【专题攻克】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专题攻克
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、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
2、如图所示，当人触摸科技馆内“静电球”时，头发便会飘起来，形成“怒发冲冠”的现象。关于这个现象的说法错误的是（　　）
A．手必须与“静电球”的外壳不断摩擦起电
B．散开的头发带的一定是同种电荷
C．在干燥的环境中完成这个实验会更容易
D．脚与大地之间必须用绝缘体隔离
3、如图是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(已知云层带正电)。则下列中正确的是(　　)
A．闪电发生时，创造了电荷
B．闪电发生前避雷针也带正电
C．图中的电流方向是从云层到避雷针
D．正电荷从云层定向移动到大地
4、如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析错误的是（　　）
A．若只将B，C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
B．若只将A，C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
C．该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D．将A，B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显
5、在如图所示的四个电路中，哪个电路中三个电灯是并联的（　　）
A． B．
C． D．
6、要用电流表测灯泡L1中的电流，如图所示的四个电路中，正确的是(　　)
A． B． C． D．
7、如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（　　）
A．同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同
B．若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏
C．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏
8、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
9、下列说法正确的是（　　）
A．同种电荷互相吸引
B．电流表可以直接连在电源两极上
C．长度相同的两根铝线，粗的比细的电阻大
D．电路中有电流，电路两端就一定有电压
10、小安学校的教学楼有东、南、西、北四扇大门，放学后要求都要将门关上。平时传达室的张师傅住在南门，每天都要跑三个地方检查门是否关上，非常辛苦。小安学了电学知识后为减轻张师傅的工作量，设计了一个电路图，即三个门中只要有门没关好（相当于一个开关断开），则代表该扇门的指示灯就会发光。下列电路图中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
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、旋转式风扇调速器及其结构如图所示，金属滑片ab可以绕中心O转动，转动过程中a端分别接触“0~5”挡位的金属片，另一端b与“0”挡位的金属片或与弧形铜片紧密接触，不同挡位接入电路的电阻不同，与电动机串联的电阻越大，电动机转速越慢。当滑片a端转到“　 　”挡位时，风扇处于关闭状态；滑片转到“　 　”挡位时，风扇转速最快（以上两空均选填“0~5”中的挡位数字）。
2、如图所示电路，闭合开关后，电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，则故障可能是　 　（选填“灯泡断路”、“电流表断路”或“变阻器短路” ）。故障排除后，重新闭合开关，电压表的指针位置如图所示，则电压表的示数为　 　 。
3、如图所示的电路，电源是由标准四节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关S后，电压表的示数为3.2V，则灯L1两端的电压为　 　，灯L2两端的电压为　 　V。
4、如图所示，电灯L1、L2、L3的连接方式是　 　，电流表A1是测量　 　的总电流，若将两个开关都闭合时，A1和A2的示数分别为5A和4A，若将控制L1的开关断开发现A2的示数减少了1A，那么两开关都闭合时流过L3的电流为　 　A．
5、在阳光下的物体温度升高，是光能转化为　 　能，硅光电池工作时，将光能转化为　 　能，酒精燃烧时　 　能转化为内能。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示，若电源电压为6V，当只闭合S2和S4时电压表的示数为3.8V，求：
（1）L1和L2两端的电压各为多少
（2）当只闭合S1和S3时，电流表A1和A2的示数分别为0.28A和0.6A，求灯L1和L2通过的电流为多少
（3）若将S1，S2和S3同时闭合会发生什么现象
2、如图所示，当开关S闭合后，电流表A1、A2、A3的示数分别为1A、0.8A、0.5A，则通过L1、L2、L3的电流分别是多大？
3、如图所示的电路。问：
（1）这是一个什么连接方式的电路？
（2）电压表V1、V2分别测的是谁的电压？
（3）如果V1的示数是8V，V2的示数是9V，若电源电压为12V，则灯L2两端的电压？
4、某同学做实验时，连接了图甲所示的电路，电源电压恒为3V；闭合开关S时，三个电表的示数分别如图乙所示，但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表，请你根据电路图和电表示数解答问题：
（1）通过灯泡L1、L2的电流为多少？
（2）灯泡L1、L2两端的电压为多少？
5、如图所示:
（1）在甲图中，闭合开关后测得a点电流是0.2A，则通过灯泡L1 、L2的电流各是多大？
（2）乙图中的电阻R1、R2相当于两个小灯泡，闭合开关后得到电流表A1 的示数是1A，电流表A2 的示数是0.4A，则通过电阻R1 、R2的电流各是多大？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、在“探究并联电路中的电流关系”实验中：
（1）小明想测量干路电流，连接的电路如图甲所示，检查电路发现有一根导线接错了。请在这根导线上打“×”，并改正。
（2）连接正确的电路后，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表有示数，电路可能存在的故障是：____。
A．灯L1开路 B．灯L2开路　 C．灯L1短路　 D．灯L2短路
（3）小明换用不同规格的灯泡，多次改变电流表位置，将测量数据记录在下表中。
实验 次数 支路电流 I1/A 支路电流 I2/A 干路电流 I总/A
1 0.30 0.16 0.46
2 0.20 0.20 0.40
3 0.24 0.34 0.58
分析数据得出结论：在并联电路中，　 　。
（4）第1次实验发现，灯泡L1比L2亮，则灯泡L1的电阻　 　灯泡L2的电阻（填“大于”、“等于”或“小于”）；若两灯泡灯丝长度相同，　 　的灯丝更细。
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】A
【解析】【解答】A．人体是导体，只要静电球带静电，当手接触静电球时，便有电荷导向人体使人体带电，不需要手与静电球的外壳摩擦，故A错误，符合题意；
B．头发能够散开，说明头发丝之间有相互排斥的力，根据同种电荷互相排斥可知，头发带的一定是同种电荷，故B正确，不符合题意；
C．静电球上的电荷能够通过湿润的空气传导到其他物体上，所以在干燥的环境中完成这个实验会更容易，故C正确，不符合题意；
D．人体是导体，人必须站在绝缘板上才能完成实验，否则电荷会通过人体导入地下，故D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】带电体间同种电荷相互排斥；干燥的环境中更容易产生静电。
3、【答案】C
【解析】【解答】A.摩擦起电是电子发生了转移，故错误。
B.闪电发生前，避雷针不带电，故错误。
C.电子从避雷针定向转移到避云层，所以电流是从云层到避雷针，故正确。
D.正电荷不会移动，故错误。
故答案为：C
【分析】摩擦起电的实质是电子发生了转移，电流的方向与电子的定向移动方向相反。
4、【答案】B
【解析】【解答】A．若只将B、C接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针旋转滑片，电阻丝连入申路的长度发生变短，电阻变小，电路的电流变大，灯泡的亮度变亮，A正确，不符合题意；
B．若只将A、C接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，B错误，符合题意；
C．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，C正确，不符合题意；
D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，电阻丝的电阻变大，以相同速度顺时针旋转滑片，滑动变阻器接入电路中的电阻变化较大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变化较大，灯泡亮度变化更明显，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电位器的实质是滑动变阻器，串联在电路中，靠通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电流，从而改变灯泡亮度。
5、【答案】C
【解析】【解答】A．由于电压表相当于开路，电流表相当于导线，所以此电路中电流表短路，且是一个串联电路，A不符合题意；
B．由于电压表相当于开路，故此电路中的三个灯泡串联，B不符合题意；
C．由于电流表相当于导线，故该电路中的三个灯泡并联，C符合题意；
D．由于电压表相当于开路，故此电路中的三个灯泡串联，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】并联电路是指将所有用电器的一端连在一起，另一端也连在一起，再连入电路的两点间而组成的电路。
6、【答案】C
【解析】【解答】A.电流表测量干路电流，故错误。
B.电流表接线柱接反了，故错误。
C.电流表与L1串联，所以测L1电流，故正确。
D.电流表应该与用电器串联，它是并联，故错误。
故答案为：C
【分析】电流表与哪个用电器串联，就测哪个用电器的电流，电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。
7、【答案】C
【解析】【解答】A．同时闭合两个开关，两灯并联，由并联电路电压的规律，两灯电压相同，两灯的规格不一定相同，由欧姆定律I= 可知，通过两只灯泡的电流不一定相同，A不符合题意；
B．若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，B不符合题意；
C．若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，因通过L1的电流不变，根据并电路电流的规律，电流表的示数变大，C符合题意；
D．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L2也会短路，灯L2不亮，造成电流表损坏和电源短路，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电压表并联在电路中，与谁并联就测量谁两端的电压；电流表串联在电路中。
8、【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。
9、【答案】D
【解析】【解答】A．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，A不符合题意；
B．电流表电阻极小，若直接接在电源的两极，则会产生很大的电流，烧坏电源。故不允许电流表直接接在电源的两极上。B不符合题意；
C．同种材料的导体长度相同，横截面积越大，电阻越小，故长度相同的两根铝线，粗的比细的电阻小，C不符合题意；
D．在闭合的回路上施加电压，从而驱动电荷的定向移动形成电流，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电荷间同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；电荷的定向移动形成电流；电阻大小和材料、长度、横截面积有关。
10、【答案】D
【解析】【解答】A．断开东、西、北门任何一个开关，与其相连的灯泡都不发光，A不符合题意；
B．东、西、北门都闭合时，三个灯都不发光，断开东、西、北门任何一个开关，灯泡都发光，B不符合题意；
C．断开东、西、北门任何一个开关，都不影响三个灯泡正常发光，C不符合题意；
D．当开关全部闭合时，三个灯泡全部被短路，不发光，当东、西、北有一个开关断开，该灯被接通发光，两个开关断开，就是两个灯发光，依此类推，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】三个门中只要有门没关好（相当于一个开关断开），则代表该扇门的指示灯就会发光；结合题目给出的电路的要求，结合选项设计电路即可。
二、填空题
1、【答案】0；1
【解析】【解答】由图可知，当滑片a端转到“0”挡位时，电路处于断开状态，电路中没有电流，则风扇处于关闭状态。因为与电动机串联的电阻越小，电动机转速越快，则风扇转速最快时与电动机串联电阻最小，即滑片转到“1”挡位。
【分析】电路未接通时，用电器不工作，电路中的电阻最小时，电功率最大。
2、【答案】灯泡断路；3.5
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表与灯泡并联；闭合开关后，电流表没有示数，说明电路出现了断路现象；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路。由图可知，电压表的量程为大量程，分度值为 ，示数为 。
【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；串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压。
3、【答案】3.2；2.8
【解析】【解答】从图中可以看到，电压表是并联在灯L1两端，测的是灯L1电压，电压表的示数是3.2V，则灯L1两端的电压为3.2V；由于电源是由标准四节新干电池串联组成的电池组，那么电源电压是 ，这是一个串联电路，灯L2两端的电压是 。
【分析】电压表和所测量的位置并联；根据串联电路电压规律，计算各用电器的电压。
4、【答案】并联；L2和L3；2
【解析】【解答】（1）根据电路图可知，电流从电源正极流出，一路经过L3，另一路经过电流表A2，从电流表流出后分别经过L1和L2，经过L1后直接回到电源负极，支路L2、L3汇合共同经过电流表A1后回到电源负极；因此电灯L1、L2、L3的连接方式是并联，电流表A1是测量L2和L3的总电流，电流表A2是测量L1和L2的总电流；（2）因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，并且控制L1的开关断开时，A2的示数减少了1A，则通过L1的电流为1A，通过L2的电流为4A﹣1A＝3A，通过L3的电流为5A﹣3A＝2A．
【分析】（1）把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联；把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联；根据串并联的概念，结合开关的断开与闭合情况，判断各灯泡的连接方式．（2）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和．
5、【答案】内；电；化学
【解析】【解答】阳光下的物体温度升高，是光能转化为物体的内能；硅光电池工作时，将光能转化为电池的电能；酒精燃烧时是将燃料的化学能转化为物体的内能。
【分析】物体的温度升高，内能变大；光电池工作时，光能转化为电能；燃料燃烧化学能转化为内能。
三、计算题
1、【答案】（1）解：由电路图可知，当只闭合S2和S4时，L1和L2串联，电压表测L1两端电压，电压表的示数为3.8V，即L1两端的电压U1=3.8V，
由串联电路的电压特点可得，L2两端的电压：U2=U-U1=6V-3.8V=2.2V；
答：L1和L2两端的电压分别为3.8V和2.2V
（2）解：由电路图可知，当只闭合S1和S3时，L1和L2并联，电流表A1测L1的电流，A2测干路电流，电流表A1示数0.28A，即通过L1的电流I1=0.28A，
电流表A2的示数0.6A，即干路电流I=0.6A，
由并联电路的电流特点可得，通过L2的电流：I2=I-I1=0.6A-0.28A=0.32A；
答：当只闭合S1和S3时，灯L1和L2通过的电流分别为0.28A和0.32A；
（3）解：由电路图可知，当S1、S2和S3同时闭合时，电源两极会被导线直接相连造成电源短路。
答：若将S1，S2和S3同时闭合电源会被短路。
【解析】【分析】（1）利用串联电路电压规律，计算用电器分压大小；（2）根据电流连接，结合并联电路电流规律，计算支路电流大小；（3）若导线将电源正负极连接，会造成电源短路。
2、【答案】解：如图电路，三灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测流过灯L2与L3的电流，电流表A3测流过灯L3的电流；所以通过灯L3的电流为：I3=IA3=0.5A；
根据干路电流等于支路电流之和得，通过灯L2的电流：I2=IA2-IA3=0.8A-0.5A=0.3A：
通过灯L1的电流为：I1=IA1-IA2=1A-0.8A=0.2A。
即通过L1、L2、L3的电流分别是0.2A；0.3A；0.5A。
【解析】【分析】解决此类问题时，要先明确电路连接方式，再确定各表测量对象，最后结合相关规律进行计算。
3、【答案】（1）解：电压表相对于断路，电流从正极经过开关、L3、L2、L1、回到负极，只有一条路径，这是一个串联电路
答：这是一个串联电路；
（2）解：电压表V1并联在L2、L3两端，故电压表V1测量L2、L3两端电压，电压表V2并联在L1、L2两端，电压表V2测量L1、L2两端电压
答：电压表V1测量L2、L3两端电压，电压表V2测量L1、L2两端电压
（3）解：已知V1的示数是8V，V2的示数是9V，若电源电压为12V，灯L1两端的电压
灯L2两端的电压
答：灯L2两端的电压是5V。
【解析】【分析】（1）电压表测量用电器两端电压，相当于断路，在判断电路连接方式时，可以先不考虑电压表。
（2）电压表与哪部分电路并联，测量的就是哪部分电路电压。
（3）在串联电路中，总电压等于各用电器两端电压之和。
4、【答案】（1）解：由电路图知，两灯串联，电流表测电路中电流，由图乙知，电流表使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，串联电路中电流处处相等，所以通过L1、L2的电流I1＝I2＝0.2A
所以通过灯泡L1、L2的电流为0.2A。
答：通过灯泡L1、L2的电流都为0.2A；
（2）电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，由图乙知，两电压表都使用小量程，分度值为0.1V，示数分别为1.2V、3V，电源电压为3V，即V1示数为3V，V2示数为1.2V，即L1两端的电压为1.2V；
串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，所以L2两端的电压U2＝U﹣U1＝3V﹣1.2V＝1.8V
答：灯泡L1、L2两端的电压分别为1.2V、1.8V。
【解析】【分析】（1）在串联电路中，各处的电流都相等，结合电流表的量程和指针位置，测量电流；
（2）根据电压表的量程和指针位置，测量等于，串联电路总电压等于各用电器电压和。
5、【答案】（1）解：由甲电路图可知，灯泡L1 、L2串联，闭合开关后测得a点电流是0.2A，根据串联电路电流规律，则通过灯泡L1 、L2的电流为
答：通过灯泡L1的电流是0.2A，通过灯泡L2的电流是0.2A
（2）解：由乙电路图可知，R1、R2 并联，A1测干路电流，A2测R2电流，由题意，闭合开关后得到电流表A1 的示数是1A，即
电流表A2 的示数是0.4A，即
根据并联电路电流规律，则通过R1的电流
答：通过电阻R1 的电流是0.6A，通过电阻R2 的电流是0.4A。
【解析】【分析】（1）串联电路中电流处处相等；
（2）并联电路中，干路电流应该等于支路电流之和，结合电流表示数求解即可。
四、实验探究
1、【答案】（1）
（2）A
（3）干路电流等于各支路电流之和
（4）小于；L2
【解析】【解答】（1）原电路中，两灯短路了，改正后如下。
（2）电流表有示数，说明干路是通路，灯L2发光，但灯L1不发光，说明L1支路断路，故答案为：A。
（3）由表格可知，两支路电流和等于干路，故在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（4）灯泡L1比L2亮，L1功率大，两灯电压一样，根据，L1的电阻小。
由影响电阻大小的因素，若两灯泡灯丝长度相同，L2的电阻大，横截面积小，L2的灯丝更细。
【分析】（1）各用电器并列连接时，是并联电路；
（2）在并联电路中，不能工作的用电器发生断路；
（3）在并联电路中，干路电流等于各之路电流之和；
（4）当电压相等时，电阻越小，电功率越大；导体的材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大。
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