2024中考物理复习 第5讲 生活用电 考点梳理与达标训练

第5讲 生活用电 考点梳理与达标训练 期末提分练案 人教版 九年级全一册 考点梳理 一、选择题(每题6分，共30分) 1．人体的安全电压是(　　) A．不高于36 V B．36 V C．不高于220 V D．不高于1.5 V 达标训练 A 2．下列关于电学知识说法正确的是(　　) A．洗衣机使用三孔插座主要是为了防止雷击 B．使用试电笔时人手必须接触笔尾的金属体 C．验电器的金属箔片张开是因为带异种电荷 D．家庭电路中空气开关跳闸一定是发生短路 B 3．【2023·辽阳】如图所示的家庭电路，三孔插座连接正确，①和②为电灯和开关所在位置，闭合开关电灯正常工作。下列说法正确的是(　　) A．②处应接开关 B．电能表应接在空气开关后 C．若开关短路，空气开关会切断电路 D．用试电笔接触a孔中的金属片，氖管会发光 D 【点拨】由三孔插座的接法，可得上面的线是火线，下面的线是零线，开关应与火线连接，故①处为开关，故A错误；电能表应接在空气开关前面，故B错误；开关短路，电灯会持续发光，空气开关不会切断电路，故C错误；用试电笔接触a孔中的金属片，a孔与火线相连，氖管会发光，故D正确。 4．【2023·广西】迄今为止，广西新能源汽车保有量突破30万辆，仅2023年4月，全区建成投运的公用充电桩共2 140个。关于充电桩及其使用，符合安全用电的是(　　) A．不用安装漏电保护器 B．在未断开电源的情况下进行检修 C．充电桩的金属外壳与大地相连 D．充电插头的绝缘层破损后仍继续使用 C 5．【2023·鄂州】小丞晚上在家做作业时，突然台灯不亮了，家里其他用电器也停止了工作，他立即找来测电笔检测电路，发现插座左、右两孔都能使氖管发光。则他家里的电路可能出现的故障是(　　) A．进户火线断路 B．进户零线断路 C．短路 D．没交电费，所以停电了 B 【点拨】小丞晚上在家做作业时，突然台灯不亮了，家里其他用电器也停止了工作，这说明干路中可能出现了断路现象；用测电笔检测电路，发现插座左、右两孔都能使氖管发光，这说明插座左、右两孔与火线之间是接通的，所以故障可能是进户零线发生了断路。 二、填空题(每空2分，共28分) 6．家里某插座如图所示，其中________号插孔里的金属片与地线相通，用测电笔辨别火线与零线时，使测电笔发光的是________。 ① 火线 7．家庭电路中，在原来工作用电器的基础上，再增加同时工作的用电器，则电路总电阻变________，干路中的电流变________(前两空填“大”或“小”)。如果家庭电路中不安装保险丝或空气开关，那么当电路发生短路时，用电器________(填“会”或“不会”)烧坏。 小 大 不会 8．【2023·烟台】在家庭电路中，电灯、电视机、空调等各种用电器之间的连接方式是________，为了防止触电事故的发生，应该把用电器的开关安装在______(填“火线”或“零线”)上。如图所示，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是________。 甲 并联 火线 9．【2023·凉山州】某同学家的电能表面板如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能超过______W，图中电能表的示数为______kW·h。如将某用电器单独接在该电能表上工作10 min，电能表上的指示灯闪烁了320次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为______J，该用电器功率为______W。 600　 2 200 219.6 3.6×105 10．【2023·宁夏】如图所示的家庭电路，开关闭合后发现灯泡不亮，于是某同学利用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，测电笔氖管均发光，则故障原因可能是______________。排除故障后，为提高屋内亮度，于是又接了一盏同样的灯，开关闭合 后，两灯都发光，原来的灯泡亮度 明显变暗，由此可判断两灯的连接方 式是________。 串联 进户零线断了 【点拨】开关闭合后发现灯泡不亮，利用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，测电笔氖管均发光，说明进户的零线断了；又接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，原来的灯泡亮度明显变暗，说明两灯之间相互影响，因此两灯的连接方式是串联。 三、作图题(8分) 11．【2023•呼伦贝尔期末】如图是常用的插线板电路简化图，开关断开时指示灯不发光，插孔不提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，请在图中画出开关、指示灯、 插孔的连接方式。 解：如图所示。 四、综合应用题(12、14题各12分，13题10分，共34分) 12．某同学家里买了一辆电动自行车，电源由四块蓄电池组 成，电力充足，节能减排，但麻烦的是要天天充电。有一天，他装好充电器接通电源，但充电器不工作，瞬间就起火了，他马上用水将其浇灭。后来经检查此次事故的原因是一根钢针掉入充电器的内部所致。这时他才想起：他家的充电器常常放在抽屉里，抽屉里什么都有，这根针差点酿成一场火灾，以后要记得充电器侧壁有孔，不能乱放。 (1)若每块蓄电池的电压是12 V，该同学拆卸电池碰到电源两极时是________(填“安全”或“不安全”)的，因为对人体而言安全电压是__________V的电压。 不安全 不高于36 【点拨】若每块蓄电池的电压是12 V，电源由四块蓄电池组成，则电源两极之间的电压为48 V，对人体而言安全电压是不高于36 V的电压，所以该同学拆卸电池碰到电源两极时是不安全的。 (2)文中提到：“瞬间充电器就起火了，他马上用水将其浇灭”，这样操作是错误的，正确的操作方法应该是_____________。对此次充电器起火原因的猜测，你认为可能是________(填序号)。 ①钢针扎破了输电线中的火线或零线； ②钢针掉入充电器的内部引起短路； ③充电器是伪劣假冒产品易起火。 立即切断电源 ② 【点拨】“充电器不工作，瞬间就起火了，他马上用水将其浇灭”，因生活用水是导体，这样操作是错误的，正确的操作方法应该是立即切断电源。充电器起火原因一般是发生短路，可能是钢针引起短路。 (3)你认为充电器侧壁有孔的目的是_________，电动车里负责将电能转化为机械能的装置是________。 便于散热 电动机 【点拨】充电器充电时会有部分电能转化为内能，使充电器的温度升高，所以侧壁有孔，目的是便于散热；电动自行车里的电动机负责将电能转化为机械能。 (4)该同学听说电动车使用成本低，他很想知道为什么，就查看车的铭牌(如图所示)。经过思考，他明白了该车一次充满电最多可行驶的距离是________，消耗的电能是________，每次充电花费不足1元。 50 km 0.6 kW·h 13．小伟是一个科学迷，在课余时间他利用一个规格为“2.2 V　0.01 A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后，利用二极管D发出的光指示开关所在的位置，S为单刀双掷开关，R为限流电阻。 (1)关闭照明灯后，为使二极管D正常工作，限流电阻R的阻值为多少欧？此时，电路消耗的总功率为多少瓦？ (2)从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。 火线 (3)不管照明灯关闭还是打开，该电路都要消耗电能。为节约电能，可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合，光照强时自动断开)，你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。 b 14．某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示，此时处于空挡位置。闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡时R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至2挡时R2和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。 R1和R2 均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1＝22 Ω，主要参数如表格所示。 [c水＝4.2×103 J/(kg·℃) ] ××牌智能滚筒洗衣机 额定电压 220 V 加热功率 2 400 W 设定温度范围 30 ℃～90 ℃ 电动机功率 240 W 防电墙电阻 1×106 Ω (1)洗衣机内注入 10 kg 的水，在额定电压下连续加热1 050 s，水温由20 ℃上升到50 ℃，此过程中的加热效率是多少？ (2)R2阻值是多少？ (3)洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？ (4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下，电流依次经防电墙和人体流入大地，若人体的最大电阻为1×105 Ω，人体的安全电压不高于 36 V，通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。 【点拨】“220 V”表示电能表应该接在220 V的电路中；“10 A”是指电能表平时工作时允许通过的最大电流，则该同学家同时使用的用电器最大总电功率P最大＝UI最大＝220 V×10 A＝2 200 W；电能表的示数最后一位是小数，单位kW·h，所以电能表的示数为219.6 kW·h；电能表的指示灯闪烁了320次表示用电器消耗的电能W＝ kW·h＝0.1 kW·h＝3.6×105 J；用电器的电功率P＝＝＝600 W。 【点拨】查该车的铭牌可知最大续行里程为50 km，故该车一次充满电最多可行驶的距离是50 km；铭牌中有百公里耗 电≤1.2 kW·h，则行驶50 km消耗的电能是50 km×＝0.6 kW·h。根据现在的电价，一次充电0.6 kW·h，花费不足 1元。 解：UR＝U－U0＝220 V－2.2 V＝217.8 V， IR＝ID＝0.01 A， 限流电阻阻值R＝＝＝21 780 Ω， 总功率P＝UI＝UID＝220 V×0.01 A＝2.2 W。 解：水吸收的热量Q吸＝c水m(t2－t1)＝4.2×103 J/(kg·℃)× 10 kg×(50 ℃－20 ℃)＝ 1.26×106 J ， 加热消耗的电能W＝Pt＝2 400 W×1 050 s＝2.52×106 J， 加热效率η＝×100%＝×100%＝50%。 解：R1与R2并联，电热丝R1的加热功率P1＝＝＝2 200 W。 电热丝R2的加热功率 P2＝P－P1＝2 400 W－2 200 W＝200 W， 电热丝R2的阻值R2＝＝＝242 Ω。 解：洗衣机处于保温洗涤状态时，R2与电动机并联，R2与电动机的总功率P总＝P2＋P动＝200 W＋240 W＝440 W， 干路电流I＝＝＝2 A。 解：防电墙与人体串联，串联总电阻 R＝R0＋R人＝1×106 Ω＋1×105 Ω＝1.1×106 Ω， 串联电路中的电流I0＝＝2×10－4 A， 人体两端的电压U人＝I0R人＝2×10－4 A ×1×105 Ω＝20 V，　 因为 U人小于 36 V，所以防电墙技术能保证人的安全。 $$