第十九章 生活用电 课时同步作业（有解析）2023-2024学年人教版九年级物理全一册

第十九章 生活用电课时同步作业
第 1 节 家庭电路
1.(家庭电路的组成和试电笔)(杭州中考)图甲表示家庭电路中的一部分，图乙、丙表示试电笔的握笔方法，下列相关说法正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪器
B.断路器应该安装在Q 处而不是 P 处
C.试电笔在插座接地孔检测时，氖管会发光
D.使用试电笔时，图乙的方法错误而图丙的方法正确
2.(家庭电路的故障分析)如图所示的是某同学家中的部分电路，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作、灯泡也熄灭了，拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把试电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均发光。下列说法正确的是 ( )
A.和灯泡连接的开关接法正确
B.一定是B、D 两点间经电热壶所在的电路部分出现短路
C. C、D两点间零线断路
D.入户零线至 C 点间导线断路
3.(双孔插座和三孔插座)安装额定功率为1 500 W的电热水器时，需加装一个开关便于控制热水器的工作。
现有规格分别为“250 V 6 A”“250 V 16 A”的两种开关。为了安全和实用，应选用规格为 的开关和图中的 (选填“甲”或“乙”)插座。
4.(家庭电路的连接)如图所示的家庭电路中，控制电灯的开关应接在 (选填“A”或“B”)处；接地线应接在三孔插座的 (选填“C”“D”或“E”)插孔处。
5.(试电笔的使用)小明觉得自家滚筒洗衣机存在故障，他使用如图所示的试电笔检测，使用时指尖抵住上端的笔尾，笔尾属于 (选填“导体”或“绝缘体”)，此时氖管发光，说明笔尖接触的是 (选填“零”“火”或“地”)线;他检查发现，接触滚筒洗衣机的金属门手柄会“麻手”，可采用的办法是给洗衣机电路 (选填“加接零线”“加接地线”或“加接空气开关”)。
6.(插座的构造和工作方式)如图甲所示的是小明常用的一个插线板，他在使用中发现插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请在图乙中画出插线板内部的电路。
第2节 家庭电路中电流过大的原因
1.(家庭电路中的总功率与电流的关系)如图所示，多孔插座冒烟的主要原因是电路中( )
A.总电量太大 B.总电阻太大
C.总电流太大 D.总电压太高
2. (家庭电路故障分析)(2021·武威中考)小林像往常一样将台灯的插头插入书房插座，闭合台灯开关时，家里空气开关跳闸，你认为小林家发生短路的部位最有可能的是( )
A.书房插座 B.台灯插头
C.台灯灯座 D.台灯开关
3.(保险丝及其材料的选择)如图所示，在接线柱 A、B间接入导线(其材料为普通铜丝)，在接线柱C、D间接入熔丝。接通电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断；断开电源，在B、D间连上一根导线，再次接通电源时，灯泡不亮，熔丝熔断。以下判断错误的是( )
A.导致熔丝熔断的原因是电路中的电流过大
B.熔丝熔断时，熔丝中的电流大于 A、B间导线中的电流
C.熔丝熔断，但灯泡依然完好
D.不能用铜丝代替熔丝
4.(短路及其危害)电路中，如果电流不流经 ，两极直接相连，就说电源短路了。家庭电路中发生短路时，电路中的 很大，根据焦耳定律 (填公式)可知，电路中会产生很大的热量使电线的绝缘层烧坏甚至引起火灾。为防止事故发生，需在进户线上装 ，这样当电流过大时会自动切断电路。
5.(保险丝)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)，图乙分别是两个保险管的截面图，若两管内保险丝A、B的材料相同，长度相同，粗细不同，则图乙中保险丝 的电阻较大，当两个保险管通过相同的电流时，保险丝 更容易熔断。(均选填“A”或“B”)
6.(家庭电路故障分析)周末，小华在家开着空调看电视。妈妈打开电饭锅做饭时，家里的自动空气开关“跳闸”了，“跳闸”的原因可能是 。根据小华家自动空气开关上的铭牌(如图所示)可知，他家的电路允许使用的电器总功率最大为 W。
(家庭电路的相关计算)在装有“220 V 15 A”电能表的电路中，已接入40 W的电灯40盏，30 W 的电灯20 盏。若这些电灯每天使用5h，则一个月(按30 天计算)共消耗多少电能 若想在电路中再装些40 W 的电灯，还可以再装多少盏
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第3 节 安全用电
1.(安全用电原则)(聊城中考)如图所示，其中符合安全用电原则的是 ( )
2. (家庭电路和安全用电)(2022·黔东南中考)如图所示的是某住宅户内配电系统的方框图，结合方框图的场景，下列分析正确的是( )
A.空气开关①跳闸时，电路一定发生了短路
B.空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流
C.漏电保护器切断电流时，空调和电灯不能工作
D.更换电灯的灯泡时，只需断开空气开关③即可
3.(生活中的防雷措施)暑假，小明和妈妈去野外树林中采蘑菇，突然狂风骤雨，电闪雷鸣，这时小明想起物理课上学过的野外防雷措施，和妈妈一起安全避险。小明同学的正确做法是 ( )
A.和妈妈一起躲到高大茂密的树底下，这样既可防雨又可防雷
B.和妈妈一起到空旷地带并趴在地上，这样降低高度可以防雷
C.和妈妈一起到空旷地带并蹲在地上，这样降低高度可以防雷
D.和妈妈一起打着雨伞快速骑自行车回家，这样既可防雨又可防雷
4.(安全用电和触电)家庭电路中，电冰箱、电视机、日光灯等家用电器的连接方式是 联。如图所示，A点是灯头接导线的螺丝(灯丝完好)，当电路中的开关S闭合时，站在地面上的人不小心用手接触到A 点时 (选填“会”或“不会”)触电；该电路连接 (选填“符合”或“不符合”)安全用电的知识。
5.(家庭电路中的触电)(1)如图(a)所示，站在地上的人，不小心触碰了火线，这时就会有电流通过人体，流入大地，造成触电，这时线路中的空气开关 (选填“会”或“不会”)跳闸；如果你在发生触电事故现场，你的正确做法是应该立即
(2)如图(b)所示，两只小鸟落在裸露的电线上，开关闭合时， 小鸟会触电，判断两只小鸟是否触电主要是分析 ，进而分析是否有电流通过它的身体。
专项点睛2 家庭电路的故障判断
1.小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光。于是小明拿来试电笔，闭合开关后，分别在图中a、b、c、d四个位置进行测量，试电笔均能发光。则电路故障是( )
A.a点与火线之间断路
B. a点与b点之间断路
C.d点与零线之间断路
D. c点与d点之间断路
2.如图所示的家庭电路，闭合开关S 和 S ，灯L 发光，灯L 不发光。用试电笔分别接触插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则 ( )
A. 灯 L 断路 B. ab间断路
C. cd间断路 D. de间断路
3.如图所示，当闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的a、b、c、d四点时，发现测a、b两点时试电笔的氖管都不发光，此时电路发生的故障可能是 (选填“a、b之间某处断路”或“电灯灯丝断了”)。
4.如图所示，电工师傅用一只检验灯泡L 取代保险丝来检查新安装的照明电路中各支路的情况,已知 L 、L 和 L 规格相同,当闭合 S、S 和S 时,L 、L 和 L 都发光较暗,说明 L 和L 所在的支路 (选填“断路”“短路”或“通路”)；若只断开开关S ，会观察到L 跟开关 S、S 和 S 都闭合时相比将 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
5.如图所示的是安装了漏电保护器的家庭电路。甲、乙两处分别装电灯和开关， (选填“甲”或“乙”)处应装开关；若人在图中C 处不慎触电时，漏电保护器检测到通过A、B两处的电流 (选填“相等”或“不相等”)，从而迅速切断电路，起到保护作用。
6.在“调查家庭用电”的综合实践活动中，小明观察到如图所示的家庭供电箱，漏电保护开关在漏电时自动断开，空气开关在电路过载或短路时自动断开，这两个开关 (选填“串联”或“并联”)在电路中。进户线干路较其他导线特别粗，是为了 (选填“增大”或“减小”)电阻，防止通过大电流时发热引起安全事故。小明还了解到供电箱中所有与导线连接的接线柱都要拧紧，这是为了防止 导致发热过多的安全隐患。
第十九章培优精练
1.(德州中考)如图所示的是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是 ( )
A.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
B.断开开关S后，用试电笔接触A 点氖管发光，接触B 点时氖管不会发光
C.保险丝烧断后可用铜丝代替
D.闭合开关S后，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路
2. (2022·南宁中考)迄今为止，广西新能源汽车保有量突破30万辆，仅2022 年4月，全市建成投运的公用充电桩共2 140 个，关于充电桩及其使用，符合安全用电的是( )
A.不用安装漏电保护器
B.在未断开电源的情况下进行检修
C.充电桩的金属外壳与大地相连
D.充电插头的绝缘层破损后仍继续使用
3.(潍坊中考)在如图所示的家庭电路中，将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭合开关，灯泡不亮；保持开关闭合，拔出插头，将试电笔分别插入插座两孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是 ( )
A.零线上保险丝烧断
B.火线上保险丝烧断
C.灯丝烧断
D.插座短路
4.电冰箱使用三线插头与电源连接，如图甲所示，接地接用电器外壳，细心观察可以发现，三线插头中接用电器外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长。
(1)这样的设计主要考虑下列哪一因素 (填选项字母)。
A.使插头的造型更美观
B.插入插座中可更稳固插头
C.有利于识别火线和零线插脚
D.插入插座时，可确保用电器外壳先接地
(2)如图乙所示的是电冰箱的简化电路图，图中 M是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，打开电冰箱门时，开关 自动闭合，使得照明灯亮；电冰箱内温度降低到设定温度时，开关 自动断开，电动机停止工作。
(3)电冰箱的压缩机工作时把 能转化为 能。
(4)提出一项使用电冰箱时的节能措施： 。
5. (2022·武威中考)如图所示，只闭合开关S ，风扇M工作；只闭合开关S ，灯泡和风扇M都不工作；同时闭合开关S 、S ，灯泡和风扇 M都工作。请把电路连接完整。
第 1 节 家庭电路
1.答案：D 解析：电能表是测量用电器消耗电能的仪表，A 错误；为了用电安全，断路器应该接在火线上，即接在 P处，当断路器断开电路时，后面的用电器和插座是不带电的，B错误；地线不带电，试电笔在插座接地孔检测时，氖管不会发光，C错误；使用试电笔时，应让手与笔尾的金属体接触，故题图丙所示的方法正确，D正确。
2.答案：D 解析：为了保证用电安全，开关应该接在火线和灯泡之间，题图中开关接在零线上，接法错误，A错误。将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作、灯泡也熄灭了，这表明干路中是没有电流的，即干路中出现了断路现象；拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把试电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均发光，说明插座的两个孔都是与火线相连的，故障是零线断路。若C、D 两点间零线断路，则灯泡会发光，说明入户零线至 C 点间的导线断路，B、C错误，D 正确。
3. 答案:“250 V 16 A” 乙 解析:电热水器的额定电流 因为6.82 A >6 A,所以只能选择规格为“250 V 16 A”的开关；又因为电热水器的外壳是金属外壳，所以应选用三孔插座，即题图乙。
4.答案：A C 解析：开关应接在电灯与火线之间，即A处，这样开关断开后，电灯就与火线断开；三孔插座的正确接法是左零右火上接地，D 应与零线相连，E应与火线相连，C应与地线相连。
5.答案：导体 火 加接地线 解析：试电笔的笔尾是金属部件，金属属于导体，当笔尖接触火线时，会有微弱的电流通过氖管，氖管会发光。滚筒洗衣机的金属门手柄会“麻手”，说明手柄带电，即有漏电现象，为防止人体触电，可采用的办法是给洗衣机电路加接地线。
6.答案：如图所示。
解析：由题可知，在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，说明指示灯与插孔并联，并且开关在干路上。火线连接开关后分成两条支路，一条支路连接指示灯，另一条支路连接三孔插座的右孔；三孔插座的左孔与指示灯的支路汇合后，连接到零线上；三孔插座的上孔接地线。
第2节 家庭电路中电流过大的原因
1.答案：C 解析：当同一个插座上接较多的用电器时，总功率过大，总电流过大，使导线发热而冒烟。
2.答案：C 解析：若是插座处原来有短路，则在没有插入台灯之前，空气开关就已经跳闸了，A不符合题意；若是台灯的插头处有短路，则在台灯插头插入插座时，电路就会出现短路，而不会等到闭合台灯开关时空气开关才跳闸，B不符合题意；若是台灯灯座发生了短路，则在台灯插头插入插座，并且闭合台灯开关时，电路出现短路，空气开关跳闸，C符合题意；若是台灯开关发生了短路，则电路是接通的，空气开关不会跳闸，D不符合题意。
3.答案：B 解析：在B、D间连上一根导线，再次接通电源时，灯泡被短路，电路中的电流过大，导致熔丝熔断，A正确；熔丝和A、B间导线串联，通过它们的电流相等，B错误；熔丝熔断，但灯泡中没有电流通过，因而灯泡依然完好，C正确；因为铜丝的熔点较高，如果用铜丝代替熔丝，当电流过大时，铜丝不能及时熔断，就起不到保险作用，所以不能用铜丝代替熔丝，D正确。
4.答案：用电器 电流 ( 保险丝(或空气开关)解析：电路发生短路时，电流不流经用电器，电路中的电流很大，由焦耳定律( 可知，电路中会产生巨大的热量，可能会烧坏电线的绝缘层甚至引起火灾。为防止此类现象发生，需在进户线上装保险丝或空气开关，这样当电路中的电流过大时，保险丝熔断(或空气开关跳闸)会自动切断电路。
5.答案：B B 解析：两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，越细的电阻越大，即保险丝B的电阻大；当两保险管通过相同的电流时，相同时间内，根据 可知，保险丝B产生的热量多，温度更高，更容易熔断。
6.答案：用电器的总功率过大 2 200 解析：当开着空调看电视，再打开电饭锅时，家里的自动空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因可能是用电器的总功率过大。由题图可知，额定电压为220 V，最大工作电流为10 A,最大总功率P=UI=220 V×10A =2200 W。
7. 答案:330 kW·h 27盏 解析:已装电灯的总功率P =40 W×40+30 W×20=2200W=2.2kW,这些电灯一个月消耗的电能1 30=330 kW·h;最大功率 3 300 W,待装 功 率 2 200 W =1 100 W,可以再装40 W 电灯的盏数 n = 最多还可以再装27盏。
第3节 安全用电
1.答案：A 解析：电热水壶的金属外壳必须接地，应使用三线插头和三孔插座，可以防止外壳漏电时发生触电事故，A符合安全用电原则；水是导体，接在电路中的电源插头属于带电体，用湿手拔插头时，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险，B不符合安全用电原则；使用绝缘皮破损的导线，容易使人体和带电体接触，使人体触电，十分危险，C 不符合安全用电原则；开关接在灯泡和零线之间，断开开关后，火线和灯泡还处于连接状态，人接触灯泡的金属部分时会发生触电事故，D不符合安全用电原则。
2.答案：D 解析：空气开关①跳闸，说明用电器的总功率过大或电路短路，A错误；当空调电流过大时，空气开关②会跳闸，B错误；因为并联电路互不影响，漏电保护器切断电流时，只是切断了插座所在的支路，所以空调和电灯能工作，C错误；更换灯泡时，应断开控制灯泡的空气开关③，防止发生触电事故，D正确。
3.答案：C 解析：树木容易导电，雷雨天气躲在树下容易发生雷击现象，A错误；和妈妈一起到空旷地带并趴在地上，增大了与地面的接触面积，这样不利于防雷，B错误；和妈妈一起到空旷地带并蹲在地上，这样降低高度可以防雷，C正确；雷雨天气在空旷地带举着雨伞或肩抗长的金属物，容易遭雷击，D错误。
4.答案：并 不会 不符合 解析：家庭电路中，各用电器都能在额定电压下工作，而且互相不影响，它们是并联的。闭合开关，A处和零线相连，人接触A点，相当于接触零线，不会发生触电事故；该电路中，开关接在了用电器和零线之间，不符合安全用电原则。
5.答案：(1)不会 切断电源 (2)乙 小鸟两端是否有电压
解析：(1)站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，因为电路中的电流没有变大，所以空气开关不会跳闸；发现有人触电，要先切断电源，再施救。
(2)乙小鸟的两脚分别接触了电灯的两端(并联)，有一定的电压，有电流流过其身上，会触电；甲小鸟的两脚在同一根电线上，两点之间没有电压，没有电流流过，不会触电。
专项点睛2 家庭电路的故障判断
1.答案：C 解析：小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光，这表明电路出现了断路故障。因为a、b、c、d四个位置都能使试电笔发光，说明这四点与火线是接通的，所以故障是零线断路，即d点与零线之间断路。
2. 答案:D 解析:闭合开关S 和S ,灯L 发光,说明灯L 所在的支路是通路；灯 L 不发光，说明灯 L 所在的支路断路。用试电笔分别接触插座的左、右孔，氖管均发光，说明插座的左孔与火线之间是接通的，即左孔通过灯泡 L 与火线相连，说明de间断路。
3.答案：电灯灯丝断了 解析：当闭合开关后，电灯不亮，说明电路中可能有断路。用试电笔测试a、b、c、d四点，测c、d两点时氖管发光，说明c、d与火线是接通的；测a、b两点时氖管都不发光，说明a、b与火线之间是断开的，即电灯灯丝断了。
4. 答案:通路 变暗 解析:当闭合 S、S 和S 时,L 、L 和L 都发光较暗，说明电路是通路，L 和 L 都发光较暗，说明 L 和L 两端的电压小于额定电压，即L 分担了一部分电压；若只断开开关S ，根据串、并联电路的电阻关系可知，L 以外部分电阻变大，这部分分担的电压会变大，根据串联电路的电压规律可知，L 分担的电压会变小，亮度会变暗。
5.答案：甲 不相等 解析：在家庭电路中，为了安全，应把开关接在火线和用电器之间，则甲处接开关，乙处接电灯；当人在题图中C处不慎触电时，部分电流就会从C处通过人体流向大地，导致通过B处的电流比A处的小，即这两处的电流不相等，此时漏电保护器会迅速切断电路，起到保护作用。
6.答案：串联 减小 电阻过大 解析：为了用电的安全，漏电保护开关和空气开关应串联在干路中，一个开关断开，整个电路就会断开；进户线干路较其他导线特别粗，是通过增大横截面积的方法来减小电阻的，能防止进户线干路上通过大电流时发热引起安全事故；供电箱中所有与导线连接的接线柱都要拧紧，若不拧紧，则连接处的电阻会变大，根据焦耳定律可知，相同时间内产生的热量多，存在安全隐患。
第十九章 培优精练
1.答案：B 解析：电冰箱接入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地，防止因其外壳漏电而发生触电事故，A错误；A点在火线上，断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，此时B点与火线断开，用试电笔接触B 点时氖管不会发光，B正确；当电路中电流过大时，保险丝会熔断保护电路，此时，不能用铜丝代替保险丝，因为铜丝熔点高，不易熔断，起不到保护作用，C错误；闭合开关S后，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯断路，D错误。
2.答案：C 解析：不安装漏电保护器、在未断开电源的情况下进行检修、充电插头的绝缘层破损后仍继续使用都可能有触电危险，A、B、D不符合安全用电；充电桩的金属外壳与大地相连，防止因外壳漏电而发生触电事故，C符合安全用电。
3.答案：A 解析：将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭合开关，灯泡不亮，说明电路中存在断路故障。若灯丝烧断，则将插头插入插座后电视机应该工作；保持开关闭合，拔出插头，将测电笔分别插入插座两孔时氖管均发光，插座的左孔能使氖管发光，说明插座的左孔通过灯泡、开关与火线相连；插座的右孔能使氖管发光，说明火线是完好的。分析可知是灯泡左侧的零线断路(可能是零线上的保险丝烧断了)。
4. 答案:(1)D (2)S S (3)电 机械 (4)尽量减少开电冰箱门的次数
解析：(1)插头接地插脚稍长一些，可以使用电器在与火线接通之前先使外壳与地线相通，在拔插头时，先使插头与火线相脱离，防止触电事故的发生。
(2)打开电冰箱门时，S 自动闭合，接通照明灯所在支路，照明灯亮；电冰箱内温度降低到设定温度时，S 自动断开，切断电动机所在支路，电动机停止工作。
(3)压缩机工作时将电能转化为机械能。
(4)为了使电冰箱更节能，应尽量减少开电冰箱门的次数(时间)(或“及时除霜”等)。
5.答案：如图所示。
解析：只闭合开关S ，风扇 M工作；只闭合开关S ，灯泡和风扇 M 都不工作，这说明该电路为并联电路，开关S 在支路中控制灯泡，开关S 在干路上。