第15章 电流和电路 单元复习题
一、单选题
1.(2022-2023上·山东济南·九年级统考期末)把用餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上,吸管能在水平面自由转动。如图所示,用带负电的橡胶棒靠近吸管A端,A端会远离橡胶棒,实验中( )
A.吸管A端与橡胶棒带异种电荷
B.和吸管摩擦过的餐巾纸不带电
C.吸管因得到电子而带负电
D.吸管因失去电子而带正电
2.(2022-2023上·山东济南·九年级统考期末)下列各组物质中,通常情况下都是导体的一组是( )
A.人体、盐水、大地、水银 B.人体、大地、塑料、酸碱盐溶液
C.金属、大地、陶瓷、石墨 D.盐水、人体、橡皮、潮湿的空气
3.(2022-2023上·山东日照·九年级校考期末)如图所示的四种情境,说法不正确的是( )
A.甲图:用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时,会相互排斥
B.乙图:用带有绝缘柄的铜棒把带电的验电器A和不带电的验电器B连接起来,B的金属箔会张开
C.丙图:原本发光的灯L1和L2,用一根导线接触L2两端,会发现L2不再发光
D.丁图:图中自由电子定向移动的方向为导线中电流的方向
4.(2022-2023上·山东威海·九年级统考期末)如图所示,验电器箔片闭合。小明同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,看到验电器的金属箔片张开。下列说法正确的是( )
A.摩擦起电是利用摩擦的方式创造电荷
B.金属箔片张开是由于两箔片都带负电荷而互相排斥
C.此过程中,玻璃棒上的正电荷移动到了箔片上
D.此过程中,瞬间产生的电流方向是从玻璃棒流向箔片
5.(2022-2023上·山东临沂·九年级校考期末)2022年7月22日晚临沂强降雨期间,临沂广播电视塔被闪电“击中”的视频在朋友圈热传,如图所示。电视塔被闪电击中后完好无损,得益于电视塔上的避雷针。已知云层带正电,则下列判断正确的是( )
A.避雷针应用绝缘材料制成 B.电视塔被击中时电流很小
C.带正电的云层获得了电子 D.电流方向是从云层到避雷针
6.(2022·山东潍坊·统考中考真题)如图所示是某动感单车扶手的示意图,显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中,只有按压显示屏的“开始”按钮(相当于开关闭合),且将双手握住“手握感应片”(相当于开关闭合)时,显示屏才能接通电源,显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是( )
A. B.
C. D.
7.(2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末)在如图所示的电路中,通过灯泡L1的电流为0.3A,电流表A2的示数为0.2A。下列说法中正确的是( )
A.电流表A1的示数为0.1A
B.电流表A1的示数为0.3A
C.电流表A1测灯泡L2的电流
D.通过灯泡L2的电流为0.2A
8.(2022·山东临沂·统考中考真题)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数,下列判断正确的是( )
A.电流表A1只测量灯L2的电流 B.电流表A2的示数比A1的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光 D.仅断开S1只有一个表有示数
二、多选题
9.(2022-2023上·山东济南·九年级统考期末)对下列图中现象,解释正确的是( )
A.甲图:被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中玻璃棒失去了电子
B.乙图:A中正电荷可以通过金属棒流向B,使B中的金属箔带同种电荷而张开
C.丙图:摩擦后的气球能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D.丁图:用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥,则两小球一定带有同种电荷
三、填空题
10.(2022-2023上·山东泰安·九年级统考期末)有甲、乙、丙三个带电体,甲物体排斥乙物体,乙物体吸引丙物体。如果丙物体带正电,则甲物体带 电。
11.(2022-2023上·山东济宁·九年级校考期末)市场上有一种能滚动的毛刷出售,当毛刷在毛料衣服上刷动时,可以将灰尘及微小脏物吸入刷内,这是因为毛刷摩擦后 ,具有 的性质。
12.(2022-2023上·山东威海·九年级统考期末)如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图,它既能遮阳,还能发电,它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板(以下简称电池板),其工作电路示意图如图乙所示,电池板将太阳能转化为电能(转化效率为10%),为蓄电池充电,蓄电池再向节能灯供电。白天蓄电池处于充电不供电状态,在图乙中应闭合开关 ,电池板对蓄电池充电,是将电能转化为 能的过程。
13.(2022-2023上·山东聊城·九年级统考期末)在天宫课堂中,王亚平老师将两个平板上的液滴靠得很近时,两个液滴会自动“搭接”或“液桥”(如图所示),“液桥”的形成表明了分子间存在 。在空间站中,航天员不用铅笔书写,因为在太空站失重环境下(石墨材料)导电性能极佳,进入电器会导致电路发生 故障。
14.(2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末)如图所示,取两个相同的不带电的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,验电器B带 (选填“正电”或“负电”)。金属棒上瞬间电流方向是从 (选填“A到B”或“B到A”)。
15.(2022-2023上·山东菏泽·九年级统考期末)如图所示是某建筑物轮廓灯,夜晚时华灯初上,给城市夜晚增添绚丽光彩。根据图中的现象,可知建筑物轮廓灯的连接方式为 联,您判断的依据是 。
16.(2022-2023上·山东济宁·九年级校考期末)用电流表测量如图甲所示电路中的电流时,电流表A1和A2的指针分别处于图乙、丙所示的位置,则通过灯泡L1的电流是 A,通过灯泡L2的电流是 A。
四、作图题
17.(2022-2023上·山东济南·九年级统考期末)在探究并联电路中电流的关系时,小明连接的实物图如图所示,请在虚线框中根据实物图画出对应的电路图。
18.(2022-2023上·山东济南·九年级统考期末)如图所示是火车站的自动检票闸机,乘客只需刷一下身份证,然后面对摄像头进行人脸识别,两种信息都符合,系统则提示检票通过,电动机工作,闸机门自动打开。若身份证和人脸识别系统各相当于一个开关,信息符合为开关闭合状态,请画出此装置的电路图。
19.(2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末)作图题,请在方框内按如图所示的实物图画出对应的电路图。
20.(2022-2023上·山东烟台·九年级统考期末)通常居民楼道的电灯是通过光控开关和声控开关来控制的。光控开关在天黑时,自动闭合,天亮时,自动断开;声控开关在有人走动发出声响时,自动闭合,无声响时,自动断开。为了达到节约电能的目的,请将如图所示的原理图连接完整,使电灯只有在光线昏暗并且有人经过时才发光。
21.(2022-2023上·山东泰安·九年级校考期末)居民楼的楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电。但是,如果有人夜晚出来,没有灯又很不方便。科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”,它的作用是天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”,它的作用是当有人走动发出声音时自动闭合,无人走动时自动断开。请设计一电路,使它满足只有人夜晚出来走动时灯才亮的电路。开关符号用“”表示; 开关符号用“ ”表示。(电路图画在方框内)
22.(2022-2023上·山东德州·九年级统考期末)根据如图所示的电路图连接实物电路。
五、实验题
23.(2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末)为了探究并联电路的电流特点,同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(2)在用电流表测电流的分组实验中,电流表的使用通常存在有三种问题:①电流表所选量程偏大;②电流表所选量程偏小;③电流表的正负接线柱接反;请判断,图乙的问题是 (填序号),图丙的问题是 (填序号);
(3)排除故障后,测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I3电流表示数分别如图丁、戊、己所示,可读出:I1=0.54A,I2= A,I3=1.00A。根据多次测量的结果,在误差允许范围内,你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写出关系式即可)。
六、综合题
24.(2022-2023上·山东青岛·九年级统考期末)目前小型汽车上使用的发动机是以汽油作为燃料的汽油机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大最使用。
(1)如图是汽油机的四个冲程,其中,把内能转化为机械能的是 图,其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的 完成的;
(2)汽车发动机有涡轮增压和自然吸气两种,相比于自然吸气发动机,涡轮增压发动机通过压缩空气来增加进气量,可以燃烧更多的汽油,提高发动机的输出功率,获得更强的动力。关于这两种发动机,下列说法正确的是 (选出所有符合要求的选项);
A.涡轮增压发动机效率可达到100%
B.涡轮增压发动机压缩空气时,空气的内能增加
C.涡轮增压发动机能提高汽油的热值来增强动力
D.用水循环来降低发动机的温度主要是利用水的比热容大
(3)虽然汽车给我们带来了方便,但也带来了能源危机和环境污染等问题,随着科技的不断进步,电动汽车渐渐进入人们的家庭,不仅减少环境污染,节约了石油,而且还有很多优点,无钥匙解锁是它众多优点之一,当钥匙在汽车附近,按一下门把手按钮(相当于闭合S1)或者点击手机APP(相当于闭合S2),电动机M工作车门解锁,为了实现此功能,请同学们在虚线框内补全车门解锁的电路。
七、计算题
25.(2022-2023上·山东济南·九年级统考期末)如图在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成图甲所示的电路;当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图乙所示。通过灯L1的电流是多少?
参考答案:
1.C
【详解】A.把带负电的橡胶棒靠近吸管A端时,吸管A端远离橡胶棒被排斥,说明吸管A端与橡胶棒带的是同种电荷,橡胶棒带负电,吸管A端也带负电,故A不符合题意;
BCD.吸管与餐巾纸摩擦,吸管带负电,说明吸管得到了电子,同时餐巾纸失去电子而带正电,故C符合题意,BD不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】A.人体、盐水、大地、水银都易导电,属于导体,故A符合题意;
B.人体、大地、酸碱盐溶液都易导电,属于导体,塑料不容易导电,属于绝缘体,故B不符合题意;
C.金属、大地、石墨都易导电,属于导体,陶瓷不容易导电,属于绝缘体,故C不符合题意;
D.盐水、人体、潮湿的空气都易导电,属于导体,橡皮不容易导电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】A.用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时,带同种电荷互相排斥。故A正确,不符合题意;
B.用带有绝缘柄的铜棒把验电器A和B连接起来,带电的验电器A和不带电的验电器B之间有电荷差,所以导体铜棒中有电流通过,使B验电器带上电荷而金属箔会张开。故B正确,不符合题意;
C.开关闭合后,用导线触接L2两端时,L2发生短路,L1发光,L2不发光。故C正确,不符合题意;
D.电流的方向规定为正电荷定向移动的方向,自由电子带负电荷,所以自由电子的定向移动方向与电流方向相反。故D错误,符合题意。
故选D。
4.D
【详解】A.摩擦起电的实质是电子的转移,并不能创造电荷,故A错误;
BC.用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电,原来验电器不带电;当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,两金属箔由于失去电子都带上正电荷,因同种电荷相互排斥而张开,故BC错误;
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器时,电子从金属箔转移到玻璃棒,电流的方向与电子定向移动的方向相反,因此瞬间产生的电流方向是从玻璃棒流向箔片,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】A.制作避雷针的材料应该容易导电,为导体,故A错误;
B.电视塔被击中时电流很大,故B错误;
C.闪电是云层的放电现象,云层在运动过程中与空气摩擦失去电子,云层带正电,故C错误;
D.云层带正电荷,避雷针工作时尖端放电,负电荷从大地定向移动到避雷针,正电荷定向移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动的方向与正电荷定向移动的方向相反,因此电流的方向是从云层流向避雷针,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】由题意知,两个开关S1、S2都闭合,显示屏才接通,所以两个开关应串联接在电路中。
A.图示电路,两个开关同时闭合,显示屏工作,故A符合题意;
B.图示电路,任一开关闭合,显示屏都工作,故B不符合题意;
C.图示电路中,开关S1闭合,显示屏工作,S2也闭合,显示屏被短路,不工作,故C不符合题意;
D.开关S1闭合,显示屏工作,S2也闭合,电源短路,显示屏不工作,故D不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】由实物图可知,两灯泡并联,电流表A1在干路上,测量干路的电流,电流表A2与灯泡L2串联,测量通过灯泡L2的电流,由题可知,电流表A2的示数为0.2A,则通过灯泡L2的电流为0.2A。通过灯泡L1的电流为0.3A,则干路电流即电流表A1的示数为
I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A
故ABC错误,D正确。
故选D。
8.D
【详解】A.闭合开关S1、S2,电流表A1在干路上,测量干路电流,故A错误;
B.闭合开关S1、S2,两个灯泡并联,电流表A1在干路上,电流表A2在支路上,故电流表A2的示数比A1的小,故B错误;
C.若灯L1被短路时,则灯泡L2也被短路,故C错误;
D.仅断开S1,只有灯泡L2接入电路,电流表A2没有接入电路,故没有示数,只有电流表A1接入电路,故只有电流表A1有示数,故D正确。
故选D。
9.ACD
【详解】A.甲图:被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,根据摩擦起电的实质可知,得到电子的带负电,失去电子的带正电,所以在这个过程中玻璃棒失去了电子,故A正确;
B.乙图应为B中的自由电子可以通过金属棒流向A,B中金属箔带正电,根据电荷间相互作用的规律可知,B中的金属箔带同种电荷而张开,故B错误;
C.带电体具有吸引轻小物体的性质,因此丙图,摩擦后的气球能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,故C正确;
D.根据电荷间相互作用的规律可知,丁图中用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥,则两小球一定带有同种电荷,故D正确。
故选ACD。
10.负
【详解】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,有甲、乙、丙三个带电体,且丙物体带正电,乙物体吸引丙物体,故乙带负电;甲物体排斥乙物体,故甲带负电。
11. 带了电荷 吸引轻小物体
【详解】[1][2]能滚动的毛刷在毛料衣服上刷动时,由于互相摩擦发生了电荷的转移,而使毛刷带上了电;摩擦起电的物体能吸引轻小的灰尘,是因为摩擦后的带电体具有吸引轻小物体的性质。
12. S1 化学
【详解】[1][2]由乙图可知,当闭合S1,断开S2时,太阳能电池板对蓄电池充电;当断开S1,闭合时S2时,蓄电池对节能灯供电;白天蓄电池处于充电不供电状态,应闭合开关S1,断开开关S2;太阳能电池板对蓄电池充电,消耗电能,产生化学能,将电能转化为化学能。
13. 引力 短路
【详解】[1]由题意可知,两个平板上的液滴靠得很近时,两个液滴会自动搭接成“液桥”,这表明分子间存在引力。
[2]由于飞溅的铅笔芯颗粒是石墨材料具有极佳的导电性,进入电器会导致电路发生短路故障。
14. 正电 A到B
【详解】[1][2]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当玻璃棒与验电器A的金属球接触后,验电器A也带了正电,金属箔片由于带了同种电荷相互排斥而张开;用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,验电器B上的自由电子向A验电器转移,验电器B也带了正电,金属棒中的自由电子由B到A,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,所以金属棒上瞬间电流方向是从A到B。
15. 并 并联电路中各用电器互不影响
【详解】[1][2]由图知,建筑物上两盏轮廓灯不亮,但其余的灯还亮,说明各轮廓灯互不影响;因为串联电路各用电器相互影响,并联电路中各用电器互不影响,所以建筑物轮廓灯的连接方式为并联。
16. 0.36 0.34
【详解】[1][2]由电路图知,两灯并联,电流表A1测干路电流,A2测L1支路电流,由图乙知,电流表A1使用大量程,分度值0.1A,示数为0.7A,即干路电流为
由图丙知,电流表A2使用小量程,分度值0.02A,示数为0.36A,即通过灯泡L1的电流为
由并联电路的电流规律可得,通过灯泡L2的电流为
17.
【详解】根据电流的流向,电流从电源正极出发经开关、电流表A2后开始分支,一支经过灯泡L2,电流表A1,另一支经过L1,然后共同回到电源负极;如图所示:
18.
【详解】只有当身份证和人脸识别的信息都符合时,系统才会启动电动机打开闸门,当身份证或者人脸识别的信息不符合时,闸门就不会打开,这说明两个开关是相互影响的,所以两个开关是串联的,如图所示:
19.
【详解】由实物图知,电路中的电流由电源正极出来,经开关后,分为两个支路,其一经电流表、灯L1回到电源负极,其二经灯L2回到电源负极,作图如下:
20.
【详解】光控开关在天黑时,自动闭合,天亮时,自动断开;声控开关在有人走动发出声响时,自动闭合,无声响时,自动断开;说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联。设计电路如图
21.
【详解】只有人夜晚出来走动时灯才亮,即满足“光控”开关和“声控”开关同时闭合,电路才接通,即两个开关与灯泡串联,如下图所示:
22.
【详解】由电路图可知,两个灯泡并联,电流表和灯泡L1在一条支路,开关S2和灯泡L2在另一条支路,开关S1在干路中,电源电压是3V,电源电压较小,通过灯泡的电流较小,电流表可以选择0~0.6A的量程,如图所示:
23. 断开 ③ ② 0.46 I3=I1+I2
【详解】(1)[1]为了电路元件的安全,连接电路时,应断开开关。
(2)[2]观察图乙发现,电流表指针反向偏转,所以电流表的正负接线柱接反了,故③符合题意,故选③。
[3]观察图丙发现,电流表指针超过了最大量程刻度,所以电流表所选量程偏小,故②符合题意,故选②。
(3)[4]观察图戊发现,电流表选的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表示数为0.46A。
[5]观察多次测量的数据发现,L1、L2支路的电流之和等于干路上的电流,所以可得
I3=I1+I2
24. 丙 惯性 BD
【详解】(1)[1][2]如图是汽油机的四个冲程,存在能量转化是压缩冲程和做功冲程,如图乙是压缩冲程将机械能转化为内能,如图丙是做功冲程将内能转化为机械能,做冲程对外做功,提供动力,其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的。
(2)[3] A.任何机械在工作过程中都不可避免要做额外功,效率不可能为100%,故A错误;
B.涡轮增压发动机压缩空气时,对空气做功,机械能转化为内能,空气的内能增加,温度升高,故B正确;
C.燃料的热值是燃料的一种属性,只与燃料的种类有关,故C错误;
D.由于水的比热容较大,等质量的水与其它液体,升高相同的温度,水吸的热量更多,用水循环来降低发动机的温度主要是利用水的比热容大,故D正确。
故选BD。
(3)[4]由于无论是闭合S1还是S2,电动机都能工作,表明两开关是并联的,如图所示
25.1.2A
【详解】解:由图甲可知,两灯并联,两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路电流,由于干路电流大于支路电流,A1测量干路电流,故A1选用的量程为0~3A,分度值为0.1A,由乙图可知干路电流为
A2测量通过灯泡L2的电流,故A2选择的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以L2的电流为
由并联电路电流的规律
可得,通过灯L1的电流
答:通过灯L1的电流是1.2A。