2022年沪粤版九年级物理上册第十三章探究简单电路专题攻克试题(含答案解析).docx

沪粤版九年级物理上册第十三章探究简单电路专题攻克 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，甲、乙均为理想电表，当开关S闭合后灯L1、L2都能发光，下列说法中正确的是A灯L1、L2是串联在电路中的B甲一定是电流表，乙一定是电压表C当L2短路时L1仍能发光D乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等2、现代社会倡导文明出行，晓民同学观察人行横道信号灯，发现人行横道信号灯由红灯和绿灯组成，红灯停，绿灯行，以下画出的是控制人行横道红、绿灯的模拟电路图，你认为可行的是（）ABCD3、在2022北京冬奥会开幕式上，400名演员挥动发光杆，发光杆一会发出绿光代表绿草，随后又发出白光组成蒲公英。据悉，杆上有两个开关：一个是总开关，另一个用来控制发出白光和绿光。下面哪个电路设计最能实现这一效果（）ABCD4、将两个电流表分别接入如图甲所示的两个位置测量，此时电流表A1和A2读数分别如图乙所示，通过灯泡L1、L2的电流大小分别为（）A0.24A0.7AB1.2A0.7AC0.24A0.46AD1.2A0.14A5、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6、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（）ABCD7、小伟妈妈做饭时，不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上。小伟急中生智，拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下，然后把小勺靠近胡椒粉，胡椒粉立刻被吸到勺子上，成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列说法正确的是（）A塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电B若塑料小勺带负电是因为它失去了电子C塑料小勺带电是通过摩擦的方法创造了电荷D塑料小勺摩擦毛料布带了电，说明小勺是导体8、用丝绸摩擦过的玻璃棒分别去靠近甲、乙两个轻小物体，结果甲被排斥、乙被吸引。由此我们可以判定（）A甲带负电，乙带正电B甲带负电，乙不带电或带正电C甲带正电，乙不带电或带负电D条件不足，无法判定甲带何种电荷9、如图所示，是物理实验室常用的1号干电池。以下与该电池相关的物理量估测最符合实际的是（）A高度约10mmB重力约5NC电压约1.5VD密度约1g/cm310、下列说法中正确的是（）A用纸巾摩擦过的塑料吸管可以吸引纸屑，说明塑料是导体B用塑料梳子梳头发，头发更蓬松是因为梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷C与头发摩擦过的塑料尺能吸引纸屑，因为塑料尺把头发的电荷都带走了D干燥的冬季，化纤衣服容易吸附灰尘是因为摩擦过的衣服带了电容易吸引轻小物体第卷（非选择题 80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、小红用实验室常用的一种电流表测通过一只小灯泡的电流大小的实验。当导线a、b分别与标有“-”和“3”的接线柱相连时，电流表指针偏转情况如图甲所示，则此时，电流是从导线_（填（“a”或“b”）流入电流表：小红及时纠正错误，检查电路连接无误后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，则此时电流表的读数为_。2、如图所示，电源电压不变。当开关S1断开时，电压表的示数_，电流表的示数_。（均选填“变大”“变小”或“不变”）3、如图所示的电路，电源电压恒为6V，闭合开关 S，电流表 A1 示数为 0.5A，A2示数为 0.3A，则电阻 R1的电功率是_W，在相同时间内电流通过电阻 R1、R2 做功之比为_。4、如图所示，用羊毛分别摩擦管和塑料丝后，塑料丝可悬浮在管的上方，原因是它们与羊毛摩擦后都_（选填“得到”或“失去”）电子带负电，而且同种电荷之间相互_（选填“排斥”或“吸引”）。5、如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，再闭合开关S2，电压表的示数_（选填“变大”“不变”或“变小”），灯泡L1的亮度_（选填“变亮”“不变”或“变暗”）。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻：，。额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，单刀双掷开关可以在a、b两点切换，空气炸锅有高、中、低三个档位。（1）低温档正常工作时，求两端电压。（2）高温档正常工作时，求电路中消耗的总功率。（3）若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20，炸熟至少需要达到170，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量。c薯条取（4）若用电高峰期是电压为200V使用空气炸锅高温档完成以上烹制，求烹制一次薯条需要的时间。2、如图甲所示，当开关S1闭合，S2和S3都断开时，电流表A1的示数如图乙所示，求：(1)电流表A2和A3的示数；(2)当开关S2和S3闭合，S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为0.7A和0.3A，电流表A1的示数；(3)若将S1、S2和S3同时闭合会发生什么现象？3、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1234567D 点压力 F/N051015202530电阻 R/300250200150100500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300，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150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/V0123C 点压力 F/N4、如图所示，已知电源电压为12V，电压表V1、V2的规格相同，闭合开关S，电压表V2的示数为7.5V，通过灯泡L2的电流为0.5A，回答下列问题：（1）灯L1两端的电压是多少？（2）通过灯泡L1的电流的是多少？（3）若灯泡L1换成导线接入电路，则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少？5、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？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小明要探究“并联电路的电流规律”，如图甲所示是他设计的电路图。（1）在连接图乙的电路时开关应处于 _状态，乙图电流表测量的是 _（填“A”“B”或“C”）处的电流。（2）接通电路前发现电流表指针在如图丙所示的位置处，可能的原因是 _。（3）更正上述问题后，小明测量 A、B的电流如表所示，可得出结论：在并联电路中，各支路的电流相等。A点电流IA/AB点电流IB/AC点电流IC/A灯泡L1、L2并联0.380.38（4）为了得出普遍规律，小明应该 _。2、如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。(1)连接电路时，开关应 _ 。实验时，灯L1和灯L2的规格应 _ 。（填“相同”或“不相同”）(2)闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V，UBC=0V，UAC=3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 _ 。(3)处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是 _ V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关 _ 。(4)正确实验后，小明分析多组数据得出结论 _ 。（请使用文字叙述）-参考答案-一、单选题1、B【详解】AB由图知道，开关S闭合后，要使灯L1和L2都能发光只有并联才行，因为电压表要并联在电路中，电流表要串联在电路中，所以电流从正极出发分两支，一支经电流表甲、灯泡L2回负极，另一支经电流表甲、灯L1回负极，所以甲一定是电流表，乙一定是电压表，故A错误，B正确；C因为甲是电流表，当L2短路时，发生电源短路，L1不能发光，故C错误；D乙是电压表，测量L2两端电压，甲是电流表，测量干路上的电流，所以，乙、甲两电表示数的比值不等于L1的阻值，故D错误2、D【详解】根据红、绿信号每次只能亮其中一个灯，不能同时亮，即不能同时工作，每个可独立工作，所以两灯应并联，且各有一个开关控制，干路上没有开关。A当开关S1、S2都闭合时，红灯、绿灯串联，两个灯泡同时发光，故A不符合题意；B只闭合开关S1时，红灯、绿灯串联，两个灯泡同时发光，再闭合开关S2，红灯被短路，只有绿灯亮，故B不符合题意；C只闭合开关S1时，红灯亮，再闭合开关S2，两个灯泡都发光，故C不符合题意；D只闭合开关S1时红灯亮，只闭合开关S2时绿灯亮，两灯独立工作，互不影响，故D符合题意。故选D。3、D【详解】依题意得，绿灯与白灯并联，绿灯与白灯互不影响，开关一个在干路上，控制整个电路，一个既控制白灯，也控制绿灯。因此两灯并联，两开关串联，都在干路上，一个为单刀单掷开关，用于控制整个电路，一个为单刀双掷开关，用于控制发出的光是白光还是绿光，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4、C【详解】根据电路图，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即干路电流大于任意支路的电流，而从两表指针偏转位置来看，电流表A1的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，即通过灯L1的电流是0.24A；电流表A2的量程为03A，分度值为0.1A，示数为0.7A，即干路电流0.7A，通过灯L2的电流I2=I-I1=0.7A-0.24A=0.46A故选C。5、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。6、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。7、A【详解】A塑料勺经过摩擦带了电，带电体吸引胡椒粉这样的轻小物体，故A正确；B若塑料勺带负电是因为它得到电子，故B错误；C塑料小勺带电是通过摩擦的方法使电荷发生了转移，不是创造了电荷，故C错误；D摩擦起电不能说明物体是导体，塑料小勺是绝缘体，故D错误。故选A。8、C【详解】与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷，用它去靠近甲和乙，甲被排斥，根据同种电荷相互排斥的特点说明甲与玻璃棒带的是同种电荷，甲带正电；乙被吸引，根据异种电荷相互吸引和带电体具有吸引轻小物体的性质可知：乙可能带负电荷、也可能不带电。故选C。9、C【详解】A1号干电池的高度与正常人的大拇指长度差不多，约为6cm，即60mm，故A不符合实际；B1号干电池的质量约为m=130g=0.13kg故由G=mg可得，其重力约为G=mg=0.13kg10N/kg=1.3N故B不符合实际；C一节新干电池的电压约为1.5V，故C符合实际；D由图中可知，1号干电池的体积约为V=56cm3，故由可得，其密度约为故D不符合实际。故选C。10、D【详解】A用纸巾摩擦过的塑料吸管可以吸引纸屑，说明塑料吸管摩擦后带电，不能说明塑料是导体，故A错误；B用塑料梳子梳头发，头发更蓬松是因为梳子与头发摩擦的过程中电荷发生了转移，没有创造电荷，故B错误；C摩擦起电过程是部分电荷发生了转移，故C错误；D干燥的冬季，化纤衣服容易摩擦起电，带电后能够吸引轻小的灰尘，故D正确。故选D。二、填空题1、 a 0.32A【详解】1由图甲知，电流表的指针反向偏转，说明正负接线柱接反，即电流从导线a注入电流表。2由图乙知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，其示数为0.32A。2、 不变 变小【详解】开关都闭合时，两灯泡并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。1当S1断开时，由于电源电压不变，所以电压表示数不变。2两开关都闭合时，电流表示数为I=I1+I2。由于并联电路互不影响，所以当S1断开时，通过L2的电流I2不变，通过L1的电流I1变为0，所以电流表示数等于I=I2，故电流表示数变小。3、 1.8 32【详解】1由电路图可知，两电阻并联，电流表 A2测R1支路的电流，A1测干路电流； 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流电阻 R1消耗的电功率2在相同时间内电流通过电阻 R1、R2做功之比4、 得到 排斥【详解】1用羊毛分别摩擦PVC管和塑料丝后，PVC管和塑料丝对电子的束缚能力较强，故PVC管和塑料丝均得到电子带负电。2因同种电荷相互排斥，故塑料丝受到PVC管的电荷斥力从而悬浮。5、 不变 不变【详解】12如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，只有灯泡L1的简单电路，电压表测量电源电压，再闭合开关S2，两个灯泡并联，电压表测量电源电压，电压表的示数不变。并联电路中各个用电器互不影响，所以灯泡L1的亮度不变。三、计算题1、（1）44V；（2）1210W；（3）9.0104J；（4）90s【详解】解：（1）由图知道，开关S1闭合，开关S接b端，R1、R2并联，总电阻最小，由知道，此时处于高温挡；开关S1闭合，开关S接a端时，电路中只有R2连入电路,电路总电阻适中，由知道，此时处于中温挡； S闭合接a端，S1断开，R1、R2串联，总电阻最大，此时处于低温档，由串联电路电压的特点知道，两端电压（2）高温挡正常工作时，开关S1闭合，开关S接b端，R1、R2并联，则R1、R2消耗的功率分别是 电路中消耗的总功率（3）薯条质量m=200g=0.2kg薯条吸收的热量Q吸=cm(t-t0）=3.0103J/(kg)0.2kg(170-20)=9.0104J（4）用电高峰期是电压为200V使用空气炸锅高温档完成以上烹制时， R1、R2消耗的功率分别是电路中消耗的总功率由 知道，加热时间答：（1）低温档正常工作时， 两端电压是44V；（2）高温档正常工作时，电路中消耗的总功率1210W；（3）一次炸熟200g薯条需要吸收的热量9.0104J；（4）烹制一次薯条需要的时间是90s。2、 (1)0.1A，0；(2)0.4A；(3)发生电源短路，电源将被烧坏【详解】解：(1)根据电路图可知，当S1闭合、S2和S3都断开时，L1、L2串联；电流表A1和A2的都测量电路电流，而串联电路处处电流相等，故电流表A1和A2的示数相等，都等于图乙中的示数0.1A；电流表A3处于断路状态，因此示数为0。(2)当开关S2和S3闭合，S1断开时，L1、L2并联；电流表A1测通过L2的电流，A2测通过L1的电流，A3测干路电流；因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1的示数(3)当S1、S2和S3同时闭合时，电流从电源正极流出，直接从S1、S3回到电源负极，故发生电源短路，电源将被烧坏。答：(1)电流表A2的示数为0.1A，A3的示数为0；(2)当开关S2和S3闭合，S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为0.7A和0.3A，电流表A1的示数为0.4A；(3)若将S1、S2和S3同时闭合，会发生电源短路，电源将被烧坏。3、（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0123C 点压力150100500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 150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0123C 点压力1501005004、（1）4.5V；（2）0.5A；（3）0V，12V【详解】解：（1）据图可知，由于电压表相当于断路，所以该电路只有一条电流的路径，即L1、L2是串联的；据图可知，电压表V1并联在L1两端，所以测量的是L1两端电压，V2并联在L2两端，所以测量的是L2两端电压；则灯泡L2两端的电压U27.5V；根据串联电路的电压特点可知，L1两端的电压U1UU212V7.5V4.5V（2）L1、L2是串联的，已知通过灯泡L2电流为0.5A，根据串联电路中电流处处相等可知，通过灯泡L1的电流是0.5A。（3）若灯泡L1换成导线接入电路，此时V2与L2并联，导线与V1并联，V1的电压为0，电压表V2的电压等于电源电压，即电压表V1的示数为0V，电压表V2的示数为12V。答：（1）灯泡L1两端的电压是4.5V；（2）通过灯泡L1的电流的是0.5A；（3）电压表V1的示数为0V，电压表V2的示数为12V。5、（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。四、实验探究1、 断开 B 电流表没有调零（合理即可） 换用不同规格的灯泡多次测量【详解】（1）12为保护电路，在连接图乙的电路时开关应处于断开状态，确保电路中没有电流通过，乙图电流表安装在干路，故测量的是B处的电流。（2）3接通电路前发现电流表指针在如图丙所示的位置处，此时电路中没有电流通过，则可能的原因是电流表没有调零或电流表损坏。（4）4只进行一次实验就得出结论是不合理的，因为有偶然性，所以为了得出普遍规律，小明应该换用不同规格的灯泡多次测量。2、 断开 不相同 L1断路或L1开路或L1接触不良 0.5 电压表改接03V量程或电压表改接小量程 见解析【详解】(1)1为了保护电路，连接电路时，开关应断开。2为了使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行实验。(2)3把电压表接在图甲中AB两点，UAB=3V，说明AB两点的外侧是通路，把电压表接在BC两点，UBC=0V，说明BC两点的外侧有断路，把电压表接在AC两点，UAC=3V，说明AC两点的外侧是通路，所以故障可能是L1断路。(3)4电压表示数如图乙所示，电压表的量程是0-15V，电压表的分度值是0.5V。5图乙中电压表的示数是2V，为了使实验结果更准确，需要选择03V量程。(4)6由实验数据可知，串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和。