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沪科版九年级物理第十四章了解电路定向测评
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、下列电路连接正确的是( )
A. B. C. D.
2、下列各电路图中,电压表能测出灯L2两端电压的是( )
A. B.
C. D.
3、小明同学学习了串联电路的电流特点后,连接好如图所示的电路进行观察,发现灯泡 L1较亮,而 L2较暗,他产生了疑惑,请你帮他判断下列说法正确的是( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.I1=I2 D.无法确定
4、学习了电路的串联和并联后,小明连接了有两盏灯和一个开关的电路,闭合开关,两盏灯都发光,对于该电路小明进行了如下总结,其中正确的是( )
A.断开开关,两盏灯同时熄灭,两盏灯一定是串联
B.通过两盏灯的电流相等,则两盏灯一定是串联
C.通过两盏灯的电流不相等,则两盏灯一定是并联
D.两盏灯亮度不同,则两盏灯一定是并联
5、小明乘坐的公交车有前门、中门和后门,他发现有两个开关都可以控制公交车的中门,闭合任何一个开关电动机都会工作,把中门打开。如图所示的电路中,符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
6、如图所示电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几平不动,电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障,则可能是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2短路 D.L2断路
7、北京时间2021年10月16日,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,发射取得圆满成功。此次太空之旅,神舟十三号航天员们将在太空中过大年,除夕春节是中华民族的传统节日,这又是中国航天员第一次在太空过年,航天员系统已经充分准备,在食品上配置了饺子,我们期待他们在太空中过大年、吃饺子!对于以上情景,下列说法正确的是( )
A.火箭里的燃料的热值较大,燃料燃烧时内能转化为化学能
B.我们过大年煮饺子时,是利用做功的方式改变饺子内能的
C.饺子在低温下冷冻时,分子是静止不动的
D.神舟十三号载人飞船中的电子线路板电路是由串联和并联电路组合而成的
8、小明观察到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;下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9、验电器是用来检验( )
A.电路中电流大小的 B.电路两端的电压大小
C.物体是否带电 D.电路消耗电能的多少
10、在如图所示电路中,电压表负接线柱连接了一根带金属夹E的导线。金属夹E分别夹在a、b、c、d四点,然后闭合开关S,则当电压表示数最小时,金属夹E是夹在( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、如图甲所示,验电器A带负电,B不带电。验电器A的箔片之所以张开是由于______的缘故;用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起的瞬间如图乙所示,金属棒中电流方向_______(选填“向左”或“向右”)。
2、如图所示的电路中,当开关S闭合后,要想R1和R2并联,则A是________表,B是________表。
3、用豆浆机做豆浆时,能闻到浓浓的豆浆香味儿,这是______现象。倒出豆浆时,豆浆机的内壁上沾有豆浆,说明分子间有______。
4、2020年5月21日是联合国确定的首个“国际茶日”。茶是世界三大饮品之一,起源于中国,盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香,这是一种______现象;用开水泡茶,茶香更浓,说明这种现象的剧烈程度与______有关。
5、光线充足行车更安全,公路两边的路灯总是能同时亮起同时熄灭,它们是 _____联工作的;汽车各转向灯能独立工作,它们是 _____联工作的;用干毛巾刚擦完的车玻璃,很容易吸附灰尘,是因为带电体有 _____的性质。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图甲所示电路,电源由两节新干电池组成,当开关闭合后,两电流表对应的指针偏转情况如图乙所示,求:
(1)电流表a、b的示数;
(2)通过灯L1、L2的电流;
(3)若灯L1突然断路,此时电流表a的示数及灯L2两端的电压。
2、在如图所示电路中,电源电压保持不变,当开关S1和S2都闭合时,电压表的示数是5V;当开关S1闭合,S2断开时,电压表的读数是3V,求:
(1)当开关S1和S2都闭合时,灯L1两端的电压是多少?
(2)电源电压是多少?
(3)当开关S1闭合,S2断开时,灯L1两端的电压是多少?
3、如图所示,电源电压不变。当只闭合开关S1时,灯L1和L2都发光,电流表A示数为0.16A;当只闭合开关S2和S3时,灯L1和L2都发光,电流表A示数为0.58A。试完成下列问题:
(1)当开关S1闭合时,通过灯泡的L2的电流是多大?
(2)当只闭合开关S2和S3时,若通过灯L1的电流是0.3A,则通过灯L2的电流是多大?
4、如图所示的电路,电源电压恒定不变。
(1)当a、b都是电压表时,闭合开关S1和S2,a、b示数分别是6V、3.5V,那么灯L1、L2两端的电压各是多少?
(2)当a、b都是电流表时,断开开关S2、闭合开关S1,a、b示数分别是0.28A、0.5A,那么通过灯L1、L2的电流各是多少?此时灯L1两端的电压是多少?
5、如图a所示电路,当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图b所示。求:
(1)L1和L2两端的电压;
(2)若将L1和L2改接为图c所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为1.3A,求此时通过L2的电流。
四、实验探究(3小题,每小题5分,共计15分)
1、如图甲是小丽和小孟同学探究并联电路的电流规律的电路图。
(1)实验中,他们应该选择规格______的两个小灯泡来进行实验(填“相同”或“不相同”);
(2)开关闭合前,小丽同学发现电流表A的指针在零刻度线左端,如图乙所示,其原因是______(选填“A”或“B”);
A.电流表没调零
B.电流表正负接线柱接反了
(3)他们把电流表A纠正后,闭合开关进行实验,两灯都发光,电流表A与电流表A2的指针所指位置均为如图丙所示,则通过L1的电流为______A;
(4)实验中,我们都要进行多次测量。以下实验中,与“探究并联电路电流特点”进行多次测量的目的不相同的是______。
A.探究电流与电压的关系
B.探究杠杆的平衡条件
C.刻度尺测物体的长度
2、在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小红同学选用两个规格相同的小灯泡组成了如图甲所示的并联电路,然后用一个电流表分别接在A、B、C三处去测量电流。
(1)右边的实物图测量的是左边电路图中的______(填A、B或C)点的电流大小;
(2)下表是小红同学在实验中得到的实验数据,初步归纳出:______(用含IA、IB、IC的式子表示)。接下来换用不同规格的小灯泡再测出几组数据;
A点电流 B点电流 C点电流
0.16A 0.16A 0.32A
(3)某小组在测量A处电流时,灯L2发生断路,则灯L1亮度______(填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
3、在“探究串联电路电压规律”的实验中:
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器,两端电压之和。
(设计与进行实验)
(1)按如图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关S、S1,断开开关S2,用电压表测出L1两端的电压UAB;
(3)闭合开关S、S2,断开开关S1,用电压表测出L2两端的电压UBC;
(4)去掉开关S2并替换成电压表,闭合开关S、S1,测出AC间的电压UAC。
(交流与评估)
(1)在连接电路时,小明刚好连接完最后一根导线,小灯泡立即发光,则他在实验操作过程中的不当之处是:______;
(2)小明进行第(3)步操作时,发现无法测出L2两端的电压,原因是:______。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
A.图中两个灯泡并联,电压表测量两个灯泡两端的电压,电压表的正负接线柱连接正确,故A正确;
B.图中电流表串联在电路中,电流从负接线柱流入,接法错误,故B错误;
C.图中电流表与灯并联,会造成电源短路,故C错误;
D.图中两个灯泡串联,电压表和右侧灯泡并联,电流从负接线柱流入,接法错误,故D错误。
故选A。
2、C
【详解】
A.由图知,两灯串联,电压表并联在电源的两端,测的是电源电压,故A不符合题意;
B.由图知,两灯串联,电压表与L1并联,所以电压表测的是L1两端的电压,故B不符合题意;
C.由图知,两灯串联,电压表与L2并联,所以电压表测的是L2两端的电压,故C符合题意;
D.由图知,两灯串联,电压表串联在电路中,测的是电源电压,故D不符合题意。
故选C。
3、C
【详解】
如图,灯泡L1、L2串联,串联电路电流处处相等,通过灯泡L1、L2的电流相同,即I1=I2,故C正确,ABD错误。
故选C。
4、C
【详解】
A.在串联电路中,开关控制所有的用电器;在并联电路中,干路上的开关也可以控制所有的用电器;所以,断开开关后,若两盏灯同时熄灭,则这两盏灯泡可能是串联,也可能是并联(此时开关接在干路上),故A错误;
B.若通过两盏灯的电流相等,由于串联电路电流处处相等,则两盏灯可能是串联的;也可能是两个相同的灯泡并联,灯泡两端的电压相同,通过的电流相同,故B错误;
C.由于串联电路电流处处相等,若两灯串联通过两盏灯的电流一定相等,若通过两盏灯的电流不相等,则两盏灯一定是并联,故C正确;
D.由题知,若闭合开关,只有两盏灯亮度不同,说明灯泡的实际功率不同,灯泡的规格不同,在串联电路和并联电路中实际功率都可能不同,所以这两盏灯泡可能是串联,也可能是并联,故D错误。
故选C。
5、B
【详解】
根据题意可知,闭合任何一个开关,电动机都会工作,把门打开,这表明两个开关互不影响,是并联的,电动机在干路中,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6、D
【详解】
由题意可知,两灯均不发光,且电流表无示数,则电路中可能存在断路,又因电压表有示数,故可知电路故障可能是灯泡L2断路,此时电压表直接串联进电路,相当于直接测量电源电压,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7、D
【详解】
A.火箭里的燃料的热值较大,燃料燃烧时化学能转化为内能,故A错误;
B.煮饺子时,饺子从热水中吸收热量,温度升高,是通过热传递的方式改变饺子的内能,故B错误;
C.分子一直在不停的做热运动,饺子在低温下冷冻时,其分子也是在运动的,故C错误;
D.飞船中的电子线路板电路非常复杂,但都是通过串联和并联组合而成,故D正确。
故选D。
8、D
【详解】
由题意可知,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、乙指示灯为并联关系;同时,S甲控制乙方指示灯的工作, S乙控制甲方指示灯的工作,则S甲和L乙并联, S乙和L甲并联,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9、C
【详解】
A.验电器无法知道电流的大小,故A不符合题意;
B.验电器无法知道电路两端的电压大小,故B不符合题意;
C.验电器是用来检验物体是否带电的仪器,故C符合题意;
D.用电能表能够知道电路中消耗的电能,但是验电器不行,故D不符合题意。
故选C。
10、A
【详解】
A.金属夹E夹在a点时,电压表并联在一段导线上,示数最小,为0,故A符合题意;
B.金属夹E夹在b点时,电压表并联在灯泡L2上,测L2的电压,故B不符合题意;
C.金属夹E夹在c点时,电压表并联在小灯泡L1和L2两端,测L1和L2的总电压或电源电压,故C不符合题意;
D.金属夹E夹在d点时,电压表并联在电源两端,测电源电压或两灯泡的总电压,故D不符合题意。
故选A。
二、填空题
1、同种电荷相互排斥 向左
【详解】
[1]验电器A带负电,它的两个金属箔也带负电,由于同种电荷互相排斥, 验电器A的箔片之所以张开。
[2]验电器A带负电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间,验电器A上多余的电子沿金属棒运动到验电器B上,而在物理学中的规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向,也就是负电荷定向移动的相反方向,即金属棒中的电流方向由B到A向左运动。
2、电流 电压
【详解】
[1][2]当开关S闭合后, B并联在R1两端,可推测B为电压表,测量R1两端电压。假设A为电压表,电流从电源正极出来,流经R2和开关S回到负极,此时电流不经过R1,不符合题意;若A为电流表,此时电流从电源正极出来,分别流经R2和开关S回到负极,流经电流表、R1和开关S回到负极,R1和R2并联,符合题意,故A是电流表,B是电压表。
3、扩散 引力
【详解】
[1]不同的物质在相互接触时,物质互相进入对方的现象叫做扩散,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
[2]倒出豆浆时,豆浆机的内壁上沾有豆浆,说明分子间有引力,沾在了豆浆机的内壁上。
4、扩散 温度
【详解】
[1]泡茶时能闻到茶香,是茶叶的香味分子运动到了空气中,这是扩散现象。
[2]用开水冲泡后,茶叶的温度升高,分子运动速度加快,扩散加快,所以茶香更浓,所以扩散的剧烈程度与温度有关。
5、并 并 吸引轻小物体
【详解】
[1]由题意可知,路灯总是同时亮、同时熄灭,但如果一只损坏,其它的均能工作,它们之间互不影响,因此其连接方式是并联。
[2]汽车各转向灯能独立工作,互不影响,因此转向灯是并联的。
[3]用干毛巾刚擦完的车玻璃,很容易吸附灰尘,这是因为玻璃由于摩擦而带了电,带电体能吸引轻小物体。
三、计算题
1、(1)0.3A,1.2A;(2)0.3A,0.9A;(3)0,3V
【详解】
解:(1)由电路图可知,当开关闭合后,两灯泡并联,电流表a测L1支路的电流,电流表b测干路电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且干路电流表b指针的偏角小于支路电流表a指针的偏角,所以,可推测干路电流表b的量程为“0~3A”,分度值为“0.1A”,示数为1.2A;支路电流表a的量程为“0~3A”,分度值为0.02A,示数0.3A。
(2)由两电流表的示数可知,干路电流为1.2A,通过灯L1的电流为0.3A,则通过灯L2的电流
(3)若灯L1突然断路,电流表a被断路,示数为0,此时L2和电流表b串联在电路中。由两节新干电池串联组成电源的电压为3V,则灯L2两端的电压为3V。
答:(1)电流表a、b的示数依次为0.3A和1.2A;
(2)通过灯L1、L2的电流依次为0.3A和0.9A;
(3)若灯L1突然断路,此时电流表a的示数为0,灯L2两端的电压3V。
2、(1)0;(2)5V;(3)2V
【详解】
解:(1)由电路图知,当开关S1和S2都闭合时,根据电流的流法,有电流流过L2,L1被短路,没有电流流过L1,灯L1两端的电压是零。
(2)由电路图知,当开关S1和S2都闭合时,只有L2接入电路,电压表并联在L2的两端,测的是L2的电压,电压表的示数也是等于电源电压的大小,题中说明当开关S1和S2都闭合时,电压表的示数是5V,即电源电压是5V。
(3)由电路图知,当开关S1闭合,S2断开时,两灯是串联,电压表并联在L2的两端;根据题中条件,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的读数是3V,即L2的两端电压是3V,由(2)解析可知,电源电压是5V,那么根据串联电路的电压规律可知,灯L1两端的电压是
灯L1两端的电压是2V。
答:(1)当开关S1和S2都闭合时,灯L1两端的电压是零;
(2)电源电压是5V;
(3)当开关S1闭合,S2断开时,灯L1两端的电压是2V。
3、(1)0.16A;(2)0.28A
【详解】
解:(1)当只闭合开关S1时,灯L1和L2串联,电流表测量电路中的电流,已知电流表A示数为0.16A,因为串联电路中电流处处相等;所以通过灯泡的L2的电流也是0.16A。
(2)当只闭合开关S2和S3时,灯L1和L2并联,电流表测量干路电流,已知干路的电流
I=0.58A
通过灯L1的电流
I1=0.3A
根据干路电流等于支路电流之和可得,通过灯L2的电流
I2=I-I1=0.58A-0.3A=0.28A
答:(1)当开关S1闭合时,通过灯泡的L2的电流是0.16A;
(2)当只闭合开关S2和S3时,若通过灯L1的电流是0.3A,则通过灯L2的电流是0.28A。
4、(1)2.5V,3.5V;(2)0.28A,0.22A,6V
【详解】
解:(1)当a、b都是电压表时,闭合开关S1和S2,灯泡L1与L2串联,电压表a测量电源电压,电压表b测量灯泡L2两端的电压;由a、b两表的示数可知,电源电压U=6V,U2=3.5V,因串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和,所以灯L1两端的电压为
U1=U-U2=6V-3.5V=2.5V
(2)当a、b都是电流表时,断开开关S2,闭合开关S1,灯泡L1与L2并联,电流表a测量通过L2的电流,电流表b测量干路中的电流;由a、b两表的示数可知,I=0.5A,I2=0.28A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯L1的电流为
I1=I-I2=0.5A-0.28A=0.22A
根据并联电路的电压关系可知,灯L1两端的电压等于电源电压,即
UL1=U=6V
答:(1)灯泡L2两端的电压为3.5V,灯L1两端的电压是2.5V;
(2)通过灯L1的电流是0.22A;灯L1两端的电压为6V。
5、(1)1.2V,4.8V;(2)0.8A
【详解】
解:(1)由图a所示电路图可知,两灯泡串联V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压;串联电路总电压大于部分电路电压,由图b所示电压表可知,则电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,即电源电压为
U=6V
电压表V2的量程为0~6V,示数为1.2V,即灯L1两端电压为
U1=1.2V
灯泡L2两端电压
U2=U﹣U1=6V﹣1.2V=4.8V
(2)由图c所示电路可知,两灯泡并联A1测L1支路电流,即
I1=0.5A
电流表A2测干路电流,即
I=1.3A
根据并联电路电流的规律可知,通过L2的电流为
I2=I﹣I1=1.3A﹣0.5A=0.8A
答:(1)L1两端电压为1.2V,L2两端的电压为4.8V;
(2)通过L2的电流为0.8A。
四、实验探究
1、不相同 A 0.96 C
【详解】
(1)[1]实验中,为得出普遍性的结论,他们应该选择规格不相同的两个小灯泡来进行实验。因为假如使用规格相同的灯泡进行实验,实验采集的数据具有特殊性,不能为实验提供一般性的数据,因而分析实验数据时就不能获得较为普遍的规律。
(2)[2]开关闭合前,发现电流表A的指针在零刻度线左端,是因为电流表没调零。如果是因电流表的正负接线柱接反了,闭合开关后,电流表可能会出现如图乙的情况,但在闭合开关前,正常电流表指针指零,故B不符合题意,A符合题意。
故选A。
(3)[3]他们把电流表A纠正后,闭合开关进行实验,两灯都发光,电流表A与电流表A2的指针所指位置均为图丙所示,根据并联电路的规律,干路电流等于各支路电流之和,干路电流大于支路电流,电流表A在干路上,故其选用的是大量程,即“0~3A”,分度值为0.1A,示数为1.2A。电流表A2选用小量程,即“0~0.6A”,分度值为0.02A,示数为0.24A,则通过L1的电流
(4)[4]本实验,我们都要进行多次测量,是为了得出普遍性的结论;探究电流与电压的关系,进行多次测量是为了得出普遍性的结论;探究杠杆的平衡条件,进行多次测量是为了得出普遍性的结论;刻度尺测物体的长度,进行多次测量是为了取平均值减小误差,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
2、C IC=IA+IB 不变
【详解】
(1)[1]电流表与待测电路串联,右边的实物图中电流表接在干路上,故测量的是左边电路图中的C点的电流大小。
(2)[2]根据实验数据有
0.32A=0.16A+0.16A
故初步归纳出
IC=IA+IB
(3)[3]根据并联电路各支路可独立工作、互不影响,灯L2发生断路,则灯L1亮度不变。
3、连接过程中,开关未断开 电压表的正负接线柱接反了
【详解】
(1)连接完最后一根导线,小灯泡立即发光,说明在连接过程中,开关未断开。
(2)当闭合开关S、S1,断开开关S2,用电压表测出L1两端的电压时,A端应该接的是电压表的正接线柱,B端接的是电压表的负接线柱;闭合开关S、S2,断开开关S1,用电压表测出L2两端的电压时,电流会从电压表的B端接线柱流入,从C端接线柱流出,而C端接的是电压表的正接线柱,电压表的正负接线柱接反了,指针左偏,故无法测出L2两端的电压。
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