初中物理电功率和安全用电达标测试题和答案
五、电功率和安全用电
30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)
1.下列说法不正确的是（ ）
A.家庭电路中的用电器都是并联的
B.每个用电器上的开关和用电器都是串联的
C.接在线路上的用电器越多，线路上的电流就会越大
D.为了防止经常烧保险丝，可用铜丝代替
解析：家中用电器都是并联，开关和用电器串联，故A、B正确。线路上接的用电器越多，用电器总功率就越大，线路上电流就越大，故C正确。若经常烧保险丝，应换额定电流稍大一些（即较粗点）的保险丝，但绝不能用铜丝、铁丝代替，故D不正确。
答案：D
2.图8-5-3为四个同学设计的楼梯照明电路图，其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关（都是单刀双掷开关），要求拨动其中任何一个开关都能改变电灯原来发光或熄灭的状态，则在实际中最理想的方案是（ ）
图8-5-3
解析：选项A，开关接在零线上，不符合开关连接在火线上的要求。B项，开关连在零线上，此时S1掷向右键时会造成短路。C项，开关接在零线上；故A、B、C都不正确。
答案：D
3.(2010黑龙江哈尔滨模拟，6)下列防止发生事故或处理事故的措施中正确的是（ ）
A.发现高压线断头落地时，应立即将它捡起
B.当电器设备失火时，应选用泡沫灭火器
C.家庭电路中的保险丝熔断时，可换用不易熔断的铜丝或铁丝
D.若家中使用的燃料是天然气，燃气报警器应安装在燃气灶的上方
解析：靠近高压线落地点会造成跨步电压触电；当电器设备失火时，用泡沫灭火器易造成触电事故，应用干粉灭火器；若把保险丝用铜丝或铁丝代替，起不到保险作用；由于天然气的密度小于空气密度，易上升，所以D正确。
答案：D
4.小芳家有40 W的节能灯两个，25 W的白炽灯两盏，150 W的彩电一台，650 W的洗衣机一台，她家用的电能表上写着“220 V 5（10） A”字样。下面说法正确的是（ ）
A.小芳家的用电器同时使用时，总电流大于5 A
B.小芳家的用电器不能同时使用
C.小芳家再购置一台1 500 W的电暖气，所有的用电器还可以同时使用
D.为安全、方便地用电，小芳家应选用电流值稍大于10 A就跳闸的空气开关
解 析：根据公式P=IU的变形I=P/U算出她家用电器同时工作时的电流为I=P/U=（40 W×2+25 W×2+150 W+650 W）/220 V=4.2 A，故A、B不正确。若再购一个1 500 W的电暖气，同时使用时电流就会变为11 A，超过电能表短时间内所允许的最大电流10 A，故C不正确，应选D。
答案：D
5.每个家庭都需要照明灯泡，目前市场上既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟选择哪一种好呢？某中学“STS”研究小组的同学进行了调查，了解到在正常工作时，25 W的白炽灯与5 W的电子节能灯、45 W的白炽灯与9 W的电子节能灯，60 W的白炽灯与11 W的电子节能灯的发光效果相当，他们选择其中的一组进行研究，收集的有关数据如下表：
额定电压（V） 额定功率（W） 寿命（h） 每只售价（元） 每度电费（元）
白炽灯 220 60 1 000 1.5 0.4
电子节能灯 220 11 5 000 30 0.4
根据上表数据，在照明效果相当时，若以节能灯使用到寿终正寝时间计算，60 W白炽灯和11 W节能灯的成本加电费分别为_______元和_______元，由此可见你的选择是_______灯。
解析：若以电子节能灯的寿命5 000 h计算，白炽灯需要5个，总费用为1.5元×5+0.06×5 000×0.4元=127.5元。用电子节能灯的费用30元+0.011×5 000×0.4元=52元。
答案：127.5 52 节能
6.在一个雷雨交加的日子里，某村民到大树底下躲雨，不幸被雷电击中造成重伤，此后村内谣言四起，说什么“魔鬼缠身”，什么“前世没有修行好”等等，家里人在众人面前抬不起头，不但不送病人到医院医治，反而求神拜佛，导致病人耽误治疗。
（1）文中所述的观点对吗？正确观点是：________________________________________。
（2）为了避免类似事故的发生，人们在高大建筑物上安装了________________________。
（3）如果你遇到这种雷雨天气情况，你的做法是__________________________________。
解析：雷电是空中云层与云层之间、云层与大地之间通过大气放电所产生的现象。这种放电的能量很大，威力是惊人的。高大建筑物上安装避雷针，能中和云层中的部分电荷，可避免被雷击的灾难。如果遇到雷雨天，不要到大树下面去躲雨，因为雷云向地面放电时，总是 从最近的通道放电，高出地面的大树，就是很好的放电通道。
答案：（1）不对 雷电是一种自然现象
（2）避雷针
（3）打雷时，不要在大树下避雨（答案符合题意即可）
7.保险丝的规格常用额定电流来表示，选用保险丝时，应使它的额定电流等于或略大于电路中的最大工作电流。下表所列是常用的铅锑合金保险丝的规格。
直径（mm） 额定电流（A） 熔断电流（A） 直径（mm） 额定电流（A） 熔断电流（A）
0.28 1 2 0.71 3 6
0.32 1.1 2.2 0.81 3.75 7.5
0.35 1.25 2.5 0.98 5 10
0.36 1.35 2.7 1.02 6 12
0.40 1.5 3 1.25 7.5 1 5
0.46 1.85 3.7 1.51 10 20
0.52 2 4 1.67 11 22
0.54 2.25 4.5 1.75 12.5 25
0.60 2.5 5 1.98 15 30
（1）由表中的数据你能得到哪些有关保险丝的知识？（写出两条）
A.___________________________________________________________________________；
B.___________________________________________________________________________。
（2）小华家照明电路中有“PZ22040”的电灯4盏，功率为60 W的电风扇1台，1 000 W的电热水器1个，请你帮他正确选择一种 规格的保险丝。
答案：（1）A.保险丝的直径越大，额定电流和熔断电流越大；B.保险丝的熔断电流是额定电流的2倍；保险丝有不同的规格，家庭电路要 选择合适的保险丝。
（2）小华家照明电路中的最大正常工作电流I=P/U=1 220 W/220 V=5.55 A，应选取直径1.02 mm、额定电流为6 A的保险丝。
8.现代家庭电气化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组人体电阻的数据。
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间的电阻 200 kΩ 5 kΩ
手与脚之间的电阻 300 kΩ 8.8 kΩ
手与塑料鞋底之间的电阻 8 000 kΩ 10 kΩ
如图8-5-4所示，用电器R接在电压为220 V的电源上时，消耗的电功率是1 1 00 W，电路中还有额定电流为10 A的保险丝。则：
图8-5-4
(1)只有用电器R接入电路时，通过保险丝的电流为多少?
(2)一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多少（上表电阻数据适用于此人）?并分析为什么保险丝不会断(即保险丝不能救人命)。
解析：（1）因只有用电器R接入电路，通 过保险丝的电流等于用电器R的电流。知道用电器的电功率和电压，可利用 求出它的电流。（2）查表可知潮湿时手与脚之间的电阻，又知道火线与大地之间的电压为220 V，所以利用 可求出通过人体的电流。将此电流与保险丝的额定电流相比较，就能判断保险丝是否会熔断。
答案：（1）只有用电器R接入电路时，通过保险丝的电流为： 。
（2）从表中提供的数据可知，潮湿的人赤脚站在地上时，手与脚之间的电阻是8.8 kΩ，所以通过人体的电流是： =0.025 A。
因0.025 A＜10 A，所以保险丝不会断，可见保险丝不能救人命。
9.某家电能表标有“220 V 5 A”字样，已经安装的用电器有“220 V 180 W”电冰箱一台，“220 V 80 W”电视机一台，“220 V 30 W”录像机一台，“220 V 200 W”洗衣机一台，“220 V 40 W”电灯6盏，这些用电器平均每天工作3小时，则每天用电多少度？当用电器同时使用时，还能不能再使用一个“220 V 750 W”的电吹风？
解析：P总=180 W+80 W+30 W+200 W+40 W×6=0.73 kW
每天用电的总功W总=P总t=0.73 kW×3 h=2.19 kWh
电能表可以配用的最大功率P=UI=220 V×5 A=1 100 W
当用电器全部使用时，还可使用的功率：
P′=P-P总=1 100 W-7 30 W=370 W＜750 W。
答案：2.19度 不能
10分钟训练(强化类训练，可用于课中)
1.一天晚上，照明一直正常的`居民楼突然停电，经检查是配电盒里的总保险丝熔断了。李叔叔换上跟原来一样规格的保险丝，闭合开关，全楼的灯马上都亮了。可是经过几分钟，保险丝又熔断了。请你分析其中的原因（ ）
A.一定是电路某处发生了短路 B.可能是电路某处开路
C.可能是电路中新连入了大功率的用电器 D.保险丝不合适，应当换用更粗的保险丝
解析：如果电路某处发生短路，换上保险丝后，闭合开关，保险丝会立即熔断；电路开路时保险丝不会熔断；保险丝是否合适，由供电线路所能承受的最大电流决定，不是由用电的情况决定，过粗的保险丝不能起到有效的保护作用；因此，电路中出现这 种现象，原因可能是电路中新连入了大功率的用电器。
答案：C
2.某同学家的四盏电灯突然熄灭了，检查发现保险丝并未烧断，用测电笔测试室内各处电路时氖管均发光，则电路故障为（ ）
A.电灯均坏了 B.进户零线开路
C.室内线路有短路 D.进户火线开路
解析：用测电笔测试各处电路时氖管均发光，说明线路中火线连接完好，原因是由于进户线零线开路，灯泡尽管不亮，但室内各处都与火线相连，所以氖管会发光。
答案：B
3.一幢楼房装有“220 V 40 W”的电灯10盏，“220 V 25 W”的电灯10盏，那么这些电灯全部工作时，通过保险丝（熔丝）的电流是（ ）
A.0.29 A B.1.14 A C.1.82 A D.2.95 A
答案：D
4.将如图8-5-2所示的开关、保险盒、电灯接入电路，使其符合安全用电原则，又能够正常照明。
图8-5-2
答案：如图所示
5.小刚家的电能表上标有“220 V 5 A”的字样，则他家能 同时使用的用电器的总功率最多不能超过多少瓦？
解析：使用用电器时不光要考虑线路的承受能力，还要同时考虑电能表及保险丝的承受能力。 根据电能表的额定电压和电流，利用公式P=IU算出的功率就是电能表所能承受的负载功率。
答案：最多不能超过1 100 W。
6.小朋家现有40 W的灯4盏、200 W的彩电1台，40 W的影碟机1台，若这些用电器同时工作，则流过总线路上的电流为多少安培？后来他家又买了1台1.4 kW的电暖气，这时若同时使用，则流过线路的电流变为多少安培？
解析：根据关系式P=IU的变形I=P/U可知，要求电流必须知道功率和电压，功率已知而家庭电路中的电压为220 V是一定的，这样直接用公式计算出即可。
答案：1.82 A 8.18 A
7.教室的供电线路允许通过的最大电流为1.5 A，室内已安装了6只“220 V 30 W”的日光灯，能否再安装一台120 W的彩色电视机？
解析：可先求出电路中用电器的总功率，根据 再计算出电路中的总电流，然后与线路允许通过的最大电流相比较，即可判断能否安 装这台电视机。
答案：日光灯和电视机同时工作时，它们的总功率为：P=30 W×6+120 W=300 W，这时电路中的总电流为： ≈1.36 A＜1.5 A，所以可以安装。
5分钟训练(预习类训练，可用于课前)
1.在照明电路中切不可用铜丝代替保险丝，这是因为（ ）
A.铜丝价格太贵
B.铜丝的导电性能比保险丝差
C.铜丝在电流过强时不容易熔断
D.通电以后铜丝消耗的电能比一般保险丝大得多
解析：保险丝是用熔点较低、电阻率较大的铅锑合金制成的，当电流过大时，保险丝由于温度升高而熔断，起到保护作用。如果换用铜丝，铜的电阻率很低，即使在电流过大时也不易熔断，不能起到有效的保险作用。
答案：C
2.电功率和电压、电流的关系式：P=_________，变形得I=_________。从变形公式中可以看出，家庭电路中的_________是一定的，用电器的_________电路中的电流就越大。
答案：IU P/U 电压 总功率越大
3.家用照明电路中的保险丝是用___________做成的；选用保险丝时，应该使它的额定电流__________电路中最大正常工作电流。
答案：铅锑 等于或稍大于
4.图8-5-1中哪些做法能确保安全用电？正确的打“√”，错误的打“×”。
图8-5-1
答案：把电暖气放在浴缸附近（×）；把湿毛巾搭在空调上（×）；更换灯泡前先拔下插头（√）；同时使用很多用电器（×）。
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