资源描述
沪粤版九年级物理上册第十三章探究简单电路综合训练
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、将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近不带电的小纸屑,小纸屑容易被梳子“粘”起,下列现象中“粘”的原因与其相同是( )
A.两个底面平整的铅块,挤压后能“粘”在一起
B.书本被水浸湿后,里面的纸张全部粘在一起
C.干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上
D.用硬卡片盖住装满水的玻璃杯,倒置后卡片“粘”在杯口
2、如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6A,则下列说法错误的是( )
A.电流表A1的读数是0.3A B.灯泡L1和L2并联
C.电流表A1一定连接“﹣、3”接线柱 D.通过灯L1的电流为0.9A
3、甲是用毛皮摩擦过的橡胶棒,乙和丙是两个泡沫小球,甲和乙、乙和丙相互作用时的场景分别如图所示。由此可判断( )
A.甲带正电 B.乙带正电 C.乙不带电 D.丙带负电
4、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
5、如图所示电路,闭合开关后两灯均正常发光,下列判断正确的是( )
A.电流表A1测通过灯L1的电流
B.两电流表的示数一定不相同
C.两灯的额定功率一定不相同
D.仅断开S2,电流表A2的示数不变
6、下列用电器通过的电流接近4A的是( )
A.电风扇 B.电冰箱
C.电饭锅 D.电视机
7、某电吹风有冷风、热风两挡,如果只发热不吹风,会因温度过高引发安全事故。以下设计的电吹风电路合理的是( )
A. B.
C. D.
8、如图所示的电路中,电源电压为9V,闭合开关后,两灯均发光,电压表示数为6V,此时( )
A.灯泡L1两端电压为6V B.灯泡L2两端电压为6V
C.灯泡L1两端电压为9V D.灯泡L2两端电压为3V
9、如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数,下列判断正确的是( )
A.电流表A1只测量灯L2的电流 B.电流表A2的示数比A1的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光 D.仅断开S1只有一个表有示数
10、目前很多学校配备了自动防疫检测系统,只有体温正常且戴口罩的人方可进入校园。为此,小明同学设计了一个模拟电路,准备对校门控制系统进行改进,当检测到进校人员体温正常时,开关S1会自动闭合,又检测到该人正确带口罩时,开关S2会自动闭合,学校电动门才会自动开启。下列电路符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
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,当开关闭合时,电流表A1、A2、A3的示数分别为、、,则通过L1的电流是___________;通过L2的电流是___________。
2、在图所示的电路中,电源电压为U且保持不变。闭合电键S,发现两小灯都不亮,已知小灯L1、L2中仅有一个出现了故障。
①电路中的故障可能是:_________。
②为了检测故障,小明用一只完好的小灯L替换L1,闭合电键后,若发现小灯L____(选填“亮”或“不亮”),可判定发生故障的是小灯_____(选填“L1”或“L2”)。
3、如图所示电路,(1)当闭合S2、S3时,灯L1、L2组成___________联电路;(2)当只闭合S1时,灯L1、L2组成___________联电路;(3)当闭合S1、S2时,只有灯___________发光;(4)当S1、S2、S3同时闭合时,为___________电路,灯L1、L2都不能发光。
4、将一根针插在底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端。当带电的塑料棒靠近铝箔条的一端时, 铝箔条会旋转起来,如图乙所示,说明铝箔条与带电塑料棒带______(选填“同种”或“异种”)电荷,力可以改变物体的______。
5、如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触带电验电器的金属球时,发现验电器金属箔片的张角变大,则验电器原来带______电;在金属箔张角变大的瞬间,验电器金属杆里的电流方向是从______。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图所示,只闭合开关S1,电流表A1的示数为0.6A,A2的示数为0.3A,求:
(1)通过电源的电流为多少?
(2)若灯L2、L3为相同的灯泡,再闭合开关S2,A1的示数为多少?干路中的电流为多少?
2、在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为30Ω,电阻R2为10Ω。闭合开关S时,图中电流表示数如图所示。求:
(1)电源电压U。
(2)电阻R1两端的电压U1。
(3)若用电阻R0替换R1、R2中的一个,替换后使电路中AB两点间的电压与BC两点间的电压之比UAB′∶UBC′为1∶2,写出R0替换的是图中哪个电阻,并求出R0阻值。
3、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?
4、如图所示,电源电压可调,小灯泡标有“”的字样,小灯泡、标有“”的字样,(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)
(1)闭合开关、、,调节电源电压为时,求电流表的示数;
(2)闭合开关,断开开关、,调节电源电压为时,求电路消耗的总功率;
(3)闭合开关、,断开开关,调节电源电压为时,求小灯泡的实际发光功率。
5、如图甲所示电路中,闭合开关,电流表A1与A2指针指示的位置均如图乙所示。
求:(1)电路中的总电流是多少?
(2)通过灯L1和L2的电流。
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、某同学用如图中甲所示的电路来探究串联电路的电压规律。
(1)实验中应选用______(填“相同”或“不同”)规格的小灯泡L1、L2连接电路;
(2)按图甲所示电路连接好实物,在连线时开关S应______(选填“断开”或“闭合”)。连好电路后,检查电路可以通过______法来判断电表是否超过量程;
(3)将电压表的两端分别连到A与B、B与C、A与C,闭合开关,测量电压UAB、UBC、UAC,并将测得的数据记录在下表中;
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.2
2.3
4.5
2
2.0
2.5
4.5
3
3.1
4.5
改变两个小灯泡的规格,重做上述实验,其中第3次A与B两点间的电压如图乙所示,其示数是______V。分析实验数据,可得到串联电路的电压规律是:______(写表达式);
(4)探究串联电路的电压规律,实验至少要做______次,主要目的是为了______(填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(5)实验完毕,应先______,然后整理实验器材,放在规定位置。
2、物理老师在课堂上做了一个神奇的实验,将一个气球在衣服上摩擦了几下,举过头顶时出现了如图所示的现象。老师解释到:气球因摩擦带了电,但无法确定带的是“正电”还是“负电”。
请你根据所学的物理知识选择合适的器材,设计一个实验进行判断。
(1)实验器材:______;
(2)实验步骤:______;
(3)实验现象与结论:______。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近不带电的小纸屑,小纸屑容易被梳子“粘”起,这是摩擦起电现象。
A.两个底面平整的铅块挤压后能粘在一起,这是分子引力作用的结果,故A不符合题意;
B.书本被水浸湿后,因分子之间存在相互作用的引力,所以里面的纸张全部粘在一起,故B不符合题意;
C.在干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上,这是摩擦起电现象(化纤布料的衣服与人体摩擦),故C符合题意;
D.用硬卡片盖住装满水的玻璃杯,倒置后,在大气压的作用下纸片“粘”在杯口上,故D不符合题意。
故选C。
2、A
【详解】
由图甲知,电流从正极流出经电流表A1后分成两支,一支通过L1,另一支通过L2和A2,所以两灯并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2的电流;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表A2读数是0.6A;由图乙知,电流表A1应选择0~3A的量程,连接“﹣、3”接线柱,A1读数为1.5A,通过L1的电流为
综上所述,A错误,符合题意;BCD正确,不符合题意。
故选A。
3、B
【详解】
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,甲带负电,乙丙相互排斥,带同种电荷,甲乙相互吸引,乙一定带正电,则丙也带正电,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4、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。
5、B
【详解】
AB.从图中可以看出,两灯泡并联,电流表A1测通过灯L2的电流,电流表A2测通过总电路的电流,电流表A1示数小于电流表A2示数。故A错误,B正确;
C.两灯泡并联,电压相等,当灯泡的电阻相同时,灯泡的功率相等。故C错误;
D.仅断开S2,电路中只有灯泡L1工作,电流表A2测量L1电流,示数比原来小。故D错误。
故选B。
6、C
【详解】
A.电风扇的工作电流约0.5A,故A错误;
B.电冰箱的工作电流约1A,故B错误;
C.电饭锅的工作电流在4A左右,故C正确;
D.电视机的工作电流约0.5A ,故D错误。
故选C。
7、D
【详解】
A.若开关闭合,只有热风,故A不符合题意;
B.若开关闭合,电动机和加热电阻一起工作,只有热风,故B不符合题意;
C.若开关不闭合,只加热,不吹风,会因温度过高引发安全事故,故C符合题意;
D.若开关S闭合,只吹冷风,再闭合S1,则吹热风,故D符合题意。
故选D。
8、B
本题只要考查电压表的测量对象及串联电路电压规律,分析清楚电路结构、应用串联电路特点即可正确解题。
【详解】
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测灯L2两端电压,电压表示数为6V,则灯泡L2两端电压U2=6V,由串联电路的电压特点可得,灯泡L1两端电压
AC.灯泡L1两端电压为3V,故AC项不符合题意;
BD.灯泡L2两端电压为6V,故B项符合题意,D项不符合题意。
故选B。
9、D
【详解】
A.闭合开关S1、S2,电流表A1在干路上,测量干路电流,故A错误;
B.闭合开关S1、S2,两个灯泡并联,电流表A1在干路上,电流表A2在支路上,故电流表A2的示数比A1的小,故B错误;
C.若灯L1被短路时,则灯泡L2也被短路,故C错误;
D.仅断开S1,只有灯泡L2接入电路,电流表A2没有接入电路,故没有示数,只有电流表A1接入电路,故只有电流表A1有示数,故D正确。
故选D。
10、D
【详解】
依题意得,当开关S1和开关S2同时闭合时,电动机才会工作,说明开关S1和开关S2都控制着电动机,开关S1、开关S2、电动机应串联,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
二、填空题
1、 0.2 0.4
【详解】
[1][2]观察电路图可知,灯泡L1、L2、L3并联,电流表A1测干路电流,A2测L1和L2的总电流,A3测L3的电流。设灯泡L1、L2、L3电流分别为I1、I2、I3,由并联电路中电流的规律可得
I1+I2+I3=1.2A
I2+I3=1A
I3=0.6A
解得
I1=0.2A,I2=0.4A,I3=0.6A
故通过L1的电流为0.2A,通过L2的电流为0.4A。
2、 L1断路或L2断路 亮 L1
【详解】
[1]闭合电键S,两灯泡串联,发现两小灯都不亮,可能是L1断路或L2断路。
[2][3]小明用一只完好的小灯L替换L1,闭合电键后,若发现小灯L亮,可判定发生故障的是小灯L1;若发现小灯L不亮,可判定发生故障的是小灯L2。
3、 并 串 L2 短路
【详解】
[1]当闭合S2、S3时,电路有两条电流路径,灯L1、L2组成并联电路。
[2]当只闭合S1时,电路只有一条电流路径,灯L1、L2组成串联电路。
[3]当闭合S1、S2时,灯L1被短路,只有灯L2接入电路,只有灯L2发光。
[4]当S1、S2、S3同时闭合时,导线直接把电源两极连接起来,电路为短路电路,灯L1、L2都不能发光。
4、 同种 运动状态
【详解】
[1]由图得,当带电的塑料棒靠近铝箔条的一端时, 铝箔条顺时针旋转,说明铝箔条受到排斥力的作用,由同种电荷相排斥得,铝箔条与带电塑料棒带同种电荷。
[2]铝箔条在排斥力的作用下由静止变为顺时针旋转,说明力可以改变物体的运动状态。
5、 正 金属球到金属箔片
【详解】
[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,去接触带电验电器的金属球时,验电器金属箔片的张角变大,说明金属箔之间的斥力变大,由于同种电荷互相排斥,则验电器原来带正电。
[2]物理学规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,在金属箔张角变大的瞬间,验电器金属杆里的电子从金属箔移动到金属球,验电器金属杆里的电流方向与电子运动的方向相反,故验电器金属杆里的电流方向是从金属球到金属箔片。
三、计算题
1、(1)0.9A;(2)0.9A,1.2A
【详解】
解:(1)只闭合开关S1,L1和L2并联,电流表A1测量通过L1的电流,电流表A2测量通过L3的电流,通过电源的电流为
I=I1+I3=0.6A+0.3A=0.9A
(2)若灯L2、L3为相同的灯泡,再闭合开关S2,三个灯泡并联,电流表A1测量通过L1和L2的电流,此时灯L2和L3两端的电压相等,它们的规格相同,通过两个灯泡的电流相同,由(1)可知通过灯泡L3的电流是0.3A,所以通过L2的电流是0.3A,并联电路中各个支路互不影响,通过L1的电流是0.6A,A1的示数为
IA1=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A
干路中的电流为
I总=I1+I2+I3=0.6A+0.3A+0.3A=1.2A
答:(1)通过电源的电流为0.9A;
(2)若灯L2、L3为相同的灯泡,再闭合开关S2,A1的示数为0.9A,干路中的电流为1.2A。
2、 (1)12V;(2)9V;(3)5Ω或60Ω
【详解】
(1)闭合开关S时,R1与R2串联,电流表示数为0.3A
总电阻
因此电源电压
(2)电阻R1两端的电压
(3)若用电阻R0替换R1
则
因此
若R0替换R2
因此
答:(1)电源电压12V;
(2)电阻R1两端的电压9V;
(3)电阻R0替换R1时,阻值是5Ω;R0替换R2时,阻值是60Ω。
3、(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。
4、(1);(2);(3)0
【详解】
解:(1)当闭合、、时,被短路,、两灯并联,电流表测量干路电流,已知电源电压为,则并联电路两端的电压为,所以、两端电压为,与灯泡的额定电压相等,所以,灯泡、正常工作,则由可得
则电流表的示数为
(2)闭合,断开、时,、两灯串联,由于、规格相同,根据串联电路的分压特点可知
则、正常工作,总功率为
(3)闭合开关、,断开开关,被短路,只有连入电路,因为电源电压为,则此时两端电压为远高于的额定电压,因此被烧坏,故实际功率为零。
答:(1)闭合开关、、,调节电源电压为时,电流表的示数为。
(2)闭合开关,断开开关、,调节电源电压为时,电路消耗的总功率为。
(3)闭合开关、,断开开关,调节电源电压为时,小灯泡的实际功率为0。
5、(1)2.2A;(2)1.76A,0.44A
【详解】
解:(1)由电路图可知,两灯并联,电流表A1测干路电流,A2测L2支路电流,由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,A1示数应大于A2示数,而两电流表指针偏转相同,所以A1使用0~3A量程,分度值0.1A,由图乙知其示数为2.2A,电路中的总电流即干路电流为
(2)A2使用0~0.6A量程,分度值0.02A,其示数为0.44A,即L2支路电流为0.44A;由并联电路的电流特点可知,通过L1电流为
答:(1)电路中的总电流是2.2A;
(2)通过灯L1和L2的电流分别为1.76A、0.44A。
四、实验探究
1、 不同 断开 试触 1.4 3 寻找普遍规律 断开开关
【详解】
(1)[1]为了让实验结论可靠,实验中应选择规格不同的小灯泡。
(2)[2][3]按电路图连接实物,连接电路时,开关要断开;为防止灯泡两端电压过大而烧坏电压表,可采用大量程进行试触,若偏转角度很小则换用小量程。
(3)[4][5]由图可知电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则电压表的示数1.4V;分析实验数据,可得到串联电路的电压规律是
(4)[6][7]探究串联电路的电压规律,为避免实验的偶然性,实验至少要做3次,主要目的是为了寻找普遍规律。
(5)[8]实验完毕,应先断开开关,去电源,然后整理实验器材,将器材放在规定位置。
2、 见解析 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]需要的器材:气球、细线、丝绸、玻璃棒。
(2)[2]步骤:将摩擦过的气球用细线吊起,用丝绸摩擦的玻璃棒靠近气球的一端,观察是相互排斥还是相互吸引。
(3)[3]实验现象与结论:若相互排斥,则说明摩擦过的气球带正电;若相互吸引,则说明摩擦过的气球带负电。
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