人教版物理九年级全册第十九章生活用电单元测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示是简化了的电冰箱的电路图,图中M是压缩机用的电动机,L是冰箱内的照明灯,S1与S2其中一个温控开关,另一个是门控开关。是下列说法中正确的是( )
A.冰箱门打开时,S2是闭合的,灯与电动机串联工作
B.冰箱门打开时,S1与S2一定同时闭合,灯与电动机并联工作
C.冰箱门关上时,灯自动熄灭,S1就自动断开
D.冰箱内温度降到设定温度时,S1就自动断开
2、下列数据最符合实际的是( )
A.家用节能灯的电流为1A
B.1块手机电池的电压是1.5V
C.人的双手间(潮湿时)的电阻值约为200Ω﹣800Ω
D.液晶电视机的功率大约是1000W
3、 “珍爱生命,注意安全”学生生活中安全用电常识,下列说法正确的是( )
A.家庭电路中的空气开关跳闸了,一定是发生了短路
B.有金属外壳的用电器的三脚插头,较长的脚与该用电器的外壳相连
C.用电器着火时,先用水把火浇灭,再切断电源
D.用测电笔检查电路时,手不能接触笔尾金属体
4、关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.控制家用电器的开关应安装在零线上
B.发生触电事故时应先切断电源,再实施救人
C.使用试电笔时,可以用手去接触笔尖的金属部分
D.空气开关“跳闸”时,一定是由于电路中发生短路引起的
5、若家中每多使用一盏照明灯,则家庭电路的( )
A.总电流变小 B.总电流变大 C.总电压变小 D.总电阻不变
6、关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A.家庭电路中,开关可以直接接在零线和火线之间
B.家庭电路中,用铜丝代替保险丝更安全
C.用测电笔辨别火线与零线时,手不能接触测电笔上的任何金属
D.三脚插头的其中一个插头是与用电器的金属外壳相连的
7、下列电现象的描述中错误的是( )
A.人的双手间(潮湿时)的电阻约为0.2kΩ~0.8kΩ
B.家用节能灯正常工作时的电流约0.1A
C.教室里一个开关可以控制四只灯泡,这四只灯泡一定是串联
D.家用空调的功率约2kW
8、刚刚参加物理兴趣小组的小勇同学,在独立组装完一盏台灯后,将其接在电路中。闭合开关时,发现台灯不亮,同时其它正常工作的用电器也停止工作,经检查发现熔丝熔断了,其原因可能是( )
A.台灯的灯丝断了
B.台灯的开关短路
C.台灯灯座的两个接线柱相碰了
D.进户线的火线和零线原来就接在一起
9、下列操作符合安全、规范原则的是( )
A.应急情况下在室外电线上晾晒湿衣物
B.使用测电笔时,手指接触笔尾金属体
C.将洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上
D.家庭电路中用铜丝代替保险丝
10、关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.使用试电笔时不能接触笔尾金属体 B.电灯开关安装在零线上
C.电冰箱的金属外壳要接地 D.电能表应接在总开关的后面
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题6分,共计30分)
1、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)。
2、我们家庭照明电路的电压是______V,公路上路灯的连接方式是______联,回到家中,按下开关,电灯亮了,开关与该灯的连接方式是______联。
3、一节干电池的电压是___________V,我国家庭中的电视机正常工作的电压为___________V,它与家中其它用电器是___________(填“并联”或“串联”)连接的。用试电笔辨别火线和零线时,能使氖管发光的是___________。
4、为了纪念英国物理学家________对科学的贡献,人们以他的名字命名了功的单位;家用柜式空调工作时的电流约为10________;家庭电路中各用电器之间是________(选填“串联”或“并联”)。
5、(1)冬天在室外手感觉冷,可用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气,前者是通过________的方式增加了手的内能,后者是通过_______的方式________(选填“增加”、“减少”)手的内能;
(2)人通过曲臂使手臂转动来拿起重物,此时人的手臂相当于简单机械中的_______(选填“省力杠杆”或“费力杠杆”);
(3)初中生安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则你在本次练习的50min内,心脏做功约为_________J;
(4)我国家庭电路电压是_______V,家庭电路的用电器之间是________(选择“串联”或“并联”);马路上的路灯同时亮同时熄灭,路灯与路灯之间________(选择“串联”或“并联”)。
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题.下表提供了一组人体电阻数据.
如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,消耗电功率是1100W,电路中还有额定电流为10A的熔断丝(俗称保险丝).则:
(1)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(2)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是多少(上表电阻数据适用此人)?并分析为什么熔断丝不会断(即熔断丝不能救人命).
2、某用户有下列几种家用电器:900W电饭煲一个,200W电冰箱一台,750W电暖器一台,100W电视机一台,40W电灯三盏,1500W空调器一台。如果上述六种用电器欲同时使用,则如何选择保险丝规格?如果该用户的电能表允许通过最大电流是10A,则应如何选择保险丝规格?哪些用电器不能同时使用?
3、将一台“220V 1500W”的电热水器接到220V的照明电路中,计算:
(1)该热水器的电阻多大?热水器在1min内产生的热量是多少焦?
(2)如果将接这个电热水器的插座安装保险丝(参照下表的熔丝规格)应该选取多大直径的?
直径(mm) 0.71 0.81 0.98 1.02 1.25 1.51
额定电流(A) 3 3.75 5 6 7.5 10
熔断电流(A) 6 7.5 10 12 15 20
4、(8分)崇左市八大小区陆续交房入住,小华家安装的电热水器铭牌如图(1)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(2)中的 插座(选填“甲”或“乙”,2分)。
(2)该电热水器正常工作时,电热丝的电阻多大?(2分)
(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℃,需要加热多长时间?[已知c水=4.2×103J/(kg ℃),ρ水=1.0×103kg/m3 ,4分]
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
AB.冰箱门打开时,S2是闭合的,灯亮起,但是电动机不一定工作,故AB错误;
C.冰箱门关上时,灯自动熄灭,S2就自动断开,故C错误;
D.冰箱内温度降到设定温度时,电动机停止工作,S1就自动断开,故D正确。
故选D。
2、C
【解析】
【详解】
A.家用节能灯的功率较小,电流为0.1A,故A不符合实际;
B.1块手机电池的电压是3.7V,故B不符合实际;
C.人的双手间(潮湿时)的电阻值电阻减小,约为200Ω﹣800Ω,故C符合实际;
D.液晶电视机的功率大约是100W,故D不符合实际。
故选C。
3、B
【解析】
【详解】
A.空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大,而引起电流过大的原因是:电路中出现了短路或电路中的总功率过大,故A错误;
B.三脚插头较长的脚与用电器的外壳相连,因为较长的脚是通过插座与地线相连,能及时导走金属外壳上的电,而避免人体触电,故B正确;
C.用电器着火时,用水来灭火是不对的,因为水是导体,用水来灭用电器上的火,有可能造成人体触电,所以应先切断电源,再灭火,故C错误;
D.用测电笔检查电路时,手不能接触笔尖,但手要抵住笔尾端的金属体,这样测电笔与火线接触时,才能构成回路,测电笔的氖管才会发亮,故D错误。
故选B。
4、B
【解析】
【详解】
A.为了在检修电路时切断电路,保证人员的安全,控制家用电器的开关必须安装在火线上,故A错误;
B.发生触电事故时应先切断电源,再实施救人,因为人体是导体,如果直接接触触电的人,施救者也可能会触电,故B正确;
C.测电时,如果直接接触笔尖的金属部分,电流并没有通过电笔内的电阻,相当于电流直接通过人体,会触电,使用测电笔测电时,只能用手接触笔尾的金属部分,故C错误;
D.家庭电路中空气开关“跳闸”可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故D错误。
故选B。
5、B
【解析】
【详解】
ABD.家庭电路中用电器并联,每多使用一盏照明灯,并联总电阻就变小一些,相当于增加了导体的横截面积,因此总电阻变小;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,每多并联一个照明灯,总电流就增大一些,故AD不符合题意,B符合题意;
C.并联电路中,各支路电压相等且等于电源电压,不变,故C不符合题意。
故选B。
6、D
【解析】
【详解】
A.家庭电路中,若开关直接接在零线和火线之间,闭合开关会造成电源短路,故A错误;
B.家庭电路中,若用铜导线替代保险丝,由于铜丝的熔点高,当电流过大时不会熔断,起不到保险作用,故B错误;
C.使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,若氖管发光,表明检测的是火线,故C错误;
D.三脚插头的一个插头是与用电器金属外壳相连,是为了防止金属外壳漏电时触电事故的发生,故D正确。
故选D。
7、C
【解析】
【详解】
A.人的双手间干燥时的电阻约1000~5000Ω,人的双手间潮湿时的电阻0.2kΩ~0.8kΩ,故A正确,不符合题意;
B.家用节能灯正常发光时的功率在20W左右,通过的电流
故B正确,不符合题意;
C.照明电路中的灯泡是并联的,将开关放在干路上即可同时控制四只灯泡的亮和灭,故C错误,符合题意;
D.家用空调工作时功率很大,一般在2kW左右,故D正确,不符合题意。
故选C。
8、C
【解析】
【详解】
A.台灯灯丝断了,台灯会不亮,但不会影响其它用电器,故A不合题意;
B.台灯开关短路,开关不起作用,台灯始终是亮的,故B不合题意;
C.台灯灯座的两个接线柱相碰了,闭合开关,台灯灯座短路,会使电路短路,电路中电流过大,熔断保险丝,故C符合题意;
D.进户线的火线和零线原来就接在一起,则其他用电器开始就不会工作,故D不合题意。
故选C。
9、B
【解析】
【详解】
A.在室外电线上晾晒湿衣物容易造成触电事故,故A不符合题意;
B.使用测电笔时,手指一定要接触笔尾金属体,否则容易造成误判,故B符合题意;
C.将洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上,洗衣机的金属外壳容易漏电从而造成触电事故,故C不符合题意;
D.因铜丝熔点比保险丝高,在电路中电流过大时无法熔断,起不到保险的作用,故D不符合题意。
故选B。
10、C
【解析】
【详解】
A.使用测电笔时,人不能碰到笔尖金属体,但必须接触笔尾金属体,故A错误;
B.为了用电的安全,控制电灯的开关应该接在火线上,故B错误;
C.为了防止发生触电事故,大功率的用电器的外壳应该接地,所以电冰箱的金属外壳要接地,故C正确;
D.家庭电路中各组成的先后顺序为:进户线,电能表,总开关,保险装置,开关,用电器,插座等;即在照明电路中,电能表总要装在总开关之前,故D错误。
故选C。
二、填空题
1、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。
2、220 并 串
【详解】
[1]我国家庭电路的电压一般是220V。
[2]公路上路灯一般都是傍晚同时发光,早晨同时熄灭,但一盏灯泡不亮,其它的灯泡还能工作,说明彼此互不影响,所以各路灯是并联的。
[3]家中的电灯与控制它的开关是串联的,这样开关才能对电灯起到控制作用。
3、1.5 220 并联 火线
【详解】
[1]一节干电池的电压是1.5V。
[2]我国家庭电路的电压为220V,所以电视机正常工作的电压为220V。
[3]电视机与家中其它用电器工作时,互不影响的,它们是并联连接的。
[4]用试电笔辨别火线和零线时,能使氖管发光的是火线。
4、焦耳 A 并联
【详解】
[1]人们为了纪念焦耳在物理学上的巨大贡献,以焦耳的名字命名了功和能量的单位。
[2]家用柜式空调工作时功率大约两千多瓦,家庭电路电压220V,根据P=UI可知家用柜式空调工作时通过的电流约为10A。
[3]家庭电路中各用电器都可以单独工作,互不影响,所以它们是并联的。
5、做功 热传递 增加 费力杠杆 4500 220 并联 并联
【详解】
(1)[1]双手互相摩擦是将机械能转化为内能,故属于做功改变内能。
[2][3]用嘴对着手呵气,一方面人体内的气体温度高于手的温度,可以将热量传递给手,另一方面人体内热的水蒸气遇到冷手液化放热,手吸收热量,内能增加温度升高。
(2)[4]人通过曲臂使手臂转动来拿起重物,阻力作用在手上,关节部位相当于支点,肌肉作用在靠近关节的位置,所以动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力要大于阻力,故属于费力杠杆。
(3)[5]根据功率的公式可得
(4)[6]我国国家电网向普通居民提供的生活照明用电电压为220V。
[7]由于生活中各用电器都可独立工作,相互不影响,根据串并联电路的特点,它们之间应该是并联的。
[8]马路边的路灯虽然同时亮同时熄灭,但有时发现其一个损坏导致不亮,其它灯仍然可以发光,表明它们也可独立工作,相互不影响,根据串并联电路的特点,它们之间应该也是并联的。
三、计算题
1、 (1)5A (2)I=0.025A<10A,所以熔断丝不会断.
【解析】
(1)I1===5A;(2)I人== =0.025A,通过熔断丝的电流:I=I1+I人=5A+0.025A=5.025A<10A,因此熔丝不会断.
点睛:由P=UI变形后计算通过的电流的值.由欧姆定律计算通过人体的电流.
2、应选择额定电流略大于
【解析】解答:
①六种用电器同时工作的总功率为P总=900W+200W+750W+100W+3×40W+1500W=3570W;∵P=UI,∴用户干路的总电流为I最大=≈16.2A.应选择额定电流略大于16.2A的保险丝.②如果该用户电表的最大电流为10A,则不能使用10A的保险丝,应该选择额定电流略小于10A的保险丝,同时上述用电器不能同时使用,此时同时使用的最大功率为P最大=UI=220V×10A=2200W,如果不用空调器,其它五种用电器的总功率为2070W,小于P最大,故可同时使用;如果使用空调器,则既不能使用电饭煲,也不能使用取暖器,但可同时实用电冰箱、电视机和三盏电灯.
答:上述六种用电器欲同时使用,选择额定电流略大于16.2A的保险丝;如果该用户的电能表允许通过最大电流是10A,则应该选择额定电流略小于10A的保险丝;如果不用空调器,其它五种用电器可同时使用;如果使用空调器,则既不能使用电饭煲,也不能使用取暖器,但可同时实用电冰箱、电视机和三盏电灯.
点睛:已知每种用电器的功率和数量,可以得到用电器同时工作时的总功率;已知总功率和电路电压,利用公式I=得到干路最大电流;用电器的最大电流不能超过保险丝或电能表的最大电流
3、 (1) 32.27Ω; 9×104J;(2) 7.5A的熔丝,直径为1.25mm.
【详解】
(1)已知额定电压和额定功率,根据I=,P=UI得:热水器正常工作时的电阻:R==≈32.27Ω;热水器消耗的电能全部转化为内能,热水器在1min内产生的热量:Q=W=Pt=1500W×60s=9×104J;
(2)∵P=UI,∴电热水器的额定电流I==≈6.82A,熔丝的额定电流应稍大于6.82A,故选额定电流为7.5A的熔丝,直径为1.25mm.
4、(1)乙;(2)24.2Ω;(3)87.5min
【解析】试题分析:(1)由于电热水器有金属外壳需接地,所在要选用三孔插座,故应选乙;(2)由P=U2/R得电热丝的电阻为R=U2/P=(220V)2/2000W=24.2Ω;(3)水的体积V=40L=40dm3=4×10-2m3,由ρ=m/V可得,水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×4×10-2m3=40kg,水吸收的热量:Q=cm(t-t0)= 4.2×103J/(kg ℃)×40kg×50℃=8.4×106J,由η=Q/W得消耗的电能:W=Q/η=8.4×106J/80%=1.05×107J,由P=W/t可得加热器工作的时间:t=W/P=1.05×107J/2000W=87.5min。
【考点定位】电学综合计算