(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
(
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
专题24-家庭电路
一、单选题
1.下列说法正确的是(??
)
A.?食物链中可以没有生产者????????????????????????????????????B.?手机充电器可以永久地插在插座上
C.?魏格纳提出了大陆漂移学说????????????????????????????????D.?液体中,流速越大的地方,压强越大
2.灯
L
是一款带
LED
指示灯的节能灯,已知灯
L
的额定电压为
220V,如图所示是灯
L
的家庭电路的部分示意图,下列说法不.正.确.的是(??
)
A.?LED
指示灯工作时的额定电压为
220V
B.?导线
b
是零线
C.?电能表示数单位是千瓦时
D.?若
LED
指示灯损坏,灯L
仍能正常工作
3.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,其先后次序正确的是
(??
)
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
4.下图给出了小科设计的楼梯照明电灯的四种控制电路,其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关)。要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。在实际应用中最好的方案是(
?
??
)
A.???????????????B.???????????????C.???????????????D.?
5.如图是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光,则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V)(?
)
A.?灯泡L1所在支路正常???????????????????????????????????????B.?灯泡L2所在支路断路
C.?灯泡L3所在支路短路???????????????????????????????????????D.?装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光
6.以下说法正确的是(???
)
A.?图甲中将测电笔笔尖与火线(220V)接触,手不接触金属帽,氛管也会发光
B.?图乙中三孔插座中的“①”与用电器的金属外壳相连
C.?图乙中三脚插头中的“①”与火线相连
D.?图丙中若某人不小心触碰到火线裸露处,会导致I17.关于家庭电路与安全用电,下列做法中正确的是(
?
?
)
A.?雷雨天躲在大树底下避雨????????????????????????????????????B.?家用电器的金属外壳接地
C.?使用测电笔辨别火线时,手接触笔尖金属体????????D.?发现有人触电后,立即用手把触电人拉离电线
8.如图所示,是某人连接的家庭电路,各元件及线路完好,下列说法正确的是
?
A.?零线和大地之间的电压为220V????????????????????????????B.?开关S1断开时,人接触a点会触电
C.?开关S2断开时,人接触b点会触电???????????????????????D.?三孔插座最上面的那根线接的是火线
9.如图是正常家庭电路的一部分。下列说法不正确的是(
???)
A.?A这条为火线?????????????????????????????????B.?测电笔先后插入插座的左右插孔,只有接触右边这个孔会发光
C.?导线B与大地之间的电压为220V????D.?断开开关S后,站在地上的人接触a点会触电
10.如图是用电热水壶烧水的情景,下列说法正确的是(??
)
A.?乙图中标有“PE”的导线插头应该接甲图中标有“2”的插孔
B.?使用了标有“PE”的导线,即使壶壳带电,人接触它也无触电危险
C.?如果熔断器中的熔丝熔断,可以用铜丝或铁丝替代
D.?在“高山”上烧水时,96℃就沸腾了.说明水的沸点随气压的升高而降低
11.小王家的卫生间有一只换气扇和一盏照明灯,它们的电路连接如图所示。由图可知(?
)
A.?换气扇和照明灯必须同时工作?????????????????????????????B.?换气扇和照明灯不能同时工作
C.?它们工作时两端的电压一定相等?????????????????????????D.?它们工作时通过的电流一定相等
12.家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备,家庭电路漏电时,通过火线与零线的电流不相等,漏电保护器中有一特殊装置(在图中虚线框内,未画出)检测到这一差异后,便切断电源,起到保护作用,漏电保护器中还有试验电路,由一只开关S与电阻R组成,闭合开关S就能模拟漏电情形,试验电路的链接符合要求的是(??
)
A.????????????????????????????????????????B.?
C.???????????????????????????????????????D.?
二、填空题
13.家庭电路中“超负荷”是指电路中电流过大,出现上述情况时,电路中保险丝会自动熔断,是因为保险丝的熔点较________,其工作原理是利用电流的________效应;家庭电路触电事故有单线触电和双线触电两种,都是人体直接或间接跟________(选填“火线”或“零线”)接触造成的.
14.学习科学需要观察和实验。小科对图甲所示的白炽灯及其灯口进行了仔细观察后,结合所学知识明白了许多道理:
(1)灯尾金属块必须与________?(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的,这些措施都是为了安全用电
(2)图甲中白炽灯铭牌部分信息已模糊,小科想知道其额定功率,于是他断开家中其它电器,只让白炽灯在额定电压下连续工作2h。这个过程中电能表读数变化如图乙所示,则该白炽灯的额定功率为________?W。
15.家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1
,
若L正常发光,说明L1
________;只闭合S、S2
,
若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2
________。(选填“正常”、“短路”或“断路”)。
16.现代化的生活已经离不开电了,电在工厂、电在学校、电在商场…电也在我们的生活中,如图是家庭电路的组成示意图。请你完成下列填空题:
(1)人体的安全电压不高于________V;
(2)正确捏住测电笔,且使笔尖插入图中插座A的________(选填“左”或“右”)孔,可以观察到氖管发光;
(3)螺口灯的螺旋金属一定要接在________线上。
17.家庭电路中火线与零线之间的电压是________,对人体安全的电压为________。安全用电的原则:________??。
三、解答题
18.大家知道,洗衣机的插头上有三个金属片,插座也是三眼的,其中有一个较长不一定粗的是接地金属片,三导线将它与洗衣机的金属外壳连接,“一旦插入插座,也就将洗衣机外壳与大地相连通。请说明为什么三眼插头比两眼插头更安全.
19.?按题目要求作图:
(1)在图甲中用平面镜成像特点作出物体AB的像.
(2)在图乙中将开关和灯泡连接到家庭电路中.
(3)在图丙中标出通电螺线管的N、S极和磁感线方向.
20.电灯是一项伟大的发明,没有人能独享这份荣耀,它经历着如下的“进化史”;
???
1879年,托马斯?爱迪生发明碳丝灯,通电后碳丝温度高达2000℃左右,进入白炽状态而发光,所以也称“白炽灯”.
???
1910年,美国通用电气实验室发现用钨丝制造的灯既便宜又明亮.
???
1934年,欧文?米兰尔进一步改进,将灯丝烧成螺旋形,使发出的光更明亮.
???
20世纪30年代,人们研制出了荧光灯,利用发光气体发出的光使灯里的涂膜发亮.它比普通灯温度低并省电.
????
最近,人们还发明了大功率LED灯,它更省电,寿命更长.
请回答:
(1)为了安全用电,控制灯的开关必须接在家庭电路的________线上.
(2)如图,灯丝烧成螺旋形的原因是________(选填“增加”或“减少”)散热.
(3)5瓦的LED灯与100瓦的白炽灯正常发光时的亮度相当.若用1只5瓦的LED灯代替100瓦的白炽灯使用4万小时,请通过计算说明选择哪种灯比较经济?
注:目前电费0.53元/千瓦时,其他数据如表.
灯的种类
额定功率
使用寿命
市场价格
白炽灯
100瓦
1万小时
3元/只
LED灯
5瓦
4万小时
20元/只
答案解析部分
一、单选题
1.
C
【解析】分析:大陆漂移假说是解释地壳运动和海陆分布、演变的学说。大陆彼此之间以及大陆相对于大洋盆地间的大规模水平运动,称大陆漂移。大陆漂移说认为,地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块,称之为泛大陆或联合古陆,中生代开始分裂并漂移,逐渐达到现在的位置。
解答:A、食物链的起点是生产者;故A错误;
B、
手机充电器可以永久地插在插座上,容易导致短路,发生火灾,因此充电器不用时,要及时拔掉;故B错误;
C、大陆漂移学说是魏格纳最先提出,经不断完善,被人们认可;故C正确;
D、液体中,流速越大的地方,压强越小;故D错误;
故答案为:C。
2.
A
【解析】分析:(1)在串联电路中,总电压等于各处电压之和;
(2)在家庭电路中,开关应该接在火线上;
(3)根据电能的单位判断;
(4)根据电路的连接情况判断。
解答:A.根据图片可知,当开关S断开后,指示灯与灯泡L串联,此时指示灯发光。根据U总=U1+U2可知,指示灯的额定电压肯定小于220V,故A错误符合题意;
B.导线a与开关直接相连,那么a为火线,而b为零线,故B正确不合题意;
C.电能的常用单位为千瓦时,故C正确不合题意;
D.当开关S闭合时,指示灯和保护电阻被短路,此时灯泡正常发光,因此指示灯对灯泡没有影响,故D正确不合题意。
故选A。
3.
B
【解析】分析:在家庭电路中,电能表测量整个电路的总电能,不能随便就能切断电源,因此它应该在进户线的第一位;由于保险装置经常会损坏需要更换,为了操作安全,操作时必须切断电源,因此总开关应该在它的前面,据此分析判断即可。
解答:
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,其先后次序正确的:电能表、总开关、保险装置,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
4.
A
【解析】分析:开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后再进入灯泡,零线直接进入灯泡。
单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间。
解答:A、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于闭合状态,灯泡发光。再扳动S1时,电路又处于断开状态,灯泡不能发光.符合题意;故A正确;
B、灯泡与火线相连,不符合安全用电知识;故B错误;
C、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡仍不能发光,故C错误;
D、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路是断路。不符合题意.故D错误。
故答案为:A
5.
A
【解析】分析:将额定电压220V的“校验灯”,接在保险丝的两只接线柱上,是相当于把此灯串联入电路中,它会有三种状态:“校验灯”恰能正常发光,说明该支路短路,“校验灯”发光不正常(偏暗)说明该支路工作正常,“校验灯”不发光说明该支路断路。本题考查了用校验灯检修家庭电路的故障。根据校验灯的三种发光情况得出电路是否存在故障。
解答:A、当只闭合S1时,L0和L1都偏暗,L1所在支路正常,故A正确;
B、当只闭合S2时,L0正常发光,说明该支路存在短路,故B错误;
C、当只闭合S3时,L0不发光,说明L3所在支路断路,故C错误;
D、据上面的知识可知,装好保险丝,合上所有开关后,灯泡不可能都正常工作,故D错误。
故答案为:A
6.
B
【解析】分析:(1)使用测电笔时,尾部的金属体必须与人体接触,才能保证测电笔正常工作;
(2)三孔插座的接线应该是“左零右火中间地”;
(3)根据(2)中分析判断;
(4)根据并联电路的电流规律分析。
解答:图甲中将测电笔笔尖与火线(220V)接触,手不接触金属帽,氛管不会发光,故A错误;
B.图乙中三孔插座中的“①”与用电器的金属外壳相连,故B正确;
C.图乙中三脚插头中的“①”与地线相连,故C错误;
D.图丙中若某人不小心触碰到火线裸露处,那么火线上的电流就是用电器电流和人体电流之和,会导致I1>I2
,
故D错误。
故选B。
7.
B
【解析】分析:考查学生安全用电意识
解答:A中雷雨天在大树下躲雨可能会遭受雷击,错误;B中家用电器的金属外壳接地可以防止漏电,符合安全用电原则,正确;C中使用测电笔辨别火线时,如果用手触及测电笔前端的金属探头,电流会直接通过人体而不通过测电笔中的大电阻流向大地,电流过大会造成触电事故,错误;D中发现有人触电后,应立即切断电源,用手把触电人拉离电线会导致施救者也会触电,不符合安全用电原则,错误。
故选B
8.
C
【解析】解答:解:A、火线和零线间的电压为220V,零线和大地之间的电压为0,故A错误;
B、据图可知,开关S1断开时,火线被切断,人接触a点不会发生触电事故,故B错误;
C、据图可知,开关S2断开时,虽然灯泡不发光,但火线没有被切断,所以人接触b点会触电.故C正确;
D、家庭电路中,三孔插座最上面的那个孔连的是大地,故D错误;
故选C.
分析:(1)火线和零线间的电压为220V.
(2)触电是人体直接或间接接触火线.
(3)家庭电路中,金属外壳的用电器都采用三脚插头,当金属外壳的用电器插入三孔插座时,金属外壳接地,防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故
9.
C
【解析】分析:(1)在家庭电路中,开关必须接在火线和用电器之间;
(2)三孔插座的接线“左零右火中间地”;
(3)火线和零线或地线之间的电压是220V,零线和地线之间的电压是0;
(4)触电的条件:①与火线接触;②能形成通路。
解答:A.开关S接在A和灯泡之间,因此A为火线,故A正确,不合题意;
B.插座上的右孔为火线,测电笔接触氖管发光,故B正确,不合题意;
C.导线B为零线,它与大地之间的电压为0V,故C错误,符合题意;
D.a点与火线相连,人接触a点站在地面上,就会形成电流的通路,从而造成触电,故D正确不合题意。
故选C。
10.
B
【解析】分析:(1)三脚插头的最上面的脚与用电器的外壳相连,且与对应三孔插座的地线相连;(2)熔丝一般用电阻率大,熔点低的合金制成,不能用铜丝代替;(3)大气压随着高度的增加而减小;
解答:解:AB、据图可知,PE线是地线,所以应该与用电器的外壳相连,即防止外壳带电使人触电,故“PE”的导线插头应该接甲图中标有“1”的插孔,使用了标有“PE”的导线,即使壶壳带电,人接触它也无触电危险,故A错误,B正确;
C、熔丝一般用电阻率大,熔点低的合金制成,不能用铜丝代替,故C错误;
D、在“高山”上烧水时,96℃就沸腾了.说明水的沸点随着高度的增加而降低,故D错误;
故选B.
11.
C
【解析】解答:由电路图可知,照明灯和换气扇并联,它们可以独立工作、互不影响;开关S1控制换气扇,开关S2控制照明灯;并联电路电压相等,换气扇与照明灯并联,它们工作时两端电压一定相等,综合上述分析可知答案C正确。
故选C
分析:各用电器若不相互影响,则用电器之间是并联的;并联电路电压特点:并联部分支路两端电压相等。
12.
C
【解析】分析:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;分析这个特殊装置在火线和零线中的位置,比较闭合开关后两个位置的电流是否相同即可。
解答:A.特殊装置接在用电器的支路上,无论是否闭合开关,检测到的火线电流和零线电流都相等,故A错误;
B.特殊装置接在干路部分,开关闭合前后,火线和零线电流都相等,故B错误;
C.闭合开关时,通过虚线框内火线的电流小于通过该装置零线的电流,可以模拟漏电情形,故C正确;
D.闭合开关时,虚线框内火线电流仍然等于零线电流,因为导线将电阻R短路,所以闭合开关不影响电路,故D错误。
故选C。
二、填空题
13.
低;热;火线
【解析】分析:(1)保险丝是用熔点较低、电阻率较大的铅锑合金制成的,保险丝在电路中起保护电路的作用,防止电路电流过大而发生危险.(2)人体直接或间接跟火线接触,有电流通过人体就会造成触电事故.
解答:解:保险丝的作用是在电流异常升高到一定的高度的时候,据电流的热效应可知,保险丝自身熔断切断电路,从而起到保护电路安全运行的作用,因此保险丝需要用电阻率大、熔点低的材料制作;
因为火线和零线之间、火线和大地之间的电压是220V,故家庭电路中触电事故有单线触电和双线触电两种,都是人体直接或间接跟火线接通造成的.
故答案为:低;热;火线.
14.
(1)火
(2)250
【解析】分析:(1)在白炽灯中,由于尾部的金属块封闭在塑料灯口盖中,不容易被接触到,因此应该接火线;而螺旋套靠近外面,容易被接触到,因此应该接零线;
(2)首先将电能表的示数相减得到白炽灯消耗的电能,然后根据公式计算额定功率即可。
解答:(1)灯尾金属块必须与火线相连,且灯口外壳和灯口上盖都是由塑料或橡胶制成的,这些措施都是为了安全用电;
(2)根据乙图可知,白炽灯在2h内消耗的电能为:W=315kW?h-314.5kW?h=0.5kW?h;
那么白炽灯的功率为:。
15.
短路;正常
【解析】分析:(1)在串联电路中,总电压等于各处电压之和;
(2)当检验灯与灯泡串联时,如果检验灯泡的电压小于电源电压,那么它是正常的;如果检验灯泡的电压等于电源电压,那么被检验灯泡短路;如果检验灯泡没有电压,那么被检验灯泡断路。
解答:断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1
,
这时灯泡L与L1串联,若L正常发光,说明它两端的电压等于电源电压,这时灯泡L1发生短路;
只闭合S、S2
,
这时灯泡L与L2串联,如果L发出暗红色的光,说明它两端的电压小于电源电压,那么灯泡L2正常。
故答案为:短路;正常
?
16.
(1)36
(2)右
(3)零
【解析】分析:(1)对人体的安全电压是不高于36V;(2)插座的左孔为零线,右孔为火线,测电笔可以用来辨别火线与零线;(3)灯泡的金属点接火线,螺旋套接零线.本题考查了家庭电路中的一些用电常识和电路连接方法等,是我们在生活中也会经常遇到的,有一定的实际意义,应引起我们的重视.
解答:解:(1)人体的安全电压不高于36V;(2)插座的左孔为零线,右孔为火线,正确捏住测电笔,使笔尖插入图中插座A的右孔,可以观察到氖管发光;(3)螺口灯的螺旋金属一定要接在零线上,而灯泡顶端的金属点要接在火线上.
故答案为:(1)36;(2)右;(3)零.
17.
220伏;36伏以下;不接触低压带电体,不靠近高压带电体
【解析】分析:(1)家庭电路两端的电压是220V;
(2)对人体的安全电压是不高于36V的电压;
(3)安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
解答:家庭电路中火线与零线之间的电压是220V,对人体安全的电压为36V以下。安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。?
三、解答题
18.
三眼插头比两眼插头安全.二眼插头漏电时,电流将流经人体.三眼插头漏电时,电流将通过接地线流入地下(相当于一个短路导线),几乎没有电流通过人体.
【解析】分析:三眼插头其中间较长的金属片是接金属外壳的,通电时因为它的金属片较长首先与接地线相连,金属外壳即使带电也会被导入地下,而使电流不通过人体;二眼插头是没有与金属外壳相连的,一旦漏电无法导入地下,人接触时会通过人流而引起触电.
19.
【解析】分析:(1)平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′,连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像.
(2)开关控制用电器,开关和用电器之间是串联的,火线首先进入开关.
(3)由电源的正负极可知电流的方向,由安培定则可得出螺线管的磁极,然后画出磁感线的方向.
20.
(1)火
(2)减少
(3)解:一只白炽灯的使用寿命为1万小时,则工作4万小时需要的4只白炽灯,
4只白炽灯需要的费用:4只×3元/只=12元,
白炽灯的功率P=100W=0.1kW,
白炽灯消耗的电能:
W=Pt=0.1kW×40000h=4000kW?h=4000千瓦时,
则电费:0.53元/千瓦时×4000千瓦时=2120元,
使用白炽灯共需要支付费用:12元+2120元=2132元;
LED灯的功率P′=5W=0.005kW,
LED灯消耗的电能:
W′=P′t=0.005kW×40000h=200kW?h=200千瓦时,
则电费:0.53元/千瓦时×200千瓦时=106元,
使用LED灯共需要支付费用:20元+106元=126元<2132元;
故选择LED灯比较经济.
【解析】分析:(1)开关的接法:控制用电器的开关应接在火线和灯泡之间;(2)灯泡是利用电能能够转化成热能和光能的原理做成的,把灯丝制成螺旋状,可以增加电阻的长度,增加了钨丝的电阻,使得更多的电能能够转换成热能;还可以减少灯丝散热,提高灯丝的温度;(3)根据使用寿命可知需要白炽灯的个数,进而知道白炽灯的费用,然后根据W=Pt求出白炽灯消耗的电能,进而求出白炽灯的电费从而得出使用白炽灯的总费用;同理,再求出使用LED等的总费用,二者进行比较即可得出答案.本题以电灯的发展为背景综合考查了家庭电路的连接、电功的计算等知识,重点是通过对LED灯和白炽灯数据的比较得出有用的信息,学会应用物理知识解决实际问题的能力,另外,我们在日常生活中一定要注意节约电能.
解答:解:(1)开关接在火线与电灯之间,当开关断开时,电路中不但没有电流通过,而且电灯与火线断开连接,防止人发生触电事故;故为了安全用电,控制灯的开关必须接在家庭电路的火线上.(2)白炽灯是将电能转化为内能的,其工作原理是:电流通过灯丝时产生热量,螺旋状的灯丝可以减少热量散失,并不断将热量聚集,使得灯丝的温度达2000摄氏度以上,灯丝在处于白炽状态时,就象烧红了的铁能发光一样而发出光来.
(3)一只白炽灯的使用寿命为1万小时,则工作4万小时需要的4只白炽灯,
4只白炽灯需要的费用:4只×3元/只=12元,
白炽灯的功率P=100W=0.1kW,
白炽灯消耗的电能:
W=Pt=0.1kW×40000h=4000kW?h=4000千瓦时,
则电费:0.53元/千瓦时×4000千瓦时=2120元,
使用白炽灯共需要支付费用:12元+2120元=2132元;
LED灯的功率P′=5W=0.005kW,
LED灯消耗的电能:
W′=P′t=0.005kW×40000h=200kW?h=200千瓦时,
则电费:0.53元/千瓦时×200千瓦时=106元,
使用LED灯共需要支付费用:20元+106元=126元<2132元;
故选择LED灯比较经济.
故答案为:(1)火;(2)减少;(3)选择LED灯比较经济.