内容正文:
第十八章家庭电路与安全用电
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在下列仪器中,能检验物体是否带电的是( )
A.电压表 B.电流表 C.测电笔 D.验电器
2.在家庭电路中若发生以下三种情况:①灯座里的两个线头相碰;②开关里的两个线头相碰;③两孔插座中的两个线头相碰。其中会引起电路中空气开关跳闸的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
3.“节能减排”从我做起、从生活中的小事做起。小明提出了节约用电的如下建议,其中科学可行的是( )
A.楼道照明灯保持24小时常亮 B.夏季把空调的温度调得更低一些
C.家用电视机日夜处于待机状态 D.用电灯照明时,选新型节能灯
4.关于安全用电,下列做法正确的是( )
A.电路起火,可用水扑灭 B.检修电路时,应先切断电源
C.发现有人触电,直接用手将其拉开 D.边给手机充电,边打电话
5.如图甲是某品牌的插座面板,将其正确接入家庭电路后,如图乙所示。当闭合开关后,下列说法正确的是( )
A.洗衣机可以接在该插座上使用
B.若指示灯断路,该插座还可以使用
C.用试电笔测试插座的右孔,氖管不发光
D.为了保持清洁,可用湿抹布擦拭插座面板
6.安全用电是保证人民生命财产安全的基本原则,如图所示的情景中,符合安全用电原则的是( )
A.电线杆上晾衣服 B.湿手触摸电器
C.电路中的灯泡与开关 D.大功率的用电器同时使用
7.通过观察你会发现许多家用电器的三脚插头都有一个特别之处,三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长,如图所示,这样设计是为了( )
A.插头插入插座时,电器外壳先接地;拔出时,电器外壳后离开地线
B.方便区别火线、零线与接地线
C.相对于两脚插头,三脚插头更加稳固
D.使插头的造型更美观
8.如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.在甲处安装灯泡,乙处安装开关符合安全用电原则
B.当电冰箱接入三孔插座后,其金属外壳与中性线相连
C.若A处断开,使用该插座的电冰箱能工作但有安全隐患
D.若电冰箱外壳漏电,图中所示的保险丝会熔断
9.如图所示的电路,闭合开关后,发现电灯不亮,用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是( )
A.ab间断路 B.灯泡断路
C.a左侧的零线断路 D.d左侧的火线断路
10.如图是小明家电路的一部分。他闭合开关时螺旋灯泡正常发光,再将电饭锅的插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了,原因可能是( )
A.电饭锅断路 B.灯泡的灯丝断路
C.开关短路 D.电饭锅的插头短路
二、填空题
11.如图所示是生活中常用的插线板,为保证用电安全,插线板的塑料外壳应选用 (选填“导体”“绝缘体”或“半导体”)材料。小明使用试电笔检测插座的各孔,手指应接触试电笔 (选填“笔尖”或“笔尾”)金属体,如果氖管发光,说明接触的是 线。
12.某型号空气开关如图所示,空气开关“C20”中,“C”字母代表的是断电保护,“20”就是指20A的电流,如果电路上的电流超过20A,电路就会被切断,也就是我们所说的跳闸。家庭电路中,若同时使用一台2kW的空调和一台1500W的电热水壶,电路 (选填“会”或“不会”)跳闸。
13.如图所示,站在地上的人,不小心触碰了火线,就会造成触电;如果你在发生触电事故现场,你的正确做法是应该立即 。
14.如图所示是家庭电路中造成电线燃烧的两种常见情况,其中 图所示的情况是过载, 图所示的情况是短路.(填“甲”或“乙”)
15.如图所示,同一个插排上同时使用多个用电器,用电器的总功率过大,会造成家庭电路中的电流过大,此时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动切断电路,起到保护作用。有金属外壳的用电器使用时,需要三脚插头,目的是将用电器的金属外壳与 (选填“火”或“零”或“地”)线相连,防止漏电。
三、实验题
16.龙龙在上电学实验课时,老师将如图甲所示的电路图画在黑板上,他按照老师的电路图,连接了实物电路。
(1)如图甲中,连接该串联电路的实验过程中,下列几点要求中没有必要的是___________;
A.按照电路图连接电路的过程中,开关应该是断开的;
B.必须从电池的正极开始依次连接开关S,灯L1和L2,最后连到电池负极;
C.每处接线都必须接牢;
D.连接完毕,对照电路图仔细检查电路,确认无误后再闭合开关。
(2)如图乙中,龙龙未经老师允许,把一根导线的两端,接在灯泡L2的两边接线柱上,闭合开关,此时将看到 灯亮 (选填“L2”、“L1”或“L1和L2”),因为电路发生了 故障;
(3)小琳按照图丙电路图连接实物图如图丁所示。闭合开关S1和S2后,将灯泡L2取下来,则L1 (填“亮”或者“不亮”)。若用导线将L2两端连接起来,L1 (填“不亮”或“亮”);
(4)要在丁图中,将开关S1改成只控制L2,只需要改接一根导线即可,请在丁图中把需要改接的导线打×,并用笔画代替导线画出改接后的导线;
(5)做完实验后,小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断,其中正确的是 ___________。
A.一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器,使用时互不影响,它们是串联的
B.马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,它们一定是串联的
C.教室里的一个开关能同时控制六盏电灯,这六盏电灯一定是串联的
D.厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们既能同时工作又能单独工作,它们是并联的
四、综合题
17.如图是某地消防部门公布的2022年各场所火灾数据统计图,其中住宅火灾占比达,不正确的家庭用电是形成住宅火灾的主要原因。在“安全用电”主题班会上,小梦和小兰针对家庭电路火灾原因发表了不同见解。
(1)请你任选一个同学的观点,用所学物理知识解释家庭电路引发电线火灾的原因。
(2)随着改革开放的不断深入,人民生活水平不断提高,家中用电器不断增多,部分家庭对电路进行了必要的改造。对家庭电路改造时,除要更换干路输电线和保险装置,还必须考虑更换什么? 。
18.卡塔尔世界杯足球赛,球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草,适合在湿度为的土壤中生长。装置设计如图,当土壤湿度高于50%时,电动机不工作。
(1)图中A线是 (选填“火线”、“零线”或“地线”)。
(2)已知图中湿敏电阻Rx的阻值随所在土壤湿度升高而增大。当土壤湿度从70%降低到50%时,电路中的电流 (选填“增大”、“不变”或“减小”),电磁铁的磁性将 (选填“增大”“不变”或“减小”),电磁铁就会把衔铁吸下来,电动机正常工作并转动送水。
(3)请用笔画线表示接线,完成图示的电路连接。要求如下:
Ⅰ.闭合开关S,当土壤湿度低于50%时,电动机正常工作并转动送水;当土壤湿度高于50%时,电动机不工作停止送水。
Ⅱ.电动机的额定电压为220V,电动机接入方式需按照家庭电路安全用电的原则。
19.智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术,将家居生活相关的设备集成起来,构建可集中管理、智能控制的住宅设施管理系统,从而提升家居的安全性、便利性、舒适性,并实现环保节能的居住环境。
(1)如图为小明同学家的家庭电路简化图。在虚线框①②处安装设备正确顺序是________。
A.总开关(含保险装置)、电能表 B.电能表、总开关(含保险装置)
(2)家庭电路中进户线的末端部分甲和乙可以________。
A.连入到邻居家电路 B.连在一个插座上
C.连在一个开关上 D.直接连到一起
(3)某天晚上小明妈妈在家里做饭时,抽油烟机和照明灯同时工作,将一个电水壶的插头插入图中三孔插座,闭合开关后,电水壶不工作,抽油烟机停止工作,照明灯仍然发光。小明分析是电水壶内部发生了短路,你认为小明的分析是 (选填“正确”或“错误”)的。小明拔下电水壶的插头,用测电笔分别测试插座的左孔和右孔,测电笔氖管均发光,则故障为 。
A.进户中性线断路 B.CE间断路 C.BD间断路 D.DF间断路
(4)小明了解到,根据安全用电要求,住户家里除了要安装防止电流过大的空气开关外,还必须安装漏电保护器。在正常情况下,进户线中流入的电流和流出的电流相等,如果电路中某处发生漏电,进出电流就会不相等,漏电保护器迅速自动切断电路。如图所示,是由一只开关S和电阻R组成模拟漏电情形的实验电路,其中符合要求的是________。
A. B.
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《第十八章家庭电路与安全用电》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
B
B
C
A
C
A
D
1.D
【详解】A.电压表是测量电路两端的电压,单位:伏特,需并联在被测电路两端,无法检验物体是否带电,故A不符合题意;
B.电流表是测量电路中的电流,单位:安培,需串联在被测电路中,无法检验物体是否带电,故B不符合题意;
C.用于检测电路中火线与零线,或者导体是否带电(相对于地有电压),虽然可以间接知道是否带电,但它是电工安全工具,不是专门用来检验一般物体带电的通用仪器。故C不符合题意;
D.验电器利用“同种电荷相互排斥”的原理工作:将物体接触验电器金属球,若物体带电,电荷会传递到金属箔片,使箔片因带同种电荷而张开,从而检验物体是否带电,故D符合题意。
故选D。
2.B
【详解】情况①:灯座里的两个线头相碰,会造成短路,电流过大,空气开关跳闸。 情况②:开关里的两个线头相碰,只是开关一直处于闭合状态,用电器一直工作,不会造成短路,空气开关不会跳闸。 情况③:两孔插座中的两个线头相碰,会造成短路,电流过大,空气开关跳闸。因此,会引起空气开关跳闸的是①③。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选 B。
3.D
【详解】A.灯楼道照明灯无人时,灯应熄灭,有人时自动亮,可以起到节电,照明的作用,如果保持24小时常亮,浪费电能,浪费能源,故A不符合题意;
B.夏季把空调的温度调得应不低于26℃,如果更低一些,人体会感觉不舒服,并且会浪费更多的电能,故B不符合题意;
C.家用电视机日夜处于待机状态,这样浪费电能,故C不符合题意;
D.用电灯照明时,选新型节能灯,可以节约电能,故D符合题意。
故选D。
4.B
【详解】A.电路起火时,水是导体,用水扑灭会导致电流通过水传导,引发触电事故,同时水可能使电器短路加剧火势,故A错误;
B.检修电路前先切断电源,能避免检修过程中接触带电线路,防止触电,故B正确;
C.发现有人触电时,直接用手拉开会使施救者也接触带电体,导致触电。应先切断电源或用绝缘物体使触电者脱离电源,故C错误;
D.手机充电时打电话,充电器、手机可能因电流过大发热,存在电池短路、爆炸的安全隐患,故D错误。
故选B。
5.B
【详解】A.家用洗衣机有金属外壳,容易发生漏电,应接入三孔插座,故洗衣机不可以接在该插座上,故A错误;
B.由图可知,指示灯和插座并联,两者互不干扰,若指示灯断路,该插座仍能使用,故B正确;
C.由图可知,该插座的右孔接在相线上,用试电笔测试插座的右孔,氖管会发光,故C错误;
D.由于水是导体,用湿抹布擦拭插座面板可能会导致触电事故。因此,为了安全起见,不可用湿抹布擦拭插座面板,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.电线杆上晾衣服可能造成电线短路甚至触电危险,故A不符合题意;
B.湿手触摸电器易发生触电,故B不符合题意;
C.灯泡与开关正确连接,开关应接在火线上,断开火线才能确保用电安全,故C符合题意;
D.大功率用电器同时使用易导致电路过载,发生安全事故,故D不符合题意。
故选 C。
7.A
【详解】三脚插头与三孔插座相连接时,把有金属外壳的用电器的外壳与地线相接;因用电器漏电时,会使外壳带电,若接上地线,电流就通过地线,流入大地,以防止触电事故的发生。稍长些的脚是把用电器的外壳与大地相连接,而且脚稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全,插头插入插座时,电器外壳先接地,拔出时,电器外壳后离开地线,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】A.在家庭电路的安装规范中,为了保证用电安全,开关应该接在灯泡与火线之间,这样当开关断开时,灯泡与火线断开连接,人接触灯泡时不易触电,所以按照此原则,甲处应安装开关,乙处安装灯泡,故A错误;
B.当电冰箱接入三孔插座后,其金属外壳应与地线相连,这样一旦电器漏电,电流可以通过地线导入大地,避免人体触电,而不是与零线(中性线)相连,故B错误;
C.若A处断开,从电路连接角度看,电冰箱依然可以通过插座与火线、零线(中性线)构成回路,所以能工作,但是若电冰箱漏电,由于A处断开,电流无法通过A处所在线路进行正常的漏电保护,从而会有安全隐患,故C正确;
D.若电冰箱外壳漏电,由于漏电电流一般不会使电路中的电流增大到足以熔断保险丝的程度,所以保险丝不会熔断,故D错误。
故选C。
9.A
【详解】用试电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明从火线到b点之间的电路都是完好的,没有断路;而试电笔测试a点时,氖管不发光,这说明b点到零线之间的导线出现断路,由此可以判断出是a、b之间某处断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.D
【详解】闭合开关时灯泡正常发光,再将电饭锅的插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了,这说明电路中的电流过大;由于电饭锅的功率不大,所以造成电流过大的原因不是总功率过大,而是电路出现了短路现象;开始时电路正常工作,将电饭锅的插头插入插座中时电流过大,所以故障是电饭锅的插头短路;电饭锅断路、灯泡断路和开关短路都不会引起电路中电流过大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11. 绝缘体 笔尾 火
【详解】[1]绝缘体不容易导电,为了用电安全,插线板的塑料外壳应选用绝缘体材料。
[2]用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体,这样才能构成通路,接触火线时氖管才会发光。
[3]用试电笔接触导线,氖管发光,说明接触的是火线,氖管不发光,说明接触的是零线。
12.不会
【详解】如果电路上的电流超过20A,电路就会被切断,也就是我们所说的跳闸。允许接入的最大电功率为P=UI=220V×20A=4400W
因为1500W+2000W=3500W<4400W
所以能同时工作,电路不会跳闸。
13.切断电源
【详解】图中发生的是单线触电,由于人是导体,直接去拉会导致自己触电,所以正确做法是立即切断电源。
14. 甲 乙
【详解】[1]图甲中多个用电器同时工作,使得干路电流过大,是用电器的总功率过大而造成的,属于电路过载。
[2]图乙中,用金属线将火线和零线直接连接,属于电路短路而造成的电流过大。
15. 空气开关 地
【详解】[1]家庭电路中,用电器总功率过大时,根据P=UI可知,电压不变则电流会过大。空气开关的作用是当电路中电流过大时自动切断电路,而漏电保护器是在电路发生漏电时才工作,因此此时空气开关会自动切断电路。
[2]有金属外壳的用电器使用三脚插头,其中较长的一脚连接用电器的金属外壳,插入插座后会与地线相连。若用电器漏电,电流会通过地线导入大地,避免人体接触金属外壳时触电。
16.(1)B
(2) 短路
(3) 亮 不亮
(4)
(5)D
【详解】(1)A.按照电路图连接电路的过程中,开关应该断开,这是为了防止连接电路时出现短路等故障,损坏电路元件,故A不符合题意;
B.连接电路时,不一定要从电池的正极开始依次连接,也可以从负极开始,只要电路连接正确即可,故B符合题意;
C.每处接线都必须接牢,否则会出现接触不良,导致电路故障,故C不符合题意;
D.连接完毕,对照电路图仔细检查电路,确认无误后再闭合开关,这是为了确保电路连接正确,故D不符合题意。
故选B。
(2)[1][2]把一根导线的两端接在灯泡的两边接线柱上,被短路。此时电路为的简单电路,闭合开关,电流会通过,所以将看到灯亮,因为电路发生L2短路故障。
(3)[1]闭合开关和后,、并联。将灯泡取下来,所在支路不受影响,所以亮。
[2]若用导线将两端连接起来,会造成电源短路,电流不经过,所以不亮。
(4)要使开关只控制,应将原来连接E、D接线柱的导线打“×”,然后从E接线柱接入导线连接的C接线柱即可。如图所示:
(5)A.一般家庭中照明灯和其它用电器,使用时互不影响,它们是并联的,不是串联,故A错误;
B.马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,但其中一盏灯损坏,其它灯仍能工作,它们是并联的,不是串联,故B错误;
C.教室里的一个开关能同时控制六盏电灯,这六盏电灯可能是并联的,开关在干路上,故C错误;
D.厨房中的抽油烟机里的照明灯和电动机,既能同时工作又能单独工作,说明它们互不影响,是并联的,故D正确。
故选D。
17.(1)选择小梦的观点。电路发生短路时,电路中的电阻很小,通过电线的电流很大,电流通过电线产生的热量很多,使电线的温度急剧升高,容易引发电线火灾。
(2)电能表
【详解】(1)选择小梦的观点。电路发生短路时,电路中的电阻很小,而家庭电路两端的电压保持不变,根据欧姆定律可知,通过电线的电流很大;在电线电阻和通电时间一定时,根据焦耳定律可得,电流通过电线产生的热量很多,使电线的温度急剧升高,容易引发电线火灾。
(2)因为家中用电器不断增多,总功率增大,根据 ,在电压不变时,总电流会增大。而电能表有最大允许通过的电流,若总电流超过电能表的最大允许电流,电能表可能会被损坏,所以必须考虑更换电能表。
18.(1)零线
(2) 增大 增大
(3)
【详解】(1)由于三孔插座的接法是左零右火上接地,所以A线是零线。
(2)[1][2]因为湿敏电阻的阻值随所在土壤湿度升高而增大,所以当土壤湿度从降低到时电阻变小,由欧姆定律得电路中的电流增大,电磁铁的磁性增大,电磁铁就会把衔铁吸下来,电动机正常工作并转动送水。
(3)闭合开关S,当土壤湿度低于时,湿敏电阻的阻值变小,电流变大,电磁铁磁性变强,将衔铁吸下来,电动机正常工作并转动送水,说明电动机的左接线柱与下触点相连;
当土壤湿度高于时,湿敏电阻的阻值变大,电流变小,电磁铁磁性变弱,衔铁被弹回,断开电动机,电动机不转,停止送水,由于开关接在火线上,所以衔铁与火线相连,如下图所示:
19.(1)B
(2)B
(3) 错误 C
(4)A
【详解】(1)家庭电路中,进户线先接电能表,再接总开关,因此正确顺序是电能表、总开关,故选B。
(2)进户线的相线和中性线不能直接连接或者不能只连一个开关,否则会短路、也不能连到邻居电路,否则违规用电,可以在末端部分连在一个插座上,当插座上连接用电器时,用电器可正常工作,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[1]如果电水壶内部发生短路,短路会引起电路电流过大,导致总开关断开,从而使得整个电路断路,但因此时照明灯仍发光,所以小明的分析是错误的。
[2]小明拔下电水壶的插头,用测电笔分别插入插座的左孔和右孔,测电笔氖管均发光,说明插座的相线正常,但中性线存在问题,电水壶不工作,抽油烟机停止工作,照明灯仍发光,说明进户中性线到B点是完好的,则故障为BD部分中性线断路,故选C。
(4)A.闭合开关S,电阻R和用电器并联,相线测量的是电阻R和用电器并联的总电流,中性线测量的只是用电器的电流,漏电保护器内相线的电流大于中性线的电流,可以模拟漏电情形,故A符合题意。
B.闭合开关S,电阻R和用电器并联,相线测量的是电阻R和用电器并联的总电流,中性线测量的也是电阻R和用电器并联的总电流,漏电保护器内相线的电流等于中性线的电流,不可以模拟漏电情形,故B不符合题意。
故选A。
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