第十五章 电与电路 综合评价
一、选择题(本题共7个小题,每小题3分,共21分.第1~6题为单项选择题.第7题为多项选择题,在每小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的,全选对的得3分,选对但不全的得1分,选错或不选得0分)
1.充电宝给手机充电,则在此过程中充电宝属于电路基本组成中的( )
A.电源 B.开关
C.导线 D.用电器
2.用相同的绝缘细线将带正电的轻质甲球和不带电的轻质乙球悬挂,下列情形正确的是( )
A B C D
3.如图所示,是奥运会闭幕式上控制舞台灯光与五环旗升降的电路原理图.闭合开关S1,舞台灯亮起,按下开关S2时电动机才能启动,控制五环旗升降;若舞台灯不亮,电动机也不启动.下列电路符合要求的是( )
A B C D
4.如图所示的电路中,闭合开关后,有一只灯泡被短路的是( )
A B C D
5.如图所示的电路中,闭合开关后,均标有3 V的小灯泡L1、L2都不发光,将电压表分别接在电源、L1、L2两端,测得电压分别是3 V、0 V、3 V,则故障原因可能是( )
第5题图
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
6.某位知名摄影师最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术,他的作品《回归灯光》系列,使用水果和蔬菜为LED灯供电(如图),让人惊叹不已.下列有关说法正确的是( )
第6题图
A.水果和蔬菜扮演了“用电器”的角色
B.发光二极管由半导体材料制成
C.把水果和蔬菜并联起来可以提高电压
D.LED灯在发光时,导线中的电子在做无规则运动
7.(多项选择)取两个相同的验电器,使A带正电,B不带电,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合.如图甲和乙所示,分别用橡胶棒和带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A.图甲中,用橡胶棒把A和B连接起来,B金属箔的张角不变
B.图乙中,用金属棒把A和B连接起来,A金属箔的张角会变小
C.图甲中,将有一部分负电荷通过橡胶棒从B移动到A
D.图乙中,将有电荷通过金属棒从B移动到A
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
8.梳过干燥头发的塑料梳子和与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,则梳头发过程中塑料梳子 (选填“失去”或“得到”)电子.9.如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光,则甲是 (选填“电流”或“电压”)表.
第9题图
10.如图所示,电源电压是3 V且不变,S闭合后电压表的示数为1 V,则灯L2两端的电压为 V;若断开开关,电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”).
第10题图
11.某同学用两节干电池串联作电源,连接串联电路,如图所示,闭合开关,发现L1、L2均不亮.为了查找原因,老师帮助他用导线分别连接a、b和b、c.连接a、b时,两灯不亮,连接b、c时,L1很亮,则故障的原因可能是 .
第11题图
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
12.如图所示是未完成连接的实物电路,请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接.要求:两灯串联,电压表测量小灯泡L2两端电压,导线不能交叉.
13.按照图甲所示的实物图,请在虚线框乙内画出其对应的电路图.
14.如图甲所示为一款钢琴灯,其简化电路如图乙.灯L1和L2并联,当只闭合S时,只有L2灯亮;当S、S1都闭合时,两灯都亮,当只闭合S1时,两灯均不亮.请你将图乙的电路补充完整.
甲 乙
四、简答题(本题共3个小题,每小题3分,共9分)
15.细心的小七注意到,教室里的照明电路总是一个开关同时控制多个电灯,请你帮他判断这些电灯的连接方式是串联还是并联,并写出你判断的依据.
16.有一串节日小彩灯的某一只灯泡的灯丝烧断,导致整串小彩灯都无法工作.由于小彩灯玻璃上涂有颜料,无法直接找出那只烧坏的灯泡.你能想办法找出烧坏的灯泡吗?说出你的做法.
17.小强用毛皮多次摩擦过的塑料水管接触一个肥皂泡,然后将水管置于肥皂泡的下方,肥皂泡便浮在了空中,如图所示.当肥皂泡破裂后还会“粘”在人的身上.请用所学物理知识解释:
(1)为什么肥皂泡破裂后会“粘”在人的身上;
(2)肥皂泡能浮在空中的原因.
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,共28分)
18.(8分)如图是某小组同学探究串、并联电路电流特点的实验电路图.
(1)该小组在探究并联电路电流的特点时,应按照电路图 (选填“甲”或“乙”)来连接实物图.
(2)在连接电路的过程中,电流表在使用时必须 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中.
(3)检查电路无故障后得到一组数据,如表.根据表中数据得出“在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和”的结论,你认为他们的结论 (选填“可靠”或“不可靠”),原因是 .
A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC
0.2 A 0.3 A 0.5 A
19.(10分)芳芳实验小组的同学们在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路.
(1)在测量L1两端的电压时,芳芳发现电压表的指针偏转如图乙所示,原因是 .
(2)正确测量L1两端的电压后,芳芳保持电压表的B连接点不动,断开A连接点并改接到C连接点上,用来测量L2两端电压.她 (选填“能”或“不能”)测出L2两端电压,理由是 .
(3)正确连接好电路后,芳芳完成了实验,并记录数据.分析实验数据得出两个实验结论:①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和;②串联电路中,各部分电路两端电压相等.实验结束后实验小组互相交流,指出芳芳的结论 (选填序号)是错误的,造成结论错误的原因是 .
20.(10分)小明在探究“电荷种类和相互作用规律”的实验中用到了以下器材:毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒、碎纸屑等物体.请你回答下列问题:
(1)用与丝绸摩擦过的玻璃棒(或与毛皮摩擦过的橡胶棒)靠近碎纸屑,碎纸屑被吸引, (选填“能”或“不能”)证明玻璃棒(或橡胶棒)摩擦后带上了电荷,理由是 .
(2)用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,将其中一根玻璃棒悬挂起来,用另一根玻璃棒靠近它,其现象如图甲所示,用一块毛皮同时摩擦两根橡胶棒后,将其中一根橡胶棒悬挂起来,用另一根橡胶棒靠近它,其现象如图乙所示.根据图中的箭头指向判断,由此你能得到的初步结论是 .
(3)将丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近,实验现象如图丙所示,结合第(2)问中的实验现象分析,可判断丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷种类不同,小明由上述现象分析得出自然界只存在两种电荷的结论,请你分析此过程得到的实验结论 (选填“可信”或“不可信”),理由是 .
六、综合应用题(本题共2个小题,共16分.解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程,若只写出计算结果将不得分)
21.(8分)如图所示的电路中,电源电压保持不变.当只闭合开关S、S1时,电压表示数为4.5 V;当只闭合开关S、S2时,电压表的示数为2 V,则:
(1)电源电压为多少?
(2)当闭合开关S、S2时,灯泡L1和L2两端的电压分别为多少?
(3)若同时闭合三个开关,则电压表的示数为多少?
22.(8分)如图甲所示电路中:
(1)如果只闭合S3,此时电流表A2示数为0.2 A,通过L1的电流是多少?
(2)若只闭合S1、S2,两个电流表的示数都如图乙所示,读出电流表A1的示数,并算出通过L1的电流是多少?
(3)若只闭合S1、S3,此时电流表A1的示数为多少?第十五章 电与电路 综合评价
一、选择题(本题共7个小题,每小题3分,共21分.第1~6题为单项选择题.第7题为多项选择题,在每小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的,全选对的得3分,选对但不全的得1分,选错或不选得0分)
1.充电宝给手机充电,则在此过程中充电宝属于电路基本组成中的( A )
A.电源 B.开关
C.导线 D.用电器
2.用相同的绝缘细线将带正电的轻质甲球和不带电的轻质乙球悬挂,下列情形正确的是( D )
A B C D
3.如图所示,是奥运会闭幕式上控制舞台灯光与五环旗升降的电路原理图.闭合开关S1,舞台灯亮起,按下开关S2时电动机才能启动,控制五环旗升降;若舞台灯不亮,电动机也不启动.下列电路符合要求的是( C )
A B C D
4.如图所示的电路中,闭合开关后,有一只灯泡被短路的是( B )
A B C D
5.如图所示的电路中,闭合开关后,均标有3 V的小灯泡L1、L2都不发光,将电压表分别接在电源、L1、L2两端,测得电压分别是3 V、0 V、3 V,则故障原因可能是( D )
第5题图
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
6.某位知名摄影师最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术,他的作品《回归灯光》系列,使用水果和蔬菜为LED灯供电(如图),让人惊叹不已.下列有关说法正确的是( B )
第6题图
A.水果和蔬菜扮演了“用电器”的角色
B.发光二极管由半导体材料制成
C.把水果和蔬菜并联起来可以提高电压
D.LED灯在发光时,导线中的电子在做无规则运动
7.(多项选择)取两个相同的验电器,使A带正电,B不带电,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合.如图甲和乙所示,分别用橡胶棒和带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( ABD )
A.图甲中,用橡胶棒把A和B连接起来,B金属箔的张角不变
B.图乙中,用金属棒把A和B连接起来,A金属箔的张角会变小
C.图甲中,将有一部分负电荷通过橡胶棒从B移动到A
D.图乙中,将有电荷通过金属棒从B移动到A
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
8.梳过干燥头发的塑料梳子和与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,则梳头发过程中塑料梳子 得到 (选填“失去”或“得到”)电子.9.如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光,则甲是 电流 (选填“电流”或“电压”)表.
第9题图
10.如图所示,电源电压是3 V且不变,S闭合后电压表的示数为1 V,则灯L2两端的电压为 1 V;若断开开关,电压表的示数 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”).
第10题图
11.某同学用两节干电池串联作电源,连接串联电路,如图所示,闭合开关,发现L1、L2均不亮.为了查找原因,老师帮助他用导线分别连接a、b和b、c.连接a、b时,两灯不亮,连接b、c时,L1很亮,则故障的原因可能是 L2开路 .
第11题图
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
12.如图所示是未完成连接的实物电路,请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接.要求:两灯串联,电压表测量小灯泡L2两端电压,导线不能交叉.
答案:如图所示.
13.按照图甲所示的实物图,请在虚线框乙内画出其对应的电路图.
答案:如图所示.
14.如图甲所示为一款钢琴灯,其简化电路如图乙.灯L1和L2并联,当只闭合S时,只有L2灯亮;当S、S1都闭合时,两灯都亮,当只闭合S1时,两灯均不亮.请你将图乙的电路补充完整.
答案:如图所示.
甲 乙
四、简答题(本题共3个小题,每小题3分,共9分)
15.细心的小七注意到,教室里的照明电路总是一个开关同时控制多个电灯,请你帮他判断这些电灯的连接方式是串联还是并联,并写出你判断的依据.
答:是并联;教室里的一个开关同时控制多个电灯,但各个电灯互不影响,当某一盏灯损坏后,其他灯仍然能够正常工作,并不会受到影响,所以是并联.
16.有一串节日小彩灯的某一只灯泡的灯丝烧断,导致整串小彩灯都无法工作.由于小彩灯玻璃上涂有颜料,无法直接找出那只烧坏的灯泡.你能想办法找出烧坏的灯泡吗?说出你的做法.
答:选用一个电压表,先测量这一串小彩灯中一半灯泡两端的电压,如果电压表有示数,则烧坏的灯泡在这一半灯泡中;如果电压表无示数,则烧坏的灯泡在另一半灯泡中;用同样的方法再继续测量下去,直至找到为止.
17.小强用毛皮多次摩擦过的塑料水管接触一个肥皂泡,然后将水管置于肥皂泡的下方,肥皂泡便浮在了空中,如图所示.当肥皂泡破裂后还会“粘”在人的身上.请用所学物理知识解释:
(1)为什么肥皂泡破裂后会“粘”在人的身上;
(2)肥皂泡能浮在空中的原因.
答:(1)毛皮摩擦过的塑料水管带了电,接触肥皂泡后,肥皂泡也带上了电,而带电体能吸引不带电的物体,所以“粘”在了人的身上;
(2)塑料水管接触肥皂泡后,肥皂泡带上了与水管相同的电荷,而同种电荷相互排斥,所以肥皂泡能浮在空中.
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,共28分)
18.(8分)如图是某小组同学探究串、并联电路电流特点的实验电路图.
(1)该小组在探究并联电路电流的特点时,应按照电路图 乙 (选填“甲”或“乙”)来连接实物图.
(2)在连接电路的过程中,电流表在使用时必须 串联 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中.
(3)检查电路无故障后得到一组数据,如表.根据表中数据得出“在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和”的结论,你认为他们的结论 不可靠 (选填“可靠”或“不可靠”),原因是 根据一组数据得出的结论具有偶然性 .
A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC
0.2 A 0.3 A 0.5 A
19.(10分)芳芳实验小组的同学们在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路.
(1)在测量L1两端的电压时,芳芳发现电压表的指针偏转如图乙所示,原因是 电压表的正负接线柱接反了 .
(2)正确测量L1两端的电压后,芳芳保持电压表的B连接点不动,断开A连接点并改接到C连接点上,用来测量L2两端电压.她 不能 (选填“能”或“不能”)测出L2两端电压,理由是 电压表正负接线柱接反了 .
(3)正确连接好电路后,芳芳完成了实验,并记录数据.分析实验数据得出两个实验结论:①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和;②串联电路中,各部分电路两端电压相等.实验结束后实验小组互相交流,指出芳芳的结论 ② (选填序号)是错误的,造成结论错误的原因是 实验中使用了两个完全相同的灯泡 .
20.(10分)小明在探究“电荷种类和相互作用规律”的实验中用到了以下器材:毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒、碎纸屑等物体.请你回答下列问题:
(1)用与丝绸摩擦过的玻璃棒(或与毛皮摩擦过的橡胶棒)靠近碎纸屑,碎纸屑被吸引, 能 (选填“能”或“不能”)证明玻璃棒(或橡胶棒)摩擦后带上了电荷,理由是 带电体具有吸引轻小物体的性质 .
(2)用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,将其中一根玻璃棒悬挂起来,用另一根玻璃棒靠近它,其现象如图甲所示,用一块毛皮同时摩擦两根橡胶棒后,将其中一根橡胶棒悬挂起来,用另一根橡胶棒靠近它,其现象如图乙所示.根据图中的箭头指向判断,由此你能得到的初步结论是 同种电荷相互排斥 .
(3)将丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近,实验现象如图丙所示,结合第(2)问中的实验现象分析,可判断丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷种类不同,小明由上述现象分析得出自然界只存在两种电荷的结论,请你分析此过程得到的实验结论 不可信 (选填“可信”或“不可信”),理由是 只验证了玻璃棒和橡胶棒所带电荷不同,未验证其他物体 .
六、综合应用题(本题共2个小题,共16分.解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程,若只写出计算结果将不得分)
21.(8分)如图所示的电路中,电源电压保持不变.当只闭合开关S、S1时,电压表示数为4.5 V;当只闭合开关S、S2时,电压表的示数为2 V,则:
(1)电源电压为多少?
(2)当闭合开关S、S2时,灯泡L1和L2两端的电压分别为多少?
(3)若同时闭合三个开关,则电压表的示数为多少?
解:(1)当只闭合开关S、S1时,电压表并联在电源两端,此时电压表的示数为4.5 V,
故电源电压:U=4.5 V;
(2)当只闭合开关S、S2时,两灯串联,电压表测L1两端电压,故L1两端电压:U1=2 V,
所以L2两端的电压:U2=U-U1=4.5 V-2 V=2.5 V;
(3)当S、S1、S2均闭合时,L2被短路,电路为L1的简单电路,电压表测电源电压,所以电压表的示数为U=4.5 V.
22.(8分)如图甲所示电路中:
(1)如果只闭合S3,此时电流表A2示数为0.2 A,通过L1的电流是多少?
(2)若只闭合S1、S2,两个电流表的示数都如图乙所示,读出电流表A1的示数,并算出通过L1的电流是多少?
(3)若只闭合S1、S3,此时电流表A1的示数为多少?
解:(1)由电路图甲知,当只闭合S3时,L1和L2串联,两个电流表都测电路中电流,因串联电路中电流处处相等,所以通过L1的电流为0.2 A.
(2)若只闭合S1、S2,两灯并联,电流表A1测干路电流,A2测L2支路电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,A1的示数应大于A2的示数,但两电流表指针所指位置相同,则A1使用大量程,分度值为0.1 A,示数为1.2 A,即干路电流:I=1.2 A,
A2使用小量程,分度值为0.02 A,示数为0.24 A,即通过L2的电流:I2=0.24 A,
所以通过L1的电流:I1=I-I2=1.2 A-0.24 A=0.96 A.
(3)如果只闭合S1、S3,L2短路,电路为L1的简单电路,电流表A1测通过L1的电流,此时通过L1的电流与(2)中通过L1的电流相等,为0.96 A,所以此时电流表A1的示数为0.96 A.