【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测试
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、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
2、如图所示，A、B、C、D四个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图，已知A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，那么D球带（　　）
A．正电荷 B．负电荷
C．不带电 D．以上三种都有可能
3、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
4、进入某档案馆的保密室有下列要求：甲、乙、丙3位资料员必须同时用各自的钥匙（开关S1、S2、S3表示3位资料员各自的钥匙）使灯亮才能进入保密室。图所示的电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
5、如图所示，这是小亮家小区的门禁系统，内部车辆出入，自动识别栏杆抬起；外部车辆出入，需要门卫核实身份信息后用按钮将栏杆抬起。小亮把车辆识别装置看作一个开关，按钮看作一个开关，抬杆用电动机工作来实行，设计了电路，符合门禁系统内部的电路是（　　）
A． B．
C． D．
6、考试试卷保密至关重要，为确保试卷万无一失，存放试卷的保密室有厚厚的大门，要想开门，需要主考用钥匙闭合开关S，或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关S1、S2，使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入，在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关S3、S4，当小偷闯入时感应开关自动闭合，警铃报警。下列电路图符合设计要求的是（　　）
A． B．
C． D．
7、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯L2熄灭，且只有都心只电表的示数变大。下列判断正确的是(　　)
A．L1短路，电压表的示数变小 B．L1断路，电流表的示数变大
C．L2短路，电压表的示数变大 D．L2断路，电压表的示数变大
8、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
9、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
10、质量相等的铜丝和铝丝，它们的横截面积相等，则二者电阻大小比较（　　）
A．铜丝电阻较大 B．铝丝电阻较大
C．铜丝和铝丝电阻可能一样大 D．无法判断谁的电阻较大
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、小明在学习了相关电学知识后，做了一个小实验。他连接了如图（a）所示的电路，将A、B两个金属夹接触时，闭合开关S灯泡正常发光。接着他将C、D两个完全相同的石墨棒放置在装有纯净水的烧杯中，如图（b）所示，并把A、B两个金属夹分别夹在石墨棒上端，闭合开关S发现小灯泡不发光。当在装有适量纯净水的烧杯中放入少量盐并轻轻搅拌后灯泡发出微弱的光，请你分析：
①没有放盐时，灯泡不发光说明：　 　；
②写出增加灯泡亮度的方法并说明理由：　 　。
2、某串彩灯串联着15只小灯泡，通过插头处电流是150mA，通过第15只灯泡的电流是　 　mA。
3、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”）。
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、如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导线应与滑动变阻器的　 　（选填“A”、“C”或“D”）接线柱连接，滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻丝的　 　来改变电阻的大小。如果你家中同时使用的用电器越多，干路中的电流将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、根据图甲所示的电路图，在图乙的实物图上用笔画出连线。在闭合开关后，如果电流表A1、A2的示数如图丙所示，指针位置相同，则通过小灯泡L1、L2的电流I1、I2分别是多少？
2、如图所示的电路中，如果通过灯L1和 L2的电流分别为0.4A和0.8A。求：电流表A1和 A2的示数。
3、如图甲所示的电路中，电源电压为3 V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光。电流表A1示数为1.38A，A2的示数如图乙所示。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？
（3）若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？
4、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？
5、在如图所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1、A2的示数分别为0.38A和0.7 A，电压表的示数为4.5 V.
求：
（1）求灯L1、L2中的电流
（2） L1两端的电压，电源电压.
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、在“探究串联电路电压的特点”活动中；
UAB/V UBC/V UAC/V
2.6 1.8 4.4
（1）如图所示，连接电路时，至少需要　 　根导线，实验中应选择规格　 　（选填：“相同”或“不同”）的小灯泡；
（2）在测L1的两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为0，原因之一是　 　；
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表1中，分析实验数据可初步得出结论：　 　；
（4）小明的实验结果存在偶然性，应这样改进：　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】D
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，所以A球带正电，因为AB互相排斥，所以B球带正电，因为BC相互吸引，因为带电体具有吸引轻小物体的性质，所以C球可能带负电或者不带电。假如C带负电，和D相吸，D球可能带正电，也可能不带电。假如C不带电，和D相吸，D可能带正电也可能带负电。
故答案为：D。
【分析】带电体中，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体可以吸引轻小物体。
3、【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。
4、【答案】C
【解析】【解答】因为甲、乙、丙3位资料员必须同时用各自的钥匙（开关S1、S2、S3表示3位资料员各自的钥匙）使灯亮才能进入保密室，说明三个资料员是相互联系的，不能独立工作，所以开关S1、S2、S3和灯泡串联，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据题意得出三个开关连接的方式和灯泡的位置，判断即可。
5、【答案】B
【解析】【解答】由题知，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，则两个开关都能单独打开门，即两开关并联后再与电动机串联，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】，若将门禁系统看做一个自动开关，按钮看做一个手动开关，则两个开关都能单独打开门，即两开关并联后再与电动机串联。
6、【答案】C
【解析】【解答】解：A．由电路图可知，开关S、S1、S2中任意一个闭合时电动机都可以工作，A不符合题意；
B．由电路图可知，开关S3、S4同时闭合时，警铃才工作，B不符合题意；
C．由电路图可知，开关S或者同时闭合开关S1、S2时，电动机工作，闭合开关S3或S4时，警铃工作，C符合题意；
D．由电路图可知，开关S、S1、S2都闭合时电动机才工作，开关S3、S4同时闭合时警铃才工作，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】结合题目给出的电路的要求，结合选项设计电路即可。
7、【答案】D
【解析】【解答】由题中图可得，L1，L2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L2两端的电压；
A.若L1短路，电路为灯泡L2的基本电路，此时电压表测量L2的电压也是电源电压，即电压表示数变大，A不符合题意；
B.若L1断路，则整个电路断路，电路中的电流为零，电流表的示数变小，故B不符合题意；
C.若L2短路，电路为灯泡L1的基本电路，电压表被短路，相当于电压表测量的是导线电压，因此电压表示数为0，电压表的示数变小，故C不符合题意；
D.若L2断路，则电路中的电流为零，此时电压表与L1串联，电压表测量的是电源电压，因此电压表示数增大，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题主要考查的是电路故障的相关知识，识别电路是正确分析的前提；主要电压表串联在电路中时，电路电流几乎为零，电压表测量电源电压。
8、【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。
9、【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。
10、【答案】B
【解析】【解答】长度和横截面积相同的铜丝和铝丝，铜丝的导电性更强，电阻更小；铜的密度大于铝，已知铜丝和铝丝的质量相同，所以铜丝的体积小于铝丝，而它们的横截面积相等，所以铜丝的长度小于铝丝，即铜丝的电阻更小，铝丝的电阻更大．
故答案为：B.
【分析】决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）
二、填空题
1、【答案】纯净水不是导体，盐水是导体；往纯净水中加入更多的盐，因为盐水的深度越大，导电性越好
【解析】【解答】石墨棒放进装有纯净水的烧杯中，接通如图（a）的电路时，灯泡不发光，是因为纯净水不能导电，在纯净水中加入少量盐并搅拌后，灯泡发光，是因为盐水可以导电。所以，这个现象说明纯净水不是导体，盐水是导体。往纯净水中添加少量盐后，灯泡即可发出微弱的光，那么增加盐水的浓度，盐水的导电性会增加，灯泡的亮度增加，所以要使灯泡的亮度增加，可往纯净水中加入更多的盐。
【分析】纯净水是绝缘体，不容易导电；水中加入盐后容易导电，是导体。
2、【答案】150
【解析】【解答】根据串联电路电流的规律，在串联电路中电流强度处处相等，通过插头处电流是150mA，则在这一电路中每一只彩灯的电流都为150mA，即过第15只灯泡的电流也为150mA。
【分析】在串联电路中电流强度处处相等。
3、【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。
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】C；长度；变大
【解析】【解答】滑动变阻器应是一上一下的接法，已有导线与B接线柱连接，则另一导线应与C或D相接，而滑片P向左移动时，变阻器接入电路的阻值变小，那么另一导线应与C连接。
滑动变阻器是通过滑片移动到不同位置，接入电路中的电阻丝的长度不同来改变接入电路的电阻。
家中的用电器是并联在电路中，所用用电器越多，据并联电路的电流特点知，干路的电流越大。
【分析】滑动变阻器连接时一上一下，滑片远离下面的接线柱电阻变大。
三、计算题
1、【答案】解：由图甲所示电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路电流；S控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下所示：
由图甲和图丙可知L1与L2并联，电流表A1测量干路总电流I，电流表A2测量L1支路电流I1=0.28A，由并联电路的电流特点知I=I1+I2
所以干路电流表A1测干路电流时使用的是0~3A量程，分度值0.1A，干路电流I=1.4A；
由并联电路的电流特点可得，通过L2的电流I2=I﹣I1=1.4A﹣0.28A=1.12A
答：实物图如上图所示；通过L1灯的电流为0.28A；通过L2灯的电流为1.12A
【解析】【分析】根据电路图，连接实物图，干路和支路有电流表，连接要正入负出；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
2、【答案】解：已知通过灯L1和L2的电流分别为0.4A和0.8A，所以电流表A2的示数为0.8A；
又因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1的示数： 。
答：电流表A1和A2的示数分别是1.2A、0.8A。
【解析】【分析】分析电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A1测通过干路的电流，电流表A2测通过灯L2的电流，在并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和。
3、【答案】（1）解：由图甲可知，L1、L2并联，所以灯L1、L2两端电压等于电源电压，即U1= U2 =U =3V
答：灯泡L1、L2两端的电压均为3V
（2）解：A2测通过灯L2中的电流大小，A1测干路电流为1.38A，由并联电路电流的规律可知，干路电流等于各支路电流之和，因此由图乙可知选择的应为小量程，通过L2中的电流为0.48A，通过L1中的电流I1 =I -I2 =1.38A - 0.48A = 0.9A
答： 通过灯泡L1、L2的电流分别是0.9A、0.48A；
（3）解：由于并联电路各支路的工作互不影响，所以L1灯丝烧断后，通过L2的电流不变， A1的示数减小到与A2示数相等， 即均为0.48A。
答：若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数均为0.48A。
【解析】【分析】（1）在并联电路中，各支路电压等于电源电压；（2）根据电流表的位置选择不同量程读数，结合并联电路电流规律计算支路电流；（3）并联电路中，若断开支路，干路电流等于其他支路电流。
4、【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。
5、【答案】（1）解：由电路图知：灯泡L1与L2并联，电流表A1测流过灯L1的电流，电流表A2测干路电流，电压表测灯L1与L2的并联电压，即电源电压；由并联电路的特点知：流过灯L1的电流：I1=IA1=0.38A；
流过灯L2的电流：I2=IA2 IA1=0.7A 0.38A=0.32A
答：灯L1、L2中的电流分别为0.38A和0.32A
（2）解：电压表的示数就是灯L1两端的电压，也是电源电压，由题意知：
灯L1两端的电压：
U1=4.5V，
电源电压：
U=4.5V
答：L1两端的电压为4.5V，电源电压为4.5V
【解析】【分析】分析电路结构，两个小灯泡是并联关系，明确电流表和电压表的测量对象，利用并联电路电流规律求解即可。
四、实验探究
1、【答案】（1）6；不同
（2）L1短路
（3）电源电压等于各用电器电压之和
（4）选择不同规格的灯泡进行多次实验
【解析】【解答】（1）由图知道，连接电路时需要的导线数为6根，为了避免偶然性，寻找普遍规律，要选择不同规格的灯泡进行多次实验。
（2）在测L1的两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为0，可能是L1发生了短路，那么此时电压表测量的是导线的电压，所以示数为0。
（3）根据表格中的信息UAC＝UAB+UBC
所以初步得出结论是电源电压等于各用电器电压之和。
（4）实验中只有一组数据，得出的结论具有偶然性，所以小明应该选择不同规格的灯泡进行多次实验。
【分析】（1）探究串联电路电压特点时，根据需要选取导线；实验所用的用电器规格不同；
（2）在串联电路中，电压表示数为零，电压表所测量的位置可能短路，或其它位置断路；
（3）在串联电路中，总电压等于各用电器电压和；
（4）探究串联电路电压规律时，选择不同规格的用电器多次实验。
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