内容正文:
第十九章 生活用电
(每题3分,共36分)
1. “珍爱生命,注意安全”是每个公民必备的生活常识。关于安全用
电,下列说法中正确的是( D )。
A. 发生电火灾时应立即用水将火扑灭
B. 使用测电笔时,手可以接触笔尖
C. 在野外遇到雷雨天气应就近到大树底下躲雨
D. 不接触低压带电体,不靠近高压带电体
D
2. 在地上的人不小心接触了相线,电流经过人体流入大地,这时能对
人体起到保护作用的是( B )。
A. 空气开关 B. 漏电保护器
C. 保险装置 D. 三孔插座
B
【解析】空气开关在电路过载或短路时,即通过电流过大时起到保护作
用,当人发生触电时不会起保护作用,A错误;如果站在地上的人不小
心接触了相线,电流经过人体流入大地,这时通过相线和中性线的电流
不相等,漏电保护器会迅速切断电路,对人体起到保护作用,B正确;
保险装置在电路中电流过大时会切断电源,起到保护电路的作用,不会
对人体起到保护作用,C错误;金属外壳的用电器通过三孔插座与大地
相连,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,但人不小心接触了相线时,不会对人起到保护作用,D错误。
3. 如图所示为用测电笔辨别相线和中性线的示意图,其中操作正确且
氖管发光的是( B )。
A. B. C. D.
B
4. 如图所示,甲、乙两人站在干燥的木桌上,丙站在地上并与乙手拉
手,上、下两条裸露的导线分别是照明电路的相线和中性线,那么一定
会触电的是( A )。
A. 甲 B. 乙、丙
C. 甲、丙 D. 甲、乙、丙
【解析】触电有两种,当人体的不同部位分别接触相线和中性线时,或
身体部位与相线接触,另一部分与大地相通时,就会触电,故甲一定会
触电,乙只与中性线相接,丙站在地上,所以都不会触电。
A
5. 在家庭电路中,一定不会引发总开关(带有漏电保护器)跳闸的是
( C )。
A. 相线和中性线直接连通
B. 安装用电器时人体接触相线
C. 用测电笔的笔尖接触相线
D. 同时使用多个大功率用电器
C
6. 【益阳】如图所示的甲、乙两个电路,闭合开关后都会使保险丝熔
断。关于保险丝熔断的原因,下列说法中正确的是( A )。
甲 乙
A. 甲电路中的灯泡被短路
B. 甲电路中的灯泡断路
C. 乙电路中的总电阻太大,功率太大
D. 乙电路中的总电阻太小,功率太小
A
【解析】题图甲中,闭合开关,电流从相线经保险丝、金属丝回到中性
线,造成电路短路,同时灯泡也被短路,灯泡中没有电流通过,不发
光,保险丝烧断,A正确、B错误;题图乙中,各用电器是并联的,同时
工作的用电器越多,干路总电阻越小,总功率越大,由公式I=可知,
干路总电流越大,所以当各开关都闭合时,保险丝会因为总电流过大而
熔断,C、D错误。
7. 小明所在的学校要安装一台电开水器,该电开水器的额定电压是
220V,额定功率是3kW。连接该电开水器时,有四种绝缘铜芯导线供选
择,其规格如下表。从既安全又经济的方面考虑,选用导线的横截面积
是( C )。
导线规格
导线横截面积S/mm2 2.5 4 6 10
安全截流量I/A 28 37 47 68
A. 4mm2 B. 6mm2 C. 2.5mm2 D. 10mm2
C
【解析】由P=UI可得,电热器正常工作时的电流I=≈13.6A,
因为选用的绝缘铜芯导线的安全载流量略大于正常工作电流时安全又经
济,所以应选横截面积为2.5mm的导线。
8. 如图所示为某家庭部分电路示意图。在三孔插座上刚插上电热水壶
(开关未闭合)的插头时,保险丝e熔断,家中其他用电器都正常工
作。下列叙述中正确的是( A )。
A. 造成该故障的原因可能是电热水壶的插头被短路了
B. 保险丝熔断后,应立即更换新保险丝,恢复供电
C. 保险丝e熔断后,用测电笔测试三孔插座的左右两孔,只有测右孔时
氖管发光
D. 在选择保险丝的规格时(以保险丝e为例),保险丝e熔断所需的电
流应小于电热水壶的额定电流
A
【解析】在三孔插座上刚插上电热烧水壶(开关未闭合)的插头时,开
关未闭合,保险丝e熔断,说明电路出现了短路现象,即插头被短路,A
正确;保险丝熔断后,需要检查电路故障,排除故障后再重新更换保险
丝,B错误;保险丝e熔断后,由于保险丝控制的是相线,三孔插座右孔
与相线之间是断开的,故用测电笔测试两孔插座的左右两孔,右孔不发
光,C错误;为了能使电热水壶正常工作,保险丝的熔断电流应大于电
热水壶的额定电流,D错误。
9. 小明把台灯插头插在书桌边的插座上,闭合台灯开关后发现台灯不
亮。为了找出故障原因,他把测电笔分别插入插座的两个插孔进行检
测,发现其中一孔能使测电笔氖管发光,另一孔不能使测电笔发光,而
此时家里的其他电器都能正常工作,则故障原因可能是( A )。
A. 书桌边的插座与中性线断开了
B. 进户线中性线断了
C. 进户线相线上的保险丝烧断了
D. 书桌边的插座短路了
A
【解析】书桌边的插座与中性线断开,台灯只与相线连通,不能构成通
路,因此不发光。由于插座和其他用电器都是并联的,那么此时对其他
电路没有影响,所以都能正常工作,测电笔接触到相线时,与大地形成
回路,氖管发光,A正确;进户线中性线断了,那么整个电路都不会形
成通路,所有的用电器都不能工作,B错误;进户线相线上的保险丝烧
断,那么整个电路都与相线断开,其他用电器都不能工作,C错误;书
桌边的插座短路了,所有的用电器都不能工作,且保险丝会很快熔断,
D错误。
10. 如图所示为小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座
后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭
煲的插头,电热水壶仍不能工作,用测电笔分别测试插座的左、右孔,
氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( C )。
A. 电热水壶所在电路的b、c间断路
B. 插座的保护线断路
C. 电路的c、d间导线断路
D. 电路的a、b间导线断路
C
【解析】将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停
止工作,但电灯仍正常工作,说明不是保险丝烧坏了(即没有发生短
路),且中性线没有断路;而把测电笔分别插入插座的左、右插孔,氖
管均能发光,说明相线有电,且c、d间的中性线断路(此时左孔通过电
热水壶与相线相连),即c、d间导线断路,故C正确。
11. 如图所示,一个带金属外壳的用电器有甲、乙、丙三个触点(可接
通或断开),使用过程中,当人站在地上,身体的一部分接触到金属外
壳时,最有可能造成触电事故的是( B )。
A. 触点甲接通,触点乙接通,触点丙接通
B. 触点甲断开,触点乙接通,触点丙断开
C. 触点甲断开,触点乙断开,触点丙断开
D. 触点甲接通,触点乙断开,触点丙断开
B
【解析】因为只有在外壳带电的情况下,人接触外壳才会发生触电
事故,但外壳接地,人会被短路,不会发生触电事故,所以触电的
原因是触点乙接通使外壳带电,并且没有接保护线,即甲、丙两触
点是断开的。
12. 【宁波】某熨烫机电路主要由发热体、熔丝、控制开关盒等组成,
其连接如图所示,其中控制开关盒内有开关、指示灯和分压保护电阻等
元件。当该熨烫机接入家庭电路后,闭合开关,指示灯发光,发热体工
作。现由于某种原因熔丝熔断,发热体不工作,但指示灯仍发光。下列
控制开关盒内元件的连接方式符合要求的是( B )。
A. B. C. D.
B
(除标注分值外,其余每空1分,共15分)
13. 如图所示为现在一般标准住宅的配电系统方框图,其中导线a、b为
进户线,相线是 ,方框①安装的是 (填“空气开关”“电
能表”或“用电器”),三孔插座上面的孔接 (填“用电器金属
外壳”“中性线”或“保护线”)。
a
电能表
保护线
14. 为了保证家庭电路的安全,现在人们都在家庭电路的干路上安装空
气开关,空气开关不但起到开关的作用,而且可以起到保险装置的作
用,保险装置的作用是在家庭电路中 时,自动切断电路,
保护电路安全。某同学家中所装的空气开关的额定电流为10.00A,他家
中有150W的电视机一台,100W的计算机一台,150W的电冰箱一台,40W
的日光灯4盏,1600W的电磁炉一个,这些用电器 (填“能”或“不
能”)同时使用。
【解析】保险装置的作用是在电路中电流过大时能自动切断电路,起到
保护作用;保险丝允许的最大功率P=UI=220V×10.00A=2200W,用电器
的总功率P总=150W+100W+150W+40W×4+1600W=2160W<P,这些用电
器能同时工作。
电流过大
能
15. 如图所示为小宇家的照明电路的部分电路图。
(1)该电路中接错的元件是 (填元件符号)。
S2
(3)星期六晚上,小宇正在家里看电视,突然电灯、电视机都停止工
作,聪明的小宇立刻用测电笔进行测试,他测出家里的插座的两个孔都
能使氖管发光,小宇感到很纳闷。请你帮他分析一下,其原因可能
是 。
(2)一天,小宇发现灯L不亮了,而灯泡没坏。于是他闭合开关S1,用
测电笔分别测试a、b……f各点,发现测试a、b、c三点时测电笔氖管发
光,而测试d、e、f三点时测电笔氖管不发光。这说明 两点间
发生了 ,于是他很快修好了该电路。
c、d
断路
进户中性线断路
16. (6分)如图甲所示为某可调温的电热器的电路示意图。
甲
(1)正常情况下,中性线和保护线之间的电压为 V。
(2)小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断
开电路,以免引起火灾。该开关应该安装在图甲中A、B、C、D、E中
的 点处。
0
C
(3)小明发现自己家的电热器用的是三脚插头,仔细观察三只插脚,
又有新的发现:标有“E”字的插脚比其他两插脚稍长一些(如图乙所
示)。他又查看了其他家用电器的三脚插头,也是这种情况。标有“E”
字的插脚比其他两插脚稍长一些有什么好处?
乙
。
插插头时能使家用电器的金属外壳先接地,拔插头时能使金属外壳后
离开保护线,即使家用电器因绝缘不好“漏电”,人也不会触电
(除标注分值外,其余每空2分,共25分)
17. (3分)如图甲所示为某品牌带指示灯的插座,使用中发现:开关
断开时,指示灯不发光,插座不能提供电压;开关闭合时,指示灯发
光,插座提供电压;如果指示灯损坏,开关闭合时,插座也能提供电
压。请根据要求和安全用电原则在图乙中完成电路连接。
甲 乙
【答案】如下图所示。
18. 同学们学习了安全用电的知识后,想通过实验来认识电路中的短路
会造成怎样的危害。
【设计实验】
目的:认识短路的危害。
实验器材:低压电源(直流6V)、开关、额定电流为1A的保险丝、额定
电压为6V的灯泡、导线、电流表(演示电流表,0~5A挡)。
【进行实验】
(1)如图所示,C、D间接上一段保险丝,A、B间接入电流表,其他部
分按如图所示连接好电路。
(2)当开关闭合时,灯泡 (填“发光”或“不发光”),电流
表 (填“有”或“无”)示数。
发光
有
(3)断开开关,在B、D间接一根粗铜丝,当闭合开关的瞬间,你将会
观察到 (填字母)。
A. 电流表的指针迅速摆动较大的幅度,保险丝也随即熔断
B. 电流表的指针无示数,保险丝不会熔断
C. 电流表读数稳定不变,灯泡正常发光
D. 电流表读数稳定不变,灯泡不亮
A
【分析论证】B、D间接入铜丝时,灯泡被短路。根据欧姆定律可知,闭
合开关的瞬间,线路中的电流 ,通过保险丝和导线的电流
,但是保险丝的电阻比导线大得多,在电流相同时,导体的电功率
跟电阻成 比,所以保险丝的电功率比铜丝的电功率大得多,使保
险丝的温度升高。
很大
相
同
正
19. 在“保险丝熔断与哪些因素有关”的探究活动中,同学们猜想:保险
丝的熔断可能与保险丝的材料、熔点、粗细、长度、电路中的电流大
小、通电时间等因素有关。接着,他们分小组合作进行实验探究。实验
器材有:电池、导线、开关、电流表、滑动变阻器、保险丝等。
(1)某小组的同学选择“保险丝熔断与保险丝粗细的关系”进行实验探
究。如图所示为同学们设计的实验电路图。表一为同种材料、不同规格
的保险丝,他们应该从表中选择代号为 的两根
保险丝,分别接入电路中的AB、CD两处进行实验比较。
a、c(答案不唯一)
表一
代号 a b c d e f
长度l/cm 3 4 3 4 3 4
截面直径d/mm 0.20 0.20 0.29 0.29 0.40 0.40
(2)实验中发现:由于保险丝较细,不易观察到保险丝何时熔断,同
时,大家也想知道粗细不同的保险丝的熔断电流大约是多少。于是,他
们对电路进行了改进,完善了实验设计方案。请在虚线框中画出改进后
的实验电路图并简要写出实验方法。(4分)
【答案】如下图所示。把不同的保险丝接在A、B之间,调节
滑动变阻器,使电流变大,直至保险丝熔断,记下熔断时的
电流值进行比较。
(3)表二为同种材料的保险丝的部分参数。
表二
截面直径d/mm 额定电流I额/A 熔断电流I熔/A
0.35 1.25 2.5
0.36 1.35 2.7
0.40 1.50 3.0
0.46 1.85 3.7
0.52 2.00 4.0
请分析表中的数据特点,归纳出其中的规律:(写出两条,其中一条是
关于使用保险丝的注意事项)
①
。
② 。
保险丝的熔断电流是额定电流的2倍(或保险丝的截面直径越大,
其额定电流越大)
保险丝有不同的规格,家庭电路要选择合适的保险丝
(共24分)
20. (6分)【宁波】小科家有几盏相同的照明灯(如图甲所示),他
按要求将它们连接在家庭电路上,并由一个开关控制。
甲
(1)取下任何一个灯泡后,闭合开关,若其余的灯仍能发光,则这几
盏灯之间是 联的。
并
(2)小科觉得连接灯泡的金属导线没有用绝缘材料包裹,可能会有安
全隐患。如果照明灯的额定电压是220V,要辨别连接灯泡的两根金属导
线中与相线相连的是哪一根,请写出检测工具及检测步骤。
【答案】(2)检测工具:测电笔。检测步骤:闭合开关,用测电笔对
连接灯泡的两根金属导线分别进行检测,能使氖管发光的金属导线与相
线相连。
(3)小科用第(2)题的检测方法也无法辨别,于是怀疑此照明灯的额
定电压不是220V,观察灯泡外包装,上面有如图乙所示的信息。请你对
这种接线方法的安全性进行分析。
乙
(3)从灯泡铭牌可以知道,这盏灯泡的额定电压是12V,低于人体安全
电压,对人体是安全的,但如果导线不用绝缘材料包裹,很容易在意外
情况下被短路,造成火灾等事故。
21. (8分)人们常用测电笔来辨别照明电路中的相线和中性线,测电
笔内串联有一个电阻值很大的高阻值电阻,已知某测电笔内高阻值电阻
为2.2MΩ,人通常的电阻为2.2kΩ,安全电流为10mA,灯泡的电阻约为
200Ω。
甲 乙
(1)上面两图中符合安全用电原则的是图 。
甲
(2)如图甲所示,开关闭合时,某同学正在使用该测电笔测试A点,计
算此时通过该同学身体的电流。
【答案】(2)通过该同学身体的电流I=
≈9.99×10-5A。
(3)如图乙所示,开关断开时,灯泡不发光,当用手接触B点时,通过
人体的电流为多少?会不会造成触电事故?
(3)通过人体的电流I'=≈0.092A=92mA>10mA,所以
会造成触电事故。
22. (10分)阅读短文,回答下列问题:
漏电保护器
根据安全用电要求,住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气
开关外,还必须安装漏电保护器,其示意图如图甲所示,其内部结构相
当于一个自动开关。正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图甲
中I3为零,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等,漏电保护器内
部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从
墙体、人体、保护线或其他路径流向地面),即图甲中的I3不为零,就
会造成I1和I2不相等,当I1和I2的差异达到一定值时,漏电保护器内部
自动开关就会立即断开。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电。
为确保使用安全,漏电保护器上设置了试验按钮,需要每月试按一
次,如果试验按钮按下,漏电保护器无动作,那么说明漏电保护器需要
更换。
甲
(1)关于漏电保护器,下列说法中正确的是 (填字母)。
A. 当电路发生短路时,漏电保护器会自动切断电路
B. 人站在绝缘物上双手分别触摸相线与中性线,漏电保护器不会切断
电路
C. 正常情况下,家庭电路中相线中的电流大于中性线中的电流
D. 漏电保护器跳闸后,按下试验按钮即可恢复供电
B
(2)如果发生漏电,漏电电流为I3,则I1、I2、I3大小关系的表达式
为 。
(3)站在地面上的人体不小心接触了相线,如图乙所示,该人体的电
阻为2000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω,电路中安装了规
格如图丙所示的漏电保护器,该漏电保护器 (填“能”或“不能”)
及时断开电路。
乙 丙
I1=I2+I3
能
(4)由于安装人员的疏忽,在安装三孔插座时,误将连接中性线和保
护线的孔接反了,此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座,漏电保护
器 (填“会”或“不会”)断开,理由是
。
会
中性线接地,流出的电流
I2为零,I1和I2的差异很大
$$