沪粤版初中物理九下18.2《怎样用电才安全》（分层练习）-2023-2024学年九年级下册物理同步（沪粤版）解析版

18.2怎样用电才安全一、选择题1．在如图所示的各场景中，符合安全用电要求的是（）A．导线绝缘层破损B．同时使用大功率电器过多C．冰箱外壳接地D．双手同时分别接触火线和零线【答案】C【解析】A．导线绝缘层破损后，容易出现漏电现或短路，不符合安全用电要求，故A不符合题意；B．同时使用大功率电器过多，功率过大会导致电路中的电流过大发热严重，容易引起火灾，不符合安全用电要求，故B不符合题意；C．冰箱外壳接地是为了防止外壳带电而发生触电现象，符合安全用电的要求，故C符合题意；D．双手同时分别接触火线和零线会造成触电现象，不符合安全用电要求，故D不符合题意。故选C。2．关于生活用电，下列说法正确的是（）A．人只要不接触带电体，就不会触电B．电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路C．用试电笔的笔尖接触被测的导线，手指不能碰到金属笔卡或笔尖D．家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施【答案】B【解析】A．人不接触带电体，也可能触电，如高压电弧触电，故A错误；B．电线使用年限过长，绝缘皮破损，零、火线有可能接触，会造成短路，故B正确；C．试电笔在使用时，笔尖接触被测的导线，手指接触金属笔卡，若接触火线，氖管会发光，故C错误；D．安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施，漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，故D错误。故选B。3．迄今为止，广西新能源汽车保有量突破30万辆，仅2022年4月，全区建成投运的公用充电桩共2140个。关于充电桩及其使用，符合安全用电的是（）A．不用安装漏电保护器B．在未断开电源的情况下进行检修C．充电桩的金属外壳与大地相连D．充电插头的绝缘层破损后仍继续使用【答案】C【解析】A．每个充电桩在安装时，都要装漏电保护器，电路漏电时，漏电保护器能切断电源，起到保护作用，故A不符合题意；B．在检修充电桩时，必须要断开电源，不能带电工作，否则会有触电风险，故B不符合题意；C．充电桩在安装时，要使用三角插头，使用时金属外壳接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故C符合题意；D．充电插头的绝缘层破损后应及时更换，若继续使用，会有触电风险，故D不符合题意。故选C。4．下列关于安全用电常识说法错误的是（）A．三脚插头较长的那只脚无用B．保险装置、插座、家用电器达到使用寿命应及时更换C．更换家庭电路中的灯泡、搬动用电器前应断开电源开关D．当家庭电路起火时，应先断开电路再灭火【答案】A【解析】A．三脚插头较长的那只脚是接地线的，把用电器接入电路的同时把用电器的外壳与大地连接起来，防止因外壳带电引发触电事故，所以三脚插头较长的那只脚是有用的，故A错误，符合题意；B．保险装置、插座、家用电器都是有寿命的，达到使用寿命应及时更换，否则会发生安全事故，出现人体触电或者引发火灾，故B正确，不符合题意；C．更换家庭电路中的灯泡、搬动用电器前，为了防止人体触电，应断开电源开关，故C正确，不符合题意；D．当家庭电路起火时，应先断开电路再灭火，不能先灭火，再断开电路，否则会人体触电，故D正确，不符合题意。故选A。二、填空题5．电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是V；对于人体，一般情况下不高于V的电压才是安全的。安全用电原则是不接触，不靠近。【答案】220336低压带电体高压带电体【解析】[1]我国家庭电路的电压是220V。[2]人体安全的电压是不高于36V。[3][4]安全用电的原则，不接触低压带电体，不靠近高压带电体。6．在家庭电路中，各用电器之间是（选填“串联”或“并联”）连接的。炎热的夏天，小明家里开着空调，当小明妈妈把烤箱插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，其原因可能是。【答案】并联插头处短路【解析】[1]在家庭电路中，各用电器之间互不影响且两端的电压都相等，所以各用电器之间是并联连接的。[2]当小明妈妈把烤箱插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，这说明干路电流过大，其原因可能是烤箱的插头处短路。7．很多生活小常识都蕴涵着物理学原理：用水作为冷却剂是因为水的比较大的缘故；多个大功率用电器不能同时插在一个插座上，是因为这样会使过大，造成电流过大，容易引起火灾。加油前我们需要触摸加油机上的静电消除器（如图）避免因静电引起火灾。若瞬间电流方向是由静电消除器流向人体，则人体带的是（选填“正”或“负”）电荷。【答案】比热容用电器总功率负【解析】[1]用水作为冷却剂是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多。[2]家庭电路中各用电器之间既可以单独工作又互不影响，家庭电流中电压为220V，由可知，多个大功率用电器同时使用一个插座，当总功率过大时，干路电流会过大。根据焦耳定律可知，干路导线会产生过多的热量，使导线温度升高，容易引起火灾。[3]电流方向与正电荷的定向移动方向相同，与负电荷的定向移动方向相反，所以负电荷由静电消除器流向人体，人体带负电荷。8．如图所示，小明将台灯插头插入插座时，家里的空气开关跳闸了，检查发现插头处的绝缘皮已经破损，则引起此次空气开关跳闸的原因是发生了。【答案】短路【解析】小明将台灯插头插入插座时，家里的空气开关跳闸了，这说明电路中的电流是过大的；电流过大的原因有两个，一个是电路中发生了短路，另一个是电路中总功率过大。检查发现插头处的绝缘皮已经破损，此时零线和火线能搭接在一起，发生了短路现象。三、作图题9．为了节约能源，宾馆的客房都配备房卡，只有把房卡插入电槽中，房间内的灯和插座才能有电。请连接房间内的简化电路。【答案】【解析】为了节约能源，宾馆的客房都配备房卡，只有把房卡插入电槽中，房间内的灯和插座才能有电，即说明此时的房卡相当于电路的总开关，即处于干路中，且开关接火线；由于在家庭电路中，插座和灯泡是互不影响的，即是并联的，而灯泡的开关和灯泡是串联的；对于三孔插座来说，是左零右火上接地；对于灯泡来说，灯泡的开关应该接火线，所以具体家庭电路的连接如下：10．用笔画线代替导线，将图甲中电冰箱的A接线柱正确连入三线插头中．(其他两个接线柱不作要求)【答案】【解析】具有金属外壳的用电器在使用时，防止外壳直接或间接接触火线而发生触电事故，金属外壳要接入大地，而三孔插座上其中上孔就是连接地线，故将金属外壳上某点与三孔插座的上孔相连，如图：四、实验题11．如图所示的实验装置是保险丝作用演示器，它是一个由三盏灯组成的并联电路，电源电压保持不变。在实验过程中，如果将C、D两点间接入的保险丝更换为铜丝，干路总开关闭合，当三盏灯全部接入电路一段时间后，接在A、B两点间的镍铬合金丝的绝缘外皮就会燃烧起来。请你利用所学知识回答：(1)在家庭电路中，铜丝（选填“可以”或“不可以”）替代保险丝，保护电路；(2)简要分析镍铬合金丝的外皮燃烧的原因。()【答案】不可以见解析【解析】(1)[1]由题意可知，当用铜丝代替保险丝，导线的绝缘外皮会燃烧起来，说明在家庭电路中，由于铜丝的熔点较高，铜丝不可以替代保险丝。(2)[2]根据公式，因为U不变，当三盏灯全部接入电路时，P增大，所以I增大。根据焦耳定律Q=I2Rt，镍铬合金丝的电阻R不变，通过它的电流增大，所以单位时间内电流通过镍铬合金丝产生的热量明显增多，镍铬合金丝的外皮温度升高而燃烧。五、综合题12．案例分析：案例一：2009年7月5日，《渤海早报》数字报：大港一学院女生宿舍失火无人伤亡．经消防部门现场勘察结果初步认定，起火点为317房间2号床铺下铺，起火原因引起．初步断定为电线接线板老化过载造成起火．案例二：2005年06月21日《新民晚报》刊登一篇追踪报道：汕头“6·10”火灾追踪

电线短路故障导致火灾据新华社汕头6月20日电

记者从广东汕头“6·10”特别重大火灾事故调查组获悉，汕头“6·10”特别重大火灾事故的直接原因是电线短路故障引起的．今年6月10日发生在汕头市潮南区峡山镇华南宾馆的特别重大火灾事故，造成31人死亡，21人受伤．火灾的直接原因是华南宾馆二层南区金陵包厢门前吊顶上部电线短路故障引燃周围可燃物，引发特别重大火灾事故．案例三：2004年7月7日新华网消息：广西桂林发生一起高压触电事故7月7日，广西桂林市一钻井队在竖立地质钻探井架时不慎碰触空中的高压输电线路，造成两个民工当场被电击身亡、另两个民工受重伤．(1)各种用电事故的原因归结起来有三种情况：一是；二是；三是(2)怎样用电才安全？【答案】过载短路触电一是防止过载．用电器的总功率不能超过电能表和电线的承载能力；不同时使用大功率用电器；有条件的话，对大功率用电器设专线独立供电．二是切莫短路．老化线路及时更换新线；安装灯头、插座时，里面的两个线头不能相碰．在主线上安装漏电保护器．三是严格按照操作规程使用和维修用电器；不购买没有“3C”认证的家用电器．【分析】（1）据题目中的情况分析即可判断；（2）从安全用电的角度分析即可．【解析】（1）据材料1可知，造成事故的原因是过载；据资料2可知，造成该事故的原因是短路；据资料3可知，造成该事故的原因是触电；（2）针对上述情况，应这样操作：一是防止过载．用电器的总功率不能超过电能表和电线的承载能力；不同时使用大功率用电器；有条件的话，对大功率用电器设专线独立供电．二是切莫短路．老化线路及时更换新线；安装灯头、插座时，里面的两个线头不能相碰．在主线上安装漏电保护器．三是严格按照操作规程使用和维修用电器；不购买没有“3C”认证的家用电器．故答案为（1）过载；短路；触电；（2）一是防止过载．用电器的总功率不能超过电能表和电线的承载能力；不同时使用大功率用电器；有条件的话，对大功率用电器设专线独立供电．二是切莫短路．老化线路及时更换新线；安装灯头、插座时，里面的两个线头不能相碰．在主线上安装漏电保护器．三是严格按照操作规程使用和维修用电器；不购买没有“3C”认证的家用电器．【点睛】读懂题意，并知道家庭电路中安全用电的原则是解决该题的关键．

一、选择题1．如图所示为某家庭中接线板的使用情况，下列说法正确的是（）A．符合使用规范 B．可以正常使用C．这是超负荷运行 D．不会引起安全事故【答案】C【解析】多个用电器共用一个接线板，可能使电路总功率过大，电流过大，超过电路的允许负载，容易引起火灾，是不符合用电规范的，故C正确，ABD错误。故选C。2．以下四种情况符合安全用电原则的是（）A．使用试电笔时，手应接触笔后端的金属部分B．人向落在地面上的“高压线头”靠近C．电灯的开关接在零线上D．雷雨天人站在大树下避雨【答案】A【解析】A．使用试电笔时手要接触笔尾金属体，这样才能构成通路，氖管才能发光，故A符合题意；B．安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。高压线断头落地处周围有电压，若靠近它会造成跨步电压触电，故B不符合题意；C．开关应接在电灯和火线之间。如果开关接在零线和灯泡之间，火线直接接在灯泡时，虽然断开开关，但是火线和灯泡相连，触及灯泡会发生触电事故，故C不符合题意；D．雷雨天人站在大树下避雨，因为大树和人体都是导体，雷电极易通过突起物——大树传向人体，而造成雷电灾害，故D不符合题意。故选A。3．如图所示是小军同学家庭电路的一部分。他闭合开关时保险灯泡正常发光，再将电风扇的插头插入插座中时，灯泡突然熄灭，检查时发现保险丝熔断了。其原因可能是（）A．电风扇断路 B．灯泡的灯丝断路C．电风扇的插头短路 D．电风扇的电功率很小【答案】C【解析】家庭电路中的保险丝熔断的原因有两个：一是用电器总功率过大，二是发生短路。生活常识可知，电风扇的功率并不大，因此造成保险丝熔断的原因是发生短路，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。4．下列有关安全用电的说法正确的是（）A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路B．在高压线附近放风筝C．使用试电笔时接触笔尾金属体D．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路【答案】C【解析】A．微波炉带有金属外壳，为了防止因为漏电现象而产生的触点现象出现，应该使用三孔插座接入家庭电路，故A错误；B．在高压线附近放风筝，可能发生触电现象，故B错误；C．使用试电笔时接触笔尾金属体，试电笔与电线、人体、大地形成闭合回路，才能工作，故C正确；D．教室总开关跳闸，不一定是电路出现了短路，也可能是电路总电流过大引起；故D错误。故选C。二、填空题5．触电急救常识：发现有人触电，不能去拉触电人，应首先电源或用使触电人脱离电源。发生火灾时，要首先电源，决不能带电救火。为了安全用电，要做到低压带电体，高压带电体。【答案】直接切断绝缘棒切断泼水不接触不靠近【解析】[1][2][3]在发生触电事故后，不能直接用手去拉触电者，而是要切断电源或用绝缘体使触电者脱离电源。[4][5]水是导体，发生火灾时，带电泼水救火时发生触电事故，应该首先要切断电源。[6][7]不接触低压带电体、不靠近高压带电体，这是基本的安全用电原则。6．现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。如图所示，用电器接在电压为220V的电源上，消耗电功率是1000W，电路中还有额定电流为10A的保险丝及漏电保护器（在图中虚线框内，未画出）。若一人（电阻为8.8kΩ）赤脚站在地上，不小心手接触了火线，此时通过人体的电流是A，保险丝（选填“会”或“不会”）熔断，漏电保护器检测到通过A、B两处的电流IA（选填“>”“<”或“=”）IB，从而切断电路，保护人身安全。【答案】0.025不会>【解析】[1]此时通过人体的电流是[2]用电器的电流为电路中此时的总电流为所以保险丝不会熔断。[3]如图所示，如果有人触电，则有部分电流经过人体流到了大地，A点处电流应小于B点，即漏电保护器检测到通过A、B两处的电流IA>IB，从而切断电路，保护人身安全。7．我国电网以交流供电，频率为Hz；如图所示的家庭电路中，只闭合开关S1，电冰箱正常工作，保持开关S1闭合，再闭合开关S2，总闸立即跳闸，电冰箱、电视机均不工作，则故障原因是。【答案】50电视机所在支路短路【解析】[1]我国电网以交流供电，交流电的周期是次，周期是频率的倒数，故频率为50Hz。[2]保持开关S1闭合，再闭合开关S2，电冰箱、电视机并联，由于电冰箱和电视机都是小功率用电器，说明总闸跳闸不是由于总功率过大造成的，而是有短路现象发生，即故障原因是电视机所在支路短路。8．某加热器简化电路如图甲所示，其加热元件是利用新型材料制成的，它的电阻R随温度t变化的关系图象如图乙所示；照明灯L标有“220V100W”。此加热器白天只加热不照明，夜晚加热并照明。（1）该加热器的金属外壳应与相连，避免金属外壳带电时发生触电事故；（2）白天和夜晚加热器的加热元件温度均为t0时，电路总功率之比为4：5，则t0=℃；（3）闭合开关S，若加热元件的温度从16℃升高37℃，通过加热元件的电流变化情况是。【答案】大地（地线）40先变大后变小【解析】（1）[1]加热器的金属外壳与火线接触了，外壳就会带电，如果外壳没有接地，人接触时就会发生触电，为避免金属外壳带电时发生触电事故，该加热器的金属外壳应与大地（地线）相连。（2）[2]由题意知，白天和夜晚温度均为t0时加热元件的功率相同，则有=已知PL=100W，故解得P加热=400W，由P=可得加热元件的阻值R===121Ω由图乙可知，加热器的阻值为121Ω时，对应的温度为40℃，即t0=40℃。（3）[3]闭合开关S，由图乙可知，若加热元件的温度从16℃升高37℃，加热元件的阻值先减小后增大，电压一定，由I=可知，通过加热元件的电流先变大后变小。三、实验题9．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6V)、开关、额定电流为1A的保险丝、额定电压为6V的灯泡、导线、电流表(演示电流表，0～5A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】发光有很大相同正热【解析】(2)当开关闭合时，由上图可知，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，当闭合开关的瞬间灯泡被短路，电流通过保险丝后，直接经电流表回到电源负极，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；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．10．为了直观的认识短路的危害，某实验小组设计了如下实验。器材：低压电源（直流6V）、开关、额定电流为1A的保险丝、额定电压为6V的灯泡、导线、电流表（演示电流表，0~5A档）。（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S闭合时，灯泡（填“发光”或“不发光”）；（3）断开S，在BD间接一粗铜丝，当闭合S的瞬间，你将会观察到。A．电流表指针迅速摆动较大的幅度，保险丝熔断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，灯泡不发光【答案】发光A【解析】（2）[1]由图示知，电流表和灯泡、保险丝串联在电路中，闭合开关S时，电路通路，灯泡发光。（3）[2]在BD间接一粗铜丝，闭合开关S，铜丝将灯泡短路，电流没经过用电器，直接形成回路，则电路中的电流非常大，电流表的指针偏转较大，而后保险丝熔断。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。四、综合题11．（1）请用笔画线，将图中的台灯、开关和插座按照安全用电的原则接入家庭电路中，要求：S1（旋转开关）单独控制台灯，S2单独控制插座。（2）台灯的灯泡标着“220V，44W”，闭合开关，求：①灯泡正常发光时电阻是多少？②调节旋转开关，测得当灯两端的电压为110V时，灯的实际功率为12.1W，求此时通过灯的电流是多少？通电200s灯消耗的电能是多少？【答案】（1）（2）①0.2A，1100Ω；②2420J【解析】解：（1）根据题意可知，变阻器与台灯串联，从安全用电的角度分析，S2为单独三孔插座的开关，则S2与三孔插座串联，三孔插座的接法是，左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如下图所示（2）①灯泡正常发光时的电压为220V，功率为44W，由可得正常发光时的电流则正常发光的电阻②灯两端电压为110V时，灯的电功率，通过灯的电流为通电200s灯消耗的电能答：（1）电路连接如上图所示；（2）①灯泡正常发光时电阻为1100Ω；②灯的实际功率为12.1W，此时通过灯的电流为0.11A，通电200s灯消耗的电能为2420W。12．爷爷家的电饭锅