2021-2022学年度北师大版物理九年级全册第十一章 简单电路同步测试试卷（含答案详解）

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、如图所示的电路中，三个灯泡并联的电路是（　　）
A． B．
C． D．
2、小亮发现骑车上学的同学们，因为赶时间经常忘记收起自行车支架便骑车或没有锁车就离开，因此他设计了提醒收支架和锁车的电路。当车的支架支起（开关S1闭合）时，蜂鸣器响起，提醒锁车；当车上好锁抽出钥匙（开关S2断开）后，蜂鸣器停止发声。如下图所示的四个电路设计，其中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
3、下列对有关现象的描述，正确的是（　　）
A．水蒸气冲开橡胶塞，是将机械能转化为内能
B．寒冷的冬天人们常搓手，是利用热传递的方式改变内能
C．发光二极管是利用金属的导电性制成的
D．云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷
4、如图是小红在测量小灯泡电功率时连接实验器材的情况其中错误的是（　　）
A．电流表没有串联接入电路中 B．电压表没有与灯泡并联
C．滑动变阻器的接线柱的连接 D．开关没有串联接入电路中
5、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
6、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
7、如图新型落地扇有一个电源开关S1，闭合S1，电动机正常作，其内部还有个防倾倒开关S2，S2处于常闭状态，当落地扇倾斜时S2能自动断开，使电动机停止工作，图中电路中符合这一功能的是（　　）
A． B．
C． D．
8、常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能．若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是
A． B．
C． D．
9、下图是直接用电压表测电灯L2两端电压的电路图，其中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10、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
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，蓄电池是一种放电后可再充电使用的电池；蓄电池放电时，将化学能转化为　 　能，充电时则将电能转化为　 　能。
2、如图所示为电阻甲和乙的U-I图像，若将电阻甲、乙串联接入某电源两端。闭合开关后，当通过电阻乙的电流为0.2A时，电阻甲和乙两端的总电压是　 　V。
3、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。
4、让与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近悬挂的通草小球，发现小球被排开，那么小球肯定　 　（选填“正”或“负”）电。
5、如图所示，甲、乙是电流表或电压表。当开关S闭合后，要使电阻 R1、R2并联，甲表是　 　，乙表是　 　。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、如图所示，已知电源电压为9V，电压表V1、V2规格相同，闭合开关S，电压表V1示数为6V，通过灯泡L2电流为0.5A，回答下列问题：
（1）灯泡L1和L2两端的电压各是多少？
（2）通过灯泡L1的电流是多少？
（3）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1的示数为多少？
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、如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，求通过灯泡L1和L2的电流分别是多少
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、小南和小开在“探究串联电路电压规律”的实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）为了使探究得出的结论具有普遍性，应多次实验，关于灯泡的选择，以下几种方案最佳的是______填选项前的字母）；
A．每次都选择相同规格的灯泡
B．每次都选择不同规格的灯泡
C．分别选择相同规格和不同规格的灯泡各做几次实验
（2）连接电路前检查器材时，小南发现电压表的指针如图乙所示，则应该先将电压表　 　；
（3）将问题解决并接好电路后，闭合开关发现两灯都亮，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，小南灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他判断两灯是串联的，小南判断的方法是　 　（选填“正确”或“错误”）的；
（4）如图甲，小南和小开为了节省时间，在测完 两端的电压后，将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法　 　（选填“能”或“不能”）测出 两端的电压，理由是　 　；
（5）在某次更换灯泡后闭合开关，发现两灯都不发光，于是小南分别把电压表接在图甲中 两点、 两点及 两点，测得数据分别是 ， ， ；小南检查发现只有灯 和灯 中的一盏出现故障，则故障原因可能是　 　；
（6）某次实验中，测得灯泡 两端的电压比 两端的电压大，则灯泡 的电阻　 　（选填“大于”或“小于”）灯泡 的电阻；若两灯泡灯丝长度和材料都相同，则　 　的灯丝更细。
2、在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，小明用实验室提供的4根不同规格（下表）的电阻丝分别接入电路图中ab处：
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
① 镍铬合金 0.5 0.5
② 镍铬合金 1.0 0.5
③ 镍铬合金 0.5 1.0
④ 锰铜合金 0.5 0.5
（1）为了探究导体电阻与导体长度的关系，应选用编号是　 　两根电阻丝进行实验。
（2）如电路图所示，为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小，可观察　 　的变化。
（3）另有甲、乙两位同学分别对电路图所示电路作了如下改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为　 　同学的改进更好一些，理由是　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】A．三个灯泡依次连接，即三个灯泡是串联的，A不符合题意；
B．下面两个灯泡串联连接后又与上面的灯泡并联，是混联电路，B不符合题意；
C．两个灯泡并联连接后又与另外一个灯泡串联，是混联电路，C不符合题意；
D．三个灯泡都是并列连接的，即三个灯泡为并联，D符合题意。
故答案为：D。
【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。
2、【答案】D
【解析】【解答】A．S1未闭合时，蜂鸣器会一直在响，A不符合题意；
B．开关S1闭合时，蜂鸣器被短路，不可能响起，B不符合题意；
C．蜂鸣器被S2短路，S1闭合时，蜂鸣器不可能响起，C不符合题意；
D．开关S1闭合时蜂鸣器响起，开关S2断开后蜂鸣器停止发声，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】由题意可知，当车的支架支起时蜂鸣器响起，说明S2、S1、电源、蜂鸣器组成的电路通路；当车上好锁抽出钥匙后蜂鸣器停止发声，说明S2、S1、电源、蜂鸣器组成的电路断路，据此逐个分析每个选项。
3、【答案】D
【解析】【解答】A．水蒸气冲开橡胶塞，是将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，A不符合题意；
B．寒冷的冬天人们常搓手，双手摩擦时双手克服摩擦力做功，是利用做功的方式改变内能，B不符合题意；
C．发光二极管是利用半导体制成的，它具有单向导电性，C不符合题意；
D．云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。
根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
闪电是云层静电积累到一定量以后的放电现象。
4、【答案】C
【解析】【解答】A．电流表与灯泡串联连接，则电流表接线正确，A不符合题意；
B．电压表与灯泡并联，因此电压表接线正确，B不符合题意；
C．滑动变阻器没有按照“一上一下”的原则进行接线，则滑动变阻器接线错误，C符合题意；
D．开关与灯泡串联，则开关接线正确，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可。
5、【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。
6、【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。
7、【答案】C
【解析】【解答】ABCD．由题意可以得出，当开关S1和S2同时闭合时，电动机工作，当开关S2断开时，电动机就停止工作，因此两开关应该为串联关系，ABD选项不符合题意，C选项符合题意。
故答案为：C。
【分析】多个开关共同控制用电器时，开关和用电器串联。
8、【答案】C
【解析】【解答】由题意知开关S1或开关S2均可接通电路，所以S1、S2并联，开关S3断开手机解锁功能暂停，说明S3位于电路干路．C项符合题意；
故答案为：C
【分析】根据题意得出三个开关的位置和连接方式，判断即可。
9、【答案】D
【解析】【解答】用电压表测电灯L2两端电压，就应该把电压表并联在L2的两端，A、B、C三图中电压表都串联在被测电路中，这是错误的。
故答案为：D。
【分析】电压表连接时，和用电器并联使用，接线柱要正入负出。
10、【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。
二、填空题
1、【答案】电；化学
【解析】【解答】蓄电池放电时是化学能转变为电能。
给蓄电池充电，消耗电能，再以化学能的形式储存，故是把电能转化为化学能。
【分析】蓄电池放电时，化学能转化为电能；充电时，电能转化为化学能。
2、【答案】3
【解析】【解答】将甲、乙串联接入某电源两端，当通过甲的电流为0.2A时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两电阻的电流均为I甲＝I乙＝0.2A
由图象可知，它们两端的电压分别为U甲＝1.0V，U乙＝2.0V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以甲和乙两端的总电压U＝U甲+U乙＝1.0V+2.0V＝3V
【分析】将甲、乙串联接入某电源两端，当通过电阻乙的电流为0.2A时，根据串联电路电流特点可知通过它们的电流均为0.2A，根据图象读出甲、乙两端的电压，再根据串联电路的电压特点求出甲和乙两端的总电压。
3、【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。
4、【答案】正
【解析】【解答】与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷，用它去靠近用细线悬挂着的轻质小球时，小球被排斥，根据同种电荷相互排斥可知：小球与玻璃棒带的是同种电荷，玻璃棒带正电，小球也带正电。
【分析】与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷；同种电荷相互排斥。
5、【答案】电压表；电流表
【解析】【解答】电压表并联在电路中，在电路中可以看作开路；电流表必须串联在电路中，在电路中相当于导线；由电路图可知，当开关S闭合后，若乙是电流表、甲是电压表，两电阻首首相连、尾尾相连，两电阻R1、R2并联。
【分析】电压表并联在电路中，在电路中可以看作开路；电流表必须串联在电路中，在电路中相当于导线。
三、计算题
1、【答案】（1）解： 灯泡L1和L2 串联,电压表V1、V2分别测灯泡L1和L2两端电压,
灯泡L1 两端电压:U1= 6V
灯泡L2 两端电压:U2= U-U1=9V-6V=3V
（2）解： 灯泡L1和L2 串联, 通过灯泡L2电流为0.5A
通过灯泡L1电流: I1=I2=0.5A
（3）解：若灯泡L1灯丝烧断,电压表V1与灯泡L1串联,这时电压表V1示数为:U1=9V
【解析】【分析】（1）根据串联电路中总电压等于各用电器电压之和计算各用电器的电压；
（2）在串联电路中各用电器的电流都相等；
（3）当电压表串联在电路中时，电压表测量电源电压。
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】解：由图知，L1与L2并联，A1表测L1和L2的总电流，A2表测L2的电流，而A1、A2表指针偏转相同，则A1表用的是3A量程，A2表用的是0.6A量程。
那么：I=1.5A，I2=0.3A，所以L2的电流为I2=0.3A，
L1的电流为I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A
【解析】【分析】根据电路图，电流表所在位置不同，选择不同的量程，结合指针位置读数，利用并联电路中总电流等于各用电器电流之和计算支路电路。
四、实验探究
1、【答案】（1）C
（2）正、负接线柱调换
（3）错误
（4）不能；电压表的正、负接线柱接反
（5）L1断路
（6）大于；L1
【解析】【解答】(1)为了使探究得出的结论具有普遍性，分别选择相同规格和不同规格的灯泡各做几次实验，AB不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。(2)如图所示电压表的指针出现反偏，所以接下来的操作应该是将电压表的正、负接线柱调换。(3)根据题意可知，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，有两种可能，一种是拆掉的是干路中的导线，两灯泡并联也不会发光，另一种可能是两灯泡串联，拆掉任意一根与灯泡串联的导线，两灯泡也都不亮，故小南判断的方法是错误的。(4)如图甲，小南和小开为了节省时间，在测完L1两端的电压后，将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法会导致电压表的正负接线柱接反，因此这种方法是错误的。(5)在某次更换灯泡后闭合开关，发现两灯都不发光，于是小南分别把电压表接在图甲中 两点、 两点及 两点，测得数据分别是 ， ， ；小南检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障原因可能是L1断路。(6)根据串联电路的电流处处相等，某次实验中，测得灯泡L1两端的电压比L2两端的电压大，则灯泡L1的电阻大于灯泡L2的电阻；若两灯泡灯丝长度和材料都相同，灯丝越细，电阻越大，则L1的灯丝更细。
【分析】】(1)为了使探究得出的结论具有普遍性，分别选择相同规格和不同规格的灯泡各做几次实验；（2）压表的指针出现反偏，接下来的操作应该是将电压表的正、负接线柱调换；。(3)根据题意可知，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，有两种可能，一种是拆掉的是干路中的导线，两灯泡并联也不会发光，另一种可能是两灯泡串联；（4）电压表的正负接线柱接反；（5串联电路中两灯都不亮，那一定是断路， ，故L1断路；（6）根据串联分压原理，电阻越大，电压越大，电阻与横截面积成反比。
2、【答案】（1）①②
（2）小灯泡亮度
（3）乙；灯泡能保护电路
【解析】【解答】(1)为了探究导体电阻与导体长度的关系，应控制材料与横截面积相同，即选用编号是①②的两根电阻丝进行实验。 (2)如电路图所示，没有采用电流表，帮为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小，采用转换法可观察小灯泡亮度的变化。(3)另有甲、乙两位同学分别对电路图所示电路作了如下改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表，由于灯泡相当于电阻能保护电路，所以乙同学的改进更好一些。
【分析】（1）探究电阻和长度的关系时，要选择材料和横截面积相同的导体；（2）通过观察灯泡亮度，可以比较电阻的大小；（3）准确探究电阻的变化时，电路中再串联电流表。