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）

北师大版九年级年级全一册 13.5 家庭电路
一、单选题
1．小明的学习桌上放有一盏节能台灯，接在家庭电路中正常发光，如图所示。则这盏节能灯额定电压约（　　）
A．6V B．36V C．110V D．220V
2．如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（　　）
A．用湿布擦拭正在工作的台灯
B．在电路中同时使用很多电器
C．洗衣机的金属外壳安装接地线
D．在电加热器上烘烤衣服
3．小林像往常一样将台灯的插头插入书房插座，闭合台灯开关时，家里空气开关跳闸，你认为小林家发生短路的部位最有可能的是（　　）
A．书房插座 B．台灯插头 C．台灯灯座 D．台灯开关
4．如图甲所示家庭电路中，保险丝断了，电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡L0，如图乙所示按下面的顺序进行检测：①只闭合S1，灯L1、L0微亮；②断开S1，闭合S2，灯L2不亮、L0亮；若电路中只有一处故障，则是（　　）
A．灯L2短路 B．灯L1所在支路断路
C．c、d两点间断路 D．c点左侧的零线断路
5．关于家庭电路及安全用电的理解，下列说法正确是（　　）
A．试电笔辨别火、零线时，除了金属笔尖，手指也不能碰到后面的金属笔卡
B．电视机待机时不消耗电能
C．空气开关跳闸一定是发生了短路现象
D．用电器的三脚插头中，最长的那个插头连接的是用电器的金属外壳
6．如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min，电能表业的转盘转了500转，在此工作过程中，下列说法正确的是（　　）
A．该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能
B．该用电器的实际功率为1200W
C．该电路的实际电压为200V
D．若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过2.2kW
7．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
8．某配电系统如图所示，下列各个设备的特征叙述正确的是（　　）
A．空气开关只有一般开关的通与断的作用
B．电能表是用来显示用户用电所应交的电费的
C．干路上的空气开关跳闸可能是同时使用的用电器总功率太大
D．漏电保护器跳闸是因为下面插座里的线路发生了短路
9．小明学习完家庭电路的相关知识后，他对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是（ ）
A．图中所有元件的连接都符合安全用电要求
B．A B两点间电压为220V
C．站在地上的人接触A点，不会发生触电事故
D．使用洗衣机时应选择插座C
10．“创新”小组的同学们在一次综合实践活动中，进行安全用电知识的抢答比赛，以下选项应抢答“对”的是（　　）
A．我国家庭电路的电压为36V B．开关连接在零线和用电器之间
C．保险丝烧断后最好用铜丝替代 D．家用电器金属外壳一定要接地
二、填空题
11．家庭电路中，同时工作的电器越多，总电阻越______；当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的______（选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路。
12．电工维修电路有时要带电操作，如图所示的操作不会发生触电事故的是______图：发 生触电事故时，漏电保护器起作用的是______。
13．一节干电池的电压是______V，家庭电路中的电冰箱 电视机 洗衣机等用电器的连接方式是______联。
14．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。
15．上海家庭照明电路的电压为_______伏。脱排油烟机与其他家用电器之间是_______连接的（选填“串联”或“并联”）；在图中，与脱排油烟机工作原理相同的是_______（选填编号）。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题．
智能洁具
智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭．
某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲，连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯，正常工作时，两线中的电流相等；若火线与零线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源．
这种洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子；启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗，喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好；清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能．表一为该洁具的部分参数，表二为水泵的性能测试参数（表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积；扬程指水泵能将水提升的高度）．
表一
额定电压 220V 清洗喷水量 0.8L/min～1.2L/min
烘干机额定功率 180W 加热器额定功率 2100W
表二
流量Q/（×10﹣4m3 s﹣1） 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2
扬程H/m 1.25 1.80 5.00 7.20
（1）该智能洁具应选用________线插头．当图甲电磁铁线圈中电流从a流向b时，电磁铁下端是________极．
（2）下列说法正确的是______ ．
A．红外线感应装置利用超声波进行工作
B．暖风烘干是靠增大面积来加快水的汽化
C．纳米银是银分子，喷水杆材料具有良好的导电性
D．漏电保护装置内的火线与零线短路时，开关S不会被吸起
（3）洁具正常工作，按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗，加热器的效率为________ %；清洗结束，暖风烘干机工作40s，消耗的电能会使标有“3000imp/（kW h）”的电能表指示灯闪烁________次．[水的比热容c=4.2×103J/（kg ℃），室温为18℃]
（4）分析表二数据可得，当该水泵的流量为0.8×10﹣4m3/s时，其扬程为________ m；当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，输出的水达到对应的扬程，此过程中水泵克服水重力做功的功率P=________W．（g取10N/kg）
（5）图乙为洁具的温控装置原理图．R1是滑动变阻器，R2是热敏电阻，其阻值温度升高而减小．当R1两端电压U1增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制．
①适当________（填“增大”或“减小”）电源电压，可使控制水温的预设值升高；
②电源电压设定为10V，当R1接入电路的阻值为6Ω时，R2的电功率为4W，此时加热电路恰好被切断．若预设的水温相对较高，则控制电压U1是________ V．
17．如图所示，规格均为“220V， 40W” 的灯L1和L2、三孔插座接在家庭电路中。开关S控制两灯，当其闭合时，两灯都能正常工作。但三孔插座不受开关S控制。
（1）在图中，按上述要求，把电路连接完整。
( )
（2）若在电路某处安装保险丝，应该安装在_________处最合理。（选填“A”、“B”或“C”）
（3）“220V 1000W”的电热水壶在电路中正常工作100s，使0.5kg的水升温40℃。[水没有沸腾； c水=4.2×103J/（kg·℃）]求：
①电热水壶消耗的电能是多少_______
②电热水壶的加热效率是多少_______
18．如图所示，是小明同学家电路中的电能表和五孔插座，他们家中连接有5只规格为“220V 20W”的节能灯，一台“220V 100W”的电视机，一台“220V 2000W”电热水器。请完成以下问题；
（1）考虑到用电安全，你认为电热水器应使用______（选填“A”或“B”）插座，该同学家同时使用的用电器总功率不得超过______W。
（2）他们家的所有用电器全部工作时，通过电能表的电流是多少？( )
（3）如果某一天5只节能灯和电视机都使用了5h，电热水器使用了1h，则这一天它们消耗了多少kW·h的电能？( )
（4）若只让电热水器单独工作1min，观察到电能表转盘转了90转，则电热水器的实际功率是多少？( )
19．(1)安装额定功率为1500W的电热水器时，需加装一个开关便于控制热水器的工作。现有两种开关S1（250V 6A）、S2（250V 16A），为了安全和实用。应选用开关______和图1中_______（填“甲”或“乙”）插座；
(2)家庭电路用电器漏电时，通过火线与零线的电流不相等，漏电保护器中检测装置（在图中虚线框内，未画出）检测到这一差异后，便切断电源，起到保护作用。漏电保护器中另有试验电路，由开关S与电阻R组成，如图2，电路正常时用电器两端的电压为220V，当开关S_____（填“断开”或“闭合”）时就能模拟用电器漏电，此时通过A、B两处的电流IA______IB（填“＞”“＝”或“＜”）；
(3)电冰箱使用时外壳一定要地线，以保证安全。夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调_____（填“高”或“低”），有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样，测得其一天消耗的电能为，假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为______h。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
节能台灯接在家庭电路中正常发光，家庭电路的电压为220V，这盏节能灯额定电压约220V，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2．C
【详解】
A．用湿布擦拭正在工作的台灯，可能会因湿布导电引发触电事故，不符合安全用电原则，故A不符合题意；
B．同时使用很多电器，功率过大，电压一定，电流过大，必须考虑插线板的承受能力，否则根据，容易损坏线路甚至造成火灾，不符合安全用电原则，故B不符合题意；
C．有金属外壳的用电器，外壳一定要接地，防止外壳漏电，发生触电事故，符合安全用电原则，故C符合题意；
D．在电加热器上烘烤衣服，因为衣服属于易燃物体，存在安全隐患，不符合安全用电原则，故D不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】
A．若书房的插座短路，则不需要插台灯时，空气开关就跳闸了，故A不符合题意；
B．若台灯的插头短路，则插上台灯时，电流过大，空气开关就跳闸了，不符合题意中的闭合开关后才跳闸的，故B不符合题意；
C．若台灯的灯座短路，则插上台灯，闭合开关后，电流过大，空气开关就跳闸了，故C符合题意；
D．若是台灯开关短路，则插上插头时，台灯就会发光，故D不符合题意。
故选C。
4．A
【详解】
BD．图甲中保险丝断了，电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡L0（如图乙）；只闭合S1，L0、L1串联，且灯L1、L0微亮，说明电路为通路，即火线→L0→a→S1→L1→c以及c点左侧的零线都没有开路，两灯微亮的原因是两灯分得的电压均小于220V，故BD不符合题意；
AC．断开S1，闭合S2，L0和L2串联，L0能够发光，说明电路为通路，即火线→L0→a→b→S2→L2→d→c以及c点左侧的零线都没有断路；而L2不亮，说明灯L2短路了，故A符合题意，C不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】
A．用试电笔辨别火线与零线时，笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖金属，否则会触电，手指要接触后面的金属笔卡，A错误；
B．电视关了，电视机上还有一个指示灯亮着，此时，电视机处于待机状态，电视机待机时消耗电能，故B错误；
C．空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的，可能是短路也可能是用电器的总功率过大，故C错误；
D．有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚（标有“E”的插头）与该用电器的外壳相连，再通过三孔插座与地线相连，可防止因外壳漏电而触电，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】
A．该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4kWh的电能，故A错误；
B．该用电器消耗的电能
W实=r/kWh 500r=0.2kWh
则用电器的实际功率为
P实===1kW=1000W
故B错误；
C．用电器的电阻为
R== =40
该电路的实际电压
U实===200V
故C正确；
D．若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过
P总=UI=220V20A=4400W=4.4kW
故D错误。
故选C。
7．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。
8．C
【详解】
A．空气开关除了有一般开关的作用外，还具有保险丝的作用，可以在电流过大时自动断开开关以保护电路安全，故A错误；
B．电能表是测量用电器消耗的电能的仪表，根据月末的减去月初的示数读出消耗电能，然后再乘以电价可得应该交的电费，故B错误；
C．干路上的空气开关跳闸，可能是同时使用的用电器总功率太大，也可能是因为发生了短路，故C正确；
D．漏电保护器只有在电路发生漏电或有人触电时才会切断电源，而插座里发生短路，漏电保护器不会跳闸，故D错误。
故选C。
9．D
【详解】
A．图示中，开关应接在灯泡与火线之间，开关断开时，才能切断火线与灯泡的连接，三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上面的孔与地线相连，二孔插座的左孔接零线，右孔接火线，所以小灯泡与开关的连接错误，故A错误；
B．A、B两点都在火线上，则此两点间没有电压，故B错误；
C．站在地上的人接触A点，即人与火线直接接触，那么有电流通过人体再流向大地，所以会发生触电事故，故C错误；
D．若洗衣机发生漏电故障，为了让洗衣机外壳上的电及时导走，避免人触电，应选择C插座，因为C插座的上孔与大地相连，能及时把电导走，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】
A．我国家庭电路的电压为220V，故A不符合题意；
B．开关应连接在火线和用电器之间，故B不符合题意；
C．保险丝不能用铜丝，应用铅锑合金，故C不符合题意；
D．有金属外壳的用电器要用三孔插座，需要接地线，故D符合题意。
故选D。
11． 小 空气开关
【详解】
[1]在家庭电路中，各用电器是并联的，并联电路电阻越并越小，因此家庭电路中同时工作的家用电器越多，电路的总电阻就越小。
[2]电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P=UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
12． B C
【详解】
[1]A、D直接触碰了火线和零线，电流从火线进入人体，再回到零线，经过了人体，人体就触电了，而C选项中，电流经过火线、人体、流动大地，也发生了触电事故，而B选项由于人在绝缘凳子上，没有形成通路，电流不经过人体，故不会触电。
[2]漏电保护器是只要有一部分电流经人体流到大地中去，漏电保护器就会起作用，故选C。
13． 1.5 并
【详解】
[1]一节新的干电池的电压为1.5V。
[2]家庭电路中的用电器工作时，相互之间不影响，所以连接方式是并联。
14． 短路 后 空气开关
【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。
15． 220 并联 bc##cb
【详解】
[1]中国的家庭电路电压规定为220V，工厂电压为380V。
[2]脱排油烟机与其他家用电器之间是独立工作，互不影响，故是并联。
[3]脱排油烟机工作原理是在接通电源之后，电机开始工作，驱动风轮作高速旋转，根据流体压强流速快，压强小，烹饪产生的油烟就被吸入油烟机内部进行过滤，是利用大气压进行工作的，而图a船闸的工作原理是连通器，故a不符合题意；图b是利用外界大气压大于罐内气压，而进行拔火罐的，故b符合题意；图c利用大气压大于吸管内的气压而将液体吸入吸管内，是利用大气压工作的，故c符合题意；故选bc。
16． 两 N D 80 6 3.2 5 减小 6
（1）根据智能洁具的外壳不是金属的可确定答案，根据右手螺旋定则可知电磁铁的磁极；
（2）①红外线的主要应用有：红外线照相、红外线夜视仪、红外线加热、红外线摇控等．
②影响蒸发快慢的因素有：液体的温度、液体的表面积、液体上方的空气流动速度；
③喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好；
④根据智能洁具的工作原理分析．
（3）根据清洗喷水量可知水的体积，利用密度公式可求水的质量，利用Q＝cm△t可求得水吸收的热量，利用P＝可求消耗的电能，然后利用η＝
可求得加热器的效率，已知电能表的参数“3000imp/（kW h）”，然后可求闪烁的次数．
（4）根据流量为0.6×10-4m3 s-1和0.8×10-4m3 s-1时的杨程，可得出流量增大和杨程增大的关系，然后可求得该水泵的流量为1.0×10-4m3/s时，其扬程为5m；根据密度公式变形求得水的质量，然后利用G＝mg可求得其重力，再利用W＝Gh可求得其重力做功，利用P＝
可求功率；
（5）当滑动变阻器的阻值一定时，热敏电阻越小，则电源电压需减小．
根据欧姆定律和串联电路的电压特点，利用P＝UI可求得U1，然后根据题意由于要使得水温度较高，则R2的电阻较小，电路中的电流较大，则必须使得U1较大．
【详解】
（1）由甲图可知，智能洁具的外壳不是金属的，所以不需要用三线插头，选两线插头即可；
当图甲电磁铁线圈中电流从a流向b时，由右手沿着电流方向抓住螺线管，则大拇指朝下，即螺线管下端为N极，上端为S极，
（2）A、红外线感应水龙头是通过红外线反射原理，故A错误；
B、暖风烘干，有热风吹，使水的温度升高，水上方的空气流动速度增大，从而加快了水的蒸发，很快变干，故B错误．
C、银具有良好的导电性，纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好，不是银分子，故不具有良好的导电性，故C错误；
D、漏电保护装置是在火线和零线中电流不等的情况下动作，因而短路时虽然电流很大，但是火线和零线的电流相等，不会动作，则开关S不会被吸起，故D正确．
（3）由，可得，每分钟喷出水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3＝1.2kg，
水吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg ℃）×1.2kg×（38℃-18℃）＝1.008×105J，
由P＝，可得：
W电＝Pt＝2100W×60s＝1.26×105J，
加热效率：＝80;
由，可得，暖风烘干机工作40s，消耗的电能：
W＝t180W40s7200J＝0.002kWh，
电能表指示灯闪烁次数n＝0.002kW h×3000imp/（kW h）＝6，
（4）根据表格中的数据可知，当流量增大为2倍时，扬程增大为原来的4倍，说明扬程与流量的平方成正比，因而当流量为为0.8×10-4m3/s时，为1.2×10-4m3/s的，则扬程为7.20m＝3.2m，
由，可得当水泵的流量为1.0×10-4m3/s时，
每秒钟流过水的质量m′＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.0×10-4m3＝0.1kg，
重力G＝m′g＝0.1kg×10N/kg＝1N，
当水泵的流量为1.0×10-4m3/s时，输出的水达到对应的扬程为5m，水泵做功W＝Fs＝Gh＝1N×5m＝5J，
则功率P＝＝5W,
（5）①当设定的温度升高时，则热敏电阻的阻值减小，要保持电阻R1的电压不变，则必须保持电路中的电流不变，因而必须减小电源电压；
②当R1＝6Ω时的电压U1，电路中的电流为，热敏电阻的电压U2＝U-U1＝10V-U1，
电功率P＝U2I，则有4W＝(10V，
解得U1＝4V或U1＝6V，由于要使得水温度较高，则R2的电阻较小，电路中的电流较大，则必须使得U1较大，设计为6V．
17． A
【详解】
(1)[1]由题意可知，开关控制两灯，两灯并联，开关在干路上，三孔插座单独并联在电路中，作图如下
；
(2)[2]安装保险丝需安装在火线上，应在A处最合理；
(3)①[3]根据题意，消耗的电能
；
②[4]由题意可知水吸收的热量
，
则水壶的加热效率为
。
18． B 8800 10A 3kW·h 1800W
【详解】
（1）[1]电热水器有金属外壳，为了用电的安全，其外壳必须要接地，故应使用三孔插座，即B插座。
[2]由图可知，电能表的工作电压U＝220V，平时允许通过的最大电流I＝40A，则该同学家同时使用用电器的最大总功率
P大＝UI大＝220V×40A＝8800W
（2）[3]他们家的所有用电器全部工作时，电路的总功率
P总＝5P1+P2+P3＝20W×5+100W+2000W＝2200W
通过电能表的电流
（3）[4]如果某一天5只节能灯和电视机都使用了5h，电热水器使用了1h，则这一天它们消耗的电能
W＝5P1t1+P2t1+P3t3＝5×0.02kW×5h+0.1kW×5h+2kW×1h＝3kW·h
（4）[5]电能表转盘转了90转，则热水器消耗的电能
电热水器的实际功率
19． S2 甲 闭合 < 高 8
【详解】
(1)[1][2]电热水器正常工作时的功率
正常工作时的电流是
开关S1允许的最大电流是6A，这个不合适，应该选择开关S2；因为电热水器的外壳是金属外壳且在潮湿环境使用，为了防止其外壳带电时而发生的触电事故，应该选择三孔插座甲。
(2)[3]假设当开关S闭合时，会有电流流过电阻R，开关S，从图2可以看到，这情况下，流过火线的电流只有用电器的电流，而流过零线的电流即包括用电器的电流，也包括电阻R的电流，通过火线与零线的电流不相等，这时能模拟用电器漏电，所以当开关S闭合时就能模拟用电器漏电。
[4]通过A处的电流大小等于用电器的电流，通过B处的电流大小等于用电器的电流加上电阻R的电流，可知。
(3)[5]夏天为了节能，可将冰箱的设置温度适当调高些。
[6]由题意可知，冰箱的额定功率是150W，其一天消耗的电能是
其一天工作的时间是
则该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为8h。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页