第十八章 家庭电路与安全用电（知识清单）物理新教材沪粤版九年级下册

该初中物理知识清单系统梳理了“家庭电路与安全用电”单元内容，涵盖家庭电路组成、安全用电原则、电能与社会发展三大知识范畴，搭建了从核心概念解析到关键操作原理再到典型题型应用的递进式学习支架。 清单通过“思维导图统领+核心考点总结”构建知识体系，如将“家庭电路组成”提炼为进户线到用电器的流程，标注“测电笔使用”“金属外壳接地”等重难点，培养学生物理观念和科学思维。设计“典型题型导向”分类训练，如故障分析题强调“断电排查→现象对应原因”逻辑，助力学生高效掌握要点，教师可据此优化教学，提升复习针对性。

第十八章 家庭电路与安全用电（知识清单） 思维导图 18.1 家庭电路 一、核心概念 1．家庭电路组成：进户线→______→总开关（或____________）→用电器（灯泡、插座等）。 　　2．进户线：包括______和______，两者之间电压为______V；部分家庭电路还设有______，直接与大地连通，用于防漏电触电。 　　3．电能表：安装在进户线后，作用是________________________。 4．保护装置：早期用______（保险丝），现在普遍用____________；当电路发生______、______等异常时，自动断开电路，保护用电安全。 5．测电笔：用于辨别火线和零线，内部由______、____________、____________组成；正确使用时，手指需接触____________，______发光则为火线，不发光为零线。 6．插座：两孔插座接线遵循“____________”，三孔插座接线遵循“__________________”的连接方式。 7．灯泡类型：早期用____________（电流通过灯丝发热发光），现在广泛使用______和____________（发光效率高、节能）；螺口灯头的______部分接零线，顶端金属点接火线。 二、关键操作与原理 1. 用电器接入：将用电器插头插入插座，实质是将用电器连接在______和______之间，闭合开关后形成通路。 2. 测电笔使用注意事项：手指绝对不能接触____________的金属部分，防止触电。 3．空气开关优势：相比熔断器，故障排除后可直接____________，无需更换部件。 18.2 安全用电 一、核心概念 1. 过载：电路中同时工作的用电器过多，导致总电流超过______的现象，易引发导线过热、绝缘老化。 2. 短路：火线未经______直接与零线接触的现象，会导致电流过大，引发火花甚至火灾。 3. 触电：大多是人体直接或间接接触______引起的；不高于______V的电压对人体是安全电压。 4. 安全认证：我国对家用电器实行__________________（3C）强制认证，无该标志的产品不符合国家标准。 二、安全用电原则与要求 1．电器安装规范：①开关必须接在______上；②螺口灯头的螺旋部分接______；③带有金属外壳的家用电器，金属外壳必须______。 2．防止触电措施：①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；②破损电器及时维修，不私自拆卸；③移动插座做好防护，避免儿童接触。 3. 电路故障处理：①家用电器或线路着火时，先____________，再用灭火器灭火，不可直接泼水；②发生过载时，减少同时工作的大功率用电器，大功率用电器应______供电。 三、常见触电情况与预防 1. 典型触电场景：①双手同时接触火线和零线；②接触漏电电器的金属外壳（未接地）；③儿童将手指伸入插座；④用湿手触摸电器。 2．漏电防护：地线的作用是当电器漏电时，电流从______流入大地，避免人体触电。 18.3 电能与社会发展 一、核心概念 1. 我国电力工业：始于1882年，2021年底年发电量居世界______位，已形成______个跨省区电网，推进大区联网和全国联网。 2. 能源战略：实施____________工程，将西部地区的煤炭、水能资源转化为电力，输送到东部地区；大力发展____________、____________、____________、核电等新能源发电。 3. 节约用电：电能主要由煤炭、石油等化石能源转化而来，节约用电可减少资源消耗和环境污染；1kW·h电能可节约标准煤______kg，减少二氧化碳排放______kg（近似值）。 二、重要应用与倡议 1. 电网：由电厂、变电站、高压输电线路组成，具有____________和____________大面积送配电的功能。 2. 节约用电倡议：夏天空调温度设定不低于______°C，减少不必要的用电浪费，践行绿色用电。 单元核心考点总结 家庭电路组成：进户线（火、零、地）→电能表→保护装置（空气开关）→用电器。 安全用电核心：防过载、防短路、防触电；关键原则“不接触低压带电体、不靠近高压带电体”。 测电笔使用：手指触笔尾金属体，氖管发光辨火线。 金属外壳电器：必须接地，三孔插座“左零右火上接地”。 故障处理：火灾先切断电源，再灭火；过载减少大功率用电器，短路及时排查线路。 典型题型导向 概念辨析题：聚焦家庭电路组成、火线零线区分、安全电压、过载与短路差异等核心概念。考查重点为 “火线、零线、地线功能”“测电笔使用规范”“空气开关与保险丝区别”“安全用电原则”，解题关键是紧扣定义，排除易混淆点（如三孔插座接线规律、开关与灯头连接位置），结合生活场景判断表述正误。 实操应用题：围绕家庭电路接线、测电笔使用、故障排查设计。常见考点包括 “两孔、三孔插座正确接线”“螺口灯头火线零线连接”“测电笔操作步骤与现象判断”“金属外壳电器接地要求”，解题需牢记接线规范和操作细节，结合安全用电原则推导正确做法。 故障分析题：针对家庭电路常见故障（过载、短路、漏电、电器不工作）设计。考查重点为 “故障原因判断”“故障排查流程”“应急处理方法”，解题关键是明确故障本质（如电流过大的两种原因、漏电与接地的关系），按 “断电排查→现象对应原因→规范处理” 的逻辑推导，优先遵循安全操作准则。 安全常识题：结合生活场景考查安全用电意识与措施。常见场景包括 “湿手碰电器、破损电器使用、电路起火处理、大功率用电器使用” 等，解题需紧扣 “不接触低压带电体、不靠近高压带电体” 核心原则，区分正确操作与危险行为，明确应急处理的先后顺序（如起火先断电再灭火）。 一、单选题 1．某家庭电路的连接如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．a点所在的电源线是零线 B．空气开关只能安装在b点处 C．c点所在的导线与大地相连 D．和是串联的 2．如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（　　） A．电风扇短路 B．插座两孔短路 C．输电线甲a、b两点之间断路 D．输电线甲b、c两点之间断路 3．图甲所示的限流开关（俗称空开）是家庭电路中重要的元件，图乙是它的简化原理图，当电路电流太大时，铁芯与衔铁相互吸引带动触点a向上运动，断开电路。下列说法正确的是（   ） A．衔铁一般用铝材质来制作 B．只有电路中出现短路时，限流开关才会断开 C．当线圈中电流方向向下时，螺线管下端为N极 D．增加线圈匝数可以使开关允许通过的最大电流值减小 4．用带指示灯的开关控制阳台的电灯；闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭。使用过程中发现：指示灯因断路不亮，电灯照常发亮。下列连接方式符合上述现象的是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 5．如图甲所示是部分家庭电路的简化图，下列说法正确的是（　　） A．当空气开关自动切断电路时，不一定是短路的原因 B．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 C．插入插座的电视和台灯在电路中是串联的 D．乙图中，电能表所在电路的总功率不能超过2200W 6．以下关于电与磁的描述中，说法不正确的是（　　） A．图甲中多个大功率用电器同时使用容易引起火灾 B．图乙中的实验原理是磁悬浮列车的工作原理 C．图丙可探究影响通电导体在磁场中受力方向的因素 D．图丁中的闭合电路的一部分导体ab在磁场中向上运动时会产生感应电流 三、填空题 7．结合生活，回答下列问题： （1）细心的视枧同学发现插头上的①比较长，应该连接家庭电路 线； （2）视枧同学煮粽子时闻到粽子的香味，说明分子热运动与 有关； （3）白气是水蒸气 形成的（填物态变化名称），过程中 （选填“吸热”或“放热”） 8．如图1是家庭电路示意图，插座与灯泡的连接方式是 联。闭合开关后，灯泡不亮，测电笔分别插入插座的三个孔中都不发光，则电路故障是 断路。家用电能表如图2所示，能接入电路中用电器的最大总功率为 W。若家中仅有电饭锅工作，5min内电能表指示灯闪烁了300次，电饭锅在这段时间内产生的热量是 J。 9．某试电笔的构造如图所示。正确使用试电笔时，手指按住笔卡，用试电笔的 部位接触导线的芯线，若氖管发光，则该导线是 （选填“火线”或“零线”）。 四、作图题 10．图甲为一个带开关的插座，开关闭合时，插孔可以提供工作电压，请在图乙中将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。    五、实验题 11．学习完防止触电的相关知识后，老师对同学们说，除了单线触电和双线触电，还有一种是：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，同样会发生触电事故，如图-1所示。 （1）生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离，当发电站输出功率一定时，采用高压输电可以减小输送电线中的 ，从而减小远距离输电中的电能损失。 （2）为了粗略地探究跨步电压的大小是如何变化的，小明设计了如图-2所示的模拟电路装置进行实验；连接好电路后，同学小刚对该装置提出了疑问：现实生活中的地面大部分情况下是干燥的，为什么这里要用潮湿细沙代替呢？请你帮忙解答小刚的疑问： 。 （3）实验主要步骤： ①闭合开关后，小明将连接电压表的两个导线竖直插入沙盘。 ②保持DE之间的距离不变，改变EF之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 ③保持EF之间的距离不变，改变DE之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 （4）实验数据如下表所示： 实验序号 DE之间的距离/cm EF之间的距离/cm 电压表示数/V 1 6 3.5 0.5 2 6 4.5 0.7 3 6 7 1.3 4 7 7 1.2 5 8 7 1.1 ①图-2的实验中，EF模拟的是图-1中 （选“AB”或“BC”）之间的距离。 ②分析的实验数据，两脚间的距离一定时，人一只脚与高压线落地点的距离 ，跨步电压越大。 （5）实验结束后，小明与同学进行了交流，如果某天发现周围有高压线掉落在了地面上，为了较安全撤离，小明认为应快速跑步远离掉落的高压线，小刚认为应该并拢双脚跳着远离掉落的高压线，结合上表中的实验数据，你认为 的说法正确，理由是 。 12．电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，然而电动车带来的安全问题也很严重。2023年4月15日起，《电动自行车安全技术规范》开始实施。小明和学习小组同学展开了：“安全的电动车”的学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）了解电动车上的安全措施。 （2）设计安装车库充电插座。 【项目实施】 （1）了解“刹车系统”。电动自行车刹车时，电动机必须断电。因此，人们在电动自行车左右两刹车手柄中各安装了一只开关S1和S2，S是用钥匙控制的电源开关。在行驶中用任意一只手柄刹车时，开关S1或S2断开，电动机立即断电。下列电路中符合这一要求的是 ； （2）了解“蓄电池”。电池说明书上的部分内容： ①额定电压：36V；②“电池容量10A·h”；③电能转化为机械能的效率η=75%。电动车工作过程中最多能输出的机械能为 J。若这么多的机械能由效率为30%的汽油机提供，则需要燃烧汽油 kg（已知汽油的热值为4.5×106 J/kg）。 （3）优化充电系统。电动自行车电池不能长时间充电，为了电动自行车的充电安全，小组设计了如图甲所示的定时充电器。用定时器控制充电时间，当定时器中有电流通过时，充电就会被断开。针对该充电器的设计方案，下面说法正确的是 ； A．定时器与充电器串联 B．充电时定时器在电路中相当于一根导线 C．停止充电时充电器在电路中处于被短路状态 D．如果在b处安装一个开关S，断开此开关则停止充电 【项目拓展】 （4）①经查阅资料，小组发现近年电动车在楼道内充电造成火灾事故频发。很多小区已经禁止电动车进入楼内。小明想在自家的小车库内充电，发现车库内只安装了电灯，没有插座，于是小明想在如图乙所示的原有线路上安装一个双孔插座，应安装在 （填“ab”、“ac”或“bc”）之间。 ②小明认为蓄电池一次充满电后最大行驶的路程与车的负重有关，负重越大，最大行驶的路程越小，小明作出猜想的理由是 。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十八章 家庭电路与安全用电（知识清单） 思维导图 18.1 家庭电路 一、核心概念 1．家庭电路组成：进户线→电能表→总开关（或空气开关）→用电器（灯泡、插座等）。 　　2．进户线：包括火线和零线，两者之间电压为220V；部分家庭电路还设有地线，直接与大地连通，用于防漏电触电。 　　3．电能表：安装在进户线后，作用是测量家庭消耗的电能（用电量）。 4．保护装置：早期用熔断器（保险丝），现在普遍用空气开关；当电路发生短路、过载等异常时，自动断开电路，保护用电安全。 5．测电笔：用于辨别火线和零线，内部由氖管、高阻值电阻、金属体（笔尖、笔尾）组成；正确使用时，手指需接触笔尾金属体，氖管发光则为火线，不发光为零线。 6．插座：两孔插座接线遵循“左零右火”，三孔插座接线遵循“左零右火上接地”的连接方式。 7．灯泡类型：早期用白炽电灯（电流通过灯丝发热发光），现在广泛使用节能灯和LED灯（发光效率高、节能）；螺口灯头的螺旋套部分接零线，顶端金属点接火线。 二、关键操作与原理 1. 用电器接入：将用电器插头插入插座，实质是将用电器连接在火线和零线之间，闭合开关后形成通路。 2. 测电笔使用注意事项：手指绝对不能接触测电笔前端（笔尖）的金属部分，防止触电。 3．空气开关优势：相比熔断器，故障排除后可直接闭合复位，无需更换部件。 18.2 安全用电 一、核心概念 1. 过载：电路中同时工作的用电器过多，导致总电流超过额定值的现象，易引发导线过热、绝缘老化。 2. 短路：火线未经用电器直接与零线接触的现象，会导致电流过大，引发火花甚至火灾。 3. 触电：大多是人体直接或间接接触火线引起的；不高于36V的电压对人体是安全电压。 4. 安全认证：我国对家用电器实行中国强制认证（CCC）（3C）强制认证，无该标志的产品不符合国家标准。 二、安全用电原则与要求 1．电器安装规范：①开关必须接在火线上；②螺口灯头的螺旋部分接零线；③带有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地。 2．防止触电措施：①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；②破损电器及时维修，不私自拆卸；③移动插座做好防护，避免儿童接触。 3. 电路故障处理：①家用电器或线路着火时，先切断电源，再用灭火器灭火，不可直接泼水；②发生过载时，减少同时工作的大功率用电器，大功率用电器应独立供电。 三、常见触电情况与预防 1. 典型触电场景：①双手同时接触火线和零线；②接触漏电电器的金属外壳（未接地）；③儿童将手指伸入插座；④用湿手触摸电器。 2．漏电防护：地线的作用是当电器漏电时，电流从地线流入大地，避免人体触电。 18.3 电能与社会发展 一、核心概念 1. 我国电力工业：始于1882年，2021年底年发电量居世界第一位，已形成7个跨省区电网，推进大区联网和全国联网。 2. 能源战略：实施西电东送工程，将西部地区的煤炭、水能资源转化为电力，输送到东部地区；大力发展水力发电、风力发电、光伏发电、核电等新能源发电。 3. 节约用电：电能主要由煤炭、石油等化石能源转化而来，节约用电可减少资源消耗和环境污染；1kW·h电能可节约标准煤0.997kg，减少二氧化碳排放0.4kg（近似值）。 二、重要应用与倡议 1. 电网：由电厂、变电站、高压输电线路组成，具有统一管理和统一调配大面积送配电的功能。 2. 节约用电倡议：夏天空调温度设定不低于26°C，减少不必要的用电浪费，践行绿色用电。 单元核心考点总结 家庭电路组成：进户线（火、零、地）→电能表→保护装置（空气开关）→用电器。 安全用电核心：防过载、防短路、防触电；关键原则“不接触低压带电体、不靠近高压带电体”。 测电笔使用：手指触笔尾金属体，氖管发光辨火线。 金属外壳电器：必须接地，三孔插座“左零右火上接地”。 故障处理：火灾先切断电源，再灭火；过载减少大功率用电器，短路及时排查线路。 典型题型导向 概念辨析题：聚焦家庭电路组成、火线零线区分、安全电压、过载与短路差异等核心概念。考查重点为 “火线、零线、地线功能”“测电笔使用规范”“空气开关与保险丝区别”“安全用电原则”，解题关键是紧扣定义，排除易混淆点（如三孔插座接线规律、开关与灯头连接位置），结合生活场景判断表述正误。 实操应用题：围绕家庭电路接线、测电笔使用、故障排查设计。常见考点包括 “两孔、三孔插座正确接线”“螺口灯头火线零线连接”“测电笔操作步骤与现象判断”“金属外壳电器接地要求”，解题需牢记接线规范和操作细节，结合安全用电原则推导正确做法。 故障分析题：针对家庭电路常见故障（过载、短路、漏电、电器不工作）设计。考查重点为 “故障原因判断”“故障排查流程”“应急处理方法”，解题关键是明确故障本质（如电流过大的两种原因、漏电与接地的关系），按 “断电排查→现象对应原因→规范处理” 的逻辑推导，优先遵循安全操作准则。 安全常识题：结合生活场景考查安全用电意识与措施。常见场景包括 “湿手碰电器、破损电器使用、电路起火处理、大功率用电器使用” 等，解题需紧扣 “不接触低压带电体、不靠近高压带电体” 核心原则，区分正确操作与危险行为，明确应急处理的先后顺序（如起火先断电再灭火）。 一、单选题 1．某家庭电路的连接如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．a点所在的电源线是零线 B．空气开关只能安装在b点处 C．c点所在的导线与大地相连 D．和是串联的 【答案】C 【解析】A．根据灯泡和插座的接线可知a点所在的电源线为火线，故A错误； B．为保护电路，空气开关需要安装在火线上，及a点处，故B错误； C．根据安全用电原则，三孔插座中的上接线柱需要与地线相连，即c点所在的导线与大地相连，故C正确； D．由图可知，两灯泡首首相连，尾尾相连为并联，故D错误。 故选C。 2．如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（　　） A．电风扇短路 B．插座两孔短路 C．输电线甲a、b两点之间断路 D．输电线甲b、c两点之间断路 【答案】D 【解析】闭合开关S时，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光，说明右孔与火线相连，则乙是火线，甲是零线。 A．若电风扇短路，LED灯与电风扇并联，电路处于短路状态都不能工作，故A不符合题意； B．若插座两孔短路，电路处于短路状态，电风扇和LED灯均不能正常工作，故B不符合题意； C．若输电线甲a、b两点之间断路，电风扇和LED灯均不受影响，仍能正常工作，插座的左孔没有与火线相连，用试电笔检测插座左孔时氖管不发光，故C不符合题意； D．若输电线甲b、c两点之间断路，LED灯不受影响，仍能正常工作，b点之前的进户零线断路，则电风扇停止工作，此时插座的左右两孔均与火线相连，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。故D符合题意。 故选D。 3．图甲所示的限流开关（俗称空开）是家庭电路中重要的元件，图乙是它的简化原理图，当电路电流太大时，铁芯与衔铁相互吸引带动触点a向上运动，断开电路。下列说法正确的是（   ） A．衔铁一般用铝材质来制作 B．只有电路中出现短路时，限流开关才会断开 C．当线圈中电流方向向下时，螺线管下端为N极 D．增加线圈匝数可以使开关允许通过的最大电流值减小 【答案】D 【解析】A．通电导线周围存在磁场，当电路电流太大时，铁芯与衔铁相互吸引，说明衔铁能够被电磁铁吸引，电磁铁并不能吸引铝材质的东西，所以衔铁不用用铝材质来制作，一般用铁材质来制作，故A错误； B．当电路电流太大时，限流开关会断开，当电路中出现短路或电路中总功率太大，都会导致电流太大，使限流开关断开，故B错误； C．根据右手定则可知，当线圈中电流方向向下时，螺线管下端为S极，故C错误； D．当允许通过电路最大电流较小时，增加线圈匝数也可以增强电磁铁磁性，使得开关断开，故增加线圈匝数可以使开关允许通过的最大电流值减小，故D正确。 故选D。 4．用带指示灯的开关控制阳台的电灯；闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭。使用过程中发现：指示灯因断路不亮，电灯照常发亮。下列连接方式符合上述现象的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．指示灯因断路不亮，电灯照常发亮，说明指示灯和电灯是独立工作的，指示灯和电灯是并联的，故A不符合题意； B．若开关闭合，火线与零线不经用电器直接连接，将出现短路，故B不符合题意； C．开关可以控制指示灯，也可以控制电灯，当指示灯坏了时，灯泡仍然可以独立工作，还满足闭合开关，两灯都亮，断开开关，两灯都灭，故C符合题意； D．开关只能控制电灯，不能控制指示灯，不满足闭合开关，两灯都亮，断开开关，两灯都灭，故D不符合题意。 故选C。 二、多选题 5．如图甲所示是部分家庭电路的简化图，下列说法正确的是（　　） A．当空气开关自动切断电路时，不一定是短路的原因 B．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 C．插入插座的电视和台灯在电路中是串联的 D．乙图中，电能表所在电路的总功率不能超过2200W 【答案】AB 【解析】A．当空气开关自动切断电路时，说明电路中电流过大，家庭电路中电流过大可能是短路的原因，也可能是用电器的总功率过大，故A正确； B．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地，避免漏电发生的触电事故，故B正确； C．插入插座的电视和台灯是独立工作的，在电路中是并联的，故C错误； D．乙图中，电能表所在电路的最大总功率为，故D错误。 故选AB。 6．以下关于电与磁的描述中，说法不正确的是（　　） A．图甲中多个大功率用电器同时使用容易引起火灾 B．图乙中的实验原理是磁悬浮列车的工作原理 C．图丙可探究影响通电导体在磁场中受力方向的因素 D．图丁中的闭合电路的一部分导体ab在磁场中向上运动时会产生感应电流 【答案】BCD 【解析】A．若多个大功率用电器同时使用一个插线板，由并联电路的电流规律可知，总电阻变小，会造成电流过大，存在安全隐患，故A正确，不符合题意； B．磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥工作的，本图中通电导线周围存在磁场，这不是磁悬浮列车的工作原理，故B不正确，符合题意； C．本图中开关闭后后，铁钉上围绕线圈后产生磁场，两个线圈上的匝数不同，吸引的大头针个数不同，用来探究线圈匝数对磁场强度的影响；故C错误，符合题意； D．闭合回路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。ab向上运动时没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，故D错误，符合题意。 故选BCD。 三、填空题 7．结合生活，回答下列问题： （1）细心的视枧同学发现插头上的①比较长，应该连接家庭电路 线； （2）视枧同学煮粽子时闻到粽子的香味，说明分子热运动与 有关； （3）白气是水蒸气 形成的（填物态变化名称），过程中 （选填“吸热”或“放热”） 【答案】 地 温度 液化 放热 【解析】（1）[1]插头上的①比较长，是为了保证在插电源插头时最先接触地线，在拔电源插头时最后分离地线，从而更好起到地线保护作用。 （2）[2]思考乐视枧同学煮粽子时闻到粽子的香味，说明分子热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。 （3）[3][4]白气是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热。 8．如图1是家庭电路示意图，插座与灯泡的连接方式是 联。闭合开关后，灯泡不亮，测电笔分别插入插座的三个孔中都不发光，则电路故障是 断路。家用电能表如图2所示，能接入电路中用电器的最大总功率为 W。若家中仅有电饭锅工作，5min内电能表指示灯闪烁了300次，电饭锅在这段时间内产生的热量是 J。 【答案】 并 火线 8800 3.6×105 【解析】[1]由题图1可知，插座与灯泡互不影响，故它们的连接方式是并联。 [2]由图1可知，若火线断路，则电路中没有电流，测电笔测任何位置均不发光。 [3]由图2可知，该电能表能接入电路中用电器的最大总功率为 [4]图2中电能表常数3000imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，所以当指示灯闪烁了300次，电饭煲消耗的电能即这段时间内产生的热量为 9．某试电笔的构造如图所示。正确使用试电笔时，手指按住笔卡，用试电笔的 部位接触导线的芯线，若氖管发光，则该导线是 （选填“火线”或“零线”）。 【答案】 笔尖 火线 【解析】[1][2]试电笔可以用来辨别火线和零线，正确使用试电笔时，手指按住笔卡，用试电笔的笔尖部位接触导线的芯线，若氖管发光，则该导线是火线。 四、作图题 10．图甲为一个带开关的插座，开关闭合时，插孔可以提供工作电压，请在图乙中将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。    【答案】   【解析】三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，为了用电的安全，开关接在右孔与火线之间，如图所示：      五、实验题 11．学习完防止触电的相关知识后，老师对同学们说，除了单线触电和双线触电，还有一种是：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，同样会发生触电事故，如图-1所示。 （1）生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离，当发电站输出功率一定时，采用高压输电可以减小输送电线中的 ，从而减小远距离输电中的电能损失。 （2）为了粗略地探究跨步电压的大小是如何变化的，小明设计了如图-2所示的模拟电路装置进行实验；连接好电路后，同学小刚对该装置提出了疑问：现实生活中的地面大部分情况下是干燥的，为什么这里要用潮湿细沙代替呢？请你帮忙解答小刚的疑问： 。 （3）实验主要步骤： ①闭合开关后，小明将连接电压表的两个导线竖直插入沙盘。 ②保持DE之间的距离不变，改变EF之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 ③保持EF之间的距离不变，改变DE之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 （4）实验数据如下表所示： 实验序号 DE之间的距离/cm EF之间的距离/cm 电压表示数/V 1 6 3.5 0.5 2 6 4.5 0.7 3 6 7 1.3 4 7 7 1.2 5 8 7 1.1 ①图-2的实验中，EF模拟的是图-1中 （选“AB”或“BC”）之间的距离。 ②分析的实验数据，两脚间的距离一定时，人一只脚与高压线落地点的距离 ，跨步电压越大。 （5）实验结束后，小明与同学进行了交流，如果某天发现周围有高压线掉落在了地面上，为了较安全撤离，小明认为应快速跑步远离掉落的高压线，小刚认为应该并拢双脚跳着远离掉落的高压线，结合上表中的实验数据，你认为 的说法正确，理由是 。 【答案】 电流 减小沙子的电阻，增大电流 BC 越近 小刚 跨步时步幅越大，人体两脚间的电压越大，越容易触电；双脚并拢时，两脚之间的距离为0，能避免高压跨步触电 【解析】（1）[1]生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离，当发电站输出功率一定时，由可知，采用高压输电可以减小输送电线中的电流，由于电线的电阻一定，由可知，可以减小远距离输电中的电能损失。 （2）[2]现实生活中的地面大部分情况下是干燥的，电阻较大，但高压线电压过大，也能使大地中的电流很大，从而形成跨步高压触电；小明设计的实验电压较小，为了是实验现象明显，用潮湿细沙代替干燥的沙子，可以减小沙子的电阻，增大电流，从而使电压表的示数更大。 ①[3]图-2的实验中，EF模拟的是图-1中两脚之间的距离，即BC之间的距离 ②[4]分析3、4、5组实验数可知，保持EF之间的距离不变，改变DE之间的距离，E点距离D点越近，EF间的电压越大；由此可知：两脚间的距离一定时，人一只脚与高压线落地点的距离越近，跨步电压越大。 （5）[5][6]小刚的说法是正确的，由表中1、2、3组数据可知，跨步时步幅越大，人体两脚间的电压越大，越容易触电；双脚并拢时，两脚之间的距离为0，能避免高压跨步触电。 12．电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，然而电动车带来的安全问题也很严重。2023年4月15日起，《电动自行车安全技术规范》开始实施。小明和学习小组同学展开了：“安全的电动车”的学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）了解电动车上的安全措施。 （2）设计安装车库充电插座。 【项目实施】 （1）了解“刹车系统”。电动自行车刹车时，电动机必须断电。因此，人们在电动自行车左右两刹车手柄中各安装了一只开关S1和S2，S是用钥匙控制的电源开关。在行驶中用任意一只手柄刹车时，开关S1或S2断开，电动机立即断电。下列电路中符合这一要求的是 ； （2）了解“蓄电池”。电池说明书上的部分内容： ①额定电压：36V；②“电池容量10A·h”；③电能转化为机械能的效率η=75%。电动车工作过程中最多能输出的机械能为 J。若这么多的机械能由效率为30%的汽油机提供，则需要燃烧汽油 kg（已知汽油的热值为4.5×106 J/kg）。 （3）优化充电系统。电动自行车电池不能长时间充电，为了电动自行车的充电安全，小组设计了如图甲所示的定时充电器。用定时器控制充电时间，当定时器中有电流通过时，充电就会被断开。针对该充电器的设计方案，下面说法正确的是 ； A．定时器与充电器串联 B．充电时定时器在电路中相当于一根导线 C．停止充电时充电器在电路中处于被短路状态 D．如果在b处安装一个开关S，断开此开关则停止充电 【项目拓展】 （4）①经查阅资料，小组发现近年电动车在楼道内充电造成火灾事故频发。很多小区已经禁止电动车进入楼内。小明想在自家的小车库内充电，发现车库内只安装了电灯，没有插座，于是小明想在如图乙所示的原有线路上安装一个双孔插座，应安装在 （填“ab”、“ac”或“bc”）之间。 ②小明认为蓄电池一次充满电后最大行驶的路程与车的负重有关，负重越大，最大行驶的路程越小，小明作出猜想的理由是 。 【答案】 B 9.72×105 0.72 C ac 见解析 【解析】（1）[1]由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两个开关、电动机以及S应串联接在电路中，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[2]“蓄电池”储存的电能为E＝UIt＝36V×10×3600A·s＝1.296×106J 最多能输出的机械能为E机＝Eη＝1.296×106J×75%＝9.72×105J [3]汽油完全燃烧放出的热量为 需要燃烧汽油的质量为 （3）[4]A．由电路图可知，定时器与充电器并联，故A错误； B．充电时定时器中不能有电流通过，所以定时器在电路中相当断路，故B错误； C．当定时器中有电流通过时，充电就会被断开，将充电器短路，使充电器不能工作，故C正确； D．如果在b处安装一个开关S，断开此开关，由于定时器与充电器并联，则充电器仍然连入电路，故充电器不会停止充电，故D错误。 故选C。 （4）[5]插座按照左零右火接线，故右边接在c处，因为开关只控制灯泡，故左边接在a处，应安装在ac之间。 [6]蓄电池一次充满电后的能量一定，所做总功一定，负重越大，所受的阻力越大，最大行驶的路程越小；由于W=Fs，所以，影响车子运动时受到的阻力会影响电动车充满电后的最大行驶路程。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $