北师大版九年级年级全一册13.5家庭电路 同步练习(含解析)

文档属性

名称 北师大版九年级年级全一册13.5家庭电路 同步练习(含解析)
格式 docx
文件大小 1015.3KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-04-09 22:27:21

图片预览

文档简介

北师大版九年级年级全一册 13.5 家庭电路
一、单选题
1.电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合安全用电原则的是(  )
A.在家庭电路中安装保险丝或空气开关
B.在未断开电源开关的情况下更换灯泡
C.不接触低压带电体,不靠近高压带电体
D.及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
2.下列关于电学知识说法正确的是(  )
A.用电能表可以直接测量用电器的电功率 B.当电路中电功率过大时,保险丝会熔断
C.当导体两端没有电压时,导体也就没有了电阻 D.电风扇是利用电流的热效应
3.如图所示是简化后的家庭电路的接线电路图,下列说法正确的是(  )
A.控制照明灯的开关可以和灯相互交换位置
B.电路中每多一个用电器,工作电路的总电阻变大
C.将验电笔插入上图三孔插座的左孔中,氖管不发光
D.用电器造成失火时,应立马接水救火
4.超导就是导体电阻为零的现象,可以大大减少电阻的电热损耗。下列设备中最适合用超导材料制作的是(  )
A.变阻器的电阻丝 B.保险丝
C.电烤炉的电热丝 D.输电导线
5.小刚安装了如图所示的家庭电路,其中安装错误的是(  )
A.保险丝 B.开关 C.三孔插座 D.双孔插座
6.下列做法符合安全用电规范的是(  )
A.在电线上晾晒衣服 B.使用绝缘皮破损的插头
C.控制电灯的开关接在零线上 D.洗衣机的金属外壳接地
7.学习家庭电路相关知识后,小明对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是(  )
A.图中两盏灯与其对应控制开关的连接是错误的
B.使用洗衣机时应选择插座D
C.灯L1、L2是串联的
D.如图中AB之间发生断路,则用试电笔检查插座C的各个插孔,氖管都不发光
8.输电线进户后,经过家庭电路元件再连接用电器,图中连接顺序正确的是(  )
A. B.
C. D.
9.如图所示的甲、乙两个电路中,开关闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来,甲、乙两图产生电流过大的原因是( )
A.甲图用电器总电阻过大 B.甲图支路过多
C.乙图发生了短路 D.乙图灯泡断路
10.电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。家庭电路中,总开关上装有漏电保护器,若出现如图所示的两种情况,则下列说法错误的是(  )
A.甲图中,人站在大地上,如果两只手同时触摸到了火线,人也会触电
B.乙图中,人站在绝缘的板凳上,如果两只手同时触摸火线,人不会触电
C.发生图甲所示的触电事故时,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用
D.发生图乙所示的触电事故时,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用
二、填空题
11.空调接入电路应选______孔插座(选“两”或“三”)。刘洋同学家的电能表如图所示,从面板上你能看到哪些信息:(要求写出两条)______,______。
12.家里某插座如图所示,其中 ___________号插孔里的金属片与地线相通,用测电笔辨别火线与零线时,使测电笔发光的是 ___________(选填“火线”或“零线”)。
13.如图所示,闭合开关后,电灯不亮,用测电笔检测图中的a、b、c、d四点时,仅发现测a、b两点时测电笔的氖管不发光,此电路的故障可能是___________(选填“a、b之间某处开路”或“电灯灯丝开路”)。
14.如图是某款家用电饭煲的保温、加热两挡调节功能电路。已知电源电压为220V,电热丝R1的阻值为121Ω,电路处于加热挡时功率为1400W;
(1)电热丝R2的阻值为______Ω,电路处于保温挡时功率为______W;
(2)在使用电饭煲时,应选用______孔插座,若电饭煲正常工作1小时,使标有“1000imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁640次,电饭煲消耗了电能______kW·h,电饭煲处于加热挡与保温挡的工作时间之比为______。
15.“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,如图是小明观察到的家中供电箱,漏电保护开关在线路漏电时自动断开,空气开关在电路超负荷运行或短路时,自动断开开关。这两个开关______(串联/并联)在______(干路/支路)上,以保证用电安全。进户线干路较其它导线特别______(粗/细),是为了______(增大/减小)电阻,防止进户线干路上通过大电流时发热引起安全事故。
三、综合题
16.小明运用所学的电学知识解决了生活中的许多问题:小明家电能表上个月底表盘数字是,这个月底表盘数字如图甲所示,可知他家本月用电
( )
17.小华家新安装了一台电热水器,铭牌如图表所示。
XX牌全自动电热水器
型号:HMPZ﹣12D 净重:10kg
额定电压:220V 类别:防触电保护类
额定功率:2kW 水容量:40L
出厂日期:2015年5月18日 编号:2015051188
(1)为安全起见,电热水器应选用图中的_______插座(选填“甲”或“乙”)。
(2)该电热水器正常工作时,电热丝的电阻多大____?
(3)热水器装满水,正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收,要使水温从20℃升高到70℃,则需要消耗多少焦耳的电能____?(已知c水=4.2×103J/(kg ℃),ρ水=1.0×103kg/m3)
18.中考前,由于气温偏高,瑞瑞的妈妈为了让他有一个更好的学习环境,特地买了一台冷热两用的空调安装在他的房间.这台空调的说明书中主要数据如表,问:
电源电压 220V
频率 50Hz
额定制冷功率 1320W
额定制热功率 1420W
①空调工作时应选图中________孔插座.
②空调正常制冷时电流为多少?连续正常制冷30min消耗的电能为多少kW·h_______?
③夏天由于空调使用较多,供电系统负荷增大,应如何使用空调有利于节能_______?(答出一点即可)
19.图甲是某型号家用电热水器的工作电路简图,它有高、中、低三个挡位,其中R1、R2为定值电阻且 R1=2R2。在保证安全的情况下,用三个挡位分别给水箱中质量相同的水加热(水均未沸腾),加热时间和水温升高情况如下表所示。
电热水器挡位 额定功率/W 加热时间/min 水升高的温度/°C
高温挡 12 10
中温挡 2000 40 20
低温挡 20 4
(1)热水器使用的是如图乙所示的三脚插头,其中标“E”的金属插脚应与热水器的______相连,当三脚插头插入三孔插座时,插脚“E”就和______(选填“火线”“零线”或“地线”)相连;
(2)R2 的阻值是多少?( )
(3)结合表中信息,通过计算说明使用高温、中温、低温哪个挡位对水加热时更节能?( )
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
A.根据安全用电的要求,当电路中电流过大时,保险丝会煊断,空气开关自动断开,切断电路,对用电器起到保护作用,所以在家庭电路中安装保险丝或空气开关,故A正确,不符合题意;
B.为防止触电,更换灯泡和维修电器时应先切断电源,故B错误,符合题意;
C.只要靠近高压带电体就可能会发生高压电弧触电,接触低压带电体也可能触电,对人体造成伤害,故C正确,不符合题意;
D.达到使用寿命的插座、导线和家用电器都可能出现导线绝缘皮破损,使用时容易引发触电或短路,造成安全事故,因此要及时更换,故D正确,不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】
A. 电能表用来测量用电器一段时间内消耗的电能的,故A错误;B. 根据欧姆定律可知,家庭电路电压为220V一定,电阻越小,电流越大,所以短路是电流过大的原因.根据I=可知,家庭电路电压为220V一定,总功率越大,总电流越大,所以总功率过大是电流过大的原因.因此保险丝熔断的原因是短路或用电器的总功率过大,故B正确;C. 电阻是导体的一种性质,大小与自身的材料、长度、横截面积有关,而与导体两端电压和通过导体的电流大小无关,故C错误;D. 电风扇中的电动机应用了通电导线在磁场中受力而工作的,主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,故D错误.故选B.
点睛:(1)电能表是测量一段时间内消耗的电能的多少的仪表;(2)家庭电路在电流过大,会引起家庭电路中保险丝熔断,其原因:短路和总功率过大;(3)影响电阻的因素是材料、长度和横截面积,与是否有电流、电压无关;(4)电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子.
3.C
【详解】
A.控制灯泡的开关要接在灯泡和火线之间,其位置不能互换,断开开关时,可以切断火线,保证人接触灯泡时,避免发生触电事故,故A错误;
B.电路中各个用电器并联的,电路中每多一个用电器,相当于并联了一个电阻,则工作电路的总电阻变小,故B错误;
C.三孔插座的左孔连接为零线,将试电笔插入三孔插座的左孔中,氖管不发光,故C正确;
D.用电器造成失火时,生活用水是导体,不应立马接水救火,否则容易发生触电事故,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】
A.变阻器在调节时,要较明显的改变电阻,电阻丝的电阻率应该较大,故A不符合题意;
B.保险丝的作用是在家庭电路电流过大时,自动熔断,保护电路。所以应在短时间内产生大量的热量,故B不符合题意;
C.电烤箱通过电热丝通电时发热把食品烤熟的,超导材料电阻为零,通电时不发热,故C不符合题意;
D.输电导线用超导材料制作,可以大大减少输电时因发热损失的电能,故D符合题意。
故选D。
5.B
【详解】
A.保险丝必须接在火线上,故A正确,不符合题意;
B.开关要接在火线和灯泡之间。故B错误,符合题意;
C.三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,故C正确,不符合题意;
D.双控插座的左孔接零线,右孔接火线,故D正确,不符合题意。
故选B。
6.D
【详解】
A.在电线上晾晒衣服,如果直接或间接接触火线,会引发触电事故,故A不符合题意;
B.使用绝缘皮破损的插头,容易造成电路短路,还可能引发触电事故,故B不符合题意;
C.控制电灯的开关接在零线上,断开开关不能切断火线,维修或换灯泡时容易引发触电事故,不符合安全用电的原则,故C不符合题意;
D.洗衣机的金属外壳接地,当洗衣机漏电时,地线能把电流导入大地,避免人接触洗衣机时触电,故D符合题意。
故选D。
7.A
【详解】
A.开关要接在火线和灯泡之间,所以图中两盏灯与其对应控制开关的连接是错误的,故A正确;
B.有金属外壳的用电器要用三孔插座,所以洗衣机应选择插座C,故B错误;
C.家庭电路中各用电器是并联的,图中灯L1、L2是并联的,故C错误;
D.图中AB之间若发生断路,A点仍在火线上,所以插座C的右孔属于火线上,会使氖管发光,左孔属于零线上,不能使氖管发光,故D错误。
故选A。
8.B
【详解】
根据家庭电路各元件接连的要求,为了测量家中用电器消耗的电能,进户线接入后首先应安装电能表,为更换保险丝时的安全,应将总开关安装在保险丝之前,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.C
【详解】
A.图甲中,并联的用电器过多,总电阻过小,故A不符合题意;
B.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,电流会非常大,甲图产生电流过大的原因是用电器的总功率过大,不是支路过多,故B不符合题意;
CD.图乙中,用金属线将火线和零线接通,造成短路,由于导线电阻很小,导致电流过大,故C符合题意,D不符合题意.
10.D
【详解】
A.甲图中,若人站在地上,双手触摸火线,则电流会通过人体流入大地,属于家庭电路中的单线触电,故A正确,不符合题意;
B.乙图中,人站在绝缘板凳上,双手同时触摸火线,电流不会流入大地,又因为人体没有与零线接触,火线和零线之间也没有形成回路,所以人不会触电,故B正确,不符合题意;
C.发生图甲所示的触电事故时,电流由火线经由人体流入大地,火线和零线中的电流不相等,即出现漏电,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用,故C正确,不符合题意;
D.发生图乙所示的触电事故时,电流是从火线经过人体流回零线,火线和零线中的电流相等,漏电保护器不会工作,故D错误,符合题意。
故选D。
11. 三 见解析
见解析
【详解】
[1]有金属外壳的用电器的插头是三脚插头,其中中间脚与用电器的金属外壳相连,在接入电路的时候应该选择三孔插座,其中三孔插座的中间孔需要接地保护,防止因用电器漏电而造成触电事故,因此,空调接入电路应选三孔插座。
[2][3]刘洋同学家的电能表如图所示,从面板上可以看到以下信息:①10(20)A表示电能表的标定电流是10A,额定最大电流是20A;②2500r/kW h表示电路中用电器每消耗1kW h电能,电能表的转盘转过2500转。
12. ① 火线
【详解】
[1][2]三孔插座接线遵循“左零右火上接地”的原则,因此①接零线;由于②接火线,则使测电笔发光的是②。
13.电灯灯丝开路
【详解】
由题意可知,闭合开关后用测电笔检测时仅a、b两点时测电笔的氖管不发光,说明c、d两点与火线相连,说明b、c之间可能存在断路,所以故障可能是电灯灯丝开路。
14. 48.4 400 三 0.64 6:19
【详解】
(1)[1][2]由电路图可知,开关S1、S2均闭合时R1与R2并联,开关S1闭合、S2断开时电路为R1的简单电路,因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以,开关S1、S2均闭合时,电路的总电阻最小,由P=UI=可知,电路的总功率最大,电饭煲处于加热状态,同理可知,开关S1闭合、S2断开时,电饭煲处于保温状态,则
P保温===400W
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,加热时R2的电功率
P2=P加热-P保温=1400W-400W=1000W
因并联电路总电压等于各支路电压,所以,电热丝R2的阻值
R2===48.4Ω
(2)[3]电饭煲是大功率用电器,其外壳是金属,为了防止电饭煲漏电、造成触电事故,必须使电饭煲的外壳与大地相连接,应选用三孔线插座。
[4]因1000imp/kw·h表示电路中每消耗1kw·h的电能,电能表指示灯闪烁1000次,所以电饭煲正常工作1小时消耗的电能为
W=640kW·h=0.64kW·h
[5]设电饭煲处于加热挡的时间为t加热,则处于保温档的时间为
1h-t加热
根据题意则有
W=W保温+W加热=1.4kWt加热+0.4kW(1h-t加热)=0.64kW·h
解得
t加热=0.24h
则电饭煲处于保温档的时间为
t保温=1h-t加热=1h-0.24h=0.76h
则电饭煲处于加热档与保温档的工作时间之比为
t加热:t保温=0.24h:0.76h=6:19
15. 串联 干路 粗 减小
【详解】
[1][2]为了用电的安全,漏电保护开关和空气开关应串联在干路中,一个开关断开,整个电路就会断开。
[3][4]进户线干路较其他导线特别粗,是通过增大横截面积的方法来减小电阻,由焦耳定律可知,减小电阻能使电流通过导线时产生的热量变少,从而防止进户线干路上通过大电流时发热引起安全事故。
16. 118.3 1000
【详解】
[1]某个时段的消耗的电能数,等于时段末电能表读数与时段初电能表读数的差值,上月底电能表读数为W1=5428.4kW·h,本月底电能表读数为W2=5546.7 kW·h,则本月用电为
W2-W1=5546.7 kW·h-5428.4kW·h=118.3kW·h
[2]电能表上标有1600imp/ kW·h,用电时,电能表指示灯闪烁了160次,消耗的电能为
工作时间为6min,则电功率为
[3]一个开关控制两盏灯,应该这样连接:家庭电路中用电器都是并联的,因而两灯并联;开关同时控制这两盏灯,开关应该装在这两盏灯并联电路的干路上。为安全起见,开关接在连接灯的火线上。
三孔插座,左边插孔接零线,右边插孔接火线,中间插孔接地线。
电路图如下:
17. 乙 24.2Ω 1.05×107
【详解】
(1)[1]因为电热水器是金属外壳,所以必须接地线,而三孔插座接地线,故选乙。
(2)[2]由功率计算公式得
(3)[3]水的体积为
V=40L=40dm3=4×10-2m3
由密度公式可得水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×4×10-2m3=40kg
由吸热公式可知水吸收的热量为
Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×40kg×(70℃-20℃)=8.4×106J
由得消耗的电能为
18. 三 0.66 kW·h 调高设定温度或减少使用时间
根据图中两种插座可知,本题考查家庭电路的知识,根据双孔插座和三孔插座的作用分析空调使用哪种插座;根据表中制冷功率,运用电功率的公式得到空调正常制冷时电流,利用电功公式W=Pt计算消耗的电能;根据生活经验分析使用空调有利于节能的方法.
【详解】
①为了防止当空调漏电时,发生触电事故,所以使外壳接上地线,空调工作时应使用三孔插座;
②空调工作时的制冷功率P冷=1320W,电流,正常制冷30min消耗的电能:W=P冷t=1.32kW×0.5h=0.66kW h;
③空调工作时的制冷功率一定,由W=Pt可知:通过减小使用时间来节能,或通过调高设定温度来减少空调的工作时间.
19. 金属外壳 地线 24.2Ω 高温挡更节能
【详解】
(1)[1][2]其中标“E”的金属插脚应与热水器的金属外壳相连,这样漏电后,电流从金属壳经地线进入大地;当三脚插头插入三孔插座时,由左零右火中接地可知,插脚“E”就和地线相连。
(2)[3]当两个开关都闭合时,并联,总电阻最小,可知,功率最大,当只闭合S、S1时,电阻R1接入电路, R1=2R2,电阻较大,当闭合S、S2时,电阻R2接入电路,阻值较小,根据可知,功率较大,而当只闭合S、S1时,电阻R1接入电路,功率较小,故是低温档,而当闭合S、S2时,电阻R2接入电路,为中温档,R2 的阻值是
R2 的阻值是24.2Ω。
(3)[4]高温档加热,加热10min,水吸收的热量为
加热1min,水吸收的热量为
用中温档加热,水吸收的热量
加热1min,水吸收的热量为
低温档加热时,加热20min,水吸收的热量为
低温档加热1min,水吸收的热量为
故高温档1min放出的热量多,水吸收的热量也多,升高相同的温度时,高温档用的时间少,更节能。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页