第十四章了解电路 综合素质评价卷（含答案） 2023-2024学年沪科版物理九年级全一册

第十四章 综合素质评价卷
一、填空题(每小题2分，共20分)
1．工厂里经常使用静电除尘技术，用一块带电的金属板，把浮尘吸附在金属板上。静电除尘的原理是带电体能够________________________。
2．小明同学在探究电荷间的相互作用规律时做了如下实验：甲是用毛皮摩擦过的橡胶棒，乙和丙是两个泡沫小球，甲和乙、乙和丙相互作用时的场景分别如图所示，由此可判断丙球带________(填“正”或“负”)电。
3．如图所示电路，当开关S1和S2都闭合时，发光的灯是________(填“L1”“L2”或“L1和L2”)。
4．如图所示的是电扇中的一个自动保护装置：当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会滚向一侧使电路断开，起到保护电扇的作用，这个保护装置在电扇电路中的作用相当于________。
5．【2023·阜阳期末】如图，小明用电压表测水果电池电压，由图可知：该水果电池的负极是________片。
6．如图所示，先只闭合开关S1、S3、S4，各元件正常工作，再断开S4，电流表示数________(填“增大”“减小”或“不变”)。
7．如图所示的电路中，通过小灯泡的自由电子定向移动方向是__________(填“由A到B”或“由B到A”)。
8．如图所示的电路中，开关S闭合后，两灯泡均发光，则乙是________(填“电流”或“电压”)表。
9．如图所示，用电流表测量通过灯L的电流时，电流表所显示的数值实际上是通过它本身的电流值，我们将电流表所显示的数值当作通过灯L的电流值，这是因为____________________________。
10．如图甲所示电路，闭合开关S，电压表V1的示数如图乙，电压表V2的示数如图丙，则L1两端的电压为________。
二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的)
11．【中国文化】东汉学者王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。“顿牟掇芥”的意思是指摩擦过的琥珀能吸引芥菜籽一类的轻小物体，下列分析正确的是(　　)
A．摩擦过程中琥珀一定是创造了电荷
B．摩擦过程中琥珀一定是得到电荷
C．摩擦过程中琥珀一定是失去电荷
D．和琥珀相摩擦的物体一定和琥珀带的是不同种电荷
12．如图所示，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开了一定的角度，下列说法正确的是(　　)
A．验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B．验电器的两片金属箔因都带负电荷相互排斥而张开
C．两片金属箔间的张角越大，说明验电器所带电荷量越多
D．此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电
13．关于电荷、电流与电压的说法，正确的是(　　)
A．电路中只要有电压，就一定会有电流
B．电路中有电流时，就一定有电压，因为电压是产生电流的原因
C．导体内有大量的自由电荷，只要构成通路，导体中就会有电流
D．电流的方向与电荷移动方向相同
14．【实践应用】为保护环境，合理利用资源，合肥各个小区都安装了分类垃圾桶。小明设计了一款自动感应垃圾桶，扔垃圾时只需将手伸到“可回收”或“不可回收”的感应区上方，开关自动闭合，对应的桶盖缓缓打开；手离开数秒后感应开关自动断开，桶盖闭合，两个桶盖由电动机分别提供动力。下列电路中符合设计要求的是(　　)
15．为保护中学生的眼睛，合肥市教育局将每个教室里的六盏日光灯换成六盏护眼灯，每两盏护眼灯由一个开关同时控制，则连接时要(　　)
A．每两盏灯并联为一组，再分别与一个开关串联
B．每两盏灯串联为一组，然后三组并联
C．每三盏灯并联为一组，再与开关串联
D．这些灯都与开关并联
16．【解决问题】如图，闭合开关，灯L1、L2都不亮，用一段检测导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯都不亮；接触c、d两点时，仅L1亮。下列关于电路故障判断正确的是(　　)
A．灯L1开路 B．灯L2开路
C．灯L2短路 D．开关S开路
17．如图所示，暗盒中的两个灯泡L1和L2连接在同一电路中，闭合开关两灯均发光，下列现象可以判断两灯一定串联的是(　　)
A．流过L1和L2的电流不同
B．流过L1和L2的电流相同
C．L1和L2两端的电压相同
D．L1和L2两端的电压不同
三、实验题(第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共 16分)
18．在探究“并联电路的电压规律”实验中，小明使用了两个规格相同的灯泡：
(1)图甲是小明已经完成的部分电路，请用笔画线代替导线在图中增加一条导线，使得电压表测量L2两端的电压。
(2)图乙所示的电路图中，将电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为________V。
(3)依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间，小明发现电压表示数相等。由此他得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。小丽认为此结论不科学，接下来应该进行的操作是________。(填字母)
A．更换不同规格的灯泡多次实验
B．将L1、L2的位置交换，再次探究
C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压
(4)小明的爸爸用电压表测出家里客厅的灯L1两端的电压为U1，卧室的灯L2两端的电压为U2，则U1________(填“＞”“＝”或“＜”)U2。
19．为了探究“串联电路电压的规律”，小亮设计了如图甲所示的电路。
(1)闭合开关前，小亮发现电压表指针如图乙所示，原因可能是______________。
(2)按照电路图正确连接电路，闭合开关，两只小灯泡均能发光，一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，故障可能是______________。
(3)小亮测出AB之间的电压后，准备测量BC之间的电压时，想直接将电压表与A点相连的导线改接到C点。小亮的方法错误的原因是____________________________。
20．小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
(1)他在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是__________________________。
(2)在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表示数为________A。
(3)实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路，当开关S由断开到闭合时，电流表A1的示数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
四、计算题(第21小题6分，第22小题7分，第23小题7分，共20分；解答要有必要的公式和过程)
21．在如图所示的电路中，电源是两节新干电池串联的电池组，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5 A，电流表A2的示数为0.3 A。求：
(1)通过小灯泡L2的电流I2。
(2)小灯泡L1两端的电压U1。
22．如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S断开时，V1的示数为5 V，V2的示数为7 V；当开关S闭合时，V1的示数为9 V，V2的示数为5.4 V。求：
(1)电源电压。
(2)开关S闭合后，L2两端的电压。
(3)开关S断开时，L1两端的电压。
23．如图甲所示的电路中，V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯L1和L2都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，均如图乙所示，指针刚好对准刻度线位置。
(1)求灯L1和L2两端的电压及电源电压。
(2)若将灯L1和L2改接为如图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5 A，电流表A1的示数为1.2 A，求此时分别通过灯L1和L2的电流以及灯L1和L2各自两端的电压。
(3)在图丙中，若灯L2的灯丝突然断了，那么电流表A1和A2的示数分别是多少？
答案
一、1.吸引轻小物体　点拨：带电体具有吸引轻小物体的性质，静电除尘就是利用了带电体的这个性质。
2．正　点拨：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，则甲带负电；由图知，当甲靠近乙时，二者相互吸引，说明乙可能带正电，也可能不带电；乙靠近丙时，二者相互排斥，说明乙和丙一定带电，且带的是同种电荷，所以乙带正电，丙也带正电。
3．L1　点拨：由图可知，当S1、S2都闭合时，灯L2被短路，只有灯L1发光。
4．开关　点拨：由图可知，当电扇没有发生倾斜或倾倒时，能够正常工作，说明电路是通路状态；当电扇发生倾斜或倾倒时，小球就会滚向一侧使电路断开，电扇不能工作，处于断路状态，说明小球能够控制电扇的工作状态，相当于开关。
5．铁
6．不变　点拨：由图可知，先只闭合开关S1、S3、S4，电流有两条路径：正极→S3→电流表A→L2→S1→负极，正极→S4→L1→S1→负极；所以L1与L2并联，电流表A测通过灯泡L2的电流，再断开S4，此时电路为L2的简单电路，电流表A仍然测通过灯泡L2的电流，示数不变。
7．由A到B　点拨：由图可知，电流的方向是由B到A，而自由电子的定向移动方向与电流方向相反，则通过小灯泡的自由电子定向移动方向是由A到B。
8．电流　点拨：乙电表与灯泡L1串联，是电流表。
9．串联电路中各处的电流是相等的　点拨：用电流表测量通过灯L的电流时，电流表所显示的数值实际上是通过它本身的电流值，我们将电流表所显示的数值当作通过灯L的电流值，这是因为电流表与被测灯L串联，串联电路中各处的电流是相等的。
10．3.6 V　点拨：由图甲可知，闭合开关，电路为灯泡L1和L2的串联电路，电压表V1测量的是总电压，V2测量的是灯泡L2 两端的电压，则由图乙、丙指针位置可知，V1选用大量程，分度值为0.5 V，电源电压为U＝6 V，V2选用小量程，分度值为0.1 V，则灯L2两端的电压为U2＝2.4 V，因为在串联电路中各用电器两端的电压之和等于总电压，所以灯L1两端的电压U1＝U－U2＝6 V－2.4 V＝3.6 V。
二、11.D　点拨：摩擦起电的实质是电荷的转移，故A错误；琥珀和束缚电子能力比它强的物体摩擦时，将失去电子，和束缚电子能力比它弱的物体摩擦时，将得到电子，故BC错误；相互摩擦的两物体间带不同种的电荷，故D正确。
12．C　13.B
14．B　点拨：扔垃圾时只需将手伸到“可回收”或“不可回收”相应感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，对应的垃圾桶盖缓缓打开，这说明“可回收”与“不可回收”的感应开关是并联的，工作时互不影响，且每个开关在支路中控制一个电动机，故B正确。
15．A
16．B　点拨：由图可知，两灯的连接方式是串联，闭合开关后灯L1、L2都不亮，说明电路出现了开路，故C错误；用检测导线接触b、c两点时，两灯都不亮，说明故障不在开关S位置，故D错误；接触c、d两点时，仅L1亮，说明灯L1没有问题，问题出在c、d两点间的灯泡L2上，且灯泡L2开路，故A错误，B正确。
17．D　点拨：串联电路中的电流处处相等，通过L1和L2的电流相同；若两灯并联，且两灯的规格相同时，通过两灯的电流也相等，所以通过两灯的电流相等，可能是串联，也可能是并联，故AB错误；两灯并联，两灯两端的电压相等；若两灯串联，且两灯的规格相同时，两灯两端的电压也相等，所以两灯两端的电压相等，两灯可能是串联，也可能是并联；若两灯两端的电压不相等，则两灯一定串联，故C错误，D正确。
　三、18.解：(1)如图所示。　(2)2.8　(3)A　(4)＝
点拨：(2)由图甲可知，电源由两节干电池串联组成，则电源电压约为3 V；电路中两灯泡并联接入电路，结合电压表指针位置可知，电压表选择0～3 V量程，分度值为0.1 V，故电压表的示数为2.8 V。(3)实验只做了一次就得出了实验结论，其不足之处是实验一次就得出结论具有偶然性，不能得出普遍性规律；改进的措施是更换不同规格的小灯泡进行多次实验，得出普遍性规律，故A正确。(4)家庭电路中的用电器并联接入电路，根据并联电路中，各支路两端的电压相等可知，两灯对应的电压U1和U2相等。
19．(1)电压表没有调零　(2)L1短路　
(3)电压表的正、负接线柱接反了
点拨：(1)连接电路前，电压表指针如图乙所示，电压表指针不在零刻度上，说明电压表没有调零。(2)按照电路图正确连接电路，电压表并联在L1两端，测量L1两端的电压；闭合开关，两只小灯泡均能发光，一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电路仍是通路，电压表无示数，说明与电压表并联的部分短路，故是L1短路。(3)在测灯L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，此时电压表的正、负接线柱接反，闭合开关后，会发现电压表指针反偏，这个方法不能测出灯L2两端的电压。
20．(1)电流表的正、负接线柱接反了　(2)0.24　(3)不变
点拨：(1)由图乙可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正、负接线柱接反了。(2)由图丙可知，电流表量程为0～0.6 A，分度值为0.02 A，示数为0.24 A。(3)当开关S由断开到闭合时，电路由灯泡L1的简单电路变为两灯泡并联的电路，此时电流表A1仍然测通过L1的电流，根据并联电路电流规律可知，电流表A1示数不变。
四、21.解：(1)由图可知，L1与L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路的电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过小灯泡L2的电流I2＝I－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A。
(2)电源是两节新干电池串联的电池组，电压为3 V，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以小灯泡L1两端的电压为U1＝U＝3 V。
22．解：(1)当开关S闭合时，L3被短路，L1与L2串联，电压表V1测L1与L2的总电压，即电源电压，则电源电压U＝9 V。
(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，V2测L1两端的电压，所以L1两端的电压U1＝5.4 V；
因为串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以L2两端的电压U2＝U－U1＝9 V－5.4 V＝3.6 V。
(3)当开关S断开时，三灯泡串联，V1测L1与L2两端的电压之和，V2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部分电压之和，所以L3两端的电压U3′＝U－U V1＝9 V－5 V＝4 V；
L2两端的电压U2′＝U－U V2＝9 V－7 V＝2 V；
L1两端的电压U1′＝U－U2′－U3′＝9 V－2 V－4 V＝3 V。
23．解：(1)由图甲可知，灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压。因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表指针偏转相同，所以电压表V1的量程是0～15 V，分度值为0.5 V，由图乙可知，示数为6 V，即电源电压U＝6 V；电压表V2的量程是0～3 V，分度值为0.1 V，示数为1.2 V，即L1两端的电压U1＝1.2 V，由串联电路的电压规律可知，L2两端的电压U2＝U－U1＝6 V－1.2 V＝4.8 V。
(2)由图丙可知，两灯并联，电流表A2测干路电流，则干路电流I＝1.5 A，电流表A1测通过L1的电流，所以通过L1的电流I1＝1.2 A，由并联电路电流特点可知，通过L2的电流I2＝I－I1＝1.5 A－1.2 A＝0.3 A；由并联电路电压特点可知，U1＝U2＝U＝6 V。
(3)图丙中，两灯并联，若L2灯丝突然断了，由并联电路中各支路间互不影响可知，L1支路中的电流不变，且两电流表都测通过它的电流，所以两电流表示数均为1.2 A。