浙教版科学 八下1.6家庭用电同步练习(优生加练)(含解析)

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名称 浙教版科学 八下1.6家庭用电同步练习(优生加练)(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-02-22 11:13:22

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1.6家庭用电
一、单选题
1.如图所示家庭电路中的某一部分,电工师傅按下面的顺序进行检测:
①闭合S1,灯L1亮;②断开S1,闭合S2,灯L2不亮;③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点,发现只有在c点氖管不发光。若电路中只有一处故障,则是(  )
A.灯L2短路 B.灯L2所在支路开路
C.c、d两点间开路 D.c点左侧的零线开路
2.如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )
A.零线和地线之间的电压是220V
B.若保险丝烧断,一定是电灯短路造成的
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D.断开开关S时,用测电笔接触A点氖管发光,接触B点时氖管不会发光
3.如图所示,是有关家庭用电中的几个实例,其中,对图中实例的描述正确的是(  )
A.甲图中测电笔的使用方法是错误的
B.乙图中电路的接法是正确的
C.丙图中有关家庭用电中电路的连接是错误的
D.丁图中用湿手接触台灯的做法是正确的
4.家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备,家庭电路漏电时,通过火线与零线的电流不相等,漏电保护器中有一特殊装置(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,漏电保护器中还有试验电路,由一只开关S与电阻R组成,闭合开关S就能模拟漏电情形,试验电路的链接符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
5.下图给出了小科设计的楼梯照明电灯的四种控制电路,其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关)。要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。在实际应用中最好的方案是(  )
A. B.
C. D.
6.如图是小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用测电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则(  )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
7.周六傍晚夜幕降临,小明同学在家开灯时发现灯不亮。经检查发现保险丝被烧断。他在爸爸的协助下用一盏标有“220V 40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝接入电路,如图所示。然后进行如下操作,并观察到相应的现象:当只闭合开关S1时,L0和L1均发光,且都比正常发光时暗;当只闭合开关S2时,L0正常发光,L2不发光。由此可以判断(  )
A.只闭合开关S1时,L0两端的电压一定是110伏
B.L1所在的支路完好,L2所在的支路短路
C.只闭合开关S2时,L0的实际功率一定大于40 瓦
D.L1所在的支路短路,L2所在的支路断路
8.如图所示,闭合电键S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C、D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线A和零线B时,氖管在测火线A时能发光,在测零线B时不发光。那么可以判定故障是 (  )
A.火线和零线短路 B.电灯L短路
C.电线AC段某处断路 D.电线BD段某处断路
9.如图是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光,则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V)(  )
A.灯泡L1所在支路正常
B.灯泡L2所在支路断路
C.灯泡L3所在支路短路
D.装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光
10.家庭电路中有时会出现这样的现象:原来各用电器都在正常工作,当再将一个手机充电器的插头插入插座时,家里所有的用电器全部停止了工作,关于这种现象以及形成的原因,以下说法正确的是(  )
A.可能是这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路
B.可能是这个用电器的插头与插座没有形成良好接触,仍然是断路状态
C.可能是插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路
D.可能同时工作的用电器过多,导致干路中总电流过大,保险开关跳闸
11.小明刚学完初中的电学知识,恰逢家中电灯不亮,他拿起试电笔测试家庭电路图中的a、b、c、d四点,只有测试b点时氖管不发光,请你帮他分析可能发生的故障是(  )
A.火线与零线短路 B.a、d之间某处短路
C.b、c之间某处断路 D.电灯的灯丝断了
12.图示为小刚所连的两盏白炽灯和两个插座的电路图,通电后发现不能正常工作。下面几个措施中可能引起危险的是(  )
A.拆掉灯丙,两条导线连在一起
B.拆掉插座甲,两条导线连一起
C.拆掉开关S3,两条导线连在一起
D.拆掉开关S2,两条导线连在一起
13.用电高峰期,会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些.这是因为,用电高峰期并联用电器增多,造成(  )
A.电路中的总电阻增大 B.电路中的总电流减小
C.白炽灯泡的实际功率减小 D.白炽灯泡的额定功率减小
14.如图所示的家庭照明电路,已知其中一只灯泡的灯头接线处存在故障。电工师傅为查明故障,在保险丝处接入一只“220V40W”的灯泡L0。当只闭合开关S、S1时,灯泡L0 和L1都呈暗红色(比正常发光状态暗得多);当只闭合开关S、S2时,灯泡L0正常发光,L2不发光。由此可以确定(  )
A.L1灯头接线处断路 B.L1灯头接线处短路
C.L2灯头接线处断路 D.L2灯头接线处短路
二、填空题
15.人们使用两脚插头台灯时,往往会随意插入两孔插座中。如图所示,小黄将台灯的两插头AB插入家庭电路两孔插座CD中,连接情况是A与C孔、B与D孔连接,闭合台灯开关S1,发现台灯L1不亮,电路中开关及导线接触良好,用测电笔测M点,氖管不发光,再测N点,氖管发光,则可知台灯L1出现故障是   (选填“断路”或“短路”)现象。这种插入法,在断开开关情况下,接触台灯接点N时    (选填“会”或“不会”)触电。
16.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。当闸刀开关S闭合后,再分别依次闭合开关S1、S2、S3(每次只能闭合其中之一)时,可能出现三种情况,完成下列两种情况的判断(选填“短路”、“断路”或“正常”):
(1)L0正常发光,说明该支路     ;
(2)L0发光呈暗红色,说明该支路     。
三、解答题
17.
(1)近日萧山市区新开一大型连锁超市,现要对内部进行装修,请你帮助工人完成如图所示的元件连接,要求符合安全用电要求的原则。
(2)超市内电梯出于安全考虑,电梯都设置有超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U恒为6 V,保护电阻R1=100 Ω,压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。(g取10 N/kg)
①当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,控制电路中的电流增大,从而使电磁铁的磁性增强。电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点______接触(填A或B),电铃发出警报声。
②当电磁铁线圈中的电流达到20 mA时,衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000 kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载。
③如果想设置电梯最大乘客载质量为1000 kg,计算得出此时保护电阻的阻值应该设置为多少。
18.光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图甲所示。(线圈的电阻忽略不计)
(1)导线   (填“A”或“B”)连接家庭电路中的火线。
(2)小柯的设计要求是“智能家居照明灯”在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻的阻值大小应随光照强度的增强而   。
(3)保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片P由a端向b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,滑动变阻器的最大阻值是多少 (电源电压U0不变)
19.人们常用测电笔来辨别照明电路中的火线和零线,测电笔内串联有一个电阻值很大的高值电阻,已知某测电笔内高值电阻阻值为2.2兆欧,人体的电阻通常为2.2千欧,安全电流最大为10毫安,灯泡的电阻约为200欧。
(1)下列两图中符合安全用电原则的是   图。
(2)如图甲,开关闭合时,某同学正在使用该测电笔测试A点,计算此时通过该同学身体的电流(计算结果保留三位有效数字)。
20.某兴趣小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路,由工作电路和控制电路组成。工作电路主要元件为一块发热板R,工作时接通,不工作时断开;控制电路中电源电压U恒为30V,热敏电阻Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,滑动变阻器R1上标有“300Ω 1A”的字样,可以调节水箱的最高控制温度。闭合开关S,当通过电磁铁线圈的电流不小于100mA时,衔铁会被吸下,停止加热。(不计继电器线圈的电阻)
(1)请用导线将工作电路连接完整。
(2)当水温为20℃、滑动变阻器的滑片P在最右端时,请通过计算分析说明此时发热板R是否工作?
(3)根据需要,最高水温在40℃到80℃之间调节,求滑动变阻器R1的阻值变化范围。
21.小明搬进刚装修完的新家,妈妈给他买了一个床头灯,他将这个床头灯插在床边墙壁的插座上.晚上,小明在床上看书时,突然床头灯熄灭了,过了一会儿,灯又亮了,这时他发现爸爸刚刚洗完澡从卫生间走了出来.小明很好奇,亲自去卫生问打开“浴霸”的灯,发现他床头的灯又熄灭了.关闭“浴霸”的灯,床头的灯又亮了.小明很想知道为什么他的床头灯会出现这种“奇怪现象”,线路究竟出了什么问题?
(1)请你画出小明家装修时连接浴霸灯与床头插座(床头灯)的电路图,并应用所学知识分析产生这一“奇怪现象”的原因.
(2)如果不想让上述“奇怪现象”出现,床头灯的开关能正常控制床头灯的亮灭,请画出正确的电路图.
22.小科家有几盏相同的照明灯,如图甲所示,按要求连接在家庭电路上,并由一个开关控制。
(1)取下任何一个灯泡后,闭合开关,其余的灯仍能发光,则这几盏灯之间是    联的,断开开关,装上灯泡;
(2)小科觉得连接灯泡的金属导线没有用绝缘材料包裹,可能有安全隐患,如果照明灯的额定电压是220V,要辨别连接灯泡的两根金属导线中与火线相连的一根,请写出检测工具及步骤;
(3)小科用第(2)题的检测方法也无法辨别,于是怀疑照明灯的额定电压不是220V,观察灯泡外包装,上面有如图乙所示信息,请你对这种接线方法的安全性进行分析。
23.空气开关是一 种小型断路器,除”开关”功能外,当流过空气开关的电流超过额定电流时,会自动断开而起到保护作用。因其利用分割的空气作为熄灭电弧的介质而被称”空气开关”。图甲为家用空气开关结构简图,其中的双金属片在受热时,下片比上片膨胀更多。工作时只要推开弹簧片即能断开电路。
电磁铁与电热丝串联于主电路,当线路电流比正常稍大时,此时电磁铁不能吸下衔铁,但电热丝的产热能使双金属片段开电路,如图乙所示:当电路发生短路或严重过载等使电流瞬时增加很大时,电磁铁立即工作,但双金属片不工作,如图丙所示。
请你结合所学知识对家用空气开关的工作原理加以解释。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】家庭电路的组成与连接;家庭电路的故障分析;测电笔的使用
【解析】【分析】电器短路,电器就相当于变成了一根导线,电阻会变得很小
【解答】A.如果等L2短路,则会导致电流中的电流很大,保险丝会被烧断,与题意不符,A错误
B.如果L2所在支路开路,则测电笔在d点就不发光了,与题意不符,B错误
C.c、d两点间开路,使得L2中没有电流通过,灯泡L2不亮,由于b到d之间的元件都与火线相连,用测电笔测会发光,与题意相符,C正确
D. c点左侧的零线的干路,干路断了的话会导致所有支路都没有电流通过了,因此L1和L2都不会亮,D与题意不符,D错误
故答案为:C
2.【答案】D
【知识点】实物的电路连接;家庭电路的组成与连接;家庭电路的故障分析
【解析】【分析】A.零线与火线之间的电压是220V
B.保险丝烧断,也可能是家庭电路负载过大,功率过高;
C.电冰箱外壳应与地线相连;
D.断开开关,电流不会经过灯泡和B点。
【解答】零线与火线之间的电压是220V。若保险丝烧断,也可能是家庭电路负载过大,导致电路中电流过大。电冰箱外壳应与地线相连。断开开关S,测电笔与A点接触,电流会经过氖管,没有电流经过B点,氖管不会发光。
故答案为:D。
3.【答案】A
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)使用测电笔时,尾部的金属体一定要与人体接触,否则不能正常工作;
(2)如果只有一根保险丝,为了安全,一定要接到火线上;
(3)开关要接在灯泡和火线之间,两孔插座接线时注意“左零右火”;
(4)湿手触摸电器容易发生触电现象。
【解答】A.测电笔尾部的金属体没有接触人体,故A正确;
B.乙图中的保险丝接在了零线上,而没有接在火线上,故B错误;
C.灯泡,开关和插座连接都正确,故C错误;
D.湿手触摸台灯容易触电发生危险,故D错误。
故选A。
4.【答案】C
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;分析这个特殊装置在火线和零线中的位置,比较闭合开关后两个位置的电流是否相同即可。
【解答】A.特殊装置接在用电器的支路上,无论是否闭合开关,检测到的火线电流和零线电流都相等,故A错误;
B.特殊装置接在干路部分,开关闭合前后,火线和零线电流都相等,故B错误;
C.闭合开关时,通过虚线框内火线的电流小于通过该装置零线的电流,可以模拟漏电情形,故C正确;
D.闭合开关时,虚线框内火线电流仍然等于零线电流,因为导线将电阻R短路,所以闭合开关不影响电路,故D错误。
故选C。
5.【答案】A
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后再进入灯泡,零线直接进入灯泡。
单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间。
【解答】A、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于闭合状态,灯泡发光。再扳动S1时,电路又处于断开状态,灯泡不能发光.符合题意;故A正确;
B、灯泡与火线相连,不符合安全用电知识;故B错误;
C、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡仍不能发光,故C错误;
D、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路是断路。不符合题意.故D错误。
故答案为:A
6.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】测电笔接触火线或与火线联通的部分时,氖管发光;接触零线或与零线联通的部分时,氖管不发光,据此分析即可。
【解答】A.如果电热水壶所在电路的b、c间断路,那么不会对三孔插座产生影响,即三孔插座的左孔与零线相连,测电笔不应该发光,故A错误;
B.如果插座的接地线断路,那么不会对热水器所在的部分产生影响,即热水器应该正常工作才对,故B错误;
C.如果电路的c、d间导线断路,那么三孔插座和电热水器的零线全部断开。电热水器由于只与火线联通,而不能与零线联通,因此没有电流,不会工作。三孔插座的左孔通过电热水壶与火线联通,所以测电笔接触此孔时会发光,故C正确;
D.电路的a、b间导线断路,那么电热水器和三孔插座的火线部分全部断开,测电笔接触三孔插座的孔时任何一个都不会发光,故D错误。
故选C。
7.【答案】B
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】(1)在串联电路中,总电压等于各处电压之和;
(2)当灯泡正常发光时,它的电压等于额定电压,功率等于额定功率;
(3)实际电压越大,实际功率越大。
【解答】 当只闭合开关S1时,L0和L1均发光且它们串联,这时它们的实际电压都小于额定电压,功率都小于额定功率,所以比正常发光时暗;只闭合开关S2时,L0与L2还是串联,既然L0正常发光,说明它两端的电压等于电源电源,只能是L2发生短路。
A.
只闭合开关S1时, 如果L0和L1完全相同,那么 L0两端的电压是110伏 ,否则就不是110V,故A错误;
B.L1所在的支路完好,L2所在的支路短路,故B正确;
C. 只闭合开关S2时,L0正常发光,它的实际功率肯定等于40W,故C错误;
D.根据上面的分析,故D错误。
故选B。
8.【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】(1)正常情况下,测电笔接触火线,氖管会发光;测电笔接触零线,氖管不会发光;
(2)如果不应发光的位置测电笔发了光,说明零线断路了。
【解答】A.如果火线和零线短路,那么电流很大,肯定会烧断保险丝,与实际情况不符,故A不合题意;
B.如果电灯L短路,那么电路里产生过大的电流肯定会烧断保险丝,与实际情况不符,故B不合题意;
C.如果AC段出现断路,那么测电笔接触C点时不会发光,与实际情况不符,故C不合题意;
D.如果电线BD处出现断路,因为C、D与火线联通,所以测电笔接触时都会发光,B点与零线连通,因此测电笔不会发光,与实际情况相符,故D符合题意。
故选D。
9.【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】将额定电压220V的“校验灯”,接在保险丝的两只接线柱上,是相当于把此灯串联入电路中,它会有三种状态:“校验灯”恰能正常发光,说明该支路短路,“校验灯”发光不正常(偏暗)说明该支路工作正常,“校验灯”不发光说明该支路断路。本题考查了用校验灯检修家庭电路的故障。根据校验灯的三种发光情况得出电路是否存在故障。
【解答】A、当只闭合S1时,L0和L1都偏暗,L1所在支路正常,故A正确;
B、当只闭合S2时,L0正常发光,说明该支路存在短路,故B错误;
C、当只闭合S3时,L0不发光,说明L3所在支路断路,故C错误;
D、据上面的知识可知,装好保险丝,合上所有开关后,灯泡不可能都正常工作,故D错误。
故答案为:A
10.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】室内用电器全部停止工作,表明干路上的保险丝被熔断了,保险丝被熔断是由于电路中的电流过大。而产生电流过大的原因有两个:一是用电器的总功率过大,另一个是发生短路.由生活常识可知,手机充电器的功率比较小,因此造成保险丝熔断的原因不会是因干路的总功率过大。
由手机充电器插头插入插座,闭合开关,室内用电器全部停止工作可知,是手机充电器的两个接头短路了。
【解答】A、若是插座处原来有短路,则在没有插入手机充电器之前,电路就已经出现了短路,室内用电器不会正常工作,所以选项A不正确;
B、若是用电器的插头与插座断路状态,则用电器不工作,不会影响室内其它用电器,所以选项B不正确;
C、若是插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路,室内所有的用电器全部停止了工作,若不及时断电会发生火灾,所以选项C正确;
D、手机充电器的功率很小,使用后不会导致干路中总电流过大,保险开关跳闸,所以选项D不正确。
故答案为:C
11.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】若A正确,则a、c、d不会发光;闭合开关亦可看成a、d之间某处短路,对电路没有影响,不会导致电灯不亮;若电灯的灯丝断了,c点不会发光,故A、B、D错误.
【分析】家庭电路电路故障分析
12.【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】设在上图中,电路与电源相接的两个接头中,上端接头与火线相接,下端接头与零线相接,则图中电灯丙的连接是正确的,插座甲直接接在火线上,不对.应将插座甲取去并将其左、右两条线直接连在一起.作此改正后,则插座丁的连接是正确的,而对于灯泡乙来说,则应将开关S移至乙灯的上端,才是正确的接法。在上图的电路中,若拆掉灯丙将两条导线连在一起.此后,若将开关S1闭合,则会造成电路中火线与零线短路,这是有危险的.若拆掉插座甲,将两条导线连在一起,这正是把电路中的错误接法改为正确接法,不会产生危险.若拆掉开关S3,将两条导线连在一起,则灯乙将没有开关控制而一直处于工作状态,但并不会发生危.若拆掉开关S2,将两条导线连在一起,则使插座丁没有另外的开关控制而此插座仍能正常起作用并不会发生危险.
【分析】电路故障的分析,要求对家庭电路的连接方式非常熟悉。
13.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】家庭电路是并联的,并联的用电器增多,就相当于增加导体的横截面积,因此总电阻变小,A不符合题意;在并联电路中I=I1+I2,因此并联的用电器增多,电路中的总电流变大,B不符合题意;在家庭电路中,输电线和家用电器之间是串联,用电高峰期,接入电路的用电器变多,干路中的电流变大,而输电导线有一定的电阻,输电导线损失的电压U损=IR,输电导线的电阻R一定,当I增大时U损增大,所有用电器与输电导线是串联在一起的,由串联电路的电压特点(U=U1+U2)可知,用电器两端的电压减小,由公式 可知用电器的实际功率减小,灯泡比正常发光要暗一些,C项符合题意;额定功率是用电器在额定电压的功率,用电器正常工作时两端的电压为额定电压,额定电压只有一个,对应的额定功率只有一个,它不随电压的改变而改变,D项错误。
【分析】导体并联,相当于增加导体的横截面积,并联电路的总电阻小于任意一个电阻,且并联的电阻越多,总电阻越小。
14.【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】分析电路图知,仅闭合开关S、S1时,灯泡L0与L1串联,两灯的实际电压都小于额定电压,故灯泡都暗红,说明灯泡L1正常;仅闭合开关S、S2时,灯泡L0与L2串联,灯泡L0发光正常,说明灯泡L2处相当于导线,故L2出现短路。
【分析】根据开关的断开和闭合,判断出灯泡间的串并联关系,在根据学过的知识判断电路故障。
15.【答案】断路;会
【知识点】家庭电路的组成与连接;家庭电路的故障分析
【解析】【分析】(1)测电笔是用来辨别火线和零线的设备,即当用测电笔检测时,若是碰到火线,氖管会发光的。
(2)连接电路时,开关应该接在火线和用电器之间,若开关接在零线和用电器之间是不安全的。
【解答】若A与C、B与D孔连接,闭合台灯开关S1,发现台灯L1不亮,电路中开关及导线良好,用测电笔测M点,氖管不发光,说明与火线不通;再测N点,测电笔发光,说明与火线相连,火线通路,因为开关是闭合的,故可以断定是灯断路;若按照小明的接法可知开关连在了零线和灯之间,即使断开开关的情况下台灯仍与火线相通,接触时会触电,故这样连接的电路是危险的。
故答案为:断路;会
16.【答案】短路;正常
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】将额定电压220V的“检验灯泡”,接在保险丝的两只接线柱上,是相当于把此灯串联入电路中,它会有三种状态:“校验灯”恰能正常发光,说明该支路短路,“校验灯”发光不正常(暗红色)说明该支路工作正常,“校验灯”不发光说明该支路断路。
【解答】由于家庭电路的电压是220V,而对于额定电压220V的“检验灯泡”来说,其只有两端的电压是220V时才能正常发光,所以
(1)检验灯泡接在保险丝的两只接线柱上,若依次闭合开关(每次只能闭合其中之一),L0正常发光,则说明此时检验灯泡两端的电压是220V,即和其串联的灯泡的电压是0,故能说明该支路短路。
(2)检验灯泡接在保险丝的两只接线柱上,若依次闭合开关(每次只能闭合其中之一),故此时检验灯泡与开关控制的那个灯泡串联,所以在正常的情况下,两灯泡的电压都小于220V的总电压,所以检验灯泡应呈现暗红色,故若L0发光呈暗红色,说明该支路正常。
故答案为:(1)短路 (2)正常
17.【答案】(1)
(2)①B
②F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N
当压力F=10000N时,对应压敏电阻的阻值R2=100Ω,
此时控制电路中的电流为I= ==0.03A=30mA
30mA>20mA 所以电梯超载
③总电阻:R= = =300Ω,
由(2)知,此时压敏电阻的阻值R2=100Ω,
则保护电阻的阻值应设置为R1'=R-R2=300Ω-100Ω=200Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)根据家庭电路连接的知识分析解答。
(2)①根据图甲确定触电K的接触点;
②首先根据F=G=mg计算电梯受到的压力,再根据乙图确定压敏电阻的阻值,接下来根据欧姆定律 计算出通过控制电路的电流,最后与20mA进行比较即可。
③电磁铁吸合时电流大小不变,则控制电路的总电阻保持不变。根据 计算出总电阻,再根据 R1'=R-R2 计算保护电阻的阻值。
【解答】(1)①在家庭电路中,三孔插座与灯泡并联。接线时,左孔接零线,右孔接火线,中间的孔接地线。
②为了用电安全,灯泡的尾部与火线相连,螺旋套与零线相连,如下图所示:
18.【答案】(1)A
(2)减小
(3)解:当滑片位于b端时,电路为光敏电阻的简单电路,电压表测电源电压,由图可知电源电压U0=12V;
当滑片位于a端时,滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。
由图可知,此时I=0.1A,U光敏=2V,
则电路中的总电阻:R总===120Ω,
光敏电阻的阻值:R光敏===20Ω,
滑动变阻器的最大阻值:Rab=R总-R光敏=120Ω-20Ω=100Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)在家庭电路中,为了用电安全,开关必须接在火线上;
(2)天亮时光照强度增强,根据自动熄灭确定衔铁的位置变化,弄清电磁铁的磁场强弱变化,确定电流大小变化,最终确定光敏电阻的阻值变化即可。
(3)当滑片位于b端时,电路为光敏电阻的简单电路,电压表测电源电压。当滑片位于a端时,滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。首先根据公式 计算出总电阻,再根据公式 计算出光敏电阻的阻值,最后根据 Rab=R总-R光敏 计算变阻器接入的最大阻值。
【解答】(1)根据甲图可知,导线A与控制灯泡L的开关直接相连,则导线A连接家庭电路中的火线。
(2)天亮时光照强度增强,此时灯泡自动熄灭,则衔铁被吸下来,即电磁铁的磁场增强,通过它的电流增大,而电路的总电阻减小,因此光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小。
19.【答案】(1)甲
(2)照明电路电压U=220V,高值电阻R=2.2MΩ,人通常的电阻为2.2kΩ,灯泡的电
阻约为200Ω。某同学使用测电笔测试A点时,通过该同学身体的电流:
(3)如图乙,开关断开时,灯泡不发光,当用手接触B点时,通过人体的电流为多大(计算结果保留三位有效数字)?会不会造成触电事故?
如图乙,开关断开时,灯泡不发光,当用手接触B点时,通过人体的电流为:
因为91.7mA>10mA,所以会造成触电事故
【知识点】欧姆定律及其应用;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)根据家庭电路安全用电的知识解答;
(2)根据甲图可知,当人接触A点时,测电笔与人体串联。首先根据R总=R1+R2计算出总电阻,然后根据计算出通过该同学的电流即可。
(3)如图乙,开关断开时,灯泡不发光,当用手接触B点时,人体与灯泡串联。首先根据R总'=R1'+R2'计算出总电阻,然后根据计算出通过该同学的电流,最后与安全电流10mA进行比较即可。
【解答】(1)在家庭电路中,为了保证断开开关后用电器上不带电,因此开关必须接在火线和用电器之间,故选甲。
20.【答案】(1)解:
(2)解:I串= = ≈0.077A=77mA<100mA,
即此时衔铁不会被吸下,工作电路未被接通,发热板工作
(3)由题可知,要使发热板工作,控制电路中电流最大为I= 100mA=0.1A,
由图乙可知,当水温在40℃时,R1=50Ω,当水温在80℃时,R1'=20Ω ,
R滑1=R串1-R1=-R1=- 50Ω=250Ω
R滑2=R串2-R1'=-R1'=- 20Ω=280Ω
综上所述,滑动变阻器阻值R1的取值范围在250Ω~280Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)在家庭电路中,开关一定要接在火线上;
(2)变阻器和热敏电阻串联,首先根据R总=Rt+R1计算出总电阻,然后根据 计算通过电流,与设定电流进行比较即可;
(3)根据图乙读出水温在40℃和80℃时R1的值,由欧姆定律和串联电路的规律解题。
【解答】(1)在家庭电路中,开关一定要接在火线上;发热板R相当于用电器,而触点和衔铁相当于一个开关,因此触点应该和火线相连,而发热板与零线相连,如下图所示:
(2)当水温为20℃时,热敏电阻Rt=90Ω,滑动变阻器的滑片P在最右端时,最大阻值为300Ω;
变阻器和热敏电阻串联,
总电阻R总=Rt+R1=90Ω+300Ω=390Ω;
此时的电流为:;
那么此时衔铁不会被吸下,工作电路未被接通,发热板工作。
21.【答案】(1)由题意可知,小明家的电路应是错误的;装修时的接法应如下左图所示,当“浴霸”的开关断开时,床头灯开关闭合时,床头灯与“浴霸”串联;因床头灯的额定功率小于“浴霸”的功率;故“浴霸”的电阻远小于床头灯的电阻,故“浴霸”灯的电功率将远小于床头机的功率,几乎不发光,而床头灯接近正常发光.而当两开关都闭合时,床头灯被短路,“浴霸”正常发光.
(2)
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【解答】由题意可知,小明家的电路应是错误的;装修时的接法应如下左图所示,当“浴霸”的开关断开时,床头灯开关闭合时,床头灯与“浴霸”串联;因床头灯的额定功率小于“浴霸”的功率;故“浴霸”的电阻远小于床头灯的电阻,故“浴霸”灯的电功率将远小于床头机的功率,几乎不发光,而床头灯接近正常发光.而当两开关都闭合时,床头灯被短路,“浴霸”正常发光.(2)如果不想出现上述奇怪现象,床头灯的开关能正常控制,则应将床头灯浴霸并联,两开关分别控制两电器;
两电路如图所示:
【分析】这类题目要求对电路特点非常熟悉。(1)由题意可知,小明家的电路应是错误的;装修时的接法应如下左图所示,当“浴霸”的开关断开时,床头灯开关闭合时,床头灯与“浴霸”串联;因床头灯的额定功率小于“浴霸”的功率;故“浴霸”的电阻远小于床头灯的电阻,故“浴霸”灯的电功率将远小于床头机的功率,几乎不发光,而床头灯接近正常发光.而当两开关都闭合时,床头灯被短路,“浴霸”正常发光.(2)如果不想出现上述奇怪现象,床头灯的开关能正常控制,则应将床头灯浴霸并联,两开关分别控制两电器;
22.【答案】(1)并
(2)检测工具:测电笔;检测步骤:①断开开关,将灯泡拧下;
②闭合开关,用测电笔对连接灯泡的两根金属线分别进行检测,氖管发光的是火线;
(3)从灯泡铭牌可以知道,这盏灯泡的额定电压是12V,低于人体安全电压,对人体是安全的;但如果导线不用绝缘材料包裹,很容易在意外情况下被短路,造成火灾等事故。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;家庭电路的故障分析
【解析】【分析】(1)串联电路用电器工作过程中互相影响;并联电路中用电器工作过程互不影响。
(2)家庭电路常用测电笔区分火线和零线。
(3)人体安全电压不超过36V,导线表面没有绝缘皮可能造成短路或漏电。
【解答】
(1)几盏相同的照明灯连接在家庭电路上,由一个开关控制.取下任何一个灯泡后,闭合开关,其余的灯仍能发光,说明彼此没有影响,所以则这几盏灯之间是并联关系。
(2)检测工具:测电笔
检测步骤:
①断开开关,将灯泡拧下
②闭合开关,用测电笔对连接灯泡的两根金属线分别进行检测,氖管发光的是火线;
(3)从灯泡铭牌可以知道,这盏灯泡的额定电压是12V,低于人体安全电压,对人体是安全的;但如果导线不用绝缘材料包裹,很容易在意外情况下被短路,造成火灾等事故。
故答案为:
(1)并
(2)检测工具:测电笔
检测步骤:
①断开开关,将灯泡拧下。
②闭合开关,用测电笔对连接灯泡的两根金属线分别进行检测,氖管发光的是火线。
(3)从灯泡铭牌可以知道,这盏灯泡的额定电压是12V,低于人体安全电压,对人体是安全的;但如果导线不用绝缘材料包裹,很容易在意外情况下被短路,造成火灾等事故。
23.【答案】固定线圈匝数和铁芯的电磁铁磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强。当线路电流稍过大时,电磁铁磁性较弱,不能吸引衔铁,但电热丝加热双金属片,由于受热时下片金属膨胀多,促使双金属片受热向上弯曲,推动弹簧片切断电源。当线路发生短路或严重过载时,电流较大,电磁铁立即产生足够大的吸力,将衔铁下吸并推开弹簧片,切断电源,此时电热丝产热还不能导致金属片弯曲。
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素;熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】根据电流的磁效应:电路中的电流略大,电磁铁磁性略强,不能吸引衔铁。当电路发生短路或严重过载等使电流瞬时增加很大时,电磁铁磁性很强,立即工作。再结合电流的热效应: 电流通过电热丝时,电热丝温度升高加热双金属片,由于受热时下片金属膨胀多,促使双金属片受热向上弯曲,推动弹簧片切断电源。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:100分
分值分布 客观题(占比) 36.0(36.0%)
主观题(占比) 64.0(64.0%)
题量分布 客观题(占比) 16(69.6%)
主观题(占比) 7(30.4%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
填空题 2(8.7%) 8.0(8.0%)
解答题 7(30.4%) 64.0(64.0%)
单选题 14(60.9%) 28.0(28.0%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 困难 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 电磁铁的其他应用 10.0(10.0%) 17
2 家庭电路的组成与连接 62.0(62.0%) 1,2,3,4,5,15,17,18,19,20,21
3 熔断器的作用及保险丝的选择方法 5.0(5.0%) 23
4 欧姆定律及其应用 38.0(38.0%) 17,18,19,20
5 影响电磁铁磁性强弱的因素 5.0(5.0%) 23
6 测电笔的使用 4.0(4.0%) 1,3
7 家庭电路的故障分析 41.0(41.0%) 1,2,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,22
8 实物的电路连接 2.0(2.0%) 2
9 串联电路和并联电路的辨别 11.0(11.0%) 22
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