备战2020中考物理考点专项训练——专题十九:生活用电
考点一:家庭电路的组成和连接
1.家庭经常用到的三脚插头,如图所示.下面接法正确的是( )
A. 1脚接地,2脚接零 B. 2脚接零,3脚接火 C. 2脚接火,3脚接零 D. 不论哪脚接地,零,火
2.如图所示,根据家庭电路的接线方法(规则)可以肯定a、b中( )
A.a是火线 B.b是火线 C.a、b都是火线 D.a、b都是零线
3.许多试电笔可以当作螺丝刀使用.关于试电笔,下列说法错误的是( ) A. 试电笔可以用来鉴别火线和零线 B. 组成试电笔的材料有绝缘体,也有导体 C. 试电笔当作螺丝刀使用时可以省力 D. 试电笔当作螺丝刀使用时相当于滑轮组
4.学习了家庭电路的知识后,小华与爸爸一起将书房电灯(L1)的开关断开,从开关内两个触点引出两根电线接在一个插座上,然后将台灯的插头插入插座,闭合台灯(L2)的开关,则( )
A.L1与L2均正常发光
B.L1与L2均能发光,但亮度比正常暗些 C.L1与L2均不能发光
D.L1与L2均能发光,但亮度比正常亮些
5.下列操作正确的是( )
6.某家庭电路的部分情况如图所示,下列说法正确的是( )
A. 图中的两根进户线分别为火线和地线 B. 零线在入户之前已经和大地相连 C. 该电能表的标定电流为20A
D. 当电路中发生漏电时空气开关会起到保护作用
7.如图所示,当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试a、d两点时,氖管都发光,测试b、c两点时,两点都不能使氖管发光,则故障可能是( )
A. 火线与零线短路 B.a、d之间某处断路 C. 电灯的灯丝断了 D.b、c之间某处断路
8.在用电高峰时,我们会发现家庭电路中的白炽灯比正常发光时要暗一些,同学们在学习了电学知识后对这一现象进行了调查研究.如图供电电源的电压始终是220 V,当用户的总功率是8.6 KW时,用户实际得到的电压是215 V.试求:
(1)此时,标有“220 V 100 W”的白炽灯的实际电功率是多少?分析灯泡的亮度将如何变化? (2)当用户的总功率是8.6 KW时,通过输电线的电流是多少?输电线的电阻是多少?在3 h内输电线上消耗的电能是多少?(忽略温度对灯丝电阻的影响)
9.某教室天花板上有多组“220 V 15 W”的节能灯,均符合安全用电要求,且一个开关同时控制两盏灯,每盏灯都能正常发光,请将图中的灯泡和开关连入电路.
考点二:家庭电路电流过大的原因
1.随着人们生活水平的不断提高,家用电器会不断增多,为安全起见,下列措施中可行的是( )
A. 增加用电器时,要把保险丝换粗些 B. 增加用电器时,要把闸刀开关换大些
C. 增加用电器时,只需要更换额定电流大些的电能表
D. 增加用电器时,必须同时考虑电能表、输电线、保险丝等的承受能力
2.在家庭电路中,当发生________故障或电路中用电器的________过大时,均可由于干路电流过大而导致空气开关“跳闸”.
3.家庭电路保险盒中熔丝熔断的主要原因是电路中________.当电路中接入的用电器过多,________过大时,熔丝可能熔断,另一种可能的原因是电路某处发生_________. 4.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.
5.炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台1 kW的空调.已知他家原有用电器的总功率是1 020 W,电能表上标有“220 V 10 A”的字样.请你通过计算说明: (1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?
(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调?
考点三:安全用电与触电
1.下列是小明和小雨看到的一些现象,其中正确的是( ) A. 在不使用家用电器时,及时切断电源 B. 用湿手触摸用电器 C. 在高压电线附近玩耍 D. 夏天离开家时不关空调
2.下列符合家庭电路用电安全原则的是( )
3.如果高压线断了,落在地上,那么不要靠近,更不能用手去捡,应该派人看守,并赶快找电工处理,这是因为( ) A. 靠近会造成跨步电压触电 B. 高压线会把人吸过去 C. 靠近会造成高压电弧触电 D. 高压线会把人弹出去
4.关于安全用电,下列说法中正确的是( )
A. 只要站在绝缘的木凳上修电灯就可以用双手同时分别接触两根电线 B. 高压电线落在地上后绝对不能靠近它 C. 发现有人触电应首先把触电的人拉开
D. 原来的保险丝经常熔断,不查原因就换上粗的
5.阳光中学积极开展STS教育实践活动,利用双休日组织学生到社区宣传安全用电知识,在学生自制的展板上有如图所示的两幅宣传画,请你为它配上解说词: 图(甲):__________________________________; 图(乙):__________________________________.
备战2020中考物理考点专项训练——专题十九:生活用电参
考点一:家庭电路的组成和连接
1.家庭经常用到的三脚插头,如图所示.下面接法正确的是( )
A. 1脚接地,2脚接零 B. 2脚接零,3脚接火 C. 2脚接火,3脚接零 D. 不论哪脚接地,零,火 【答案】C
【解析】因三孔插座的最上面的孔接地线.为了防止金属外壳的用电器的外壳带电,外壳要接地线;
三孔插座的接法是左零右火上接地;所以对应左孔的应该是3脚;对应右孔的应该是2脚,所以3脚接零,2脚接火;
2.如图所示,根据家庭电路的接线方法(规则)可以肯定a、b中( )
A.a是火线 B.b是火线 C.a、b都是火线 D.a、b都是零线 【答案】A
【解析】由于在家庭电路中,开关接在火线和用电器之间,两孔插座左孔接零线,右孔接火线.所以分析如图所示家庭电路可知,a是火线,b是零线.
3.许多试电笔可以当作螺丝刀使用.关于试电笔,下列说法错误的是( ) A. 试电笔可以用来鉴别火线和零线 B. 组成试电笔的材料有绝缘体,也有导体 C. 试电笔当作螺丝刀使用时可以省力
D. 试电笔当作螺丝刀使用时相当于滑轮组 【答案】D
【解析】A、试电笔可以用来鉴别火线和零线,能使氖管发光的是火线,不能使氖管发光的是零线,故A正确;
B、组成试电笔的材料有绝缘体,也有导体,其中外壳是绝缘体,笔尖、笔尾和里面都有导体,故B正确;
C、试电笔当作螺丝刀使用时相当于轮轴,可以省力,故C正确; D、试电笔当作螺丝刀使用时相当于轮轴,而不是滑轮组,故D错误.
4.学习了家庭电路的知识后,小华与爸爸一起将书房电灯(L1)的开关断开,从开关内两个触点引出两根电线接在一个插座上,然后将台灯的插头插入插座,闭合台灯(L2)的开关,则( )
A.L1与L2均正常发光
B.L1与L2均能发光,但亮度比正常暗些 C.L1与L2均不能发光
D.L1与L2均能发光,但亮度比正常亮些 【答案】B
【解析】开关与电灯是串联的,当从开关内引出两根电线接在一个插座上,然后将台灯的插头插入插座.此时台灯获得的电压小于正常的工作电压,即L1与L2均能发光,但亮度比正常暗些.
5.下列操作正确的是( )
【答案】D
【解析】A、使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体,图中没有接触,故A错误; B、温度计在测量液体的温度时,玻璃泡不能接触容器底,故B错误; C、弹簧测力计在测量物体重力时,测力计必须要在竖直方向上,故C错误; D、用刻度尺测量物体的长度时,读数时视线要与刻度尺的刻度垂直,故D正确..
6.某家庭电路的部分情况如图所示,下列说法正确的是( )
A. 图中的两根进户线分别为火线和地线 B. 零线在入户之前已经和大地相连 C. 该电能表的标定电流为20A
D. 当电路中发生漏电时空气开关会起到保护作用 【答案】B
【解析】A、进户线分为火线和零线,故A错误; B、零线在入户之前已经和大地相连,故B正确;
C、电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A,故C错误;
D、如果站在地上的人不小心接触了火线,电流经过人体流入大地,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用,故D 错误.
7.如图所示,当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试a、d两点时,氖管都发光,测试b、c两点时,两点都不能使氖管发光,则故障可能是( )
A. 火线与零线短路 B.a、d之间某处断路 C. 电灯的灯丝断了 D.b、c之间某处断路 【答案】C
【解析】如图,闭合开关后,发现电灯L不亮用测电笔测试时,发现在a、d两处时,氖管都发光,说明a、d都与火线连通;测b、c两点时,氛管都不发光,说明b、c处不与火线连通,则故障可能是c、d之间发生了断路,故选项C符合题意.
8.在用电高峰时,我们会发现家庭电路中的白炽灯比正常发光时要暗一些,同学们在学习了电学知识后对这一现象进行了调查研究.如图供电电源的电压始终是220 V,当用户的总功
率是8.6 KW时,用户实际得到的电压是215 V.试求:
(1)此时,标有“220 V 100 W”的白炽灯的实际电功率是多少?分析灯泡的亮度将如何变化? (2)当用户的总功率是8.6 KW时,通过输电线的电流是多少?输电线的电阻是多少?在3 h内输电线上消耗的电能是多少?(忽略温度对灯丝电阻的影响)
解:(1)灯泡的电阻为R=灯泡的实际功率为P实=因为P实<P额 所以灯泡亮度将变暗.
==
=484 Ω, =95.5 W,
(2)通过输电线的电流为I===40 A,
由于输电线与用户是串联,所以电流相等, 输电线两端的电压为U线=220 V-215 V=5 V, 输电线的电阻为R线=
=
=0.125 Ω,
输电线上消耗的电能为W线=U线It=5 V×40 A×3×3 600 s=2.16×106J.
答:灯的实际功率95.5 W,灯泡亮度将变暗;输电线的电流40 A,电阻0.125 Ω,消耗的电能2.16×106J.
9.某教室天花板上有多组“220 V 15 W”的节能灯,均符合安全用电要求,且一个开关同时控制两盏灯,每盏灯都能正常发光,请将图中的灯泡和开关连入电路.
【答案】
【解析】开关接在火线上,两只“220 V 15 W”节能灯在家庭电路中应并联才能正常工
作,又因为开关同时控制两灯,所以开关在干路上,即灯泡并联后再与开关串联,灯泡的另一端接在零线上.
考点二:家庭电路电流过大的原因
1.随着人们生活水平的不断提高,家用电器会不断增多,为安全起见,下列措施中可行的是( )
A. 增加用电器时,要把保险丝换粗些 B. 增加用电器时,要把闸刀开关换大些
C. 增加用电器时,只需要更换额定电流大些的电能表
D. 增加用电器时,必须同时考虑电能表、输电线、保险丝等的承受能力 【答案】D
【解析】A.保险丝太粗,在电路中电流超过导线能承受的电流时,发生火灾时,保险丝不会熔断;保险丝太细,家庭电路的用电器工作时,保险丝容易熔断,电路不能正常工作.保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路正常工作电流.故A错误.
B.增加用电器时,把闸刀开关换大些是不够的,主要考虑电能表、保险丝、输电线的承受能力.故B错误.
C.增加用电器时,不能只更换额定电流大些的电能表,还要同时考虑输电线和保险丝的承受能力.故C错误.
D.当增加用电器时一定要同时考虑电能表、输电线和保险丝的承受能力.故D正确. 2.在家庭电路中,当发生________故障或电路中用电器的________过大时,均可由于干路电流过大而导致空气开关“跳闸”. 【答案】短路 总功率
【解析】在家庭电路中,因电流过大导致保险丝熔断或导致空气开关“跳闸”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,造成干路电流过大.
3.家庭电路保险盒中熔丝熔断的主要原因是电路中________.当电路中接入的用电器过多,________过大时,熔丝可能熔断,另一种可能的原因是电路某处发生_________. 【答案】电流过大 总功率 短路
【解析】(1)保险丝熔断是电流流过导体时产生的热量过多,产生的热量跟电阻、电流、通电时间有关.电阻不变,通电时间不变,保险丝熔断是电流过大造成的. (2)根据P=UI,电压不变是220 V,电流过大是总功率过大造成的.
(3)根据I=,电压不变是220 V,电流过大是电阻过小造成的,短路时电阻最小,电流最大.
4.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.
【答案】(2)发光 有 (3)A 很大 相同 正 热 【解析】进行实验
(2)当开关闭合时,由图可知,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,此时灯泡被短路,电流通过保险丝后,直接经电流表回到电源负极,所以当闭合开关的瞬间,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; 分析论证
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.
5.炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台1 kW的空调.已知他家原有用电器的总功率是1 020 W,电能表上标有“220 V 10 A”的字样.请你通过计算说明: (1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?
(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调? 解:(1)由P=UI可得,使用这台空调时通过的电流:
I1==≈4.55 A;
(2)电能表允许家用电器同时工作的最大功率
P=UI=220 V×10 A=2 200 W,
因P>P1+P2=1×103W+1 020 W=2 020 W, 所有,明明家的电路允许安装这样一台空调. 答:(1)使用这台空调时,通过它的电流是4.55 A;
(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路允许安装这样一台空调. 考点三:安全用电与触电
1.下列是小明和小雨看到的一些现象,其中正确的是( ) A. 在不使用家用电器时,及时切断电源 B. 用湿手触摸用电器 C. 在高压电线附近玩耍 D. 夏天离开家时不关空调 【答案】A
【解析】A、在不使用家用电器时,应时切断电源,这样既可以节约电能,也可以保证电路安全,故A正确;
B、生活用水是导体,用湿手触摸用电器容易造成触电事故,故B错误; C、在高压电线附近玩耍容易造成高压电弧触电,故C错误;
D、夏天离开家时不关空调会造成电能的浪费,同时也不利于用电安全,故D错误. 2.下列符合家庭电路用电安全原则的是( )
【答案】C
【解析】首先辨别上面三根线地线、火线、零线.
(1)灯泡接法: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,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全. (2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线. A图开关接在零线上了,错误;
B图开关接在火线上了,但三孔插座的接法错误; C图灯泡和三孔插座的接法正确;
D图开关接在零线上了,三孔插座的接法错误.
3.如果高压线断了,落在地上,那么不要靠近,更不能用手去捡,应该派人看守,并赶快找电工处理,这是因为( ) A. 靠近会造成跨步电压触电 B. 高压线会把人吸过去 C. 靠近会造成高压电弧触电 D. 高压线会把人弹出去 【答案】A
【解析】如高压线落到地面,人靠近时会造成跨步电压触电,故要派人看守现场,迅速找电工师傅来处理.
4.关于安全用电,下列说法中正确的是( )
A. 只要站在绝缘的木凳上修电灯就可以用双手同时分别接触两根电线 B. 高压电线落在地上后绝对不能靠近它 C. 发现有人触电应首先把触电的人拉开
D. 原来的保险丝经常熔断,不查原因就换上粗的
【答案】B
【解析】A、站在绝缘的木凳上修电灯不可以用双手同时分别接触两根电线,会造成双线触电,该选项说法不正确;
B、高压电线落在地上后绝对不能靠近它,否则会造成高压电弧触电,该选项说法正确; C、发现有人触电千万不能直接把触电的人拉开,否则自己也会触电,应该切断电源或者用干燥的木棒把电线跳开再救人,该选项说法不正确;
D、保险丝经常熔断,应该检查原因,不能不查原因就换上粗的,那样电流过大时保险丝不会熔断,起不到保护电器的作用,该选项说法不正确.
5.阳光中学积极开展STS教育实践活动,利用双休日组织学生到社区宣传安全用电知识,在学生自制的展板上有如图所示的两幅宣传画,请你为它配上解说词: 图(甲):__________________________________; 图(乙):__________________________________.
【答案】不要用湿手扳开关、不要在电线上搭晾衣物 有人触电时,要先切断电源,或用干木棍等绝缘体拨开电线
【解析】甲图:因为水是导体,并且具有流动性,一旦与火线相连,人就会发生触电事故,所以不要用湿手触摸开关、不要在电线上搭晾衣物;
乙图:当发现有人触电时,必须先切断电源,或用干木棍等绝缘体拨开电线再施救,否则施救者可能发生触电事故;