9年級-07-生活用電（解析版）-全國初中物理競賽試題編選

試卷第=page1313頁，共=sectionpages1313頁試卷第=page1212頁，共=sectionpages1313頁《生活用電》全國初中物理競賽試題精編一、單選題1．在綜合實(shí)踐活動中，小明想知道家里控制電燈的開關(guān)是接在火線上還是接在零線上，進(jìn)行了如下操作。他的判斷正確的是（）A．閉合開關(guān)燈泡正常發(fā)光，斷開開關(guān)燈泡不發(fā)光，說明開關(guān)接在火線上B．保持開關(guān)閉合，用測電筆分別檢測燈泡的兩個接線柱，一次發(fā)光一次不發(fā)光，說明開關(guān)接在火線上C．?dāng)嚅_開關(guān)，用測電筆分別檢測燈泡的兩個接線柱，兩次都不發(fā)光，說明開關(guān)接在火線上D．?dāng)嚅_開關(guān)，用測電筆分別檢測開關(guān)的兩個接線柱，一次發(fā)光一次不發(fā)光，說明開關(guān)接在火線上【答案】C【詳解】A．閉合開關(guān)燈泡正常發(fā)光，斷開開關(guān)燈泡不發(fā)光，說明開關(guān)能控制燈泡，不能判定開關(guān)的位置，故A錯誤；B．保持開關(guān)閉合，用測電筆分別檢測燈泡的兩個接線柱，一次發(fā)光一次不發(fā)光，說明燈泡的兩端分別接火線和零線，但不能判定開關(guān)是否接在火線上，故B錯誤；C．?dāng)嚅_開關(guān)，用測電筆分別檢測燈泡的兩個接線柱，兩次都不發(fā)光，說明燈泡與火線之間是斷開的，開關(guān)接在火線上，故C正確；D．?dāng)嚅_開關(guān)，用測電筆分別檢測開關(guān)的兩個接線柱，一次發(fā)光一次不發(fā)光，這說明開關(guān)的一端接火線，一端接零線，但不能判定開關(guān)是接在零線上還是火線上，故D錯誤。故選C。2．關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法錯誤的是（）

A．圖甲中，螺絲刀試電筆筆尖接觸火線，氖管就會發(fā)光B．圖乙中，洗衣機(jī)的三腳插頭上標(biāo)著E的導(dǎo)線和用電器的金屬外殼相連C．圖丙中，空氣開關(guān)跳閘，可能是家庭電路出現(xiàn)短路造成的D．圖丁中，當(dāng)人發(fā)生觸電事故時，漏電保護(hù)器會迅速切斷電流【答案】D【詳解】A．螺絲刀試電筆筆尖接觸火線，手接觸筆尾金屬體形成閉合回路，氖管就會發(fā)光，故A正確，不符合題意；B．洗衣機(jī)的三腳插頭上標(biāo)著E的導(dǎo)線是接地線，和用電器的金屬外殼相連，從而能在發(fā)生漏電時起保護(hù)作用，故B正確，不符合題意；C．空氣開關(guān)跳閘是因為電路中電流過大，家庭電路中電流過大的原因：可能是用電器的總功率過大，可能是發(fā)生了短路，故C正確，不符合題意；D．圖中人是雙線觸電，電流經(jīng)過人體，但火線與零線的電流相等，故漏電保護(hù)器不會切斷電路，故D錯誤，符合題意。故選D。3．某電能表標(biāo)有“220V10(20A)”的字樣。家中正在使用著一臺1000W的空調(diào)、兩盞22W的節(jié)能燈。此時需要再用一個18W的臺燈，可每當(dāng)臺燈的插頭插進(jìn)插座時，臺燈不亮，空氣開關(guān)就“跳閘”，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是（）A．節(jié)能燈斷路B．用電器總功率過大C．插頭或臺燈短路D．空調(diào)的額定功率突然增大【答案】C【詳解】由電能表上的參數(shù)可得，電路中允許的最大功率為P=UI=220V×20A=4400W而家中使用的用電器的總功率為P總=1000W+2×22W+18W=1062W遠(yuǎn)小于電能表的最大功率；故空氣開關(guān)跳閘不是因為功率過大，而是由于短路引起；當(dāng)臺燈的插頭插進(jìn)插座時，空氣開關(guān)就“跳閘”，則說明是由于插頭或臺燈短路。故選C。4．如圖所示，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，檢查時發(fā)現(xiàn)熔絲完好，用測電筆接觸P、M、N點(diǎn)時氖管發(fā)光，Q點(diǎn)時氖管不發(fā)光，若電路中僅有一處故障，則對該電路的分析正確的是（）A．開關(guān)短路 B．燈絲斷路C．N、Q間斷路 D．進(jìn)戶零線斷路【答案】C【詳解】電燈不亮，說明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象；用試電筆接觸某點(diǎn)時，若氖管發(fā)光，說明該點(diǎn)與火線是相連的，不發(fā)光，說明該點(diǎn)與火線之間是斷開的。本題閉合開關(guān)S，電燈不亮，說明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象；檢查時發(fā)現(xiàn)熔絲完好，用測電筆接觸P、M、N點(diǎn)時氖管發(fā)光，這說明這三點(diǎn)與火線之間是接通的；接觸Q點(diǎn)氖管不發(fā)光，說明Q與火線之間是斷開的，所以故障是N、Q間斷路。故ABD錯誤，C正確。故選C。5．如圖電路，若只閉合開關(guān)S2，用測電筆測A、B、C、D四點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)測電筆氖管都發(fā)光，已知電路中裝有保險絲，當(dāng)電流過大時，保險絲將被燒斷，則下列故障原因判斷正確的是（）A．電燈L1短路 B．電燈L2短路C．零線F處斷路 D．燈L1和L2同時短路【答案】C【詳解】ABD．若L1或L2有短路時，會造成電路中的電流過大、保險絲燒斷，ABCD四個點(diǎn)會與火線斷開，用測電筆測A、B、C、D四點(diǎn)，測電筆氖管都不會發(fā)光，故ABD錯誤；C．若零線F處斷路，若只閉合開關(guān)S2，C點(diǎn)與火線相連，能使測電筆的氖管發(fā)光；ABD三點(diǎn)通過燈泡的燈絲間接與火線相連，也能使測電筆的氖管發(fā)光，故C正確。故選C。6．小明剛把電暖器插頭插入三孔插座中（電暖器開關(guān)未閉合），正常發(fā)光的燈泡突然熄滅。拔出電暖器插頭后，他用試電筆測試三孔插座的左右兩孔，氖管都發(fā)光。下列說法正確的是（）A．燈泡熄滅是三孔插座短路引起的B．可能進(jìn)戶線零線斷了C．?dāng)嚅_開關(guān)S，用試電筆測a點(diǎn)時氖管發(fā)光D．電路故障可能是用電器總功率過大引起的【答案】B【詳解】AD．拔出電暖器插頭后，他用試電筆測試三孔插座的左右兩孔，氖管都發(fā)光，說明保險絲沒有熔斷，電流沒有過大，不存在短路和總功率過大的情況，故AD錯誤；B．三孔插座的左右兩孔，氖管都發(fā)光，說明電路中全部都變成火線了，所以進(jìn)戶零線斷路，故B正確；C．電路不存在短路，斷開開關(guān)S，用試電筆測a點(diǎn)時氖管不發(fā)光。故C錯誤。故選B7．安全起見，常把一些用電器的金屬外殼接地，而小妍爸爸誤將三孔插座的接地孔接在零線上（如圖所示），現(xiàn)有一只電茶壺接在圖中三孔插座上，一個人的手剛好碰到電茶壺的金屬外殼，如果突然遇到下列情況，可能會造成此人觸電的是（

）A．當(dāng)開關(guān)S斷開時B．當(dāng)開關(guān)S閉合時C．當(dāng)開關(guān)S閉合，零線保險絲斷了時D．當(dāng)火線與電茶壺金屬外殼相碰、火線上的保險絲熔斷時【答案】C【詳解】AB．當(dāng)開關(guān)S斷開或閉合時（閉合時，電流通燈后，經(jīng)零線回到大地，手與電茶壺的金屬外殼，相當(dāng)于與零線接觸，人體與大地間的電壓幾乎為0，幾乎沒有電流通過人體，不會造成觸電，故AB不符合題意；C．零線保險絲斷了，開關(guān)閉合，電流通過燈后，經(jīng)茶壺的金屬外殼、人體，回到大地，即有電流通過人體，可能會造成人觸電，故C符合題意；D．火線上的保險絲熔斷時，整個電路處于斷路，即使火線與電茶壺金屬外殼相碰，也沒有電流通過人體，不會造成人觸電，故D不符合題意。故選C。二、多選題8．如圖所示為某賓館的房卡，進(jìn)入房間后只把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座才會有電。下列說法正確的是（）

A．房卡相當(dāng)于電源B．房卡插入槽內(nèi)時一定是接在干路上C．房卡可達(dá)到用電安全和節(jié)能的目的D．房間內(nèi)的電燈、電視等用電器是并聯(lián)的【答案】BCD【詳解】ABC．只有把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座才能有電，這說明房卡可以控制房間內(nèi)的用電器，不插入插槽中，房間內(nèi)用電器都不工作，所以房卡相當(dāng)于接在干路上的開關(guān)，可達(dá)到用電安全和節(jié)能的目的，故BC正確，A錯誤；D．房間內(nèi)電燈、電視等用電器之間工作時互不影響，所以它們之間是并聯(lián)的，故D正確。故選BCD。三、填空題9．如圖所示為一種保溫電熱水壺的電路示意圖，燒水時，開關(guān)S2處于狀態(tài)，若電熱水壺?zé)畷r消耗的功率為1000W，則電阻R1為Ω。如果保溫狀態(tài)下電熱水壺消耗的功率是燒水時的，則電阻R2消耗的功率為W?！敬鸢浮块]合48.490【詳解】[1][2]當(dāng)開關(guān)S2閉合時，只有R1工作，電路電阻最小，功率最大，所以燒水時開關(guān)閉合，電R1的阻值[3]保溫狀態(tài)下電熱水壺消耗的功率電路電流為此時R1的功率為所以R2消耗的功率為10．某同學(xué)家的電能表面板如圖所示，則此表允許通過的最大電流為A，允許的最大功率是W，圖中電能表的示數(shù)為kW?h。如將某用電器單獨(dú)接在該電能表上工作10min，電能表上的指示燈閃爍了320次，該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為J，該用電器功率為W?！敬鸢浮?044002318.63.6×105600【詳解】[1]此電能表的標(biāo)定電流為10A，額定最在電流為20A。電能表在工作時，通過的電流不能大于它的額定最大電流。故此電能表允許通過的最大電流為20A。[2]該電能表所在電路能同時工作的用電器的最大功率為[3]該電能表表盤上最后一位數(shù)字的單位是0.1kW?h，故其讀數(shù)為2318.6kW?h。[4][5]該用電器消耗的電能為該用電器的功率為11．人們的生活越來越離不開電，各種家用電器也都出現(xiàn)在家里。（1）某款充電寶帶有手電筒功能。給充電寶充電時，充電寶相當(dāng)于電路中的（選填“電源”或“用電器”）。發(fā)光二極管是用（選填“超導(dǎo)體”或“半導(dǎo)體”）材料制成的。（2）小星家電能表的表盤參數(shù)如圖所示，則小星家允許加載的用電器的最大總功率為W。他關(guān)閉家中其他用電器，只讓電飯鍋工作，發(fā)現(xiàn)電飯鍋工作2min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過60轉(zhuǎn)，則該電飯鍋消耗的電能為kWh。（不要用科學(xué)記數(shù)法）【答案】用電器半導(dǎo)體44000.02【詳解】（1）[1][2]給充電寶充電時，充電寶消耗電能，相當(dāng)于用電器;半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是重要的無線電材料，發(fā)光二極管就是用半導(dǎo)體材料做成的;（2）[3]“220V

20A”表示電能表應(yīng)該在220V電壓下工作，電能表額定電流為20A，小星家允許加載的用電器的最大功率P=UI=220V×20A=4400W[4]3000r/(kW·h)表示電路中每消耗1kW.h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)N=3000r，只讓電飯鍋工作，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)n=60r時，電飯鍋消耗的電能12．小明運(yùn)用所學(xué)的電學(xué)知識解釋了生活中的許多問題：（1）小明家電能表上個月底表盤數(shù)字是，這個月底表盤數(shù)字如圖1所示，可知他家本月用電度；（2）小明用這個電能表來測量某電爐的電功率，他關(guān)閉家中其他用電器，使電爐單獨(dú)接在電能表上正常工作3min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過150轉(zhuǎn)，則該電爐的額定功率是W，在用電高峰期，若電爐兩端的實(shí)際電壓降為額定電壓的80%，則電爐的實(shí)際功率是W；（3）如圖2所示，電爐使用過程中應(yīng)使用腳插頭，小明發(fā)現(xiàn)電熱絲熱得發(fā)紅，而連接的導(dǎo)線卻幾乎不熱，原因是；（4）當(dāng)家中多個用電器在同時使用時，將電爐接入電路，造成保險絲熔斷，原因是。如果電爐絲斷了，去掉一段后又搭接上繼續(xù)使用，它的功率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（5）如圖3所示，一天回家后，閉合開關(guān)，電燈不亮，小明的父親用試電筆進(jìn)行了檢測，接觸D點(diǎn)時發(fā)光，接觸E點(diǎn)時不發(fā)光，說明D、E間，若試電筆接觸A至F各點(diǎn)都發(fā)光，說明電路故障為?！敬鸢浮?001000640三/3電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大電路中用電器總功率過大變大斷路零線斷路【詳解】（1）[1]電能表表盤數(shù)字最后一位為小數(shù)，單位是kW·h；上個月底電能表示數(shù)W1=1262.5kW·h，由圖1可知，本月底電能表示數(shù)W2=1362.5kW·h；故小明家本月用電W=W2﹣W1=1362.5kW·h﹣1262.5kW·h=100kW·h=100度（2）[2]3000r/（kW·h）表示電路中用電器每消耗1kW·h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r；電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動150r，電爐消耗的電能工作時間電爐正常工作的電功率（額定功率）[3]在用電高峰期，若電爐兩端的實(shí)際電壓降為額定電壓的80%，忽略電爐電阻變化，由可得故電爐的實(shí)際功率（3）[4]電爐使用時，為了防止因外殼漏電而引發(fā)觸電事故，要使用三腳插頭。[5]電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián)，通過的電流相同，電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大，根據(jù)Q=I2Rt可知，在相同時間內(nèi)，電爐絲產(chǎn)生的熱量多。（4）[6]當(dāng)家中多個用電器在同時使用時，將電爐接入電路，電路中總電功率過大，由知，電路中電流過大，造成保險絲熔斷。[7]如果電爐絲斷了，去掉一段后又搭接上繼續(xù)使用，電爐絲的長度變短，電阻變小，而電源電壓一定，由可知電爐電功率變大。（5）[8]接觸D點(diǎn)時氖管發(fā)光，接觸E點(diǎn)時不發(fā)光，說明火線有電，零線無電，即零線正常，所以是DE之間斷路了。[9]F點(diǎn)接在零線上，在正常情況下，測電筆接觸F點(diǎn)不亮；現(xiàn)在測電筆接觸F點(diǎn)亮了，說明進(jìn)戶零線斷路了，F(xiàn)點(diǎn)通過電燈與開關(guān)與火線連接。13．深圳地區(qū)家庭電路中，電燈、電視機(jī)、電扇等用電器正常工作是的（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）。某款家用吸塵器額定電壓為220V，額定電流為4A，吸塵器的額定功率為W，正常工作15min，使標(biāo)有“800imp/(kW·h)”的電能表指示燈共閃爍次。若吸塵器正常工作時，電動機(jī)的發(fā)熱功率為88W，則電動機(jī)線圈的電阻為Ω，該電動機(jī)的電能利用效率為?！敬鸢浮坎⒙?lián)8801765.590%【詳解】[1]家庭電路中，各種用電器是獨(dú)立工作，互不影響的，是并聯(lián)連接。[2]吸塵器的額定功率P=UI=220V×4A=880W[3]正常工作15min，吸塵器消耗的電能W=Pt=880W×15×60s=7.92×105J=0.22kW?h使電能表指示燈閃爍的次數(shù)[4]電動機(jī)線圈的電阻[5]電動機(jī)用來做有用功所消耗的電功率P有=P-P發(fā)熱=880W-88W=792W該電動機(jī)的電動利用效率四、綜合題14．如圖所示是近幾年比較流行的即熱式家用電熱水器，因為無內(nèi)膽（儲存熱水的容器），占用空間小，且不需對水預(yù)熱等特點(diǎn)深受人們喜歡。當(dāng)打開水龍頭閥門時，即熱式電熱水器的開關(guān)也閉合，電熱水器正常工作，水流被瞬間加熱，流出溫度適宜的熱水；當(dāng)關(guān)閉水龍頭閥門時，即熱式電熱水器的開關(guān)也斷開，電熱水器停止加熱。廚房用即熱式電熱水龍功率一般為3kW~5kW，衛(wèi)生間洗澡用即熱式電熱水器功率一般為6kW~12kW，線路導(dǎo)線橫截面積一般要以上。對于即熱式電熱水器，人們最為擔(dān)心的還是安全問題。即熱式電熱水器為了充分保證應(yīng)用安全，采用接地保護(hù)（如家庭的室內(nèi)布線也應(yīng)可靠接地，且接地電阻值不得大于）、安裝漏（觸）電保護(hù)裝置、采用非金屬加熱體、水電隔離技術(shù)等措施。(1)即熱式電熱水器相比傳統(tǒng)熱水器，它的（選填“電功”或“電功率”）明顯大一些，因此加熱速度快；(2)即熱式電熱水器必須安裝地線的根本原因是地線電阻（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“約等于”）人體電阻，一旦發(fā)生漏電現(xiàn)象，可以讓絕大多數(shù)電流沿地線流走；(3)家用漏（觸）電保護(hù)器是在電路發(fā)生漏電或人體觸電時起到保護(hù)作用的設(shè)備。電路發(fā)生漏電（或人體觸電）時，導(dǎo)致通過漏（觸）電保護(hù)器處的火線與零線的電流不相等，漏（觸）電保護(hù)器中有一特殊裝置（在圖中虛線框內(nèi)，未畫出）檢測到這一電流差異后，迅速切斷電路，起到保護(hù)作用。漏（觸）電保護(hù)器的模擬電路如圖所示，由一只開關(guān)S與電阻組成，閉合開關(guān)S就能模擬漏電情形，以下電路的連接符合要求的是()A．B．C．D．(4)小明家廚房安裝了一個即熱式電熱水器，他家的電能表上標(biāo)有“”字樣，小明斷開其它用電器，只讓該即熱式電熱水器單獨(dú)工作2min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過160轉(zhuǎn)，則此即熱式電熱水器2min消耗的電能J，功率是W?！敬鸢浮侩姽β蔬h(yuǎn)小于C3000【詳解】(1)[1]電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程就是電流做功的過程，即電功；而電功率是用來表示電流做功快慢的物理量；從題中信息可知，水流被瞬間加熱，流出溫度適宜的熱水，那么即熱式電熱水器相比傳統(tǒng)熱水器，它的電功率明顯大一些，因此加熱速度快；不是電功大，是電功率大。(2)[2]即熱式電熱水器必須安裝地線的根本原因是地線電阻遠(yuǎn)小于人體電阻，一旦發(fā)生漏電現(xiàn)象，電流更容易沿地線流走。(3)[3]A．從圖中可以看到，閉合開關(guān)S后，有電流流過R和用電器，這個漏（觸）電保護(hù)器檢測的火線零線電流是相等，這電路連接不符合要求，A項不合題意；B．從圖中可以看到，閉合開關(guān)S后，有電流流過R和用電器，這個漏（觸）電保護(hù)器檢測的火線零線電流是R和用電器的電流之和，還是相等的，這電路連接不符合要求，B項不合題意；C．從圖中可以看到，閉合開關(guān)S后，有電流流過R和用電器，這個漏（觸）電保護(hù)器檢測的火線電流是用電器的電流，檢測的零線電流是R和用電器的電流之和，這兩部分電流不相等，這連接符合要求，選項C符合題意；D．從圖中可以看到，閉合開關(guān)S后，電阻R會被短路，漏（觸）電保護(hù)器檢測的火線零線電流是用電器的電流，這兩部分電流相等，這電路連接不符合要求，D項不合題意。故選C。(4)[4]由題意可知，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過160轉(zhuǎn)消耗的電能是[5]根據(jù)可知，此即熱式電熱水器的功率是15．（1）家庭電路中電流過大的原因往往不同，請分別說明如圖甲、乙兩圖開關(guān)閉合后產(chǎn)生電流過大的原因各是什么？（2）某高中學(xué)校學(xué)生宿舍樓的電路如圖丙所示，電源電壓U=220V，電路中接有電阻R0=2Ω，電路中裝有50臺完全相同的電熱水器（圖中用R表示），每臺電熱水器的額定電壓為200V，額定功率為1000W；其他電阻不計，并且忽略電熱水器電阻隨溫度的變化．求：①同時接幾臺電熱水器時，實(shí)際使用的電熱水器均能正常工作？②同時接多少臺電熱水器時，電熱水器組消耗的電功率最大？最大