九年级(下)物理第18章家庭电路与安全用电 基础卷(沪粤版)(含解析)

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九年级(下)物理第18章家庭电路与安全用电 基础卷(沪粤版)(含解析)

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建议用时:90 分钟,满分:100 分
一、单项选择题(共 7 小题,每小题 3 分,共 21 分)
1 .下列做法中,符合安全用电原则的是 ( )
A .使用绝缘层破损的电线 B .在高压线附近放风筝
C .遇触电事故应先切断电源,再施救 D .用湿抹布擦拭正在工作的台灯
2 .我们的学习和生活都离不开电,下列各种做法中,能节约用电的是 ( )
A .离开教室随手关灯 B .夏天将空调的温度调到 16℃
C .经常开关电冰箱门 D .电视机长期处于待机状态
3 .对于下列物理现象的认识中,最接近实际的是 ( )
A .轿车使用的汽油发动机的效率一般能达到 80%
B .一台家用电视机正常工作时流过的电流约为 0.5A
C .对人体的安全电压是 220V
D .发光二极管的功率约为 10W
4.2024 年太原出租车将分批完成纯电动汽车的更新换代。下列关于图中纯电动汽车充电场景的说法正确的是 ( )
A .充电桩必须安装配套漏电保护器 B .充电桩间采用串联的方式连接
C .充电线绝缘皮破损仍可以使用 D .充电桩起火可以直接用水扑灭
5 .如图是玲玲家的部分简化电路图,下列相关说法正确的是 ( )
A .a 是火线,b 是零线 B .空气开关可以安装在电能表之前
C .插入插座的电视和台灯在电路中是串联的 D .控制灯泡的开关也可以串联在零线与灯泡之间
第十八章 家庭电路与安全用电 基础卷(学生版)
第 1 页 共 17 页
6 .下列数据最符合实际情况的是 ( )
A .手机正常工作时通过的电流约为 100A
C .人体皮肤干燥时的电阻约为103 ~ 105 Ω
B .人体安全电压约为 220V
D .家用节能灯的电功率约为 200W
7.2025 年 8 月,世界人形机器人运动会在北京盛大举行。下列关于家庭电路和安全用电的做法中,正确的是 ( )
A .场馆里的多个大功率设备同时使用一个插座,这样更方便
B .当场馆内某台设备发生故障导致空气开关跳闸时,要先排查并修复故障,再合上空气开关
C .为了让场馆的装饰灯更亮,将额定电压为 220V 的两个灯泡串联后接入电路
D .当场馆里某一用电器着火时,立即用水扑灭
二、填空题(共 9 小题,每空 1 分,共 27 分)
8 .高压触电:加在人体两端的电压越高,通过人体的电流就 ,到一定程度就会有危险。我国家庭电路的电压是 ,工厂用的动力电路的电压是 V,输电线路的电压为10 ~ 1100kV ,这些都远远超出了安全范围。人一旦触电,就会有生命危险。要远离高压带电体。
9.一节新干电池的电压为 V,家用日光灯正常工作的电压为 V。开关与其控制的灯之间是 连接的,在同一个插座上充电的手机和 ipad 是 (后两空均选填
“A .串联”或“B .并联”)的。
10 .由于各个用电器是 联的,家里用电线路上的总电流会随着用电器数量的增加而
变 。如果很多用电器同时使用,它们的总功率会相当可观,电路中的总电流也可能超过安全值,导致线路故障,甚至发生火灾。
11 .使用 判断火线和零线。使用时,手指按住金属笔卡,用 接触被测的导线。如果被测导线是火线,氖管就会发光。如果笔尖接触的是 ,氖管就不会发光。
12 .试电笔在使用时,持笔方式如图所示,图 (填“甲”或“乙”)的持笔方式是正确的;用正确的持笔方式检测导线,若出现 ,说明被检测的导线是火线,此时 (填“有”或“没有”)电流流过人体。
13 .电动车充电要小心,防范火灾别大意!如图所示,有居民违规采用“飞线”(将电线插座从窗口悬挂至室外)给电瓶车充电,电线与窗台、外墙等摩擦,会导致绝缘皮破损,人体接触 (选填“火”或“零”)线绝缘皮破损处,会导致触电事故;夜晚气温下降,空气中的水蒸气 (选填“汽化”或“液化”)成小水珠附着在插座内部,含有杂质的液态水会导致电路 (选填“短路”或“断路”)极易引发火灾。
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14 .如图所示,如果高压输电线落在地面上,地面上与电线断头距离不同的各点间存在着 。当人走近断头时,两脚位于离电线断头远近不同的位置上,因而两脚之间有了 ,这时电流通过人体,造成 (选填“跨步电压触电”或“高压电弧触电”)。
15 .如图所示,购买充电宝时,须认准“3C”标识。将充电宝接入家庭电路中充电时,将电能转化为 能储存在充电宝内,充电宝相当于电路中的 。某次打开空调的瞬间,家里的空气开关就跳闸了,原因可能是 。
16 .如图所示的三孔插座中,连接火线的是 (选填“A”“B”或“C” ,下一空同)孔,通过三脚插头和电饭锅的金属外壳相连的是 孔。 (选填“A、B ”或“B、C ”)两孔间的电压为 220 V。
三、实验题(共 3 小题,每空 2 分,共 22 分)
17 .如图是家庭装修时导线的三种规格,导线的材料相同,则相同长度的导线,导线 (A/B/C)的电阻最大;家中有一台额定功率为 3500W 的空调,应该选择导线 (A/B/C);小明某天发现自己家里的空气开关频繁跳闸,排除了发生短路的情况,原因可能是 。
序号 A B C
图片
导线横截面积/mm2 1.5 2.5 4
额定载流量/A 9 15 24
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18 .小明用灯泡做了几个实验。
(1)图甲可以用来研究“电流做功的多少与电流关系”,将两个阻值不同的白炽灯并联接在电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,观察 和记录 ,进一步分析就能顺利得出实验结论;
(2)图乙是研究短路引起熔丝熔断的实验,则应该将导线接在 (选填“AC”或“BD”)两点间造成短路,引起熔丝熔断;
(3)图丙是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡 L0 接在装保险盒的两个接线柱上,当闭合 S 、S1 时,L0 和 L1 发光都偏暗,说明 L1 ;当闭合 S 、S2 时,L0 正常发光,说明 L2 。(选填“正常” 、“短路”或“断路”)
19 .(1)如图1是研究“短路引起熔丝熔断”的实验,电路熔断器中的熔丝应该选用熔点 的材料做成,增加一根导线,并将导线接在 两点间,闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断; (2)如图2 所示,大功率家用电器要使用三孔插座,用于接地的导线应该接在插座的 孔(选填三个孔的代号)。
四、计算题(共 2 小题,共 13 分)
20 .图甲是小晨家新买的一个不锈钢电热水壶,其铭牌上写有“额定电压 220V”、“额定功率 880W”字样。求该电水壶:
(1)正常工作时的电流是多少A?
(2)正常工作 1 分钟消耗的电能是多少J?
(3)细心的小晨发现电热水壶的电源线和手机充电器的充电线相比,有两个明显不同的特点:一是它的充电线很粗,二是它使用的是三脚插头(图乙)。请你选择其中一个特点并从安全用电的角度简述其设计理由。
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21.某校宿舍安装了某品牌速热式电热水器,铭牌标明:加热功率 4000W,保温功率 100W;内部结构如图甲所示, R1 、R2 是水箱中加热盘内的电热丝、水箱放满水后闭合开关 S1 ,温控开关 S2自动切换到加热状态,当水温升高到 40℃时, S2 自动切换到保温状态。观察发现,某次热水器工作时,将一箱 20kg 的水由 20℃上升到 22℃ , 热水器加热效率 70% ,不考虑电阻随温度变化, c水 = 4.2 × 103 J / (kg .℃) 。请你解答:
(1)开关 S1 闭合, S2 接 a 时,该电热水器处于 状态,该热水器应该用 (填“三脚”“两脚”)插头;
(2)R1 的阻值;( )
(3)电热水器的加热时间。( )
五、综合能力题(共 3 小题,共 17 分)
22 .如图所示的是一款智能卫浴镜,镜子背面安装了防雾膜,膜内装有电热丝。
(1)防雾膜是利用电流的 效应工作的,可以防止水蒸气在镜面上 (填物态变化名称);
(2)防雾膜的额定电压为 12V ,采用低压供电的好处是 ;
(3)用干毛巾擦过的镜子表面会粘有细小绒毛,是由于镜子带了 而能吸引轻小物体;
(4)防雾膜的规格为 2W/dm2 ,一块面积为 30dm2 的防雾膜,其额定功率为 W。
23 .甲乙两地相距40km ,在甲乙两地间沿直线架设了两条输电线,已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω 。现输电线在某处发生了短路,为了确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源组成检测电路进行测量(短路导线和测量导线电阻忽略不计)。
(1)在检测电路中,甲地到短路处的两个电阻R1 、R2 是属于 连接;(“串联”或“并联”)
(2)短路位置距甲地越远,电流表示数 ,电压表示数 (填“增大”“减小”或“不变”);
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(3)当电压表的示数为2V 时,电流表的示数为0.4A ,则短路位置离乙地为多少km ?
24.小明观察到自家照明电路中两只白炽灯的额定功率字样模糊,其中甲灯灯丝细而长,乙灯灯丝短而粗,则 灯的额定功率大。其中一个灯的灯丝断了,若搭接后使用,灯的发光比原来 (选填“亮”或“暗”)。如图所示,插座和电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件,请在遵守安全用电原则的前提下,用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中 。
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建议用时:90 分钟,满分:100 分
一、单项选择题(共 7 小题,每小题 3 分,共 21 分)
1 .下列做法中,符合安全用电原则的是 ( )
A .使用绝缘层破损的电线 B .在高压线附近放风筝
C .遇触电事故应先切断电源,再施救 D .用湿抹布擦拭正在工作的台灯
【答案】C
A .绝缘层破损的电线要及时更换;电线绝缘层破损后,容易发生触电或短路,不符合安全用电原则,故 A 不符合题意;
B .安全用电的原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体;在高压线附近放风筝可能会发生高压触电,故 B 不符合题意;
C .遇触电事故时,首先要断开电源,然后再施救,故 C 符合题意;
D .湿抹布是导体,接触带电体容易发生触电,用湿布擦拭正在发光的电灯,容易发生触电事故,不符合安全用电原则,故 D 不符合题意。故选 C。
2 .我们的学习和生活都离不开电,下列各种做法中,能节约用电的是 ( )
A .离开教室随手关灯 B .夏天将空调的温度调到 16℃
C .经常开关电冰箱门 D .电视机长期处于待机状态
【答案】A
A .离开教室随手关灯,可以避免消耗不必要的电能,可以节约电能,故 A 符合题意;
B.人体感觉舒适的温度是 25℃左右,空调的温度一般都调为二十几摄氏度,将空调的温度调得越低,相同时间,消耗的电能越多,故 B 不符合题意;
C .经常开关电冰箱门,会导致冰箱压缩机工作时间变长,消耗电能增加,故 C 不符合题意;
D .电视机长期处于待机状态,待机状态也要消耗电能,电视机长期不看,应关闭电源,不能长期处于待机状态,故 D 不符合题意。故选 A。
3 .对于下列物理现象的认识中,最接近实际的是 ( )
A .轿车使用的汽油发动机的效率一般能达到 80%
B .一台家用电视机正常工作时流过的电流约为 0.5A
C .对人体的安全电压是 220V
D .发光二极管的功率约为 10W
【答案】B
A .轿车的汽油发动机属于热机的一种,由于废气带走较多的热量及其他能量损失,汽油发动机的效率普遍较低,一般汽油发动机的效率约为 30% ,故 A 不符合题意;
B .家用电视机功率通常为 100W ,正常工作时流过的电流约为I = = ≈ 0.5A
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故 B 符合题意;
C .对人体的安全电压是不高于 36V ,220V 是家庭电路的电压,故 C 不符合题意;
D .发光二极管的功率很小,一般在 0. 1W 左右,远小于 10W ,故 D 不符合题意。故选 B。
4.2024 年太原出租车将分批完成纯电动汽车的更新换代。下列关于图中纯电动汽车充电场景的说法正确的是 ( )
A .充电桩必须安装配套漏电保护器 B .充电桩间采用串联的方式连接
C .充电线绝缘皮破损仍可以使用 D .充电桩起火可以直接用水扑灭
【答案】A
A .在日常电路中,为防止漏电导致人发生触电事故,因此要安装配套漏电保护器,故 A正确;
B .充电桩之间要采取并联的方式,各充电桩独立工作,互不影响,故 B 错误;
C .充电线绝缘皮破损可能会导致短路,易引发火灾,不可以继续使用,故 C 错误;
D .充电桩起火属于电气失火,应先断开电源,采用绝缘的不可燃材料灭火,水是导体,不能用在此种类型的火灾中,故 D 错误。故选 A。
5 .如图是玲玲家的部分简化电路图,下列相关说法正确的是 ( )
A .a 是火线,b 是零线 B .空气开关可以安装在电能表之前
C .插入插座的电视和台灯在电路中是串联的 D .控制灯泡的开关也可以串联在零线与灯泡之间
【答案】A
A .开关要接在火线与灯之间,所以 a 为火线、b 为零线,故 A 正确;
B .空气开关要安装在电能表之后,用于控制整个家庭电路的通断和提供保护,故 B 错误;
C .插入插座的电视和台灯在电路中独立工作,互不影响,它们是并联的,故 C 错误;
D .为防止触电,控制灯泡的开关要串联在火线和灯泡之间,故 D 错误。故选 A。
6 .下列数据最符合实际情况的是 ( )
A .手机正常工作时通过的电流约为 100A B .人体安全电压约为 220V
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C .人体皮肤干燥时的电阻约为103 ~ 105 Ω D .家用节能灯的电功率约为 200W
【答案】C
A.一般情况下,手机正常工作时通过的电流约为几十毫安到几百毫安之间,远小于 100A,故 A 不符合题意;
B.220V 是家庭电路电压,非常危险,人体的安全电压一般认为是不高于 36V ,故 B 不符合题意;
C .人体电阻受多种因素影响,皮肤干燥时的电阻较大,一般在103 ~ 105 Ω 之间,故 C 符合题意;
D .家庭常用节能灯的电功率一般是 20W 左右,远小于 200W ,故 D 不符合题意。故选 C。
7.2025 年 8 月,世界人形机器人运动会在北京盛大举行。下列关于家庭电路和安全用电的做法中,正确的是 ( )
A .场馆里的多个大功率设备同时使用一个插座,这样更方便
B .当场馆内某台设备发生故障导致空气开关跳闸时,要先排查并修复故障,再合上空气开关
C .为了让场馆的装饰灯更亮,将额定电压为 220V 的两个灯泡串联后接入电路
D .当场馆里某一用电器着火时,立即用水扑灭
【答案】B
A .多个大功率设备同时使用一个插座,会导致电流过大,容易使插座和导线过热、甚至引发火灾,因此,不应多个大功率设备共用一个插座,故 A 错误;
B .当场馆内某台设备发生故障导致空气开关跳闸时,说明电路中出现了过载或短路等异常情况,必须先排查并修复故障,才能重新合上开关,否则会再次跳闸,甚至可能引发安全事故,故 B 正确;
C .两个额定电压为 220V 的灯泡串联接入 220V 的电路后,根据串联分压原理,每个灯泡两端的实际电压都小于其额定电压 220V ,通过灯泡的实际电流小于额定电流,由P = UI 可知,每个灯泡的实际功率小于额定功率,灯泡亮度会变暗,故 C 错误;
D .当场馆里某一用电器着火时,不能用水扑灭,因为水是导体,容易造成触电事故,正确的做法是先切断电源,再使用干粉灭火器灭火,故 D 错误。故选 B。
二、填空题(共 9 小题,每空 1 分,共 27 分)
8 .高压触电:加在人体两端的电压越高,通过人体的电流就 ,到一定程度就会有危险。我国家庭电路的电压是 ,工厂用的动力电路的电压是 V,输电线路的电压为10 ~ 1100kV ,这些都远远超出了安全范围。人一旦触电,就会有生命危险。要远离高压带电体。
【答案】 越大 220V 380
[1]人体容易导电,是导体,加在人体两端的电压越高,通过人体的电流就越大,到一定程度就会有危险。
[2][3]我国家庭电路的电压是 220V ,工厂用的动力电路的电压是 380V。
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9.一节新干电池的电压为 V,家用日光灯正常工作的电压为 V。开关与其控制的灯之间是 连接的,在同一个插座上充电的手机和 ipad 是 (后两空均选填
“A .串联”或“B .并联”)的。
【答案】 1.5 220 A B
[1][2]由常见的电压可知,一节新干电池的电压为 1.5V,家庭电路的电压是 220V,所以家用日光灯正常工作的电压是 220V。
[3]电灯和控制它的开关之间是串联连接的,这样才能实现对灯有效控制。
[4]在同一个插座上充电的手机和 ipad 可相互独立工作,是并联的。
10 .由于各个用电器是 联的,家里用电线路上的总电流会随着用电器数量的增加而
变 。如果很多用电器同时使用,它们的总功率会相当可观,电路中的总电流也可能超过安全值,导致线路故障,甚至发生火灾。
【答案】 并 大
[1][2]家庭电路中用电器为并联连接,并联电路中总功率等于各用电器的功率之和,因此
用电器增多时,总功率变大。根据P = UI 可知,家庭电源电压为 220V 不变,总功率变大时,电路中的电流变大。
11 .使用 判断火线和零线。使用时,手指按住金属笔卡,用 接触被测的导线。如果被测导线是火线,氖管就会发光。如果笔尖接触的是 ,氖管就不会发光。
【答案】 测电笔 笔尖 零线
[1][2][3]判断火线和零线的工具是测电笔。使用测电笔时,手指按住金属笔卡,用笔尖接
触被测的导线,测电笔需要通过人的身体和大地形成完整回路才能正常工作,如果被测导线是火线,氖管就会发光。如果笔尖接触的是零线,氖管就不会发光。
12 .试电笔在使用时,持笔方式如图所示,图 (填“甲”或“乙”)的持笔方式是正确的;用正确的持笔方式检测导线,若出现 ,说明被检测的导线是火线,此时 (填“有”或“没有”)电流流过人体。
【答案】 乙 氖管发光 有
[1]使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体,才能形成电流回路,乙的持笔方式满足这个要求,甲没有接触笔尾金属体,无法正常检测。
[2]试电笔接触火线时,火线、试电笔、人体、大地形成通路,氖管会发光;接触零线时,氖管不发光。
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[3]此时有微弱的电流通过人体(试电笔内有高阻值电阻,会大幅减小电流,这个电流远小于人体的安全电流,不会对人体造成伤害),才能使氖管发光。
13 .电动车充电要小心,防范火灾别大意!如图所示,有居民违规采用“飞线”(将电线插座从窗口悬挂至室外)给电瓶车充电,电线与窗台、外墙等摩擦,会导致绝缘皮破损,人体接触 (选填“火”或“零”)线绝缘皮破损处,会导致触电事故;夜晚气温下降,空气中的水蒸气 (选填“汽化”或“液化”)成小水珠附着在插座内部,含有杂质的液态水会导致电路 (选填“短路”或“断路”)极易引发火灾。
【答案】 火 液化 短路
[1]在家庭电路中,火线带电,零线不带电,人体接触火线绝缘皮破损处,电流会通过人体形成回路,导致触电事故。
[2]夜晚气温下降,空气中的水蒸气遇冷由气态变为液态,这种物态变化叫液化。
[3]含有杂质的液态水是导体,附着在插座内部会使电路中不同电极之间直接导通,导致电路短路,极易引发火灾。
14 .如图所示,如果高压输电线落在地面上,地面上与电线断头距离不同的各点间存在着 。当人走近断头时,两脚位于离电线断头远近不同的位置上,因而两脚之间有了 ,这时电流通过人体,造成 (选填“跨步电压触电”或“高压电弧触电”)。
【答案】 电压 电压 跨步电压触电
[1]如果高压输电线落在地面上,地面上与电线断头距离不同的各点间存在着电压。
[2][3]当人走近断头时,两脚之间存在相当高的电压,称之为跨步电压,人体是导体,这时会有电流通过人体,造成跨步电压触电。
15 .如图所示,购买充电宝时,须认准“3C”标识。将充电宝接入家庭电路中充电时,将电能转化为 能储存在充电宝内,充电宝相当于电路中的 。某次打开空调的瞬间,家里的空气开关就跳闸了,原因可能是 。
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【答案】 化学 用电器 用电器总功率过大
[1]充电宝接入家庭电路中充电时消耗电能,将电能转化为化学能存储起来。
[2]当充电宝充电时,充电宝消耗电能,在电路中相当于用电器。
[3]空气开关跳闸是由于电流过大,而电流过大的原因可能为电路发生了短路。或者根据I = ,电路里的用电器总功率过大导致电流太大。
16 .如图所示的三孔插座中,连接火线的是 (选填“A”“B”或“C” ,下一空同)孔,通过三脚插头和电饭锅的金属外壳相连的是 孔。 (选填“A、B ”或“B、C ”)两孔间的电压为 220 V。
【答案】 C A B 、C
[1]三孔插座的连接方式:左孔接零线,右孔接火线,中间孔接地线,所以接火线的是 C孔。
[2]金属是导体,含金属外壳的用电器在使用过程中,为了防止金属外壳带电,需要将用电器的金属外壳通过三脚插头与地线相连,所以电饭锅的金属外壳要与三孔插座中间的孔相连,即与 A 孔相连。
[3]火线与零线间的电压为 220V ,零线与地线间的电压为 0V ,所以 B 、C 两孔间的电压为 220V。
三、实验题(共 3 小题,每空 2 分,共 22 分)
17 .如图是家庭装修时导线的三种规格,导线的材料相同,则相同长度的导线,导线 (A/B/C)的电阻最大;家中有一台额定功率为 3500W 的空调,应该选择导线 (A/B/C);小明某天发现自己家里的空气开关频繁跳闸,排除了发生短路的情况,原因可能是 。
序号 A B C
图片
导线横截面积/mm2 1.5 2.5 4
额定载流量/A 9 15 24
【答案】 A C 总功率过大
[1]由表中信息可知,在导线的材料和长度相同时,导线 A 的横截面积最小,所以 A 电阻最大。
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[2]额定功率为 3500W 的空调,通过的电流为I 故选导线 C。
[3]空气开关跳闸是因为电路中电流过大,除了存在短路之外,还可能是电路中总功率过大。
18 .小明用灯泡做了几个实验。
(1)图甲可以用来研究“电流做功的多少与电流关系”,将两个阻值不同的白炽灯并联接在电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,观察 和记录 ,进一步分析就能顺利得出实验结论;
(2)图乙是研究短路引起熔丝熔断的实验,则应该将导线接在 (选填“AC”或“BD”)两点间造成短路,引起熔丝熔断;
(3)图丙是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡 L0 接在装保险盒的两个接线柱上,当闭合 S 、S1 时,L0 和 L1 发光都偏暗,说明 L1 ;当闭合 S 、S2 时,L0 正常发光,说明 L2 。(选填“正常” 、“短路”或“断路”)
【答案】 灯泡亮度 电流表示数 BD 正常 短路
(1)[1][2]根据题意可知,将两个阻值不同的白炽灯并联接在电路中,闭合开关,每个灯
两端的电压相同,工作的时间相同,调节滑动变阻器滑片,观察灯泡的亮度和记录电流表示数的大小,进一步分析就能顺利得出实验结论。
(2)[3]如图所示的电路,闭合开关,电路中只有灯泡连入,且电灯正常发光,B 、D 间的熔丝不会熔断;要造成短路,引起熔丝熔断,则只有熔丝接入电路,故 BD 两个接线柱之间接入一根导线后,会发生电源短路,此时 C、D 间的熔丝将会熔断。
(3)[4][5]当闭合 S 、S1 时,L0 和 L1 发光都偏暗,L1 所在支路正常;当闭合 S 、S2 时,L0 正常发光,说明该支路存在短路,即 L2 短路。
19 .(1)如图1是研究“短路引起熔丝熔断”的实验,电路熔断器中的熔丝应该选用熔点 的材料做成,增加一根导线,并将导线接在 两点间,闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断; (2)如图2 所示,大功率家用电器要使用三孔插座,用于接地的导线应该接在插座的 孔(选填三个孔的代号)。
【答案】 低 BD E
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(1)[1][2]熔丝一般是用电阻率大、熔点低的材料制成的;短路时电路中电流很大,引起
熔丝熔断,故 BD 两个接线柱之间接入一根导线后,会发生电源短路,C 、D 间的熔丝将会熔断;
(2)[3]三孔插座中多出一个专门用于接地的孔 E , 目的是为了让金属外壳与大地相连。
四、计算题(共 2 小题,共 13 分)
20 .图甲是小晨家新买的一个不锈钢电热水壶,其铭牌上写有“额定电压 220V”、“额定功率 880W”字样。求该电水壶:
(1)正常工作时的电流是多少A?
(2)正常工作 1 分钟消耗的电能是多少J?
(3)细心的小晨发现电热水壶的电源线和手机充电器的充电线相比,有两个明显不同的特点:一是它的充电线很粗,二是它使用的是三脚插头(图乙)。请你选择其中一个特点并从安全用电的角度简述其设计理由。
【答案】(1)4A;(2)5.28×104J;(3)见解析
(1)正常工作时的电流 I A
(2)正常工作 1 分钟消耗的电能 W=Pt=880W×1×60s=5.28×104J
(3)电热水壶是有金属外壳的用电器,其三脚插头的长脚与其金属外壳相连,插入三孔插座后可将其与地线相连,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,能防止触电事故的发生。
21.某校宿舍安装了某品牌速热式电热水器,铭牌标明:加热功率 4000W,保温功率 100W;内部结构如图甲所示, R1 、R2 是水箱中加热盘内的电热丝、水箱放满水后闭合开关 S1 ,温控开关 S2自动切换到加热状态,当水温升高到 40℃时, S2 自动切换到保温状态。观察发现,某次热水器工作时,将一箱 20kg 的水由 20℃上升到 22℃ , 热水器加热效率 70% ,不考虑电阻随温度变化, c水 = 4.2 × 103 J / (kg .℃) 。请你解答:
(1)开关 S1 闭合, S2 接 a 时,该电热水器处于 状态,该热水器应该用 (填“三脚”“两脚”)插头;
(2)R1 的阻值;( )
(3)电热水器的加热时间。( )
第十八章 家庭电路与安全用电 基础卷(解析版)
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【答案】 保温 三脚 471.9Ω 60s
解:(1)开关 S1 闭合, S2 接 a 时,两电阻串联;开关 S1 闭合, S2 接 b 时,电路为只
有 R2 的简单电路,由 P 可知,开关 S1 闭合, S2 接 a 时,功率较小,所以是保温挡。热水器加热功率较大,为了安全应使用三脚插座。
(2)开关 S1 闭合, S2 接 b 时,电路为只有 R2 的简单电路,此时是加热挡,故 R2 的阻值为
(
加热
)
R1 的阻值R
(3)水吸收的热量Q吸 = c水mΔt=4.2 × 103J / (kg. ℃)× 20kg× (22 ℃— 20 ℃)=1.68× 105 J热水器加热效率 70% ,电热水器的加热时间t s五、综合能力题(共 3 小题,共 17 分)
22 .如图所示的是一款智能卫浴镜,镜子背面安装了防雾膜,膜内装有电热丝。
(1)防雾膜是利用电流的 效应工作的,可以防止水蒸气在镜面上 (填物态变化名称);
(2)防雾膜的额定电压为 12V ,采用低压供电的好处是 ;
(3)用干毛巾擦过的镜子表面会粘有细小绒毛,是由于镜子带了 而能吸引轻小物体;
(4)防雾膜的规格为 2W/dm2 ,一块面积为 30dm2 的防雾膜,其额定功率为 W。
【答案】 热 液化 安全,有效避免人身触电 电 60
(1)[1]电流通过导体时会产生热量,这种现象叫做电流的热效应;防雾膜就是利用电流的热效应工作的。
[2]水蒸气遇到冷的镜面由气态变为液态,发生液化。
第十八章 家庭电路与安全用电 基础卷(解析版)
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(2)[3]防雾膜的额定电压为 12V ,该电压对人体是安全的,可以避免人触碰到防雾膜时发生触电事故。
(3)[4]带电体有吸引轻小物体的性质,用干毛巾擦过的镜子表面会粘有细小绒毛,是由于镜子带了电而能吸引轻小的绒毛。
(4)[5]防雾膜的规格是 2W/dm2 ,意思是每 3dm2 的防雾膜的额定功率是 2W ,则面积为 30dm2 的防雾膜的额定功率为 P =2W/dm2 ×30dm2 =60W
23 .甲乙两地相距40km ,在甲乙两地间沿直线架设了两条输电线,已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω 。现输电线在某处发生了短路,为了确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源组成检测电路进行测量(短路导线和测量导线电阻忽略不计)。
(1)在检测电路中,甲地到短路处的两个电阻R1 、R2 是属于 连接;(“串联”或“并联”)
(2)短路位置距甲地越远,电流表示数 ,电压表示数 (填“增大”“减小”或“不变”); (3)当电压表的示数为2V 时,电流表的示数为0.4A ,则短路位置离乙地为多少km ?
【答案】 串联 减小 不变 12.5km
(1)[1]根据图可知,甲地到短路处的两个电阻 、 2 是 1联。
(2)[2][3]根据题意可知,每条输电线每千米的电阻为0.2Ω , 所以短路位置距甲地越远,电路中电阻越大,电流表示数减小,电压表并联在电路中,测量电源电压,所以电压表示数不变。
(3)[4]短路线路总电阻是R 短路位置离输电线距离s km
24.小明观察到自家照明电路中两只白炽灯的额定功率字样模糊,其中甲灯灯丝细而长,乙灯灯丝短而粗,则 灯的额定功率大。其中一个灯的灯丝断了,若搭接后使用,灯的发光比原来 (选填“亮”或“暗”)。如图所示,插座和电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件,请在遵守安全用电原则的前提下,用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中 。
第十八章 家庭电路与安全用电 基础卷(解析版)
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第十八章 家庭电路与安全用电 基础卷(解析版)
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【答案】


[1]相同材料的导体,横截面积越大长度越短,电阻越小,横截面积越小长度越长,电阻
越大,故甲灯的电阻大于乙灯电阻;由 P 知,在电压相同时,电阻越大额定功率越小,故乙灯的额定功率大。
[2]灯丝断了,搭接导致灯丝变短,电阻变小,由 P 知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮。
[3]根据安全用电原则,白炽灯顶端接火线,开关接在火线和灯泡之间,三孔插座连接方法:左零
右火上接地,如下图所示:

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