【专项训练】北师大版九年级物理 第11章 简单电路 (含详解)

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北师大版九年级物理第十一章简单电路专项训练
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、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．
2、如图所示， 和 是由铝制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，下列说法正确的是（　　）
A． 段的电阻小于 段的电阻
B．这两段金属导体中的电流是由正电荷定向移动形成的
C． 段两端的电压大于 段两端的电压
D．若将 段材料换成铜，其他条件不变，这两段导体的总电阻将变大
3、如图所示，甲、乙两个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂起来，它们之间的相互作用情况如图所示。下列有关两球带电情况说法正确的是（　　）
A．若甲带正电，则乙一定带负电 B．若甲带正电，则乙可能带负电
C．若甲带正电，则乙可能带正电 D．若甲不带电，则乙可能不带电
4、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
5、常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能．若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是
A． B．
C． D．
6、小华用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，他设计了如图所示的4种电路，其中正确的是（　　）
A．①④ B．②④ C．③② D．④②
7、如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（　　）
A．电流表示数变小 B．电压表无示数
C．电压表示数不变 D．电压表示数变大
8、图是李老师在研究静电现象时所做的三组实验，其中甲图是两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时的情景，乙图是两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近时的情景，丙图是用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时的情景，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图中两个橡胶棒带有异种电荷
B．乙图中的现象可以说明异种电荷相互吸引
C．丙图中的现象可以说明同种电荷相互排斥
D．该实验现象可以说明玻璃棒上的电荷和橡胶棒上的电荷是不同的
9、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
10、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
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、如图所示电路中，电源电压保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2断开时，灯L1、L2是　 　联的；当开关S2闭合时，灯L2会被　 　。
2、如图所示，某品牌手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是　 　（选填“串联”或“并联”）；用移动电源为手机充电过程中是电能转化为　 　能。
3、甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中，闭合开关前，他们的电流表指针均指在零刻度处，当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况，请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题，并写在下面的横线上。
甲同学的问题：　 　；
乙同学的问题：　 　；
丙同学的问题：　 　；
4、电学实验中，电压表应　 　在电路中（选填“串联”或“并联”），所测电压不超过电压表的　 　。如图所示，在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中，为了使变阻器滑片P向右滑动时电流表的示数变大，应将变阻器的　 　接线柱（选填“A”、“B”）与电流表相连；闭合电键前，滑片P应移到变阻器的　 　端（选填“A”、“B”）。
5、如图所示，是一款国产油电混合动力汽车。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于　 　 (选填“用电器”或“电源”)：家用电冰箱、洗衣机、空调等电器一般采用　 　(选填 “串联”或“并联”)方式接入电路。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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？
2、在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2中的电流分别为
3、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。
4、如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图乙所示，求小灯泡L1两端的电压．
5、如图所示电路，开关S闭合后，通过电流表A1的示数为0.3A，且电流表A和A1的指针偏转角度相同，则：
（1）电流表A的示数为多少？
（2）通过灯泡L2的电流为多少？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，小明用实验室提供的4根不同规格（下表）的电阻丝分别接入电路图中ab处：
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
① 镍铬合金 0.5 0.5
② 镍铬合金 1.0 0.5
③ 镍铬合金 0.5 1.0
④ 锰铜合金 0.5 0.5
（1）为了探究导体电阻与导体长度的关系，应选用编号是　 　两根电阻丝进行实验。
（2）如电路图所示，为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小，可观察　 　的变化。
（3）另有甲、乙两位同学分别对电路图所示电路作了如下改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为　 　同学的改进更好一些，理由是　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】C
【解析】【解答】A．当铝制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积大的电阻小，横截面积大的，电阻大，AB段的电阻大于BC段的电阻，A选项错误；
B．这两段金属导体中的电流是带负电的电子定向移动，B不符合题意；
C．由于串联分压，即电阻大的导体电压大，AB段的电阻两端电压大于BC段的电阻的电压，C符合题意；
D．若将 段材料换成铜，其他条件不变， 段的电阻变小，故总电阻变小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体的电阻和材料、长度、横截面积有关；金属导体中的电流是电子定向移动形成的；在串联电路中，电阻越大，分压越大。
3、【答案】B
【解析】【解答】A B．若甲带正电，甲与乙相互吸引，乙可能带负电，异种电荷相互吸引，也可能不带电，因为带电小球可以吸引轻小物体，A不符合题意；B符合题意；
C．若甲带正电，乙绝对不可能带正电，因为同种电荷相互排斥，C不符合题意；
D．若甲不带电，则乙必须带电，带电物体才能吸引小球，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，同时要知道，如果是两球相互吸引，则可能是带异种电荷，也可能是有个带电，一个不带电。
4、【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。
5、【答案】C
【解析】【解答】由题意知开关S1或开关S2均可接通电路，所以S1、S2并联，开关S3断开手机解锁功能暂停，说明S3位于电路干路．C项符合题意；
故答案为：C
【分析】根据题意得出三个开关的位置和连接方式，判断即可。
6、【答案】C
【解析】【解答】①中两接线柱都在下面的电阻丝上，滑动变阻器相当于定值电阻，即不能改变小灯泡的亮度，故①错误；②③都是选择一上一下接入电路，即滑动变阻器的解法正确，滑动变阻器移动滑片时，都可以改变小灯泡的亮度，故②③正确；④中两接线柱都在上面的金属杆上，此时滑动变阻器相当于导线，即不能改变小灯泡的亮度，故④错误．
故答案为：C.
【分析】结合滑动变阻器的使用方法分析解答。
7、【答案】B
【解析】【解答】分析电路，灯L1、L2串联接入电路，电流表测该电路电流，电压表测L1两端电压。灯L1短路，电路中只有L2接入电路，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；灯L1短路，电压表也被短路，故电压表示数为零。
故答案为：B。
【分析】开关闭合后，观察两灯泡的连接情况，电压表测哪个元件的电压，然后根据小灯泡L1短路，运用I=确定电路中电流变化，电流表示数变化，电压表示数变化。
8、【答案】D
【解析】【解答】A．甲图中两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒接触时发生排斥现象，说明二者带有同种电荷，A不符合题意；
B．乙图中两根用丝绸摩擦过的玻璃棒带有同种电荷，二者相互排斥，B不符合题意；
C．丙图中用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带有异种电荷，二者相互吸引，C不符合题意；
D．根据甲乙丙实验现象可知，玻璃棒上的电荷和橡胶棒上的电荷是不同的，异种电荷相互吸引，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
9、【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。
10、【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。
二、填空题
1、【答案】串；短路
【解析】【解答】S闭合，S1断开，电流依次流过L1和L2，所以L1和L2串联。当S1和S2都闭合时，L2被短路。
故答案为：串；短路；
【分析】电流依次通过用电器，是串联。导线与用电器并联，用电器被短路。
2、【答案】并联；化学
【解析】【解答】移动电源给手机充电过程中，各手机间互不影响，所以输出端的连接方式是并联。
用移动电源为手机充电过程中，移动电源会消耗电能，将电能转化为化学能。
【分析】移动电源给手机充电过程中，各手机应互不影响，根据串、并联电路特点分析各输出端的连接方式；为手机充电时，移动电源会消耗电能。
3、【答案】电流表的正负接线柱接反了；所选的量程太大；所选的量程太小
【解析】【解答】甲图中的指针反转，说明出现的问题是：正负接线柱接反了。乙图中的指针偏转角度太小，说明出现的问题是：量程太大了。丙图中的指针偏转角度太大，说明出现的问题是：量程太小了。
【分析】电流表连接时，接线柱要正入负出；若选择量程太大，指针偏转太小；若选择量程太小，指针可能超过量程。
4、【答案】并联；量程；B；A
【解析】【解答】电压的使用要求中规定，电压表必须与被测电路并联在一起。电压表的量程有两个，测量时可根据需要来选择，但一定注意不得超过它的量程，否则会损坏电压表。为了使变阻器滑片P向右滑动时电流表的示数变大，则由 知道，接入电路中的电阻变小，则应将变阻器的B与电流表相连，如下图
用滑动变阻器有时为了保护电路，这时滑动变阻器应该串联在电路中；连接电路的过程中，开关闭合前，应将滑片调到阻值最大处即A端。
【分析】电压表和所测量的位置并联；滑动变阻器连接时，滑片远离下面的接线柱，电阻变大。
5、【答案】用电器；并联
【解析】【解答】给汽车蓄电池充电时，它相当于用电器，消耗电能。家用的电冰箱，洗衣机，空调等为了互不影响，设计成并联。
故答案为：用电器；并联；
【分析】消耗电能时是用电器；放电时是电源；家用电器为了互不影响，设计为并联。
三、计算题
1、【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。
2、【答案】由甲图可知，R1、R2并联，电流表A1测量干路电流，A2测量R2所在支路电流。
由并联电流电流规律可知，干路电流大于支路电流，故电流表A1使用0--3A量程，分度值为0.1A，示数：I=1A+2×0.1A=1.2A；
电流表A2使用0--0.6A量程，分度值为0.02A，示数：I2=0.2A+2×0.02A=0.24A；
R1中电流：I1=I-I2=1.2A-0.24A=0.96A。
答： 电阻R1中电流为0.96A，R2中的电流为0.24A。
【解析】【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
3、【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。
4、【答案】由图可知，L1与L2串联，电压表V1测L1和L2两端的总电压，电压表V2测L2两端的电压，所以V1的示数应大于V2的示数，观察图乙中两电压表的示数可知，V1选择的是0～15 V的量程，读数为5.5 V，V2选择的是0～3 V的量程，读数为2.5 V．L1两端的电压为两电压表示数之差，即5.5 V－2.5 V＝3 V．
【解析】【分析】串联电路中，总电压等于各用电器电压之和；根据电压表的位置选择量程，结合指针位置测量电压。
5、【答案】（1）解：由图可知，两灯泡并联，电流表A1测灯L1所在支路电流，电流表A测干路电流；已知电流表A1的示数为0.3A，则通过灯泡L1的电流为I1=0.3A；由并联电路的电流特点可知，A的示数应大于A1的示数，已知两电流表指针偏转的角度相同，所以A选用的是大量程，A1选用的是小量程，指针在同一位置时，电流表大量程示数是小量程示数的5倍，所以电流表A的示数为（即干路电流）I=5I1=5×0.3A=1.5A
答：电流表A的示数为1.5A；
（2）解：通过灯L2的电流为
答：通过灯泡L2的电流为1.2A。
【解析】【分析】（1）根据电流表的量程的关系，结合已知电流，计算总电流大小；（2）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
四、实验探究
1、【答案】（1）①②
（2）小灯泡亮度
（3）乙；灯泡能保护电路
【解析】【解答】(1)为了探究导体电阻与导体长度的关系，应控制材料与横截面积相同，即选用编号是①②的两根电阻丝进行实验。 (2)如电路图所示，没有采用电流表，帮为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小，采用转换法可观察小灯泡亮度的变化。(3)另有甲、乙两位同学分别对电路图所示电路作了如下改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表，由于灯泡相当于电阻能保护电路，所以乙同学的改进更好一些。
【分析】（1）探究电阻和长度的关系时，要选择材料和横截面积相同的导体；（2）通过观察灯泡亮度，可以比较电阻的大小；（3）准确探究电阻的变化时，电路中再串联电流表。
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