第十九章 生活用电 单元复习（含答案） 2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十九章 生活用电
(时间:85分钟　分值:80分)
一、填空题(共16分,每空1分)
1.我国家庭电路中,电灯与电灯之间的连接方式是　　　　(选填“串联”或“并联”)。电灯所消耗的电能是发电站通过　　　　(选填“高压”或“低压”)输电线路输送至用电区的。
2.如图所示,这是电冰箱的三脚插头和插座,冰箱正常工作时,插头上标有字母　　　　的插脚要与冰箱的金属外壳相连,另外两插脚间的电压是　　　　V。
3.为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁,很多用电器都装有如图所示的“保险管”。图中甲、乙是两个熔断电流为“10 A”和“20 A”的某种型号“保险管”的截面图(保险丝的材料相同),那么　　　　(选填“甲”或“乙”)图保险管的熔断电流为“10 A”,你的理由是它的保险丝电阻　　　　(选填“大”或“小”)。
4.“珍爱生命、安全用电”是同学们日常必备的安全意识。使用电热水壶烧水时,应使用如图所示的　　　插座;若遇到电器着火,应首先进行的操作是　　　　　 　。
5.如图所示的家庭电路中,同时接入多个大功率用电器时,用电器的总功率过大会导致电路中　　　　过大,使导线上相同时间内产生的热量　　　　,从而容易发生火灾。
6.如图所示的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。
7.许多重大火灾都是因供电线路上某些连接处接触不良造成的。当线路连接处接触不良时,该处的电阻将　　　　(选填“变大”、“变小”或“不变”),导致局部过热。在电路中安装熔断器　　　　(选填“能”或“不能”)防止这种火灾事故的发生。
8.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,将保险丝处换接成一只“220V　40 W”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)则说明L1所在支路　　　　;当只闭合开关S、S2时,灯泡L0正常发光,L2不发光,由此可以判断L2灯头接线处　　　　。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填在题后的括号内。第9~12小题,每小题只有一个正确答案,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确答案,每小题3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.下列符合安全用电原则的是 (　　)
10.图中绘制的是一栋楼房里各住户的日常生活。但小王家里停电了,他家停电的原因不可能是 (　　)
A.楼房里的某条电线断路 B.全楼用电器总功率过大
C.小王家忘记交电费了 D.小王家漏电保护器跳闸
11.如图,这是家庭电路正常工作的一部分,下列说法正确的是 (　　)
A.导线B与大地之间的电压为220 V
B.保险丝能在有人触电时自动切断电路
C.电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地
D.闭合开关后试电笔先后插入插座的左右插孔氖管都发光
12.“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
B.空气开关跳闸,可能是家庭电路出现短路导致的
C.当有人触电时,空气开关会迅速切断电路
D.冰箱内部电路没有漏电时,冰箱外壳可以不用接地
13.图为安装了漏电保护器的家庭电路,当漏电保护器检测到通过图中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时会迅速切断电路,从而起到保护作用,甲、乙两处分别装有用电器和开关。对此电路,下列说法正确的是 (　　)
A.甲处应装开关,乙处应装用电器
B.电路中装有漏电保护器,更换灯泡不用断开电源
C.当图中C处有人不慎触电时,漏电保护器不会切断电路
D.若人体电阻为10 kΩ,则触电时通过人体的电流为22 mA
14.下列做法符合安全用电要求的是 (　　)
A.家庭电路经常跳闸,更换额定电流更大的空气开关就可以解决
B.标有“220 V　10 A”的多用插座,要求连接的用电器额定功率之和不大于2200 W
C.家用热水器、冰箱等用电器应该使用接有地线的三孔插座
D.家庭电路零线断了,不必断开开关,且可以用手抓零线,因为它不带电
三、计算题(共22分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15.如图所示,A为一根5 A的保险丝,B、C均为3 A的保险丝。R1=21 Ω,R2=18 Ω。S打开时,通过R1的电流为2.4 A。当S闭合时,问:
(1)流过A保险丝的电流为多少安
(2)哪根保险丝有可能熔断 该根保险丝应该选用下表中的直径为多大的保险丝
直径/mm 额定电流/A 直径/mm 额定电流/A 直径/mm 额定电流/A
0.40 1.5 0.71 3 0.98 4.5
1.26 6 1.58 7.5 1.98 15
16.现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组人体电阻数据。如图所示,用电器R接在电压为220 V的电源上时,消耗的电功率是1100 W,电路中还有额定电流为10 A的熔丝。
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间的电阻 200 kΩ 5 kΩ
手与脚之间的电阻 300 kΩ 8.8 kΩ
手与塑料鞋底之间的电阻 8000 kΩ 10 kΩ
(1)只有用电器R接入电路时,通过熔丝的电流为多少A。
(2)一个潮湿的人,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多少A(上表电阻数据适用此人)。
(3)熔丝不会“救”人命的原因是什么
17.小华办公室新买了一个电热水壶,如图甲所示 ,它采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内的水加热。下表是该电热水壶的铭牌,求:
型号 CH—M16
额定电压 220 V
频率 50 Hz
额定功率 1000 W
容量 1.2 L
(1)电热水壶正常工作时的电阻;
(2)假如电热水壶正常工作时,加热效率为100%,将1 kg水从20 ℃加热到85 ℃需要多长时间;[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)用电高峰期,电热水壶将1 kg水从20 ℃加热到85 ℃,实际用时350 s,求此时电热水壶的实际电功率(设电热水壶的加热效率不变);
(4)小华将电热水壶插在如图乙所示的插座上,请分析这样操作可能存在的问题。
四、实验与探究题(共28分,每小题7分)
18.亲爱的同学,请用所学的物理知识解决下列问题。
(1)如图甲、乙所示的是判别　　　　的验电笔,其中正确的使用方法是　　　　(选填“甲”或“乙”)。
(2)白炽灯是日常生活中最重要的光源,请仔细观察如图丙所示的白炽灯和灯口。
①灯尾金属块必须与　　　　(选填“火”或“零”)线相连,且灯口外壳和灯口上盖都是由塑料或橡胶制成,是由于它们都是　　　　,这些措施都是为了安全用电;
②灯丝用久了会变细,这是由于灯丝在高温下　　　　(填物态变化名称)的结果;
③图丁是光明牌白炽灯的铭牌,“25 W”表示　　　　　　　　,该灯正常工作20 h消耗的电能是　　　　kW·h。
19.现代家庭电器化的程度越来越高,用电的安全问题十分重要,下表是小明同学通过查阅资料获得的一些数据:
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
电阻/kΩ 电阻/kΩ
手与手之间 3.6 0.9
手与脚之间 5.4 1.08
手与塑料鞋底之间 14.4 1.448
(1)分析表格中的数据,可以得到的正确认识是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)若对人体的安全电流是10 mA以下,则干燥的人体的安全电压范围是　　　　　　,潮湿的人体的安全电压范围是　　　　　　　　　　。
(3)通过(2)的计算可获得的认识是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
20.在“保险丝熔断与哪些因素有关”的探究活动中,同学们猜想:保险丝的熔断可能与保险丝的材料、熔点、粗细、长度、电路中的电流大小、通电时间等因素有关。接着,他们分小组进行实验探究。实验器材:电池、导线、开关、电流表、滑动变阻器、保险丝等。
(1)某小组选择“保险丝熔断与保险丝粗细的关系”进行实验探究,图为同学们设计的实验电路图。表一为同种材料、不同规格的保险丝,他们应该从表中选择　　　　保险丝,分别接入电路中AB、CD两处进行实验比较。
表一
规格代号 a b c d e f
长度L/cm 3 4 3 4 3 4
截面直径d/mm 0.20 0.20 0.29 0.29 0.40 0.40
(2)实验中发现:由于保险丝较细,不易观察到保险丝何时熔断,同时,大家也想知道粗细不同的保险丝的熔断电流大约是多少。于是对电路进行了改造,完善了设计实验方案。请你在虚线框中画出改进后的实验电路图。
(3)表二为同种材料的保险丝的部分参数。
表二
截面直径d/mm 额定电流I额/A 熔断电流I熔/A
0.35 1.25 2.5
0.36 1.35 2.7
0.40 1.50 3.0
0.46 1.85 3.7
0.52 2.00 4.0
请你分析上述表格中的数据特点,归纳出其中的规律(写出两条)。
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
21.当你在享受电带来的高质量生活时,是否关注过用电安全 一份关于家庭用电环境的调查引起了某研究性学习小组的兴趣,并提出猜想:
(a)家庭电路连接有熔丝(保险丝),应该是安全的;
(b)熔丝只能保护电路,而不能保护人。
(1)某同学说:“我家还安装了漏电保护器,很安全的。”于是,大家决定探究熔丝和漏电保护器在电路中的作用,小组同学汇总资料并绘制了如甲所示的电器漏电示意图。
甲 乙
①熔丝是一种合金丝,当电路中的电流超过熔丝的额定电流时,它就会熔断;
②当通过人体的电流大于30 mA时,将有生命危险;
③漏电保护器是防止电流泄漏的装置,如果火线与零线中的电流不同,它将切断电源。
综合上述,能够支持猜想(b)的资料有　　　　　　　　(选填“①”、“②”或 “③”),理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。电路中,若用铜丝代替熔丝,可能出现的危害是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)观察乙图,有一处用电不安全的隐患是　　　　　　　　　　。
(3)观察丙图,若淋浴器发生漏电会导致其外壳带电,其危险是　　　　　　　　　　;为了更加合理和安全地使用电热淋浴器,该研究小组在理论上设计了B、C两种方案,图中的R相当于保护电阻。根据所学知识判断,可行方案是　　　　(选填“B”或“C”),理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
丙
参考答案
1.并联　高压
2.E　220
3.乙　大
4.乙　关闭电源
5.电流　变大
6.会　不符合
7.变大　不能
8.正常　短路
9.C　10.B　11.C　12.B　13.AD　14.BC
15.解:(1)由I1=2.4 A可知,电源电压:U=U1=I1R1=2.4 A×21 Ω=50.4 V
通过R2的电流:I2===2.8 A
因为并联电路中干路总电流等于各支路的电流之和,
所以通过保险丝A的电流:I=I1+I2=2.4 A+2.8 A=5.2 A
(2)根据表中数据和上述计算结果可知:I>5 A,I1<3 A.I2<3 A,所以保险丝A会熔断,应选择直径为1.26 mm的保险丝。
16.解:(1)∵P=UI,
∴I===5 A;
(2)由表中数据得出潮湿时,手与脚之间的电阻为R'=8.8 kΩ=8800 Ω,所以通过人体的电流为
I'===0.025 A;
(3)由(2)可知发生触电时,通过人体的电流远小于保险丝熔断电流(10 A),即人已触电,但保险丝未断,所以熔丝不会“救”人命。
17.解:(1)由P=UI=可知,电热水壶正常工作时的电阻:
R===48.4 Ω　(2分)
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(85 ℃-20 ℃)=2.73×105 J
由于电热水壶的加热效率为100%,则消耗的电能W=Q吸=2.73×105 J
由P=可知,将1 kg水从20 ℃加热到85 ℃需要的时间:
t===273 s　(2分)
(3)由P=可知,电热水壶的实际功率:
P实===780 W　(2分)
(4)插线板导电部分和绝缘部分都有一定的规格要求,同时使用多个大功率用电器,根据P=UI可知,总电流很大,根据Q=I2Rt可知,相同时间会产生较多的热量,可能烧坏插线板,甚至造成短路发生火灾。　(2分)
18.(1)火线　甲
(2)①火　绝缘体　②升华　③额定功率为25 W　0.5
评分标准:每空1分,共7分;有其他合理答案均参照给分
19.(1)同一个人身体潮湿时电阻会变小
(2)不高于36 V　不高于9 V
(3)人体变潮湿后安全电压会降低
评分标准:第(2)小问第一空1分,其余每空2分,共7分;有其他合理答案均参照给分
20.(1)a、c
(2)如图所示:
(3)①保险丝的熔断电流是额定电流的2倍　②保险丝的截面直径越大,其额定电流越大
评分标准:作图2分,第(1)小题1分,其余每空2分,共7分;有其他合理答案均参照给分
21.(1)①②　流过熔丝的电流未超过其额定电流,但流过人体的电流已超过30 mA　电流过大而不熔断,容易发生火灾
(2)地线接在自来水管上
(3)容易发生人体触电　C　发生漏电时人体分得的电压只有12 V,所以不会造成危险
评分标准:每空1分,共7分;有其他合理答案均参照给分