九年级物理下册第十八章家庭电路与安全用电单元测试
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、小玲家的家庭电路简化后如图所示,由该电路可知说法正确的是( )
A.a线是零线,b线是火线
B.灯泡L与插座Q是串联关系
C.c处断开,洗衣机插头插入插座P,洗衣机虽能工作,但有安全隐患
D.台灯插头插入插座Q后,空气开关立刻跳闸,是因为灯丝断路造成的
2、关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A.若家庭电路中空气开关跳闸,则一定是电路中某处发生了短路
B.螺丝口灯座的螺旋套要接在零线上
C.使用测电笔时,手指必须接触笔尖金属体
D.为了防止触电,控制用电器的开关一定要接在零线上
3、关于家庭电路,下列说法中正确的是( )
A.我国家庭电路的电压为 36V
B.家庭电路中各用电器都是串联的
C.我国家庭电路的频率为 110Hz
D.家庭电路中必须安装保险丝或空气开关
4、电给人类带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命下列做法符合安全用电原则的是( )
A.发生触电事故时,首先要切断电源再进行施救
B.保险丝断了,可以用铜丝替代
C.使用试电笔时,手指要碰到笔尖的金属体
D.只用一只手接触火线,一定不会造成触电事故
5、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,不考虑两灯丝电阻随温度的变化,则下列说法中正确的是( )
A.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能更少
B.两灯串联接在220V电源上,乙灯较亮
C.乙灯的实际功率一定是60W
D.将甲灯接入110V电路中,它的实际功率为10W
6、对于我们来说生命只有一次,不会重新来过,因此,生活用电必须把安全放在第一位,如图所示的各种情况下,人体不会触电的是( )
A. B.
C. D.
7、如图所示是简化后的家庭电路的接线电路图,由该图可知( )
A.控制照明灯的开关可以和灯相互交换位置
B.电路中的照明灯、电视机和电冰箱是串联的
C.将验电笔插人两孔插座的左孔中,氖管不发光
D.电路中每多一个用电器工作电路的总电阻变大
8、 “安全用电,珍惜生命”是每个公民应有的意识。下列关于家庭电路说法正确的是( )
A.家庭电路起火时,应先用水扑灭,然后再断开电路
B.空气开关跳闸,一定是家庭电路出现短路导致的
C.三脚插头最长的脚折弯后,插在两孔插座上使用
D.使用测电笔时,手要接触笔尾的金属体
9、开关是电路的重要元件,既可确保安全用电,又能方便控制电路。学校的STEM课堂上,小科在家庭电路图中设置了五处开关(如图所示)。小江觉得该电路设计不合理,因为有几处开关必须处于常闭状态,所以无需设置,这几处开关是( )
A.1、2 B.1、4 C.2、4 D.3、5
10、关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.使用测电笔辨别火线或零线时,手必须要接触笔尾金属体
B.客厅里一个开关可以同时控制四只节能灯,这四只节能灯一定是串联的
C.三脚插头的用电器也可以插入两孔插座使用
D.家庭电路中的保险丝熔断,一定是发生了短路
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、现代家庭中用电器越来越多,若家庭电路的主线路(进户线)电线选择不当,会带来许多麻烦甚至是安全隐患。根据家庭安全用电的需要,你认为主线路电线在选择时应考虑哪些因素?请写出一个因素并说明原因 。
2、如图甲是电能表,安装时示数为零,目前已消耗 kW·h的电能。图乙三线插头上端的脚更长,插入插座时最先与 相连,防止用电器外壳带电时发生触电事故。
3、在疫情期间,小明因在家中经常同时打开的电器过多而跳闸,所以他想用试电笔检查电路故障,试电笔可以辨别火线和零线,使氖管发光的是 线。后来有一次闭合开关后,发现电灯不亮,如图所示,所以他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是 (选填“ab”、“bc”、“cd”、“火线”或“零线”)断路;若用试电笔测试图中的a、b、c、d四点都发光,则可能发生的故障是 (选填“ab”、 “bc”、 “cd”、 “火线”或“零线”)断路。
4、教室内照明灯正常工作的电压为 伏,开关与灯之间是 (选填“串联”或“并联”)连接的。家中空调与节能灯均正常工作时,通过 的电流较大。
5、小明同学想在家里安装一盘照明灯,如下图甲所示的是他设计的电路,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应安装在 (选填“1”或“2”)框中,为了检测家庭电路中插座右孔连接的是不是火线,应使用如图 (选填“乙”或“丙”)所示的捏试电笔的方法
三、简答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、在家庭电路中,金属外壳用电器为什么外壳必须接地?
2、如果你家电路的安全装置是保险丝或空气开关,请说明它的作用是什么?它是利用电流的什么效应工作的?
3、如图所示,是家用一个插线板.当开关闭合时指示灯亮,插孔提供电压,如果指示灯损坏,开关闭合插孔也能提供电压.根据提示,把开关、指示灯、两孔插座正确接入家庭电路中.
4、微波炉的功率很大,但使用起来并不怎么费电,为什么?但是使用微波炉常常使保险丝熔断,为什么?
5、图甲是试电笔的构造和使用,图乙;是三孔插头和插座的接线,看清这两个图,说说试电笔的构造和使用方法以及三线插头比二线插头使用时更安全些的道理.
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】A.据题意和图中的标注可知,用电器的开关应该接在火线上,所以和开关相连的那根线是火线,即a 线是火线,b 线是零线,A不符合题意;
B.灯泡L与插座Q是互不影响的,所以是并联的关系,B不符合题意;
C.若c处断开(即三孔插座没有接地),洗衣机插头插入插座,洗衣机仍然能工作,但外壳不能接地,当外壳漏电时,人接触金属外壳,会有电流流过人体,会发生触电事故,即有安全隐患,C符合题意;
D.电路跳闸可能是电路总功率过大引起的,也可能是发生了短路,不可能是灯丝断路造成的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中,灯泡的开关接在火线上,有金属外壳的用电器,金属外壳要接地。
2、【答案】B
【解析】A. 家庭电路中的空气开关跳闸了,可能是电路发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,A不符合题意;
B.螺口灯泡在连接时,螺旋套一定要接在零线上,以防止更换灯泡时发生触电事故,B符合题意;
C.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体,C不符合题意;
D.从安全用电的角度来分析,开关必须串联在火线和用电器之间,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】空气开关跳闸了,可能是电路发生了短路,也可能是用电器的总功率过大;螺口灯泡在连接时,螺旋套接在零线上;使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体;开关必须串联在火线和用电器之间。
3、【答案】D
【解析】A.我国家庭电路的电压为220V,故错误;
B.家庭电路中各用电器独立工作互不影响,因此都是并联的,故错误;
C.在我国家庭电路采用的是220V的交流电,其频率为50Hz,故错误;
D.家庭电路中必须安装保险丝或空气开关,防止短路或功率过大时烧坏用电器,故正确。
故答案为:D。
【分析】我国家庭电路的电压为220V;家庭电路中各用电器是并联的;在我国家庭电路电流频率为50Hz;家庭电路中必须安装保险丝或空气开关。
4、【答案】A
【解析】A.如果用手去拉触电者,也会造成触电事故的发生,应该首先切断电源,然后再进行其他的救护措施,A符合安全用电原则,符合题意;
B.保险丝是用熔点低的材料制成的,而铜的熔点高,不能及时熔断,B不符合安全用电原则,不符合题意;
C.在使用试电笔时,应用手接触笔尾的金属体,用笔尖接触导线,手指不能碰到笔尖的金属体,C不符合安全用电原则,不符合题意;
D.大地是导体,站在地上的人触到火线,电流通过人体流向大地,形成回路,会触电,D不符合安全用电原则,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】发生触电事故后,首先切断电源;保险丝是用熔点低的材料制成的;使用试电笔时,手接触笔尾的金属体;电流通过人体会触电。
5、【答案】D
【解析】A.根据公式W=Pt,灯泡消耗电能的多少,和电功率有关,和时间有关,A不符合题意;
B.根据灯泡规格计算电阻为,,当灯泡串联时电流相同,根据P=I2R,电阻较大的灯泡乙更亮,B不符合题意;
C.甲乙串联在220V中时,乙灯的实际电压小于220V,电功率小于60W,C不符合题意;
D.将甲灯接入电压为110V的电路中,实际电功率为,D符合题意。
故答案为:D
【分析】根据用电器的电功率和电压计算电阻,当用电器串联时,电功率和电阻成正比;实际电压小于额定电压,用电器的实际电功率小于额定功率,根据实际电压和电阻,可以计算电功率的大小。
6、【答案】B
【解析】A.人站在绝缘体凳子上,一只手与火线相连,另一只手与零线相连,形成了通路,使电流通过人体,故会发生触电事故,不符合题意;
B.人站在绝缘体凳子上,一只手与火线相连,不会形成通路,因此不会有电流通过人体,故不会发生触电事故,符合题意;
C.人站在地上与火线相连,电流通过人体流入大地,故会发生触电事故,不符合题意;
D.一只手与火线相连,另一只手与零线相连,形成了通路,使电流通过人体,故会发生触电事故,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人体分别接触火线和零线会触电,接触火线和大地会触电。
7、【答案】C
【解析】A.家庭电路中,开关应该接在火线与用电器之间,控制照明灯的开关可以和灯不能交换位置,否则可能会引发触电事故,A不符合题意;
B.电路中的照明灯、电视机和电冰箱是并联的,B不符合题意;
C.两孔插座左边的孔接零线,将验电笔插人两孔插座的左孔中,氖管不发光,C符合题意;
D.家庭电路中用电器采用并联,电路中每多一个用电器工作电路的总电阻变小,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】两孔插座遵循遵循左零右火的连线,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,火线有电,零线没有电。
8、【答案】D
【解析】A.家庭电路起火时,要先断开电路,再用水扑灭,因为一般情况下,水是导体,直接用水扑灭由于电路原因的起火,会造成触电等事故,A不符合题意;
B.空气开关跳闸是由于电路电流过大引起的,而引起电路电流过大的原因有两个:一是电路出现短路,二是电路总功率过大,B不符合题意;
C.三脚插头的第三个脚接在地线上,在金属外壳的用电器外壳带电时,及时将电导走,从而避免人体触电,若三脚插头插在两孔插座上使用,则它的第三个脚没起作用,C不符合题意;
D.使用测电笔时,手要接触笔尾的金属体,当测电笔接触火线时,才能构成回路,让氖管发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)家庭电路起火时,先关掉电源,然后用水扑灭;
(2)空气开关跳闸有两个原因:电路发生短路,电路中用电器总功率过大;
(3)三脚插头的第三个脚接在地线上,在金属外壳的用电器外壳带电时,及时将电导走,从而避免人体触电;
(4)使用测电笔时,手要接触笔尾的金属体,当测电笔接触火线时,才能构成回路。
9、【答案】C
【解析】在家庭电路中,电路的总开关应该接在干路中,在电能表之后,故1合理;三孔插座中,中间的孔接地,不要开关控制,故2是不合理的;三孔插座的右孔接的是火线,开关3控制的是火线,故3合理;控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间,不能接在零线与灯泡之间,故4不合理,5合理。综上所述,无需设置的是2、4。
故答案为:C。
【分析】为了用电安全,开关必须要控制火线,当开关断开时,用电器不带电。
10、【答案】A
【解析】A.测电笔的使用方法:笔尖接触被测导线,手接触尾部金属体,A符合题意;
B.虽然一个开关可以控制四盏灯泡,但这些灯泡是并联的,工作时互不影响,B不符合题意;
C.三角插头的用电器不可以插入两孔插座,一旦用电器外壳带电,人接触后会发生触电事故,C不符合题意;
D.家庭电路中的熔丝熔断,可能发生了短路,也可能是电路中的总功率过大,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】测电笔的使用时手要接触尾部金属体;家庭电路中,灯泡是并联的;有金属外壳的用电器,金属外壳要接地;保险丝熔断时,可能短路,可能总功率过大。
二、填空题
1、【答案】主线路电线在选择时应根据家庭安全用电的需要选择合适粗细的电线
【解析】因为家庭中用电器越来越多,用电器的功率越来越大,根据P=UI知电路中的电流越来越大,在主线路电线电阻一定时,根据Q=I2Rt知,在相同时间内,电线产生的热量越多,容易引起火灾,所以主线路电线在选择时应根据家庭安全用电的需要选择合适粗细的电线。
【分析】电流和时间一定时,导线电阻越大,产生的热量越多;导体电阻受材料、长度、横截面积的影响。
2、【答案】123.4;大地(地线)
【解析】根据甲图电能表示数,可直接读出消耗的电能为123.4kW·h,由于安装时示数为零,到目前为止,小明家已消耗的电能为123.4kW·h。
三线插头上端的脚更长,该脚插入插座时外壳先接地线,拔出插座时外壳后脱离地线防止用电器外壳带电时发生触电事故。
【分析】电能表是用来测量消耗电能多少的仪表,在读数时注意最后一位是小数位,单位为kW·h。
接地线的插头制作的长一些,三脚插头与三孔插座相接时,把有金属外壳的用电器的外壳首先(或最后)与地线相接(或脱离),可以防止触电。
3、【答案】火;ab;零线
【解析】用试电笔可以辨别火线和零线,使氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线。用测电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明从火线到b点之间的电路都是完好的,没有断路;而测电笔测试a点时,氖管不发光,这说明b点到零线之间的导线出现断路,由此可以判断出是ab之间某处断路。用试电笔测试图中的a、b、c、d四点都发光,这说明a、b、c、d与火线都连通,由此判断进户零线断了。
【分析】该题目考查的是家庭电路故障,结合验电笔的发光情况分析即可。
4、【答案】220;串联;空调
【解析】我国家庭照明电路的电压是220伏;开关需要控制灯的亮灭,所以开关与灯之间是串联的关系;家用空调的电功率一般都是上千瓦,而节能灯的电功率一般只有几十瓦,家庭电路的电压恒定不变,根据 可知,通过空调的电流较大。
【分析】(1)家庭电路的电压是220V;(2)串联电路的元器件是可以相互影响的,据此分析即可判断;(3)根据工作时的功率情况分析即可判断。
5、【答案】2;乙
【解析】为了用电的安全,开关应接在火线与电灯之间,因此开关应接在2处;
在使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故如图的两种使用方法中,正确的是乙。
【分析】家庭电路中,开关要连在火线上,保险丝和空气开关要连在火线上,三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线,用电器的金属外壳要接地线,可以防止表面带电而引发触电事故。测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以。
三、简答题
1、【答案】解:将家用电器的金属外壳接地,当用电器漏电时,电流就通过地线,流入大地,防止触电事故的发生.
故答案为:当用电器漏电时,电流就通过地线,流入大地,防止触电事故的发生.
【解析】【分析】安全第一,利用安全用电的知识分析判断.
2、【答案】当电路中电流过大时,保险丝(或空气开关)熔断(或断开)保护电路保险丝利用电流热效应(或空气开关利用电流的磁效应)
【解析】【解答】家庭电路的安全装置是保险丝或空气开关的作用是:当电路中电流过大时,保险丝(或空气开关)熔断(或断开),起到保护电路的作用;保险丝利用的是电流的热效应,空气开关是利用电流的磁效应来工作的。
【分析】电流通过导体产生热量的现象是电流的热效应;电路中的保险丝在温度过高时,会熔断。
3、【答案】解:由题意可知,开关断开时指示灯不亮,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯亮,插孔能提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压.说明两者是并联,且都有开关来控制.故其连接如图所示:
【解析】【分析】根据题意判断出指示灯与插孔为并联,且都有开关来控制,再结合连接要求对接线板进行连接.
4、【答案】①虽然微波炉功率很大,但是微波炉加热物体时热效率高,所用时间短,由公式W=Pt可知,功率和时间的乘积不一定很大,故使用微波炉不怎么费电。②微波炉功率大,由公式 电压一定时,产生的电流很大,会达到保险丝的熔断电流而使保险丝熔断。
【解析】【解答】①虽然微波炉功率很大,但是微波炉加热物体时热效率高,所用时间短,由公式W=Pt可知,功率和时间的乘积不一定很大,故使用微波炉不怎么费电。②微波炉功率大,由公式 电压一定时,产生的电流很大,会达到保险丝的熔断电流而使保险丝熔断。
【分析】微波炉“不费电”的意思是指微波炉热效率高.而微波炉一开保险丝就熔断的原因是微波炉额定功率很大(额定电流很大)。
5、【答案】解:(1)试电笔由笔尖金属体、电阻(限流作用)、氖管(内充氖气,有电流从两电极通过时氖管发光)、弹簧(起接触良好作用)、笔尾金属体组成.使用时,手接触笔尾金属体,笔尖接触被测电线,氖管发光表明试电笔接触的是火线;氖管不发光,表明接触的是零线.(2)通常的插座是两孔,一孔接零线,一孔接火线,当把二线插头插入后,家用电器就连人厂电路.在三孔插座里,第三孔(标有“E”)接大地,相应地三线插头中的第三插脚(标有“E”)接家用电器外壳.这样在把用电部分(标有“L”“N”)连入电路的同时,也把外壳与大地连接起来,人体接触外壳不会触电.
【解析】【分析】将试电笔内各个元件的作用进行说明,再将地线的作用进行阐述.