2021-2022学年基础强化北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路专项测试试卷（含答案解析）

北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路专项测试
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、如图所示为一个正确的电路图，其中a b是电表，则（　　）
A．a、b 均为电流表 B．a、b均为电压表
C．a 是电流表，b是电压表 D．a 是电压表，b是电流表
2、关于电流，下列说法正确的是（　　）
A．电流是自由电子的定向移动形成的
B．导体容易导电是因为其内部有大量的自由电子
C．电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反
D．导体中有电流，可以没有电源
3、如图所示， 和 是由铝制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，下列说法正确的是（　　）
A． 段的电阻小于 段的电阻
B．这两段金属导体中的电流是由正电荷定向移动形成的
C． 段两端的电压大于 段两端的电压
D．若将 段材料换成铜，其他条件不变，这两段导体的总电阻将变大
4、下列说法中正确的是（　　）
A．如甲图当带电物体靠近不带电的验电器时，金属箔片会张开一定角度
B．如乙图瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．如丙图是研究做功可改变内能的装置，缓慢压缩空气，空气内能一定增大
D．如丁图表示的是内燃机压缩冲程，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度减弱
5、下列估测物理量，最接近实际的是（　　）
A．现在考场里的环境温度约为36.8℃
B．泰山山顶的大气压约为1.8×105Pa
C．一名初中生游泳时受到的浮力约为500N
D．教室里的电风扇工作是的电流约为3A
6、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯L2熄灭，且只有都心只电表的示数变大。下列判断正确的是(　　)
A．L1短路，电压表的示数变小 B．L1断路，电流表的示数变大
C．L2短路，电压表的示数变大 D．L2断路，电压表的示数变大
7、小华用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，他设计了如图所示的4种电路，其中正确的是（　　）
A．①④ B．②④ C．③② D．④②
8、如图所示，开关闭合后，三盏灯属于并联的是（　　）
A． B．
C． D．
9、如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（　　）
A．电流表示数变小 B．电压表无示数
C．电压表示数不变 D．电压表示数变大
10、如图甲所示电路中，电源电压为6V，当闭合开关后，电压表的指针如图乙所示，则电阻R和小灯泡L两端的电压分别为（　　）
A．6V 1.2V B．6V 4.8V C．4.8V 1.2V D．1.2V 4.8V
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、如图所示电路，电源电压为3V，若断开S2，闭合S1、S3，两电阻的连接方式为　 　联，此时电压表的示数为　 　V；若断开S1、S3，闭合S2，两电阻的连接方式为　 　联，此时电压表示数为1V，则电阻R2两端的电压为　 　V。
2、台式电脑使用一段时间后，为保证电脑的稳定性，需要打开主机箱盖除尘，这是因为散热风扇的扇叶在转动过程中 　 　，所以灰尘会附着在扇叶上。
3、在如图所示的电路中：当S1，S2都断开时，能发光的灯泡是　 　，它们是　 　联。
4、如图所示电路中，当开关　 　闭合，　 　断开时，灯泡L1、L3发光，L2不发光。当开关S、S1、S2均闭合后，电路的连接方式是　 　联，电流表测量的是通过　 　的电流。
5、小健同学将铜片、锌片插入柠檬，制成柠檬电池。如图所示，闭合开关S，发光二极管发光，此装置的能量转化过程是　 　能转化为电能，然后再转化为光能。图中小灯泡左“+”右“-”，可知铜片是柠檬电池的　 　（选填“正极”或“负极”）。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、如图电路中，电源电压为6V。开关闭合后，电流表A的示数为0.5A，A1表示为0.3A。求：
（1）灯L1两端的电压U1；
（2）通过灯L1的电流I1；
（3）通过灯L2的电流I2；
（4）灯L2两端的电压U2。.
2、在图a所示的电路中，断开开关S，灯泡发光，调节滑动变阻器R，观察到电流表A1 、A2的示数如图b所示，求：
（1）通过滑动变阻器R的电流是多少？
（2）用电压表V1、V2分别替换电流表A1、A2，闭合开关S，调节滑动变阻器R，观察到灯泡发光变暗，当两个电压表V1、V2的指针均如图c所示时，求滑动变阻器R两端的电压是多少？
3、如图所示，当开关S闭合时，电压表V1、V2、V3的示数分别是20V、15V和7V，则电灯L2两端的电压是多少
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、实验桌上有如图所示的实验器材，小云同学在导线夹M、N间连入不同的电阻丝探究“导体电阻大小与横截面积是否有关”，并将实验数据记录在下面的表格中。本实验中电源电压保持不变。
（1）小云同学研究的问题的因变量是　 　；
（2）本实验中通过观察　 　的大小来判断电阻的大小，运用的物理研究方法是　 　；（选填“转换法”或“控制变量法”）
（3）她应选择代号为　 　的两根电阻丝来研究问题；
（4）选用导线A、D和F的数据可以得出结论：导体的　 　相同时，　 　越大，电阻越大。
导线代号 A B C D E F G
长度L/m 0.5 0.5 1.5 1.0 0.5 1.5 1.5
横截面积S/mm2 1.2 1.8 1.8 1.2 0.8 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬
电流I/A 0.6 0.5 0.2 0.3 0.4 0.2 0.2
电阻的大小 很小 小 很大 大 较小 很大 很大
2、为探究并联电路中电流的规律，实验室提供的器材有：干电池组、电流表、多个小灯泡、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图中把电路连接完整，要求电流表测量灯L1中的电流（电流小于0.6A）；
（2）小明先将电流表接在灯L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　 　；
（3）电路故障排除后继续进行实验，小明测出灯L1中的电流如图乙所示，其值I1=　 　A。然后，又分别测出L2支路和干路上的电流分别为I2=0.24A，I=0.6A．根据测量结果，你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：　 　（写出关系式即可）。你认为实验的疏漏之处是　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】根据图示电路图可知，a表并联在灯泡两端，应该是电压表，b表与灯泡串联，应该是电流表，
故答案为：D。
【分析】电流表相当于一根导线，电压表相当于开路，要求灯泡发光，结合电流的流向判断甲、乙两个表的种类即可。
2、【答案】C
【解析】【解答】A．电流是电荷定向移动形成的，A不符合题意；
B．导体容易导电是因为导体内部有大量的自由电荷,而不是因为导体内部有大量的自由电子，B不符合题意；
C．人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反，C符合题意；
D．导体中有电流，两端有电压，电源是提供电压的装置，所以有电源，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流是电荷定向移动形成的；正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反。
3、【答案】C
【解析】【解答】A．当铝制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积大的电阻小，横截面积大的，电阻大，AB段的电阻大于BC段的电阻，A选项错误；
B．这两段金属导体中的电流是带负电的电子定向移动，B不符合题意；
C．由于串联分压，即电阻大的导体电压大，AB段的电阻两端电压大于BC段的电阻的电压，C符合题意；
D．若将 段材料换成铜，其他条件不变， 段的电阻变小，故总电阻变小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体的电阻和材料、长度、横截面积有关；金属导体中的电流是电子定向移动形成的；在串联电路中，电阻越大，分压越大。
4、【答案】A
【解析】【解答】A．当带电物体靠近不带电的验电器时，由于静电感应，验电器的金属箔片会带上同种电荷而相互排斥，金属箔片会张开一定角度，A符合题意；
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；B不符合题意；
C．如图是研究做功可改变内能的装置，缓慢压缩空气，对空气做功，但由于筒内空气会与外界发生热传递，放出热量，故空气内能不一定增大，C不符合题意；
D．由图可知，该冲程是内燃机压缩冲程，缸内气体内能增大，温度升高，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度加强，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】验电器的金属箔片带上同种电荷而相互排斥，会张开一定角度；内能对外做功时，转化为机械能；对物体做功时，内能增大。
5、【答案】C
【解析】【解答】A．考场里的温度不会达到36.8℃那么高，A不符合题意；
B．水平地面的标准气压约为105Pa，而山顶高度更高，大气压应更小，B不符合题意；
C．初中生的体重约为500N，游泳时，漂浮在水中，所受的浮力等于重力，约为500N，C符合题意；
D．教室里电风扇的功率约为50W，工作电压为220V，则工作电流没有1A，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】该题目考查的是温度、压强、重力、电流的估计，平时注意积累记忆即可。
6、【答案】D
【解析】【解答】由题中图可得，L1，L2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L2两端的电压；
A.若L1短路，电路为灯泡L2的基本电路，此时电压表测量L2的电压也是电源电压，即电压表示数变大，A不符合题意；
B.若L1断路，则整个电路断路，电路中的电流为零，电流表的示数变小，故B不符合题意；
C.若L2短路，电路为灯泡L1的基本电路，电压表被短路，相当于电压表测量的是导线电压，因此电压表示数为0，电压表的示数变小，故C不符合题意；
D.若L2断路，则电路中的电流为零，此时电压表与L1串联，电压表测量的是电源电压，因此电压表示数增大，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题主要考查的是电路故障的相关知识，识别电路是正确分析的前提；主要电压表串联在电路中时，电路电流几乎为零，电压表测量电源电压。
7、【答案】C
【解析】【解答】①中两接线柱都在下面的电阻丝上，滑动变阻器相当于定值电阻，即不能改变小灯泡的亮度，故①错误；②③都是选择一上一下接入电路，即滑动变阻器的解法正确，滑动变阻器移动滑片时，都可以改变小灯泡的亮度，故②③正确；④中两接线柱都在上面的金属杆上，此时滑动变阻器相当于导线，即不能改变小灯泡的亮度，故④错误．
故答案为：C.
【分析】结合滑动变阻器的使用方法分析解答。
8、【答案】B
【解析】【解答】A．图中三盏灯是混联，两灯并联后，再与第三盏串联，A不符合题意；
B．图中三盏灯并列连接，为并联，B符合题意；
CD．两图是混联电路，两灯串联，再与第三盏并联，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联，并联电路中，电流有多条路径，各用电器互不影响。
9、【答案】B
【解析】【解答】分析电路，灯L1、L2串联接入电路，电流表测该电路电流，电压表测L1两端电压。灯L1短路，电路中只有L2接入电路，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；灯L1短路，电压表也被短路，故电压表示数为零。
故答案为：B。
【分析】开关闭合后，观察两灯泡的连接情况，电压表测哪个元件的电压，然后根据小灯泡L1短路，运用I=确定电路中电流变化，电流表示数变化，电压表示数变化。
10、【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L、定值电阻R串联，电压表V测的是R两端的电压，由此可知，电压表示数应小于电源电源6V，因此量程是0～3V，则它的示数UR=1.2V，即电阻R两端电压为1.2V，由串联电路的特点知，灯泡L两端的电压UL=U﹣UR=6V-1.2V=4.8V
故答案为：D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，确定电压表的量程，然后读出电压表的读数，根据串联电路的电压特点，求出灯泡L、定值电阻R的电压值。
二、填空题
1、【答案】并；3；串；2
【解析】【解答】断开S2，闭合S1、S3时，R1与R2并列连接即为并联。
电压表测电源两端的电压，由电源的电压可知，电压表的示数为3V。
断开S1、S3，闭合S2时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，此时电压表的示数为1V，那么电阻R2两端的电压为
电阻R2两端的电压为2V。
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，根据电源的电压可知电压表的示数，根据串联电路的分压规律求出电阻R2两端的电压。
2、【答案】与空气摩擦带上了电荷
【解析】【解答】散热风扇转动的过程中与空气摩擦，使扇叶带上了电荷；带电体的性质是可以吸引轻小的物体，所以扇叶就把灰尘吸附在表面上了。
【分析】摩擦起电，带电体的性质是可以吸引轻小的物体。
3、【答案】L1、L2；并
【解析】【解答】读图可知，当S1，S2都闭合时，电流有两条路径，分别流经灯L1和灯L2，灯L2被开关S2短路，因此，能发光的灯泡是L1、L2，它们是并联。
【分析】闭合不同的开关，电流流动回路不同，结合电流的流向判断电阻的串并联关系即可。
4、【答案】S；S1、S2；并；L2
【解析】【解答】S闭合S1、S2断开时，L1、L3串联，灯泡L1、L3发光，L2不发光。
当开关S、S1、S2均闭合后，L1、L2并联，电流表测L2的电流。
【分析】串联电路电流只有一条流径，电流没有分支，并联电路电流有多条流径，电流有分支。注意电流表串联在电路中。
5、【答案】化学；正极
【解析】【解答】在如图所示的工作过程中，其能量转化方式主要是柠檬中的化学能转化为电能，再转化为二极管的光能，由图可知铜片与二极管的正接线柱相连，所以铜片是柠檬电池的正极。
【分析】柠檬中的化学能转化为电能，根据二极管的正负极即可判断电源的正负极。
三、计算题
1、【答案】（1）解：由图可知，S闭合时，灯泡L1L2并联，电流表A1测量L1电流，电流表A测量干路总电流。
由并联电路电压规律可知
答：灯L1两端的电压U1为6V，
（2）解：电流表A1测量L1电流，A1表示数为0.3A，所以通过灯L1的电流I1
答：通过灯L1的电流I1为0.3A；
（3）解：电流表A测量干路总电流，电流表A的示数为0.5A，即干路电流为0.5A，则由并联电路中的电流规律可知，通过灯L2的电流I2为
答：通过灯L2的电流I2为0.2A；
（4）解：由并联电路电压规律可知，灯L2两端的电压U2
答：灯L2两端的电压U2为6V。
【解析】【分析】 （1）两个灯泡并联，电压都等于电源电压；
（2）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（3）并联电路中，干路电流应该等于支路电流之和，结合干路电流和支路电流求解流过L2的电流；
（4）两个灯泡并联，电压都等于电源电压。
2、【答案】（1）解：由电路图可知，断开开关S，R与L并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过L的电流，电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=0.8A，电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过L的电流IL=0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，滑动变阻器R的电流IR=I-IL=0.8A-0.2A=0.6A
答：通过滑动变阻器R的电流是0.6A
（2）解：用电压表V1、V2分别替换电流表A1、A2时，R与L串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测电源的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两电压表指针偏转的角度相同，所以，电压表V1的量程为V1的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡L两端的电压UL=1V，电压表V2的量程为0～15V，分度值为0.5V，电源的电压U=5V，则滑动变阻器R两端的电压UR=U-UL=5V-1V=4V
答：滑动变阻器R两端的电压是4V。
【解析】【分析】（1）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；根据电流表选择不同量程，结合指针位置测量电流大小；（2）串联电路中，总电压等于各用电器电压之和，根据电压表选择不同量程和指针位置测量电压大小。
3、【答案】解：由图可知，L1、L2、L3串联，V1测电源电压，V2测L1、L2两端的电压，V3测L2、L3两端的电压。则：U1+U2+U3=20V①
U1+U2=15V②
U2+U3=7V③
解得：U1=13V；U2=2V；U3=5V。
答：电灯L2两端的电压为2V。
【解析】【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和。
四、实验探究
1、【答案】（1）电阻
（2）电流；转换法
（3）BE
（4）横截面积和材料；长度
【解析】【解答】(1)该实验探究“导体电阻大小与横截面积是否有关”，即导体电阻受横截面积影响，横截面积是变量，电阻是因变量。(2)在探究“导体电阻大小与横截面积是否有关”的实验中，利用转换法通过观察电流的大小来判断电阻的大小。在探究“导体电阻大小与横截面积是否有关”的实验中，有多个变量影响实验，在探究其中横截面积对实验的影响时，控制其他变量一定的实验方法叫做控制变量法。(3)要探究导体电阻大小与横截面积的关系，需要利用控制变量法控制导体的材料、长度相同，改变横截面积，故答案为：用B、E两根电阻丝探究。(4)由表格中数据可知，电阻丝A、D和F的材料、横截面积相同，长度越来越长，将他们分别接入电路，通过的电流越来越小。可得到结论：导体的材料、横截面积相同时，长度越大，电阻越大。
【分析】（1）探究电阻的影响因素时，电阻是变量；（2）探究电阻的影响因素时，通过电流表示数反应电阻大小，是转换法的利用；（3）探究导体电阻大小与横截面积的关系，控制导体的材料、长度相同；（4）导体的材料、横截面积相同时，长度越大，电阻越大。
2、【答案】（1）
（2）灯L1或电流表开路
（3）0.36；I=I1+I2；只进行一次实验
【解析】【解答】（1）要求电流表测量灯L1中的电流（电流小于0.6A），故电流表选用小量程与这个灯串联，如下所示：
（2）将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L1或电流表断路造成的。
（3）由图乙所示电流表可知，其量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A。
根据实验数据可知0.36A+0.24A=0.6A
故并联电路中干路电流和各路电流的关系是I=I1+I2
一次实验的结论有偶然性，为了验证结论的普遍性，要更换不同规格的灯泡进行多次实验，只时行一次探究是实验的疏漏之处。
【分析】）（1）并联电路中，各支路用电器并列连接；
（2）在并联电路中，支路灯泡不发光，发生断路；
（3）根据电流表的量程和指针位置，测量电流大小；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；探究并联电路电流规律时，需要多次测量探究普遍性。