人教版九年级全一册 19.1 家庭电路 一课一练
一、单选题
1.如图所示,这是现在一般标准住宅户内配电系统方框图,其中导线a、b为进户线,下列说法正确的是( )
A.方框1是总开关
B.b进户线为火线
C.方框2为计量家中用电器消耗的总电能的装置
D.人触摸导线A的破损处,漏电保护器会断开
2.将电灯、开关和插座接入家庭电路中,接线正确的是( )
A. B.
C. D.
3.物理学是一门实验性很强的基础科学,培养学生正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础,下列操作正确的是( )
A.用温度计测量液体温度,应先将温度计从液体中取出再读数
B.用电流表测量电路电流时,可以用大量程替代小量程使用
C.用测电笔辨别零、火线时,人体不能接触测电笔的任何金属部位
D.用弹簧测力计测量力的大小时,要使弹簧的轴线方向与被测力的方向在同一直线上
4.运用初中阶段学习形成的认知规律进行判断,下列说法中正确的是( )
A.家庭电路中,可以把空调的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
B.电路中导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过它的电流成正比
C.靠近的甲、乙两个轻质小球相互吸引,若甲带正电,则乙一定带负电
D.使用螺丝刀式测电笔时,手指要接触上端的金属帽
5.下列关于家庭电路和安全用电的说法中,正确的是( )
A.使用测电笔,手必须接触笔尖金属体
B.更换灯泡或搬动电器前不必断开电源开关
C.发生触电事故时,漏电保护器一定会自动切断电路
D.输电线进户后,依次连接电能表、总开关、保险装置
6.新冠疫情暴发以来,负压救护车因其作用突出,被称作“生命的摆渡车”。工作时将车内空气通入特制的电热丝容器进行高温消毒后排出,以避免更多的人交叉感染。车上配备了呼吸机、心电监护仪等设备。关于救护车中的电现象,下列说法错误的是( )
A.仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量
B.仪器通电后,导线中的电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流
C.高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较大、熔点较低的材料来制成
D.呼吸机、心电监护仪并联,使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险
7.如图是武汉某同学家的家庭电路的部分电路图,下列说法中正确的是( )
A.家庭电路中使用的是直流电,电压是220V,频率是50Hz
B.丁灯的安装及开关的连接是正确的
C.两孔插座和三孔插座的连接都是正确的
D.用试电笔正确接触M和N点时,试电笔的氖管均不发光
8.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
9.用电学知识判断下列数据符合实际的是( )
A.家庭电路中的洗衣机和电视机是串联的
B.书桌上的台灯正常工作时的电流约为5A
C.不高于36V的电压对人体一般是安全的
D.我国家庭电路电压为380V,频率是50Hz
10.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.
11.有关家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.可以直接用手去拉触电的人 B.家庭电路中各用电器是串联的
C.有金属外壳的用电器应使用三孔插座 D.开关应与所控制的用电器并联
12.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
二、填空题
13.电视机、电冰箱、洗衣机等家用电器的连接方式是__联;对人体的安全电压不高于__V。
14.试电笔是家庭电路中用来辨别火线和零线的。正确的操作是手要按住笔卡,用笔尖接触被测的导线,如果氖管发光,证明被测电线是_____;如果氖管不发光,证明被测电线是_____。
15.如图所示为电热水壶所连导线端头的三脚插头,其中脚 ______(选填“A”“B”或“C”)与电热水壶的金属外壳相连。电热水壶正常工作时,该脚与电热水壶的金属外壳相连,其目的是 ______。
16.家庭电路中,为保证用电器都能独立工作,各个用电器都是一端接零线,另一端接__________线,即这些用电器是___________联的。为了防止触电,用电器的金属外壳还必须接__________线。
三、综合题
17.如图是某品牌电热水壶,请你用学过的物理知识解答下列问题:
(1)电热水壶的壶嘴与壶身中的水面总是相平,这是______原理在生活中的实际应用:它的把手和插头接头处都用橡胶制成,选用橡胶是因为橡胶是______体;它用三线插头是因为插头上标着E的导线和电热水壶的______相连,插座上相应的导线和室外的______相连。
(2)电热水壶,正常工作时通过它的电流是多少________?
(3)如果按说明书要求给电热水壶装满水(水温是25℃),通电6min,开始沸腾(设当地气压为1个标准大气压)。试计算电热水壶烧水时的效率________。[水的密度为1.0×103kg/m3水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
型号 ****
最大盛水量 1.2L
电源电压 220V
电源频率 50Hz
额定功率 1100W
18.电冰箱是生活中常见的家用电器,请回答以下问题:
⑴电冰箱冷藏室内灯泡与电动压缩机是如何连接的,并说出你的判断理由.
⑵请你说出一种使用电冰箱时可以节约电能的方法.
19.(1)如图,试电笔接触导线b时,试电笔的氖管发光,此时是否有电流流经人体?_______,b线是_______(选填“火线”或“零线”);
(2)请在图中按要求连接电路。要求:开关S闭合,电动机和LED灯都能正常工作;LED烧坏,闭合开关,电动机还能工作。( )
20.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?( )
21.中国标准动车组“复兴号”CR400系列的成功研制,对我国掌握核心技术,加快高铁“走出去”具有重要战略意义。
(1)“复兴号”动车组进行了多项技术创新和改进。例如运行过程中,电能的消耗降低了10%左右。车内噪声有一定程度的降低,正常运行时约为60dB;刹车过程优先采用再生制动,也就是将电动机转变为______机,从而将动车的动能转化为电能;
(2)“复兴号”动车组座位上装有两孔和三孔插座。三孔插座______(填“能”或“不能”)防止电器漏电。同一排座位上正在充电的两部手机之间是______(填“串”或“并”)联的,使用快速充电器给手机充电时,其充电______(“功率”或“电压”)一定比使用普通充电器时大;
(3)京沪高铁线路全长1463 km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1193人,当动车组以300 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.4度;当动车组以350 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.8度。该动车组全程消耗的电能约为_______(填“6”“60”或“600”)万度。动车组以350 km/h的速度行驶时的电功率约为以300km/h的速度行驶时的电功率的______(填“1.1”“1.2”或“1.3”)倍。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.方框1是电能表,位于进户线初始位置,故A错误;
B.根据“左零右火”可知,a进户线为火线,b进户线为零线,故B错误;
C.方框2是进户线的总开关,故C错误;
D.人触摸导线A的破损处,电流经人体流入地下,则漏电保护器会断开,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】
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;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
故选D。
3.D
【详解】
A.温度计读数时,如果从液体中取出,其示数会受到外界温度的影响,故A错误;
B.不可以用大量程替代小量程,会导致指针偏转过少,不易读数,故B错误;
C.用测电笔辨别零、火线时,人体接触笔尾金属体,笔尖接触电线,氖管发光,表明检测的是火线,故C错误;
D.用弹簧测力计测量力的大小时,要使弹簧的轴线与力在同一直线上,所测力的大小才准确,否则测量存在错误,且会损坏弹簧测力计,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】
A.三角插头上的长脚可以使用电器的金属外壳接地,预防人身触电,故不可以把空调的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用,故此项错误;
B.电路中导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故此项错误;
C.靠近的甲、乙两个轻质小球相互吸引,若甲带正电,则乙可能带负电,也可能不带电,故此项错误;
D.使用螺丝刀式测电笔时,手指要接触上端的金属帽,这样才能测出火线来,故此项正确。
故选D。
5.D
【详解】
A.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故A错误;
B.更换灯泡、搬动用电器前,应断开电源开关,以防止人接触用电器时触电,故B错误;
C.漏电保护器在电路发生漏电现象时会自动跳闸,所以由于漏电而发生触电事故时,漏电保护器会自动切断电路,若触电不是因为漏电发生的,则漏电保护器不会断开电路,故C错误;
D.输电线进户后首先接到电能表上,后面依次是总开关、保险装置、插座等,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】
A.仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量,避免温度过高损坏仪器设备,故A正确,不符合题意;
B.仪器通电后,在电源外部电流从电源的正极出发,经用电器回到负极。而导线中的电子定向移动方向与电流方向相反,故电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流,故B正确,不符合题意;
C.高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较小、熔点较高的材料制成,若选择铅锑合金则较容易在电流增大时熔断,影响使用,故C错误,符合题意;
D.呼吸机、心电监护仪并联,工作时互不影响;使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险,故D正确,不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】
A.我国家庭电路中使用的是交流电,火线与零线之间的电压是220V,频率是50Hz,故A错误;
B.为了防止断开开关,用电器仍然带电,开关应串联在灯泡与火线之间,丁灯的安装时开关连接火线上,故B正确;
C.三孔插座的连接要求左孔接零线,右孔接火线,三孔接地线,图中三孔插座连接是正确的,两孔插座要求左孔接零线,右孔接火线,而图中是左孔接地线,右孔接零线,连接有误,故C错误;
D.用试电笔正确接触火线时,氖管可以发光,零线时不发光,图中M点为火线,氖管可以发光,N点为零线,试电笔的氖管不发光,故D错误。
故选B。
8.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。
9.C
【详解】
A.家庭电路中的洗衣机和电视机可以单独工作,且互不影响,所以它们是并联的,故A不符合题意;
B.书桌上的台灯正常工作时的电流较小,约为0.2A,故B不符合题意;
C.大量实验表明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故C符合题意;
D.我国家庭电路的电压为220V,频率为50Hz,故D不符合题意。
故选C。
10.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。
11.C
【详解】
A.人是导体,不能用手拉触电的人,故A错误;
B.家庭电路中各用电器是并联的,独立工作,互不影响,故B错误;
C.有金属外壳的用电器为了防止触电,需要使用三孔插座,故C正确;
D.开关应与所控制的用电器串联,故D错误。
故选C。
12.C
【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。
13. 并 36
【详解】
[1]电视机、电冰箱、洗衣机等家用电器独立工作,互不影响,它们是并联的。
[2]不高于36V的电压对人体是安全的。
14. 火线 零线
【详解】
[1][2]试电笔可以用来检测家庭电路中的火线和零线,用试电笔接触被测导线,如果被测导线是火线,则试电笔尾部的氖管会发光,如果被测导线是零线,则试电笔尾部的氖管不会发光。
15. A 防止触电事故的发生
【详解】
[1][2]三孔插座的孔A接地线,孔C接火线,孔B接零线。三脚插头的A号脚与用电器外壳相连,当三脚插头插入三孔插座时,三脚插头的A号脚与三孔插座的A号相连,即:使金属外壳与大地相连通,这样若金属外壳的用电器外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止触电事故的发生。
16. 火 并 地
【详解】
[1][2]家庭电路中,为保证用电器都能独立工作,各用电器之间要并联,用电器一端接零线,另一端接火线。
[3]为了防止用电器漏电而导致触电,用电器的金属外壳必须接地线,这样,当用电器漏电时,地线能将电流导向大地,避免人触电。
17. 连通器 绝缘体 外壳 大地 5A 95.45%
【详解】
(1)[1]电热水壶的壶嘴和壶身都是上端开口,且底部相通,构成连通器;电热水壶的壶嘴与壶身中的水面总是相平,这是连通器原理在生活中的实际应用。
[2]电热水壶的把手和插头接头处都用橡胶制成,选用橡胶是因为橡胶是不容易导电的绝缘体,可以防止发生触电事故。
[3][4]为了防止金属外壳漏电对人体产生的伤害,采用三线插头是因为插头上标着E的导线和电热水壶的外壳相连,插座上相应的导线和室外的地线相连。
(2)[5]电热水壶,正常工作时通过它的电流是
(3)[6]由表格数据可知,电热水壶的最大盛水量为1.2L,水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg
将25℃的水加热至沸腾状态,水吸收的热量为
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×(100℃-25℃)=3.78×105J
消耗的电能为
W=Pt=1100W×360s=3.96×105J
电热水壶烧水时的效率为
18.⑴并联.因为它们可以不同时工作; ⑵尽量减少开关冰箱门的时间 评分标准:不把冰箱温度调得过低;减少开关冰箱门的时间;温度高的食物冷却到室温后放入冰箱内;把电冰箱放在阴凉干燥通风处等
【详解】
因为电冰箱冷藏室内灯泡与电动压缩机可以不同时工作,所以它们是并联的.
在使用冰箱时,尽量减少开关冰箱门的时间;不把冰箱温度调得过低;减少开关冰箱门的时间;温度高的食物冷却到室温后放入冰箱内;把电冰箱放在阴凉干燥通风处等方法都可以节约电能.
19. 有 火线
【详解】
(1)[1][2]在正确使用试电笔辨别火线时,试电笔的氖管发光,试电笔接触导线b时,试电笔的氖管发光,说明有电流经过人体,b线是火线。
(2)[3]开关S闭合,电动机和LED灯都能正常工作;LED烧坏,闭合开关,电动机还能工作,说明电动机和LED灯是并联的,开关应接在火线和用电器之间,如图所示:
20. 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。
21. 发电 能 并 功率 6 1.3
【详解】
(1)[1]“复兴号”动车组刹车过程优先采用再生制动,将动车的动能转化为电能,将导体运动产生的机械能转化为电路中的电能,发电机可以完成此能量转化。
(2)[2]三孔插座的上接线孔接地线,有金属外壳的用电器必须使用三孔插座,是为了防止金属外壳漏电后触电造成的安全事故,三孔插座能防止漏电。
[3]同排座位上正在充电的两部手机可以独立工作、互不影响即为并联。
[4]使用快速充电器给手机充电,即充电时间短,根据可知,其充电功率一定比使用普通充电器时大。
(3)[5]京沪高铁线路全长1463km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1193人,当动车组以300km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.4度;当动车组以350km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.8度,故平均每人一百公里消耗电能为
故该动车组全程消耗的电能
W'=1463km100km×3.6kW·h×1193=62832.96kW·h
其中6万度最为接近。
[6]动车组以350km/h的速度行驶时的电功率与以300km/h的速度行驶时的电功率之比
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