1、课时训练课时训练( (二十一二十一) ) 家庭电路和安全用电家庭电路和安全用电 (限时:40 分钟) | |基础巩固基础巩固| | 一、选择题一、选择题 1.关于家庭电路，下列说法中正确的是 （ ) A. 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大 B.三孔插座中有一个孔接的是地线，目的是避免因用电器漏电而发生触电事故 C.家庭电路中不安装保险丝，那么发生短路时会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器 D.同时使用多个大功率用电器前，只需考虑电能表和空气开关的承受能力即可 2.【2019宜宾】“珍爱生命，注意安全”是中学生应具备的基本安全意识。下列关于安全 用电的说法正确的是 （ ) A.
2、控制用电器的开关要连接在零线和用电器之间 B.家庭电路起火时，应先用水扑灭，然后再断开电路 C.使用测电笔辨别火线时，用笔尖接触被测的导线，手指要碰到笔尖 D.不弄湿用电器，不损坏导线和用电器的绝缘层 3. 【2019齐齐哈尔改编】 我们怎样才能安全地享受电带来的便利呢？下列关于家庭电路和 安全用电常识的说法不正确的是 （ ) A. 输电线进户后，应依次连接电能表、保险装置、总开关、插座等 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 C.三孔插座中零线与地线接反， 当接在该插座上的用电器闭合开关时， 漏电保护器会切断电 路 D.同一插线板上，不要同时使用多个大功率用电器 4.【
3、2019昆明】如果家庭电路中发生短路，那么 （ ) A. 用电器仍然正常工作 B.灯泡会烧坏 C.电灯发暗 D.保险丝会烧断 5.如图 K21-1 所示，在接线柱 A、B 间接入导线（其材料为普通铜丝)，在接线柱 C、D 间接 入熔丝，接通电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断;断开电源，在 B、D 间接入一根导线，再次 接通电源时，灯不亮，熔丝熔断。以下判断错误的是（ ) 图 K21-1 A. 导致熔丝熔断的原因是电路中电流过大 B.熔丝熔断时，熔丝中的电流大于 A、B 间导线中的电流 C.熔丝熔断，但灯泡依然完好 D.用铜丝代替熔丝不符合安全用电原则 6.【2018呼和浩特】关于如图 K21-2
4、所示电学知识，下列说法正确的是 （ ) 图 K21-2 A. 图甲中，表盘上的“3000 r/（kWh)”表示电能表转盘转过 3000 圈，消耗电能 3600 kW B.图乙中，在家庭电路中开关应接在火线和用电器之间 C.图丙中，在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中，为了减小误差，应调节滑动变阻器在电路 中的电阻，多次测量求平均值 D.图丁中，实验表明:在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越小，这个电阻产生的热 量越多 二、填空题二、填空题 7.【2019泸州】为了安全用电，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。测电笔
5、 （选填“能”或“不能”)区分零线与接地线。 8.家庭电路中的各用电器都是 联接入电路中的，而控制用电器的开关应与用电器 联。 如图 K21-3 所示， 图甲测电笔的笔尖 A 应该是 （选填“导体”或“绝缘体”)。 在图乙和图丙中，正确使用测电笔的是图 ，当用它插入插座的左孔时氖管不发光， 插入右孔时氖管发光，则说明火线接在插座的 孔。 图 K21-3 9.如图 K21-4 所示是小科家部分线路连接图。 当小科用测电笔接触插座的右孔时， 氖管发光， 可知右孔内的电线与进户线中的 线相连接;当闭合开关 S，灯泡 L 在亮的瞬间熄灭， 而室内其他用电器仍正常工作， 则的灯泡 L 处出现 （选填“断
6、路”或“短路”)。 图 K21-4 10.【2018泸州】小英家 6 月底电能表的示数如图 K21-5 甲所示，7 月底表盘示数如图乙 所示，由图可知她家 7 月份用电器消耗的电能为 kWh; 她家现在已经接入用电器的 总功率为 3600 W，则最多还可以接入 W的用电器同时工作。 将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作3 min， 电能表指示灯闪烁了 160 次，则该饮水机的额定功率是 W。 图 K21-5 三、作图题三、作图题 11.【2019青岛】有一种声光自动控制的楼道灯，当有人走动发出声音时，电路接通，灯 亮， 且只有夜晚天黑之后灯才能亮， 白天无论发出多大的声音， 灯也不亮
7、。 如图 K21-6 所示， 现有灯 L、声控开关 S声（有声音时开关闭合)和光控开关 S光（光线暗时开关闭合)，请设计 并连接满足上述要求的电路。 图 K21-6 四、综合应用题四、综合应用题 12. 【2019绥化】 小泽家有一新型的电热足浴器， 其铭牌上的部分信息如下表。【c水=4.210 3 J/（kg)】 （1)求电热足浴器正常工作时的电阻。 （2)用这个足浴器将 5 kg 的水从 20 加热到 40 ，求水吸收的热量。 （3)若此足浴器在额定电压下使用，需 500 s 才能将（2)问中的水从 20 加热到 40 ， 求这个电热足浴器的加热效率。（计算结果精确到 0.1%) （4)小
8、泽家安装的电能表如图 K21-7 所示。 某次小泽断开家中的其他用电器， 让电热足浴器 单独工作，在 1 min 内电能表的转盘转过 50 r，求此时该电热足浴器两端的实际电压。 额定电压 220 V 额定功率 1210 W 容积 7 L 图 K21-7 | |能力提升能力提升| | 一、选择题一、选择题 1.关于图 K21-8 所示与电有关的设备，下列说法正确的是 （ ) 图 K21-8 A. 图甲中的电能表是用于测量用电器电功率的仪表 B.图乙中三脚插头的一个脚与用电器金属外壳连接 C.图丙中无人机的电动机在工作时将机械能转化为电能 D.图丁中 POS 机检测头利用的电磁感应原理是安培首先
9、发现的 2. 洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图 K21-9 所 示。 细心观察可以发现， 三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍 长。这样的设计主要考虑下列哪一因素 （ ) 图 K21-9 A. 使插头的造型更美观 B.插入插座中后更稳固 C.有利于识别火线和零线插脚 D.插入插座时，可确保用电器外壳先接地 3.教学楼每层走廊的中间装有一盏路灯， 而两头楼梯都有一个开关便于控制， 为了从这一头 开灯而到另一头能够关灯，如图 K21-10 所示的设计最合理的是 （ ) 图 K21-10 4.下列说法不正确的是 （ ) A. 在家庭电路中，同
10、时工作的用电器越多，总电阻越小 B.引起家庭电路中电流过大的原因，一定是连入电路中的用电器实际功率过大 C.金属导体中的电流方向与其中自由电子定向移动方向相反 D.家庭电路中的空气开关突然断开， 应先找出引起电流过大的原因， 解决后再闭合空气开关 5.在生活中，我们会遇到这些情况:开关中的两个线头相碰;插头中的两个线头相碰; 电路中增加了大功率的用电器;户外输电线绝缘皮损坏。在上述情况中，可能引起家庭电 路中空气开关跳闸的是 （ ) A. 和 B.和 C.和 D.和 6.【2019贵阳】插线板使用不当会带来安全隐患甚至引发火灾。下列做法中属于正确使用 插线板的是 （ ) A. 在插线板上可以同
11、时使用多个大功率用电器 B.插线板可以放置在家中的任何位置 C.使用或购买插线板时要关注其相关技术参数 D.用电器插头的插脚无需与插孔中的金属片完全接触 7.【2019绵阳】正确使用插线板是安全用电的要求。使用如图 K21-11 所示的插线板时发 现:只有开关闭合时，指示灯才能发光，插孔才能提供工作电压;即使指示灯损坏，开关闭合 时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，如图 K21-12 所示插线板内线路及电源连接方式 正确的是 （ ) 图 K21-11 图 K21-12 8.如图 K21-13 是家庭电路示意图。下列说法正确的是 （ ) 图 K21-13 A. 电能表示数的单位是千瓦 B.与开
12、关 S 直接相连的导线 a 是零线 C.若在导线 a 和 b 之间接一个灯泡 L1，则 L1与 L 串联 D.若 c 处断开，将洗衣机插头插入插座，洗衣机虽能工作但有安全隐患 9.如图 K21-14 所示，小明在自己的房间里安装了一盏“220 V 100 W”的顶灯和一盏“220 V 3 W”的壁灯。接好电路后，闭合开关 S、S1，发现顶灯亮、壁灯不亮。他断开开关 S1， 结果不亮的灯亮了，而原来亮的灯却不亮了;再闭合开关 S1，又恢复了原状。他所连接的电 路是 （ ) 图 K21-14 10.【2019无锡】如图 K21-15 所示，在接线柱间接入熔丝和铜丝，熔丝电阻大于铜丝。接 通电源，闭
13、合开关 S，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大;再 闭合电炉丝支路的开关时，会发现熔丝被熔断。下列说法正确的是 （ ) 图 K21-15 实验说明电路超负荷运行会引起安全事故 实验中通过熔丝的电流大于铜丝 通电相同的时间，熔丝所产生的热量多于铜丝 随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断，说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关 A. 只有 B.只有 C.只有 D.都正确 11.如图 K21-16 是小明家的部分电路， 他将电饭煲的插头插入三孔插座后， 正在烧水的电热 水壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热水壶仍不能工作，用测电 笔分别测试插座的左、右孔，氖
14、管均发光。若电路中只有一处故障，则 （ ) 图 K21-16 A. 电热水壶所在电路的 b、c 间断路 B.插座的接地线断路 C.电路的 c、d 间导线断路 D.电路的 a、b 间导线断路 12.【2018泰州】如图 K21-17 所示为某家庭卫生间电路，电灯和电热器都在正常工作。在 三孔插座上刚插上洗衣机（开关未闭合)的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的 插头后，用测电笔测试三孔插座的左、右两孔，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。下列 分析不合理的是 （ ) 图 K21-17 A. 一定是零线上的熔丝熔断了 B.断开 S1、S2，再用测电笔检测三孔插座的左、右两孔，氖管都发光 C.只
15、断开 S1，再用测电笔检测开关 S1的两个接线柱，氖管都发光 D.只断开 S2，再用测电笔检测开关 S1的两个接线柱，氖管都发光 二、填空题二、填空题 13.小明家买了新房， 他要为自己房间安装一盏照明灯和一个插座， 如图 K21-18 所示是他设 计的电路。图中虚线框 1 和 2 是电灯或开关的位置，则开关应装在虚线框 中。安装完 毕后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试 d、e、f 点时，测电笔的氖管都发光，则电 路的故障为 。当发现家用电器或电线着火时，必须先 电源，然后再救 火。 图 K21-18 14.家庭电路中安装电能表的目的是 ，电能表应连接在 家庭电路的 （选填“干路”或“支
16、路”)上;若某电能表上标有“220 V 5 （10) A” 的字样，此表可以接在最大功率为 W 的家庭电路中。家庭电路中引起电流过大的原 因可能是 ， 也可能是 。 三、作图题三、作图题 15.【2019眉山】要在教室内安装 2 盏“220 V 40 W”的电灯和 1 个插座，要求开关 S 只控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光。如图 K21-19 所示，其中部分电路已经连接，请你 用笔画线代替导线，将电路连接完整。 图 K21-19 16.【2019无锡】请在电路图 K21-20 中补画一根导线，使卧室灯 L1和客厅灯 L2都能独立 工作。 图 K21-20 四、综合应用题四、综合应用题 17.
17、某用户有 40 W 日光灯 6 盏， 电视和音响设备的总功率为 140 W， 一台冰箱的功率为 120 W， 另有 800 W 的电饭锅一只，1000 W 的空调器一台。问: （1)该用户使用“220 V 5（10) A”的电能表是否合适？ （2)若这些用电器平均每天都少用 0.5 h，则一个月（30 天)可节约的电能是多少？ 18.【2019黄石】一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成。某台电热水器铭牌 部分信息已经模糊，如图 K21-21 甲所示，其测温系统可以简化为如图乙所示的电路，电源 电压恒为 9 V， R1为 4 的定值电阻， R2为热敏电阻， 其阻值随温度变化的关系如图丙所
18、示。 【水=1.0 10 3 kg/m3，c 水=4.210 3 J/（kg)】 图 K21-21 （1)为估算电热水器的额定功率，关闭其他所有用电器，让该电热水器正常工作 1 min，观 察到如图丁所示电能表转盘转动了 150 r，则 1 min 内该电热水器消耗的电能为 kWh，则该电热水器的额定功率是 W。 （2)若已装满水的水箱温度显示 75 时突然停电，但不停水。现有 4 人要洗浴，正值秋冬 季节，需用 40 热水洗浴，通过控水系统将 10 冷水和水箱中热水进行调配，请问每人 平均用水量是多少？（不计热损失) （3)控温系统某时刻电压表示数为 4 V，此时水箱中水温是多少？ 【参考答
19、案参考答案】 基础巩固 1.B 2.D 3.A 4.D 5.B 6.B 7.火 断路 不能 8.并 串 导体 丙 右 9.火 断路 10.140 3000 1000 11.如图所示 12.解：（1）由 P= 2 得, 电热足浴器正常工作时的电阻 R= 额 2 额= （220V） 2 1210 W =40 。 （2）水吸收的热量 Q吸=c水m（t-t0）=4.210 3 J/（kg）5 kg（40 -20 ）=4.2105 J。 （3）加热时电热足浴器消耗的电能 W1=P额t1=1210 W500 s=6.0510 5 J, 则电热足浴器的加热效率 = 吸 W1100%= 4.2 105 6.0
20、5 105 100%69.4%。 （4）该电热足浴器在 1 min 内消耗的电能 W2= 50r 3000 r/（kWh）= 1 60 kWh=610 4 J, 所用时间 t2=1 min=60 s, 该电热足浴器的实际功率 P实=W2 t2= 6 104 60 s =1000 W, 由 P= 2 得, 该电热足浴器两端的实际电压 U实= 实 =1000W 40 =200 V。 能力提升 1.B 2.D 3.C 4.B 5.B 【解析】开关中的两个线头相碰,会导致开关无法控制用电器,用电器将一直工作, 但不会导致电流过大。 插头中的两个线头相碰,会导致用电器短路,会导致电流过大。 增 加大功率
21、用电器会导致用电器的总功率过大,导致电流过大。 户外输电线短路,不会使家庭 电路中的空气开关跳闸。故选 B。 6.C 7.D 8.D 9.B 10.B 11.C 【解析】电灯仍正常工作,说明不是保险丝烧坏了,也没有发生短路。把测电笔分别插 入插座的左、 右插孔,氖管均能发光,说明火线连接完好,则是零线断路了,而电灯所连零线完 好,则是 c、d 之间断路,故 C 正确。 12.B 13.1 零线断路 切断 14.测量用户消耗了多少电能 干路 2200 过载 短路 15.如图所示 16.如图所示 17.解：（1）该电能表允许接入的用电器最大功率 P最大= I=220 V10 A=2200 W, 家
22、中现有用电器的总功率 P总=P1+P2+P3+P4+P5=40 W6+140 W+120 W+800 W+1000 W=2300 W, 因 2300 W2200 W, 所以使用“220 V 5（10） A”的电能表不合适。 （2）一个月可以节约的电能 W= 总t=2.3 kW300.5 h=34.5 kWh。 18.解：（1）0.05 3000 （2）水箱内热水的质量 m热=水V=1.010 3 kg/m36010-3 m3=60 kg, 设加入的冷水质量为 m冷,因忽略热损失, 则有 Q放=Q吸,即 c水m热（t1-t）=c水m冷（t-t2）, 可得 m热（t1-t0）=m冷（t0-t2）,
23、 解得 m冷= 热（t1-t0） t0-t2 =60kg （75-40） 40-10 =70 kg。 此时水的总质量 m总=m热+m冷=60 kg+70 kg=130 kg, 每人的平均用水质量为 m每=1 4m 总=1 4130 kg=32.5 kg, 每人的用水体积为 V每= 每 水= 32.5kg 1.0 103 kg/ 3=32.510 -3 m3=32.5 L。 （3）当电压表示数为 4 V 时,图乙所示电路中电流 I= V 1= 4V 4=1 A, 此时 R2的阻值为 R2= 2 I= - V I =9V-4V 1A =5 。 由图丙可知 R2与温度的关系为一次函数, 可设为 R2=kt+b, 当 t=0 时,R2=8 ； 当 t=80 时,R2=4 ； 分别代入式,得 8 =k0 +b, 4 =k80 +b, 联立解得,k=- 1 20 /,b=8 , 则 R2=- 1 20 /t+8 , 当 R2=5 时,t=60 , 即此时水箱中水温为 60 。