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4.如图所示的带有 USB 接口的插线板有过载保护功能,若接入的用电器总功率超过2 500 W,它会自动切断电路。当插线板上已接入一台800 W的吸尘器且吸尘器正在工作,同时另一个 USB 接口正在给某电子设备充电,充电功率是10 W,再将一个1 200 W的电热水壶接入插线板并闭合开关,插线板立即切断电路。下列说法错误的是 (
A.插线板的外壳是用绝缘材料制成的
B.吸尘器和被充电的电子设备是并联的
C.插线板切断了电路是因为接入的用电器总功率过大
D.插线板切断了电路的原因可能是电热水壶的内部电路短路
4题图
C
)。A.插线板的外壳是用绝缘材料制成的
B.吸尘器和被充电的电子设备是并联的
C.插线板切断了电路是因为接入的用电器总功率过大
D.插线板切断了电路的原因可能是电热水壶的内部电路短路
4题图
答案
4. C
解析
【分析】
本题考查家庭电路的相关知识，需结合题目给出的插线板过载保护阈值，逐一分析选项。首先计算接入所有用电器后的总功率，判断总功率是否超过阈值，再结合家庭电路的连接方式、故障原因等知识点分析各选项的对错。
【解析】
1. 计算总功率：已接入的吸尘器功率为800W，充电设备功率为10W，新接入的电热水壶功率为1200W，总功率$P_{总}=800W+10W+1200W=2010W$。
2. 结合插线板过载保护规则：题目中插线板总功率超过2500W才会切断电路，2010W＜2500W，说明总功率未超过阈值，因此切断电路的原因不是总功率过大，可能是短路。
3. 分析选项：
A选项：插线板外壳用绝缘材料，符合安全用电要求，防止触电，说法正确。
B选项：家庭电路中各用电器为并联连接，因此吸尘器和充电设备是并联，说法正确。
C选项：插线板切断电路的原因是总功率过大，但计算得总功率仅2010W，未达到2500W的阈值，说法错误。
D选项：短路会导致电路电流过大，触发插线板的保护功能，说法正确。
【答案】
C
【知识点】
家庭电路、安全用电、电功率计算
【点评】
本题结合生活中的插线板实例，考查家庭电路的连接特点、过载保护原理及电路故障分析，需要准确计算总功率，区分总功率过大和短路两种电流过大的原因，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查家庭电路的相关知识，需结合题目给出的插线板过载保护阈值，逐一分析选项。首先计算接入所有用电器后的总功率，判断总功率是否超过阈值，再结合家庭电路的连接方式、故障原因等知识点分析各选项的对错。
【解析】
1. 计算总功率：已接入的吸尘器功率为800W，充电设备功率为10W，新接入的电热水壶功率为1200W，总功率$P_{总}=800W+10W+1200W=2010W$。
2. 结合插线板过载保护规则：题目中插线板总功率超过2500W才会切断电路，2010W＜2500W，说明总功率未超过阈值，因此切断电路的原因不是总功率过大，可能是短路。
3. 分析选项：
A选项：插线板外壳用绝缘材料，符合安全用电要求，防止触电，说法正确。
B选项：家庭电路中各用电器为并联连接，因此吸尘器和充电设备是并联，说法正确。
C选项：插线板切断电路的原因是总功率过大，但计算得总功率仅2010W，未达到2500W的阈值，说法错误。
D选项：短路会导致电路电流过大，触发插线板的保护功能，说法正确。
【答案】
C
【知识点】
家庭电路、安全用电、电功率计算
【点评】
本题结合生活中的插线板实例，考查家庭电路的连接特点、过载保护原理及电路故障分析，需要准确计算总功率，区分总功率过大和短路两种电流过大的原因，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
5.自古以来，雷电灾害就时有发生。日常生活中注意防雷非常重要，下列做法不正确的是（
A.雷雨时，人在开阔地行走，不要举着雨伞或肩扛长的金属物
B.打雷时尽量不要接打手机，最好关闭手机等电子设备
C.山区旅游时，遇雷雨躲到大树下面最安全
D.高大建筑物的顶端要安装避雷针
C
）。A.雷雨时，人在开阔地行走，不要举着雨伞或肩扛长的金属物
B.打雷时尽量不要接打手机，最好关闭手机等电子设备
C.山区旅游时，遇雷雨躲到大树下面最安全
D.高大建筑物的顶端要安装避雷针
答案
5. C
解析
【分析】本题考查日常生活中的防雷安全常识，需结合导体特性、防雷原理逐一分析各选项做法的合理性，找出不符合防雷要求的错误选项。
【解析】逐一分析选项：A选项，雷雨时在开阔地，举雨伞或肩扛金属物，金属是导体，易吸引雷电，该做法正确；B选项，打雷时手机信号可能引雷，尽量不接打手机、关闭电子设备，做法正确；C选项，大树是导体，遇雷雨躲在大树下，雷电易通过大树传导至人体引发雷击，该做法错误；D选项，高大建筑顶端装避雷针，利用尖端放电将雷电引入地下，保护建筑，做法正确。因此不正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】防雷安全常识、生活用电安全
【点评】本题结合日常场景考查基础防雷知识，贴近生活，难度较低，学生掌握基本安全常识即可解答。
【难度系数】0.8
【解析】逐一分析选项：A选项，雷雨时在开阔地，举雨伞或肩扛金属物，金属是导体，易吸引雷电，该做法正确；B选项，打雷时手机信号可能引雷，尽量不接打手机、关闭电子设备，做法正确；C选项，大树是导体，遇雷雨躲在大树下，雷电易通过大树传导至人体引发雷击，该做法错误；D选项，高大建筑顶端装避雷针，利用尖端放电将雷电引入地下，保护建筑，做法正确。因此不正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】防雷安全常识、生活用电安全
【点评】本题结合日常场景考查基础防雷知识，贴近生活，难度较低，学生掌握基本安全常识即可解答。
【难度系数】0.8
6. 下图为模拟触电场景,当开关S断开时,甲、乙、丙三只小鸟中会触电的是
甲
。当开关S闭合时,那只小鸟触电的原因是丙小鸟和灯并联,其两端有较大电压,即会有较大电流通过丙小鸟身体
（小鸟电阻远大于灯丝电阻）。答案
6. 甲 丙小鸟和灯并联,其两端有较大电压,即会有较大电流通过丙小鸟身体
解析
【分析】
判断小鸟是否触电的核心是看小鸟两端是否存在足够大的电压，是否有电流通过其身体。当开关S断开时，需分析各小鸟两脚间的电压：甲小鸟站在断开的开关两端，相当于并联在电源两端，两脚间有220V电压，会有电流通过；乙小鸟站在同一根导线上，两脚间导线电阻极小，几乎无电压，不会触电；丙小鸟两脚间是灯泡，电路断开，无电压，不会触电。当开关S闭合时，开关连通电路，丙小鸟两脚并联在灯泡两端，灯泡两端电压为220V，丙电阻大但两端电压大，会有电流通过，导致触电。
【解析】
1. 开关S断开时：
甲小鸟：两脚分别接触断开开关的两端，相当于接在电源两端，两端电压为220V，有电流通过身体，会触电。
乙小鸟：站在同一根导线上，两脚间导线电阻很小，根据U=IR，导线电阻可忽略，两脚间电压几乎为0，无电流通过，不会触电。
丙小鸟：两脚间是灯泡，电路断开，灯泡两端无电压，丙两脚间电压为0，不会触电。
故开关断开时，触电的是甲。
2. 开关S闭合时：
电路连通，丙小鸟与灯泡并联，灯泡两端电压为电源电压220V，丙小鸟两端有较大电压，且有电流通过其身体，因此触电，原因是丙小鸟和灯并联，其两端有较大电压，即会有较大电流通过丙小鸟身体。
【答案】
甲；丙小鸟和灯并联，其两端有较大电压，即会有较大电流通过丙小鸟身体
【知识点】
触电原理；电路分析；并联电路电压
【点评】
本题通过模拟触电场景，考查对触电条件的理解，关键是判断小鸟两端是否存在足够大的电压，需结合电路通断和并联电路电压特点分析，难度适中，需学生掌握基本电路分析方法。
【难度系数】
0.4
判断小鸟是否触电的核心是看小鸟两端是否存在足够大的电压，是否有电流通过其身体。当开关S断开时，需分析各小鸟两脚间的电压：甲小鸟站在断开的开关两端，相当于并联在电源两端，两脚间有220V电压，会有电流通过；乙小鸟站在同一根导线上，两脚间导线电阻极小，几乎无电压，不会触电；丙小鸟两脚间是灯泡，电路断开，无电压，不会触电。当开关S闭合时，开关连通电路，丙小鸟两脚并联在灯泡两端，灯泡两端电压为220V，丙电阻大但两端电压大，会有电流通过，导致触电。
【解析】
1. 开关S断开时：
甲小鸟：两脚分别接触断开开关的两端，相当于接在电源两端，两端电压为220V，有电流通过身体，会触电。
乙小鸟：站在同一根导线上，两脚间导线电阻很小，根据U=IR，导线电阻可忽略，两脚间电压几乎为0，无电流通过，不会触电。
丙小鸟：两脚间是灯泡，电路断开，灯泡两端无电压，丙两脚间电压为0，不会触电。
故开关断开时，触电的是甲。
2. 开关S闭合时：
电路连通，丙小鸟与灯泡并联，灯泡两端电压为电源电压220V，丙小鸟两端有较大电压，且有电流通过其身体，因此触电，原因是丙小鸟和灯并联，其两端有较大电压，即会有较大电流通过丙小鸟身体。
【答案】
甲；丙小鸟和灯并联，其两端有较大电压，即会有较大电流通过丙小鸟身体
【知识点】
触电原理；电路分析；并联电路电压
【点评】
本题通过模拟触电场景，考查对触电条件的理解，关键是判断小鸟两端是否存在足够大的电压，需结合电路通断和并联电路电压特点分析，难度适中，需学生掌握基本电路分析方法。
【难度系数】
0.4
7. [科学态度与责任]电流热效应引发的用电事故屡屡发生，其中很多是由于电路老化或电线选择不规范所致。如家庭电线使用时间过长，出现绝缘皮老化脱落；空调等大功率用电器选用电线过细。请回答：
(1)破损电线的金属部分裸露在外容易发生触电事故，若你发现有人触电，应立即采取什么措施？(写出一条即可)
(2)用焦耳定律说明大功率用电器连接细电线存在安全隐患的原因。
(1)破损电线的金属部分裸露在外容易发生触电事故，若你发现有人触电，应立即采取什么措施？(写出一条即可)
(2)用焦耳定律说明大功率用电器连接细电线存在安全隐患的原因。
答案
(1) 若发现有人触电,应立即切断电源。（合理即可）
(2) 在材料和长度一定时,细电线的横截面积小,电阻大,根据Q = I²Rt 可知,在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流通过导体产生的热量越多,所以细电线比粗电线产生的热量更多,容易引发火灾。
(2) 在材料和长度一定时,细电线的横截面积小,电阻大,根据Q = I²Rt 可知,在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流通过导体产生的热量越多,所以细电线比粗电线产生的热量更多,容易引发火灾。
解析
【分析】
本题分为两个问题，问题（1）考查触电急救的安全措施，核心是避免施救者触电，需采取切断电源等安全操作；问题（2）需结合电阻的影响因素和焦耳定律分析安全隐患，先明确细电线的电阻特点，再利用焦耳定律推导热量产生的差异，进而说明隐患。
【解析】
(1) 发现有人触电时，为避免施救者也触电，应立即切断电源，使触电者脱离电源（也可使用干燥绝缘棒挑开电线，合理即可）。
(2) 导体电阻与横截面积有关：材料、长度一定时，横截面积越小，电阻越大，因此连接大功率用电器的细电线电阻比粗电线大。根据焦耳定律$Q = I^2Rt$，当电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。大功率用电器工作时，电路电流较大，细电线电阻大，相同时间内产生的热量更多，导致电线温度急剧升高，容易引发火灾，存在安全隐患。
【答案】
(1) 立即切断电源。
(2) 在材料和长度一定时，细电线的横截面积小，电阻大，根据$Q = I^2Rt$可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多，所以细电线比粗电线产生的热量更多，容易引发火灾。
【知识点】
焦耳定律、安全用电、影响电阻的因素
【点评】
本题结合生活实际用电安全问题，考查安全用电常识与物理规律的应用，将理论知识与生活场景结合，体现了科学态度与责任的学科核心素养，难度适中，侧重知识的实际运用。
【难度系数】
0.6
本题分为两个问题，问题（1）考查触电急救的安全措施，核心是避免施救者触电，需采取切断电源等安全操作；问题（2）需结合电阻的影响因素和焦耳定律分析安全隐患，先明确细电线的电阻特点，再利用焦耳定律推导热量产生的差异，进而说明隐患。
【解析】
(1) 发现有人触电时，为避免施救者也触电，应立即切断电源，使触电者脱离电源（也可使用干燥绝缘棒挑开电线，合理即可）。
(2) 导体电阻与横截面积有关：材料、长度一定时，横截面积越小，电阻越大，因此连接大功率用电器的细电线电阻比粗电线大。根据焦耳定律$Q = I^2Rt$，当电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。大功率用电器工作时，电路电流较大，细电线电阻大，相同时间内产生的热量更多，导致电线温度急剧升高，容易引发火灾，存在安全隐患。
【答案】
(1) 立即切断电源。
(2) 在材料和长度一定时，细电线的横截面积小，电阻大，根据$Q = I^2Rt$可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多，所以细电线比粗电线产生的热量更多，容易引发火灾。
【知识点】
焦耳定律、安全用电、影响电阻的因素
【点评】
本题结合生活实际用电安全问题，考查安全用电常识与物理规律的应用，将理论知识与生活场景结合，体现了科学态度与责任的学科核心素养，难度适中，侧重知识的实际运用。
【难度系数】
0.6
