第十三章 简单电路 能力检测题
(时间：45分钟 满分：100分)
一、填空题(每空1分，共15分)
1．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒由于失去电子而带__ __电。如图所示，用这个玻璃棒靠近悬挂的气球，气球被推开，则气球带__ __电。摩擦过后的物体可以__ __轻小物体，这属于摩擦起电现象，它的实质是电荷的__ __。
2．雷雨天气人不能在开阔地站立逗留，因为云层中的电荷会通过地面上较高的物体放电，设某次带负电的云层通过地面上的树放电，电流的方向是__ __(选填“向上”“向下”或“无法确定”)。
3．如图是学校楼道中安装的应急照明灯，外部供电线路有电时，应急灯不亮，供电线路对应急照明灯内的蓄电池充电，此时蓄电池相当于__ __(选填“电源”或“用电器”)；供电线路停电时，应急灯正常发光，取下其中的一个灯泡，另一个灯泡仍然发光，说明应急灯的两个灯泡是__ __(选填“串”或“并”)联的。
4．元旦期间小明和爸爸一起布置房间，爸爸将一串串的小彩灯挂在房间中，每一串由20只小灯泡组成，则每一只小灯泡两端的电压是__ __V。
5．在如图所示的电路中，当只闭合开关S2时，能发光的灯有__ __；当开关全部闭合时，能发光的灯有__ __。
6．如图所示，电源电压不变，当开关S由断开到闭合，则电压表示数__ __，电流表的示数__ __。(均选填“变小”“不变”或“变大”)
7．一位工程师要为养羊人设计一个羊圈警报器，要求是：用细导线将羊圈围住，合上开关，当羊在圈内吃草时，电路中只有指示灯亮而电铃不响；当有羊碰断了圈住羊圈的细导线到圈外时，电铃便会响起来，养羊人能及时发现。则电铃应安装在图中的__ __(选填“A”“B”或“C”)点。
8．在如图所示的电路中，电压表为双向电压表，当S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6 V，当S1、S3断开，S2闭合时，电压表的示数为3 V，则电源电压是__ __V。当S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数是__ __V。
二、选择题(每小题3分，共21分)
9．下列说法错误的是( )
A．电路中正电荷定向移动的方向为电流的方向
B．保持电路中有一定的电压，电路中才能有持续电流
C．电压只能使正电荷定向移动形成电流
D．蓄电池供电时将化学能转化为电能
10．关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是( )
A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电
B．图乙中，玻璃棒在丝绸上摩擦后，失去电子带正电
C．图丙中，可以用导线将电池正、负极长时间直接连接
D．图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联
11．如图所示，小雯同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开。下列有关说法中正确的是( )
A.电荷只要运动就能形成电流
B．接触瞬间，负电荷从验电器转移到玻璃棒
C．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷
D．金属箔张开是因为异种电荷互相排斥
12．如图所示的电路图，下列说法中不正确的是( )
A.当S1闭合、S2断开时，只有灯L3亮
B．当S1断开、S2闭合时，只有灯L3亮
C．当S1、S2都闭合时，三盏灯并联
D．当S1、S2都断开时，三盏灯串联
13．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为3.6 V。下列说法中不正确的是( )
A.电源两端电压为6 V
B．L2两端电压为2.4 V
C．将电压表都换成电流表，则L1与L2并联
D．将电压表V2换成电流表，则L1不亮，L2亮
14．为了方便教职工上下班，又能保障校园安全，学校装备了门禁系统。教职工车辆可以被自动开关S1识别，外来车辆需要门卫登记后闭合手动开关S2，任意开关闭合均能使电动机M工作，下列电路符合要求的是( )
15．如图所示，电流表A1示数为0.3 A，当开关S由闭合到断开时，电流表A的示数变化了0.5 A，下列说法正确的是( )
A.开关S由闭合到断开时，电流表A1示数变大
B．开关S由闭合到断开时，电流表A示数减小了0.5 A，电流表A1示数不变
C．开关S由闭合到断开时，电压表V示数变小
D．开关S闭合时，电流表A1与电流表A的示数之比为3∶5
三、作图题(每小题4分，共8分)
16．如图所示为某电路实物图，请在虚线框内画出对应的电路图。
17．家庭的卫生间一般都要安装照明灯和换气扇(用表示)。使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，请你在下列虚线框中画出符合上述要求的电路图。
四、实验探究题(共36分)
18．(12分)小刚和小强在进行“连接串联电路和并联电路”的实验。
(1)在连接过程中，开关应该是__ __(选填“断开”或“闭合”)的。
(2)小刚连接了如图所示的电路，如果闭合开关，两个灯泡都将__ __(选填“不会发光”或“会被烧坏”)，出现__ __(选填“断路”或“短路”)现象。
(3)小刚想将电路全部拆散，重新连接，小强认为只需拆除c这一根导线，就能成为两灯__ __(选填“串联”或“并联”)的正确电路。小强将多余的c导线拆除以后，闭合开关S时，灯泡L1和L2都不亮；用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触E、F两点时，只有L1亮。对此下列判断正确的是__ __。(填序号)
A．L1断路 B．L2断路 C．S断路 D．L2短路
(4)小强认为，在小刚连接的电路中，如果将某根导线的一端移接到另一位置，电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”，并画出改动后的导线。
19．(12分)小明和小红用如图甲所示电路探究“串联电路电压的规律”，用新干电池作为电源。
(1)接线时，开关应处于__ __(选填“断开”或“闭合”)状态；小明检查电路时发现__ __(选填“电池”“开关”或“灯座”)安装错误。
(2)正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，小明用电压表试接A、B接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，则可判断__ __发生了断(开)路。
(3)排除故障后，小明选用两只小灯泡，只通过增加电池进行多次实验；小红仅更换小灯泡进行多次实验。他们将电压表接在不同位置进行测量，实验记录如下表。小明认为：误差允许范围内，串联电路中各用电器两端电压相等且电压之和等于电源电压；小红认为：串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压。请判断谁的观点更具普遍性并说明理由：__ __。
小明实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UEF/V
1 0.7 0.7 1.4
2 1.4 1.4 2.9
3 2.1 2.1 4.3
小红实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UAD/V
4 1.8 0.9 2.7
5 1.4 1.4 2.8
6 1.1 1.7 2.8
(4)对比两表，从小明的第__ __次实验记录发现，两人使用的电池数量相同，测得的电源电压却不相等。请你分析：两人所测电源电压的差值对应电路中哪些部分的电压？__ __(用图中字母表示)。
20．(12分)小新和小英为了探究“并联电路中电流的规律”，小新在图甲电路中A、B、C三点各连接一个电流表，并且连接了如图乙所示的实物图。
实验次数 I1/A I2/A I/A
1 0.10 0.20 0.30
2 0.14 0.28 0.42
3 0.18 1.80 0.54
(1)小新刚要闭合开关时，小英及时制止了他，若闭合开关将会出现__ __的现象而损坏电路中的元件。请你在接错的导线上打“×”，然后画出正确的连线。
解：如图乙所示
(2)改正错误后，闭合开关，发现电流表A、A1的指针偏转，且它们的示数相同，此时电路的故障可能是__ __。(填序号)
A．L1断路 B．开关断路 C．L2断路 D．L2短路
(3)改正电路故障后，开始实验，实验数据记录如表所示，小英分析实验数据时发现一个数据错误，这个数据是__ __，原因是__ __。
(4)分析正确的实验数据可得出的实验结论为__ __。
五、计算与推导题(共20分)
21．(4分)如图所示，闭合开关S，电压表V1的示数为2.5 V，电压表V的示数为4.5 V，电流表A的示数为0.2 A，电压表V2的示数是多少？通过L1的电流是多少？
22．(8分)如图甲所示，电源电压恒为6 V。
(1)当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，电压表的示数为1.2 V，则小灯泡L1两端的电压是多少？
(2)当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两个电流表的指针均指在如图乙所示的位置，则通过小灯泡L1、L2的电流分别是多少？
(3)若同时闭合开关S1、S2、S3，则可能会烧坏的电表有哪些？
23．(8分)物理学上把单位时间通过导体横截面积的电荷量叫电流。若用字母Q表示电荷量，用字母t表示通电时间，则电流的定义式为I＝。如图所示，若流过导体单位体积的电子个数为n，每个电子所带电荷量为e，电子在导体中流动速度为v，导体横截面的直径为d，请推导导体中电流I的数学表达式。第十三章 简单电路 能力检测题
(时间：45分钟 满分：100分)
一、填空题(每空1分，共15分)
1．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒由于失去电子而带__正__电。如图所示，用这个玻璃棒靠近悬挂的气球，气球被推开，则气球带__正__电。摩擦过后的物体可以__吸引__轻小物体，这属于摩擦起电现象，它的实质是电荷的__转移__。
2．雷雨天气人不能在开阔地站立逗留，因为云层中的电荷会通过地面上较高的物体放电，设某次带负电的云层通过地面上的树放电，电流的方向是__向上__(选填“向上”“向下”或“无法确定”)。
3．如图是学校楼道中安装的应急照明灯，外部供电线路有电时，应急灯不亮，供电线路对应急照明灯内的蓄电池充电，此时蓄电池相当于__用电器__(选填“电源”或“用电器”)；供电线路停电时，应急灯正常发光，取下其中的一个灯泡，另一个灯泡仍然发光，说明应急灯的两个灯泡是__并__(选填“串”或“并”)联的。
4．元旦期间小明和爸爸一起布置房间，爸爸将一串串的小彩灯挂在房间中，每一串由20只小灯泡组成，则每一只小灯泡两端的电压是__11__V。
5．在如图所示的电路中，当只闭合开关S2时，能发光的灯有__L2和L3__；当开关全部闭合时，能发光的灯有__L1和L3__。
6．如图所示，电源电压不变，当开关S由断开到闭合，则电压表示数__变大__，电流表的示数__变小__。(均选填“变小”“不变”或“变大”)
7．一位工程师要为养羊人设计一个羊圈警报器，要求是：用细导线将羊圈围住，合上开关，当羊在圈内吃草时，电路中只有指示灯亮而电铃不响；当有羊碰断了圈住羊圈的细导线到圈外时，电铃便会响起来，养羊人能及时发现。则电铃应安装在图中的__B__(选填“A”“B”或“C”)点。
8．在如图所示的电路中，电压表为双向电压表，当S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6 V，当S1、S3断开，S2闭合时，电压表的示数为3 V，则电源电压是__9__V。当S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数是__9__V。
二、选择题(每小题3分，共21分)
9．下列说法错误的是( C )
A．电路中正电荷定向移动的方向为电流的方向
B．保持电路中有一定的电压，电路中才能有持续电流
C．电压只能使正电荷定向移动形成电流
D．蓄电池供电时将化学能转化为电能
10．关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是( B )
A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电
B．图乙中，玻璃棒在丝绸上摩擦后，失去电子带正电
C．图丙中，可以用导线将电池正、负极长时间直接连接
D．图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联
11．如图所示，小雯同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开。下列有关说法中正确的是( B )
A.电荷只要运动就能形成电流
B．接触瞬间，负电荷从验电器转移到玻璃棒
C．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷
D．金属箔张开是因为异种电荷互相排斥
12．如图所示的电路图，下列说法中不正确的是( B )
A.当S1闭合、S2断开时，只有灯L3亮
B．当S1断开、S2闭合时，只有灯L3亮
C．当S1、S2都闭合时，三盏灯并联
D．当S1、S2都断开时，三盏灯串联
13．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为3.6 V。下列说法中不正确的是( C )
A.电源两端电压为6 V
B．L2两端电压为2.4 V
C．将电压表都换成电流表，则L1与L2并联
D．将电压表V2换成电流表，则L1不亮，L2亮
14．为了方便教职工上下班，又能保障校园安全，学校装备了门禁系统。教职工车辆可以被自动开关S1识别，外来车辆需要门卫登记后闭合手动开关S2，任意开关闭合均能使电动机M工作，下列电路符合要求的是( D )
15．如图所示，电流表A1示数为0.3 A，当开关S由闭合到断开时，电流表A的示数变化了0.5 A，下列说法正确的是( B )
A.开关S由闭合到断开时，电流表A1示数变大
B．开关S由闭合到断开时，电流表A示数减小了0.5 A，电流表A1示数不变
C．开关S由闭合到断开时，电压表V示数变小
D．开关S闭合时，电流表A1与电流表A的示数之比为3∶5
三、作图题(每小题4分，共8分)
16．如图所示为某电路实物图，请在虚线框内画出对应的电路图。
17．家庭的卫生间一般都要安装照明灯和换气扇(用表示)。使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，请你在下列虚线框中画出符合上述要求的电路图。
四、实验探究题(共36分)
18．(12分)小刚和小强在进行“连接串联电路和并联电路”的实验。
(1)在连接过程中，开关应该是__断开__(选填“断开”或“闭合”)的。
(2)小刚连接了如图所示的电路，如果闭合开关，两个灯泡都将__不会发光__(选填“不会发光”或“会被烧坏”)，出现__短路__(选填“断路”或“短路”)现象。
(3)小刚想将电路全部拆散，重新连接，小强认为只需拆除c这一根导线，就能成为两灯__串联__(选填“串联”或“并联”)的正确电路。小强将多余的c导线拆除以后，闭合开关S时，灯泡L1和L2都不亮；用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触E、F两点时，只有L1亮。对此下列判断正确的是__B__。(填序号)
A．L1断路 B．L2断路 C．S断路 D．L2短路
(4)小强认为，在小刚连接的电路中，如果将某根导线的一端移接到另一位置，电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”，并画出改动后的导线。
解：如图所示
19．(12分)小明和小红用如图甲所示电路探究“串联电路电压的规律”，用新干电池作为电源。
(1)接线时，开关应处于__断开__(选填“断开”或“闭合”)状态；小明检查电路时发现__电池__(选填“电池”“开关”或“灯座”)安装错误。
(2)正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，小明用电压表试接A、B接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，则可判断__灯L1__发生了断(开)路。
(3)排除故障后，小明选用两只小灯泡，只通过增加电池进行多次实验；小红仅更换小灯泡进行多次实验。他们将电压表接在不同位置进行测量，实验记录如下表。小明认为：误差允许范围内，串联电路中各用电器两端电压相等且电压之和等于电源电压；小红认为：串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压。请判断谁的观点更具普遍性并说明理由：__小红的观点更具普遍性，小红选用规格不相同的灯泡进行了多次实验__。
小明实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UEF/V
1 0.7 0.7 1.4
2 1.4 1.4 2.9
3 2.1 2.1 4.3
小红实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UAD/V
4 1.8 0.9 2.7
5 1.4 1.4 2.8
6 1.1 1.7 2.8
(4)对比两表，从小明的第__2__次实验记录发现，两人使用的电池数量相同，测得的电源电压却不相等。请你分析：两人所测电源电压的差值对应电路中哪些部分的电压？__DF、EA__(用图中字母表示)。
20．(12分)小新和小英为了探究“并联电路中电流的规律”，小新在图甲电路中A、B、C三点各连接一个电流表，并且连接了如图乙所示的实物图。
实验次数 I1/A I2/A I/A
1 0.10 0.20 0.30
2 0.14 0.28 0.42
3 0.18 1.80 0.54
(1)小新刚要闭合开关时，小英及时制止了他，若闭合开关将会出现__电流表A2的指针反向偏转__的现象而损坏电路中的元件。请你在接错的导线上打“×”，然后画出正确的连线。
解：如图乙所示
(2)改正错误后，闭合开关，发现电流表A、A1的指针偏转，且它们的示数相同，此时电路的故障可能是__C__。(填序号)
A．L1断路 B．开关断路 C．L2断路 D．L2短路
(3)改正电路故障后，开始实验，实验数据记录如表所示，小英分析实验数据时发现一个数据错误，这个数据是__1.80__，原因是__读数时读错量程__。
(4)分析正确的实验数据可得出的实验结论为__在并联电路中，干路中的电流等于各支路的电流之和__。
五、计算与推导题(共20分)
21．(4分)如图所示，闭合开关S，电压表V1的示数为2.5 V，电压表V的示数为4.5 V，电流表A的示数为0.2 A，电压表V2的示数是多少？通过L1的电流是多少？
解：从图中可以看出，两只灯泡构成串联电路，电压表V、V1、V2分别测量总电压U＝4.5 V、灯泡L1两端电压U1＝2.5 V、灯泡L2两端电压U2，电流表测量整个串联电路的电流。则电压表V2的示数：U2＝U－U1＝4.5 V－2.5 V＝2 V；通过L1的电流：I＝0.2 A
22．(8分)如图甲所示，电源电压恒为6 V。
(1)当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，电压表的示数为1.2 V，则小灯泡L1两端的电压是多少？
(2)当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两个电流表的指针均指在如图乙所示的位置，则通过小灯泡L1、L2的电流分别是多少？
(3)若同时闭合开关S1、S2、S3，则可能会烧坏的电表有哪些？
解：(1)当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，小灯泡L1和L2串联，电压表的示数为小灯泡L2的电压，即U2＝1.2 V，则小灯泡L1两端的电压：U1＝U－U2＝6 V－1.2 V＝4.8 V (2)当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两个小灯泡之间是并联的，两电流表的指针均指在图乙所示的位置，因为电流表A1测量的是小灯泡L1的电流，所以I1＝0.5 A，电流表A测量的是干路中的总电流，I＝2.5 A，所以通过小灯泡L2的电流：I2＝I－I1＝2.5 A－0.5 A＝2.0 A (3)同时闭合开关S1、S2、S3会导致电源短路，因为电流表相当于一根导线，电阻较小，所以电流表A可能会烧坏
23．(8分)物理学上把单位时间通过导体横截面积的电荷量叫电流。若用字母Q表示电荷量，用字母t表示通电时间，则电流的定义式为I＝。如图所示，若流过导体单位体积的电子个数为n，每个电子所带电荷量为e，电子在导体中流动速度为v，导体横截面的直径为d，请推导导体中电流I的数学表达式。
解：在t时间内电子移动的距离：L＝vt，导体的横截面积：S＝π()2＝πd2，在t时间内通过导体某一横截面的电子数：N＝nSL＝，在t时间内通过导体某一横截面的电荷量：Q＝Ne＝，则通过导体的电流：I＝＝
