【精品解析】考点冲刺39-1【家庭电路与安全用电】--2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典

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【精品解析】考点冲刺39-1【家庭电路与安全用电】--2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典

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考点冲刺39-1【家庭电路与安全用电】--2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、选择题
1.(2024·武汉)如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,他家正在使用的所有用电器总功率为6kW,其中电饭煲的功率为1.5kW,饭煮熟后,他将这个电饭煲插头从插座中拔出,再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中,其它用电器仍正常工作,闭合电热水壶上的开关,空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是(  )
A.照明灯的开关接在了零线与灯泡之间
B.用电器的总功率过大
C.电热水壶的内部电路短路
D.接入电热水壶的插座短路
2.(2024九下·十堰模拟)关于新能源汽车充电桩及其使用,下列不符合安全用电的是(  )
A.充电桩的金属外壳一定要与大地相连
B.有经验的电工在安装充电桩时也要断开电源
C.充电桩起火时,应先用水灭火,再断开电源
D.充电桩在安装时必须要装漏电保护器
3.(2024·湖北)下列做法符合安全用电原则的是(  )
A.电水壶紧靠插线板烧水
B.更换灯泡前先断开电路
C.在电暖器上烘烤衣物
D.插座上的插头长期不拔
4.(2024九下·大冶模拟)电在给人们的生活带来便利的同时,也带来了安全隐患,如图所示的做法中,符合安全用电要求的是(  )
A.
冰箱没有接地线
B.
用试电笔检测插座是否有电
C.
用湿手拨动开关
D.
多个大功率用电器同时使用一个插座
5.(2024·荆门模拟)如图所示是小丽设计的家庭电路,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,灯不会发光
B.插座中使用大功率用电器时,地线中会有电流通过
C.断开开关,使用试电笔接触点时,氖管会发光
D.人站在地上直接用手接触点时,空气开关会自动断开
6.(2024九下·武昌模拟)如图是小枫家的部分电路,若小枫将电热水壶的插头插入插座,然后闭合开关时,A处空气开关跳闸,小枫分析了以下原因:①三孔插座中接火线和零线的线头相碰;②电热水壶插头内两个线头相碰;③电热水壶开关内两个线头相碰;④电路中用电器总功率过大;⑤电热水壶内部工作电路短路。其中可能是(  )
A.④⑤ B.②③ C.①② D.③④⑤
7.(2024·江汉模拟)如图所示,当开关闭合后,电灯正常发光,用测电笔测试、两点时,测电笔的发光情况是(  )
A.点亮、点不亮 B.点亮、点不亮
C.、点都亮 D.、点都不亮
8.(2024九下·云梦一模)小梦在学校安全教育宣传周活动中为学校宣传栏设计安全用电宣传标语如下,宣传标语中正确的是(  )
A.插座、开关、用电器,湿手触摸也安全
B.家用电器不接地,安全知识心间记
C.安全检修用电器,切断电源是必须
D.高压低压带电体,可以靠近勿触摸
9.(2024·武汉模拟) 某同学家电能表上标有“220V10(40)A”的字样,空气开关允许通过的最大电流为30A,他家新购置了一台1kW的空调和一盏20W的节能灯,将该空调接入电路;再将该节能灯接入电路,电路中的空气开关出现了跳闸现象,下列说法正确的是(  )
A.空调接入电路时与其他用电器串联
B.他家允许接入用电器总功率不高于2200W
C.空气开关出现跳闸的原因是电路出现了短路
D.空气开关出现跳闸的原因是电路总功率过大
10.(2024·广水一模)大力发展新能源汽车是目前缓解我国能源依赖、解决大气污染的有效手段。如图是广水城区新能源汽车的充电桩,下列做法符合安全用电的是(  )
A.安装充电桩时,不连接地线也可以
B.充电线破损时,只要稍加注意便可安全使用
C.充电桩起火,应迅速浇水扑灭
D.每个充电桩在安装时都要装漏电保护器
二、多选题
11.(2023·十堰)如图甲是某家庭电路连接示意图,图乙为电路中空气开关的原理图,P为电磁铁,Q为衔铁,S为开关。下列分析正确的是(  )
A.手机充电器接入两孔插座后空气开关跳闸,一定是电路的总功率过大
B.将电饭锅接入甲图三孔插座,电饭锅的金属外壳通过1孔接地
C.图乙中P的左端为N极
D.电流过大时,图乙中P的磁性增强,吸引Q向左偏转,弹簧拉起S切断电路
12.一只小鸟落在11万伏的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露的电线,但小鸟两脚站在同一根高压线上仍安然无恙,下列哪种说法是不正确的
A.鸟有耐高压的天性
B.鸟脚是干燥的,鸟的身体不导电
C.鸟两脚间的电压几乎为零
D.鸟体电阻极大,所以无电流通过小鸟
13.(2016·正定模拟)关于厨房中的物理现象,以下说法中正确的是(  )
A.电饭锅用三脚插头和三孔插座,是为了防止锅体漏电造成触电事故
B.用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大,水的沸点低
C.洗碗时“油珠”漂在水面上,其原因是油的密度比水小
D.工作着的电饭锅与抽油烟机的连接方式为并联
14.刚有一个带有开关、指示灯和多个插座的接线板,如图所示.每当接线板的插头插入家庭电路中的插座,闭合接线板上的开关时,总出现“跳闸”现象.关于“跳闸”原因和接线板中的电路连接,下列说法正确是(  )
A.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了断路
B.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路
C.接线板上的多个插座与指示灯并联
D.接线板上的开关与指示灯串联
15.如图所示操作中,不符合用电规范的是(  )
A.甲图中,手握测电笔金属杆判断插座中是否有电
B.乙图中,多个大功率用电器同时使用一个插座
C.丙图中,直接用湿手去拔插头
D.丁图中,有人触电无法切断电源时,立即用绝缘干木棍挑开电线
16.关于家庭电路,下列说法中正确的是(  )
A.电能表应放在家庭电路的干路上,电能表上的示数显示了家庭用电的总功率
B.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小
C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时.会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D.电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线并不太热,是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小
17.如图所示,是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )
A.电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是串联
B.电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地
C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关
D.站在地上的人若用手直接接触A点,会有触电危险
三、填空题
18.电很大程度上促进了人类的进步,但我们必须安全使用,在家庭电路里,时刻都要注意不能让火线与零线直接接通,即短路,因为短路时两线之间的电阻很小,根据欧姆定律,电路上的    会非常大.此外还要注意家庭里不能同时开启过多的用电器,因为开启的用电器过多,消耗的总功率就过大,而电压一定,电流就过大,容易引起火灾,为了防止这种情况,我们要在进户总线上安装    
19.现代的家庭电路主要由进户线、量电装置、配电装置以及    和    组成.
20.(2023·恩施)关于家庭电路,请回答下列问题。
(1)电灯与插座都是   联的,开关串接在   (选填“火线”“零线”或“地线”)和用电器之间;
(2)若新增加功率较大的电器,要安装供电的插座,在粗细相同的备用导线中,应选用   (选填“铝”“铁”或“铜”)芯导线,因为在通过相同电流时,相同时间内导线   发热较少;
(3)用电吹风吹头发时,吹跑了身旁的纸片,是因为风具有   能。
21.(2018·十堰)在家庭电路中,各用电器之间是    选填“串联”或“并联” 连接的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部   ,也可能是家里电路中用电器总功率   。
四、实验探究题
22.(2024·武汉模拟)在“探究串联电路电压的特点”活动中。
UAB/V UBC/V UAC/V
1.9 2.6 4.5
(1)为了保证电路安全,连接器材时,开关应    。
(2)若保持电压表的B连接点不动,只断开连接点A,并改接到C连接点上,能否测出L2两端电压?   ,理由是:   。
(3)小红分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和。小青认为小红的做法是错误的,原因是:   。
23.(2016·武汉)利用如图所示的电路探究电流跟电压的关系,电源电压为6V不变.
(1)按图甲,在图乙中把接错的一根导线打上“×”,再画线把它改到正确的位置上.
(2)正确连接电路后,再闭合开关,移动滑片,发现电压表和电流表的示数均为0;继续移动滑片,当两电表指针刚好偏转且稳定时,基示数见序号3,继续实验,数据见序号4和序号5.
数据序号 1 2 3 4 5
电压/V 0 0 1 2 3
电流/A 0 0 0.1 0.2 0.3
①根据第5组数据,在图丙中用“↑”标出电流表指针所在的位置.   
②由序号1、2两组数据可判断,该电流故障为   (选填“R1接触不良”、“R2断路”或“R2短路”).
③序号3、4、5三组数据表明:在导体的   一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比.
④根据表中数据计算,滑动变阻器接入电路的最大阻值为   Ω,滑动变阻器消耗的功率变化了   W.
五、计算题
24.(2021·兴山模拟)如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机,它的正常工作电压为220V,加热功率有大小两个档位。设计师最初设计的内部电路有甲、乙两种接法,其中电热丝R1=56Ω、R2=44Ω。
(1)使用挂烫机时,要插入三孔插座,是为了将金属外壳与   相连。
(2)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速   (填物态变化名称)成小水珠,放出热量将衣服熨平,所以使用时要避免烫伤。
(3)已知熔断器里的保险丝允许通过的最大电流为8.2A,请通过计算说明设计师应该选择哪个电路。
(4)请计算符合设计要求的这款挂烫机在小功率档工作时的额定功率。
25.(2018·娄底模拟)如图甲是家用插线板。
(1)在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线,并接入家庭电路,要求:①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断②开关接通时两插座都能提供220V电压。
(2)把“220V 1100W”的电暖气插入插座,在额定电压下工作:
①流过电暖气的电流多大?
②电暖气的电阻多大?
③电暖气多少小时消耗2.2kW h的电能?
④电暖气通过导线连到电路,为什么电暖气工作时放出大量热,而与其连接的导线却几乎不发热?
(3)该插线板允许通过最大电流为10A,通过计算分析,插线板能否让“220V 750W”电吹风与上述电暖气同时工作?
26.如图是家庭电路示意图.
(1)如图中试电笔的氖管发光,请将你所判断的火线、零线填入图中括号.
(2)在图中连接:开关控制灯泡的电路、两孔插座和三孔插座.
(3)如图中,为了防止电路中电流过大,发生危险,应该在哪个位置安装保险丝.
(4)把“220V 2200W”的电热水器接入三孔插座,在额定电压下工作:
①流过电热水器的电流多大?
②电热水器的电阻多大?
③电热水器工作3小时消耗多少电能?
27.如图1所示,灯泡标有“220V 110W”.
(1)在图2中画出灯泡和开关的连线,并接入家庭电路.
(2)接入电路后,闭合开关,灯泡正常发光,求:
①灯泡的电流.
②灯丝的电阻
③通电1小时,灯泡消耗的电能.
(3)这种灯泡现正被发光效率更高的节能灯代替.节能灯的发光效率高,其中一个原因是节能灯表面温度比白炽灯低.请你结合效率的含义,从能量转化的角度,简述节能灯为什么节能?
28.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.
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200kΩ 5kΩ
手与脚之间电阻 300kΩ 8.8kΩ
手与塑料鞋底之间电阻 8000kΩ 10kΩ
如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,消耗电功率是1100W,电路中还有额定电流为10A的熔断丝(俗称保险丝).则:
(1)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(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(上表电阻数据适用此人)?并分析为什么熔断丝不会断(即熔断丝不能救人命).
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、照明灯的开关接在了零线与灯泡之间,不会引发空气开关跳闸,只是容易发生触电事故,故A不符合题意。
B、由电能表上的参数可得,电路中允许的最大功率为:P=UI=220V×40A=8800W。
正在使用的所有用电器总功率为6kW,其中电饭煲的功率为1.5kW,将电饭煲插头从插座中拔出,再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中,电路中用电器总功率变小,所以空气开关跳闸的原因不可能是用电器的总功率过大,故B不符合题意。
CD、如果接入电热水壶的插座短路,没有插入电热水壶时,空气开关就应该会跳闸,闭合电热水壶上的开关,空气开关跳闸,则说明是由于电热水壶的内部电路短路,故C符合题意、D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中电流过大的原因有两个:短路和总功率过大。从上面这两个因素进行分析。
2.【答案】C
【知识点】家庭电路的组成;安全用电原则
【解析】【解答】A.大地与相连充电桩的金属外壳一定要,防止外壳漏电时发生触电事故,故A不符合题意;
B.防止发生触电事故,有经验的电工在安装充电桩时也要断开电源,使充电桩与电路断开,故B不符合题意;
C.应先断开电源,充电桩起火时,使充电桩脱离电路,再进行灭火,生活用水是导体,电器起火时不能用水灭火。故C符合题意;
D.防止外壳漏电时发生触电事故,充电桩在安装时必须要装漏电保护器,故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据安全用电原则要求不接触低压带电物体。对于金属外壳的家用电器,金属外壳一定接地,防止外壳漏电,发生触电事故。
3.【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.电水壶紧靠插线板烧水,由于水壶的高温可能会烤坏电线,故A错误;
B.更换灯泡前先断开电路,可以避免由于带电引起的触电事故,故B正确;
C.在电暖器上烘烤衣物,温度太高可以电热衣物,故C错误;
D.插座上的插头长期不拔,可能将插头点燃,故D错误。
故选B。
【分析】根据家庭电路安全用电的常识判断。
4.【答案】B
【知识点】测电笔的使用;家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.冰箱没有接地线时,容易漏电造成触电事故,A错误;
B.用试电笔检测插座是否有电,手指应接触笔尾的金属体,故B符合题意;
C.用湿手拨动开关,极易造成触电事故,故C不符合题意;
D.多个大功率用电器同时使用一个插座,使电流过大造成火灾,故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据安全用电判识选项
家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电
5.【答案】C
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、闭合开关,电路是通路,灯会发光,故A错误。
B、插座中使用大功率用电器时,正常情况下,地线中没有电流通过,故B错误。
C、断开开关,使用试电笔接触A点时,与火线连通,氖管会发光,故C正确。
D、人站在地上直接用手接触B点时,人会触电,但是空气开关不会自动断开,故D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)照明电路的开关要接在火线上。
(2)插座中使用大功率用电器时,正常情况下,地线中没有电流通过。
(3)试电笔接触火线或与火线连通的导线氖管会发光。
(4)人站在地上直接用手接触B点时,人会触电,但是空气开关不会自动断开。
6.【答案】A
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】空气开关之所以跳闸,是由于电流过大,而家庭电路中造成电流过大的原因主要是两种:过载和短路。
①若三孔插座中接火线和零线的线头相碰导致短路,则不需要 将电热水壶的插头插入插座就会造成空气开关跳闸;错误
②若电热水壶插头内两个线头相碰,在没有闭合开关前,空气开关就会跳闸;错误
③若电热水壶开关内两个线头相碰,插入电热水壶时就会马上工作,错误;
④电热水壶属于大功率用电器,将电热水壶的插头插入插座,此时电路中增加了大功率用电器,会使得电路中的电流增大,造成空气开关跳闸;
⑤电热水壶内部工作电路短路,则将电热水壶的插头插入插座,然后闭合开关,会造成空气开关跳闸。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据家庭电路故障分析判识选项
家庭电路中造成电流过大的原因主要是两种:电功率过大以及发生短路,本题中 将电热水壶的插头插入插座,然后闭合开关时,A处空气开关跳闸 所以可能的原因为点热水壶的功率过大或者电热水壶内部工作电路短路。
7.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】ABCD、因为灯泡正常发光,从图中可以看出,火线与零线通过b点、灯泡、c点相连,因此用测电笔进行测量时,b点、c点都会亮,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【分析】家庭电路的两根线分别是火线和零线,测电笔和火线接触时,氖管会发光,接触零线时,氖管不会发光。
8.【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.插座、开关、用电器,湿手触摸可能发生触电事故,故A错误;
B.家用电器要接地,安全知识心间记,可以防止漏电引起的触电事故,故B错误;
C.安全检修用电器,切断电源是必须,故C正确;
D.不靠近高压带电体,不接触低压带电体,故D错误。
故选C。
【分析】根据家庭电路安全用电的知识判断。
9.【答案】C
【知识点】电功率的计算;家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路的故障分析;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】 A.空调接入电路时与其他用电器并联,保证正常工作,故A错误;
B.电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,允许40A,空气开关允许通过的最大电流为30A,故最大电流为30A,他家允许接入用电器总功率P=UI=220V×30A=6600W,故B错误;
CD.空气开关出现跳闸的原因是电流过大,总功率P=5kW+1kW+20W=6020W,小于允许的最大功率6600W,因而不是总功率过大,空气开关出现跳闸的原因是电路出现了短路,故C正确,D错误。
故选:C
【分析】 (1)家庭电路的用电器是并联的;
(2)根据最大电流利用P=UI计算允许的最大功率;
(3)空气开关出现跳闸的原因是电流过大,据此分析。
10.【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.安装充电桩时,必须接地线,可以防止发生触电事故,故A错误;
B.充电线破损时,必须进行更换或用绝缘胶带包裹好,否则可能发生触电,故B错误;
C.充电桩起火,应切断电源,再浇水扑灭,故C错误;
D.每个充电桩在安装时都要装漏电保护器,在漏电时防止发生触电事故,故D正确。
故选D。
【分析】根据家庭电路安全用电的知识判断。
11.【答案】B,D
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的故障分析;通电螺线管的极性和电流方向的判断;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.手机充电器的功率很小,所以接入两孔插座后空气开关跳闸,其原因可能是短路引起的,故A错误;
B.由图可知,三孔插座的1孔接地线,将电饭锅接入甲图三孔插座,电饭锅的金属外壳通过1孔接地,故B正确;
C.由图可知,电流从P的左端流入,右端流出,根据右手螺旋定则可知,图乙中P的右端为N极,故C错误;
D.电路中电流过大时,电磁铁P的磁性就会增强,所以吸引衔铁Q的力变大,使衔铁转动,闸刀S在弹力的作用下自动开启,切断电路,起到保险作用,故D正确。
故选:BD。
【分析】(1)空气开关自动跳闸的原因是电流过大,引起家庭电路中电流过大的原因有两个:短路或总功率过大;
(2)三孔插座的接法是“左零右火上接地”;
(3)根据安培定则判断P的磁极;
(4)电磁铁的磁性跟电流大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。有铁芯时,电流越大,线圈匝数越多,磁性越强。
12.【答案】A,B,D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】解:鸟的本身是导电的,也不具有耐高压性,能站在电线上的原因是因为小鸟并联在两脚之间的导线上,而导线长度很小,故该部分导体的电阻小,故小鸟两脚间的电压很小,接近于零,故不会对小鸟造成危害;故ABD是错误的,C是正确的.
此题是选择错误的选项,故选ABD.
【分析】解答本题注意,小鸟是站在一根线上,而小鸟的两脚之间的距离很短,则由影响电阻大小的因素可知与鸟并联部分的电阻,则可求得加在鸟身上的电压.
13.【答案】A,C,D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】解:A、金属外壳的用电器必须接地线,因此电饭锅必须用三角插头,因为三孔插座是接地线的,这样可以防止外壳带电造成触电事故;
B、气压越大,沸点越高.高压锅内气压大,所以水的沸点高,饭熟的快.
C、油的密度比水小,所以油花漂在水上面.
D、电饭锅和抽油烟机可以单独工作,并且互不影响,因此电饭锅和抽油烟机是并联连接的.
故选ACD.
【分析】(1)金属外壳的用电器必须接地线;
(2)沸点与气压的关系:气压越大,沸点越高;
(3)密度小的液体总是漂浮在密度大的液体上面;
(4)家庭电路中的用电器与用电器之间是并联连接的.
14.【答案】B,C,D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】解:
AB、“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路,造成电路电流过大,而不是电路断路;故A错误、B正确;
C、接线板上的多个插座与指示灯互不影响,所以它们是并联的;故C正确;
D、接线板上的开关与指示灯应该是串联的;故D正确.
故选BCD.
【分析】当电路中发生短路或用电器总功率过大导致电流过大时,空气开关会自动断开,切断电路;
15.【答案】A,B,C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】解:A、甲图中,手握测电笔金属杆判断插座中是否有电会造成触电,不符合用电规范;
B、乙图中,多个大功率用电器同时使用一个插座,会造成电流过大引发火灾,不符合用电规范;
C、丙图中,直接用湿手去拔插头,因生活用水是导体,易引发触电,不符合用电规范;
D、丁图中,有人触电无法切断电源时,立即用绝缘干木棍挑开电线,符合用电规范.
故选ABC.
【分析】安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电;根据测电笔的使用、水容易导电、电流过大的后果、触电的处理等进行判断.
16.【答案】B,D
【知识点】家庭电路的组成
【解析】【解答】解:A、电能表上显示的是电路中所消耗的电能,故A错误;
B、因为家庭电路中各用电器并联连接,因此家庭电路中工作的用电器越多,相当于电阻的横截面积越大,故总电阻将变小,故B正确;
C、如果庭电路中不安装保险丝,当发生短路时,电流不会通过用电器,此时导线中电流过大会引发火灾,故C错误;
D、电炉在使用时,电炉丝和导线串联,I电炉丝=I导线,通电时间t相同,
因为Q=I2Rt,R电炉丝>R导线,
所以电流产生的热量:
Q电炉丝>Q导线,
从而出现电炉丝放出大量的热,而输电导线几乎不发热的现象;故D正确.
故选BD.
【分析】A、电能表是测量一段时间内电路中消耗电能多少的仪表;
B、并联电路相当于增加了电阻的横截面积,所以并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都小;
C、如果庭电路中不安装保险丝,当发生短路时,电流不会通过用电器;
D、由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大小和通电时间成正比.电炉丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等),通电时间是相同的,而电炉丝的电阻比导线的电阻大.
17.【答案】B,D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】解:A、由于并联电路中的各个用电器是互不影响的,所以电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是并联的,故A错误;
B、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地,防止由于冰箱的外壳带电而使得人发生触电事故,故B正确;
C、在家庭电路中,为了安全,一般把开关接在火线和用电器之间,故甲处接开关,乙处接灯,故C错误;
D、站在地上的人接触A点(火线)是会触电的,故D正确;
故选BD.
【分析】根据家庭电路的各设备安装顺序、开关、电灯、插座的正确安装方法等知识逐个分析判断即可解决.
18.【答案】电流;熔断器
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】解:发生短路时,电路中的电阻非常小,根据欧姆定律,此时电路中的电流很大,温度升高,容易发生火灾,因此应尽量避免产生短路.
我国家庭电路电压是220V,保持不变,接入的用电器太多,用电器的总功率过大,根据I=可知总电流变大,就可能超过安全值,容易烧坏保险丝,甚至引起火灾;故我们要在进户总线上安装熔断器防止电路中电流过大引起导线过热.
故答案为:电流;熔断器
【分析】(1)在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;当发生短路时导体中的电流很大,容易烧坏电源.
(2)根据I= ,家庭电路电压为220V一定,总功率越大,总电流越大,所以总功率过大是电流过大的原因.
故用熔断器保护电路(防止电路中电流过大引起导线过热).
19.【答案】用电器;导线
【知识点】家庭电路的组成
【解析】【解答】解:组成电路的四个基本元件:电源、开关、用电器和导线.
则现代的家庭电路主要由进户线、量电装置、配电装置以及用电器和导线组成.
故答案为:用电器;导线.
【分析】电路是指用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流的路径.要想组成一个完整的电路,在这四个电路元件中缺一不可.
20.【答案】(1)并;火线
(2)铜;铜
(3)机械
【知识点】影响电阻大小的因素;焦耳定律的应用;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)在家庭电路中,电灯和插座互不影响,二者单独工作,应该为并联。开关要串联在火线和用电器之间,这样可以保证断开开关后,用电器上不再带电,保证用电安全。
(2)若新增加功率较大的电器,要安装供电的插座,在粗细相同的备用导线中,应选用铜芯导线,因为在通过相同电流时,相同时间内导线铜的电阻小,发热较少。
(3)用电吹风吹头发时,吹跑了身旁的纸片,是因为风具有机械能。
【分析】(1)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
(2)导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比。根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,据此分析解答。
(3)物体由于宏观运动而产生的能量叫机械能。
21.【答案】并联;短路;过大
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】 各家用电器要能独立工作,互不影响,所以用电器之间是并联的; 电流过大会导致空气开关“跳闸”,电流过大的原因有短路和总功率过大;
所以原因可能是:电热水壶插头内部发生短路;接入电热水壶后使得电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大。
故答案为:并联;短路;过大
【分析】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.
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.
22.【答案】(1)断开
(2)不能;电压表正负接线接反了
(3)根据一组数据得出的结论有偶然性
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电压表的连接;安全用电原则
【解析】【解答】(1)为了保证电路安全,连接器材时,开关应断开,故该空填“断开”;
(2)已测出L1两端的电压,与A相连的为电压表正接线柱,与B相连的为电压表的负接线柱,若保持电压表的B连接点不动,只断开连接点A,并改接到C连接点上,不能测出L2两端电压,理由是:电压表正负接线接反了。故第1 空填“不能”、 第2空填“ 电压表正负接线接反了 ”;
(3)小红的做法是错误的,原因是根据一组数据得出的结论有偶然性,为得出普遍性的结论,要多次测量。故该空填“ 根据一组数据得出的结论有偶然性 ”
【分析】(1)为保护电路,连接电路时,开关要断开;
(2)用电压表测量电压时,电流从电压表正接线流入,从负接线柱流出,否则,电压表指针反向偏转;
(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
23.【答案】(1)
(2);R1接触不良;电阻;50;0.4
【知识点】电流的测量及电流表的使用;探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用;电功率的计算;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】解:(1)测电阻的实验中电压表应测定值电阻两端电压,即与定值电阻并联,电流表测定值电阻电流与其串联,由图可知,电压表与定值电阻串联,电流表与定值电阻并联了,只改一根导线,应将定值电阻右侧连接电流表的导线接到电压表的左侧接线柱上即可;(2)①图丙中电流表接的是0.6A量程,分度值为0.02A,第5组数据中电流为0.3A,电流表指针应指在0.2A与0.4A正中间的位置;②由序号1、2两组数据中电流表示数为0,可判断电路为断路,电压表也为0,说明不是和电压表并联的电阻断路,和电压表并联的电阻断路时电压表示数应该接近电源电压,所以是“R1接触不良”;③序号3、4、5三次实验都是在一个定值电阻下进行的,所以导体电阻没有变化,通过三组数据表明导体中的电流跟导体两端的电压成正比;
④U1=U﹣U2=6V﹣1V=5V
R1= = =50Ω
P1=I2R1=(0.1A)2×50Ω=0.5W
当第5次时,滑阻电压为:U′=6V﹣3V=3V
此时电流为:I=0.3A
P1′=U′×I=3V×0.3A=0.9W
P1′﹣P1=0.9W﹣.5W=0.4W
故答案为:(1)见上图; (2)①见上图; ②R1接触不良; ③电阻;⑤50;0.4.
【分析】(1)测电阻的实验中电压表应测定值电阻两端电压,即与定值电阻并联,电流表测定值电阻电流与其串联,由图可知,电压表与定值电阻串联,电流表与定值电阻并联了,只改一根导线,应将定值电阻右侧连接电流表的导线接到电压表的左侧接线柱上即可.(2)①图丙中电流表接的是0.6A量程,分度值为0.02A,第5组数据中电流为0.3A,电流表指针应指在0.2A与0.4A正中间的位置;②由序号1、2两组数据中电流表示数为0,可判断电路为断路,电压表也为0,说明不是和电压表并联的电阻断路,和电压表并联的电阻断路时电压表示数应该接近电源电压,所以是“R1接触不良”;③序号3、4、5三次实验都是在一个定值电阻下进行的,所以导体电阻没有变化,通过三组数据表明导体中的电流跟导体两端的电压成正比;④依据串联分压原理,定值电阻R2电压最小时,滑阻分的电压最大,此时滑阻R1阻值最大,也就是说第三组数据时滑阻R1阻值最大.从电源电压6V里减去定值电阻R2的电压,得到滑阻R1电压,由于R2与R1串联,电流相等为0.1A,根据欧姆定律可计算滑阻阻值,利用公式P=I2R可计算滑阻电流在0.1A和0.3A时的功率,然后大功率减去小功率就是功率变化值.
本题考查导体上电流与电压的关系,第一小题的实物图连接是一个常考题型,要求学生能熟练掌握滑阻、电表的正确连接方式,第二小题用到串联分压、电功率公式,这要求学生熟练掌握计算公式.
24.【答案】(1)大地
(2)液化
(3)解:如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路中只有电阻R2工作,此时的电路中的电流最大,电流
如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,R1、R2并联,电路中电流最大,电流
因此要选用甲电路。
(4)解:挂烫机小功率档工作时,R1、R2串联,此时功率
【知识点】液化及液化放热;欧姆定律及其应用;电功率的计算;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)金属外壳用电器,插入三孔插座,是为了将金属外壳与地线相连,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故。
(2)水蒸气遇冷会液化成小液滴。
【分析】(1)金属外壳用电器,插入三孔插座,是为了将金属外壳与地线相连。
(2)液化:物质从气态变成液态的过程叫液化,液化要放热。使气体液化的方法有:降低温度和压缩体积。(液化现象如:“白气”、雾、等)
(3)如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路为R2的简单电路,此时的电路中的电流最大,根据欧姆定律求出电路中的最大电流;如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,两电阻并联,此时电路中电流最大,根据并联电路的特点和欧姆定律求出电路中的最大电流,然后根据题意得出答案。
(4)甲挂烫机大功率挡工作时,根据P=UI求出其功率;挂烫机小功率挡工作时,两电阻串联,根据电阻的串联和P=UI=求出其功率。
25.【答案】(1)
(2)5A|44Ω|2.2kW h|虽然导线和电暖器串联,电流相等,但是电暖器的电阻远远大于导线电阻,相同时间内,由焦耳定律可知,电暖器工作时放出的大量的热,而与其连接的导线却几乎不发热
(3)电吹风正常工作时的电流是: ,
电吹风与电暖气是并联的,所以通过插线板的电流是:I总=5A+3.4A=8.4A〈10A,
总电流没有超过插线板允许通过的最大电流,故可以同时使用。
【知识点】电功与热量的综合计算;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)根据题中的要求可知开关要同时控制两个插座且两个插座是并联的,而为了安全用电,开关必需接在火线上控制火线的通断,故先把开关的一端接火线,另一端分成两条电路分别接在两个插座的右孔上;插座的左孔再接在零线上,这样就可以实现开关接通时两插座都能提供220V电压。三孔插座最上面的一个孔是接大地的,这样就可以把家用电器的金属外壳与大地连通,从而防止人触电。(2)“220V 1100W”指电暖气的额定电压是220V(正常工作电压),额定功率是1100W(正常工作时的电功率)。电暖气在额定电压下工作时:
1流过电暖气的电流:
2电暖气的电阻:
3电暖气消耗2.2kW·h的电能所用的时间(注意统一单位):
4电暖气通过导线连到电路,电暖气与导线是串联的,通过的电流是一样的,根据 Q=I2Rt,通过电暖器和导线的电流相同,通电时间相同的情况下,由于电暖器的电阻远大于导线的电阻,所以电暖器放出的热量远大于导线放出的热量。(3)电吹风正常工作时的电流是: ,
电吹风与电暖气是并联的,所以通过插线板的电流是:I总=5A+3.4A=8.4A〈10A,
总电流没有超过插线板允许通过的最大电流,故可以同时使用。
【分析】(1)对于电灯接线操作的基本要求是:“火线零线并排走,零线直接进灯头,火线接在开关上,通过开关进灯头。”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,如果电路中有熔丝,则要将熔丝接到火线上;
(2)利用I=、R=、t=分别求出额定电压下的电流、电阻和消耗电能的时间;利用焦耳定律Q=I2Rt解释导线不热的原因;
(3)当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏.
当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,
当U = U0时,则P = P0 ;正常发光.
26.【答案】解:(1)在电路中,能使得测电笔发光的是火线,如下图:
(2)火线进开关,再接入灯泡的顶端金属点;零线直接进入灯泡的螺旋套.两孔插座是,左零线,右火线;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.如下图:
(3)为了安全,保险丝应该接在火线上,故保险丝应该接在B点;
(4)①根据 P=UI 可得流过电热水器的电流为
I===10A;
②电阻为
R===22Ω;
③电热水器的电功率为
P=2200W=2.2kW;
消耗电能为
W=Pt=2.2kW×3h=6.6kW h
故答案为:(1)见上图;(2)见上图;(3)B点;(4)①流过电热水器的电流为10A;②电热水器的电阻22Ω;③电热水器工作3小时消耗多少6.6kW h.
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)在电路中,能使得测电笔发光的是火线;
(2)电灯的接法:火线首先接入开关,再接入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.两孔插座是,左零线,右火线;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
(3)为了安全,保险丝应该接在火线上;
(4)①据公式P=UI计算即可;
②据公式I=计算即可;
③据公式W=Pt计算即可.
27.【答案】解:(1)将开关与火线相连,灯泡左端与零线相连,右端与开关相连,如图所示:
(2)①由P=UI可得,灯泡的电流I===0.5A;
②由I=可得,灯丝的电阻R===440Ω;
③由P=可得,灯丝消耗的电能W=Pt=0.1kW×2h=0.11kW h;
(3)白炽灯消耗的电能有很大一部分转化为内能,只有一小部分转化为光能,发光效率较低;节能灯消耗的电能大部分转化为光能,发光效率较高;同等亮度下,节能灯的功率较低,因此使用节能灯可以节能.
故答案为:
(1)如图所示;
(2)①灯泡的电流为0.5A.
②灯丝的电阻为440Ω
③通电1小时,灯泡消耗的电能为0.11kW h.
(3)白炽灯消耗的电能有很大一部分转化为内能,只有一小部分转化为光能,发光效率较低;节能灯消耗的电能大部分转化为光能,发光效率较高;同等亮度下,节能灯的功率较低,因此使用节能灯可以节能.
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)根据安全用电原则,开关与火线相连;
(2)已知灯泡标有“220V 110W”.根据P=UI可求得灯泡的电流;再利用欧姆定律变形可求得电阻;已知电功率和通电1小时,利用W=Pt可求得灯泡消耗的电能.
(3)根据白炽灯消耗的电能有很大一部分转化为内能,只有一小部分转化为光能;节能灯消耗的电能大部分转化为光能分析即可.
28.【答案】【解答】(1)答:只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为5A.(2)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,则此时人的电阻为8.8kΩ,通过人体的电流 电路中的总电流为5A+0.025A=5.025A<10A,所以熔断丝不会断,即熔断丝不能救人命.
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】(1)由P=UI变形后计算通过的电流的值.
(2)由欧姆定律计算通过人体的电流
1 / 1考点冲刺39-1【家庭电路与安全用电】--2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、选择题
1.(2024·武汉)如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,他家正在使用的所有用电器总功率为6kW,其中电饭煲的功率为1.5kW,饭煮熟后,他将这个电饭煲插头从插座中拔出,再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中,其它用电器仍正常工作,闭合电热水壶上的开关,空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是(  )
A.照明灯的开关接在了零线与灯泡之间
B.用电器的总功率过大
C.电热水壶的内部电路短路
D.接入电热水壶的插座短路
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、照明灯的开关接在了零线与灯泡之间,不会引发空气开关跳闸,只是容易发生触电事故,故A不符合题意。
B、由电能表上的参数可得,电路中允许的最大功率为:P=UI=220V×40A=8800W。
正在使用的所有用电器总功率为6kW,其中电饭煲的功率为1.5kW,将电饭煲插头从插座中拔出,再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中,电路中用电器总功率变小,所以空气开关跳闸的原因不可能是用电器的总功率过大,故B不符合题意。
CD、如果接入电热水壶的插座短路,没有插入电热水壶时,空气开关就应该会跳闸,闭合电热水壶上的开关,空气开关跳闸,则说明是由于电热水壶的内部电路短路,故C符合题意、D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】家庭电路中电流过大的原因有两个:短路和总功率过大。从上面这两个因素进行分析。
2.(2024九下·十堰模拟)关于新能源汽车充电桩及其使用,下列不符合安全用电的是(  )
A.充电桩的金属外壳一定要与大地相连
B.有经验的电工在安装充电桩时也要断开电源
C.充电桩起火时,应先用水灭火,再断开电源
D.充电桩在安装时必须要装漏电保护器
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成;安全用电原则
【解析】【解答】A.大地与相连充电桩的金属外壳一定要,防止外壳漏电时发生触电事故,故A不符合题意;
B.防止发生触电事故,有经验的电工在安装充电桩时也要断开电源,使充电桩与电路断开,故B不符合题意;
C.应先断开电源,充电桩起火时,使充电桩脱离电路,再进行灭火,生活用水是导体,电器起火时不能用水灭火。故C符合题意;
D.防止外壳漏电时发生触电事故,充电桩在安装时必须要装漏电保护器,故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据安全用电原则要求不接触低压带电物体。对于金属外壳的家用电器,金属外壳一定接地,防止外壳漏电,发生触电事故。
3.(2024·湖北)下列做法符合安全用电原则的是(  )
A.电水壶紧靠插线板烧水
B.更换灯泡前先断开电路
C.在电暖器上烘烤衣物
D.插座上的插头长期不拔
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.电水壶紧靠插线板烧水,由于水壶的高温可能会烤坏电线,故A错误;
B.更换灯泡前先断开电路,可以避免由于带电引起的触电事故,故B正确;
C.在电暖器上烘烤衣物,温度太高可以电热衣物,故C错误;
D.插座上的插头长期不拔,可能将插头点燃,故D错误。
故选B。
【分析】根据家庭电路安全用电的常识判断。
4.(2024九下·大冶模拟)电在给人们的生活带来便利的同时,也带来了安全隐患,如图所示的做法中,符合安全用电要求的是(  )
A.
冰箱没有接地线
B.
用试电笔检测插座是否有电
C.
用湿手拨动开关
D.
多个大功率用电器同时使用一个插座
【答案】B
【知识点】测电笔的使用;家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.冰箱没有接地线时,容易漏电造成触电事故,A错误;
B.用试电笔检测插座是否有电,手指应接触笔尾的金属体,故B符合题意;
C.用湿手拨动开关,极易造成触电事故,故C不符合题意;
D.多个大功率用电器同时使用一个插座,使电流过大造成火灾,故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据安全用电判识选项
家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电
5.(2024·荆门模拟)如图所示是小丽设计的家庭电路,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,灯不会发光
B.插座中使用大功率用电器时,地线中会有电流通过
C.断开开关,使用试电笔接触点时,氖管会发光
D.人站在地上直接用手接触点时,空气开关会自动断开
【答案】C
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、闭合开关,电路是通路,灯会发光,故A错误。
B、插座中使用大功率用电器时,正常情况下,地线中没有电流通过,故B错误。
C、断开开关,使用试电笔接触A点时,与火线连通,氖管会发光,故C正确。
D、人站在地上直接用手接触B点时,人会触电,但是空气开关不会自动断开,故D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)照明电路的开关要接在火线上。
(2)插座中使用大功率用电器时,正常情况下,地线中没有电流通过。
(3)试电笔接触火线或与火线连通的导线氖管会发光。
(4)人站在地上直接用手接触B点时,人会触电,但是空气开关不会自动断开。
6.(2024九下·武昌模拟)如图是小枫家的部分电路,若小枫将电热水壶的插头插入插座,然后闭合开关时,A处空气开关跳闸,小枫分析了以下原因:①三孔插座中接火线和零线的线头相碰;②电热水壶插头内两个线头相碰;③电热水壶开关内两个线头相碰;④电路中用电器总功率过大;⑤电热水壶内部工作电路短路。其中可能是(  )
A.④⑤ B.②③ C.①② D.③④⑤
【答案】A
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】空气开关之所以跳闸,是由于电流过大,而家庭电路中造成电流过大的原因主要是两种:过载和短路。
①若三孔插座中接火线和零线的线头相碰导致短路,则不需要 将电热水壶的插头插入插座就会造成空气开关跳闸;错误
②若电热水壶插头内两个线头相碰,在没有闭合开关前,空气开关就会跳闸;错误
③若电热水壶开关内两个线头相碰,插入电热水壶时就会马上工作,错误;
④电热水壶属于大功率用电器,将电热水壶的插头插入插座,此时电路中增加了大功率用电器,会使得电路中的电流增大,造成空气开关跳闸;
⑤电热水壶内部工作电路短路,则将电热水壶的插头插入插座,然后闭合开关,会造成空气开关跳闸。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据家庭电路故障分析判识选项
家庭电路中造成电流过大的原因主要是两种:电功率过大以及发生短路,本题中 将电热水壶的插头插入插座,然后闭合开关时,A处空气开关跳闸 所以可能的原因为点热水壶的功率过大或者电热水壶内部工作电路短路。
7.(2024·江汉模拟)如图所示,当开关闭合后,电灯正常发光,用测电笔测试、两点时,测电笔的发光情况是(  )
A.点亮、点不亮 B.点亮、点不亮
C.、点都亮 D.、点都不亮
【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】ABCD、因为灯泡正常发光,从图中可以看出,火线与零线通过b点、灯泡、c点相连,因此用测电笔进行测量时,b点、c点都会亮,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【分析】家庭电路的两根线分别是火线和零线,测电笔和火线接触时,氖管会发光,接触零线时,氖管不会发光。
8.(2024九下·云梦一模)小梦在学校安全教育宣传周活动中为学校宣传栏设计安全用电宣传标语如下,宣传标语中正确的是(  )
A.插座、开关、用电器,湿手触摸也安全
B.家用电器不接地,安全知识心间记
C.安全检修用电器,切断电源是必须
D.高压低压带电体,可以靠近勿触摸
【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.插座、开关、用电器,湿手触摸可能发生触电事故,故A错误;
B.家用电器要接地,安全知识心间记,可以防止漏电引起的触电事故,故B错误;
C.安全检修用电器,切断电源是必须,故C正确;
D.不靠近高压带电体,不接触低压带电体,故D错误。
故选C。
【分析】根据家庭电路安全用电的知识判断。
9.(2024·武汉模拟) 某同学家电能表上标有“220V10(40)A”的字样,空气开关允许通过的最大电流为30A,他家新购置了一台1kW的空调和一盏20W的节能灯,将该空调接入电路;再将该节能灯接入电路,电路中的空气开关出现了跳闸现象,下列说法正确的是(  )
A.空调接入电路时与其他用电器串联
B.他家允许接入用电器总功率不高于2200W
C.空气开关出现跳闸的原因是电路出现了短路
D.空气开关出现跳闸的原因是电路总功率过大
【答案】C
【知识点】电功率的计算;家庭电路的组成;家庭电路的连接;家庭电路的故障分析;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】 A.空调接入电路时与其他用电器并联,保证正常工作,故A错误;
B.电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,允许40A,空气开关允许通过的最大电流为30A,故最大电流为30A,他家允许接入用电器总功率P=UI=220V×30A=6600W,故B错误;
CD.空气开关出现跳闸的原因是电流过大,总功率P=5kW+1kW+20W=6020W,小于允许的最大功率6600W,因而不是总功率过大,空气开关出现跳闸的原因是电路出现了短路,故C正确,D错误。
故选:C
【分析】 (1)家庭电路的用电器是并联的;
(2)根据最大电流利用P=UI计算允许的最大功率;
(3)空气开关出现跳闸的原因是电流过大,据此分析。
10.(2024·广水一模)大力发展新能源汽车是目前缓解我国能源依赖、解决大气污染的有效手段。如图是广水城区新能源汽车的充电桩,下列做法符合安全用电的是(  )
A.安装充电桩时,不连接地线也可以
B.充电线破损时,只要稍加注意便可安全使用
C.充电桩起火,应迅速浇水扑灭
D.每个充电桩在安装时都要装漏电保护器
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.安装充电桩时,必须接地线,可以防止发生触电事故,故A错误;
B.充电线破损时,必须进行更换或用绝缘胶带包裹好,否则可能发生触电,故B错误;
C.充电桩起火,应切断电源,再浇水扑灭,故C错误;
D.每个充电桩在安装时都要装漏电保护器,在漏电时防止发生触电事故,故D正确。
故选D。
【分析】根据家庭电路安全用电的知识判断。
二、多选题
11.(2023·十堰)如图甲是某家庭电路连接示意图,图乙为电路中空气开关的原理图,P为电磁铁,Q为衔铁,S为开关。下列分析正确的是(  )
A.手机充电器接入两孔插座后空气开关跳闸,一定是电路的总功率过大
B.将电饭锅接入甲图三孔插座,电饭锅的金属外壳通过1孔接地
C.图乙中P的左端为N极
D.电流过大时,图乙中P的磁性增强,吸引Q向左偏转,弹簧拉起S切断电路
【答案】B,D
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的故障分析;通电螺线管的极性和电流方向的判断;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.手机充电器的功率很小,所以接入两孔插座后空气开关跳闸,其原因可能是短路引起的,故A错误;
B.由图可知,三孔插座的1孔接地线,将电饭锅接入甲图三孔插座,电饭锅的金属外壳通过1孔接地,故B正确;
C.由图可知,电流从P的左端流入,右端流出,根据右手螺旋定则可知,图乙中P的右端为N极,故C错误;
D.电路中电流过大时,电磁铁P的磁性就会增强,所以吸引衔铁Q的力变大,使衔铁转动,闸刀S在弹力的作用下自动开启,切断电路,起到保险作用,故D正确。
故选:BD。
【分析】(1)空气开关自动跳闸的原因是电流过大,引起家庭电路中电流过大的原因有两个:短路或总功率过大;
(2)三孔插座的接法是“左零右火上接地”;
(3)根据安培定则判断P的磁极;
(4)电磁铁的磁性跟电流大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。有铁芯时,电流越大,线圈匝数越多,磁性越强。
12.一只小鸟落在11万伏的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露的电线,但小鸟两脚站在同一根高压线上仍安然无恙,下列哪种说法是不正确的
A.鸟有耐高压的天性
B.鸟脚是干燥的,鸟的身体不导电
C.鸟两脚间的电压几乎为零
D.鸟体电阻极大,所以无电流通过小鸟
【答案】A,B,D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】解:鸟的本身是导电的,也不具有耐高压性,能站在电线上的原因是因为小鸟并联在两脚之间的导线上,而导线长度很小,故该部分导体的电阻小,故小鸟两脚间的电压很小,接近于零,故不会对小鸟造成危害;故ABD是错误的,C是正确的.
此题是选择错误的选项,故选ABD.
【分析】解答本题注意,小鸟是站在一根线上,而小鸟的两脚之间的距离很短,则由影响电阻大小的因素可知与鸟并联部分的电阻,则可求得加在鸟身上的电压.
13.(2016·正定模拟)关于厨房中的物理现象,以下说法中正确的是(  )
A.电饭锅用三脚插头和三孔插座,是为了防止锅体漏电造成触电事故
B.用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大,水的沸点低
C.洗碗时“油珠”漂在水面上,其原因是油的密度比水小
D.工作着的电饭锅与抽油烟机的连接方式为并联
【答案】A,C,D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】解:A、金属外壳的用电器必须接地线,因此电饭锅必须用三角插头,因为三孔插座是接地线的,这样可以防止外壳带电造成触电事故;
B、气压越大,沸点越高.高压锅内气压大,所以水的沸点高,饭熟的快.
C、油的密度比水小,所以油花漂在水上面.
D、电饭锅和抽油烟机可以单独工作,并且互不影响,因此电饭锅和抽油烟机是并联连接的.
故选ACD.
【分析】(1)金属外壳的用电器必须接地线;
(2)沸点与气压的关系:气压越大,沸点越高;
(3)密度小的液体总是漂浮在密度大的液体上面;
(4)家庭电路中的用电器与用电器之间是并联连接的.
14.刚有一个带有开关、指示灯和多个插座的接线板,如图所示.每当接线板的插头插入家庭电路中的插座,闭合接线板上的开关时,总出现“跳闸”现象.关于“跳闸”原因和接线板中的电路连接,下列说法正确是(  )
A.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了断路
B.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路
C.接线板上的多个插座与指示灯并联
D.接线板上的开关与指示灯串联
【答案】B,C,D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】解:
AB、“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路,造成电路电流过大,而不是电路断路;故A错误、B正确;
C、接线板上的多个插座与指示灯互不影响,所以它们是并联的;故C正确;
D、接线板上的开关与指示灯应该是串联的;故D正确.
故选BCD.
【分析】当电路中发生短路或用电器总功率过大导致电流过大时,空气开关会自动断开,切断电路;
15.如图所示操作中,不符合用电规范的是(  )
A.甲图中,手握测电笔金属杆判断插座中是否有电
B.乙图中,多个大功率用电器同时使用一个插座
C.丙图中,直接用湿手去拔插头
D.丁图中,有人触电无法切断电源时,立即用绝缘干木棍挑开电线
【答案】A,B,C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】解:A、甲图中,手握测电笔金属杆判断插座中是否有电会造成触电,不符合用电规范;
B、乙图中,多个大功率用电器同时使用一个插座,会造成电流过大引发火灾,不符合用电规范;
C、丙图中,直接用湿手去拔插头,因生活用水是导体,易引发触电,不符合用电规范;
D、丁图中,有人触电无法切断电源时,立即用绝缘干木棍挑开电线,符合用电规范.
故选ABC.
【分析】安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电;根据测电笔的使用、水容易导电、电流过大的后果、触电的处理等进行判断.
16.关于家庭电路,下列说法中正确的是(  )
A.电能表应放在家庭电路的干路上,电能表上的示数显示了家庭用电的总功率
B.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小
C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时.会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D.电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线并不太热,是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小
【答案】B,D
【知识点】家庭电路的组成
【解析】【解答】解:A、电能表上显示的是电路中所消耗的电能,故A错误;
B、因为家庭电路中各用电器并联连接,因此家庭电路中工作的用电器越多,相当于电阻的横截面积越大,故总电阻将变小,故B正确;
C、如果庭电路中不安装保险丝,当发生短路时,电流不会通过用电器,此时导线中电流过大会引发火灾,故C错误;
D、电炉在使用时,电炉丝和导线串联,I电炉丝=I导线,通电时间t相同,
因为Q=I2Rt,R电炉丝>R导线,
所以电流产生的热量:
Q电炉丝>Q导线,
从而出现电炉丝放出大量的热,而输电导线几乎不发热的现象;故D正确.
故选BD.
【分析】A、电能表是测量一段时间内电路中消耗电能多少的仪表;
B、并联电路相当于增加了电阻的横截面积,所以并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都小;
C、如果庭电路中不安装保险丝,当发生短路时,电流不会通过用电器;
D、由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大小和通电时间成正比.电炉丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等),通电时间是相同的,而电炉丝的电阻比导线的电阻大.
17.如图所示,是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )
A.电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是串联
B.电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地
C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关
D.站在地上的人若用手直接接触A点,会有触电危险
【答案】B,D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】解:A、由于并联电路中的各个用电器是互不影响的,所以电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是并联的,故A错误;
B、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地,防止由于冰箱的外壳带电而使得人发生触电事故,故B正确;
C、在家庭电路中,为了安全,一般把开关接在火线和用电器之间,故甲处接开关,乙处接灯,故C错误;
D、站在地上的人接触A点(火线)是会触电的,故D正确;
故选BD.
【分析】根据家庭电路的各设备安装顺序、开关、电灯、插座的正确安装方法等知识逐个分析判断即可解决.
三、填空题
18.电很大程度上促进了人类的进步,但我们必须安全使用,在家庭电路里,时刻都要注意不能让火线与零线直接接通,即短路,因为短路时两线之间的电阻很小,根据欧姆定律,电路上的    会非常大.此外还要注意家庭里不能同时开启过多的用电器,因为开启的用电器过多,消耗的总功率就过大,而电压一定,电流就过大,容易引起火灾,为了防止这种情况,我们要在进户总线上安装    
【答案】电流;熔断器
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】解:发生短路时,电路中的电阻非常小,根据欧姆定律,此时电路中的电流很大,温度升高,容易发生火灾,因此应尽量避免产生短路.
我国家庭电路电压是220V,保持不变,接入的用电器太多,用电器的总功率过大,根据I=可知总电流变大,就可能超过安全值,容易烧坏保险丝,甚至引起火灾;故我们要在进户总线上安装熔断器防止电路中电流过大引起导线过热.
故答案为:电流;熔断器
【分析】(1)在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;当发生短路时导体中的电流很大,容易烧坏电源.
(2)根据I= ,家庭电路电压为220V一定,总功率越大,总电流越大,所以总功率过大是电流过大的原因.
故用熔断器保护电路(防止电路中电流过大引起导线过热).
19.现代的家庭电路主要由进户线、量电装置、配电装置以及    和    组成.
【答案】用电器;导线
【知识点】家庭电路的组成
【解析】【解答】解:组成电路的四个基本元件:电源、开关、用电器和导线.
则现代的家庭电路主要由进户线、量电装置、配电装置以及用电器和导线组成.
故答案为:用电器;导线.
【分析】电路是指用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流的路径.要想组成一个完整的电路,在这四个电路元件中缺一不可.
20.(2023·恩施)关于家庭电路,请回答下列问题。
(1)电灯与插座都是   联的,开关串接在   (选填“火线”“零线”或“地线”)和用电器之间;
(2)若新增加功率较大的电器,要安装供电的插座,在粗细相同的备用导线中,应选用   (选填“铝”“铁”或“铜”)芯导线,因为在通过相同电流时,相同时间内导线   发热较少;
(3)用电吹风吹头发时,吹跑了身旁的纸片,是因为风具有   能。
【答案】(1)并;火线
(2)铜;铜
(3)机械
【知识点】影响电阻大小的因素;焦耳定律的应用;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)在家庭电路中,电灯和插座互不影响,二者单独工作,应该为并联。开关要串联在火线和用电器之间,这样可以保证断开开关后,用电器上不再带电,保证用电安全。
(2)若新增加功率较大的电器,要安装供电的插座,在粗细相同的备用导线中,应选用铜芯导线,因为在通过相同电流时,相同时间内导线铜的电阻小,发热较少。
(3)用电吹风吹头发时,吹跑了身旁的纸片,是因为风具有机械能。
【分析】(1)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
(2)导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比。根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,据此分析解答。
(3)物体由于宏观运动而产生的能量叫机械能。
21.(2018·十堰)在家庭电路中,各用电器之间是    选填“串联”或“并联” 连接的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部   ,也可能是家里电路中用电器总功率   。
【答案】并联;短路;过大
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】 各家用电器要能独立工作,互不影响,所以用电器之间是并联的; 电流过大会导致空气开关“跳闸”,电流过大的原因有短路和总功率过大;
所以原因可能是:电热水壶插头内部发生短路;接入电热水壶后使得电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大。
故答案为:并联;短路;过大
【分析】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.
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.
四、实验探究题
22.(2024·武汉模拟)在“探究串联电路电压的特点”活动中。
UAB/V UBC/V UAC/V
1.9 2.6 4.5
(1)为了保证电路安全,连接器材时,开关应    。
(2)若保持电压表的B连接点不动,只断开连接点A,并改接到C连接点上,能否测出L2两端电压?   ,理由是:   。
(3)小红分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和。小青认为小红的做法是错误的,原因是:   。
【答案】(1)断开
(2)不能;电压表正负接线接反了
(3)根据一组数据得出的结论有偶然性
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电压表的连接;安全用电原则
【解析】【解答】(1)为了保证电路安全,连接器材时,开关应断开,故该空填“断开”;
(2)已测出L1两端的电压,与A相连的为电压表正接线柱,与B相连的为电压表的负接线柱,若保持电压表的B连接点不动,只断开连接点A,并改接到C连接点上,不能测出L2两端电压,理由是:电压表正负接线接反了。故第1 空填“不能”、 第2空填“ 电压表正负接线接反了 ”;
(3)小红的做法是错误的,原因是根据一组数据得出的结论有偶然性,为得出普遍性的结论,要多次测量。故该空填“ 根据一组数据得出的结论有偶然性 ”
【分析】(1)为保护电路,连接电路时,开关要断开;
(2)用电压表测量电压时,电流从电压表正接线流入,从负接线柱流出,否则,电压表指针反向偏转;
(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
23.(2016·武汉)利用如图所示的电路探究电流跟电压的关系,电源电压为6V不变.
(1)按图甲,在图乙中把接错的一根导线打上“×”,再画线把它改到正确的位置上.
(2)正确连接电路后,再闭合开关,移动滑片,发现电压表和电流表的示数均为0;继续移动滑片,当两电表指针刚好偏转且稳定时,基示数见序号3,继续实验,数据见序号4和序号5.
数据序号 1 2 3 4 5
电压/V 0 0 1 2 3
电流/A 0 0 0.1 0.2 0.3
①根据第5组数据,在图丙中用“↑”标出电流表指针所在的位置.   
②由序号1、2两组数据可判断,该电流故障为   (选填“R1接触不良”、“R2断路”或“R2短路”).
③序号3、4、5三组数据表明:在导体的   一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比.
④根据表中数据计算,滑动变阻器接入电路的最大阻值为   Ω,滑动变阻器消耗的功率变化了   W.
【答案】(1)
(2);R1接触不良;电阻;50;0.4
【知识点】电流的测量及电流表的使用;探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用;电功率的计算;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】解:(1)测电阻的实验中电压表应测定值电阻两端电压,即与定值电阻并联,电流表测定值电阻电流与其串联,由图可知,电压表与定值电阻串联,电流表与定值电阻并联了,只改一根导线,应将定值电阻右侧连接电流表的导线接到电压表的左侧接线柱上即可;(2)①图丙中电流表接的是0.6A量程,分度值为0.02A,第5组数据中电流为0.3A,电流表指针应指在0.2A与0.4A正中间的位置;②由序号1、2两组数据中电流表示数为0,可判断电路为断路,电压表也为0,说明不是和电压表并联的电阻断路,和电压表并联的电阻断路时电压表示数应该接近电源电压,所以是“R1接触不良”;③序号3、4、5三次实验都是在一个定值电阻下进行的,所以导体电阻没有变化,通过三组数据表明导体中的电流跟导体两端的电压成正比;
④U1=U﹣U2=6V﹣1V=5V
R1= = =50Ω
P1=I2R1=(0.1A)2×50Ω=0.5W
当第5次时,滑阻电压为:U′=6V﹣3V=3V
此时电流为:I=0.3A
P1′=U′×I=3V×0.3A=0.9W
P1′﹣P1=0.9W﹣.5W=0.4W
故答案为:(1)见上图; (2)①见上图; ②R1接触不良; ③电阻;⑤50;0.4.
【分析】(1)测电阻的实验中电压表应测定值电阻两端电压,即与定值电阻并联,电流表测定值电阻电流与其串联,由图可知,电压表与定值电阻串联,电流表与定值电阻并联了,只改一根导线,应将定值电阻右侧连接电流表的导线接到电压表的左侧接线柱上即可.(2)①图丙中电流表接的是0.6A量程,分度值为0.02A,第5组数据中电流为0.3A,电流表指针应指在0.2A与0.4A正中间的位置;②由序号1、2两组数据中电流表示数为0,可判断电路为断路,电压表也为0,说明不是和电压表并联的电阻断路,和电压表并联的电阻断路时电压表示数应该接近电源电压,所以是“R1接触不良”;③序号3、4、5三次实验都是在一个定值电阻下进行的,所以导体电阻没有变化,通过三组数据表明导体中的电流跟导体两端的电压成正比;④依据串联分压原理,定值电阻R2电压最小时,滑阻分的电压最大,此时滑阻R1阻值最大,也就是说第三组数据时滑阻R1阻值最大.从电源电压6V里减去定值电阻R2的电压,得到滑阻R1电压,由于R2与R1串联,电流相等为0.1A,根据欧姆定律可计算滑阻阻值,利用公式P=I2R可计算滑阻电流在0.1A和0.3A时的功率,然后大功率减去小功率就是功率变化值.
本题考查导体上电流与电压的关系,第一小题的实物图连接是一个常考题型,要求学生能熟练掌握滑阻、电表的正确连接方式,第二小题用到串联分压、电功率公式,这要求学生熟练掌握计算公式.
五、计算题
24.(2021·兴山模拟)如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机,它的正常工作电压为220V,加热功率有大小两个档位。设计师最初设计的内部电路有甲、乙两种接法,其中电热丝R1=56Ω、R2=44Ω。
(1)使用挂烫机时,要插入三孔插座,是为了将金属外壳与   相连。
(2)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速   (填物态变化名称)成小水珠,放出热量将衣服熨平,所以使用时要避免烫伤。
(3)已知熔断器里的保险丝允许通过的最大电流为8.2A,请通过计算说明设计师应该选择哪个电路。
(4)请计算符合设计要求的这款挂烫机在小功率档工作时的额定功率。
【答案】(1)大地
(2)液化
(3)解:如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路中只有电阻R2工作,此时的电路中的电流最大,电流
如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,R1、R2并联,电路中电流最大,电流
因此要选用甲电路。
(4)解:挂烫机小功率档工作时,R1、R2串联,此时功率
【知识点】液化及液化放热;欧姆定律及其应用;电功率的计算;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)金属外壳用电器,插入三孔插座,是为了将金属外壳与地线相连,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故。
(2)水蒸气遇冷会液化成小液滴。
【分析】(1)金属外壳用电器,插入三孔插座,是为了将金属外壳与地线相连。
(2)液化:物质从气态变成液态的过程叫液化,液化要放热。使气体液化的方法有:降低温度和压缩体积。(液化现象如:“白气”、雾、等)
(3)如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路为R2的简单电路,此时的电路中的电流最大,根据欧姆定律求出电路中的最大电流;如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,两电阻并联,此时电路中电流最大,根据并联电路的特点和欧姆定律求出电路中的最大电流,然后根据题意得出答案。
(4)甲挂烫机大功率挡工作时,根据P=UI求出其功率;挂烫机小功率挡工作时,两电阻串联,根据电阻的串联和P=UI=求出其功率。
25.(2018·娄底模拟)如图甲是家用插线板。
(1)在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线,并接入家庭电路,要求:①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断②开关接通时两插座都能提供220V电压。
(2)把“220V 1100W”的电暖气插入插座,在额定电压下工作:
①流过电暖气的电流多大?
②电暖气的电阻多大?
③电暖气多少小时消耗2.2kW h的电能?
④电暖气通过导线连到电路,为什么电暖气工作时放出大量热,而与其连接的导线却几乎不发热?
(3)该插线板允许通过最大电流为10A,通过计算分析,插线板能否让“220V 750W”电吹风与上述电暖气同时工作?
【答案】(1)
(2)5A|44Ω|2.2kW h|虽然导线和电暖器串联,电流相等,但是电暖器的电阻远远大于导线电阻,相同时间内,由焦耳定律可知,电暖器工作时放出的大量的热,而与其连接的导线却几乎不发热
(3)电吹风正常工作时的电流是: ,
电吹风与电暖气是并联的,所以通过插线板的电流是:I总=5A+3.4A=8.4A〈10A,
总电流没有超过插线板允许通过的最大电流,故可以同时使用。
【知识点】电功与热量的综合计算;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)根据题中的要求可知开关要同时控制两个插座且两个插座是并联的,而为了安全用电,开关必需接在火线上控制火线的通断,故先把开关的一端接火线,另一端分成两条电路分别接在两个插座的右孔上;插座的左孔再接在零线上,这样就可以实现开关接通时两插座都能提供220V电压。三孔插座最上面的一个孔是接大地的,这样就可以把家用电器的金属外壳与大地连通,从而防止人触电。(2)“220V 1100W”指电暖气的额定电压是220V(正常工作电压),额定功率是1100W(正常工作时的电功率)。电暖气在额定电压下工作时:
1流过电暖气的电流:
2电暖气的电阻:
3电暖气消耗2.2kW·h的电能所用的时间(注意统一单位):
4电暖气通过导线连到电路,电暖气与导线是串联的,通过的电流是一样的,根据 Q=I2Rt,通过电暖器和导线的电流相同,通电时间相同的情况下,由于电暖器的电阻远大于导线的电阻,所以电暖器放出的热量远大于导线放出的热量。(3)电吹风正常工作时的电流是: ,
电吹风与电暖气是并联的,所以通过插线板的电流是:I总=5A+3.4A=8.4A〈10A,
总电流没有超过插线板允许通过的最大电流,故可以同时使用。
【分析】(1)对于电灯接线操作的基本要求是:“火线零线并排走,零线直接进灯头,火线接在开关上,通过开关进灯头。”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,如果电路中有熔丝,则要将熔丝接到火线上;
(2)利用I=、R=、t=分别求出额定电压下的电流、电阻和消耗电能的时间;利用焦耳定律Q=I2Rt解释导线不热的原因;
(3)当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏.
当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,
当U = U0时,则P = P0 ;正常发光.
26.如图是家庭电路示意图.
(1)如图中试电笔的氖管发光,请将你所判断的火线、零线填入图中括号.
(2)在图中连接:开关控制灯泡的电路、两孔插座和三孔插座.
(3)如图中,为了防止电路中电流过大,发生危险,应该在哪个位置安装保险丝.
(4)把“220V 2200W”的电热水器接入三孔插座,在额定电压下工作:
①流过电热水器的电流多大?
②电热水器的电阻多大?
③电热水器工作3小时消耗多少电能?
【答案】解:(1)在电路中,能使得测电笔发光的是火线,如下图:
(2)火线进开关,再接入灯泡的顶端金属点;零线直接进入灯泡的螺旋套.两孔插座是,左零线,右火线;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.如下图:
(3)为了安全,保险丝应该接在火线上,故保险丝应该接在B点;
(4)①根据 P=UI 可得流过电热水器的电流为
I===10A;
②电阻为
R===22Ω;
③电热水器的电功率为
P=2200W=2.2kW;
消耗电能为
W=Pt=2.2kW×3h=6.6kW h
故答案为:(1)见上图;(2)见上图;(3)B点;(4)①流过电热水器的电流为10A;②电热水器的电阻22Ω;③电热水器工作3小时消耗多少6.6kW h.
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)在电路中,能使得测电笔发光的是火线;
(2)电灯的接法:火线首先接入开关,再接入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.两孔插座是,左零线,右火线;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
(3)为了安全,保险丝应该接在火线上;
(4)①据公式P=UI计算即可;
②据公式I=计算即可;
③据公式W=Pt计算即可.
27.如图1所示,灯泡标有“220V 110W”.
(1)在图2中画出灯泡和开关的连线,并接入家庭电路.
(2)接入电路后,闭合开关,灯泡正常发光,求:
①灯泡的电流.
②灯丝的电阻
③通电1小时,灯泡消耗的电能.
(3)这种灯泡现正被发光效率更高的节能灯代替.节能灯的发光效率高,其中一个原因是节能灯表面温度比白炽灯低.请你结合效率的含义,从能量转化的角度,简述节能灯为什么节能?
【答案】解:(1)将开关与火线相连,灯泡左端与零线相连,右端与开关相连,如图所示:
(2)①由P=UI可得,灯泡的电流I===0.5A;
②由I=可得,灯丝的电阻R===440Ω;
③由P=可得,灯丝消耗的电能W=Pt=0.1kW×2h=0.11kW h;
(3)白炽灯消耗的电能有很大一部分转化为内能,只有一小部分转化为光能,发光效率较低;节能灯消耗的电能大部分转化为光能,发光效率较高;同等亮度下,节能灯的功率较低,因此使用节能灯可以节能.
故答案为:
(1)如图所示;
(2)①灯泡的电流为0.5A.
②灯丝的电阻为440Ω
③通电1小时,灯泡消耗的电能为0.11kW h.
(3)白炽灯消耗的电能有很大一部分转化为内能,只有一小部分转化为光能,发光效率较低;节能灯消耗的电能大部分转化为光能,发光效率较高;同等亮度下,节能灯的功率较低,因此使用节能灯可以节能.
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)根据安全用电原则,开关与火线相连;
(2)已知灯泡标有“220V 110W”.根据P=UI可求得灯泡的电流;再利用欧姆定律变形可求得电阻;已知电功率和通电1小时,利用W=Pt可求得灯泡消耗的电能.
(3)根据白炽灯消耗的电能有很大一部分转化为内能,只有一小部分转化为光能;节能灯消耗的电能大部分转化为光能分析即可.
28.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.
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200kΩ 5kΩ
手与脚之间电阻 300kΩ 8.8kΩ
手与塑料鞋底之间电阻 8000kΩ 10kΩ
如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,消耗电功率是1100W,电路中还有额定电流为10A的熔断丝(俗称保险丝).则:
(1)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(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(上表电阻数据适用此人)?并分析为什么熔断丝不会断(即熔断丝不能救人命).
【答案】【解答】(1)答:只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为5A.(2)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,则此时人的电阻为8.8kΩ,通过人体的电流 电路中的总电流为5A+0.025A=5.025A<10A,所以熔断丝不会断,即熔断丝不能救人命.
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】(1)由P=UI变形后计算通过的电流的值.
(2)由欧姆定律计算通过人体的电流
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