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苏科版初中物理九年级上册第十三章《电流初探》单元测试卷
考试范围:第十三章;考试时间:75分钟;总分:80分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)
共享单车在车筐底部覆盖着太阳能发电板如图所示,通过太阳光给里面的蓄电池充电,从而为和通信模块供电。此时在太阳能发电板给蓄电池充电的电路中,蓄电池相当于电路中的( )
A. 用电器
B. 电源
C. 导线
D. 开关
如图,两个灯泡、串联,闭合开关,发光,不发光。发生这一现象的原因,不可能的原因是( )
A. 电源电压较低 B. 发生了断路 C. 发生短路 D. 的电阻太小
如图所示为宾馆房间常用的取电装置,房卡插入槽中后,房间内的电灯、电视、空调等用电器才能工作。以下画出的四个电路元件的规定符号中,能表示房卡在电路中作用的是( )
A. B.
C. D.
石墨烯被认为是一种未来革命性的材料,用石墨烯制成的湿敏电阻的阻值随相对湿度变化曲线如图甲所示。为了能从外部检测植物含水量的变化,科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻附着在植物的叶片上,并将湿敏电阻接入电路中,要求植物含水量增加时,电表示数变大。如图乙中的电路图符合要求的是为定值电阻,电源电压恒定( )
A. B.
C. D.
疫情防控已经进入常态化防控阶段,为减轻小区值班人员的压力,小明同学设计了一个自动控制电路,当进入小区的人员扫描疫情防控码且是绿色时开关闭合,再刷本小区的门禁卡开关闭合,两开关均闭合后小区门自动打开。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
妈妈新买的手机,其解锁“钥匙”是特定人的指纹、密码或人脸识别钥匙,三者都可以单独使手机解锁并工作,如图中电路符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
“用电流表测量小灯泡的电流”的部分电路如图所示下列说法正确的是( )
A. 用导线连接、,电流表只能测量通过灯泡的电流
B. 用导线连接、,电流表只能测量通过灯泡的电流
C. 用两根导线分别连接、和、,电流表只能测量通过灯泡的电流
D. 用两根导线分别连接、和、,电流表只能测量通过灯泡的电流
取两个相同的验电器和,使带负电,不带电,可以看到的金属箔张开,的金属箔完全闭合。用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来图示,则下列说法中正确的是( )
A. 验电器的金属箔张开是由于异种电荷互相排斥
B. 用金属棒连接后,的金属箔会张开
C. 用金属棒连接后,金属棒中所形成的电流方向由指向
D. 用金属棒连接后,中的电荷全部移动到
如图所示的电路中,已知和的示数为和,灯中的电流为,则电流表的读数和灯中的电流分别为( )
A. 、
B. 、
C. 、
D. 、
学会使用量具是进行物理实验的前提,如图所示中量具的使用正确规范的是( )
A. 称物前调节天平横梁平衡
B. 读取量筒中液体体积值
C. 用温度计测量某液体温度
D. 电压表测量电池组电压
图是一款圆形多功能充电宝,充完电后用手拿起,会感觉到微微发热。此时关于充电宝的估测最合理的是( )
A. 质量约为
B. 直径约为
C. 给手机的供电电压为
D. 温度约为
下列估测数据中,最接近实际的是( )
A. 正常人脉搏跳动一次的时间约为 B. 中学生跑步时的步幅约为
C. 水银体温计的质量约为 D. 智能手机的工作电压约为
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共4小题,共8.0分)
小芳同学在实验室做实验时,将三节干电池串联起来,测得的总电压应该是________;如果将它们并联起来,总电压又应该是________.
水果电池,是利用两种不同金属和水果共同制成,通常用较活泼的金属做电源的负极。在某次实验中,老师将铝片、铜片打磨后,一起插入未成熟的新鲜橙子里面,制成一个水果电池。请回答下列问题:
这个水果电池正极的金属是______;
制作水果电池不能仅用一种金属,必须用不同的金属做电极才能成功,最大的可能需要不同金属的______不同,才能将化学能转化为电能。
如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于,______选填“用电器”或“电源”;汽车转弯时,同侧前后两个转向灯会同时闪亮,若其中一只灯坏了,另一只灯仍会闪亮,两个转向灯的连接方式为______。
如图所示电路,电源电压恒定,灯与灯的规格相同。若闭合开关、断开,则与组成______电路,此时电流表的示数______填“大于”“小于”或“等于”的示数。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
如图所示的实物电路中,有两根导线尚未连接,用笔画线代替导线将电路连接完整。
要求:两灯串联,电压表只测灯两端的电压,导线不能交叉,不考虑电压表量程的选择。
请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物连接起来.
四、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时.
实验中应选择规格________选填“相同”或“不相同”的灯泡.
用电压表分别测出灯和两端电压及串联总电压的值分别为、、,经过多次实验,得到的数据记录在下表中.分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是____________用公式表示.
实验次数
进行多次实验的主要目的是_________________选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”.
某班的同学们一起来研究“串联电路的电流规律”,实验电路如图甲所示,请你完成下列问题:
小明先将电流表接在点后,闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,则可能发生的错误是___________________。
小亮同学连接电路后,闭合开关,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,现有如下两种方法:
方法 操作 现象 结论
方法 把其中一灯泡从灯座中取下 若另一灯熄灭 两灯一定是串联
方法 把其中一根导线断开 若两灯熄灭 两灯一定是串联
则下列说法正确的是______
A.方法可行,方法不可行 方法不可行,方法可行
C.两种方法都可行 两种方法都不可行
小刚三次实验数据记录如下表,指出他所记录的数据中,明显错误的数值是___填、、,造成错误的原因是___________________________________________。
电流表位置
电流
五、计算题(本大题共4小题,共32.0分)
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.闭合开关后,电流表和的指针均指在图乙所示的位置.则,的电流各是多少?电源电压及两电压表,示数是多少?
在如图所示的电路中,和是两个不同规格的灯泡。问:
只闭合时,若电流表的示数为,则通过和的电流分别是多少?
只闭合时,若电流表的示数为,则通过和的电流分别是多少?
当闭合和时,若电流表的示数为,通过的电流为,则通过的电流是多少?
如图所示电路,电源电压不变,通过电流表的电流是,电流是,电压表的示数是求:
电源电压;
通过灯泡的电流。
如图所示电路中,当开关闭合时,电流表示数为,电流表示数为,
求:灯的电流大小;
灯的电流大小;
内通过的电荷量。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查太阳能发电板供电过程的能量转化,关键是分析得出消耗掉的能量和得到的能量。
太阳能发电板给蓄电池充电的电路中,蓄电池消耗了电能,据此分析。
【解答】
太阳能发电板给蓄电池充电时,蓄电池将电能转化为化学能储存起来,消耗了电能,此时相当于用电器,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.【答案】
【解析】解:、若电源电压较低,若两个灯泡的规格不同,由,电流相同的情况下,电阻较小其电功率会太小而不发光,所以,若的电阻较大,则发光,不发光,故A有可能;
B、两灯串联,若发生断路,则也不能发光,故B不可能;
C、发生短路,则不能工作,仍能够发光,故C有可能;
D、若的灯丝电阻太小,则的实际功率很小,则不发光,可能发光,故D有可能。
故选:。
串联电路的特点:串联电路中,电流只有一条路径,各用电器互相影响,用电器不发光,可能是断路、短路或实际功率太小,根据实际情况分析具体原因。
本题考查了对电路三种状态的掌握和实际功率的理解,关键是知道断路、短路的含义,并要注意应用串联电路的特点应用。
3.【答案】
【解析】解:房卡插入槽中后,房间内的电灯、电视、空调等用电器通路才能工作,拔出房卡,房间内的电灯、电视、空调等用电器停止工作,说明房卡控制房间内的所有用电器,所以房卡相当于房间内的总开关。
故选:。
房卡能控制整个房间用电器的通和断,所以房卡相当于总开关。
本题主要考查用电器、总开关、电源和电能表在电路中的作用。
4.【答案】
【解析】解:由图可知,随着相对湿度的增大,的阻值变小;
A、由电路图可知,与并联,电流表测通过的电流,由于并联电路各支路互不影响,所以阻值变化时,电流表的示数不变,故A不符合要求;
B、由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,植物含水量增大时,的阻值变小,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,根据可知,两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B符合要求;
C、由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,根据植物含水量增大时变小可知,电路的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,两端的电压也变大,根据串联电路的电压特点可知,两端的电压会变小,即电压表的示数变小,故C不符合要求;
D、由电路图可知,与串联,电压表测电源两端的电压,根据电源电压不变可知,植物含水量增大时,电压表的示数不变,故D不符合要求。
故选:。
分析电路的结构和电表所测的电路元件,根据图像分析与相对湿度的关系,然后根据欧姆定律和串联电路的特点判断电表示数的变化,从而得出答案。
本题考查了串并联电路的设计,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,难度不大。
5.【答案】
【解析】解:
A.开关与串联,只有当开关和均闭合时,小区门才会自动打开,故A符合题意;
B.只要开关闭合,小区门就可以自动打开,故B不符合题意;
C.此时开关和并联,只要任一开关闭合,小区门就可以自动打开,故C不符合题意;
D.当开关闭合时,电路被短路,小区门不会打开,故D不符合题意。
故选:。
根据进入人员必须扫场所码和刷本小区的门禁卡,电动机方可工作开启安全门,据此确定两开关的连接方式,进而确定电路的连接。
本题考查了串并联电路的设计,根据题意确定两开关的连接方式是关键。
6.【答案】
【解析】解:由题知,三个开关都可以单独控制手机解锁工作,所以三个开关应并联再与串联,故C符合要求。
故选:。
三种解锁“钥匙”都可单独使手机解锁工作,据此结合串联和并联的特点来分析解答。
本题考查了电路的设计,要知道串联电路中只要有一个开关断开,整个电路都断路,并联电路中各支路间互不影响。
7.【答案】
【解析】解:、用导线连接、如图甲,此时只有灯泡接入电路中,所以电流表只能测量通过灯泡的电流,故A错误;
、用导线连接、如图乙,两个灯泡串联接入电路中,因串联电路中各处的电流相等,则此时电流表既能测通过灯泡的电流,也能测通过灯泡的电流,故B错误;
C、用两根导线分别连接、和、时如图丙,此时两个灯泡并联,电流表串联在的支路中,测量的是的电流,故C正确;
D、用两根导线分别连接、和、如图丁,此时两个灯泡并联,电流表接在干路中,测量的是干路的电流,故D错误。
故选:。
电流表可以测量用电器的电流,测量过程中,电流表与哪个用电器串联,就是测量哪个用电器的电流。
本题考查了电路的分析、电流表的连接方式,属于基础知识,明确电路的结构是解题的关键。
8.【答案】
【解析】
【分析】
电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
金属导电靠自由电子,自由电子定向移动产生电流;
正电荷移动的方向是电流的方向;自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
本题考查电荷间的作用规律、电流的方向的分析和理解;解答此题的关键是知道自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】
A、同种电荷相互排斥,箔片能够张开是因为带上了同种电荷,故A错误;
B、用金属棒连接后,验电器的部分负电荷电子转移到验电器,验电器金属箔带有同种电荷,由于同种电荷相互排斥,则会张开,故B正确;
C、用金属棒连接后,由于带负电,不带电,则验电器的部分电子通过金属棒转移到验电器,由于自由电子的定向移动方向与电流方向相反,所以金属棒中所形成的电流方向由指向,故C错误;
D、用金属棒连接后,中的部分负电荷电子移动到验电器上,故D错误。
9.【答案】
【解析】解:由电路图可知,三个灯泡并联,测干路电流,测通过灯 、的电流之和,测的电流;
因为测的电流,则的读数为,故A错误;
根据并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和可得,
中的电流:,故BD错误,C正确。
故选:。
由电路图可知,三个灯泡并联,测干路电流,测通过灯 、的电流之和,测的电流;
根据灯中的电流可知电流表的读数;
根据并联电路的电流特点求出通过中的电流。
本题考查了并联电路的电流特点好额电流表的使用,关键是电路串并联的辨别和电流表所测电路元件的判断。
10.【答案】
【解析】解:
A、天平调零的方法:游码拨到标尺的最左端,移动平衡螺母使天平平衡,图中游码未在最左端,故A错误;
B、量筒读数时,视线要与凹液面的最低处相平,故B错误;
C、使用温度计测量液体温度时,玻璃泡不能接触容器的底部,故C错误;
D、电源有三节干电池组成,电源电压为,所以电压表选用大量程,电流从电压表的正极线柱流入,从负接线柱流出,故D正确。
故选:。
天平在使用之前要调零;
根据量筒的读数的注意事项来判断;
根据温度计的使用规则即可判定正误;
根据电源电压、电压表的使用规则分析。
测量工具的正确使用是学好物理的重要环节,要掌握各种测量工具的使用方法。
11.【答案】
【解析】解:、一般手机充电宝的质量大约在左右,故A不符合题意;
B、手掌的宽度约为左右,故B符合题意;
C、手机的供电电压一般在之间,故C不符合题意;
D、拿在手里会感觉微微发热,说明比体温稍微高一点,人正常的体温为左右,故D不符合题意。
故选:。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
12.【答案】
【解析】解:、正常情况下,人的脉搏跳动的次数在次左右,跳动一次的时间接近。故A符合实际;
B、由课本知识知中学生两步之间的距离为,跑步时的步幅约为左右,故B不符合实际;
C、一支普通水银体温计的质量在左右。故C不符合实际;
D、智能手机工作电压约为,故D不符合实际。
故选:。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
13.【答案】;
【解析】
【分析】
本题考查串、并联电路的电压规律,是对基础知识的考查。
一节干电池的电压是;
并联电路电压相等 串联电路总电压等于各用电器电压之和,据此分析答题。
【解答】
一节干电池的电压是,三节干电池串,联起来的总电压为
三节干电池并联起来的总电压等于每节干电池的电压。
故答案为:。
14.【答案】铜 活动性
【解析】解:由材料通常用较活泼的金属做负极可知,能做正极的金属是活泼型较弱的金属。所以,在这个水果电池中能做正极的金属是铜;
制作水果电池不能仅用一种金属,必须用不同的金属做电极才能成功,最大的可能需要不同金属的活跃度不同,才能将化学能转化为电能。
故答案为:铜;活动性。
水果电池,通常用较活泼的金属做负极,利用橙汁内可以导电的有机酸溶液形成稳定的电流。
本题考查了对水果电池的认识,稍有难度。
15.【答案】用电器 并联
【解析】解:给汽车蓄电池充电时,汽车蓄电池消耗电能,相当于用电器;
汽车的前后转向灯可以单独工作,所以它们是并联的。
故答案为:用电器;并联。
蓄电池供电时是电源,充电时则为用电器;串联电路,电流只有一条通路,用电器工作时相互影响;并联电路中电流有多条通路,各支路上的用电器工作时互不影响。
本题考查了电路的组成和并联电路的辨别,属于基础题。
16.【答案】并联 等于
【解析】解:根据电路图可知,若闭合开关、,断开,电流的路径有两条,该电路为并联电路,电流表和都与灯泡串联,测量的都是通过的电流,所以电流表的示数等于的示数。
故答案为:并联;等于。
根据开关的闭合情况分析电路的连接方式;根据电流表的测量元件分析电流表示数的大小关系。
本题考查了电路连接方式的判定、电流表的作用,属于基础题。
17.【答案】解:由题意可知,两灯泡串联,电压表与并联,然后与电源、开关串联组成电路,如图所示:
。
【解析】由题意可知,两灯泡串联,电压表只测量两端的电压说明电压表与并联,然后与电源、开关串联组成电路,据此进行解答。
本题考查了根据题意连接实物电路图,是一道较为简单的作图题。
18.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查根据电路图连接实物图,关键是明确电路的连接关系,注意实物图与电路图各元件一一对应。
分析电路的连接及开关的作用,根据电路图连接实物图。
【解答】
由电路图可知,两灯并联,与串联,只控制,在干路上,控制整个电路,根据电路图连接实物图,如下所示:
19.【答案】不相同;
;
寻找普遍规律
【解析】
【分析】
熟练掌握基本实验技能及分析数据表格的能力。
由表格可知所选灯泡规格不同,如相同则所分电压相同;分析表格数据可得;目的寻找规律。
【解答】
选择不同规格避免实验结果偶然性,故应选择规格不相同的灯泡;
由表格次数:;
次数:;
次数:;
综合可得;
多次实验分析数据是为了寻找普遍规律。
故答案为:不相同;;寻找普遍规律。
20.【答案】电流表量程选小了;
;
选用的是小量程却按大量程读数了。
【解析】
【分析】
本题“串联电路的电流规律”,考查实验中常见错误的分析及串联、并联电路的特点,属于中等难度的题目。
电流表指针超过最大刻度,说明量程选小了;
串联电路中,只有一条电流路径,串联电路的用电器是互相影响的,一个用电器不能工作,其它用电器都不能工作。切断任何一条导线,所有的用电器都不能工作。
并联电路中,有多条电流路径,各用电器之间互不影响。切断一条支路,其它用电器还能正常工作,但是要切断干路,所有的用电器都不能工作;
根据串联电路中各处的电流都相等分析。
【解答】
解:测量过程中,电流表指针超过最大刻度,说明量程选小了,应换用大量程做实验;
方法:把其中一个灯泡从灯座上取走,灯座处断路,另一盏灯不能工作,各用电器之间互相影响,所以两个灯泡是串联的,方法可行;
方法:在串联电路中,断开一条导线,所有的用电器都不能工作;在并联电路中,断开干路导线,所有的用电器也都不能工作;断开其中一条导线,两灯都熄灭,两灯泡即可能是串联的,也可能是并联,不能根据两灯泡都熄灭判断出两灯泡是串联的,故方法不可行;
故选A;
串联电路中各处的电流都相等,处的电流为,是其它电流的的倍,是因为选用的是小量程却按大量程读数了。
故答案为:电流表量程选小了;; 选用的是小量程却按大量程读数了。
21.【答案】解:因为开关闭合后,两灯泡并联,电流表测量干路电流,电流表测量中的电流,电压表,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:电流表的示数等于的示数,所以,
电流表的量程为,分度值为,示数为,即干路电流;
电流表的量程为,分度值为,示数为,即通过的电流;
则通过中的电流:;
由于电源由四节新干电池组成,则,
由于,测量并联电路两端的电压,所以电压表、的示数与电源电压相等,为。
答:,的电流分别是、;电源电压及两电压表,示数都是。
【解析】开关闭合后,两灯泡并联连接,电流表测量干路电流,电流表测量中的电流,因此根据电流表示数分别读出电流表示数,并求出中的电流;
已知电源由四节新干电池组成,根据一节干电池的电压求出电源电压,又因为电压表、测量并联电路两端的电压,因此根据并联电路电压的特点可得电压表、的示数。
此题是一道综合性题目,在分析过程中要应用到电路的分析知识,考查了串并联电路的电流和电压的关系。
22.【答案】解:只闭合时,电路为的简单电路,被短路,电流表测电路中的电流,则通过的电流为,通过的电流为;
只闭合时,两灯泡串联,电流表测电路中的电流,因为串联电路中各处的电流相等,所以通过两灯泡的电流均为;
当闭合和时,两灯泡并联,电流表测干路电流,因为并联电路中各支路两端的电压相等,干路中的电流等于各支路电流的和,所以通过的电流为:
;
答:只闭合时,通过和的电流分别是、;
只闭合时,通过和的电流分别是、;
当闭合和时,通过的电流是。
【解析】只闭合时,电路为的简单电路,被短路,根据电流表的示数和电路断路可知通过两灯泡的电流关系;
只闭合时,两灯泡串联,知道电流表的示数,利用串联电路的电流特点可知通过两灯泡的电流;
当闭合和时,两灯泡并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过两灯泡的电流关系,根据并联电路的电流特点求出通过两灯泡的电流。
知道串并联电路的电流和电压的规律是解答本题的关键。
23.【答案】解:
两灯并联,电压表测电源电压,电压表的示数是,故电源电压为;
电流表测干路电流,电流表测通过的电流,
根据并联电路电流的规律,通过灯泡的电流:
。
答:电源电压为;
通过灯泡的电流为。
【解析】两灯并联,电压表测电源电压,据此求出电源电压;
电流表测干路电流,电流表测通过的电流,根据并联电路电流的规律求出通过灯泡的电流。
本题考查并联电路的规律,关键是电路的分析。
24.【答案】解:由图知,灯和组成并联电路,电流表测通过干路的电流,电流表测通过灯的电流;则干路电流,通过灯的电流;
因为并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,
所以通过灯的电流大小为:
;
由得内通过的电荷量:
。
答:灯的电流大小为;
灯的电流大小为;
内通过的电荷量为。
【解析】分析电路图可知,灯和组成并联电路,电流表测通过干路的电流,电流表测通过灯的电流;在并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和,据此求通过灯的电流。
利用求内通过的电荷量。
本题考查了并联电路的电流规律、电流定义式的应用,分析电路图得出连接方式、电流表的位置是关键。
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