内容正文:
专题06 电路初探
考点一 基本电路
1.(23-24九上·江苏无锡·期中)在“怎样让一个灯泡亮起来”的活动中,小华同学用导线将图示元件连接起来的过程中,下列说法错误的是( )
A.在连接电路的过程中,开关断开或闭合都可以
B.拆除电路时,要先断开开关
C.导线连接线柱时,需将导线按顺时针方向绕在接线柱上再将接线柱的螺帽顺时针旋紧
D.绝对不允许不经过小灯泡就直接用导线把电池的正极和负极连接起来
2.(23-24九上·江苏徐州·期中)同学们在进行研学活动时,观察到某交通路口指挥车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,绿灯行,红灯停,以下是他们画出的红绿灯工作时的电路简图,你认为其中正确的是( )
A B. C. D.
3.(23-24九上·江苏宿迁·期中)如图所示,小雨用几只插有铜片和铝片的水果串联后能够点亮发光二极管。关于这个现象,下列说法中正确的是( )
A.插有铜片和铝片的水果相当于此电路中的开关
B.二极管能发光,但该电路不是一个完整的电路
C.二极管相当于此电路中电源,把化学能转化为电能
D.水果电池把电能转化为光能
4.(23-24九上·江苏连云港·期中)实验课上,小明连接了如图所示的实物电路,下列四个电路图中,与实物图相对应的电路是( )
A. B. C. D.
5.(23-24九上·江苏苏州·期中)在根据电路图连接实物电路的教学中,林老师要求同学们用笔画线表示导线,根据电路图把实物连接起来,下面是三位同学的连接,其中正确的是( )
A.只有甲 B.只有甲、乙 C.只有乙、丙 D.只有甲、丙
6.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图是一个有盖的木盒,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,其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为:①拧下灯泡L1;②拆除导线a;③拧下灯泡L2;④拆除导线b( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
7.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示电路,下列有关说法正确的是( )
A.断开S,通过L1的电流比L2大 B.断开S,L1与L2电压一定相同
C.闭合S,L1和L2都会亮 D.闭合S,L1会变亮
8.(23-24九上·江苏常州·期中)如图所示的电路中,L1和L2是小灯泡。关于该电路,下列说法中错误的是( )
A.S闭合后,L1、L2并联
B.S闭合后,电路将发生短路
C.要想使L1、L2串联,可去掉导线b
D.若将导线M从接线柱B改接到A上,L1、L2并联
9.(23-24九上·江苏南京·期中)根据情境和题意,完成下列填空:
(1)如图甲所示,旗杆的顶端安装着一个定滑轮,用来改变 ___________ ;
(2)如图所示,将图乙中的一节干电池正确装入图乙电池盒中,则电池的正极应接到电池盒的 ___________ 端(选填“A”或“B”);
(3)如图丙在玻璃管内装上沙子,将温度计插入沙子中。晃动一会儿后温度计的示数变大了。说明沙子的内能 ___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”),这是通过 ___________ 的方式改变沙子的内能。
10.(23-24九上·江苏连云港·期中)如图甲所示,小华用充电宝正在给手机电池充电,此时充电宝相当于电路的______;如图乙为宾馆房间的取电房卡,将房卡插入槽中,房间内的用电器才能使用,房卡的作用相当于电路元件中的______。
11.(23-24九上·江苏常州·期中)给手机充电时,手机电池是___________(选填“用电器”或“电源”)。汽车在转弯前,要打开转向灯,司机需拨动一下方向盘旁的一根杆,位于同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮,这根杆的作用相当于电路中的___________,但如果前转向灯坏了时,后转向灯还能亮,则位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为___________(选填“串联”或“并联”)。
12.(23-24九上·江苏无锡·期中)如图所示,这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景,此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的___________(选填“用电器”或“电源”);充电过程中,将___________能转化为___________能。汽车转弯时,同侧前后两个转向灯会同时闪亮,若其中一只灯坏了,另一只灯仍会闪亮,两个转向灯的连接方式为___________。散热器采用水作为冷却剂,因为水的___________较大。
13.(23-24九上·江苏无锡·期中)家用电冰箱使用的是___________(选填“交流电”或“直流电”)。小聪观察家里的冰箱,发现冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭,而冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作,则冰箱里的灯和压缩机的连接方式是___________(选填“并联”或“串联”)。
14.(23-24九上·江苏常州·期中)如图所示,断开开关,闭合开关、,灯与___________(串/并)联;断开开关、,闭合开关,灯与___________(串/并)联。
15.(23-24九上·江苏南京·期中)如图所示的电路中有两只灯泡L1、L2,现要使两只灯泡串联连接,应闭合开关___________;要使两灯泡并联,应闭合开关___________。闭合开关___________,会使电源短路。只闭合S1、S2,断开S3,灯___________亮。
16.(23-24九上·江苏无锡·期中)如图所示,若要使小灯泡L1和L2组成串联电路,应闭合开关___________;若要使L1与L2组成并联电路,应闭合开关___________,当开关S1和S2同时闭合会使电路处于___________状态,这会导致电路中电流过大,损坏___________。
考点二 电流和电压
17.(23-24九上·江苏扬州·期中)现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电流、电压值的表述,正确的是( )
A.一节干电池的电压一定是1.5V
B.国产某部手机电池电压3.7V
C.家用电冰箱正常工作时的电流约10A
D.对人体安全的电压是36V
18.(23-24九上·江苏淮安·期中)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯 L1与灯 L2串联 B.开关只能控制灯 L2
C.电流表测灯 L1的电流 D.电流方向:从电流表经 a 流向开关
19.(23-24九上·江苏苏州·期中)下列各电路图中要使用电流表或电压表测量灯L1的电压或电流,开关闭合后,两灯发光,以下设计完全无误的是( )
A. B.
C. D.
20.(23-24九上·江苏泰州·期中)如图甲所示电路,闭合开关S1、S2时,灯泡L1和L2发光,电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.通过灯泡L2的电流为1.2A
B.取下灯泡L2,电流表A1示数不变
C.若某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1被短路
D.只断开开关S2时,电流表A1有示数,电流表A2无示数
21.(23-24九上·江苏扬州·期中)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图。若它们串联时电流为0.2A,并联在另一电路时电压为2V,则串联时A、B的总电压和并联时A、B的总电流分别为( )
A.2V;0.6A B.2V;0.4A C.3V;1A D.3V;0.6A
22.(23-24九上·江苏宿迁·期中)在如图所示的电路中,只闭合,灯泡和________联;若使灯泡和并联,应只闭合开关________;若同时闭合和两个开关,则可能烧坏________(选填“电流表”或“电压表”)。
23.(23-24九上·江苏宿迁·期中)现有两个灯泡按图甲方式连接,电源电压恒为6V。当开关闭合时,灯泡比暗。电表如图乙、丙所示,则通过灯泡的电流为________A,灯泡中的电流________(选填“大于”“等于”或“小于”)灯泡中的电流;电压表的示数为________V,灯泡两端的电压为________V。
24.(23-24九上·江苏淮安·期中)如图所示,电源电压为,闭合开关S后,电流表A的示数为,电流表的示数为,则通过小灯泡的电流为_________A,通过小灯泡的电流为_________A,电压表V的示数为_________V。
25.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图甲所示,电压表与电流表的示数分别是________V和________A。图乙中闭合开关,电压表测量的是________两端的电压。
26.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图所示,电源电压为3V。闭合开关后,小灯泡L1、L2都不亮。小明同学用电压表检测后,得出L1断路的结论。其测量结果应该是:Uab=______V,Ubc=______V。
27.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图所示,在电路中,若甲乙两处分别装入电表,当开关闭合后,两灯均能正常发光,则________处电表为电压表,________处电表为电流表,L1和L2的连接方式是________联。
28.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示电路中,分别接入电流表或电压表。如果两灯并联,甲应接_________,乙应接_________;如果一个灯丝断了,丙表的示数将_________。
29.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图所示,电源电压为6V且不变,L1和L2的连接方式是________联。闭合开关S后,电压表示数是2V,则灯L1两端的电压为________V。断开开关S后,电压表示数是________V。
30.(23-24九上·江苏盐城·期中)小明用已调零的电压表按照如图方法接入电路测量自制盐水电池的电压,指针静止在图示位置,其示数为___________V,该盐水电池的正极是___________片;小明在该测量电路的组成或操作中,存在的不足有___________(写出一处即可)。
考点三 电路设计及简单故障
31.(23-24九上·江苏常州·期中)电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2,在行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
32.(23-24九上·江苏淮安·期中)喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁,这里钥匙相当于“开关”,要求是两把钥匙同时使用(开关闭合)才能开锁,以下符合设计要求的电路图是( )
A. B. C. D.
33.(23-24九上·江苏无锡·期中)家用电吹风由带扇叶的电动机和电热丝等组成。为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作。紧急情况时,S1自动断开,吹风机停止工作,如图所示电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
34.(23-24九上·江苏苏州·期中)超市自助结账机快捷方便,深受年轻人的喜爱。当商品扫码时,开关S1闭合,指示灯亮;付款成功时,开关S2闭合,音箱提示支付成功;只闭合开关S2,音箱不提示。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
35.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图,在桌面上将开关、灯泡和电源等连接好制成一套简易有线电报机。小明、小红分别在不透光挡板(图中未画出)两侧,通过控制灯泡闪光次数来向对方发送不同信息,图中虚线表示可固定挡板的位置。则( )
A.挡板沿AA'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
B.挡板沿AA'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
C.挡板沿BB'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
D.挡板沿BB'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
36.(23-24九上·江苏宿迁·期中)我县在城区许多道路口安装了违法闯红灯高清电子抓拍系统。当开关闭合,信号灯的红灯亮起,若此时有车辆违法通过路口,这套系统会自动闭合开关启动高清照相机将违法车辆拍摄下来。依据《道路交通安全法》的相关规定,违法行为将被记6分,罚款200元。下列电路中能满足上述要求的是( )
A. B. C. D.
37.(23-24九上·江苏扬州·期中)为了方便,卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制。一个安装在进门处,另一个在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯、关灯。图中四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型,能满足要求的是(其中A图中的Sl、S2及C图中的S1为单刀双掷开关)( )
A. B.
C. D.
38.(23-24九上·江苏宿迁·期中)如图所示,闭合开关后,小灯泡、都不亮,现用一根导线检查故障原因。当导线的两端接触A、B两点时,两小灯泡都不亮;接触B、C两点时,两小灯泡也不亮;接触C、D两点时,小灯泡亮,不亮。由此,下列判断中可能的是( )
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路 C.开关S断路 D.小灯泡断路
39.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图,电源电压不变,两只电表均完好。开关 S 闭合后,发现只有一只电表的指针发生偏转,若电路中只有一个灯泡出现了故障,则可能是( )
A.电压表指针发生偏转,灯泡 L1 短路 B.电压表指针发生偏转,灯泡 L2 断路
C.电流表指针发生偏转,灯泡 L1 短路 D.电流表指针发生偏转,灯泡 L2 断路
40.(23-24九上·江苏徐州·期中)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,由于某个灯泡发生故障,使两灯都熄灭,且电流表示数为零,电压表示数变大,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B.灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C.灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D.灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
41.(23-24九上·江苏南京·期中)按如图连接好电路闭合开关后,发现L1不亮,L2能发光,则可能出现的故障是( )
A.L1灯座短路 B.导线2开路
C.导线3断路 D.L2的灯丝断开了
42.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示电路,闭合开关后小灯泡不亮,电路中只有一处故障出现在小灯泡或电阻上,为了寻找故障,吴莉同学设计了如下两种方案,方案一:将电压表分别与灯泡L和电阻R并联,闭合开关S,根据其示数来判断故障;方案二:将电流表串联在电路中,闭合开关S,根据其示数来判断故障。对于这两种方案,下列说法正确的是( )
A.方案一可行,方案二不可行 B.方案一不可行,方案二可行
C.方案一、方案二都可行 D.方案一、方案二都不可行
43.(23-24九上·江苏苏州·期中)在“连接并联电路”的实验中,小明用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。
(1)由图可知,小明连接的电路如果闭合开关,电路将处于______状态;
(2)小明拆除了一根导线,闭合开关后,两个小灯泡都能够发光,拆除的那根线是图中的______,此时电路的连接方式是______;
(3)小红移动了其中一根导线的一个接点,闭合开关后,两个小灯泡也都能够发光。请在图中要移动的导线上画“×”,并代替画出移动的导线。
考点四 电路作图题
44.(23-24九上·江苏苏州·期中)按照题目要求作图:请根据如图所示的实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
45.(23-24九上·江苏苏州·期中)按题自要求作图。为了外婆的安全与方便,小云妈妈网购了一款人体感应灯。这种灯只有在光线暗、有人靠近时才会自动发光,人离开时自动关闭。请在图中画出该灯工作原理的电路图。
46.(23-24九上·江苏常州·期中)防控疫情期间,为了严格控制外来车辆出入小区,很多小区安装了门禁系统,如图甲所示。系统可以通过电子眼自动识别车辆,若是小区内部车辆,则由自动开关S1控制电动机启动横杆;若是外部车辆,需要工作人员按动按钮开关S2,控制电动机启动横杆。请依照上面的叙述,补全图乙中的模拟电路图。
47.(23-24九上·江苏宿迁·期中)在如图所示电路的“◯”内填上合适的电流表或电压表符号。要求:当开关S闭合时,电表都有示数、小灯泡都能发光。
48.(23-24九上·江苏淮安·期中)请在图中以笔画线添加一根导线,使灯L1与灯L2并联。
49.(23-24九上·江苏无锡·期中)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,连接乙图中的实物电路。
50.(23-24九上·江苏宿迁·期中)如图所示的实物电路中,有两根导线尚未连接,用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:两灯串联,电压表只测灯L2两端的电压,导线不能交叉,不考虑电压表量程的选择。
51.(23-24九上·江苏南京·期中)如图所示,请只改动电路图中的一根导线,使这个并联电路连接完全正确(在错接 的导线上画×,然后画出正确的接线)。
考点五 探究实验题
52.(23-24九上·江苏淮安·期中)某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。
实验次数
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.8
(1)下列操作不正确的是_________;
A.连接电路时,开关S处于断开状态
B.连接电压表时,试触后再选择合适量程
C.将电压表A接点连线转接至C接点,测量两端电压
(2)测量灯泡两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,若故障可能是由某只灯泡“短路”或“断路”引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是_________;
(3)故障排除后,继续进行实验,记录数据如上表所示。分析表中实验数据,可得出的结论是_________。
53.(23-24九上·江苏扬州·期中)小余和小乐在探究并联电路中电流关系时,他们设计的电路如图1所示。
(1)在连接电路的过程中,开关应该________;
(2)在实验中,小余试触时电流表的指针偏转情况如图2所示,根据你的分析,你认为原因可能是________;
(3)在实验过程中他们连接了如图3所示的电路,闭合开关后,观察到灯L2__________(选填“发光”或“不发光”);
(4)请在图3上只改动一根导线,符合L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测灯L2的电流,开关控制所有用电器________;
(5)连好电路后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,见表:他们下一步应该做的是________;
实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.10
0.16
0.26
A.整理器材,结束实验
B.改变电流表的量程或换电流表再测几次
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
这样做的目的是________;
(6)通过对上面数据的分析,可以得出的结论是________。
54.(23-24九上·江苏苏州·期中)为了探究并联电路的电流规律,小薇设计了如图所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于_________状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_________________.
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5A, I2 =____A,I=_____A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关是:____________________(写出关系式即可).
(4)为了验证结论的普遍性,小薇可以采用的方法是:___________________________.
(5)小敏连接了如图的实物连接图,此时,电流表测的是_________________________
(“L1”、“L2”、“干路”)的电流.若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接______-.(在需改动的导线上打“”,再画出重新连接后的导线)
55.(23-24九上·江苏淮安·期中)小明在探究并联电路电流规律的实验中,连接了图甲所示的电路图。
(1)小明选择两个小灯泡的规格应该是_________的(填“相同”或“不相同”);
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_________;
(3)为了防止损坏电流表,若不能估计电流大小,选择量程时,应先用_________(选填“大”或“小”)量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,应用电流表的_________(选填“大”或“小”)量程进行测量;
(4)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是_________;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_________A;
(5)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了三组电流并记录在表格中,得出了并联电路电流规律:_________,多次测量的目的是_________;
实验次数
A处的电流
B处的电流
C处的电流
1
0.10
0.34
2
0.20
0.26
0.46
3
0.25
0.30
0.55
(6)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
56.(23-24九上·江苏宿迁·期中)小明和小雨在“探究并联电路电流特点”的实验中,按甲的电路图进行实验。
(1)小雨同学在闭合开关前,发现电流表盘如丙图所示,可能的原因是______;如乙图所示,电流表测的是甲图中______(选填“A”、“B”或“C”)点电流;接下来小雨想继续测量灯泡中的电流,请你在乙图中把电路改接好______(在改动的导线上打“×”);
(2)下表是小雨同学在实验中收集到的数据,其中______(选填“A”、“B”或“C”)位置的数据是明显错误的,造成错误的原因可能是______;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
3
(3)小明认为小雨的实验方案不妥,结合上表数据,请你指出不足之处为______。改进后,最终他们得出:在并联电路中干路电流______;
(4)小明在完成探究后,忘记及时断开开关,两只小灯泡持续亮了很长时间。同组的小雨同学发现后,准备帮小明断开开关时,手不小心碰灭了其中一只灯泡,另一只灯泡亮度发生了较明显变化。这个现象引起了他们的注意,接下来,他们用图所示电路进行探究。当开关S闭合后,再拧下灯泡时,电压表示数会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
57.(23-24九上·江苏无锡·期中)如图所示电路中,下列关于灯泡L1、L2、L3连接说法中不正确的是( )
A.S1、S2都断开,L1、L3串联
B.S1、S2都闭合,L2、L3并联
C.S1闭合,S2断开,L1、L3串联
D.S1断开,S2闭合,L1、L2、L3都能发光
58.(23-24九上·江苏泰州·期中)如图甲所示电路,闭合开关S1、S2时,灯泡L1和L2发光,电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.通过灯泡L2的电流为1.2A
B.取下灯泡L2,电流表A1示数不变
C.若某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1被短路
D.只断开开关S2时,电流表A1有示数,电流表A2无示数
59.(23-24九上·江苏南京·期中)如图所示电路,闭合开关S1、S2时,小灯泡L1和L2发光,电压表有示数,电流表A1的示数为0.9A,电流表A2的示数如图乙所示,下列说法中不正确的是( )
A.电流表A1测量干路电流,通过小灯泡L1的电流为0.6A
B.电压表测量小灯泡L1两端的电压
C.取下小灯泡L1时,电流表A1示数变小,电流表A2示数不变,电压表示数不变
D.只断开开关S2时,电流表A1有示数,电流表A2无示数,电压表有示数
60.(23-24九上·江苏苏州·期中)在如图所示的电路中,闭合开关S后,电压表的示数是,电压表的示数是,则两端的电压是______,两端的电压是______,灯两端的电压是______。
61.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示,试在图中两个“◯”内选填“电压表”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路。
62.(23-24九上·江苏泰州·期中)请按图甲所示的电路图将图乙所示的实物图连接完整,要求连线不交叉。
63.(23-24九上·江苏盐城·期中)阅读短文,回答问题:
氢燃料电池
氢燃料电池是一种正在推广的环保电池,其工作原理如甲图所示。把氢和氧分别供给阳(负)极和阴(正)极,大部分氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后,放出的电子通过外部工作电路到达阴极,失去电子的氢离子穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板。
氢燃料电池通常和蓄电池配合使用。蓄电池的寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。研究表明不同的放电深度会影响电池的循环寿命。例如一辆氢燃料电池大巴将蓄电池电量从70%用到30%,则这次的放电深度为40%;再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到90%后,又用到30%,这次的放电深度为60%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电、研究人员以不同的放电深度,对蓄电池进行充放电循环研究,得到了如乙图所示的蓄电池100%全循环放电次数与放电深度的关系。
(1)氢燃料电池在放电过程主要发生的是___________(物理/化学)变化;
(2)图甲所示的氢燃料电池正常工作时,通过电动机的电流方向为向___________;
(3)某氢燃料电池大巴的驾驶位有可独立控制的通风和加热功能,此电路连接应是___________;
A. B. C. D.
(4)下列充电方案中,最有利于延长蓄电池寿命的是___________;
A.用掉总容量的40%充电 B.用掉总容量的80%充电
C.用掉总容量的60%充电 D.只要用电就应及时充电
(5)某辆氢燃料电池大巴每天使用前都充电到蓄电池容量的90%,行驶一天用去电量为蓄电池容量的50%。按此计算,若一年开车350天共完成___________次100%全循环放电。
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专题06 电路初探
考点一 基本电路
1.(23-24九上·江苏无锡·期中)在“怎样让一个灯泡亮起来”的活动中,小华同学用导线将图示元件连接起来的过程中,下列说法错误的是( )
A.在连接电路的过程中,开关断开或闭合都可以
B.拆除电路时,要先断开开关
C.导线连接线柱时,需将导线按顺时针方向绕在接线柱上再将接线柱的螺帽顺时针旋紧
D.绝对不允许不经过小灯泡就直接用导线把电池的正极和负极连接起来
【答案】A
【解析】
A.在连接电路的过程中,为了保护电路中元件,开关应断开,故A错误,符合题意;
B.拆除电路时,为了电路中元件安全,要先断开开关,故B正确,不符合题意;
C.导线连接线柱时,需将导线按顺时针方向绕在接线柱上再将接线柱的螺帽顺时针旋紧,这样接线更牢固,不会出现虚接现象,故C正确,不符合题意;
D.绝对不允许不经过小灯泡就直接用导线把电池的正极和负极连接起来,否则电源短路,烧坏电源,故D正确,不符合题意。
故选A。
2.(23-24九上·江苏徐州·期中)同学们在进行研学活动时,观察到某交通路口指挥车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,绿灯行,红灯停,以下是他们画出的红绿灯工作时的电路简图,你认为其中正确的是( )
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
由生活经验可知,红绿信号每次只能亮其中一个灯,不能同时亮,即不能同时工作,每个可独立工作,所以两灯应并联,且各有一个开关控制,干路上没有开关。
故选D。
3.(23-24九上·江苏宿迁·期中)如图所示,小雨用几只插有铜片和铝片的水果串联后能够点亮发光二极管。关于这个现象,下列说法中正确的是( )
A.插有铜片和铝片的水果相当于此电路中的开关
B.二极管能发光,但该电路不是一个完整的电路
C.二极管相当于此电路中电源,把化学能转化为电能
D.水果电池把电能转化为光能
【答案】B
【解析】
A.插有铜片和铝片的水果相当于此电路中的电源,故A错误;
B.完整的电路必须包含开关,该电路缺少开关,所以二极管能发光,但该电路不是一个完整的电路,故B正确;
C.二极管相当于此电路中的用电器,把电能转化为光能,故C错误;
D.水果电池把化学能转化为电能,故D错误。
故选B
4.(23-24九上·江苏连云港·期中)实验课上,小明连接了如图所示的实物电路,下列四个电路图中,与实物图相对应的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
A.由实物连接图可知,两个灯泡分别形成电流通路,即为并联;且开关与灯L2串联在支路中。图中两灯并联,开关S在干路上,与实物图不对应,故A不符合题意;
B.图中两灯并联,开关S在L2支路上,与实物图对应,故B符合题意;
C.图中两灯并联,开关S在L1支路上,与实物图不对应,故C不符合题意;
D.图中两灯串联,开关控制整个电路,与实物图不对应,故D不符合题意。
故选B。
5.(23-24九上·江苏苏州·期中)在根据电路图连接实物电路的教学中,林老师要求同学们用笔画线表示导线,根据电路图把实物连接起来,下面是三位同学的连接,其中正确的是( )
A.只有甲 B.只有甲、乙 C.只有乙、丙 D.只有甲、丙
【答案】D
【解析】
由电路图知,两灯并联,开关在干路上,在支路上,由实物图知,甲和丙的实物图连接与之对应;乙图中两灯并联,在支路上,但开关在支路上,与电路图不对应。
故选D。
6.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图是一个有盖的木盒,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,其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为:①拧下灯泡L1;②拆除导线a;③拧下灯泡L2;④拆除导线b( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】
②④图中,若两灯并联,导线a和b以及开关都在干路上时,拆除导线a或b,再闭合开关,两只灯泡都不亮;若两灯串联,导线a和b以及开关在电路中,拆除导线a或b,再闭合开关,两只灯泡也不亮,所以②④不能断定这两只小灯泡是串联的;
①③拧下图中灯泡L1或L2,再闭合开关,两只灯泡都不亮,说明两灯相互影响,则两灯是串联的,若取下一个灯泡,另一个灯泡仍然发光,则两灯泡并联,故①③可判断灯泡连接方式。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示电路,下列有关说法正确的是( )
A.断开S,通过L1的电流比L2大 B.断开S,L1与L2电压一定相同
C.闭合S,L1和L2都会亮 D.闭合S,L1会变亮
【答案】D
【解析】
A.串联电路中,电流处处相等,断开开关S,L1与L2串联,所以通过L1与L2的电流相等,故A错误;
B.断开开关S,L1与L2串联,串联电路起分压作用,当两灯泡的规格完全相同时,两灯泡两端电压相等,当两灯泡规格不同时,两灯泡两端电压不相等,由于不知道两灯泡的规格,因此无法比较两灯泡两端电压关系,故B错误;
CD.闭合开关S,L2短路,L1亮,L2不亮,且L1会变亮,故C错误,D正确。
故选D。
8.(23-24九上·江苏常州·期中)如图所示的电路中,L1和L2是小灯泡。关于该电路,下列说法中错误的是( )
A.S闭合后,L1、L2并联
B.S闭合后,电路将发生短路
C.要想使L1、L2串联,可去掉导线b
D.若将导线M从接线柱B改接到A上,L1、L2并联
【答案】A
【解析】
AB.如图所示,闭合开关,电源两端被导线相连,电源被短路,两个灯泡都不发光,故A错误,符合题意,B正确,不符合题意;
C.如图所示,去掉导线b,电路中各个元件首尾相连,灯泡L1、L2串联,故C正确,不符合题意;
D.若将导线M从接线柱B改接到A上,则两灯属于并联电路,两灯都能发光,故D正确,不符合题意。
故选A。
9.(23-24九上·江苏南京·期中)根据情境和题意,完成下列填空:
(1)如图甲所示,旗杆的顶端安装着一个定滑轮,用来改变 ___________ ;
(2)如图所示,将图乙中的一节干电池正确装入图乙电池盒中,则电池的正极应接到电池盒的 ___________ 端(选填“A”或“B”);
(3)如图丙在玻璃管内装上沙子,将温度计插入沙子中。晃动一会儿后温度计的示数变大了。说明沙子的内能 ___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”),这是通过 ___________ 的方式改变沙子的内能。
【答案】 ①.力的方向 ②.B ③.增大 ④.做功
【解析】
(1)[1]定滑轮不能省力,但可以改变力的方向。所以安装在旗杆顶端是为了改变力的方向。
(2)[2]电池的正极凸起,与B接触,负极较平整与带有弹簧的A端接触,稳定性较好。
(3)[3][4]晃动沙子时,需要克服摩擦做功,所以沙子的内能增大,温度升高,这是通过做功的方式改变内能的。
10.(23-24九上·江苏连云港·期中)如图甲所示,小华用充电宝正在给手机电池充电,此时充电宝相当于电路的______;如图乙为宾馆房间的取电房卡,将房卡插入槽中,房间内的用电器才能使用,房卡的作用相当于电路元件中的______。
【答案】 ①.电源 ②.开关
【解析】
[1]完整的电路包含电源、开关、导线、用电器,电源在电路中的作用是提供电能,充电宝给手机充电过程中,充电宝对外放电,为手机提供电能,故充电宝相当于电源。
[2]电路中开关的作用是控制电路的通、断,房卡插入槽中房间的用电器才能使用,说明房卡相当于开关。
11.(23-24九上·江苏常州·期中)给手机充电时,手机电池是___________(选填“用电器”或“电源”)。汽车在转弯前,要打开转向灯,司机需拨动一下方向盘旁的一根杆,位于同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮,这根杆的作用相当于电路中的___________,但如果前转向灯坏了时,后转向灯还能亮,则位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为___________(选填“串联”或“并联”)。
【答案】 ①.用电器 ②.开关 ③.并联
【解析】
[1]给手机充电时,手机电池是用电器,将电能转化储存为化学能。
[2]司机拨动方向盘旁的一根杆,位于同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮,这根杆的作用相当于电路中的开关,控制电路中电流的通断。
[3]前、后两个转向灯工作相互不受影响,则可知两个转向灯的连接方式为并联,各自形成电流回路。
12.(23-24九上·江苏无锡·期中)如图所示,这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景,此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的___________(选填“用电器”或“电源”);充电过程中,将___________能转化为___________能。汽车转弯时,同侧前后两个转向灯会同时闪亮,若其中一只灯坏了,另一只灯仍会闪亮,两个转向灯的连接方式为___________。散热器采用水作为冷却剂,因为水的___________较大。
【答案】 ①.用电器 ②.电 ③.化学 ④.并联 ⑤.比热容
【解析】
[1]电动车在充电过程中,消耗电能,获得化学能并储存起来,所以此时锂电池相当于用电器。
[2][3]充电过程中,消耗电能,是将电能转化为化学能储存起来。
[4]根据题意知道,汽车的前后转向灯可以单独工作,所以它们是并联的。
[5]汽车发动机上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水比热容大的性质,与其它物质相比,在质量和升高的温度相同时,水吸收的热量最多,致冷效果最好。
13.(23-24九上·江苏无锡·期中)家用电冰箱使用的是___________(选填“交流电”或“直流电”)。小聪观察家里的冰箱,发现冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭,而冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作,则冰箱里的灯和压缩机的连接方式是___________(选填“并联”或“串联”)。
【答案】 ①.交流电 ②.并联
【解析】
[1]电冰箱使用的是家庭电路中电源,家庭电路中为交流电,家用电冰箱使用的是交流电。
[2]冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭,而冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作,二者可以彼此独立工作,互不影响,则冰箱里的灯和压缩机的连接方式是并联的。
14.(23-24九上·江苏常州·期中)如图所示,断开开关,闭合开关、,灯与___________(串/并)联;断开开关、,闭合开关,灯与___________(串/并)联。
【答案】 ①.并 ②.串
【解析】
[1]断开开关S3,闭合开关S1、S2,电流从电源正极开始分支,分别流过灯L1与S2、L2,然后两路汇合经过S1共同回到电源负极,因此灯L1与L2并联连接。
[2]由电路图可知,断开开关、,闭合开关,灯L1与L2顺次连接,电路中电流只有一条路径,因此灯L1与L2串联连接。
15.(23-24九上·江苏南京·期中)如图所示的电路中有两只灯泡L1、L2,现要使两只灯泡串联连接,应闭合开关___________;要使两灯泡并联,应闭合开关___________。闭合开关___________,会使电源短路。只闭合S1、S2,断开S3,灯___________亮。
【答案】 ①.S2 ②.S1、S3 ③.S1、S2、S3 ④.L1
【解析】
[1]若闭合开关S2时,则电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡,所以它们是串联的。
[2]若闭合开关S1、S3时,断开开关S2时,则电流从电源正极出发分别流经两盏灯泡,又汇合在一起共同回到电源的负极,所以它们是并联的。
[3]闭合开关S1、S2、S3,电源的两端被导线相连,会使电源短路。
[4]只闭合S1、S2,断开S3,L2被短路,不发光,只有灯L1会亮。
16.(23-24九上·江苏无锡·期中)如图所示,若要使小灯泡L1和L2组成串联电路,应闭合开关___________;若要使L1与L2组成并联电路,应闭合开关___________,当开关S1和S2同时闭合会使电路处于___________状态,这会导致电路中电流过大,损坏___________。
【答案】 ①.S2 ②.S1S3 ③.短路 ④.电源
【解析】
[1]要使小灯泡L1和L2组成串联电路,电流从电源的正极流出依次经过L1、L2回到电源的负极,所以需要闭合开关S2。
[2]要使L1与L2组成并联电路,电流从电源的正极流出分别经过灯泡L1和L2回到电源的负极,所以需要闭合开关S1S3。
[3][4]当开关S1和S2同时闭合时,电流从电源的正极流出直接经导线回到电源的负极,会发生电源短路,由于电流过大会损坏电源。
考点二 电流和电压
17.(23-24九上·江苏扬州·期中)现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电流、电压值的表述,正确的是( )
A.一节干电池的电压一定是1.5V
B.国产某部手机电池电压3.7V
C.家用电冰箱正常工作时的电流约10A
D.对人体安全的电压是36V
【答案】B
【解析】
ABD.生活中常见的电压值有:每一节新干电池电压是1.5V,铅蓄电池的电压是2V,家庭电路的电压是220V,目前市场上的手机电池的电压在3.7V左右,对人体安全的电压是不超过36V,故AD错误,B正确;
C.家用电冰箱的功率在220W左右,工作电流约为
故C错误。
故选B。
18.(23-24九上·江苏淮安·期中)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯 L1与灯 L2串联 B.开关只能控制灯 L2
C.电流表测灯 L1的电流 D.电流方向:从电流表经 a 流向开关
【答案】C
【解析】
A.由图可知,闭合开关时,灯L1与灯L2并联,故A错误;
B.开关在干路上,同时控制灯L1 和L2,故B错误;
C.因电流表与L1串联,电流表测灯L1的电流,故C正确;
D.电流方向:从开关经a流向电流表,故D错误。
故选C。
19.(23-24九上·江苏苏州·期中)下列各电路图中要使用电流表或电压表测量灯L1的电压或电流,开关闭合后,两灯发光,以下设计完全无误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
电流表测量电流时应与被测用电器串联;电压表测量电压时应与被测用电器并联;不管是电流表还是电压表,在连入电路时都应该让电流从正接线柱流入,负接线柱流出,不能接反。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
20.(23-24九上·江苏泰州·期中)如图甲所示电路,闭合开关S1、S2时,灯泡L1和L2发光,电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.通过灯泡L2的电流为1.2A
B.取下灯泡L2,电流表A1示数不变
C.若某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1被短路
D.只断开开关S2时,电流表A1有示数,电流表A2无示数
【答案】A
【解析】
A.由甲图可知两灯泡并联,电流表A1测量的是干路电流,A2测L1支路的电流,由于干路电流大于支路电流,且此时两表指针刚好指在同一位置,所以电流表A1使用的是0~3A量程,分度值为0.1A,则干路电流
I=1.5A
电流表A2选择的是0~0.6A,分度值为0.02A,即通过L1的电流为
I1=0.3A
由并联电路电流的规律可得,通过灯L1的电流
I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
故A正确;
B.两灯泡并联,取下灯泡L2,支路减小,干路电流减少,电流表A1示数变小,故B错误;
C.某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1断路,如果短路L2也熄灭,故C错误;
D.两灯泡并联,只断开开关S2时,灯泡L2灯断路,对灯泡L1无影响,则灯泡L1中有电流通过,电流表A1有示数,电流表A2有示数,故D错误。
故选A。
21.(23-24九上·江苏扬州·期中)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图。若它们串联时电流为0.2A,并联在另一电路时电压为2V,则串联时A、B的总电压和并联时A、B的总电流分别为( )
A.2V;0.6A B.2V;0.4A C.3V;1A D.3V;0.6A
【答案】D
【解析】
已知A、B串联时电流为0.2A,根据串联电路电流处处相等,由图像可知,串联时,A、B的电流等于0.2A时,A的电压为1V,B的电压为2V,根据串联电路总电压等于各用电器电压之和可得,串联时A、B的总电压
已知并联在另一电路时电压为2V,根据并联电路各支路电压相等,由图像可知,并联时,A、B的电压等于2V,A的电流为0.4A,B的电流为0.2A,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得,并联时A、B的总电流
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
22.(23-24九上·江苏宿迁·期中)在如图所示的电路中,只闭合,灯泡和________联;若使灯泡和并联,应只闭合开关________;若同时闭合和两个开关,则可能烧坏________(选填“电流表”或“电压表”)。
【答案】 ①.串 ②.、 ③.电流表
【解析】
[1]只闭合S2,灯泡L1和L2,电流依次经过两灯泡,两灯泡串联。
[2]若使灯泡L1和L2并联,应只闭合开关S1、S3,使电流分别经过两灯泡。
[3] 同时闭合S2、S3,电流表独自连接在电源的两端,电路中电阻很小,电流很大,电流表可能烧坏。
23.(23-24九上·江苏宿迁·期中)现有两个灯泡按图甲方式连接,电源电压恒为6V。当开关闭合时,灯泡比暗。电表如图乙、丙所示,则通过灯泡的电流为________A,灯泡中的电流________(选填“大于”“等于”或“小于”)灯泡中的电流;电压表的示数为________V,灯泡两端的电压为________V。
【答案】 ①.0.26 ②.等于 ③.1.2 ④.4.8
【解析】
[1][2]两灯串联,电压表并联在灯泡L1两端,测灯泡L1两端电压,电流表测量电路中的电流。当开关闭合时,由于串联电路的电流处处相等,且电流表选择小量程,分度值为0.02A,示数为0.26A,所以通过灯泡L2的电流为0.26A,灯泡L1中的电流等于灯泡L2中的电流。
[3][4]电源电压恒为6V,所以电压表只能选择小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,灯泡L2两端电压为
6V-1.2V=4.8V
24.(23-24九上·江苏淮安·期中)如图所示,电源电压为,闭合开关S后,电流表A的示数为,电流表的示数为,则通过小灯泡的电流为_________A,通过小灯泡的电流为_________A,电压表V的示数为_________V。
【答案】 ①.0.2 ②.0.38 ③.6
【解析】
[1]当开关闭合时,两灯泡并联,电流表A测干路的电流,电流表A1测灯L1的电流,已知电流表A的示数为0.58A,即干路电流I=0.58A;电流表A1的示数为0.2A,则通过小灯泡L1的电流I1=0.2A。
[2]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:
I2=I-I1=0.58A-0.2A=0.38A
[3]电压表V测量电源电压,则电压表V的示数为6V。
25.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图甲所示,电压表与电流表的示数分别是________V和________A。图乙中闭合开关,电压表测量的是________两端的电压。
【答案】 ①.2.4 ②.0.3 ③.L2
【解析】
[1][2]如图甲所示,电压表选用0~3V的量程,分度值为0.1V,故示数为2.4V;电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,故示数为0.3A。
[3]图乙中闭合开关,L1和L2串联,电压表并联在L2两端,测L2电压。
26.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图所示,电源电压为3V。闭合开关后,小灯泡L1、L2都不亮。小明同学用电压表检测后,得出L1断路的结论。其测量结果应该是:Uab=______V,Ubc=______V。
【答案】 ①.3 ②.0
【解析】
[1][2]由题意可知,L1断路,所以当电压表并联在断路的部分L1两端时,电压表串联到电路中,此时测的是电源电压,即Uab=3V;当并联在L2两端时,电压表的两端没有与电源连通,所以Ubc=0V。
27.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图所示,在电路中,若甲乙两处分别装入电表,当开关闭合后,两灯均能正常发光,则________处电表为电压表,________处电表为电流表,L1和L2的连接方式是________联。
【答案】 ①.乙 ②.甲 ③.并
【解析】
[1][2]因为电流表相当于导线,电压表相当于开路,如图所示当开关S闭合时,要使两灯均能发光,则两个灯泡为并联电路。假设乙为电流表,则灯泡L2造成短路,不能满足两灯均能发光的要求,所以乙只能为电压表,而甲表如果为电压表,则会造成灯泡L2开路,不能满足两灯均能发光的要求,所以甲应是电流表。
[3]甲是电流表,乙是电压表,电流分别经过L1和L2汇合到电源的负极,该电路为并联电路。
28.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示电路中,分别接入电流表或电压表。如果两灯并联,甲应接_________,乙应接_________;如果一个灯丝断了,丙表的示数将_________。
【答案】 ①.电流表 ②.电压表 ③.变小
【解析】
[1][2]如图,乙表不可能是电流表,否则会导致右侧的灯泡短路,所以乙表是电压表;则甲表和右侧灯泡串联,则甲表是电流表。此时两灯并联,丙电流表处在干路上,测干路电流,甲电流表处在右侧灯泡支路上,测右侧灯泡的电流,符合题意。
[3]如果一个灯丝断了,则支路减少一条,因为并联电路的干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流减少,即丙表示数变小。
29.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图所示,电源电压为6V且不变,L1和L2的连接方式是________联。闭合开关S后,电压表示数是2V,则灯L1两端的电压为________V。断开开关S后,电压表示数是________V。
【答案】 ①.串 ②.4 ③.6
【解析】
[1]由电路图可知,开关闭合后,电流从电源正极出发,依次经过灯泡L1、S、L2回到电源负极,L1、L2是串联。
[2]开关闭合,因为电压表测L2两端的电压,所以L2两端的电压U2=2V,又因L1、L2串联,所以L1两端的电压为
U1=U−U2=6V−2V=4V
[3]若断开开关S,电压表相当于测量电源电压,故电压表的示数是6V。
30.(23-24九上·江苏盐城·期中)小明用已调零的电压表按照如图方法接入电路测量自制盐水电池的电压,指针静止在图示位置,其示数为___________V,该盐水电池的正极是___________片;小明在该测量电路的组成或操作中,存在的不足有___________(写出一处即可)。
【答案】 ①.0.5 ②.铜 ③.没有接入开关
【解析】
[1]由图得,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.5V。
[2]电压表正向偏转,说明连接电压表正接线柱的是电源正极,则该盐水电池的正极是铜片。
[3]图中没有接入开关,不是一个完整的电路;电压表未先试用大量程,当电压较大时,可能导致电压表损坏。
考点三 电路设计及简单故障
31.(23-24九上·江苏常州·期中)电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2,在行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
根据题意知道,任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,说明两开关相互影响、不能独立工作,所以两开关应串联接在电路中,比较可知C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
32.(23-24九上·江苏淮安·期中)喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁,这里钥匙相当于“开关”,要求是两把钥匙同时使用(开关闭合)才能开锁,以下符合设计要求的电路图是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
A.只使用钥匙1,电动机与电源连通,电动机就工作了;再用钥匙2时,电动机和电源发生短路,故A不符合题意;
B.只用钥匙2,电动机连入电路,电动机可工作,再用钥匙1时,电动机和电源发生短路,故B不符合题意;
C.两钥匙是串联的,只有两个开关都使用(都闭合)时,电路才接通,电动机才能工作,单独只闭合其中一个开关,电路是断路,电动机不工作,故C符合题意;
D.两个开关是并联的,只闭合其中任一个开关,电路就接通,电动机就工作了,故D不符合题意。
故选C。
33.(23-24九上·江苏无锡·期中)家用电吹风由带扇叶的电动机和电热丝等组成。为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作。紧急情况时,S1自动断开,吹风机停止工作,如图所示电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
A.A图中电动机和电热丝并联连接,电路中只有一个总开关控制,开关闭合,电热丝和电动机同时工作,电动机无法独立工作,故A不符合题意;
B.B图中电热丝和电动机串联,电动机不能够独立工作,故B不符合题意;
C.C图中电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电热丝;S1闭合,S2断开,只有电动机工作,电热丝不工作;S1闭合,S2闭合,电动机和电热丝同时工作;S1断开,电动机和电热丝都不工作,故C符合要求;
D.D图中电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电动机;S1闭合,S2断开,只有电热丝工作,而电动机不工作,故D不合题意。
故选C。
34.(23-24九上·江苏苏州·期中)超市自助结账机快捷方便,深受年轻人的喜爱。当商品扫码时,开关S1闭合,指示灯亮;付款成功时,开关S2闭合,音箱提示支付成功;只闭合开关S2,音箱不提示。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
A.开关S1闭合,指示灯亮,再闭合开关S2,音箱工作,只闭合开关S2,音箱不工作,故A符合题意;
B.开关S1闭合,指示灯不亮,再闭合开关S2,指示灯和音箱同时工作,故B不符合题意;
C.只闭合开关S1或S2,指示灯和音箱同时工作,故C不符合题意;
D.只闭合开关S2,音箱工作,故D不符合题意。
故选A。
35.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图,在桌面上将开关、灯泡和电源等连接好制成一套简易有线电报机。小明、小红分别在不透光挡板(图中未画出)两侧,通过控制灯泡闪光次数来向对方发送不同信息,图中虚线表示可固定挡板的位置。则( )
A.挡板沿AA'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
B.挡板沿AA'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
C.挡板沿BB'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
D.挡板沿BB'固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
【答案】B
【解析】
由图可知,若挡板沿AA'固定,S1与灯泡L2与电源可组成串联电路,同时S2与灯泡L1与电源可组成串联电路,故通过控制开关,控制灯泡,达到发送信息得目的;若挡板沿BB'固定,开关S1和开关S2,要同时操作,才能控制另一侧灯泡L1和灯泡L2,故无法通过控制开关,控制灯泡,达到发送信息得目的。
故选B。
36.(23-24九上·江苏宿迁·期中)我县在城区许多道路口安装了违法闯红灯高清电子抓拍系统。当开关闭合,信号灯的红灯亮起,若此时有车辆违法通过路口,这套系统会自动闭合开关启动高清照相机将违法车辆拍摄下来。依据《道路交通安全法》的相关规定,违法行为将被记6分,罚款200元。下列电路中能满足上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由题意可知,红灯和相机并联,S1控制干路,开关S2控制电控相机。
A.闭合,红灯亮,再闭合,高清照相机拍照,故A符合题意;
B.只闭合时,红灯不亮,故B不符合题意;
C.只闭合时,红灯和相机均工作,故C不符合题意;
D.只闭合时,红灯不亮,故D不符合题意。
故选A。
37.(23-24九上·江苏扬州·期中)为了方便,卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制。一个安装在进门处,另一个在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯、关灯。图中四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型,能满足要求的是(其中A图中的Sl、S2及C图中的S1为单刀双掷开关)( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
A.图中S1和S2为单刀双掷开关,S1向上掷时灯泡不发光,S1向下掷时灯泡发光;S2向上掷时灯泡发光,S2向下掷时灯泡不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,故A符合题意;
B.图中两个单刀开关串联,相互影响,只有两个开关都闭合时,灯泡才发光,故B不符合题意;
C.图中S1为单刀双掷开关,S2为单刀开关,当S2断开时,无论S1往哪个方向掷,灯泡都不能发光,故C不符合题意;
D.图中两个单刀开关并联,闭合S1或S2都能使灯泡发光,但是只有两个开关都断开时,灯泡才熄灭,故D不符合题意。
故选A。
38.(23-24九上·江苏宿迁·期中)如图所示,闭合开关后,小灯泡、都不亮,现用一根导线检查故障原因。当导线的两端接触A、B两点时,两小灯泡都不亮;接触B、C两点时,两小灯泡也不亮;接触C、D两点时,小灯泡亮,不亮。由此,下列判断中可能的是( )
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路 C.开关S断路 D.小灯泡断路
【答案】D
【解析】
闭合开关后,小灯泡、都不亮,电路只有一处故障,则故障可能是断路,当导线的两端接触A、B两点时,两小灯泡都不亮,说明小灯泡没有断路;接触B、C两点时,两小灯泡也不亮,说明B、C两点间没有断路;接触C、D两点时,小灯泡亮,不亮,说明小灯泡断路,故电路故障为小灯泡断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
39.(23-24九上·江苏扬州·期中)如图,电源电压不变,两只电表均完好。开关 S 闭合后,发现只有一只电表的指针发生偏转,若电路中只有一个灯泡出现了故障,则可能是( )
A.电压表指针发生偏转,灯泡 L1 短路 B.电压表指针发生偏转,灯泡 L2 断路
C.电流表指针发生偏转,灯泡 L1 短路 D.电流表指针发生偏转,灯泡 L2 断路
【答案】C
【解析】
A.若电压表指针偏转,电流表不动,则说明电压表被串进了电路,因其内阻很大,故灯泡不亮,说明灯L1是断路的,不是短路,故A错误;
BD.若灯泡L2断路时,此时电流的唯一通路被切断,整个电路都不能工作,电流表和电压表都不偏转,故BD错误;
C.若电流表指针发生偏转,电压表不动,则说明电压表没有电流流过,说明灯L1是短路的,故C正确。
故选C。
40.(23-24九上·江苏徐州·期中)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,由于某个灯泡发生故障,使两灯都熄灭,且电流表示数为零,电压表示数变大,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B.灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C.灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D.灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
【答案】C
【解析】
A.由图可知,开关闭合后,两个灯泡串联在电路中,电流表测量电路中的电流,电压表测量的是L1两端的电压,根据串联电路的电压特点可知,此时电压表示数要小于电源电压,故A错误;
BCD.某灯泡发生故障,两灯泡都熄灭,电流表示数为零,说明电路出现了断路现象,电压表的示数比原来还大,说明电压表和电源之间是接通的,即测量的是电源电压,所以故障是与电压表并联的灯泡L1断路造成的,故BD错误,C正确。
故选C。
41.(23-24九上·江苏南京·期中)按如图连接好电路闭合开关后,发现L1不亮,L2能发光,则可能出现的故障是( )
A.L1灯座短路 B.导线2开路
C.导线3断路 D.L2的灯丝断开了
【答案】C
【解析】
A.若L1灯座短路,电流从电源正极不经过用电器流向负极,会形成电源短路,烧坏电源,电路不能正常工作,故A不符合题意;
B.若导线2开路,则整个电路开路,用电器均不能工作,故B不符合题意;
C.若导线3断路,L1不发光,故C符合题意;
D.若 L2的灯丝断开了,则L2不发光,故D不符合题意。
故选C。
42.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示电路,闭合开关后小灯泡不亮,电路中只有一处故障出现在小灯泡或电阻上,为了寻找故障,吴莉同学设计了如下两种方案,方案一:将电压表分别与灯泡L和电阻R并联,闭合开关S,根据其示数来判断故障;方案二:将电流表串联在电路中,闭合开关S,根据其示数来判断故障。对于这两种方案,下列说法正确的是( )
A.方案一可行,方案二不可行 B.方案一不可行,方案二可行
C.方案一、方案二都可行 D.方案一、方案二都不可行
【答案】D
【解析】
由图可知,该电路为串联电路;闭合开关后小灯泡不亮,这说明电路中出现了断路现象或小灯泡短路;
方案一:①将电压表与灯泡L并联,闭合开关S,若电压表无示数,说明灯泡短路或R断路;若电压表有示数,说明灯泡断路;
②再将电压表与R并联,闭合开关S,若电压表无示数,说明灯泡断路;若电压表有示数,说明灯泡短路或R断路;由此可知,该方法只能判断灯泡是否断路,但不能判断灯泡短路或R断路,所以根据电压表示数不能判定故障的原因。
方案二:将电流表串联在电路中,闭合开关S若电流表有示数,说明灯泡短路;若电流表无示数,说明灯泡断路或电阻断路,无法准确判定故障的原因。
综上所述,故ABC错误,D正确。
故选D。
43.(23-24九上·江苏苏州·期中)在“连接并联电路”的实验中,小明用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。
(1)由图可知,小明连接的电路如果闭合开关,电路将处于______状态;
(2)小明拆除了一根导线,闭合开关后,两个小灯泡都能够发光,拆除的那根线是图中的______,此时电路的连接方式是______;
(3)小红移动了其中一根导线的一个接点,闭合开关后,两个小灯泡也都能够发光。请在图中要移动的导线上画“×”______,并代替画出移动的导线。
【答案】 ①.短路 ②.b ③.串联 ④.
【解析】
(1)[1]由图可知,小明连接的电路如果闭合开关,电流经过开关→a→b→d→电流表→电源,从而形成短路,电路处于短路状态。
(2)[2][3]由(1)分析可知,应拆除b,可排除短路问题,此时电流经过开关→a→灯泡→c→灯泡→d→电流表→电源,两灯泡串联。
(3)[4]可将导线d的右端连接在下方灯泡的左接线柱上,闭合开关后,两灯并联,两个小灯泡都正常发光。如图所示
考点四 电路作图题
44.(23-24九上·江苏苏州·期中)按照题目要求作图:请根据如图所示的实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
原电路中,两灯并联,S1与L1串联,S2在干路上,根据实物图画出电路图,如下图所示
45.(23-24九上·江苏苏州·期中)按题自要求作图。为了外婆的安全与方便,小云妈妈网购了一款人体感应灯。这种灯只有在光线暗、有人靠近时才会自动发光,人离开时自动关闭。请在图中画出该灯工作原理的电路图。
【答案】
【解析】
这种灯只有在光线暗、有人靠近时才会自动发光,说明两个开关需同时闭合,灯才发光,则两个开关串联连接,如图所示:
46.(23-24九上·江苏常州·期中)防控疫情期间,为了严格控制外来车辆出入小区,很多小区安装了门禁系统,如图甲所示。系统可以通过电子眼自动识别车辆,若是小区内部车辆,则由自动开关S1控制电动机启动横杆;若是外部车辆,需要工作人员按动按钮开关S2,控制电动机启动横杆。请依照上面的叙述,补全图乙中的模拟电路图。
【答案】。
【解析】
【详解】由题意知,若是小区内部车辆,由自动开关S1控制电动机启动横杆;若是外部车辆,需要工作人员按动按钮开关S2,控制电动机启动横杆,则两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后,再与电动机串联,电路图如图所示:
47.(23-24九上·江苏宿迁·期中)在如图所示电路的“◯”内填上合适的电流表或电压表符号。要求:当开关S闭合时,电表都有示数、小灯泡都能发光。
【答案】
【解析】
下面的表为电流表,上面的表为电压表,当开关S闭合时,两灯并联,且电表都有示数、小灯泡都能发光,如下图所示:
48.(23-24九上·江苏淮安·期中)请在图中以笔画线添加一根导线,使灯L1与灯L2并联。
【答案】
【解析】
由题意可知,灯泡L1和L2并联,即L1和L2并列连接,有两条电流路径,由图可知,只需要将L1右端接线柱与电源负极相连即可,如图所示:
49.(23-24九上·江苏无锡·期中)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,连接乙图中的实物电路。
【答案】
【解析】
分析电路图可知,灯泡L1和L2并联,开关S2控制干路电流,开关S1控制通过灯泡L1的电流,连接实物图如下:
50.(23-24九上·江苏宿迁·期中)如图所示的实物电路中,有两根导线尚未连接,用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:两灯串联,电压表只测灯L2两端的电压,导线不能交叉,不考虑电压表量程的选择。
【答案】
【解析】
根据题意可知,两灯泡是串联,电压表与L2并联,然后与电源、开关串联组成电路,实物图连线如图所示:
51.(23-24九上·江苏南京·期中)如图所示,请只改动电路图中的一根导线,使这个并联电路连接完全正确(在错接 的导线上画×,然后画出正确的接线)。
【答案】
【解析】
由原电路图知,闭合开关,电流从电源正极出发,依次经过电流表、开关回到负极,会造成电源短路;错误出在连接电压表负接线柱和灯泡L1左侧接线柱的导线上,解决的办法是将连接L1左侧接线柱的线头改接到L1的右接线柱,如图所示:
考点五 探究实验题
52.(23-24九上·江苏淮安·期中)某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。
实验次数
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.8
(1)下列操作不正确的是_________;
A.连接电路时,开关S处于断开状态
B.连接电压表时,试触后再选择合适量程
C.将电压表A接点连线转接至C接点,测量两端电压
(2)测量灯泡两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,若故障可能是由某只灯泡“短路”或“断路”引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是_________;
(3)故障排除后,继续进行实验,记录数据如上表所示。分析表中实验数据,可得出的结论是_________。
【答案】 ①.C ②.L2断路 ③.串联电路中总电压等于各部分电路电压之和
【解析】
(1)[1]A.为了保护电路,连接电路时,开关S处于断开状态,故A正确,不符合题意;
B.为了不超过量程,所以电压表可通过试触来选择合适的量程,故B正确。不符合题意;
C.测量完L1两端的电压后,在测量L2两端的电压时,将电压表A接点连线转接至C接点,这样导致电压表正负接线柱接反了,不能测量出L2两端电压,故C错误,符合题意。
故选C。
(2)[2]两灯泡都熄灭,可能是某个灯泡断路或两个灯泡都短路,由题意知故障可能是由某只灯泡“短路”或“开路”引起的,所以应该是一个灯泡断路,由于电压表的示数为零,说明电压表与电源的两端不相连,所以故障为小灯泡L2断路。
(3)[3]分析表格数据,在误差允许的范围内,比较AB间、BC间、AC间的电压值可得:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。
53.(23-24九上·江苏扬州·期中)小余和小乐在探究并联电路中电流关系时,他们设计的电路如图1所示。
(1)在连接电路的过程中,开关应该________;
(2)在实验中,小余试触时电流表的指针偏转情况如图2所示,根据你的分析,你认为原因可能是________;
(3)在实验过程中他们连接了如图3所示的电路,闭合开关后,观察到灯L2__________(选填“发光”或“不发光”);
(4)请在图3上只改动一根导线,符合L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测灯L2的电流,开关控制所有用电器________;
(5)连好电路后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,见表:他们下一步应该做的是________;
实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.10
0.16
0.26
A.整理器材,结束实验
B.改变电流表的量程或换电流表再测几次
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
这样做的目的是________;
(6)通过对上面数据的分析,可以得出的结论是________。
【答案】 ①.断开 ②.接线柱正负极接反 ③.不发光 ④. ⑤.C ⑥.多次实验寻找普遍规律 ⑦.在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
【解析】
(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关要断开。
(2)[2]由图2可知,试触时,电流表的指针发生了反偏,原因是接线柱正负极接反了。
(3)[3]由图3可知,电路图中的灯泡L2被短路,故灯泡L2不发光。
(4)[4]由题意可知,L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测灯L2的电流,开关控制所有用电器,电路图如图所示:
(5)[5][6]为了避免偶然性,得到普遍规律,应该换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值。
(6)[7]根据数据分析可得结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
54.(23-24九上·江苏苏州·期中)为了探究并联电路的电流规律,小薇设计了如图所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于_________状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_________________.
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5A, I2 =____A,I=_____A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关是:____________________(写出关系式即可).
(4)为了验证结论的普遍性,小薇可以采用的方法是:___________________________.
(5)小敏连接了如图的实物连接图,此时,电流表测的是_________________________
(“L1”、“L2”、“干路”)的电流.若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接______-.(在需改动的导线上打“”,再画出重新连接后的导线)
【答案】 ①.断开 ②.L1断路或电流表开路 ③.0.52 ④.1 ⑤.I=I1+I2 ⑥.换不同规格的灯泡,继续做几次实验 ⑦.干路 ⑧.见解析
【解析】
(1)为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,灯L2发光,灯L1不发光,电流表的示数为零,电路不可能发生短路,只能是断路,所以电路可能存在的故障是灯泡L1断路或电流表开路.
(3)由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.52A,即I2=0.52A.图丙,电流表选用0~3A的量程,分度值为0.1A,示数为1A,即I=1A.在误差允许范围内,并联电路中干路电流和各支路电流的关是:I=I1+I2 .
(4)为了验证结论的普遍性,可以采用的方法是: 换不同规格的灯泡,继续做几次实验.
(5)由实物图可知,经过电流表电流分别流经灯泡L1、L2,所以电流表测的是干路电流.若要测灯L2的电流,应将灯L1与电流表“-”接线柱的连线改接到电流表“0.6”接线柱,如图所示:
55.(23-24九上·江苏淮安·期中)小明在探究并联电路电流规律的实验中,连接了图甲所示的电路图。
(1)小明选择两个小灯泡的规格应该是_________的(填“相同”或“不相同”);
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_________;
(3)为了防止损坏电流表,若不能估计电流大小,选择量程时,应先用_________(选填“大”或“小”)量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,应用电流表的_________(选填“大”或“小”)量程进行测量;
(4)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是_________;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_________A;
(5)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了三组电流并记录在表格中,得出了并联电路电流规律:_________,多次测量的目的是_________;
实验次数
A处的电流
B处的电流
C处的电流
1
0.10
0.34
2
0.20
0.26
0.46
3
0.25
0.30
0.55
(6)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①.不相同 ②.L1断路 ③.大 ④.小 ⑤.电流表正负接线柱接反了 ⑥.0.24 ⑦.并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 ⑧.见解析 ⑨.变大
【解析】
(1)[1]为避免实验的偶然性,使实验结论具有普遍性,实验时应选择两个不同规格的灯泡进行实验。
(2)[2]由图甲可知,两灯并联,他先将电流表接A处,即测L1的电流,闭合开关后,观察到灯L2发光,则L2所在支路和干路为通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,所以电路可能存在的故障是L1断路。
(3)[3][4]当无法估计电流的大小时,为了防止电流过大损坏电流表,选择量程时,应先用大量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,说明所选量程太大,则应改选电流表的小量程进行测量。
(4)[5]由图乙知,电流表连接在B处,测量此处的电流时,发现电流表的指针反向偏转,出现这种情况的原因是:电流表正负接线柱接反了。
[6]由图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,根据指针所在的位置可得,电流表的示数为0.24A。
(5)[7]根据表格中给出的数据可知,三次实验时,A处的电流与B处的电流与C处的电流的关系分别为
可知,A处的电流与B处的电流之和等于C处的电流,即
由此可得并联电路中电流的规律是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[8]本实验是要得到并联电路电流规律,由于单次实验数据得出的结论,具有一定的偶然性,所以在实验中,多次实验的目的是为了避免实验的偶然性,得到普遍性的规律。
(5)[9]图丁中,开关S断开时,电路中只有L1接入电路,两电流表均测L1的电流,开关S闭合后,两灯并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路各支路互不影响,当开关S由断开到闭合时,通过灯泡L1的电流不变,电流表A1的示数不变,而由于并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,则干路电流将变大,即电流表A2的示数变大。
56.(23-24九上·江苏宿迁·期中)小明和小雨在“探究并联电路电流特点”的实验中,按甲的电路图进行实验。
(1)小雨同学在闭合开关前,发现电流表盘如丙图所示,可能的原因是______;如乙图所示,电流表测的是甲图中______(选填“A”、“B”或“C”)点电流;接下来小雨想继续测量灯泡中的电流,请你在乙图中把电路改接好______(在改动的导线上打“×”);
(2)下表是小雨同学在实验中收集到的数据,其中______(选填“A”、“B”或“C”)位置的数据是明显错误的,造成错误的原因可能是______;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
3
(3)小明认为小雨的实验方案不妥,结合上表数据,请你指出不足之处为______。改进后,最终他们得出:在并联电路中干路电流______;
(4)小明在完成探究后,忘记及时断开开关,两只小灯泡持续亮了很长时间。同组的小雨同学发现后,准备帮小明断开开关时,手不小心碰灭了其中一只灯泡,另一只灯泡亮度发生了较明显变化。这个现象引起了他们的注意,接下来,他们用图所示电路进行探究。当开关S闭合后,再拧下灯泡时,电压表示数会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①.电流表未调零 ②.C ③. ④.C ⑤.量程读错 ⑥.没有选用不同规格的小灯泡多测几组数据/(实验次数太少,结论不可靠) ⑦.等于各支路电流之和 ⑧.变大
【解析】
(1)[1]小雨同学在闭合开关前,发现电流表盘如丙图所示,没有对准零刻度线,可能的原因是电流表未调零。
[2]如乙图所示,电流表在干路上,测的是甲图中C点电流。
[3]接下来小雨想继续测量灯泡L1中的电流,应该把电流表接在灯泡锁在支路,如图所指:
(2)[4][5]小雨同学在实验中收集到的数据,干路电流等于各支路电流之和,所以应该为
但其中C位置的数据是3A,明显错误的,造成错误的原因可能是:接的是小量程,读数按大量程。
(3)[6]小明认为小雨的实验方案不妥,结合上表数据,不足之处为:没有选用不同规格的小灯泡多测几组数据/(实验次数太少,结论不可靠)。
[7]由于
即
再测几次数据也是有这个关系,所以最终他们得出:在并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(4)[8]准备帮小明断开开关时,手不小心碰灭了其中一只灯泡,另一只灯泡亮度发生了较明显变化。当开关S闭合后,再拧下灯泡L1时,灯泡L2灯泡亮度发生了较明显变化,电压表示数会变大。
57.(23-24九上·江苏无锡·期中)如图所示电路中,下列关于灯泡L1、L2、L3连接说法中不正确的是( )
A.S1、S2都断开,L1、L3串联
B.S1、S2都闭合,L2、L3并联
C.S1闭合,S2断开,L1、L3串联
D.S1断开,S2闭合,L1、L2、L3都能发光
【答案】C
【解析】
A.S1、S2都断开时,电流从电源正极出发,经过灯泡L3、L1回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A正确,不符合题意;
B.S1、S2都闭合,电流从电源正极出发分支,一支经灯泡L3、另一支经开关S2、灯泡L2,然后共同经S1回负极,则L2、L3并联,故B正确,不符合题意;
C.S2断开,S1闭合,灯泡L2断路,灯泡L1短路,电流只从灯泡L3经过,此时只有灯泡L3工作,故C错误,符合题意;
D.S1断开,S2闭合,灯泡L1、L3并联,然后再与L1串联,则L1、L2、L3都能发光,故D正确,不符合题意。
故选C。
58.(23-24九上·江苏泰州·期中)如图甲所示电路,闭合开关S1、S2时,灯泡L1和L2发光,电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.通过灯泡L2的电流为1.2A
B.取下灯泡L2,电流表A1示数不变
C.若某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1被短路
D.只断开开关S2时,电流表A1有示数,电流表A2无示数
【答案】A
【解析】
A.由甲图可知两灯泡并联,电流表A1测量的是干路电流,A2测L1支路的电流,由于干路电流大于支路电流,且此时两表指针刚好指在同一位置,所以电流表A1使用的是0~3A量程,分度值为0.1A,则干路电流
I=1.5A
电流表A2选择的是0~0.6A,分度值为0.02A,即通过L1的电流为
I1=0.3A
由并联电路电流的规律可得,通过灯L1的电流
I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
故A正确;
B.两灯泡并联,取下灯泡L2,支路减小,干路电流减少,电流表A1示数变小,故B错误;
C.某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1断路,如果短路L2也熄灭,故C错误;
D.两灯泡并联,只断开开关S2时,灯泡L2灯断路,对灯泡L1无影响,则灯泡L1中有电流通过,电流表A1有示数,电流表A2有示数,故D错误。
故选A。
59.(23-24九上·江苏南京·期中)如图所示电路,闭合开关S1、S2时,小灯泡L1和L2发光,电压表有示数,电流表A1的示数为0.9A,电流表A2的示数如图乙所示,下列说法中不正确的是( )
A.电流表A1测量干路电流,通过小灯泡L1的电流为0.6A
B.电压表测量小灯泡L1两端的电压
C.取下小灯泡L1时,电流表A1示数变小,电流表A2示数不变,电压表示数不变
D.只断开开关S2时,电流表A1有示数,电流表A2无示数,电压表有示数
【答案】D
【解析】
A.闭合开关S1、S2时,小灯泡L1和L2并联,电流表A1测干路电流为0.9A,电流表A2测L2支路的电流,根据并联电路电流规律知,电流小于0.9A,由图乙可知若选用大量程,读数是1.5A,选用小量程,读数是0.3A,故是选用的小量程,根据并联电路电流的特点可得通过小灯泡L1的电流是
故A正确,A不符合题意;
B.电压表并联在灯L2的两端,由于并联电路各支路两端的电压相等,所以也可以测量灯L1两端的电压,故B正确,B不符合题意;
C.因闭合开关S1、S2时,两灯泡并联,互不影响,所以取下小灯泡L1时,小灯泡L2仍能发光,电流表A2有示数,大小不变,电流表 A1示数变小,故C正确,C不符合题意;
D.只断开开关S2时,L2和电压表所在支路断路,可知电流表A2无示数,电压表无示数,小灯泡L1工作正常,所以电流表A1有示数,故D错误,D符合题意。
故选D。
60.(23-24九上·江苏苏州·期中)在如图所示的电路中,闭合开关S后,电压表的示数是,电压表的示数是,则两端的电压是______,两端的电压是______,灯两端的电压是______。
【答案】 ①.U1 ②. ③.
【解析】
[1][2][3]由电路图可知,灯泡L2、L3串联后与L1并联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L3两端电压,故L3两端电压为U2,由并联电路电压特点可得
即L1两端的电压为U1,由串联电路电压特点可知,L2两端电压为
61.(23-24九上·江苏苏州·期中)如图所示,试在图中两个“◯”内选填“电压表”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路。
【答案】
【解析】
由图知道,要使两灯并联,根据电流流向法进行知道,电流从电源的正极出发,在电源左边的第一个节点分成两支,一路经过左边的电灯、一路经过上边的电灯,然后在左上方的节点处会合;由此可判断出:甲处电表相当于导线,而乙处电表相当于断路;而电流表的阻值小,在电路中相当于导线,电压表的阻值很大,在电路中相当于断路,所以,甲处为电流表;乙表为电压表,电路图如下
62.(23-24九上·江苏泰州·期中)请按图甲所示的电路图将图乙所示的实物图连接完整,要求连线不交叉。
【答案】
【解析】
由图甲知,两灯并联,S1在干路上,S2在L2支路上,由此连接实物如图所示:
63.(23-24九上·江苏盐城·期中)阅读短文,回答问题:
氢燃料电池
氢燃料电池是一种正在推广的环保电池,其工作原理如甲图所示。把氢和氧分别供给阳(负)极和阴(正)极,大部分氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后,放出的电子通过外部工作电路到达阴极,失去电子的氢离子穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板。
氢燃料电池通常和蓄电池配合使用。蓄电池的寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。研究表明不同的放电深度会影响电池的循环寿命。例如一辆氢燃料电池大巴将蓄电池电量从70%用到30%,则这次的放电深度为40%;再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到90%后,又用到30%,这次的放电深度为60%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电、研究人员以不同的放电深度,对蓄电池进行充放电循环研究,得到了如乙图所示的蓄电池100%全循环放电次数与放电深度的关系。
(1)氢燃料电池在放电过程主要发生的是___________(物理/化学)变化;
(2)图甲所示的氢燃料电池正常工作时,通过电动机的电流方向为向___________;
(3)某氢燃料电池大巴的驾驶位有可独立控制的通风和加热功能,此电路连接应是___________;
A. B. C. D.
(4)下列充电方案中,最有利于延长蓄电池寿命的是___________;
A.用掉总容量的40%充电 B.用掉总容量的80%充电
C.用掉总容量的60%充电 D.只要用电就应及时充电
(5)某辆氢燃料电池大巴每天使用前都充电到蓄电池容量的90%,行驶一天用去电量为蓄电池容量的50%。按此计算,若一年开车350天共完成___________次100%全循环放电。
【答案】 ①.化学 ②.左 ③.B ④.A ⑤.140
【解析】
(1)[1]氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应,这是一种化学反应,即氢燃料电池在放电过程主要发生的是化学变化。
(2)[2]电流的方向与负电荷定向移动方向相反,图甲中电子从左向右,则通过电动机的电流方向为向左。
(3)[3] A.电阻和电动机并联,开关控制整个电路,开关闭合它们同时工作;开关断开,它们同时停止工作,不符合题意中的独立工作要求,故A不符合题意;
B.电阻和电动机并联,一个开关控制一个用电器,它们可以独立工作,故B符合题意;
C.电阻与电动机串联,不能独立工作,故C不符合题意;
D.当两个开关都闭合时,电动机被短路,电动机不能工作,而且电动机不能独立工作,故D不符合题意。
故选B。
(4)[4]通过乙图坐标可以看出用掉总容量的40%是全循环放电次数最多,全循环7994次,即用掉总容量的40%,充电最有利于延长蓄电池寿命,故选A。
(5)[5]每天蓄电池放电
90%-50%=40%
一年350天放电为
40%×350=14000%
则一年共完成140次100%全循环放电。
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