2021-2022学年度强化训练人教版物理九年级全册第十五章电流和电路专项训练练习题（Word版含解析）

人教版物理九年级全册第十五章电流和电路专项训练
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、关于导体和绝缘体，下列叙述中正确的是（　　）
A．绝缘体不能带电
B．绝缘体在一定条件下可以变为导体
C．导体容易导电是因为内部有大量自由电子
D．绝缘体不易导电是因为内部几乎没有电荷
2、如图所示，两个灯泡始终完好，当开关S断开时，两个灯泡都发光，当开关S闭合时，可能出现的现象是（　　）
A．L1不亮，L2亮 B．L2不亮，L1亮
C．L1和L2不亮 D．烧坏电源
3、关于电源、电压和电流，下列说法中正确的是（　　）
A．电源的作用就是给用电器两端提供电压
B．只要电荷移动，就一定形成电流
C．电路中有电流时它两端不一定有电压
D．电路中有电压时一定会有电流
4、两个正在发光的灯泡，当取掉其中一个后，另一个灯泡还能继续发光，则这两个灯泡原来的连接方式是（　　）
A．一定是串联
B．一定是并联
C．可能串联，也可能是并联
D．可能是并联
5、下列说法错误的是（　　）
A．在闭合的电路中要得到持续的电流，必须要有电源
B．绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷
C．电流的方向一定从电源的正极流向负极
D．大地、铜线、人体都属于导体
6、冬天常用的“小太阳”﹣﹣电暖扇可以一键单独加热，也可以在加热时摇头升降，下面最符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
7、如图甲所示，高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，小明设计了如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。判断时两人合作，小华将A 、B 连在一起，小明将“测量仪”连接X、Z 两端时，灯泡发光；小华将A、C 连在一起，小明将“测量仪” 连在Y、Z 两端时，灯泡发光。则（　　）
A．A 和 Z 是同一根电线， C 和 Y 是同一根电线
B．B 和 Z 是同一根电线， C 和 Y 是同一根电线
C．A 和 Y 是同一根电线， B 和 X 是同一根电线
D．C 和 Y 是同一根电线， B 和 Z 是同一根电线
8、在国际单位制中，电流的单位（　　）
A．焦耳 B．库仑 C．安培 D．牛顿
9、电动公共汽车为市民的绿色出行提供了方便。电动公共汽车的动力来源于电动机，前后两门（相当于电路开关）中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是（ ）。
A． B． C． D．
10、电动公交既节能、又环保。乘坐电动公交车时，车的前后两门（电路开关）中的任意一个门没有关闭好，电动公交车都无法行驶。如图中符合要求的电路是（ ）
A． B． C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题6分，共计30分）
1、验电器的工作原理是_______，用毛皮摩擦过的橡胶捧将_______（选填“得到”或“失去”）电子而带了电，当它靠近接触如图所示验电器金属球瞬间，电流方向由_______（选填“a到b”或“b到a”）。
2、如图所示的电路中，要使两灯泡组成并联电路，应该闭合开关______；一定不能同时闭合______，否则会造成电源短路。
3、实验室中常用的验电器原理是______；高层建筑为了防雷往往需要在顶部安装避雷针，当雷云接近建筑物时，云层中的负电荷能通过避雷针经金属线导入大地，则此时金属线中的电流方向是从______（选填“云层流向大地”或“大地流向云层”）。
4、如图1，将苹果制成水果电池，将发光二极管接入电路，闭合开关后发光二极管发光，
（1）苹果作为电源的能量转化情况是：______；
（2）发光二极管有两个脚，一长一短，电流应该从长脚进入、短脚流出，二极管发光的发光二极管两脚对调后再接入电路，开关闭合后发现二极管不发光，这现象说明：发光二极管具有______性；
（3）某小组同学想用一个新电池、一根导线点亮一个完好的2.5V灯泡，其中三位同学连接的电路如图2所示，小灯泡能够发光的是______，会出现短路的是______。（以上两空均选填“甲”、“乙”或“丙”）
5、在抗击新冠病毒期间，老师告诉我们：要正确使用酒精消毒剂。做手部卫生时，首选酒精，因为酒精______（填物态变化名称）快，不到一分钟，手就干净干爽了；不建议使用酒精对衣物喷洒消毒，原因是衣物之间容易发生______现象，产生电火花，容易引燃酒精。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、在如图所示的电路中，求：
（1）当开关S1断开，S2接B时，电流表的示数为0.2A，通过灯L1和L2的电流各是多少？
（2）当开关S1接C，S2接B时，电流表的读数是0.34A，通过灯L1和L2的电流各是多少？
（3）当开关S1接C，S2接A时，电流表的读数是0.6A，这时通过灯L1的电流不变，则通过灯L2的电流是多少？
2、小华家的汽车尾部上标有“1.5T”的字样，其中“T”就是“涡轮增压”的标识，是利用高温、高压的废气去冲击废气涡轮高速旋转，来带动同轴的进气涡轮也高速旋转，从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，同时也减少了废气中的有害物质，达到提高发动机效率和减少废气污染的目的，汽车在高速公路上以100km/h行驶时为发动机满负荷工作运行的最佳状态，曲轴转速1800r/min，油耗6.8L/100km。
（1）如图所示小轿车的仪表盘上，有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯，只要四个车门中有一个没关闭（此时装在车门上的开关处于断开），指示灯就发光提醒，下面四个电路中，能体现该装置工作原理的是哪个选项？
A. B.
C. D.
（2）如下图所示是四缸四冲程汽油机的工作瞬间，此汽油机一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷最佳状态工作时做功冲程中燃气对活塞的平均压力为5×103N。当发动机满负荷工作时（不计摩擦），输出功率是多少？
（3）发动机的效率是多少？
3、如图是一个实验用玻璃箱中的电路图。进行实验时，有时需要L1和L2同时发光，L3不发光；有时需要L2和L3同时发光，L1不发光。求：
（1）只闭合S1，A1表示数为0.36A，则A2表示数为多少？
（2）闭合S1、S2、S3，A1表示数为1.5A，A2表示数0.6A，则A3表示数为多少？
4、物理中把大小和方向都不随时间变化的电流，叫做恒定电流，其定义式为，其中表示电流，单位为安培（A），表示在时间（单位是s）内通过导体横截面积的电荷量，单位是库仑（C）。请解答下列问题：
（1）已知在1s内通过某段铜导线横截面积的电子数是6.25×1018个，则铜导线中电流为多少A？（电子电荷量为1.6×10-19C）
（2）如图所示，AB表示粗细均匀的一段长为的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷导体定向移动的速度大小为，设导体横截面积为S，导体单位体积的自由电荷数为，每个自由电荷的电荷量为q。请用题中已知字符表示用导体中的电流I。要求写出具体过程。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
A．导体和绝缘体都能够带电，带电方法可通过摩擦起电或接触带电，故A错误；
B．绝缘体在一定条件下可以变为导体，如玻璃在红炽状态下变为导体，故B正确；
C．导体容易导电的原因是：导体内存在大量的自由电荷，金属导体中的自由电荷叫自由电子，故C错误；
D．绝缘体不易导电是因为内部几乎没有自由电荷，即绝缘体内的电荷不能够自由移动，故D错误。
故选B。
2、A
【解析】
【详解】
当开关S断开时，灯泡L1、L2串联在电源的两端，故灯泡L1、L2均发光；当开关闭合时，因开关并联在L1的两端，则L1由于开关的闭合被短路，不能发光，故只有L2发光。
故选A。
3、A
【解析】
【详解】
A．电源是给电路提供电压的装置，即电源的作用就是给用电器两端提供电压，故A正确；
B．电荷的定向移动形成电流，故B错误；
C．因为电压是形成电流的原因，所以，电路中有电流时，电路两端一定有电压，故C错误；
D．电路中有电压，电路还要是通路，才会有电流，故D错误。
故选A。
4、B
【解析】
【详解】
由于两个正在发光的灯泡，当取掉其中一个后，另一个灯泡还能继续发光，说明两只灯泡互不影响，独立工作，所以，两只灯泡属于并联，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5、C
【解析】
【详解】
A．形成持续电流的条件一是电路闭合，二是要有电源，故A正确，不符合题意；
B．导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷，绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷，故B正确，不符合题意；
C．在电源的外部电流由电源正极经用电器流向电源负极；在电源的内部电流从电源的负极流向电源的正极，故C错误，符合题意；
D．大地、铜线、人体都容易导电，属于导体，故D正确，不符合题意。
故选C。
6、B
【解析】
【详解】
电暖扇可以一键单独加热，也可以在加热时摇头升降，这说明电热丝与电动机工作时互不影响，是并联的；一个开关在干路中控制整个电路，另一个开关在支路中控制电动机，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7、A
【解析】
【详解】
（1）小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光，如图1所示；图1中上面只剩下C端，下面只剩下的是Y端，则说明C和Y是同一根电线；
（2）小华将A、C 连在一起时，小明将“测量仪”连在Y、Z两端，灯泡发光，如图2所示；图1中上面只剩下B端，下面只剩下的是X端，则说明B和X是同一根电线；综上分析，C和Y是同一根电线，B和X是同一根电线，则剩下的A和Z是同一根电线，故A符合题意， BCD不符合题意。
故选A。
8、C
【解析】
【详解】
A．一切功和能的单位都是焦耳，故A不符合题意；
B．电荷量的单位是库仑，故B不符合题意；
C．安培是著名的物理学家，为纪念其在电学方面的伟大贡献，把电流的单位用安培来表示，故C符合题意；
D．牛顿是著名物理学家，也是经典力学的奠基，为纪念其在力学方面的伟大贡献，将力的单位为N来表示，故D不符合题意。
故选C。
9、D
【解析】
【详解】
由题知，电动机要由前、后两门（电路开关）关闭同时控制，任意一个门没有关闭好电动机都不能工作，则电动公交车无法行驶，所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机。故D符合题意。
故选D。
10、B
【解析】
【详解】
A．该电路只需要关好前门，电动机就开始工作，与题意不符，故A不符合题意；
B．只有同时关好前后门，电动机才工作，若任意一个门没有关闭好，则电动机不会工作，符合题意，故B符合题意；
C．该电路图只需要关好前门或者后门，电动车就可以启动了，与题意不符，故C不符合题意；
D．该电路需要前门关闭，后门打开，电动车才可以启动，与题意不符，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、同种电荷相互排斥 得到 b到a
【详解】
[1]验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的。
[2]用毛皮摩擦过的橡胶捧得到电子，因有多余的电子而带负电。
[3]用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，电子会向金属箔转移，因电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此，电流的方向是从金属箔到金属球，即从b到a。
2、S1、S3 S1、S2
【详解】
[1]由图可知，要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S3。
[2]若同时闭合开关S1、S2，会形成短路现象，造成电流过大，烧坏电源，所以同时闭合开关S1、S2是绝对不允许的。
3、同种电荷相互排斥 大地流向云层
【详解】
[1]验电器的金属箔片张开是因为同种电荷互相排斥。
[2]我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以负电荷移动的方向与电流方向相反；由于负电荷是从云层流向大地，所以金属线中的电流方向是从大地流向云层。
4、化学能转化为电能 单向导电 甲 丙
【详解】
（1）[1]如图1，苹果作为电源的能量转化情况是内部的化学能转化为电能。
（2）[2]发光二极管有长短两个脚，电流从长脚进入二极管、从短脚流出，二极管正常发光。两脚对调后再接入电路，开关闭合后发现二极管不发光，电流不能从短脚进入二极管，说明：发光二极管具有单向导电性。
（3）[3][4]读图可知，甲图中将灯泡用导线接在电池的两极之间，从而形成电流的通路，可以发光；乙图中灯泡只连接了电池的正极，不能形成通路，灯泡不发光；丙图中，用导线直接连接了电池的两极，形成电源短路，会烧坏电源，这是不允许的。
5、蒸发 静电
【详解】
[1]酒精是液体，涂抹到手上，会很快蒸发变成气态酒精。
[2]衣物之间由于相互摩擦容易发生摩擦起电现象，也就是静电现象，产生电火花后，会引起酒精燃烧。
三、计算题
1、（1）0.2A，0.2A；（2）0.34A，0A；（3）0.26A
【详解】
解：（1）当开关S1断开，S2接B时，灯L1、L2串联，电流表串联在电路中，电流表的读数为0.2A，电流表的读数就是通过灯L1、L2的电流为,其大小为
I1=I2=0.2A
（2）当开关S1接C，S2接B时，灯L2被短路，灯L1单独接入电路，通过灯L2的电流为0A，电流表的读数就是通过灯L1的电流，大小为0.34A。
（3）当开关S1接C，S2接A时，灯L1和L2并联，电流表所测电流为干路电流，读数是0.6A，这时通过L1的电流不变，I1′=0.34A，则通过L2的电流是
I2′=I-I1′=0.6A-0.34A=0.26A
答：（1）当开关S1断开，S2接B时，通过灯L1和L2的电流分别为0.2A、0.2A；
（2）当开关S1接C，S2接B时，通过灯L1和L2的电流分别为0.34A、0A；
（3）当开关S1接C，S2接A时，通过L2的电流为0.26A。
2、（1）B；（2）15000W；（3）24.3%
【详解】
解：（1）A．开关都闭合时，灯泡才发光，故A错误；
B．开关都闭合时，灯泡被短路，当任何一个开关断开时，灯泡发光，故B正确；
C．只要有一个开关闭合，灯泡就发光，故C错误；
D．只要开关S1断开，无论另外三个开关什么状态，灯泡都不发光，故D错误。
故选B。
（2）汽油机一次做的功为
四缸发动机1min做功的次数为
1min做的总功为
因此四缸发动机的功率为
（3）行驶100km消耗汽油的质量为
完全燃烧是释放的热量为
发动机每小时做的功为
可得发动机的效率为
答：（1）能体现该装置工作原理的是B选项。
（2）发动机满负荷工作时，输出功率是15000W。
（3）发动机的效率是24.3%。
3、（1）0.36A；（2）0.9A
【详解】
解：（1）由图可知，只闭合S1时，L1和L2串联，因串联电路电流处处相等，所以当A1表示数为0.36A，则A2表示数为0.36A。
（2）S1、S2、S3都闭合，此时L1被短路，所以L2、L3并联；此时A1表测干路上的电流，A2表测L2支路上的电流，A3表测L3支路上的电流，根据并联电路的电流特点可知A3表示数为
I3=I-I2=1.5A-0.6A=0.9A
答：（1）只闭合S1，A1表示数为0.36A，则A2表示数为0.36A；
（2）闭合S1、S2、S3，A1表示数为1.5A，A2表示数0.6A，则A3表示数为0.9A。
4、（1）1A；（2）nqvS
【详解】
解：（1）根据题意知道，1s内通过某段铜导线横截面积的电量
由电流的定义知道，铜导线中电流
（2）在导线上任取一截面，则在时间t内，该截面之前的所有电荷均经过该截面，即单位时间内流过某一截面的电荷量
Q=nqvSt
则电流
答：（1）铜导线中电流为1A；
（2）导体中的电流是nqvS。