难点解析沪粤版九年级物理上册第十三章探究简单电路综合练习试题(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综合练习
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、下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（　　）
A． B．
C． D．
2、按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（　　）

A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路
3、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．
4、如图所示的电路，闭合开关S后，只有一只灯泡发光，两电流表示数相等，关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（　　）

A．断路 B．断路 C．短路 D．短路
5、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（　　）   

A．0.24A   0.7A
B．1.2A   0.7A
C．0.24A   0.46A
D．1.2A   0.14A
6、 “新冠”疫情期间，某商场在门口安装了一个疫情防控门禁系统。该系统要求：进入人员必须扫场所码和测量体温，扫码后开关闭合，接着进行体温测量，温度低于37.3℃开关闭合，此时指示灯亮起，电动机工作打开安全门，人员才能进入。符合该门禁系统要求的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
7、使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。则其电路可能是（　　）

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，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
10、如图所示，是2022年冬奥会闭幕式上控制舞台灯光与五环旗升降的电路原理图。闭合开关S1，舞台灯亮起，按下开关S2时，电动机才能启动控制五环旗升降；若舞台灯不亮，电动机也不启动。下列电路符合要求的是（　　）
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、取两个相同的不带电的验电器A和B，用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，使A带电（如图甲所示）。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来，A的金属的角度减小，B的金属箔张开（如图乙所示）。则甲图中验电器A带的是_____（选填“正电荷”或“负电荷”），移动的电荷从_______，（选填“A到B”或“B到A”），金属杆中瞬间电流方向是从_____（选填“A到B”或“B到A”）。

2、在探究电路的实验中，用铜导线按如图甲连接好元件，闭合开关后，两表示数如图乙和丙所示。则通过L1的电流是______A。

3、如图所示的电路中，甲、乙是连接在电路中的两只电学仪表，闭合开关 S 后，灯 L1、L2均正常发光，则甲是_______表，乙是_______表。（选填“电流”或“电压”）

4、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”）。

5、用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔张开（如图），金属箔因失去电子带上______电荷，接触瞬间电流的方向是______（选填“金属球到玻璃棒”或“玻璃棒到金属球”）。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、电热直饮机非常普遍，它利用内部的电热丝将水烧开，打开水龙头即可有开水饮用，同时还有保温功能。下图是某学校新安装的电热直饮机，图乙是它的简化电路图（、均为电热丝），各项参数如下表所示。
(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是多少？
(2)电阻丝的阻值是多少？
电热直饮机参数
热水温度：100℃
保温功率：100W
热胆容积：11L
额定电压：220V
加热功率：2200W
频率：50Hz

2、如图所示，电源电压是12V，R1＝10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω，求当滑动变阻器的滑片分别在a端和b端时，求电流表和电压表的变化范围？

3、如图中图甲所示，当开关闭合，和都断开时，电流表的示数如图乙所示，求：
（1）电流表和的示数；
（2）当开关和闭合，断开时，电流表和的示数分别为和，电流表的示数；
（3）当开关和均闭合，断开时，电流表有示数的是？

4、如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯泡均发光，电流表的示数如图乙所示，两个电压表指针均指在了同一个位置，如图丙所示。试求：
（1）通过L1和L2的电流分别是多少？
（2）L1和L2两端的电压分别是多少？

5、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

四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。

（1）电流表应______（填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在图甲中的______；
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是______；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示，原因是______；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为______A；
（3）检查电路连接无误后，实验小组开始实验，测出A、B、C三处的电流值记录在表格中，由此得出结论：并联电路中，各支路的电流相等；
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
0.18A
0.18A
0.36A
请指出实验小组探究过程中的两点不妥之处：
①______；
②______；
（4）请你对该实验提出改进措施______（一条即可）。
2、在探究串联电路的电流规律时，小敏同学连成了如图所示的电路。

测量处
a
b
c
d
电流/A
0.2
0.2
0.2
0.2
（1）在连接电路时，开关应___________ ；电流表要与被测的用电器 ___________联；
（2）实验中选择的三个小灯泡的规格应该 _________ （选填“相同”或“不同”）；
（3）检查电路无误后，闭合开关，灯L1、L2、L3均发光，接着她把电流表分别接在a、b、c、d处实验时，她记录了下表中的实验数据，由表中的实验数据可得出的结论是在串联电路中，___________。

-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A．如图：电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，故A错误；
B．如图：电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，故B错误；
C．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，故C错误；
D．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，故D正确。
故选D。
2、C
【详解】
AB．如果L1短路或L2短路，会有一个灯泡发光，题目中小灯泡L1和L2均不发光，故AB不符合题意；
C．如果L1断路，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，故C符合题意；
D．如果L2断路，电压表测得bc间的电压是3V，电压表测得de间的电压是0V，故D不符合题意。
故选C。
3、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。
4、B
【详解】
由图可知，两个灯泡并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A测量干路中的电流。
A．断路，灯泡L1不发光，电流表A1没有示数，故A错误；
B．断路，灯泡L2不发光，灯泡L1发光，电流表A和电流表A1都测量通过L1的电流，它们的示数相等，故B正确；
CD．L1或L2短路，两个灯泡都不发光，将电源短路，故CD错误。
故选B。
5、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0～0.6A，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0～3A，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。
6、B
【详解】
根据题意知道，当满足扫码后开关闭合，和体温低于37.3℃两个条件时，指示才灯亮起，电动机工作打开安全门，人员才能进入，说明两个开关必须都闭合才可以，打开安全门，即两个开关是串联关系，故B符合题意。
故选B。
7、D
【详解】
同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，说明发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路。
A．仅闭合定时开关，发热管和电动机串联，它们同时工作，产生热风，故A不符合题意；
B．发热管和电动机并联，闭合定时开关和温控开关，发热管和电动机同时工作，产生热风，闭合定时开关电动机工作，只闭合温控开关，发热管工作，故B不符合题意；
C．发热管和电动机并联，温控开关在干路中，定时开关和电动机在一条支路，只闭合定时开关，电动机不会工作，故C不符合题意；
D．发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路，同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，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．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。
10、C
【详解】
当闭合开关S1时，舞台灯亮起，此时电动机不工作；当按下开关S2时，电动机才能启动，说明指示灯与电动机互不影响，即两者是并联的，开关S1在干路上，开关S2在电动机所在支路，可知C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、     负电荷     A到B     B到A
【详解】
[1]与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，与A验电器接触使A带负电荷。
[2][3]金属导体中能够自由移动的电荷是负电荷（电子），由于A带负电荷，用金属杆连接AB，则负电荷从A到B。由于电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反，所以电流方向是从B到A。
2、0.76
【详解】
由图可知，两灯泡并联，电流表A2测量通过灯泡L2的电流，电流表A1测量干路电流，由图知，乙图中电流表选择的是0～3A量程，丙图中电流表选择的是0～0.6A量程，由并联电路电流的规律，干路电流大于支路电流，故乙图中电流表为A1，其分度值为0.1A，示数为
I=1A
丙图中电流表为A2，选择的是0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为
I2=0.24A
即通过灯泡L2的电流为0.24A；根据并联电路的电流特点可知，通过灯泡L1的电流为
I1=I-I2=1A-0.24A=0.76A
3、     电压     电流
【详解】
[1][2]乙接在干路中，若乙是电压表，闭合开关 S 后，由于电压表的电阻很大，所以两灯泡都不能发光，故乙只能为电流表；若甲也是电流表，则用导线把电流表直接接在电源上，这是不允许的，故甲只能是电压表（灯L1和L2并联，两灯都能发光，电流表测干路的电流，电压表测电源电压），即甲是电压表，乙是电流表。
4、     不变     不变
【详解】
[1][2]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。
5、     正     玻璃棒到金属球
【详解】
[1][2]用丝绸摩擦过的玻璃棒因缺少电子（电子带负电荷），带正电。当接触金属箔后，金属箔处的电子会通过金属杆、金属球，流向玻璃棒，金属箔失去电子从而带上正电荷。电流的方向与负电荷的流向相反，因此接触瞬间电流的方向是玻璃棒到金属球。
三、计算题
1、 (1)10A；(2)462Ω
【详解】
(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是

(2)由图乙得：S1、S2同时闭合，R2单独工作，电热水器处于加热状态

S1断开、S2闭合，R1与R2串联，电热水器处于保温状态

所以

答：(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是10A；
(2)电阻丝的阻值是462Ω。
2、1.2～0.3A，0～9V
【详解】
解：（1）当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表被短路即电压表的示数为0V，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律可得，电流表的示数

（2）当滑片位于b端时，定值电阻R1与滑动变阻器R2的最大阻值串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以此时电流表的示数

电压表的示数
U2＝IR2＝0.3A×30Ω＝9V
答：当滑动变阻器的滑片分别在a端和b端时，电流表的变化范围为1.2～0.3A，电压表的变化范围为0～9V。
3、（1）、0A；（2）；（3）A1和A3
【详解】
解：（1）由电路图知，当闭合、和都断开时，两灯串联，电流表、测电路中电流，断路，所以示数为0A，由图乙可知，电流表所选量程为，分度值为，由指针位置可知，电流表的示数为；由串联电路中电流处处相等，所以示数与示数相同为。
（2）由电路图知，当和闭合、断开时，两灯并联，电流表测干路电流，、分别测和支路的电流，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以示数为

（3）由电路图知，当和闭合、断开时，第三问条件下，L1被短路，A2无示数，A3A1测L2的电流，电流表有示数。
答：（1）电流表和的示数分别为0.1A、0A；
（2）当开关和闭合，断开时，电流表和的示数分别为和，电流表的示数为0.15A；
（3）当开关和均闭合，断开时，电流表有示数是A1和A3。
4、（1）0.24A，0.24A；（2）4.8V，1.2V
【详解】
解：（1）由电路图可知，两灯泡串联，由图乙可知，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，故电流表示数为0.24A，因为串联电路中电流处处相等，所以流过L1和L2的电流都为0.24A。
（2）由电路图可知，电压表V1测灯泡L1和L2两端的电压之和，电压表V2灯泡L2两端的电压，由题意可知两个完全相同的电压表指针偏转相同，故可知电压表V2使用0~3V的量程，分度值为0.1V，V2的示数即L2两端的电压,为U2＝1.2V，电压表V1使用0~15V的量程，分度值为0.5V，V1的示数即总电压，为U＝6V，故L1两端的电压为
U1＝U﹣U2＝6V﹣1.2V＝4.8V
答：（1）流过L1和L2的电流都为0.24A；
（2）L1两端的电压为4.8V，L2两端的电压为1.2V。
5、（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

四、实验探究
1、     串联     C     电流表没有调零     电流表的正负接线柱接反了     0.24     使用的灯泡规格相同     实验次数少，结论具有偶然性     使用不同规格的灯泡进行多次实验
【详解】
（1）[1][2]电流表测电流时，应与被测电路串联；要测量干路的电流，电流表要接在干路上，图中A、B、C三点中C点在干路上，A、B两点都在支路上，因此应将电流表接在C点。
（2）[3]闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，说明电流表的指针没有指在零刻度位置，即电流表没有调零。
[4]调整正确后闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示，即电流表的指针反向偏转，其原因是因为电流表正负接线柱接反了。
[5]由丙图可知电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.24A。
（3）[6][7]从表中数据可知，实验小组使用的灯泡规格相同，应使用不同规格的灯泡进行实验。从表中还可知看出，实验小组只做了一次实验，只测得一组数据，实验次数太少，实验结论具有偶然性，不代表普遍规律。
（4）[8]为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据。
2、     断开     串     不同     各处的电流相同
【详解】
（1）[1][2]为了保护电路，在连接电路过程中，开关应该断开，由电流表的连接方法可知，电流表要与被测的用电器串联。
（2）[3]为了避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性，应选用三个不同规格的灯泡做实验。
（3）[4]由表格中的数据知
Ia=Ib=Ic=Id
故可得结论串联电路中各处的电流是相同的。