北京课改版九全物理 第10章 串联电路和并联电路 本章检测
一、单项选择题(共8小题)
1. 如图所示的电路中,开关 闭合后,两个灯泡属于串联的是
A. B.
C. D.
2. 每个装饰用的小彩灯两端电压不允许超过 ,问至少要串联多少个小彩灯,才能用家庭电路做供电电源
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
3. 在一次实验中,某同学分别测量了通过电阻 和 的电流,发现通过 的电流比通过 的电流大,则他下列判断电阻对电流的阻碍作用的说法正确的是
A. 对电流的阻碍作用大
B. 对电流的阻碍作用大
C. 和 对电流的阻碍作用一样大
D. 大小关系无法判断
4. 一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变,如表所示是实验数据,若第五次实验时将定值电阻的阻值由 调为 后就直接读出电流表的示数,这个示数可能是
A. B. C. D.
5. 在图所示的电路中,电阻 的阻值为 ,滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为 的电阻替换 ,可能使电压表示数与替换 前相等的方法是
A. 电源电压不变,不移动滑片 B. 电源电压不变,向左移动滑片
C. 减小电源电压,不移动滑片 D. 增大电源电压,向左移动滑片
6. 如图所示,用导线把灯泡、电池和四种物品分别相连,灯泡一定不发光的是
A. B.
C. D.
7. 在探究串联电路电压特点时,某同学设计的电路如图所示。对于下列实验过程中出现的现象及分析正确的是
A. 开关闭合后,如果灯泡 不亮、 亮,一定是 灯丝断了
B. 如果只有灯泡 开路,则开关闭合后电压表示数一定为零
C. 如果只有灯泡 开路,则开关闭合后电压表示数一定为零
D. 开关闭合后,如果电压表示数为零,灯泡 一定不发光
8. 测温模拟电路如图甲所示,温度表由量程为 的电压表改装而成,电源电压 为 , 的阻值为 ,热敏电阻的阻值 随温度 变化的关系如图乙所示。则当开关 闭合后
A. 电路可测量的最高温度为
B. 温度表的 应标在电压表零刻度处
C. 若增大 ,电路可测量的最高温度将增大
D. 若 增大 , 增大 ,电路可测量的最高温度将增大
二、双项选择题(共1小题)
9. 如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片向 端移动的过程中,下列说法正确的是
A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变大
C. 小灯泡的亮度不变 D. 电路中的总功率变小
三、多项选择题(共2小题)
10. 下面是小稳同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断,其中正确的是
A. 厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们既能同时工作又能单独工作,它们是并联的
B. 马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,它们是串联的
C. 楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D. 一般家庭中都要安装照明灯和其他用电器,使用时互不影响,它们是并联的
11. 在图所示的四个电路图中,可能正常工作的电路是
A. B.
C. D.
四、填空题(共1小题)
12. 在研究并联电路电流特点时,按如图所示电路图连接好电路。闭合开关 和 ,观察电流表示数,再闭合开关 ,示数保持不变的电流表是 (电源电压不变),同时小明观察到电流表 的示数如图乙所示,为了使测量更精确,断开开关后,接下来的操作是 。
五、实验题(共4小题)
13. 在某次电学实验中,已知所使用的双量程电流表能够满足实验的测量要求。在不能事先估计电流的情况下,为了避免损坏电流表,且又能较准确地测出电路中的电流,常常通过“试触”来确定电流表的量程。
(1)假如先选用电流表的小量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况,若指针 ,则换用电流表的大量程;
(2)假如先选用电流表的大量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况,若指针 ,则换用电流表的小量程。
14. 某同学用电流表和电压表测量电阻 的阻值,电路如图甲所示。
(1)连接电路时开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态,接通电路前,应将滑动变阻器的滑片 移动到 (选填“”或“”)端。
(2)闭合开关时,发现无论怎么调节滑动变阻器,电流表都无示数,电压表有示数,且接近于电源电压,其原因可能是
A.电流表断路
B.待测电阻断路
C.滑动变阻器短路
D.电压表断路
(3)实验中调节滑动变阻器的滑片 到某一位置,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙所示,待测电阻的阻值 。
15. 如图所示是小明和小华进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动情景。
(1)小明和小华把一个开关和两只小灯泡逐一顺次连接后,刚将线路两端接到电源两极, 就亮了,但 不亮。他们在操作中的不当之处是: 。关于 不亮,小明认为是 的灯丝断了,但小华说 没坏。你认为 (选填“小明”或“小华”)的观点一定是错的。
(2)小明换了两个灯泡,重新按甲图连好电路后,闭合开关 ,发现 、 两只灯泡都不亮,他用手按一下灯泡 , 、 仍然都不亮,按一下灯泡 ,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障是 (选填“ 灯丝断了”“ 灯丝断了”“ 短路”或“ 与灯座接触不良”)。
(3)若把一根导线接在 的两端,会看到小灯泡 (选填“变亮”“变暗”或“不亮”),说明在串联电路中,一个用电器因短路而停止工作,其他用电器 (选填“不能”或“仍能”)工作。
(4)接下来小明和小华设计了如图乙所示的电路,开关 控制 的通断,请你将图丙中未连接完成的电路按乙图连接完整。
16. 小飞在做“探究电压一定时,电流跟电阻之间的关系”实验时,准备了如下器材:电池组(电压为 )、开关阻值分别为 、 、 的定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“ ")、导线若干。
(1)根据如图实物图在虚线方框内画出对应的电路图。(要求滑片向右移动,滑动变阻器连入电路中的电阻变小)
(2)按图连好电路,注意连接时开关要 ,开关闭合之前要把滑动变阻器的滑片调到 。
(3)滑动变阻器的作用有两点:① ;② 。
(4)分别将 、 、 的定值电阻连入电路,检查电路后闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数保持 不变,记下对应电流表的示数,填入表格。
由表格数据得出结论: 。
(5)张老师仔细查看了滑动变阻器的参数和小飞表格里的 次实验数据,判定小飞有一次实验数据是捏造的,请你帮张老师找出小飞第 次实验数据为捏造的。你判定的理由是 。
六、科普阅读题(共1小题)
17. 阅读下列短文,然后回答问题:
光纤通信
激光具有很高的亮度,一台大功率激光器发出的激光,亮度可达太阳亮度的 倍。激光通信与无线电通信类似,即先将声音和图象信号调制到激光束上,然后把载有声音和图象信号的激光束发送出去,最后用接收装置把声音和图象信号检出来。科学家们研究利用激光进行光纤通信,并取得了很大的成功,光纤是一种非常细的玻璃丝,比人的头发丝还要细,直径只有十分之几毫米,光纤由内芯和包层两部分组成,光在内芯中传播时,不断被包层反射,曲折前进,如图所示,这样,带有信号的激光就沿着光纤向前传播。容量大,不受外界条件的干扰,使光纤通信能传播很远,并且能提高通信质量。
完成以下填空:
(1)激光通信的原理是,先将声音和图象信号调制到 上,然后把载有声音和图象信号的 发送出去,最后用 把声音和图象信号检出来。
(2)光纤是一种非常细的玻璃丝,它由 和 两部分组成,光在 中传播时,不断被 反射,曲折前进。
(3)光纤通信具有 大,通信 高,不受外界 等优点。
七、计算题(共2小题)
18. 空气质量指数是环境监测的重要指标,下表的空气质量等级是按照空气质量指数 划分的。某兴趣小组自制的空气质量监测仪,用电压表显示空气质量指数,工作原理电路图如图。已知电源电压 ,电压表量程为 ,定值电阻 的阻值为 ,气敏电阻阻值 与 的关系为 。
(1)通过计算,判断电压表示数为 时对应的空气质量等级。
(2)更换定值电阻 可改变监测仪的测量范围,若要使电压表满偏时对应的空气质量指数 ,则更换后的定值电阻 的阻值应为多大
19. 如图所示电路中,闭合开关 时,电流表 示数为 安,电阻 为 欧,电阻 为 欧,求:
(1)电源电压 。
(2)电流表 的示数 。
答案
1. A
【解析】当开关 闭合后,A项中两灯泡和电源、开关串联,故A正确;B项中两灯泡并联,故B不正确;C项中与开关 并联的灯泡被短路,只有一个灯泡接入电路中,故C不正确;D项中两灯泡并联,故D不正确。故选A。
2. C
3. D
【解析】电阻表示导体对电流的阻碍作用,在同一电路中,电压一定时,电阻越大,通过导体的电流越小,但本题中,电阻 和 并没有明确是否在同一电路中,所以选D。
4. D
【解析】研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变,由欧姆定律,电阻两端的电压:;当电阻 的阻值为 时,由欧姆定律,电路中的电流应该为:,将电阻 的阻值从 调为 后,要保持电阻两端电压不变,应向右移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器分压变大,从而使电阻两端电压减小,保持 不变,因此,当未移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流应该大于 而小于 ,只有D正确。
5. C
【解析】电源电压不变,不移动滑片 ,由串联分压规律可知电压表示数变大,故A不符合题意;
电源电压不变,向左移动滑片, 阻值变小, 电压变小, 电压变大,故B不符合题意;
减小电源电压,总电阻不变。根据串联分压特点 电压变小,可能使电压表示数与替换 前相等,故C符合题意;
增大电源电压,向左移动滑片 ,电源电压变大,总电阻变小,根据串联分压特点 电压会变大,故D不符合题意。
6. D
【解析】铝汤勺、铁螺丝钉、铜钥匙都是金属制成的,属于导体,能使电路形成通路,灯泡能够发光;塑料笔外壳是绝缘体,不能使电路形成通路,灯泡不能发光。
7. C
【解析】A、开关闭合后, 亮,说明有电路,故障类型为短路,短路部分不工作,故 短路,故A错误;
B、当只有灯泡 开路时,整个电路无电流,闭合开关后,电压表到电源为通路,故电压表有示数,故B错误;
C、当只有灯泡 开路时,整个电路无电流,闭合开关后,电压表到电源为断路,故电压表示数一定为零,故C正确;
D、开关闭合后,电压表示数为零,可能是 短路,此时 可以放光,也可能是 断路,此时 不发光,故D错误。
故选:C。
8. D
【解析】由题图甲可知, 、 串联,电压表测 两端电压,当电压表的示数最大,即 时,电路允许测量的温度最高,根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得,定值电阻 两端的电压 ,则电路中的电流 ,热敏电阻的阻值 ,由图象可知,此电路允许的最高环境温度为 ,A错误;当温度表的示数为 时,热敏电阻 的阻值不为零,根据串联电路的分压作用知,热敏电阻 两端的电压不为零,电压表的示数不为零,B错误;若增大电源电压 ,电压表的量程仍为 ,根据串联电路的分压作用知,定值电阻两端的电压增大,由欧姆定律 知电路的电流增大,热敏电阻的阻值 减小,电路可测量的最高温度减小,C错误;若 增大 ,即电源电压为 , 增大 ,此时电压表的量程仍为 ,根据串联电路的分压作用知,定值电阻两端的电压增大,变为 ,由欧姆定律 知此时电路的电流为 ,热敏电阻的阻值为 ,由图乙知此时电路可测量的最高温度大于 ,即电路可测量的最高温度将增大,D正确。
9. C, D
【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流。
因电源电压不变,
所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故B错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过灯泡的电流和实际功率不变,灯泡的亮暗不变,故C正确;
当滑动变阻器的滑片向 端移动的过程中,接入电路中的电阻变大,
由 可知,该支路的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流变小,即电流表的示数变小,故A错误;
由 可知,电路中的总功率变小,故D正确。
10. A, C, D
11. B, C, D
12. ;将“”上的导线改接到“”处
【解析】闭合开关 和 时,电路为 的简单电路,电流表 测 的电流;再闭合开关 ,两只灯泡并联, 仍然测 的电流, 测量 支路电流,电流表 的示数从 增大到一定数值;由于并联电路各支路互不影响,所以电流表 的示数保持不变。电流表 的指针向右偏转幅度很小,说明所测的电流较小,电流表选择的量程过大,所以需要改接小量程,也就是将“”上的导线改接到“”处。
13. (1) 偏转超过最大测量值
【解析】假如先选用电流表的小量程,闭合开关然后迅速断开,若电流表的指针偏转超过最大测量值,说明被测电流超出了小量程,应换用大量程进行测量。
(2) 偏转幅度过小
【解析】假如先选用电流表的大量程,闭合开关然后迅速断开,若电流表的指针偏转幅度过小,说明量程选择过大,应换用小量程进行测量。
14. (1) 断开;
【解析】在连接电路时开关应处于断开状态,在接通电路前,应将滑动变阻器的滑片 移到最大阻值位置,即距离下端所选的接线柱最远的位置,故应移到 端。
(2) B
【解析】闭合开关时,无论怎样移动滑动变阻器滑片,电流表都无示数,电压表示数接近电源电压。若电流表断路,则串联电路中无电流通过,则电压表无示数,A不正确。若待测电阻断路,则相当于把电压表串联在电路中,由于电压表本身内阻很大,则会使串联电路中电流很小,以致出现电流表指针不偏转的现象,B正确。若滑动变阻器短路,则电流表有示数,电压表示数为电源电压,C不正确。若电压表断路,则电压表无示数,但电流表有示数,D不正确。故选B。
(3)
【解析】由两电表所选的量程可以得出 两端的电压为 ,通过它的电流为 ,则 的阻值为 。
15. (1) 连接电路时,开关未断开;小明
【解析】小明和小华刚将线路两端接到电源两极, 就亮了,说明此时电路是通路,开关是闭合的(没有断开),所以他们在实验操作中的不当之处是:连接电路时,开关未断开。因为两灯泡串联,如果灯 的灯丝断了,则电路断路,电路中没有电流,灯 也不亮,这与灯 亮相互矛盾,故小明的观点一定是错误的。
(2) 与灯座接触不良
【解析】按一下灯泡 ,两灯都亮,则故障在 处;松开手两灯又不亮,说明故障是 与灯座接触不良。
(3) 变亮;仍能
【解析】若把一根导线接在小灯泡 的两端,灯 会被短路,通过 的电流会变大,因此会看到小灯泡 变亮,说明在串联电路中,一个用电器因短路而停止工作,其他用电器仍能工作。
(4) ;如图所示
【解析】开关 断开时, 不亮, 不受影响,故开关 控制 的通断。
16. (1)
【解析】根据实物图画出电路图,如答图所示。
(2) 断开;最左端
【解析】为保护电路,连接电路时应该让开关处于断开状态,滑动变阻器滑片应该调到最大阻值处,即最左端。
(3) 保护电路;保持电阻两端的电压不变
【解析】在探究电流跟电阻关系时,需要控制电阻两端的电压不变,所以滑动变阻器的作用是保护电路和保持电阻两端的电压不变。
(4) 在电压不变时,通过导体的电流和导体的电阻成反比
【解析】由表格数据知电流与电阻的乘积为定值,所以可以得出,在电压不变时,通过导体的电流和导体的电阻成反比。
(5) ;电路中的最小电流为
【解析】当滑动变阻器的电阻最大时,电路中的电流最小,最小电流为 ,所以第 次数据是捏造的。
17. (1) 激光束;激光束;接收装置
【解析】激光通信先将声音和图象信号调制到激光束上,然后把载有声音和图象信号的激光束发送出去,最后用接收装置把声音和图象信号检出来。
(2) 内芯;包层;内芯;包层
【解析】光纤是一种非常细的玻璃丝,比人的头发丝还要细,直径只有十分之几毫米,光纤由内芯和包层两部分组成,光在内芯中传播时,不断被包层反射,曲折前进。
(3) 容量;质量;干扰
【解析】光纤通信具有容量大,不受外界条件的干扰、传播很远,通信质量很高、保密性高等优点。
18. (1) 由电路图可知, 与 串联,电压表测 两端的电压。因串联电路中各处的电流相等,所以,当电压表示数为 时,电路中的电流 ,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻 两端的电压 ,则此时气敏电阻的阻值 ,此时的空气质量指数 ,由 可知,此时空气质量等级为良。
(2)
【解析】空气质量指数 时,气敏电阻的阻值 ,由题意可知,此时电压表的示数 ,则气敏电阻两端的电压 ,此时电路中的电流 ,则更换后的定值电阻的阻值 。
19. (1)
【解析】由图可知,两个电阻并联,电流表 测量通过 的电流,电流表 测量干路中的电流,
电源电压 。
(2)
【解析】由并联电路电压的规律可知 两端的电压:
,
通过 的电流:,
电流表 的示数 。
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