人教版九年级物理全一册通关讲义第2节家庭电路中电流过大的原因(分层作业)(原卷版+解析)

第2节家庭电路中电流过大的原因[基础达标练]知识点1用电器的总功率对家庭电路的影响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2．某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲，乙两处应装开关和用电器。对该电路，下列说法正确的是（）A．甲处应装用电器，乙处应装开关B．保险丝能在有人触电时自动切断电路C．当用电器功率增大时，通过保险丝的电流就增大D．电路正常工作时，用试电笔接触a点氖管会发光3．如图甲、乙所示的两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来了，图甲产生的原因是用电器的总功率_________；图乙产生的原因是________。4．夏天由于______可以改变物体的内能（选填“热传递”或“做功”），易使空气清新剂等气罐升温爆炸；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。5．家庭电路中造成电流过大熔断保险丝的原因除了火线、零线短路之外，还有一个原因是___________过大；保险丝___________（选填“能”或“不能”）由超导材料制成，___________（选填“可以”或“不可以”）用铜丝替代。6．小雨妈妈在用微波炉、电磁炉、电饭锅做饭，当爸爸用遥控器打开空调时，_____（选填“空气开关”、“漏电保护器”）立刻切断电路，起到保护电路作用，电流过大的原因是_____。如图，闭合开关，电灯不亮，用试电笔接触D、E点时氖管均发光，F点时氖管不发光，该电路故障为_____。知识点2短路对家庭电路的影响7．对于下列四个实验现象或操作描述完全正确的有（）①甲图，说明气体流速越大的地方压强越小②乙图，探究反射角与入射角大小关系时，多次改变入射角是为了减小实验误差③丙图，带电的塑料棒靠近铝箔条，铝箔条被吸引，说明带电体可吸引轻小物体④丁图，研究短路引起熔丝熔断实验，应再取一根导线接在BD两点间A．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④8．如图所示，关于家庭电路，下列说法错误的是（）A．图甲中洗衣机插头上标着字母E的导线与洗衣机的金属外壳相连B．图乙是空气开关，当家庭电路中电流过大时会“跳闸”C．图丙是漏电保护器，会在插座被短路时迅速切断电流D．图丁中试电笔通常也用来检查电气设备的外壳是否带电9．星期天小天在家里正开着空调上网查用电方面的资料。（1）测电笔可以测试导线是火线还是零线，如图所示，持笔方式正确的是______；（2）当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部______，也可能是家里电路中用电器______。10．因为不安全用电引起的火灾事故时有发生。家庭电路中，导线绝缘皮容易破损或老化，裸露的导线相接触会发生_____或电路中用电器_____过大都会引发安全事故，除此之外线路连接处因为接触不良，也容易造成该处的电阻_____（选填“变大”或“变小”）局部过热从而引发火灾。11．如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来。分析产生现象的原因：（1）甲电路中电线燃烧起来的原因是______使电路中电流过大；（2）乙电路中电线燃烧起来的原因是______使电路中电流过大；（3）若电路中接有保险丝，就能避免电线燃烧，电流过大时保险丝会自动熔断，是因为保险丝的熔点较______，其工作原理是利用电流的______效应。知识点3保险丝12．如图，这是某家庭电路的一部分，其中甲、乙两处分别装有电灯或开关。对此电路，下列说法不正确的是（）A．甲处应装开关，乙处应装电灯B．火线上的保险丝应该改装到零线上C．电路中使用的用电器增多时，通过保险丝的电流就增大D．用试电笔接触三孔插座的左孔，氖管不发光13．如图所示的家庭电路，下列说法正确的是（）A．电路中的保险丝可以接在火线上，也可以接在零线上B．灯泡与开关的连接符合安全用电原则C．将家中台灯的插头插入该两孔插座，台灯不会发光D．如果发生短路，只要闭合开关电灯会发光14．家庭电路中的保险丝是用铅锑合金制作的，保险丝要求（）A．电阻比较大、熔点比较高 B．电阻比较大、熔点比较低C．电阻比较小、熔点比较高 D．电阻比较小、熔点比较低15．下列有关生活用电的说法中正确的是（）A．家庭电路中用电器与插座是串联的B．使用螺丝刀形状试电笔时，手指不能接触其顶部的金属帽C．保险丝的作用是当电流过大时自动熔断，从而保护电路D．电能表只准接在空气开关之后16．家庭电路中的保险丝或空气开关的作用是（）A．当开关误接用电器和零线之间时自动切断电路B．当电路中电流过大时自动切断电路C．当发生触电事故时自动切断电路D．当用电器发生漏电时自动切断电路[能力提升练]17．如图所示是某家庭电路的部分连接情况，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．当电路中发生漏电时空气开关会起到保护作用C．该家庭一共用电1234kW·hD．该家庭同时工作的用电器的总功率不能超过4400W18．如图甲所示是某户住宅配电系统方框图，图乙所示是其使用的电能表。下列说法正确的是（）A．该户用电器的总功率不能超过2200WB．空气开关①跳闸时，电路中一定发生了短路C．更换电灯的灯泡时，应断开空气开关③D．空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流19．如图所示为小珠家的厨房电路，闭合开关，电灯正常发光，在三孔插座上刚插上电磁炉的插头时，所有用电器都停止工作，拔出电磁炉的插头后，检查发现火线上的熔丝断了。下列说法正确的是（）A．电灯和电磁炉之间是串联的地线 B．电路中的故障一定是电灯发生了短路C．可以用铜丝代替熔丝使电路恢复供电 D．用试电笔检测三孔插座左右两孔，氖管均不发光20．如图所示，是家庭电路中的四种家用电器（电饭煲、洗衣机、电冰箱、电风扇），下列说法中不正确的是（）A．工作相同时间，其中产生热量最多的是电饭煲B．家庭电路中这四种电器之间连接方式既有并联又有串联C．为防止金属外壳带电对人造成伤害，金属外壳都应接地D．四种电器同时工作引起空气开关跳闸，原因可能是其中某个电器短路21．在空间站失重环境下，书写并非易事。2021年9月的“开学第一课”，如图所示，航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字。（1）若用铅笔书写，飞溅的铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致电路发生_____故障；（2）用毛笔书写过程时，墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为_____。22．如图所示，是小华家用电热水壶烧开水时的情景。（1）小华用电水壶将水烧开时，不慎有水溅入旁边的插座里，造成_____路，使空气开关跳闸，所有用电器停止工作；（2）质检部门检查发现，现在市场上有一些劣质插线板，其电源线线芯比合格产品要细很多，请根据所学知识解释使用这种插线板会存在什么隐患________？23．如图是常用的一种插线板。小华在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供电压。根据上述现象可知指示灯和开关是_______的（选填“串联”或“并联”）。小华把电吹风的插头刚插入插孔，家庭电路中的低压断路器就马上跳闸断电了，极有可能是电吹风的内部出现了______（选填“开路”或“短路”）。24．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，如图甲所示。乙、丙两图分别是两个保险管的截面图，若两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，则两图中______保险丝的电阻大，当乙、丙两保险管通过电流时，______保险丝允许通过的电流更大。（均选填“乙图”或“丙图”）。25．如图所示是洗衣机、空气开关和漏电保护器；（1）如图甲中洗衣机的三脚电源插头标着E的导线应和用电器的______相连，家庭用电器之间______（选填“能”或“不能”）串联起来；（2）如图乙是起保险作用的空气开关，它是为了防止由于______或______使家庭电路中电流过大导致的危险；（3）如图丙是漏电保护器，它______（填“能”或“不能”）防止站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线（双线触电）而触电。26．电饭煲是我们生活中常见的家用电器。（1）电饭煲是利用电流的______（填“热”或“磁”）效应工作的，电饭煲与电冰箱之间是______联的；（2）小陈在家里正开着空调上网查资料，当妈妈把电饭煲插头插进插座，空气开关立刻“跳闸”，小陈分析其原因可能是电饭煲发生______，也可能是家庭电路中用电器______；（3）如图是小陈家里电饭煲的电路。已知家庭电路电压为220V，电热丝R1的阻值为121Ω，电路处于加热档时功率为1400W，则电热丝R2的阻值为______Ω，电路处于保温档时功率为______W；（4）小陈用电饭煲将1kg水从20℃加热到100℃需用5min，该电饭煲的加热效率为______%。若电压降为198V，此电饭煲的加热功率降为______W；[c水=4.2×103J/(kg·℃)]（5）小陈关闭家中其他用电器，让该电饭煲单独工作30min，发现家中标有3000imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁900次，则消耗的电能为______kW·h，电饭煲加热时间和保温时间之比为______。27．（1）请用笔画线，将图1中的开关和灯按照安全用电的原则接入家庭电路中，要求：S同时控制L1和L2，如果L1烧坏后L2能继续工作；________（2）用试电笔测试家庭电路的电线，发现接触________（选填“火线”或“零线”）时，试电笔的氖管会发光；在图2所示的情境中，使用试电笔方法正确的是图________；（3）下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是________。A．开关接触不良 B．灯泡灯丝断了C．电压偏低D．双孔插座中的两个线头相碰[高频考题实战练]28．（2020·湖北十堰·中考真题）家庭电路中，导线绝缘皮容易破损或老化，裸露的导线相接触会发生______，这时电路中的_______（选填“漏电保护器”或“空气开关”）会跳闸保护电路。除此之外，电路中用电器_____过大，也会导致电路中电流过大。29．（2021·贵州黔西·中考真题）暑假的下午，小红的妈妈在用电饭锅煮饭，小红看着电视节目。当他用遥控器将待机的空调开机时，家里的空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因是同时工作的用电器______过大，根据家里空气开关上的铭牌，如图所示，小红建议爸爸妈妈应该更换______大一些的空气开关。第2节家庭电路中电流过大的原因[基础达标练]知识点1用电器的总功率对家庭电路的影响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．某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲，乙两处应装开关和用电器。对该电路，下列说法正确的是（）A．甲处应装用电器，乙处应装开关B．保险丝能在有人触电时自动切断电路C．当用电器功率增大时，通过保险丝的电流就增大D．电路正常工作时，用试电笔接触a点氖管会发光【答案】C【解析】A．开关要接在火线与用电器之间，甲处为开关、乙处为用电器，故A错误；B．保险丝能在电路中电流过大时自动切断电路；人触电时，漏电保护器跳闸，故B错误；C．电源电压一定，由P＝UI可知，当用电器功率增大时，通过保险丝的电流就增大，故C正确；D．电路正常工作时，用试电笔接触a点，由于a点连接零线，氖管不会发光，故D错误。故选C。3．如图甲、乙所示的两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来了，图甲产生的原因是用电器的总功率_________；图乙产生的原因是________。【答案】

过大

短路【解析】[1]由图甲可知，甲图中同时工作的用电器太多，将导致电路中的总功率过大，产生的热量较多，所以电线燃烧起来了。[2]由乙图可知，乙图中导线与用电器并联，导致短路，电路中电流太大，产生的热量较多，所以电线燃烧起来了。4．夏天由于______可以改变物体的内能（选填“热传递”或“做功”），易使空气清新剂等气罐升温爆炸；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。【答案】

热传递

比热容

总功率【解析】[1]夏天空气清新剂等压缩气罐在高温环境下，会从周围吸收热量，导致其温度升高，是通过热传递改变物体的内能。[2]水的比热容比较大，质量相同的水与其他物质相比，在升高相同的温度时，水需要吸收更多的热量，所以热机通常用水来作为冷却剂。[3]多个大功率用电器不能同时插在一个插座上，因为这样会使总功率过大，干路中电流过大，容易引起火灾。5．家庭电路中造成电流过大熔断保险丝的原因除了火线、零线短路之外，还有一个原因是___________过大；保险丝___________（选填“能”或“不能”）由超导材料制成，___________（选填“可以”或“不可以”）用铜丝替代。【答案】总功率

不能

不可以【解析】[1]家庭电路中电流过大的原因有两个：短路和总功率过大。当火线、零线短路时保险丝会熔断，除此之外，当电路总功率过大时，保险丝也会熔断。[2]保险丝采用电阻率大、熔点低的合金制成的，而超导体的电阻为0，不能用来制作保险丝。[3]当保险丝熔断后，不能用铜丝、铁丝代替，因为铜丝、铁丝的电阻小，熔点高，在电流过大时无法及时熔断来保护电路。6．小雨妈妈在用微波炉、电磁炉、电饭锅做饭，当爸爸用遥控器打开空调时，_____（选填“空气开关”、“漏电保护器”）立刻切断电路，起到保护电路作用，电流过大的原因是_____。如图，闭合开关，电灯不亮，用试电笔接触D、E点时氖管均发光，F点时氖管不发光，该电路故障为_____。【答案】

空气开关

电路总功率过大

EF断路【解析】[1][2]在家庭电路中，微波炉、电磁炉、电饭锅、空调都是大功率的用电器，小雨妈妈在用微波炉、电磁炉、电饭锅做饭，当爸爸用遥控器打开空调时，由于此时用电器的总功率过大，根据可知，此时干路中的电流过大，空气开关会断开电路。[3]图中闭合开关，电灯不亮，电路出现了断路故障；用试电笔接触D点、E点时氖管发光，说明D、E和火线之间是接通的；接触F点时氖管不发光，说明F与火线之间是断开的，所以故障是EF断路。知识点2短路对家庭电路的影响7．对于下列四个实验现象或操作描述完全正确的有（）①甲图，说明气体流速越大的地方压强越小②乙图，探究反射角与入射角大小关系时，多次改变入射角是为了减小实验误差③丙图，带电的塑料棒靠近铝箔条，铝箔条被吸引，说明带电体可吸引轻小物体④丁图，研究短路引起熔丝熔断实验，应再取一根导线接在BD两点间A．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④【答案】A【解析】①在两张纸的中间向下吹气，两纸中间的空气流速大，压强小；而两纸的外侧空气流速小，压强大，两纸受到向内的压力差，所以两张纸将向中间靠拢，故①正确；②探究光的反射规律，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，是为了寻找普遍规律，故②错误；③塑料棒带电，能够使不带电的铝箔条旋转，说明带电体能够吸引轻小物体，故③正确；④研究短路引起熔丝熔断实验，应该将灯泡短路，在BD之间接一根导线可以将灯泡短路导致电流过大，故④正确。综上分析，正确的有①③④，故A正确，BCD错误。故选A。8．如图所示，关于家庭电路，下列说法错误的是（）A．图甲中洗衣机插头上标着字母E的导线与洗衣机的金属外壳相连B．图乙是空气开关，当家庭电路中电流过大时会“跳闸”C．图丙是漏电保护器，会在插座被短路时迅速切断电流D．图丁中试电笔通常也用来检查电气设备的外壳是否带电【答案】C【解析】A．三脚插头的头上标着字母E的导线与用电器的金属外壳相连，使用中与地线相接，避免因金属外壳漏电而引发的触电，故A正确，A不符合题意；B．家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起家庭电路电流过大，空气开关跳闸，故B正确，B不符合题意；C．漏电保护器，是电路中发生漏电问题，通过保护器中火线和零线中电流不相等，从而切断电源保护电路，插座被短路时，火线和零线中电流虽然变大，但仍然相等，故漏电保护器不会工作，故C错误，C符合题意；D．使用测电笔辨别火线时，必须用手触碰到测电笔尾端的金属部分，当测电笔接触火线时，电流经过测电笔、人体，大地形成回路，有电流流过，使氖管发光，以此来辨别火线和零线，符合安全用电的要求，故D正确，D不符合题意。故选C。9．星期天小天在家里正开着空调上网查用电方面的资料。（1）测电笔可以测试导线是火线还是零线，如图所示，持笔方式正确的是______；（2）当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部______，也可能是家里电路中用电器______。【答案】甲

短路

总功率过大【解析】（1）[1]用测电笔来辨别火线与零线时，笔尖接触要检测的导线，手指应接触笔尾金属体，故甲正确。（2）[2][3]空气开关立刻“跳闸”，说明电路中的电流过大，电流过大的原因有电热水壶插头内部可能发生短路，或接入电热水壶后使得电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大。10．因为不安全用电引起的火灾事故时有发生。家庭电路中，导线绝缘皮容易破损或老化，裸露的导线相接触会发生_____或电路中用电器_____过大都会引发安全事故，除此之外线路连接处因为接触不良，也容易造成该处的电阻_____（选填“变大”或“变小”）局部过热从而引发火灾。【答案】短路

总功率

变大【解析】[1][2]引起家庭电路中电流过大的原因，一是短路，二是过载，即用电器总功率过大，这些都可能造成电流过大引发安全事故。[3]在家庭电路中，导线连接处因接触不良，横截面积变小，电阻变大，导线连接处与导线串联在电路中，通过的电流、通电时间相等；由Q＝I2Rt可知，连接处电流产生的热量较多，往往比别处更容易发热，引起火灾。11．如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来。分析产生现象的原因：（1）甲电路中电线燃烧起来的原因是______使电路中电流过大；（2）乙电路中电线燃烧起来的原因是______使电路中电流过大；（3）若电路中接有保险丝，就能避免电线燃烧，电流过大时保险丝会自动熔断，是因为保险丝的熔点较______，其工作原理是利用电流的______效应。【答案】用电器的总功率过大

短路

低

热【解析】（1）[1]甲图中同时工作的用电器太多，特别是有一个大功率用电器电炉，故电路中的总功率过大（过载），根据，U一定时，P越大，I越大，当电流过大时，根据焦耳定律，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多，故导致导线燃烧。（2）[2]乙图中是导线和用电器并联，使电路形成短路，导致电流过大，使导线燃烧。（3）[3][4]保险丝的作用是在电流异常升高到一定的高度的时候，自身产生热量过多，温度升高熔断切断电路，从而起到保护电路安全运行的作用，因此保险丝的熔点较低，其工作原理是利用电流的热效应。知识点3保险丝12．如图，这是某家庭电路的一部分，其中甲、乙两处分别装有电灯或开关。对此电路，下列说法不正确的是（）A．甲处应装开关，乙处应装电灯B．火线上的保险丝应该改装到零线上C．电路中使用的用电器增多时，通过保险丝的电流就增大D．用试电笔接触三孔插座的左孔，氖管不发光【答案】B【解析】A．为了保证开关断开后，没有电流经过用电器，开关需要接在火线和用电器之间，故甲接开关，乙接电灯，故A正确，不符合题意；B．火线上的保险丝不能改装到零线上，保险丝断开后，若接触到火线，仍然有电流经过，会发生触电事故，故B错误，符合题意；C．电路中使用的用电器增多时，总功率过大，电源电压不变，故通过保险丝的电流就增大，故C正确，不符合题意；D．用试电笔接触三孔插座的左孔，左孔连接的是零线，故氖管不发光，故D正确，不符合题意。故选B。13．如图所示的家庭电路，下列说法正确的是（）A．电路中的保险丝可以接在火线上，也可以接在零线上B．灯泡与开关的连接符合安全用电原则C．将家中台灯的插头插入该两孔插座，台灯不会发光D．如果发生短路，只要闭合开关电灯会发光【答案】C【解析】A．电路中的保险丝应接在火线上，若接在零线上，当保险丝熔断后，虽然用电器不工作了，但此时用电器仍与火线相连，当人接触用电器时有可能发生触电事故，故A错误；B．在家庭电路中，开关应该接在火线和灯泡之间，此时开关在灯泡和零线之间，若断开开关，灯口上仍然带电，容易发生触电事故，故B错误；C．如图可知，该插座接与地线和零线连接，地线和零线之间电压为0，此时台灯的插头插入该两孔插座，根据，没有电流流过灯泡，台灯不会发光，故C正确；D．如果发生短路，电路中电流过大，保险丝会熔断，断开电路，灯泡不会发光，故D错误。故选C。14．家庭电路中的保险丝是用铅锑合金制作的，保险丝要求（）A．电阻比较大、熔点比较高 B．电阻比较大、熔点比较低C．电阻比较小、熔点比较高 D．电阻比较小、熔点比较低【答案】B【解析】保险丝通常安装在火线上，它是由电阻大、熔点低的铅锑合金制成的；当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。15．下列有关生活用电的说法中正确的是（）A．家庭电路中用电器与插座是串联的B．使用螺丝刀形状试电笔时，手指不能接触其顶部的金属帽C．保险丝的作用是当电流过大时自动熔断，从而保护电路D．电能表只准接在空气开关之后【答案】C【解析】A．家庭电路中各用电器是并联的，插座就是插接其他用电器的，所以用电器应与插座并联，故A错误；B．使用试电笔时，如果手指碰不到其顶部的金属帽，氖管就不会发光，测电笔无法正常工作，故B错误；C．保险丝在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，故C正确；D．据家庭电路的构成可知，家庭中的电能表应该安装在空气开关前面，故D错误。故选C。16．家庭电路中的保险丝或空气开关的作用是（）A．当开关误接用电器和零线之间时自动切断电路B．当电路中电流过大时自动切断电路C．当发生触电事故时自动切断电路D．当用电器发生漏电时自动切断电路【答案】B【解析】保险丝或空气开关在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，保险丝或空气开关自动切断电路，从而起到保护电路的作用；造成电流过大的原因有两个：短路和用电器的总功率过大。A．当开关误接用电器和零线之间时，闭合开关，电路是通路，保险丝或空气开关不会断开电路，故A错误；B．保险丝或空气开关在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，保险丝或空气开关自动切断电路，故B正确；CD．当发生触电事故、用电器发生漏电时，不会引起电路中的电流过大，保险丝或空气开关不会断开电路，故CD错误。故选B。[能力提升练]17．如图所示是某家庭电路的部分连接情况，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．当电路中发生漏电时空气开关会起到保护作用C．该家庭一共用电1234kW·hD．该家庭同时工作的用电器的总功率不能超过4400W【答案】D【解析】A、进户线是由火线和零线组成，故A错误；B、电路中电流过大时，空气开关会断开，保护电路；漏电发生触电事故时空气开关不会断开，故B错误；C、电能表读数为123.4kW·h，表示该家庭一共用电123.4kW·h，故C错误；D、10（20）A中，20A为平时工作允许通过的最大电流，该家庭同时工作的用电器的最大总功率为P=UI=220V×20A=4400W故D正确。故选D。18．如图甲所示是某户住宅配电系统方框图，图乙所示是其使用的电能表。下列说法正确的是（）A．该户用电器的总功率不能超过2200WB．空气开关①跳闸时，电路中一定发生了短路C．更换电灯的灯泡时，应断开空气开关③D．空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流【答案】C【解析】A．20A为平时工作允许通过的最大电流，该家庭同时工作的用电器的最大总功率P=UI=220V×20A=4400W故A错误；B．空气开关“跳闸”的原因是干路中的电流过大，可能是电路发生短路引起的，也可能是总功率过大引起的，故B错误；C．更换灯泡时，应先断开控制灯泡的空气开关③，防止发生触电事故，故C正确；D．漏电保护器一般是在电路发生对地漏电现象时才会自动跳闸，而电路中电流过大不会跳闸，故D错误。故选C。19．如图所示为小珠家的厨房电路，闭合开关，电灯正常发光，在三孔插座上刚插上电磁炉的插头时，所有用电器都停止工作，拔出电磁炉的插头后，检查发现火线上的熔丝断了。下列说法正确的是（）A．电灯和电磁炉之间是串联的地线B．电路中的故障一定是电灯发生了短路C．可以用铜丝代替熔丝使电路恢复供电D．用试电笔检测三孔插座左右两孔，氖管均不发光【答案】D【解析】A．电灯和电磁炉工作时互不影响，是并联的，故A错误；B．由题意可知，闭合开关S时，电灯正常发光，说明电路正常；在三孔插座上刚插上电磁炉的插头时，所有用电器都停止工作，且火线断路，说明是电磁炉的插头短路或电路总功率过大造成家庭电路断路的，故B错误；C．当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝，由于铜的熔点高，不易熔化，起不到保护作用，故C错误；D．由于火线上的熔丝断了，所以用试电笔检测三孔插座左右的两个孔，氖管都不发光，故D正确。故选D。20．如图所示，是家庭电路中的四种家用电器（电饭煲、洗衣机、电冰箱、电风扇），下列说法中不正确的是（）A．工作相同时间，其中产生热量最多的是电饭煲B．家庭电路中这四种电器之间连接方式既有并联又有串联C．为防止金属外壳带电对人造成伤害，金属外壳都应接地D．四种电器同时工作引起空气开关跳闸，原因可能是其中某个电器短路【答案】B【解析】A．电饭煲工作时，电能转为内能；洗衣机、电冰箱、电风扇工作时，电能主要转化机械能，少部分电能转化为内能，所以工作相同时间产生热量最多的是电饭锅，故A正确，不符合题意；B．由生活经验可知，家庭电路中各用电器之间互不影响，所以它们是并联的，故B错误，符合题意；C．带有金属外壳的家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，电流就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生，故C正确，不符合题意；D．四种电器同时工作引起空气开关跳闸，此时电路中的电流过大，其原因可能是其中某个电器短路，也可能是用电器的总功率过大，故D正确，不符合题意。故选B。21．在空间站失重环境下，书写并非易事。2021年9月的“开学第一课”，如图所示，航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字。（1）若用铅笔书写，飞溅的铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致电路发生_____故障；（2）用毛笔书写过程时，墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为_____。【答案】短路

分子间有引力【解析】（1）[1]铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致导线直接接在电源正负两极上，使电路发生短路故障。（2）[2]空间站书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为分子之间存在着相互作用的引力，使墨汁和毛笔相互吸引。22．如图所示，是小华家用电热水壶烧开水时的情景。（1）小华用电水壶将水烧开时，不慎有水溅入旁边的插座里，造成_____路，使空气开关跳闸，所有用电器停止工作；（2）质检部门检查发现，现在市场上有一些劣质插线板，其电源线线芯比合格产品要细很多，请根据所学知识解释使用这种插线板会存在什么隐患________？【答案】短

见解析【解析】（1）[1]若不慎有水溅入旁边的插座里，会造成短路，电路电流过大，使空气开关跳闸，所有用电器停止工作。（2）[2]在材料和长度一定时，伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品的细，横截面积越小，电阻越大；在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流产生的热量越多，越存在安全隐患。23．如图是常用的一种插线板。小华在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供电压。根据上述现象可知指示灯和开关是_______的（选填“串联”或“并联”）。小华把电吹风的插头刚插入插孔，家庭电路中的低压断路器就马上跳闸断电了，极有可能是电吹风的内部出现了______（选填“开路”或“短路”）。【答案】串联

短路【解析】[1]指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供电压；说明开关与指示灯是串联的，若是并联会造成电源短路。[2]当电路中发生短路或用电器总功率过大导致电流过大时，低压断路器会自动断开，切断电路，而断路是不会造成“跳闸”的。24．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，如图甲所示。乙、丙两图分别是两个保险管的截面图，若两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，则两图中______保险丝的电阻大，当乙、丙两保险管通过电流时，______保险丝允许通过的电流更大。（均选填“乙图”或“丙图”）。【答案】丙图

乙图【解析】[1]两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，越细的电阻越大，即丙保险丝的电阻大。[2]当乙、丙两保险管通过相同的电流时，根据可知，乙保险丝横截面积大，电阻小，其热功率小，相同时间内，根据可知，乙保险丝产生的热量少，温度更低，所以乙图保险丝允许通过的电流更大。25．如图所示是洗衣机、空气开关和漏电保护器；（1）如图甲中洗衣机的三脚电源插头标着E的导线应和用电器的______相连，家庭用电器之间______（选填“能”或“不能”）串联起来；（2）如图乙是起保险作用的空气开关，它是为了防止由于______或______使家庭电路中电流过大导致的危险；（3）如图丙是漏电保护器，它______（填“能”或“不能”）防止站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线（双线触电）而触电。【答案】外壳

不能

短路

功率过大

不能【解析】（1）[1]洗衣机的三脚插头标着E的导线和用电器外壳相连，当三脚插头插入三孔插座时，三脚插头标着E的导线与三孔插座的地线相连，使金属外壳与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生。[2]家庭用电器之间互不影响，独立工作，它们是并联的。（2）[3][4]家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。（3）[5]当站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线时（双线触电），流过火线与零线的电流相等，漏电保护器不会切断电路，即不能防止触电。26．电饭煲是我们生活中常见的家用电器。（1）电饭煲是利用电流的______（填“热”或“磁”）效应工作的，电饭煲与电冰箱之间是______联的；（2）小陈在家里正开着空调上网查资料，当妈妈把电饭煲插头插进插座，空气开关立刻“跳闸”，小陈分析其原因可能是电饭煲发生______，也可能是家庭电路中用电器______；（3）如图是小陈家里电饭煲的电路。已知家庭电路电压为220V，电热丝R1的阻值为121Ω，电路处于加热档时功率为1400W，则电热丝R2的阻值为______Ω，电路处于保温档时功率为______W；（4）小陈用电饭煲将1kg水从20℃加热到100℃需用5min，该电饭煲的加热效率为______%。若电压降为198V，此电饭煲的加热功率降为______W；[c水=4.2×103J/(kg·℃)]（5）小陈关闭家中其他用电器，让该电饭煲单独工作30min，发现家中标有3000imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁900次，则消耗的电能为______kW·h，电饭煲加热时间和保温时间之比为______。【答案】热

并

短路

总功率过大

48.4

400

80

1134

0.3

1∶4【解析】（1）[1][2]电饭煲主要是利用了电流的热效应进行工作的；电饭煲与电冰箱之间可以独立工作，互不影响，所以它们是并联的。（2）[3][4]电流过大会导致空气开关“跳闸”，电流过大的原因有：①电饭煲插头内部发生短路；②接入电饭煲后使得电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大。（3）[5][6]只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，此时为保温挡，保温挡的功率为闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电路的总功率最大，为高温挡，则R2的电功率为P2=P-P1=1400W-400W=1000WR2的阻值为（4）[7]水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J由可知，电饭煲工作5min消耗的电能W=Pt=1400W×5×60s=4.2×105J电饭煲的加热效率[8]若电压降为198V，R1的实际功率R2的实际功率电饭煲的实际加热功率P实=P1'+P2′=324W+810W=1134W（5）[9]3000imp/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表指示灯闪烁3000次，则电能表指示灯闪烁900次，电饭煲消耗的电能[10]电饭煲正常工作的总时间t′=30min=1800s设加