(人教版)石家庄市初中物理九年级全册第十五章《电流与电路》测试卷(含答案解析)

一、选择题
1．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
2．关于静电现象，下列说法正确的是（）
A．细绳悬挂的两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷
B．丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子
C．验电器是利用了同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的原理制成的
D．摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
3．家庭厨房安装的抽油烟机里有照明灯和换气扇，它们既能单独工作，又能同时工作，如图所示的电路中，符合上述要求的是（）
A． B．C．D．
4．两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，手持金属棒的绝缘柄用金属棒把A、B连接起来，如图所示，则（）
A．电流从A流向B B．电流从B流向A
C．自由电子从A流向B D．正电荷从A流向B
5．进入某档案馆的保密室有下列要求：甲、乙、丙3位资料员必须同时用各自的钥匙（开关S1、S2、S3表示3位资料员各自的钥匙）使灯亮才能进入保密室。

图所示的电路设计符合要求的是（）
A．B．
C．
D．
6．如图是电吹风的简化电路图，其中M是吹风机，R是电热丝。

由电路图可知（）
A．只将开关S1闭合，吹出的是热风
B．M和R是串联在电路中的
C．开关S2可以控制整个电路
D．将S1和S2都闭合，吹出的是热风
7．关于电现象，下列说法中正确的是（）
A．玻璃棒在丝绸上摩擦后，玻璃棒带负电
B．验电器是根据同种电荷互相排斥的原理来工作的
C．物理学中规定，正由荷移动的方向为电流的方向
D．电池有正、负两个极，电流总是从电池的负极流出，从正极流回电池
8．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一定带同种电荷，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
9．在击剑比赛中，当甲方的剑击中乙方的导电服时，相当于闭合开关S甲，乙方的指示灯
L 乙就会亮；当乙方的剑击中甲方时，相当于闭合开关S
乙
，甲方的指示灯L甲就会亮；双
方同时击中对方时，双方的指示灯都亮。

下列四个选项图中符合这种原理的电路是
（）
A．
B．
C．
D．
10．某智能锁需通过“密码 指纹”两次识别成功才能开锁，第一次密码识别成功时仅有1S 闭合，语音提示器发声；第二次指纹再识别成功时2S才闭合，开锁成功。

若用电动机
工作模拟开锁成功，则符合要求的模拟电路是（）
A．B．
C．
D．
11．对下列现象做出的解释正确的是（）
A．花香扑鼻属于扩散现象
B．破镜不能重圆说明分子之间存在斥力
C．摩擦生热是通过热传递的方法改变物体内能的
D．摩擦起电过程能量由电能转化为机械能
12．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。

当人坐在座椅上时，开关S自动闭合。

若未系安全带，则开关S1断开，仪表盘上的指示灯亮；若系上安全带，则开关S1闭合，指示灯灭。

图中设计最合理的电路图是（）
A．B．
C．
D．
二、填空题
13．J/kg是物理量______的单位，A是物理量______的单位。

（使用文字表示）
14．在如图所示的电路中，G是一只可显示自由电子（带负电）移动方向的仪表。

当开关S闭合时，G表显示电路中的自由电子从右往左做定向移动，则电路中电源的_______（选填“左”或“右”）端为正极。

15．物理课上，老师给同学们出示了一个有盖的木盒，先断开开关，后在盒盖上插入两只
灯泡到灯座（导线的连接情况隐藏在盒内），如图所示。

（1）当老师闭合开关时，两只小灯泡都亮了；断开开关，两灯泡又同时熄灭。

①请你判断：在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是_____。

②根据上述现象，你_____（选填“能”或“不能”）断定这两只小灯泡是串联的。

（2）经过检验，这两只灯泡确实是串联的，但在老师闭合开关的时候，细心的小华观察到灯L1比L2亮些，她认为这是因为L1比L2更靠近电源正极的缘故，在不增加其他器材的条件下，能证实小华的判断是否正确的做法是_____。

16．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。

17．如图所示，手持带负电的橡胶棒靠近在支架上能自由转动的吸管，已知吸管A端带负电，吸管B端不带电。

则当橡胶棒靠近吸管A端时，A端会______橡胶棒。

当橡胶棒靠近吸管B端时，B端会______橡胶棒。

（选填“靠近”或“远离”）
18．如图所示，某城市安装一种“按钮式红绿灯”．当路上车辆不多时，行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，行人安全通过．红灯和绿灯是______联的．
19．被甲材料摩擦过的乙棒与带负电的橡胶棒相互排斥，则乙棒带_______（选填“正”或“负”）电荷，是因为乙棒在摩擦过程中_______（选填“得到”或“失去”）电子。

20．如下图所示，只断开开关S3时，灯泡L1、L2是________联的，只闭合开关S3时，灯泡L1、L2是________联的。

三、解答题
21．如图所示，在闭合开关后，如果电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.3A，则通过小灯泡L2的电流是多少安？
22．如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示，求：
（1）电压表V1用的量程是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）小灯泡L1上的电压是多少？
23．如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，求它们的功率P1：P2：P3之比．
24．如图是并联电路的一部分，R1和R2两个电阻并联在6V的电源两端，若R1的阻值为15Ω，电流表的示数为0.9A时。

求：
(1)通过电阻R2两端的电流I2。

(2)由并联电路的电流关系I＝I1＋I2可知，通过分电阻的电流I1和I2都是并联电路总电流I 的一部分。

试推导：I1＝I。

25．如下表及图所示，是某电热饮水机说明书的一些数据、电路原理图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S0控制)；求：
（1）当开关S、S0都闭合时，饮水机是什么工作状态？
（2）电阻R2的阻值是多少？
（3）当该饮水机正常工作，将满热水箱的水从20℃加热到95℃，此过程中饮水机的加热效率为75%，问此过程中电流通过饮水机做了多少功？饮水机需要加热多长时间？26．演绎式探究一一研究带电小球间的作用力:
经科学研究发现，两个带电小球所带电荷量分别为q1、q2，当它们之间的距离为r(远大于小球的直径)时，它们之间的作用力F=，其中常量k = 9×109N2·m2/C2．
(1)如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，若甲球带正电荷、乙球带负电荷，则它们之间的作用力为力(“引”或“斥，’)，此时两球将相互_(“靠近”或‘.远离”).
(2)如图，为了使这两个小球在原来的位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，在乙球的右边某位置放上一个电荷量为q3的小球丙，此时恰好使得三球均保持静止．则丙球应该带_电荷(“正”或“负”)．请你证明，此时有关系成立．
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．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。

2．D
解析：D
A．细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球可能带有异种电荷，也可能是一个带电，一个不带电，故A错误；
B．丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子而带上负电，故B错误；
C．验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的，故C错误；
D．摩擦后的气球带了电，能能够吸引轻小物体，所以气球能够吸引细水流，故D正确。

故选D。

3．C
解析：C
A ．灯泡与换气扇并联，接通电源，无论开关处于什么状态，照明灯始终工作，换气扇不能单独工作，故A不符合题意；
B．灯泡与换气扇并联，闭合开关换气扇与照明灯同时工作，故B不符合题意；
C．灯泡与换气扇并联，开关在各自的支路，能够独立工作，故C符合题意；
D．灯泡与换气扇串联，照明灯被短路，闭合开关换气扇能工作，照明灯不能工作，故D 不符合题意。

故选C。

4．A
解析：A
因为A带正电，用金属棒把A、B连接起来后，根据电荷间的相互作用规律，验电器B箔片上的自由电子流向验电器A；因为自由电子带负电，而规定正电荷定向移动的方向是电流方向，即电流方向与负电荷定向移动方向相反，故瞬间电流方向是从A到B。

故选A。

5．C
解析：C
因为甲、乙、丙3位资料员必须同时用各自的钥匙（开关S1、S2、S3表示3位资料员各自的钥匙）使灯亮才能进入保密室，说明三个资料员是相互联系的，不能独立工作，所以开关S1、S2、S3和灯泡串联，故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

6．D
解析：D
【分析】
串联电路是指将所有用电器逐个顺次连接在电路的两点间而组成的电路；并联电路是指将所有用电器的一端连在一起，另一端也连在一起，再连入电路的两点间而组成的电路。

A．若只将开关S1闭合，只有电动机M闭合，因此吹冷风，故A不符合题意；
B ．根据电路图可知，两开关都闭合时，电动机M 和电阻R 并列连接，因此M 和R 并联，故B 不符合题意；
C ．根据电路图可知，开关S 1在干路上，开关S 2与电阻R 串联，所以开关S 2只控制电阻R ，故C 不符合题意；
D ．若将S 1和S 2都闭合，电动机M 和电阻R 同时工作，因此吹热风，故D 符合题意。

故选D 。

7．B
解析：B
A ．玻璃棒在丝绸上摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，故A 错误；
B ．验电器是根据同种电荷互相排斥的原理来工作的，用带电物体接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开，故B 正确；
C ．物理学中规定，正由荷定向移动的方向为电流的方向，故C 错误；
D ．电池有正、负两个极，在电池外部电流从正极流出，从负极流回，故D 错误。

故选B 。

8．B
解析：B
A ．橡胶棒不易导电，因为它缺少可以自由移动的电荷，故A 错误；
B ．铜导线导电过程中，自由电子定向移动的方向与电流的方向相反，故B 正确；
C ．三个轻质小球靠近后如图甲所示，a 、b 相互排斥说明二者一定带同种电荷，b 、c 相互吸引，说明二者可能带异种电荷，也有可能c 不带电，故C 错误；
D ．如图乙所示，金属球与带正电的玻璃棒接触时，带正电物体夺得电子的本领大于不带电的金属球，带正电的玻璃棒夺得电子，一部分电子从金属球转移到玻璃棒上，故D 错误。

故选B 。

9．D
解析：D
当甲方击中乙方时，即闭合开关S 甲，乙方的指示灯L 乙就会亮，故S 甲与L 乙串联；当乙方击中甲方时，即闭合开关S 乙，甲方的指示灯L 甲就会亮，故S 乙与L 甲串联，双方同时击中对方时，双方的指示灯都亮。

由此可知：甲方指示灯与乙方指示灯互不影响，所以两灯并联在电源两端，故选D 。

10．B
解析：B
由题意可知，智能锁需通过“密码 指纹”两次识别成功才能开锁，且1S 控制语音提示器，2S 控制电动机，且1S 断开、2S 闭合时电动机不能工作。

故选B 。

11．A
解析：A
A．花香扑鼻，这属于扩散现象，说明分子都在不停地做无规则的运动，故A正确；B．“破镜不能重圆”是因为分子间距离太远，分子间的作用力无法发挥作用，故B错误；
C．摩擦生热是通过做功的方法改变物体内能的，故C错误；
D．摩擦起电过程能量由机械能转化为电能，故D错误。

故选A。

12．C
解析：C
若未系安全带，则开关S1断开，仪表盘上的指示灯亮；若系上安全带，则开关S1闭合，指示灯灭，说明开关S1与指示灯并联，电阻R是保护电路的，故R需要接在干路上，保证开关闭合后，电路不会发生短路，故选C。

二、填空题
13．热值电流
解析：热值电流
[1][2]在物理学中，热值的基本单位是焦/千克，符号是J/kg（或焦/米3，符号是J/m3）；电流的基本单位是安培，符号是A。

14．左
解析：左
当开关S闭合时，G表显示电路中的自由电子从右往左做定向移动，根据电流方向的规定可知，电源外部电流方向与自由电子定向移动方向相反，G表中电流方向从左往右，即电流从电源左端流出，所以左端为正极。

15．电源不能详见解析
解析：电源不能详见解析
(1)①[1]在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件是电源，因为没有电源来提供电压，就不可能产生电流；
②[2]根据上述现象，我们不能断定这两只小灯泡是串联的；因为如果两灯并联且开关在干路上，同样可以看到闭合开关时，两只小灯泡都亮了，断开开关，两灯泡又熄灭的现象；
(2)[3]在不增加其他器材的条件下，能验证小华的判断是否正确的做法是：断开开关，将两灯位置互换，将两只灯泡交换位置，再比较亮度，如果交换位置后，原先较亮的灯泡，依然较亮，说明与是否靠近电源的正极无关。

16．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。

17．远离靠近
解析：远离靠近
[1]橡胶棒和吸管A端都带负电，同种电荷相互排斥，所以当橡胶棒靠近吸管A端时，A端会远离橡胶棒；
[2] 橡胶棒带电，吸管B端不带电，带电的物体可以吸引轻微的物体，因为吸管可以自由转动，相当于轻微的物体，所以当橡胶棒靠近吸管B端时，B端会靠近橡胶棒。

18．并联
解析：并联
红灯和绿灯应该是并联的，如果是串联，当红灯亮起时，绿灯也会亮，这与题意不符合．19．负得到
解析：负得到
[1][2]被甲材料摩擦过的乙棒与带负电的橡胶棒相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，乙棒带负电荷；这是因为乙棒的原子核对电子的束缚能力强，在摩擦过程中得到电子的缘故。

20．并串【分析】本题考查串并联电路的识别根据串并联电路特点分析判断
解析：并串
【分析】
本题考查串并联电路的识别。

根据串并联电路特点分析判断。

[1]由图可知，只断开开关S3时，灯泡L1、L2有两条电流的路径，所以他们是并联的。

[2]由图可知，只闭合开关S3时，灯泡L1、L2只有一条电流的路径，所以他们是串联的。

三、解答题
21．2A
由图知道，两灯泡并联，电流表A1测干路的电流，电流表A2测灯L1的电流，所以，通过灯泡L1的电流是：I1 =0.3A；又因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，流过灯泡L2的电流是：I2 =I A1-I A2 =0.5A-0.3A=0.2A．
22．（1）0～15V；（2）5V；（3）2.5V。

【解析】
（1）如图所示，V1测总电压，V2测L2电压；
V2所测电压是L2两端的电压，根据串联电路的电压特点知，V2使用的是小量程，分度值为0.1V，则U2=2.5V；
V1所测电压是电源电压，使用的是大量程0～15V，
（2）已知V1所测电压是电源电压，使用的是大量程0～15V；
分度值为0.5V，由指针位置可知，电源电压U=5V；
（3）两灯泡串联，根据串联电路的电压规律U=U1+U2可知，L1两端电压为：
U1=U-U2=5V-2.5V=2.5V。

23．25：18：12
【解析】分析电路可知，R 2与R 3并联后再与R 1串联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R 2、R 3的电流之比：
，设通过R 2的电流为3A,通过R 3的电流为2A ，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I ＝I 2I 3＝3A 2A ＝5A ，则三电阻的电功率分别为：P 1＝I 2R 1＝(5A)2×10Ω＝250W ，P 2＝I 22R 2＝(3A)2×20Ω＝180W ，P 3＝I 23R 3＝(2A)2×30Ω＝120W ，则它们的功率之比P 1:P 2:P 3＝250W:180W:120W ＝25:18:12.
点睛：由电路图可知，R 2与R 3并联后再与R 1串联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R 2与R 3的电流之比，然后设出通过R 2、R 3的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据P ＝I 2R 求出三电阻的电功率，然后求出它们的比值。

24．(1) 0.5A 。

(2)见解析所示
【解析】（1）由题图可知两个电阻并联，则：U 1＝U 2＝U ＝6V ，I 1＝ ＝0.4A ，根据并联电路电流特点可知：I ＝I 1+I 2，故I 2＝I-I 1＝0.9A-0.4A ＝0.5A ；（2）并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，并联部分的总电阻：R ＝
，由I ＝得，并联部分
两端的电压： U ＝IR ＝
I ，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以：I 1＝ ＝
I 。

点睛：本题是有关并联电路的题目，解答此题的关键是要掌握并联电路的特点；
25．（1）加热状态； （2）保温状态；（3）605欧；（4）525s
【解析】 解答：(1)由图可知，当开关S 、S 0都闭合时，R 1，R 2并联，根据电阻越并越小、
小于任何一个分电阻可知，电路电阻变小；由公式P 2
U R
＝可知饮水机处于加热状态，则它的功率是800W .(2)由图可知,当开关S 闭合,开关S 0断开时,只有R 2工作，根据电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知，电路电阻变大；饮水机处于保温状态，则它的功率是80W .
已知保温功率P 保＝80W ，电压U ＝220V ，R 2＝ ()22
22080V U P W
保温＝＝605Ω.(3)满箱水的质量：m ＝ρV ＝1.0×103kg /m 3×1×10−3m 3＝1kg ，水所需吸收热量：Q 吸＝cm (t −t 0)＝
4.2×103J /(kg ⋅℃)×1kg ×(95℃−20℃)＝3.15×105J ，电热器放出的总热量：Q 总＝
53.151075%Q J η⨯吸＝＝4.2×105J ，加热所需时间：t ＝54.210800Q W J P P W
⨯总加热加热＝＝＝525s 。

点睛：（1）当两开关都闭合时，两电阻并联；当开关S 闭合，开关S0断开时，只有R2
连入电路；分析电路电阻的变化，根据P 2
U R
＝分析电路功率大小可知饮水机处于哪种工作状态；（2）已知电压和保温功率，根据R 2
U P
＝求出保温电阻R2的阻值；（3）根据m ＝ρV 求出水箱中水的质量，根据Q ＝cm △t 求出水吸收的热量，利用效率公式求出电热器放出的总热量，再根据Q ＝W ＝Pt 求出所需的加热时间．
26．（1）引 靠近
（2）正；证明见解析
【解析】
（1）掌握电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，根据相互作用判断小球的运动情况；
（2）可以对其中甲乙小球进行受力分析，例如乙，受到甲的作用力和丙的作用力，这两个力的大小应该相等，而方向相反．根据题目中给出作用力的公式列出关系式便可求出． （1）甲球带正电荷、乙球带负电荷，所以它们相互吸引而相互靠近；
（2）由题意知，甲受到乙的力向右，甲要静止，应受到丙向左的力，所以丙应带正电；
对甲进行分析：F 乙甲=F 丙甲∴k 122q q r =k 132q q (r r )+'∴2322q (r r )=q r +'
∴r r '+① F 甲乙=F 丙乙∴k 122q q r =k 232q q r '∴2
321q r =q r '，
∴r r '② 将②代入①得：
∴。