第十五章 电流和电路
(满分:90分 时间:75分钟)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1～7小题只有一项符合题目要求,第8～10小题有多项符合题目要求。全部选对得 3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1.东汉时期的哲学家王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜籽、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明(D)
A.分子间只存在相互作用的引力
B.自然界存在正、负两种电荷
C.摩擦后的琥珀与芥菜籽、干草等的微小屑末带上了同种电荷
D.带电物体能吸引轻小物体
2.废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后,最适合做电工钳柄外套的是(C)
A.废铜 B.废铁 C.废橡胶 D.废纸壳
3.下列粒子中带负电的是(A)
A.电子 B.原子 C.分子 D.原子核
4.用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是(D)
A.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
B.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
C.验电器的箔片张开是因为两个箔片都带了负电荷
D.玻璃棒接触验电器的金属球时,金属球上的部分电子转移到玻璃棒上
5.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球后,金属箔张角如图(甲)所示;接着用毛皮摩擦过的气球再接触金属球,金属箔张角变大,如图(乙)所示;然后用短波紫外光照射但不接触金属球,金属箔张角如图(丙)所示,此时金属球中的某种电荷“逃”到了空气中。下列推断错误的是(C)
A.(甲)图中瞬间电流方向是由验电器到橡胶棒
B.(乙)图中摩擦过的气球带负电
C.(丙)图中金属箔张角变小是因为它们相互吸引
D.(丙)图中从金属球“逃”出的是电子
6.某班举办知识竞赛,需要制作一台选答器模型,要求如下:一个问题有两个可供选择的答案,选择哪一个答案就闭合哪一个开关,使对应的灯发光。下列电路中符合设计要求的是(B)
7.如图所示电路,开关闭合后,两灯都不亮,用一根导线连接a、b两点后,两灯仍不亮,再用这根导线连接b、c两点后,两灯还是不亮,仍然用这根导线连接b、d两点后,灯L1亮而灯L2不亮,假设故障是下列中的一个,那么故障可能是(D)
A.灯L1断路
B.灯L1短路
C.灯L2断路
D.开关的接线柱处断开
8.在如图所示的电路中,下列说法正确的是(AD)
A.当闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
B.当只闭合开关S1、S2时,L1、L2并联
C.当只闭合开关S2、S3时,L1、L2串联
D.当只闭合开关S1、S3时,L1、L2并联
9.如图所示,下列分析正确的是(AC)
A.只闭合S1时,L1发光、L2不发光, A1测L1电流
B.只闭合S2时,L2发光、L1不发光, A2测L2电流
C.闭合S1、S2时,L1、L2并联, A2测L2电流
D.闭合S1、S2时,L1、L2串联, A1、 A2示数相等
10.如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5 A,电流表A1的示数为 0.3 A。下列说法正确的是(AC)
A.L1与L2并联
B.开关S只控制L1
C.通过L1、L2的电流分别是0.3 A、0.2 A
D.通过L1、L2的电流分别是0.5 A、0.3 A
二、填空题(本大题共6小题,11～15题每小题2分,16题4分,共
14分)
11.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 铁 片,用水果电池给电路供电时,将 化学 能转化为电能。
12.现在许多宾馆都利用房卡取电,把房卡插入槽中,如图所示,房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的 开关 。房间里各用电器之间是 并 联的。
13.如图所示,开关闭合后,电路的这种状态叫做 短路 ,电路的这种状态下小灯泡 不会 (选填“会”或“不会”)被烧坏。
14.如图所示的电路中,若同时闭合开关S1和S2,可以工作的用电器是 L2 ;若想让灯泡L1、L2同时工作,只需闭合开关 S1 。
15.如图所示,电源电压不变,将开关S、S1都闭合,灯泡L1与L2正常发光,电流表测量通过 L2 的电流,此时断开S1,电流表的示数 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.把两种不同材料的导线(如铁丝和铜丝)组成如图所示的闭合回路,当A、B两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶电路。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差有关,温度差越大,回路电流越大。利用热电偶可以测量温度,只要选用适当的金属作热电偶材料,就可轻易测量到从-180 ℃ 到+200 ℃的温度。
(1)如图所示,其他条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路中将 无 (选填“有”或“无”)电流。
(2)其他条件不变,移去酒精灯,一段时间后,电路中电流 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由 内 能转化
而来。
(4)利用热电偶做成的温度计,与液体温度计相比,不受液体的沸点、凝固点等因素的影响,并具有明显的测量范围大的优势。因此,在选用适当的金属作热电偶材料时,主要考虑金属材料的 A 。
A.熔点的高低 B.密度的大小
C.比热容的大小 D.质量的大小
三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.(1)如图所示是一位同学连接的电路,请在虚线框中画出对应的电路图。
答案:如图所示
(2)用笔画线代替导线,把下面的实物电路补充完整,使小灯泡L1、L2并联,开关控制两个灯泡,导线不能交叉。
答案:如图所示
四、实验探究题(本大题共4小题,第18题4分,第19 题 8分,第20题8分,第21题4分,共24分)
18.(4分)在“探究串联电路的电流特点”时,小名同学连接了如图所示的电路。在连接电路时,开关应 断开 ,经检查无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着他应 断开开关,将电流表分别接在a、b、c、d处,闭合开关,观察电流表示数 ;实验时他记录了如表1所示的实验数据,由表1的数据分析可知: 串联电路中电流处处相等 。小华同学也做了此实验,记录的实验数据如表2所示,从表2中可以看出d处的电流比a、b、c处的电流大许多,出现此情况的原因可能是 电流表量程读错 。
表1 测量处 a b c d
电流/A 0.2 0.2 0.2 0.2
表2 测量处 a b c d
电流/A 0.2 0.2 0.2 1.0
19.(8分)在探究并联电路的实验中,用铜导线按如图(甲)连接好元件,闭合开关后,A1、A2示数如图(乙)、(丙)所示。
(1)在连接两电流表的导线中,实际电荷定向移动方向是 向左 (选填“向左”“向右”或“无规则运动”)。
(2)在使用电流表前发现其指针偏向0刻线左侧,应调节表盘下面的 调零旋钮 ,使指针归0。
(3)通过L1、L2的电流分别是 0.76 A、 0.24 A。
20.(8分)小东和小明用不同规格的小灯泡探究“串联电路和并联电路电流规律”。
(1)连接电路时,如果不能估测电流大小,应该把导线接到电流表标有 3 (选填“0.6”或“3”)的接线柱上,利用开关进行 试触 。
(2)小东将电流表分别接入如图(甲)所示的a、b、c三点,测出一组数据后得出串联电路电流规律,小明说这样的结论不具有普遍性,小东接下来的操作是 更换不同规格的灯泡进行多次测量 。
(3)在“探究并联电路电流规律”时,小明设计了如图(乙)所示的电路,闭合开关后发现,灯L1发光,L2不发光,故障原因可能是L2 断路 (选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后,小明用电流表分别测出并联电路中的干路电流和支路电流记录在表中,由表中数据可得:在并联电路中,电流的规律是 Ic=Ia+Ib (用表中字母表示)。
实验次数 支路电流Ia/A 支路电流Ib/A 干路电流Ic/A
1 0.20 0.28 0.48
2 0.25 0.25 0.50
3 0.32 0.24 0.56
(5)实验结束后,小明又连接了如图(丙)所示的电路,闭合开关S1,电流表示数为 0.20 A,再闭合开关S2,小灯泡L1的亮度 不变 (选填“变亮”“变暗”或“不变”),电流表示数如图(丁)所示,则通过小灯泡L2的电流为 0.16 A。
(6)使用学校门禁系统时,工作人员先按下开关S1,指示灯亮;学生通过人脸识别与系统设置照片匹配时开关S2闭合,电动机M启动,开锁成功。若S1未闭合,人脸识别与系统设置照片匹配,电动机M也无法启动。如图所示电路中符合上述要求的是 D 。
21.(4分)“电”这个词是由希腊语“琥珀”转来的。人类最早出现的电现象是与琥珀有关的摩擦起电现象。请你利用生活中的器材设计一个实验证明摩擦可以使物体带电。
实验器材: 塑料尺 、纸巾、 纸屑 。
实验步骤: 用塑料尺靠近纸屑,发现纸屑没有被吸引;用塑料尺和纸巾相互摩擦几次,再将塑料尺靠近纸屑,发现纸屑被吸引 ,则说明摩擦可以使物体带电。
五、综合题(本大题共2小题,每小题9分,共 18分)
22.(9分)如图所示,当开关S闭合后,电流表A1、A2、A3的示数分别为1.2 A、1 A、0.6 A。求:
(1)通过L1的电流。
(2)通过L2的电流。
(3)通过L3的电流。
解析:由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2、L3支路电流之和,电流表A3测L3支路的电流。
(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L1的电流
I1=IA1-IA2=1.2 A-1 A=0.2 A。
(2)通过L2的电流I2=IA2-IA3=1 A-0.6 A=0.4 A。
(3)由电流表A3的示数可知,通过L3的电流为0.6 A。
答案:(1)0.2 A (2)0.4 A (3)0.6 A
23.(9分)在如图所示的电路中,L1和L2是两个不同规格的灯泡。问:
(1)当闭合开关S2,断开S1、S3时,电流表的示数为0.2 A,则通过L1的电流和通过L2的电流各是多少
(2)当闭合开关S1、S3,断开S2时,电流表的示数为 0.8 A,通过L1的电流为0.3 A,则通过L2的电流是多少
(3)若闭合开关S2和S3,断开S1时,会出现什么现象
解析:(1)如图所示,当闭合开关S2,断开S1、S3时,是两个灯泡的串联电路;根据串联电路中电流处处相等的特点可知,通过L1的电流和通过L2的电流相等,都等于电流表的示数,为0.2 A。
(2)如图所示,当闭合开关S1、S3,断开S2时,两个灯泡并联,电流表测通过干路的电流为 0.8 A,根据并联电路中电流特点可知,通过L2的电流是
I2=I-I1=0.8 A-0.3 A=0.5 A。
(3)如图所示,若闭合开关S2和S3,断开S1时,灯泡L1被短路,则灯泡L2亮,L1不亮。
答案:(1)0.2 A 0.2 A (2)0.5 A
(3)灯泡L2亮,L1不亮第十五章 电流和电路
(满分:90分 时间:75分钟)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1～7小题只有一项符合题目要求,第8～10小题有多项符合题目要求。全部选对得 3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1.东汉时期的哲学家王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜籽、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明( )
A.分子间只存在相互作用的引力
B.自然界存在正、负两种电荷
C.摩擦后的琥珀与芥菜籽、干草等的微小屑末带上了同种电荷
D.带电物体能吸引轻小物体
2.废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后,最适合做电工钳柄外套的是( )
A.废铜 B.废铁 C.废橡胶 D.废纸壳
3.下列粒子中带负电的是( )
A.电子 B.原子 C.分子 D.原子核
4.用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是( )
A.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
B.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
C.验电器的箔片张开是因为两个箔片都带了负电荷
D.玻璃棒接触验电器的金属球时,金属球上的部分电子转移到玻璃棒上
5.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球后,金属箔张角如图(甲)所示;接着用毛皮摩擦过的气球再接触金属球,金属箔张角变大,如图(乙)所示;然后用短波紫外光照射但不接触金属球,金属箔张角如图(丙)所示,此时金属球中的某种电荷“逃”到了空气中。下列推断错误的是( )
A.(甲)图中瞬间电流方向是由验电器到橡胶棒
B.(乙)图中摩擦过的气球带负电
C.(丙)图中金属箔张角变小是因为它们相互吸引
D.(丙)图中从金属球“逃”出的是电子
6.某班举办知识竞赛,需要制作一台选答器模型,要求如下:一个问题有两个可供选择的答案,选择哪一个答案就闭合哪一个开关,使对应的灯发光。下列电路中符合设计要求的是( )
7.如图所示电路,开关闭合后,两灯都不亮,用一根导线连接a、b两点后,两灯仍不亮,再用这根导线连接b、c两点后,两灯还是不亮,仍然用这根导线连接b、d两点后,灯L1亮而灯L2不亮,假设故障是下列中的一个,那么故障可能是( )
A.灯L1断路
B.灯L1短路
C.灯L2断路
D.开关的接线柱处断开
8.在如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.当闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
B.当只闭合开关S1、S2时,L1、L2并联
C.当只闭合开关S2、S3时,L1、L2串联
D.当只闭合开关S1、S3时,L1、L2并联
9.如图所示,下列分析正确的是( )
A.只闭合S1时,L1发光、L2不发光, A1测L1电流
B.只闭合S2时,L2发光、L1不发光, A2测L2电流
C.闭合S1、S2时,L1、L2并联, A2测L2电流
D.闭合S1、S2时,L1、L2串联, A1、 A2示数相等
10.如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5 A,电流表A1的示数为 0.3 A。下列说法正确的是( )
A.L1与L2并联
B.开关S只控制L1
C.通过L1、L2的电流分别是0.3 A、0.2 A
D.通过L1、L2的电流分别是0.5 A、0.3 A
二、填空题(本大题共6小题,11～15题每小题2分,16题4分,共
14分)
11.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,用水果电池给电路供电时,将 能转化为电能。
12.现在许多宾馆都利用房卡取电,把房卡插入槽中,如图所示,房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的 。房间里各用电器之间是 联的。
13.如图所示,开关闭合后,电路的这种状态叫做 ,电路的这种状态下小灯泡 (选填“会”或“不会”)被烧坏。
14.如图所示的电路中,若同时闭合开关S1和S2,可以工作的用电器是 ;若想让灯泡L1、L2同时工作,只需闭合开关 。
15.如图所示,电源电压不变,将开关S、S1都闭合,灯泡L1与L2正常发光,电流表测量通过 的电流,此时断开S1,电流表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.把两种不同材料的导线(如铁丝和铜丝)组成如图所示的闭合回路,当A、B两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶电路。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差有关,温度差越大,回路电流越大。利用热电偶可以测量温度,只要选用适当的金属作热电偶材料,就可轻易测量到从-180 ℃ 到+200 ℃的温度。
(1)如图所示,其他条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路中将 (选填“有”或“无”)电流。
(2)其他条件不变,移去酒精灯,一段时间后,电路中电流 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由 能转化
而来。
(4)利用热电偶做成的温度计,与液体温度计相比,不受液体的沸点、凝固点等因素的影响,并具有明显的测量范围大的优势。因此,在选用适当的金属作热电偶材料时,主要考虑金属材料的 。
A.熔点的高低 B.密度的大小
C.比热容的大小 D.质量的大小
三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.(1)如图所示是一位同学连接的电路,请在虚线框中画出对应的电路图。
(2)用笔画线代替导线,把下面的实物电路补充完整,使小灯泡L1、L2并联,开关控制两个灯泡,导线不能交叉。
四、实验探究题(本大题共4小题,第18题4分,第19 题 8分,第20题8分,第21题4分,共24分)
18.(4分)在“探究串联电路的电流特点”时,小名同学连接了如图所示的电路。在连接电路时,开关应 ,经检查无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着他应 ;实验时他记录了如表1所示的实验数据,由表1的数据分析可知: 。小华同学也做了此实验,记录的实验数据如表2所示,从表2中可以看出d处的电流比a、b、c处的电流大许多,出现此情况的原因可能是 。
表1 测量处 a b c d
电流/A 0.2 0.2 0.2 0.2
表2 测量处 a b c d
电流/A 0.2 0.2 0.2 1.0
19.(8分)在探究并联电路的实验中,用铜导线按如图(甲)连接好元件,闭合开关后,A1、A2示数如图(乙)、(丙)所示。
(1)在连接两电流表的导线中,实际电荷定向移动方向是 (选填“向左”“向右”或“无规则运动”)。
(2)在使用电流表前发现其指针偏向0刻线左侧,应调节表盘下面的 ,使指针归0。
(3)通过L1、L2的电流分别是 A、 A。
20.(8分)小东和小明用不同规格的小灯泡探究“串联电路和并联电路电流规律”。
(1)连接电路时,如果不能估测电流大小,应该把导线接到电流表标有 (选填“0.6”或“3”)的接线柱上,利用开关进行 。
(2)小东将电流表分别接入如图(甲)所示的a、b、c三点,测出一组数据后得出串联电路电流规律,小明说这样的结论不具有普遍性,小东接下来的操作是 。
(3)在“探究并联电路电流规律”时,小明设计了如图(乙)所示的电路,闭合开关后发现,灯L1发光,L2不发光,故障原因可能是L2 (选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后,小明用电流表分别测出并联电路中的干路电流和支路电流记录在表中,由表中数据可得:在并联电路中,电流的规律是 (用表中字母表示)。
实验次数 支路电流Ia/A 支路电流Ib/A 干路电流Ic/A
1 0.20 0.28 0.48
2 0.25 0.25 0.50
3 0.32 0.24 0.56
(5)实验结束后,小明又连接了如图(丙)所示的电路,闭合开关S1,电流表示数为 0.20 A,再闭合开关S2,小灯泡L1的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”),电流表示数如图(丁)所示,则通过小灯泡L2的电流为 A。
(6)使用学校门禁系统时,工作人员先按下开关S1,指示灯亮;学生通过人脸识别与系统设置照片匹配时开关S2闭合,电动机M启动,开锁成功。若S1未闭合,人脸识别与系统设置照片匹配,电动机M也无法启动。如图所示电路中符合上述要求的是 。
21.(4分)“电”这个词是由希腊语“琥珀”转来的。人类最早出现的电现象是与琥珀有关的摩擦起电现象。请你利用生活中的器材设计一个实验证明摩擦可以使物体带电。
实验器材: 、纸巾、 。
实验步骤: ,则说明摩擦可以使物体带电。
五、综合题(本大题共2小题,每小题9分,共 18分)
22.(9分)如图所示,当开关S闭合后,电流表A1、A2、A3的示数分别为1.2 A、1 A、0.6 A。求:
(1)通过L1的电流。
(2)通过L2的电流。
(3)通过L3的电流。
23.(9分)在如图所示的电路中,L1和L2是两个不同规格的灯泡。问:
(1)当闭合开关S2,断开S1、S3时,电流表的示数为0.2 A,则通过L1的电流和通过L2的电流各是多少
(2)当闭合开关S1、S3,断开S2时,电流表的示数为 0.8 A,通过L1的电流为0.3 A,则通过L2的电流是多少
(3)若闭合开关S2和S3,断开S1时,会出现什么现象
