【核心素养】双减作业本15.4家庭电路与安全用电（苏科2024版九年级下册）含详解

/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理
双减作业本15.4家庭电路与安全用电
1. 知道家庭电路的主要组成部分。
2. 了解电能表、总开关、熔断器、插座的作用。
3. 学会使用测电笔辨别火线、零线。
4. 了解安全用电常识，树立安全用电、节约用电的意识。
（巩固性作业）
1．安全用电，人人有责。下列关于生活中的做法正确的是（　　）
A．用湿毛巾擦拭发光台灯上的灰尘
B．当水洒在插座上时及时切断电源
C．清洗空调的时候未断开电源开关
D．走路时靠近路边的高压线掉落区
2．下列行为中，符合安全用电原则的是（　　）
A．人离开时切断电源 B．一边充电一边玩手机
C．从家中拉线给电动车充电 D．高压线附近放风筝
3．如图为“儿童安全插座”，它具有保护门双层互锁功能，能有效防止触电事故的发生。下列相关说法正确的是（　　）
A．“儿童安全插座”的白色保护门属于导体
B．“儿童安全插座”与家庭电路中其他用电器串联
C．用试电笔笔尖插入L孔，正常情况下试电笔氖管会发光
D．若“儿童安全插座”发生短路，家庭电路的空气开关不会“跳闸”
4．电的使用让生活更加舒适，但不正确的用电也存在巨大的安全隐患，作为一名中学生应知道基本的安全用电（ ）
A．多个大功率用电器同时使用一个插座
B．手机充电完成不需要将充电器从插座上拔掉
C．电路引起火灾，迅速用水灭火
D．开关应和灯泡串联，必须接在火线和灯泡之间
5．某家庭卫生间使用的集成吊顶装置包括了一盏灯和一个换气扇，可以单独开灯，可以单独换气，也可以灯和换气扇同时工作，你认为符合上述要求的电路设计是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图是电动车在楼道中充电时易引发火灾的宣传警示图，警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．电线着火时应迅速切断电源
B．保险丝熔断可以用铜丝来代替
C．为了方便，可以飞线充电
D．电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用
7．如图，闭合开关，发现灯泡不亮，检查时发现熔丝完好，用测电笔接触P、M、N点时氖管发光，接触Q点时氖管不发光，若电路中仅有一处故障，则对该电路的分析不正确的是（ ）
A．若熔丝熔断，是利用了电流的热效应 B．电路故障有可能是M、N间短路
C．图中螺口灯泡的接线方式符合安全用电 D．零线与火线之间的电压为220V
8．安装前，电工师傅设计了如图所示的家庭电路，其中方框1、2、3、4内的元件未知，下列填写正确的是（　　）
A．电能表 开关 灯 插座 B．电能表 插座 开关 灯
C．保险盒 开关 灯 插座 D．保险盒 插座 灯 开关
9．请用笔画线代替导线，将图中的电灯，开关接入家庭电路中。
10．请将图中的家庭电路补充完整。
（拓展性作业）
11．以下关于家庭电路的说法，正确的是（ ）
A．保险熔丝烧断后，可以用铁丝代替
B．空气开关跳闸，一定是电路中电流过大造成的
C．家庭电路出现短路故障时，通过用电器的电流过大会烧毁用电器
D．按下教室的照明开关，一排灯同时亮起，这些灯一定是串联的
12．关于如图所示的家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．将电冰箱的插头插入三孔插座中，闭合灯泡的开关后，灯泡和电冰箱是串联的
B．若空气开关跳闸，一定是电路的总功率过大造成的
C．闭合灯泡的开关后灯泡发光，用试电笔接触A点时，氖管不发光
D．空气开关的作用和漏电保护器的作用相同
13．下面哪些图示情况可能会发生触电事故（　　）
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．甲和丁
14．如图所示的电路，当开关S接通后，电灯不发光，若用测电笔在A、B、C、D各点测试，发现在A、B、C三点氖管都发光，在D点氖管不发光，可判断线路的故障是（ ）
A．在段断路 B．在段短路
C．在段断路 D．在段断路
15．如图所示是小明家的一个插线板，他在使用中发现：插线板上的开关闭合时插孔能提供工作电压。选项图中电路的连接符合上述要求及安全用电原则的是（　　）
A． B．
C． D．
16．关于家庭电路和安全用电，下列说法错误的是（　　）
A．像图甲中那样用试电笔的笔尖接触通电插座的火线孔，氖管就会发光
B．图乙中，洗衣机的三脚插头上标着E的导线和大地相连
C．图丙中，空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的
D．图丁中，当人发生触电事故时，空气开关和漏电保护器都不会切断电流
17．小明同学想在家里安装一盏由开关控制的照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1应该安装 （开关/照明灯）；安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，而测试d点时，氖管不发光，则电路的故障为 ；
18．在如图所示，闭合开关，电灯不亮，用测电笔接触F点时氖管发光，则电路故障是 ；此时，D、E两点之间电压是 V，站在地上的人接触E点 （选填“会”“不会”）触电。
19．(1)如图所示，请用笔画线表示导线，将图中元器件接入家庭电路中，要求：开关控制两盏灯，且闭合开关后两盏灯都能正常发光；带保险丝的三孔插座单独接入家庭电路中。
(2)如图所示家庭电路，灯泡标有“220V 40W”，LED灯标有“220V 5W”。当开关S闭合后，两灯都能正常发光，插座不受开关控制，请将该家庭电路连接完整。
（探究性作业）
20．如图所示是家庭生活用电的几个场景。
(1)如图甲所示，将测电笔笔尖与相线（220V）接触，手抵金属帽，氖管 。若笔内电阻为，尽管其余电阻未知，也可判断出通过人体的电流不会超过 A。
(2)干燥人体的电阻约为，当人的两手分别接触一节干电池（1.5V）的两极时，通过人体的电流约为 A，人体没有危险。
(3)如图乙所示，在正常情况下电流从相线流经电灯再流向中性线的过程中处处相等。若某人不小心触碰到相线裸露处，导致，当漏电保护器检测到两进户线电流不等时，会自动 电路。
21．电能被誉为点亮人类生活的能源之光，为人类生活带来了动力、温暖、光明和快乐。
(1)如图所示是小明家所在小区楼道的电路设计示意图，利用声控开关和光控开关控制电路，使得只有在天黑且有声音时灯才亮，该小区楼道外车棚处还安装了三孔插座供电动自行车充电，与楼道灯互不影响，请你用笔画线代替导线完成如图所示的电路。（导线不得交叉）
(2)小明家有一个铭牌模糊的电热扇。为了测量电热扇的功率，他关闭家里其它用电器，让电热扇正常工作6min，电能表的指示灯闪烁320次，求该电热扇的额定功率为多少kW。
22、科普阅读题：阅读短文，回答问题：
冰箱内的温度控制器
热水器、电冰箱等家用电器中都用有温度控制器，它可以控制热水器发热体、冰箱压缩机的运转时间，从而来控制温度。图甲是某冰箱内部电路图。
图乙是某冰箱中的温度控制器内部结构图，它主要由感温包和膜盒、弹簧、调温凸轮旋钮、触点式微型开关等组成。硬杆OAB可绕固定点O转动，感温包内充有感温剂气体，膜盒内会因感温包内气体压强的变化而改变对点的压力。当冷藏室内温度低于温控器设定温度时，感温包内气体压力减小，使触点断开，压缩机停止工作。
电冰箱的制冷温度可调节，调节调温凸轮上的调温旋钮，转动旋钮，由于凸轮半径不同，会改变弹簧的拉力，从而改变设定的温度。冰箱温控旋钮一般有0、1、2、3、4、5、6、7挡，数字越大，冷冻室里的温度越低，挡位就越高。电冰箱的工作时间受周围环境的影响，夏天由于周围的环境温度较高，若冰箱设定的温度过低，冰箱会很难达到设定的温度，这样会使压缩机在高温下长时间运转。当然冬天冰箱设定的温度也不宜太高，否则会影响电冰箱的性能。
(1)图甲冰箱内电路中的触点c应与 相连（火线/零线/地线）；
(2)当冰箱冷藏室内温度升高时，膜盒推动硬杆OAB，使动触点与固定触点接触，此过程中硬杆OAB属于 （省力杠杆/费力杠杆）；
(3)夏天，为了不让冰箱的压缩机长时间在高温下运转，温控旋钮的挡位调节应适当 （高些/低些）；
(4)若将冰箱冷藏室中的制冷温度设定更低一些，调温旋钮 （逆时针/顺时针）旋转；
(5)随着感温包里的温度升高，膜盒、弹簧对杆OAB的作用力分别为和，则与关系图像正确的是______。
A． B．
C． D．
答案部分
核心巩固：
1．【答案】B
【解析】A．湿毛巾容易导电，用湿毛巾擦拭正在发光的台灯容易发生触电事故，故A错误；
B．生活用水是导体，当有水洒在插座上时要及时切断电源，故B正确；
C．清洗空调前应先断开电源开关，能预防触电事故的发生，故C错误；
D．如果高压线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，会发生触电事故，所以不能靠近高压线掉落区，故D错误。
故选B。
2．【答案】A
【解析】A．人离开时切断电源，这是符合安全用电原则的。因为用电器长时间通电可能存在过热、短路等安全隐患，离开时切断电源能有效避免此类风险，故A符合题意；
B．一边充电一边玩手机不符合安全用电原则。充电时手机电池会发热，此时使用手机可能导致热量积聚，增加电池鼓包、短路甚至起火的风险，同时充电线也可能因过载等问题引发安全事故，故B不符合题意；
C．从家中拉线给电动车充电不符合安全用电原则。家用线路通常不是为户外长距离、大功率充电设计的，临时拉线可能存在线路磨损、过载、绝缘不良等问题，易引发触电、短路、火灾等事故，故C不符合题意；
D．高压线附近放风筝不符合安全用电原则。高压线周围存在强电场，风筝线（尤其是导电材质）靠近高压线时，易发生放电现象，可能导致触电、高压线短路等严重安全事故，故D不符合题意。
故选A。
3．【答案】C
【解析】A．“儿童安全插座”的白色保护门属于绝缘体，不容易导电，故A错误；
B．“儿童安全插座”与其他用电器互不影响，所以是并联的，故B错误；
C．三孔插座中，左零右火，上接地，用试电笔笔尖插入L孔，火线、人体、大地构成回路，因此氖管发光，故C正确；
D．若“儿童安全插座”发生短路，电路中电流会过大，因此家庭电路的空气开关会“跳闸”，故D错误。
故选C。
4．【答案】D
【解析】A．在同一个插排上同时使用多个大功率用电器，容易造成干路电流过大而引发火灾，故A不符合题意；
B．手机充完电，要把充电器从插座上拔下来，避免充电器短路引发火灾或触电，故B不符合题意；
C．发生电火灾时，由于生活用水是导体，用水灭火容易引发触电，所以不能直接用水浇灭，应先切断电源再灭火，故C不符合题意。
D．控制电灯的开关要接在火线和灯泡之间，确保开关断开时，灯上没有电，防止发生触电事故，故D符合题意。
故选D。
5．【答案】B
【解析】A．灯和换气扇只能同时工作，不能单独工作，故A不符合题意；
B．灯和换气扇可以单独工作，也可以同时工作，且开关接在火线上，故B符合题意；
C．灯和换气扇可以单独工作，也可以同时工作，但开关接在零线上，不符合安全用电原则，故C不符合题意；
D．换气扇一直工作，而且灯泡不能单独工作，故D不符合题意。
故选B。
6．【答案】A
【解析】A．电线着火时，应立即切断电源，再灭火，防止发生触电事故，故A符合题意；
B．当用细铜丝代替后，细铜丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故B不符合题意；
C．飞线充电容易因为绝缘皮破损导致短路或者导线太细引发火灾，故C不符合题意；
D．电源线的绝缘皮破损时应及时更换，继续使用，容易发生触电事故或短路，故D不符合题意。
故选A。
7．【答案】B
【解析】A．当电路中的电流通过熔丝时，熔丝产生热量，熔丝熔断，是利用了电流的热效应，故A正确，不符合题意；
B．闭合开关S，电灯不亮，用测电笔接触P、M、N点时氖管发光，说明P、M、N与火线之间是接通的；接触Q点时氖管不发光，说明Q点与火线之间是断开的，所以故障可能是NQ之间某处发生了断路现象，故B错误，符合题意；
C．图中螺口灯泡的螺旋套应该接在零线上，接线方式符合安全用电，开关接在灯泡与火线之间，故C正确，不符合题意；
D．家庭电路的电压是220V，零线与火线之间的电压为220V，故D正确，不符合题意。
故选B。
8．【答案】B
【解析】在家庭电路中，首先接入的是电能表，安装在进户线之后；直接接在火线和零线之间的是插座，用于连接可移动的用电器；开关用于控制电路的通断，应安装在火线上，灯泡是用电器，应与开关串联，故ACD错误，B正确。
故选B。
9．【答案】
【解析】家庭电路中，为了安全，开关应安装在火线和灯泡之间，火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示：
10．【答案】
【解析】电灯的开关连接在火线和电灯之间，这样开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡时更安全；
三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
素养提升：
11．【答案】B
【解析】A．因为铁丝的熔点高，若用铁丝代替保险丝，不易熔化，不能起到保护电路的作用，故A错误；
B．短路或同时工作的用电器太多了，都会造成电路中的电流过大，而使空气开关跳闸，故B正确；
C．家庭电路出现短路故障时，用电器因没有电流流过不会被烧毁，但是输电线路因电流过大而烧毁，故C错误；
D．按下教室的照明开关，一排灯同时亮起，若有一个灯泡断开而不影响其他灯泡的发光，则这些灯是并联的，故D错误。
故选B。
12．【答案】C
【解析】A．电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱在工作时互不影响，则它们是并联的，故A错误；
B．空气开关跳闸，可能是由于短路造成的，也可能是由于电路的总功率过大造成的，故B错误；
C．闭合开关后，用试电笔接触A点时，因A点与零线相连，所以氖管不会发光，故C正确；
D．空气开关的作用是家庭电路中电流过大时会自动切断电路，而漏电保护器的作用是在火线和零线电流不同时，即发生漏电时会自动切断电路，故D错误。
故选C。
13．【答案】B
【解析】触电的根本原因是人体两端存在一定的电压，导致有足够大的电流通过人体。家庭电路中，火线与大地之间、火线与零线之间的电压均为220V，而零线与大地之间的电压为0V。甲：图中人站在干燥的椅子上（绝缘），但双手同时接触了火线和零线，此时，电流会从火线经人体流向零线，构成一个完整的回路，人体两端的电压为220V，会发生触电事故。
乙：图中人站在干燥的椅子上（绝缘），只接触了火线。由于人体通过绝缘的椅子与大地隔开，没有形成电流回路，因此不会发生触电事故。
丙：图中人站在大地上，手接触了火线，此时，电流会从火线经人体流向大地，构成一个完整的回路，人体两端的电压为220V，会发生触电事故。
丁：图中人站在大地上，手接触了零线。由于零线与大地之间的电压为0V，人体两端没有电压，不会有电流通过人体，因此不会发生触电事故。 综上所述，甲和丙两种情况可能会发生触电事故。故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
14．【答案】D
【解析】正常情况下，开关闭合，A、B与火线相通，用测电笔测A、B两点时，氖管都发光；C、D与零线相通，用测电笔测C、D两点，氖管都不发光。如图所示的电路，当开关S接通后，电灯不发光，若用测电笔在A、B、C、D各点测试，发现在A、B、C三点氖管都发光，点C在正常情况下，测电笔应该不亮，亮了说明C与D之间发生了开路，C点通过灯与火线相通了，可判断线路的故障是在段断路。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D 。
15．【答案】B
【解析】按照安全用电的原则，开关应接在火线上；由题意可知，开关闭合时，插线板的插孔能提供电压，说明开关能控制插线板，即开关与插线板串联；三孔插座的接线原则是“左零右火上接地”。故B正确，ACD错误。故选B。
16．【答案】B
【解析】A．试电笔笔尖接触火线，手接触笔尾金属体，形成闭合回路，氖管就会发光，故A正确，不符合题意；
B．洗衣机的三脚插头上标着E的导线和用电器的金属外壳相连，故B错误，符合题意；
C．空气开关跳闸是因为电路中电流过大。家庭电路中电流过大可能是用电器的总功率过大，也可能是发生了短路，故C正确，不符合题意；
D．图中人是双线触电，电流经过人体，但火线与零线的电流相等，故漏电保护器不会切断电路；电路中的电流不会过大，所以空气开关不会跳闸，故D正确，不符合题意。
故选B。
17．【答案】照明灯 cd间断路
【解析】【小题1】[1]照明电路中，火线应先接开关，再接用电器，以保护人身安全，故虚线框1中应为照明灯，虚线框2中应为开关。
[2]闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，说明a、b、c与火线连通，测试d点时，氖管不发光，说明与火线不连通，综上可以判断cd之间断路。
18．【答案】进户线零线断路 0 会
【解析】[1][2]闭合开关，电灯不亮，用测电笔接触F点时氖管发光，说明F点与火线相连接，则电路故障是进户线零线断路。此时，D、E两点均与火线相连接，D、E两点之间电压是0V。
[3]站在地上的人接触E点，此时E点与火线相连接，人体两端的电压为220V，高于人体的安全电压，人会发生触电事故。
19．【答案】(1)(2)
【解析】（1）为使两个灯泡正常发光，将两个灯泡并联，火线要先过开关，再接入灯泡顶部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左接中性线、右接相线、上接保护线，保险丝接在相线上，如图所示：
（2）由铭牌标识为“220V 40W”的灯泡和“220V 5W”的LED灯，可知，两灯的额定电压相等，都等于220V，当开关S闭合时，两灯都能正常工作，其实际电压等于额定电压，两灯需并联在电路中；开关要接在相线和灯之间；三孔插座的接法：左接中性线、右接相线、上接保护线，如图所示：
自我超越：
20．【答案】(1) 发光 (2) (3)切断
【解析】（1）[1] 将测电笔笔尖与相线（220V）接触，手抵金属帽，是测电笔的正确使用，因此氖管会发光。
[2] 其它电阻相对笔内电阻忽略不计，则最大电流为
（2）设人体电阻约为1×104Ω，当人的两手分别接触一节干电池（1.5V）两极时，流经人体的电流约为
（3）在正常情况下电流经“火线→电灯→零线”处处相等，若某人不小心触碰到火线裸露处，导致I1>I2，当“漏电保护器”检测到“两线”电流不等时会迅速自动切断线路，对人身起到保护作用。
21．【答案】(1) (2)1kW
【解析】（1）由题意知：只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示：
（2）电热扇正常工作6min，消耗的电能为
电热扇工作时间
该电热扇的额定功率为
22．【答案】(1)火线 (2)费力杠杆 (3)低些 (4)顺时针 (5)B
【解析】（1）由图甲可知，触点c连接灯开关和温度控制器，为保证安全用电，应与火线相连。这样当开关断开时，电路更安全。
（2）硬杆OAB工作时，动力作用点靠近支点O，阻力作用点远离支点O，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
（3）夏季环境温度高，若挡位设置过高（数字大），冰箱需要维持更低温度，会导致压缩机长时间运转。因此应适当降低挡位（数字调小），既保证冷藏效果，又避免压缩机过热。
（4）由图乙可知，顺时针旋转调温旋钮时，凸轮半径减小，导致弹簧拉力变小，通过杠杆装置会导致膜盒内的压力减小，冰箱内设定的制冷温度会更低。
（5）温度越高，感温包内气体压力越大，膜盒受到的压力增大，弹簧的弹力也会增大，弹簧对杆OAB的作用力增大，根据杠杆的平衡条件可知，
得到，所以与关系是成正比的，故B正确，ACD错误。
故选B。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)