资源描述
沪粤版九年级物理上册第十三章探究简单电路定向攻克
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,小明用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球,观察到验电器的金属箔片张开。下列说法正确的是( )
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒得到电子带上负电
B.金属箔片张开是由于两金属箔片带正电荷而互相排斥
C.金属箔片张开的瞬间,玻璃棒上的正电荷移动到金属箔片上
D.金属箔片张开的瞬间,产生的电流方向是从金属箔片流向玻璃棒
2、如图所示为某同学连接电路的实物图,但是由于连接错误,一旦闭合开关会引起电源短路,现只需要拆除一根导线就可以让两灯泡串联,现要拆除的导线是( )
A.a B.b C.c D.d
3、如图所示,旅客进入火车站需要通过刷脸机认证,当身份信息或人脸信息不符合时,电动机不工作无法打开闸门,人不能进入火车站.小明设计了电路模拟刷脸机,能达到相同效果的电路图是( )
A. B.
C. D.
4、以下描述与实际不符的是( )
A.15℃时声音在空气中的传播速度是340m/s
B.人的正常体温是38.5℃
C.初中物理课本宽度约为18cm
D.一节干电池的电压大约是1.5V
5、下列现象中,不属于摩擦起电的是( )
A.用塑料梳子梳干燥的头发,越梳越蓬松
B.吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来
C.在干燥的天气中脱毛衣时,会听到啪啪声
D.风扇用过一段时间后,扇叶上沾有很多灰尘
6、如图所示,把一只LED (发光二极管)接入电路,闭合开关后LED正常发光,用手触摸几乎感觉不到发热。以下说法正确的是( )
A.LED相当于电源
B.LED主要是由超导体材料制成的
C.LED工作时主要将电能转化为内能
D.电源正负极对调连接,闭合开关LED不发光
7、 “节能减排,低碳生活”重在行动。居民楼道里的灯是由“光控”开关和“声控”开关同时控制的:“光控”开关在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;“声控”开关在有人走近发出声音时闭合,无人走动时自动断开。这样,照明灯只有在夜间有人走近时才会发光,其余时间均不发光,达到节电效果。以下电路设计合理的是( )
A. B.
C. D.
8、下列电路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
9、甲、乙两灯连接在同一电路中,测得通过甲灯的电流是0.3A,通过乙灯的电流是0.5A,则甲、乙两灯的连接方式是 ( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能串联,也可以并联 D.以上说法都不对
10、如图所示,电源两端电压保持不变,R1、R2为定值电阻。闭合开关S1和S2,电流表和电压表均有示数;当开关S2断开时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数不变,电压表示数变小 B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电流表示数变小,电压表示数变小 D.电流表示数变小,电压表示数不变
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、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”)。
2、如图所示,电路中电源电压保持不变。当开关S闭合、S1断开,甲、乙两表为电流表时,甲、乙两表示数之比为;当开关S和S1都闭合,甲、乙两表为电压表时,消耗的功率_______,两电压表示数=_________。
3、N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,它能过滤比自身空隙小得多的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带______(选填“正”或“负”)电,具有了______的作用。由于熔喷布有很好的______(选填“导电性”或“绝缘性”),所以能长时间保留静电,但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降。原因是潮湿后的熔喷布______(选填“带”或“不带”)电。
4、A、B、C三个轻质塑料小球悬挂在细丝线下端,它们靠近时相互作用情况如图甲、乙所示,则可以判断一定带电的小球是______。
5、小明去超市买水果,老远就闻到榴莲的“香味”。这是因为发生了______现象;小明想用塑料袋装些榴莲,双手搓开塑料袋时,发现塑料袋总会“粘”在手上,这是因为摩擦后使得手与塑料袋带上了______(选填“同种”或“异种”)电荷相互吸引。
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、如图所示,L1与L2并联,A1的示数是1.6A,A2的示数为0.4A,求:
(1)流过L1的电流为多少?
(2)流过L2的电流是多少?
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、如图所示为雅娟同学设计的汽车模型推力检测装置,它主要是由推力接受器 F 和压力杠杆OCD、压力传感器 D 和测量电路组成,其中 OC:OD = 1:5,V显示汽车推力的仪表是由量程为 3V 的电压表改装而成,D 点所受压力与滑动变阻器 AP 段电阻 R 的阻值变化关系如下表所示。
序号
1
2
3
4
5
6
7
D 点压力 F/N
0
5
10
15
20
25
30
电阻 R/Ω
300
250
200
150
100
50
0
若杠杆等推力检测装置的质量均忽略不计,滑动变阻器最大电阻R0为300Ω,电源输出电压恒为3V则
(1)当该检测装置D点所受压力为零时,电压表的示数为多少伏特;
(2)当滑动变阻器AP电阻R阻值为150Ω时,汽车 E 通过F对C点的推力是多少;
(3)为了把电压表改装成检测C点推力大小仪表,请你把电压表读数所对应 C 点的压力直接填入下表。
V 电压表/V
0
1
2
3
C 点压力 F/N
5、如图所示的电路,电源电压为,当闭合,、断开时,电压表的示数为。求:(要写出简要分析与理由)
(1)当、断开,闭合时,电压表两极对调后示数为多少?
(2)当、闭合,断开时,电压表的示数为多少?
(3)当、闭合,断开时,电压表的示数为多少?
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、小美和小丽用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。
(1)准备器材时,灯L1和灯L2的规格应选______(选填“相同”或“不同”)的;连接电路时,开关应处于______状态;
(2)小美用电压表测量L1两端的电压,闭合开关后,她发现电压表出现了图乙所示的现象。出现这种现象的原因是______;
(3)她们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。小美用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出L1处的故障是______;L2是短路还是正常的?小丽在原电路中又添加了一个电学器材,就检验出了结果,她的方法可能是______;
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联后的总电压/V
1.4
3.1
4.5
(4)她们排除故障后继续实验,得出了上表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应当______。
2、小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关应 _____(选填“断开”或“闭合”)。
(2)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 _____;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 _____。
(3)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的方法是 _____。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电,故A错误;
B.玻璃棒带正电,那么验电器的金属箔片也带正电,同种电荷相互排斥,金属箔片张开,故B正确;
CD.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触不带电的验电器上的金属球后,部分电子由金属球转移到玻璃棒上,不是正电荷移动,我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向,电子带负电,故瞬间电流的方向是从玻璃棒到验电器,故CD错误。
故选B。
2、B
【详解】
如图,此时闭合开关,电路中电流不会流经L1、.L2,而是经d、b、a、开关回到负极,导线b引起短路,因此只需拆除导线b,可以让两灯泡串联,若拆除导线a或d则电路发生断路,若拆除导线c则电路依然短路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3、A
【详解】
根据题意知道,当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时,电动机才工作,说明两开关相互影响,即两开关、电动机串联,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4、B
【详解】
A.声音的传播速度与温度有关,15℃时声音在空气中的传播速度是340m/s ,符合实际,故A不符合题意;
B.人的正常体温是37℃左右,变化幅度很小,38.5℃不符合实际,故B符合题意;
C.伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm,初中物理课本宽度略小于一些,约为18cm ,符合实际,故C不符合题意;
D.一节新干电池两极间的电压是1.5V,符合实际,故D不符合题意。
故选B。
5、B
【详解】
A.用塑料梳子梳干燥的头发,越梳越蓬松是梳子与头发摩擦带了电荷,头发之间相互排斥形成的,故A不符合题意;
B.吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来是依靠大气压的作用,故B符合题意;
C.在干燥的天气中脱毛衣时,人体与毛衣摩擦带了异种电荷,出现电中和现象,会听到啪啪声,故C不符合题意;
D.风扇用过一段时间后,与空气摩擦带了电吸引空气中的灰尘,所以扇叶上沾有很多灰尘,故D不符合题意。
故选B。
6、D
【详解】
A.在电路中,LED相当于用电器,故A错误;
B.LED主要是由半导体材料制成的,故B错误;
C.LED工作时主要将电能转化为光能,故C错误;
D.由于二极管具有单向导电性,将电源正负极对调连接,闭合开关LED不发光,故D正确。
故选D。
7、D
【详解】
A.有声音时,声控开关闭合,电源短路,故A不符合题意;
B.白天,光控开关断开,有声音时,声控开关闭合,灯泡发光,故B不符合题意;
C.晚上,光控开关闭合,电源短路,故C不符合题意;
D.白天,光控开关断开,电路始终是断路状态,灯泡不发光。晚上,光控开关闭合,有声音时,声控开关闭合,灯泡发光,无声音时,声控开关断开,灯泡熄灭,故D符合题意。
故选D。
8、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。
9、B
【详解】
根据题意可知,通过甲、乙两灯泡的电流不相等,因串联电路的电流处处相等;所以两灯泡一定不是串联,一定为并联。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10、D
【详解】
如图所示,闭合开关S1和S2,两电阻并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压;当开关S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,根据并联电路电流的规律,干路电流等于各支路的电流之和,所以电流表示数变小,电压表测电源电压,电源电压不变,即电压表示数不变。故ABC错误,D正确。
故选D。
二、填空题
1、 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。
2、
【详解】
[1]如图所示,当开关S闭合、S1断开,甲、乙两表为电流表时,与并联,甲表测量通过的电流,乙表测量干路电流,甲、乙两表示数之比为,由并联电路的电流特点可知通过的电流与通过的电流之比
各支路两端电压U相等,可知与的电阻之比:;而当开关S和S1都闭合,甲、乙两表为电压表时,与串联,此时与两端的电压之比
根据可知
。
[2]此时甲表测两电阻两端的电压之和,乙表测电阻两端的电压,则两电压表示之比
=
3、 负 吸引轻小物体 绝缘性 不带
【详解】
[1][2]N95口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷,由于带电体能吸引轻小物体,进而吸附一些粒径较小的污染物,甚至病毒这种纳米级的物质也会被吸附。
[3][4]熔喷布有很好的绝缘性,所以能长时间保留静电。但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降。由于普通自来水是导体,N95口罩在自来水龙头下冲洗时潮湿后的熔喷布不带电。
4、A、C
【详解】
由图乙可知,A、C相互排斥,故由同种电荷相互排斥可知,A、C一定带同种电荷,由图甲可知,A、B相互吸引,由异种电荷相互吸引可知,A、B可能带异种电荷,又由带电体可以吸引轻小物体可知,B也有可能不带电,故可知一定带电的小球是A、C。
5、 扩散 异种
【详解】
[1]老远就闻到榴莲的“香味”,这是因为有榴莲味的分子不断的做无规则运动,发生了扩散现象。
[2]塑料袋总“粘”在手上,这是因为摩擦后使得手与塑料袋之间电子发生了转移带上了异种电荷相互吸引。
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)1.2A;(2)0.4A
【详解】
解:(1)由图示电路可知,灯泡L1、L2并联,电流表A2测的是通过L2的电流,电流表A1测干路中的电流;由于电流表A2的示数为0.4A,则通过L2电流的电流I2=0.4A,因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,且电流表A1的示数为1.6A,所以通过L1的电流
I1=I-I2=1.6A-0.4A=1.2A
(2)由(1)可知通过L2电流的电流是0.4A。
答:(1)流过L1的电流为1.2A;
(2)流过L2的电流是0.4A。
3、12C
【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)3.0V;(2)75N;(3)见解析
【详解】
解:(1)当时,滑片P移至B端,电压表测量电源电压,此时电压表的示数为3.0V;
(2)由表中查得,当时,根据杠杆平衡条件得
(3)当电压表的示数分别为:0V、1V、2V、3V 时,AP段电阻 R 的阻值分别为:0、100、200、300;对应 D 点压力为:30N、20N、10N、0N;根据杠杆的平衡条件可得:对应 C 点的压力为:150N、100N、50N、0N; 改装仪表的示数特征如下表:
电压表
0
1
2
3
C 点压力
150
100
50
0
答:(1)当时,滑片P 移至B 端,电压表测量电源电压,此时电压表的示数为3.0V;
(2)当滑动变阻器AP电阻 R 阻值为 150Ω时,汽车E通过 F对C点的推力是75N;
(3)改装仪表的示数特征如下表:
电压表
0
1
2
3
C 点压力
150
100
50
0
5、(1)4V;(2)10V;(3)0
【详解】
(1)由图知道,当S1闭合,S2、S3断开时,为L1、L2的串联电路,此时电压表测量L1两端的电压,且电压表的示数为,说明电压表连接正确;当、断开,闭合时,仍是L1、L2的串联电路,根据电流方向知道,电压表两极对调后,电压表接法仍正确,此时测量的是L2两端的电压。由串联电路电压的特点知道,此时电压表的示数是
(2)由图知道,当、闭合,断开时,L2被短路,为L1的简单电路,电压表测量的是电源电压,故示数为10V。
(3)由图知道,当、闭合,断开时,L2被短路,为L1的简单电路,电压表测量的是两端的电压,故示数为0。
答:(1)当、断开,闭合时,电压表两极对调后示数为4V;
(2)当、闭合,断开时,电压表的示数为10V;
(3)当、闭合,断开时,电压表的示数为0。
四、实验探究
1、 不同 断开 电压表选用了大量程 断路 见解析
见解析
【详解】
(1)[1]为使结论具有普遍性,灯L1和灯L2的规格应选不同的。
[2]为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)[3]此时电压表的指针偏转角度过小,出现这种现象的原因是电压表选用了大量程。
(3)[4]他们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电路可能断路,小刚用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则电路中的故障是L1断路;
[5]增加一个电压表,方法是:排除L1故障后,将电压表并联在L2两端测电压,如果电压表没有示数,说明L2短路,若电压表有示数,则L2正常。
(4)[6]为了得出串联电路电压关系的普遍规律,换用不同规格的器材(灯泡、电源)多次测量,从众多的数据中找到普遍的规律。
2、 断开 电流表的正、负接线柱接反了 0.24 应该换用不同规格的小灯泡,多做几次实验
【详解】
(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
(2)[2]他在测量B处的电流时,发现电流表的指针反向偏转,原因是电流表的正、负接线柱接反了。
[3]电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
(3)[4]为了得到普遍规律,应该换用不同规格的小灯泡,多做几次实验。
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