13.6 安全用电 同步练习
一、单选题
1.家庭电路中,当电流过大时会自动切断电路的是( )
A.熔断器 B.电流表 C.进户线 D.测电笔
2.下列做法符合安全用电原则的是( )
A.如图甲,有人触电时,首先应该切断电源
B.如图乙,使用测电笔时手应该接触笔尖金属体
C.如图丙,只要不触碰高压电线,在高压线下钓鱼没有危险
D.如图丁,开关的塑料外壳是不带电的,可以用湿手拨动开关
3.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.家庭电路中,开关一定要接在灯泡和零线之间
B.使用试电笔时,手指不要按住笔尾的金属体
C.电冰箱必须使用三孔插座
D.家庭电路中空气开关跳闸,一定是电路中出现了短路
4.图甲表示家庭电路的一部分,图乙、图丙表示测电笔握笔方法,下列相关说法正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪器
B.断路器应该安装在Q处而不是P处
C.测电笔在插座接地孔检测时,氖管会发光
D.使用测电笔时,图乙的方法错误而图丙的方法正确
5.下列符合安全用电原则的是( )
A.低于220V的电压对人体是安全的
B.家庭中的空气开关跳闸后,直接合上空气开关就可以了
C.使用测电笔时手要接触笔尾的金属体
D.只有当人体接触带电体时,才可能发生触电事故
6.关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是( )
A.电路中出现“跳闸”现象,一定是总功率过大引起的
B.使用测电笔时,手必须接触笔尖金属体
C.家用洗衣机的外壳必须接地
D.找不到熔丝的情况下,可以用铜丝来应急
7.下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是( )
A.保险丝熔断后可利用铁丝临时代替
B.试电笔可检测物体带正电还是带负电
C.使用三脚插头是为了防止发生触电事故
D.开关应安装在用电器和零线之间
8.下列有关物理知识解释正确的是( )
A.“未见其人,先闻其声”说明声速传播比光速快
B.用测电笔区别火线和零线时,人体一定要接触笔尾金属体
C.跳远运动员助跑时跑得越快,跳得越远,是因为速度越大,惯性越大
D.电动机的工作原理是电磁感应
9.“注意安全,珍惜生命”是大家共同的心愿。下列这些在生活中的做法,符合安全用电原则的是( )
A.家用电器着火,立即用水扑灭
B.在高压电线下放风筝
C.使用试电笔时,手指不能碰到笔尾金属体,以免发生触电事故
D.保险盒安装在总开关后面
10.现代生活离不开电,树立安全用电的意识非常重要。在图所示的各种做法中,符合安全用电原则的是( )
A.用绝缘棒挑开通电的裸导线 B.继续使用绝缘皮损坏的导线
C.在电线上晾湿衣服 D.在高压电线下放风筝
11.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.电冰箱的金属外壳要接地
B.电灯开关可以安装在零线上
C.使用试电笔时不能接触笔尾金属体
D.电能表应接在总开关的后面
12.下列有关家庭用电中的几个实例,描述正确的是( )
A.熔丝(俗称保险丝)烧断一定是发生了短路
B.进户线应先连接总开关,再和电能表连接
C.有人触电时应迅速用手把他拉离电源
D.使用试电笔时,笔尖金属体接触被测导线,手接触笔尾金属体,观察氖管是否发光
二、填空题
13.如图所示,站在干燥的木头桌子上的人不小心单手接触了火线,这个人______(填“会”或“不会”)触电。人在使用试电笔测试火线时,试电笔的氖管发光,此时人不会触电,这时一定______(填“有”或“没有”)电流通过人体。
14.在家庭电路中,各用电器之间的连接方式是______;造成家庭电路中保险丝熔断的原因可能是电路中发生了______故障,也可能是在电路中同时使用的用电器的总功率过大;区分家庭电路中的零线与火线的工具是______。
15.某加热器简化电路如图甲所示,其加热元件是利用新型材料制成的,它的电阻R随温度t变化的关系图象如图乙所示;照明灯L标有“220V 100W”。此加热器白天只加热不照明,夜晚加热并照明。
(1)该加热器的金属外壳应与______相连,避免金属外壳带电时发生触电事故;
(2)白天和夜晚加热器的加热元件温度均为t0时,电路总功率之比为4:5,则t0=___________℃;
(3)闭合开关S,若加热元件的温度从16℃升高37℃,通过加热元件的电流变化情况是___________。
16.阴雨天气,当空气的湿度很大,两块云层之雷雨云间的电压很高时,空气就会变成______(选填“导体”或“绝缘体”),强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电。如图是某一放电的瞬间,形成的瞬间电流方向为______(选填“从A云层流向B云层”、“从B云层流向A云层”)。为了防止高层建筑遭到雷击,人们在楼顶安装了______。
三、综合题
17.某同学在学习家庭用电知识时:
(1)他设计了 四组有关插座、螺口灯泡、开关的家庭电路如图甲所示,其中连线正确的一组是________.
(2)天气渐冷,该同学家中购置了一台金属外壳取暖机,为保证用电安全,接入家庭电路时,应选用图乙中________(填“E ”或“F ”)插座,它能保证取暖机金属外壳与________相连.
(3)图丙中 是使用试电笔检测的两种握笔方法示意图,其中正确的是________.
(4)该同学家电能表的表盘如图丁所示,其读数是________.若电能表的表盘转了300转,则该同学家的用电器总共消耗了________J的电能.
18.小明买了一把电水壶,其样式和铭牌如下:
(1)关于电水壶安全使用的注意事项,下列说法不正确的是 ______。
A.注水时,水位不超过电水壶的最高水位线
B.要使用三孔插座
C.电水壶工作时,身体不可靠近壶嘴
D.为了清洁卫生,把壶身和底座放进清水中清洗
(2)小明向壶中加入2kg水,电水壶在正常工作时将水烧至沸腾用了7min(1标准大气压下),已知水的初温为20℃,求:
①电水壶的电阻?______
②水吸收的热量?______
③电水壶烧水的热效率?______
19.如图所示某同学某次科学实验中使用测电笔时的情况:
(1)图甲测电笔的笔尖A应该是___(填“导体”、“绝缘体”).在图乙和图丙中,表示正确使用测电笔的图是___.
(2)若测电笔氖管发光放电时的电流为0.4mA,人体的安全电压为36V,则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态, 测电笔内电阻至少为多少______?(只考虑人体和测电笔的电阻,其他部分电阻忽略不计)
20.人体就像一部复杂的机器,包含许多物理知识.
(1)如图甲,当站在地面上的人接触裸露的火线时,人会触电,说明人体是_____(导体/绝缘体);如图乙,当我们正确使用测电笔时,虽然有电流通过人体,但却不会触电,此时加在人体的电压____36V;
(2)如图丙,人的前臂实质是一个________(省力/费力/等臂)杠杆,好处是________;
(3)如图丁,一个成人参加一次马拉松长跑,身体消耗的能量约为1.32×107J,这些能量相当完全燃烧________kg的干木柴放出的热量.(q干木柴=1.2×107J/kg)
21.如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜,其内部电路如图乙所示,S1为温控开关,S2为门控开关,R为石英加热管(阻值不变). 消毒柜的总功率为1250W,臭氧发生器的功率为150W. 求:
(1)消毒柜使用三角插头,要插入三孔插座,是为了将金属外壳与_________________相连.
(2)石英加热管R的阻值多大?关闭柜门,门控开关S2闭合,臭氧发生器工作10min所消耗的电能多大_____?
(3)若在货架上放100kg的不锈钢餐具,将其从26℃加热到70℃,不计热量损失,消毒柜石英加热管需要正常加热工作多长时间______?[c钢=0.46×103J/(kg ℃]
参考答案:
1.A
【详解】
家庭电路中,当电流过大时会自动切断电路的是熔断器,故选A。
2.A
【详解】
A.发现有人触电时,首先要切断电源,再采取救人措施,防止施救者也发生触电事故,故A符合题意;
B.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体,否则可能发生触电事故,故B不符合题意;
C.安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故不能在高压线下钓鱼,故C不符合题意;
D.不纯净的水是导体,用湿手摸开关,容易发生触电事故,故D不符合题意。
故选A。
3.C
【详解】
A.家庭电路中,为了用电安全,控制灯泡的开关必须接在火线和灯泡之间,断开开关时使灯泡与火线断开,故A错误;
B.使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,当接触火线时,电流经由试电笔、人体形成回路,使氖管发光,从而辨别火线和零线,故B错误;
C.为了用电安全,防止电冰箱漏电对人体造成伤害,使用电冰箱时要接地,因此电冰箱必须使用三孔插座,故C正确;
D.家庭电路中空气开关跳闸,可能是电路中出现了短路,也可能是同时工作的用电器过多导致过载,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】
A.电能表是测量电能的仪器,故A错误;
B.断路器应该安装在P处而不是Q处,故B错误;
C.测电笔在插座接火线孔检测时, 氖管会发光,故C错误;
D.使用测电笔时,图乙的方法错误,图丙的方法正确,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
A.经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故A不符合题意;
B.家庭中的空气开关突然跳闸,是由于短路或总功率多大等原因导致电流过大形成的,所以应该先检查电路的故障,排除故障后,再将空气开关复位,故B不符合题意;
C.使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,不能用手触及测电笔前端的金属体,否则会造成人身触电事故,故C符合题意;
D.高压带电体只要人靠近就有触电危险,人体不接触带电体时,也有可能发生触电事故,故D不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】
A.电路中出现“跳闸”现象,可能是由于电路功率过大引起,也有可能但是电路出现短路导致的,故A错误;
B.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体而不是笔尖金属体,故B错误;
C.某些家用电器的金属外壳要与大地接通,目的防止金属外壳漏电,故C正确;
D.保险丝是用熔点低的金属制成,铜的熔点高,不能作为熔丝,故D错误。
故选C。
7.C
【详解】
A.保险丝在电流过大时,由于温度升高而熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用。因为铁丝的电阻小、熔点高,在电流过大时不会熔断,起不到保险的作用,故A错误;
B.测电笔的作用是辨别家庭电路中的火线和零线,不能检测物体带正电或负电,故B错误;
C.三脚插头插入插座,中间标有E的插脚与插座的地线连接,这样就可以将家用电器的外壳与地线连接,可以防止金属外壳带电而发生触电事故,故C正确;
D.开关应控制火线,开关要安装在用电器和火线线之间,故D错误。
故选C。
8.B
【详解】
A.光速传播比声速快,故A错误;
B.用测电笔区别火线和零线时,人体一定要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故B正确;
C.惯性是物体的属性,与速度大小无关,故C错误;
D.电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到了力的作用,故D错误。
故选B。
9.D
【详解】
A.家用电器着火,不能用水灭火,应立即关掉电源,故A不符合题意;
B.在高压电线下放风筝,有触电的危险,故B不符合题意;
C.使用试电笔时,手指不能碰到笔尖金属体,以免发生触电事故,必须用手指触碰笔尾金属体,才能构成试电笔工作的通路,故C不符合题意;
D.电路中电流过大会熔断保险丝,为了更换保险丝比较方便,保险盒安装在总开关的后面,故D符合题意。
故选D。
10.A
【详解】
A.绝缘棒是绝缘体,不导电,所以用绝缘棒挑开通电的裸导线人是安全的,故A符合题意;
B.绝缘皮能够防止人接触电线而引发的触电危险,因此不能使用绝缘皮损坏的导线,故B不符合题意;
C.水是导体,在电线上晾湿衣服,容易通过水这种导体触电,故C不符合题意;
D.高压线的电压很高,对于高压输电设备,人应不靠近,更不能接触,人在高压线下放风筝易发生高压触电事故,故D不符合题意。
故选A。
11.A
【详解】
A.电冰箱工作时电流较大,金属外壳容易带电,为防止触电事故,金属外壳要接地,故A正确;
B.电灯开关如果安装在零线上,断开开关时,用电器仍然带电,容易引触电事故,所以开关应串联在灯泡的火线上,故B错误;
C.使用试电笔时应接触笔尾金属体,使火线与试电笔及人体、大地形成回路,氖泡才能发光,但不能接触笔尖,否则会引起触电事故,故C错误;
D.为增大偷电的风险,让电能表测量电路中所有用电器消耗的电能,电能表应接在总开关的前面,故D错误。
故选A。
12.D
【详解】
A.熔丝(俗称保险丝)烧断是因为电路中电流过大,导致电流过大的原因可能是短路,也可能是总功率过大,故A错误;
B.为防止偷电,增加偷电的难度,进户线应先连接电能表,再和总开关连接,故B错误;
C.有人触电时应迅速切断电源,再施救,如果直接用手拉触电者,有可能导致施救者也发生触电事故,故C错误;
D.使用试电笔时,手接触尾部的金属部分,笔尖接触导线,这样就能通过大地形成一个回路,如果接触的导线是火线,则氖泡就可以发光,故D正确。
故选D。
13. 不会 有
【详解】
[1]站在干燥的木头桌子上的人不小心单手接触了火线,由于没有构成通路,没有电流通过人体,所以这个人不会触电。
[2]在正确使用试电笔辨别火线时,试电笔的氖管发光,说明有电流经过人体形成回路,只不过电流太小不会危及人身安全。
14. 并联 短路 测电笔
【详解】
[1]家庭电路中,各用电器之间工作时互不影响,是并联的。
[2]造成庭电路中保险丝熔断的原因有:①电路中发生短路故障;②电路中用电器的总功率过大。
[3]测电笔(试电笔)的用途是辨别家庭电路中的火线和零线的。
15. 大地(地线) 40 先变大后变小
【详解】
(1)[1]加热器的金属外壳与火线接触了,外壳就会带电,如果外壳没有接地,人接触时就会发生触电,为避免金属外壳带电时发生触电事故,该加热器的金属外壳应与大地(地线)相连。
(2)[2]由题意知,白天和夜晚温度均为t0时加热元件的功率相同,则有
=
已知PL=100W,故解得P加热=400W,由P=可得加热元件的阻值
R===121Ω
由图乙可知,加热器的阻值为121Ω时,对应的温度为40℃,即t0=40℃。
(3)[3]闭合开关S,由图乙可知,若加热元件的温度从16℃升高37℃,加热元件的阻值先减小后增大,电压一定,由I=可知,通过加热元件的电流先变大后变小。
16. 导体 从B云层流向A云层 避雷针
【详解】
[1]空气温度很大,且两云层间电压很高时,空气就会变成导体。
[2]由图示知,放电时,电子是由A向B移动,所以电流方向是由B云层流向A云层。
[3]为了防止高层建筑遭雷击,可以在楼顶安装避雷针。
17. B F 大地 G 314.5 1.8×106
【详解】
(1) [1] 两孔插座的接法是:左孔接零线,右孔接火线;三孔插座的接法是:左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线;电灯的接法:火线首先进开关,再入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.由图甲知道,A中左孔接地线,右孔接零线,故不符合题意;B中左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,故符合题意;C中火线直接接入灯泡顶端的金属点,故不符合题意;D中零线接入灯泡顶端金属点,火线接螺旋套,故不符合题意;
(2) [2] 取暖机为金属外壳的家用电器,为了安全用电,必须使用三孔插座,即图乙中的F;
[3]使用三孔插座能保证取暖机金属外壳与大地相连,如果金属外壳的用电器外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生;
(3) [4] 使用测电笔时,笔尖接触被检测的导线,手接触笔尾金属体.氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线;由C图知道,操作正确.D图中由于手没有接触笔尾金属体,即使笔尖接触火线,氖管也不会发光,故操作错误;
(4) [5] 电能表是测量电路中消耗电能(电功)的仪表,由图丁知道,此时的示数是314.5kW h;
[6] 由600r/kW h知道,电路中每消耗1kW h的电能,电能表的表盘转600转.所以,当电能表的表盘转300转时,消耗的电能是:
W=0.5kW h=0.5×3.6×106J=1.8×106 J.
18. D 24.2Ω 6.72×105J 80%
【详解】
试题分析:(1) A。由于水是导体,注水时,水位不超过电水壶的最高水位线,否则容易发生触电事故。故A正确;
B.电水壶由金属外壳要使用三孔插座,故B正确;
C.电水壶工作时,身体不可靠近壶嘴以免烫伤,故C正确;
D.由于水是导体,为了清洁卫生,把壶身和底座放进清水中清洗,容易发生触电事故,故D错误。
(2) 由P=UI= 得电水壶正常工作时的阻是:R=U2/P=24.2Ω;
水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J(kg ℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×105J;
③由 得
将水烧开消耗的电能:W=Pt=2000W×7×60S=8.4×105J,
电水壶烧水过程中的热效率:
η=
考点:电功与热量的综合计算。
19. 导体 丙 4.6×105
【详解】
(1)[1]测电笔的用途:辨别火线和零线.容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体.笔尖属于导体;
[2]测电笔的使用方法:使用测电笔时,手要接触测电笔尾部的金属体.笔尖接触电线,氖管发光表明接触的是火线,不发光是零线.在图乙和图丙中,正确使用试电笔的是图丙;
(2)[3]人体接触安全电压最大为36V,家庭电路的电压为220V,串联电路中总电压等于各分电压之和,所以大电阻两端的电压:
UR=U-U人=220V-36V=184V,
在串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得,内电阻的最小值:
R==4.60×105Ω.
本题考查了测电笔用途、使用方法及串联电路的特点,测电笔的使用方法:笔尖接触被测导线,手接触尾部金属体.
20. 导体 不高于(小于等于) 费力 省距离 1.1
【详解】
试题分析:(1)触电是指一定大小的电流通过人体所引起的伤害事故,如图所示是单线触电,是人体直接触摸火线,使人体与大地形成回路,说明人体是导体;试电笔中串联一个高值电阻限制使用测电笔时通过人体的电流,使用时加在人体上的电压不超过36V.(2)由图知道,人的前臂实际是动力臂小于阻力臂的杠杆,所以前臂是费力杠杆,费力杠杆的好处是省距离.
(3)由题知,Q放=1.32×107J,∵Q放=mq,∴需要干木材的质量:m=Q/q=1.32×107J/1.2×107J/kg=1.1kg
考点:安全用电 杠杆的分类 热量的计算
21. 地线 44Ω;9.0×104J 1840s
【详解】
(1)消毒柜属于金属外壳用电器,使用三角插头,要插入三孔插座,是为了将金属外壳与地线相连,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止触电事故的发生;
(2)因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,石英加热管R的功率:PR=P总-P发生器=1250W-150W=1100W,石英加热管R的阻值R==44Ω;
臭氧发生器工作10min所消耗的电能W1=P发生器t1=150W×10×60s=9.0×104J;
(3)不锈钢餐具吸收的热量:Q吸=cm(t′-t0)=0.46×103J/(kg ℃)×100kg×(70℃-26℃)=2.024×106J,不计热量损失,则加热管消耗的电能:W=Q吸=2.024×106J,则正常工作需要的加热时间:t=