苏科版九年级上册第十三章电路初探 单元测试（有解析）

苏科版九年级上册 第十三章 电路初探
一、单选题
1．关于如图所示电路，以下分析正确的是
A．灯L1，L2串联 B．电流表测L1的电流
C．电流表测L2的电流 D．电流表测干路电流
2．下列有关电流表的使用，不正确的是（ ）
A．电流表并联在被测电路中
B．电流表串联在被测电路中
C．被测电流不超过电流表的量程
D．电流从电流表“＋”接线柱流入，“－”接线柱流出
3．临沂是“中国物流之都”，仓储管理尤为重要。某仓库管理员设计了一个电路，确保无论前后门来人按下开关，电铃都会响起，但代表前后门的灯会分别被点亮。下列四种设计，最佳的是（　　）
A． B．
C． D．
4．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
5．某保密室有三道锁，解开一道锁相当于闭合一个开关，只有当第一道人脸识别锁解开时，再放置左手或右手食指成功进行指纹解锁时，门上的绿色通行灯L才会发光。则下列电路符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
6．如图甲中闭合开关灯泡发光，乙中用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来（验电器带电情况如图所示），图丙中水果电池接电压表，图丁中在头发上摩擦过的塑料梳靠近纸屑。根据图中信息可以判断出（　　）
A．甲图中开关中电流方向是由A向B
B．乙图中金属棒中电流方向是由B向A
C．丙图锌电极是番茄电池的正极
D．丁图塑料梳带正电吸引小纸屑
7．下列用电器通过的电流接近4A的是（　　）
A．电风扇 B．电冰箱
C．电饭锅 D．电视机
8．如图所示电路中，甲乙为两未知电表，已知电路连接正确，两表指针均正常偏转，下列结论可能正确的是（ ）
A．甲表是电流表，乙表是电压表
B．甲表是电压表，乙表是电流表
C．甲、乙两表都是电流表
D．甲、乙两表都是电压表
9．把甲、乙两盏灯按一定方式连接到电源上用电流表分别测出通过甲、乙两灯的电流为0.32A和0.24A，则甲、乙两灯的连接方式为（　　）
A．一定是串联 B．一定是并联
C．可能是串联也可能是并联 D．无法确定
10．小昆家的卧室吊灯 L 用两个开关控制，一个安装在进门处，另一个安装在床头附近。操作任意一个开关均能独立地开灯和关灯（其中 A 中的 S1，和 C 中的 S1、S2为单刀双掷开关）。图中能够满足要求的电路是（　　）
A． B． C． D．
11．如图所示，旅客进入火车站需要通过刷脸机认证，当身份信息或人脸信息不符合时，电动机不工作无法打开闸门，人不能进入火车站．小明设计了电路模拟刷脸机，能达到相同效果的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
12．小灯泡L1和L2接到同一电路中，电源电压为U，灯L1两端的电压为U1，L1中的电流为I1，L2两端的电压为U2，L2中的电流为I2，则满足下列哪一条件时可确定灯L1和L2一定为并联（　　）
A．U1＝U2 B．I1＝I2且U＝U1+U2
C．U＝U1＝U2 D．U1＝U2且I1＝I2
13．玩具警车的简化电路主要由电动机和灯泡组成，下面的设计图中电路安全且电动机和灯泡都能独立工作的是（　　）
A． B．
C． D．
14．灯泡L1和L2按如图所示的方式连接，闭合开关后两灯均发光。假设灯泡的电阻不受温度影响，下列判断正确的是（　　）
A．两个灯泡串联
B．电流表A1测灯泡L1的电流
C．通过两灯泡的电流相等
D．若灯L1断路，两电流表的示数相同
15．两只规格相同的灯泡按下图方式连接，将开关S1和S2闭合，则（　　）
A．两灯泡是串联的 B．电流表A2测灯泡L2的电流
C．电流表A1的示数是A2的两倍 D．断开S2后，灯泡L1的亮度变大
二、填空题
16．如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图。“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置；“定时开关”是到达设定时间，自动断开的开关，闭合开关S，当“定时开关”处于断开状态时，指示灯___________（填“会”或“不会”）亮，播放器 ___________（填“会”或“不会”）播放音乐；到达上课时间，“定时开关”处于___________（填“闭合”或“断开”）状态。
17．如图所示是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。闭合开关后，发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图中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L2中的一盏出现故障，则故障可能是______。
18．如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A，B，C和报警电路组成，其中，弹簧上的金属片B相当于 _____，当把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A，C分开，这时灯 _____（选填“亮”或“不亮”），电铃 _____（选填“响”或“不响”）。
19．小华有一发光棒，闭合开关，众小灯齐发光；一段时间后，其中一小灯熄灭，如图所示，请根据该小灯熄灭的原因判断众小灯的电路连接方式：若该小灯处短路，则众小灯___________联；若该小灯处断路，则众小灯___________联。小华想进一步确定小灯的连接方式，她取出其中一个小灯，此时所有的灯都不发光，说明发光棒众小灯是________联。
20．蓄电池是按可再充电设计的电池，通过可逆的化学反应实现再充电。通常是指铅酸蓄电池，它属于二次电池。它的工作原理：充电时利用外部的______能使内部活性物质再生，储存为______能，比如生活中常用的电动自行车电池等。
三、综合题
21．在连接电路时，如发现有连接错误，不少同学习惯于将电路全部拆散，重新连接。其实，有时只要思考一下，拆除或改接某些导线就能解决问题，如图是某同学连接的电路：
（1）在连接电路时，开关应该处于_______状态。
（2）如果合上开关，将出现 _______现象（选填“通路”“断路”或“短路”）。
（3）对于这个电路，只须拆除_______（a/b/c/d/e）导线，就能成为一个正确的串联电路，并在虚线框内画出相应的电路图。_______
22．若架设在两地之间的输电线发生了短路，如何方便快捷地确定短路的位置？针对这一实际问题，某物理兴趣小组模拟真实情景，运用“建模”思想进行了研究：用两条足够长的电阻丝模拟输电线（每条电阻丝单位长度阻值为r），将导线连在电阻丝A处模拟输电线短路，如图甲所示．他们把一个电源（电压恒为）、一个定值电阻（阻值为）和一块电压表用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，制成检测盒，如图乙所示．检测时将盒外的两根导线分别与模拟输电线B端的两接线柱相连，从而构成检测电路．通过读取盒内电压表示数、经过计算得知短路处到B端的距离．
请你解答如下问题：
（1）在图乙所示的检测盒内画出元件连接情况的电路图；
( )
（2）根据你设计的检测电路，推导出AB间距离L与电压表示数U的关系式； _____
（3）进一步研究发现，当电压表的量程为0时，如果短路位置改变，需考虑测量值超电压表量程的可能．于是在检测盒中增加两个单刀双掷开关（符号 ），通过操作这两个开关来改变电压表的连接，完成检测．请在改进后的检测盒内画出元件连接情况的电路图．
( )
23．随着我国经济的发展，人们生活水平的不断提高，汽车在我国越来越普及。
（1）汽车需要用蓄电池启动发动机才能开动、给蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的 _____（选填“用电器”或“电源”）；
（2）某汽车静止时对水平地面的压强为3×105Pa，轮胎与地面的总接触面积为400cm2，该汽车所受的重力是多大？( )
（3）该汽车以100km/h的速度在平直公路上匀速行驶46km所需的时间是多少？( )
（4）若上述过程中，汽车消耗汽油4kg，发动机提供的牵引力为车重的，该汽车发动机的效率是多大？( )（q汽油＝4.6×107J/kg）
24．在图甲中，闭合开关后，A1数为0.4A，A2数如图乙所示。
（1）试根据图甲将图丙中的实物用铅笔画线表示导线连接起来。( )
（2）求：
①通过L2的电流I2.；( )
②通过L1的电流I1。( )
25．阅读短文《“口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布》并回答问题。
医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。
熔喷布使用的是熔融态的聚合物（比如聚丙烯），在高压的作用下熔融态的聚合物从具有很多细小喷口的模具中喷出来。如图1所示，熔喷法织造布的生产流程一般是由聚合物溶入、熔融排出、过滤计量、喷丝成网、卷取、辊压、施加静电荷的驻极等一系列操作组成，成为最终的熔喷布成品。
如图2所示，熔喷布空隙这么大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？病毒无法独立存在，其传播途径主要有分泌物和打喷嚏的飞沫，飞沫的大小在5微米左右，这是其一。其二，熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。
“新冠肺炎”全球大流行后，中国制造，携手抗疫，共克时艰。例如新冠肺炎疫情暴发之前，国内熔喷无纺布的需求较小，全国年产能为5.35万吨。为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）飞沫传播 __________ （选填“属于”或“不属于”）扩散现象；
（2）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种静电纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有________的性质会被吸附在表面，让病毒无法透过；
（3）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是________；
A．拍打脏衣服除灰尘
B．静电式空气净化器除灰尘
C．扫地机器人吸灰尘
D．利用声波清理手机扬声器的灰尘
（4）西晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”。“随梳”是指（头发）随着梳子（飘起），“随梳”是因为梳子与头发摩擦，梳子和头发带上________电荷（选填“同种”或“异种”）而相互________（选填“吸引”或“排斥”）
26．（1）在如图所示的实物图中，请用笔画线代替导线连接实物。要求：①L1与L2并联：②电流表测L1的电流，开关控制L1和L2_______；
（2）如图所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是______，测量范围是______，分度值是______，示数为______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
串联电路只有一条电流路径，并联电路中有多条电流路径，根据实物电路图，分析电路的连接方式，电流表与被测量的用电器串联，分析电流表测量哪个用电器的电流．
【详解】
电流从电源的正极出发，分两条支路：一条支路经过开关S1后，经电流表、灯L1返回电源负极；另一条支路经过开关S2后，经灯L2回到电源负极，电路中有两条电流路径，故灯L1、L2并联，故A错误；电流表串联在灯泡L1所在的支路上，电流表测量的是通过L1的电流，故B选项正确，C、D选项错误．
故选B．
【点睛】
本题考查电路的连接方式和电流表的使用，电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作．
2．A
【详解】
电流表的电阻很小，使用时若要测量哪个用电器的电流就与哪个用电器串联，A说法错误，符合题意；B说法正确，不符合题意；电流表使用时被测电流不能超过电流表的量程，否则就烧坏电流表，C说法正确；电流表使用时让电流从电流表“＋”接线柱流入，“－”接线柱流出，否则电流表指针反向偏转，损坏电流表，D说法正确；答案选A．
3．C
【详解】
无论前后门来人按下开关，电铃都会响起，但代表前后门的灯会分别被点亮，电铃最好放在干路上，两个灯并联，各用一个开关控制，比使用两个电铃更加简便，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．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．
5．D
【详解】
由题意可知，解开一道锁相当于闭合一个开关，只有当第一道人脸识别锁解开时，再放置左手或右手食指成功进行指纹解锁时，门上的绿色通行灯L才会发光，说明两个指纹锁并联后再与人脸识别锁串联在电路，故D符合题意。
故选D。
6．B
【详解】
A．在电源外部，电流从电源的正极经过用电器流向负极，甲图中开关中电流方向是由B向A，故A不符合题意；
B．正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动方向与电流的方向相反。在乙图中，A带负电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来，所以最终B也带负电，说明B得到电子，而A失去电子，所以自由电子的移动方向是从A向B，故电流方向是由B向A，故B符合题意；
C．电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，故丙图铜电极是番茄电池的正极，故C不符合题意；
D．在头发上摩擦过的塑料梳，因头发束缚电子的能力弱，故头发失去电子带正电，梳子得到电子带负电，带负电的梳子有吸引轻小物体（小纸屑）的性质，故D不符合题意。
故选B。
7．C
【详解】
A．电风扇的工作电流约0.5A，故A错误；
B．电冰箱的工作电流约1A，故B错误；
C．电饭锅的工作电流在4A左右，故C正确；
D．电视机的工作电流约0.5A ，故D错误。
故选C。
8．B
【详解】
ABCD．由电路图可知，若甲为电流表，则会短路，故甲只能为电压表；若乙为电压表，所在的支路断路，因此乙只能为电流表；此时、并联，电流表乙测支路的电流，电压表甲测两端的电压，故ACD错误，B正确。
故选B。
9．B
【详解】
因为串联电路中处处电流相等，而通过甲、乙 两灯的电流为0.32A和0.24A，电流不相等，故甲、乙两盏灯的连接方式一定是并联，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10．C
【详解】
A．图中 S1 为单刀双掷开关，S2 为单刀开关，当 S2 断开时，无论 S1 往哪个方向掷，灯泡都不能发光，故 A不符合题意；
B．图中两个单刀开关串联，相互影响，只有两个开关都闭合时，灯泡才发光，故 B 不符合题意；
C．图中 S1 和 S2 为单刀双掷开关，S1 接上面时灯泡不发光，S1 接下面时灯泡发光；S2 接上面时灯泡发光，S2 接下面时灯泡不发光，任意一个开关都可以开灯、关灯，故 C 符合题意；
D．图中两个单刀开关并联，闭合 S1 或 S2 都能使灯泡发光，但是只有两个开关都断开时，灯泡才熄灭，故 D 不符合题意。
故选C。
11．A
【详解】
根据题意知道，当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时，电动机才工作，说明两开关相互影响，即两开关、电动机串联，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
12．C
【详解】
在串联电路中，若两灯的规格完全相同，则两灯分得的电压也相同，所以只根据U1＝U2不能判断两灯是并联的；在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，两支路电流可能相等，也可能不相等；若灯泡L1、L2并联接在电路中，因并联电路中各支路两端电压与电源电压相等，所以U＝U1＝U2，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
13．C
【详解】
电路安全且电动机和灯泡都能独立工作，说明电动机和灯泡时并联。
A．电动机和灯泡是串联，故A不符合题意；
B．灯泡不能独立工作，故B不符合题意；
C．电动机和灯泡时并联，且安全，故C符合题意；
D．电动机和灯泡时并联，但是开关S闭合后，电路短路，故D不符合题意。
故选C。
14．D
【详解】
A．由图知道，开关闭合后，电流从电源的正极流出，经开关、电流表A2后分为两条支路，一支经过灯泡L1，另一支经过灯泡L2图中电流从L2的左边流到右边和电流表A1，汇合后回到电源的负极，所以，两灯泡并联，故A错误；
B．开关在干路上，控制两个灯泡；电流表A1测L2的电流，故B错误；
C．电流表A2测干路中的电流，因两个灯的规格可能不同，所以通过两灯的电流不一定相等，故C错误；
D．若灯L1断路，两电流表均只测量L2的电流，示数相同，故D正确。
故选D。
15．C
【详解】
ABC．由图可知，两个灯泡并联，电流表A2测通过灯泡L1的电流，电流表A1测量干路中的电流，两个灯泡规格相同，通过两个灯泡的电流相等，由并联电路电流的规律可知干路中的电流是支路中的电流的2倍，所以电流表A1的示数是A2的两倍，故C符合题意，AB不符合题意；
D．断开S2后，为L1的简单电路，灯泡L1两端的电压等于电源电压，两灯并联时，L1两端的电压也等于电源电压，所以灯泡L1的亮度不变，故D不符合题意。
故选C。
16． 会 会 闭合
【详解】
[1][2][3]由图示知，定时开关闭合、开关S闭合时，播放器被短路，不工作，指示灯工作。定时开关断开、S闭合时，播放器与指示灯串联连接，播放器及指示灯都工作。而图示是课间音乐播放装置，所以上课时间不是设定时间，定时开关处于闭合状态，播放器不播放音乐。
17．L1断路
【详解】
闭合开关后，UAC=3V、UAB=3V，所以AC段以外的两端电路是完好的，BC段是通路；UBC=0V且两灯都不亮，可以推断AB段发生断路，可能是由于L1断路引起的。
18． 开关 亮 响
【详解】
[1][2][3]当把物品搬离展示台时，弹簧上的金属片B相当于开关，弹簧上的金属片B使AC分开时，电铃与电灯串联，电灯与电铃同时工作，所以灯会亮，电铃也会响；当展示台放上物品时，弹簧上的金属片 B使AC连接时，电铃被短路，只有电灯工作。
19． 串 并 串
【详解】
[1][2]一段时间后，若该小灯处短路导致熄灭，但其他灯不受影响，说明众小灯是串联的，若是并联，一个小灯被短路则全部被短路；若该小灯处断路导致熄灭，但其他灯不受影响，说明众小灯各自形成电流回路，即是并联的。
[3]她取出其中一个小灯，相当于此处断开，此时所有的灯都不发光，说明发光棒众小灯是串联，只有一条电流回路。
20． 电 化学
【详解】
[1][2]蓄电池供电时，内部储存的化学能转化为电能，通过可逆的化学反应，在充电时，利用外部的电能使内部活性物质再生，电能转化为化学能储存起来。
21． 断开 短路 c
【详解】
（1）[1]为保护电路，连接电路时开关要断开。
（2）[2]由实物图可知，闭合开关后，电流经导线a、开关、导线b、导线c、导线e回到电源的负极，导线直接连通了电源的正负级，会造成电源短路。
（3）[3]拆除导线c，两个灯泡就首尾相接连入电路，即为串联。
[4]电流从电源正极出发，经开关、灯泡L1、灯泡L2回电源负极，电路图如下：
22． 或
【详解】
（1）由于A处短路，A处左侧得电路无电流通过，设从B处到A处得距离为L，则输电线路中得电阻为R=2Lr，即L=．将定值电阻 R0与书店线路串联，由于电源电压已知，通过电压表可以测量出某个电阻两端电压，根据串联线路电压比等于电阻比得规律，即可计算出输电线路电阻R，进而算出距离L．故电路设计如下图：
或
（2）根据串联电路电压比等于电阻比得规律得：R=R0，则L= =
（3）由于存在超出电压表量程得可能，故而为了保护电压表，需要使其可以与一段导线并联；
由于存在超出电压表量程得可能，需要能够使电压表在测量输电线路或者定值电阻两端电压之间向互转换，以便测量其中较小得一个，电压表要能够在图1和图2电路之间切换．
综上改进电路如下图：
23． 用电器 1.2×104N 0.46h 30%
【详解】
（1）[1]给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，蓄电池相当于电路中的用电器。
（2）[2]该汽车所受的重力
G=F=pS=3×105Pa×400×10-4m2=1.2×104N
（3）[3]该汽车以100km/h的速度在平直公路上匀速行驶46km所需的时间
（4）[4]发动机产生的牵引力为
牵引力做功为
W=F牵s=1.2×103N×46×103m=5.52×107J
4kg汽油完全燃烧放出的热量
Q放=q汽油m=4.6×107J/kg×4kg=1.84×108J
发动机的效率
24． 0.26A 0.14A
【详解】
（1）[1]由图甲知道，两灯并联，开关在干路上，电流表A2测L2电流，A1测量干路的电流，示数为0.4A，即I=0.4A，所以A1应选择小量程；根据并联电路电流的特点知道，A1的示数大于A2的示数，所以A2也应选择小量程，由此可知，连接实物图如下图
（2）①[2]A2选择小量程测量L2的电流，分度值是0.02A，由图乙知道，其示数是0.26A，即
I2=0.26A
（3）②[3]根据并联电路电流的特点，干路的电流等于各支路的电流之和，通过L1的电流
I1=I﹣I2=0.4A﹣0.26A=0.14A
25． 不属于 吸引轻小物体 B 异种 吸引
【详解】
（1）[1]飞沫传播是固体颗粒的机械运动，不是分子的无规则运动，不属于扩散现象。
（2）[2]当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有吸引不带电的轻小物体的性质会被吸附在表面，让病毒无法透过。
（3）[3] “驻极处理”后的熔喷布带了电，能吸引不带电的轻小物体。
A．拍打脏衣服除灰尘，利用的是惯性，故A不符合题意。
B．静电式空气净化器除灰尘，利用的是带电体具有吸引不带电的轻小物体的性质，故B符合题意。
C．扫地机器人吸灰尘，利用的是流体的压强与流速的关系，故C不符合题意。
D．利用声波清理手机扬声器的灰尘，利用的是声音能传递能量，故D不符合题意。
故选B。
（4）[4][5]“随梳”是指（头发）随着梳子（飘起），说明梳子和头发相互摩擦时，它们带异种电荷，异种电荷相互吸引。
26． 电压 0~2.5V 0.1V 1V
【详解】
（1）根据题意，两灯并联，开关控制整个电路，所以开关在干上，电流从电源正极出发经开关后，分成两支，分别经过两灯后回到电源负极，电流表串联在L1的支路中，如图所示
（2）[1][2]如图所示，选择的正接线柱是2.5V接线柱，表明测量的物理量是电压。2.5V是此量程允许的最大电压，故测量范围为0~2.5V。
[3][4]由量程为0~2.5V，即最大电压示数2.5V，被分成了5大格，则每1大格表示0.5V，每小格平均分成了5小格，每小格表示0.1V，即分度值为0.1V，如图指针所示的位置一共10小格，故读数为1V。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页