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、遵守交通规则,礼让行人,做文明出行的北京人。某同学观察了十字路口人行横道的红、绿交通信号灯后,画出了如图所示的控制人行横道的红绿灯的电路图,其中可行的是( )
A. B.
C. D.
2、如图所示,用带有绝缘柄的金属棒接触验电器的金属球时,验电器的两个金属箱片因带电而张开,则这两个金属箔片一定是( )
A.带正电 B.带负电 C.带同种电荷 D.带异种电荷
3、如图所示的电路中,用甲,乙两只电流表测量电路中的电流,以下说法中正确的是( )
A.甲表测的是L2的电流 B.乙表测的是L2的电流
C.甲表与灯L1并联了 D.甲表测的是干路中的电流
4、如图所示,开关闭合后,两灯不发光,发现电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数,如果电路中只有一处故障,则故障是( )
A.小灯泡L1短路 B.小灯泡L2断路 C.电流表短路 D.小灯泡L1断路
5、台灯的插头插在如图甲所示的插座上,插座上有一个开关和一个指示灯。若插座开关和指示灯分别用S1、L1表示,台灯的开关和灯泡分别用S2、L2表示。小明断开或闭合S1、S2时,记录现象如表。由小明的记录可判断出关于L1、L2的连接方式可能是图乙中的( )
开关状态 插座指示灯(L1) 台灯(L2)
闭合S1,断开S2 亮 不亮
闭合S2,断开S1 不亮 不亮
S1和S2都闭合 亮 亮
A. B.
C. D.
6、下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.细雨濛濛 B.雪花飞舞
C.桂花飘香 D.树叶飘落
7、用绝缘细线将甲、乙两个轻质小球悬挂起来。静止时的情形如图所示,其中甲球带正电,关于乙球带电情况,下列判断正确的是( )
A.带负电 B.带正电
C.不带电 D.带正电或不带电
8、下列用电器的额定电流最接近1 A的是( )
A.电子手表中的电流 B.手电筒中的电流
C.家用电冰箱的电流 D.家用空调的电流
9、如图所示的四个电路,构成完整且连接正确的电路是( )
A. B.
C. D.
10、关于扩散现象,下列说法错误的是( )
A.扩散现象受温度影响 B.扩散现象表明分子在永不停歇的做无规则运动
C.花香四溢属于扩散现象 D.热水中加入冷水变成温水属于扩散现象
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、A、B、C三个轻质塑料小球悬挂在细丝线下端,它们靠近时相互作用情况如图甲、乙所示,则可以判断一定带电的小球是______。
2、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。
3、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(假设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障,请你判断故障情况是_______。若此时电压表的示数为4U,则小灯泡、的电阻之比为_______排除故障后,将小灯泡和的位置互换,闭合开关S后电表示数一定不发生变化的是_______表。
4、如图甲所示,验电器A带负电,B不带电。验电器A的箔片之所以张开是由于______的缘故;用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起的瞬间如图乙所示,金属棒中电流方向_______(选填“向左”或“向右”)。
5、在抗击新冠肺炎的战役中,全国各地“众志成城,共同抗疫”,令世人赞誉。
(1)新冠肺炎疫情发生后,防疫人员每天会在小区喷洒消毒液。小明在家也能闻到消毒液的气味,这种现象叫做 _____现象,这种现象说明分子在不停地做无规则 _____。
(2)目前,口罩是抗击新冠疫情的重要防护用品,N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布始终带有静电,则熔喷布属于 _____(导体/绝缘体)。在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 _____(正/负)电,能吸附含毒飞沫。这是利用了带电体具有 _____的性质。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图甲是某同学在一次实验探究中所连接的电路,开关闭合时,两个电流表的示数如图乙所示,求:
(1)通过L2的电流。
(2)通过L1的电流。
2、如图所示,电源电压保持不变。当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V;
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则L1、L2两端的电压为多少伏?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过L1、L2的电流为多少安?
3、如图所示电路中,电源电压为6V,R为定值电阻。闭合开关S后,灯泡L恰好正常发光,电压表示数为3.5V,电流表示数为0.3A。通过计算回答:
(1)通过定值电阻R的电流是多少安?
(2)定值电阻R两端的电压是多少伏?
(3)灯泡L两端的电压是多少伏?
4、如图甲所示,S闭合后,电压表V的指针指示的位置如图乙所示,电流表A1、A2的指针指示的位置均如图丙所示,请回答。
(1)电源电压是多少?
(2)通过L2的电流为多大?
(3)若A2、V两电表位置互换,则电压表示数为多大?(以上答案均需要简要写明理由)
5、如图所示,将两只灯泡通过开关接入电路中。闭合开关后甲乙两图中电流表A的示数均为1.2A,图乙中电流表A1的示数如图丙所示。分析并解答下面的问题:
(1)图甲中通过L2的电流是多少A?通过L1的电流是多少A?
(2)闭合开关后,图乙中电流表A1的示数是多少A?
(3)图乙中通过灯L2的电流为多少A?
四、实验探究(3小题,每小题5分,共计15分)
1、如图所示,甲图中温度计的示数为______ oC,乙图中电流表所选量程的分度值是______A,示数是______A,合______mA。
2、某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律。所接电路图如图1所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图2。
(1)电流表A2的读数是:___________;
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器,电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因 ___________;
(3)另一同学连接的电路如图3所示。他认为:若两灯的亮度一样,说明串联电路电流处处相等,若两灯的亮度不同,则说明串联电路电流不相等;
a.若图3中两灯亮度相同,能说明流过两灯电流相等吗?简要说明理由; ___________
b.连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?请你在表中空格填写“可行”或“不可行”。
方法 操作 现象 结论 方法是否可行
方法1 把其中一灯泡从灯座中取下 另一灯熄灭 两灯一定是串联 ___________
方法2 把任意一根导线断开 两灯熄灭 两灯一定是串联 ___________
3、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______。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
十字路口人行横道的红、绿交通信号灯后,红绿灯交错使用,故是独立工作,互不影响,故红绿灯是并联。
A.红绿灯不可能交错使用,只能同时亮,也只能同时灭,故A不符合题意;
B.红绿灯独立工作,互不影响,故B符合题意;
C.两开关闭合后,电源被短路,故C不符合题意;
D.如图,闭合S1绿灯亮,再闭合S2,两灯泡都亮,与红绿信号灯不符,故D不符合题意。
故选B。
2、C
【详解】
验电器的两个金属箱片因带电而张开,只能说明箔片带了同种电荷相互排斥,不能判定带了正电还是负电,故C符合题意。
故选C。
3、A
【详解】
如图,两个灯泡并联,甲电流表和L2串联,测量通过L2的电流;乙电流表串联在干路,测量干路电流,故A正确,BCD错误。
故选A。
4、D
【详解】
根据电路图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压。
A.如果小灯泡L1短路,灯泡L2会发光,故A不符合题意;
B.如果小灯泡L2断路,电路断路,电流表和电压表都没有示数,故B不符合题意;
C.如果电流表短路,电路是通路,两个灯泡都发光,故C不符合题意;
D.如果小灯泡L1断路,电压表串联在电路中,电压表的内阻很大,电路中的电流很小,电流表几乎无示数,电压表示数接近电源电压,故D符合题意。
故选D。
5、B
【详解】
根据表中的数据可知,闭合S1,断开S2时,灯L1发光,灯L2不发光,两灯互不影响,说明两灯是并联的;闭合S2,断开S1时,两盏灯都不发光,说明S1在干路中,控制整个电路,S2在支路中,只控制L2;两个开关都闭合,则两盏灯都发光,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6、C
【详解】
不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。
A.细雨濛濛属于宏观物体的运动,是机械运动,故A不符合题意;
B.雪花飞舞属于宏观物体的运动,是机械运动,故B不符合题意;
C.桂花飘香是花香分子不停地做无规则运动,分子运动到空气中,人们就闻到了香味,故C符合题意;
D.树叶飘落属于宏观物体的运动,是机械运动,故D不符合题意。
故选C。
7、B
【详解】
由题意知甲球带正电,甲、乙两球排斥,根据电荷间相互作用规律,同种电荷相互排斥,知乙球带正电,故ACD错误;故B正确。
故选B。
8、C
【详解】
A.电子手表中的电流约为几微安,故A不符合题意;
B.手电筒中所用的灯泡是小灯泡,小灯泡的额定电流约为0.25A,故B不符合题意;
C.家用电冰箱正常工作时的电流约为1A,故C符合题意;
D.家用空调正常工作时电流较大,约为4A,故D不符合题意。
故选C。
9、D
【详解】
A.由图中可知,该电路中无电源,故A不符合题意;
B.由图中可知,闭合开关后,电源将被短路,故B不符合题意;
C.由图中可知,该电路中无开关,故C不符合题意;
D.由图中可知,该电路构成完整,且连接正确,故D符合题意。
故选D。
10、D
【详解】
A.温度越高,分子运动得越剧烈,扩散得越快,故A正确,不符合题意;
B.扩散现象是两种不同的物质彼此进入对方的过程,说明分子在不停得做无规则运动,故B正确,不符合题意;
C.闻到花香是气味分子在运动,属于扩散现象,故C正确,不符合题意;
D.热水中加入冷水变成温水,是热量的传递,与分子的运动无关,故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题
1、A、C
【详解】
由图乙可知,A、C相互排斥,故由同种电荷相互排斥可知,A、C一定带同种电荷,由图甲可知,A、B相互吸引,由异种电荷相互吸引可知,A、B可能带异种电荷,又由带电体可以吸引轻小物体可知,B也有可能不带电,故可知一定带电的小球是A、C。
2、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
3、灯泡L2断路 电流
【详解】
[1]如图两灯串联,电压表测量灯泡L2的电压,已知两灯中仅有一个出现了故障,突然两灯均熄灭,说明两灯中必然有一个灯断路,若其中一个灯短路,则另外一个灯必然发光,与题意不符,需要舍去,故灯泡存在断路,若灯泡L1断路,电流表、电压表均没有示数,与题意不符,故舍去,若灯泡L2断路,电流表的示数为零,示数变小,电压表所在的电路是通路,测量电源电压,故此时电压表的示数变大,符合题意,故综上所述灯泡L2断路。
[2]灯泡L2断路,若此时电压表的示数为4U,电压表测量电源电压,故电源电压为4U,排除故障后,灯泡L2的电压为U,则灯泡L1的电压为3U,则电阻之比为
[3]将小灯泡和的位置互换,总电阻不变,电源电压不变,故电流不变,故闭合开关S后电表示数一定不发生变化的是电流表。
4、同种电荷相互排斥 向左
【详解】
[1]验电器A带负电,它的两个金属箔也带负电,由于同种电荷互相排斥, 验电器A的箔片之所以张开。
[2]验电器A带负电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间,验电器A上多余的电子沿金属棒运动到验电器B上,而在物理学中的规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向,也就是负电荷定向移动的相反方向,即金属棒中的电流方向由B到A向左运动。
5、扩散 运动 绝缘体 负 吸引轻小物体
【详解】
(1)[1][2]由于一切物质的分子都在不停地做无规则运动,故小明在家也能闻到小区喷洒的消毒液的气味,这种现象称为扩散。
(3)[3][4][5]N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料,不容易导电,使熔喷布上的静电不会很快消失;N95口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷;由于带电体能吸引轻小物体,进而吸附一些粒径较小的污染物,甚至病毒这种纳米级的物质也会被吸附。
三、计算题
1、(1)0.3A;(2)1.2A。
【详解】
解:(1)由图可知,两灯泡并联,电流表一个测干路上的电流,一个测L2支路上的电流,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,测干路处电流时,电流表选用大量程读数为1.5A,即干路电流I=1.5A;测支路L2电流时,电流表选用小量程读数为0.3A,即通过L2的电流I2=0.3A。
(2)根据并联电路中电流的规律可知,通过L1的电流
I1=I﹣I2=1.5A﹣0.3A=1.2A
答:(1)通过L2的电流是0.3A;
(2)通过L1的电流是1.2A。
2、(1)2V,4V;(2)0.2A,0.3A
【详解】
解:当S2、S3闭合,S1断开时,灯泡L1短路,电路中只有L2,如下图1所示,电压表示数为6V,即电源电压为6V。
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2的电压,此时电压表示数为4V,则
U2=4V
根据串联电路电压的规律,则L1两端的电压为
U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两灯泡并联,电流表A测总电流,电流表A1测通过L1的电流;则I1=0.2A,根据并联电路电流的规律可得,通过L2的电流
I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A
答:(1)当S1、S3断开,S2闭合时,则L1、L2两端的电压为2V、4V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,则通过L1、L2的电流为0.2A、0.3A。
3、(1)0.3A;(2)3.5V;(3)2.5V
【详解】
解:(1)由图可知,R与L串联在电路中,电流表测电路中的电流,因为在串联电流中电流处处相等,所以通过定值电阻R的电流
IR=I=0.3A
(2)由图可知,电压表测定值电阻R两端的电压,所以定值电阻R两端的电压
UR=3.5V
(3)在串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,即U=UL+UR,所以灯泡L两端的电压
UL=U-UR=6V-3.5V=2.5V
答:(1)通过定值电阻R的电流是0.3A;
(2)定值电阻R两端的电压是3.5V;
(3)灯泡L两端的电压是2.5V;
4、(1)8V;(2)1.92A;(3)8V
【详解】
解:(1)S闭合后,两个灯泡并联,电压表测量电源两端的电压,量程为0﹣15V,分度值为0.5V,则电源电压是8V。
(2)两个灯泡并联,A1测量干路中的电流,A2测量通过L1的电流,电流表A1、A2的指针指示的位置相同,说明电流表A1使用0﹣3A的量程读数为2.4A,说明电流表A2使用0﹣0.6A的量程读数为0.48A,通过L2的电流
I2=I﹣I1=2.4A﹣0.48A=1.92A
(3)若A2、V两电表位置互换,则灯泡L1被短路,电路中只有L2,电压表测量电源电压为8V。
答:(1)电源电压是8V;
(2)通过L2的电流为1.92A;
(3)若A2、V两电表位置互换,则电压表示数为8V。
5、(1)1.2A,0A;(2)0.48A;(3)0.72A
【详解】
解:(1)由图甲知,开关闭合时,L1被电流表短路,故通过L1的电流
I1=0A
只有L2接入电路中,故L2的电流大小为电流表示数:即
I2=1.2A
(2)由图丙可知,电流表所接量程为0~0.6A,对应分度值为0.02A,由指针位置可知,此时电流为0.48A,故通过A1的示数为
I1′=0.48A
(3)由图乙知,开关闭合时,L1与L2并联,电流表A测干路电流,A1测通过L1的电流,由并联电路的电流特点可得,L2的电流大小为
I2′=IA-I1′=1.2A-0.48A=0.72A
答:(1)图甲中通过L2的电流是1.2A,通过L1的电流为0A;
(2)图乙中电流表A1的示数是0.48A;
(3)图乙中通过灯L2的电流为0.72A。
四、实验探究
1、46 0.1 1.3 1300
【详解】
[1]图甲中温度计的刻度数往上示数越大,表明零刻度在整个刻度数的下方,是零上,每一个大格代表10℃,每一个小格代表1℃,示数为46℃。
[2][3][4]图乙中电流表的量程是0~3A,分度值是0.1A,电流表的示数是
1.3A=1300mA
2、0.4A 没有观察电流表量程 不能,灯泡亮度由灯泡实际功率决定,不能根据灯泡亮度相同判断电流相等 可行 不可行
【详解】
(1)[1]由图2所示电流表可知,A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所示为0.4A。
(2)[2]由图2所示电流表可知,两电流表所选量程不同,A1的量程为0~3A,A2的量程为0~0.6A,两电流表串联,通过它们的电流相等,由于两电流表的量程不同,则电流表指针偏转角度不同,量程大的偏转角度小,量程小的偏转角度大,不能仅仅根据指针偏转角度判断电流的大小;该同学的错误在于没有注意观察电流表量程。
(3)[3]如果两灯泡电阻相同,通过它们的电流相等,灯泡实际功率相同,灯泡亮度相同;如果两个灯泡电阻不相同,即使流过两灯泡的电流相同,两灯泡的亮度也不相同,不能根据灯泡的亮度相同判断通过灯泡的电流相等。
[4]方法1:把其中一个灯泡从灯座上取走,灯座处断路,另一盏灯不能工作,各用电器之间互相影响,所以两个灯泡是串联的,方法可行。
[5]方法2:在串联电路中,断开一条导线,所有的用电器都不能工作;在并联电路中,断开干路导线,所有的用电器也都不能工作;断开其中一条导线,两灯都熄灭,两灯泡即可能是串联的,也可能是并联,不能根据两灯泡都熄灭判断出两灯泡是串联的,故方法不可行。
3、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: