第十八章 家庭电路与安全用电
(100分，90分钟)
题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
一、选择题(每题3分，共36分)
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．在家庭电路中，插座、螺口节能灯和开关的连接正确的是( )
(第2题图)
(第3题图)
3．现在一般标准住宅户内配电系统都使用了空气开关、漏电保护器、三线插座等设备，有一配电系统如图所示，其中各个设备的特征是( )
A．电能表上可以直接读出应该交的电费
B．空气开关的作用与保险丝的作用完全相同
C．三线插座正中间的插孔应接三脚插头的最长的那只脚
D．漏电保护器用于当灯泡的灯丝烧断时，将电流导入大地
4．高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线，它的作用是( )
A．加强铁塔的稳定性
B．传输零线的电流
C．防雷电起到避雷针的作用
D．作为备用线，供输电线断开时应急使用
5．图中多孔插座冒烟的原因是由于电路中( )
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A．总电流过大 B．总电阻过大 C．总电压过高 D．总电功过大
(第5题图)
6．如图所示，一个带金属外壳的用电器，有甲、乙、丙三个触点(可接通或断开)。使用过程中，当人站在地上，身体一部分接触到金属外壳时，最有可能造成触电事故的是三个触点处于( )
选项
触点甲
触点乙
触点丙
A
接通
接通
接通
B
断开
接通
断开
C
断开
断开
接通
D
接通
断开
断开
(第6题图) (第7题图)
7．如图所示是某居民家中的部分电路，开始时各部分工作正常。将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常工作。拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作。把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光。若电路仅有一处故障，则( )
A．电热壶所在电路的B、D两点间断路
B．插座的接地线断路
C．插座左、右插孔短路
D．电路的C、D两点间导线断路
8．2015年4月，溧阳赵先生家中井水突然变热至47 ℃，让人恐慌。维修电工访谈得知：水井内有抽水泵(电动机)，原来可以正常工作，井水温度也正常；自从水泵坏了之后，开关S就一直断开，但井水温度从此明显变高，电工检测发现：开关处确实断开，但水泵和井水都带电。由此可知，赵先生家水泵电路的实际连接方式为图中的( )
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9．一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”。他将一盏普通白炽灯泡接到两导线头A、B之间，灯泡正常发光；随后将灯泡取下，“法师”两手分别抓住两导线头A、B，如图所示，其助手用测电笔分别测试A、B及“法师”的皮肤。发现测电笔的氖管都发光。对此表演的合理解释是( )
(第9题图)
A．“法师”有特异功能，确实不怕电
B．“法师”的两手均戴有特制绝缘手套
C．在人、灯交替过程中，助手将零线断开了
D．在人、灯交替过程中，助手将火线断开了
10．小健学习电学知识后，认识到安全用电很重要，图中符合安全用电原则的是( )
(第10题图)
A．甲：人靠近高压带电体 B．乙：电视机天线与电线接触
C．丙：电动机外壳没有接地 D．丁：电水壶用三脚插头
11．下列措施中不属于节约用电的是( )
A．电视机不用时切断电源 B．离开教室随手关灯
C．夏天用空调时把温度调得很低 D．用节能灯代替白炽灯
12．电能的利用给人们的生产、生活带来了很多方便，但如果使用不当也会带来危害，“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识。关于安全用电，下列说法中不正确的是( )
A．控制电灯的开关要接在零线上 B．更换电灯前要先断开电源开关
C．打雷下雨时不能站在大树下避雨 D．绝缘层破损的导线要及时更换
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二、填空题(每空1分，共16分)
13．家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关之间是________联的，开着的灯越多，总电阻________(填“越大”或“越小”)。
14．在给电水壶注水时，不能高于最高水位。这是由于高于最高水位时，水沸腾后容易从壶嘴或壶口溢出，导致工作电路发生________或漏电。为了避免上述情况发生，除了注水不超过最高水位外，一定要使用________孔插座，使电水壶外壳与地线连接。
15．某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示。电能表上标识的“10(20) A”表示这个电能表的________电流为10 A，________电流为20 A。他家同时工作的用电器短时间内的总功率不能超过________W。该同学家的进户线是________(填序号)。
(第15题图)
16．家用电器之间是________(填“并联”或“串联”)的。如果电流不流经________，而让电源两极直接相连，我们就说电源短路了，如不及时切断电路，电源就会被烧坏，用电器________(填“会”或“不会”)烧坏。
17．为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁，很多用电器都装有“保险管”(图甲)，图乙、丙是两个熔断电流为“10 A”和“20 A”的某种型号“保险管”的截面图(保险丝的材料相同)，那么________图保险管的熔断电流为“10 A”，理由是它的保险丝电阻较________(填“大”或“小”)。
(第17题图) (第18题图)
18．普通电动车的充电插口内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰。
(1)如图是某种电动车的局部电路图。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，就会造成蓄电池______路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48 V，人体不能触碰蓄电池两极，原因是__________________。
(3)对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的________(填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
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三、作图题(每题5分，共10分)
19．科研人员制成“光控开关”(能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开)和“声控开关”(能在有声音发出时自动闭合，无声音时自动断开)。请将图中的光控开关、声控开关、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在天黑且有声音时灯才亮的自动控制安全电路，并同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
(第19题图) (第20题图)
20．小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线，设计一个楼梯灯电路，无论是楼上或楼下都可以任意开灯、关灯，既可以在楼下开灯到楼上关灯，又可以在楼上开灯到楼下关灯，请你根据小明设计的意图，用笔画线代替导线完成如图所示的电路。
四、综合题(21题10分，22题12分，23题16分，共38分)
21．晚自习时，小明所在教室里的电灯突然全熄灭了。现在请你根据这个现象，完成下列探究：
提出问题：__________________________________________________?
根据已有的知识和经验，你可能提出的猜想和验证猜想的依据是：
猜想一：_____________________________________________________；
验证猜想的依据是：_______________________________________________。
猜想二：_____________________________________________________；
验证猜想的依据是：_______________________________________________。
22．小伟是一个科学迷，在课余时间他利用一个规格为“2.2 V 0.01 A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后，利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。
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(第22题图)
(1)关闭照明灯后，为使二极管D正常工作，限流电阻R的阻值为多少欧？此时，电路消耗的总功率为多少瓦？
(2)从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。
(3)不管照明灯关闭还是打开，该电路都要消粍电能。为节约电能，可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合，光照强时自动断开)，你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。
23．电动环保车因环保经济在各大旅游景区已广泛投入运营。如图所示的电动环保车，有关技术参数如下表。根据技术参数和具体要求，求解下列问题：(g取10 N/kg)
(第23题图)
空车质量
1 200 kg
电动机额定功率
5 kW
满载乘员
10人
电动机额定电压
48 V
满载时轮胎与
地接触面积
4×250 cm2
最大车速
18 km/h
电动机效率
80%
平路续驶里程
≤180 km
(1)用甲图中的专用插线板给电动环保车充电，请在乙图中画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断；②开关接通时两插座都能提供220 V电压。
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[第23(1)题图]
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能？
[第23(3)题图]
(3)经检测电动环保车以额定功率匀速行驶时，受到的阻力与质量的关系如图所示，若电动环保车满载时，每个乘员大约60 kg，求车在行驶过程中受到的阻力。
(4)该车充一次电储存了2.7×108 J的电能，电动环保车将电能转化为机械能的效率为80%，若该车满载时以额定功率匀速行驶，则充电一次最多可连续行驶多长的路程？
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第十八章达标检测卷
一、1.B 2．B 3．C 4．C 5．A
6．B 点拨：当用电器漏电(乙接通)，且外壳没有接地(丙断开)时，身体一部分接触到金属外壳时，最有可能造成触电事故。
7．D 点拨：电灯能正常工作，表明电路发生的是断路性故障，且故障发生在A点和C点之后。把测电笔分别插入插座的两孔均使氖管发光，说明火线有电，零线断路，只能是C和D之间断路。
8．B
9．C 点拨：当取下灯泡，人接到灯泡原来位置时，人若与火线连通，则只有提前切断零线才可以保证人的安全。
10．D 11．C 12．A
二、13.串；越小 点拨：并联的灯越多，相当于导体的横截面积越大，即总电阻越小。
14．短路；三
15．标定；额定最大；4 400；①② 点拨：“10 A”表示电能表的标定电流，“20 A”表示电能表短时间允许通过的最大电流；家中用电器的总功率短时间内不能超过：P＝UI＝220 V×20 A＝4 400 W；家庭电路中，火线和零线两条输电线进户以后先接到电能表上，电能表后接的是总开关，由图可知①②是该同学家的进户线。
16．并联；用电器；不会 点拨：电源发生短路时，几乎没有电流流过用电器，用电器不会烧坏。
17．丙；大 点拨：保险丝越粗，其熔断电流越大。
18．(1)短 (2)会造成触电事故(从安全用电角度分析均可) (3)用电器 点拨：(1)根据题图所示，充电插口接上导体(硬币)，就会造成电源短路；(2)48V蓄电池的电压高于人体的安全电压，因此容易造成触电事故；(3)对蓄电池充电，电能转化为化学能，蓄电池相当于用电器。
三、19.解：如图所示。
(第19题图)
20．解：如图所示。
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(第20题图)
四、21.解：提出问题：教室里的电灯为什么全熄灭了
猜想一：可能停电了
验证猜想的依据是：观察教室外的灯是否亮着
猜想二：可能是空气开关跳闸了
验证猜想的依据是：观察空气开关是否跳闸
22．解：(1)UR＝U－UD＝220 V－2.2 V＝217.8 V，
IR＝ID＝0.01 A，
R＝UR/IR＝217.8 V/0.01 A＝21 780 Ω。
P＝UI＝220 V×0.01 A＝2.2 W。
(2)火线 (3)b
23．解：(1)如图所示。
(第23题图)
(2)电能W电＝Pt＝5×103 W×30×60 s＝9×106 J。
(3)总质量m总＝60 kg×10＋1 200 kg＝1 800 kg，
由图可知m＝1 800 kg时，f＝1 800 N。
(4)机械能W机械＝W电η＝2.7×108 J×80%＝2.16×108 J，
路程s＝＝＝＝1.2×105 m＝120 km。
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