北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路章节训练
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、疫情期间,各个单位都加强了门卫保安工作 凡是内部车辆均可通过感应,自动打开门禁系统进入;外来车辆,司机需要经过测温 核查 登记后,由保安人员手动控制,开门进入,由此可知,该门禁系统的控制电路可能是( )
A. B.
C. D.
2、如图是两个相同的不带电验电器A和B,用毛皮擦过的橡胶棒与金电器A的金属球接触后,再用带有绝缘手柄的金属棒把两验电器的金属球连接起来。则下列说法正确的是( )
A.用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
B.验电器金属箔片张开,说明金属箱片带上了异种电荷
C.两验电器金属球连接起来后,验电器A的金属箔片张角会变大
D.两验电器金属球连接起来后,瞬间的电流方向是从金属棒的右端到左端
3、在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表A1 A2的指针均在下图所示的位置,则下列说法中正确的是( )
A.电流表A2的示数2.4A B.通过灯L1的电流为1.92A
C.通过灯L1的电流为0.48A D.电流表A1的示数是0.48A
4、如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图。当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B.
C. D.
5、在如图甲电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.5A,则下列说法正确的是( )
A.电路的总电流为0.8A B.电流表A1的示数是1.5A
C.通过灯L1的电流为0.2A D.通过灯L2的电流都为1.0A
6、如图所示电路中,闭合电键后,发现灯泡L1、L2都不亮,用电压表进行电路故障检测,测试结果如右表所示,则可以判断电路中的故障是( )
测试点 a、c a、b b、c
电压表示数 有示数 无示数 有示数
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
7、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.
8、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
9、甲、乙两个轻质小球,若丝绸摩擦过的玻璃棒排斥甲小球,而甲球和乙球相互吸引,则乙小球( )
A.带负电 B.带正电
C.不带电 D.可能带负电,可能不带电
10、在探究电路的电流规律实验时用了图中的某个电路,L1和L2规格相同,L3与L1规格不同,电流表的读数分别为A1为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A。测量时的电路图应是( )
A. B.
C. D.
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,闭合开关后,灯泡L1和L2是 (选填“串联”或者“并联”)的,电压表V1,V2和V3的示数分别为U1 ,U2和U3,则三个电表示数之间存在的关系是 。
2、如图所示,电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,要使滑动变阻器的电阻变小,另一根导线应与滑动变阻器的 (选填“A”、“C”或“D”)接线柱连接,滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻丝的 来改变电阻的大小。如果你家中同时使用的用电器越多,干路中的电流将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
3、如图所示,某品牌手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);用移动电源为手机充电过程中是电能转化为 能。
4、图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电流表的指针均为图乙所示L1和L2的电流分别为 A和 A。
5、在图所示的电路中,电源电压为U.闭合开关S,发现至少有一个电表的示数为零。向右移动滑动变阻器的滑片P,观察到三个电表的示数均不变。已知电阻R1、滑动变阻器R2中有一个出现了故障。请写出两个电压表的示数及对应的故障 , 。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、小明同学按图甲所示的电路进行实验,已知电源由四节新干电池组成。闭合开关S后,电流表A1和A2的指针均指在图乙所示的位置。则L1、L2的电流各是多少?电源电压及两电压表V1、V2示数是多少?
2、如图所示,电流表A1、A2、A3的示数分别为0.6A、0.4A、0.3A,求通过小灯泡L1、L2、L3的电流I1、I2、I3分别为多少?
3、如图甲所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,求小灯泡L1两端的电压U1。
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、为探究“并联电路中电压的规律”,实验室提供的器材有:电池组(电压为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干.
(1)请用笔画线代替导线,在如图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压.
(2)电路连接正确后进行实验,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为 V.根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律.你认为实验的不足之处是 .
(3)小华发现,实验中电压表示数明显小于电源电压,他认为产生这一现象的原因是导线有电阻,为了验证猜想是否正确,闭合开关后,小华又测出了电池组两端的电压为2.65V,由此可以判断,导线有电阻 (选填“是”“不是”)电压表示数明显小于电源电压的主要原因,理由是 .
2、酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以发电呢!如图所示,几只水果提供的电力足以点亮一排规格相同的发化二极管!
(1)在送个简单的电路中水果相当于 ,水果电池实现的是将 转化为电能;
(2)发光二极管简称LED具有 的性质;
(3)当连接好电路后,只有一个发光二极管不亮,则这些发光二极管 是并联(选填“可能”或“一定”)的。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】A
【解析】【解答】小区内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开,外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开,若将门禁系统看做一个自动开关,按钮看做一个手动开关,则两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后再与电动机串联,只有A符合题意。
故答案为:A。
【分析】结合题目给出的电路的要求,结合选项设计电路即可。
2、【答案】D
【解析】【解答】A.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,A不符合题意;
B.验电器金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开的,B不符合题意;
CD.用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,A验电器上自由电子向验电器B转移,A验电器由于自由电子数量减少金属箔片张角会变小,B验电器金属箔片由于有多余的电子也带负电,因为电子带负电,电流方向与电子定向移动方向相反,所以瞬间电流方向是由金属棒的右端到左端,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】自然界中存在两种电荷,一种是正电荷,一种是负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷吸引,同时带电物体它也能吸引轻小物体,结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可;在物理学中规定正电荷移动的方向为电流的方向,或负电荷移动的反方向为电流的方向。
3、【答案】B
【解析】【解答】由图可知,电流表A1测量的是干路电流,两个灯泡为并联,电流表A2测量的是L2灯电流,故电流表A2接的是0-0.6A档位,电流表A1接的是0-3A档位,故电流表A2示数为0.48A,电流表A1示数为2.4A,则通过灯L2的电流为0.48A,通过灯L1的电流为2.4A-0.48A=1.92A
B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;根据电流表的位置选择不同量程,结合指针位置测量电流大小。
4、【答案】D
【解析】【解答】A.滑动变阻器的左下方接线柱和右上方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变短,所以电阻变小,A不符合题意;
B.滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小且不变,B不符合题意;
C.滑动变阻器的两个下方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变,C不符合题意;
D.滑动变阻器的左上方接线柱和右下方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变长,所以电阻变大,D符合题意。
故答案为:D
【分析】 滑动变阻器使用时,接线柱的选取要一上一下.滑动变阻器接入电路中电阻的大小取决于电阻丝接入电路的长度,要使滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值减小,就要使电阻丝接入电路的长度变短,由此入手分析.
5、【答案】B
【解析】【解答】由图可知,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流;
AB.因为干路电流大于任一支路电流,因此电流表A1的示数是1.5A,即电路的总电流I=1.5A,A不符合题意,B符合题意;
CD.电流表A2选用小量程,则通过灯L2的电流为I2=0.5A,因为I=I1+I2,所以,通过灯L1的电流I1=I﹣I2=1.5A﹣0.5A=1A,CD不符合题意;
故答案为:B。
【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;根据电流表的位置选择量程,结合指针位置测量电流。
6、【答案】D
【解析】【解答】A.如果L1短路,则灯L2可以亮,A不符合题意;
B.如果L2短路,灯L1可以亮,B不符合题意;
C.如果L1断路,则电压表接ab两点时应有示数,与题意不符,C不符合题意;
D.如果L2断路,则现象与题意符合,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用电压表判断故障时,若电压表有读数,可能是所并联的地方开路或其他地方短路了,若电压表没有读数,则可能是所并联的地方短路或其他地方断路了。
7、【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。
8、【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。
9、【答案】D
【解析】【解答】若丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,其排斥甲小球,故甲带正电,而甲球和乙球是相互吸引,乙球可能带负电,也可能不带电,因为带电体能够吸引轻小物体,故乙可以不带电,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】带电体的性质是能够吸引轻小物体;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
10、【答案】B
【解析】【解答】A.A为串联电路,电流处处相等,而三只电流表读数不同,A不符合题意;
B.B为并联电路,L3与L1规格不同,A1测L1、A2测L3、A3测干路,电流表的读数分别为A1为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A,符合并联电路电流规律,B符合题意;
C.C为并联电路,L1和L2规格相同,电流相同,而三只电流表读数不同,C不符合题意;
D.D为并联电路,A2测干路电流,示数应该最大,而A2的示数最小,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据串联电路和并联电路的电流特点确定两灯泡的连接方式,根据各电流表的示数关系判断出两灯泡的规格是否相同以及位于干路和支路的电流表,据此结合选项得出答案。
二、填空题
1、【答案】串联;U3 =U1 +U2
【解析】【解答】在电路中,电压表相当于断路,由电路图知道,电流从电源正极依次经过L1、L2、开关回到电源负极,所以,L1和L2 是串联连接;由图知道,V1 并联在L1 两端,所以,V1 测量L1 两端的电压;而V2 与L2 并联,所以V2 测量L2 两端的电压;V3 直接并联在电源两端,所以V3 测量电源电压;由于串联电路两端的电压等于各部分电压之和,所以,电源电压等于L1 两端的电压与L2 两端的电压之和,即三个电表示数之间存在的关系是:U3 =U1 +U2 。
【分析】各用电器顺次连接是串联电路;串联电路中,各用电器的电压和等于电源电压。
2、【答案】C;长度;变大
【解析】【解答】滑动变阻器应是一上一下的接法,已有导线与B接线柱连接,则另一导线应与C或D相接,而滑片P向左移动时,变阻器接入电路的阻值变小,那么另一导线应与C连接。
滑动变阻器是通过滑片移动到不同位置,接入电路中的电阻丝的长度不同来改变接入电路的电阻。
家中的用电器是并联在电路中,所用用电器越多,据并联电路的电流特点知,干路的电流越大。
【分析】滑动变阻器连接时一上一下,滑片远离下面的接线柱电阻变大。
3、【答案】并联;化学
【解析】【解答】移动电源给手机充电过程中,各手机间互不影响,所以输出端的连接方式是并联。
用移动电源为手机充电过程中,移动电源会消耗电能,将电能转化为化学能。
【分析】移动电源给手机充电过程中,各手机应互不影响,根据串、并联电路特点分析各输出端的连接方式;为手机充电时,移动电源会消耗电能。
4、【答案】1.84;0.46
【解析】【解答】由图可知:两灯并联,电流表A1测的是干路电流,电流表A2测的是L2所在支路的电流, A1读数大于A2读数,则A1是大量程,读数为2.3A,A2是小量程,读数为0.46A,即L2的电流为0.46A,因此L1的电流为
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;根据电流表的位置选择量程,结合指针位置,测量电流大小。
5、【答案】电压表V、电压表V1示数都等于U时,R1断路;电压表V等于U,电压表V1示数等于零时,R2断路
【解析】【解答】解:定值电阻和滑动变阻器是串联的,电流表测量串联电路的电流,电压表V测量电源电压,电压表V1测量R1的电压。
已知电阻R1、滑动变阻器R2中有一个出现了故障,说明电压表V一定有示数且为电源电压U。
假设R1断路,电流表没有示数,电压表V1测量电源电压,滑动变阻器相当于导线,移动滑片,两个电压表的示数不变,电流表示数也不变,符合题意。
假设R2断路,电流表没有示数,电压表V1测量R1电压,电路断路,电路中没有电流,所以电压表V1示数为零,两个电压表的示数和电流表示数都不变,符合题意。
假设R1短路,只有滑动变阻器接入电路,电压表V1测量导线的电压示数为零,滑动变阻器滑片向右移动,电路中电阻变大,电流表示数变小,两个电压表的示数不变,不符合题意。
假设R2短路,只有R1接入电路,电流表示数不为零,两个电压表示数不为零,向右移动滑片时,电压表和电流表示数都不变。不符合题意。
故答案为:电压表V、电压表V1示数都等于U时,R1断路;电压表V等于U,电压表V1示数等于零时,R2断路。
【分析】串联电路中若测量一个用电器的电压表无示数,则电压表测量的位置短路或其他位置断路,若无电流,则一定发生了断路。
三、计算题
1、【答案】解:因为开关闭合后,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2中的电流,电压表V1,V2测量并联电路两端的电压,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,当电流表A1的示数等于A2的示数,电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1A,即干路电流I=1A,电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A,即通过L2的电流I2=0.2A;则通过L1中的电流为
由于电源由四节新干电池组成,则
由于V1,V2测量并联电路两端的电压,所以电压表V1、V2的示数与电源电压相等,为6V。
答:L1,L2的电流分别是0.8A、0.2A;电源电压及两电压表V1,V2示数都是6V。
【解析】【分析】分析电路结构,两个灯泡为并联关系,电压相等,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2的电流,结合并联电路电流、电压规律求解即可。
2、【答案】解:由图知,L1、L2、L3并联,电流表A1测的是干路电流为0.6A,A2测的是L2和L3电流之和为0.4A,A3测的是L3电流为0.3A,即通过灯L3的电流为0.3A;根据并联电路电流规律可知,通过L1的电流为I1=0.6A 0.4A=0.2A
通过L2的电流I2=0.4A 0.3A=0.1A
答:通过小灯泡L1、L2、L3的电流I1、I2、I3分别为0.2A、0.1A、0.3A。
【解析】【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
3、【答案】解:当闭合开关S后,两个灯泡串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量灯L2两端电压,则V1的示数较大,接入大量程,读数为10V;V2的示数较小,接入小量程,读数为2V;根据串联分压可知L1两端的电压为
答:L1两端的电压为8V。
【解析】【分析】在串联电路中总电压等于各部分电压之和;根据电压表测量的位置选择量程,根据指针位置读取示数。
四、实验探究
1、【答案】(1)
(2)2,6;没更换不同规格灯泡多次实验
(3)不是;电池组两端电压和并联电路的总电压相差很小
【解析】【解答】(1)由题意可知是研究并联电路电压特点,所以电路得组成并联电路,要求电压表测量灯泡L1两端的电压,所以电压表与灯泡L1并联;电压表选择0~3V量程,如图所示:
(2)由图可知:因为干电池组电压为3V,选择0~3V量程,则对应的分度值为0.1V;根据指针所指位置可读出电压值为2.6V;利用实验得出实验结论的过程中,为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,换用不同规格的灯泡多测量几次并联电路两端的电压.才能进行归纳总结,这样得出的结论才更加准确.并联电路中的电压规律为:并联电路两端的总电压和各支路两端的电压相等.
(3)因为电池内部有电阻,它和外部电阻是串联关系,起分压作用,相当于电源电压被外部电阻和电池内阻两者分担了,所以,并联的两个灯泡两端的电压会明显小于电源电压,电压减小并不是因为线路上的电阻引起的,因为线路的电阻非常小,可以忽略不计.
【分析】(1)电压表连接在电路中时,要注意连接位置、量程和电流方向。
(2)根据指针位置读出示数,在实验中为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,一般最少做三次试验,同样的,利用相同的方法来研究。
(3)据实际情况分析即可判断。
2、【答案】(1)电源;化学
(2)单向导电
(3)一定
【解析】【解答】(1)在送个简单的电路中,水果把化学能转化为电能,相当于电源。(2)发光二极管简称LED具有单向导电的性质,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。(3)当连接好电路后,只有一个发光二极管不亮,说明其他二极管是亮的,相互之间工作不受影响,则这些发光二极管一定是并联的。
【分析】(1)电路的基本结构包含电源、用电器、开关和导线,电源提供电能,消耗自身的化学能,将化学能转化为电能;
(2)二极管是由半导体材料组成的,具有单向导电性;
(3)两个用电器串联,电流回路只有一条,如果电路中存在某处断路,整个电路都不工作;两个用电器并联,两条支路互不影响。