资源描述
沪粤版九年级物理上册第十三章探究简单电路专题测试
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 20分)
一、单选题(10小题,每小题2分,共计20分)
1、如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是( )
A. B.
C. D.
2、如图所示,甲乙均为能正常工作的常用电表,闭合开关S后,L1、L2都能正常发光,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两表可能都是电流表
B.甲、乙两表可能都是电压表
C.L1、L2一定是并联在电路中的
D.甲一定是电压表,乙一定是电流表
3、如图所示是一位同学连接的电路。闭合开关后,下列对各元件状况的判断正确的是( )
A.灯L1不亮 B.灯L2不亮 C.电流表无示数 D.电池也被烧坏
4、在探究串联电路电压特点时,某同学设计的电路如图所示。对于下列实验过程中出现的现象及分析正确的是( )
A.开关闭合后,如果灯泡L2不亮、L1亮,一定是L2灯丝断了
B.如果只有灯泡L1开路,则开关闭合后电压表示数一定为零
C.如果只有灯泡L2开路,则开关闭合后电压表示数一定为零
D.开关闭合后,如果电压表示数为零,灯泡L2一定不发光
5、在“会飞的章鱼”实验中,将塑料袋剪成细丝制成“章鱼”,毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管,将摩擦后的“章鱼”抛向空中,在其下方用摩擦后的塑料管靠近“章鱼”,“章鱼”使飞起来,如图所示。关于该实验下列说法正确的是( )
A.毛巾与塑料管摩擦的过程中创造了电荷
B.毛巾摩擦后的“章鱼”细丝间会相互吸引
C.摩擦后的“章鱼”与毛巾带上了同种电荷
D.“章鱼”飞起的原理与验电器工作原理相同
6、工作和生活中,手机已成为人们常用的工具。如图的华为智能手机的电池电压最接近( )
A.3.7V B.0.7V C.220V D.380V
7、下列电路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
8、下列电路图中,与实物电路对应的是( )
A. B.
C. D.
9、在如图所示的电路中,电源电压恒定,当闭合开关S1、开关S2由1接到2时,则以下说法正确的是( )
A.电流表示数变大,小灯泡亮度变暗 B.电压表示数变小,小灯泡亮度变暗
C.电压表示数与电流表示数乘积变小 D.电压表示数与电流表示数比值不变
10、如图所示是电压表的表盘,其示数是( )
A.2.05V B.2.5V C.10.5V D.12.5V
第Ⅱ卷(非选择题 80分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图所示电路中,当S1、S3断开时,S2闭合时,L1与L2是 ________ 联;若同时闭合S1、S2、S3则会造成电路 ______ .
2、人接触汽车时有时会“电”了一下,这是因为汽车行驶时与空气发生_______现象。当用手拿静电消除器接触汽车时,若瞬间电流方向是由消除器流向汽车,则汽车带的是_______电荷。
3、塑料胶带属于______(填“绝缘体”或“导体”)。把贴在桌面的两条塑料胶带迅速撕开后让其靠近时,发现它们互相排斥,说明它们带______电荷(填“同种”或“异种”)。
4、 (1)丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑,如图甲所示,这是因为带电的玻璃棒可以___________,将一带电的有机玻璃棒靠近带正电的泡沫料小球时,相互作用情况如图乙所示,由此可知:___________。将此带电的玻璃棒接触不带电的验电器,验电器的金属箔片张开,如丙图所示,这是因为两金属箔片___________(选填“得到”或“失去”)电子,带上同种电荷彼此排斥。
(2) 如丙图所示,白天,太阳能电池板将___________转化成电能,并储存起来;用___________材料制作的LED灯日夜发光提醒着人们注意交通安全。
5、如图甲所示的电路,闭合开关后,两个电流表的指针偏转如图乙、丙所示,此时通过L1的电流为______A,通过L2的电流为______A。若灯L2烧坏,电流表A2示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图所示(a)电路,V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两个电压表的指针偏转角度相同,均为图(b)所示,指针刚好对准刻度线位置,则:
(1)求灯泡L1和灯泡L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,当开关S团合后,灯泡L1和灯泡L2都发光,电流表A2示数为1A,电流表A1与A2偏转角度相同,求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
2、在如图所示的电路中,和为两只灯泡,当开关闭合后电流表、的示数分别为0.5A和0.2A,电压表V的示数为3V,求:
(1)灯泡和两端的电压分别是多少?
(2)电源电压是多少?
(3)流过灯泡和的电流分别是多少?
3、如图所示电路,电源电压恒为6V,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A,滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”,此时滑片的位置处于最大阻值的一半处,求:
(1)通过R2的电流;
(2)通过R1的电流;
(3)R2两端的电压;
(4)R1的滑片P移至最左端时,R1的电压。
4、如图所示电路,开关闭合后,电流表A1示数为1.2A,电流表A2示数为0.8A,电压表V的示数为6V,求:
(1)在图中标出电压表V和电流表A2两端接线柱的极性;
(2)电源电压多大?
(3)通过灯L1的电流是多少?
5、甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图,电源电压恒为3V,R是阻值为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图像如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50~100之间为中度污染,100以上为重度污染。求:
(1)污染指数为150时,电路中的电流为多少?
(2)电压表示数0.5V时,污染指数为多少?
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、在探究“并联电路干路电流与支路电流的关系”时:所用的实验器材有:两节干电池串联的电池组,电流表(量程分别为0~0.6A、0~3A)和开关各一个,定值电阻若干,导线若干。
(1)实验中,该同学决定选择其中3个电阻完成实验,则对此三个电阻的阻值的要求是:___________。
A.三个电阻的阻值不相等就行
B.三个电阻的阻值可以有两个相等
C.三个电阻的阻值两两组合比值不同
(2)某次实验所用两个电阻分别为10Ω和15Ω,未连接完整的电路如图所示,请将电路连接完整。(要求:电流表测量10Ω电阻所在支路的电流)( )
(3)该同学继续进行实验,某记录的实验数据如下表。
10Ω支路的电流
15Ω支路的电流
干路电流I/A
0.28
0.18
0.46
分析实验数据得出的结论是:___________。
(4)实验中,电流表用“0~0.6A”的量程完成了第一次实验。第二次实验在“试触”时,发现干路电流为2A,则电流表用“0~3A”的量程完成了第二次实验。那么第一次实验是否需要将电流表改成“0~3A”的量程重新进行?___________;
理由是:___________。
2、在“探究串联电路电流、电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,至少需要_______根导线;实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)彭健同学测量完灯L1的电压后,保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。他能否测出L2两端电压?______,理由是______。
(3)徐睿卿同学发现灯L1比灯L2亮,则通过L1的电流______(选填“大于”、“等于”或“小于”)通过L2的电流,判断依据是______。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流,说明开关S1与绿灯串联;感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,说明开关S2与红灯串联。且红灯和绿灯工作时互不影响,则红灯和绿灯并联。符合以上要求的电路连接方式只有B图,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2、C
【详解】
A.若甲、乙两表都是电流表,闭合开关S后,则电路短路,故A错误;
B.若甲、乙两表都是电压表,闭合开关S后,L1、L2不能正常发光,故B错误;
C.两灯在相同的两点之间,L1、L2一定是并联在电路中的,故C正确;
D.甲在干路上,若甲是电压表,电压表串联在电路中,两灯不能正常发光,故D错误。
故选C。
3、A
【详解】
由图中电路可知,电流表于L1并联,再与L2串联,因电流表内阻内很小,相当于一根导线,故L1被短路,电流表测通过L2的电流。所以,闭合开关后,L1不亮,L2亮,电流表测通过L2的电流,有示数,电池不会被烧坏。
故选A。
4、C
【详解】
A.开关闭合后,L1亮,说明有电流,故障类型为短路。短路部分不工作,故L2短路,故A错误;
B.当只有灯泡L1开路时,整个电路无电流,闭合开关后,电压表到电源为通路,电压表有示数,故B错误;
C.当只有灯泡L2开路时,整个电路无电流,闭合开关后,电压表到电源为断路,故电压表示数一定为零,故C正确;
D.开关闭合后,电压表示数为零,可能是L1短路,此时L2可以发光,也可能是L2断路,此时L2不发光,故D错误。
选C。
【点睛】
根据电表示数判断电路故障,首先明确电路连接方式,其次确定各表所测的对象,然后根据有无电流判断故障类型,有电流,短路故障,无电流,断路故障。短路部分不工作且电压为零;电压表有示数说明电压表到电源为通路。
5、D
【详解】
A.毛巾与塑料管摩擦,由于摩擦发生电荷的转移,毛巾与塑料管带电,不是创造电荷,故A错误;
B.毛巾摩擦后的“章鱼”细丝带同种电荷,会相互排斥,故B错误;
C.毛巾摩擦“章鱼”,它们带上了异种电荷,故C错误;
D.毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管,塑料管和“章鱼”带同种电荷,相互排斥,验电器的原理是同种电荷相互排斥,“章鱼”飞起的原理与验电器工作原理相同,故D正确。
故选D。
6、A
【详解】
智能手机的电池电压一般为3.7V,我国家庭电路的电压为220V,我国居民三相电源的电压为380V,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7、B
【详解】
A.电路中缺少电源,故A错误;
B.两个灯泡串联,电压表测量其中一个灯泡两端的电压,电压表的正负接线柱连接正确,故B正确;
C.导线将其中一个灯泡短路,电路中只有一个灯泡发光,开关不起作用,故C错误;
D.电流表的正负接线柱接反了,故D错误。
故选B。
8、A
【详解】
由实物图可知,开关S1在干路中,控制整个电路,两灯泡并联,S2控制L2,则A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9、C
【详解】
AB.由图知道,闭合S1,S2掷到1时,R1与灯并联,电流表测总电流,电压表测电源电压;当S2由1掷到2时,R2短路,电路为灯的简单电路,电流表测灯的电流,电压表测电源电压,所以电压表示数不变;根据并联电路各支路互不影响知道,小灯泡仍正常发光,亮度不变,由并联电路电流的规律知道,电流表示数变小,故AB错误;
CD.因电压表示数不变,电流表示数变小,电压表示数与电流表示数乘积变小,电压表与电流表示数比值变大,故C正确,D错误。
故选C。
10、B
【详解】
由图示知,电压表所选量程为0~3V,对应的分度值为0.1V,示数为2.5V,故ACD不符合题意B符合题意。
故选B。
二、填空题
1、 串 短路
【详解】
[1]当S1、S3断开,S2闭合时,电流依次经过灯泡L1与L2,所以它们是串联的;
[2]若同时闭合S1、S2、S3,这样就直接用导线把电源两端连接,所以会造成电源短路.
2、 摩擦起电 负
【详解】
[1]汽车行驶时与空气发生摩擦,物体束缚电子的本领不相同,会出现得失电子的过程,称为摩擦起电现象。
[2]电流方向规定为正电荷定向移动的方向,若瞬间电流方向是由消除器流向汽车,则表明负电荷从汽车流向消除器,消除器本身不带电,则汽车有多余的电子,即汽车带负电。
3、 绝缘体 同种
【详解】
[1]容易导电的叫导体,不容易导电的叫绝缘体,塑料胶袋不容易导电,所以属于绝缘体。
[2]同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,两条塑料胶带迅速撕开后让其靠近时,发现它们互相排斥,所以带有同种电荷。
4、 吸引轻小物体 同种电荷相互排斥 失去 太阳能 半导体
【详解】
(1)[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸屑如图甲所示,这是因为带电的玻璃棒可以吸引轻小物体。
[2]因为小球带正电,玻璃棒也带正电,故同种电荷相互排斥。
[3]用玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔片的电子与正电荷中和,金属箔片失去电子带正电,两金属箔片带上同种电荷,同种电荷相互排斥而张开。
(2)[4]生活中可以利用太阳能来发电,将太阳能转化为电能,白天,太阳能电池板将太阳能转化成电能并储存起来,到了夜晚就可以向外供电。
[5]半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,LED灯是利用半导体材料制作的,用它可以日夜发光提醒着人们注意交通安全。
5、 0.2 0.3 不变
【详解】
[1][2]由电路图知,两灯并联在电路中,电流表A1测干路电流,A2测L1支路的电流。由图乙知,电流表选用的量程为0~0.6A,对应的分度值为0.02A,示数为0.2A,乙图中,电流表所用量程为0~0.6A,对应分度值为0.02A,示数0.5A。据并联电路的电流特点知,干路的电流为0.5A,通过L1的电流为0.2A,那么通过L2的电流为
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
[3]若灯L2烧坏,L1的工作不受影响,其电流不变,则A2的示数不变。
三、计算题
1、(1)1.2V,4.8V;(2)0.8A,6V
【详解】
解:(1)两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压,因串联电路的总电压等于各部分电压之和,故则电压表V1选用的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为6V,电压表V2选用的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.2V,则灯L1两端电压为1.2V;因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以灯L2两端电压
U2=U﹣U1=6V﹣1.2V=4.8V
(2)由图(c)可知,两灯泡并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路的电流,电流表A2示数为1A,电流表A1与A2偏转角度相同,由并联电路电流的规律,电流表A1小于1A,故电流表A1选用小量程,根据电流表大小量程之比为5:1,故电流表A1的示数为
IA1=
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯泡L2的电流
I2=I﹣IA1=1A﹣0.2A=0.8A
因为并联各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以L2两端的电压为
UL2=U=6V
答:(1)灯泡L1和灯泡L2两端的电压分别为1.2V和4.8V;
(2)此时通过灯泡L2的电流为0.8A,灯泡L2两端的电压为6V。
2、(1)3V,3V;(2)3V;(3)0.3A,0.2A
【详解】
解:(1)由电路图可知,和并联,电压表测量的是两端的电压,由并联电路电压规律可知,两端的电压等于或者电源两端的电压,所以灯泡和两端的电压
(2)电源电压
(3)电流表测量的是干路的电流,即,电流表测量的是的电流,所以流过灯泡的电流,由串联电路电流的规律可知,流过灯泡的电流
答:(1)灯泡和两端的电压分别是3V、3V;
(2)电源电压是3V;
(3)流过灯泡和的电流分别是0.3A和0.2A。
3、(1)0.2A;(2)0.4A;(3)6V;(4)6V
【详解】
解:(1)闭合开关,R1与R2并联,电流表A1测干路的电流,I=0.6A,电流表A1测R2的电流I2=0.2A。
(2)由并联电路电流的规律可知通过R1的电流
I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A
(3)由并联电路电压的规律可知R2两端的电压
U2=U=6V
(4)滑片移至左端,R1与R2并联,由并联电路电压的规律可知R1的电压
U1=U=6V
答:(1)通过R2的电流是0.2A;
(2)通过R1的电流是0.4A;
(3)R2两端的电压是6V;
(4)R1的滑片P移至最左端时,R1的电压是6V。
4、(1)
(2)6V;(3)0.4A
【详解】
解:(1)电压表及电流表都电流由正接线柱,负接线柱流出,作图如下:
(2)由电路图知,两灯并联在电路中,电压表测电源电压,所以电源电压
U=6V
(3)由电路图知,电流表A1测干路的电流,A2测灯L2的电流,据并联电路的电流特点知,通过灯L1的电流
I1=I-I2=1.2A-0.8A=0.4A
答:(1) ;
(2)电源电压为6V;
(3)通过L1的电流是0.4A。
5、 (1)0.1A;(2)50
【详解】
解:(1)由图象乙可知,污染指数为150时,观察乙图
电路中电流
(2)电压表示数0.5V时,则
U0=0.5V
则
UR=U-U0=3V-0.5V=2.5V
此时电路中的电流
根据
可得
由图乙可知,R为50Ω时污染指数为50。
答:(1)污染指数为150时,电路中的电流为0.1A;
(2)电压表示数0.5V时,污染指数为50。
四、实验探究
1、 C 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 不需要 见解析
【详解】
(1)[1]并联电路中,各支路电压相等,由欧姆定律可知,各支路电流与电阻成反比,在探究“并联电路干路电流与支路电流的关系”时,为了使实验结果具有普遍性,电阻的阻值应互不相等,而且若三个电阻的阻值两两组合比值相同,则在测得电流数据中,各支路的电流之比相同,这样就会使实验结果存在偶然性,所以实验中,该同学决定选择其中3个电阻完成实验,则对此三个电阻的阻值的要求是:三个电阻的阻值两两组合比值不同。
故选C。
(2)[2]为了使两个电阻并联在电路中,且电流表测量10Ω电阻所在支路的电流,应将阻值为15Ω的定值电阻的右接线柱与电流表的“0.6”接线柱相连,如图所示:
(3)[3]由表中数据可以得出两支路电流与干路电流的关系为
所以分析实验数据得出的结论是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
(4)[4][5]电流表选择不同的量程,分度值不同,但电流表量程的选择应根据实际电流的大小来选择,而且两次数据之间并不会进行对比,数据的精确程度不会影响实验结论,所以第一次实验不需要将电流表改成“0~3A”的量程重新进行,理由是:第一次实验已经完成并得出结论,第二次数据不需要和第一次数据分析对比,两组数据的精确程度无需相同。
2、 6 不同 不能 电压表的正负接线柱接反了 等于 串联电路中,电流处处相等
【详解】
(1)[1]根据电路图找出需要6条导线。
[2]实验中用的灯泡规格如果一样,会导致实验结果不具有普遍性,为了寻找普遍规律,避免偶然性,应该选择不同规格的灯泡做实验。
(2)[3][4]用电压表测量某元件两端电压时,应与这个元件并联,应该使标有”﹣“号的接线柱靠近电源负极,另一个接线柱靠近电源正极,所以题中在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,会导致电压表正、负接线柱接反,电压表指针反偏。
(3)[5][6]电流从正极出发,经开关,灯泡L2、L1回负极;因为两个灯泡串联,所以闭合开关后,通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流,与亮度无关。
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