安全用电
(40分钟 80分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.家庭电路是最常见、最基本的实用电路,我国家庭电路的电压是 ( )
A.380 V B.220 V C.110 V D.36 V
2.利用试电笔可以方便地判断出照明电路中的火线和零线。如图所示是使用试电笔的几种方法,其中正确的是 ( )
A.只有(1)(2) B.只有(2)(3) C.只有(3)(4) D.只有(1)(4)
3.如图所示是某家庭电路的组成示意图,1、2、3、4方框内的元件填写正确的
是 ( )
A.电能表 插座 灯 开关 B.保险盒 灯 开关 插座
C.保险盒 插座 灯 开关 D.电能表 插座 开关 灯
4.下列说法符合安全用电原则的是 ( )
A.家庭电路中可使用任意大功率用电器
B.可用湿手触摸插座
C.带金属外壳的用电器要接地线
D.可用铜线代替保险丝
5.如图所示某专业教室的电路中,正常发光的三盏灯突然全部熄灭,经检查保险丝完好,用试电笔插进插座的两孔,氖管均发光。造成这一现象的原因是 ( )
A.进户的零线断了 B.进户的火线断了
C.插座发生短路了 D.某盏电灯的灯丝断了
6.(2022·烟台期末)如图描述的是生活中与“电”有关的现象,其中符合安全用电原则的是 ( )
7.家庭电路中,关于空气开关的说法正确的是 ( )
A.只是家庭电路的总开关 B.是家庭电路的某用电器开关
C.代替了闸刀开关和熔丝 D.跟漏电保护器作用相同
8.(2022·泰安期末)在生活中,我们有时会遇到以下几种情况,其中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是 ( )
(1)电路中增加大功率的用电器
(2)插座中的两个线头相碰
(3)开关中的两个线头相碰
(4)户外输电线绝缘皮破损
A.(1)和(2) B.(2)和(3) C.(1)和(3) D.(2)和(4)
9.(2022·淄博期末)关于家庭电路和安全用电的说法正确的是 ( )
A.电路中出现“跳闸”现象,一定是过载引起的
B.正常使用试电笔检测线路时,氖管一定发光
C.正常使用试电笔检测线路时,一定没有电流通过人体
D.控制电灯的开关一定要接在火线和电灯之间
10.小林像往常一样将台灯的插头插入书房插座,闭合台灯开关时,家里空气开关跳闸,你认为小林家发生短路的部位最有可能的是 ( )
A.书房插座 B.台灯插头 C.台灯灯座 D.台灯开关
11.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。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.甲处应装用电器,乙处应装开关
B.电路中装有漏电保护器,更换灯泡不用断开电源
C.若人在图中C处不慎触电,漏电保护器不会切断电路
D.若人体电阻为10 kΩ,触电时通过人体的电流为22 mA
12.如图所示是某同学家常用的一个插线板。他在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。如图中,插线板电路连接符合上述现象及安全用电要求的是 ( )
13.如图所示是两种常见的低压触电事故,对于电路中的空气开关和漏电保护器的作用,以下说法正确的是 ( )
A.发生甲图触电时,漏电保护器会迅速切断电路
B.发生甲图触电时,空气开关会自动切断电路
C.发生乙图触电时,漏电保护器会迅速切断电路
D.发生乙图触电时,空气开关会自动切断电路
14.小明家里的一盏电灯不能发光了,换上新的电灯,还是不能发光。于是小明拿来测电笔,闭合开关后,分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量,测电笔均能发光。则电路故障是 ( )
A.a点与火线之间断路
B.a点与b点之间断路
C.c点与d点之间断路
D.d点与零线之间断路
15.关于家庭电路,下列说法正确的是 ( )
A.甲图中,若保险丝熔断,则一定是短路引起的
B.甲图中,灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C.甲图中,两孔插座的连接不符合安全用电原则
D.乙图中,电能表所在电路的总功率不能超过2 200 W
二、理解与应用(本题包括7个小题,共19分)
16.(3分)家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);带有金属外壳的电水壶用三线插头,是为了使用时让金属外壳与 相连;家庭电路中电流过大时,空气开关自动切断电路,俗称“跳闸”,产生“跳闸”的原因可能是 。
17.(3分)图中A、B两点均为螺口灯泡的螺旋部分,当两开关都断开后,站在地上的人用手直接接触A点时,他 触电,用手直接接触B点时,他 触电(前两空均选填“会”或“不会”),所以开关 的接法是错误的。
18.(3分)如图所示,A为一根5 A的保险丝,B、C均为3 A的保险丝。R1=21 Ω,R2=
18 Ω。S断开时,通过R1的电流为2.4 A。问当S闭合时,流过A保险丝的电流为
A; 保险丝有可能熔断,该保险丝应该选用表中直径为 的保险丝。
直径 /mm 额定 电流/A 直径 /mm 额定 电流/A 直径 /mm 额定 电流/A
0.40 1.5 0.71 3 0.98 4.5
1.26 6 1.58 7.5 1.98 15
19.(2分)如图所示是小明设计的照明电路。虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在虚线框 中;安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用试电笔分别测试a、b、c、d点时,a点氖管不发光,b、c、d点氖管都发光,则电路的故障为 。
20.(3分)如图所示,要求开关控制螺旋灯泡,将图中元件分别正确连接到电路中。
21.(2分)请将如图所示电水壶的三条接线按照安全用电原则接到对应的插头上。
22.(3分)(2021·丹东中考)如图是常用的插线板电路简化图,开关断开时指示灯不发光,插孔不提供工作电压;开关闭合时指示灯发光,插孔提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压,请在图中画出开关、指示灯、插孔的连接方式。
三、实验与探究(共7分)
23.认识短路的危害和保险丝的作用
【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)
【进行实验】
(1)在图中,CD间接上一段保险丝,AB间接入电流表,其他部分如图所示连接好电路。
(2)当开关闭合时,灯泡 (选填“发光”或“不发光”),电流表 (选填“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.电流表没有读数,灯泡也不亮
B.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,灯泡变得非常亮
C.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,AB间导线也随即熔断
D.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,保险丝也随即熔断
【分析论证】
B、D间接入铜丝时,灯泡被短路,电路中电阻很小。根据欧姆定律可知,闭合开关的瞬间,线路中的电流 。这时,通过保险丝的电流 (选填“等于”“小于”或“大于”)通过导线的电流,但保险丝的电阻比导线大很多,根据焦耳定律,在电流相同时,导体中产生的热量跟电阻成 比,所以保险丝的温度更高,又由于保险丝的 较低,所以发生了上述的现象。
四、分析与计算(共9分)
24.高高的输电铁塔上醒目地写着:“高压危险!切勿靠近!”可是在那上万伏甚至几十万伏的高压裸导线上,却常常站着一只又一只的鸟儿,无视禁令,毫不在乎,也丝毫没有触电的征兆。这是为什么 难道鸟儿有什么“特异功能”吗 九年级的小聪和同学们很想弄清楚其中的奥秘,于是他们首先从电力部门了解到输送2.2×105 V高压用的钢芯铝绞导线,其横截面积为95 mm2,容许通过的最大电流为325 A;又利用所学知识计算出一段5 cm长的钢芯铝绞导线的电阻约为1.4×10-5 Ω(鸟儿两只脚之间的距离最大约为5 cm)。
(1)请你帮小聪他们算一算:当通过输电线的电流最大时,这段5 cm长的导线两端的电压。
(2)小聪和同学们进一步了解到小鸟的电阻约为10 000 Ω,如果上述电压加在鸟的两爪间,通过小鸟身体的电流又是多少 小聪和同学们还从《用电安全技术》中查到了通过人体的安全电流为0.6 mA。假设鸟类的安全电流与人类相当,那么鸟儿站在高压线上有危险吗
(3)小聪后来又想到如果小鸟不小心用嘴去啄架设输电线的铁塔,请问小鸟是否还安全 安全用电
(40分钟 80分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.家庭电路是最常见、最基本的实用电路,我国家庭电路的电压是 (B)
A.380 V B.220 V C.110 V D.36 V
2.利用试电笔可以方便地判断出照明电路中的火线和零线。如图所示是使用试电笔的几种方法,其中正确的是 (D)
A.只有(1)(2) B.只有(2)(3) C.只有(3)(4) D.只有(1)(4)
3.如图所示是某家庭电路的组成示意图,1、2、3、4方框内的元件填写正确的
是 (D)
A.电能表 插座 灯 开关 B.保险盒 灯 开关 插座
C.保险盒 插座 灯 开关 D.电能表 插座 开关 灯
4.下列说法符合安全用电原则的是 (C)
A.家庭电路中可使用任意大功率用电器
B.可用湿手触摸插座
C.带金属外壳的用电器要接地线
D.可用铜线代替保险丝
5.如图所示某专业教室的电路中,正常发光的三盏灯突然全部熄灭,经检查保险丝完好,用试电笔插进插座的两孔,氖管均发光。造成这一现象的原因是 (A)
A.进户的零线断了 B.进户的火线断了
C.插座发生短路了 D.某盏电灯的灯丝断了
6.(2022·烟台期末)如图描述的是生活中与“电”有关的现象,其中符合安全用电原则的是 (C)
7.家庭电路中,关于空气开关的说法正确的是 (C)
A.只是家庭电路的总开关 B.是家庭电路的某用电器开关
C.代替了闸刀开关和熔丝 D.跟漏电保护器作用相同
8.(2022·泰安期末)在生活中,我们有时会遇到以下几种情况,其中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是 (A)
(1)电路中增加大功率的用电器
(2)插座中的两个线头相碰
(3)开关中的两个线头相碰
(4)户外输电线绝缘皮破损
A.(1)和(2) B.(2)和(3) C.(1)和(3) D.(2)和(4)
9.(2022·淄博期末)关于家庭电路和安全用电的说法正确的是 (D)
A.电路中出现“跳闸”现象,一定是过载引起的
B.正常使用试电笔检测线路时,氖管一定发光
C.正常使用试电笔检测线路时,一定没有电流通过人体
D.控制电灯的开关一定要接在火线和电灯之间
10.小林像往常一样将台灯的插头插入书房插座,闭合台灯开关时,家里空气开关跳闸,你认为小林家发生短路的部位最有可能的是 (C)
A.书房插座 B.台灯插头 C.台灯灯座 D.台灯开关
11.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。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 (D)
A.甲处应装用电器,乙处应装开关
B.电路中装有漏电保护器,更换灯泡不用断开电源
C.若人在图中C处不慎触电,漏电保护器不会切断电路
D.若人体电阻为10 kΩ,触电时通过人体的电流为22 mA
12.如图所示是某同学家常用的一个插线板。他在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。如图中,插线板电路连接符合上述现象及安全用电要求的是 (C)
13.如图所示是两种常见的低压触电事故,对于电路中的空气开关和漏电保护器的作用,以下说法正确的是 (C)
A.发生甲图触电时,漏电保护器会迅速切断电路
B.发生甲图触电时,空气开关会自动切断电路
C.发生乙图触电时,漏电保护器会迅速切断电路
D.发生乙图触电时,空气开关会自动切断电路
14.小明家里的一盏电灯不能发光了,换上新的电灯,还是不能发光。于是小明拿来测电笔,闭合开关后,分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量,测电笔均能发光。则电路故障是 (D)
A.a点与火线之间断路
B.a点与b点之间断路
C.c点与d点之间断路
D.d点与零线之间断路
15.关于家庭电路,下列说法正确的是 (C)
A.甲图中,若保险丝熔断,则一定是短路引起的
B.甲图中,灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C.甲图中,两孔插座的连接不符合安全用电原则
D.乙图中,电能表所在电路的总功率不能超过2 200 W
二、理解与应用(本题包括7个小题,共19分)
16.(3分)家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是 并联 (选填“串联”或“并联”);带有金属外壳的电水壶用三线插头,是为了使用时让金属外壳与 大地 相连;家庭电路中电流过大时,空气开关自动切断电路,俗称“跳闸”,产生“跳闸”的原因可能是 过载或发生短路 。
17.(3分)图中A、B两点均为螺口灯泡的螺旋部分,当两开关都断开后,站在地上的人用手直接接触A点时,他 会 触电,用手直接接触B点时,他 不会 触电(前两空均选填“会”或“不会”),所以开关 S1 的接法是错误的。
18.(3分)如图所示,A为一根5 A的保险丝,B、C均为3 A的保险丝。R1=21 Ω,R2=
18 Ω。S断开时,通过R1的电流为2.4 A。问当S闭合时,流过A保险丝的电流为
5.2 A; A 保险丝有可能熔断,该保险丝应该选用表中直径为 1.26 mm 的保险丝。
直径 /mm 额定 电流/A 直径 /mm 额定 电流/A 直径 /mm 额定 电流/A
0.40 1.5 0.71 3 0.98 4.5
1.26 6 1.58 7.5 1.98 15
19.(2分)如图所示是小明设计的照明电路。虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在虚线框 2 中;安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用试电笔分别测试a、b、c、d点时,a点氖管不发光,b、c、d点氖管都发光,则电路的故障为 a、b间断路 。
20.(3分)如图所示,要求开关控制螺旋灯泡,将图中元件分别正确连接到电路中。
答:
21.(2分)请将如图所示电水壶的三条接线按照安全用电原则接到对应的插头上。
答:
22.(3分)(2021·丹东中考)如图是常用的插线板电路简化图,开关断开时指示灯不发光,插孔不提供工作电压;开关闭合时指示灯发光,插孔提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压,请在图中画出开关、指示灯、插孔的连接方式。
答:
三、实验与探究(共7分)
23.认识短路的危害和保险丝的作用
【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)
【进行实验】
(1)在图中,CD间接上一段保险丝,AB间接入电流表,其他部分如图所示连接好电路。
(2)当开关闭合时,灯泡 发光 (选填“发光”或“不发光”),电流表 有 (选填“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 D 。
A.电流表没有读数,灯泡也不亮
B.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,灯泡变得非常亮
C.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,AB间导线也随即熔断
D.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,保险丝也随即熔断
【分析论证】
B、D间接入铜丝时,灯泡被短路,电路中电阻很小。根据欧姆定律可知,闭合开关的瞬间,线路中的电流 很大 。这时,通过保险丝的电流 等于 (选填“等于”“小于”或“大于”)通过导线的电流,但保险丝的电阻比导线大很多,根据焦耳定律,在电流相同时,导体中产生的热量跟电阻成 正 比,所以保险丝的温度更高,又由于保险丝的 熔点 较低,所以发生了上述的现象。
四、分析与计算(共9分)
24.高高的输电铁塔上醒目地写着:“高压危险!切勿靠近!”可是在那上万伏甚至几十万伏的高压裸导线上,却常常站着一只又一只的鸟儿,无视禁令,毫不在乎,也丝毫没有触电的征兆。这是为什么 难道鸟儿有什么“特异功能”吗 九年级的小聪和同学们很想弄清楚其中的奥秘,于是他们首先从电力部门了解到输送2.2×105 V高压用的钢芯铝绞导线,其横截面积为95 mm2,容许通过的最大电流为325 A;又利用所学知识计算出一段5 cm长的钢芯铝绞导线的电阻约为1.4×10-5 Ω(鸟儿两只脚之间的距离最大约为5 cm)。
(1)请你帮小聪他们算一算:当通过输电线的电流最大时,这段5 cm长的导线两端的电压。
(2)小聪和同学们进一步了解到小鸟的电阻约为10 000 Ω,如果上述电压加在鸟的两爪间,通过小鸟身体的电流又是多少 小聪和同学们还从《用电安全技术》中查到了通过人体的安全电流为0.6 mA。假设鸟类的安全电流与人类相当,那么鸟儿站在高压线上有危险吗
(3)小聪后来又想到如果小鸟不小心用嘴去啄架设输电线的铁塔,请问小鸟是否还安全
解:(1)由I=得导线两端的电压:
U=IR=325 A×1.4×10-5 Ω=4.55×10-3 V;
(2)通过小鸟身体的电流:
I鸟===4.55×10-7A;
4.55×10-7A=4.55×10-4 mA<0.6 mA,
鸟儿站在高压线上没有危险;
(3)此时小鸟不安全,因为小鸟啄铁塔时,就与大地构成了回路,就会有较大电流通过小鸟的身体。