第14章了解电路综合素质评价（含答案）

第14章综合素质评价
一、填空题(每小题2分，共20分)
1. 【2021·合肥庐阳区期末】取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量其电压如图所示，则水果电池中________片为正极。
2. 安徽省合肥市为弘扬优秀传统文化、培育文明乡风，争创全国文明城市，加大了对城市文化的建设。小明在环城公园拍摄的一幅夜景，湖边五光十色的灯是________(填“串联”或“并联”)电路。
3. 【2021·阜阳期末】将一张口香糖包装锡纸用剪刀修剪成中间狭窄的条形纸，并将锡纸直接接在两节5号干电池的正负极，随后，锡纸竟然燃烧起来，这是因为电路发生了________________，导致电路中电流很大，因此在连接电路时，我们一定不能将电源正负极直接连接起来。
4. 电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态，局部电路图如图所示。断开开关S后，充电插口可以外接充电器对蓄电池进行充电，在对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的________________(填“电源”“用电器”或“开关”)。
　　　
5. 【2021·芜湖二模】一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时，由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布，这称为静电感应。如图，两个互相接触的导体A和B均不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架。若先将A、B分开再移走C，则B____________(填“带正”“带负”或“不带”)电。
6. 汽油易挥发，易燃易爆，运输中汽油与油罐摩擦，油罐将失去电子带上电荷，电荷累积到一定程度极易出现放电现象，引起汽油燃烧爆炸。为防止爆炸事故发生，油罐车通常都在车架加装铁链使其与大地接触从而中和油罐所带电荷，该过程铁链中自由电子的定向移动方向是从________________(填“大地到油罐”或“油罐到大地”)。
7. 【原创题】如图所示，是部分不同物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序情况。如果用梳子梳头时，则带正电的是________(填“毛发”或“梳子”)。
8. 【2021·桐城期末】如图所示，开关S闭合后，发现A1、A2两只电流表的指针恰好偏转到同一位置，则通过L1的电流与通过L2的电流之比为________。
9. 【2021·阜阳颍州区期中】如图所示的电路中，三只灯泡完全相同，电流从P端流向Q端。若电表1、2均为电压表，PQ间电压不变，电路无故障时表1示数为1 V，则当L2突然短路时表1示数变为________V。
　
10. 【创新题】并联电路中的一部分电路如图所示，当开关闭合电路接通后，电流表的读数为0.3 A，通过导线ab的电流是0.8 A，若导线ab的电流方向是从a流向b时，则通过导线ac的电流是I1；若导线ab的电流方向是从b流向a时，则通过导线ac的电流是I2，则I1∶I2＝________。
二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的)
11. 【2021·合肥包河区二模改编】在日常生活或自然现象中，蕴含着很多物理知识，下列说法错误的是(　　)
A．小明发现废弃干电池的电压小于1.5 V
B．秋天夜晚，脱毛衣时常听到“啪啪”声
C．毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球后，由于同种电荷相互排斥，验电器金属箔会张开较多
D．电视机屏幕容易沾灰，是由于带电体具有吸引轻小物体的性质
12. 【2021·马鞍山期末】对如图所示电路，分析正确的是(　　)
A．两灯并联
B．电压表测L1两端电压
C．电压表测L2两端电压
D．电流表不能测出通过L2的电流
13. 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(　　)
14. 【2021·桐城月考】在同一个电源两端接两只灯泡，用电流表测得通过这两只灯泡的电流相等，则这两只灯泡的连接方式为(　　)
A．一定串联 B．一定并联
C．可能串联，也可能并联 D．无法确定
15. 【2021·利辛模拟】如图所示，充气后的气球在头发上摩擦，再靠近不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，可观察到易拉罐会朝气球方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是(　　)
A．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相反
B．易拉罐远离气球一侧的带电性质和气球相反
C．气球对易拉罐距气球远、近两侧的作用力均为吸引力
D．气球与头发摩擦因失去电子带了负电
16. 【2021·亳州谯城区月考】如图所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接在a、b两点时，两灯都不亮；接在b、c两点时，两灯都不亮；接在c、d两点时，两灯都亮，则(　　)
A．灯L1断路
B．灯L2断路
C．灯L2短路
D．开关S断路
17. 【2021·安庆模拟】如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，其中甲球带正电荷、乙球带负电荷，为了使这两个小球在原来的位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，在某一位置放上一个带电小球丙，可以恰好使得三球均保持静止。则丙球可能(　　)
A．带正电，放在甲的左侧
B．带负电，放在甲与乙之间
C．带正电，放在乙的右侧
D．带负电，放在乙的右侧
三、实验题(第18小题6分，第19小题4分，第20小题6分，共16分)
18. 【2021·合肥瑶海区月考】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)小明同学想测量A处的电流，连接电路时发现电流表的指针如图乙所示，原因是________________________________________________。
(2)在排除故障后，闭合开关电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为________A。
(3)小明用如图丁所示电路探究“串联电路中的电压规律”，连接好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近电源电压，则电路中出现的故障可能是________________________________________________。
19. 【2021·阜阳颍州区期末】如图所示，在某些接线柱间去掉或接上一些导线，可使3盏小灯泡分别组成串联或并联电路。
(1)成为串联电路最简单的方法是________________。
(2)成为并联电路最简单的方法是__________________________(填“用导线连接EH”或“用导线连接HC” )。
20. 【2021·淮北杜集区月考】小华用如图甲所示的电路做“探究串联电路中的电压规律”的实验，电源为两节新干电池。
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 1.2 1.8 3.0
2 1.4 1.6 3.0
3 1.1 3.0
(1)实验中小华选择两个规格不同的灯泡并做了多次实验，其目的是________________________________________________________________。
(2)如表是小华测得的数据，其中第3次实验空白处的电压表读数如图乙所示，则该处填写的数据应是________V。
(3)小华根据实验数据得出了实验结论，请用相应物理量的符号写出该结论的表达式：__________________________________________________________。
四、计算题(第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程)
21．某同学家有空调、电冰箱、电饭煲各一台，节能灯一盏，这些用电器正常工作时的电流如下表。他家进户线干路总电流不允许超过15 A，求：
(1)这盏节能灯正常工作时的电流为多少安？
(2)某同学还想买一台正常工作时的电流为1.5 A的洗衣机，该洗衣机是否可以与上述用电器同时接入电路使用？请通过计算进行说明。
用电器 空调 电冰箱 电饭煲 节能灯
正常工作时的电流 5 A 1 A 5 A 100 mA
22. 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？
23. 如图所示，是由两只灯泡L1和L2、开关S、电源及两只电表甲和乙组成的电路。
(1)当开关S闭合，甲、乙均为电压表时，电压表V甲示数为4 V，电压表V乙指针偏转后的位置与电压表V甲相同，那么灯泡L1两端电压是多少？
(2)当开关S断开，甲、乙均为电流表时，电流表A甲示数为0.4 A，电流表A乙示数为0.5 A，那么通过灯泡L1的电流是多少？
答案
一、1.铜
2．并联　点拨：湖边的灯如果其中一盏损坏，其他的灯还能正常工作，因此它们是并联的。
3．短路
4．用电器　点拨：在对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。
5．带正　点拨：将带电的导体C靠近不带电的导体A、B，靠静电感应使A、B带电，先把导体A和B分开，再移走C，导体A、B由于感应起电带上了异种电荷，导体A带负电，离C比较远的导体B与C带同种电荷，即B带正电。
6．大地到油罐　点拨：汽油与油罐摩擦，油罐失去电子带正电，故铁链中自由电子的定向移动方向是从大地到油罐。
7．毛发　点拨：由图可知，梳子与毛发相比较，毛发束缚电子的能力弱，梳子束缚电子的能力强，故毛发与梳子摩擦时，毛发失去电子带正电，梳子得到电子带负电。
8．4∶1
9．0.75　点拨：电表1、2均为电压表，则三只灯泡串联，表1测量灯泡L1和L2两端的电压之和，由于三只灯泡完全一样，设无故障时一只灯泡两端电压为U0，则此时表1示数为U1＝2U0＝1 V，则一只灯泡两端电压为0.5 V，PQ间电压为U＝3U0＝3×0.5 V＝1.5 V，则当L2突然短路时，只有L1和L3接入电路，电压表1测量L1两端的电压，即PQ间电压的一半，则此时表1示数为U1′＝U＝×1.5 V＝0.75 V。
10．5∶11　点拨：由题知，该电路为并联电路中的一部分；
①电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，若导线ab的电流方向是从a流向b时，如下图所示：
由题知，IA＝0.3 A，Iab＝0.8 A，即IA②若导线ab的电流方向是从b流向a时，如下图所示：
因此ac中电流方向是由a到c，ac在干路上，ab在支路上，所以，通过ac的电流I2＝Iac′＝Iab＋IA＝0.8 A＋0.3 A＝1.1 A，所以I1∶I2＝5∶11。
二、11.A
12．B　点拨：如图所示，两灯泡逐个顺次连接，是串联接入电路的；电流表测电路中的电流，即电流表能测量通过L2的电流；电压表与灯L1并联，测L1两端电压。故B正确，ACD错误。
13．D
14．C
15．A
16．D
17．C　点拨：三个球放在光滑的绝缘水平面上，已知甲球带正电荷、乙球带负电荷。
①若丙球带正电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，甲球受到乙球向右的引力，同时乙球受到甲球向左的引力，甲、乙两球保持静止，则甲球应受到丙球向左的排斥力，乙球受到丙球向右的引力，所以带正电的丙球应放在乙的右侧；
②若丙球带负电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，甲球受到乙球向右的引力，乙球受到甲球向左的引力，甲、乙两球保持静止，则甲球受到丙球对它向左的引力，乙球应受到丙球对它向右的排斥力，所以带负电的丙球应放在甲的左侧。
综上所述，C正确，ABD错误。
三、18.(1)电流表没有调零
(2)0.24
(3)L1断路
点拨：(1)小明同学想测量A处的电流，连接电路时发现电流表的指针偏转如图乙所示，因连接电路时开关是断开的，则其原因是电流表没有调零。(2)在排除故障后，闭合开关电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，则电流表的示数为0.24 A。(3)如图丁所示电路中，两灯串联，电压表测L1两端的电压，连接好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电路可能存在断路，电压表有示数且大小接近电源电压，说明电压表与电源连通，则电路中出现的故障可能是L1断路。
19．(1)去掉CG之间的导线
(2)用导线连接EH
点拨：(1)要成为串联电路，应将CG这条线去掉。这样电流从电源的正极出发，依次经过L3、L2、L1回到负极，所以三盏灯串联。
(2)要成为并联电路，需要使各个灯泡各自形成一条回路，在D和H之间再接一条导线，这样从C到D到H是L3所在的支路；从C到G到H是L1所在的支路；从C到G到F到E到D到H是L2所在的支路。因此三盏灯并联。所以可以在DH或EH之间再接一条导线。
20．(1)使实验结论更具有普遍性
(2)1.9
(3)UAC＝UAB＋UBC
点拨：(1)选择两个规格不同的灯泡并做了多次实验，其目的是使实验结论更具有普遍性。
(2)由电源为两节新干电池可知，电压表选择的是0～3 V量程，由图乙可知，对应的分度值为0.1 V，此时的示数为1.9 V。
四、21.解：(1)这盏节能灯正常工作时的电流I灯＝100mA＝0.1 A。
(2)电路的总电流I＝5 A＋1 A＋5 A＋0.1 A＋1.5 A＝12.6 A<15 A，所以洗衣机能与原来的用电器同时使用。
22．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0～0.6 A，分度值为0.02 A，示数为0.24 A，因为串联电路中电流处处相等，所以通过L1和L2的电流都为0.24 A。
(2)由电路图可知，电压表V1测灯泡L1和L2两端的电压，电压表V2测灯泡L2两端的电压，由题可知两个完全相同的电压表指针偏转相同，故V2使用0～3 V的量程，分度值为0.1 V，V2的示数即L2两端的电压为U2＝1.2 V，V1使用0～15 V的量程，分度值为0.5 V，V1的示数即总电压为U＝6 V，则L1两端的电压为U1＝U－U2＝6 V－1.2 V＝4.8 V。故L1两端的电压为4.8 V，L2两端的电压为1.2 V。
23．解：(1)由图知，开关S闭合，甲、乙均为电压表时，两灯串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测L2两端电压，所以电源电压U＝U甲＝4 V，由串联电路中的电压规律知，乙电压表示数小于甲电压表，指针位置与甲相同，则乙电压表使用小量程，小量程是大量程的，所以U2＝U乙＝U甲＝×4 V＝0.8 V，灯泡L1两端电压U1＝U－U2＝4 V－0.8 V＝3.2 V。
(2)当开关S断开，甲、乙均为电流表时，两灯并联，甲电流表测L2支路电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路中的电流规律可得，通过L1的电流I1＝I－I2＝0.5 A－0.4 A＝0.1 A。