【单元练】(人教版)福州九年级物理第十五章【电流和电路】经典测试卷(答案解析)

一、选择题
1．家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关、使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度，下图是电熨斗的电路图。

旋转多档开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况，现将开关置于温度最高挡，这时，1、2、3、4之间的连接是图中的哪一幅（）
A．B．
C．D． B
解析：B
由图可知，A中左侧电阻接入电路中，B中两电阻并联，C中电路断路，D中两电阻串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数
之和，所以，B中两电阻并联时电路中的总电阻最小，由电功率的公式
2
U
P
R
可知，在
电压不变，电阻最小时，电功率是最大，故接“高”档时，两根电热丝是并联关系，故B 符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

2．如图所示，干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，而且会变得蓬松。

下列说法正确的是（）
A．梳子梳头后，梳子带电而头发不带电
B．梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
C．头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
D．头发变得蓬松是因为带上异种电荷而互相吸引C
解析：C
AB．梳头时，梳子与头发之间摩擦起电，电荷发生转移，梳子与头发都带上了电荷，故AB错误；
CD．梳头后，头发变得蓬松是因为带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，故C正确，D 错误。

故选C。

3．如图所示，小明用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球，观察到验电器的金属箔片张开。

下列说法正确的是（）
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒得到电子带上负电
B．金属箔片张开是由于两金属箔片带正电荷而互相排斥
C．金属箔片张开的瞬间，玻璃棒上的正电荷移动到金属箔片上
D．金属箔片张开的瞬间，产生的电流方向是从金属箔片流向玻璃棒B
解析：B
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电，故A错误；
B．玻璃棒带正电，那么验电器的金属箔片也带正电，同种电荷相互排斥，金属箔片张开，故B正确；
CD．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触不带电的验电器上的金属球后，部分电子由金属球转移到玻璃棒上，不是正电荷移动，我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，电子带负电，故瞬间电流的方向是从玻璃棒到验电器，故CD错误。

故选B。

4．某种新型防一氧化碳中毒报警器的节能灯工作原理是：当室内一氧化碳浓度超标时，气敏开关自动闭合发出警报声；当需要照明时，闭合开关S照明灯工作。

下列符合该报警节能灯工作要求的电路是（）
A．B．
C．
D． D
解析：D
由题意可知，当室内一氧化碳浓度超标时，气敏开关自动闭合发出警报声，说明气敏开关与报警器串联，未超标时，气敏开关断开，报警器不工作；当需要照明时，闭合开关S照明灯工作，说明开关S只控制照明灯，开关S与照明灯串联，且灯与报警器互不影响，说明灯泡和报警器并联，故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

5．如图所示，实验室里常用验电器来检验物体是否带电。

用带电体接触验电器的金属球时，金属箔片因带电而张开一定角度，则这两个金属箔片一定带（）
A．异种电荷B．同种电荷C．正电荷D．负电荷B
解析：B
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，这里带电体接触金属球金属箔片张开说明了同种电荷相互排斥，但是无法证明是正电还是负电，故B选项正确。

故选B。

6．如图所示电路，电源电压恒定，各元件位置不变。

下列说法正确的是（）
A．只闭合开关S时，灯L1与L2串联，电流表A1可测出通过灯L1的电流
B．只闭合开关S时，只有灯L1工作，电压表无示数
C．闭合开关S、S1时，电压表能测出L2两端电压，不能测出L1两端电压
D．闭合开关S、S1时，若灯L2短路，灯L1仍然能继续工作B
解析：B
AB．只闭合开关S时，灯L2被短路，电压表测导线的电压，其示数为0，则电路为灯L1的简单电路，故A错误、B正确；
CD．闭合开关S、S1时，灯L1与L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测经过灯L2的电流，电压表测电源（灯L1或L2）电压；若灯L2短路，则电源短路，所有用电器均不
能工作，故CD错误。

故选B。

7．分别将下列物体接在如图所示电路的A、B两点间，闭合开关，能使灯泡发光的是（）
A．干木条B．铅笔芯C．塑料棒D．陶瓷棒B
解析：B
A．干木条不容易导电，属于绝缘体，所以闭合开关，灯泡不能发光，A项不合题意；B．铅笔芯容易导电，属于导体，所以闭合开关，灯泡能发光，选项B符合题意；C．塑料棒不容易导电，属于绝缘体，所以闭合开关，灯泡不能发光，C项不合题意；D．陶瓷棒不容易导电，属于绝缘体，所以闭合开关，灯泡不能发光，D项不合题意。

故选B。

8．如图所示，下列解释正确的是（）
A．用橡胶棒接触金属球，金属箔一定带正电
B．如图是汽油机的吸气冲程，将汽油和空气的混合物吸入气缸C．说明分子在做永不停息的无规则运动
D．水蒸气冲开橡胶塞，将机械能转化为内能B
解析：B
A．用橡胶棒接触金属球，如果橡胶棒带负电，则金属箔带负电，故A错误；
B．如图所示，汽油机的进气门打开，是吸气冲程，吸入空气和汽油的混合物，故B正确；
C．由图可知，摩擦瓶子后，瓶塞弹起，说明做功可以改变物体的内能，空气内能增大，内能转化为机械能，将塞子弹起，故C错误；
D．由图可知水蒸气冲开橡胶塞，是内能转化为机械能，故D错误。

故选B。

9．如图是一款单轮平衡车，它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。

该平衡车电路部分安装有两个开关——电源开关S1和压力开关S2；当手动闭合开关S1时，指示灯亮起；此时骑行者再站立于平衡车踏板上，开关S2自动闭合，电动机正常启动，平衡车运动。

开关S1未闭合，即使骑行者站立于路板上，电动机也无法启动。

图中的电路设计符合上述要求的是（）
A．B．
C．
D． A
解析：A
【分析】
由题意可知，当手动闭合S1时，指示灯亮起，骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合，电动机才能正常启动，说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联；开关S1未闭合，即使骑行者站立于路板上，电动机也无法启动，说明开关S1在干路上，据此分析选项得出答案。

由题意可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机；
A．图中指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机，故A符合题意；
B．图中指示灯和电动机串联，故B不符合题意；
C．图中S1和开关S2分别控制支路，故C不符合题意；
D．图中指示灯和电动机串联，故D不符合题意。

故选A。

10．下列说法正确的是（）
A．自由电子定向移动会形成电流
B．导体能够导电是因为导体内有大量的自由电子
C．规定负电荷定向移动的方向为电流的方向
D．摩擦起电的过程中创造了电荷A
解析：A
A．电流是电荷的定向移动形成的，自由电子带负电荷定向移动会形成电流，故A正确；B．导体容易导电是由于其内部有大量的自由电荷，可能是正电荷，也可能是负电荷，或二者都有，不一定仅是自由电子，故B错误；
C．人们规定：正电荷定向移动的方向为电流方向，所以电流方向与正电荷定向移动的方向一致，与负电荷定向移动的方向相反，故C错误；
D．两个相互摩擦的物体，由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同，导致了在摩擦过程中使电子由一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带等量的正电，因此摩擦起电不是创造了电荷，而是电子发生了转移，故D错误。

故选A。

二、填空题
11．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，定时开关S闭合后，起爆器会发生______（选填：“通路”、“断路”或“短路”），没有电流通过；当设定起爆时间一到，S会自动断开，起爆器引爆炸弹。

为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中______（选填“a”或“b”）处剪断导线。

短路a
解析：短路a
[1]当定时开关S闭合后，起爆器两端直接被导线连接，起爆器会发生短路，没有电流通过
起爆器，不会发生爆炸。

[2]为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中a处剪断导线，此时整个电路断路，定时炸弹安全拆除。

12．如图所示，橡胶棒与毛皮摩擦的过程中，橡胶棒因__（选填“得到”或“失去”）电子而带负电荷；把该橡胶棒A与不带电的验电器B金属球接触，两个金属箔片立即张开。

这一过程形成了由____（选填“A到B”或“B到A”）的瞬间电流。

得到B到A
解析：得到B到A
[1]橡胶棒与毛皮摩擦的过程中，橡胶棒对电子的束缚能力较强，因得到电子而带负电荷。

[2]橡胶棒A与不带电的验电器B金属球接触时，橡胶棒A所带的一部分负电荷转移到金属球B；物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，所以瞬间电流方向为由B到A。

13．生活中说的 PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5um 的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，我国的科研队伍成功研制出PM2.5净化器，其原理如图。

闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入空气，A处的颗粒物被吸入净化器，颗粒物接近带有负电荷的金属网C时受到强烈的吸引力，这是因为 ______ ，但很快又受到金属网C对它的斥力而离开金属网 C，接着颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 ______ 。

带电体有吸引轻小物体的性质异种电荷相
吸引
解析：带电体有吸引轻小物体的性质异种电荷相吸引
[1]带有负电荷的金属网C时受到强烈的吸引力，利用的是带电体能够吸引轻小物体的性质制成的。

[2]受到金属网C对它的斥力，说明颗粒物带负电，接着颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，利用异种电荷相互吸引。

14．如图所示电路中，当S1、S3断开，S2闭合时， L1与L2_____联；当S2断开，S1、S3闭合时，L1与L2_______联；若同时闭合S1、S2、S3，则会造成电路__________。

串并短路
解析：串并短路
[1]当S1、S3断开，S2闭合时，电流从电源正极出来，依次流过灯泡L1、开关S2和灯泡L2回到负极，所以灯泡L1与L2串联；
[2]当S2断开，S1、S3闭合时，电流从电源正极出来，一支经开关S1、灯泡L2回到负极，另一支经灯泡L1、开关S3回到负极，所以灯泡L1与L2并联；
[3]当同时闭合S1、S2、S3，电流从电源正极出来，直接经开关S1、S2、S3回到负极，会造成电源短路。

15．有三个带电的轻质小球A、B、C，已知A带正电，A与C互相吸引，B与C互相排斥，则B带_____电。

负
解析：负
A、B、C都是带电的，A与C互相吸引，则A、C带的是不相同的电荷，A带正电，所以C带负电；B与C互相排斥，B、C都带相同的电荷，则B带负电。

16．完全燃烧相同质量的甲、乙两种燃料时，若乙放出的热量多，则q甲_______q乙（选填“>”“<”或“=”）。

小明用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近悬挂着的泡沫小球，若泡沫小球被排斥，则泡沫小球带__________电荷。

<正
解析：<正
=得完全燃烧相同质量的甲、乙两种燃料时，若乙放出的热量多，则
[1]根据Q mq
<
q q
甲乙
[2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据同种电荷相互排斥可知若泡沫小球被排斥，则泡沫小球带正电荷
17．如图所示，验电器A带负电，验电器B不带电，现在用带有绝缘柄的金属棒将A、B 验电器的金属球连接起来，则电流方向从________到________。

（选填“A”或“B”）
BA
解析：B A
[1][2]A验电器带负电荷，B不带电，拿一根绝缘柄的金属棒把A、B两个验电器连接起来，A上的部分电子经金属棒转移到B上，由于电流方向跟自由电子的移动方向相反，所以电流方向是从B到A。

18．如图所示电路中，电源电压为3V，灯泡L1和L2的电阻均为6Ω．闭合开关，发现灯L1亮，而灯L2不亮，此时电压表V1的示数为__________V，电流表的示数为
__________A．
05
解析：0.5
[1][2]如图所示电路，两灯泡串联，电源电压为3V，闭合开关时，发现灯L1亮而灯L2不
亮，则应是L2通路，所以故障应为L2短路，则此时电压表V1的示数为3V，等于电源电压，而电压表V2被短路，所以其示数为0V，电流表A的示数为：
13V
=0.5A 6Ω
U
I
R
==
19．如图一甲所示的电路中，要使L1与L2并联，应该只闭合开关_____，其它开关断开；某引爆装置如图一乙所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定的起爆时间一到，定时开关S就会自动断开，为使引爆装置停止工作，应在_____（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。

S1S3没有
解析：S1、S3a没有
[1]由图甲可知，开关S1、S3都闭合，S2断开时，L1与L2并首首相连、尾尾相连，两灯是并联的；
[2][3]由图乙知，当S断开时，引爆装置中有电流通过，引爆炸弹，故为了使引爆装置停止工作，应将起爆器与电流断开，故应剪断a处；折除前由于起爆器被短路，故起爆器上没有电流。

20．如图所示为小朋友从滑梯滑下后，出现了“怒发冲冠”的情景。

产生这种现象的原因之一是小朋友从滑梯滑下时发生了摩擦起电现象，使头发带上了___________（选填“同种”或“异种”）电荷互相排斥而张开，摩擦起电的实质是___________在相互摩擦的两个物体间发生了转移。

同种电子
解析：同种电子
[1]同种电荷互相排斥，头发之间互相排斥而张开，是因为头发带上了同种电荷。

[2]摩擦起电的实质是电子在相互摩擦的两个物体间发生了转移。

三、解答题
21．如图所示，电流表A3的示数为0.18A，电流表A2的示数为0.58A，通过灯泡L1的电流为0.3A，求：
(1)通过灯泡L2和L3的电流分别是多少？
(2)电流表A1的读数是多少？
解析：(1)0.40A ，0.18A ；(2)0.88A 。

【分析】
解答本题需要先根据电流法分析出三盏灯的连接方式，然后再分析出电流表各测的是哪个灯泡的电流，最后再根据并联电路的电流规律进行解答。

由电路图可知，三个灯泡并联，电流表A 3测流过灯L 3的电流，电流表A 2测灯L 2和L 3的电流，电流表A 1测通过灯L 1、L 2、L 3的电流，由并联电路的特点求出流过各灯泡的电流；
(1)因为电流表A 3测流过灯L 3的电流，所以通过灯L 3的电流3
0.18A I '=， 电流表A 2测灯L 2和L 3的电流，所以通过灯L 2的电流：
2
230.58A 0.18A 0.4A I I I ''=-=-=； (2)因为电流表A 1测灯L 1、L 2、L 3的电流，所以电流表A 1的读数：
112
30.18A 0.4A 0.3A 0.88A I I I I '''=++=++=。

答：(1)通过灯泡L 2的电流是0.4A ，通过灯泡L 3的电流是0.18A ；(2)电流表A 1读数是0.88A 。

22．如图所示，闭合开关后三个电流表的示数分别是0.6A 、0.3A 、0.2A ，则能过L 1、L 2、L 3的电流分别为多少？
解析：3A ；0.1A ； 0.2A 。

【解析】
【分析】
由图可知，三个灯泡的连接方式是并联；电流表A 1测的是干路电流，A 2测的是L 2与L 3电流之和，A 3测的是L 3电流。

然后根据并联电路电流规律分析计算。

由图知，L 1、L 2、L 3并联，电流表A 1测的是干路电流，A 2测的是L 2和L 3电流之和为0.3A ，A 3测的是L 3电流为0.2A ，即通过灯L 3的电流为0.2A ；根据并联电路电流规律可知：通过L 1的电流为I 1=0.6A −0.3A =0.3A ，通过L 2的电流：I 2=0.3A −0.2A =0.1A 。

答：通过L 1、L 2、L 3的电流分别为0.3A 、0.1A 和0.2A 。

【点睛】
本题考查并联电路电流规律，确定三个电流表测量对象（电流表A1测的是干路电流，A2测的是L2与L3电流之和，A3测的是L3电流）是本题的关键。

23．两个灯泡并联在电路中，电源电压为12伏特，总电阻为7.5欧姆，灯泡L1的电阻为10欧姆，求：（1）泡L2的电阻_____________
（2）灯泡L1和L2中通过的电流___________-
（3）干路电流____________
解析：（1）灯泡L2的电阻为30Ω；
（2）灯泡L1和L2中通过的电流分别为1.2A、0.4A；
（3）干路电流为1.6A．
【解析】
试题分析：（1）根据电阻的并联特点求出灯泡L2的电阻；
（2）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过两灯泡的电流；
（3）知道电源的电压和总电阻，根据欧姆定律求出干路电流．
解：（1）∵并联电路中总电阻的倒数之和等于各分电阻倒数之和，
∴=+，
灯泡L2的电阻：
R2===30Ω；
（2）∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴灯泡L1和L2中通过的电流分别为：
I1===1.2A，I2===0.4A．
（3）干路电流：
I===1.6A．
答：（1）灯泡L2的电阻为30Ω；
（2）灯泡L1和L2中通过的电流分别为1.2A、0.4A；
（3）干路电流为1.6A．
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，本题的解题方法较多，要灵活的运用．
24．如图所示，电压表V的示数为2.8V，电流表A的示数为0.8A，电流表A2的示数为0.2A，电流表A1的示数是多少？L2的两端的电压是多少？电源电压是多少？
解析：电流表A1的示数是0.6A；L2的两端的电压是2.8V；电源电压是2.8V．
【解析】解：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A1的示数：I A1=I ﹣I A2=0.8A﹣0.2A=0.6A；
因为并联电路两端电压相等，因此L2的两端的电压和电源电压都为2.8V．
答：电流表A1的示数是0.6A；L2的两端的电压是2.8V；电源电压是2.8V．
【点评】本题考查了串联电路电流和电压的规律，关键明确电路的连接方式以及仪表测量的对象．
25．如图所示的电路，当开关S闭合后，电压表V1的示数为7V，电压表V2的示数为10V.若电源的电压为12V，则三个灯泡两端的电压分别是多少___,_____,__?
解析：2V5V5V
【解析】
据分析可知，三个串联，电压表V1测量L1和L2两端的电压，电压表V2测量L2和L3两端的电压；
根据串联电路的电压特点得：U=U1+U V2，
所以U1=U−U V2=12V−10V=2V，
因为U=U3+U V1，
所以U3=U−U V1=12V−7V=5V，
因为U=U1+U2+U3，
所以U2=U−U1−U3=12V−2V−5V=5V．
【点睛】
注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点，是电路的最基本规律，是分析电路的基础，一定要熟练掌握。

另外要读懂电路图，搞清楚两个电压表分别测量的是哪部分的电压。

26．如图甲所示为某型号室内电加热器，有高温和低温两个挡位，额定电压为220 V，高温挡和低温挡功率分别为2 200 W和1000 W，简化电路如图乙所示.
甲 乙
(1)使用电加热器时，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与________相连;当开关S 1闭合、S 2断开时，电加热器处于________温挡.
(2)请计算电阻丝R 1的阻值和S 1、S 2都闭合时通过电阻丝R 2的电流___________.(结果保留一位小数)
(3)在额定电压下，使用高温挡工作3h ，电加热器产生的热量是多少焦耳________? 解析： 大地(或地线) 低 5.5A 2.376×107J
【解析】(1)①电加热器属于金属外壳用电器,因此与电冰箱外壳相连接的是地线,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生;
②当开关S 1闭合、S 2断开时,电路为R 1的简单电路,电路中的总电阻最大,根据2
P UI U R ==可以知道电路的总功率最小,电加热器处于低温档;
(2)当开关S 1闭合、S 2断开时,电路为R 1的简单电路,电加热器处于低温档, 由2
P UI U R
==可得,电阻丝R 1的阻值: 221220V 48.4Ω1000U R P W
===低（）当开关S 1、S 2闭合时, R 1与R 2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电加热器处于高温档,
因电路中总功率等于各用电器功率之和,
所以, R 2的功率: 222001000W 1200W P P P W =-=-=低高
由P UI =可得,通过电阻丝R 2的电流:
221200 5.5220P W I A U V
==≈ (3)在额定电压下,使用高温挡工作3小时,电加热器产生的热量: 7Q W 220033600 2.37610P t W s J ===⨯⨯=⨯高
答:(1)地线;低; (2)电阻丝R 1的阻值为48.4Ω,通过电阻丝R 2的电流为5.5A ;
(3)在额定电压下,使用高温挡工作3小时,电加热器产生的热量是72.37610J ⨯
27．一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，猜测可能是电压超过了220 V ，为了证实他的猜测，他做了如下实验：关闭家中其他用电器，只开一盏“220 V 100 W”的电灯，观察到家中标有“3000 R/kW·h”字样的电能表在20 min 内转盘转了121转．
（1）这盏灯的电阻多大？（不计温度对灯丝电阻的影响）
（2）在20 min 时间内这盏灯消耗的电能是多少？
（3）小明家此时的实际电压是多少？
（4）为使这盏灯能正常发光，应串联一个多大的电阻？
解析：(1)484Ω (2) 1.452×105J (3) 242V (4) 48.4Ω
【解析】
试题分析：（1）知道电灯的额定电压和额定功率可以由2U P R =求得灯泡的电阻22220)V 484100W U R P （===Ω． （2）电能表在20 min 内转盘转了121转，所以在20min 时间内这盏灯消耗的电能65121121W=KW.h= 3.610J=1.45210J 30003000
⨯⨯⨯． （3）小明家实际功率是51.45210J 121W 2060s W P t ⨯===⨯，由2U P R
=得小明家此时的实际电压121W 484=242V U PR ==⨯ΩU==242V ．
（4）若使灯泡正常发光，灯泡两端的电压为220V 需串联一个电阻R ；则：加在R 两端的
电压U R =242V-220V=22V ，100W 5=A 220V 11R P I U ==，22V =48.45A 11
R R U R I ==Ω．所以应串联一个48.4Ω的电阻．
考点：串联电路的电压规律，欧姆定律的应用，电功的计算，电能表参数的理解与电能的求法
28．如图所示电路中，闭合开关S 后，灯L 1、L 2、L 3正常发光，电流表A 1、A 2、A 3的示数分别为1A 、0.7A 、0.5A ，求通过灯L 1、L 2和L 3的电流分别是多少？
解析：3A ；0.2A ；0.5A
由电路图可知，三个灯泡并联，电流表A 1测干路电流，电流表A 2测流过灯L 2与L 3的电流，电流表A 3测流过灯L 3的电流；根据并联电路电流规律可知通过灯L 3的电流
I 3＝I A3＝0.5A
通过灯L 2的电流
I 2＝I A2﹣I A3＝0.7A ﹣0.5A ＝0.2A
通过灯L 1的电流
I 1＝I A1﹣I A2＝1A ﹣0.7A ＝0.3A
答：通过灯L1、L2和L3的电流分别是0.3A、0.2A与0.5A。