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、关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.空气开关跳闸可能是电路中用电器总功率过大
B.增加大功率的用电器时,只需换上更粗的保险丝即可
C.安全用电的原则是不靠近低压带电体,不接触高压带电体
D.可以将金属外壳用电器的三线插头改为两线插头接在两孔插座上使用
2、下列生活中常见数据符合实际的是( )
A.人体电阻为1Ω B.人体感觉到舒适的环境温度为37℃
C.人体安全的电压不高于36V D.新型火箭发动机的机械效率可以达到100%
3、在全国中小学安全教育平台中,安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是( )
A.开关接在灯泡和零线之间 B.更换灯泡时不需要断开电源开关
C.绝不能用铜丝替代保险丝 D.使用测电笔时手接触笔尖金属体
4、关于家庭电路和安全用电常识中,下列说法正确的是( )
A.空气开关跳闸后,应立即合上
B.输电线进户后,应先接总开关
C.用电器的保险丝是防止漏电而采取的安全措施
D.使用测电笔时,笔尖应该接触被测导体,手应该接触笔尾金属体
5、小灯泡的结构如图所示,能让小灯泡发光的连接方式是( )
A. B. C. D.
6、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
7、下列事例中,不符合安全用电的是:( )
A.开关应接在火线上 B.用湿毛巾去擦用电器
C.有金属外壳的家用电器应接地 D.手接触测电笔的笔尾金属体
8、在如图四幅图片中说法正确的是( )
A.有人触电时应首先切断电源
B.用湿抹布擦拭正在工作的台灯很安全
C.使用测电笔时手应该接触笔尖金属体
D.保险丝烧断(或空气开关跳闸)一定是电路发生了短路
9、下列说法中正确的是( )
A.使用测电笔时,人体一定要接触笔尾金属体
B.根据可知,当电阻两端的电压为零时,电阻也为零
C.电流做了多少做功,就有多少其他形式的能转化为电能
D.家庭电路中有一插座内的火线和零线相接触,其余用电器仍可正常工作
10、如图,当开关S闭合后,电灯L正常发光,用测电笔测试c、 d两点时,测电笔的发光情况是( )
A.d 点亮、c 点不亮 B.c 点亮、d点不亮
C.c、d 点都亮 D.c、d 点都不亮
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、街道两旁的节日小彩灯同时亮同时灭,由此___________(选填“能”或“不能”)判断其连接方式。如果其中一只彩灯烧坏(断了),其它彩灯仍然发光,由此可判断彩灯的连接方式为___________(选填“串”或“并”)联。小明家里的洗衣机、电冰箱、电视是___________联的。
2、近年来全国电动自行车火灾事故频发,调查发现:大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生______导致电流过大造成的,如图所示是某一定时炸弹的简化电路(计时器自身阻值不计),则该炸弹的原理是在计时器倒计时结束后自动______(选填“闭合”或“断开”)所在电路,拆弹专家必须在倒计时结束前剪断______(选填“红线”或“蓝线”)来确保炸弹不爆炸。
3、用豆浆机做豆浆时,能闻到浓浓的豆浆香味,这是______现象;豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行,说明加热器和电动机的连接方式是______,对人体的安全电压是______。
4、我国照明电路电压是___________V,在初二某班教室里,一个开关同时控制着三盏照明灯,这三盏灯是___________(选填“串联”或“并联”)的。
5、______是使导体中的自由电荷定向移动形成电流的原因;一节干电池的电压为______伏;家庭电路中,客厅和房间的灯是______(选填“串联”或“并联”)的。
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、如图所示电路,电源电压为4.5V,R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.求:
(1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围;
(2)正常工作时整个电路消耗的最大功率.
2、在《电工手册》中这样写道:通过人体的电流超过30mA将会有生命危险,在如图所示的家庭电路中,闭合开关S后,测得灯泡中的电流为0.2A,求:
(1)灯泡的功率;
(2)若灯丝断了,站在地面上的小明更换灯泡时忘记断开开关,不慎碰到了图中绝缘皮破损的A点,如果小明的平均电阻为2000Ω,他是否安全?请计算说明.
3、不同粗细的保险丝允许通过的电流是不同的.一座教学楼的总保险盒中的保险丝允许通过的电流是,楼里共有20间教室,每间教室装了的电灯6盏,在全部电灯都亮时,能不能再接上一个的电炉?
4、家用普通压力锅因为设计缺陷存在很大的安全隐患,最新推向市场的电热安全压力锅彻底解决了困扰了消费者多年的安全问题;省时省电(比普通电饭锅节电30%以上)又便捷安全。如图所示是某款电压力锅及铭牌,请回答下列问题:
额定电压 220V 额定容量 5L
额定功率 1000W 工作压力 50~80kPa
工作频率 50Hz 型号 M50
(1)你认为该电压力锅应该选用两孔插座还是三孔插座,为什么?
(2)该电压力锅正常工作时电流多大?(小数点后保留两位)
(3)在该电压力锅中装入3kg初温为30℃的水,当加热到120℃时刚好沸腾,水吸收了多少热量?(已知水的比热容c水=4.2× 103J/(kg·℃))
(4)小丽发现使用电压力锅炖肉时锅内温度很高,但导线处温度没有升高,请你帮他分析产生这种现象的原因是什么?
-参考答案-
一、单选题
1、A
【解析】
【详解】
A.家庭电路总功率过大或者发生短路时会使电路中电流过大,引起空气开关跳闸,故A正确;
B.增加大功率的用电器时,除了换上足够粗的保险丝外,还要考虑电能表和导线的规格是否满足要求,故B错误;
C.安全用电的原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故C错误;
D.三孔插座的第三个孔能将用电器的金属外壳接地,可以起到防止漏电时使人触电的作用,不能将金属外壳用电器的三线插头改为两线插头接在两孔插座上使用,故D错误。
故选A。
2、C
【解析】
【详解】
A.通常情况下,人体的电阻约为104~105Ω,故选A不符合题意;
B.人体的正常温度约为37摄氏度,而人体感觉到舒适的环境温度约为26摄氏度,故B不符合题意;
C.不高于36V的电压对人体而言是安全电压,故C正确;
D.发动机在工作时,会有热量损失,所以机械效率不可能达到100%,故D不符合题意。
故选C。
3、C
【解析】
【详解】
A.为了防止触电,开关接在灯泡和火线之间,故A不符合安全用电要求;
B.为了防止触电,更换灯泡时需要断开电源开关,故B不符合安全用电要求;
C.由于铜的熔点比保险丝的熔点高,且长度和粗细一样的情况下,铜的电阻比保险丝的电阻小,所以,当电流过大时电路不会断开,绝不能用铜丝替代保险丝,故C符合安全用电要求;
D.使用测电笔时手不能接触笔尖金属体,要接触笔尾金属体,故D不符合安全用电要求。
故选C。
4、D
【解析】
【详解】
A.空气开关跳闸表明电路中电流过大,而导致电流过大的原因可能是因为总功率过大,也可能是短路引起的,故要先排除电路中导致过大的因素再合上空气开关,否则马上又会跳闸,甚至引发危险。故A错误;
B.输电线进户后,应先接电能表,才能保证电能表能测量所有用电器消耗的电能,故B错误;
C.用电器的保险丝是防止电路中电流过大而采取的安全措施,故C错误;
D.使用测电笔时,手应该接触笔尾金属体,笔尖应该接触被测导体,这样可以在火线与大地之间形成一个回路,氖泡才能发光,由于电流很微弱,人体没有感觉,但检测过程中手切不可直接接触笔尖,否则造成触电。故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
【详解】
A.灯泡的一端与电源的正负极相连,灯泡没有接入电路,电路短路,灯泡不发光,故A不符合题意;
B.灯泡的一端与电源的正极相连,另一端没有通过导线和电源的负极相连,没有构成基本电路,灯泡不发光,故B不符合题意;
C.灯泡的一端和电源的负极相连,灯泡的另一端通过导线和电源的正极相连,电路构成通路,灯泡发光,故C符合题意;
D.灯泡的一端与电源的正极相连,灯泡没有接入电路,电路是短路,灯泡不发光,故D不符合题意。
故选C。
6、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。
7、B
【解析】
【详解】
A.控制家用电器的开关应安装在火线上,这样,断开开关时,用电器不带电,故A正确,不符合题意;
B.湿毛巾容易导电,不能用湿毛巾擦用电器,可能会因湿手、湿抹布导电而发生触电事故,故B错误,符合题意;
C.为了防止因漏电而发生触电事故,有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地,故C正确,不符合题意;
D.使用测电笔时,笔尖应接触被测的导线,手指按住笔尾金属体,不能碰到笔尖,防止发生触电,故D正确,不符合题意。
故选B。
8、A
【解析】
【详解】
A.根据安全用电的原则,当遇到有人触电应先切断电源,避免施救过程中施救人员触电,故A正确;
B.含有杂质的水是导体,故用湿抹布擦拭正在工作的台灯易发生触电事故,故B错误;
C.据测电笔的使用可知,使用测电笔时,手一定要接触到笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故C错误;
D.保险丝熔断或空气开关跳闸,可能是电路中出现了短路,也可能是用电器的总功率过大,故D错误。
故选A。
9、A
【解析】
【详解】
A.测电笔的工作原理就是利用在人体大地和火线之构建一个回路,指示灯才能亮,但人体能承受的电流很小,所以测电笔中有一个很大电阻,帮助限流,因此使用时人体要要接触笔尾金属体,但切不可接触笔尖。故A正确;
B.导体电阻是导体的一种属性,只与导体的长度、粗细、材料和温度等因素有关,与电压、电流无关,故B错误;
C.电流做功是把电能转化成其它形式的能,故应该是电流做了多少做功,就有多少电能转化成其他形式的能,故C错误;
D.家庭电路中一般用电器都是并联的,插座是用电器的接口,也与其它用电器是并联关系,根据并联电路的特点,如果插座处火线和零线相接触即发生短路,将引起空气开关跳闸,其它用电器都不能工作,故D错误。
故选A。
10、A
【解析】
【详解】
当开关S闭合后,电灯L正常发光,用测电笔测试c、d两点时,只要试电笔中有电流通过,则试电笔内指示灯亮,当测电笔测量d时,d点与火线相连,可以看到测电笔内的指示灯亮;灯泡正常发光,说明有电流经过c点,c点与零线相连,故测电笔内的指示灯不亮,故A符合题意。
故选A。
二、填空题
1、不能 并 并
【详解】
[1][2]串联电路的开关控制整个电路,并联电路中干路开关控制整个电路,因此街道两旁的节日小彩灯同时亮同时灭不能判断其连接方式;如果一串彩灯中有一只灯丝烧断,其他小彩灯却仍然可以发光,说明各彩灯工作时互不影响,表明各小彩灯是并联。
[3]家里的洗衣机、电冰箱、电视独立工作,互不影响,它们是并联的。
2、短路 断开 蓝线
【详解】
[1]由于导线绝缘皮老化龟裂,通电时发生短路,电路中的电阻几乎为零,根据欧姆定律可知,家庭电路电压一定,电阻很小时,会造成电流过大。因此大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生短路导致电流过大造成的。
[2][3]由图可知,此时起爆器被红线短路,没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作;在计时器倒计时结束后,自动断开在电路,则有电流通过引爆装置而发生爆炸;如果剪断蓝色,则电路处于断路状态,爆炸装置不工作,灯泡不发光。
3、扩散 并联 不高于36V
【详解】
[1]能闻到浓浓的豆浆香味,是扩散现象,豆浆的分子在不停地无规则运动。
[2]豆浆机的加热和打浆是交替进行的,显然电热器和电动机在工作时互不影响,即为并联连接。
[3]根据安全用电原则,对人体的安全电压不高于36V。
4、220 并联
【详解】
[1]国家电网向我国普通家庭用户提供的照明电路电压统一为220V。
[2]教室里的照明灯,虽然是开关同时控制的,但有时其中一个损坏,另外的灯仍可以正常工作,故其连接方式为并联。
5、电压 1.5 并联
【详解】
[1]电荷在电路中定向运动时,电路两端需要电压,电压是使导体中的自由电荷定向移动形成电流的原因。
[2]家用小电器常用干电池作电源,一节干电池的电压为1.5伏。
[3]家庭电路中,所有用电器是并联的,客厅和房间的灯是并联的。
三、计算题
1、(1)2.5Ω-10Ω;(2)2.7W
【详解】
(1)根据电流表的量程知,电路中的电流最大为0.6A,所以电路中的最小电阻为:
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和得,滑动变阻器的最小电阻为:
;
当电压表示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时电流为:
,
滑动变阻器接入电路的最大电阻为;
;
则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为:2.5Ω-10Ω;
(2)根据P=UI可知,在电压一定的情况下,电流越大,总功率越大,电路中的最大电流为0.6A;所以整个电路消耗的最大功率为;
.
【点睛】
重点是欧姆定律的应用和电功率的计算,关键是保证各元件安全的要求,电流表量程为0-0.6A,所以电路中最大电流只能为0.6A,据此求出滑动变阻器的最小阻值,再根据电压表示数不能超过3V,计算滑动变阻器的最大电阻.
2、(1)22W;(2)由于通过人体的电流是110mA,大于人的安全电流,所以不安全.
【分析】
(1)考查的是电功率的计算,根据计算灯泡的功率即可
(2)考查的是欧姆定律的应用,运用计算小明不慎碰到了图中绝缘皮破损的A点时,通过小明身上的电流,即可判断小明是否触电.
【详解】
(1)根据题意知道,灯两端电压是:U=220V,通过灯泡中的电流是:I=0.2A,
由知道,灯泡的功率:P=UI=220V×0.2A=22W
(2)当小明不慎碰到了图中绝缘皮破损的A点时,电压直接加在小明身上,此时小明两端电压是:U人 =220V;由知道,通过小明身上的电流是:>30mA,所以此时不安全.
3、能
【详解】
由题意知,
,
电炉的工作电流为:
故接上电炉后的总电流为:
所以可再接上一个的电炉.
答:可再接上一个的电炉.
4、 (1)三孔,电压力锅有金属外壳,需要用三孔插座接地线,防止触电;(2)4.55A;(3)1.134×106J;(4)见解析
【详解】
(1)该电压力锅应该选用三孔插座;原因:为了防止压力锅的金属外壳因漏电而发生触电事故,故使用比两孔插座中多出的一个接地孔的三孔插座。
(2)该电压力锅正常工作时电流
I=≈4.55A
(3)水吸收的热量
Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×(120℃-30℃)=1.134×106J
(4)导线与电压力锅串联,通过它们的电流相等,电压力锅电阻大于导线,由Q=I2Rt可知电压力锅产生的热量多温度很高,而导线处温度却不太高。
答:(1)三孔插座,见解析;
(2)电压力锅正常工作时电流是4.55A;
(3)水吸收了1.134×106J热量;
(4)见解析。