19.2家庭电路中电流过大的原因-2024-2025学年物理人教版九年级全一册

2024-2025学年九年级物理第19章生活用电� 19.2家庭电路中电流过大的原因 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．小明家的电风扇接线如图所示。某天小明使用时风扇突然停止运转，其他用电器均正常工作。于是小明拿来试电笔，闭合开关后，分别在如图P、M、N、Q四个位置进行测量，试电笔均能发光。则电路故障可能是（　　） A．保险丝烧断了 B．M点与N点之间短路 C．Q点与零线之间断路 D．N点与Q点之间断路 2．如图所示电路中，闭合S，灯不发光。用测电笔测试，发光情况为A、B发光，C、D不发光，电路故障为（   ） A．灯短路 B．灯断路 C．入户零线断了 D．火线断了 3．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A．保险丝的电阻比较小，熔点比较低，不能用铜丝代替 B．使用试电笔时，千万不要用手触摸笔尾末端的金属体，以免发生触电事故 C．家庭电路中导致“跳闸”的原因是用电器总功率过大或电路发生短路 D．控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间且与用电器并联 4．如图所示，完成家庭电路的连接后，为了检测是否存在短路，有经验的电工师傅会用一盏“220V  40W”的白炽灯替代保险丝，闭合所有家庭电路的开关，如果白炽灯出现下列哪种现象，说明家庭电路存在短路（　　） A．正常发光 B．不发光 C．比正常亮度亮 D．比正常亮度暗 5．如图是一个常见的家庭电路示意图。下列有关说法正确的是（　　） A．图中两根进户线分别是火线和地线 B．电路中的灯泡和开关不可以互换位置 C．保险丝熔断后可以用铜丝代替 D．三孔插座与两孔插座是串联关系 6．如图是家庭电路的部分连接情况，下列说法正确的是（  ） A．图中的两根进户线分别为火线和地线 B．该家庭同时工作的用电器的总功率不能超过2200W C．当电路中发生漏电时空气开关会起到保护作用 D．该家庭一共用电123.4kw·h 二、填空题 7．如图照明电路中电灯突然熄灭，用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，测试d点不亮，故障是 间（选填“ab、cb或cd”）断路；试电笔氖管发光时，火线、试电笔、人体与大地构成 联（选填“串”或“并”）电路。 8．如图所示，在检查照明电路故障时常先断开所有开关，然后将一个普通的白炽灯L（校验灯）与熔断器的熔丝并联，当闭合开关S、时校验灯L发出暗红色的光，说明所在的支路 （选填“断路”、“正常”或“短路”）。所有故障排除后，更换了新的熔丝，当闭合开关S、时，站在地面上的人用手接触电路中的A点： （选填“会”或“不会”）触电。 9．家庭电路中总电流如果超过安全值，会由于电流的 效应，导致线路温度过高，容易引发火灾。某电炉标有“220V   100W，接在某电路中，通过电阻丝的电流为0.1A时，工作1min电流对电阻丝做功 J。 10．造成家庭电路中电流过大的原因：一是总功率过大，二是 。在安装带有金属外壳的家用电器时，为了安全用电，家用电器的金属外壳应 。 11．如图甲所示，这是一种劣质导线，它的横截面积比标准导线小。对于长度相等的标准导线和劣质导线，在通有相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量 （选填“较多”或“较少”）。如图乙所示，这是家庭电路中使用的各种保险丝。保险丝应该使用电阻比较 、熔点比较 的材料制作。 三、简答题 12．随着人们生活水平的不断提高，家里的大功率用电器越来越多，例如电磁灶、空调和电热水器等。某一天，小辉的妈妈将空调、电饭锅、电磁灶和电热水器同时插入插座，一会儿，家中的空气开关突然跳闸。请你用所学的物理知识解释，家庭电路中同时接入多个大功率用电器，容易烧坏电线引起火灾的原因。 四、计算题 13．在装有额定电流为20A的保险丝的家庭电路中，已装有“220V　100W”的电视机2台，“220V　125W”的电冰箱1台，“220V　800W”的电饭锅1个，“220V　225W”的洗衣机1台，“220V　20W”的节能灯8盏，“220V　1000W”的空调2台。求： (1)在电路中最多还能安装多大功率的用电器？ (2)若因电路出现故障，保险丝不慎熔断了。现检修好电路后，手边只有额定电流为10A的保险丝，应该怎么办？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C B C A B D 1．C 【详解】风扇突然停止运转，说明电路断路。使用试电笔时，用手接触笔尾的金属体，笔尖接触被检测电线，若试电笔氖管发光，则被检测的电线是火线，否则为零线；试电笔测试图中的P、M、N、Q四点，四点都能使试电笔发光，说明P、M、N、Q与火线连通的，故保险丝不可能烧断，所以故障是零线断路（Q点通过灯泡与火线相连），故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．B 【详解】用试电笔接触A、B发光，说明进户火线无问题，接触C、D不发光，说明C之前的路径发生断路，即灯泡位置发生断路，无法形成回路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．C 【详解】A．保险丝的电阻比较大，熔点比较低，不能用铜丝代替，故A错误； B．使用试电笔时，应用手触摸笔尾末端的金属体，构成闭合回路，故B错误； C．家庭电路中导致“跳闸”的原因是用电器总功率过大或电路发生短路，导致电路中电流过大，故C正确； D．控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间且与用电器串联，当开关断开时，用电器不带电，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】A．如果白炽灯正常发光，说明此时白炽灯两端有220V的电压，说明火线与零线直接连通，即电路中存在短路，故A符合题意； B．如果白炽灯不发光，说明家庭没有连通，电路中可能存在断路，故B不符合题意； C．家庭电路的电压为220V，白炽灯两端的电压不会大于220V，即白炽灯的亮度不会比正常亮度亮，故C不符合题意； D．如果白炽灯亮度比正常亮度暗，说明白炽灯两端电压小于220V，则白炽灯与用电器串联在电路中，电路中没有短路现象，故D不符合题意。 故选A。 5．B 【详解】A．图中两根进户线分别是火线和零线，故A错误； B．家庭电路中开关应接在火线与灯泡之间，所以灯泡和开关不可以互换位置，故B正确； C．铜丝的电阻率小、熔点高，在电流过大时不易熔断，因此，保险丝熔断后不能用铜丝代替，故C错误； D．三孔插座与两孔插座分别接入不同的用电器，是并联关系，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．进户线分为火线和零线，故A错误； B．由图值20A为平时工作允许通过的最大电流，该家庭同时工作的用电器的最大总功率 故B错误； C．当电路中电流过大时，空气开关会断开，保护电路；漏电发生触电事故时空气开关不会断开，故C错误； D．电能表读数为123.4kW·h，表示该家庭一共用电 123.4kW·h，故D正确。 故选D。 7． cd 串 【详解】[1]用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，说明这三点与火线之间是接通的，测试d点不亮，说明d点与进户的零线相通，所以故障是cd段断路。 [2]使用试电笔检查电路时，如果被测导线是火线，电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体流入大地。因此火线、试电笔、人体与大地构成串联电路。 8． 正常 不会 【详解】[1]白炽灯L与熔断的熔丝并联后，闭合开关S、S1时，灯L发出暗红色光，说明灯L1所在支路正常，因为此时L与L1串联，所以灯L发光偏暗。若L1支路短路，则L正常发光，若L1所在支路断路，则L不发光。 [2]所有故障排除后，更换了新的熔丝，当闭合开关S、S1时，220V的电压由灯L1分担，A点与零线之间电压为0，站在地面上的人用手接触电路中的A点，加在人身上的电压为0，不会触电。 9． 热 290.4 【详解】[1]由于电流的热效应，所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电阻相同、时间相同的情况下，电流增大，产生的热量增加，导致线路温度过高，容易引发火灾。 [2]电炉的电阻 工作1min电流对电阻丝做功 W=Q=I2Rt=(0.1A)2×484Ω×60s=290.4J 10． 短路 接地线 【详解】[1]造成保险丝熔断的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是电路的总功率过大；二是电路中发生了短路。 [2]在安装带有金属外壳的家用电器时，为了安全用电，家用电器的金属外壳应接地线，若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过导线导入大地，防止触电事故的发生。 11． 较多 大 低 【详解】[1]如图甲所示，这是一种劣质导线，它的横截面积比标准导线小。对于长度相等的标准导线和劣质导线，横截面积小的劣质导线的电阻较大，根据焦耳定律可知：在通有相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量较多。 [2][3]保险丝应该使用电阻比较大、熔点比较低的材料制作。这样在电路电流过大时，电阻大的保险丝能产生更多热量且更容易熔断，从而对电路起到保护作用。 12．见解析 【详解】家庭电路中，同时接入多个大功率用电器，根据公式P=UI知，电路中电流变大；同时根据2可知，在电线电阻和通电时间一定时，电流越大，电线上产生的热量会增多，所以容易烧坏电线引起火灾。 13．(1)890W (2)用两根额定电流为10A的保险丝并联接入家庭电路。 【详解】（1）电路允许的总功率 P1=UI=220V×20A=4400W 现有用电器的总功率 P2=100W×2+125W+800W+225W+20W×8+1000W×2=3510W 电路还能接入用电器的功率为 P=P1–P2=4400W–3510W=890W （2）并联电路干路电流等于各支路电流之和，可以用两根额定电流为10A的保险丝并联接入家庭电路。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$