初三物理电流和电路专题训练答案
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初三物理电流和电路专题训练答案
一、电流和电路选择题
1.如图所示是一个能吹出冷热风的电吹风简化电路图,图中A是吹风机,B是电热丝.下列分析正确的是()
A. 只闭合开关S2,电吹风吹出热风
B. 只闭合开关S1,电吹风吹出冷风
C. 同时闭合开关S1、S2,电吹风吹出冷风
D. 同时闭合开关S1、S2,电吹风吹出热风
【答案】 D
【解析】【解答】开关S2在干路上,S1在B所在的支路.
A、只闭合开关S2时,电热丝所在支路的开关是断开的,电热丝不工作,只有吹风机接入电路,吹出冷风,A不符合题意;
B、此时干路开关S2是断开的,电路没有接通,所有用电器都不工作,B不符合题意;
C、同时闭合开关S1、S2时,电热丝与吹风机并联接入电路,同时工作,吹出热风,C不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据电路的工作状态,电路并联,且电热丝有开关,并联时同时工作.
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比是1∶5。
闭合S后,与的阻值之比和电功率之比分别是()
A. 4∶1;1∶4
B. 1∶4;4∶1
C. 1∶5;5∶1
D. 5∶1;1∶5
【答案】 A
【解析】【分析】当开关断开时,电路中只有R1接入,则由欧姆定律可得出电流与电阻的关系;当开关闭合后,两电阻并联,因电源电压不变,则可由欧姆定律可求得通过R2的电流,由并联电路的电流的规律可求得总电流与两电阻的关系;
两电阻并联,则由功率公式P=可求得功率关系.
【解答】当开关断开时,由欧姆定律可得:
I1=;
当开关闭合时,通过R2的电流I2=;
则电流表的示数I=I1+I2=;
由题意知:
===;
则解得:5R2=R1+R2;
即=;
由功率公式P=得:
R1消耗的电功率P1=;
R2消耗的电功率P2=;
则功率之比:==;
故选A.
【点评】本题考查欧姆定律、并联电路的电流规律及功率公式,题目中物理量用字母表示,故在计算中要注意灵活准确地利用比例法求解.
3.如图所示的电路,闭合电键S,下列判断中正确的是()
A. 两灯串联连接且电流表测的电流
B. 两灯并联连接且电流表测干路电流
C. 两灯并联连接且电流表测的电流
D. 两灯并联连接且电流表测的电流
【答案】C
【解析】【解答】由图可知:电流从电源的正极出发,分两条支路:1.经电流表、灯L1,2.经L2后,与L1的电流汇合经开关S返回电源负极,所以电路中有两条电流路径,故灯L1、L2并联;A不符合题意;
因电流表串联在灯泡L1所在的支路上,所以电流表测量的是L1的电流,B不符合题意,C. 符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据串联电路中电流只有一条路径,并联电路中电流有多条路径,由此判断电路的连接方式;电流表应与被测元件串联,由此判断电流表所测物理量.
4.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,两灯都发光,当把开关S2断
开时,灯泡L1的亮度及电流表示数的变化情况是()
A. L1亮度不变,电流表示数变小
B. L1亮度不变,电流表示数不变
C. L1的亮度增大,电流表示数不变
D. L1亮度增大,电流表示数变小
【答案】 A
【解析】【解答】两开关均闭合时,两灯并联在电源两端,两端电压均为电源电压,断开S2后,只有L1接入电路,L1两端电压仍为电源电压,实际功率不变,故亮度不变。
断开S2前电流表测量两灯泡的电流之和,断开S2后,只测L1中的电流,故电流减小,由分析可知,A正确,BCD错误。
故答案为:A
【分析】首先进行电路分析,得出两种情况下的两灯的连接方式,然后由电阻的变化得出灯亮度的变化及电流表示数的变化。
5.下列数据符合实际的是()
A. 学生书桌的高度约为2.5m
B. 家庭节能灯正常工作的电流约为0.1A
C. 洗澡时感觉舒适的水温约为70℃
D. 人步行的速度约为10m/s
【答案】B
【解析】【解答】解:A、中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm左右.故A不符合实际;
B、家庭节能灯的功率在20W左右,发光时的电流在I= = ≈0.1A左右.故B符合实际;
C、人的体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在40℃左右.故C不符合实际;
D、人正常步行的速度在4km/h=4× m/s≈1.1m/s左右.故D不符合实际.
故选B.
【分析】此题考查对生活中常见物体物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项.
6.如图是玩具汽车的电路图,以下有关说法中正确的是()
A. 电动机与灯泡是并联的
B. 电动机与灯泡是串联的
C. 电动机与灯泡工作时两端的电压不相等
D. 开关S2控制整个电路
【答案】A
【解析】【解答】解:
AB.由图可知,当两开关都闭合时,电动机和小灯泡是并联的,故A正确、B错误;C.并联电路中各支路两端的电压相等,所以电动机与灯泡工作时两端的电压相等,故C 错误;
D.开关S2在小灯泡所在的支路中,因此开关S2控制小灯泡所在的支路,故D错误.
故选A.
【分析】根据电路图可知,电动机和小灯泡并联,开关S1控制小灯泡,开关S2控制电动机,然后结合并联电路的电压特点进行解答.
7.如图所示是一个便携式充电器正在给手机电池充电,在充电过程中,该手机电池相当于电路中的()
A. 电源
B. 开关
C. 导线
D. 用电器【答案】D
【解析】【解答】解:在给手机电池充电的过程中,电能转化为电池的化学能,在电路中手机电池消耗电能,手机电池相当于用电器;
故选D.
【分析】电路由电源、开关、导线、用电器组成,分析题意,然后答题.
8.将两个定值电阻串联接到电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P1, R2消耗的功率为3P1.将这两个定值电阻并联接在同一电源两端时,下列说法中正确的是()
A. 串联时R1与R2两端的电压之比为3:1
B. 并联时R1消耗的功率为16P1
C. 并联时通过R1与R2的电流之比为1:3
D. 并联时两电阻消耗的总功率 P1
【答案】 B
【解析】【解答】解:(1)R1、R2串联时,通过两电阻的电流相等,
∵P=I2R,且P2=3P1,
∴R2=3R1,
∵U=IR,
∴U1:U2=R1:R2=1:3;
电路中的电流I= = = ,
则P1=I2R1=()2R1= .(2)当R1、R2并联在同一电源两端时,两电阻两端的电压相等为U,
R1消耗的功率为P1′= =16P1;
∵I= ,
∴通过R1与R2的电流之比I1′:I2′=R2:R1=3:1;
电路消耗的总功率P总′= + = + = ×16P1= P1.
故选B.
【分析】(1)当R1、R2串联时,通过两电阻的电流相等,根据电阻消耗的功率关系和P=I2R确定两电阻之间的关系,根据欧姆定律得出两电阻两端的电压关系;根据电阻的串联特点和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出R1消耗的功率.(2)当R1、R2
并联在同一电源两端时,根据并联电路的电压特点和P= 求出R1消耗的功率,根据欧姆
定律得出通过两电阻的电流关系,根据P= 求出R2消耗的电功率,进一步得出两电阻消耗的总功率.
9.在如图所示的电路中,电源电压不变.闭合电键S后,灯L1、L2都发光.一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是
()
A. 灯L1短路
B. 灯L2短路
C. 灯L1断路
D. 灯L2断路
【答案】C
【解析】【解答】解:A、如果灯泡L1短路,将形成电源短路,电流表被烧坏,电压表示数为零.不符合题意;B、如果灯泡L2短路,整个电路短路,电流表电压表示数都变为零.不符合题意;
C、如果灯泡L1断路,电流表测量L2支路电流不受影响,示数不变;电源电压不变,电压表示数不变.符合题意;
D、如果灯泡L2断路,不发光;电流表断路无示数、示数变小,但电压表还是测量电源电压,示数不变.不符合题意.
故选C.
【分析】如图所示,两灯泡并联,电流表测灯L2中电流,电压表测并联电路中电压.根据电流表、电压表在电路中特征来判断.
10.下列估计最接近实际的是()
A. 高速公路上小汽车正常行驶的速度是120m/s
B. 教室里的日光灯正常发光时的电流约为40mA
C. 捡起掉在地上的物理书所做的功约为2J
D. 一名中学生站在地面上,对地面的压强约为500Pa
【答案】C
【解析】【解答】解:A、高速公路上的小汽车行驶速度可以达到120km/h.故A不符合实际;
B、教室里的日光灯正常发光时的电流约为100mA左右,故B不符合实际;
C、一本书的重力在2.5N左右,课桌的高度在0.8m左右,将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为W=Gh=2.5N×0.8m=2J.故C符合实际;
D、中学生的体重在G=500N左右,对地面的压力F=G=500N,双脚与地面的接触面积在
S=500cm2=0.05m2左右,站立在水平地面上时对地面的压强为p= = =1×104Pa.故D 不符合实际.
故选C.
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
11.接线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电.但现在每当接线板的插头插入家庭电路中的插座,闭合接线板上的开关时,总出现“跳闸”(空气开关断开)现象.下列说法中错误的是()
A. 接线板上的开关与指示灯串联
B. 接线板上的多个插座与指示灯并联
C. “跳闸”的原因是接线板上的插头处发生了短路
D. “跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路
【答案】D
【解析】【解答】解:A、由题意可知,开关可以控制指示灯,因此它们应该是串联的,故A正确;
B、由题意可知,如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明插座与指示灯互不影响,因此它们之间是并联的,故B正确;
CD、“跳闸”的原因是电路中电流过大,电流过大的原因是接线板中的电路发生了短路,而不是电路断路,故C错误、D正确.
故答案为:D.
【分析】明确以下知识,可对选项中的描述做出判断:(1)并联电路中各用电器互不影响,串联电路中各用电器互相影响;插座与指示灯是并联的;(2)当电路中发生短路或用电器总功率过大导致电流过大时,空气开关会自动断开,切断电路.
12.关于下面四幅图说法正确的是()
A. 甲图金属箔张开说明绝缘棒带正电
B. 乙图弹簧秤示数等于左边钩码重力的一半
C. 丙图说明液体压强跟液体密度有关
D. 丁图中人手不应该接触测电笔笔尾金属体
【答案】C
【解析】【解答】A、甲图金属箔张开只能说明绝缘棒带电,但不能确定是正电还是负电,A不符合题意;
B、乙图中由于弹簧秤拉力方向并非竖直、故其力臂并非左边钩码重力力臂的一半,所以弹簧示数并非左边钩码重力的一半,B不符合题意;
C、丙图中可以看出,橡皮膜所在深度相同,U形管中液面高度差不一样,说明液体压强与水和盐水的密度有关,C符合题意;
D、丁图中用电笔测量时要使其与地面接触形成回路,故需要人手接触电笔笔端,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】(1)验电器是检查物体是否带电的仪器;
(2)力臂是支点支力作用线的垂线段的长度,由图分析动力和阻力力臂的大小关系,从而解答;
(3)液体内部的压强大小与液体的密度和深度有关,根据图示分析解答;
(4)使用试电笔时人手要接触笔尾金属体而不能接触笔尖金属体.
13.小明对十字路口的交通信号灯进行观察,画出下列四种电路图,你认为可行的是()
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】【解答】解:十字路口的交通信号灯,红绿黄信号灯是单独工作的,则三种灯是并联的,三种灯不会同时亮,所以三个灯的支路上各有一个开关,整个电路还有一个总开关,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】设计电路时一般可以从以下几个方面考虑:首先判断用电器的连接方式,根据用电器是否同时工作基本上可以确定连接方式,其次根据开关在电路中的作用确定开关的位置,最后补全电源和导线完成一个完整的电路;用电器如果可以不同时工作,电路大多数为并联.
14.生活中物理知识无处不在,小明对家中的一些物理现象进行了观察分析,正确的是()
A. 台灯的灯罩内表面做得光滑是为了利用光的漫反射
B. 寒冷的冬天窗户上的冰花是水凝固而成的
C. 鱼缸中的水温总是比室温略低是因为水蒸发吸热
D. 客厅中一个开关控制两盏灯,这两盏灯一定是串联的
【答案】C
【解析】【解答】解:A、台灯的目的是让光线射向同一地方,因此灯罩的作用是利用光的反射原理,起到增强亮度的作用;由于光滑面会可以让光线射向同一个方向,所以台灯灯罩做成光滑,为了能发生镜面反射.
B、寒冷的冬天窗户上的冰花是水蒸汽凝华而成的,故B错误;
C、水蒸发吸热降温,因此鱼缸中的水温总是比室温略低,故C正确;
D、因为串联电路的开关控制整个电路,而并联电路干路的开关也控制整个电路,所以两盏灯的连接方式可以串联也可以并联.
故选C.
【分析】A、要解答本选项需掌握:漫反射和镜面反射的特点,以及根据不同的情况应用于生活中的不同的地方.
B、物质从气态变为固态是凝华现象;
C、水蒸发吸热降温;
D、串联电路的开关控制整个电路,并联电路干路的开关控制整个电路.
15.为了验证玻璃在加热烧红时也能导电,同学们利用白炽灯,灯丝已断的灯泡玻璃芯,酒精灯、插头、导线若干,设计了下面所示的四种方案,其中合理的是()
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】【解答】解:
A、D、只对灯泡玻璃芯加热,玻璃芯能否导电不能判断.设计方案都不合理;
B、灯泡玻璃芯与小灯泡并联,无论玻璃芯是否导电,小灯泡都能发光.设计方案不合理;
C、灯泡玻璃芯与小灯泡串联,对玻璃芯加热,如果灯泡发光,说明玻璃芯能导电;如果灯泡不发光,说明玻璃芯不导电.设计方案合理.
故选C.
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;导体和绝缘体之间没有绝对的界限,在一定条件下绝缘体可能成为导体.
16.如图所示电路,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光.现将一根导线接在该电路中的某两
个接线柱上,会导致两灯同时熄灭的是()
A. a和b
B. c和d
C. e和f
D. g和h 【答案】D
【解析】【解答】解:A、导线连接a、b两接线柱,灯泡L2被短路,只有灯泡L1工作.故A不符合题意;
B、导线连接c、d两接线柱,灯泡L1被短路,只有灯泡L2工作,故B不符合题意;
C、导线连接e、f两接线柱,相当于闭合开关,两灯都能发光,故C不符合题意;
D、导线连接g、h两接线柱,电源短路,两灯都不能发光(即两灯同时熄灭),故D符合题意.
故选D.
【分析】用电器中有电流通过时,用电器能够工作;
将用电器两端用导线直接连接,会造成用电器短路,用电器不能工作.
17.下列关于“粘”字表示的一些物理现象描述不当的是()
A. 表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起,是因为分子在不停地运动
B. 吸盘式挂衣钩能“粘”在墙上,是因为吸盘受到大气压的作用
C. 穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒,是因为衣服带了电荷的缘故
D. 刚从冰箱里拿出的冰棒会“粘”住舌头,是因为液体在瞬间凝固的原因
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、光滑铅块压在一起就能“粘”住﹣﹣因为分子间有引力,故A错误;
B、吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上﹣﹣由于大气压的作用,故B正确;
C、穿着的化纤衣服“粘”毛绒﹣﹣因为衣服摩擦起电后带静电,会吸引轻小物体,故C正确;
D、刚从冷冻室拿出的冰棒会“粘”住,是因为舌头上的水分遇到比较冷的冰棍形成的,液态变为固态的现象叫凝固,故D正确.
故选A.
【分析】(1)物质是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子间存在相互的引力与斥力;(2)我们周围存在大气压;(3)摩擦可以使物体带电,带电体具有吸引轻小物体的性质;(4)冰变为水是熔化;水变为冰是凝固.
18.以下是小明对几种现象的分析和认识,其中合理的是()
①淋湿了的小狗用力抖动身体,利用惯性抖落身上的水;
②长期阴湿天气中柴草起火,是老天爷点的“天火”;
③小鸟“站”在高压线上不会触电,利用了鸟爪绝缘性好的特点;
④松树的叶子演变成针状,采取减小蒸发面积的方法减少水分的散失.
A. ①②
B. ③④
C. ②③
D. ①④
【答案】 D
【解析】【解答】解:①小狗抖动时,小狗身上的水分随着小狗一起运动,小狗停止抖动,水由于惯性还要保持原来的运动状态就会甩出去,故合理;
②长期阴湿天气中柴草会发生氧化反应,这一过程中,通过化学反应将化学能转化为内能,使柴草的内能增大,温度升高,从而可能起火,不是老天爷点的“天火”,故不合理;
③鸟爪是导体,小鸟站在高压线上不会触电,是因为小鸟接触的是同一根高压线,而且两只爪子之间距离很近,两只爪子间几乎没有电压,所以小鸟不会触电,故不合理;④松树的叶子演变成针状,表面积减小了,是通过减小蒸发面积的方法来减少水分的散失,故合理.
综上所述,只有①和④的解释是合理的.
故选D.
【分析】①惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,根据惯性知识来解释;②阴湿天气中柴草起火是由于发生氧化反应引起的;③触电是有一定的电流流过人或动物的身体,据此分析;④根据蒸发的快慢和物体的表面积的关系来分析.
19.如图所示的电路中,电源电压不变,定值电阻R的阻值为R0;闭合开关S,当滑动变阻器接入电路中的阻值为10Ω时,电压表的示数为U0。
断开开关S,把定值电阻R换成阻值为2R0的另一定值电阻;再闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P的位置使电压表的示数仍为U0,则此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为()
A. 5Ω
B. 10Ω
C. 15Ω
D. 20Ω
【答案】 D
【解析】【解答】根据串联电路流过的电流处处相等,可列出等式。
设电源电压为U,则流过滑动变阻器的电流为U0/10Ω,流过定值电阻的电流为(U-U0)/R0,两个式子相等,当定值电阻的电阻变为原来的2倍,要使等式成立,且滑动变阻器的电压不变,则滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω。
故答案为:D
【分析】本题考查了串联电路的电流特点,在串联电路中,各处电流相等。
20.在如图所示的各电路图中,能反映出L1、L2并联,开关S断开后L1仍能发光的是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:A、由图可知开关S断开后L1仍能发光,但L l、L2为串联电路,所以该选项不正确.B、由图可知L l、L2为并联电路,开关S断开后L1不能发光,所以该选项不正确.
C、由图可知L l、L2为并联电路,开关S控制L2的通断,断开开关S后L1仍能发光,所以
该选项正确.
D、由图可知L l、L2为并联电路,开关S控制L1的通断,断开开关S后L1不能发光,所以该选项不正确.
故选C.
【分析】本题主要考查两个方面的知识:(1)电路的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作.(2)开关的作用:开关在不同的电路中的作用不相同,在串联电路中控制所有用电器,在并联电路的干路中控制所有用电器,在并联电路的支路中只控制本支路用电器.。