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北师大版九年级物理第十一章简单电路同步测评
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、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.
2、2021年7月24日,东京奥运会女子重剑个人决赛中我国选手孙一文战胜对手获得冠军。击剑比赛中当甲方运动员的剑(图中用“S甲”表示)击中乙方的导电服时,电路导通,乙方指示灯亮。反之,当乙击中甲时,甲方指示灯亮,下列电路符合要求是( )
A.
B.
C.
D.
3、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
4、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
5、如图为定值电阻甲和乙电流与电压的关系图线,将它们串联后接入电路中,关于通过甲、乙两电阻的电流大小及电阻两端的电压关系,正确的是( )
A.I甲=I乙 U甲>U乙 B.I甲=I乙 U甲<U乙
C.I甲<I乙 U甲>U乙 D.I甲<I乙 U甲=U乙
6、如图是小红在测量小灯泡电功率时连接实验器材的情况其中错误的是( )
A.电流表没有串联接入电路中 B.电压表没有与灯泡并联
C.滑动变阻器的接线柱的连接 D.开关没有串联接入电路中
7、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
8、在“探究串联电路电压的特点”活动中,某同学设计的电路图如图所示,实验中使用的电源是两节干电池。下列说法中正确的是( )
A.该同学连接电路时至少要用8根导线
B.实验中应该选择规格相同的小灯泡
C.只要将电压表接在B点的导线改接到C点就能测出总电压
D.只要将电压表接在A点的导线改接到C点就能测出L2两端的电压
9、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
10、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
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,将一块有机玻璃板架在两本书之间,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦后,看到玻璃板下方的小纸屑在玻璃板下“跳舞”。玻璃板由于摩擦带电,具有 的性质,小纸屑被玻璃板吸附后又弹开是因为 。
2、一节新干电池的电压为 伏,金属导体中的电流是由自由电子的定向移动形成的,自由电子带 电(选填“正”或“负”),其定向移动方向与电路中的电流方向 (选填“一致”或“相反”).
3、如图甲所示电路,当开关 S 闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a 电流表测量的是通过 (选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,b 电流表的读数应为 A,则通过 L2 的电流为 A。
4、如图所示的电路,电源是由两节干电池串联而成的,当开关S闭合后,电流表A1的示数为1.6A,电流表A2的示数为0.9A,则L1中的电流是 A,L2中的电流是 A,L2上的电压是 V。
5、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。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、在如图所示的电路中,电流表A1的示数是1.6A,电流表A2的示数是0.8A,通过灯泡L3的电流如图(b)所示,求:
(1)通过灯泡L1的电流
(2)通过灯泡L2的电流
2、如图是小明同学“探究并联电路中电流规律”的实验电路图,实验中分别用电流表测量了A、B、C三点的电流,得到的数据如下表。
A点电流IA B点电流IB C点电流Ic
0.2 A 0.3 A 0.5 A
(1)连接电路时,开关应 。
(2)根据表中数据可知,实验中选取的小灯泡规格 (填“相同”或“不相同”)
(3)若L1的电阻为15Ω(不考虑温度对灯丝电阻的影响),求:
①电源电压;②L2的电阻
3、如图所示,电压表V1的示数为2.5V,电压表V的示数为4.5V,电流表A的示数为0.2A,则电压表V2的示数是多少?通过L1的电流是多少?
4、如图甲所示的电路中,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的示数分别如图乙所示。求:
(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?若灯泡L2的灯丝烧断,A1的示数是多少?
5、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。
四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分)
1、某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等.她设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验.
(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是 的.
检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表格中.
Ib/A Ic/A Ia/A
0.18 0.18 0.36
晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.
(2)晓丹同学得出错误的实验结论,主要原因是 .
(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可) .
(4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点后,亮度才稳定下来.造成这种现象的原因是 .
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】D
【解析】【解答】因为甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作,并且互不影响,因此甲、乙指示灯为并联连接;根据题意可知,甲方开关控制乙方指示灯的工作,乙方开关控制甲方指示灯的工作,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】各用电器可以单独工作,是并联电路,并联电路中,各支路开关只控制本支路的用电器。
3、【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。
4、【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。
5、【答案】B
【解析】【解答】当将电阻甲乙串联接入电路时,通过电阻甲乙的电流相等。在图像中做一条平行于横坐标的直线,与图像的交点即为电阻甲乙对应的电压,由图像可知U甲【分析】根据串联电路中电流处处相等,在图像中找到与之对应的电压即可做出判断。
6、【答案】C
【解析】【解答】A.电流表与灯泡串联连接,则电流表接线正确,A不符合题意;
B.电压表与灯泡并联,因此电压表接线正确,B不符合题意;
C.滑动变阻器没有按照“一上一下”的原则进行接线,则滑动变阻器接线错误,C符合题意;
D.开关与灯泡串联,则开关接线正确,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,选择的接线柱应一上一下,结合题目要求选择相应的接线柱即可。
7、【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。
8、【答案】C
【解析】【解答】A. 由图可知:连接电路时至少要用6根导线,A不符合题意;
B. 实验中应该选择规格不同的小灯泡,避免偶然性,B不符合题意;
C. 电压表接在AC两点测的是电源的总电压,C符合题意;
D.将电压表接在A点的导线改接到C点,电压表的正负接线柱接反了,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电压表连接在电源两端时测量电源电压;探究串联电路电流规律时,选择不同的灯泡进行实验。
9、【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。
10、【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。
二、填空题
1、【答案】吸引轻小物体;同种电荷相互排斥
【解析】【解答】有机玻璃与丝绸反复摩擦后,由于发生电子的转移,使有机玻璃带电荷;由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以小纸屑被吸引。
有的纸屑接触玻璃板后“弹开”,是因为这些纸屑也带上同种电荷,同种电荷相互排斥的缘故。
【分析】摩擦起电的实质是电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;带电体具有吸引轻小物体的性质。电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2、【答案】1.5;负;相反
【解析】【解答】一节新干电池的电压为1.5伏;电流是由电荷的定向移动形成的,物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.金属导体中自由电子带负电,负电荷定向移动形成电流,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反.
【分析】牢记常见的电压值。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
3、【答案】L1;1.2;0.9
【解析】【解答】由图可知两灯并联。电流表a测L1的电流,电流表b测干路电流。所以电流表a的量程是0~0.6A,即0.3A,电流表b量程是0~3A,即1.2A。所以L2的电流。
【分析】首先分析电路连接方式和电流表测量的电流。然后由并联电路中干路电流等于各支路电流之和求解。
4、【答案】0.7;0.9;3
【解析】【解答】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,则干路电流I=1.6A,通过L2的电流I2=0.9A,因为并联电路中干路电流等于各支路电路之和,
所以通过灯L1的电流为 由于电源是由两节干电池串联而成的电池组,则并联电路两端的电压U=3V,所以L2上的电压为3V。
【分析】两个灯泡为并联关系,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量灯泡L2的电流,电压相等,结合并联电路电流规律求解即可。
5、【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。
三、计算题
1、【答案】(1)解:IL1=I1-I2
=1.6A-0.8A=0.8A.
(2)解:IL2=I2-I3
=0.8A-0.56A
=0.24A.
【解析】【分析】(1)根据总干路电流等于各支路电流之和计算支路电流;
(2)根据电流表指针位置读取电流大小,利用总电流和支路电流计算其它支路电流。
2、【答案】(1)断开
(2)不相同
(3)①U=U1=U2
② =
【解析】【解答】(1)根据电路图连接电路的过程中开关必须是断开的。
(2)根据表中AB两点的电流大小不相等,可以知道两个小灯泡的电阻不相同的,所以规格不同。
(3)根据并联电路的规律,可以知道电源电压U旧等于各支路的电压所以 U=U1=U2
(4)已知小灯泡的电压为3V,电流为0.3A,根据欧姆定律即可算出灯泡 L2的电阻 = 。
【分析】(1)为了保护电路连接电路的过程中开关必须是断开的。
(2)实验中要更换不同规格的小灯泡多次进行实验,避免实验结论的偶然性。
(3)此问考察的是欧姆定律的应用,熟练掌握欧姆定律即可。
3、【答案】解:由电路图可知,两灯泡串联,电压表V测电源的电压,V1测灯泡L1两端的电压,V2测灯泡L2两端的电压,电流表测电路中的电流;
因为串联电路总电压等于各分电压之和,所以电压表V2的示数:
;
因为串联电路各处的电流相等,所以通过L1的电流为0.2A.
【解析】【分析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表V测电源的电压,V1测灯泡L1两端的电压,V2测灯泡L2两端的电压,电流表测电路中的电流;根据串联电路的电压特点求出电压表V2的示数,根据串联电路的电流特点可知通过L1的电流.
4、【答案】(1)解:由图甲知道,两灯泡并联,由于电源电压为3V,所以,灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压,为3V。
答:灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压,为3V
(2)解:由图甲知道,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2所在支路的电流,由图乙可知,左边电流表量程是0~3A,分度值是0.1A,示数为1.5A。右边电流表其量程是0~0.6A,分度值是0.02A,示数为0.5A;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以图乙中左边电流表为A1,右边电流表为A2,即灯泡L2的电流I2=IA2=0.5A
灯泡L1的电流I1=IA1﹣IA2=1.5A﹣0.5A=1A
工作过程中L2灯丝突然烧断,此时电路为L1的基本电路,电流表A1测量L1的电流,
由于并联电路中,各支路互不影响,且干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表A2的示数为0,A1的示数变小,为1A。
答:通过灯泡L1的电流为1A,L2的电流为0.5A;若灯泡L2的灯丝烧断,A1的示数是1A。
【解析】【分析】(1)在并联电路中,各支路电压等于电源电压;
(2)根据电流表的量程和指针位置,测量电流;根据并联电路电流规律,计算支路电流。
5、【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。
四、实验探究
1、【答案】(1)断开
(2)选用相同规格的灯泡进行实验
(3)换用不同规格的灯泡进行实验,且在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压进行多次实验
(4)灯丝的电阻随着温度的升高而增大
【解析】【解答】(1)在做任何电学实验电路的连接过程中,开关都应是断开的;
(2)在并联电路中,各支路的电压相等,如果选用的灯泡也是相同的,那么通过两个支路的电流也是相等的,所以是因为选用了规格相同的(或电阻相同)的灯泡进行实验;
(3)改进的实验方法有:换用不同的灯泡进行实验、在电路中增加滑动变阻器、改变电源电压、改变电路中的电流、多次测量获得多组数据等;
(4)原因为:灯丝的电阻随着温度的升高而增大.刚闭合开关时,灯丝的温度较低,电阻较小, 电流较大;当灯泡发光后灯丝温度升高,电阻增大,电流减小.
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;
(2)探究并联电路电流规律时,选择不同规格的灯泡进行实验;
(3)探究并联电路电路规律时,利用不同规格的灯泡多次实验,可以探究电流规律的普遍性;
(4)灯泡的灯丝受温度影响而改变。
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