【定向练习试题】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训练
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、甲、乙两个轻质小球，若丝绸摩擦过的玻璃棒排斥甲小球，而甲球和乙球相互吸引，则乙小球（　　）
A．带负电 B．带正电
C．不带电 D．可能带负电，可能不带电
2、在相同温度下,关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　）
A．铜线的电阻一定比铝线的小
B．长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C．长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D．粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
3、下列描述符合实际的是（　　）
A．手机正常工作的电流约为10A
B．家用电冰箱正常工作电流约10mA
C．对人体的安全电压为36V
D．一节干电池的电压为1.5V
4、疫情期间，各个单位都加强了门卫保安工作 凡是内部车辆均可通过感应，自动打开门禁系统进入；外来车辆，司机需要经过测温 核查 登记后，由保安人员手动控制，开门进入，由此可知，该门禁系统的控制电路可能是（　　）
A． B．
C． D．
5、如图所示电路，闭合开关后，可能发生的现象是（　　）
A．电流表和电压表都烧坏 B．电流表烧坏，电压表正常
C．电压表烧坏，电流表正常 D．先烧坏电流表，再烧坏电压表
6、近几年，新能源电动汽车以环保节能的优势受到消费者的追捧，新能源汽车也是未来的发展趋势，下列说法正确的是（　　）
A．冬天的早晨，路边汽车玻璃上的霜是由水凝固形成的
B．电动汽车充电时将电能转化为机械能
C．电动汽车加速行驶时，电动汽车的惯性增大
D．电动汽车静止时，所受的重力和支持力是一对平衡力
7、如图所示的电路中，闭合开关后，两灯均不亮，电压表指针偏转了较大的角度。若电路中只有一处发生故障，则故障的原因可能是（　　）
A．L1处发生断路 B．L1被短接
C．L2处发生断路 D．L2被短接
8、在如图所示的电路中，电流表测量的是（　　）
A．通过灯L1和灯L2的电流之和 B．通过灯L1和灯L2的电流之差
C．通过灯L1的电流 D．通过灯L2的电流
9、两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来后如图所示，则（　　）
A．A中正电荷通过金属棒流向B，B带正电荷
B．B中负电荷通过金属棒流向A，B带正电荷
C．金属棒中有持续电流从A流向B，使B张角增大
D．金属棒中有持续电流从B流向A，使A张角先减小后增大
10、如图所示是林红同学连接的实物电路，闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表几乎没有示数，出现这一故障的原因可能是（　　）
A．小灯泡开路 B．小灯泡短路
C．滑动变阻器开路 D．电流表短路
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、华为自主研发了先进的麒麟990芯片，其制造工艺达到7nm，等于　 　m，“芯片”所用的主要材料是　 　（选填“半导体”或“超导体”），利用该材料制成的二极管具有　 　导电性。
2、如图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于一个　 　（填电路元件名称）接在干路上。房间里有电灯、电视等用电器，它们是　 　联的。
3、在“用电流表测电流”的实验中，某同学接成如图（a）所示的电路．当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图（b）所示，则通过灯L2的电流为　 　A，通过灯L1的电流为　 　A．
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、如图所示，闭合开关后，灯泡L1和L2是　 　（选填“串联”或者“并联”）的，电压表V1，V2和V3的示数分别为U1 ，U2和U3，则三个电表示数之间存在的关系是　 　。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示电路，
（1）当S1闭合，S2和S3都断开时，电流表A1的示数为1.2A，求电流表A2和A3的示数；
（2）当S2和S3闭合，S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为4A和1.5A，求电流表A1的示数。
2、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
3、如图甲所的电路中，电源电压为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光。电流表A1、A2的示数分别如图乙、丙所示，问：
（1）灯泡L1、L2两端的电压分别是多少？
（2）通过灯泡L1、L2的电流分别是多少？
（3）若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？
4、如图甲所示，S闭合后，电压表V的指针指示的位置如图乙所示，电流表A1、A2的指针指示的位置均如图丙所示，请回答。
（1）电源电压是多少？
（2）通过L2的电流为多大？
（3）若A2、V两电表位置互换，则电压表示数为多大？（以上答案均需要简要写明理由）
5、小琳同学按照如图甲所示的电路图进行实验，探究并联电路的电流规律，读出了电流表A1和A3的示数，但小玲忘了图乙、图丙哪个是电流表A3的示数。请你结合探究并联电路的电流规律帮助小琳计算一下电流表A2的示数是多少？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为 的导线在20℃时的电阻值。根据表中数据回答：
导线 银 铜 铝 铁 锰铜 镍铬合金
电阻 0.016 0.017 0.027 0.096 0.44 1.1
（1）当长度和横截面积都相同时，铝导线电阻比铜导线电阻　 　；（选填“大”或“小”）
（2）如果让你架设一条输电线路，在铝线和铁线之间，你应选用　 　，理由是　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】若丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，其排斥甲小球，故甲带正电，而甲球和乙球是相互吸引，乙球可能带负电，也可能不带电，因为带电体能够吸引轻小物体，故乙可以不带电，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】带电体的性质是能够吸引轻小物体；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2、【答案】D
【解析】【解答】电阻是导体自身的一种特性，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关．
A. 由于没有控制导体长度和粗细相同，所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻大，故错误；
B. 长度相同，粗细也相同的铜线、铝线，材料不同，电阻不相等，故错误；
C. 导线的材料和长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较小，故错误；
D. 导线的材料和横截面积相同，长的那根电阻较大，故正确．
故答案为：D
【分析】电阻是导体自身的一种特性，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
3、【答案】D
【解析】【解答】A．手机正常工作的电流约为10mA，A不符合题意；
B．家用电冰箱工作时电流约为1A，B不符合题意；
C．经验证明，对人体的安全电压不高于36V，C不符合题意；
D．根据常识知道，一节干电池的电压为1.5V，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】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。不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
4、【答案】A
【解析】【解答】小区内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，若将门禁系统看做一个自动开关，按钮看做一个手动开关，则两个开关单独都能打开大门，即两开关并联后再与电动机串联，只有A符合题意。
故答案为：A。
【分析】结合题目给出的电路的要求，结合选项设计电路即可。
5、【答案】B
【解析】【解答】根据题中的电路图可知，电流表并联在电源两端，因此闭合开关后将形成电源短路，电流表会被烧坏，电压表不会被烧坏。
故答案为：B。
【分析】电流表相当于一根导线，电压表相当于开路，该电路闭合开关后，电流会流过电流直接流回负极，造成短路状态，电流表烧坏。
6、【答案】D
【解析】【解答】A．汽车玻璃上的霜是由水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，A不符合题意；
B．电动汽车充电时将电能转化为化学能，B不符合题意；
C．惯性与质量有关，电动汽车加速行驶时，质量不变，电动汽车的惯性不变，C不符合题意；
D．电动汽车静止时，所受的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，属于一对平衡力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】对于判断物态变化的试题，我们应先确定物质的初状态及末状态，然后再根据物态变化的概念进行判断。
蓄电池工作时，将化学能转化为电能供用电器使用；充电时，将电能转化为化学能。
惯性是物体的一种属性，其大小只与物体的质量大小有关。
若物体处于静止状态或匀速直线运动状态，则物体受力平衡；否则受力不平衡。
7、【答案】A
【解析】【解答】由电路图可知，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，闭合开关S后，灯L1、L2均不亮，说明电路发生断路，而电压表的示数接近电源电压，说明L1的两端能与电源连通，故是L1断路。
故答案为：A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，灯都不亮，先判断出是断路，而电压表有读数，说明L1断路。
8、【答案】D
【解析】【解答】开关闭合后，电流从电源正极出发，经过开关后，开始分支，一路经过灯泡L2、电流表，另一路经过灯泡L1，然后两路汇合共同流向负极，因此两灯并联连接；电流表测量灯泡L2的电流。
故答案为：D。
【分析】电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流。
9、【答案】B
【解析】【解答】当用金属棒把A、B两个验电器连接起来后，是B验电器中的自由电子通过棒流向A验电器，形成一段时间内的持续电流，电流方向是从A指向B；由于B验电器原来不带电（锡箔张角是零），当B验电器中的自由电子移动到A验电器时，B验电器显示出带正电，从而使张角增大；B符合题意。
故答案为：B。
【分析】正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，所以负电荷定向移动的方向与电流的方向相反；金属导电靠的是自由电子。
10、【答案】B
【解析】【解答】A．小灯泡开路，电路出现断路，电流表没有示数，不符合题意；
B．小灯泡短路不能发光，电压表也被短路无示数，电路是通路，电流表有示数，符合题意；
C．如果变阻器开路，整个电路开路，灯泡不亮、电流表无示数、电压表无示数，不符合题意；
D．如果电流表短路，电流表没有示数，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可。
二、填空题
1、【答案】7×10-9；半导体；单向
【解析】【解答】长度单位转化1nm=10-9m，所以7nm=7×10-9m。
目前制作芯片的主要材料是硅、锗等，它们的导电性介于导体和绝缘体之间，属于半导体材料。
二极管工作时，电流从二极管正极流入，负极流出，二极管才会发光，反之电流不能通过二极管，因此二极管具有单向导电性。
【分析】1nm=10-9m，二极管属于半导体材料，具有单向导电性。
2、【答案】开关；并
【解析】【解答】把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，所以房卡能够控制电路的通断，相当于一个在干路上的开关。家用电器之间互不影响，所以是并联的。
【分析】电路中控制电路通断的是开关；家庭电路中各用电器并联。
3、【答案】0.32；1.28
【解析】【解答】由图像可知两灯泡并联，两电流表分别测量的是干路和支路电流，由并联分流可知，干路电流一定大于支路，结合图（b）所示可得I=1.6A，I2=0.32A；由并联电路电流的规律：I=I1+I2得I1=I-I2=1.6A-0.32A=1.28A．
【分析】并联电路中，干路电流应该等于支路电流之和，结合电流表的测量对象和示数求解即可。
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】串联；U3 =U1 +U2
【解析】【解答】在电路中，电压表相当于断路，由电路图知道，电流从电源正极依次经过L1、L2、开关回到电源负极，所以，L1和L2 是串联连接；由图知道，V1 并联在L1 两端，所以，V1 测量L1 两端的电压；而V2 与L2 并联，所以V2 测量L2 两端的电压；V3 直接并联在电源两端，所以V3 测量电源电压；由于串联电路两端的电压等于各部分电压之和，所以，电源电压等于L1 两端的电压与L2 两端的电压之和，即三个电表示数之间存在的关系是：U3 =U1 +U2 。
【分析】各用电器顺次连接是串联电路；串联电路中，各用电器的电压和等于电源电压。
三、计算题
1、【答案】（1）解：当 闭合， 和 都断开时， 、 串联，电流表 断路，电流表A1、A2串联在电路中。由电流表A3断路可知，其示数为0，因串联电路中各处的电流相等，且电流表A1的示数为1.2A，所以，电流表A2的示数为1.2A。
答：电流表A2的示数为1.2A，A3的示数为0
（2）解：当S2和S3闭合，S1断开时，L1、L2并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测L2支路的电流，电流表A3测干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A3和A2的示数分别为4A和1.5A，所以，电流表A1的示数
答：电流表A1的示数为2.5A。
【解析】【分析】（1）根据电路的连接，在串联电路中电流处处相等；（2）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。
3、【答案】（1）解：由于灯L1和L2并联，根据并联电路电压规律可知：
U=U1=U2=3V
（2）解：由图可知：A1测干路电流，A2测通过灯L2电流，则有：
干路电流:I=1.5A，通过灯L2电流: I2=0.48A
通过灯L1电流: I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.48A＝1.02A
（3）解：由于并联电路中，各支路互不影响，并且干路电流等于各支路电流之和，因此电流表A2的示数不变，还是0.48A,若在工作过程中L1灯丝突然烧断，A1测通过L2的电流，还是0.48A
【解析】【分析】（1）在 并联电路中，各支路的电压和电源电压相等；
（2）根据电流表选择的量程和指针位置读取电流大小，结合并联电路电流规律计算支路电流大小；
（3）并联电路互不影响，若一个支路断路，另一个支路不受影响。
4、【答案】（1）解： S闭合后，两个灯泡并联，电压表测量电源两端的电压，量程为0﹣15V，分度值为0.5V，则电源电压是8V。
答：电源电压是8V；
（2）两个灯泡并联，A1测量干路中的电流，A2测量通过L1的电流，电流表A1、A2的指针指示的位置相同，说明电流表A1使用0﹣3A的量程读数为2.4A，说明电流表A2使用0﹣0.6A的量程读数为0.48A，通过L2的电流
I2=I﹣I1=2.4A﹣0.48A=1.92A
答：通过L2的电流为1.92A；
（3）若A2、V两电表位置互换，则灯泡L1被短路，电路中只有L2，电压表测量电源电压为8V。
答：若A2、V两电表位置互换，则电压表示数为8V。
【解析】【分析】（1）电压表连接在电源两端测量电源电压；根据电压表的量程和指针位置，测量电压；
（2）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
（3）电压表串联在电路中时，测量电源电压。
5、【答案】由甲图可知，L1、L2并联，电流表A3测量干路电流，A1测量L1所在支路电流，A2测量L2所在支路电流。
图乙中电流表使用0--3A量程，分度值为0.1A，示数为1.4A，图丙中电流表使用0--0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.46A，可知，A3示数为干路电流，即I=1.4A，A1示数为L1中电流，即I1=0.46A，
电流表A2示数：I2=I-I1=1.4A-0.46A=0.94A。
答：电流表A2示数为0.94A。
【解析】【分析】（1）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（2）电流表读数时，应先看清量程和分度值。
四、实验探究
1、【答案】（1）大
（2）铝线；当长度横截面积都相同时，铝线电阻小（铝导电性能好或铝电阻率小）
【解析】【解答】(1)当长度和横截面积都相同时，观察表中数据可知，铝导线电阻是0.027Ω，铜导线电阻是0.017Ω，可知铝导线电阻比铜导线电阻大。
(2)架设一条输电线路，在铝线和铁线之间，应选用铝线，因为在铝线和铁线之间，长度横截面积都相同时，铝线电阻较小，铝导电性能好。
【分析】利用控制变量法分析，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）
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