2024教科版物理九年级下学期课时练--第九章 素养综合检测（有解析）
文档属性
| 名称 | 2024教科版物理九年级下学期课时练--第九章 素养综合检测（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 609.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-12-07 15:58:33 | ||
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文档简介
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2024教科版物理九年级下学期
第九章 素养综合检测
(满分100分,限时45分钟)
一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分)
1.(2023四川南充中考)如图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接不正确的是 ( )
A.带开关的灯泡 B.双孔插座
C.空气开关 D.三孔插座
2.(2023江苏溧阳一模)如图所示,闭合开关,发现灯泡不亮,检查时发现熔丝完好,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,接触Q点时氖管不发光,若电路中仅有一处故障,则对该电路的分析正确的是 ( )
A.开关短路 B.灯丝断路
C.N、Q间断路 D.进户零线断路
3.【安全与健康】(2022山东淄博中考)安全用电是每一位中学生应有的常识,下列做法符合安全用电原则的是 ( )
A.湿手拔用电器的插头
B.通电电线起火时立即泼水救火
C.断开电源开关后再更换灯泡
D.在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
4.(2022湖北潜江、天门等中考)如图是常用的插线板,闭合开关,指示灯发光,且插孔可以提供工作电压,下列说法正确的是 ( )
A.图中A与零线相连,B与火线相连
B.将试电笔插入C孔,其氖管会发光
C.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压
D.若A、B两孔发生短路,则其他插孔仍可提供工作电压
5.(2023湖北武安模拟)家庭电路中需要安装一个“一开三孔”开关(即一个开关和一个三孔插座连在一起),要求插座能单独使用,开关能控制电灯且符合安全用电原则,从实物正面观察如图所示;下列几种接线方式中符合要求的是 ( )
6.(2022浙江舟山沈家门一中模拟)如图所示为小宁家某部分家庭电路的电路图,火线和零线之间的电压为220 V。小宁先把拉线开关闭合,灯泡正常发光。再把电饭煲接到三孔插座并闭合开关,电饭煲正常工作。请问此时哪个说法是错误的 ( )
A.灯泡的正常工作电压为220 V
B.把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座,保险丝马上熔断,一定是电热水壶内部发生短路
C.把电饭煲插头拔掉后,正确使用验电笔插到插座左孔,氖管不发光
D.灯泡和电饭煲这两个用电器是并联关系
7.(2022广东佛山南海实验中学质检)如图所示的家庭电路中,闭合S1、S2、S3,三盏灯正常发光。一段时间后,L2、L3突然熄灭,经检查保险丝完好,在插座没有插入任何用电器的情况下,用验电笔插入插座的两孔,氖管均发光。则故障原因是 ( )
A.插座发生短路 B.A、B之间零线断开
C.C、D之间零线断开 D.B、C之间零线断开
二、填空题(每空2分,共14分)
8.【新独家原创】为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁,很多用电器都装有保险管,如图甲所示。保险丝是利用电流的 (选填“热”“磁”或“化学”)效应工作的;乙、丙是两个熔断电流分别为“5 A”“10 A”的保险管的截面图,若两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,则 图保险管对应的熔断电流是“5 A”,理由是它的保险丝的电阻较 ; 图中保险丝更容易熔断。
9.普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰。
(1)如图是某种电动车的局部电路图。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池 路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48 V,人体不能触碰蓄电池两极,原因是 。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 (选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
三、作图题(每小题10分,共20分)
10.(2023广东广州一模)如图是彤彤家新购买的插座转换器的内部简化电路。当开关S断开时,各元件都不工作;当开关S闭合时,三孔插座、两孔插座和USB接口均能正常使用,且互不影响。请在图中将未完成的电路补充完整。
11.(2022河南西华一模)在如图所示的家庭电路中,用笔画线代替导线将三孔插座和带开关的灯泡满足安全用电要求接入电路中。
四、综合题(共38分)
12.(2023四川成都中考)(14分)某品牌电吹风铭牌上标有“220 V 2 000 W”字样,有“断开、冷风、慢速中温、快速高温”四个挡位。物理兴趣小组同学把此款电吹风拆解后,发现有两条不同的电阻丝绕于支架上并置于出风筒内,经研究后画出了简化电路图(如图)。
(1)同学们研究说明书和电吹风内部结构后,有以下认识,其中不合理的是 。
A.说明书提示“请勿在手湿的情况下使用”,主要是为了防止触电或引发短路
B.说明书提示“请勿在使用过程中用手触摸出风口”,主要是为了避免烫伤
C.电吹风额定功率是指电吹风正常工作时的最大发热功率
D.绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作
(2)开关S与0、1两触点接触时,电吹风处于“慢速中温”挡;开关S与2、3两触点接触时,电吹风处于“快速高温”挡。两挡相比,电动机在“快速高温”挡转得更快,原因是 。
(3)同学们进一步研究发现该电吹风具有过热自动断电保护功能,其内部有一个双金属片开关,当温度达到设定值,双金属片开关自动断开,电吹风停止工作,待温度下降到安全值后又自动接通。则双金属片开关应安装在图中的 点(选填“a”“b”“c”或“ d”)。
(4)同学们在组长家中采用以下步骤测量电吹风的实际功率:
①测量开始前关闭家中所有用电器,记录智能电能表示数为
2 127.23 kW·h;
②将电吹风调至“快速高温”挡工作4分钟断开开关,记录电能表示数为2 127.36 kW·h;
③根据实验数据,计算电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率为
W。
13.(2023辽宁沈阳七中期末)(12分)多功能电煮锅是一种常见的家用电热器,具有便于携带、耗电量低、蒸煮食物方便快捷等优点。如图1所示,是小明家的一款多功能电煮锅的结构示意图。
(1)关于该锅的结构和使用,下列说法正确的是 。
A.电煮锅底盘发热体通电发热是利用了做功改变内能
B.电煮锅底盘发热体的电阻越大,发热功率越大
C.底盘发热体应选用电阻比较大、熔点比较高的材料制成
D.电煮锅选用三脚插头使用更安全
(2)小明从产品介绍中还了解到,该锅的底盘发热体是由两个阻值相同的加热电阻R1和R2构成,通过双挡一键开关S1(相当于单刀双掷开关),选择1挡“快火”(只有加热电阻R1接入电路)或2挡“慢火”来加热食物,“快火”加热功率可达600 W,“慢火”加热功率300 W。为了防止意外烧干锅而导致的温度过高,该锅还设有一个由温度传感器制成的超温自动断电开关S2,一旦温度过高,无论双挡一键开关处于哪个挡,它都会自动切断电路,避免发生危险。根据以上介绍,请用笔画线代替导线,将图2中的电路元件接入电路。
(3)小明在利用电煮锅的“慢火”挡给水加热时,发现水升温比平时要快很多,当他把开关拨到“快火”挡时,突然家里所有的用电器都不工作了,经检查是空气开关“跳闸”了。小明随后将电煮锅的开关断开,拔下插头,并将空气开关复位(相当于空气开关闭合)此时家庭电路恢复正常。
①小明认为发生空气开关“跳闸”的现象可能是因为电路中接入的用电器过多使总功率过大,或是因为电煮锅内部发生短路,从而使干路电流过大发生“跳闸”。
②为了查明原因,小明将家庭电路中的其他用电器断开,只接入电煮锅,并且 ,观察空气开关是否跳闸。
③如果是电煮锅的加热电阻发生短路造成空气开关“跳闸”,请结合上述现象分析发生短路的是 (填“加热电阻R1”或“加热电阻R2”)。
14.(2022浙江杭州上城期中)(12分)随着家庭电气化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题,表中提供了一组人体电阻的数据。如图所示,用电器R的阻值为44 Ω,电路中还有熔断电流为8 A的保险丝。则:
测量 项目 手和手 之间电阻 手与脚 之间电阻 手与塑料鞋底 之间电阻
完全 干燥时 200 kΩ 300 kΩ 8 000 kΩ
出汗或 潮湿时 1 kΩ 1 kΩ 10 kΩ
(1)如图甲所示,一个全身潮湿的人,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 A,通过计算分析此时保险丝是否熔断
(2)当发现有人触电时,应该第一时间 ,在触电者未脱离电源前,严禁直接用手去触及触电者。
(3)为了用电安全,有的电热水器安装了防电墙。防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,从而降低异常情况下经过人体的电流值。经过防电墙处理后,发生异常情况时,人体承受的电压约10 V,如图乙所示,这就保证了人体安全。若人体的最大电阻约为20兆欧(1兆欧=106欧),求防电墙的电阻大约是多少
答案全解全析
1.A 开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡,但是接在火线上,当开关断开时,能切断火线;开关接在零线上,开关断开时,灯泡连接着火线,不安全,A符合题意。双孔插座,与其他用电器并联,接线时左零右火,B不符合题意。空气开关相当于保险丝,应串联在干路中,C不符合题意。三孔插座与其他用电器并联,接线时左零右火上地线,D不符合题意。
2.C 闭合开关,灯泡不亮,说明电路出现了短路或断路现象;检查时发现熔丝完好,说明电路中存在断路,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,说明N点与零线之间是断开的;接触Q点时氖管不发光,说明Q点与火线之间是断开的,所以故障是N、Q间断路。
3.C 生活用水是导体,用湿手接触带电体时,可能会使电源通过人体与大地形成通路,发生触电,A不符合安全用电原则;生活用水是导体,故电线起火时立即泼水救火,会造成间接触电事故,B不符合安全用电原则;在断开电源开关的情况下更换灯泡,灯泡处不带电,这样才更安全,C符合安全用电原则;家庭电路中各用电器是并联的,一个插线板上同时使用多个大功率用电器,会造成干路电流过大,容易引起火灾,D不符合安全用电原则。
4.A 三孔插座的接法是左零右火上接地,所以图中A与零线相连,B与火线相连,A正确;C孔接地线,所以氖管不会发光,B错误;指示灯与各个插孔之间是并联的,所以指示灯断路,不影响其他插孔,C错误;图中各插孔是并联的,所以A、B两孔发生短路,插座就会短路,D错误。
5.C 火线先接开关,再接灯泡,零线直接接灯泡,B接法错误;三孔插座中,上孔接地,左孔接零线,右孔接火线,插座能单独使用,与灯泡和开关的支路并联,C接法正确。
6.B 家庭电路电压为220 V,灯泡刚好正常工作,因此灯泡正常工作的电压为220 V,A正确;把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座,保险丝马上熔断,原因可能是电热水壶内部发生短路,也可能是电热水壶的功率太大,B错误;三孔插座中的左孔连接零线,与大地间的电压为0,所以氖管不发光,C正确;灯泡和电饭煲可以单独工作,互不影响,是并联的,D正确。
7.D 若插座处发生短路,会使保险丝熔断,A错误;灯L2、L3熄灭,灯L1发光,说明在L2、L3的干路上有断路故障,若B、C间的零线是完好的,则验电笔插入插座左孔时,氖管不会发光,所以是B、C间的零线断开。
8.热 丙 大 丙
解析 保险丝是利用电流的热效应工作的。两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,已知保险丝越细,其电阻越大,则丙图中保险丝的电阻大;当乙、丙两保险管中通过相同的电流时,根据P=I2R可知,丙保险管的热功率更大,相同时间内,根据Q=I2Rt可知,丙图中保险丝产生的热量更多,温度更高,更容易熔断。
9.(1)短 (2)会造成触电事故(从安全用电角度分析均可) (3)用电器
解析 (1)因为硬币是导体,硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,会使蓄电池的正负极相连,造成蓄电池短路;(2)一般情况下,对人体安全的电压为不高于36 V,而蓄电池的总电压为48 V,高于人体安全电压,所以人体不能触碰蓄电池两极,否则会造成触电事故;(3)对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,因此其相当于电路中的用电器。
10.如图所示
解析 由题意可知,开关S控制整个电路,所以开关S在干路上;三孔插座、两孔插座和USB接口互不影响,是并联的。
11.如图所示
解析 灯泡接法:火线接入开关,再接入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套。三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。
12.(1)C (2)电动机两端的电压更大 (3)d (4)1 950
解析 (1)生活用水是导体,手湿的情况下触摸用电器,容易造成触电事故,A不符合题意;出风口处空气的温度最高,勿用手触摸出风口是为了避免烫伤,B不符合题意;额定功率是指电吹风正常工作时,电动机和电热丝正常工作时的功率,C符合题意;电阻丝是导体,发热时温度较高,为了防止短路,绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作,D不符合题意。(2)开关S与0、1两触点接触时,电动机与电阻丝R1串联,电动机两端电压较低;开关S与2、3两触点接触时,电动机与电阻丝R2并联,电动机两端电压较高,两挡相比,电动机在“快速高温”挡功率更大,转得更快。(3)温度达到设定值时,双金属片开关自动断开,电吹风停止工作,所以双金属片开关应安装在干路中,即d点。(4)电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率P====
1 950 W。
13.(1)ACD (2)如图所示 (3)②将开关拨到“快火”挡 ③加热电阻R1
解析 (1)电煮锅底盘发热体通电发热是利用了电流做功使发热体内能增大,A正确;结合Q=I2Rt=t知,电压一定时,电阻越大,发热功率越小,B错误;底座在加热时,温度会升高,为了防止发热体熔化需选用熔点高的材料,同时底盘发热体应选用电阻较大的材料,C正确;电煮锅选用三脚插头使用更安全,D正确。(2)由于电煮锅双挡一键开关可选择“快火”或“慢火”,且2挡为“慢火”,1挡为“快火”,所以与1挡相连时的线路中只接入加热电阻R1,而与2挡相连时的线路中需要接入两个加热电阻;同时为防止意外烧干锅而导致的温度过高,该锅还设有一个由温度传感器制成的超温自动断电开关,即需要一个总开关可以控制整个电路,同时需要注意,火线先接开关。(3)②可将电煮锅单独接入电路中,并将开关拨到“快火”挡,观察空气开关是否跳闸,若没有跳闸,说明是因为接入的用电器过多总功率过大;若跳闸说明是因为电煮锅发生短路。③“快火”挡时只有加热电阻R1接入电路,故发生短路的是加热电阻R1。
14.(1)见解析 (2)切断电源 (3)420 MΩ
解析 (1)由表中数据,此时人体电阻大约为R人=1 000 Ω,通过人体的电流I人===0.22 A;用电器两端的电压为220 V,电阻为44 Ω,只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流I===5 A;通过保险丝的电流I总=I+I人=5 A+0.22 A=5.22 A,因为人触电时干路的电流未达到保险丝的熔断电流(8 A),所以保险丝不熔断;(2)当发现有人触电时,应该第一时间断开电源,在触电者未脱离电源前,严禁直接用手去触及触电者;(3)在异常漏电的情况下,人体与防电墙串联,此时防电墙的电压
U墙=U-U人=220 V-10 V=210 V,电路中的电流I==,防电墙的电阻
R墙=×R人'=×20 MΩ=420 MΩ。
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2024教科版物理九年级下学期
第九章 素养综合检测
(满分100分,限时45分钟)
一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分)
1.(2023四川南充中考)如图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接不正确的是 ( )
A.带开关的灯泡 B.双孔插座
C.空气开关 D.三孔插座
2.(2023江苏溧阳一模)如图所示,闭合开关,发现灯泡不亮,检查时发现熔丝完好,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,接触Q点时氖管不发光,若电路中仅有一处故障,则对该电路的分析正确的是 ( )
A.开关短路 B.灯丝断路
C.N、Q间断路 D.进户零线断路
3.【安全与健康】(2022山东淄博中考)安全用电是每一位中学生应有的常识,下列做法符合安全用电原则的是 ( )
A.湿手拔用电器的插头
B.通电电线起火时立即泼水救火
C.断开电源开关后再更换灯泡
D.在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
4.(2022湖北潜江、天门等中考)如图是常用的插线板,闭合开关,指示灯发光,且插孔可以提供工作电压,下列说法正确的是 ( )
A.图中A与零线相连,B与火线相连
B.将试电笔插入C孔,其氖管会发光
C.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压
D.若A、B两孔发生短路,则其他插孔仍可提供工作电压
5.(2023湖北武安模拟)家庭电路中需要安装一个“一开三孔”开关(即一个开关和一个三孔插座连在一起),要求插座能单独使用,开关能控制电灯且符合安全用电原则,从实物正面观察如图所示;下列几种接线方式中符合要求的是 ( )
6.(2022浙江舟山沈家门一中模拟)如图所示为小宁家某部分家庭电路的电路图,火线和零线之间的电压为220 V。小宁先把拉线开关闭合,灯泡正常发光。再把电饭煲接到三孔插座并闭合开关,电饭煲正常工作。请问此时哪个说法是错误的 ( )
A.灯泡的正常工作电压为220 V
B.把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座,保险丝马上熔断,一定是电热水壶内部发生短路
C.把电饭煲插头拔掉后,正确使用验电笔插到插座左孔,氖管不发光
D.灯泡和电饭煲这两个用电器是并联关系
7.(2022广东佛山南海实验中学质检)如图所示的家庭电路中,闭合S1、S2、S3,三盏灯正常发光。一段时间后,L2、L3突然熄灭,经检查保险丝完好,在插座没有插入任何用电器的情况下,用验电笔插入插座的两孔,氖管均发光。则故障原因是 ( )
A.插座发生短路 B.A、B之间零线断开
C.C、D之间零线断开 D.B、C之间零线断开
二、填空题(每空2分,共14分)
8.【新独家原创】为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁,很多用电器都装有保险管,如图甲所示。保险丝是利用电流的 (选填“热”“磁”或“化学”)效应工作的;乙、丙是两个熔断电流分别为“5 A”“10 A”的保险管的截面图,若两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,则 图保险管对应的熔断电流是“5 A”,理由是它的保险丝的电阻较 ; 图中保险丝更容易熔断。
9.普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰。
(1)如图是某种电动车的局部电路图。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池 路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48 V,人体不能触碰蓄电池两极,原因是 。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 (选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
三、作图题(每小题10分,共20分)
10.(2023广东广州一模)如图是彤彤家新购买的插座转换器的内部简化电路。当开关S断开时,各元件都不工作;当开关S闭合时,三孔插座、两孔插座和USB接口均能正常使用,且互不影响。请在图中将未完成的电路补充完整。
11.(2022河南西华一模)在如图所示的家庭电路中,用笔画线代替导线将三孔插座和带开关的灯泡满足安全用电要求接入电路中。
四、综合题(共38分)
12.(2023四川成都中考)(14分)某品牌电吹风铭牌上标有“220 V 2 000 W”字样,有“断开、冷风、慢速中温、快速高温”四个挡位。物理兴趣小组同学把此款电吹风拆解后,发现有两条不同的电阻丝绕于支架上并置于出风筒内,经研究后画出了简化电路图(如图)。
(1)同学们研究说明书和电吹风内部结构后,有以下认识,其中不合理的是 。
A.说明书提示“请勿在手湿的情况下使用”,主要是为了防止触电或引发短路
B.说明书提示“请勿在使用过程中用手触摸出风口”,主要是为了避免烫伤
C.电吹风额定功率是指电吹风正常工作时的最大发热功率
D.绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作
(2)开关S与0、1两触点接触时,电吹风处于“慢速中温”挡;开关S与2、3两触点接触时,电吹风处于“快速高温”挡。两挡相比,电动机在“快速高温”挡转得更快,原因是 。
(3)同学们进一步研究发现该电吹风具有过热自动断电保护功能,其内部有一个双金属片开关,当温度达到设定值,双金属片开关自动断开,电吹风停止工作,待温度下降到安全值后又自动接通。则双金属片开关应安装在图中的 点(选填“a”“b”“c”或“ d”)。
(4)同学们在组长家中采用以下步骤测量电吹风的实际功率:
①测量开始前关闭家中所有用电器,记录智能电能表示数为
2 127.23 kW·h;
②将电吹风调至“快速高温”挡工作4分钟断开开关,记录电能表示数为2 127.36 kW·h;
③根据实验数据,计算电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率为
W。
13.(2023辽宁沈阳七中期末)(12分)多功能电煮锅是一种常见的家用电热器,具有便于携带、耗电量低、蒸煮食物方便快捷等优点。如图1所示,是小明家的一款多功能电煮锅的结构示意图。
(1)关于该锅的结构和使用,下列说法正确的是 。
A.电煮锅底盘发热体通电发热是利用了做功改变内能
B.电煮锅底盘发热体的电阻越大,发热功率越大
C.底盘发热体应选用电阻比较大、熔点比较高的材料制成
D.电煮锅选用三脚插头使用更安全
(2)小明从产品介绍中还了解到,该锅的底盘发热体是由两个阻值相同的加热电阻R1和R2构成,通过双挡一键开关S1(相当于单刀双掷开关),选择1挡“快火”(只有加热电阻R1接入电路)或2挡“慢火”来加热食物,“快火”加热功率可达600 W,“慢火”加热功率300 W。为了防止意外烧干锅而导致的温度过高,该锅还设有一个由温度传感器制成的超温自动断电开关S2,一旦温度过高,无论双挡一键开关处于哪个挡,它都会自动切断电路,避免发生危险。根据以上介绍,请用笔画线代替导线,将图2中的电路元件接入电路。
(3)小明在利用电煮锅的“慢火”挡给水加热时,发现水升温比平时要快很多,当他把开关拨到“快火”挡时,突然家里所有的用电器都不工作了,经检查是空气开关“跳闸”了。小明随后将电煮锅的开关断开,拔下插头,并将空气开关复位(相当于空气开关闭合)此时家庭电路恢复正常。
①小明认为发生空气开关“跳闸”的现象可能是因为电路中接入的用电器过多使总功率过大,或是因为电煮锅内部发生短路,从而使干路电流过大发生“跳闸”。
②为了查明原因,小明将家庭电路中的其他用电器断开,只接入电煮锅,并且 ,观察空气开关是否跳闸。
③如果是电煮锅的加热电阻发生短路造成空气开关“跳闸”,请结合上述现象分析发生短路的是 (填“加热电阻R1”或“加热电阻R2”)。
14.(2022浙江杭州上城期中)(12分)随着家庭电气化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题,表中提供了一组人体电阻的数据。如图所示,用电器R的阻值为44 Ω,电路中还有熔断电流为8 A的保险丝。则:
测量 项目 手和手 之间电阻 手与脚 之间电阻 手与塑料鞋底 之间电阻
完全 干燥时 200 kΩ 300 kΩ 8 000 kΩ
出汗或 潮湿时 1 kΩ 1 kΩ 10 kΩ
(1)如图甲所示,一个全身潮湿的人,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 A,通过计算分析此时保险丝是否熔断
(2)当发现有人触电时,应该第一时间 ,在触电者未脱离电源前,严禁直接用手去触及触电者。
(3)为了用电安全,有的电热水器安装了防电墙。防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,从而降低异常情况下经过人体的电流值。经过防电墙处理后,发生异常情况时,人体承受的电压约10 V,如图乙所示,这就保证了人体安全。若人体的最大电阻约为20兆欧(1兆欧=106欧),求防电墙的电阻大约是多少
答案全解全析
1.A 开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡,但是接在火线上,当开关断开时,能切断火线;开关接在零线上,开关断开时,灯泡连接着火线,不安全,A符合题意。双孔插座,与其他用电器并联,接线时左零右火,B不符合题意。空气开关相当于保险丝,应串联在干路中,C不符合题意。三孔插座与其他用电器并联,接线时左零右火上地线,D不符合题意。
2.C 闭合开关,灯泡不亮,说明电路出现了短路或断路现象;检查时发现熔丝完好,说明电路中存在断路,用测电笔接触P、M、N点时氖管发光,说明N点与零线之间是断开的;接触Q点时氖管不发光,说明Q点与火线之间是断开的,所以故障是N、Q间断路。
3.C 生活用水是导体,用湿手接触带电体时,可能会使电源通过人体与大地形成通路,发生触电,A不符合安全用电原则;生活用水是导体,故电线起火时立即泼水救火,会造成间接触电事故,B不符合安全用电原则;在断开电源开关的情况下更换灯泡,灯泡处不带电,这样才更安全,C符合安全用电原则;家庭电路中各用电器是并联的,一个插线板上同时使用多个大功率用电器,会造成干路电流过大,容易引起火灾,D不符合安全用电原则。
4.A 三孔插座的接法是左零右火上接地,所以图中A与零线相连,B与火线相连,A正确;C孔接地线,所以氖管不会发光,B错误;指示灯与各个插孔之间是并联的,所以指示灯断路,不影响其他插孔,C错误;图中各插孔是并联的,所以A、B两孔发生短路,插座就会短路,D错误。
5.C 火线先接开关,再接灯泡,零线直接接灯泡,B接法错误;三孔插座中,上孔接地,左孔接零线,右孔接火线,插座能单独使用,与灯泡和开关的支路并联,C接法正确。
6.B 家庭电路电压为220 V,灯泡刚好正常工作,因此灯泡正常工作的电压为220 V,A正确;把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座,保险丝马上熔断,原因可能是电热水壶内部发生短路,也可能是电热水壶的功率太大,B错误;三孔插座中的左孔连接零线,与大地间的电压为0,所以氖管不发光,C正确;灯泡和电饭煲可以单独工作,互不影响,是并联的,D正确。
7.D 若插座处发生短路,会使保险丝熔断,A错误;灯L2、L3熄灭,灯L1发光,说明在L2、L3的干路上有断路故障,若B、C间的零线是完好的,则验电笔插入插座左孔时,氖管不会发光,所以是B、C间的零线断开。
8.热 丙 大 丙
解析 保险丝是利用电流的热效应工作的。两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,已知保险丝越细,其电阻越大,则丙图中保险丝的电阻大;当乙、丙两保险管中通过相同的电流时,根据P=I2R可知,丙保险管的热功率更大,相同时间内,根据Q=I2Rt可知,丙图中保险丝产生的热量更多,温度更高,更容易熔断。
9.(1)短 (2)会造成触电事故(从安全用电角度分析均可) (3)用电器
解析 (1)因为硬币是导体,硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,会使蓄电池的正负极相连,造成蓄电池短路;(2)一般情况下,对人体安全的电压为不高于36 V,而蓄电池的总电压为48 V,高于人体安全电压,所以人体不能触碰蓄电池两极,否则会造成触电事故;(3)对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,因此其相当于电路中的用电器。
10.如图所示
解析 由题意可知,开关S控制整个电路,所以开关S在干路上;三孔插座、两孔插座和USB接口互不影响,是并联的。
11.如图所示
解析 灯泡接法:火线接入开关,再接入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套。三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。
12.(1)C (2)电动机两端的电压更大 (3)d (4)1 950
解析 (1)生活用水是导体,手湿的情况下触摸用电器,容易造成触电事故,A不符合题意;出风口处空气的温度最高,勿用手触摸出风口是为了避免烫伤,B不符合题意;额定功率是指电吹风正常工作时,电动机和电热丝正常工作时的功率,C符合题意;电阻丝是导体,发热时温度较高,为了防止短路,绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作,D不符合题意。(2)开关S与0、1两触点接触时,电动机与电阻丝R1串联,电动机两端电压较低;开关S与2、3两触点接触时,电动机与电阻丝R2并联,电动机两端电压较高,两挡相比,电动机在“快速高温”挡功率更大,转得更快。(3)温度达到设定值时,双金属片开关自动断开,电吹风停止工作,所以双金属片开关应安装在干路中,即d点。(4)电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率P====
1 950 W。
13.(1)ACD (2)如图所示 (3)②将开关拨到“快火”挡 ③加热电阻R1
解析 (1)电煮锅底盘发热体通电发热是利用了电流做功使发热体内能增大,A正确;结合Q=I2Rt=t知,电压一定时,电阻越大,发热功率越小,B错误;底座在加热时,温度会升高,为了防止发热体熔化需选用熔点高的材料,同时底盘发热体应选用电阻较大的材料,C正确;电煮锅选用三脚插头使用更安全,D正确。(2)由于电煮锅双挡一键开关可选择“快火”或“慢火”,且2挡为“慢火”,1挡为“快火”,所以与1挡相连时的线路中只接入加热电阻R1,而与2挡相连时的线路中需要接入两个加热电阻;同时为防止意外烧干锅而导致的温度过高,该锅还设有一个由温度传感器制成的超温自动断电开关,即需要一个总开关可以控制整个电路,同时需要注意,火线先接开关。(3)②可将电煮锅单独接入电路中,并将开关拨到“快火”挡,观察空气开关是否跳闸,若没有跳闸,说明是因为接入的用电器过多总功率过大;若跳闸说明是因为电煮锅发生短路。③“快火”挡时只有加热电阻R1接入电路,故发生短路的是加热电阻R1。
14.(1)见解析 (2)切断电源 (3)420 MΩ
解析 (1)由表中数据,此时人体电阻大约为R人=1 000 Ω,通过人体的电流I人===0.22 A;用电器两端的电压为220 V,电阻为44 Ω,只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流I===5 A;通过保险丝的电流I总=I+I人=5 A+0.22 A=5.22 A,因为人触电时干路的电流未达到保险丝的熔断电流(8 A),所以保险丝不熔断;(2)当发现有人触电时,应该第一时间断开电源,在触电者未脱离电源前,严禁直接用手去触及触电者;(3)在异常漏电的情况下,人体与防电墙串联,此时防电墙的电压
U墙=U-U人=220 V-10 V=210 V,电路中的电流I==,防电墙的电阻
R墙=×R人'=×20 MΩ=420 MΩ。
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