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北师大版九年级物理第十一章简单电路专题测评
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、用丝绸摩擦两根玻璃棒,使它们带上正电荷,手持玻璃棒A,靠近被吊起的玻璃棒B,如图所示,发现玻璃棒B转动,下列说法中正确的是( )
A.玻璃棒带正电荷是因为得到电子
B.摩擦前玻璃棒是导体
C.实验现象说明同种电荷相互排斥
D.利用不带电验电器可以检验玻璃棒所带电荷的电性
2、下列对有关现象的描述,正确的是( )
A.水蒸气冲开橡胶塞,是将机械能转化为内能
B.寒冷的冬天人们常搓手,是利用热传递的方式改变内能
C.发光二极管是利用金属的导电性制成的
D.云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷
3、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
4、下列选项中,正确的是( )
A.人体安全电压为36V
B.手电筒正常工作时电流约10A
C.新能源汽车的效率可达100%
D.10个电子所带电荷量为1.6×10-18C
5、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
6、下列关于电压的叙述正确的是( )
A.电压是形成电流的原因
B.电路中只要有电压就一定有电流
C.对人体的安全电压是36V
D.教室里电灯的供电电压是110V
7、在物理实验中,往往要对物理量进行多次测量,有的是为了减小误差,有的是为了寻找规律。下列四个实验中,通过多次测量减小误差的是( )
A.在探究“并联电路电流关系”时,测量多组对应的干路电流和支路电流
B.在探究“液体压强的影响因素”时,多次改变液体密度、深度,测量对应的压强
C.在探究“电阻大小与哪些因素有关”时,多次更换电阻丝,测量对应的电流
D.在测量“某种物质的密度”时,测量多组质量与体积
8、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
9、小明家所在的小区安装了自动售水机,售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关 ”,接通供水电机取水,也可以通过投币闭合“投币开关 ”,接通供水电机取水;光线较暗时“光控开关 ”自动闭合,接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10、图所示的电路中,通过闭合、断开开关,能使小灯泡L1和L2组成并联电路的是( )
A.闭合开关S1、S2,断开S3 B.闭合开关S1和S3,断开S2
C.闭合开关S2和S3,断开S1 D.闭合开关S2,断开开关S1和S3
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、如图所示电路,若甲、乙均为电流表时,断开开关S,两电流表读数之比 ,此时 、 的电压之比 ;若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则甲、乙两电压表的读数之比 。
2、手持用丝绸摩擦过的玻璃棒,靠近被吊起的另一个玻璃棒,发现如图所示的运动情况,则被吊起的玻璃棒 (选填“带正电”、“带负电”或“不带电”)。玻璃棒是 (选填“导体”或“绝缘体”)。
3、科技改变生活,大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展,目前领先全球的是5nm工艺芯片技术,5nm= m。利用半导体材料可以制作发光二极管,简称LED。电流由正极经过LED流向负极时,LED发光;反之,电流不能从负极流向正极,LED不发光,这说明发光二极管具有 导电性。
4、物理学中的仪器、仪表在生产、生活中有着广泛的应用.在图中,茶壶(a图)相当于是一个 ,汽车油量表(b图)实际上是一只 表.登山运动员用的高度计是由 经重新标度后改造而成的.
5、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。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图所示,电流表A的示数是0.45A,电流表A2的示数是0.25A。求:
(1)通过灯L2的电流。
(2)通过灯L1的电流。
2、如图甲所示的电路,闭合开关S后,电流表A1、A2的示数分别如图乙所示,电压表的示数为4.5V。求:
(1)通过灯L1、L2的电流;
(2)灯L1两端的电压。
3、在探究并联电路中的电流关系时,小明同学按照如图甲所示电路图分别用电流表测出A、B、C三处的电流。
(1)在实验过程中,小明同学连接了如图乙所示的电路,则他此时所测量的为 (选填“A”或“B”或“C”)处的电流。
(2)在做如图乙实验时,当闭合开关时,发现其中一只小灯泡时暗时亮,电流表指针来回摆动,发生此现象的原因可能是( )
A.L1灯丝断了 B.L1与灯座接触不良
C.L2与灯座接触不良 D.L2灯丝断了
(3)闭合开关后,小明发现电流表的示数如图丙所示 则你认为他的改进措施应该是 。
(4)改进后,小明同学认真做完了实验,然后归纳总结得出结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。你认为他获得上述结论的原因可能是 。
(5)小明进一步将实验改进后,实验电路如图甲所示,闭合开关S后,电流表A1、A2示数分别如图乙、丙所示,求通过A点的电流为多少安培?(写出计算过程)
4、如图所示电路中,闭合开关S后,灯L1、L2和L3正常发光,电流表A1、A2、A3的示数分别为1A、0.7A、0.5A,求通过灯L1、L2和L3的电流分别是多少
5、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。
四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分)
1、请你应用所学的物理知识解答下列问题
(1)如图所示的量筒,其测量范围是 mL,量筒中液体的体积为 mL;
(2)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,就被拉得 ,利用这个道理可以制成弹簧测力计如下图甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N。则此测力计的分度值为 N 如果用力F竖直向下拉动挂钩,如下图乙所示,则拉力F为 N。
(3)小莹同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如下图丙所示位置,原因是 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如下图丁所示位置,接下来的操作是:断开开关 继续进行实验
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】A.玻璃棒带正电荷是因为玻璃棒束缚电子的本领比较弱,失去电子,A不符合题意;
B.玻璃棒不容易导电,摩擦前、后玻璃棒都是绝缘体,B不符合题意;
C.玻璃棒B远离玻璃棒A,实验现象说明同种电荷相互排斥,C符合题意;
D.利用不带电验电器可以检验玻璃棒是否带电,但不能检验玻璃棒所带电荷的电性,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】摩擦起电实质是电子的转移,得到电子带负电,失去电子带正电。
同种电荷相互排斥;验电器可以检验物体是否带电,但不能检验物体带哪种电荷。
2、【答案】D
【解析】【解答】A.水蒸气冲开橡胶塞,是将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,A不符合题意;
B.寒冷的冬天人们常搓手,双手摩擦时双手克服摩擦力做功,是利用做功的方式改变内能,B不符合题意;
C.发光二极管是利用半导体制成的,它具有单向导电性,C不符合题意;
D.云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小。
根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
闪电是云层静电积累到一定量以后的放电现象。
3、【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。
4、【答案】D
【解析】【解答】A.人体安全电压为不大于36V,A不符合题意;
B.手电筒正常工作时电流约0.2A,B不符合题意;
C.任何机械的效率都不可能达到100%,C不符合题意;
D.1个电子所带电荷量为1.6×10-19C,10个电子所带电荷量为1.6×10-18C,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。
5、【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。
6、【答案】A
【解析】【解答】A.电路中有电流必定有电压,电压是形成电流的原因,A符合题意;
B.电路中有持续电流的条件是有电压且电路通路,B不符合题意;
C.对人体的安全电压是不超过36V,C不符合题意;
D.教室里电灯的供电电压是220V,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电压是形成电流的原因;人体的安全电压是不超过36V;我国家庭电路的电压是220V。
7、【答案】D
【解析】【解答】A.在探究“并联电路电流规律”时,测量多组对应的干路电流和支路电流,是为了探究干路电流和各支路电流的关系,找到普遍规律,故A不符合题意;
B.液体的压强与液体密度和深度都有关系。在探究影响液体压强大小的因素时,多次改变液体密度、深度,测量对应的压强目的是寻找规律,避免结论的偶然性,故B不符合题意;
C.在探究“电阻的大小与哪些因素有关”时,多次更换电阻丝,测量对应的电流是为了探究电阻与电阻丝的材料、长度、横截面积的关系,找到普遍规律,故C不符合题意;
D.在“测量某种物质的密度”时,测量多组对应的质量和体积值,用分别求出密度取平均值的办法来减小误差,提高准确度,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物理实验中,以“探究”二字开头的课题,多次测量的目的一般是发现规律;以“测量”二字开头的课题一般是减小误差。
8、【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。
9、【答案】A
【解析】【解答】根据题意所示,闭合开关S1,接通供水电机取水,闭合开S2,也可以接通供水电机取水,闭合开关S3灯泡亮。说明开关S1和S2都可以控制供水电机。所以这两个开关是并联的。只有S3可以控制灯泡,所以S3和灯泡在一条支路上。
故答案为:A
【分析】当两个开关可以同时控制一个用电器,说明这两个开关并联。
10、【答案】B
【解析】【解答】A.若只闭合S1、S2,断开S3,灯L2短路,电流不经过灯L2,只有灯L1连入电路,则L1发光,A不符合题意;
B.若只闭合S1、S3,断开S2,灯泡L2和L2组成并联电路,B符合题意;
C.闭合开关S2和S3,断开S1,L1被短路,电流只经过L2,只有灯L2连入电路,则L2发光,C不符合题意;
D.闭合开关S2,断开开关S1和S3,L1与L2组成串联电路,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】两灯泡首尾相连在电源两端是串联,如果并联,即让灯泡的两端分别连在一起。
二、填空题
1、【答案】1:1;3:1
【解析】【解答】若甲、乙均为电流表时,断开开关S,R1和R2并联,由并联电路各支路电压相等知,此时 、 的电压之比为
甲电流表测量R2的电流,乙电流表测量R1和R2总电流,I甲:I乙=2:3,根据并联电路电流等于各支路电流之和,所以I2:I1=2:1
因并联电路各支路电压相等知,故I1R1=I2R2
即R1:R2=2:1若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,R1和R2串联,串联电路电流相等,则
所以U1:U2= R1:R2=2:1
甲测量R1和R2总电压,乙测量R2的电压,所以甲乙电压表示数之比为
【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,结合电阻的关系求解分得的电压和流过的电流。
2、【答案】带正电;绝缘体
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,由图知道,靠近被吊起的另一个玻璃棒时相互排斥,由于同种电荷相互排斥,所以,说明被吊起的玻璃棒应该是与玻璃棒相同的电荷,即被吊起的玻璃棒带正电。
根据题意知道,玻璃棒上的电荷没有通过铁支架转移,说明玻璃棒不善于导电,属于绝缘体。
【分析】规定:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷相互排斥。
3、【答案】5×10-9m;单向
【解析】【解答】因为1nm等于1×10-9m,所以5nm等于5×10-9m。电流由正极经过LED流向负极时,LED发光;反之,电流不能从负极流向正极,LED不发光,这说明发光二极管具有单向导电性。
【分析】根据长度单位换算解答,二极管是半导体,具有单向导电性。
4、【答案】连通器;电流;气压计
【解析】【解答】茶壶是利用连通器的原理制成的;从图中我们可以看出油量表串联在电路中,因此油量表相当于电流表;登山运动员的高度计是有气压计改造而成的.
【分析】该题目考查的是连通器的应用,所谓的连通器就是两端开口,底部相连的仪器,结合选项分析求解即可;大气压强是地球大气层受到重力而产生的,随着海拔高度的增加而降低。
5、【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。
三、计算题
1、【答案】(1)解:I2=0.25 A。
(2)解:I1=I-I2
=0.45A-0.25A
=0.2A。
【解析】【解答】(1)根据图片可知,灯泡L1和L2并联,电流表A1测总电流,A2测通过灯泡L2的电流。
因为电流表A2的示数是0.25A,
所以通过灯泡L2的电流I2=0.25A;
(2)那么通过灯泡L1的电流为:I1=I-I2=0.45A-0.25A=0.2A。
【分析】(1)根据电流表所在的位置确定它测量的电流;
(2)根据并联电路总电流等于各支路电流之和计算即可。
2、【答案】(1)解:由图甲可知,灯L1、L2并联,电流表A1测通过灯L1的电流,电流表A2测干路电流。结合图乙可知,电流表A1选用的是0~0.6A量程,电流表A2选用的是0~3A量程,所以,通过灯L1的电流I1=0.24A,干路电流I=1.2A,通过灯L2的电流
I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A
答:通过灯L1的电流0.24A,通过灯L2的电流0.96A;
(2)解:由题意可知,灯L1两端的电压等于电源电压为4.5V。
答:灯L1两端的电压4.5V。
【解析】【分析】(1)理清元件的连接方式及电表的测量对象,结合并联电路的电流关系读出电流表的示数,进一步计算即可。
(2)利用并联电路的电压关系解答即可。
3、【答案】(1)C
(2)C
(3)换用0—0.6A的量程
(4)选用了两个规格相同的小灯泡
(5)1.5A
【解析】【解答】(1)根据图乙可得,电流表与L2串联,测量L2的电流,故是C点。
(2)灯泡亮度不稳定,电流表指针来回偏转,说明接触不良,而且是与电流表串联的灯泡L2接触不良,故选C。
(3)因为偏转角度太小,为了减小误差,应该换用小量程,即0-0.6A.。
(4)干路电流等于支路电流的2倍,说明支路电流相等,相当于是用的规格相同的灯泡。
(5)如图乙,电流表的量程为0.6A,分度值为0.02,电流表A1的示数是0.5A;如图丙,电流表的量程为3A,分度值为0.1,电流表A2的示数是1A;,而A点是干路,所以电流是两天支路电流之和,即1.5A。
【分析】根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,分析问题。电流表与用电器串联使用,规格相同的用电器做实验存在着一定的弊端。
4、【答案】解:由电路图可得:
I1+ I 2+ I 3=1A
I 2+I3=0.7A
I3=0.5A
三式联立,解得
L1的电流I 1=0.3A
L2的电流I 2=0.2A
L3的电流I3=0.5A
【解析】【分析】电流表和所测量的位置串联,在并联电路中,干路电流等于各用电器电流之和。
5、【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。
四、实验探究
1、【答案】(1)0~100;65
(2)越长;0.2;0.8
(3)没有调零;换接小量程
【解析】【解答】(1)图中量筒的测量范围是0-100mL,一个大格表示25mL,里面有5个小格,一个小格表示5mL,即分度值为5mL,因此液体的体积为65mL。(2)在一定弹性限度范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧所受的拉力与弹簧的伸长成正比;弹簧测力计就是根据这个原理制成的。圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N,共有10个小格,一个小格表示0.2N,分度值是0.2N。图乙中,拉力F为F=4×0.2N=0.8N(3)由图丙可知,闭合开关,发现电表指针向右偏转到零刻度线的左侧,说明原来指针在零刻度线的左侧,偏转的幅度比较大,可能是没有调零。断开开关,纠正错误后,再闭合开关,由图丁可知,电流表的指针偏转较小,说明电流表选择较大量程,应该断开开关,换接小量程。
【分析】(1)利用托盘天平测量物体的质量,量筒测量物体的体积,利用密度公式求解物体的密度;
(2)在弹簧的弹性限度内,根据弹簧弹力大小与伸长量成正比的关系制作了弹簧测力计,用来测量外力的大小,测量力的大小时,弹簧轴线方向与外力应在同一直线上,所测力的大小不能超过弹簧的弹性限度;
(3)电流表反向偏转,说明电流表正负接线柱接反了。
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