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【名师导航】备考2025中考物理新课标一轮培优精讲学案（全国通用版）
专题16.2 生活用电单元查缺补漏检测试卷
满分100分，考试时间90分钟
一、单项选择题（本道大题有10小题，下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项只有一个。每小题3分，共30分）
1.在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后顺序正确的是（ ）
A．电能表、保险装置、总开关 B．电能表、总开关、保险装置
C．保险装置、电能表、总开关 D．总开关、电能表、保险装置
2. （2024齐齐哈尔市）如图所示是比较简单的家庭电路示意图；关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A. 电能表是测量家庭电路中正在工作的用电器总功率的仪表
B. 保险盒内的保险丝熔断后，可以用铜导线或者铁导线代替
C. 控制灯泡的开关和它所控制的灯泡，位置可以互换
D. 连接三孔插座的导线中，a导线是零线，b导线是火线
3. （2024山东潍坊）图示为某家庭电路示意图，关于该家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A. 导线b是火线
B. 电能表上计数器示数的单位是千瓦
C. 空气开关跳闸，原因可能是电路中出现短路
D. 正确使用试电笔插入三孔插座的某一孔，氖管灯不亮，该孔一定接零线
4. （2023四川绵阳）如图所示，是螺丝口灯座，连接时要求灯座的金属螺旋套与家庭电路的零线连接，灯座顶端的弹簧片与火线连接。下图中，螺丝口灯座与家庭电路、开关连接正确的是（ ）
A. B. C. D.
5. （2024安徽省）关于安全用电，下列说法错误的是（ ）
A. 绝缘皮破损的电线，需要及时更换
B. 家用电器工作时起火，可以直接用水浇灭
C. 发生触电事故时，不能直接用手去拉触电者
D. 手机充电结束后，要把充电器从插座上及时拔下
6. （2024牡丹江）下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 双手分别接触到火线和零线 B. 接触破损用电器中的火线
C. 小孩玩耍时将手指塞进插座 D. 使用试电笔时，用指尖抵住上端的金属帽
7. （2024黑龙江龙东）如图所示的各种做法中，不符合安全用电原则的是（ ）
A. 手要接触笔尾金属体
B. 同时使用多个大功率用电器
C. 开关要接在火线与用电器之间
D. 冰箱的金属外壳接地
8. （2023绵阳四诊）如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统图，下列分析正确的是（ ）
A. 三孔插座对应用电器的三线插头，插头最左边的那条导线与用电器的外壳相连
B. 当插座漏电时，空气开关①将跳闸
C. 当空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流
D. 闭合空气开关③后试电笔先后插入插座的左右插孔，插入插座的左插孔氖管不发光
9.如图，甲、乙、丙、丁四幅图是使用试电笔辨别火线与零线的情景，其中正确使用试电笔的是选项（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．乙和丁 D．甲和丁
10.如图所示，家中常用延长线插座上插满了各种电器，各用电器同时工作。下列有关分析正确的是（ ）
A. 各用电器串联 B. 干路电流过大容易发生火灾
C. 插座延长线中可以没有地线 D. 可以用湿手拔使用中的插头
二、多项选择题（本道大题有3小题，下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共9分，每题3分。每题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）
11.小明家的家庭电路简化后如图所示，由该电路可知（ ）
A．a是火线，b是零线；
B．灯泡L与插座Q是串联电路；
C．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；
D．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
12.如图为试电笔的结构图。下列说法正确的是（ ）
A．试电笔与手接触的部分必须都是绝缘体；
B．使用试电笔时手不能接触笔尖；
C．使用试电笔时手不要接触笔卡；
D．使用试电笔时，若氖管发光，说明接触处与火线是连通的
13.对于家庭电路中的漏电保护器和空气开关的作用，下列说法正确的是（ ）
A．发生如图甲所示的触电时，漏电保护器不起作用；
B．发生如图乙所示的触电时，空气开关能够自动切断电路；
C．发生如图所示的两种触电时，漏电保护器都能自动断开电路；
D．当电路发生短路时，空气开关能够自动切断电路
三、填空题（本道大题有10小题，每空1分，共24分）
14.“珍爱生命，安全用电”是公民日常生活中必备的安全意识。我国家庭电路的电压是__________V，当发现家用电器或电线失火时，必须先__________电源，然后再救火。
15. （2023四川眉山）家庭电路中电视机和电灯的连接方式是______联的，控制电灯的开关应接在______线上。
16. （2023四川凉山州）在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在______线上；当把一个60W的台灯插头插入插座时，家中原来正常的其它用电器突然都停止工作，发生这种现象的原因可能是插头处______。
17.如图所示，小明正在使用试电笔辨别正常家庭电路中三孔插座的火线与零线，此时试电笔氖管______（选填“发光”或“不发光”）；C孔应接地线，是为了______对人体造成伤害。
18.我国电网以交流供电，频率为______Hz；如图所示的家庭电路中，只闭合开关S1，电冰箱正常工作，保持开关S1闭合，再闭合开关S2，总闸立即跳闸，电冰箱、电视机均不工作，则故障原因是______。
19.小明家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，该用电器可能是______（选填“台灯”、“电饭锅”或“电风扇”）。如图所示家庭电路，闭合开关S，电灯亮，若断开开关S，站在地面上的人用手接触电路中的A点______触电（均选填“会”或“不会”）。
20. （2024江苏扬州）如图1是家庭电路示意图，插座与灯泡的连接方式是________联。闭合开关后，灯泡不亮，测电笔分别插入插座的三个孔中都不发光，则电路故障是_______断路。家用电能表如图2所示，能接入电路中用电器的最大总功率为_______W。若家中仅有电饭锅工作，5min内电能表指示灯闪烁了300次，电饭锅在这段时间内产生的热量是_______J。
21.在家庭电路中，保险丝熔断的原因是短路或用电器的总功率________；串联在电路中的保险丝，电阻比较________，熔点低，当电流过大时，迅速升温熔断，切断电路。
22.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S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，若L0不亮，说明该支路______；L0正常发光，说明该支路______。（以上两空均选填：“短路”、“断路”或“正常”）
23. 在一次实践活动中，小军对家中常用的电热水壶（如图甲）进行了探究。这种水壶使用方便，能较快将水烧开。
（1）使用电热水壶，安全至关重要。小军首先认真阅读了使用说明书，并对一些重要的注意事项作出了如下分析，你认为他的分析不合理的是___________
A．电热水壶不能放在燃气灶旁，是为了防止损坏绝缘材料
B．电热水壶的插头必须接三孔插座，是为了防止短路
C．水量不超过最大限位，可以防止水烧开后溢出
D．必须保持插头和电源线干燥，是为了防止漏电造成事故
（2）小军观察电热水壶铭牌（如图乙）后，开始实际操作。他测出，电热水壶正常工作烧开2L水，用时8min。若电费单价为0.5元/kW·h，则烧开这壶水所花的电费为___________元；
（3）利用铭牌参数和小军测得数据，若要测出电热水壶的加热效率，除了要知道水的密度、水的末温外，还需知道的两个物理量是___________；
（4）小军继续对电热水壶的设计和使用说明进行探究，他提出了下列猜想，你认为不合理的是______
A．观察到加热元件安装在壶身底部而不是其他位置，可能是为了增强加热效果
B．原理图中指示灯与加热元件是并联而不是串联，可能是因为两者的额定电流相差很大
C．要求长时间使用后要清除水垢，可能是因为水垢增多，导致加热电阻变大，功率变小
四、作图题（本道大题有3小题，共6分）
24. 如图所示，请用笔画线表示导线，将电灯和插座接入家庭电路中。
25. （2024四川达州）现代家庭生活中，很多插线板都带有USB充电口，能够直接为手机充电。请将电路图补充完整。要求：开关S控制整个电路；S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影响为其他家用电器供电。
26. 如图，小明家要安装一盏“220V 40W”的电灯，要求：开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则，先确定中间的那根输电线为零线还是火线，填到括号里，再按要求将图中元件用笔画线代替导线连起来。
五、简答与阅读理解题（本道大题有3小题，共15分）
27．（6分）微波炉是生活中常用的用电器，电功率大、热效率高、清洁卫生、使用方便。商场中，一位顾客和售货员在微波炉的使用上出现了不同意见。售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧保险”。请你从物理学角度分析并加以说明。
（1）顾客所说“烧保险”的原因。
（2）售货员所说“花不了多少电费”的理由。
（3）如何更安全地使用微波炉，请谈谈你的看法。
28. （4分）（2024贵州省）电流热效应引发的用电事故屡屡发生，其中很多是由于电路老化或电线选择不规范所致。如家庭电线使用时间过长，出现绝缘皮老化脱落；空调等大功率用电器选用电线过细。请回答：
（1）破损电线的金属部分裸露在外容易发生触电事故，若你发现有人触电，应立即采取什么措施？（写出一条即可）
（2）用焦耳定律说明大功率用电器连接细电线存在安全隐患的原因。
29.（5分）阅读短文，回答问题：
远距离输电
输电要用导线，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻大不能忽略。
导线有电阻，电流通过时就要发热，如何减少输电线上电功率的损耗呢？发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力。根据P=UI，若提高输电电压U，那么线路中的电流一定会减小。输电线上损失的电功率为ΔP=I2R，所以减小输电线的电阻和减小输电电流就可以大大降低电能的损失。
从减少输电线路上的电功率损耗和节省输电导线所用材料两个方面来说，远距离输送电能要采用高电压或超高电压。但也不能随意提高输电电压，因为输电电压越高，输电架空线的建设，对所用各种材料的要求就越严格，线路的造价就越高。
绝缘子（如图）是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件，它主要起到支持和固定导线的作用，通常由玻璃或陶瓷制成。
从发电站输出的电能，一般都要通过升压变压器提升电压，根据输送距离的远近，常采用10千伏、35千伏、110千伏、220千伏的高压输电，甚至1000千伏以上的特高压输电。到达用户处再用降压变压器逐级降低电压。
（1）减小输电线上电能损失的方法有______；
A．增大输电线的横截面积 B．减小输电线的长度
C．提高输电电压 D．缩短供电的时间
（2）绝缘子无需具备的特性是______；
A．机械强度高 B．耐低温 C．耐腐蚀 D．透光性好
（3）若输电电压提高2倍，则线路上的功率损耗将降为原来的______；
（4）“高压”输电通过降压变压器逐级降低电压，到达我们家庭后的电压就对人体安全了，这句话是______（正确/错误）得，因为______。
六、计算与综合应用题（本道大题有2小题，共16分）
30．（7分）小明家的电饭锅额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为880W，简化电路如图所示，利用温控开关控制保温与煮饭的工作状态，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为1︰4，求：
（1）当温度开关按下时电饭锅是处于“煮饭”还是“保温”状态？
（2）使用该电饭锅在额定电压下煮饭20分钟需要消耗多少电能？
（3）R1的阻值是多少？
31．（9分）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506Ω。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求：
（1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率；
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能；
（3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。
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专题16.2 生活用电单元查缺补漏检测试卷
满分100分，考试时间90分钟
一、单项选择题（本道大题有10小题，下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项只有一个。每小题3分，共30分）
1.在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后顺序正确的是（ ）
A．电能表、保险装置、总开关 B．电能表、总开关、保险装置
C．保险装置、电能表、总开关 D．总开关、电能表、保险装置
【答案】B
【解析】在家庭电路组成部分中，其先后次序一般是：从进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器等。故本题符合题意的正确选项是B。
2. （2024齐齐哈尔市）如图所示是比较简单的家庭电路示意图；关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A. 电能表是测量家庭电路中正在工作的用电器总功率的仪表
B. 保险盒内的保险丝熔断后，可以用铜导线或者铁导线代替
C. 控制灯泡的开关和它所控制的灯泡，位置可以互换
D. 连接三孔插座的导线中，a导线是零线，b导线是火线
【答案】D
【解析】A．电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，故A错误；
B．铜丝和铁丝的熔点较高，不能及时熔断，起不到保护作用，故B错误；
C．控制灯泡的开关和它所控制的灯泡是串联的，开关必须接在火线和用电器之间，故C错误；
D、三孔插座的正确接法是“左零右火上接地”。连接三孔插座的导线中，a导线是零线，b导线是火线，a、b外的导线是地线，故D正确。
故选D。
3. （2024山东潍坊）图示为某家庭电路示意图，关于该家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A. 导线b是火线
B. 电能表上计数器示数的单位是千瓦
C. 空气开关跳闸，原因可能是电路中出现短路
D. 正确使用试电笔插入三孔插座的某一孔，氖管灯不亮，该孔一定接零线
【答案】C
【解析】A．由图可知，开关接在导线a上，故导线a是火线，故A错误；
B．电能表上计数器示数的单位是千瓦时，故B错误；
C．家庭电路中发生短路或者用电器总功率过大都会导致空气开关跳闸，故C正确；
D．正确使用试电笔插入三孔插座的某一孔，氖管灯不亮，该孔可能是零线，也可能是地线，故D错误。
故选C。
4. （2023四川绵阳）如图所示，是螺丝口灯座，连接时要求灯座的金属螺旋套与家庭电路的零线连接，灯座顶端的弹簧片与火线连接。下图中，螺丝口灯座与家庭电路、开关连接正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A．如图，灯座的金属螺旋套与家庭电路的火线连接，灯座顶端的弹簧片经过开关与零线连接，故A错误；
B．如图，灯座的金属螺旋套与家庭电路的零线连接，灯座顶端的弹簧片经过开关与火线连接，故B正确；
C．如图，灯座的金属螺旋套经过开关与家庭电路的火线连接，灯座顶端的弹簧片与零线连接，故C错误；
D．如图，灯座的金属螺旋套经过开关与家庭电路的零线连接，灯座顶端的弹簧片与火线连接，开关接在了零线上，故D错误。故选B。
5. （2024安徽省）关于安全用电，下列说法错误的是（ ）
A. 绝缘皮破损的电线，需要及时更换
B. 家用电器工作时起火，可以直接用水浇灭
C. 发生触电事故时，不能直接用手去拉触电者
D. 手机充电结束后，要把充电器从插座上及时拔下
【答案】B
【解析】A．绝缘层破损了的导线仍然使用，容易发生触电事故，因此需要及时更换，故A正确，不符合题意；
B．家用电器工作时起火，如果直接用水浇灭，则可能会引起触电事故，因此应先切断电源，故B错误，符合题意；
C．一旦发生触电事故，应立即断开电源开关，或用绝缘体将电线挑开，不能直接用手去拉触电者，故C正确，不符合题意；
D．手机充电结束后，要把充电器从插座上及时拔下，避免充电器过热引发火灾，故D正确，不符合题意。
故选B。
6. （2024牡丹江）下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 双手分别接触到火线和零线 B. 接触破损用电器中的火线
C. 小孩玩耍时将手指塞进插座 D. 使用试电笔时，用指尖抵住上端的金属帽
【答案】D
【解析】A．双手同时分别接触家庭电路中的火线和零线，火线和零线之间的电压是220V，加在人体的电压是220V，超过人体的安全电压，会对人体造成危害，不符合安全用电原则，故A不符合题意；
B．接触破损用电器中的火线，会发生触电危险，对人体造成危害，不符合安全用电原则，故B不符合题意；
C．小孩玩耍时将手指塞进插座容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意；
D．使用测电笔辨别火线与零线时，一定要用要用指尖抵住上端的金属帽，符合安全用电原则，故D符合题意。故选D。
7. （2024黑龙江龙东）如图所示的各种做法中，不符合安全用电原则的是（ ）
A. 手要接触笔尾金属体
B. 同时使用多个大功率用电器
C. 开关要接在火线与用电器之间
D. 冰箱的金属外壳接地
【答案】B
【解析】A．使用试电笔时，笔尖金属体要直接与导线接触，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖，否则容易发生触电事故，故A不符合题意；
B．一个多孔插线板若同时使用多个大功率用电器，会造成总电流过大，易引发火灾，故B符合题意；
C．当用电器的开关接在零线上时，即使断开开关，用电器仍带电，易发生触电事故，所以控制用电器的开关要连接在火线与用电器之间，故C不符合题意；
D．电冰箱有金属外壳，要使用三脚插头和三孔插座，将电冰箱的金属外壳接地，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D不符合题意。故选B。
8. （2023绵阳四诊）如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统图，下列分析正确的是（ ）
A. 三孔插座对应用电器的三线插头，插头最左边的那条导线与用电器的外壳相连
B. 当插座漏电时，空气开关①将跳闸
C. 当空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流
D. 闭合空气开关③后试电笔先后插入插座的左右插孔，插入插座的左插孔氖管不发光
【答案】D
【解析】A．图中的三孔插座对应用电器的三线插头，插头最上面的那条导线与用电器的外壳相连，这样可以防止因外壳漏电而发生触电事故，故A错误；
B．当插座漏电时，漏电保护器会断开电路，由于此时电路中的电流不会过大，所以空气开关①不会跳闸，故B错误；
C．当空调电流过大时，空气开关②会跳闸。当电路漏电时，漏电保护器能自动“跳闸”对人或电路起到保护作用，漏电保护器会迅速切断电流，故C错误；
D．插座的左孔接零线，右孔接火线，闭合空气开关③后，试电笔插入插座的左插孔氖管不发光，插入插座的右孔时氖管发光，故D正确。故选D。
9.如图，甲、乙、丙、丁四幅图是使用试电笔辨别火线与零线的情景，其中正确使用试电笔的是选项（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．乙和丁 D．甲和丁
【答案】C
【解析】使用试电笔辨别火线与零线时，手一定要接触笔尾金属体或金属笔卡，不能接触笔尖的金属体，故甲、丙错误，乙、丁正确。故选C。
10.如图所示，家中常用延长线插座上插满了各种电器，各用电器同时工作。下列有关分析正确的是（ ）
A. 各用电器串联 B. 干路电流过大容易发生火灾
C. 插座延长线中可以没有地线 D. 可以用湿手拔使用中的插头
【答案】B
【解析】A．插座上的各用电器独立工作，互不影响，是并联连接，故A错误；
B．插座上插满了各种电器，同时工作时，造成电路总功率过大，而家庭电路电压保持为220V，据P=UI，会造成电路电流过大，引发火灾事故，故B正确；
C．插座上的用电器有金属外壳的，它的延长线中必须有地线，才能避免金属外壳带电而引发触电事故，故C错误；
D．用湿手拔使用中的插头，而水是导体，手接触到火线，会出现触电事故，故D错误。故选B。
二、多项选择题（本道大题有3小题，下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共9分，每题3分。每题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）
11.小明家的家庭电路简化后如图所示，由该电路可知（ ）
A．a是火线，b是零线；
B．灯泡L与插座Q是串联电路；
C．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；
D．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
【答案】AD
【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，故A正确；
B．灯泡L与插座Q是互不影响的，所以是并联的关系，故B错误；
C．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，故C错误；
D．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，故D正确。
故选AD。
12.如图为试电笔的结构图。下列说法正确的是（ ）
A．试电笔与手接触的部分必须都是绝缘体；
B．使用试电笔时手不能接触笔尖；
C．使用试电笔时手不要接触笔卡；
D．使用试电笔时，若氖管发光，说明接触处与火线是连通的
【答案】BD
【解析】A．使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手指接触笔尾金属体，所以试电笔与手接触的笔尾部分是导体，故A错误；
BC．使用试电笔时，手不要接触试电笔前端的金属尖，必须接触试电笔末端的金属体，故B正确，C错误；
D．使用试电笔时，若氖管发光，说明接触处与火线是连通的，故D正确。故选BD。
13.对于家庭电路中的漏电保护器和空气开关的作用，下列说法正确的是（ ）
A．发生如图甲所示的触电时，漏电保护器不起作用；
B．发生如图乙所示的触电时，空气开关能够自动切断电路；
C．发生如图所示的两种触电时，漏电保护器都能自动断开电路；
D．当电路发生短路时，空气开关能够自动切断电路
【答案】AD
【解析】A．如图甲人同时接触火线和零线，人会发生触电事故；此时火线和零线中电流相等，没有发生漏电现象，所以漏电保护器不起作用，故A正确；
B．如图乙人站在地上接触火线，有电流通过人体，会发生触电事故；由于人体有较大电阻，电路中电流并不大，所以空气开关不起作用，故B错误；
C．由以上分析可知，如图甲人触电时，漏电保护器都不起作用；如图乙人触电时，人单独接触火线发生触电事故，火线和零线中电流不相等，出现漏电现象，漏电保护器起作用，能自动切断电源，故C错误；
D．当电路发生短路时，电路中电流过大，空气开关能自动切断电源，故D正确。故选AD。
三、填空题（本道大题有10小题，每空1分，共24分）
14.“珍爱生命，安全用电”是公民日常生活中必备的安全意识。我国家庭电路的电压是__________V，当发现家用电器或电线失火时，必须先__________电源，然后再救火。
【答案】220；断开/切断。
【解析】由常见的电压可知，在我国家庭电路的工作电压是220V。
家用电器或电线失火时，如必须断开电源，然后再救火，防止发生触电事故。
15. （2023四川眉山）家庭电路中电视机和电灯的连接方式是______联的，控制电灯的开关应接在______线上。
【答案】 并 火
【解析】电路连接方式特点知，并联电路中各支路中各用电器能单独工作，但在串联电路中电流路径只有一条，各用电器不能单独工作。家庭电路中电视机和电灯可以单独工作，故家庭电路中电视机和电灯的连接方式是并联的。
为确保断电后，灯泡上不带电，控制电灯的开关应接在火线上。
16. （2023四川凉山州）在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在______线上；当把一个60W的台灯插头插入插座时，家中原来正常的其它用电器突然都停止工作，发生这种现象的原因可能是插头处______。
【答案】 火 短路
【解析】为了安全，用电器的开关必须装在火线上，以防止用电器断开后仍带电。
由于当台灯插头插入插座时，原本正常的其它用电器都停止工作，则没有电流流过用电器，发生了短路，则发生这种现象的原因可能是插头处短路。
17.如图所示，小明正在使用试电笔辨别正常家庭电路中三孔插座的火线与零线，此时试电笔氖管______（选填“发光”或“不发光”）；C孔应接地线，是为了______对人体造成伤害。
【答案】不发光；防止带有金属外壳的家用电器漏电时造成触电事故。
【解析】试电笔使用时必须接触笔尾金属体，这样才能正确检测火线和零线；图中手没有接触尾金属体，此时试电笔接触B孔时氖管不发光。
三孔插座遵循“左零右火上地”的接线原则，所以C孔接地线，是为了防止家用电器金属外壳漏电时造成触电事故。
18.我国电网以交流供电，频率为______Hz；如图所示的家庭电路中，只闭合开关S1，电冰箱正常工作，保持开关S1闭合，再闭合开关S2，总闸立即跳闸，电冰箱、电视机均不工作，则故障原因是______。
【答案】50；②总功率过大，造成干路电流过大。
【解析】我国电网以交流供电，交流电的周期是次，周期是频率的倒数，故频率为50Hz。
保持开关S1闭合，再闭合开关S2，电冰箱、电视机并联，，总功率变大，干路总电流超过保险丝允许通过的最大电流，导致跳闸，起到保护电路的作用。
19.小明家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，该用电器可能是______（选填“台灯”、“电饭锅”或“电风扇”）。如图所示家庭电路，闭合开关S，电灯亮，若断开开关S，站在地面上的人用手接触电路中的A点______触电（均选填“会”或“不会”）。
【答案】电饭锅；不会。
【解析】台灯和电风扇的电功率一般为几十瓦，电饭锅利用电流热效应工作，电功率可达1000W，所以该用电器可能是电饭锅。
开关一端接火线，一端接灯泡，断开开关S，电路中的A点与火线脱离，不再带电，站在地面上的人用手接触电路中的A点不会触电。
20. （2024江苏扬州）如图1是家庭电路示意图，插座与灯泡的连接方式是________联。闭合开关后，灯泡不亮，测电笔分别插入插座的三个孔中都不发光，则电路故障是_______断路。家用电能表如图2所示，能接入电路中用电器的最大总功率为_______W。若家中仅有电饭锅工作，5min内电能表指示灯闪烁了300次，电饭锅在这段时间内产生的热量是_______J。
【答案】 并 保险丝 8800 3.6×105
【解析】由题图1可知，插座与灯泡互不影响，故它们的连接方式是并联。
由图1可知，若火线上的保险丝断路，则电路中没有电流，测电笔测任何位置均不发光。
由图2可知，该电能表能接入电路中用电器的最大总功率为
图2中电能表常数3000imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，所以当指示灯闪烁了300次，电饭煲消耗的电能即这段时间内产生的热量为
21.在家庭电路中，保险丝熔断的原因是短路或用电器的总功率________；串联在电路中的保险丝，电阻比较________，熔点低，当电流过大时，迅速升温熔断，切断电路。
【答案】过大；大。
【解析】保险丝是用电阻率高，熔点低的铅锑合金材料制成的。当电路短路或用电器的总功率过大时，电路中的电流过大，保险丝的电阻比较大，由焦耳定律可知，此时保险丝产生的热量多，而保险丝的熔点低，所以此时保险丝熔断，切断电路，起到保护电路作用。
22.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S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，若L0不亮，说明该支路______；L0正常发光，说明该支路______。（以上两空均选填：“短路”、“断路”或“正常”）
【答案】断路；短路。
【解析】如果L0不亮，该支路不能形成通路，电路中无电流，说明该支路断路。
如果L0正常发光，说明检验灯两端的电压是220V，该支路发生了短路。
23. 在一次实践活动中，小军对家中常用的电热水壶（如图甲）进行了探究。这种水壶使用方便，能较快将水烧开。
（1）使用电热水壶，安全至关重要。小军首先认真阅读了使用说明书，并对一些重要的注意事项作出了如下分析，你认为他的分析不合理的是___________
A．电热水壶不能放在燃气灶旁，是为了防止损坏绝缘材料
B．电热水壶的插头必须接三孔插座，是为了防止短路
C．水量不超过最大限位，可以防止水烧开后溢出
D．必须保持插头和电源线干燥，是为了防止漏电造成事故
（2）小军观察电热水壶铭牌（如图乙）后，开始实际操作。他测出，电热水壶正常工作烧开2L水，用时8min。若电费单价为0.5元/kW·h，则烧开这壶水所花的电费为___________元；
（3）利用铭牌参数和小军测得数据，若要测出电热水壶的加热效率，除了要知道水的密度、水的末温外，还需知道的两个物理量是___________；
（4）小军继续对电热水壶的设计和使用说明进行探究，他提出了下列猜想，你认为不合理的是______
A．观察到加热元件安装在壶身底部而不是其他位置，可能是为了增强加热效果
B．原理图中指示灯与加热元件是并联而不是串联，可能是因为两者的额定电流相差很大
C．要求长时间使用后要清除水垢，可能是因为水垢增多，导致加热电阻变大，功率变小
【答案】 （1）B （2）0.12 （3）水的初温和水的比热容 （4） C
【解析】（1）A．电热水壶不能放在燃气灶旁，否则在使用燃气灶时产生的热量会把电热水壶的绝缘材料烤软甚至损坏，故A分析合理，不符合题意；
B．电热水壶的插头必须接三孔插座，是为了防止金属外壳带电而使人接触时触电，不是为防止短路，故B分析不合理，符合题意；
C．电热水壶烧水时，水量不超过最大限位，如果超过最大限位，当水沸腾会会溢出，烫伤人，故C分析合理，不符合题意；
D．必须保持插头和电源线干燥，如果潮湿，可能产生漏电，引起触电事故，故D分析合理，不符合题意。
故选B。
（2）由乙图可知，电热水壶正常工作时功率为1800W，工作8min消耗的电能为
W=Pt=1800W×8×60s=864×105J=0.24kW·h
若电费单价为0.5元/kW·h，则烧开这壶水所花的电费为
N=0.5元/kW·h×0.24 kW·h=0.12元
（3）根据公式
可知，要测出电热水壶的加热效率，需知道：消耗的电能W，水的比热容c，水的质量ρ，水的体积V，水的初温t0、末温t。根据题意，水的体积已知，W已经求出，所以除了要知道水的密度、水的末温外，还需知道的两个物理量是水的比热容c和水的初温t0。
（4）A．加热元件安装在壶身底部而不是其他位置，为了加快水的对流，增强加热效果，故A合理，不符合题意；
B．指示灯电阻串联一个很大电阻再与加热元件并联，根据可知，指示灯功率很小，而加热元件能产生大量的热，功率很大，充分利用电能，所以指示灯与加热元件是并联而不是串联，可能是因为两者的额定电流（功率）相差很大，故B合理，不符合题意；
C．要求长时间使用后要清除水垢，可能是因为水垢增多，导致电热水壶的传导热量能力变差，需要加热更长时间，而不是加热电阻变大，功率变小，故C不合理，符合题意。故选C。
四、作图题（本道大题有3小题，共6分）
24. 如图所示，请用笔画线表示导线，将电灯和插座接入家庭电路中。
【答案】如图所示
【解析】开关接在灯泡与火线直接，控制灯泡，灯泡的另一侧接零线，插座的右孔接火线。
25. （2024四川达州）现代家庭生活中，很多插线板都带有USB充电口，能够直接为手机充电。请将电路图补充完整。要求：开关S控制整个电路；S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影响为其他家用电器供电。
【答案】如图所示
【解析】由题意可知，开关S控制整个电路，则开关S位于干路； 手机充电与其他家用电器是并联的，则USB充电接口与三孔插座并联，三孔插座按照左零右火上接地的原则接入电路中。
26. 如图，小明家要安装一盏“220V 40W”的电灯，要求：开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则，先确定中间的那根输电线为零线还是火线，填到括号里，再按要求将图中元件用笔画线代替导线连起来。
【答案】如图所示。
【解析】根据题意可知，用测电笔接触上面的输电线，氖管发光，说明上面的输电线是火线，下面的输电线是地线，那么中间的输电线就是零线；开关S控制灯泡，开关与灯泡串联，为了用电的安全，开关要接在火线和灯泡之间；三孔插座要按照“左零线、右火线、中间地线”的方式接入家庭电路中，如图所示。
五、简答与阅读理解题（本道大题有3小题，共15分）
27．（6分）微波炉是生活中常用的用电器，电功率大、热效率高、清洁卫生、使用方便。商场中，一位顾客和售货员在微波炉的使用上出现了不同意见。售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧保险”。请你从物理学角度分析并加以说明。
（1）顾客所说“烧保险”的原因。
（2）售货员所说“花不了多少电费”的理由。
（3）如何更安全地使用微波炉，请谈谈你的看法。
【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析
【解析】（1）微波炉电功率大，使用时电流大，若达到或超过保险丝的熔断电流，就会出现“烧保险”现象。
（2）微波炉热效率高，食品获取相同的热量，消耗的电能少，可以节约电能，所花的电费少。
（3）使用微波炉时，同时使用的用电器不能太多，避免总功率过大
28. （4分）（2024贵州省）电流热效应引发的用电事故屡屡发生，其中很多是由于电路老化或电线选择不规范所致。如家庭电线使用时间过长，出现绝缘皮老化脱落；空调等大功率用电器选用电线过细。请回答：
（1）破损电线的金属部分裸露在外容易发生触电事故，若你发现有人触电，应立即采取什么措施？（写出一条即可）
（2）用焦耳定律说明大功率用电器连接细电线存在安全隐患的原因。
【答案】（1）见解析（2）见解析
【解析】（1）为了避免触电事故扩大，当有人触电时，应首先断开电源，然后进行救援，或使用绝缘的木棍等挑开电线进行救援。
（2）在家庭电路中，大功率用电器连接细电线时，电线的横截面积较小，电阻较大，且根据可知，家庭电路电压一定，使用大功率用电器，电路电流过大，由Q=I2Rt可知，细电线中电流产生的热量较多，往往比别处更容易发热，引起火灾。
29.（5分）阅读短文，回答问题：
远距离输电
输电要用导线，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻大不能忽略。
导线有电阻，电流通过时就要发热，如何减少输电线上电功率的损耗呢？发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力。根据P=UI，若提高输电电压U，那么线路中的电流一定会减小。输电线上损失的电功率为ΔP=I2R，所以减小输电线的电阻和减小输电电流就可以大大降低电能的损失。
从减少输电线路上的电功率损耗和节省输电导线所用材料两个方面来说，远距离输送电能要采用高电压或超高电压。但也不能随意提高输电电压，因为输电电压越高，输电架空线的建设，对所用各种材料的要求就越严格，线路的造价就越高。
绝缘子（如图）是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件，它主要起到支持和固定导线的作用，通常由玻璃或陶瓷制成。
从发电站输出的电能，一般都要通过升压变压器提升电压，根据输送距离的远近，常采用10千伏、35千伏、110千伏、220千伏的高压输电，甚至1000千伏以上的特高压输电。到达用户处再用降压变压器逐级降低电压。
（1）减小输电线上电能损失的方法有______；
A．增大输电线的横截面积 B．减小输电线的长度
C．提高输电电压 D．缩短供电的时间
（2）绝缘子无需具备的特性是______；
A．机械强度高 B．耐低温 C．耐腐蚀 D．透光性好
（3）若输电电压提高2倍，则线路上的功率损耗将降为原来的______；
（4）“高压”输电通过降压变压器逐级降低电压，到达我们家庭后的电压就对人体安全了，这句话是______（正确/错误）得，因为______。
【答案】（1）ABC；（2）D；（3）；（4）错误；人体安全电压是不高于36V，家庭电路电压为220V，高于人体安全电压。
【解析】（1）输电线上损失的电功率为ΔP=I2R，所以可以通过减小电流或者减小输电线电阻来减少输电线上损失的电能。
A．增大输电线的横截面积，可以减小电阻，故A符合题意；
B．远距离输电中，虽然导线很长，但是可以让输电线尽量走直线，尽量减小输电线的长度，减小输电线的电阻，故B符合题意；
C．发电厂输出的电功率是一定的，根据P=UI，若提高输电电压U，线路中的电流减小，故C符合题意；
D．输电线要长时间为居民供电，缩短供电时间不可取，故D不符合题意。
故选ABC。
（2）A．绝缘子起支持和固定导线的作用，所以需要绝缘性好，输电线有重力，需要较高的机械强度才能起到固定和支撑导线作用，故A不符合题意；
B．输电线会一年四季都裸露在空气中，在高温天气和严寒的冬天都要能很好的固定和支撑导线，所以绝缘子还要有耐低温和耐高温的特性，故B不符合题意；
C．远距离输电线会长时间裸露在空气中，所以需要具有一定的耐腐蚀性能，故C不符合题意；
D．绝缘子主要是起支持和固定导线的作用，对透光性没有要求，故D符合题意。
故选D。
（3）发电厂的输出功率一定，输电电压提高2倍，由P=UI可知输电电流减小 ，输电线上损失的电功率为；
（4）“高压”输电通过降压变压器逐级降低电压，到达家庭后的电压为220V，人体安全电压是不高于36V，家庭电路电压高于人体安全电压，家庭电路电压对人体是不安全的。
六、计算与综合应用题（本道大题有2小题，共16分）
30．（7分）小明家的电饭锅额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为880W，简化电路如图所示，利用温控开关控制保温与煮饭的工作状态，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为1︰4，求：
（1）当温度开关按下时电饭锅是处于“煮饭”还是“保温”状态？
（2）使用该电饭锅在额定电压下煮饭20分钟需要消耗多少电能？
（3）R1的阻值是多少？
【答案】（1）煮饭状态；（2）1.056×106J；（3）55Ω
【解析】（1）当温控开关断开时，该电路为R1和R2的串联电路，总电阻最大，由P=U2/R可知，此时电功率最小，即为保温挡；当温控开关断开时，闭合时，该电路为只有R2的简单电路，总电阻最小，由P=U2/R可知，此时电功率最大，即为煮饭挡。
（2）已知煮饭挡的额定功率为P1=880W，则正常“煮饭”20分钟需要消耗电能
W=P1t=880W×20×60s=1.056×106J
（3）煮饭挡的额定功率为P1=880W，由P=U2/R可知，电阻R2的阻值
答：（1）当温度开关按下时电饭锅是处于“煮饭”状态；
（2）使用该电饭锅在额定电压下煮饭20分钟需要消耗电能1.056×106J；
（3）R1的阻值是55Ω。
31．（9分）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506Ω。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求：
（1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率；
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能；
（3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。
【答案】（1）44Ω，1100W；（2）；（3）
【解析】（1）当开关置于“1”时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律可知，R1的阻值
由P=UI=12R得，R1消耗的电功率
（2）当开关置于“2”时，电阻R1和R2串联，电路的总电阻
养生壶1min消耗的电能
（3）养生壶加热时，水吸收的热量
答：（1）当开关置于“1”时，R1的阻值为44Ω，R1消耗的电功率为1100W；
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能为；
（3）水吸收的热量为。
