第十五章 电流和电路
一、单选题
1.(2022·内蒙古呼和浩特·九年级期末)有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电.先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图).则下列判断正确的是( )
A.乙带正电,丙带正电 B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电 D.乙带正电,丙带负电
2.(2022·内蒙古呼和浩特·九年级期末)在常温干燥的情况下,下列餐具中属于导体的是( )
A.陶瓷碗 B.金属勺 C.竹筷 D.玻璃杯
3.(2022·内蒙古鄂尔多斯·九年级期末)如图所示,将塑料绳撕成丝带状,用毛巾分别摩擦塑料丝带和PVC管,然后将塑料丝带放在PVC管上方,塑料丝带就会像章鱼一样悬在空中,这就是神奇的静电“章鱼”实验。悬在空中的“章鱼”( )
A.丝带间带异种电荷
B.PVC管带同种电荷
C.丝带张开是由于风的作用
D.丝带张开的原理与验电器工作原理不同
4.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)图是李老师在研究静电现象时所做的三组实验,其中甲图是两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时的情景,乙图是两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近时的情景,丙图是用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时的情景,下列说法中正确的是( )
A.甲图中两个橡胶棒带有异种电荷
B.乙图中的现象可以说明异种电荷相互吸引
C.丙图中的现象可以说明同种电荷相互排斥
D.该实验现象可以说明玻璃棒上的电荷和橡胶棒上的电荷是不同的
5.(2022·内蒙古包头·九年级期末)如图在“静电章鱼”实验中,用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,把塑料丝往空中抛出后将塑料管置于塑料丝下方,此时塑料丝静止在空中,形状像章鱼。下列分析正确的是( )
A.塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状
B.塑料丝与塑料管带异种电荷相互排斥
C.塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电
D.塑料管得到的电子数等于毛皮两次摩擦失去的电子总数
6.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关,两灯正常发光,电压表和电流表都有示数。一段时间之后,一个电表示数变小,另一个不变,则故障可能是( )
A.L1开路 B.L1短路 C.L2开路 D.L2短路
7.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)下列说法正确的是( )
A.在闭合电路中,电流总是从电源的正极流向负极
B.“破镜不能重圆”,说明分子间有斥力
C.验电器的工作原理是:同种电荷相互排斥
D.燃料燃烧释放的热量越大,燃料的热值越大
8.(2022·内蒙古鄂尔多斯·九年级期末)如图所示,电动独轮车是新一代化步工具,它体形小巧、携带方便,而且依靠电力驱动,低碳环保,越来越受到年轻人的喜爱。某品牌独轮车工作原理:当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A.B.C. D.
9.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)图所示的电路图中,开关都闭合后,两盏灯均发光且并联的是
A. B.
C. D.
10.(2022·内蒙古包头·九年级期末)公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的红色按钮。当乘客按下任一按钮时,驾驶台上的指示灯亮起,提醒司机有人要下车。下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
11.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)我校采用的智能门禁管理系统,寄宿生向班主任申请出校后,班主任通过手机内的APP授权通过相当于闭合开关S1,学生到达校门口时只要再刷一下校园卡相当于闭合开关S2,此时电机启动打开门禁就可出校,而有时学生因紧急情况未申请但有家长来接时,只需门卫用管理卡刷一下相当于闭合S3就能启动电机打开门禁出校,能模拟这一功能的电路是( )
A. B.
C. D.
12.(2022·内蒙古呼和浩特·九年级期末)下图所示四个电路图中,能正确测量通过灯L1电流的电路是( )
A. B. C. D.
13.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)如图所示的电路,闭合开关S、S1后,以下说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联 B.电流表A1和A2示数相等
C.断开S1后,电流表A1示数变小 D.断开S1后,电流表A2示数变小
二、多选题
14.(2022·内蒙古呼和浩特·九年级期末)如图所示连接电路,下列分析正确的是( )
A.当断开S1、闭合S2时,电路处于断路状态
B.当S1闭合,S2断开时,L1发光,L2不会发光
C.当闭合S1、S2时,只有L1会发光
D.只闭合S1,发现L1和L2都不发光,则故障可能是L2断路
三、填空题
15.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器,这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡,而是在空中散布大量极细的石墨丝,这些石墨丝是______(选填“导体”或“绝缘体”),飘落到供电设备上会造成电路______(选填“断路”或“短路”),从而使供电系统瘫痪。
16.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,发现验电器原本闭合的两片金属箔张开一定角度,这是因为验电器的金属箔带上______电荷相互排斥的结果,此时验电器带的是______(选填“正”或“负”)电荷,瞬间电流方向是______(“橡胶棒到验电器”或“验电器到橡胶棒”)
17.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)我们把 ___________定向移动的方向规定为电流的方向,按这个规定可以知道,在用干电池供电时,电源外部,电流从 ___________出发。
18.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)用豆浆机做豆浆时,能闻到浓浓的豆浆香味,这是___________现象;豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行,说明加热器和电动机的连接方式是___________。
四、作图题
19.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)请根据图甲电路图,用笔画线代替导线(导线不能交叉),连接好图乙实物图。
20.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)防控疫情期间,为了严格控制外来车辆出入小区,很多小区安装了门禁系统,如图甲所示。系统可以通过电子眼自动识别车辆,若是小区内部车辆,则由自动开关S1控制电动机启动横杆;若是外部车辆,需要工作人员按动按钮开关S2,控制电动机启动横杆。请依照上面的叙述,补全图乙中的模拟电路图。
21.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)请在图中用笔画线代替导线连接电路,要求:两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,导线不允许交叉。
22.(2022·内蒙古鄂尔多斯·九年级期末)如图所示,在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号,使电路正常工作。
( )
23.(2022·内蒙古呼和浩特·九年级期末)根据甲图实物连接图在乙方框内画出相应的电路图;(要求作图规范)
24.(2022·内蒙古通辽·九年级期末)按图甲所示的电路图,用笔画线表示导线,将图乙中各个元件连接起来。
五、实验题
25.(2022·内蒙古呼和浩特·九年级期末)小艳利用如图所示的电路做“探究并联电路中电流的规律”实验。请根据实验要求回答下列问题:
位置 C B A
电流/A 0.30 0.24 0.54
(1)要测干路电流,电流表应串联在图中的 ___________处(选填“A”、“B”或“C”);
(2)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此可得出的初步结论是:___________。
(3)同学们认为要得出更普遍的规律,应进行多次实验,其操作方法是选择 ___________(选填“规格相同”或“规格不相同”)的灯泡。
26.(2022·内蒙古赤峰·九年级期末)小明同学想探究盐水的导电性能,他用如图所示装置进行实验:闭合开关后,向烧杯清水中不断地加入食盐并搅拌,同时观察小灯泡发光情况和电流表的示数。发现:整个过程中,小灯未发光,但电流表的指针向右缓慢地偏转。
(1)本实验探究的是盐水导电性能与 ___________的关系。
(2)通过实验现象可以初步得出二者的关系是:___________。
参考答案:
1.D
【解析】甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电.由图知甲乙相互排斥,说明甲乙是同种电荷,所以乙带正电;由图知乙丙相互吸引,说明乙丙带异种电荷,所以丙带负电,故D正确.
【点睛】(1)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)从A带正电开始依次判断其它物体的带电情况.
2.B
【解析】容易导电的物体叫做导体。导体导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷
常见导体材料:金属、石墨、人体、大地、酸、碱、 盐水溶液。不容易导电的物体是绝缘体,常见绝缘体材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。故选B。
3.B
【解析】ABD.用毛巾分别摩擦塑料丝带和PVC管,然后将塑料丝带放在PVC管上方,塑料丝带就会像章鱼一样悬在空中,由此可知,塑料丝带和 PVC 管带同种电荷,丝带间带同种电荷,同种电荷相互排斥,这种现象与验电器的工作原理相同,故A、D不符合题意,B符合题意;
C.丝带张开是由于同种电荷相互排斥,故C不符合题意。
故选B。
4.D
【解析】A.甲图中两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒接触时发生排斥现象,说明二者带有同种电荷,故A错误;
B.乙图中两根用丝绸摩擦过的玻璃棒带有同种电荷,二者相互排斥,故B错误;
C.丙图中用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带有异种电荷,二者相互吸引,故C错误;
D.根据甲乙丙实验现象可知,玻璃棒上的电荷和橡胶棒上的电荷是不同的,异种电荷相互吸引,故D正确。
故选D。
5.A
【解析】A.用比塑料易失去电子的毛皮摩擦塑料丝,塑料丝得到电子带负电,而塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状,故A正确;
BC.用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,塑料丝和塑料管都得到电子带负电,塑料丝与塑料管带同种电荷相互排斥,故BC错误;
D.毛皮和塑料管之间摩擦时,塑料管得到的电子数等于毛皮失去的电子数;塑料丝和塑料管得到的电子总数等于毛皮两次摩擦失去的电子总数,故D错误。
故选A。
6.A
【解析】由图像可知,两灯泡并联,电流表测量L1支路电流,电压表测量电源电压
A.L1开路,电流表无示数,即示数变小,电压表示数不变,故符合题意;
B.L1短路,则电源短路,电压表示数变小,电流表示数变大,故不符合题意;
C.L2开路,电压表电流表示数均不变化,故不符合题意;
D.L2短路,则电源短路,电流表电压表均无示数,故不符合题意。
故选A。
7.C
【解析】:A.闭合电路中在电源的外部,电流总是从电源正极流向负极,而电源内部的方向与之相反,故A错误;
B.“破镜不能重圆”,是因为镜子破裂处的分子间间隔较大,大于分子直径的10倍,分子间的作用力十分微弱的缘故,故B错误;
C.验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,故C正确;
D.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧是否充分、释放热量多少无关,故D错误。
故选C。
8.C
【解析】当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,可见灯与电动机采用的是并联,且S1控制灯和电动机,S2控制电动机。
故选C。
9.D
【解析】A.开关都闭合后,两盏灯均发光但串联,故A不符合题意;
B.开关都闭合后,L1不亮,故B不符合题意;
C.开关都闭合后,电源短路,L1、L2都不亮,故C不符合题意;
D.开关都闭合后,两盏灯均发光且并联,故D符合题意。
10.B
【解析】A.图中两个开关串联,乘客要同时按下两个按钮,指示灯才能亮,故A不符合题意;
B.当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯都会发光,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且指示灯位于干路上,故B符合题意;
CD.图中开关与指示灯并联,只能按住干路上的开关指示灯才会亮,按支路上的开关灯不亮,故CD不符合题意。
故选B。
11.B
【解析】由题可知,有两种不同的方式可以使电路接通,使电动机工作,所以应该有两条并联的支路中设置开关来控制电路,其中一条支路是由门卫单独控制,应该有一个开关;另一条支路由班主任和学生共同控制,应该有两个开关,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12.C
【解析】A.如图,两个灯泡并联,电流表测量通过灯L1的电流,但正负接线柱反接,故A不合题意;
B.如图,两个灯泡并联,电流表测量通过干路的电流,故B不合题意;
C.如图,两个灯泡并联,电流表测量通过灯L1的电流,正负接线柱连接正确,故C合题意;
D.如图,两个灯泡并联,电流表测量通过灯L2的电流,故D不合题意。
故选C。
13.D
【分析】电路元件的连接有串联和并联两种方式:由于串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此各元件相互影响;而并联电路中有多条支路,所以各元件独立工作、互不影响,据此判断两灯泡的连接方式,再根据电流表与被测电路元件串联判断测量的电路元件,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,开关S1断开时电流表A2的示数变化。
【解析】A.由图知,闭合开关S、S1后,A1、L1在同一支路上,L2 、S1在一个支路上,所以L1与L2并联,故A错误;
B.A1支路上测L1的电流, A2测干路电流,则电流表A1的示数小于A2示数,故B错误;
CD.当开关S1断开时,L2所在支路断路,电流变为0,由并联电路的特点可知,L1所在支路的电流不受影响,即电流表A1示数不变,而干路电流变小,因此电流表A2的示数变小,故C错误、D正确。
故选D。
14.ACD
【解析】A.当断开S1、闭合S2时,电路不通,无电流通过,电路处于断路状态,故A正确;
B.当S1闭合,S2断开时,L1、L2串联,两灯都发光,故B错误;
C.当闭合S1、S2时,L1接通发光,L2被短路,不发光,故C正确;
D.只闭合S1,L1、L2串联, L1和L2都不发光,可能是电路某处发生了断路:可能是L1,也可能是L2或者导线,故D正确。
故选ACD。
15. 导体 短路
【解析】[1][2]石墨丝中含有石墨,它是导体,飘落到供电设备上时,会造成短路,从而使电源损坏,供电系统瘫痪。
16. 同种 负 验电器到橡胶棒
【解析】[1][2]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用它去接触验电器的金属球时,橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上,则验电器也带上负电,即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电。由于同种电荷相互排斥,则验电器的两个金属箔片会张开。
[3]电子带负电,电流的方向规定为与正电荷定向移动的方向一致,电子从橡胶棒转移到验电器上,则瞬间电流方向是验电器到橡胶棒。
17. 正电荷 正极
【解析】[1]规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,自由电子定向移动的方向与电流方向相反。
[2]在电源外部,电子从电源负极流向正极,则电流的方向是从电源正极流出,经过用电器,流向电源负极。
18. 扩散 并联
【解析】[1]能闻到浓浓的豆浆香味,是扩散现象,豆浆的分子在不停地无规则运动。
[2]豆浆机的加热和打浆是交替进行的,显然电热器和电动机在工作时互不影响,即为并联连接。
19.
【解析】由电路图知,两灯并联,开关S1在L1支路上,S2在干路上,实物连接如图所示:
20.。
【解析】由题意知,若是小区内部车辆,由自动开关S1控制电动机启动横杆;若是外部车辆,需要工作人员按动按钮开关S2,控制电动机启动横杆,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,电路图如图所示:
21.
【解析】由题可知,两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,所以开关应在干路上;图中电流从电源正极流出后,经过开关后应分成两支,分别通过两盏灯泡后再汇合回到电源负极,故应将L1的右侧与L2的左侧相连,L2的右侧接电源负极,如图所示:
22.
【解析】由图可知,如果上面的方框内填入小灯泡,下面的方框内填入电流表,那么电流表将直接连接在电源两极上,这样容易烧坏电流表,这种做法是绝对不允许的。因此上面的方框填电流表,下面的方框填小灯泡,这样电流表测右边小灯泡的电流,两只小灯泡并联,如下图:
。
23.
【解析】如图所示,电流从正极出发,会分流,一条经过电动机和开关后与另外一条只经过灯泡汇合后一起经过开关、流到负极,故根据电流的走向依次画元件,先画电池经过电动机、开关、开关、回到负极,最后将灯泡并联在电动机和两个开关之间,如下图所示
24.
【解析】根据电流流向法,先从正极出发依次串联开关S1后分支,一支经过灯泡L1,另一支经过灯泡L2和开关S2回到电源负极;如下图所示:
25. A 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 规格不相同
【解析】(1)[1]电流表与待测电路串联,要测干路电流,电流表应串联在图中的A处。
(2)[2]根据表中数据有
0.54A=0.30A+0.24A
由此可得出的初步结论是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
(3)[3]用归纳法得出普遍性的结论要满足两个条件,一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。故同学们认为要得出更普遍的规律,应进行多次实验,其操作方法是选择规格不相同的灯泡。
26. 盐水浓度 溶液的浓度越大,导电性能越强
【解析】(1)[1]向烧杯清水中不断地加入食盐并搅拌改变了盐水的浓度,发现电流表的指针向右缓慢地偏转,即电流逐渐变大,说明盐水导电性能与盐水浓度有关。
(2)[2]实验过程中,虽然小灯未发光,但电流表的指针向右缓慢地偏转即电流增大。可得出结论:溶液的浓度越大,导电性能越强。