【定向强化测试卷】北师大版九年级物理 第11章 简单电路 (含答案解析)

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北师大版九年级物理第十一章简单电路定向测评
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，开关闭合后，三盏灯属于并联的是（　　）
A． B．
C． D．
2、如图甲所示电路中，电源电压为6V，当闭合开关后，电压表的指针如图乙所示，则电阻R和小灯泡L两端的电压分别为（　　）
A．6V 1.2V B．6V 4.8V C．4.8V 1.2V D．1.2V 4.8V
3、下列估测物理量，最接近实际的是（　　）
A．现在考场里的环境温度约为36.8℃
B．泰山山顶的大气压约为1.8×105Pa
C．一名初中生游泳时受到的浮力约为500N
D．教室里的电风扇工作是的电流约为3A
4、下列说法中正确的是（　　）
A．如甲图当带电物体靠近不带电的验电器时，金属箔片会张开一定角度
B．如乙图瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．如丙图是研究做功可改变内能的装置，缓慢压缩空气，空气内能一定增大
D．如丁图表示的是内燃机压缩冲程，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度减弱
5、如图所示，一同学测量小灯泡的电阻时，没有使用滑动变阻器而且把电压表与电流表的位置接错了．闭合开关后，电路可能发生的现象是（　　）
A．电流表和电压表都烧坏 B．电流表和电压表都不烧坏
C．电流表烧坏，电压表正常 D．电压表烧坏，电流表正常
6、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．
7、在柠檬上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即为柠檬电池．将铜片、锌片与电压表相连，如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．柠檬电池可将化学能转化为电能
B．锌电极是柠檬电池的正极
C．柠檬电池形成通路后，电子将从铜电极流出
D．将电压表直接接在该柠檬电池上会损坏电压表
8、某同学进行了如下实验：根据如图所示，用电流表分别测出I、I1、I2的电流，改变电源电压和小灯泡规格，重复实验，记录数据如下表。根据实验数据，你认为该实验探究的问题是（　　）
电流 实验序号 I1/A I2/A I/A
1 0.2 0.2 0.4
2 0.2 0.4 0.6
3 0.3 0.4 0.7
A．串联电路中各处的电流有什么关系？
B．并联电路中各支路电流间有什么关系？
C．并联电路的干路电流和各支路电流间有什么关系？
D．串联电路中总电流和各处电流间有什么关系？
9、质量相等的铜丝和铝丝，它们的横截面积相等，则二者电阻大小比较（　　）
A．铜丝电阻较大 B．铝丝电阻较大
C．铜丝和铝丝电阻可能一样大 D．无法判断谁的电阻较大
10、如图所示电路，闭合开关S后，小灯泡L1、L2均发光， 则下列说法正确的是（　　）
A．通过两灯的电流相等
B．通过灯L2的电流小于通过电源的电流
C．灯L1和灯L2两端的电压一定相等
D．灯L1的电压与电源电压相等
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、电位器是电器设备中常用的电路元件，如图所示，已知接入电路的电阻越小，音量越强，在音响设备中电位器必须与扬声器　 　（填“串”或“并”）联，若要实现沿顺时针旋转旋钮触片时，提高音量，必须将　 　和　 　（选填“A”、“B”或“C”）接入电路。
2、被甲材料摩擦过的乙棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥。则乙棒带　 　电荷，是因为乙棒在摩擦过程中　 　电子。
3、干燥的天气里，小红在阳光下用塑料梳子梳干燥的头发，越梳头发越蓬松，其主要原因是头发带上了　 　种电荷相互排斥。小红用与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电的头发时，发现头发吸了过来，说明头发带的是　 　电荷。
4、如图所示电路中，当开关　 　闭合，　 　断开时，灯泡L1、L3发光，L2不发光。当开关S、S1、S2均闭合后，电路的连接方式是　 　联，电流表测量的是通过　 　的电流。
5、如图的电路中，
（1）当开关S1、S2都断开时，三盏灯的接法是 　 　（选填“并联”或“串联”）。
（2）当开关S1、S2闭合时，正常发光的灯的接法是 　 　（选填“并联”或“串联“）。
（3）当S1闭合、S2断开时，电灯 　 　（选填“L1”“L2”或“L3”）发光。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示电路，电源电压恒为6V，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，此时滑片的位置处于最大阻值的一半处，求：
（1）通过R2的电流；
（2）通过R1的电流；
（3）R2两端的电压；
（4）R1的滑片P移至最左端时，R1的电压。
2、在如图所示的电路中，电压表V的示数为6V，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.4A。
求：
（1）通过L2的电流；
（2）L2两端的电压；
（3）通过L1的电流。
3、如图所示电路，开关S接到a时，电压表示数为6V，开关S接到b时，电压表示数为4V，求：
（1）此时灯L1两端的电压为多少
（2）如果开关s接到a时，灯L1，L2在电路里是怎么连接的
（3）在开关s接到a时，通过灯L2的电流是0.6A，通过灯L1的电流是多少
4、如图甲所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，求小灯泡L1两端的电压U1。
5、如图所示，已知电源电压为12V，电压表V1、V2的规格相同，闭合开关S，电压表V2的示数为7.5V，通过灯泡L2的电流为0.5A，回答下列问题：
（1）灯L1两端的电压是多少？
（2）通过灯泡L1的电流的是多少？
（3）若灯泡L1换成导线接入电路，则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器，要购买涂有绝缘层的电阻丝，需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有：一段长为l0的电阻丝样品（阻值在2～3Ω之间，两端留有接线头），电压约为12V的电源（电源电压不变），阻值为5Ω的定值电阻R0，一个量程为0~0.6A的电流表，一个量程为0~15V的电压表，开关和导线若干。请你合理选择器材设计实验方案，确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求：
（1）画出实验电路图（电阻丝用“”表示）；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出电阻丝长度L的数学表达式（用己知量和测量量表示）。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】B
【解析】【解答】A．图中三盏灯是混联，两灯并联后，再与第三盏串联，A不符合题意；
B．图中三盏灯并列连接，为并联，B符合题意；
CD．两图是混联电路，两灯串联，再与第三盏并联，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联，并联电路中，电流有多条路径，各用电器互不影响。
2、【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L、定值电阻R串联，电压表V测的是R两端的电压，由此可知，电压表示数应小于电源电源6V，因此量程是0～3V，则它的示数UR=1.2V，即电阻R两端电压为1.2V，由串联电路的特点知，灯泡L两端的电压UL=U﹣UR=6V-1.2V=4.8V
故答案为：D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，确定电压表的量程，然后读出电压表的读数，根据串联电路的电压特点，求出灯泡L、定值电阻R的电压值。
3、【答案】C
【解析】【解答】A．考场里的温度不会达到36.8℃那么高，A不符合题意；
B．水平地面的标准气压约为105Pa，而山顶高度更高，大气压应更小，B不符合题意；
C．初中生的体重约为500N，游泳时，漂浮在水中，所受的浮力等于重力，约为500N，C符合题意；
D．教室里电风扇的功率约为50W，工作电压为220V，则工作电流没有1A，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】该题目考查的是温度、压强、重力、电流的估计，平时注意积累记忆即可。
4、【答案】A
【解析】【解答】A．当带电物体靠近不带电的验电器时，由于静电感应，验电器的金属箔片会带上同种电荷而相互排斥，金属箔片会张开一定角度，A符合题意；
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；B不符合题意；
C．如图是研究做功可改变内能的装置，缓慢压缩空气，对空气做功，但由于筒内空气会与外界发生热传递，放出热量，故空气内能不一定增大，C不符合题意；
D．由图可知，该冲程是内燃机压缩冲程，缸内气体内能增大，温度升高，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度加强，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】验电器的金属箔片带上同种电荷而相互排斥，会张开一定角度；内能对外做功时，转化为机械能；对物体做功时，内能增大。
5、【答案】C
【解析】【解答】根据图像，电流表连接在电源两端，电流表损坏，电压表可以连接在电源两端，电压表可以正常使用，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】电流表不能连接在电源两端，电压表可以和电源直接连接。
6、【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。
7、【答案】A
【解析】【解答】A．柠檬电池是将化学能转化为电能，A符合题意；
B．根据图示可知，与电压表正接线柱相连的为铜片，因此铜电极为正极，B不符合题意；
C．柠檬电池形成通路后，电流从正极流向负极，因此电子从负极流向正极，即电子将从锌电极流出，C不符合题意；
D．根据图示可知，电压表示数较小，小于电压表量程，因此将电压表直接接在该柠檬电池上，不会损坏电压表，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；电池是将化学能转化为电能的装置；正电荷定向移动的方向为电流的方向；电流表接入电路时应串联。
8、【答案】C
【解析】【解答】如图两灯是并联关系，实验表格记录的是干路电流和两支路电流，而在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以这个实验是为了探究并联电路中干路电流和各支路电流的关系。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】由电路图知，两灯泡并联，实验测量的是各支路电流与干路电流，根据电路结构及测量的量判断探究的问题。
9、【答案】B
【解析】【解答】长度和横截面积相同的铜丝和铝丝，铜丝的导电性更强，电阻更小；铜的密度大于铝，已知铜丝和铝丝的质量相同，所以铜丝的体积小于铝丝，而它们的横截面积相等，所以铜丝的长度小于铝丝，即铜丝的电阻更小，铝丝的电阻更大．
故答案为：B.
【分析】决定电阻大小的因素：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、横截面积和温度。（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）
10、【答案】A
【解析】【解答】AB．闭合开关S后，小灯泡L1、L2为串联，通过的电流相等，A符合题意，B不符合题意；
C．小灯泡L1、L2为串联，通过的电流相等，两灯电阻不同时，电压不相等，C不符合题意；
D．串联电路各部分电压之和等于电源电压，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】两个灯泡串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比；两个灯泡并联，电压相同，分得的电流与电阻成反比。
二、填空题
1、【答案】串；B；C
【解析】【解答】收音机上用以调节音量的一种电位器，实质就是一个滑动变阻器，转动旋钮改变了接入电路的电阻，从而改变了电路中的电流，达到调节收音机音量的目的。所以电位器应与扬声器串联。
B必须接入，如果只接AC，无论怎么调节，电阻不变，电流不变，故顺时针方向旋转调节旋钮时，提高音量，即使扬声器电流变大，电阻变小，由图知，应将B和C接入电路。
【分析】当电路中电阻改变时，滑动变阻器应与被控制元件串联，根据欧姆定律可判断电路中电流的变化。
2、【答案】正；失去
【解析】【解答】被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，乙棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，根据同种电荷相斥，则乙棒带正电荷。
乙棒带正电荷是因为乙棒在摩擦过程中失去电子。
【分析】规定：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。不同物质组成的物体，原子核夺得电子的本领不同，相互摩擦时，一个物体夺得电子，因多余电子带负电，另一个物体因缺少电子带正电。
3、【答案】同；负
【解析】【解答】用塑料梳子梳干燥的头发时，梳子与头发摩擦起电，头发由于带上了同种电荷相互排斥而蓬松起来。
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，玻璃棒与头发相吸，由于异种电荷相互吸引，所以头发带负电荷。
【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
4、【答案】S；S1、S2；并；L2
【解析】【解答】S闭合S1、S2断开时，L1、L3串联，灯泡L1、L3发光，L2不发光。
当开关S、S1、S2均闭合后，L1、L2并联，电流表测L2的电流。
【分析】串联电路电流只有一条流径，电流没有分支，并联电路电流有多条流径，电流有分支。注意电流表串联在电路中。
5、【答案】（1）串联
（2）并联
（3）L3
【解析】【解答】（1）当开关S1、S2都断开时，电流的路径只有一条，先后经过三盏灯，所以三盏灯的接法是串联。
（2）当开关S1、S2闭合时，电流的路径有三条，分别经过三个灯泡，所以灯的接法是并联。
（3）当S1闭合、S2断开时，L1、L2电灯被短路，不发光，只有L3发光。
【分析】（1）根据开关的状态，顺次连接的用电器，是串联电路；
（2）各用电器并列连接时，是并联电路；
（3）导线和用电器并联时，用电器短路。
三、计算题
1、【答案】（1）解：闭合开关，R1与R2并联，电流表A1测干路的电流，I=0.6A，电流表A1测R2的电流I2=0.2A。
答：通过R2的电流是0.2A；
（2）解：由并联电路电流的规律可知通过R1的电流I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A
答：通过R1的电流是0.4A；
（3）解：由并联电路电压的规律可知R2两端的电压U2=U=6V
答：R2两端的电压是6V；
（4）解：滑片移至左端，R1与R2并联，由并联电路电压的规律可知R1的电压U1=U=6V
答：R1的滑片P移至最左端时，R1的电压是6V。
【解析】【分析】（1）根据支路电流表示数，判断此支路电流大小；
（2）根据并联电路电流规律，计算支路电流大小；
（3）电压表和所测量的位置并联，测量电压；
（4）根据并联电路电压规律，计算电压大小。
2、【答案】（1）解：由图可知：L1、L2并联，电压表测量电源的电压，电流表 测L2支路的电流， 测干路电流； 所以
，
通过L2的电流
答：通过L2的电流为0.4A
（2）解：L2两端的电压
答：L2两端的电压等于6V
（3）解：通过L1的电流为：
答：通过L1的电流为0.1A
【解析】【分析】（1）两灯并联，A1测量干路电流，A2测量L2中电流，A2示数即L2中电流；
（2）并联电路中，各支路两端电压相等，都等于总电压；
（3）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
3、【答案】（1）解：如图所示电路，灯 与灯 串联，开关S接到a时，电压表测电源电压，电压表示数为6V，即电源电压为6V，开关S接到b时，电压表与灯 并联，测灯 两端电压，电压为4V，根据串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，得灯L1两端的电压U1=U－U2 =6V－4V =2 V
答：灯 两端的电压为2V。
（2）解：电路中灯 与灯 串联，开关S接a时，只是改变了电压表的测量对象，不影响两盏灯的连接方式。
答：电路中灯 与灯 串联。
（3）解：因为串联电路电流处处相等，所以在开关S接到a时，若通过灯 的电流是0.6A，那么通过灯 的电流也是0.6A。
答：通过灯 的电流是0.6A，那么通过灯 的电流也是0.6A。
【解析】【分析】（1）根据串联电路电压规律，结合电源电压计算分压；（2）顺次连接的电路是串联电路；（3）在串联电路中，各处电流都相等。
4、【答案】解：当闭合开关S后，两个灯泡串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯L2两端电压，则V1的示数较大，接入大量程，读数为10V；V2的示数较小，接入小量程，读数为2V；根据串联分压可知L1两端的电压为
答：L1两端的电压为8V。
【解析】【分析】在串联电路中总电压等于各部分电压之和；根据电压表测量的位置选择量程，根据指针位置读取示数。
5、【答案】（1）解：据图可知，由于电压表相当于断路，所以该电路只有一条电流的路径，即L1、L2是串联的；据图可知，电压表V1并联在L1两端，所以测量的是L1两端电压，V2并联在L2两端，所以测量的是L2两端电压；则灯泡L2两端的电压U2＝7.5V；根据串联电路的电压特点可知，L1两端的电压U1＝U﹣U2＝12V﹣7.5V＝4.5V
答：灯泡L1两端的电压是4.5V；
（2）L1、L2是串联的，已知通过灯泡L2电流为0.5A，根据串联电路中电流处处相等可知，通过灯泡L1的电流是0.5A。
答：通过灯泡L1的电流的是0.5A；
（3）若灯泡L1换成导线接入电路，此时V2与L2并联，导线与V1并联，V1的电压为0，电压表V2的电压等于电源电压，即电压表V1的示数为0V，电压表V2的示数为12V。
答：电压表V1的示数为0V，电压表V2的示数为12V。
【解析】【分析】（1）在串联电路中，总电压等于各用电器电压和；
（2）在串联电路中，电流处处相等；
（3）电压表测量的位置短路，电压表为零；在串联电路中，有短路位置，其它位置分压变大。
四、实验探究
1、【答案】（1）解：如图所示：
（2）①按照电路图连接电路；②只闭合开关S1，该出电压表的示数U1；③再闭合开关S2，读出电压表的示数U2
（3）电阻丝长度
【解析】【解答】（1）想要知道最大阻值为Rm的电阻丝的长度。可供选择的器材是一段长为l0的电阻丝样品（阻值在2～3Ω之间），我们需要测出这段长为l0的电阻丝的具体阻值是多大，电流表量程为0~0.6A，将定值电阻R0和电阻丝串联接入电路时电阻最大，此时电路中电流
此电流已超过电流表最大测量值，基于此考虑，设计如下电路：
（2）①按照电路图连接电路；
②闭合开关S1，R0和电阻丝串联接入电路，电压表测R0两端电压，该出电压表的示数U1，此时电路电流
③再闭合开关S2，只有R0接入电路，电压表测电源电压，读出电压表的示数U2。故R0和电阻丝串联接入电路时电阻丝两端电压
电阻丝的电阻
该电阻丝的长度为l0，假设阻值为Rm的电阻丝长度为L，则
即
解得L=U1Rm(U2 U1)R0l0
（3）由（2）分析可知电阻丝长度L=U1Rm(U2 U1)R0l0
【分析】由电源电压和两个电阻值，可计算电路中最小电流超出电流表量程，判断电流表不能使用；影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，即R=ρLS，要求所需电阻丝长度，同样材料的电阻丝，ρ和S都相同，只需要知道电阻R的值就可求的，根据R=UI计算电阻。
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