15.2 电流和电路 尖子生同步培优小练 2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

2021-2022年九年级（上）物理尖子生同步培优小练（人教版）
15.2 电流和电路
一、单选题（本大题共14小题，每小题只有一个选项符合题意）
1．关于电荷与电流，下列说法正确的是（　　）
A．云层间的闪电是电流流过空气的结果
B．电路断开后，电路中就没有了电荷
C．电路接通后，电源不断的产生电荷
D．用电器工作时要不断消耗电荷
2．如图所示，小强把电流表并联在灯L的两端。此时如果闭合开关，一定会发生（　　）
A．电源短路 B．电流表损坏 C．false的灯丝烧断 D．false不亮
3．如图所示的四个电路中，符合电路基本组成条件且连接正确的是（　　）
A． B． C． D．
4．如图是闪电电流通过避雷针的示意图，已知云层带正电荷，下列说法中正确的是（ ）
A．雷电电流具有很大的电能，但对人体没有任何危险
B．正电荷从云层定向移动到大地，电流的方向是从云层流向大地
C．避雷针中电流是由于正、负电荷同时定向移动形成的
D．云层带正电是因为它失去电子，正电荷数比负电荷数多
5．如图所示的电路中，灯泡能发光的电路是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图为宾馆房间取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的
A．电源 B．开关 C．电阻 D．导线
7．塑料外壳的手电筒的构造如图所示，手电筒内装了两节干电池．关于手电筒的电路，下列说法正确的是
A．灯泡发光时，电能转化为化学能
B．干电池为电源，按键为电路开关
C．金属弹簧为绝缘体，不属于电路的一部分
D．灯泡发光时，灯丝中的电流是由正电荷定向移动形成的
8．如图所示，用一个带负电的橡胶棒去接触不带电的验电器的金属球时，金属箔也带上负电，则（　　）
A．橡胶棒上的一些正电荷转移到金属箔上，瞬时电流方向为从橡胶棒到金属箔
B．金属箔上的一些正电荷转移到橡胶棒上，瞬时电流方向为从金属箔到橡胶棒
C．橡胶棒上的一些电子转移到金属箔上，瞬时电流方向为从橡胶棒到金属箔
D．橡胶棒上的一些电子转移到金属箔上，瞬时电流方向为从金属箔到橡胶棒
9．在研究光现象时，引入了“光线”的概念：在研究物质结构时，引入了“原子”的概念：在研究机械运动时，引入了“参照物”的概念：在研究电荷的定向移动时，引入了“电流”的概念。其中是根据客观事实假想，但实际上并不存在的是（　　）
A．光线 B．原子 C．参照物 D．电流
10．在如图所示的电路中，闭合开关S后，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b、c两点时，两灯都不亮；接触c、d两点时，两灯都亮。由此可判断（　　）
A．开关S断路 B．灯L1断路 C．灯L1短路 D．灯L2断路
11．下列说法正确的是（　　）
A．两带电体靠近时相互排斥，它们一定带负电荷
B．蝙蝠靠超声波发现昆虫，说明声能传递能量
C．在干燥的天气里，衣服表面容易吸附灰尘，这种现象通常是摩擦起电造成的
D．干电池、蓄电池、发电机和电动机都是电源
12．如图所示电路中，当两个开关都闭合时，关于电灯和电铃的工作状态分析正确的是（　　）
A．电灯亮，电铃响 B．电灯亮，电铃不响
C．电灯不亮，电铃响 D．电灯不亮，电铃不响
13．关于如图所示的四张情境图片，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲用毛皮摩擦过的两根橡胶棒靠近时，会相互吸引
B．图乙中自由电子的定向移动方向为电流方向
C．如图丙，开关闭合后，用导线触接L2两端时，L1发光，L2不发光
D．如图丁，用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔会张开
14．如图所示，两个相同的验电器A和B，A带负电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，发现A金属箔张角变小，B金属箔张开，下列说法正确的是（　　）
A．金属棒中瞬间电流的方向从A流向B
B．A金属箔张角变小，说明它失去电子
C．正电荷从B向A定向移动，形成瞬间电流
D．B金属箔张开，说明B金属箔带上正电荷
二、填空题（本大题共4小题）
15．不论电路是简单的还是复杂的，组成电路总离不开________ 、_________、_________和_________这四种元件．在电路中提供电能的是________ ，消耗电能的是_________ ， 输送电能的是________ ， 控制电能输送的是________
16．恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，S是定时开关，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家在S断开之前在图中______ (填“a”或“b”)处剪断导线。拆除前起爆器上______ (填 “有”或“没有”)电流通过。
17．如图所示电路，若闭合开关，电路将是_____（选填“通路”、“开路”、“短路”），必须改正：若要使电路中的两灯串联，只要拆除导线_______即可；若要使电路中的两灯并联，则要将导线______改接到接线柱______。
18．电流的理解
（1）电流形成的原因：________．（注：电路中有电流时，发生定向移动的可能是________、也可能是________、还可能是________．）
（2）规定：________的方向为电流方向．按此规定： ①电路闭合时，在电源外部，电流方向为：________→用电器→________．
②如果是负电荷定向移动形成电流，则负电荷定向移动方向与电流方向________．
金属导电靠的是________，因此在导线中自由电子定向移动方向与电流方向________．
③电视机工作时，阴极射线管会向荧屏发射电子，则电流方向为________
A．从阴极射线管到荧屏 B．从荧屏到阴极射线管
④电路中有持续电流和条件：①有电源；②电路是通路
（3）二极管（在电路图中的符号： ） 的特点：________．有些二极管会发光叫________．
三、解答题（本大题共2小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程）
19．在学习电流时，我们通常用水流来进行类比，如图（a）、（b）所示。从能量角度来看，“水往低处流”是水由高重力势能处向低重力势能处运动，若要使水“逆流而上”，必须对它做功，抽水机便起到了这个作用。
如果也从能量角度，来解释电流的形成，可以引入电荷的“电势能”这一概念。请根据上述信息判断：
①电源________（选填“正”或“负”）极处电荷的电势能较高，理由是________；
②电路中对电荷做功，使其“逆流而上”的元件是________。
20．阅读下面短文，回答以下问题．
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般．感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡．感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用．感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度．需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中．
（1）液体感应器是先进的触水式_____（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）．
（2）冷冻后的感应发光冰块通过_____的方式改变饮料的内能，饮料的内能_____（选填“增大”或“减小”）．
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为_____能．
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED灯具有_____性．
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于_____状态．
参考答案
1．A
【解析】A．发生闪电时，云层间放电，电荷发生定向移动形成电流，电流流过空气，这就是闪电，故A正确；
B．电路断开后，电路中就没有了电流，但电路中的导体中仍然存在大量的自由电荷，故B错误；
C．电路接通后，电源不断的为电路提供电压，不是产生电荷，故C错误；
D．用电器工作时，消耗电能，是将电能转化为其它形式能的过程，不是消耗电荷，故D错误。
故选A。
2．D
【解析】如图所示，电流表并联在电灯L1两端，电灯L1被短路，L1不会发光；电流表与灯L2串联接入电路，电源不会短路，灯L2发光，电流表与灯L2不会烧坏。故ABC不会发生，D会发生，故选D。
3．C
【解析】A．图中没有用电器，故A错误；
B．导线直接将电源的两极连通，发生电源短路，故B错误；
C．图是灯泡的简单电路，符合电路的组成，故C正确；
D．图中没有电源，故D错误。
故选C。
4．D
【解析】
A、雷电电流具有很大的电能，人一旦遭雷电击中就会有生命危险，该选项说法不正确；
B、云层带正电荷，避雷针工作时尖端放电，负电荷从大地定向移动到云层，因此电流的方向是从云层流向大地，该选项说法不正确；C、避雷针采用金属制作，它的电流是内部的自由电子定向移动形成的，该选项说法不正确；D、云层带正电，是因为它失去电子，正电荷数比负电荷数多，该选项说法正确．故选D．
5．C
【解析】A．闭合开关后，电流没有经过灯泡，同时造成电源短路，是错误的连接，灯泡不发光，不符合题意；
B．由图知，电池并没有接入电路，闭合开关后，电流没有经灯泡形成一个完整的闭合回路，灯泡不发光，不符合题意；
C．闭合开关后，各元件依次连接，形成通路，小灯泡可以发光，符合题意；
D．闭合开关后，灯泡被短路，同时造成电源短路，同样是错误的连接，灯泡不发光，不符合题意．
6．B
【解析】房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关。故选B。
7．B
【解析】A. 手电筒工作时，灯泡将电能转化为光能，故A错误；B. 干电池为电源为小灯泡提供电能，手电筒的按键相当于开关，控制电路通、断，故B正确；C. 手电筒底部的金属弹簧是导体，在这里是导线，属于电路的一部分，故C错误；D. 金属导体中的自由电荷是自由电子，自由电子带负电，所以，通过灯丝的电流是自由电子定向移动形成的，故D错误．故选B.
8．D
【解析】当橡胶棒接触验电器上端的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，使金属箔也带上负电；又因为正电荷定向运动的方向规定为电流的方向，所以，瞬时电流方向为从金属箔到橡胶棒。
故选D。
9．A
【解析】A.在研究光的传播特点时，引入的“光线”，是为了使问题简单明了，用带箭头的直线描述光的传播特点，但实际上并不存在，故A符合题意；
BCD.在研究物质结构时引入的“原子”；在研究机械运动时，引入的“参照物”；在研究电荷的定向移动时，引入的“电流”。原子、参照物、电流是对客观事实的定义或命名。故BCD不符合题意。
故选A。
10．A
【解析】闭合开关S后，灯泡L1和L2都不亮，两个灯泡串联，只有一处故障，则电路出现断路，用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮，可知断点不在a、b两点之间，接触b、c两点时，两灯都不亮，可知断点不在b、c两点之间，接触c、d两点时，两灯都亮，可知断点在c、d两点之间，即开关S断路。
故选A。
11．C
【解析】A．同种电荷互相排斥，两带电体靠近时相互排斥，说明它们带同种电荷，不一定是负电荷，也可以是正电荷，A错误；
B．蝙蝠靠超声波发现昆虫，说明声能传递信息，B错误；
C．在干燥的天气里衣服摩擦带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以表面容易吸附灰尘，C正确；
D．电动机要消耗电能，不是电源，D错误。
故选C。
12．C
【解析】如图所示电路中，当两个开关都闭合时，灯被S2短路，不工作，所以电灯不亮，电铃响，故选C。
13．C
【解析】A．用毛皮摩擦过的两根橡胶棒，带同种电荷，根据电荷相互作用的规律知，同种电荷相互排斥，故A错误；
B．正电荷定向移动的方向为电流方面，由图乙知，电子带负电，向右定向移动，故电流的方向与电子移动的方向相反，故B错误；
C．由图知，两灯串联，当用导线触接false两端时，灯false被短路，不发光，灯false发光，故C正确；
D．由图丁知，验电器A带电，用橡胶棒把验电器A和B连接起来，因橡胶棒是绝缘体，在A和B之间，没有电荷的转移，故B不带电，金属箔不会张开，故D错误。
故选C。
14．B
【解析】AC．由题意知，验电器A带负电，B不带电，用金属棒将A、B连接时，A中的负电荷向B移动，负电荷的定向移动形成电流，而电流的方向是正电荷定向移动的方向，所以金属棒中瞬间电流的方向是从B流向A。故AC错误；
BD．用金属棒将A、B连接后，A的金属箔张角变小，B的金属箔张开，是因为A金属箔上的部分负电荷移到B上，而B的金属箔由于带上负电荷而张开，故B正确，D错误。
故选B。
15．电源 开关 导线 用电器 电源 用电器 导线 开关
【解析】电路的组成包括电源，用电器，开关，导线．
电源是提供电能的装置，用电器是用电来工作的装备，开关是用来控制电路通、断的装置，导线是将电源、用电器、开关连接起来构成电路，是输送电能的元件．
故答案为电源；开关；导线；用电器；电源；用电器；导线；开关．
16．a 没有
【解析】[1][2]由图可知，当S闭合时，起爆器短路，则起爆器中没有电流通过；若S断开起爆器将与灯泡串联，形成通路，则起爆器会因为通过电流而引爆炸弹。
17．短路 b c（d） 1(3)
【解析】[1]若闭合开关，电流将经开关、导线d、b、c直接把电源两极相连，为短路。
[2]若要使电路中的两灯串联，只要拆除导线b即可。
[3][4]若要使电路中的两灯并联，则要将导线c接1接线柱或导线d接3接线柱。
18．电荷的定向移动 正电荷 负电荷 正、负电荷 正电荷定向移动 正极 负极 相反 自由电子 相反、B、单向导电性、发光二极管
【解析】（1）电荷的定向移动形成电流，发生定向移动的可以是正电荷、也可以是负电荷、还可能是正、负电荷同时定向移动；
（2）人们将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；
①电源正极聚集大量正电荷，负极聚集大量负电荷，电路闭合时，在电源外部，电流方向为：正极﹣﹣用电器﹣﹣负极；
②如果是负电荷定向移动形成电流，则负电荷定向移动方向与电流方向相反；
金属导电靠的是自由电子，是负电荷，因此在导线中自由电子定向移动方向与流方向相反； ③电视机工作时，阴极射线管会向荧屏发射电子，则电流方向为从荧屏到阴极射线管，选B；（3）二极管具有单向导电性，能够发光的二极管称为发光二极管．
19．正 见解析 电源
【解析】[1][2]依据水由高重力势能处向低重力势能处运动，在电路中，电流从电源的正极经过用电器流向负极，所以电源正极处电荷的电势能较高。
[3]若要使水“逆流而上”，需要用抽水机对它做功，电路中的电源就类似于水路中的抽水机，对电荷做功，使电荷“逆流而上”发生定向运动，形成电流。
20．开关 热传递 减小 光 单向导电性 开路
【解析】（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
（2）感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递方式改变饮料的内能，饮料的内能减小，温度降低；
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为光能；
（4）LED灯也叫发光二极管，它具有单向导电性；
（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态．