2021-2022学年度北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路定向测试试卷（Word版含答案）

北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路定向测试
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、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
2、如图所示，电源电压为3V，闭合开关后，电压表的示数为1V，下列描述正确的是（　　）
A．L1两端电压为1V B．L1 两端电压为2V
C．L2两端电压为2V D．L1和L2两端电压之和为4V
3、如图所示，甲、乙两个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂起来，它们之间的相互作用情况如图所示。下列有关两球带电情况说法正确的是（　　）
A．若甲带正电，则乙一定带负电 B．若甲带正电，则乙可能带负电
C．若甲带正电，则乙可能带正电 D．若甲不带电，则乙可能不带电
4、下列关于电压的叙述正确的是（　　）
A．电压是形成电流的原因
B．电路中只要有电压就一定有电流
C．对人体的安全电压是36V
D．教室里电灯的供电电压是110V
5、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
6、在用电流表分别测两个灯泡中的电流时，发现电流表的示数总是相等的，则这两个灯泡的连接方式（　　）
A．一定串联 B．一定并联
C．可能并联 D．以上说法均不对
7、如图所示，当人触摸科技馆内“静电球”时，头发便会飘起来，形成“怒发冲冠”的现象。关于这个现象的说法错误的是（　　）
A．手必须与“静电球”的外壳不断摩擦起电
B．散开的头发带的一定是同种电荷
C．在干燥的环境中完成这个实验会更容易
D．脚与大地之间必须用绝缘体隔离
8、取两个相同的验电器A和B，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，使A带上电荷，可以看到A的金属箔张开，B的金属箔闭合(如图所示甲)。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来(如图所示乙)，观察到A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。下列描述正确的是(　　)
A．用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，图甲中验电器A带正电
B．图乙实验中金属棒和金属球接触的一瞬间，金属棒中电流方向是自A向B
C．图乙实验中金属棒和金属球接触的一瞬间，金属棒中电子运动方向是自A向B
D．图乙实验中将金属棒换成玻璃棒，实验现象与金属棒的现象相同
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、如图所示的电路中，L1、L2是两个完全相同的灯泡，在开关闭合时，下列说法中正确的是(　　)
A．可能L1亮，L2不亮 B．可能L1不亮，L2亮
C．L1、L2不可能同时亮 D．L1断路，则L2一定不亮
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、ipad的彩色液晶显示屏上面极易“落”满灰尘，是因为带电体具有　 　轻小物体的性质；使用一段时间后，机壳会发烫，这是因为内部元件使用过程中将　 　能转化为内能。
2、导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和　 　；将质量为 3 kg 的木块放在盛有水的容器中，木块漂浮时有 的体积露出水面，则木块的体积为　 　cm3。
3、如图所示，是一款国产油电混合动力汽车。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于　 　 (选填“用电器”或“电源”)：家用电冰箱、洗衣机、空调等电器一般采用　 　(选填 “串联”或“并联”)方式接入电路。
4、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。
5、如图是某实验电路的一部分，电流表的示数如图所示，若通过导线ab电流为0.3A，经分析通过导线cd的电流最大为　 　A，此时方向为　 　（“从c到d”或“从d到c”）。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、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？
（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？
2、在如图所示的电路中，开关闭合后电流表A1的示数为1.2A，电流表A2的示数为0.5A，求流过L1的电流为多少。
3、某汽油储油罐的缺油提示器的工作原理如图所示:油罐中轻弹簧的上端固定在顶部，下端与一底面积为100cm2的长方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在油罐侧壁处的开关S才能闭合，缺油指示灯L熄灭：当浮块低于虚线位置时，开关S断开，缺油指示灯L发光。
（1）请用笔画线代替导线将指示灯L接入电路；
（2）当储油罐内汽油量充足时，浮块应处于图中　 　（选填“虚线位置”、“虚线位置上方”或“虚线位置下方”）；
（3）当向油罐内缓慢加汽油使浮块上升至图中储油罐虚线位置时，弹簧长度h=34cm；已知弹簧原长为30cm弹簧长度每增加1cm，弹力增加1N；浮块（含磁铁）的质量为1.8kg，g取10N/kg，ρ汽油=0.7g/cm3。
①求此时浮块受到的浮力　 　；
②求该浮块的体积　 　；
③缺油指示灯刚熄灭时，浮块下表面到罐底高度40cm，求此时罐底受到油的压强　 　。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、在探究并联电路电流规律的实验中，图甲是实验的电路图。
实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.12 0.22
2 0.22 0.24 0.46
3 0.26 0.30 0.56
（1）在拆、接电路时，开关必须　 　。
（2）电流表应　 　（填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路中的电流，则电流表应接在甲图中的　 　点。
（3）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙表示，原因是　 　；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 　 　A。
（4）排除故障后，他用电流表分别在A、B、C三处测得电流表数据如表格。比较表格数据，可以初步得出结论，并联电路中干路的电流等于　 　。
2、 “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图所示。
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择　 　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
（2）小明根据图1连接好电路，闭合开关，电压表示数如图2所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　 　。
（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？请说明理由。
答：　 　；理由：　 　。
（4）测量完成后，进行小组交流讨论，如表选录了四个小组的数据，你认为哪组数据不合理，请说明理由。
答：　 　；理由：　 　。
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 2.1 2.4 4.5
2 2.5 1.5 0.8
3 1.1 1.7 2.8
4 1.4 1.2 2.6
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】B
【解析】【解答】由图可知，L1、 L2串联，电压表测量L2两端的电压，则L2两端电压为1V，由串联分压可知U1=U-U2=3V-1V=2V
故答案为：B。
【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器电压和。
3、【答案】B
【解析】【解答】A B．若甲带正电，甲与乙相互吸引，乙可能带负电，异种电荷相互吸引，也可能不带电，因为带电小球可以吸引轻小物体，A不符合题意；B符合题意；
C．若甲带正电，乙绝对不可能带正电，因为同种电荷相互排斥，C不符合题意；
D．若甲不带电，则乙必须带电，带电物体才能吸引小球，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，同时要知道，如果是两球相互吸引，则可能是带异种电荷，也可能是有个带电，一个不带电。
4、【答案】A
【解析】【解答】A．电路中有电流必定有电压，电压是形成电流的原因，A符合题意；
B．电路中有持续电流的条件是有电压且电路通路，B不符合题意；
C．对人体的安全电压是不超过36V，C不符合题意；
D．教室里电灯的供电电压是220V，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电压是形成电流的原因；人体的安全电压是不超过36V；我国家庭电路的电压是220V。
5、【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。
6、【答案】C
【解析】【解答】串联电路处处电流相等，如果两灯泡串联，则通过每个灯泡的电流相等，而如果是两个规格相同的灯泡并联在电路中，根据并联电路各支路电压相等，两灯泡的规格相同，由欧姆定律，通过两灯泡的电流也相等，因此这两个灯泡的连接方式可能是并联，也可能是串联，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】串联电路中，电流处处相等，并联电路中，若各用电器的规格相同，则通过的电流也相等，据此分析即可。
7、【答案】A
【解析】【解答】A．人体是导体，只要静电球带静电，当手接触静电球时，便有电荷导向人体使人体带电，不需要手与静电球的外壳摩擦，故A错误，符合题意；
B．头发能够散开，说明头发丝之间有相互排斥的力，根据同种电荷互相排斥可知，头发带的一定是同种电荷，故B正确，不符合题意；
C．静电球上的电荷能够通过湿润的空气传导到其他物体上，所以在干燥的环境中完成这个实验会更容易，故C正确，不符合题意；
D．人体是导体，人必须站在绝缘板上才能完成实验，否则电荷会通过人体导入地下，故D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】带电体间同种电荷相互排斥；干燥的环境中更容易产生静电。
8、【答案】C
【解析】【解答】A. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，图甲中验电器A带负电，故错误。
B. 图乙实验中金属棒和金属球接触的一瞬间，金属棒中负电荷定向移动的方向是自A向B，电流方向与它方向相反，是自B向A，故错误。
C.根据B，故正确。
D. 图乙实验中将金属棒换成玻璃棒，是绝缘体，实验现象与金属棒的现象不相同，故错误。
故答案为：C
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，电流方向与负电荷定向移动方向相反。
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】AB、两灯泡串联，且规格相同，所以只要有一盏灯泡发光，另一盏一定发光，AB不符合题意；C、据上面的分析可知，在没有短路的情况下，一定两个灯泡同时亮，同时灭，C不符合题意；D、两灯泡串联，它们互相影响，若L1断路，则L2一定不亮，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】理清元件的连接方式，根据串联电路中各用电器互相影响进行判断，同时知道灯泡规格相同时的亮度情况。
二、填空题
1、【答案】吸引；电
【解析】【解答】因为带电体具有吸引轻小物体的性质，所以彩色液晶显示屏上面极易“落”满灰尘。机壳会发烫，内部元件使用过程中，消耗电能，产生一部分内能，将电能转化为内能。
【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；电流做功的实质就是把电能转化为其他形式的能，例如机械能、内能、化学能等，电动机将电能转化为机械能，电阻将电能转化为内能。
2、【答案】横截面积；5000
【解析】【解答】电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。因为木块漂浮，所以F浮=G，又因为F浮=ρ液gV排，G=mg=ρgV，所以ρ水g V=ρ木gV
ρ木= ρ水= 0.6×103kg/m3=0.6g/cm3
木块的体积是V= = =5000cm3
【分析】电阻的影响因素是导体的材料、长度和横截面积；根据漂浮时浮力等于物体的重力，计算物体体积大小。
3、【答案】用电器；并联
【解析】【解答】给汽车蓄电池充电时，它相当于用电器，消耗电能。家用的电冰箱，洗衣机，空调等为了互不影响，设计成并联。
故答案为：用电器；并联；
【分析】消耗电能时是用电器；放电时是电源；家用电器为了互不影响，设计为并联。
4、【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。
5、【答案】0.76；从d到c
【解析】【解答】由图可知，电流表选择0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.46A；电流表的正确接法是电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，所以有四种情况：
①若导线ab的电流从a→b，根据电流的走向，则ab中的电流及通过电流表的电流，均通过dc导线，因此dc在干路，此时Icd=0.3A+0.46A=0.76A
方向：d→c。
②若电流方向是从c→d，即表明ab在干路中，由于ab电流为0.3A，电流表示数为0.46A，故不可能。
③若导线ab的电流从b→a，cd中电流d→c，根据电流的走向，电流表在干路，则Icd=0.46A-0.3A=0.16A
方向：d→c。
④若导线ab的电流从b→a，cd中电流c→d，根据电流的走向，ab在干路，由于ab电流为0.3A，电流表示数为0.46A，故不可能。
所以通过导线cd的电流最大为是0.76A，此时方向为从d到c。
【分析】根据电流的走向判断出电路的连接方式。并联电路的特点：干路电流等于各支路电流之和。
三、计算题
1、【答案】（1）解：由图甲知，开关闭合时，L1被电流表短路，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；
（2）解：由图丙可知，电流表所接量程为0~0.6A，由指针位置可知，此时电流为0.48A，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-IA1=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）根据电流表示数，测量电流的大小；（2）根据电流表选择的量程和指针位置，测量电流；（3）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
2、【答案】解：由图可知L1、L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过L2的电流：因为在并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和，所以流过L1的电流
I1=I-I2=1.2A-0.5A=0.7A
答：流过灯泡L1的电流为0.7A。
【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】（1）
（2）虚线位置
（3）14N；2×10-3m3；420Pa
【解析】【解答】(1)开关断开，灯L发光，开关闭合，灯L熄灭，即说明开关S与灯L并联，才符合题意，故连线如下
(2)根据文中“仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在油罐侧壁处的开关S才能闭合，缺油指示灯L熄灭”知道， 储油罐内汽油量充足时，灯L应熄灭，所以浮块应处于图中虚线位置。
(3)①浮块的重力为G=mg=1.8kg×10N/kg=18N
弹簧的形变量为
浮块所受弹簧的拉力为
浮块在储油罐内，只受浮力、拉力和重力，所以浮块所受的浮力为F浮=G-F拉=18N-4N=14N
②浮块在虚线位置时排开的汽油的体积为
根据文中“仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在油罐侧壁处的开关S才能闭合，缺油指示灯L熄灭”，说明当储油罐装满油时，浮块依然处于虚线处，所以浮块在汽油中是处于浸没状态，则浮块的体积为V=V排=2×10-3m3
③浮块为正方体，且体积为2×10-3m3，底面积为100cm2，所以浮块的高度为
又因为缺油指示灯刚熄灭时，浮块上表面刚露出液面，此时浮块下表面到罐内油面的距离为40cm，所以油面到罐底的高度是
由 知道，此时罐底受到油的压强
答：(1)见解析；
(2)当储油罐内汽油量充足时，浮块应处于图中虚线位置；
(3)①此时浮块受到的浮力14N；
②该浮块的体积2×10-3m3；
③此时罐底受到油的压强420Pa。
【分析】（1）磁铁在虚线位置，使得开关闭合，指示灯被短路；
（2）求解浮力的大小，可以利重力减去拉力即可；结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积；
（3）求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度。
四、实验探究
1、【答案】（1）断开
（2）串联；C
（3）电流表正负接线柱接反了；0.24
（4）各个支路电流之和
【解析】【解答】（1）为保护电路安全，在电路连接过程中要断开开关。
（2）电流表测电流时应与被测电路串联；若测量干路电流需要将电流表接到干路的C点。
（3）电流表接入电路中时应使电流从正接线柱流入，负接线柱流出，若接反了会出现指针反偏的情况。
电流表读数要先看量程和分度值，图中显示连接的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.24A。
（4）由表格中数据可得IA+IB=IC
即并联电路中电流的规律是：干路的电流等于各个支路电流之和。
【分析】（1）为保护电路安全，在电路连接过程中要断开开关。
（2）电流表测电流时应与被测电路串联。
（3）电流表接入电路中时应使电流从正接线柱流入，负接线柱流出，若接反了会出现指针反偏的情况。结合电流表的量程、分度值读数。
（4）结合表格数据可知：干路的电流等于各个支路电流之和。
2、【答案】（1）不相同
（2）断开开关，换用小量程，重做实验
（3）不正确；电压表正负接线柱接反了
（4）第2组；本次实验总电压不等于各部分电路两端电压之和
【解析】【解答】(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验。
(2)根据图2电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验。
(3)测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。这样做是不可以的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了。
(4)因为第2组实验数据串联电路的总电压小于灯各部分两端的电压之各，可能是在测量总电压时看错量程读数了。
【分析】（1）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多，故为了使探究得出的结论具有普遍意义，选择不同规格的灯泡。
（2）用电压表测量电压时，要选择合适的量程，否则指针偏转角度过大或过小。
（3）用电压表测量电压时，电流应从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。
（4）串联电路两端的电压等于各部分电压之和。