资源描述
苏科版九年级物理上册第十三章电路初探专项测评
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、空调扇既能送常温风,又能送凉风。其内部有两个电动机,其中电动机M1用来驱动扇叶送风,M2用来驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”。此空调扇不会只有水循环而不送风。下列图中电路符合要求的是( )
A. B.C. D.
2、如图所示,为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅上的开关S1闭合;若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭,下列设计比较合理的是( )
A. B.
C. D.
3、如图甲所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,连接的瞬间,负电荷从A沿金属棒流向B,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.图乙中,A、B一定带同种电荷
B.连接的瞬间,金属棒中的电流方向为A流向B
C.图乙状态下,若人用手触碰A顶部使A中的金属箔合拢,B中的金属箔张角不受影响
D.图乙状态下,若使金属棒离开A和B,A、B中的金属箔会恢复到图甲的状态
4、如图所示,是新一代代步工具电动独轮车,它依靠电力驱动,低碳环保。其工作电路有如下要求:当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,独轮车处于待机状态;再当人站在独轮车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动,开始运动。下图电路设计符合上述要求的( )
A. B.
C. D.
5、下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.玻璃瓶 B.陶瓷碗 C.泡沫餐盒 D.不锈钢杯
6、如图所示,当开关闭合时,两只电压表的示数分别由b、c两图读得,则电灯L2两端电压是( )
A.15V B.12.5V C.10V D.2.5V
7、如图所示电路中,当开关S闭合后发现两只灯L1和L2均不发光。用电压表测量,发现c、d两点间和b、d两点间均有电压并且相等,而a、b两点和c、b两点间的电压都为零,则电路故障的原因可能是( )
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了
C.L1或L2发生了短路 D.开关S接触不良
8、如图是一种键盘清洁器,工作状态有两个开关控制,开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机,图中所示的四个电路,能实现上述控制的是( )
A. B.
C. D.
9、如图所示的电路图中,要使灯泡L1和L2组成串联电路,应该是( )
A.只闭合S2 B.只闭合S3
C.同时闭合S1和S3,断开S2 D.同时闭合S1、S2、S3
10、在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作,一段时间后,电流表的示数变小,电压表的示数不变。若电路故障只发生在电阻R1或R2上,用某完好的定值电阻R(R>R1)替换R1,替换后,电流表的示数变大,电压表的示数仍然不变,则( )
A.R1可能断路 B.R2可能断路 C.R1一定断路 D.R2一定断路
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互_______,异种电荷相互_______。成串挂树上用来增加节日氛围的小彩灯,若某串灯中的一个灯烧坏了,整串灯都不亮了,由此可以判断这串小彩灯是________联的。
2、如图所示的电路中,通过小灯泡中的电流方向是______,通过小灯泡的自由电子定向移动方向是______(选填“向左”或“向右“)。
3、如图所示,将小灯泡与电池相接,闭合开关后,灯泡发光,则通过灯泡中电流方向是______,灯丝中电子的定向移动方向是______(填“由A到B”或“由B到A”)。
4、小红和小明分别进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动。小红按照如图所示的电路,用导线把一只开关和两个小灯泡逐一顺次连接起来。
(1)在连接电路的过程中,开关应处于______状态;(填“闭合”或“断开”)
(2)开关闭合并且两灯都发光时,取下其中L1,可观察到______现象;
(3)断开开关后可观察到______现象;
(4)以上两个现象说明了串联电路______,开关控制整个电路的工作这两个特点;
(5)小明按照如图所示的电路,用导线把一只开关和两个小灯泡逐一顺次连接后,刚将最后一根导线接好,L2就亮了,但L1没亮。他们在实验操作中不当之处是:______;
(6)关于L1没亮,小明认为L1的灯丝烧断了,但小红说L1的灯丝没烧断。你应该支持的______观点,理由是______。
5、恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图4所示,我们可以将电路中______类比为水路中的水流,电路中______类比为水路中的水压,而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的______。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图所示,电源电压为6V恒定不变,求:
(1)当S闭合时,L1两端的电压;
(2)当S断开时,电压表的示数为4V,则L2两端的电压。
2、如图甲所示,S闭合后,电压表V的指针指示的位置如图乙所示,电流表A1、A2的指针指示的位置均如图丙所示,请回答。
(1)电源电压是多少?
(2)通过L2的电流为多大?
(3)若A2、V两电表位置互换,则电压表示数为多大?(以上答案均需要简要写明理由)
3、某一电路中,通过导体的电流为0.2安,则每分钟通过导体横截面的电荷量为多少?
4、如图是一个实验用玻璃箱中的电路图.进行实验时,有时需要和同时发光,不发光;有时需要和同时发光,不发光。求:
(1)只闭合,表示数为,则表示数为多少?
(2)闭合、、,表示数为,表示数,则表示数为多少?
5、如图所示电路,当甲、乙两表为电流表时,闭合开关S1,断开开关S2,甲电流表读数为,乙电流表读数为。
(1)则通过L1和L2的电流之比是多少?
(2)当甲、乙两表为电压表时,闭合开关S1和S2,甲电压表读数为,乙电压表读数为4V,则L1和L2两端电压之比是多少?
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
此空调扇不会只有水循环而不送风,说明电路中不会出现只有电动机M2单独工作的情况;
A.同时闭合S1和S2,只有电动机M2工作,此时只有水循环而不送风,故A不符合题意;
B.只闭合S1,此时只有M1工作送风,同时闭合S1和S2,此时M1和M2都工作,此时吹凉风,不会只有水循环而不送风,故B符合题意;
C.只闭合S1,此时只有电动机M2工作,只有水循环而不送风,故C不符合题意;
D.只闭合S2,此时只有电动机M2工作,只有水循环而不送风,故D不符合题意。
故选B。
2、C
【解析】
【详解】
A.两开关并联,无论乘客坐下,还是系上安全带,指示灯都会发光,故A不符合题意;
B.两开关串联,只有乘客坐下,系上安全带时指示灯才会发光,故B不符合题意;
C.指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时指示灯亮,系上安全带时,指示灯被短路熄灭,并且不会出现电源短路,故C符合题意;
D.指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时指示灯亮,系上安全带时,指示灯被短路熄灭,电路中缺少保护电阻,会出现电源短路,故D不符合题意。
故选C。
3、A
【解析】
【详解】
A.由题意可知,A带负电,B不带电,将金属棒与A和B连接起来后,A中部分负电荷通过金属棒转移到B中,使得B带负电荷,故A、B带同种电荷,故A正确;
B.物理学中规定,电流方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反,连接的瞬间,负电荷从A定向流向B,故可知金属棒中的电流方向为从B到A,故B错误;
C.图乙状态下,若人用手触碰A顶部使A中的金属箔合拢,因人体是导体,A中的多余负电荷转移到人体中,使得A不带电,故A中金属箔合拢,又因B与人通过金属棒相连,故B中多余负电荷也会转移到人体中,因此B中金属箔的张角也会变小,故C错误;
D.图乙状态下,若使金属棒离开A和B,则此时A和B不接触,负电荷不会发生转移,故A、B中的金属箔会保持不变,故D错误。
故选A。
4、C
【解析】
【详解】
当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,独轮车才处于待机状态,故开关S1在干路中;再当人站在独轮车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动,则电动机和开关S2串联在一支路中,因此只有C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5、D
【解析】
【详解】
通常情况下玻璃、陶瓷、泡沫餐盒不容易导电,是绝缘体,不锈钢杯容易导电,是导体,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6、C
【解析】
【详解】
由电路图知,两灯串联在电路中,两电压表分别测电源和L1两端电压,串联电路的电源电压等于各用电器两端电压之和,所以电源电压一定大于L1两端电压,b图中电压表使用0~15V量程,分度值为0.5V,即电源电压为12.5V,c图中电压表使用0~3V量程,分度值为0.1V,即L1两端电压为2.5V,由串联电路的电压特点可得,电灯L2两端电压
U2=U-U1=12.5V﹣2.5V=10V
故选C。
7、A
【解析】
【详解】
由电路图知,两灯串联在电路中,开关闭合后,两灯都不发光,则是电路出现了断路或两灯都短路了,但两灯都短路,电源会损坏。而用电压表测量c、d间和b、d间,电压表有示数,且相等,说明电压表测的都是电源电压,那么电源没损坏,则电路中出现了断路,而b、c和c、d间都没断路,灯L2没断开。a、b间和c、b间电压都为0,说明L1断路了,或者L1和开关S同时断路了,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8、C
【解析】
【详解】
由开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机可知,S1与小灯泡串联,S2与电动机串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9、A
【解析】
【详解】
A.串联电路中,电流从正极出发沿着一条路回到电源的负极。只闭合S2,则电路中只有一条路,并且经过两个灯泡,故A符合题意;
B.只闭合S3的情况下,电流只经过灯泡L2,故B不符合题意;
C.同时闭合S1和S3,断开S2,则电路中分成两条路,并且开关S3在干路上,是并联电路,故C不符合题意;
D.同时闭合S1、S2、S3,电流只经过两个开关S1、S2,则将电源短路,此情况不允许,应该避免电源短路,故D不符合题意。
故选A。
10、C
【解析】
【详解】
由图可知,两电阻并联,并联电路中,各支路互不影响,一条支路发生短路,其他支路也发生短路。闭合电键S,电路正常工作,一段时间后,电流表的示数变小,电压表的示数不变。故障如果是R1断路,则电流表示数变为0,变小,电压表示数不变,符合题意;故障如果是R2断路,则电流表和电压表示数均不变,不符合题意;若是电阻R1断路,则用某完好的定值电阻R(R>R1)替换R1,替换后,电路接通,电流表的示数由0变为有示数,示数变大,电压表的示数仍然测量电源电压不变,符合题意,故ABD错误,C正确。
故选C。
二、填空题
1、 排斥 吸引 串
【解析】
【详解】
[1][2]自然界中存在两种电荷,即正电荷和负电荷,而电荷之间存在着相互作用力。电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,而异种电荷相互吸引。
[3]串联电路中各用电器之间会相互影响,一个用电器坏了,其他用电器也不会工作了,根据题意可知某串灯中的一个灯烧坏了,整串灯都不亮,说明这串小彩灯是串联的。
2、 向左 向右
【解析】
【详解】
[1]电路中电流的方向:在电源的外部是从电源的正极流向电源的负极;所以小灯泡的电流方向是向左。
[2]物理学中规定:导体中电流的方向为正电荷定向移动的方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反;而自由电子上带有负电荷,所以通过小灯泡的自由电子定向移动方向正好是向右。
3、 由B到A 由A到
【解析】
【详解】
[1]在电源的外部,电流总是从电源的正极流出,经过用电器,回到电源的负极,故通过灯泡中电流方向是由B到A。
[2]电荷的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反;灯丝是金属,金属靠自由电子定向移动来导电,故灯丝中电子的定向移动方向是由A到。
4、 断开 L2熄灭 L1、L2都熄灭 电流只有一条路径 连接电路时,开关没有断开 小红 如果L1灯丝烧断,L2也不亮
【解析】
【详解】
(1)[1]为了保护电路安全,在连接电路的过程中,开关应该断开。
(2)[2]由图可知,两灯泡串联,串联电路各用电器相互影响,取下其中L1,电路开路,L2熄灭。
(3)[3]由图知道,电路中两灯泡串联,断开开关后,电路开路,两个小灯泡都熄灭。
(4)[4]以上两个现象说明了串联电路只有一条路径,开关控制整个电路的工作这两个特点。
(5)[5]刚将最后一根导线接好,L2就亮了,说明连接电路时,开关没有断开。
(6)[6][7]串联电路中,L2亮了,但L1没亮,L1的灯丝没烧断,如果L1的灯丝烧断了,L2也不亮,故小红说的对。
5、 电流 电压 电源
【解析】
【详解】
[1]水的定向移动形成水流,电荷的定向移动形成电流,通过这种相似性将无形的电流类比于有形的水流,理解就容易了。
[2]水之所以能定向移动,是因为有水压,电荷之所以定向移动是因为有电压,因此将电压类比于水压就容易理解电压和电流之间的关系了。
[3]水压时抽水机不断抽水形成水位差即产生水压,而电压则是由电源提供,所以抽水机在水路中的作用相当于电路中的电源。
三、计算题
1、(1)6V;(2)2V
【解析】
【详解】
解:(1)S闭合,L2被短路 ,L1两端的电压
U1=U总=6V
所以L1两端电压是6V;
(2)S断开 ,L1与L2串联,电压表测量L1两端电压U1/=4V;根据串联电路中电源电压等于各部分用电器两端电压之和可知,L2两端电压为
U2=U总﹣U1/==6V﹣4V=2V
答:(1)当S闭合时,L1两端的电压为6V;
(2)当S断开时,电压表的示数为4V,则L2两端的电压为2V。
2、(1)8V;(2)1.92A;(3)8V
【解析】
【详解】
解:(1)S闭合后,两个灯泡并联,电压表测量电源两端的电压,量程为0﹣15V,分度值为0.5V,则电源电压是8V。
(2)两个灯泡并联,A1测量干路中的电流,A2测量通过L1的电流,电流表A1、A2的指针指示的位置相同,说明电流表A1使用0﹣3A的量程读数为2.4A,说明电流表A2使用0﹣0.6A的量程读数为0.48A,通过L2的电流
I2=I﹣I1=2.4A﹣0.48A=1.92A
(3)若A2、V两电表位置互换,则灯泡L1被短路,电路中只有L2,电压表测量电源电压为8V。
答:(1)电源电压是8V;
(2)通过L2的电流为1.92A;
(3)若A2、V两电表位置互换,则电压表示数为8V。
3、12C
【解析】
【详解】
解:由可知,通过该导体横截面的电荷量
答:每分钟通过导体横截面的电荷量为。
4、(1)0.36A;(2)0.9A
【解析】
【分析】
【详解】
[1]只闭合, L2与L1串联,由串联电路电流处处相等知,流过A2的电流为
[2]闭合、、,L2与L3并联,L1被短路,表测干路电流,测流过L2的电流,测流过L3的电流,由并联电路电流特点可知的示数为
5、(1)2:1;(2)1:2
【解析】
【详解】
解:(1)若甲、乙均为电流表时,闭合开关S1,断开开关S2,灯泡L1和L2并联,电流表乙测干路电流,电流表甲测通过L2的电流。因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,此时L1和L2的电压之比
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两支路的电流之比
(2)若甲、乙均为电压表时,闭合开关S1和S2,L1和L2串联,电压表甲测电源两端的电压,电压表乙测L2两端的电压。因串联电路两端电压等于各部分电压之和,L1和L2两端电压之比
答:(1)通过L1和L2的电流之比是2:1;
(2)L1和L2两端电压之比是1:2。
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