第九章 家庭用电 单元同步达标检测卷(原卷版 解析版)

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名称 第九章 家庭用电 单元同步达标检测卷(原卷版 解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2026-03-03 00:00:00

文档简介

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第九章 家庭用电 单元同步达标检测卷
一、单选题
1.如图所示是一款带有开关和指示灯的插线板。小明家插线板的指示灯已经损坏,但闭合开关后插孔上连接的用电器仍可以正常工作。某一天小明家装修时将切割机插入插线板,切割机工作时,家中的空气开关出现了“跳闸”现象,则下列说法中正确的是(  )
A.插线板上的插孔与指示灯是串联关系
B.“跳闸”的原因一定是电路发生了短路
C.有金属外壳的家用电器要使用三孔插座
D.使用多个大功率用电器时,可以同时插在同一插线板上
2.下面关于家庭电路安全用电的说法中,错误的是(  )
A.家里如果有多个大功率的用电器,尽量不要同时使用
B.发生触电事故时,应立即切断电源
C.实际使用用电器时,三脚插头也可插入两孔插座中使用
D.电冰箱、洗衣机、空调之类的用电器,连入电路时应使用三孔插座
3.下列关于家庭电路和用电安全的说法正确的是(  )
A.灯座的螺旋套应该接在火线上
B.可以把用电器的三角插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
C.卫生间应该安装有防水盖的插电盒开关
D.空气开关跳闸,一定是电路中出现了短路
4.如图所设计的家庭电路中,电灯开关已断开,下列说法正确的是(  )
A.灯泡和使用两孔插座的用电器是串联的
B.试电笔接触P点,氖管不发光
C.接在三孔插座上的用电器不能正常工作
D.试电笔插入两孔插座的左孔,氖管发光
5.下列标识中用来提示“小心触电”的是
A. B.
C. D.
6.如图所示的甲、乙两个电路,闭合开关后都会使得保险丝熔断。关于保险丝熔断的原因,下列说法正确的是(  )
A.甲图是由于灯泡被短路
B.甲图是由于灯泡被断路
C.乙图是由于电路总电阻太大,功率太大
D.乙图是由于电路总电阻太小,功率太小
7.关于安全用电,下列说法中不正确的是(  )
A.控制电灯的开关要接在零线上
B.更换电灯前要先断开电源开关
C.打雷下雨时不能站在大树下避雨
D.绝缘层破损的导线要及时更换
8.如图所示,关于家庭用 电的操作或做法,正确的是(  )
A.试 电笔的握法
B.带金属外壳的用电器使用三孔插座
C.多个大功率用电器同时使用一个插座
D.在高压线下放风筝
9.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是(  )
A.家庭装修为了节省材料,所用电线越细越好
B.为了节约成本,测电笔应该去掉高阻值电阻
C.应该定期对漏电保护器进行例行检验
D.发现有人触电时直接用手去拉触电者
10.如图所示的情景描述,正确的是(  )
A.使用测电笔测火线是正确的
B.短路时,灯丝会立即烧断
C.图中电路的接法是正确的
D.发生触电事故,立即用绝缘体挑开电线
二、填空题
11.家庭电路中各用电器一般都是   联连接的:如图所示电冰箱的三脚插头,与标字母为   的“脚”相连的导线要和冰箱的金属外壳相连。
12.一节干电池的电压为   V;使用电压表时,应将电压表   联在被测导体两端;家中台灯的灯泡与控制它的开关是   联的。
13.要使电荷在电路中定向移动,电路的两端就必须要有   。物理学把   (选填“正”或“负”)电荷定向移动的方向规定为电流的方向。用电器工作时要消耗   能。
14. 教室里装有4排日光灯,这些灯都是同时熄和灭的,则这些灯是    (“串联”、“并联”)的,控制开关接在    (“火线”、“零线”)上。若每盏灯都标有“220V,40W”字样,则1盏灯正常工作10h消耗电能   kW h。
15.我国家庭电路中,空调器正常工作的电压为    伏,空调器与电灯之间是    连接的(选填“串联”或“并联”),它的工作状态可通过遥控器发出的    指令控制(选填“声波”或“无线电波”)
16.在使用测电笔的几种做法中(如图所示),哪些做法是正确的是   。
17.我们家里都有很多的家用电器,他们之间是    联的。为了安全一些容易潮湿或大功率用电器如冰箱 电饭锅 微波炉等,我们选用三脚插头,将用电器的外壳与    线相连
18.家庭电路的电压是     V;对人体安全的安全电压为     V.
三、计算题
19.如图所示,规格均为“220V, 40W” 的灯L1和L2、三孔插座接在家庭电路中。开关S控制两灯,当其闭合时,两灯都能正常工作。但三孔插座不受开关S控制。
(1)在图中,按上述要求,把电路连接完整。
(2)若在电路某处安装保险丝,应该安装在   处最合理。(选填“A”、“B”或“C”)
(3)“220V 1000W”的电热水壶在电路中正常工作100s,使0.5kg的水升温40℃。[水没有沸腾; c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
①电热水壶消耗的电能是多少   
②电热水壶的加热效率是多少   
20.
(1)请画出插线板的内部开关和两插座的连线,要求:
①插线板上的开关可同时控制两插座的通断电;②开关接通时两插座都能提供220V电压。
(2)如图是利用钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1是手对钓鱼竿的作用力,请画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图和F1的力臂   ,钓鱼竿是   杠杆。(选填“省力”,“费力”或“等臂”)
(3)如图所示,A同学通过平面镜可以看到B同学。画出:小强在A点通过平面镜看到B同学的光路图   。B同学   (选填“能”或“不能”)通过平面镜看到A同学。
四、作图题
21.图是家庭电路的一部分,三孔插座可单独工作,开关控制灯泡。请用笔画线表示导线,将对应的电路连接完整,并符合安全用电原则。
22.请用笔画线代替导线,将如图所示的插座、电灯和开关正确接入家庭电路中,要求开关能控制电灯。
23.将图中元件连成家庭电路
五、实验探究题
24.
(1)把带有开关的电灯,三孔插座正确地连人下图的家庭电路中。
(2)实验如图所示,闭合开关,导体 ab 向右运动,说明通电导体在   中受到力的作用。使导体 ab 向左运动的方法是   (写一种即可)。内燃机的   冲程与此实验中能量的转化过程相同。
25.学习完防止触电的相关知识后,老师对同学们说,除了单线触电和双线触电,还有一种是:如果高压输电线掉落在地上,当人经过这个区域时,两脚之间存在相当高的电压,称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入,另一条腿流出,同样会发生触电事故,如图-1所示。
(1)生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离,当发电站输出功率一定时,采用高压输电可以减小输送电线中的   ,从而减小远距离输电中的电能损失。
(2)为了粗略地探究跨步电压的大小是如何变化的,小明设计了如图-2所示的模拟电路装置进行实验;连接好电路后,同学小刚对该装置提出了疑问:现实生活中的地面大部分情况下是干燥的,为什么这里要用潮湿细沙代替呢?请你帮忙解答小刚的疑问:   。
(3)实验主要步骤:
①闭合开关后,小明将连接电压表的两个导线竖直插入沙盘。
②保持DE之间的距离不变,改变EF之间的距离,分别记录对应的电压表示数。
③保持EF之间的距离不变,改变DE之间的距离,分别记录对应的电压表示数。
实验数据如下表所示:
实验序号 DE之间的距离/cm EF之间的距离/cm 电压表示数/V
1 6 3.5 0.5
2 6 4.5 0.7
3 6 7 1.3
4 7 7 1.2
5 8 7 1.1
①图-2的实验中,EF模拟的是图-1中   (选“AB”或“BC”)之间的距离。
②分析的实验数据,两脚间的距离一定时,人一只脚与高压线落地点的距离   ,跨步电压越大。
(4)实验结束后,小明与同学进行了交流,如果某天发现周围有高压线掉落在了地面上,为了较安全撤离,小明认为应快速跑步远离掉落的高压线,小刚认为应该并拢双脚跳着远离掉落的高压线,结合上表中的实验数据,你认为   的说法正确,理由是   。
26.小明发现他家的电源插排上有多个指示灯,如图甲所示,小明将电源插排拆开发现,每个指示灯实际上是一个发光二极管,每个发光二极管和一个定值电阻串联后接在220V的电源上,当开关断开时,指示灯不发光,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.
(1)发光二极管是用   (填“导体”“半导体”或“超导”)材料制成的.
(2)小明能从不同的方向都看到这个电源插排,这发生的是   (填“镜面”或“漫”)反射.
(3)根据上述现象,请你在图乙中用笔画线代替导线,画出开关,指示灯和插孔的连接方式(注意所画导线不能交叉).
(4)电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来危害,甚至会危及生命,所以,一定要学会安全用电,请你写出一条在家庭用电中可能会发生触电事故的危险行为,如果发现有人触电,请你写出一种有效的救助措施.
危险行为:   .
救助措施:   
27.小科家有几盏相同的照明灯,如图甲所示,按要求连接在家庭电路上,并由一个开关控制。
(1)取下任何一个灯泡后,闭合开关,其余的灯仍能发光,则这几盏灯之间是   联的。断开开关,装上灯泡。
(2)小科觉得连接灯泡的金属导线没有用绝缘材料包裹,可能有安全隐患。如果照明灯的额定电压是220 V,要辨别连接灯泡的两根金属导线中与火线相连的一根,请写出检测工具及步骤   。
(3)小科用第(2)题的检测方法也无法辨别,于是怀疑照明灯的额定电压不是220 V,观察灯泡外包装,上面有如图乙所示信息。请你对这种接线方法的安全性进行分析   。
六、综合题
28.现在市场上的“变频空调”比传统的“定频空调”更为节能、省电。以制冷为例,“定频空调”在正常工作时的功率基本不变。依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度。变频空调一开机,压缩机即开始最大功率工作,当室温达到设定温度时,空调的功率就减小到一个较小值,以维持室温基本不变。
(1)空调接入家庭电路后,与其他用电器是   联。
(2)下表为两台不同型号的空调参数:
若两台空调在同等条件下工作时,制冷功率的变化如图所示(定频空调的开机时间和停机时间相同),变频空调以最大功率工作时,通过的电流是多少?
(3)假设以空调一天持续开机8小时来计算,变频空调一天能节省多少千瓦时的电能?
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第九章 家庭用电 单元同步达标检测卷
一、单选题
1.如图所示是一款带有开关和指示灯的插线板。小明家插线板的指示灯已经损坏,但闭合开关后插孔上连接的用电器仍可以正常工作。某一天小明家装修时将切割机插入插线板,切割机工作时,家中的空气开关出现了“跳闸”现象,则下列说法中正确的是(  )
A.插线板上的插孔与指示灯是串联关系
B.“跳闸”的原因一定是电路发生了短路
C.有金属外壳的家用电器要使用三孔插座
D.使用多个大功率用电器时,可以同时插在同一插线板上
【答案】C
【解析】【解答】A.插线板的指示灯已经损坏,但闭合开关后插孔上连接的用电器仍可以正常工作,根据题意可知,插排上的插孔与指示灯是并联的,A不符合题意;
B.小明家将切割机插入插排,切割机工作时,家中的空气开关出现了“跳闸”现象,可能是电路中使用多个大功率用电器时导致功率过大或者电路短路,造成干路中电流过大,B不符合题意;
C.带金属外壳的家用电器为了避免因为漏电发生触电事故,必须使用三孔插座,C符合题意;
D.同一插排中不能同时使用多个大功率用电器,电流过大容易引发火灾,D不符合题意。
故答案为:C。
【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。
2.下面关于家庭电路安全用电的说法中,错误的是(  )
A.家里如果有多个大功率的用电器,尽量不要同时使用
B.发生触电事故时,应立即切断电源
C.实际使用用电器时,三脚插头也可插入两孔插座中使用
D.电冰箱、洗衣机、空调之类的用电器,连入电路时应使用三孔插座
【答案】C
【解析】【解答】A. 家庭电路中同时工作的电功率用电器过多,总功率过大,会使电路电流过大,造成“跳闸”,所以大功率的用电器尽量避免同时使用,A不符合题意;B. 发生触电事故时,应立即切断电源做法正确;C. 电冰箱、洗衣机、空调的外壳必须接地, 连入电路时应使用三孔插座,三脚插头中较长插脚(连接地线)绝对不能去掉,否则可能用电器外壳带电,人体接触造成触电,C错误,符合题意,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】引起电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.
金属外壳用电器必须接地, 连入电路时应使用三孔插座.
3.下列关于家庭电路和用电安全的说法正确的是(  )
A.灯座的螺旋套应该接在火线上
B.可以把用电器的三角插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
C.卫生间应该安装有防水盖的插电盒开关
D.空气开关跳闸,一定是电路中出现了短路
【答案】C
【解析】【解答】解:A、根据灯泡的正确接法可知:家用螺口灯的螺旋套应该接在零线上,灯座顶端的弹簧片应该通过开关接在火线上,故A错误.
B、把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用,这样当金属外壳漏电时,不能将电流及时导向大地,易发生触电事故,故B错误;
C、水是导体,卫生间若不安防水盖的插电盒开关,容易发生触电事故,故C正确;
D、空气开关“跳闸”,是由于电路中的电流过大造成的,可能是电路中出现了短路,也可能是电路中的总功率过大,故D错误.
故选C.
【分析】(1)灯泡的接法:火线首先进开关,再入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.(2)用电器的三脚插头能防止金属外壳漏电而触电,不能用两脚插头代替;(3)水是导体,卫生间若不安防水盖的开关,容易触电.(4)电流过大的后果和处理用电事故的方法分析.
4.如图所设计的家庭电路中,电灯开关已断开,下列说法正确的是(  )
A.灯泡和使用两孔插座的用电器是串联的
B.试电笔接触P点,氖管不发光
C.接在三孔插座上的用电器不能正常工作
D.试电笔插入两孔插座的左孔,氖管发光
【答案】C
【解析】【解答】A. 家庭电路中各用电器之间是并联的。故A不符合题意。
B. 由图获悉,电灯开关接在零线于灯泡之间,则P点通过灯丝是于火线连通的,所以试电笔接触P点时,氖管会发光。故B不符合题意。
C. 由图可知,三孔插座没有按照“左零、右火、上地”的连接方法连接,所以接在三孔插座上的用电器不能正常工作。故C符合题意。
D. 由图可知,两孔插座的左孔是接零线,所以试电笔插入两孔插座的左孔,氖管不发光。故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】在家庭电路中,灯泡的开关要接在火线和灯泡之间,插座要左零右火上接地。
5.下列标识中用来提示“小心触电”的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【解答】 解:A、图中所示标志是禁止喝酒开车,与题意不符,故A不符合题意;
B、图中所示标志是有电危险的标志,故B符合题意;
C、图中所示标志是此路段禁止鸣笛,与题意不符,故C不符合题意;
D、图中所示标志是水深危险,与题意不符,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】各种标志牌在生活中的使用十分广泛,在解题时可根据标志牌中的出现的图标,联系相应的生活现象进行解题。
6.如图所示的甲、乙两个电路,闭合开关后都会使得保险丝熔断。关于保险丝熔断的原因,下列说法正确的是(  )
A.甲图是由于灯泡被短路
B.甲图是由于灯泡被断路
C.乙图是由于电路总电阻太大,功率太大
D.乙图是由于电路总电阻太小,功率太小
【答案】A
【解析】【解答】AB.甲图中,闭合开关,电流从火线经保险丝、金属丝回到零线,造成电路短路;同时灯泡也被短路,灯泡中没有电流通过,不发光,保险丝烧断,A符合题意,B不正确;
CD.乙图中,各用电器是并联的,同时工作的用电器越多,干路总电阻越小,总功率越大。由公式 知,干路总电流越大,所以各开关都闭合时,保险丝会因为总电流过大而熔断,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电路中电流过大,保险丝熔断的原因有:电路发生短路和电路中用电器的总功率过大。
7.关于安全用电,下列说法中不正确的是(  )
A.控制电灯的开关要接在零线上
B.更换电灯前要先断开电源开关
C.打雷下雨时不能站在大树下避雨
D.绝缘层破损的导线要及时更换
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、控制电灯的开关要接在火线上,这样断开开关时电灯处才不会带电,此选项不正确;
B、更换电灯前要先断开电源开关,可防止触电事故的发生,此选项正确;
C、打雷下雨时不能站在大树下避雨,否则易发生雷击现象,此选项正确;
D、绝缘层破损的导线要及时更换,可防止触电事故的发生,此选项正确.
故选A.
【分析】根据安全用电的要求,开关必须接在电灯和火线之间;更换电灯前要先断开电源开关;雷雨时不能站在大树下;绝缘层破损的导线要及时更换.
8.如图所示,关于家庭用 电的操作或做法,正确的是(  )
A.试 电笔的握法
B.带金属外壳的用电器使用三孔插座
C.多个大功率用电器同时使用一个插座
D.在高压线下放风筝
【答案】B
【解析】【解答】解:A. 使用测电笔时手要接触笔尾金属体,故A错;
B.带金属外壳的用电器使用三孔插座,故B正确;
C.多个大功率用电器不能同时使用一个插座,故B错;
D.不能靠近高压带电体,故D错。
故选B。
【分析】家庭安全用电常识的应用。
9.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是(  )
A.家庭装修为了节省材料,所用电线越细越好
B.为了节约成本,测电笔应该去掉高阻值电阻
C.应该定期对漏电保护器进行例行检验
D.发现有人触电时直接用手去拉触电者
【答案】C
【解析】【解答】 A、家庭装修时,根据实际情况合理规划线路,选择合适线径的导线,故A错误;
B、测电笔中的高阻值可以减小使用时通过人体的电流,不能去掉,故B错误;
C、应该定期对漏电保护器进行例行检验,确保它能正常通断,故C正确;
D、发现有人触电时应该迅速切断电源,不能直接用手去拉触电者,故D错误。
故选:C。
【分析】 家庭装修电路时,根据实际需求选择合适线径的导线;测电笔中的高阻值电阻不能去掉;应该定期对漏电保护器进行例行检验;发现有人触电时首先应该迅速切断电源。
10.如图所示的情景描述,正确的是(  )
A.使用测电笔测火线是正确的
B.短路时,灯丝会立即烧断
C.图中电路的接法是正确的
D.发生触电事故,立即用绝缘体挑开电线
【答案】D
【解析】【解答】解:A、使用测电笔测火线,手接触笔尖金属体,容易发生触电事故.故A错误.
B、短路时,会使电路中电流过大,会使电源、用电器损坏,易发生火灾.故B错误.
C、理论上说:火线是有电的,所以从安全用电的角度分析,保险丝和开关都应该接在火线上.故C错误.
D、发现有人触电应立即切断电源或用干燥的木杆将人与火线分开.故D正确.
故选D
【分析】(1)使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体,才能在接触火线时氖管发光,接触零线时氖管不发光.手千万不要接触笔尖金属体.(2)短路时,会使电路中电流过大,会损坏用电器、电源,易发生电火灾.(3)为了安全,保险丝应该接在火线上.(4)安全用电的原则:不接触低压带电体、不靠近高压带电体.
二、填空题
11.家庭电路中各用电器一般都是   联连接的:如图所示电冰箱的三脚插头,与标字母为   的“脚”相连的导线要和冰箱的金属外壳相连。
【答案】并;E
【解析】【解答】家庭电路中各用电器使用时能独立工作、互不影响,所以各用电器一般都是并联连接的;电冰箱的三脚插头与三孔插座配合使用,三脚插头的第三个脚E与冰箱的金属外壳相连,三孔插座的第三个孔与大地相连,这样在使用的时候就把冰箱的金属外壳与大地相连通。
故答案为:并;E。
【分析】家庭电路中的各用电器使用时互不影响,需要并联;三脚插头的第三个脚与用电器的金属外壳相连,三脚插头与三孔插座配合使用,三孔插座的第三个孔与大地相连。
12.一节干电池的电压为   V;使用电压表时,应将电压表   联在被测导体两端;家中台灯的灯泡与控制它的开关是   联的。
【答案】1.5;并;串
【解析】【解答】一节干电池的电压为1.5V,电压表应与被测量的导体并联,开关与被控制的用电器串联。
【分析】一节干电池的电压为1.5V,一节铅蓄电池的电压为2V,熟记常见的物理量。
13.要使电荷在电路中定向移动,电路的两端就必须要有   。物理学把   (选填“正”或“负”)电荷定向移动的方向规定为电流的方向。用电器工作时要消耗   能。
【答案】电压;正;电
【解析】【解答】要使电荷在电路中定向移动,电路的两端就必须要有电压。
物理学把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
用电器工作时要消耗电能,转化为其他形式的能。
【分析】 1.电压是使电荷定向移动形成电流的原因,电路中有电压且电路闭合时才会有电流;
2.物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反;
3.电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成。
14. 教室里装有4排日光灯,这些灯都是同时熄和灭的,则这些灯是    (“串联”、“并联”)的,控制开关接在    (“火线”、“零线”)上。若每盏灯都标有“220V,40W”字样,则1盏灯正常工作10h消耗电能   kW h。
【答案】并联;火线;0.4
【解析】【解答】(1)教室内的日光灯损坏后,其他的正常工作,即它们不相互影响,应该为并联;
(2)在家庭电路中,开关要接在火线和用电器之间,从而保证断开开关后用电器不再带电;
(3)这盏灯10h消耗电能:W=Pt=0.04kW×10h=0.4kW·h。
【分析】(1)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
(2)根据家庭电路安全用电的知识解答;
(3)根据W=Pt计算灯泡消耗的电能。
15.我国家庭电路中,空调器正常工作的电压为    伏,空调器与电灯之间是    连接的(选填“串联”或“并联”),它的工作状态可通过遥控器发出的    指令控制(选填“声波”或“无线电波”)
【答案】220;并联;无线电波
【解析】【解答】家用空调的正常工作电压是220V.
空调器和电灯之间都是并联的.
空调的遥控器是通过遥控器发出的无线电波指令控制空调的.
故答案为;220;并联;无线电波
【分析】我国家庭电路电压是220V,家用电器的额定电压是220V,各家用电器之间是并联的,家用电器既能正常工作,并且互不影响.
遥控器是利用无线电波控制用电器的.
16.在使用测电笔的几种做法中(如图所示),哪些做法是正确的是   。
【答案】甲、丙
【解析】【解答】使用测电笔时,人体必须与尾部的金属体接触,故甲、丙正确,而乙和丁错误。
【分析】根据测电笔的使用方法分析解答。
17.我们家里都有很多的家用电器,他们之间是    联的。为了安全一些容易潮湿或大功率用电器如冰箱 电饭锅 微波炉等,我们选用三脚插头,将用电器的外壳与    线相连
【答案】并;地
【解析】【解答】(1)为了使各用电器独立工作,并且互不影响,家庭电路中的用电器的连接方式为并联连接。
(2)用电器的金属外壳要与三脚插头的最长个插脚相连,这样当插头插入插座时,用电器的金属外壳先与大地相连接,一旦发生漏电事故事,电流通过地线流入大地,而不流过人体,使人安全。
【分析】家庭电路中用电器之间是并联的、插座之间是并联的、用电器和插座之间是并联的;三脚插头的作用是将用电器的金属外壳与大地连接,防止因漏电而发生触电事故。
18.家庭电路的电压是     V;对人体安全的安全电压为     V.
【答案】220;不高于36
【解析】【解答】解:家庭电路的电压是220V,人体安全电压不高于36V.
故答案为:220;不高于36
【分析】根据常见电压值填空.
三、计算题
19.如图所示,规格均为“220V, 40W” 的灯L1和L2、三孔插座接在家庭电路中。开关S控制两灯,当其闭合时,两灯都能正常工作。但三孔插座不受开关S控制。
(1)在图中,按上述要求,把电路连接完整。
(2)若在电路某处安装保险丝,应该安装在   处最合理。(选填“A”、“B”或“C”)
(3)“220V 1000W”的电热水壶在电路中正常工作100s,使0.5kg的水升温40℃。[水没有沸腾; c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
①电热水壶消耗的电能是多少   
②电热水壶的加热效率是多少   
【答案】(1)
(2)A
(3);
【解析】【解答】(1)由题意可知,开关控制两灯,两灯并联,开关在干路上,三孔插座单独并联在电路中,作图如下
;(2)安装保险丝需安装在火线上,应在A处最合理;(3)①根据题意,消耗的电能 ;②由题意可知水吸收的热量 ,则水壶的加热效率为 。
【分析】(1)家庭电路横纵灯泡并联,开关在干路上控制所有用电器;灯泡的开关接在火线和灯泡间,三孔插座要左零右火上接地;(2)家庭电路中的保险丝要接在火线上;(3)根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能;利用水的比热容、质量和温度差的乘积计算吸收的热量,利用吸收的热量和消耗的电能的比值计算热效率。
20.
(1)请画出插线板的内部开关和两插座的连线,要求:
①插线板上的开关可同时控制两插座的通断电;②开关接通时两插座都能提供220V电压。
(2)如图是利用钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1是手对钓鱼竿的作用力,请画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图和F1的力臂   ,钓鱼竿是   杠杆。(选填“省力”,“费力”或“等臂”)
(3)如图所示,A同学通过平面镜可以看到B同学。画出:小强在A点通过平面镜看到B同学的光路图   。B同学   (选填“能”或“不能”)通过平面镜看到A同学。
【答案】(1)
(2);费力
(3);能
【解析】【解答】(1)根据要求开关的一端接火线,另一端连接在两插座的左孔,两插座的右孔连接到零线,三孔插座中间的孔接地;
(2)鱼线与杆的交点为拉力F2的作用点,过拉力作用点作竖直向下的拉力F2;过支点O作F1作用线的垂线段,即为动力臂L1;
(3)根据平面镜成像的特点,物与像关于镜面对称,可确定B的像的位置B′,根据平面镜成像的原理,连接AB′,与平面镜交于一点O,则OA为反射光线,连接BO为入射光线;因为光反射时,光路是可逆的,所以B同学能通过平面镜看到A同学.
【分析】(1)根据家庭电路中开关和插座的连接方法完成电路连接;(2)找出拉力F2的作用点,过拉力作用点沿力的方向画出拉力F2;过支点O作F1作用线的垂线段,即为动力臂L1;(3)根据平面镜成像的特点,物与像关于镜面对称,可作出B的像的位置,根据平面镜成像的原理,画出反射光线和入射光线;光反射时,光路是可逆的分析解答即可.
四、作图题
21.图是家庭电路的一部分,三孔插座可单独工作,开关控制灯泡。请用笔画线表示导线,将对应的电路连接完整,并符合安全用电原则。
【答案】
【解析】【解答】 三孔插座的正确接法是左零右火上接地;开关和灯泡串联后接在火线上;灯泡和插座,如图所示:
【分析】根据家庭电路安全用电的知识,结合三孔插座的连接方法分析解答。
22.请用笔画线代替导线,将如图所示的插座、电灯和开关正确接入家庭电路中,要求开关能控制电灯。
【答案】
【解析】【解答】①从火线上引线,依次进入开关→灯泡顶端的金属点→零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。
②三孔插座的上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。如图所示:
【分析】根据家庭电路连接和安全用电的常识解答。
23.将图中元件连成家庭电路
【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】从安全用电的角度考虑,对于电灯接线操作的基本要求是:火线零线并排走,火线接在开关上,通过开关进灯头,零线直接在灯座的螺旋套上;
对于三孔插座来说,是左零、右火、中接地,据此连线,答案如图:
【分析】电灯接线操作的基本要求是:“火线零线并排走,火线接在开关上,通过开关进灯头,零线直接接在灯泡的螺旋套上”;而对于插座的接线方法是要求“左零右火”,三孔插座还要求中接地.
五、实验探究题
24.
(1)把带有开关的电灯,三孔插座正确地连人下图的家庭电路中。
(2)实验如图所示,闭合开关,导体 ab 向右运动,说明通电导体在   中受到力的作用。使导体 ab 向左运动的方法是   (写一种即可)。内燃机的   冲程与此实验中能量的转化过程相同。
【答案】(1)解:如图所示:
(2)磁场;调换磁体N、S极(或改变电流方向);做功
【解析】【解答】(1)三孔插座的左孔接零线,右孔接火线,中间的孔接地线。从火线上引线,先连接开关,再连接灯泡的尾部,最后将灯泡的螺旋套与零线相连,如下图所示:
(2)实验如图所示,闭合开关,导体 ab 向右运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用。使导体ab向左运动的方法是:调换磁体的N、S极(或改变电流方向)。内燃机的做功冲程与此实验过程中能量的转化过程相同。
【分析】(1)三孔插座接线要注意“左零右火中间地”;开关一定要接在用电器和火线之间;灯泡的尾部接火线,螺旋套接零线。
(2)发电机的工作原理:通电导体在磁场中受力运动。导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。内燃机的压缩冲程,将机械能转化为内能;做功冲程,将内能转化为机械能。
25.学习完防止触电的相关知识后,老师对同学们说,除了单线触电和双线触电,还有一种是:如果高压输电线掉落在地上,当人经过这个区域时,两脚之间存在相当高的电压,称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入,另一条腿流出,同样会发生触电事故,如图-1所示。
(1)生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离,当发电站输出功率一定时,采用高压输电可以减小输送电线中的   ,从而减小远距离输电中的电能损失。
(2)为了粗略地探究跨步电压的大小是如何变化的,小明设计了如图-2所示的模拟电路装置进行实验;连接好电路后,同学小刚对该装置提出了疑问:现实生活中的地面大部分情况下是干燥的,为什么这里要用潮湿细沙代替呢?请你帮忙解答小刚的疑问:   。
(3)实验主要步骤:
①闭合开关后,小明将连接电压表的两个导线竖直插入沙盘。
②保持DE之间的距离不变,改变EF之间的距离,分别记录对应的电压表示数。
③保持EF之间的距离不变,改变DE之间的距离,分别记录对应的电压表示数。
实验数据如下表所示:
实验序号 DE之间的距离/cm EF之间的距离/cm 电压表示数/V
1 6 3.5 0.5
2 6 4.5 0.7
3 6 7 1.3
4 7 7 1.2
5 8 7 1.1
①图-2的实验中,EF模拟的是图-1中   (选“AB”或“BC”)之间的距离。
②分析的实验数据,两脚间的距离一定时,人一只脚与高压线落地点的距离   ,跨步电压越大。
(4)实验结束后,小明与同学进行了交流,如果某天发现周围有高压线掉落在了地面上,为了较安全撤离,小明认为应快速跑步远离掉落的高压线,小刚认为应该并拢双脚跳着远离掉落的高压线,结合上表中的实验数据,你认为   的说法正确,理由是   。
【答案】(1)电流
(2)减小沙子的电阻,增大电流
(3)BC;越近
(4)小刚;跨步时步幅越大,人体两脚间的电压越大,越容易触电;双脚并拢时,两脚之间的距离为0,能避免高压跨步触电
【解析】【解答】 1)当发电站输出功率一定时,采用高压输电时,电压U较大,根据P=UI知,减小输送电线中的电流;
(2)现实生活中的地面大部分情况下是干燥的,电阻较大,电压很大,产生较大的电流,而实验中的电压较小,用潮湿细沙代替后,便于使得电路导通测量电压;
(3)①图-2的实验中,EF模拟人的两腿之间的电压,相当于图-1中BC之间的距离。
②分析实验数据3、4、5,两脚间的距离一定时,即EF一定时,DE距离越小,电压越大,即人一只脚与高压线落地点的距离越小,跨步电压越大。
(4)我认为小刚的说法正确,理由是:跨步时步幅越大,人体两脚间的电压越大,越容易触电;双脚并拢时,两脚之间的距离为0,能避免高压跨步触电。
【分析】 (1)根据P=UI分析改变的量;
(2)电压较小时,电阻过大电流太小不便于测量;
(3)根据EF所测相当于跨步形成的电压;根据表格数据分析得出结论;
(4)根据DE之间的距离越小,即步距越小,电压越低分析。
26.小明发现他家的电源插排上有多个指示灯,如图甲所示,小明将电源插排拆开发现,每个指示灯实际上是一个发光二极管,每个发光二极管和一个定值电阻串联后接在220V的电源上,当开关断开时,指示灯不发光,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.
(1)发光二极管是用   (填“导体”“半导体”或“超导”)材料制成的.
(2)小明能从不同的方向都看到这个电源插排,这发生的是   (填“镜面”或“漫”)反射.
(3)根据上述现象,请你在图乙中用笔画线代替导线,画出开关,指示灯和插孔的连接方式(注意所画导线不能交叉).
(4)电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来危害,甚至会危及生命,所以,一定要学会安全用电,请你写出一条在家庭用电中可能会发生触电事故的危险行为,如果发现有人触电,请你写出一种有效的救助措施.
危险行为:   .
救助措施:   
【答案】(1)半导体
(2)漫
(3)
(4)将三孔插座变为两孔插座使用,若外壳带电后很容易使得人触电;人触电后,先切断电源,而后再行施救
【解析】【解答】解:(1)制作二极管的材料是半导体材料,常用的有:硅、锗等材料;(2)小明能从不同的方向都看到这个电源插排,这发生的是漫反射的缘故;(3)由题意可知,指示灯和插座之间是并联,且开关位于干路,如下图所示:
;(4)据生活常识可知,有的人将三孔插座变为两孔插座使用,若外壳带电后很容易使得人触电;
若人触电后,先切断电源,而后再行施救;
故答案为:(1)半导体;(2)漫;(3)见上图;(4)将三孔插座变为两孔插座使用,若外壳带电后很容易使得人触电;人触电后,先切断电源,而后再行施救.
【分析】(1)二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性.(2)反射分为镜面反射和漫反射.镜面反射的反射光线仍平行向着同一个方向;漫反射由于反射面粗糙,反射光线向着四面八方.(3)由题意可知,开关闭合时指示灯会发光,插孔正常通电,如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明指示灯和插座可以独立工作、互不影响即为并联,且开关位于干路;(4)根据安全用电的原则:不接触低压带电体;不靠近高压带电体.结合生活实际列举实例.
27.小科家有几盏相同的照明灯,如图甲所示,按要求连接在家庭电路上,并由一个开关控制。
(1)取下任何一个灯泡后,闭合开关,其余的灯仍能发光,则这几盏灯之间是   联的。断开开关,装上灯泡。
(2)小科觉得连接灯泡的金属导线没有用绝缘材料包裹,可能有安全隐患。如果照明灯的额定电压是220 V,要辨别连接灯泡的两根金属导线中与火线相连的一根,请写出检测工具及步骤   。
(3)小科用第(2)题的检测方法也无法辨别,于是怀疑照明灯的额定电压不是220 V,观察灯泡外包装,上面有如图乙所示信息。请你对这种接线方法的安全性进行分析   。
【答案】(1)并
(2)检测工具:试电笔。检测步骤:①闭合开关使灯泡正常工作 ②用试电笔对连接灯泡的两根金属导线分别进行检测
(3)从灯泡的铭牌中可以发现,该灯泡的额定电压是12 V,而12 V的电压对人体是安全的。但如果导线没有用绝缘材料包裹,很容易在意外情况下被短路,造成火灾等事故。
【解析】【解答】(1)取下任何一个灯泡后,闭合开关,其余的灯仍能发光,说明它们互不干扰,则这几盏灯之间是并联的。(2)检测工具:测电笔。检测步骤:①闭合开关使灯泡正常工作,②用测电笔对连接灯泡的两根金属导线分别进行检测(检测时注意测电笔的笔尾要与人体接触,否则测电笔即使接触火线,氖管也不会发光)(3)从人体安全和电路元件安全两个角度考虑
【分析】(1)所有家用电器和插座都是并联的;而开关则要与它所控制的用电器串联.
(2)正确使用试电笔的方法:站在地上手接触试电笔的笔尾金属体,笔尖接触火线或零线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线.
(3)人体安全电压不超过36V,导线表面没有绝缘皮可能造成短路或漏电.
六、综合题
28.现在市场上的“变频空调”比传统的“定频空调”更为节能、省电。以制冷为例,“定频空调”在正常工作时的功率基本不变。依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度。变频空调一开机,压缩机即开始最大功率工作,当室温达到设定温度时,空调的功率就减小到一个较小值,以维持室温基本不变。
(1)空调接入家庭电路后,与其他用电器是   联。
(2)下表为两台不同型号的空调参数:
若两台空调在同等条件下工作时,制冷功率的变化如图所示(定频空调的开机时间和停机时间相同),变频空调以最大功率工作时,通过的电流是多少?
(3)假设以空调一天持续开机8小时来计算,变频空调一天能节省多少千瓦时的电能?
【答案】(1)并
(2)解:最大制冷功率为1650W,由 可得,通过的电流为:
(3)解:已知定频空调的开机时间和停机时间相同,即压缩机一半时间在工作,故8小时内工作4小时,定频空调的消耗电能: ;
由图象知,变频空调的压缩机大功率工作时间: ,
剩余时间小功率工作, ,
则变频空调消耗的电能为: ;
变频空调一天能节省电能为:
【解析】【解答】(1)家庭电路中的用电器要能独立工作,互不影响,所以安装时空调应与其它用电器并联;
【分析】家庭电路的用电器都是并联的,根据用电器的电功率和电压可以计算电流的大小,根据电功率和时间可以计算消耗的电能。
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