北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路同步测试
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、如图所示是林红同学连接的实物电路,闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表有示数,电压表几乎没有示数,出现这一故障的原因可能是( )
A.小灯泡开路 B.小灯泡短路
C.滑动变阻器开路 D.电流表短路
2、如图所示的电路中,闭合开关后,两灯均不亮,电压表指针偏转了较大的角度。若电路中只有一处发生故障,则故障的原因可能是( )
A.L1处发生断路 B.L1被短接
C.L2处发生断路 D.L2被短接
3、甲、乙是由同种材料制成且横截面积相等的两导体,若将它们串联在电路中,则关于甲、乙的长度L及两端的电压U的大小关系判断正确的是( )
A.若L 甲>L 乙,则U甲<U乙 B.若L甲<L乙,则U甲=U乙
C.若L 甲<L 乙,则U甲>U乙 D.若L甲>L乙,则U甲>U乙
4、下列说法中正确的是( )
A.原子内原子核带负电,核外电子带正电
B.导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷
C.自由电子定向移动的方向为电流的方向
D.给充电宝充电是将化学能转化为电能
5、在如图所示的电路中,电流表测量的是( )
A.通过灯L1和灯L2的电流之和 B.通过灯L1和灯L2的电流之差
C.通过灯L1的电流 D.通过灯L2的电流
6、高铁车厢内两个相邻的洗手间如果同时使用时,红灯亮;如果两洗手间都不使用或者只使用一个时,红灯不亮。下列电路图能实现上述功能的是( )
A. B.
C. D.
7、如图是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(已知云层带正电)。则下列中正确的是( )
A.闪电发生时,创造了电荷
B.闪电发生前避雷针也带正电
C.图中的电流方向是从云层到避雷针
D.正电荷从云层定向移动到大地
8、如图为定值电阻甲和乙电流与电压的关系图线,将它们串联后接入电路中,关于通过甲、乙两电阻的电流大小及电阻两端的电压关系,正确的是( )
A.I甲=I乙 U甲>U乙 B.I甲=I乙 U甲<U乙
C.I甲<I乙 U甲>U乙 D.I甲<I乙 U甲=U乙
9、下列说法正确的是( )
A.橡胶棒不易导电,因为它缺少电荷
B.铜导线导电过程中,自由电子定向移动的方向不是电流的方向
C.三个轻质小球靠近后如图甲所示,则a、b定带同种电荷,b、c一定带异种电荷
D.如图乙所示,将带正电的玻璃棒接触验电器的金属球,正电荷会从玻璃棒传递到金属箔
10、用丝绸摩擦两根玻璃棒,使它们带上正电荷,手持玻璃棒A,靠近被吊起的玻璃棒B,如图所示,发现玻璃棒B转动,下列说法中正确的是( )
A.玻璃棒带正电荷是因为得到电子
B.摩擦前玻璃棒是导体
C.实验现象说明同种电荷相互排斥
D.利用不带电验电器可以检验玻璃棒所带电荷的电性
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、验电器的工作原理是 。如图所示,A 验电器带负电荷,B 验电器不带电,当用一个金属棒 C 将这两个验电器相连接瞬间,金属棒中电流的方向是 (选填“从 A 到 B”或“从 B 到 A”)。
2、在如图所示的遥控器电池盒中,应安装 节干电池,其正常工作电压为 V。
3、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。
4、如图所示,L1和L2两个小灯泡接入电路中,电源电压为6V,当开关闭合时,电压表示数为4V,则L1两端电压是 V,L2两端电压是 V。当开关S断开时,电压表的示数为 V。
5、干燥的天气里,小红在阳光下用塑料梳子梳干燥的头发,越梳头发越蓬松,其主要原因是头发带上了 种电荷相互排斥。小红用与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电的头发时,发现头发吸了过来,说明头发带的是 电荷。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、如图甲所示的电路中,,当开关S闭合,电流表A和A1指针偏转幅度相同,如图乙所示。求:
(1)A表的示数;
(2)通过R1的电流;
(3)通过R2的电流。
2、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?
3、认真观察图,分析并解答下面的问题:
(1)当只闭合S3时,若电流表A1的示数为0.1A,则通过L1的电流是多少?
(2)如果只闭合S1、S2,此时电流表A2示数如图乙所示,其示数为多少?
(3)若只闭合S1、S2,电流表A1的示数为0.5A,则通过L1的电流是多少?
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、小明和小亮探究“并联电路电压的规律”的实验时,小明先按图甲所示电路图连接图乙的实物图(电压表尚未连接)
(1)小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现 (选填“断路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成 损坏;
(2)小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、 D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了。他的做法可能是 (指出一种即可);
(3)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 ;
(4)分别测出L1、L2、 电源两端的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端电压相等。请你对该实验的做法进行评价: ,改进方法是 。
U1/V U2/V U/V
2.4 2.4 2.4
2、果汁也能做电池。先向杯中倒入芭乐汁,再把分别接有导线的铜棒和铝棒插入芭乐汁中,作为电池的正负极,如图所示,一个芭乐电池就做成了。那么芭乐电池正极是铜棒还是铝棒呢?请你选择合适的器材设计一个实验方案进行探究。(可画图辅助说明实验过程)
(1)实验器材:
(2)实验步骤: (提示:可画图辅助)
(3)判断方法:(要根据可能出现的现象来分类讨论,格式是“若…则…)
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】B
【解析】【解答】A.小灯泡开路,电路出现断路,电流表没有示数,不符合题意;
B.小灯泡短路不能发光,电压表也被短路无示数,电路是通路,电流表有示数,符合题意;
C.如果变阻器开路,整个电路开路,灯泡不亮、电流表无示数、电压表无示数,不符合题意;
D.如果电流表短路,电流表没有示数,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分析电路结构,电路为串联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可。
2、【答案】A
【解析】【解答】由电路图可知,两个灯泡串联,电压表测量L1两端的电压,闭合开关S后,灯L1、L2均不亮,说明电路发生断路,而电压表的示数接近电源电压,说明L1的两端能与电源连通,故是L1断路。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,灯都不亮,先判断出是断路,而电压表有读数,说明L1断路。
3、【答案】D
【解析】【解答】甲、乙两导体串联在电路中,根据串联电路中电流处处相等可知,无论两导体的电阻大小是否相等,通过甲乙的电流是相等的,即I甲=I乙
AD.导体的材料、横截面积相等时,长度越大时电阻越大,长度越小时电阻越小,若L甲>L乙
R甲>R乙
由U=IR可知,甲乙两端的电压关系为U甲>U乙
A不符合题意,D符合题意;
BC.若L甲<L乙
R甲<R乙
由U=IR可知,甲乙两端的电压关系为U甲<U乙
BC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
4、【答案】B
【解析】【解答】A.原子内原子核带正电,核外电子带负电,A不符合题意;
B.导体内部有大量的自由电荷,导体之所以容易导电靠的就是这些自由电荷,B符合题意;
C.电学上规定,自由正电荷定向移动的方向为电流的方向,C不符合题意;
D.给充电宝充电时,充电宝相当于用电器,将电能转化为化学能储存起来,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】原子内原子核带正电,核外电子带负电;导体内部有大量的自由电荷;正电荷定向移动的方向为电流的方向;充电时,将电能转化为化学能储存起来。
5、【答案】D
【解析】【解答】开关闭合后,电流从电源正极出发,经过开关后,开始分支,一路经过灯泡L2、电流表,另一路经过灯泡L1,然后两路汇合共同流向负极,因此两灯并联连接;电流表测量灯泡L2的电流。
故答案为:D。
【分析】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。
6、【答案】A
【解析】【解答】由题知,两个相邻的洗手间都有人时(即两开关都闭合)灯亮,如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时(即两开关都断开或一个开关闭合)灯不亮。
A.由电路图可知,两开关都闭合时灯泡亮,两开关都断开或一个开关闭合时灯泡不亮,A符合题意;
BD.由电路图可知,两开关都闭合时灯不亮,且会发生电源短路,BD不符合题意;
C.由电路图可知,闭合任意一个开关,灯泡都发光,C不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电路的基本连接方式有两种,一种是串联,一种是并联,两个串联的用电器相互影响,两个并联的用电器互不影响;结合题目给出的电路的要求,结合选项设计电路即可。
7、【答案】C
【解析】【解答】A.摩擦起电是电子发生了转移,故错误。
B.闪电发生前,避雷针不带电,故错误。
C.电子从避雷针定向转移到避云层,所以电流是从云层到避雷针,故正确。
D.正电荷不会移动,故错误。
故答案为:C
【分析】摩擦起电的实质是电子发生了转移,电流的方向与电子的定向移动方向相反。
8、【答案】B
【解析】【解答】当将电阻甲乙串联接入电路时,通过电阻甲乙的电流相等。在图像中做一条平行于横坐标的直线,与图像的交点即为电阻甲乙对应的电压,由图像可知U甲【分析】根据串联电路中电流处处相等,在图像中找到与之对应的电压即可做出判断。
9、【答案】B
【解析】【解答】A.橡胶棒不易导电,是因为其内部缺少自由移动的电荷,A不符合题意;
B.电流的方向和自由电子定向移动方向相反,B符合题意;
C.根据图像,a、b相斥,带同种电荷,b、c相互吸引,则c可能带电,可能不带电,C不符合题意;
D.带正电的玻璃棒接触金属球时,金属球上的电子转移的玻璃棒上,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】导体中电流方向和负电荷的定向移动方向相反;带电体间异种电荷相互吸引,带电体可以吸引不带电的物体;导体中形成电流时,是电子的移动形成的。
10、【答案】C
【解析】【解答】A.玻璃棒带正电荷是因为玻璃棒束缚电子的本领比较弱,失去电子,A不符合题意;
B.玻璃棒不容易导电,摩擦前、后玻璃棒都是绝缘体,B不符合题意;
C.玻璃棒B远离玻璃棒A,实验现象说明同种电荷相互排斥,C符合题意;
D.利用不带电验电器可以检验玻璃棒是否带电,但不能检验玻璃棒所带电荷的电性,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】摩擦起电实质是电子的转移,得到电子带负电,失去电子带正电。
同种电荷相互排斥;验电器可以检验物体是否带电,但不能检验物体带哪种电荷。
二、填空题
1、【答案】同种电荷相互排斥;从 B 到 A
【解析】【解答】验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
A 验电器带负电荷,B不带电,拿一根绝缘柄的金属棒把 A、B 两个验电器连接起来,A 上的电子经金属棒转移到 B,这时 B 因多余电子带负电。故电子从 A→B,电流方向跟自由电子的移动方向相反,所以电流方向是 B→ A。
【分析】验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。规定:正电荷定向移动方向为电流方向。
2、【答案】2;3
【解析】【解答】由图中电池盒形状可知,电池盒中应安装两节干电池;由于两节干电池是串联的,一节干电池的电压为1.5V,所以两节干电池串联电压为3V。
【分析】牢记一节干电池的电压为1.5V。
3、【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。
4、【答案】2;4;6
【解析】【解答】如图所示,电压表测L2两端电压,为4V;电源电压为6V,L1两端电压为2V。当开关S断开时,电压表被串联到电路中,示数等于电源电压,示数为6V。
【分析】串联电路中,电源电压等于各用电器电压之和;电压表和所测量的位置并联。
5、【答案】同;负
【解析】【解答】用塑料梳子梳干燥的头发时,梳子与头发摩擦起电,头发由于带上了同种电荷相互排斥而蓬松起来。
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,玻璃棒与头发相吸,由于异种电荷相互吸引,所以头发带负电荷。
【分析】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
三、计算题
1、【答案】(1)解:由图甲可知,两个电阻并联,电流表A测量干路中的电流,电流表A1测量通过R1的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表指针的位置相同,所以,电流表A的量程为0~3A,分度值为0.1A,其示数I=1.5A。
答:A表的示数是1.5A
(2)解:电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数0.3A,则通过R1的电流I1=0.3A。
答:通过R1的电流是0.3A;
(3)解:通过R2的电流I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
答:通过R2的电流是1.2A。
【解析】【分析】并联电路中,干路电流应该等于支路电流之和,结合电路图中电流表的位置确定电流表的测量对象求解即可。
2、【答案】(1)解: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
答:图甲中通过L2的电流是1.2A,通过L1的电流为0A;
(2)解: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
答:图乙中电流表A1的示数是0.48A;
(3)解: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:图乙中通过灯L2的电流为0.72A。
【解析】【分析】(1)理清元件的连接方式及电表的测量对象, L1被电流表短路, 由此可知通过L2的电流。
(2)结合电流表的路程、分度值,由指针位置可知电流表A1的示数。
(3)根据并联电路电流特点可计算通过灯L2的电流。
3、【答案】(1)解:当只闭合S3时,灯泡L1、L2串联,已知电流表A1的示数为0.1A,则通过L1的电流为0.1A。
答:当只闭合S3时,若电流表A1的示数为0.1A,则通过L1的电流是0.1A
(2)解:当闭合S1和S2时,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路电流,由图乙可知,电流表所接量程为0~0.6A,由指针位置可知,此时电流为0.26A,故通过L2的电流为I2=0.26A。
答:如果只闭合S1、S2,此时电流表A2示数如图乙所示,其示数为0.26A
(3)解:若只闭合S1、S2,电流表A1的示数为0.5A,由(2)知,通过L2的电流为I2=0.26A,由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和,则通过L1的电流为I1=I﹣I2=0.5A﹣0.26A=0.24A
答:若只闭合S1、S2,电流表A1的示数为0.5A,则通过L1的电流是0.24A。
【解析】【分析】(1)理清开关处有不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,串联电路中电流处处相等。
(2)利用并联电路的电压特点进行解答。
(3)根据并联电路的电电流特点进行解答。
四、实验探究
1、【答案】(1)短路;电源
(2)将导线①的一端从接线柱C改接到D(或B)或将导线②的一端从接线柱A改接到B(或D)
(3)电压表量程选择太大换用小量程的接线柱再次测量
(4)一次实验具有偶然性;换用不同规格的灯泡进行多次测量
【解析】【解答】(1)由图可知,AC段导线把两个小灯泡都短路了,会造成电路中电流增大,电源产生电热过多而被烧坏。(2)只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D向量的某根导线的一端,将导线②的上端A改接到B或D,也可以将导线①的右端C改接到B或D,就使电路连接正确了。(3)由图丙可知,此时电压表选择的是大量程,电压表的读数是2.5V,为了使实验结果更准确,接下来他应该换用电压表小量程的接线柱再次测量。(4)本实验只做了一次,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出普遍规律,故应该换用不同规格的灯泡进行多次测量。
【分析】(1)导线将电源两端连接时,电源短路,损坏电源;(2)用电器并联连接在电源两端时,电路的并联的;(3)电压表选用大量程时指针偏转较小时,换用较小量程测量电压;(4)探究并联电路电压规律时,需要多次实验,探究规律的普遍性。
2、【答案】(1)开关、导线、发光二极管
(2)把发光二极管的正极接在铜棒上,把发光二极管的负极接在铝棒上,观察发光情况,电路如图所示:
(3)闭合开关,若发光二极管发光,则铜棒是芭乐汁电池的正极;若不发光则铝棒是电池的正极
【解析】【解答】(1)电路的组成部分有电源、导线、开关,用电器,芭乐电池可当电源,发光二极管当用电器,故需要开关、导线、发光二极管。(2)用导线把发光二极管和开关、芭乐电池连接起来,发光二极管的正极接在铜棒上,负极接在铝棒上,观察二极管发光情况,电路如图所示:
;(3)闭合开关,若发光二极管发光,则铜棒是芭乐汁电池的正极;若不发光则铝棒是电池的正极。
【分析】(1))电路的组成部分有电源、导线、开关,用电器;(2)改变发光二极管的连接的正负极,观察现象;(3)发光二极管具有单向导电性。