【同步训练卷】北师大版九年级物理 第11章 简单电路 (精选含解析)

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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、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、如图所示电路中，闭合电键后，发现灯泡L1、L2都不亮，用电压表进行电路故障检测，测试结果如右表所示，则可以判断电路中的故障是（　　）
测试点 a、c a、b b、c
电压表示数 有示数 无示数 有示数
A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路
3、下列的说法中正确的是(　　)
A．导体中的电荷只要移动就会形成电流
B．电路中只要有电源就一定会有电流
C．绝缘体不能导电的原因是绝缘体内没有电子
D．无论正负电荷，只要它们定向移动就能形成电流
4、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
5、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
6、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
7、如图，小明同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正负极，发现铝箔纸发热并燃烧。关于该实验的分析正确的是（　　）
A．实验时干电池的正极与另一个干电池的正极相连
B．该实验能说明短路带来的危害
C．用普通纸代替铝箔纸也能燃烧
D．实验中铝箔是绝缘体
8、两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来后如图所示，则（　　）
A．A中正电荷通过金属棒流向B，B带正电荷
B．B中负电荷通过金属棒流向A，B带正电荷
C．金属棒中有持续电流从A流向B，使B张角增大
D．金属棒中有持续电流从B流向A，使A张角先减小后增大
9、如图所示，开关S闭合后，三个电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3且均不为0；测量得出I1>I2=I3。关于此电路，下列说法中正确的是（　　）
A．电路完好无故障 B．L1灯丝断了
C．L2灯丝断了 D．L3灯座处发生了短路
10、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．
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、电热炉内有两个发热电阻R1、R2（用电器），用一个旋转开关可以实现电热炉多档位工作的要求。如图是这个电热炉的工作原理图，其中旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0，1，2，……9共10个金属触点；可以绕中心轴转动的塑料开关旋转钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。如旋钮上的箭头指图中位置CH时，金属滑片将3、4触点接通，同时也将8、9触点接通，而3、9触点没有接通，此时电流通过电阻　 　；若要让电热炉高档位工作，就应该让R1、R2并联，那么此时旋转开关上的箭头指向图中位置　 　（选填字母）。
2、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：　 　。
3、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。
4、如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，已知电压表的示数为3.6V，且灯泡L1和L2两端的电压之比为3︰2，则电源电压为　 　。
5、如图所示电路，闭合开关后，电压表的指针位置如图所示，则电压表的示数为　 　V。一段时间后，电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，则故障可能是小灯泡　 　（选填“断路”或“短路”）；若电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是小灯泡　 　（选填“断路”或“短路”）。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图甲所示电路，电流表A1读数、电流表A3读数均如图乙所示，通过灯泡L3的电流为1.2A，求：
（1）电流表A2的读数是多少？
（2）通过L2的电流是多大？
（3）如果L1与L3位置互换，电流表A2、A3示数各是多少？
2、如图所示的电路中，电源电压为6V；
（1）当S1、S2都断开时，电流表的示数为0.5A，求通过R1、R2的电流各是多少安？
（2）当S1、S2都闭合时，灯L的电流为0.3A，电流表的示数为0.9A，求通过R1、R2的电流各是多少安？（要求写出必要的文字说明）
3、如图所示，电源电压为6V恒定不变，当S闭合时，电压表所显示的电压值应是多少？当S断开时，电压表的示数为4V，则L2两端的电压为多少？
4、在图甲所示的电路中，电源电压保持不变。当S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6V；当S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为9V．请解决以下几个问题，要求简要写出分析及计算过程。
（1）电源电压是多少？
（2）在甲图中，断开所有开关，为保证电压表正确连接，将电源正负极上的导线对调后，再将S1、S3保持断开状态，闭合S2时，电压表的示数为多少？
（3）如图乙所示，当开关S1、S2、S3均断开时，电流表的示数如图丙所示，则通过灯L1的电流为多大？
5、如图1所示的电路中，电源电压为3V，只闭合开关S，电流表的示数如图2所示，再闭合S1后，通过L1的电流是通过L2电流的2倍，求：
（1）电灯L2两端的电压是多少V？
（2）通过电灯L2的电流是多少A？
（3）干路中的电流是多少A？
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、明同学对串联电路电压规律进行了探究
（猜想与假设）串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
（设计与进行实验）
⑴按图所示的电路图连接电路。
⑵闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压；
⑶在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；
⑷测出AC间的电压，得出结论。
（交流与评估）
（1）在拆接电路时，开关必须　 　；
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是　 　或　 　；
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？　 　，为什么？　 　；
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，小明分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是　 　，改进方法　 　。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
-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】A．如果L1短路，则灯L2可以亮，A不符合题意；
B．如果L2短路，灯L1可以亮，B不符合题意；
C．如果L1断路，则电压表接ab两点时应有示数，与题意不符，C不符合题意；
D．如果L2断路，则现象与题意符合，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方断路了。
3、【答案】D
【解析】【解答】A.导体中的电荷定向移动形成电流，故错误。
B.电路中有电源，是闭合回路，才能形成电流，故错误。
C.绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有自由电子，故错误。
D.电荷定向移动形成电流，电荷有正电荷和负电荷。故正确。
故答案为：D
【分析】电荷定向移动形成电流。电路中有电源，是闭合回路。绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有自由电子。
4、【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。
5、【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。
6、【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。
7、【答案】B
【解析】【解答】A．实验时干电池的正极与另一个干电池的负极相连，A不符合题意；
BD．铝箔纸是导体，它相当于导线，用它把电源正负极连接，发生了短路，造成电流过大，会产生过多的热量，所以该实验反映了短路带来的危害，B符合题意、D不符合题意；
C．普通纸是绝缘体，所以此实验普通纸代替铝箔纸不能燃烧，C不符合题意。
故答案为：B。
【分析】铝箔纸是导体，它相当于导线，用它把电源正负极连接，发生了短路，造成电流过大，会产生过多的热量。
8、【答案】B
【解析】【解答】当用金属棒把A、B两个验电器连接起来后，是B验电器中的自由电子通过棒流向A验电器，形成一段时间内的持续电流，电流方向是从A指向B；由于B验电器原来不带电（锡箔张角是零），当B验电器中的自由电子移动到A验电器时，B验电器显示出带正电，从而使张角增大；B符合题意。
故答案为：B。
【分析】正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，所以负电荷定向移动的方向与电流的方向相反；金属导电靠的是自由电子。
9、【答案】C
【解析】【解答】开关S闭合后，三个灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量灯L2与灯L3所在支路的电流之和，电流表A3测量灯L3所在支路的电流，即
由于测量得出I1>I2=I3，说明
即L2灯所在支路发生断路，L2灯丝断了，符合题意。
故答案为：C。
【分析】在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；支路断路时，无电流，其他支路不受影响。
10、【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。
二、填空题
1、【答案】R1；AF
【解析】【解答】旋钮上的箭头指图中位置CH时，金属滑片将3、4触点接通，同时也将8、9触点接通，而3、9触点没有接通，此时电流通过电阻R1。由电路图可知，当箭头指向AF时，触点10与1、5与6相连，两电阻R1、R2并联。
【分析】旋钮在不同的位置，导线的连接方式不同，电压一定时，电路中的电阻越小，功率越大。
2、【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。
3、【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。
4、【答案】9V
【解析】【解答】由图知道，灯泡L1、L2是串联，电压表测量灯泡L2两端电压U2=3.6V，所以U1：U2=3：2
解得U1=5.4V，所以电源电压为U=U1+U2=5.4V+3.6V=9V
【分析】根据已知电压和电压比计算电压，结合串联电路总电压等于各用电器电压之和，计算总电压。
5、【答案】3.5；断路；短路
【解析】【解答】由图可知，电压表接的是 ，根据指针位置可知，示数为3.5V。电压表有示数且接近电源电压，表明电压表与小灯泡相接两点间电压为电源电压，而电流表无示数，则说明小灯泡断路。若电流表有示数，表明电路是通路，而电压表无示数，则说明小灯泡短路，同时也将与之并联的电压表短路。
【分析】根据电压表选择的量程和指针位置测量电压；当串联电路中电压表时较大，电流表无示数，电压表测量的位置断路；当电压表无示数，电流表有示数，电压表测量的位置短路。
三、计算题
1、【答案】（1）由电路图可知，三灯泡并联，电流表A1测通过L1支路的电流，电流表A2测通过L1和L2支路的电流之和，电流表A3测干路电流．因为电流表A1读数、电流表A3读数如图所示，所以电流表A1选择0～0.6A量程，电流表A3选择0～3A量程，则由电流表A1的读数可知，通过L1的电流I1=IA1=0.48A，电流表A3的读数I=2.4A，电流表A2的读数IA2=I-I3=2.4A-1.2A=1.2A；
答：电流表A2的读数是1.2A；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过L2的电流：I2=IA2-IA1=1.2A-0.48A=0.72A；
答：通过L2的电流是0.72A；
（3）如果L1与L3位置互换，则电流表A2测量L2和L3支路的电流之和，A3还是测干路电流．则电流表A2示数IA2′=I2+I3=0.72A+1.2A=1.92A．
因电流表A3还是测干路电流，则电流表A3的读数I′=2.4A．
答：如果L1与L3位置互换，电流表A2、A3示数各是1.92A；2.4A．
【解析】【分析】并联电路的总电流等于各支路电流之和，电流表A1测通过L1支路的电流，电流表A2测通过L1和L2支路的电流之和，电流表A3测干路电流。因偏转角度相同，干路中的电流表必是大量程，支路中必是小量程。
2、【答案】（1）解：当开关S1、S2都断开时，L与R2串联，R1断路，R1的电流为0A。电流表测量电路中的电流，根据串联电路的电流特点可知，串联电路的电流处处相等，电流表的示数为0.5A，通过L、R2的电流为
答：通过R1、R2的电流各是0A、0.5A。
（2）解：当开关S1和S2都闭合时，R2被短路，I2′＝0A；灯泡L和R1并联，电流表测干路电流，已知灯L的电流为0.3A，电流表的示数为0.9A，联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过R1的电流为
答：通过R1、R2的电流各是0.6A、0A。
【解析】【分析】（1）电路中用电器串联时，电流处处相等；用电器没有接入电路中，用电器无电流；
（2）并联电路中，干路电流等于各之路电流之和。
3、【答案】解：由图可知，当S闭合时，L2短路，只有L1接入电路中，电压表测电源电压，所以示数为6V；
当开关S断开时，两灯串联，电压表测L1两端电压，故L1的电压为4V，
由串联电路的电压特点可得，L2两端的电压为U2＝U﹣U1＝6V﹣4V＝2V。
答：S闭合时，电压表所显示的电压值为6V；当S断开时，L2两端的电压为2V。
【解析】【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和。
4、【答案】（1）解：在甲图中，当S1、S3闭合，S2断开时，电路为L1的简单电路，电压表测电源两端的电压，
由电压表的示数可知，电源的电压U＝9V
答：电源电压是9V
（2）解：在甲图中，当S1闭合，S2、S3断开时，L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，
由电压表的示数可知，L1两端的电压U1＝6V；
将电源正负极上的导线对调后，再将S1、S3保持断开状态，闭合S2时，L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，
因两灯泡的连接方式不变，
所以，L1两端的电压不变，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表的示数U2＝U﹣U1＝9V﹣6V＝3V
答：将电源正负极上的导线对调后，再将S1、S3保持断开状态，闭合S2时，电压表的示数为3V
（3）解：在乙图中，当开关S1、S2、S3均断开时，L1与L2串联，电流表测电路中的电流，
由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过灯L1的电流为0.3A
答：如图乙所示，当开关S1、S2、S3均断开时，通过灯L1的电流为0.3A
【解析】【分析】（1）电压表和电源连接时，测量电源电压；
（2）结合电路的连接方式，根据串联电路电压规律，计算电压表示数；
（3）根据电流表选择的量程和指针位置，读取电流，串联电路中电流处处相等。
5、【答案】（1）解：当两个开关都闭合时，两个灯泡并联，故两个灯泡的电压都等于电源电压，即为3V，故电灯L2两端的电压是3V；
答：电灯L2两端的电压是3V
（2）解：只闭合开关S，电流表测量的是L1的电流，故此时电流表是小量程，分度值是0.02A，故示数是0.46A；由于通过L1的电流是通过L2电流的2倍，故通过电灯L2的电流是0.23A；
答：通过电灯L2的电流是0.23A
（3）解：并联电路中，干路电流等于各个支路电流之和，故此时的干路电流是
答：干路中的电流是0.69A。
【解析】【分析】（1）在并联电路中，各支路电压等于电源电压；（2）根据电流表的量程合指针位置读取电流大小；（3）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）L1短路；L2断路
（3）不能；电压表正负接线柱接反了
（4）实验次数太少；更换不同的灯泡重复实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路在连接过程中出现故障而损坏电路元件，电路的连接时开关应处于断开状态，故连接电路时，开关必须断开。
(2)因电路时串联电路，闭合开关，发现电压表示数为零，说明电压表所测电路电压为零，而为零的可能是所测量的电路电阻为零，即L1短路，或者电路中没有电流，电路处于开路状态，而且为L2开路，否则L1开路时电压表示数为电源电压，故小灯泡的故障可能是L1短路或L2开路。
(3)在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样导致电压表的正负接线柱接反了，故不能测出L2两端电压。
(4)在物理实验中若要得出普遍性结论实验次多应多于三次，该实验只测了一次实验数据，所以实验的不足为一次实验得出的结论具有偶然性、改变灯泡的规格或电源电压，多次实验，然后比较数据，得出结论。
【分析】（1）连接和拆除电路时，开关断开；
（2）在串联电路中，电压表示数为零，电压表测量的位置短路或其它位置断路；
（3）电压表连接时，接线柱要正入负出；
（4）探究串联电路电压规律时，需要多次实验探究普遍性。
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