2022年最新北师大版九年级物理第十一章简单电路专项测试试卷(精选含答案)

北师大版九年级物理第十一章简单电路专项测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、甲、乙两个轻质小球，若丝绸摩擦过的玻璃棒排斥甲小球，而甲球和乙球相互吸引，则乙小球（）
A．带负电B．带正电
C．不带电D．可能带负电，可能不带电
2、如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。

当门禁系统接通电源后，指示灯发光。

住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。

下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（）
A．B．
C．D．
3、在如图甲电路中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.5A，则下列说法正确的是（）
A．电路的总电流为0.8A B．电流表A1的示数是1.5A
C．通过灯L1的电流为0.2A D．通过灯L2的电流都为1.0A
4、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯L2熄灭，且只有都心只电表的示数变大。

下列判断正确的是( )
A．L1短路，电压表的示数变小B．L1断路，电流表的示数变大
C．L2短路，电压表的示数变大D．L2断路，电压表的示数变大
5、在相同温度下,关于导体的电阻，下列说法正确的是（）
A．铜线的电阻一定比铝线的小
B．长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C．长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D．粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
6、下列说法正确的是（）
A．橡胶棒不易导电，因为它缺少电荷
B．铜导线导电过程中，自由电子定向移动的方向不是电流的方向
C．三个轻质小球靠近后如图甲所示，则a、b定带同种电荷，b、c一定带异种电荷
D．如图乙所示，将带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，正电荷会从玻璃棒传递到金属箔
7、如图是两个相同的不带电验电器A和B，用毛皮擦过的橡胶棒与金电器A的金属球接触后，再用带有绝缘手柄的金属棒把两验电器的金属球连接起来。

则下列说法正确的是（）
A．用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
B．验电器金属箔片张开，说明金属箱片带上了异种电荷
C．两验电器金属球连接起来后，验电器A的金属箔片张角会变大
D．两验电器金属球连接起来后，瞬间的电流方向是从金属棒的右端到左端
8、如图所示的电路中，三个灯泡并联的电路是（）
A．B．
C．D．
9、关于电流，下列说法正确的是（）
A．电流是自由电子的定向移动形成的
B．导体容易导电是因为其内部有大量的自由电子
C．电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反
D．导体中有电流，可以没有电源
10、近几年，新能源电动汽车以环保节能的优势受到消费者的追捧，新能源汽车也是未来的发展趋势，下列说法正确的是（）
A．冬天的早晨，路边汽车玻璃上的霜是由水凝固形成的
B．电动汽车充电时将电能转化为机械能
C．电动汽车加速行驶时，电动汽车的惯性增大
D．电动汽车静止时，所受的重力和支持力是一对平衡力
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、科技改变生活，大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展，目前领先全球的是5nm工艺芯片技术，5nm= m。

利用半导体材料可以制作发光二极管，简称LED。

电流由正极经过LED流向负极时，LED发光；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，这说明发光二极管具有导电性。

2、如图所示，某品牌手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是（选填“串联”或“并联”）；用移动电源为手机充电过程中是电能转化为能。

3、如图所示，是一款国产油电混合动力汽车。

给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)：家用电冰箱、洗衣机、空调等电器一般采用(选填“串联”或“并联”)方式接入电路。

4、一节新干电池的电压为伏，日常生活中，人们常用几节干电池（选填“串联”或“并联”）后为一些如手电筒、小型收音机等小的用电器供电。

在实验室中，测量电流的仪器是。

5、验电器是检验物体是否带电的仪器，它是利用的原理来工作的；在家庭电路中，电灯、电视机、空调等家用电器是联在同一个电路中的，控制电灯的开关和电灯是联的关系。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示，若电源电压为6V，当只闭合S2和S4时电压表的示数为3.8V，求：
（1）L1和L2两端的电压各为多少?
（2）当只闭合S1和S3时，电流表A1和A2的示数分别为0.28A和0.6A，求灯L1和L2通过的电流为多少?
（3）若将S1，S2和S3同时闭合会发生什么现象?
2、如图甲的电路中，A1、A2是两个完全相同的电流表，且均有0 ~ 0.6A和0 ~ 3A两个量程，闭合开关，两灯泡均发光，两电流表均有正常的示数，且指针偏转的角度相同如图乙。

则流过L2的电流是多少A？
3、如图所示，电源电压为6V恒定不变，当S闭合时，电压表所显示的电压值应是多少？当S断开时，电压表的示数为4V，则L2两端的电压为多少？
4、如图所示的电路中，如果通过灯L1和 L2的电流分别为0.4A和0.8A。

求：电流表A1和 A2的示数。

5、某汽油储油罐的缺油提示器的工作原理如图所示:油罐中轻弹簧的上端固定在顶部，下端与一底面积为100cm2的长方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。

仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在油罐侧壁处的开关S才能闭合，缺油指示灯L熄灭：当浮块低于虚线位置时，开关S断开，缺油指示灯L发光。

（1）请用笔画线代替导线将指示灯L接入电路；
（2）当储油罐内汽油量充足时，浮块应处于图中（选填“虚线位置”、“虚线位置上方”或“虚线位置下方”）；
（3）当向油罐内缓慢加汽油使浮块上升至图中储油罐虚线位置时，弹簧长度h=34cm；已知弹簧原长为30cm弹簧长度每增加1cm，弹力增加1N；浮块（含磁铁）的质量为1.8kg，g取10N/kg，ρ汽油=0.7g/cm3。

①求此时浮块受到的浮力；
②求该浮块的体积；
③缺油指示灯刚熄灭时，浮块下表面到罐底高度40cm，求此时罐底受到油的压强。

四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、在探究影响导体电阻大小的因案时，做出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关；②导体的横截面积有关；③导体的材料有关。

实验室提供了4个相同的小灯泡、4根电阻丝。

电阻丝规
格、材料如下表所示。

（1）按照如图所示连接电路，在电路中分别接上不同的电阻丝，通过观察来比较导体电阻的大小；
（2）为了验证上述猜想①，应该闭合开关；
（3）闭合开关S1和S4是为了探究猜想“”；（填序号）
（4）闭合开关S1和S3，观察到灯泡L1和L3发光，且L3比L1亮，初步得到的结论是：其它条件相同的情况下，，电阻越大；
（5）实验中发现现象不明显，可再串联一个（填“电流表”或“电压表”），电表的示数越大，说明电流表所在支路的导体电阻越。

连接电表时，为避免电表超量程损坏，闭合开关前应采用的方法来判断电表应该选择的量程。

-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】若丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，其排斥甲小球，故甲带正电，而甲球和乙球是相互吸引，乙球可能带负电，也可能不带电，因为带电体能够吸引轻小物体，故乙可以不带电，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】带电体的性质是能够吸引轻小物体；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

2、【答案】B
【解析】【解答】门禁系统接通电源后，指示灯发光，说明只要接通电源灯泡就能发光；住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开，说明两个开关是并联的，并且闭合任一开关，电动机都能工作；
A．两个开关均闭合，电动机才能工作，A不符合题意；
B．只要接通电源灯泡就能发光，闭合任一开关，电动机都能工作，B符合题意；
C．闭合开关后灯泡才能工作，C不符合题意；
D．接通电源后，灯泡和电动机都工作了，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，电动机启动分析解答；用电器工作时互不影响，是并联的。

3、【答案】B
【解析】【解答】由图可知，两灯并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流；
AB．因为干路电流大于任一支路电流，因此电流表A1的示数是1.5A，即电路的总电流I＝1.5A，A不符合题意，B符合题意；
CD．电流表A2选用小量程，则通过灯L2的电流为I2＝0.5A，因为I＝I1+I2，所以，通过灯L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.5A＝1A，CD不符合题意；
故答案为：B。

【分析】在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；根据电流表的位置选择量程，结合指针位置测量电流。

4、【答案】D
【解析】【解答】由题中图可得，L1，L2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L2两端的电压；
A.若L1短路，电路为灯泡L2的基本电路，此时电压表测量L2的电压也是电源电压，即电压表示数变大，A不符合题意；
B.若L1断路，则整个电路断路，电路中的电流为零，电流表的示数变小，故B不符合题意；
C.若L2短路，电路为灯泡L1的基本电路，电压表被短路，相当于电压表测量的是导线电压，因此电压表示数为0，电压表的示数变小，故C不符合题意；
D.若L2断路，则电路中的电流为零，此时电压表与L1串联，电压表测量的是电源电压，因此电压表示数增大，故D符合题意。

故答案为：D。

【分析】本题主要考查的是电路故障的相关知识，识别电路是正确分析的前提；主要电压表串联在电路中时，电路电流几乎为零，电压表测量电源电压。

5、【答案】D
【解析】【解答】电阻是导体自身的一种特性，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关．
A. 由于没有控制导体长度和粗细相同，所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻大，故错误；
B. 长度相同，粗细也相同的铜线、铝线，材料不同，电阻不相等，故错误；
C. 导线的材料和长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较小，故错误；
D. 导线的材料和横截面积相同，长的那根电阻较大，故正确．
故答案为：D
【分析】电阻是导体自身的一种特性，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。

6、【答案】B
【解析】【解答】A.橡胶棒不易导电，是因为其内部缺少自由移动的电荷，A不符合题意；
B.电流的方向和自由电子定向移动方向相反，B符合题意；
C.根据图像，a、b相斥，带同种电荷，b、c相互吸引，则c可能带电，可能不带电，C不符合题意；
D.带正电的玻璃棒接触金属球时，金属球上的电子转移的玻璃棒上，D不符合题意。

故答案为：B.
【分析】导体中电流方向和负电荷的定向移动方向相反；带电体间异种电荷相互吸引，带电体可以吸引不带电的物体；导体中形成电流时，是电子的移动形成的。

7、【答案】D
【解析】【解答】A．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，A不符合题意；
B．验电器金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开的，B不符合题意；
CD．用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，A验电器上自由电子向验电器B转移，A验电器由于自由电子数量减少金属箔片张角会变小，B验电器金属箔片由于有多余的电子也带负电，因为电子带负电，电流方向与电子定向移动方向相反，所以瞬间电流方向是由金属棒的右端到左端，C 不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】自然界中存在两种电荷，一种是正电荷，一种是负电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷吸引，同时带电物体它也能吸引轻小物体，结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可；在物理学中规定正电荷移动的方向为电流的方向，或负电荷移动的反方向为电流的方向。

8、【答案】D
【解析】【解答】A．三个灯泡依次连接，即三个灯泡是串联的，A不符合题意；
B．下面两个灯泡串联连接后又与上面的灯泡并联，是混联电路，B不符合题意；
C．两个灯泡并联连接后又与另外一个灯泡串联，是混联电路，C不符合题意；
D．三个灯泡都是并列连接的，即三个灯泡为并联，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】电路的基本连接方式有两种，一种是串联，一种是并联，两个串联的用电器相互影响，两个
并联的用电器互不影响。

9、【答案】C
【解析】【解答】A．电流是电荷定向移动形成的，A不符合题意；
B．导体容易导电是因为导体内部有大量的自由电荷,而不是因为导体内部有大量的自由电子，B不符合题意；
C．人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反，C符合题意；
D．导体中有电流，两端有电压，电源是提供电压的装置，所以有电源，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】电流是电荷定向移动形成的；正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反。

10、【答案】D
【解析】【解答】A．汽车玻璃上的霜是由水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，A不符合题意；
B．电动汽车充电时将电能转化为化学能，B不符合题意；
C．惯性与质量有关，电动汽车加速行驶时，质量不变，电动汽车的惯性不变，C不符合题意；
D．电动汽车静止时，所受的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，属于一对平衡力，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】对于判断物态变化的试题，我们应先确定物质的初状态及末状态，然后再根据物态变化的概念进行判断。

蓄电池工作时，将化学能转化为电能供用电器使用；充电时，将电能转化为化学能。

惯性是物体的一种属性，其大小只与物体的质量大小有关。

若物体处于静止状态或匀速直线运动状态，则物体受力平衡；否则受力不平衡。

二、填空题
1、【答案】5×10-9m；单向
【解析】【解答】因为1nm等于1×10-9m，所以5nm等于5×10-9m。

电流由正极经过LED流向负极时，LED发光；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，这说明发光二极管具有单向导电性。

【分析】根据长度单位换算解答，二极管是半导体，具有单向导电性。

2、【答案】并联；化学
【解析】【解答】移动电源给手机充电过程中，各手机间互不影响，所以输出端的连接方式是并联。

用移动电源为手机充电过程中，移动电源会消耗电能，将电能转化为化学能。

【分析】移动电源给手机充电过程中，各手机应互不影响，根据串、并联电路特点分析各输出端的连接方式；为手机充电时，移动电源会消耗电能。

3、【答案】用电器；并联
【解析】【解答】给汽车蓄电池充电时，它相当于用电器，消耗电能。

家用的电冰箱，洗衣机，空调等为了互不影响，设计成并联。

故答案为：用电器；并联；
【分析】消耗电能时是用电器；放电时是电源；家用电器为了互不影响，设计为并联。

4、【答案】1.5；串联；电流表
【解析】【解答】一节新干电池的电压为1.5V。

串联电池组总电压等于各电池电压之和。

在实验室中，测量电流的仪器是电流表。

【分析】一节新干电池的电压为1.5V；多节电池要串联使用；电流表是测量电流的仪器。

5、【答案】同种电荷相互排斥；并；串
【解析】【解答】验电器与带电体接触后，两片金属箔会带上同种电荷，同种电荷相互排斥，所以会张开，故验电器利用的是同种电荷相互排斥的原理。

家庭电路中的用电器有一个损坏，其它用电器不受影响，所以是并联的。

控制电灯的开关与所控制的电灯是串联的。

【分析】验电器工作原理是同种电荷相互排斥；家庭电路中各用电器并联，开关和用电器串联。

三、计算题
1、【答案】（1）解：由电路图可知，当只闭合S2和S4时，L1和L2串联，电压表测L1两端电压，电压表的示数为3.8V，即L1两端的电压U1=3.8V，
由串联电路的电压特点可得，L 2两端的电压：U 2=U-U 1=6V-3.8V=2.2V ；
答：L 1和L 2两端的电压分别为3.8V 和2.2V
（2）解：由电路图可知，当只闭合S 1和S 3时，L 1和L 2并联，电流表A 1测L 1的电流，A 2测干路电流，电流表A 1示数0.28A ，即通过L 1的电流I 1=0.28A ，
电流表A 2的示数0.6A ，即干路电流I=0.6A ，
由并联电路的电流特点可得，通过L 2的电流：I 2=I-I 1=0.6A-0.28A=0.32A ；
答：当只闭合S 1和S 3时，灯L 1和L 2通过的电流分别为0.28A 和0.32A ；
（3）解：由电路图可知，当S 1、S 2和S 3同时闭合时，电源两极会被导线直接相连造成电源短路。

答：若将S 1，S 2和S 3同时闭合电源会被短路。

【解析】【分析】（1）利用串联电路电压规律，计算用电器分压大小；（2）根据电流连接，结合并联电路电流规律，计算支路电流大小；（3）若导线将电源正负极连接，会造成电源短路。

2、【答案】解：由题意可知，L 1、L 2并联，电流表A 1测通过L 1的电流，电流表A 2测干路电流，且指针偏转角度相同，根据并联电路电流的规律，电流表A 2的读数应大于电流表A 1，因此电流表A 2应读0 ~ 3A 的量程，即 I=0.5A ；电流表A 1测通过L 1的电流，应读0 ~ 0.6A 的量程，即I 1=0.1A 。

由并联电路电流的规律 210.5A 0.1A 0.4A I I I =-=-=
答：流过L 2的电流是0.4A 。

【解析】【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据并联电路的特点分析判断两电表的量程，然后根据指针位置来进行读数。

结合并联电路的电流特点即可求出灯的电流大小。

3、【答案】解：由图可知，当S 闭合时，L 2短路，只有L 1接入电路中，电压表测电源电压，所以示数为6V ；
当开关S 断开时，两灯串联，电压表测L 1两端电压，故L 1的电压为4V ，
由串联电路的电压特点可得，L 2两端的电压为U 2＝U ﹣U 1＝6V ﹣4V ＝2V 。

答：S 闭合时，电压表所显示的电压值为6V ；当S 断开时，L 2两端的电压为2V 。

【解析】【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和。

4、【答案】解：已知通过灯L 1和L 2的电流分别为0.4A 和0.8A ，所以电流表A 2的示数为0.8A ； 又因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A 1的示数：
120.8A 0.4A 1.2A I I I =+=+=干 。

答：电流表A 1和A 2的示数分别是1.2A 、0.8A 。

【解析】【分析】分析电路图可知，灯L 1和L 2组成并联电路，电流表A 1测通过干路的电流，电流表A 2测通过灯L 2的电流，在并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和。

5、【答案】（1）
（2）虚线位置
（3）14N ；2×10-3m 3；420Pa
【解析】【解答】(1)开关断开，灯L 发光，开关闭合，灯L 熄灭，即说明开关S 与灯L 并联，才符合题意，故连线如下
(2)根据文中“仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在油罐侧壁处的开关S 才能闭合，缺油指示灯L 熄灭”知道， 储油罐内汽油量充足时，灯L 应熄灭，所以浮块应处于图中虚线位置。

(3)①浮块的重力为G=mg=1.8kg×10N/kg=18N
弹簧的形变量为 034cm 30cm=4cm L h L ∆=-=-
浮块所受弹簧的拉力为 1N/cm 4cm=4N F k L =⋅∆=⨯浮
浮块在储油罐内，只受浮力、拉力和重力，所以浮块所受的浮力为F 浮=G-F 拉=18N-4N=14N ②浮块在虚线位置时排开的汽油的体积为 333314N ==210m 0.710kg/m 10N/kg
F V g ρ-=⨯⨯⨯浮排汽油 根据文中“仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在油罐侧壁处的开关S 才能闭合，缺油指示灯L 熄灭”，说明当储油罐装满油时，浮块依然处于虚线处，所以浮块在汽油中是处于浸没状态，则浮块的体积为V=V 排=2×10-3m 3
③浮块为正方体，且体积为2×10-3m 3，底面积为100cm 2，所以浮块的高度为
3333
242
210m 210m 0.2m=20cm 100cm 110m V h S ---⨯⨯====⨯ 又因为缺油指示灯刚熄灭时，浮块上表面刚露出液面，此时浮块下表面到罐内油面的距离为40cm ，所以油面到罐底的高度是 40cm+20cm=60cm=0.6m h =
由 p gh ρ= 知道，此时罐底受到油的压强 320.710kg /m 10N/kg 0.6m=420Pa p gh ρ==⨯⨯⨯容器底
答：(1)见解析；
(2)当储油罐内汽油量充足时，浮块应处于图中虚线位置；
(3)①此时浮块受到的浮力14N ；
②该浮块的体积2×10-3m 3；
③此时罐底受到油的压强420Pa 。

【分析】（1）磁铁在虚线位置，使得开关闭合，指示灯被短路；
（2）求解浮力的大小，可以利重力减去拉力即可；结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积；
（3）求解液体内部的压强，利用公式p ＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h 是深度。

四、实验探究
1、【答案】（1）小灯泡的亮度
（2）S1和S2
（3）③
（4）横截面积越小
（5）电流表；小；试触
【解析】【解答】(1)按照如图所示连接电路，在电路中分别接上不同的电阻丝，各串联一只灯泡，可以通过灯泡的亮度来比较导体电阻的大小。

(2)为了验证猜想①，应该选择材料、横截面积相同，长度不同的电阻丝，由表可知，可以选择A、B，应该闭合开关S1和S2。

(3)闭合开关S1和S4，分别将A和D两电阻丝连入电路中，由表可知，A和D电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，所以是为了探究导体的电阻与导体的材料的关系，即猜想③。

(4)闭合开关S1和S3，分别将A和C两电阻丝连入电路中，由表可知，A和C电阻丝的材料、长度相同，A比C的横截面积小。

观察到灯泡L1和L3发光，且L3比L1亮，通过灯L3电流更大，C电阻丝与L3串联，C电阻丝的电阻更小。

所以得出结论，其它条件相同的情况下，横截面积越小，电阻越大。

(5)实验中发现现象不明显，可以串联一只电流表，由欧姆定律的公式
U
I
R
可知，电源电压一定
时，电流表的示数越大，说明电流表所在支路的导体电阻越小。

连接好电路后，为了确定电流表的量程选择是否合适，选择电流表的最大量程进行“试触”，观察电流表指针偏转情况，若电流表的示数小于0.6A，则电流表的量程选择不合适，若电流表的示数大于0.6A，量程选择合适。

【分析】（1）探究电阻的影响因素时，通过灯泡亮度反应电阻大小；（2）探究电阻和导体的长度的关系时，选择相同材料和横截面积进行比较；（3）当导体的长度和横截面积相同时，导体的材料不同，可以探究电阻和材料的关系；（4）当导体的材料和长度相同时，可以探究电阻和横截面积的关系；（5）电路中串联电流表，可以反应电阻大小；通过试处判断电流表选择的量程。