精品试题沪科版九年级物理第十四章了解电路专项训练试卷（带解析）

沪科版九年级物理第十四章了解电路专项训练
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 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图为某小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　）
A． B． C． D．
2、在如图所示的各电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2都能发光的是（　　）
A． B．
C． D．
3、如图所示，S断开时，电压表的示数为6V；将S闭合后，电压表的示数变为4V，此时，关于电路的描述不正确的是（　　）
A．电源电压为6V B．L1两端电压为4V
C．L2两端电压为4V D．L1两端电压为2V
4、如图，用毛皮摩擦过的橡胶棒按触验电器金属球，两金属箔张开。下列说法正确的是（　　）
A．摩擦后的毛皮不带电
B．两金属箔带上正电荷
C．验电器不能检验出橡胶棒带的是正电还是负电
D．用摩擦的方法创造了电荷，使橡胶棒带了电
5、下列数据中，最接近实际情况的是（　　）
A．冬季洗澡水的温度大约是 B．手机的质量约20g
C．医用口罩面积约2dm2 D．家用空调制冷时电流大约是1A
6、为更好的预防新型冠状病毒的感染与传播，我们应养成出门戴口罩，勤洗手，咳嗽或打喷嚏时捂住口鼻等习惯。下列说法正确的是（　　）
A．打喷嚏时飞沫在空中散开，是扩散现象
B．一次性医用口罩的长约17dm
C．口罩中带有静电的熔喷布具有吸引轻小物体的性质
D．戴口罩时用手按压鼻夹（金属条），鼻夹的形变是弹性形变
7、如实物图所示，以下判断正确的是（　　）
A．L1与L2并联，电流表测L1的电流，电压表测L1两端的电压
B．L1与L2并联，电流表测干路的电流，电压表测L2两端的电压
C．L1与L2串联，电流表测L2的电流，电压表测L2两端的电压
D．L1与L2串联，电流表测L1的电流，电压表测L1两端的电压
8、在一个电路中，L1和L2串联，闭合开关后，只有L1发光，L2不发光，产生这一现象的原因可能是（ ）
A．L1开路 B．L1短路 C．L2开路 D．L2短路
9、下列电学基础知识说法正确的是（　　）
A．摩擦起电的实质是质子发生了转移；导体因为得失电子而容易导电
B．电路中的电流方向与自由电子定向移动的方向相同
C．电源的作用就是给电路两端提供电压
D．家庭中使用的电热水器的发热体用的是超导材料
10、用丝绸摩擦过的玻璃棒A接触不带电的验电器的金属球B时，验电器的金属箔张开，如图甲所示；用玻璃棒A靠近（不接触）不带电的验电的金属球B时，验电器的金属箔也张开，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）
A．丝绸与玻璃棒相比，玻璃棒的原子核对电子的束缚能力要强
B．图甲中，金属箔张开是因为异种电荷相互排斥
C．图甲中，玻璃棒A上的一部分电子转移到金属箔上
D．图乙中，金属箔上的一部分电子转移到金属球B上
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、如图所示，将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池。把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，出现这种情况的原因是______。
2、如图所示电路，S闭合后，电压表V1的示数是6 V，V2的示数是3.8 V，那么电灯L1两端的电压是______V，灯L2两端的电压是________V。
3、如图所示的电路，R1=2R2，当只闭合开关S时，电压表示数为3V，再闭合开关S1时，电压表示数为________V；当开关S、S1均闭合时，电阻R2会________（选填“短路”、“断路”或“正常工作”）。
4、如图，电流表所选择的量程为______，示数为______A。
5、如图甲所示电路中，闭合开关后两灯均发光，电流表A1和A2指针偏转均如图乙所示，则通过灯泡L2的电流为______A。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、物理学中把单位时间内通过导体任一横截面的电荷量叫做电流强度，简称电流，其定义式为，其中表示电流，单位为安培（A），表示在时间（单位为s）内通过导体横截面的电荷量，单位为库仑（C）。
（1）已知在内通过某段导线横截面积的电子数为个，单个电子的电荷量为，求导线中的电流；
（2）如图所示，是横截面积为、长为的一段粗细均匀的导体。两端加一定的电压后，设导体中自由电荷定向移动的速度大小为，导体单位体积内的自由电荷数为，每个自由电荷的电荷量为。请用题中所给的物理量符号表示出导体中的电流。要求写出具体过程。
2、如图所示，闭合开关后安培表、、的示数分别为、、。问：
（1）、、分别测谁的电流？
（2）灯、的电流之比是多少？
3、如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻。只闭合S1，电流表的示数如乙图所示。在只闭合S1时，和同时闭合S1和S2过程中，电压表更换了量程，且两次电压表示数均如丙图所示（电路无故障）。求：
（1）只闭合开关S1时，通过定值电阻R1的电流；
（2）同时闭合开关S2和S3时，电压表的示数；
（3）只闭合开关S1时，定值电阻R1两端的电压。
4、在“用电流表测电流”的实验中，某同学接成如图（a）所示的电路，当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图（b）所示；
（1）通过灯L2的电流I2是多少，通过灯L1的电流I1是多少？
（2）如图（a）当开关闭合后，用电压表测得L2两端的电压U2为2.4V，电源电压U为多少？
（3）如图甲所示电路，电源电压为3V，当开关S闭合时，电压表的读数如图乙所示，求L1两端的电压U1为多少V？当开关S断开时，电压表的示数U0为多少V？
5、如图所示，电源电压保持不变。当、闭合，断开时，电压表示数为写出必要的文字说明
（1）电源电压是多少？
（2）当、断开，闭合时，电压表示数为4V，则两端的电压为多少？
（3）当、闭合，断开时，电流表A和的示数分别为和，则通过的电流为多少？
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、如图“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 1.5 0.3
（1）实验中选择两个小灯泡的规格是______的（填“相同”或“不同”）；
（2）上表是某同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是______，造成错误的原因是______；
（3）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，一个发光，一个不发光，造成其中一个小灯泡不发光的原因是______。
A、通过灯泡的电流小
B、灯泡的灯丝断了
C、灯丝的电阻小
D、灯泡靠近负极
2、在“探究并联电路的电流规律”实验中，某小组的同学在老师的指导下，设计了如图甲所示的电路图。
（1）电流表在使用时必须______联在被测电路中；
（2）某小组刚连完最后一根导线灯泡就亮了，实验过程中不当之处______；
（3）小丽把电流表接入C点，当闭合开关时，发现电流表指针如图乙所示，出现这故障的原因是______；
（4）在图丙中移动一根导线测量B处的电流，在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路______；
（5）连接正确后，测出三点的电流并记录数据，将电流表的读数写入表格；
\ C处的电流/IC B处的电流IB A处的电流IA
第一测量 0.52 0.3 ______
（6）分析上表的数据，可以得出结论是：______；
（7）评估交流：
表格设计存在的问题______；
实验过程存在的问题______；
改进方案______；
（8）某小组利用原有的实验器材，只添加一个开关，又设计了一个电路。利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系。请在下面的框中画出电路图______。
3、如图，把两个小灯泡串联接入电路研究串联电路特点。
（1）在串联的两个小灯电路中再串联一个小灯，闭合开关后可观察到原来两灯 ___________现象；
（2）以上现象说明了串联电路各用电器 ___________（选填“相互影响”或“不相互影响”）这一特点；
（3）开关闭合并且两灯都发光时，使其中一个灯泡短路，可观察到被短路的灯泡 ___________，另一个灯泡的亮度 ___________（选填“变亮”、“变暗”、“不亮”或“不变”）；
（4）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 ___________的（填“相同”或“不相同”）；
（5）下表是某同学据如图所示的电路图进行实验，测得A、B、C三点的电流值：
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 0.3 1.5
指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是 ___________。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
由题可知，人脸识别和刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2、B
【详解】
A．图中没有电源，闭合开关，两灯泡都不发光，故A不符合题意；
B．开关闭合后，两个灯泡并联，都能发光，故B符合题意；
C．开关闭合后，发生电源短路，两个灯泡都不亮，故C不符合题意；
D．开关闭合后，L1被短路，L1不发光，只有L2发光，故D不符合题意。
故选B。
3、B
【详解】
A．由电路图可知，S断开时，电压表与L1串联在电路中，电压表相当于测电源电压，即电源电压U=6V，故A正确，A不符合题意；
C．开关S闭合，两灯串联，电压表测L2两端电压，则U2=4V，故C正确，C不符合题意；
BD．由串联电路的电压特点可知，L1两端电压为
U1=U-U2=6V-4V=2V
故B错误，B符合题意，D正确，D不符合题意。
故选B。
4、C
【详解】
A．用毛皮摩擦过的橡胶棒按触验电器金属球，两金属箔张开，说明摩擦后的毛皮带电，故A错误；
B．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以两金属箔带上负电荷。故B错误；
C．验电器的原理是同种电荷相互排斥，两金属箔分开。故验电器不能检验出橡胶棒带的是正电还是负电。故C正确；
D．摩擦起电的实质是电子的转移，并不是创造了电荷，故D错误。
故选C。
5、C
【详解】
A．冬季洗澡水的温度大约是 ，故A不符合题意；
B．手机的质量和苹果的质量差不多，约150g，故B不符合题意；
C．医用口罩长度约为15cm，宽度约为10cm，面积约150m2，约合1.5dm2,故C符合题意；
D．家用空调制冷时电流大约是，故D不符合题意。
故选C。
6、C
【详解】
A．扩散现象是分子做无规则运动形成的。打喷嚏时飞沫在空中散开，不属于扩散现象，是机械运动，故A错误；
B．一次性医用口罩的长约是
17cm＝1.7dm
故B错误；
C．带电体具有吸引轻小物体的性质，故C正确；
D．戴口罩时用手按压鼻夹（金属条），鼻夹发生形变，撤去外力后，它不会自己恢复原状，所以，这一形变不是弹性形变，故D错误。
故选C。
7、D
【详解】
由图可知，开关闭合后，电流的路径只有一条，为串联电路，电压表测量的是L1两端的电压，电流表测量通过两个灯泡的电流，故ABC错误，D正确。
故选D。
8、D
【详解】
AC．由题意可知，L1和L2串联，因此电流只有一条路径，L1发光，说明整个电路是通路，故AC不符合题意；
BD．因为L1发光，说明L1正常，因此产生这一现象的原因可能是L2短路，故B不符合题意，D符合题意。
故选D。
9、C
【详解】
A．摩擦起电的实质是电子发生了转移；导体因为存在大量的自由电荷而导电，故A错误；
B．电路中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反，故B错误；
C．电源是给电路提供电压的装置，即电源的作用就是给电路两端提供电压，故C正确；
D．家庭中使用的电热水器的发热体用的不是超导材料，因为超导材料不能产生热量，故D错误。
故选C。
10、D
【详解】
A．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒在摩擦过程中失去电了，丝绸得到电子，那么玻璃棒原子核对电子的束缚能力比丝绸的弱，故A错误；
BC．带正电的玻璃棒与验电器的金属球B接触时，金属箔上的电子受到A的吸引而向A移动，于是金属箔带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，于是金属箔张开了一定角度，故BC错误；
D．图乙中，带正电的A靠近B，B因为受到A的吸引，于是电子集中在B靠近A的那端，于是金属箔上的一部分电子会向金属球B转移，故D正确。
故选D。
二、填空题
1、电压表正负接线柱接反了
【详解】
将电压表并联接在金属片A、B两端，指针出现偏转，说明此时电池两端有电压，而指针是反向偏转，说明电压表的正负接线柱接反了。
2、2.2 3.8
【详解】
[1]S闭合后，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压，故电源电压是6 V，V2测量灯泡L2的电压，V2的示数是3.8 V，电灯L1两端的电压是
[2] V2测量灯泡L2的电压，灯L2两端的电压是3.8V。
3、3 短路
【详解】
[1]当只闭合开关S时，两电阻串联，电压表测电源电压，再闭合开关S1时，R2被短路，电压表测电源电压，电压表示数为3V。
[2]当开关S、S1均闭合时，电阻R2两端直接由导线连通，R2会被短路，电路中只有R1。
4、0~0.6A 0.38
【详解】
[1][2]图中电流表选择0~0.6A的小量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流表示数为0.38A。
5、0.8
【详解】
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路电流，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，A1示数应大于A2示数，而两个电流表的指针在同一个位置，所以，干路电流表A1的量程为0 3A，分度值为0.1A，干路电流
I＝1A
L1支路电流表A2的量程为0 0.6A，分度值为0.02A，通过L1的电流
I1＝0.2A
则灯L2中的电流
I2＝I﹣I1＝1A﹣0.2A＝0.8A
三、计算题
1、（1）；（2）见解析所示
【详解】
（1）已知在内通过某段导线横截面积的电子数为个，单个电子的电荷量为，通过导线的电荷量
导线中的电流
（2）如图所示，因为导体中的自由电荷的速度为，则电荷移动距离所用的时间为
其体积为，则通过导体某一截面的自由电子数为，该时间内通过导体该截面的电量
根据电流的定义式，解得
答：（1）导线中的电流是；
（2）见详解。
2、（1）见详解；（2）5:2
【详解】
解：（1）电流表在电路中看作导线，这是三个灯的并联电路，在干路上测通过三个灯的总电流，测通过和的电流总和，测通过的电流。
（2）由并联电路电流规律知通过灯的电流为
通过灯的电流为
所以灯、的电流之比为
答：（1）测通过三个灯的总电流，测通过和的电流总和，测通过的电流；
（2）灯、的电流之比是5:2。
3、（1）0.3A；（2）11V；（3）8.8V
【详解】
（1）由题知，只闭合开关S1时，R1和R2串联，电流表与R1、R2串联，即电流表的示数为R1中电流。由图乙知，选择的是0至0.6A，分度值为0.02A，指针偏转15格，所以通过定值电阻R1的电流为0.3A。
（2）在只闭合S1时，R1和R2串联，电压表测量的是R2两端的电压，即第一次电压表的示数小于电源电压；但是同时闭合S1和S2时，R1和R2并联，即电压表测量的是电源电压，又根据题意：在只闭合S1时，和同时闭合S1和S2过程中，电压表更换了量程。说明只闭合S1时，电压表选择0至3V；同时闭合S1和S2时，电压表选择0至15V。由丙图知，0至15V，分度值为0.5V，指针偏转了22格，即电压表的度数为11V。
（3）只闭合开关S1时，R1和R2串联。由（2）分析可知电压表选择的是0至3V，分度值为0.1V，测量的是R1两端的电压，因为表示数均如丙图所示，所以U1=2.2V，根据串联电路电压特点：各用电器两端电压之和等于总电压，所以R2两端的电压为
答：（1）只闭合开关S1时，通过定值电阻R1的电流为0.3A。
（2）同时闭合开关S2和S3时，电压表的示数为11V。
（3）只闭合开关S1时，定值电阻R1两端的电压为8.8V。
4、（1）0.32A，1.28A；（2）2.4V；（3）1.1V，3V
【详解】
解：（1）由图（a）可知，两灯并联，两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路电流，由于干路电流大于支路电流，A1测量干路电流，故A1选用的是0~3A的量程，由（b）图可知干路电流为I＝1.6A；A2测量通过灯泡L2的电流，故A2选择的是0~0.6A量程，所以通过L2的电流为I2＝0.32A；由并联电路电流的规律可得通过灯L1的电流
I1＝I﹣I2＝1.60A﹣0.32A＝1.28A
（2）如图（a）所示当开关闭合后，两灯并联，用电压表测得L2两端的电压U2为2.4V，根据并联电路电压规律：各支路两端电压相等，等于电源电压，电源电压
U＝U2＝2.4V
（3）由电路图甲可知，L1和L2是串联，电压表测L1两端的电压；因为电源电压为3V，因此电压表的量程为0～3V，其分度值为0～0.1V，故电压表示数为1.1V；即L1两端的电压U1＝1.1V；当开关S断开时，电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电压表的示数接近于电源电压，即U0＝3V。
答：（1）通过灯L2的电流是0.32A；通过灯L1的电流是1.28A；
（2）电源电压U为2.4V；
（3）L1两端的电压U1为1.1V；当开关S断开时，电压表的示数U0为3V。
5、（1）6V；（2）2V；（3）0.3A
【详解】
解：（1）当、闭合，断开时，电阻短路，电路中只有，如图1所示，电压表示数为6V，即电源电压为6V。
（2）当、断开，闭合时，两电阻串联，电压表测的电压，如图2所示，此时电压表示数为4V，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知，两端的电压为
（3）当、闭合，断开时，两电阻并联，如图3所示，电流表A测总电流，电流表测通过的电流；根据并联电路电流的规律可得，通过的电流
答：（1）电源电压为6V。
（2）当、断开，闭合时，电压表示数为4V，则两端的电压为2V。
（3）当、闭合，断开时，通过的电流为。
四、实验探究
1、不同 1.5 选用小量程却按大量程读数了 C
【详解】
（1）[1] 为得出具有普遍性的结论，应选用两个规格不同的灯泡。
（2）[2][3]因串联电路电流相等，明显错误的数值是1.5，原因在于选用小量程却按大量程读数了。
（3）[4] A．因串联电路各处的电流都相等，灯泡不良不会是因为电流太小，故不符合题意；
B．若灯丝断了，则两个灯都不发光，故B不符合题意；
C．因灯的规格不同，灯丝的电阻不同，灯的亮度取决于灯的实际功率，根据P＝I2R，不发光的灯的实际功率太小，是因不发光的灯的电阻小，故C符合题意；
D．灯发光与灯泡靠近电源正、负极无关，故D不符合题意。
故选C。
2、串 连接电路时开关没有断开 电流表的正负接线柱接反了 0.22 并联电路中干路电流等于各支路电流之和 电流没有单位 实验次数太少，结论有偶然性 换用不同规格的灯泡进行多次实验
【详解】
（1）[1]根据电流表的使用规则可知，电流表在使用时必须串联在被测电路中。
（2）[2]刚连完最后一根导线灯泡就亮了，说明连接电路时开关没有断开，当接完最后一根导线时，电路导通，使灯光发光。
（3）[3]由图乙可知，电流表指针反向偏转，这是因为电流从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出，说明电流表的正负接线柱接反了。
（4）[4]要测量B处的电流，则应该使电流表串联在灯L2所在的支路中，如下图所示：
（5）[5]由图丁可知，A点的电流表选择的量程为0～0.6A，分度值都是0.02A ，A点电流表指针指在11小格处，所以读数是0.22A 。
（6）[6]因为
0.52A=0.3A+0.22A
所以可得出结论为，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
（7）[7]表格中电流应有单位，所以实验表格设计的不足之处是电流没有单位。
[8][9]表格中只有一组数据，得出的结论不具有普遍性，为避免实验的偶然性，使得出的结论具有普遍性，应换用不同规格的灯泡进行多次实验。
（8）[10]在不更换电流表位置的情况下，可以在支路上各接一个开关，使两灯都可以单独工作，也可以同时工作，即可达到实验要求，通过开关的通断，可以测出这三处的电流，电路如下图所示：
3、变暗 相互影响 不亮 变亮 不相同 1.5
【详解】
（1）[1]因在串联电路中总电压等于各处电压之和，当加入一只灯后，各灯处的电压就变小，所以两灯都变暗。
（2）[2]由（1）中现象可知，串联电路中各用电器之间会相互影响。
（3）[3][4]如果其中一个灯泡被短路，此时该灯泡没有电流流过，故不会亮；此时另一只灯泡分得的电压升高，故亮度会变亮。
（4）[5]为了使结论更具普遍性，应使用不同规格的灯泡进行实验。
（5）[6]串联电路中各处电流应该是相同的，而C点的电流是前两次电流值的5倍，那可能是因为电流表读错了量程造成的，接的小量程读的大量程。