北京日坛中学分校初中物理九年级全册第十五章《电流与电路》测试(含答案解析)
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一、选择题
1.在探究电路的电流规律实验时用了图中的某个电路,L1和L2规格相同,L3与L1规格不同,电流表的读数分别为A1为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A。
测量时的电路图应是()
A.B.
C.
D.
2.在如图所示的电路中,若让灯L1、L2并联,则三个开关的状态分别是()
A.S1和S2闭合,S3断开
B.S1和S3闭合,S2断开
C.S1和S2断开,S3闭合
D.S2和S3闭合,S1断开
3.如图所示,电动独轮车是新一代化步工具,它体形小巧、携带方便,而且依靠电力驱动,低碳环保,越来越受到年轻人的喜爱。
某品牌独轮车工作原理:当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。
下列电路设计符合上述要求的是()
A.B.
C.D.
4.小华的爸爸新买了辆汽车,新汽车有一项功能是如果驾驶员忘记锁车且离开一定距离后,那么车会自动报警。
当驾驶员离开车辆一定距离且未锁车时(开关S1闭合),蜂鸣器响起,提醒驾驶员锁车;当锁好车后(开关S2断开),蜂鸣器停止发声。
则以下四幅图中符合要求的是()
A.B.
C.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
6.如图所示是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内。
闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭。
现在有以下4种操作:(1)拧下灯泡L1;(2)拆除导线a;(3)拧下灯泡L2;(4)拆除导线b。
其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为()
A.(1)(2)B.(1)(3)C.(2)(3)D.(2)(4)
7.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,正常工作一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则()
A.1L可能变亮B.1L可能熄灭C.2L可能断路D.2L可能短路
8.火车某节车厢有两问洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”。
能实现上述设计的电路图是图中的()
A.B.
C.
D.
9.下列操作能使图中的小灯泡1L和2L组成串联电路的是()
A.闭合开关1S、2S和3S B.只闭合开关1S和2S
C.只闭合开关2S和3S D.只闭合开关3S
10.一个电路中有两盏电灯1L 和2L ,则下列判断正确的是( )
A .若开关断开,两灯同时熄灭,则两灯连接方式一定为串联
B .若一盏灯暗,另一盏灯亮,则能判断是串联还是并联
C .若测得通过每盏电灯的电流不相等,则两灯的连接方式一定为并联
D .若测得通过每盏灯的电流都相等,则两灯的连接方式一定为串联
11.下列说法正确的是( )
A .回路中有电流时,发生定向移动的电荷一定是正电荷
B .原子是由原子核和电子构成,带负电的电子分布在原子核的内部
C .若两个轻小带电物体相互吸引,那么这两个物体一定是带异种电荷
D .原来不带电的物体,通过摩擦的方式带电,是通过摩擦创造了新的电荷
12.如图所示,电源电压保持不变,当1S 闭合,2S 接1时,小灯泡正常发光(忽略温度对灯泡电阻的影响)。
当2S 由1接到2时,下列说法正确的是( )
A .电流表示数变大,小灯泡正常发光
B .电压表示数不变,小灯泡发光变暗
C .电压表示数与电流表示数乘积变大
D .电压表示数与电流表示数比值变大
二、填空题
13.油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地面上,这是因为铁是______(“导体”或“绝缘体”),能够防止静电带来的危害。
丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一轻质小球时,小球被排斥,则小球带______电,因为______。
14.小华同学根据图甲所示的实物图,在闭合开关后,两个电流表的示数如图乙、丙所示,则电流表A 1的示数是______A ,通过小灯泡L 2的电流是______A 。
15.如图甲所示,验电器A 所带电荷类型与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷类型相同,B 不带电。
用带有绝缘柄的金属棒把验电器A 、B 两金属球连接起来的瞬间(如图乙所示),验电器B 箔片张开,说明验电器B ________(选填“得到”或“失去”)电子,金属棒中电荷移动的方向是_______(选填“A 到B ”或“B 到A ”)。
16.小刚有一个带有开关、指示灯和多个插座的接线板。
当接线板的插头插入家庭电路中的插座,无论接线板上是否插有用电器的插头,只要闭合接线板上的开关,指示灯都会发光。
据此判断,接线板中的多个插座与指示灯的连接方式是____(填“串联”或“并联”)。
指示灯发光,显示该灯所在的电路处于____(选填“通路”,“开路”或“短路”)状态
17.如图所示,已知A1的示数0.9A,A2的示数是2.4A,则通过灯L1的电流是______A,灯L2中的电流是__________A。
18.将两片不同的金属片A、B浸在盐水中,这就是一个电池。
该电池对外供电时,将
_______能转化为_______能,把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上,电压表的指针发生如图所示的偏转,则金属片A是_______(选填“正”或“负”)极。
19.如图(a)所示,灯泡L1与L2_______联.根据图(b)、(c)中电流表的示数可以判断通过L1的电流为_______A,通过L2的电流为_______A。
20.如图是一款新款电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。
将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。
这车钥匙其实就是一个______,电动车前面的大灯与车把手上控制它的开关是______(选填“串”或“并”)联连接的。
三、解答题
21.在如图电路中,电源电压保持4.5V不变.只闭合开关S,电流表A1示数为0.6A;同时闭合开关S、S1,流过L2的电流为0.2A.求:
(1)同时闭合开关S、S1时,L1两端的电压?
(2)同时闭合开关S、S1时,流过干路的电流?
22.如图所示,定值电阻R0=30Ω,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,灯泡L上标有“12V6W”的字样,忽略灯丝电阻的变化。
闭合开关S、S1、S2,将滑片P移到最左端,灯泡L正常发光。
求:
(1)电源电压;
(2)灯泡L的电阻;
(3)此电路消耗的最大电功率;
(4)此电路消耗的最小电功率。
:
23.如图甲所示的电路,当开关闭合后,电流表A1的示数如图乙所示,A2的示数如图丙所示.
(1)请写出流过电灯L2的电流和干路中电流大小.
(2)流过电灯L1的电流是多少?
24.有一灯泡在1min内有3×1020个电子通过灯丝,求此时通过灯丝的电流.
25.有两个电路元件A和B,通过元件的电流与它们两端电压的关系如图甲所示.把它们
并联接在电源电压为3V的电路中,如图乙所示.闭合开关S,则电流表的示数是________ A,这时元件A消耗的电功率是________ W.
26.如图,电源电压为6 V,电路中的三只灯泡完全相同.
求:(1)若电流表的示数是0.3 A,通过灯L1的电流?
(2)电压表的读数为多少?
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一、选择题
1.B
解析:B
A.A为串联电路,电流处处相等,而三只电流表读数不同,故A不符合题意;
B.B为并联电路,L3与L1规格不同,A1测L1、A2测L3、A3测干路,电流表的读数分别为A1为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A,符合并联电路电流规律,故B符合题意;C.C为并联电路,L1和L2规格相同,电流相同,而三只电流表读数不同,故C不符合题意;
D.D为并联电路,A2测干路电流,示数应该最大,而A2的示数最小,故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
由图可知,若让灯L1、L2并联,电流从电源正极流出需要分别经过L1支路和S2、L2支路,再经过S3回到电源负极,因此应闭合S2、S3,断开S1。
故选D。
3.C
解析:C
当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,可
见灯与电动机采用的是并联,且S1控制灯和电动机,S2控制电动机。
故选C。
4.D
解析:D
【分析】
由题意可知,当车支架支起(S1闭合)时,蜂鸣器响起;当车上锁(S2断开)后,蜂鸣器停止发声,说明S1、S2闭合时蜂鸣器工作,只闭合其中一个开关时蜂鸣器不工作,则两开关串联共同控制蜂鸣器。
经分析可知,开关S1和S2串联共同控制蜂鸣器。
A.由电路图可知,当车支架支起(S1闭合)时,蜂鸣器不工作,当车上锁(开关S2断开)后,蜂鸣器一直工作,故A不符合要求;
B.由电路图可知,S2闭合,无论车支架是否支起(即无论S1是否闭合),蜂鸣器都工作,故B不符合要求;
C.由电路图可知,S2闭合,无论车支架是否支起(即无论S1是否闭合),蜂鸣器都不工作,故C不符合要求;
D.由电路图可知,当车支架支起(S1闭合)时,电路为通路,蜂鸣器响起;当车上锁(S2断开)后,电路断路,蜂鸣器停止发声,故D符合要求。
故选D。
5.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.B
解析:B
并联电路各支路互不影响;串联电路某处发生断路,则整个电路都不工作。
因此,可以用分别拆除用电器的方法来判断电路的连接方式,若拆除一个用电器,不影响另一个,则是并联,反之就是串联。
故选B。
7.B
解析:B
分析电路可知,电路为串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端电压,则V1示数不可能再变大,可知电压表V2示数变大,且电路正产工作,则故障可能是灯泡L1短路,则L1熄灭,故选B。
8.C
解析:C
由图示知,ABD图中,任一开关闭合,指示灯都会亮,而C图中,两个开关都闭合时,指示灯才会亮,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.D
解析:D
A.闭合开关1S、2S和3S,由图可知,此时两个小灯泡被短路,故A不符合题意;B.只闭合开关1S和2S,由图可知,电路有两条路径,两个小灯泡并联在电路中,故B不符合题意;
C.只闭合开关2S和3S,由图可知,灯泡2L被短路,故C不符合题意;
D.只闭合开关3S,由图可知,电路只有一条路径,小灯泡1L和2L串联,故D符合题意。
故选D。
10.C
解析:C
A. 开关断开,两灯同时熄灭,两灯也可能是并联,开关位于干路,故A错误;
B. 由于两灯泡规格未知,则无法通过灯泡亮度判断串并联,故B错误;
C. 由于串联电路电流相等,则若测得通过每盏电灯的电流不相等,则两灯的连接方式一定为并联,故C正确;
D. 若两灯完全相同,则串并联电流均相等,故D错误。
故选C。
11.C
解析:C
A.回路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,如金属是靠带负电的电子导电,故A错误;
B.原子是由原子核和电子构成,带负电的电子分布在原子核的外部,故B错误;
C.若两个轻小带电物体相互吸引,那么这两个物体一定是带异种电荷,因为同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故C正确;
D.原来不带电的物体,通过摩擦的方式带电,是电荷发生了转移,而不是通过摩擦创造了新的电荷,故D错误。
故选C。
12.D
解析:D
ABC.闭合S1,2S接1时,R1与小灯泡并联,电流表测总电流,电压表测电源电压,小灯泡恰好正常发光,电源电压为小灯泡的额定电压;当S2由1接到2时,R2短路,电路为小灯泡的简单电路,电流表测小灯泡的电流,电压表测电源电压,所以电压表示数不变,故C错误;根据并联电路各支路互不影响可知,小灯泡仍正常发光,亮度不变,由并联电路电流的规律,电流表示数变小,故AB错误;
D.因电压表示数不变,电流表示数变小,故电压表与电流表示数比值变大,故D正确。
故选D。
二、填空题
13.导体正同种电荷互相排斥
解析:导体正同种电荷互相排斥
[1]油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地面上,这是因为铁是良好的导体,可以把由于摩擦产生的静电导走,能够防止静电带来的危害。
[2][3]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当它靠近一轻质小球时,小球被排斥,因为同种电荷相互排斥,所以小球带正电。
14.503
解析:50.3
[1]图乙、丙中两表量程为0~0.6A,示数分别为0.2A、0.5A,图甲中电路为并联,A1测干路电流,示数较大,为0.5A。
[2]图甲中A2测L1电流,示数为0.2A,通过小灯泡L2的电流是
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
15.失去B到A
解析:失去B到A
[1][2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,验电器A所带电荷类型与它相同,所以验电器A带正电;用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间,验电器A所带一部分正电荷转移到验电器B,由于金属靠带负电的自由电子导电,所以实际上是验电器B 失去电子,验电器B中的一部分带负电的自由电子转移到验电器A。
16.并联通路
解析:并联通路
[1]各个插座和指示灯都可以独立工作、互不影响,所以是并联的。
[2]指示灯发光说明指示灯电路部分正常工作,所以应为通路。
17.509
解析:50.9
[1][2]根据电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测量L2中的电流,所以通过灯L2的电流为
20.9A
I=;A2测量干路中的电流,即干路电流 2.4A
I=,根据并联电路总电流等于各支路电流之和可知,灯L1的电流:
122.4A0.9A 1.5A
I I I
=-=-=。
18.化学能电能正
解析:化学能电能正
[1][2]盐水电池和干电池、蓄电池类似,都是将化学能转化为电能的装置。
[3]图中电压表指针反向偏转,则连接电压表正接线柱的是电池的负极,与连接电压表负接线柱的是电池的正极,即金属片A是电池的正极。
19.并0307
解析:并0.30.7
[1][2][3]由电路图可知,L1与L2并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A测干路电流,因并联电路中干路电流大于支路电流,所以,电流表A的量程为0∼3A,分度值为
0.1A,则干路电流I=1A,电流表A1的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,则通过L1的电流I1=0.3A,通过L2的电流:
I2=I−I1=1A−0.3A=0.7A。
20.开关串联
解析:开关串联
[1]将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙是一个开关。
[2]开关与被控制的用电器是串联的。
三、解答题
21.(1)4.5V;(2)0.8A
(1)同时闭合开关S、S1时,从电路图可以看到,这是一个并联电路,L1和L2并联接在电路中,L1两端的电压大小等于电源电压的大小,即
14.5V
U U
==
电
(2)只闭合开关S时,流过灯L1的电流为10.6A
I=,同时闭合开关S、S1,流过L2的电流
20.2A
I=,可以知道同时闭合开关S、S1时,L1和L2并联接在电路中,干路的电流等于各支路电流之和,所以流过干路的电流
120.6A0.2A0.8A
I I I
=+=+=
答:(1)同时闭合开关S、S1时,L1两端的电压为4.5V;(2)同时闭合开关S、S1时,流过干路的电流为0.8A.
22.(1)12V(2)24Ω(3)10.8W(4)1.8W
【解析】
(1)闭合开关S、S1、S2,将滑片P移到最左端时,R0与L并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且此时灯泡L正常发光,所以电源的电压U=U L=12V;
(2)由可得,灯泡L的电阻:;
(3)闭合开关S、S1、S2,将滑片P移到最左端时,R0与L并联,此时电路的总电阻最小,电路的总功率最大,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以电路的
总电阻:,此电路消耗的最大电功率
;
(4)当闭合S、S1,断开S2,将滑片P移动最右端时,R0与R的最大阻值串联,此时电路的总电阻最大,电路消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此
电路消耗的最小电功率:.
23.(1)0.3A; 1.2A.(2)0.9A.
【分析】
(1)根据图示可知,灯L 1与灯L 2并联,电流表A 1测干路电流,电流表A 2测L 2电流. (2)电流表量程不明,但根据电流表连入电路情况知,A 1电流表测量干路的电流I ,电流表A 2测量通过支路L 2的电流I 2.A 1的示数应大于A 2的示数.
(3)根据指针的偏转情况可以判断A 用的是0~3A 的量程,A 2用的是0~0.6A 的量程.通过观察指针所指位置即可读数,然后利用并联电路电流规律:12I I I =+,可求出电灯L 1的电流.
(1)由图可知:灯L 1与灯L 2并联,电流表A 1测干路电流,电流表A 2测L 2电流.根据并联电路电流规律可知:干路电流大于支路电流.而从两表指针偏转位置来看,A 2偏转的比A 1还大,说明这两表使用的量程不同.由此得出:A 2的量程为0~0.6A 量程,A 1的量程为0~3A 量程.
0~0.6A 量程的分度值是0.02A ,所以A 2的示数是0.3A ,即I 2=0.3A .
0~3A 量程的分度值是0.1A ,所以A 1的示数是1.2A ;即I=1.2A .
(2)根据并联电路电流规律:12I I I =+,所以通过灯L 1的电流:
12 1.20.30.9I I I A A A =-=-=.
答:(1)流过电灯L 2的电流为0.3A ,干路中电流大小为1.2A .
(2)流过电灯L 1的电流是0.9A .
【点睛】
本题考查了电流表的读数方法、并联电路的电流关系.做题步骤:先分析电路图,然后利用并联电路的电流的规律分析计算.
24.8A
【分析】
每个电子的电荷量大小为:e=1.6×10-19C ,根据电子数量,求出通过灯丝的电荷量; 根据通过灯丝的电荷量和时间,根据公式Q I t =
可求通过灯丝的电流. 每个电子的电荷量大小为:e=1.6×10-19C ,
3×1020个电子总电荷量为:Q=3×1020×1.6×10-19C=48C ,
时间t=1min=60s , 通过灯丝的电流480.860Q C I A t s
=
==. 25.2 1.8
【解析】
由图乙可知,电流表测量干路电流。
由图象可知,当电压为3V 时,通过元件A 的电流为I A =0.6A,通过元件B 的电流为I B =0.6A ,根据并联电路的电流特点求出干路电
流;I=I A +I B =0.6A+0.6A=1.2A ;元件A 消耗的电功率P=UI=3V×
0.6A. 【点睛】
由图象可知,当电压为3V 时,通过元件A 的电流为I 甲=0.6A ,通过元件B 的电流为I 乙=0.6A ,根据并联电路的电流特点求出干路电流;根据P=UI 求出元件A 消耗的功率.
26.(1)0.3A (2)4V
【解析】
试题分析:(1)将电路中电流表短路,电压表断路,可以看出电路中的三只灯是串联的,因此所有灯中的电流均为0.3A,所以通过灯L1的电流是0.3A;
(2)将电路图等效变换后,可以看到电压表测的是L1和L2两端的电压.又因为三只灯泡完全相同,所以三只灯两端电压相等,皆为电源电压的1/3,因此,电压表的读数为2×U电/3 =2×
源
×6V/3=4V
考点:串联电路的电流规律;串联电路的电压规律。