19.2 家庭电路中电流过大的原因 同步练习
一、单选题
1.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)家庭电路中的空气开关跳闸了,以下原因中不可能的是( )
A.使用的用电器总功率太大了 B.插座中的两根导线相碰
C.拉线开关中两根导线的线头相碰 D.空气开关允许流过的电流太小
2.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)小红的妈妈从市场上买了一个廉价的台灯,装上“220V 25W”的灯泡后,在台灯开关断开的情况下,当把台灯的插头插入插座时,室内灯全部熄灭,保险丝熔断,发生这一现象的原因可能是( )
A.台灯的功率太大 B.台灯开关处有短路
C.台灯灯座处有短路 D.台灯插头处有短路
3.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)在家庭电路中,有一盏白炽灯的连接如图所示,闭合开关,电灯不亮,下列关于电路故障的判断错误的是( )
A.若用试电笔接触D点时氖管发光,接触E点时氖管不发光,灯泡可能断路
B.若用试电笔接触B点时氖管发光,接触C点时氖管不发光,开关可能短路
C.若用试电笔接触A至F各点时氖管都发光,零线断路
D.若用试电笔接触A至F各点时氖管均不发光,火线断路
4.(2022秋·黑龙江绥化·九年级期末)关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A.在家庭电路中,同时工作的用电器越少,电路的总电阻越小
B.家中所有用电器的电流之和不能超过保险丝能承受的最大电流
C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时,会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D.人体的安全电压是36V
5.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。当S闭合后,再分别闭合S1、S2、S3(每次只闭合其中之一)时,试判断下列的选项正确的是( )
A.L0不亮,说明该支路断路
B.L0不亮,说明该支路正常
C.L0发光呈暗红色,说明该支路短路
D.L0不亮,说明该支路短路
6.(2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末)下列有关家庭电路和安全用电的说法中,正确的是( )
A.家庭电路中的空气开关与插座是并联的
B.使用试电笔测火线时,手指千万不能碰到笔尖
C.经验证明,只有36V的电压对人体才是安全的
D.家庭电路中只有发生短路,才会使电路中的电流过大
7.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末)长短、粗细均相同的保险丝和铜丝,分别接到线路板上A、B间和C、D间,如图所示。移动滑动变阻器的滑片,发现保险丝熔断而铜丝完好。下列说法错误的是 ( )
A.保险丝的电阻比铜丝的大
B.通过保险丝的电流比铜丝的大
C.电流通过保险丝产生的热量比铜丝的多
D.为了用电安全,禁止用铜丝代替保险丝
8.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)电工师博常用一只额定电压为220V的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。当S闭合后,再分别闭合S1、S2、S3(每次只闭合其中之一)时,下列说法正确的是( )
A.L0正常发光,说明该支路断路
B.L0发光呈暗红色,说明该支路正常
C.L0不发光,说明该支路短路
D.电路没有故障时,闭合任一开关,L0会正常发光
9.(2022秋·黑龙江绥化·九年级期末)现代生活离不开电,安全用电至关重要。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.空气开关“跳闸”,一定是电路短路引起的
C.电能表是测量电功率的仪表
D.洗衣机、电冰箱等用电器使用三孔插座是为了让金属外壳接地
10.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)下列关于家庭电路和安全用电常识的说法,错误的是
A.开关应该接在火线与灯泡之间
B.若空气开关“跳闸”,一定是使用了大功率用电器
C.使用试电笔判断火线、零线时,手要按住笔尾金属体
D.使用三线插头和三孔插座的目的,是将用电器的金属外壳与大地相连
11.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级期末)家庭电路中的保险丝熔断了,以下原因中不可能的
A.家庭电路中用电器的总功率过大
B.电灯开关中的两根导线相碰
C.保险丝的规格不合适,熔断电流太小
D.插头中的两根导线相碰
二、填空题
12.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)用试电笔可辨别火线和零线,如果氖管发光,表明接触的是 。小明同学在闭合开关后,发现电灯不亮,他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,那么可能发生的故障是 。
13.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)“安全用电,从我做起”。如图是已接入家庭电路中的一个插线板。
(1)插线板上标记A的插孔,应与家庭电路的 线相连;
(2)多个用电器同时插在插线板上工作,它们的连接方式是 联;
(3)将电烤箱的插头插入插线板,闭合开关,家里的空气开关跳闸了,原因可能是 。
14.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)生活用电中,导致家庭电路中电流过大的原因是 和 。
15.(2022秋·黑龙江绥化·九年级期末)标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作电压为 V,家庭电路中“超负荷”是电路中电流过大,出现上述情况时,电路中保险丝会自动熔断,是因为保险丝的熔点较 ,其工作原理是利用电流的 效应。
16.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)我国家庭电路火线和零线间的电压是 V,用试电笔辨别火线和零线时,如果试电笔发光,表示测试的是 线,这时 (选填:“有”或“没有”)电流通过人体;家里空气开关“跳闸”的原因可能是 或同时使用的用电器的总功率过大。
17.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)在家庭电路的保险盒中装有保险丝。制作保险丝的材料一般都会采用 较低、电阻较 的铅锑合金丝。
18.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)小明想在家里安装一盏照明灯,安装完毕后,闭合开关,电灯不亮。小明用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,试电笔的氖管都发光,则可能是电路的 (填字母)段发生 (填“断路”或“短路”)故障。
19.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)家庭电路中,保险丝是在电路总功率过大或发生 时起保护作用的装置。使用试电笔时,闭合开关,如果只有灯泡的零线断路,用试电笔分别检测该灯泡的两个接线柱,则氖管 (选填“一次发光,一次不发光”、“两次都发光”或“两次都不发光”)。
20.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)教室里的日光灯、家里的各个家用电器都是 联的,它们正常工作时的两端电压为 V;为了能保证教室内的用电安全,需在 线上安装熔丝;如果你家中的用电器突然全部停止工作,经检查发现是空气开关跳闸了,你认为原因可能是 (说出一种即可)。
三、简答题
21.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)请认真阅读下面的材料之后,回答下列问题。
最近几年,我国城乡许多地区在进行家庭供电线路的改造。改造的主要内容是把电线换成更粗的,电能表换成标定电流更大的。由于各种家用电器都是并联的,家里用电线路上的总电流会随着用电器的增加而变大。如果家里添置了新的大功率用电器,例如电热水器,空调机,就要计算一下通过的电流,一定注意不要让总电流超过家里供电线路和电能表所允许的最大值,而且大功率用电器不宜同时使用,否则会引起线路故障,造成保险丝熔断,甚至发生火灾。
家庭电路中有时候会发生短路现象。例如,改装电路时不小心,使火线和零线直接接通造成短路;电线绝缘皮被刮破或烤焦,电线和用电器使用年限过长,也会使火线和零线直接接通造成短路,从而造成保险丝熔断。
(1)根据材料的内容可知,如果想在家中添置大功率用电器,需要注意些什么?
(2)请结合欧姆定律,解释为什么短路会造成保险丝熔断?
22.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)电给我们的生活带来了极大的使利,但不正确用电也会带来很大的危害。所以,一定要学会安全用电,让电更好地为我们服务。如图所示的家庭电路中,如果同时使用的用电器总功率过大,可能会引发火灾。请你用所学过的电学知识来解释原因。
参考答案:
1.C
【详解】A.家庭中用电器的总功率过大,会出现跳闸现象,故A不符合题意;
B.插座中的两根导线相碰,会造成电路短路,会出现跳闸现象,故B不符合题意;
C.拉线开关中两根导线的线头相碰,电路接通,不会出现跳闸现象,故C符合题意;
D.空气开关允许流过的电流太小,若电路中电流稍大,空气开关就会跳闸,故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A.灯泡额定功率为25W,且台灯开关断开,保险丝熔断不可能是由于台灯的功率过大引起的,故A错误;
B.台灯开关处有短路,则电路是接通的,台灯会正常发光,故B错误;
C.台灯灯座处有短路,当把台灯的插头插入插座时,由于台灯开关没有闭合,台灯没有接入电路,不会发生短路现象,故C错误;
D.原来室内电灯正常发光,当插头插入时,由于插头处有短路而使保险丝熔断,所以室内灯全部熄灭,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】A.用试电笔接触D点时氖管发光,接触E点时氖管不发光,说明D与火线相连,E与火线不相连,灯不亮,原因只能是灯泡断路了,故A正确,不符合题意;
B.若用试电笔接触B点时氖管发光,接触C点时氖管不发光,说明C与火线之间是断开的,故障是开关可能断路,故B错误,符合题意;
C.若用试电笔接触A至F各点时氖管都发光,说明从A到F是通路,灯不亮的原因是零线断了,即零线断路,故C正确,不符合题意;
D.若用试电笔接触A至F各点时氖管都不发光,说明连接不到火线,故障是火线可能断路,故D正确,不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】A.在家庭电路中,各用电器是并联的,并联电路中并联的用电器越多,总电阻越小,所以家庭中同时工作的家用电器越少,电路的总电阻就越大,故A错误;
B.当电路中的电流过大,超过保险丝的最大电流时,保险丝能产生较多的热,使保险丝迅速熔断,所以家庭电路的总电流不能超过保险丝的额定电流,故B正确;
C.家庭电路中各用电器之间是并联关系,如果家庭电路中不安装保险丝,当用电器发生短路时,没有电流通过用电器,不会烧毁用电器,而会烧坏供电线路,故C错误;
D.经验表明,对人体的安全电压是不超过36V,故D错误。
故选B。
5.A
【详解】检验灯安在保险丝处后,当只有一个开关闭合时,若该支路灯正常,则检验灯与支路灯串联,得到的电压小于200V,实际功率小于额定功率,发暗红色光,若支路灯短路,则检验灯得到额定电压,正常发光,若支路断路,则检验灯不亮;
ABD.由于L0不亮,说明该支路不能形成通路,发生了断路,故A正确,BD错误;
C.由于L0发光呈暗红色,说明检验灯得到的电压小于220V,该支路是正常,故C错误。
故选A。
6.B
【详解】A.家庭电路中空气开关是串联在火线上,插座是并联在火线和零线之间,因此空气开关和插座是串联关系,故A错误;
B.使用试电笔时,手指一定要接触笔尾金属体,千万不能碰到笔尖金属体,以免造成触电事故,故B正确;
C.经验证明,不高于36V的电压对人体时安全的,故C错误;
D.家庭电路中,短路和用电器总功率过大都会使电路中的电流过大,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】A.由于保险丝的电阻率大、熔点低,而铜丝的电阻率小、熔点高,所以比较长短、粗细均相同的保险丝和铜丝,保险丝的电阻比铜丝的大,故A正确,不符合题意;
B.由图知道,保险丝和铜丝串联,由于串联电路电流处处相等,故B错误,符合题意;
C.由Q=I2Rt知道,电流相同、通电时间相同,电阻大的产生的热量多,所以,电流通过保险丝产生的热量比铜丝的多,故C正确,不符合题意;
D.若换用铜线作保险丝,由于铜丝的熔点高,当电路中电流过大时不会熔断,无法保护电路,所以,为了用电安全,禁止用铜丝代替保险丝,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】检验灯L0安装在保险丝处后,当只有一个开关闭合时,若该支路灯正常,则检验灯与支路灯串联,得到的电压小于220V,实际功率小于额定功率,发暗红色光;若支路灯短路,则检验灯得到额定电压,正常发光;若支路断路,则检验灯不亮;
A.L0正常发光,说明检验灯得到220V电压,该支路发生了短路,故A错误;
B.L0发光呈暗红色,说明检验灯得到的电压小于220V,该支路是正常,故B正确;
C.L0不亮,说明该支路不能形成通路,发生了断路,故C错误;
D.电路没有故障时,闭合任一开关,两个灯泡串联,则L0不会正常发光,故D错误。
故选B。
9.D
【详解】A.使用试电笔时,手不能接触笔尖金属体,但要跟笔尾金属体接触,故A错误;
B.空气开关跳闸的原因是电路中电流过大,而造成电流过大的原因有:电路中总功率过大和短路,故B错误;
C.电能表是测量电路中消耗电能的仪表,而不是测量电功率的仪表,故C错误;
D.洗衣机、电冰箱等用电器使用三孔插座是为了让金属外壳与地线相连,而能及时导走金属外壳上的电,从而避免人体触电事故,故D正确。
故选D。
10.B
【详解】A. 开关应该接在火线与灯泡之间,这样开关断开时,灯与火线断开更安全,故A正确;
B. 若空气开关“跳闸”,可以是使用了大功率用电器,也可以是发生了短路,故B错误;
C. 使用试电笔判断火线、零线时,手要按住笔尾金属体,这样才会通过人体形成通路,氖管才可能发光,故C正确;
D. 使用三线插头和三孔插座的目的,是将用电器的金属外壳与大地相连,用电器漏电时,电流通过地线导入大地,更安全,故D正确;
故B符合题意.
点睛:牢记家庭电路电流过大的原因,一是短路,电流很大,二是电功率过大,都会造成空气开关跳闸或保险丝熔断.
11.B
【详解】A.根据P=UI可得,家庭电路中的电压是一定的,U=220V,所以用电器总功率过大,电路中的总电流就会过大,电流通过保险丝产生的热量就会过多,保险丝温度升高而熔断;
B.拉线开关中两根导线的线头相碰,使电路闭合,用电器工作,不会使保险丝熔断;
C.如果保险丝的熔断电流小于电路中的正常工作电流,电流通过保险丝产生的热量多,保险丝会熔断;
D.插头中的两根导线线头相碰,电路中发生短路,导致电路中电流过大,熔断保险丝.
故选B.
12. 火线 a、b间发生了断路
【详解】[1]测电笔是用来辨别零线和火线的工具,使用测电笔时,若氖管发光,表明测电笔接触的是火线。
[2]测电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a 点不发光,说明b、c、d与火线是相通的,b点与零线是断开的,因此a、b间发生了断路。
13. 地 并 电路总电流过大
【详解】(1)[1]三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。
(2)[2]多个用电器同时插在插线板上工作,它们都能独立工作,互不影响,连接方式是并联。
(3)[3]将电烤箱的插头插入插线板,闭合开关,家里的空气开关跳闸了,原因可能是电烤箱的功率过大,导致电路总电流过大。
14. 短路 用电器总功率过大
【详解】[1][2]生活用电中,导致家庭电路中电流过大的原因是短路和用电器总功率过大。
15. 220 低 热
【详解】[1]标有“PZ220 60”的白炽灯,额定电压为220V,额定功率为60W,其正常工作电压为220V。[2][3]家庭电路中的保险丝是由电阻率大熔点低的铅锑合金制成的,当过大的电流通过保险丝时,电能转化为内能,使保险丝的内能增大、温度升高,由于保险丝的熔点较低,此时熔化切断电路,起到保护电路的作用,则保险丝是利用电流的热效应工作的。
16. 220 火 有 短路
【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V。
[2]试电笔的正确使用方法是,手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触零线或火线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线。
[3]当笔尖接触火线时,电流会经笔尖金属体、氖管、高阻值电阻、笔尾金属体、人体导向大地,形成通路。这一过程中,人体会成为电路的一部分,会有微弱的电流通过。
[4]根据造成家庭电路电流过大的原因可知,家里的空气开关“跳闸”了,其原因可能是电路中同时使用的用电器的总功率过大,也可能是电路发生了短路。
17. 熔点 大
【详解】[1][2]因为保险丝接在干路的火线上,通过的电流为电路的总电流,当电路中电功率过大或短路时,电路中的电流过大,由Q=I2Rt可知,I和t相同时,R越大产生的热量越多,所以保险丝的电阻大,会产生较多的热量,熔点较低会提前熔断,切断电路,起到保护电路的作用。
18. gf 断路
【详解】[1]小明用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,试电笔的氖管都发光,说明火线上有电,且ab、bc、cd、de、cf均连接正常,故障可能发生在gf段。
[2]由图得,灯泡与插座并联,开关与灯泡串联,闭合开关后,灯泡不亮,灯泡可能断路或者短路。若灯泡短路,则插座也短路,测电笔连接e点时,氖管不会发光,不符合题意;故灯泡断路,因此故障可能是gf段断路。
19. 短路 两次都发光
【详解】[1]当电路短路时,电路中的电流就会很大,超过保险丝的最大承受电流,则保险丝将会熔断起到对电路的保护作用;
[2]开关闭合时已经连通了火线,如果只有灯泡的零线断路,则灯泡两侧的接线柱都是与火线相通的,电流会经测电笔、人体流回大地,所以测电笔分别检测该灯泡的两个接线柱,则氖管都会发光。
20. 并 220 火 见解析
【详解】[1][2][3]由于家庭电路的各用电器既可以单独工作,又互不影响,所以家庭电路的用电器是并联连接;它们正常工作时的两端电压为220V,为了能保证教室内的用电安全,需在火线上安装熔丝。
[4]空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大,而导致电流过大的原因可能是电路发生短路或总功率过大,即出现此情况的原因可能是某一用电器短路或者接了大功率用电器。
21.(1)计算一下通过的电流,总电流小于家里供电线路和电能表所允许的最大值,而且大功率用电器不宜同时使用
(2)短路造成电流过大,保险丝放出的热量多,熔断保险丝
【详解】(1)从材料可知,添加新的大功率电器时,例如电热水器,空调机,就要计算一下通过的电流,一定注意不要让总电流超过家里供电线路和电能表所允许的最大值,而且大功率用电器不宜同时使用,否则会引起线路故障,造成保险丝熔断,甚至发生火灾。
(2)火线和零线直接接通造成短路时,电路中没有用电器,导线两端的电压仍然为220V,导线的电阻比较小,故电流会变大,通过可知,当电流过大时,导线会产生大量的热量,而保险丝是由电阻大的、熔点低的铅锑合金制成的,电阻大,电流大,产生的热量多熔断保险丝。
22.见解析
【详解】根据P=UI得出,据此可知,电压一定时,总功率越大,总电流越大,根据焦耳定律,在导线电阻和通电时间一定时,通过导线(插排)的电流越大,产生的热量越多,因此可能引发火灾。