驶多长的路程?
答案
一、1.B
2.D 点拨:我国家庭电路交流电的电压为220 V,家庭电路中各用电器都是并联,开关一端接在火线上,一端接在灯头上。
3.C 点拨:他家在这段时间内消耗的电能W=8 633.5 kW·h-8 543.2 kW·h=
90.3 kW·h,故A错误。电能表是测量消耗电能的仪表,故B错误。电热水器正常工作10 min消耗的电能W=Pt=1 kW× h= kW·h,则电能表的圆盘转过的圈数N= kW·h×3 600 r/(kW·h)=600 r,故C正确。电能表属于测量仪表,没有额定功率这一说法,故D错误。
4.C
5.D 点拨:三脚插头最上面的那只脚是用于接地的,它比另两只脚长,便于及早接地,使用时更安全,故A错误,D正确。E接地线,L接火线,N接零线,故B、C错误。
6.C
7.D 点拨:手不要接触试电笔前端的金属笔尖,一定要接触试电笔末端的金属笔卡,使电源和大地之间形成通路,故A、B错误;在使用试电笔时,试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间,加在两者之间的电压是220 V,此时试电笔的高值电阻分担的电压很大,人体分担的电压很小,通过人体的电流很小,氖管发光,不会发生触电事故,因此不能用铁丝代替试电笔中的电阻,故C错误,D正确。
8.C
9.D 点拨:家庭电路中,火线与地面之间的电压为220 V,零线与地面之间的电压为0 V;开关假如接在零线上,即火线直接接入电灯,开关断开,电灯与地面之间的电压为220 V,人一旦接触电灯金属体,有可能触电,故D错误。
10.C 点拨:用电器的开关应接在火线上,则a线是火线,b线是零线,故A错误;灯泡L与插座Q是并联关系,故B错误;若c处断开(即三孔插座没有接地),洗衣机插头插入插座,洗衣机虽能工作,但外壳不能接地,当外壳漏电时,人接触金属外壳,会有电流流过人体,会发生触电事故,故C正确;空气开关跳闸可能是电路总功率过大引起的,也可能是发生了短路,不可能是灯丝断路造成的,故D错误。
11.D 点拨:家庭电路中,火线与零线直接连接或火线与大地直接连接,会造成短路。D图中风筝线导致火线与地面连接,造成短路。
12.D
二、13.火;断路;不能
14.220;电流;接地
15.串联;大地 点拨:开关若与指示灯并联,会造成电源短路。
16.标定;额定最大;4 400;①② 点拨:“10 A”表示电能表的标定电流,“20 A”表示电能表允许通过的最大电流;家中用电器的总功率不能超过220 V×20 A=4 400 W;家庭电路中,火线和零线两条输电线进户以后先接到电能表上,电能表之后接的是总开关,由图可知①②是该同学家的进户线。
17.不超过36 V
三、18.解:如图所示。
19.解:如图所示。
四、20.提出问题:教室里的电灯为什么全熄灭了
猜想一:可能停电了
验证猜想的依据:观察教室外的灯是否亮着
猜想二:可能是空气开关跳闸了
验证猜想的依据:观察空气开关是否跳闸
21.解:(1)UR=U-UD=220 V-2.2 V=217.8 V,
IR=ID=0.01 A,
R===21 780 Ω。
P=UI=220 V×0.01 A=2.2 W。
(2)火线 (3)b
22.解:(1)如图所示。
(2)电能W电=Pt=5×103 W×30×60 s=9×106 J。
(3)总质量m总=60 kg×10+1 200 kg=1 800 kg,
由图可知m=1 800 kg时,f=1 800 N。
(4)机械能W机械=W电′η=2.7×108 J×80%=2.16×108 J,
路程s====1.2×105 m=120 km。