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16. 如图所示，按照家庭电路安全用电的要求，电线接头B应接在
火
线上，三线插座的插孔a
应与地线相连.答案
火
a
a
解析
【分析】
首先思考家庭电路中开关与灯泡的连接要求：为保证用电安全，开关应串联在火线上，这样断开开关时，灯泡与火线断开，可防止触电，因此与开关相连的接头B应接火线；再回忆三线插座的接线规则“左零右火中间地”，观察插座图示，中间的插孔a应与地线相连。
【解析】
1. 对于灯泡与开关的连接：根据家庭电路安全用电要求，开关必须接在火线上，这样当开关断开时，灯泡L与火线断开，避免人接触灯泡时触电，所以电线接头B应接在火线上。
2. 对于三线插座：其正确接线规则为“左零右火中间接地”，由图可知，插孔a是中间的插孔，因此插孔a应与地线相连。
【答案】
火；a
【知识点】
家庭电路安全连接、三线插座接法
【点评】
本题考查家庭电路的基本安全连接知识，属于基础考点，需牢记开关接火线、三线插座“左零右火中间地”的核心规则，是生活用电的必备常识。
【难度系数】
0.8
首先思考家庭电路中开关与灯泡的连接要求：为保证用电安全，开关应串联在火线上，这样断开开关时，灯泡与火线断开，可防止触电，因此与开关相连的接头B应接火线；再回忆三线插座的接线规则“左零右火中间地”，观察插座图示，中间的插孔a应与地线相连。
【解析】
1. 对于灯泡与开关的连接：根据家庭电路安全用电要求，开关必须接在火线上，这样当开关断开时，灯泡L与火线断开，避免人接触灯泡时触电，所以电线接头B应接在火线上。
2. 对于三线插座：其正确接线规则为“左零右火中间接地”，由图可知，插孔a是中间的插孔，因此插孔a应与地线相连。
【答案】
火；a
【知识点】
家庭电路安全连接、三线插座接法
【点评】
本题考查家庭电路的基本安全连接知识，属于基础考点，需牢记开关接火线、三线插座“左零右火中间地”的核心规则，是生活用电的必备常识。
【难度系数】
0.8
17. 如图所示为小娟家洗手间的部分电路，白炽灯L上标有“220V40W”的字样，该电路存在的安全隐患是
开关断开时灯泡带电
.小娟改进电路后，想到家人常忘记关灯，便把标有“220V60W”的白炽灯$L'$与L串联接入A、B之间，则$L'$与L两端的电压之比为2:3
(不计灯丝电阻的变化).答案
开关接在零线上，断开开关时灯泡仍带电
2:3
2:3
解析
【分析】
第一问：家庭电路中，开关应接在火线上，这样断开开关时用电器与火线断开，可避免触电。观察电路图可知，开关接在零线上，断开开关时灯泡仍与火线相连，存在触电隐患。
第二问：已知两灯的额定电压和额定功率，不计灯丝电阻变化，根据$P=\frac{U^2}{R}$可推导电阻与额定功率的关系；串联电路电流处处相等，由$U=IR$可知电压之比等于电阻之比，据此计算两灯电压之比。
【解析】
1. 安全隐患判断：
家庭电路中，开关控制火线才能保证断开开关时用电器不带电。由图可知，开关$S$接在零线上，断开开关时，白炽灯$L$仍与火线相连，灯泡带电，易引发触电事故，这是电路存在的安全隐患。
2. 电压之比计算：
根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，可得灯丝电阻$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$（不计灯丝电阻变化）：
对于白炽灯$L$，$R_L=\frac{U_{额}^2}{P_L}$；
对于白炽灯$L'$，$R_{L'}=\frac{U_{额}^2}{P_{L'}}$。
两灯电阻之比：
$\frac{R_{L'}}{R_L}=\frac{\frac{U_{额}^2}{P_{L'}}}{\frac{U_{额}^2}{P_L}}=\frac{P_L}{P_{L'}}=\frac{40W}{60W}=\frac{2}{3}$。
串联电路中电流处处相等，由$U=IR$可知，串联电路中电压之比等于电阻之比，因此$L'$与$L$两端的电压之比：
$\frac{U_{L'}}{U_L}=\frac{R_{L'}}{R_L}=\frac{2}{3}$。
【答案】
开关接在零线上，断开开关时灯泡仍带电；2:3
【知识点】
家庭电路安全用电；串联电路电压规律；电功率与电阻的关系
【点评】
本题结合家庭电路安全和串联电路计算，既考查了家庭电路的正确连接规范，又需要利用电功率公式和串联电路规律进行推导计算，注重基础知识点的综合应用。
【难度系数】
0.6
第一问：家庭电路中，开关应接在火线上，这样断开开关时用电器与火线断开，可避免触电。观察电路图可知，开关接在零线上，断开开关时灯泡仍与火线相连，存在触电隐患。
第二问：已知两灯的额定电压和额定功率，不计灯丝电阻变化，根据$P=\frac{U^2}{R}$可推导电阻与额定功率的关系；串联电路电流处处相等，由$U=IR$可知电压之比等于电阻之比，据此计算两灯电压之比。
【解析】
1. 安全隐患判断：
家庭电路中，开关控制火线才能保证断开开关时用电器不带电。由图可知，开关$S$接在零线上，断开开关时，白炽灯$L$仍与火线相连，灯泡带电，易引发触电事故，这是电路存在的安全隐患。
2. 电压之比计算：
根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，可得灯丝电阻$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$（不计灯丝电阻变化）：
对于白炽灯$L$，$R_L=\frac{U_{额}^2}{P_L}$；
对于白炽灯$L'$，$R_{L'}=\frac{U_{额}^2}{P_{L'}}$。
两灯电阻之比：
$\frac{R_{L'}}{R_L}=\frac{\frac{U_{额}^2}{P_{L'}}}{\frac{U_{额}^2}{P_L}}=\frac{P_L}{P_{L'}}=\frac{40W}{60W}=\frac{2}{3}$。
串联电路中电流处处相等，由$U=IR$可知，串联电路中电压之比等于电阻之比，因此$L'$与$L$两端的电压之比：
$\frac{U_{L'}}{U_L}=\frac{R_{L'}}{R_L}=\frac{2}{3}$。
【答案】
开关接在零线上，断开开关时灯泡仍带电；2:3
【知识点】
家庭电路安全用电；串联电路电压规律；电功率与电阻的关系
【点评】
本题结合家庭电路安全和串联电路计算，既考查了家庭电路的正确连接规范，又需要利用电功率公式和串联电路规律进行推导计算，注重基础知识点的综合应用。
【难度系数】
0.6
18. 某电压力锅额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为100W.
(1)在使用电压力锅时，应选用
(2)压力锅易将食物煮熟的原因是通过增大锅内气压使水的沸点
(3)若家中仅使用压力锅正常工作0.5h，标有“1200imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁600次，则加热、保温时间之比为
(1)在使用电压力锅时，应选用
三
线插座；其在加热状态下发热体的电阻为44
$\Omega$.(2)压力锅易将食物煮熟的原因是通过增大锅内气压使水的沸点
提高
.若将质量为2kg、初温为$20\ ℃$的水加热至$120\ ℃$，水吸收的热量为$8.4 × 10^{5}$
J.[已知水的比热容$c_{水}=4.2×10^3\ J/(kg· ℃)$](3)若家中仅使用压力锅正常工作0.5h，标有“1200imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁600次，则加热、保温时间之比为
9:1
.答案
三
44
提高
$8.4×10^{5}$
9:1
44
提高
$8.4×10^{5}$
9:1
解析
【分析】
(1) 电压力锅带有金属外壳，为防止漏电时发生触电事故，应选用三线插座；已知加热状态下的额定电压和加热功率，可利用电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$的变形公式计算发热体的电阻。
(2) 液体的沸点随气压的增大而升高，这是压力锅易将食物煮熟的原理；水吸收的热量可根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$计算，其中$\Delta t$为水的末温与初温的差值。
(3) 先根据电能表的参数计算出消耗的总电能，设加热时间为$t_1$、保温时间为$t_2$，总时间为0.5h，总电能等于加热消耗的电能与保温消耗的电能之和，联立方程即可求出加热、保温的时间之比。
【解析】
(1) 电压力锅有金属外壳，为保障安全，应选用三线插座；
由$P=\frac{U^2}{R}$可得，加热状态下发热体的电阻：
$R=\frac{U^2}{P_{加热}}=\frac{(220V)^2}{1100W}=44\Omega$。
(2) 液体的沸点随锅内气压的增大而提高，因此压力锅易将食物煮熟；
水吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t=4.2×10^3J/(kg·℃)×2kg×(120℃-20℃)=8.4×10^5J$。
(3) 电能表指示灯闪烁600次，消耗的总电能：
$W=\frac{600imp}{1200imp/(kW·h)}=0.5kW·h$，
设加热时间为$t_1$，保温时间为$t_2$，则$t_1+t_2=0.5h$，
总电能$W=P_{加热}t_1+P_{保温}t_2$，代入数据得：
$0.5kW·h=1.1kW×t_1+0.1kW×t_2$，
将$t_2=0.5h-t_1$代入上式：
$0.5=1.1t_1+0.1(0.5-t_1)$，
解得$t_1=0.45h$，$t_2=0.05h$，
则加热、保温时间之比：$t_1:t_2=0.45h:0.05h=9:1$。
【答案】
(1) 三；44
(2) 提高；$8.4×10^{5}$
(3) 9:1
【知识点】
三线插座的使用；电功率计算；沸点与气压的关系；热量计算；电能表的应用
【点评】
本题综合考查了安全用电、电学和热学的相关计算，涉及多个物理公式和规律的应用，需要学生熟练掌握各知识点，并能灵活运用公式解决实际问题，注重知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
(1) 电压力锅带有金属外壳，为防止漏电时发生触电事故，应选用三线插座；已知加热状态下的额定电压和加热功率，可利用电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$的变形公式计算发热体的电阻。
(2) 液体的沸点随气压的增大而升高，这是压力锅易将食物煮熟的原理；水吸收的热量可根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$计算，其中$\Delta t$为水的末温与初温的差值。
(3) 先根据电能表的参数计算出消耗的总电能，设加热时间为$t_1$、保温时间为$t_2$，总时间为0.5h，总电能等于加热消耗的电能与保温消耗的电能之和，联立方程即可求出加热、保温的时间之比。
【解析】
(1) 电压力锅有金属外壳，为保障安全，应选用三线插座；
由$P=\frac{U^2}{R}$可得，加热状态下发热体的电阻：
$R=\frac{U^2}{P_{加热}}=\frac{(220V)^2}{1100W}=44\Omega$。
(2) 液体的沸点随锅内气压的增大而提高，因此压力锅易将食物煮熟；
水吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t=4.2×10^3J/(kg·℃)×2kg×(120℃-20℃)=8.4×10^5J$。
(3) 电能表指示灯闪烁600次，消耗的总电能：
$W=\frac{600imp}{1200imp/(kW·h)}=0.5kW·h$，
设加热时间为$t_1$，保温时间为$t_2$，则$t_1+t_2=0.5h$，
总电能$W=P_{加热}t_1+P_{保温}t_2$，代入数据得：
$0.5kW·h=1.1kW×t_1+0.1kW×t_2$，
将$t_2=0.5h-t_1$代入上式：
$0.5=1.1t_1+0.1(0.5-t_1)$，
解得$t_1=0.45h$，$t_2=0.05h$，
则加热、保温时间之比：$t_1:t_2=0.45h:0.05h=9:1$。
【答案】
(1) 三；44
(2) 提高；$8.4×10^{5}$
(3) 9:1
【知识点】
三线插座的使用；电功率计算；沸点与气压的关系；热量计算；电能表的应用
【点评】
本题综合考查了安全用电、电学和热学的相关计算，涉及多个物理公式和规律的应用，需要学生熟练掌握各知识点，并能灵活运用公式解决实际问题，注重知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
19. 如图所示的家庭电路中，接线正确的的元件是(
A.空气开关
B.灯泡和控制灯泡的开关
C.两孔插座
D.三孔插座
C
)A.空气开关
B.灯泡和控制灯泡的开关
C.两孔插座
D.三孔插座
答案
C
解析
【分析】
要解决此题，需先明确家庭电路中各元件的正确接线规则，再逐一分析每个选项的接线是否符合规范：
1. 空气开关应接在火线上，断开时可切断火线保障安全；
2. 控制灯泡的开关需接在火线与灯泡顶端金属点之间，灯泡螺旋套接零线，避免断开开关后灯泡带电；
3. 两孔插座遵循“左零右火”的接线原则；
4. 三孔插座遵循“左零右火上接地”的接线原则。
结合图中各元件的接线情况，逐一判断对错即可得出答案。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：空气开关应串联在火线上，这样断开开关时能切断火线，防止触电事故。图中空气开关接在地线上，接线错误。
选项B：控制灯泡的开关应接在火线与灯泡顶端金属点之间，灯泡的螺旋套接零线，确保断开开关后灯泡不带电。图中开关接在零线与灯泡之间，接线错误。
选项C：两孔插座的正确接法是“左零右火”，图中左侧接零线B，右侧接火线A，符合接线规则，接线正确。
选项D：三孔插座的正确接法是“左零右火上接地”，图中三孔插座左孔接火线、右孔接地、上孔接零线，不符合接线规则，接线错误。
【答案】
C
【知识点】
家庭电路连接；插座接线规则；开关与灯泡接线
【点评】
本题考查家庭电路中常见元件的正确接线方式，属于基础知识考查，需牢记各元件的接线原则，明确安全用电的要求，避免错误接线引发安全隐患。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需先明确家庭电路中各元件的正确接线规则，再逐一分析每个选项的接线是否符合规范：
1. 空气开关应接在火线上，断开时可切断火线保障安全；
2. 控制灯泡的开关需接在火线与灯泡顶端金属点之间，灯泡螺旋套接零线，避免断开开关后灯泡带电；
3. 两孔插座遵循“左零右火”的接线原则；
4. 三孔插座遵循“左零右火上接地”的接线原则。
结合图中各元件的接线情况，逐一判断对错即可得出答案。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：空气开关应串联在火线上，这样断开开关时能切断火线，防止触电事故。图中空气开关接在地线上，接线错误。
选项B：控制灯泡的开关应接在火线与灯泡顶端金属点之间，灯泡的螺旋套接零线，确保断开开关后灯泡不带电。图中开关接在零线与灯泡之间，接线错误。
选项C：两孔插座的正确接法是“左零右火”，图中左侧接零线B，右侧接火线A，符合接线规则，接线正确。
选项D：三孔插座的正确接法是“左零右火上接地”，图中三孔插座左孔接火线、右孔接地、上孔接零线，不符合接线规则，接线错误。
【答案】
C
【知识点】
家庭电路连接；插座接线规则；开关与灯泡接线
【点评】
本题考查家庭电路中常见元件的正确接线方式，属于基础知识考查，需牢记各元件的接线原则，明确安全用电的要求，避免错误接线引发安全隐患。
【难度系数】
0.6
20. 如图所示是“探究影响电流热效应”的实验装置，将$R_1$、$R_2$两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且$R_1＞R_2$，瓶内装入等量的煤油，实验时还有秒表一只(图中未画出).下列说法正确的是
(
A.利用水代替烧瓶内的煤油可使实验现象更明显
B.该装置可以通过通电时间长短来反映产生电热的多少
C.该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系
D.将滑动变阻器的滑片向右移，两管中煤油温度上升更快
(
C
)A.利用水代替烧瓶内的煤油可使实验现象更明显
B.该装置可以通过通电时间长短来反映产生电热的多少
C.该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系
D.将滑动变阻器的滑片向右移，两管中煤油温度上升更快
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合电流热效应（焦耳定律）的实验原理和控制变量法、转换法逐一分析选项：
1. 分析选项A：对比水和煤油的比热容，比热容大的物质吸收相同热量温度升高慢，实验现象不明显，据此判断；
2. 分析选项B：电流产生热量的多少是通过煤油升高的温度（或U形管液面高度差）来反映的，通电时间是实验中控制的变量，并非反映热量的指标；
3. 分析选项C：观察电路连接方式，R₁、R₂串联，电流和通电时间相同，电阻不同，符合控制变量法探究热量与电阻关系的条件；
4. 分析选项D：滑片右移，滑动变阻器接入电阻变大，电路电流变小，根据焦耳定律判断相同时间内产生热量的变化，进而确定温度上升快慢。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：水的比热容比煤油大，相同质量的水和煤油吸收相同热量时，水升高的温度更小，实验现象更不明显，故A错误；
选项B：该实验通过煤油升高的温度（或U形管液面高度差）来反映产生电热的多少，运用了转换法，通电时间是需要控制的变量，不是反映热量多少的依据，故B错误；
选项C：由图可知，R₁、R₂串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，且R₁＞R₂，符合控制变量法的要求，可探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系，故C正确；
选项D：将滑动变阻器的滑片向右移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变小，由焦耳定律$Q=I^2Rt$可知，相同时间内电阻丝产生的热量减少，两管中煤油温度上升更慢，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
焦耳定律探究；控制变量法；转换法
【点评】
本题考查焦耳定律的实验探究，重点考查控制变量法和转换法在实验中的应用，同时结合比热容、欧姆定律等知识分析实验器材和电路变化对实验的影响，理解实验原理是解题关键。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合电流热效应（焦耳定律）的实验原理和控制变量法、转换法逐一分析选项：
1. 分析选项A：对比水和煤油的比热容，比热容大的物质吸收相同热量温度升高慢，实验现象不明显，据此判断；
2. 分析选项B：电流产生热量的多少是通过煤油升高的温度（或U形管液面高度差）来反映的，通电时间是实验中控制的变量，并非反映热量的指标；
3. 分析选项C：观察电路连接方式，R₁、R₂串联，电流和通电时间相同，电阻不同，符合控制变量法探究热量与电阻关系的条件；
4. 分析选项D：滑片右移，滑动变阻器接入电阻变大，电路电流变小，根据焦耳定律判断相同时间内产生热量的变化，进而确定温度上升快慢。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：水的比热容比煤油大，相同质量的水和煤油吸收相同热量时，水升高的温度更小，实验现象更不明显，故A错误；
选项B：该实验通过煤油升高的温度（或U形管液面高度差）来反映产生电热的多少，运用了转换法，通电时间是需要控制的变量，不是反映热量多少的依据，故B错误；
选项C：由图可知，R₁、R₂串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，且R₁＞R₂，符合控制变量法的要求，可探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系，故C正确；
选项D：将滑动变阻器的滑片向右移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变小，由焦耳定律$Q=I^2Rt$可知，相同时间内电阻丝产生的热量减少，两管中煤油温度上升更慢，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
焦耳定律探究；控制变量法；转换法
【点评】
本题考查焦耳定律的实验探究，重点考查控制变量法和转换法在实验中的应用，同时结合比热容、欧姆定律等知识分析实验器材和电路变化对实验的影响，理解实验原理是解题关键。
【难度系数】
0.6
