(新)北师大版物理九年级《11.2学生实验:组装电路》同步练习(附答案)
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1.串联电路
(1)定义:把电路中的元件依次连接起来,电流流经第一个原件后又依次流经其他的元件,这种连接方式叫做串联。
(2)认识串联电路
(3)串联电路的特点
①电流从电源正极出发,只有一条路径流回负极;
②开关控制整个电路,开关位置对它的控制作用没有影响;
③各用电器互相影响,假设其中一个断开,其他用电器无法工作。
串联电路中各用电器在工作时为什么会互相影响?
由于串联电路只有一个电流路径,电流流经第一个用电器后又依次流经其他的用电器,因此各用电器的工作互相影响,一个用电器因断路停止工作,则所有用电器都不能工作。
【例1】如以下图的电路中,L1、L2是两个完全相同的灯泡,在开关闭合时,以下说法中正确的选项是()
A.可能L1亮,L2不亮
B.可能L1不亮,L2亮
C.L1、L2不可能同时亮
D.L1断路,则L2一定不亮
解析:由图可知灯L1、L2串联在电路中,在此电路中,假设有一处断开,则整个电路都没有电流,即L1、L2两只灯泡同时亮或同时灭。
答案:D
析规律串联电路特点
串联电路的开关控制整个电路,串联电路的元件相互影响。
2.并联电路
(1)定义:把电路中的元件并列连接在电路的两点之间,电路中的电流分为几个分支,分别流经几个元件,这种连接方式叫做并联。
不止一条,有干路和支路之分
L1不亮,L2亮开关S1只控制
L1亮,L2不亮开关S2只控制
两只灯泡均不亮开关S
另外一只灯泡照
常发光
(3)并联电路的特点
①电路有假设干条支路,干路和任一条支路可构成一条电流路径,电流有假设干条路径;
②干路开关控制整个电路,支路开关只控制它所在的那条支路;
③各用电器互不影响,假设其中一个断开,其他用电器可照常工作。
【例2-1】在如以下图的四个电路图中,属于并联电路的是()
解析:串联电路的特点是,电流只有一条路径,故A、B、D图中两灯是串联的。
并联电路的特点是,电流有分支,各支路上的用电器可以独立工作。
C图中两盏灯都能独立工作,互不影响,它们各自都能与电源构成通路,所以它们是并联电路。
答案:C
【例2-2】如以下图,四个电路中,开关闭合后,三个电阻并联的电路是()
解析:此题考查的是对串、并联电路的识别。
分析电路的一般方法是:从电源的正极开始顺着电流的方向,一直到电源负极,再根据串、并联电路的特点进行分析。
答案:D
3.串联电路与并联电路的识别方法
(1)定义法
根据串联和并联的定义,观察用电器间的连接方式,如电路中各组件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路,假设各组件(用电器)“首首相接,尾尾相接〞并列地连在电路两点间,(“首〞即为电流流入用电器的那一端,“尾〞即为电流流出用电器的那一端)此电路就是并联电路。
(2)电流法
识别串、并联电路最常用的方法。
其方法是让电流从电源正极出发,经过各用电器回到电源负极,途中不分流,电流只有一条路径,则这些用电器的连接方式就是串联;如果电流在某处分成几个支路电流,每个支路上都有用电器,电流在电路中有分有合,则这些用电器就是并联。
(3)撤除法
识别较难电路的一种方法。
在串联电路中,只要撤除一个用电器,其他用电器都不能工作;在并联电路中,撤除一个用电器,其他用电器仍能正常工作。
依据这两个特点,逐个撤除电路中的用电器,根据其他用电器的工作情况来判断是哪种连接方式。
(4)节点法
就是在识别不标准电路过程中,不管导线多长,只要中间没有电源、用电器、电压表等,导线两端均可看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。
具体做法是:在电路图或实物图中用字母标出节点,相同节点可写成同一点,再找出各节点间的元件,画出标准电路图。
例如,图甲中A、B、C是同一点,接到电源的正极,D、F是同一点,接到电源的负极,即L1和L2并联,简化的电路图如图乙所示。
4.按要求设计电路图
按要求设计电路是实际中常常遇到的问题,其一般的过程与方法如下:
(1)弄清题意、明确有哪些元件;
(2)据串、并联的特点判断电路是串还是并,假设各元件能彼此独立工作又互不影响,则为并联,否则为串联;
(3)假设是并联,则应根据开关的控制功能,确定开关处在支路还是干路;
(4)画出电路图。
【例3-1】如以下图的四个电路图中,各开关都闭合后,灯泡L1与L2串联的是() 解析:由图可知,A、B中的电流路径有两条,L1与L2互不影响,所以属于并联电路;C中当各开关都闭合时,L2被短路,电路中只存在L1;D中的电流路径只有一条,L1与L2
互相影响,所以D属于串联电路。
答案:D
【例3-2】如以下图的电路,它有A、B、C、D四个接线柱,________两点相连,两只灯泡串联;同时使A、B相连,C、D相连,这时两只灯泡________联。
解析:当把B、C两点相连时,电流从电源的正极出来,经两只灯泡回到电源的负极,只有一条路径,所以此时两只灯泡为串联;当同时使A、B相连,C、D相连时,两灯泡并列地连在点A、点D之间,电流有两条路径,所以此时两只灯泡为并联。
答案:B、C并
【例4】家用电冰箱中消耗电能的器件主要是电动压缩机和照明灯泡。
其中电动压缩机M受温控开关S1控制,照明灯泡L受门控开关S2控制。
温控开关S1和门控开关S2既能单独工作又能同时工作。
如以下图是几个同学画的家用电冰箱的电路图,其中正确的选项是()
解析:从题意可知,电动压缩机与照明灯泡均可以单独工作,且温控开关控制电动压缩机,所以判断电路为并联电路,温控开关与电动压缩机在一条支路上,只控制电动压缩机,门控开关与照明灯泡在一条支路上,正确的电路图为B。
答案:B
5.串联电路与并联电路在生活中的应用
(1)教室里的电灯是并联的,每一个开关控制两盏灯,连接方式如以下图。
(2)自己家里厨房、阳台、每个卧室等都至少安装一盏灯,由于每盏灯的亮灭都与其他灯无关,也就是说各盏灯之间互不影响,所以为并联。
(3)马路上的路灯虽然同时亮、同时灭,但某一盏灯烧坏熄灭后,并不影响其他灯发光,所以马路上的路灯也是并联的。
【例5】教室里投影仪的光源是强光灯泡,发光时必须用风扇给予降温。
为了保证灯泡不被烧坏,要求:带动风扇的电动机启动后,灯泡才能发光;风扇不转,灯泡不能发光。
则在图中的四个电路图中符合要求的是()
根底稳固
1.关于物体的内能,以下说法不正确的选项是()
A.炽热的铁水有内能
B.抛在空中的篮球具有内能
C.同一物体的温度升高时,其内能增加
D.水结成冰后,就不再有内能
2.寒冷的冬季夜晚,许多人喜欢用热水将脚泡一泡才入睡。
在此过程中,脚的内能变化情况是()
A.减小B.不变
C.增大D.无法确定
3.以下说法中正确的选项是()
A.扩散现象只能在气体间发生
B.用盐水腌鸭蛋,蛋变咸是扩散现象
C.脏水中有许多细菌在活动,说明分子是运动的
D.风越刮越大,说明空气分子的动能增大了
4.某老师在引导学生理解固体、液体和气体的微观结构时,带着同学们做游戏,用人群的状态类比物体的状态。
如以下图甲、乙、丙三种情景分别对应的是() A.固态、液态、气态B.气态、固态、液态
C.液态、气态、固态D.固态、气态、液态
5.关于物体的内能,以下说法中正确的选项是()
A.温度为0 ℃的物体没有内能
B.同一物体温度升高,它的内能一定增多
C.热传递是改变物体内能唯一的方法
D.温度相同的一杯水和一桶水的内能相同
6.如以下图,将两个底面平整、干净的铅柱长时间紧压后,两个铅柱就会结合在一起,即使在下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
这个实验说明()
A.分子间存在引力
B.分子间存在斥力
C.分子间有间隙
D.分子在永不停息地运动
7.把萝卜腌成咸菜通常需要几天,而把萝卜炒熟,使之具有相同的咸味,仅需几分钟。
造成这种差异的主要原因是()
A.萝卜分子间存在空隙,易扩散
B.盐分子与萝卜分子间存在相互作用的引力
C.炒菜时萝卜是运动的,盐分子更容易进入萝卜中
D.炒菜时温度高,分子运动更剧烈
8.以下说法中正确的选项是()
A.固体有一定形状,说明分子间有引力没有斥力
B.铁棒很难被压缩,说明分子间存在斥力
C.用力将两块外表干净光滑的铅柱压紧,会使它们结合在一起,这是因为分子间引力永远大于斥力
D.以上说法都对
9.五月的哈尔滨,处处飘溢着花香,这是__________现象;气温高时,香味更浓,说明______________________________________________________________________。
10.在一杯水中滴入蓝墨水,静置一段时间后发现整杯水变蓝,这种现象说明分子在__________________;把两块外表干净的铅柱压紧,下面吊一物体时不会将它们拉开(如以下图),则说明分子间存在着__________(选填“引力〞或“斥力〞)。
能力提升
11.(趣味题)“热〞字有着多种含义,有时表示温度,有时表示热量,有时还表示内能。
请说明以下例子中“热〞所表示的物理量:
(1)两手摩擦,会感到发热__________;
(2)物体吸热,温度会升高__________;
(3)燃料燃烧,产生热__________;
(4)沸腾的开水很热__________;
(5)热机在工作__________;
(6)金属铝是热的良导体__________;
(7)今天天气真热__________。
12.(实际应用题)小明同学在语文课上写了一篇关于云南“过桥米线〞的说明文,现摘录如下:“过桥米线〞是云南传统的特色小吃,烹饪它的方法是:将沸腾的鸡汤盛到一个大碗里,然后舀一勺热油放进碗里,在汤的外表很快就形成了一层厚厚的油膜,此时把事先准备好的生肉片等生食依次放进碗里,令人吃惊的是从外表上看去连热气都不冒的汤实际上却将生肉片都烫熟了。
请应用学过的物理知识对上文中所描述的有关物理现象作出合理正确的解释(说出两个物理现象并解释)。
13.(创新题)用活塞式打气筒给自行车胎打气的过程中,气筒的筒壁通常会发热。
筒壁发热的原因是__________做功和__________做功。
请设计实验证明究竟哪个是主要的发热原因?
参考答案
1.答案:D
2.答案:C
3.答案:B点拨:扩散现象在气体间、液体间、固体间或不同状态的物质间均可发生,故A错。
用盐水腌鸭蛋,蛋变咸说明盐分子进入了蛋中,是扩散现象,B对。
脏水中的细菌不是分子,不能说明分子是运动的,C错。
风越刮越大,这是气团做机械运动的结果,不是分子运动形成的,D错。
4.答案:B点拨:固体的分子排列紧密有规律,类似题图乙;液体分子没有固定位置,分子间距离比固体大,运动自由,类似题图丙;而气体分子极度散乱,间距很大,并以高速向四面八方运动,类似题图甲。
5.答案:B点拨:一切物体,不管温度上下,都具有内能,因此选项A错误。
物体的内能跟温度有关,对于同一物体,温度越高,内能越多,选项B正确。
改变物体的内能可以通过做功和热传递两种方法,而且做功和热传递在改变物体内能的效果上是相同的,因此物体的内能增加,可能是做功,也可能是吸收热量,选项C错误。
由于物体的内能除了与物体的温度有关外,还与物体的质量、体积、状态等因素有关,所以选项D错误。
6.答案:A点拨:两个铅柱结合在一起,不容易拉开说明两接触面之间的分子间存在引力作用,并不能说明分子间存在斥力、分子间有间隙及分子在永不停息地运动。
7.答案:D点拨:萝卜腌成咸菜的过程,是在常温下进行的,盐分子运动速度慢,进入萝卜中需要的时间长。
而炒萝卜的过程中,是在高温下进行的,盐分子运动速度快,进入萝卜中需要的时间短。
它们之间的差异主要是温度的不同。
8.答案:B点拨:物体有一定形状,是因为分子间存在引力,但这不能说明分子间没有斥力,故A错误。
铁棒很难被压缩,是分子间存在斥力的结果,故B正确。
两块铅柱结合在一起是因为分子间有引力。
只有当分子间距离大于平衡距离或小于平衡距离时,分子间的斥力才不等于分子间引力。
正常情况下,分子间引力和斥力是平衡的,大小相等,故C 错误。
9.答案:扩散温度越高,分子无规则运动越剧烈(越快)
点拨:“处处飘溢着花香〞是花香气分子扩散到空气中去了,这说明了分子不停地在做无规则运动,温度越高分子无规则运动越剧烈,所以花香味更浓。
10.答案:永不停息地运动引力
点拨:整杯水变蓝说明分子在不停地运动到杯内各处,铅柱压紧后用吊着的物体不容易拉开,说明分子之间存在着引力。
11.答案:(1)内能(2)热量(3)内能(4)温度(5)内能(6)热量(7)温度
点拨:(1)两手摩擦,会感到发热,这是能量的转化过程,机械能转化为内能,这里的“热〞指内能。
(2)物体吸热,温度会升高,这是热传递的过程,在热传递过程中传递的是
热量。
(3)燃料燃烧,产生热是化学能转化为内能,所产生的热是指内能。
(4)沸腾的开水很热是指沸水的温度高。
(5)热机是利用燃料的内能工作的机器,这里的“热〞指内能。
(6)金属铝是热的良导体,是指铝在热传递过程中,更容易传热,热传递过程中传递的是热量。
(7)今天天气真热,是指温度高。
12.答案:(1)“汤的外表上很快就形成了一层厚厚的油膜〞,因为油的密度小于汤的密度,所以油浮在汤的外表上形成油膜。
(2)“连热气都不冒的汤实际上却将生肉片都烫熟了〞,汤实际上温度很高,生肉片放入汤中后发生了热传递,肉片吸热升温,内能增加就被烫熟了。
13.答案:活塞对筒壁活塞压缩空气
实验设计:用温度计测出气筒温度后,在相同环境(室内)中用同一个打气筒先给轮胎以较慢速度打10次气,用温度计测出筒壁温度。
冷却后,再测出气筒温度后,将出气孔放在地上以相同速度打10次气,测出筒壁温度。
根据温度差的大小判断哪个做功是主要因素。