【同步训练卷】北师大版九年级物理 第11章 简单电路(含答案详解)

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北师大版九年级物理第十一章简单电路同步练习
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、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．
2、在探究电路的电流规律实验时用了图中的某个电路，L1和L2规格相同，L3与L1规格不同，电流表的读数分别为A1为0.3A，A2为0.15A，A3为0.45A。测量时的电路图应是（　　）
A． B．
C． D．
3、如图所示电路，闭合开关S后，小灯泡L1、L2均发光， 则下列说法正确的是（　　）
A．通过两灯的电流相等
B．通过灯L2的电流小于通过电源的电流
C．灯L1和灯L2两端的电压一定相等
D．灯L1的电压与电源电压相等
4、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．
5、关于电流，下列说法正确的是（　　）
A．电流是自由电子的定向移动形成的
B．导体容易导电是因为其内部有大量的自由电子
C．电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反
D．导体中有电流，可以没有电源
6、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
7、下列说法正确的是（　　）
A．橡胶棒不易导电，因为它缺少电荷
B．铜导线导电过程中，自由电子定向移动的方向不是电流的方向
C．三个轻质小球靠近后如图甲所示，则a、b定带同种电荷，b、c一定带异种电荷
D．如图乙所示，将带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，正电荷会从玻璃棒传递到金属箔
8、下图是直接用电压表测电灯L2两端电压的电路图，其中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9、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
10、如图所示，若使L1和L2两灯组成串联电路，则开关的开、闭情况是（　　）
A．S1、S2断开，S3闭合 B．S3断开，S1、S2闭
C．S1、S3断开，S2闭合 D．S2断开，S1、S3闭合
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、在探究活动中，小致连好了一个实物电路如图所示，请你帮他画出这个电路的电路图。
2、对人体安全电压是不高于　 　V，家庭电路的电压是　 　V，圣诞树上的小彩灯由20个串联后接入家庭电路，每个彩灯两端的电压是　 　V。
3、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。
4、一节新干电池的电压为　 　伏，日常生活中，人们常用几节干电池　 　（选填“串联”或“并联”）后为一些如手电筒、小型收音机等小的用电器供电。在实验室中，测量电流的仪器是　 　。
5、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：　 　；
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、在如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。（解答下列三个问题时，请先画出等效电路图）
（1）当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，电压表的示数如图乙所示，则电源电压为多少伏？
（2）当断开开关S1、S3，闭合开关S2时，电压表的示数为4V，则灯泡L1两端的电压为多少伏？
（3）当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，电流表A、A1的示数分别为0.6A和0.4A，则通过灯泡L2的电流为多少安？
2、认真观察图，分析并解答下面的问题：
（1）当只闭合S2时，若电流表A1的示数为0.5A，则通过L1的电流是多少A？
（2）如果只闭合S1、S2，此时电流表A2示数如图乙所示，其示数为多少A？
（3）若只闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.5A，则通过L1的电流是多少A？
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）通过灯泡L1、L2的电流分别是多少？
（2）若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？
（3）如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为是多少？
4、如图所示，小松利用标有“20Ω 2A”的滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯，其中电源电压恒定，忽略灯丝电阻变化。
（1）闭合开关，当滑片P移至B端时，电压表的读数为6V，求电源电压；
（2）闭合开关，当滑动变阻器滑片P移至A端附近时，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V，利用当前所学知识求通过R的电流和R两端电压；
（3）滑动变阻器铭牌“20Ω 2A”分别表示什么意思？
5、如图所示，用电压表分别测量L1两端的电压U1、L2两端的电压U2以及L1、L2串联的总电压U，请根据表盘读数回答下列问题：
（1）L1两端的电压U1是多大？L1、L2串联的总电压U是多大？
（2）L2两端的电压U2是多大？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、为探究“串联电路的电压规律”，小敏设计了如图所示的电路，单刀双掷开关接 1 时，电压表测 R1两端的电压；单刀又掷开关接2 时，电压表测 R2两端的电压。电源电压已知且恒定，所选用的电压表为零刻度线在表盘刻度线最左端的电压表。
（1）她不能完成该探究实验，因为　 　；
（2）在现有的实验器材基础上，老师又给了小敏一个单刀双掷开关，请你帮她设计一个电路，可以不拆改导线，通过操作两个开关来改变电压表的连接，分别测出 R1和 R2两端的电压；
（3）按照设计好的电路图完成实验，数据记录如表所示，分析后得出结论：　 　（请用文字叙述）。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是　 　。
R1 两端的电压U1/V R2 两端的电压U2/V 电源两端的电压U/V
2.4 1.4 3.8
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】B
【解析】【解答】A．A为串联电路，电流处处相等，而三只电流表读数不同，A不符合题意；
B．B为并联电路，L3与L1规格不同，A1测L1、A2测L3、A3测干路，电流表的读数分别为A1为0.3A，A2为0.15A，A3为0.45A，符合并联电路电流规律，B符合题意；
C．C为并联电路，L1和L2规格相同，电流相同，而三只电流表读数不同，C不符合题意；
D．D为并联电路，A2测干路电流，示数应该最大，而A2的示数最小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据串联电路和并联电路的电流特点确定两灯泡的连接方式，根据各电流表的示数关系判断出两灯泡的规格是否相同以及位于干路和支路的电流表，据此结合选项得出答案。
3、【答案】A
【解析】【解答】AB．闭合开关S后，小灯泡L1、L2为串联，通过的电流相等，A符合题意，B不符合题意；
C．小灯泡L1、L2为串联，通过的电流相等，两灯电阻不同时，电压不相等，C不符合题意；
D．串联电路各部分电压之和等于电源电压，D不符合题意。
故答案为：A。
【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。
4、【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。
5、【答案】C
【解析】【解答】A．电流是电荷定向移动形成的，A不符合题意；
B．导体容易导电是因为导体内部有大量的自由电荷,而不是因为导体内部有大量的自由电子，B不符合题意；
C．人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反，C符合题意；
D．导体中有电流，两端有电压，电源是提供电压的装置，所以有电源，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流是电荷定向移动形成的；正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反。
6、【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。
7、【答案】B
【解析】【解答】A.橡胶棒不易导电，是因为其内部缺少自由移动的电荷，A不符合题意；
B.电流的方向和自由电子定向移动方向相反，B符合题意；
C.根据图像，a、b相斥，带同种电荷，b、c相互吸引，则c可能带电，可能不带电，C不符合题意；
D.带正电的玻璃棒接触金属球时，金属球上的电子转移的玻璃棒上，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】导体中电流方向和负电荷的定向移动方向相反；带电体间异种电荷相互吸引，带电体可以吸引不带电的物体；导体中形成电流时，是电子的移动形成的。
8、【答案】D
【解析】【解答】用电压表测电灯L2两端电压，就应该把电压表并联在L2的两端，A、B、C三图中电压表都串联在被测电路中，这是错误的。
故答案为：D。
【分析】电压表连接时，和用电器并联使用，接线柱要正入负出。
9、【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。
10、【答案】A
【解析】【解答】要使L1和L2两灯组成串联电路，故电路中只有一条电流且依次经过L2和L1，故应闭合S3断开S1、S2，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】闭合不同的开关，电流流动回路不同，结合电流的流向判断电阻的串并联关系即可。
二、填空题
1、【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】分析实物图，两灯并联，开关在干路上，如图所示，
【分析】先分析实物图的连接方式，根据实物图画电路图。
2、【答案】36；220；11
【解析】【解答】由常见的电压可知，对人体安全电压是不高于36V；我国家庭电路的电压是220V。
串联电路总电压等于各灯两端电压之和，每只小彩灯两端的电压UL＝＝11V
【分析】对人体安全电压是不高于36V；我国家庭电路的电压是220V。
串联电路总电压等于各灯两端电压之和。
3、【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。
4、【答案】1.5；串联；电流表
【解析】【解答】一节新干电池的电压为1.5V。串联电池组总电压等于各电池电压之和。在实验室中，测量电流的仪器是电流表。
【分析】一节新干电池的电压为1.5V；多节电池要串联使用；电流表是测量电流的仪器。
5、【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。
三、计算题
1、【答案】（1）解：当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，电路为L2的简单电路，电压表测电源电压，等效电路如图所示：
由图乙知，电压表使用大量程，示数为6V，即电源电压
答：电源电压为6V；
（2）解：当断开开关S1、S3，闭合开关S2时，L1与L2串联，电压表测L2两端电压，等效电路如图所示：
电压表的示数为4V，即此时L2两端电压
根据串联电路的电压规律可得，L1两端的电压
答：当断开开关S1、S3，闭合开关S2时，灯泡L1两端的电压为2V；
（3）解：当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两灯并联，电流表A测干路电流，A1测L1支路电流，等效电路图如图所示：
根据并联电路电流规律可得，通过灯泡L2的电流
答：当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，通过灯泡L2的电流为0.2A。
【解析】【分析】（1）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，由图乙读数即可。
（2）根据串联电路的电压规律可得L1两端的电压。
（3）根据并联电路电流规律可得通过灯泡L2的电流。
2、【答案】（1）解：只闭合S2时，此时为灯泡L2的简单电路，灯泡L1无电流通过，故通过L1的电流是0A
答：当只闭合S2时，若电流表A1的示数为0.5A，则通过L1的电流是0A
（2）解：当闭合S1和S2时，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流，由图乙可知，电流表所接量程为0～0.6A，由指针位置可知，此时电流为0.26A，故通过L2的电流为I2=0.26A
答：如果只闭合S1、S2，此时电流表A2示数如图乙所示，其示数为0.26A
（3）解：若只闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.5A，由(2)知，通过L2的电流为I2=0.26A；由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和，则通过L1的电流为
I1=I-I2=0.5A-0.26A=0.24A
答：若只闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.5A，则通过L1的电流是0.24A
【解析】【分析】（1） 只闭合S2时，电路中只有灯泡L1工作， 电流表示数即通过L1电流；
（2） 闭合S1和S2时，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流， 电流表示数即通过L2电流；
（3） 只闭合S1、S2，两灯泡并联，电流表A1的示数为0.5A，力并联电路点流规律计算通过L1的电流 。
3、【答案】（1）解：由图可知：L1、L2并联，A1测干路电流，A2测通过灯L2电流，则干路电流I=1.5A，通过灯L2电流为I2=0.48A。通过灯L1电流为
答：通过灯泡L1、L2的电流分别是0.48A、1.02A；
（2）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也测通过L2的电流，还是0.48A。
答：若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数均为0.48A
（3）解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是R2电压，所以电压表V1的示数应该比电压表V2的示数大，但是两个电压表的指针均为图乙所示，故电压表V1选的是大量程，读数应为6V；电压表V2选的是大量程，读数应为1.2V。根据串联电路的电压关系知，R1两端电压为
答：电阻 和 两端的电压分别为4.8V、1.2V。
【解析】【分析】（1）根据电流表的量程和指针位置，测量电流；结合并联电路电流规律，计算支路电流；
（2）支路发生断路时，干路电流和另一支路电流相等；
（3）在串联电路中，总电压等于各用电器电压和；结合电压表的位置判断量程，结合指针位置，测量电压。
4、【答案】（1）解：由图可知，灯泡L与滑动变阻器组成串联，电压表测量的是灯泡L两端的电压，电流表测量的是电路中的电流，当滑片P移到B端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表测量的是灯泡L两端的电压，也是电源电压，所以电源电压U=UL=6V
答：电源电压是6V；
（2）解：由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量的是灯泡L两端的电压，电流表测量的是电路中的电流，当滑片P移到A端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，通过滑动变阻器R的电流I滑=I=0.24A
滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL=6V﹣2V=4V
答：滑片P移至A端时，通过滑动变阻器R的电流是0.24A，滑动变阻器两端的电压是4V；
（3）解：滑动变阻器铭牌含义：20Ω表示滑动变阻的最大阻值为20Ω；2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。
答：20Ω表示滑动变阻的最大阻值为20Ω，2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。
【解析】【分析】（1）理清元件的连接方式及电表的测量对象，当滑片P移到B端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表测量的是灯泡L两端的电压，也是电源电压。
（2）当滑片P移到A端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路电流规律可知通过滑动变阻器R的电流，根据串联电路电压的规律可求出滑动变阻器两端的电压。
（3）结合滑动变阻器铭牌含义解答即可。
5、【答案】（1）解：由图可知，两灯泡串联，
由串联电路电压规律可知，总电压比任何一个用电器两端的电压都大。
由图可知，左边电压表指针的偏转角度比右边电压表指针的偏转角度小，而左边的电压表示数显示的是总电压，右边的电压表示数显示的是 L1两端的电压，所以出现这种情况的原因一定是两表所选的量程不同。
左边的电压表所选的是0～15V，分度值是0.5V，所以示数是3V，则总电压是3V
答：L1两端的电压U1是1.7V；L1、L2串联的总电压U是3V
（2）解：右边的电压表所选的是0～3V，分度值是0.1V，所以示数是1.7V，则L1两端的电压是1.7V。
根据U＝U1+U2得：U2＝U﹣U1＝3V﹣1.7V＝1.3V
答：L2两端的电压U2是1.3V。
【解析】【分析】分析电路结构，两个小灯泡是串联关系，明确电压表的测量对象，利用串联电路电压规律求解即可。
四、实验探究
1、【答案】（1）电压表的正负接线柱接反
（2）
（3）在串联电路中，电源电压等于电路中各用电器的电压之和；只进行一次实验，结论具有偶然性
【解析】【解答】(1)由题意知，单刀双掷开关接1时，电压表测电阻R1的电压，直接将双掷开关接2时，电压表的正负接线柱会反接，那么没法测出电阻R2的电压，所以没法完成题中的实验。(2)在已有实验器材的基础上，再增加一个单刀双掷开关，若想不拆改导线，通过开关控制电压表测量两个电阻的电压，那么电路应如图所示：
上图中，当开关S1接1、S2接4时，电压表测R1的电压，当开关S1接2、S2接3时，电压表测R2的电压。(3)分析表中数据可知，在串联电路中，电源两端的电压等于各用电器的电压之和。由表格知，实验中只有一次实验数据，则实验操作次数太少，其结论具有偶然性。
【分析】（1）电压表连接时，接线柱要正入负出；（2）通过单刀双掷开关，可以设计电压表正确连接；（3）在串联电路中，电源两端的电压等于各用电器的电压之和；探究物理量规律时，多次实验的规律具有普遍性。
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