初中物理人教版(2024)九年级全册第1节 家庭电路精品课时练习
展开一、单选题
1.关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A.空气开关跳闸,一定是有用电器发生短路故障
B.户外游玩时,如遇雷雨天气,可在大树下避雨
C.保险丝要用电阻大、熔点高的材料制成
D.使用试电笔时手要接触笔尾金属体
2.关于家庭电路与安全用电,下列说法正确的是( )
A.漏电保护器只有在电流过大时才会跳闸
B.空气开关跳闸,一定是电路发生了短路现象
C.三脚插头中较长的第三只脚与用电器外壳相连
D.用试电笔接触火线氖管发光时,不会有电流通过人体
3.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示。把它们并联在电路中,如图(乙)所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.9A,则电源电压和元件A的电阻分别是( )
A.3.0V 7.5ΩB.3.5V 7.5ΩC.2.5V 5ΩD.1.0V 5Ω
4.家庭电路中,下列情形可能引起熔丝熔断的是( )
A.插座的零线火线接反B.两只白炽灯串联连接
C.电器金属外壳未接地D.同时使用大功率电器
5.如图所示的甲、乙两个电路,闭合开关后都会使得保险丝熔断。关于保险丝熔断的原因,下列说法正确的是( )
A.甲图是由于灯泡被短路
B.甲图是由于灯泡被断路
C.乙图是由于电路总电阻太大,功率太大
D.乙图是由于电路总电阻太小,功率太小
6.下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是
A.开关中的两个线头相碰
B.双孔插座中的两个线头相碰
C.灯泡灯丝断了
D.插头和插座接触不良
7.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关.对此电路,下列说法正确的是( )
A.火线上的保险丝应该改装到零线上
B.甲处应装用电器,乙处应装开关
C.当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大
D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
8.小王家的空气开关发生了跳闸,则一定是电路中( )
A.发生了短路
B.用电器总功率过大
C.电压大于220V
D.总电流过大
9.如图是家庭电路正常工作的一部分.下列说法中正确的是( )
A.导线B与大地之间的电压为220V
B.保险丝能在有人触电时自动切断电路
C.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
D.闭合开关后测电笔先后插入插座的左右插孔,氖管都发光
10.某家庭电路中安装有“220V 10A”的空气开关(未画出),下图是电路中的四种情况,开关全部闭合后,不会引起空气开关“跳闸”的是:
A.B.C.D.
11.为了防止因电流过大发生危险,家庭电路中要安装保险丝,以保护用电器或人身安全
A.人体触电是家庭电路中电流过大的原因
B.保险丝的工作原理是磁场对电流的作用
C.制作保险丝的材料熔点较低、电阻较大
D.制作保险丝的材料熔点较高、电阻较小
12.长短、粗细均相同的保险丝和铜丝,分别接到线路板上A、B间和C、D间,如图所示。移动滑动变阻器的滑片,发现保险丝熔断而铜丝完好。下列说法错误的是 ( )
A.保险丝的电阻比铜丝的大
B.通过保险丝的电流比铜丝的大
C.电流通过保险丝产生的热量比铜丝的多
D.为了用电安全,禁止用铜丝代替保险丝
二、填空题
13.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。图中所示电路中电流过大的原因是 。
14.如图所示的家庭电路中,开关闭合后,保险丝因电流过大而熔断。甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的,甲图中的原因是 ;乙图中的原因是 。
15.为安全用电,家庭电路中的空气开关应装在 线上;空气开关“跳闸”后,受它控制的电路处于 (选填“短路”“断路”或“通路”)状态;验电笔 (选填“能”或“不能”)区分零线与接地线.
16.如图是安装了漏电保护器的家庭电路。当漏电保护器检测到通过图中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时,会迅速切断电路,从而起到保护作用。当家电维修人员在图中C处不慎触电时,漏电保护器 (填“会”或“不会”)切断电路。若人体电阻为10kΩ,触电时通过人体的电流为 mA。
17.为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁,很多用电器都装有保险管,如图甲所示,乙、丙两图分别是两个保险管的截面图,若两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,则两图中 保险丝的电阻大,当乙、丙两保险管通过相同的电流时, 保险丝的热功率大, 保险丝更容易熔断。(均选填“乙图”或“丙图”)。
18.请根据下述材料,回答下列问题:
漏电保护器
漏电保护器,主要是用来对用电设备发生漏电故障或对有致命危险的人身触电时的保护。漏电保护器在发生以下事故时起到保护作用:
①设备发生碰壳故障;
②私拉乱接的电线绝缘皮破损;
③人体直接触及火线;
④在特别潮湿的地方(如游泳池、淋浴房、厨房、卫生间等),因人体表皮电阻减小,触电死亡的危险大大增加,安装漏电保护器后便能有效地减少触电伤亡事故;
⑤当一些电子设备绝缘材料损坏时,其外露的金属附件(如电视机、收录机的拉杆天线等)可能带危险电压,这种危险电压是不能用接地的方法消除的,只有靠安装漏电保护器才能保证在人身触电的瞬间迅速切断电路,保证人身安全。
如图所示是安装了漏电保护器的家庭电路。家庭电路中火线与零线间、火线与大地之间有220V电压。通常情况下,通过人体的电流超过20mA时,人会感到剧痛,呼吸困难,甚至会有生命危险。当人体直接或间接接触火线时,有触电危险。此时,火线、人体、大地将构成回路,所产生的电流将不通过零线,此时通过如图线路中A、B两点的电流不等。当漏电保护器检测到通过如图所示电路中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时,会迅速切断电路,从而起到保护作用。
(1)在特别潮湿的地方,因人体表皮电阻 ,触电死亡的危险大大增加;
(2)假如有人在如图所示的电路C点处不慎触电时,漏电保护器 (选填“会”或“不会”)切断电路;
(3)如图所示电路中,通过A的电流,通过B点的电路,当有人体接触火线而发生漏电时, ;(填“大于”、“等于”、或“小于”)
(4)假如某人不慎触电时,且没有发生生命危险,则他的身体电阻至少为 Ω。
三、实验题
19.如图是安装了漏电保护器的家庭电路。甲、乙两处分别装电灯和开关, 处应装开关(选填“甲”或“乙”);若图中C处不慎触电时,漏电保护器检测到通过A、B两处的电流 (选填“相等”或“不相等”),从而迅速切断电路,起到保护作用;家里的进户线也有一定电阻(约几欧),当家中的所有用电器都工作时,原来开着的电灯会 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
20.认识短路的危害
设计实验
目的:认识短路的危害
器材:低压电源(直流6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、
导线、电流表(演示电流表,0~5 A档)
进行实验
(1)在图中,CD间接上一段保险丝,AB间接入电流表,其它部分按图所示连接好电路.
(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.
(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
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
分析论证
B、D间接入铜丝时,灯泡被短路.根据欧姆定律知道,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很多,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,这实际是我们学过的电流的 效应.
参考答案:
1.D
【详解】A.当发生短路或用电器的总功率过大时,都会引起电路中的电流过大,空气开关就会出现“跳闸”现象,故A错误;
B.雷雨天,人不能在大树底下避雨,否则可能会被雷击中,故B错误;
C.保险丝要用电阻率大、熔点较低的材料制成,故C错误;
D.使用试电笔时,测电笔前端的金属探头和带电体相连接,不能用手去接触,否则会造成人身触电事故,但手要接触笔尾金属体,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】A.漏电保护器在检测到通过火线与零线的电流不相等时才会跳闸,电流过大时不会跳闸,故A错误;
B.空气开关“跳闸”,可能是电路发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故B错误;
C.有金属外壳的用电器应使用三孔插座,让金属外壳接地可以防止金属外壳带电而发生触电事故,三脚插头中较长的插脚与用电器的金属外壳相连,故C正确;
D.使用试电笔时,手指应接触笔尾金属体,接触火线氖管发光时,由电流通过人体,但因为试电笔中有高值电阻起保护作用,所以不会发生触电事故,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】由图乙电路图可知,两元件并联,电流表测量干路中电流,并联各支路两端的电压相等,由图甲所示图像可知,电压为2.5V时,通过元件A、B的电流分别为IA=0.5A、IB=0.4A,则电流表示数恰好为
则电源电压为2.5V;元件A的电阻为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】A.插座的零线火线接反,不会使电路中电流过大,不会引起保险丝熔断,故A不符合题意;
B.两只白炽灯串联连接,相当于增大电路中电阻,电流会变小,所以不会引起保险丝熔断,故B不符合题意;
C.电器金属外壳未接地,人接触时容易发生触电事故,不会引起保险丝熔断,故C不符合题意;
D.同时使用大功率用电器,会使电路中电流过大,可能会引起保险丝熔断,故D符合题意.
5.A
【分析】电路中电流过大,保险丝熔断的原因有:电路发生短路和电路中用电器的总功率过大。
【详解】AB.甲图中,闭合开关,电流从火线经保险丝、金属丝回到零线,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,故A正确,B不正确;
CD.乙图中,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。由公式知,干路总电流越大,所以各开关都闭合时,保险丝会因为总电流过大而熔断,故CD错误。
故选A。
【点睛】此题考查了电路中电流过大的原因,要注意短路和总功率过大的区别,要学会运用。
6.B
【分析】空气开关自动跳闸的原因是电流过大,引起家庭电路中电流过大的原因有两个,短路或总功率过大.
【详解】A、开关中两线相碰,只是开关不起作用,用电器总是工作,并不是短路,不会引起电流过大,“空气开关”不会自动“跳闸”,故A不符合题意;
B、双孔插座一孔接火线,一孔接零线,两线相碰相当于直接把火线和零线接通,这是短路,会引起电流过大,“空气开关”会自动“跳闸”,故B符合题意;
C、灯丝断了,是断路,电路中没有电流,“空气开关”不会自动“跳闸”,故C不符合题意;
D、插头插座接触不良,是断路,电路中没有电流,“空气开关”不会自动“跳闸”,故D不符合题意.
【点睛】记住家庭电路中电流过大的现象是保险丝熔断或空气开关跳闸,电流过大的原因是总功率过大或短路,能够在实际情境中判断出是什么原因造成的电流过大.
7.C
【详解】A.为了安全,保险丝应接在火线上,而不是零线上,故A错误;
B.按照安全用电的要求,甲处安装开关,乙处安装电灯,故B错误;
C.家庭电路中用电器是并联的,同时使用的越多,电路中的总功率越大,而电路两端的电压是不变的,根据P=UI,电路中的电流越大,故C正确;
D.电路中电流增大时,超过保险丝的熔断电流值,保险丝就会熔断,因此当保险丝熔断后,不可以用铜丝代替,故D错误.
8.D
【分析】在家庭电路中,因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有:电路发生短路;电路中用电器总功率过大.
【详解】A.空气开关发生跳闸的原因:可能是电路中发生短路故障,故A错误;
B.可能电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大,故B错误;
C.正常情况下,家庭电路两端电压不变为220V,故C错误;
D.只要是保护作用的空气开关跳闸,就一定是电流过大,故D正确.
9.C
【详解】A.火线和零线之间的电压是220V,零线B和大地之间的电压是0,故A错误,
B. 保险丝在电流过大时熔断,自动切断电路,有人触电时,如果电路中的电流不太大,不会自动切断电路,故B错误;
C. 三孔插座已接地,当电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地,这样能,防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故,故C正确;
D. 插座的左孔接零线,右孔接火线,所以测电笔插入插座的左孔,氖管不发光,插入插座的右插孔氖管发光,故D错误.
10.D
【详解】A.中用电器全开时,总功率过大,总电流会超过10A,故会跳闸;
B.中开关闭合时,会形成短路,电流会很大,远远超过10A,所以会跳闸;
C.中开关闭合时,也会形成短路,所以也会跳闸;
D.中的开关闭合,后只有一个灯泡发光,电流远远小于10A,所以不会跳闸.
11.C
【分析】保险丝是利用电阻率大、熔点低的材料制成的,当电流过大时,产生较多的热量,从而熔断,对电路起到保护作用,据此分析作答.
【详解】A、家庭电路中电流过大的原因有短路和用电器总功率过大,人体触电不是造成家庭电路中电流过大的原因,故A错误;
B、保险丝的工作原理是电流的热效应,不是磁场对电流的作用,故B错误;
CD、制作保险丝的材料熔点较低、电阻较大,这样才能在电流过大时及时熔断,故C正确、D错误.
故选C.
12.B
【详解】A.由于保险丝的电阻率大、熔点低,而铜丝的电阻率小、熔点高,所以比较长短、粗细均相同的保险丝和铜丝,保险丝的电阻比铜丝的大,故A正确,不符合题意;
B.由图知道,保险丝和铜丝串联,由于串联电路电流处处相等,故B错误,符合题意;
C.由Q=I2Rt知道,电流相同、通电时间相同,电阻大的产生的热量多,所以,电流通过保险丝产生的热量比铜丝的多,故C正确,不符合题意;
D.若换用铜线作保险丝,由于铜丝的熔点高,当电路中电流过大时不会熔断,无法保护电路,所以,为了用电安全,禁止用铜丝代替保险丝,故D正确,不符合题意。
故选B。
13. 热 用电器总功率过大(或“总功率过大”)
【详解】[1]由于电流的热效应,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在电流相同、时间相同的情况下,电阻增大,线路连接处产生了更多的热量,因此导致局部温度过高容易引发火灾。
[2]在家庭电路中,电流过大的原因有两个:用电器的总功率过大和电路发生短路,由图可知,用电器总功率过大,从而导致电流过大。
14. 用电器总功率过大 短路
【详解】[1][2]家庭电路中电流过大总共有两个原因:短路和总功率过大;用电器总功率等于各个用电器功率之和,甲图中并联的用电器太多,总功率太大,根据公式P=UI,电流会非常大;乙图中金属线将火线和零线接通,造成短路,电流直接通过导线,由于导线电阻很小,导致电流过大。
15. 火 断路 不能
【详解】开关应安装在火线上,当断开开关时,用电器与火线断开,不会发生触电事故;空气开关“跳闸”后,电流无法形成通路,故家庭电路整体上处于断路状态;零线、地线和大地间的电压都是0V,用测电笔分别接触零线与地线时,氖管都不发光,所以测电笔不能辨别零线与地线,但测电笔可以辨别火线和零线.
16. 会 22
【详解】[1]当家电维修人员在图中C处不慎触电时,电流就会从C处通过人体流向大地,导致通过B处的电流比A处的小,因此漏电保护器会切断电路。
[2]家庭电路的电压U=220V,人体电阻R=10kΩ=104Ω,因此通过人体的电流
17. 丙图 丙图 丙图
【详解】[1]在材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大,则两图中丙图保险丝的电阻大。
[2]当乙、丙两保险管通过相同的电流时,根据,丙图保险丝的热功率大。
[3]根据,在相同时间内,丙图中保险丝产生的热量多,丙图保险丝更容易熔断。
18. 减少 会 小于 11000
【详解】(1)[1]由材料知:在特别潮湿的地方(如游泳池、淋浴房、厨房、卫生间等),因人体表皮电阻减小,根据欧姆定律,在一定电压下,电阻减小,电流会增大,触电死亡的危险大大增加。
(2)[2]假如有人在如图所示的电路C点处不慎触电时,火线、人体、大地将构成回路,所产生的电流将不通过零线,此时通过如图线路中A、B两点的电流不等。且通过火线的电流大于通过零线的电流,当漏电保护器检测到通过如图所示电路中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时,会迅速切断电路,从而起到保护作用。
(3)[3]由[2]分析知
(4)[4]通常情况下,通过人体的电流不能超过20mA,因此,假如某人不慎触电时,且没有发生生命危险,则他的身体电阻至少为
19. 甲 不相等 变暗
【详解】[1]在家庭电路中,为了安全,应把开关接在火线和用电器之间,故甲处接开关,乙处接电灯。
[2]当在图中C处不慎触电时,部分电流就会从C处通过人体流向大地,导致通过B处的电流比A处的电流小,即这两处的电流不相等,因此漏电保护器会迅速切断电路,起到保护作用。
[3]当家中的所有用电器都工作时,干路电流变大,又知道家里的进户线也有一定电阻(约几欧),由可知,进户线分得的电压变大,而家庭电路总电压不变,可知用电器两端的电压会变小,由公式可知,在灯泡电阻不变的情况下,其两端的电压变小,则实际功率变小,则灯泡变暗。
20. 发光 有 很大 相同 正 热
【详解】(2)当开关闭合时,由上图可知,这是一个正常连接的电路,灯泡与保险丝串联,所以灯泡发光,电流表有示数.
(3)断开开关,在B. D间接一根粗铜丝,当闭合开关的瞬间灯泡被短路,电流通过保险丝后,直接经电流表回到电源负极,将会观察到电流表的指针迅速摆动较大的幅度,保险丝也随即熔断,灯泡不发光.故只有A符合题意;
当B. D间接入铜丝时,灯泡被短路.根据欧姆定律 I可知,闭合开关的瞬间,线路中的电流很大,通过保险丝和导线的电流相同,但是保险丝的电阻比导线大很多,由公式P=I2R可知,在电流相同时,导体的电功率跟电阻成正比,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,这实际是我们学过的电流的热效应.
题号
1
2
3
4
5
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7
8
9
10
答案
D
C
C
D
A
B
C
D
C
D
题号
11
12
答案
C
B
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