2019-2020学年教科版九年级物理下册第9章 家庭用电 单元测试题
一.选择题(共8小题,每小题2分,共16分)
1.下列家用电器中,不是利用电流热效应原理来工作的是( ) A.电熨斗
B.微波炉
C.电饭锅
D.电烤箱
2.在如图所示的照明电路中,连接正确的是( )
A. B.
C. D.
3.在全国中小学安全教育平台中,安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是( )
A.家中多个大功率用电器可以在同一插线板上同时使用 B.保险装置、插座、导线等达到使用寿命应及时更换 C.使用试电笔时,手不要接触笔尾金属体,以免触电 D.家用电器起火时,应立即用水扑灭
4.某家用电器正常工作时,每分钟消耗的电能约6×104J,则这个用电器可能是( ) A.微波炉
B.白炽灯
C.电视机
D.电子钟表
5.下列有关家用电器的物理知识,说法正确的是( )
A.看电视时,用放大镜观察荧光屏,就能看到屏上红、黄、蓝的光点 B.电冰箱的门打开后,室内温度会不断降低 C.电风扇工作时利用了电磁感应的原理 D.电饭锅煮饭时电能转化为内能
6.下图所示的四个家庭电路,符合家庭电路连接要求的是( )
A. B.
C. D.
7.下列做法中符合安全用电要求的是( ) A.在高压线下钓鱼
B.使用绝缘皮破损的导线 C.不靠近高压带电体
D.家用电器起火时,应立即用水扑灭 8.下列有关家庭电路的说法正确的是( ) A.电能表用来测量用户消耗的电能 B.家庭电路的电压对于人体是安全的 C.测电笔可以辨别零线与地线 D.家庭电路中的插座应与照明灯串联 二.填空题(共8小题,每空2分,共40分)
9.如图所示的三线插头是家庭电路中 (选填“有金属外壳”或“大功率”)的用电器使用的,将三线插头插在三孔插座上时,除了将用电器的用电部分接入电路以外,还将用电器的金属外壳与 连接。
10.小明同学想在家里安装一盘照明灯,如下图甲所示的是他设计的电路,图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应安装在 (选填“1”或“2”)框中,为了检测家庭电路中插座右孔连接的是不是火线,应使用如图 (选填“乙”或“丙”)所示的捏试电笔的方法
11.上海地区家庭电路的电压为 伏,电视机与空调是 连接的(选填“串联”或“并联”),当家中开启的用电器增加时,电路中的总电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 12.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 (会/不会)切断电路。若人体电阻为11kΩ,触电时通过人体的电流为 mA。
13.一盏白炽灯标有“220V 100W”的字样,正常工作时,每秒钟产生8J的光能,则白炽灯的发光效率约为 。而一盏“220V 36W”节能灯,正常工作时,每秒钟产生10J的光能,则节能灯的发光效率约为 。
14.家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是 (填“串联”或“并联”);带有金属外壳的电水壶用三脚插头,是为了使用时让金属外壳与 相连。
15.家庭中的电灯、电风扇、电吹风机、电冰箱、电视机等家电用器是 联在电路中的。电风扇的调速开关实质是 。客厅有三组六盏相同的白炽灯,由一个开关同时控制,其中有一盏不亮,另五盏正常发光(如图所示)。已知家庭电路电压为220V,每只灯工作时电阻为1100Ω,则此时通过开关的电流为 A,不亮的那一盏灯 (选填:断路、被短接)了。
16.家用白炽灯泡有螺口和卡口两种。如图甲所示,相应的灯头分为螺口灯头与卡口灯头,如图乙所示,将螺口灯头接入电路时,其螺旋套应与 (选填“火线”、“零线”或“地线”)相接。“220V 40W”的白炽灯泡,正常工作时(热态)电阻约为1200Ω;两端加10V的电压时,测得通过的电流是0.1A,其电阻(冷态)值是 Ω.阻值的变化说明灯丝的电阻与 有关。
三.作图题(共1小题,共10分)
17.如图所示,根据安全用电的原则,分别把电水壶的3条接线连接到插头上。
四.实验探究题(共3小题,每空2分,共20分)
18.小明在学习家庭电路与安全用电时知道了人直接或间接与 线接触就有触电的可能,但他有这样一个疑惑,在如图甲所示的电路中,当开关闭合后人站在地面上接触到A或B点时是否都触电呢?于是他找来的电池、小灯泡、导线等组成电路来探究,老师告诉他火线相当于电源正极,零线和大地都相当于电源负极,他将灯L0当做人体,若灯L0发光则证明有电流流过人体,人触电;那么你认为当人接触B点时,相当于图乙中L0的E端接 (选填“C”或“D”)点,当开关闭合后人站在地面上接触到B点 (选填“能”或“不能”)触电。
19.如图所示,家庭电路中的一根电线上装有保险丝,请你把图中的三孔插座、灯泡和开关正确地接在
电线上。
20.如图甲所示是小敏常用的一个插线板。他在使用时发现:插线板上的开关断开时指示灯不发光,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;如果指示灯损坏了,开关闭合时插孔也能提供工作电压。
(1)根据上述现象,你认为插线板的指示灯和开关的连接方式是 。
(2)请你在图乙中已有连线的基础上画出插线板开关、指示灯和插孔与电源线的连接方式。( 图乙中三根导线自上而下分别是火线、零线和地线 ) 五.综合能力题(共1小题,共4分)
21.川川想在家里安装一盏照明灯,他设计的电路如图。请你将图中开关和电灯连线补画完整。 电工师傅正确安装完毕,闭合开关,电灯不亮。电工师傅用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,测电笔的氖管都发光,则可能是电路的 段(选填“ab“、“fd或“ef”)发生断路故障。
六.解答题(共1小题,共10分)
22.如图所示,AB间接一段保险丝,CD间接一段铜丝,移动变阻器滑片,看到保险丝烧断,请解释为什么保险丝烧断,而铜丝不断。
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【分析】(1)电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子;
(2)电流的化学效应:电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质,电流的这种效果叫做电流的化学效应,如电解,电镀,电离等就属于电流的化学效应的例子;
(3)电流的磁效应:给绕在软铁芯周围的导体通电,软铁芯就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应,如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的。 【解答】解:A、电熨斗是利用电流的热效应工作的,该选项错误; B、微波炉是利用电磁波来工作的,不是电流的热效应,该选项正确; C、电饭锅是利用电流的热效应工作的,该选项错误; D、电烤箱是利用电流的热效应工作的,该选项错误。 故选:B。
【点评】掌握电流的三种效应,知道一些用电器哪些利用电流的热效应,哪些利用电流的磁效应。 2.【分析】在家庭电路中,保险丝应接在火线上,开关控制火线。 【解答】解:
A、保险丝接在火线上,开关控制了零线,故A错误; B、保险丝接在零线上,开关控制了火线,故B错误;
C、保险丝接在零线上,且没有电流流过保险丝,开关控制了火线,故C错误; D、保险丝接在火线上,开关控制火线,故D正确。 故选:D。
【点评】本题考查了家庭电路的连接,属于基础知识。
3.【分析】①多孔插座各用电器也是并联的,若电路中的总功率过大,会使电路中的电流过大; ②保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换;
③使用测电笔时,笔尖接触导线,手接触笔尾金属体,当接触火线时氖管会发光; ④水是导体,电路起火时不能用水灭火,否则会发生触电事故。
【解答】解:A、多个大功率用电器同时使用一个插座,会使干路中的电流过大,出现危险。故A错误;
B、保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换,否则设施老化,容易发生漏电而
引发触电或诱发火灾等。故B正确;
C、使用测电笔时,人手不能接触笔尖,但必须接触笔尾金属体。故C错误;
D、家用电器着火时,用水灭火会造成短路,会损坏电器,甚至造成人员触电。故D错误。 故选:B。
【点评】本题考查了生活中用电安全注意的一些事项,与生活联系密切,注重了物理和生活的联系。4.【分析】由每分钟消耗的电能可求得该用电器的电功率,再由家用电器的功率可得。 【解答】解:由W=Pt得:P==
=1000W,由家用电器的知识我们可知,白炽灯只有
几十瓦、电视机一般为200W左右,电子钟表功率更小,只有微波炉的功率在1000W左右。 故选:A。
【点评】在生活中要注意积累身边家用电器的功率信息。 5.【分析】①色光的三原色是:红、绿、蓝。
②电冰箱的工作原理:使用容易汽化和液化的氟利昂一类物质不断的汽化、液化将冰箱中的热量搬运出去。
③电动机的工作原理是:通电线圈在磁场中受力转动。
【解答】解:A、看电视时,用放大镜观察荧光屏,看到的应该是红绿蓝三种光点,因为色光的三原色是红绿蓝。
B、电冰箱的门打开后,室内温度应该是不断升高的,因为电冰箱主要是利用氟利昂一类物质不断的汽化液化将冰箱中的热量搬运到冰箱外部,而冰箱中的压缩机工作时要发热,故室内温度是不断升高的。
C、电风扇的核心部件实际上是一个电动机,电动机的工作原理是:通电线圈在磁场中受力转动。 D、电饭锅煮饭发热而消耗电能,所以是将电能转化为内能。 故选:D。
【点评】此题考查的知识点比较多:色光的三原色、电冰箱的工作原理、电动机的工作原理以及能量的转化现象。
6.【分析】根据安全用电的原则进行解答:①保险丝应安装在火线上;②灯泡的接法:火线首先过开关,再接入灯泡,零线直接接入灯泡。
【解答】解:A、电路中没有保险丝,在电流过大时,电路不能自动切断;灯泡没有开关控制,接入电路时一直工作,浪费能源;故A不正确。
B、保险丝接在零线,当保险丝熔断,电路中虽然没有电流,但灯泡和火线相连,接触灯泡容易发生
触电事故;故B不正确。
C、保险丝接到火线上,可以确保保险丝熔断时切断火线,使用过程中更安全;开关控制火线,零线直接进灯泡,符合安全用电;故C正确。
D、保险丝接在火线上安全;开关接在零线和灯泡之间,更换灯泡时,断开开关,火线还和灯泡相连,接触灯泡容易发生触电事故。故D不正确。 故选:C。
【点评】掌握家庭电路中保险丝、灯泡、开关、三孔插座、两孔插座的接法。要同时考虑用电器能正常工作,也要考虑使用的安全性。
7.【分析】(1)安全用电的原则是:不接触低压带电体、不靠近高压带电体; (2)绝缘皮破损的导线,应及时更换; (3)水是导体。 【解答】解:
A、因为高压线上是高压,所以在下面钓鱼时可能会发生高压电弧触电或跨步电压触电,故A做法错误;
B、使用绝缘皮破损的导线,容易漏电(会使人触电),也可能发生短路故障,故B做法错误; C、安全用电的原则是:不接触低压带电体、不靠近高压带电体,故C做法正确;
D、家用电器起火时,若立即用水扑灭,极易造成人体触电,应先切断电源,再灭火,故D做法错误。 故选:C。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识,安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。值得注意的是:本来不带电的物体带了电;本来不导电的物体导电了。 8.【分析】(1)电能表是测量用户在一定时间为消耗电能的多少; (2)家庭电路的电压是220V,人体安全电压不高于36V; (3)使用测电笔可以辨别火线和零线;
(4)家庭电路的各用电器都是并联的;用电器与用电器之间、用电器与插座之间都是并联的。 【解答】解:
A、电能表的作用是测量用户在一定时间内消耗的电能,故A正确;
B、对人体的安全电压是不高于36V,家庭电路的电压是220V,所以家庭电路的电压对于人体是不安全的;故B错误;
C、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,故C错误;
D、家庭电路中用电器与用电器、用电器与插座、插座与插座之间都是并联连接的,故D错误。 故选:A。
【点评】本题考查电能表的用途、安全用电知识及测电笔的使用及家庭电路连接方式等知识的理解,综合性较强,难度不大。 二.填空题(共8小题)
9.【分析】为防止用电器的金属外壳带电而发生触电事故,用电器的外壳要通过插座接地线。 【解答】解:如图所示的三线插头是家庭电路中有金属外壳的用电器使用的;家用电器的三脚插头中有两个脚接用电部分,另一个较长的脚跟用电器的金属外壳连接;用电器的三脚插头插在与三脚插头对应的三孔插座中,不仅两个孔分别接火线和零线使用电部分接入了电路,另一个孔还把用电器的金属外壳与地线(或大地)相连接。 故答案为:有金属外壳;地线(或大地)。
【点评】本题考查了金属外壳的用电器的三脚插头的作用:把外壳与大地相连,是为了防止外壳带电,造成触电,是一道基础题。
10.【分析】为了安全、有效的控制灯的开闭,开关接在灯与火线之间;
正确使用测电笔:手接触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光,导线是火线;氖管不发光的是零线;手千万不要接触笔尖金属体。
【解答】解:为了用电的安全,开关应接在火线与电灯之间,因此开关应接在2处;
在使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故如图的两种使用方法中,正确的是乙。
故答案为:2;乙。
【点评】本题考查了测电笔的使用方法和家庭电路的连接,属于基础题目。 11.【分析】(1)家庭电路的电压为220V; (2)家用电器工作互不影响,应并联使用。
(3)导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关。 【解答】解:
上海地区家庭电路的电压为220V;
电视机、空调工作时互不影响,是并联连接的;
当家中开启的用电器增加时,相当于横截面积变大,故家中电路的总电阻变小。
故答案为:220;并联;变小。
【点评】记住常见电压值、明确家庭电路电器的连接方式、理解影响电阻的因素;可解答此题。 12.【分析】(1)判断漏电保护器会不会切断电路,就是分析A、B两处的电流是否相等,如果相等就不会切断电路,如果不相等就会切断电路;
(2)根据家庭电路的电压和人体的电阻,利用欧姆定律就可以求出通过人体的电流。
【解答】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=11kΩ=11000Ω, 因此通过人体的电流:I==故答案为:会;20。
【点评】本题关键有两点:一是抓住漏电保护器的工作条件:通过虚线框内火线与零线的电流不相等;二是会利用欧姆定律进行简单的计算。
13.【分析】已知灯泡的额定功率和正常工作时间,利用公式W=Pt可以得到消耗的电能;已知灯泡发光得到的光能和消耗的电能,两者之比就是灯泡的发光效率。 【解答】解: ∵P=,
∴白炽灯消耗的电能为W1=P1t=100W×1s=100J, 白炽灯的发光效率为η1=
×100%=
×100%=8%; =0.02A=20mA。
节能灯消耗的电能为W2=P2t=36W×1s=36J, 节能灯的发光效率为η2=故答案为:8%;27.8%。
【点评】此题考查的是电功率变形公式的应用和能量转化效率的计算,通过题目的解答,可以提高我们的节能意识。
14.【分析】(1)串联电路各用电器器之间互相影响,并联电路中各用电器既可以独立工作,又互不影响。
(2)家庭电路中为了安全用电,金属外壳都要接地,金属外壳的用电器漏电时,地线把人体短路,避免触电事故的发生。
×100%=×100%≈27.8%;
【解答】解:
家庭电路中电灯、电视、电风扇在工作时互不影响,所以是并联的关系;
用电器的金属外壳一定要接地(与大地相连),避免用电器的金属外壳漏电时发生触电事故。 故答案为:并联;大地。故答案为:并联;大地。
【点评】电给人们带来很大的方便,电也给人们带来很大的危害,一定要安全用电,掌握安全用电常识,避免一些不必要的触电事故。
15.【分析】(1)串联电路各用电器工作情况互相影响,并联电路各用电器工作情况互不影响。 (2)滑动变阻器是靠改变连入电路中的电阻丝长度来改变电阻的。 (3)干路电流根据欧姆定律和并联电路的电流特点即可求出。
【解答】解:房间里各用电器之间工作情况是互不影响,所以各用电器之间是并联。
电风扇的调速器相当于一个滑动变阻器,它与电风扇串联。通过调节调速器,可以改变调速器的电阻,从而改变电流,起到调速的作用。 由一个开关控制,则开关串联在干路上, 由于六盏白炽灯相同,且五盏正常发光,则: 干路电流I=5I1=5×
=5×
=1A;
由于不亮的灯泡对其它灯泡没有产生影响,故这盏灯泡是发生开路现象。 故答案为:并; 滑动变阻器;1;断路。
【点评】本题要求掌握开关的作用和串并联电路的工作特点,联系生活实际会辨认,会解释。 16.【分析】(1)卡口的两个线头都在灯泡的顶端,人不易接触,不容易发生触电事故。螺口灯泡的螺旋套面积比较大,人容易接触到,人接触火线会发生触电事故,所以螺旋套部分一定要接零线。 (2)知道实际电压和实际电流,根据R=求得电阻。
(3)比较220V电压下的电阻和10V电压下的电阻,得出电阻和温度有关。
【解答】解:(1)螺旋套的灯泡的顶端接火线,螺旋套接零线。如果螺旋套接火线,更换灯泡时,手隔着绝缘胶木接触火线,绝缘胶木常年老化,可能不能起到绝缘的作用,手间接接触火线,会发生触电事故。 (2)R==
220V电压下,灯泡的正常工作,温度较高,电阻约是1200Ω。 10V电压下,灯泡温度较低,电阻约是100Ω。 所以阻值的变化说明灯丝的电阻与 温度有关。
故答案为:零线;100;温度。
【点评】本题考查了螺口灯泡的零线和火线的连接方法,考查了利用欧姆定律求电阻的方法,并且根据电阻的变化得出电阻随温度的变化关系。解题时一定注意电阻是否随温度变化而变化。 三.作图题(共1小题)
17.【分析】根据家庭电路中的安全用电知识,掌握三孔插座(或三脚插头)的作用,其中两个孔分别接火线和零线,另一个孔将用电器的外壳与大地相连。
【解答】解:为了安全,应将带有保险丝和开关的导线与火线相连,将电水壶的外壳与地线相连,则剩下的一根导线与零线相连。如图所示:
。
【点评】本小题通过作图考查了学生对三孔插座的作用的掌握,其中三孔插座就是将用电器的外壳与大地相连,避免发生触电事故。为了安全,要将保险丝安装在火线上。 四.实验探究题(共3小题)
18.【分析】(1)家庭电路中有两根线,一根线是火线,一根是零线。人体直接或间接跟火线接触,有电流通过人体就会造成触电事故;
(2)用导线直接把用电器两端直接连接起来,用电器短路。
【解答】解:家庭电路中的触电事故,都是人体直接或间接与火线接触造成的;
由图甲知电流通过火线、开关、A、灯泡、B回到零线;图乙知电流从正极、开关、D、灯泡、C回到负极,所以当人接触B点时,相当于图乙中L0的E端接
C点,当开关闭合后,由于左边的导线把灯L0短路,灯泡L0不会发光,故当开关闭合后人站在地面上接触到B点不能触电。 故答案为:火;C; 不能。
【点评】本题考查了触电的定义和模拟电路判断是否会发生触电,掌握触电是直接或间接接触火线是解题的关键。
19.【分析】(1)灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。
(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
【解答】解:(1)灯泡的接法:火线先进入开关,开关与灯泡串联,灯泡的另一端再接在零线上;这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。 (2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。 如下图所示:
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性。
20.【分析】(1)干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响,串联电路的用电器互相影响。
(2)根据电路工作的需要,使用电器之间并联,使开关可以控制用电器,据此进行连接。 【解答】解:
(1)插线板上的开关断开时指示灯不发光,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;如果指示灯损坏了,开关闭合时插孔也能提供工作电压。说明开关同时控制指示灯和插座互不影响,指示灯和插座是并联的。所以插线板的指示灯由开关进行控制,所以它们之间是串联的;
(2)插线板开关应该同时控制指示灯和插孔,指示灯和插孔应该并联,从火线先进开关,再分别连接指示灯和插孔,并且插孔注意左零右火,如图所示:
。
故答案为:(1)串联;(2)见上图。
【点评】本题主要考查了对常见插线板的连接情况的掌握,注意辨别它们的连接方式,并且能看懂和画出相应的连接图。 五.综合能力题(共1小题)
21.【分析】(1)开关接在灯与火线之间。
(2)当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,试电笔的氖管都发光,说明零线断路了。 【解答】解:(1)根据安全用电原则,应将开关接在火线上,并将灯泡的顶端接线柱与开关相连,如下图所示:
(2)当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,测电笔的氖管都发光,说明火线上有电,而零线上不该使氖管发光的,但也发光了,说明通过开关、电灯与火线相通了,故进户零线断路了,即ef段发生断路故障。 故答案为:如上图所示;ef。
【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障和电灯与开关的接法。在正常情况下,测电笔测火线应亮,测零线应不亮。 六.解答题(共1小题)
22.【分析】保险丝的电阻率大、熔点低,而铜丝的电阻率小、熔点高;当保险丝铜丝串联使用时,通过它们的电流相同,根据Q=I2Rt进行判断。
【解答】答:因为保险丝和铜丝串联,因此通过它们的电流相同,通电时间也相同;由Q=I2Rt可得,电阻大的产生的热量多,而保险丝的电阻大,熔点又低,所以保险丝熔断,而铜丝不断。 【点评】本题考查了保险丝的作用即材料的选择,掌握安装保险丝的原因和铜丝的性能是解决此题的关键。
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