人教九年级物理第十五章 电流和电路检测卷(培优卷)
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(2025九上·普宁期末)东汉时期的哲学家王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。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、干草等轻小的物体(芥)。这一记述说明
A.分子间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、干草等带上了同种电荷
D.带电物体能吸引轻小物体
【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】 A.琥珀或玳瑁的甲壳能吸引芥菜籽、干草等轻小物体,是物体间的相互作用,不是分子间的相互作用,故A错误;
B.经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜籽、干草等轻小物体,是带电体的性质,不能说明自然界有两种电荷,故B错误;
C.摩擦后的琥珀或玳瑁的甲壳与芥菜籽、干草等轻小物体,不是电荷间的相互作用,故C错误;
D.带电体可以吸引轻小物体,所以经过摩擦带电的甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末,故D正确。
故选D。
【分析】自然界只存在两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,据此分析判断。
2.(电量及其计算 )5分钟内通过甲导体的电量与6分钟内通过导体乙的电量之比1:2,则甲、乙两导体的电流强度之比为( )
A.5/3 B.1/2 C.3/5 D.7/6
【答案】C
【知识点】电量及其计算
【解析】【解答】解:∵t甲=5min,t乙=6min,Q甲:Q乙=1:2,
∴根据I= 可得:
= = × = × = .
故选C.
【分析】知道甲乙导体的通电时间和电荷量之比,根据I= 求出两者的电流强度之比.
3.(2024九上·承德月考)用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球,发现两者作用情况如图,下列判断正确的是 ( )
A.小球一定带正电
B.小球一定带负电
C.小球一定不带电
D.小球可能带正电,也可能不带电
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】用毛皮摩擦的橡胶棒带负电,图中橡胶棒吸引小球,由于异种电荷相互吸引,小球可能带正电;因为带电体吸引轻小物体,小球也可能不带电,故ABC错误,D正确。
故选D。
【分析】异种电荷相互吸引;带电体能吸引轻小物体。
4.(2024九上·荣县期中)甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在铁架台上,它们之间相互作用的场景如图所示,已知丙球与丝绸摩擦过的玻璃棒带同种电荷。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两球均带正电荷
B.甲、乙两球均带负电荷
C.甲球带正电荷,乙球一定带负电荷
D.甲球带正电荷,乙球可能不带电
【答案】D
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,已知丙球与丝绸摩擦过的玻璃棒带同种电荷,则丙球带正电;
由图知,甲球与丙球靠近时相互排斥,根据同种电荷相互排斥知,甲球一定带正电;
甲球与乙球相互吸引,根据异种电荷相互吸引知,乙球可能带负电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以乙球可能不带电。
综合知,乙球可能带负电,也可能不带电,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【分析】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体能够吸引轻小物体。
5.(2024九下·武冈模拟)小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B.若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电荷转移的过程,故A错误;
B.气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体可能带正电,可能不带电,故B错误;
C.使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同,故C正确;
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球得到了电子,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据摩擦起电的本质判断;
B.所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;
C.验电器的工作原理为同种电荷相互排斥;
D.得到电子带负电,失去电子带正电。
6.(2024九下·长沙模拟)小丽将被毛衣摩擦过的塑料牙刷靠近细小水流时,发现水流发生了弯曲,如图所示。关于这一现象,下列说法正确的是( )
A.塑料是导体
B.毛衣摩擦塑料牙刷后,牙刷带电而毛衣不带电
C.毛衣和塑料牙刷摩擦的过程中,创造了电荷
D.牙刷带电后能吸引细小水流
【答案】D
【知识点】两种电荷;物体带电情况的判断;导体与绝缘体
【解析】【解答】A、塑料不容易导电,是绝缘体,故A错误;B、摩擦起电的实质是电荷的转移,一个物体失去电子带正电,另一个物体得到电子带负电,两个物体带上的是等量的异种电荷,则毛衣摩擦塑料牙刷后,牙刷和毛衣带等量的异种电荷,故B错误;
C、摩擦起电的实质是电荷的转移,并非创造了电荷,故C错误;
D、带电体具有吸引轻小物体的性质,则牙刷带电后能吸引细小水流,故D正确。
故选D。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说这个物体带了电荷,简称带了电,摩擦起电的实质是电荷发生了转移;并非创造了电荷;带电体具有吸引轻小物体的性质。
7.(2024九上·岳阳期中)如图所示,有两个相同的验电器,其中A带正电、B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法错误的是( )
A.连接前,A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B.连接的一瞬间,自由电子从B流向A
C.连接的一瞬间,金属杆中电流方向是从A流向B
D.连接的一瞬间,正电荷从A流向B
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;电流的形成;电流的方向
【解析】【解答】解:A、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,连接前,A的金属箔张开是因为带上了同种电荷而相互排斥,故A正确,不符合题意;
BCD、A带正电,说明A缺少电子,金属棒连接的一瞬间,因带正电的质子在原子核内部不能自由移动,且异种电荷相互吸引,所以自由电子由B流向A;自由电子带负电,即定向移动的电荷是负电荷,它定向移动的方向与电流的方向相反,所以瞬间电流的方向是由A流向B,故BC正确,D错误。
故选:D。
【分析】验电器的原理是同种电荷互相排斥;
图中A带正电说明A缺少电子,金属棒连接的一瞬间,电子由B流向A;
规定正电荷定向移动方向为电流的方向。
8.(2023九上·运城期末)以下四件家用电器正常工作时电流最接近的是( )
A.家用空调 B.家用电视机 C.节能台灯 D.微波炉
【答案】B
【知识点】电流的大小;物理常识
【解析】【解答】A、家用空调的工作电流约5A,故A不符合题意;
B、电视机的工作电流约1A,故B符合题意;
C、台灯的工作电流约0.2A,故C不符合题意;
D、微波炉的工作电流约5A,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】知道常用电器的工作电流,排除与题干要求相差较远的选项,找出符合题意的答案。
9.(2024九上·香坊开学考)在学习电学时,小明结合图甲、乙作出了以下类比,其中不合理的是( )
A.电流类似于水流,方向从电池负极经用电器到正极
B.灯泡的作用类似于水轮机,有电流流过会发光
C.电源的作用类似于水泵,将其他形式的能转化为电能
D.开关类似于阀门,可以控制电路通断
【答案】A
【知识点】电流的方向;电路的构成及电路图
【解析】【解答】A.电流类似于水流,在电源外部,电流从电池正极经用电器到负极,故A不合理;
B.有电流流过灯泡会发光,类似于水轮机利用水流来工作,故B合理;
C.电源在电路中是提供电能的装置,类似于水泵提供动力,故C合理;
D.阀门控制水流的通断,开关类似于阀门可以控制电路通断,故D合理。
故选A。
【分析】类比法:利用看得见、摸得着的实际现象和经验为依据,进行合理的想象,达到学习和探究新的物理规律。
10.(2024九上·东莞期中)关于电流与电源,下列说法中正确的是( )
A.只有正电荷的定向移动才能形成电流
B.只有电路闭合时,电路中才能有电流
C.只要电路闭合,即使电路中没有电源,电路中也一定有电流
D.只要电路中有电源,即使电路断开,电路中也一定有电流
【答案】B
【知识点】电流的形成;有持续电流的条件
【解析】【解答】A.正电荷或负电荷的定向移动都会形成电流,故A错误;
B.当电路中有电源且电路闭合时,电路中才会有持续电流,故B正确;
C.电压是形成电流的原因,所以没有电源不会形成电流,故C错误;
D.只有电路闭合才可能形成电流,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据电流形成的原因判断;
BCD.根据形成持续电流的条件分析判断。
11.(2024九下·武侯模拟)电路图如图所示,与电路图对应的实物图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】根据电路图可知,L1和L2并联,开关S在电源负极一侧干路上,如下图所示:
故A正确,B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据电路图连接实物图时,需要控制电器元件的串并联关系一致,还要注意连接的先后顺序一致。
12.(2017九上·汉阳期中)如图所示,下列分析正确的是( )
A.只闭合S1时,L2发光、L1不发光,A2测L2电流
B.只闭合S2时,L1发光、L2不发光,A1测L1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
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解:A、只闭合S1时,由于S2的断开,灯泡L2没有接通,电路中只有灯泡L1连入电路,则L1发光、L2不发光.A不符合题意.
B、只闭合S2时,由于S1在干路上,处于断开状态,电路没有形成通路,则灯泡都不亮,B不符合题意
C、D、闭合S1、S2时,电流分两路分别流入L1、L2,L1、L2并联,则A2与L2串联,所以测L2电流.C符合题意,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】本题考查学生的电路分析能力,是电学中最基本也最难的一个知识点。会根据电路图,及题目的要求通断开关,分析电路。可以在草稿纸上把电路图画出来,然后利用拆除法,擦掉断开的开关进行分析。然后利用--串联电路各个用电器相互影响;并联电路中各个支路互不影响--这一知识分析。
13.(2023九上·东莞期末)汽车装有安全带未系提示系统,当乘客坐在副驾驶座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起,蜂鸣器工作;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭,蜂鸣器不工作.图设计的电路图正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计;电路的基本连接方式
【解析】【解答】根据要求,开关S1闭合,而未系安全带,则开关S2断开,指示灯亮起,蜂鸣器工作;系上安全带,开关S2闭合,指示灯熄灭,蜂鸣器不工作,则S2使指示灯、蜂鸣器短路了,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
2、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
14.(2024九下·宝安模拟)五月,炎热的夏天,小白同学在房间开空调完成物理复习试卷,以下说法不正确的是( )
A.小明房间内的家用空调正常工作电流约为5A
B.水杯里的水对杯底的压强约为100Pa
C.小白把房间内的空调温度调至25℃时感觉舒适
D.小白使用铅笔作图时,笔尖与试卷之间的摩擦力为滑动摩擦力
【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;摩擦力产生的条件;液体压强计算公式的应用;电流和电流的单位换算
【解析】【解答】A.家用空调的电功率约1000W,正常工作时电流约为,接近5A,故A正确,A不符合题意;
B.根据水的深度,计算杯底的压强约为
,故B错误,B符合题意;
C.人感觉舒服的温度是25℃左右,空调温度调至25℃时感觉舒适,故C正确,C不符合题意;
D.使用铅笔作图时,笔尖在纸面上滑动,为滑动摩擦力,故D正确,D不符合题意。
故选B。
【分析】根据用电器的电功率,计算电流;根据液体深度,计算液体压强;结合温度判断合理温度值;物体间相互滑过,是滑动摩擦力。
15.(2023九上·芦淞期末)以下电路中,可以正确测出通过灯L1的电流大小的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电流表的连接
【解析】【解答】A:从图可知,灯L1和L2并联,电流表接在干路上,测的是干路电流,所以不能测出通过灯L1的电流,故A错误;
B:从图可知,虽然电流表与灯串联,电流表的正负接线柱接反了,不能测出电流,故B错误;
C:从图可知,电流表与灯L1串联,电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,能测出通过灯L1的电流,故C正确;
D:从图可知,此时相当于把电流表直接接到了电源两极,电路中的电流大,容易烧坏电流表,故D错误。
【分析】本题考查电流表的使用,要串联、电流要“正进负出”,要选择合适的量程,不能直接接到电源的两极上。
二、填空题(每空2分,共22分)
16.(2024九下·衡南期中)避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,此时的空气是 (选填“导体”或“绝缘体”);若瞬时电流的方向是从大地到云层, 则云层带 电;
【答案】导体;负
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】导体容易导电,雷雨天时,云层电荷较多时,避雷针与云层之间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针、导线和大地相连形成通路,则空气是导体。
规定正电荷定向移动的方向为电流方向,电流的方向从大地到云层, 则云层带负电。
【分析】容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体;电流方向和正电荷定向移动方向相同。
17.(2025九下·电白开学考)充电桩为电动汽车的电池充电时,电能转化为 能,汽车电池相当于 (选填“电源”或“用电器”),当充电桩的线路潮湿出现短路时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会切断电路,起到保护作用。
【答案】化学;用电器;空气开关
【知识点】电路的构成及电路图;电路的三种状态
【解析】【解答】 充电桩为电动汽车的电池充电时消耗电能,产生化学能,所以是将电能转化为化学能的过程,故电池相当于电路中的用电器。
当充电桩的线路潮湿出现短路时,电路中的电流过大,空气开关会断开电路。
【分析】 蓄电池充电时将电能转化为化学能,在充电过程中,电池相当于用电器;当电路中的电流过大时,空气开关自动断开;电路中发生漏电现象时,漏电保护器断开。
18.(2024九下·衡南期中)如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成 联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
【答案】串;L2;0.15
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】图中,电路只有一条回路,灯泡L1和灯泡L2串联。
通过小灯泡的电流达到额定电流时,小灯泡正常发光,灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流,故先正常发光的是灯泡L2;由于串联电路电流处处相等,则通过另一灯泡的电流等于灯泡L2的额定电流,即0.15A。
【分析】各用电器顺次连接,是串联电路,串联电路中电流处处相等。
19.(2024九上·惠东期中)如图甲所示,灯泡、是 (选填“串联”或“并联”)连接的。已知的示数为0.8A,的示数如图乙所示,则干路电流是 A,通过的电流是 A。
【答案】并联;0.8;0.56
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律
【解析】【解答】由图甲可知,电灯泡、首首相连,尾尾相接,属于并联。A1测量干路电流,示数为0.8A,所以干路电流为0.8A,根据并联电路电流规律可知,通过的电流是
。
综上 第1空、并联; 第2空、0.8; 第3空、0.56.
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
2、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律。
三、作图题(共4分)
20.(2024九上·凉州期中)根据如图所示的实物图,请在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图可知两灯泡首首相连,尾尾相接属于并联,开关S位于干路,属于干路开关,电流表测量干路电流,开关S1与灯泡L1在同一支路上,故如图所示:
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路
2、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
21.(2017九上·江阴期中)如图所示,火车在车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(门关上时对应的开关就闭合),车厢中的指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“(厕所)有人”字样(如左下图所示),提醒旅客两间厕所内部都有人,请你把右下图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图.(注意作图时导线要横平竖直)
【答案】解:由题意可知,两个开关相互影响,故两个开关串联。如图所示。
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】本题考查学生设计电路的能力。串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联电路,串联电路用电器相互影响。 并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联,并联电路中各个支路是互不影响的。
四、实验探究题(共17分)
22.(2019九上·南通期中)小吴看见学校门口安装了一种太阳能壁灯。如图,它的主要部件有光控开关S1(光照强度不足时会自动闭合的开关)、延时感应开关S2(有人靠近到一定距离后会自动闭合一段时间的开关)、太阳能发电板、锂电池、LED灯(它的光照强度超过光控开关S1的临界点)、支架等。白天太阳能发电板发出的电储存在内部的锂电池中,只有当光照强度不足、有人靠近时才会自动亮灯3分钟。
小吴在不拆开该灯的情况下对灯的内部结构进行探究:(分析与判断)根据对自动亮灯条件的分析,可以判断光控开关S1和延时感应开关S2的连接方式为 联。
(问题与猜测)小吴仔细观察外观后没有发现光控开关S1的位置,他提出如下的猜想:
①可能在LED灯上;②可能在延时开关上;③可能在太阳能发电板上。
(推理与实验)
⑴小吴思考后排除了猜想①的可能,因为如果在LED灯上,那么在电池充满电后晚上有人靠近时会出现的现象为 。
A.不会发光 B.正常发光 C.灯泡不断地闪烁
⑵小吴在验证其他两种猜想时可采用的实验方案是 。
【答案】串;C;用不透明的物体遮住太阳能发电板(或用不透明的物体遮住延时感应开关)
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】由题意知:只有当光照强度不足、有人靠近时才会自动亮灯,即光控开关S1和延时感应开关S2控制作用相互影响,故为串联。(1)如果在LED灯上,那么在电池充满电后晚上有人靠近时LED灯发光,当光照强度达到一定强度时,光控开关S1断开,灯泡会不断地闪烁,故选C。(2)小吴在验证其它二种猜想时可采用的实验方案是用不透明的物体挡住太阳能发电板。
【分析】(1)多个开关共同控制用电器,开关和用电器串联;
(2)根据光控开关的工作现象,分析光照不同时,灯泡的工作情况,判断开关的位置。
23.(2024九下·深圳模拟)小汇同学在欣赏节日小彩灯时发现,各小彩灯的连接方式虽然为串联,但是当其中一只灯丝熔断,其它彩灯却仍能发光,如图(a),这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造,如图(b),灯丝和导电的支架相连,金属丝和玻璃珠并列连接在支架上,玻璃珠仅起固定支架的作用.为了弄清彩灯的内部构造,小汇取一只完好的彩灯,按图(c)电路进行实验,实验所用电源电压为7.5V,实验数据及现象记录如表:
实验序号 1 2 3 4 5 6
电压/V 0.3 1 2 4 6 7.5
电流/A 0.06 0.10 0.16 0.20 0
彩灯亮度 不发红 弱光 较亮 亮 很亮 灯丝烧断
请依据上述信息完成以下问题:
(1)连接好电路,电键闭合前,滑动变阻器滑片应滑到 处(选填“a”或“b”).
(2)第3次实验电流表示数如图(d),其读数为 安.
(3)分析比较表中实验序号1~5的实验数据发现,每一次实验中彩灯两端的电压与通过彩灯的电流比值不同,由此可得出的结论是:彩灯灯丝的电阻 ;其原因可能是 .
(4)小明依据彩灯结构及实验现象,推测灯丝支架与金属丝之间有绝缘物质,依据是 .
(5)依据彩灯结构及实验现象,彩灯串接入实际电路中如图(a),当其中一只灯的灯丝熔断后其它彩灯却仍能发光,而彩灯内的玻璃珠仅起固定支架的作用,可以推测彩灯灯丝熔断后彩灯内的金属丝与支架之间是 的(选填“绝缘”或“导通”).
【答案】b;0.18;不是定值;彩灯电阻随温度的升高而增大;第6次实验时灯丝两端电压等于电源电压;导通
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】(1)为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片应调到阻值最大处,即b端;
(2)电流表使用的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,则图(d)电流表的示数是0.18A.
(3)根据R=求出的15次实验中灯丝的电阻,发现阻值逐渐增大,彩灯灯丝的电阻不是定值,原因是灯丝温度越来越高,电阻越来越大。
(4)电压表并联在灯泡的两端,第6次实验时,电压表的示数等于电源电压,说明电压表并联的部分是断路,能推测出灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质.
(5)各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,可能是灯丝支架和细金属丝之间绝缘部分被击穿,形成导通状态.
【分析】根据串联电路实验填空。
(1)为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片应调到阻值最大处。
(2)考查电流表读数,首先弄清量程和分度值。
(3)考查实验数据处理得出结论,根据表中数据计算每次电阻值,得出结论。
(4)故障分析,电压表的示数等于电源电压,说明电压表并联的部分是断路。
(5)串联电路用电器能工作,说明电路是导通状态。
24.(2018九上·鱼台期中)小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是连接的电路图。
(1)在检查器材时发现电流表如图乙所示,则他应该将电流表 ,当他把最后一根导线接上后灯泡就发光,说明他连接线路时没有 ;
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,若电流表完好,则电路可能存在的故障是: ;
(3)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转又如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(4)在解决了以上问题后,在将电流表接入C点处测得电流,由此他便得出并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是 ;而另一组的同学同时把两个电流表接到A点和C点,两灯都发光,且两个电流表指针都指到刻度盘的正中间,他们便推导出B点电流为 A;
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)指针调零;断开
(2)L1断路
(3)电流表的正负接线柱接反了;0.24
(4)换用不同规格的灯泡多次实验;1.2
(5)不变
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)使用电流表时,若指针没指向零刻度线,要调零,当连接电路时,接完所有导线灯泡就亮了,说明连接电路时开关没断开;(2)当电流表和L1串联时,L2发光,L1不发光,若电流表完好,则L1断路;(3)在测量电流时,若电流表指针向左偏转,说明电流表的正负接线柱接反了,调整后,结合电流表的量程和指针位置,电流大小为0.24A;(4)探究并联电路中的电流规律时,要通过多次实验探究规律才更具有普遍性,所以要换用不同规格的灯泡多次实验;当干路和支路的电流表指针偏转相同时,干路电流表使用的是-3A量程,支路的电流表使用的是0-0.6A量程,由于指针都在中间,电流分别是1.5A和0.3A,所以另一支路的电流是1.5A-0.3A=1.2A;(5)由图丁可知,开关S控制L2,电流表A1测量L1的电流,由于并联电路各支路互不影响,所以开关S闭合对L1没有影响,则电流表A1示数不变。
【分析】(1)使用电流表时,指针要调零,连接电路时,开关要断开;
(2)在并联电路中,不发光的灯泡没有电流,电路断路;
(3)当电流表指针反向偏转时,电流表正负接线柱接反了,根据电流表的量程和指针位置读数;
(4)探究规律时,要换用不同规格的器材多次实验,使结论更具有普遍性,根据电流表的温度判断量程,再利用并联电路电流规律计算支路电流的大小;
(5)在并联电路中各支路用电器互不影响,所以增加支路,原来支路电流不变。
五、综合题(共6分)
25.(2023九上·东莞期末)混合动力汽车的燃油经济性能高,而且行驶性能优越。混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量:当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量,简单地说,就是与同样大小的汽车相比,燃油费用更低。
小明家新进购置了一台某品牌的混合动力汽车,如图甲所示,小明结合课堂上学到的物理知识对该汽车进行了细致的研究。
(1)通常所说的混合动力汽车,一般是指油电混合动力汽车(HybridElctric Vchi-clo,HEV),即采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源。图乙为四冲程内燃机的各冲程的示意图,一个工作循环合理的顺序应为 (填字母),若飞轮转速是1800r/min,则每秒对外做功 次;
(2)汽车发动机的冷却系统中含有冷却液,冷却液的主要成分是水,这是利用水的 较大的特点;
(3)车上装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好(相当于一个开关断开),该指示灯就会发光。如图丙所示的模拟电路图符合要求的是 ;(选填字母)
(4)汽车中有如图丁所示的电路,其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中,金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上,当汽车静止时,滑块M上的金属细杆与L1、L2一端的触头(图中箭头)都不接触,当汽车向前启动时, 灯亮(选填“L1”或“L2”);
(5)在某次高速行驶的过程中只启动内燃机,在水平道路上匀速行驶170km,共消耗汽油10L,水平道路的平均阻力为1000N,若该汽车内燃机的效率为53%,则此过程中最终使蓄电池增加的电能为 。(忽略蓄电池和电动机的热损失,,)
【答案】CABD;15;比热容;B;L2;
【知识点】热机的效率;热机的四个冲程;二力平衡的条件及其应用;串、并联电路的设计;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)图乙中,A的两个气门都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程;B的两个气阀都关闭,火花塞发出火花,活塞向下运动,为做功冲程;C中一个气阀打开,活塞向下运动,为吸气冲程;D中一个气阀打开,活塞向上运动,为排气冲程;合理的顺序应为CABD。
汽油机工作时,飞轮转2圈,对外做功1次。飞轮转速是1800r/min=30r/s,飞轮每秒转30转,每秒对外做功15次。
(2)冷却液的主要成分是水,水的比热容较大,质量和升高相同的温度,水吸收的热量更多,降温效果好,使发动机的温度不致太高。
(3)根据要求,四个车门中只要有一个门没关好,相当于一个开关断开,指示灯发光,则开关串联后再与灯泡并联,所有开关闭合后灯泡被短路不发光,图B合理。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(4)根据图丁电路,当汽车静止时,滑块M上的金属细杆与L1、L2一端的触头都不接触,当汽车向前启动时,金属滑块M具有惯性保持静止,压缩后弹簧,L2接入电路,发亮。
(5)根据二力平衡条件,在水平道路上匀速行驶时牵引力大小等于阻力,则牵引力做功为
匀速行驶过程中,消耗汽油的质量为,
,
汽油燃烧放出的热量为
,
汽车内燃机的效率为53%,则内燃机输出的有用能量为
最终使蓄电池电能增加电能为
。
【分析】(1)根据内燃机的气门状态和活塞运行方向,判断冲程;汽油机的飞轮转数是做功数的2倍;
(2)水的比热容较大,吸热能力强,便于为发动机降温;
(3)开关共同控制用电器是串联的;开关和用电器并联,闭合开关,用电器短路;
(4)物体具有惯性,继续保持原来状态,接通的用电器能工作;
(5)根据W=Fs,计算做功多少;根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量,根据W=Qη,计算利用的能量,再根据机械做的有用功,计算储存电能的多少。
六、计算题(共6分)
26.(2023九上·合肥期中)如图所示电路,开关S闭合后,通过电流表的示数为,且电流表A和的指针偏转角度相同,则:
(1)两灯的连接方式是并联还是串联?
(2)电流表A的示数为多少?
(3)通过灯泡的电流为多少?
【答案】解:(1)如图,两灯分别接在电源两极之间,分别在一条支路上,所以,两灯的连接方式是并联;电流表A测干路电流,电流表A1测L1支路电流。
(2)通过电流表的示数为,且电流表A和的指针偏转角度相同,根据并联电路电流规律可知,电流表A选择大量程,电流表A1选择小量程,当指针位置相同时,大量程示数为小量程示数的5倍,所以电流表A的示数为:
(3)通过灯泡的电流为:
答:(1)两灯的连接方式是并联;
(2)电流表A的示数为1.5A;
(3)通过灯泡的电流为1.2A。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【分析】(1)由图可知,两灯并排连接到电源两端,是并联的;
(2)根据并联电路电流规律,确定电流表A的量程,根据当指针位置相同时,大量程示数为小量程示数的5倍关系,求出电流表A的示数;
(3)根据并联电路电流规律求出通过灯泡的电流。
1 / 1人教九年级物理第十五章 电流和电路检测卷(培优卷)
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(2025九上·普宁期末)东汉时期的哲学家王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。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、干草等轻小的物体(芥)。这一记述说明
A.分子间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、干草等带上了同种电荷
D.带电物体能吸引轻小物体
2.(电量及其计算 )5分钟内通过甲导体的电量与6分钟内通过导体乙的电量之比1:2,则甲、乙两导体的电流强度之比为( )
A.5/3 B.1/2 C.3/5 D.7/6
3.(2024九上·承德月考)用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球,发现两者作用情况如图,下列判断正确的是 ( )
A.小球一定带正电
B.小球一定带负电
C.小球一定不带电
D.小球可能带正电,也可能不带电
4.(2024九上·荣县期中)甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在铁架台上,它们之间相互作用的场景如图所示,已知丙球与丝绸摩擦过的玻璃棒带同种电荷。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两球均带正电荷
B.甲、乙两球均带负电荷
C.甲球带正电荷,乙球一定带负电荷
D.甲球带正电荷,乙球可能不带电
5.(2024九下·武冈模拟)小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B.若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
6.(2024九下·长沙模拟)小丽将被毛衣摩擦过的塑料牙刷靠近细小水流时,发现水流发生了弯曲,如图所示。关于这一现象,下列说法正确的是( )
A.塑料是导体
B.毛衣摩擦塑料牙刷后,牙刷带电而毛衣不带电
C.毛衣和塑料牙刷摩擦的过程中,创造了电荷
D.牙刷带电后能吸引细小水流
7.(2024九上·岳阳期中)如图所示,有两个相同的验电器,其中A带正电、B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法错误的是( )
A.连接前,A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B.连接的一瞬间,自由电子从B流向A
C.连接的一瞬间,金属杆中电流方向是从A流向B
D.连接的一瞬间,正电荷从A流向B
8.(2023九上·运城期末)以下四件家用电器正常工作时电流最接近的是( )
A.家用空调 B.家用电视机 C.节能台灯 D.微波炉
9.(2024九上·香坊开学考)在学习电学时,小明结合图甲、乙作出了以下类比,其中不合理的是( )
A.电流类似于水流,方向从电池负极经用电器到正极
B.灯泡的作用类似于水轮机,有电流流过会发光
C.电源的作用类似于水泵,将其他形式的能转化为电能
D.开关类似于阀门,可以控制电路通断
10.(2024九上·东莞期中)关于电流与电源,下列说法中正确的是( )
A.只有正电荷的定向移动才能形成电流
B.只有电路闭合时,电路中才能有电流
C.只要电路闭合,即使电路中没有电源,电路中也一定有电流
D.只要电路中有电源,即使电路断开,电路中也一定有电流
11.(2024九下·武侯模拟)电路图如图所示,与电路图对应的实物图是( )
A. B.
C. D.
12.(2017九上·汉阳期中)如图所示,下列分析正确的是( )
A.只闭合S1时,L2发光、L1不发光,A2测L2电流
B.只闭合S2时,L1发光、L2不发光,A1测L1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
13.(2023九上·东莞期末)汽车装有安全带未系提示系统,当乘客坐在副驾驶座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起,蜂鸣器工作;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭,蜂鸣器不工作.图设计的电路图正确的是
A. B.
C. D.
14.(2024九下·宝安模拟)五月,炎热的夏天,小白同学在房间开空调完成物理复习试卷,以下说法不正确的是( )
A.小明房间内的家用空调正常工作电流约为5A
B.水杯里的水对杯底的压强约为100Pa
C.小白把房间内的空调温度调至25℃时感觉舒适
D.小白使用铅笔作图时,笔尖与试卷之间的摩擦力为滑动摩擦力
15.(2023九上·芦淞期末)以下电路中,可以正确测出通过灯L1的电流大小的电路是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空2分,共22分)
16.(2024九下·衡南期中)避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,此时的空气是 (选填“导体”或“绝缘体”);若瞬时电流的方向是从大地到云层, 则云层带 电;
17.(2025九下·电白开学考)充电桩为电动汽车的电池充电时,电能转化为 能,汽车电池相当于 (选填“电源”或“用电器”),当充电桩的线路潮湿出现短路时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会切断电路,起到保护作用。
18.(2024九下·衡南期中)如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成 联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
19.(2024九上·惠东期中)如图甲所示,灯泡、是 (选填“串联”或“并联”)连接的。已知的示数为0.8A,的示数如图乙所示,则干路电流是 A,通过的电流是 A。
三、作图题(共4分)
20.(2024九上·凉州期中)根据如图所示的实物图,请在虚线框内画出对应的电路图。
21.(2017九上·江阴期中)如图所示,火车在车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(门关上时对应的开关就闭合),车厢中的指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“(厕所)有人”字样(如左下图所示),提醒旅客两间厕所内部都有人,请你把右下图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图.(注意作图时导线要横平竖直)
四、实验探究题(共17分)
22.(2019九上·南通期中)小吴看见学校门口安装了一种太阳能壁灯。如图,它的主要部件有光控开关S1(光照强度不足时会自动闭合的开关)、延时感应开关S2(有人靠近到一定距离后会自动闭合一段时间的开关)、太阳能发电板、锂电池、LED灯(它的光照强度超过光控开关S1的临界点)、支架等。白天太阳能发电板发出的电储存在内部的锂电池中,只有当光照强度不足、有人靠近时才会自动亮灯3分钟。
小吴在不拆开该灯的情况下对灯的内部结构进行探究:(分析与判断)根据对自动亮灯条件的分析,可以判断光控开关S1和延时感应开关S2的连接方式为 联。
(问题与猜测)小吴仔细观察外观后没有发现光控开关S1的位置,他提出如下的猜想:
①可能在LED灯上;②可能在延时开关上;③可能在太阳能发电板上。
(推理与实验)
⑴小吴思考后排除了猜想①的可能,因为如果在LED灯上,那么在电池充满电后晚上有人靠近时会出现的现象为 。
A.不会发光 B.正常发光 C.灯泡不断地闪烁
⑵小吴在验证其他两种猜想时可采用的实验方案是 。
23.(2024九下·深圳模拟)小汇同学在欣赏节日小彩灯时发现,各小彩灯的连接方式虽然为串联,但是当其中一只灯丝熔断,其它彩灯却仍能发光,如图(a),这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造,如图(b),灯丝和导电的支架相连,金属丝和玻璃珠并列连接在支架上,玻璃珠仅起固定支架的作用.为了弄清彩灯的内部构造,小汇取一只完好的彩灯,按图(c)电路进行实验,实验所用电源电压为7.5V,实验数据及现象记录如表:
实验序号 1 2 3 4 5 6
电压/V 0.3 1 2 4 6 7.5
电流/A 0.06 0.10 0.16 0.20 0
彩灯亮度 不发红 弱光 较亮 亮 很亮 灯丝烧断
请依据上述信息完成以下问题:
(1)连接好电路,电键闭合前,滑动变阻器滑片应滑到 处(选填“a”或“b”).
(2)第3次实验电流表示数如图(d),其读数为 安.
(3)分析比较表中实验序号1~5的实验数据发现,每一次实验中彩灯两端的电压与通过彩灯的电流比值不同,由此可得出的结论是:彩灯灯丝的电阻 ;其原因可能是 .
(4)小明依据彩灯结构及实验现象,推测灯丝支架与金属丝之间有绝缘物质,依据是 .
(5)依据彩灯结构及实验现象,彩灯串接入实际电路中如图(a),当其中一只灯的灯丝熔断后其它彩灯却仍能发光,而彩灯内的玻璃珠仅起固定支架的作用,可以推测彩灯灯丝熔断后彩灯内的金属丝与支架之间是 的(选填“绝缘”或“导通”).
24.(2018九上·鱼台期中)小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是连接的电路图。
(1)在检查器材时发现电流表如图乙所示,则他应该将电流表 ,当他把最后一根导线接上后灯泡就发光,说明他连接线路时没有 ;
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,若电流表完好,则电路可能存在的故障是: ;
(3)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转又如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(4)在解决了以上问题后,在将电流表接入C点处测得电流,由此他便得出并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是 ;而另一组的同学同时把两个电流表接到A点和C点,两灯都发光,且两个电流表指针都指到刻度盘的正中间,他们便推导出B点电流为 A;
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、综合题(共6分)
25.(2023九上·东莞期末)混合动力汽车的燃油经济性能高,而且行驶性能优越。混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量:当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量,简单地说,就是与同样大小的汽车相比,燃油费用更低。
小明家新进购置了一台某品牌的混合动力汽车,如图甲所示,小明结合课堂上学到的物理知识对该汽车进行了细致的研究。
(1)通常所说的混合动力汽车,一般是指油电混合动力汽车(HybridElctric Vchi-clo,HEV),即采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源。图乙为四冲程内燃机的各冲程的示意图,一个工作循环合理的顺序应为 (填字母),若飞轮转速是1800r/min,则每秒对外做功 次;
(2)汽车发动机的冷却系统中含有冷却液,冷却液的主要成分是水,这是利用水的 较大的特点;
(3)车上装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好(相当于一个开关断开),该指示灯就会发光。如图丙所示的模拟电路图符合要求的是 ;(选填字母)
(4)汽车中有如图丁所示的电路,其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中,金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上,当汽车静止时,滑块M上的金属细杆与L1、L2一端的触头(图中箭头)都不接触,当汽车向前启动时, 灯亮(选填“L1”或“L2”);
(5)在某次高速行驶的过程中只启动内燃机,在水平道路上匀速行驶170km,共消耗汽油10L,水平道路的平均阻力为1000N,若该汽车内燃机的效率为53%,则此过程中最终使蓄电池增加的电能为 。(忽略蓄电池和电动机的热损失,,)
六、计算题(共6分)
26.(2023九上·合肥期中)如图所示电路,开关S闭合后,通过电流表的示数为,且电流表A和的指针偏转角度相同,则:
(1)两灯的连接方式是并联还是串联?
(2)电流表A的示数为多少?
(3)通过灯泡的电流为多少?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】 A.琥珀或玳瑁的甲壳能吸引芥菜籽、干草等轻小物体,是物体间的相互作用,不是分子间的相互作用,故A错误;
B.经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜籽、干草等轻小物体,是带电体的性质,不能说明自然界有两种电荷,故B错误;
C.摩擦后的琥珀或玳瑁的甲壳与芥菜籽、干草等轻小物体,不是电荷间的相互作用,故C错误;
D.带电体可以吸引轻小物体,所以经过摩擦带电的甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末,故D正确。
故选D。
【分析】自然界只存在两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,据此分析判断。
2.【答案】C
【知识点】电量及其计算
【解析】【解答】解:∵t甲=5min,t乙=6min,Q甲:Q乙=1:2,
∴根据I= 可得:
= = × = × = .
故选C.
【分析】知道甲乙导体的通电时间和电荷量之比,根据I= 求出两者的电流强度之比.
3.【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】用毛皮摩擦的橡胶棒带负电,图中橡胶棒吸引小球,由于异种电荷相互吸引,小球可能带正电;因为带电体吸引轻小物体,小球也可能不带电,故ABC错误,D正确。
故选D。
【分析】异种电荷相互吸引;带电体能吸引轻小物体。
4.【答案】D
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,已知丙球与丝绸摩擦过的玻璃棒带同种电荷,则丙球带正电;
由图知,甲球与丙球靠近时相互排斥,根据同种电荷相互排斥知,甲球一定带正电;
甲球与乙球相互吸引,根据异种电荷相互吸引知,乙球可能带负电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以乙球可能不带电。
综合知,乙球可能带负电,也可能不带电,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【分析】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体能够吸引轻小物体。
5.【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电荷转移的过程,故A错误;
B.气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体可能带正电,可能不带电,故B错误;
C.使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同,故C正确;
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球得到了电子,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据摩擦起电的本质判断;
B.所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;
C.验电器的工作原理为同种电荷相互排斥;
D.得到电子带负电,失去电子带正电。
6.【答案】D
【知识点】两种电荷;物体带电情况的判断;导体与绝缘体
【解析】【解答】A、塑料不容易导电,是绝缘体,故A错误;B、摩擦起电的实质是电荷的转移,一个物体失去电子带正电,另一个物体得到电子带负电,两个物体带上的是等量的异种电荷,则毛衣摩擦塑料牙刷后,牙刷和毛衣带等量的异种电荷,故B错误;
C、摩擦起电的实质是电荷的转移,并非创造了电荷,故C错误;
D、带电体具有吸引轻小物体的性质,则牙刷带电后能吸引细小水流,故D正确。
故选D。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说这个物体带了电荷,简称带了电,摩擦起电的实质是电荷发生了转移;并非创造了电荷;带电体具有吸引轻小物体的性质。
7.【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;电流的形成;电流的方向
【解析】【解答】解:A、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,连接前,A的金属箔张开是因为带上了同种电荷而相互排斥,故A正确,不符合题意;
BCD、A带正电,说明A缺少电子,金属棒连接的一瞬间,因带正电的质子在原子核内部不能自由移动,且异种电荷相互吸引,所以自由电子由B流向A;自由电子带负电,即定向移动的电荷是负电荷,它定向移动的方向与电流的方向相反,所以瞬间电流的方向是由A流向B,故BC正确,D错误。
故选:D。
【分析】验电器的原理是同种电荷互相排斥;
图中A带正电说明A缺少电子,金属棒连接的一瞬间,电子由B流向A;
规定正电荷定向移动方向为电流的方向。
8.【答案】B
【知识点】电流的大小;物理常识
【解析】【解答】A、家用空调的工作电流约5A,故A不符合题意;
B、电视机的工作电流约1A,故B符合题意;
C、台灯的工作电流约0.2A,故C不符合题意;
D、微波炉的工作电流约5A,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】知道常用电器的工作电流,排除与题干要求相差较远的选项,找出符合题意的答案。
9.【答案】A
【知识点】电流的方向;电路的构成及电路图
【解析】【解答】A.电流类似于水流,在电源外部,电流从电池正极经用电器到负极,故A不合理;
B.有电流流过灯泡会发光,类似于水轮机利用水流来工作,故B合理;
C.电源在电路中是提供电能的装置,类似于水泵提供动力,故C合理;
D.阀门控制水流的通断,开关类似于阀门可以控制电路通断,故D合理。
故选A。
【分析】类比法:利用看得见、摸得着的实际现象和经验为依据,进行合理的想象,达到学习和探究新的物理规律。
10.【答案】B
【知识点】电流的形成;有持续电流的条件
【解析】【解答】A.正电荷或负电荷的定向移动都会形成电流,故A错误;
B.当电路中有电源且电路闭合时,电路中才会有持续电流,故B正确;
C.电压是形成电流的原因,所以没有电源不会形成电流,故C错误;
D.只有电路闭合才可能形成电流,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据电流形成的原因判断;
BCD.根据形成持续电流的条件分析判断。
11.【答案】A
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】根据电路图可知,L1和L2并联,开关S在电源负极一侧干路上,如下图所示:
故A正确,B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据电路图连接实物图时,需要控制电器元件的串并联关系一致,还要注意连接的先后顺序一致。
12.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解:A、只闭合S1时,由于S2的断开,灯泡L2没有接通,电路中只有灯泡L1连入电路,则L1发光、L2不发光.A不符合题意.
B、只闭合S2时,由于S1在干路上,处于断开状态,电路没有形成通路,则灯泡都不亮,B不符合题意
C、D、闭合S1、S2时,电流分两路分别流入L1、L2,L1、L2并联,则A2与L2串联,所以测L2电流.C符合题意,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】本题考查学生的电路分析能力,是电学中最基本也最难的一个知识点。会根据电路图,及题目的要求通断开关,分析电路。可以在草稿纸上把电路图画出来,然后利用拆除法,擦掉断开的开关进行分析。然后利用--串联电路各个用电器相互影响;并联电路中各个支路互不影响--这一知识分析。
13.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计;电路的基本连接方式
【解析】【解答】根据要求,开关S1闭合,而未系安全带,则开关S2断开,指示灯亮起,蜂鸣器工作;系上安全带,开关S2闭合,指示灯熄灭,蜂鸣器不工作,则S2使指示灯、蜂鸣器短路了,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
2、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
14.【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;摩擦力产生的条件;液体压强计算公式的应用;电流和电流的单位换算
【解析】【解答】A.家用空调的电功率约1000W,正常工作时电流约为,接近5A,故A正确,A不符合题意;
B.根据水的深度,计算杯底的压强约为
,故B错误,B符合题意;
C.人感觉舒服的温度是25℃左右,空调温度调至25℃时感觉舒适,故C正确,C不符合题意;
D.使用铅笔作图时,笔尖在纸面上滑动,为滑动摩擦力,故D正确,D不符合题意。
故选B。
【分析】根据用电器的电功率,计算电流;根据液体深度,计算液体压强;结合温度判断合理温度值;物体间相互滑过,是滑动摩擦力。
15.【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电流表的连接
【解析】【解答】A:从图可知,灯L1和L2并联,电流表接在干路上,测的是干路电流,所以不能测出通过灯L1的电流,故A错误;
B:从图可知,虽然电流表与灯串联,电流表的正负接线柱接反了,不能测出电流,故B错误;
C:从图可知,电流表与灯L1串联,电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,能测出通过灯L1的电流,故C正确;
D:从图可知,此时相当于把电流表直接接到了电源两极,电路中的电流大,容易烧坏电流表,故D错误。
【分析】本题考查电流表的使用,要串联、电流要“正进负出”,要选择合适的量程,不能直接接到电源的两极上。
16.【答案】导体;负
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】导体容易导电,雷雨天时,云层电荷较多时,避雷针与云层之间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针、导线和大地相连形成通路,则空气是导体。
规定正电荷定向移动的方向为电流方向,电流的方向从大地到云层, 则云层带负电。
【分析】容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体;电流方向和正电荷定向移动方向相同。
17.【答案】化学;用电器;空气开关
【知识点】电路的构成及电路图;电路的三种状态
【解析】【解答】 充电桩为电动汽车的电池充电时消耗电能,产生化学能,所以是将电能转化为化学能的过程,故电池相当于电路中的用电器。
当充电桩的线路潮湿出现短路时,电路中的电流过大,空气开关会断开电路。
【分析】 蓄电池充电时将电能转化为化学能,在充电过程中,电池相当于用电器;当电路中的电流过大时,空气开关自动断开;电路中发生漏电现象时,漏电保护器断开。
18.【答案】串;L2;0.15
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】图中,电路只有一条回路,灯泡L1和灯泡L2串联。
通过小灯泡的电流达到额定电流时,小灯泡正常发光,灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流,故先正常发光的是灯泡L2;由于串联电路电流处处相等,则通过另一灯泡的电流等于灯泡L2的额定电流,即0.15A。
【分析】各用电器顺次连接,是串联电路,串联电路中电流处处相等。
19.【答案】并联;0.8;0.56
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律
【解析】【解答】由图甲可知,电灯泡、首首相连,尾尾相接,属于并联。A1测量干路电流,示数为0.8A,所以干路电流为0.8A,根据并联电路电流规律可知,通过的电流是
。
综上 第1空、并联; 第2空、0.8; 第3空、0.56.
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
2、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律。
20.【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图可知两灯泡首首相连,尾尾相接属于并联,开关S位于干路,属于干路开关,电流表测量干路电流,开关S1与灯泡L1在同一支路上,故如图所示:
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路
2、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
21.【答案】解:由题意可知,两个开关相互影响,故两个开关串联。如图所示。
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】本题考查学生设计电路的能力。串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联电路,串联电路用电器相互影响。 并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联,并联电路中各个支路是互不影响的。
22.【答案】串;C;用不透明的物体遮住太阳能发电板(或用不透明的物体遮住延时感应开关)
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】由题意知:只有当光照强度不足、有人靠近时才会自动亮灯,即光控开关S1和延时感应开关S2控制作用相互影响,故为串联。(1)如果在LED灯上,那么在电池充满电后晚上有人靠近时LED灯发光,当光照强度达到一定强度时,光控开关S1断开,灯泡会不断地闪烁,故选C。(2)小吴在验证其它二种猜想时可采用的实验方案是用不透明的物体挡住太阳能发电板。
【分析】(1)多个开关共同控制用电器,开关和用电器串联;
(2)根据光控开关的工作现象,分析光照不同时,灯泡的工作情况,判断开关的位置。
23.【答案】b;0.18;不是定值;彩灯电阻随温度的升高而增大;第6次实验时灯丝两端电压等于电源电压;导通
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】(1)为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片应调到阻值最大处,即b端;
(2)电流表使用的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,则图(d)电流表的示数是0.18A.
(3)根据R=求出的15次实验中灯丝的电阻,发现阻值逐渐增大,彩灯灯丝的电阻不是定值,原因是灯丝温度越来越高,电阻越来越大。
(4)电压表并联在灯泡的两端,第6次实验时,电压表的示数等于电源电压,说明电压表并联的部分是断路,能推测出灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质.
(5)各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,可能是灯丝支架和细金属丝之间绝缘部分被击穿,形成导通状态.
【分析】根据串联电路实验填空。
(1)为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片应调到阻值最大处。
(2)考查电流表读数,首先弄清量程和分度值。
(3)考查实验数据处理得出结论,根据表中数据计算每次电阻值,得出结论。
(4)故障分析,电压表的示数等于电源电压,说明电压表并联的部分是断路。
(5)串联电路用电器能工作,说明电路是导通状态。
24.【答案】(1)指针调零;断开
(2)L1断路
(3)电流表的正负接线柱接反了;0.24
(4)换用不同规格的灯泡多次实验;1.2
(5)不变
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)使用电流表时,若指针没指向零刻度线,要调零,当连接电路时,接完所有导线灯泡就亮了,说明连接电路时开关没断开;(2)当电流表和L1串联时,L2发光,L1不发光,若电流表完好,则L1断路;(3)在测量电流时,若电流表指针向左偏转,说明电流表的正负接线柱接反了,调整后,结合电流表的量程和指针位置,电流大小为0.24A;(4)探究并联电路中的电流规律时,要通过多次实验探究规律才更具有普遍性,所以要换用不同规格的灯泡多次实验;当干路和支路的电流表指针偏转相同时,干路电流表使用的是-3A量程,支路的电流表使用的是0-0.6A量程,由于指针都在中间,电流分别是1.5A和0.3A,所以另一支路的电流是1.5A-0.3A=1.2A;(5)由图丁可知,开关S控制L2,电流表A1测量L1的电流,由于并联电路各支路互不影响,所以开关S闭合对L1没有影响,则电流表A1示数不变。
【分析】(1)使用电流表时,指针要调零,连接电路时,开关要断开;
(2)在并联电路中,不发光的灯泡没有电流,电路断路;
(3)当电流表指针反向偏转时,电流表正负接线柱接反了,根据电流表的量程和指针位置读数;
(4)探究规律时,要换用不同规格的器材多次实验,使结论更具有普遍性,根据电流表的温度判断量程,再利用并联电路电流规律计算支路电流的大小;
(5)在并联电路中各支路用电器互不影响,所以增加支路,原来支路电流不变。
25.【答案】CABD;15;比热容;B;L2;
【知识点】热机的效率;热机的四个冲程;二力平衡的条件及其应用;串、并联电路的设计;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)图乙中,A的两个气门都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程;B的两个气阀都关闭,火花塞发出火花,活塞向下运动,为做功冲程;C中一个气阀打开,活塞向下运动,为吸气冲程;D中一个气阀打开,活塞向上运动,为排气冲程;合理的顺序应为CABD。
汽油机工作时,飞轮转2圈,对外做功1次。飞轮转速是1800r/min=30r/s,飞轮每秒转30转,每秒对外做功15次。
(2)冷却液的主要成分是水,水的比热容较大,质量和升高相同的温度,水吸收的热量更多,降温效果好,使发动机的温度不致太高。
(3)根据要求,四个车门中只要有一个门没关好,相当于一个开关断开,指示灯发光,则开关串联后再与灯泡并联,所有开关闭合后灯泡被短路不发光,图B合理。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(4)根据图丁电路,当汽车静止时,滑块M上的金属细杆与L1、L2一端的触头都不接触,当汽车向前启动时,金属滑块M具有惯性保持静止,压缩后弹簧,L2接入电路,发亮。
(5)根据二力平衡条件,在水平道路上匀速行驶时牵引力大小等于阻力,则牵引力做功为
匀速行驶过程中,消耗汽油的质量为,
,
汽油燃烧放出的热量为
,
汽车内燃机的效率为53%,则内燃机输出的有用能量为
最终使蓄电池电能增加电能为
。
【分析】(1)根据内燃机的气门状态和活塞运行方向,判断冲程;汽油机的飞轮转数是做功数的2倍;
(2)水的比热容较大,吸热能力强,便于为发动机降温;
(3)开关共同控制用电器是串联的;开关和用电器并联,闭合开关,用电器短路;
(4)物体具有惯性,继续保持原来状态,接通的用电器能工作;
(5)根据W=Fs,计算做功多少;根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量,根据W=Qη,计算利用的能量,再根据机械做的有用功,计算储存电能的多少。
26.【答案】解:(1)如图,两灯分别接在电源两极之间,分别在一条支路上,所以,两灯的连接方式是并联;电流表A测干路电流,电流表A1测L1支路电流。
(2)通过电流表的示数为,且电流表A和的指针偏转角度相同,根据并联电路电流规律可知,电流表A选择大量程,电流表A1选择小量程,当指针位置相同时,大量程示数为小量程示数的5倍,所以电流表A的示数为:
(3)通过灯泡的电流为:
答:(1)两灯的连接方式是并联;
(2)电流表A的示数为1.5A;
(3)通过灯泡的电流为1.2A。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【分析】(1)由图可知,两灯并排连接到电源两端,是并联的;
(2)根据并联电路电流规律,确定电流表A的量程,根据当指针位置相同时,大量程示数为小量程示数的5倍关系,求出电流表A的示数;
(3)根据并联电路电流规律求出通过灯泡的电流。
1 / 1