第三~四章 认识电路 探究电流 单元练习（含答案） 2023-2024学年教科版物理九年级全一册

第三~四章 认识电路 探究电流
(时间:85分钟　分值:80分)
一、填空题(共16分,每空1分)
1.请你写出:一节干电池的电压是　　　　V;我国家庭电路的电压是　　　　V。
2.人类从未停止过对自然现象的探索和思考。《淮南子》中写道“阴阳相搏为雷,激扬为电”,认为雷电是一种中和现象;现在我们知道,当带有异种电荷的云层相互接触时,原本带　　　　(选填“正”或“负”)电荷的云层会失去电子。如图所示,雷电电流的方向为　　　(选填“从A到B”或“从B到A”)。
3.目前许多智能手机拥有反向无线充电的技术,如图,将需要充电的手机A置于手机B上,就能给手机A充电。此时,手机B相当于电路中的　　　　,手机A相当于电路中的　　　　。
4.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知,锌片是盐水电池的　　　　极,盐水电池的电压为　　　　V。
5.如图所示,这是电视机、收音机、复读机上的“音量”旋钮。它是通过调节电路的　　　　,从而控制声音的响度,它的实质是一个滑动变阻器。若要使声音的响度变小,则应将滑片b向　　　　(选填“a”或“c”)方向滑动。
6.如图所示的电路,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡亮暗会发生变化,这个实验说明铅笔芯是　　　　(选填“导体”或“绝缘体”)。受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫作　　　　。
7.在物理兴趣活动中,小明同学给同学们演示了一个实验,用玻璃泡打碎但钨丝完好的废白炽灯、小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干,连接成如图所示电路,当闭合开关S时,小灯泡L发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,此时通过小灯泡L的电流变　　　　。这个实验说明了电阻跟　　　　有关。
8.如图所示的电路中,灯L1、L2是　　　　联连接的;开关S闭合后,灯L1、L2均不亮,小明用一根导线去查找电路故障,当他用导线连接L1两端时,两灯仍不亮,而用导线连接L2两端时,L1亮、L2不亮,若只有一盏灯有故障,由此可以断定故障是　　　　。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填在题后的括号内,第9~12小题,每题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题3分,全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.如图所示,这是四个用细线悬挂的泡沫塑料小球之间的相互作用情况,D球带负电,另外三个球带电情况正确的是 (　　)
A.A 球一定带负电
B.B球一定带负电
C.C球可能带负电
D.B、C一定带同种电荷
10.行人必须根据交通红绿灯信号过斑马线,下列控制红绿灯电路的原理中,可行的是 (　　)
11.在如图所示的电路中,电压表、、的示数分别为U1、U2、U3,电流表、的示数分别为I1、I2,则下列关系式中正确的是 (　　)
A.U3=U1+U2　I1=I2
B.U1=U2=U3　I1=I2
C.U1=U2=U3　I1D.U1=U2+U3　I1>I2
12.如图所示,L1、L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关 S后,若两灯都能发光,则 (　　)
A.a、b均为电流表,两灯串联
B.a为电压表,b为电流表两灯并联
C.a、b均为电压表,两灯并联
D.a为电流表,b为电压表,两灯并联
13.如图所示,关于下列几种说法,错误的是 (　　)
A.闭合开关S1、S2,断开S3时,L1与L2并联
B.闭合开关S3,断开S1、S2时,L1与L2串联
C.开关S1、S2、S3都闭合时,电源短路
D.开关S2、S3闭合,S1断开时,L1与L2并联
14.在物理实践活动中,小明同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S即可。下列说法正确的是 (　　)
A.金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器
B.若小灯泡的亮度越暗,所测风力越大
C.该电路设计运用了转换法
D.用电流表直接代替小灯泡也不会对电路产生影响
三、计算题(第15、16小题各7分;第18题8分,共22分)
15.如图所示的电路,电源电压为6 V,开关S闭合后,电压表的示数为2.5 V,求灯L1、L2两端的电压。
16.如图甲所示的电路,当开关S闭合后,a、b两个电流表对应的指针偏转如图乙所示,求通过灯L1和L2的电流。
17.如图所示,电源电压保持不变,当开关S断开时,的示数为7 V,的示数为9 V;当开关S闭合后,的示数为11 V,的示数为6 V。问:
(1)S断开时,每盏灯的电压及电源电压为多少
(2)S闭合时,每盏灯的电压是多少
四、实验与探究题(共28分,每小题7分)
18.(1)如图(1),滑动变阻器A、C接线柱接入电路,当滑片向右移动时,变阻器接入电路的阻值　　　　(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)图(2)中电阻箱的示数是　　　　;
(3)图(3)中,　　　　(选填“A”或“B”)脚是二极管的正极。
(4)图(4)甲中S是单刀双掷开关,当S接在a时测R1两端电压如图(4)乙,读数为　　　　,当S接在b时能否测出R2两端电压 为什么 答　　　　　　　　　　　。
(5)在“探究串、并联电路中的电流关系”的实验中,小明连好如图所示的电路,他正想合上开关开始测量时,另一同学发现其电路有错误,提示他如果合上开关,将出现　　　　现象,除了两只灯都不亮以外,还会造成　　　　　　　的不良后果。
19.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明同学作出了如下猜想:
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关;
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关;
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
为了验证猜想是否正确,他准备了不同的导体,规格、材料如表:
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
(1)为了验证上述猜想,他设计了如图所示的实验电路图,在连接电路时发现,还缺少一个必要的元件,这个元件是　　　　。
(2)本实验是通过　　　　来比较a、b两点间导体电阻的大小的。
(3)将(1)问中所缺的元件接上后,小明发现当接入a、b之间的导体阻值差别较小时,实验现象不是很明显,请你对电路的改进再提出一条建议:　　　　　　　　。
(4)要想探究电阻大小与横截面积的关系,应将编号为　　　　的两根导体分别接入a、b之间。
(5)依次把a、b跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟　　　　的关系,其结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(6)小刚在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么他利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想　　　　(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证。
20.小丽同学在“探究并联电路中电流的关系”的实验中。
【提出问题】如图所示的并联电路中,通过A、B、C各处的电流之间有什么关系
【猜想与假设】并联电路中,　　　　　　　　　　　　　　　。
【设计实验与进行实验】
(1)选取两个相同的灯泡,按电路图连接实物,连接实物电路时,开关必须　　　　。
(2)把电流表分别接入到电路中的A、B、C处测量电流,将测得数据填入下表中。
A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
0.22 0.22 0.44
【分析与论证】
(1)小丽根据记录的数据得出结论:并联电路中各支路的电流相等,且干路的电流等于各支路电流之和。请你指出小丽上述做法的两点不足之处:①　　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　　　。
(2)小丽针对实验中的不足进行改进后,她应得出的实验结论:并联电路中各支路的电流　　　　(选填“一定”或“不一定”)相等,但IC、IB、IA的关系是　　　　。
(3)若实验中不慎烧坏小灯泡L1,保持开关S仍然闭合时,则C位置的电流表的读数与原来相比将　　　　(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
21.在“探究串联电路电压的规律”的实验中。
(1)用电压表测L2两端的电压时,连接电路如图甲所示,图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确。
(2)改正电路后,闭合开关,如图乙所示,电压表的示数为　　　　V。
(3)测量L2两端的电压时,发现电压表示数变为0,则电路故障可能是灯L1　　　　或灯L2短路,如果此时观察到有一只灯亮了,则说明故障是　　　　。
(4)排除故障之后,用电压表分别测量两个灯泡两端的电压和电源电压。记录在表格中,老师看后,指出有一个数据记录错误,这个错误数据是　　　　,你认为是什么原因造成的 答:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
次数 U1/V U2/V U/V
1 1.6 6 2.9
2 2.4 0.5 3
3 0.8 2.2 3
(5)分析改正后的表格数据,可得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
参考答案
1.1.5　200
2.负　从A到B
3.电源　用电器
4.负　0.6
5.电阻　c
6.导体　滑动变阻器
7.小温度　温度
8.串　L2断路
9.D　10.C　11.A　12.D　13.BC　14.AC
15.解:根据电路图可知,灯L1和灯L2串联,电压表测量的是灯L1两端的电压,所以灯L1两端的电压为2.5 V。　(3分)
灯L2两端的电压:U2=U-U1=6 V-2.5 V=3.5 V　(4分)
16.解:由图可知,电流表b测的是干路电流,电流表a测L1所在支路的电流;故电流表b选择的量程是0~3 A,分度值为0.1 A,所以电流表b的示数为I=1.2 A,即干路电流为1.2 A　(2分)
电流表a选择的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,所以电流表a的示数为I1=0.3 A,即通过灯L1的电流为0.3 A　(2分)
通过灯L2的电流:I2=I-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A　(3分)
17.解:(1)当开关S闭合时,L3被短路,L1与L2串联,电压表测L1与L2的总电压,即电源的电压,则电源的电压为U=11 V;当开关S断开时,三灯泡串联,测L1与L2的电压之和,测灯泡L1与L3两端的电压之和,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L3两端的电压为U3'=U-UV1=11 V-7 V=4 V;L2两端的电压为U2'=U-UV2=11 V-6 V=5 V;L1两端的电压为U1'=U-U2'-U3'=11 V-5 V-4 V=2 V。　(4分)
(2)当开关S闭合时,L3被短路,L3两端的电压U3=0 V;L1与L2串联,测量L1两端的电压,所以L1两端的电压U1=6 V;由(1)可知,电源的电压为U=11 V;因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压为U2=U-U1=11 V-5 V=5 V。　(4分)
18.(1)变大
(2)3698 Ω
(3)B
(4)2.4 V　不能,因为电压表正负接线柱接反了
(5)短路　烧坏电流表和电源
评分标准:每空1分,共7分;有其他合理答案均参照给分
19.(1)开关
(2)灯泡亮度
(3)串联一个电流表
(4)A、C
(5)长度　导体的材料与横截面积一定时,导体越长,电阻越大
(6)三
评分标准:每空1分,共7分;有其他合理答案均参照给分
20.【猜想与假设】干路电流等于各支路电流之和
【设计实验与进行实验】(1)断开
【分析与论证】(1)①实验次数太少　②没有使用不同规格的灯泡
(2)不一定　IC=IA+IB
(3)减小　
评分标准:每空1分,共7分;有其他合理答案均参照给分
21.(1)如图所示:
(2)2.2
(3)断路　L2短路
(4)6 V　读数时量程看错了
(5)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和
评分标准:作图1分,其余每空1分,共7分;有其他合理答案均参照给分