第十三章 探究简单电路 --2024-2025学年沪粤版 物理九年级上学期
2024-10-28
|
32页
|
386人阅读
|
8人下载
内容正文:
物理(沪粤版)| 九年级(上) 同步练习
第十三章 探究简单电路
【章末练习】
一.选择题
1.如图,将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,细丝相互散开。由该现象可推断细丝所带的电荷一定是( )
A.正电荷 B.负电荷 C.同种电荷 D.异种电荷
2.如图所示下列关于静电现象,说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
B.AB两个小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,玻璃棒得到电子
D.摩擦后的气球能够吸引细水流,因为带电体具有吸引轻小物体的性质
3.A、B是轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A.小球A不带电
B.小球B带负电
C.橡胶棒C带正电
D.无法判断小球A是否带电
4.小宇自制了一个简易的验电器,如图所示,用来检验物体是否带电,效果还真不错,然后用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属丝,发现验电器的两片金属箔张开,下列说法正确的是( )
A.用验电器可以直接检验出物体是正电还是带负电
B.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的
C.玻璃棒接触验电器时,瞬间的电流方向是从金属箔到金属丝
D.丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒因得到了正电荷而带正电
5.下列电路图连接正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.电流表A1测的是总电流
B.电流表A1测的是L1的电流
C.电流表A2测的是总电流
D.电流表A2测的是L2的电流
7.南方回南天,家庭使用简易烘干机(如图所示)时发现:烘干机发热时必须同时吹风,仅闭合定时开关时产生冷风,同时闭合定时开关和温控开关时产生热风,则其电路可能是( )
A. B.
C. D.
8.在如图甲所示电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2的示数是0.5A,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.通过灯L1的电流为1.5A
C.通过灯L1、L2的电流都为0.5A
D.电流表A1使用的一定是0~3A量程
9.如图所示的电路中,若开关闭合后各灯无损,则( )
A.只有灯L1能发光 B.只有灯L3能发光
C.灯L1、L3能发光 D.灯L1、L2、L3都能发光
10.如图所示,电源两端电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿,突然一个灯泡不亮,两表示数都变大,则电路出现的故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
二.填空题
11.如图所示,小明取两个相同的验电器A和B,首先将用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A,使A带 电荷,金属箔张开是因为 ;再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,则金属棒中瞬间电流方向为 (选填“A到B”或“B到A”)。
12.如图是某取暖器的简化工作电路图。图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热。若只闭合开关S1,取暖器 (选填“只送风”、“送热风”或“不送风”)。为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,当取暖器倾倒时整个电路断开,则跌倒开关S应安装在图中的 处(选填“a”“b”或“c”)。
13.在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,要使灯L1、L2组成串联电路,应只闭合开关 ;要使灯L1、L2组成并联电路,应只闭合开关 ;同时闭合S2、S3时,灯泡 短路。
14.如图所示的电路,闭合开关S,两盏灯都发光,电流表测量的是灯 的电流。过一会儿,灯L1熄灭,灯L2仍发光,则电路故障可能是灯L1发生 路。
15.如图所示,闭合开关,电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A,那么通过L1、L2、L3的电流之比为 ;若L1突然熄灭(灯丝断),则L2和L3 (选填“会”或“不会”)熄灭。
16.如图甲所示的电路,当开关闭合后,电压表V1、V2的指针偏转均如图乙所示,则L1两端电压为 V,灯泡L1和L2的电阻之比是 。
三.作图题
17.图乙是根据图甲电路图连接的实物图,图中还有部分导线没有画出,请用笔画线代替导线将实物图连接完整。
18.如图所示,在〇内填入电流表或电压表,闭合开关后,两灯泡都能发光。
四.实验探究题
19.实验小组进行了以下物理小实验:
(1)如图甲所示,将一根塑料绳一端扎紧,从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝,用手向下捋几下后,观察到塑料细丝越来越蓬松,这种使物体带电的方式叫做 。根据你所学过的原子结构的知识,下列关于带电原因的猜想,正确的是 。
A.摩擦创造了电荷
B.由于电子发生了转移
C.由于质子发生了转移
(2)如图乙所示,在“探究电荷的种类和相互作用规律”的实验中,发现两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时会相互排斥,两根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时也相互排斥,由此可得出的结论是 。用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近丝绸摩擦过的玻璃棒时,它们之间会相互吸引,这说明玻璃棒和橡胶棒带的是 (选填“同”或“异”)种电荷。
(3)如图丙所示,两个相同的验电器A和B,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触A的金属球,使A带电,另外一个验电器B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,可以看到A的金属箔张开的角度 (选填“增大”或“减小”),B的金属箔张开,说明在A、B之间电荷发生了 。
20.如图甲所示,是李健设计的探究串、并联电路中的电流规律的实验电路图,电源电压一定:请回答下列问题:
(1)若要探究串联电路中的电流关系时,应闭合开关 ;
若要探究并联电路中的电流关系时,应闭合开关 ;
(2)若在实验过程中,三个电流表分别出现了如图乙所示的情况,那么:
电流表A1出现的问题可能是 造成的;
电流表A2出现的问题可能是 造成的;
电流表A3出现的问题可能是 造成的;
(3)李健改正了所有的错误后,进行了正确的操作,其中有两次是用规格相同的两个灯泡做的实验,还有两次是用规格不同的两个灯泡做的实验;分别测出了如下数据:
实验次数
电流表A1I1/A
电流表A2I2/A
电流表A3I3/A
1
0.1
0.1
0.1
2
0.2
0.2
0.2
3
0.8
0.4
0.4
4
0.45
0.3
0.15
李健分析了 两次实验得到了结论:串联电路中,各处电流都相等;分析了 两次实验得到了结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。在李健进行的四次实验中, 两次实验数据是测量规格相同的两个灯泡得到的。
21.在“探究串、并联电路中电压的规律”实验中:
(1)为了探究串联电路的电压规律,小桃设计了如图甲所示的电路,在连接电路时,开关要断开。
(2)小桃用电压表测量AB间的电压时,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,接下来她应该:断开开关, (填字母)。
A.减小电源电压;
B.换一个量程更大的电压表;
C.换用电压表的小量程。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.8
4.4
(3)调整后,再次闭合开关,电压表的示数如图丙所示,此时AB两点间的电压为 V。接着,再测出BC、AC间的电压并记录在表格中。分析实验数据得出结论:串联电路中, (用UAB、UBC和UAC表示)。
(4)实验中,应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡进行多次实验,目的是 。
A.取平均值减小误差;
B.寻找普遍规律。
(5)在“探究并联电路中电压的规律”实验中:小桃连接了如图丁所示的部分电路,此时闭合开关,灯L1、L2的发光情况是 (选填“亮”或“不亮”),电压表 (选填“有”或“无”)示数。连好电路,闭合开关S,小桃发现灯L1的亮度大于灯L2,则灯L1两端的电压 (选填“大于”“小于”或“等于”)灯L2两端的电压。
五.计算题
22.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
(1)只闭合S1时,电流表的示数为0.25A,则通过L1的电流I1和通过L2的电流I2是多少?
(2)闭合S2,断开S1和S3时,电流表的示数为0.35A;闭合S2和S3,断开S1时,电流表的示数为0.8A,则通过L2的电流I2′是多少?
23.如图甲所示电路,闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.0A,电流表A1的示数为0.6A,求:
(1)通过灯L2的电流;
(2)若将灯泡L1和L2改接为图乙所示的电路,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,均为图丙所示,指针刚好对准刻度线位置。求此时灯泡L1和L2两端的电压。
六.综合能力题
24.雾霾天气的主要污染物是PM2.5,PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物,它们在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。如图为某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器。闭合开关S1、S2后:
(1)风扇旋转吸入空气,气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引,这是因为带电体具有 的性质。颗粒物接触金属网C后会带上 电(选填“正”或“负”)。
(2)带电颗粒物很快又会离开金属网C,这是因为同种电荷相互 。离开金属网C后,颗粒物很快又被带有正电荷的棉芯D牢牢粘住,这又是因为 。
(3)室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放。PM2.5在空中做无规则运动 (选填“属于”或“不属于”)扩散现象。
25.如图1甲所示为人们所喜爱的电动自行车,它轻便、节能、环保。只要将如图1甲中车钥匙插入领孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。
(1)如图1乙是电动车的充电插口,内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰;如图1丙是电动车的局部电路图,其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器,如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,可能会造成 (蓄电池/控制器/充电插口)损坏;如果人体触碰蓄电池两极,人 (有/无)危险。
(2)给电动车充电时,电瓶相当于 (电源/用电器),将 能转化为 能,蓄电池和控制器是 (串联/并联)。
(3)电动自行车两刹车手柄(如图1丁)中各有一只开关S1和S2。在行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,如图2电路符合要求的是 。
答案
一.选择题
1.如图,将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,细丝相互散开。由该现象可推断细丝所带的电荷一定是( )
A.正电荷 B.负电荷 C.同种电荷 D.异种电荷
【答案】C
【解析】解:将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,细丝相互散开。是由于细丝带有同种电荷,相互排斥所致。
故ABD错误,C正确;
故选:C。
2.如图所示下列关于静电现象,说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
B.AB两个小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,玻璃棒得到电子
D.摩擦后的气球能够吸引细水流,因为带电体具有吸引轻小物体的性质
【答案】D
【解析】解:A.验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的,故A错误;
B.用绝缘细绳悬挂的小球相互吸引,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B错误;
C.丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,玻璃棒失去电子,丝绸得到电子而带上负电,故C错误;
D.摩擦后的气球带了电,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.A、B是轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A.小球A不带电
B.小球B带负电
C.橡胶棒C带正电
D.无法判断小球A是否带电
【答案】D
【解析】解:C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,故C带负电,如图所示,当靠近A小球时,相互吸引,说明A可能带正电、可能不带电;
C靠近B时,发现吸引,说明B带正电或不带电;将AB靠近时,AB吸引,A带正电,B带负电,或B带正电,A不带电,或A带正电,B不带电;
综上所述,D正确、ABC错误。
故选:D。
4.小宇自制了一个简易的验电器,如图所示,用来检验物体是否带电,效果还真不错,然后用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属丝,发现验电器的两片金属箔张开,下列说法正确的是( )
A.用验电器可以直接检验出物体是正电还是带负电
B.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的
C.玻璃棒接触验电器时,瞬间的电流方向是从金属箔到金属丝
D.丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒因得到了正电荷而带正电
【答案】B
【解析】解:A、用验电器可以检验物体是否带电,但不能检验电荷的性质,故A错误;
B、验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的,故B正确;
C、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,用带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时,金属箔上的负电荷转移到金属球上,由于负电荷定向移动的方向与电流方向相反,所以此时的电流方向是从金属丝到金属箔,故C错误;
D、丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒因失去电子而带正电,故D错误。
故选:B。
5.下列电路图连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:
A、图中两灯串联,电压表与其中一灯并联,但正负接线柱接反,故A错误;
B、图中两灯串联,电压表与其中一灯并联,电流表测量通过电路中的电流,两表正负接线柱接线正确,故B正确;
C、图中两灯串联,电流表与其中一灯并联,故C错误;
D、图中两灯串联,电流表测量通过电路中的电流,正负接线柱连接有误,故D错误。
故选:B。
6.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.电流表A1测的是总电流
B.电流表A1测的是L1的电流
C.电流表A2测的是总电流
D.电流表A2测的是L2的电流
【答案】C
【解析】解:由图可知,闭合开关S后,两灯泡并联,A1表与L2串联,测量通过L2的电流;A2表串联在干路上,测量干路电流。
故选:C。
7.南方回南天,家庭使用简易烘干机(如图所示)时发现:烘干机发热时必须同时吹风,仅闭合定时开关时产生冷风,同时闭合定时开关和温控开关时产生热风,则其电路可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】解:由题意知,“仅闭合定时开关时产生冷风”,说明定时开关能直接控制电动机;再根据“烘干机发热时必须同时吹风,同时闭合定时开关和温控开关时产生热风”,可得出温控开关控制发热管,且发热管与电动机并联;同时还可得出,定时开关在干路中,温控开关在发热管的在的支路中,故只有选项D的电路图符合要求。
故选:D。
8.在如图甲所示电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2的示数是0.5A,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.通过灯L1的电流为1.5A
C.通过灯L1、L2的电流都为0.5A
D.电流表A1使用的一定是0~3A量程
【答案】D
【解析】解:A.由图可知,灯泡L1和L2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流,故A错误;
BCD.电流表A2的示数是0.5A,通过灯L2的电流为I2=0.5A,
因为干路电流大于支路电流,所以电流表A1使用的是0~3A的量程,示数是1.5A,即电路的总电流I=1.5A,
由并联电路电流的规律得,通过灯L1的电流为:I1=I﹣I2=1.5A﹣0.5A=1A,故BC错误,D正确。
故选:D。
9.如图所示的电路中,若开关闭合后各灯无损,则( )
A.只有灯L1能发光 B.只有灯L3能发光
C.灯L1、L3能发光 D.灯L1、L2、L3都能发光
【答案】A
【解析】解:如图:当开关闭合后,灯L2、L3被开关短路,只有L1能发光。故A正确,BCD错误。
故选:A。
10.如图所示,电源两端电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿,突然一个灯泡不亮,两表示数都变大,则电路出现的故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
【答案】D
【解析】解:A、如果灯L1断路,电流表示数变为零,电压表测量的是电源电压,有示数,故A错误;
B、如果灯L1短路,电压表测量的是一段导线两端的电压,其示数变为零,电流表示数会变大,故B错误;
C、如果灯L2断路,电流表和电压表示数都变为零,故C错误;
D、如果灯L2短路,电压表测量电源电压,示数变大;电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大。故D正确。
故选:D。
二.填空题
11.如图所示,小明取两个相同的验电器A和B,首先将用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A,使A带 负 电荷,金属箔张开是因为 同种电荷互相排斥 ;再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,则金属棒中瞬间电流方向为 B到A (选填“A到B”或“B到A”)。
【答案】负;同种电荷互相排斥;B到A。
【解析】解:首先将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A,由于橡胶棒带负电,所以验电器A带负电,同种电荷互相排斥,金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,A上的负电荷(电子)转移到B上,由于电子的定向移动方向与电流方向相反,故电流方向为:B到A。
故答案为:负;同种电荷互相排斥;B到A。
12.如图是某取暖器的简化工作电路图。图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热。若只闭合开关S1,取暖器 只送风 (选填“只送风”、“送热风”或“不送风”)。为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,当取暖器倾倒时整个电路断开,则跌倒开关S应安装在图中的 a 处(选填“a”“b”或“c”)。
【答案】只送风;a。
【解析】解:(1)若只闭合开关Sl,电路为电动机的简单电路,电流只经过电动机,所以电吹风只送风。
若将开关Sl、S2都闭合,电动机和电热丝并联,电流分两路分别经过电动机和电热丝,则电吹风吹出的是热风。
(2)为了防止短路现象,在取暖器倾倒时,切断电路,故跌倒开关应位于干路上,即图中a处。
故答案为:只送风;a。
13.在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,要使灯L1、L2组成串联电路,应只闭合开关 S3 ;要使灯L1、L2组成并联电路,应只闭合开关 S1、S2 ;同时闭合S2、S3时,灯泡 L2 短路。
【答案】S3;S1、S2;L2
【解析】解:由图可知,要使L1、L2两灯串联,则电流只有一条路径,电流从正极出发依次通过两灯泡,最后回到负极,因此需闭合S3;
要使L1与L2并联,需让电流从电源正极流出后分别流入两灯中再汇合共同流回电源负极,则需闭合开关S1、S2;
若同时闭合开关S2、S3时,电流经灯泡L1、开关S2回负极,不经过L2,会造成L2被短路。
故答案为:S3;S1、S2;L2。
14.如图所示的电路,闭合开关S,两盏灯都发光,电流表测量的是灯 L1 的电流。过一会儿,灯L1熄灭,灯L2仍发光,则电路故障可能是灯L1发生 断 路。
【答案】L1;断。
【解析】解:由图可知,两灯并联,电流表串联在L1所在支路上,故电流表测量的是灯L1的电流。
L1熄灭,灯L2仍发光,不可能是L1短路,因为两灯并联,若L1短路那么L2也会短路,故只能是L1断路。
故答案为:L1;断。
15.如图所示,闭合开关,电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A,那么通过L1、L2、L3的电流之比为 4:5:3 ;若L1突然熄灭(灯丝断),则L2和L3 不会 (选填“会”或“不会”)熄灭。
【答案】4:5:3;不会。
【解析】解:电路图中,L1、L2、L3并联,A1测量通过L1、L2、L3的总电流,A2测量通过L2、L3的总电流,A3测量通过L3的电流;
A3的示数为0.3A;通过L3的电流I3=0.3A;
A2和A3的示数为0.8A,通过L2、L3的总电流:I′=I2+I3=0.8A;
解得I2=0.5A;
通过L1、L2、L3的总电流:I″=I1+I2+I3=1.2A;
解得I1=0.4A;
故通过L1、L2、L3的电流之比
I1:I2:I3=0.4A:0.5A:0.3A=4:5:3。
由并联电路中各支路互不影响可知,L1突然熄灭(灯丝断),即L1断路时,则L2、L3不受影响,所以L2和L3的不会熄灭。
故答案为:4:5:3;不会。
16.如图甲所示的电路,当开关闭合后,电压表V1、V2的指针偏转均如图乙所示,则L1两端电压为 6 V,灯泡L1和L2的电阻之比是 4:1 。
【答案】6;4:1。
【解析】解:根据图甲可知,两灯泡L1和L2串联,电压表V1测的是灯L2两端的电压,电压表V2测的是L1和L2两端的总电压,则电压表V2的示数大于V1的示数;
电压表V1、V2的指针偏转均在如图乙的同一位置,故电压表V2连接的是大量程,分度值为0.5V,其示数为U=7.5V;
电压表V1连接的是小量程,分度值为0.1V,示数为U2=1.5V,所以L1两端的电压为:U1=U﹣U2=7.5V﹣1.5V=6V;
因为两灯泡L1和L2串联,根据串联电路的分压特点可知,灯泡L1和L2的电阻之比是:===。
故答案为:6;4:1。
三.作图题
17.图乙是根据图甲电路图连接的实物图,图中还有部分导线没有画出,请用笔画线代替导线将实物图连接完整。
【答案】
【解析】解:根据图甲可知,电动机与灯泡并联,开关S2控制整个电路,开关S1控制灯泡L,开关S3控制电动机,根据电路图连接实物图,如下所示:
18.如图所示,在〇内填入电流表或电压表,闭合开关后,两灯泡都能发光。
【答案】
【解析】解:若甲为电流表,则两个灯泡为短路,则甲应为电压表;
甲为电压表,若乙为电压表,则电路断路,则乙应为电流表,此时两灯泡并联,都能发光;如图所示:
四.实验探究题
19.实验小组进行了以下物理小实验:
(1)如图甲所示,将一根塑料绳一端扎紧,从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝,用手向下捋几下后,观察到塑料细丝越来越蓬松,这种使物体带电的方式叫做 摩擦起电 。根据你所学过的原子结构的知识,下列关于带电原因的猜想,正确的是 B 。
A.摩擦创造了电荷
B.由于电子发生了转移
C.由于质子发生了转移
(2)如图乙所示,在“探究电荷的种类和相互作用规律”的实验中,发现两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时会相互排斥,两根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时也相互排斥,由此可得出的结论是 同种电荷相互排斥 。用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近丝绸摩擦过的玻璃棒时,它们之间会相互吸引,这说明玻璃棒和橡胶棒带的是 异 (选填“同”或“异”)种电荷。
(3)如图丙所示,两个相同的验电器A和B,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触A的金属球,使A带电,另外一个验电器B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,可以看到A的金属箔张开的角度 减小 (选填“增大”或“减小”),B的金属箔张开,说明在A、B之间电荷发生了 定向移动 。
【答案】(1)摩擦起电;B; (2)同种电荷相互排斥;异; (3)减小;定向移动。
【解析】解:(1)用摩擦的方法使物体带电的现象叫摩擦起电;摩擦起电并不能创造电荷,摩擦起电的实质是:不同物质的原子核束缚核外电子的能力不同,束缚电子能力强的物质得电子而带负电,束缚电子能力弱的物质失电子而带正电;根据学过的原子结构的知识可知,摩擦起电的实质是由于电子发生了转移,故选B;
(2)两根用丝绸摩擦过的玻璃棒带同种电荷,两根毛皮摩擦过的橡胶棒也带同种电荷,由此可得出的结论是同种电荷相互排斥;用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近丝绸摩擦过的玻璃棒时,它们之间会相互吸引,异种电荷相互吸引,这说明玻璃棒和橡胶棒带的是异种电荷;
(3)验电器金属箔的张角越大,说明物体所带的电荷越多,金属箔的张角越小,说明物体所带的电荷越少,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,可以看到A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔张开,说明在A、B之间电荷发生了移动。
故答案为:(1)摩擦起电;B; (2)同种电荷相互排斥;异; (3)减小;定向移动。
20.如图甲所示,是李健设计的探究串、并联电路中的电流规律的实验电路图,电源电压一定:请回答下列问题:
(1)若要探究串联电路中的电流关系时,应闭合开关 S2 ;
若要探究并联电路中的电流关系时,应闭合开关 S1和S3 ;
(2)若在实验过程中,三个电流表分别出现了如图乙所示的情况,那么:
电流表A1出现的问题可能是 量程太小了 造成的;
电流表A2出现的问题可能是 正负接线柱接反了 造成的;
电流表A3出现的问题可能是 量程太大了 造成的;
(3)李健改正了所有的错误后,进行了正确的操作,其中有两次是用规格相同的两个灯泡做的实验,还有两次是用规格不同的两个灯泡做的实验;分别测出了如下数据:
实验次数
电流表A1I1/A
电流表A2I2/A
电流表A3I3/A
1
0.1
0.1
0.1
2
0.2
0.2
0.2
3
0.8
0.4
0.4
4
0.45
0.3
0.15
李健分析了 1、2 两次实验得到了结论:串联电路中,各处电流都相等;分析了 3、4 两次实验得到了结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。在李健进行的四次实验中, 2、3 两次实验数据是测量规格相同的两个灯泡得到的。
【答案】(1)S2;S1和S3;(2)量程太小了;正负接线柱接反了;量程太大了;(3)1、2;3、4;2、3。
【解析】解:(1)若要探究串联电路中的电流关系时,应闭合开关S2;若要探究并联电路中的电流关系时,应闭合开关S1和S3;
(2)由甲图知,电流表A1测干路电流,乙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:量程太小了;
由甲图知,电流表A2测支路电流,乙图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了;
由甲图知,电流表A3测支路电流,乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:量程太大了;
(3)1、2两次实验的三处电流分别相等,故李健分析了1、2两次实验得到了结论:串联电路中,各处电流都相等;
分析了3、4 两次实验得到了结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
在李健进行的四次实验中,第3、4次实验是并联电路,第3次实验两支路的电流相等,电压相等,根据欧姆定律知电阻相等,则灯泡规格相同;
电源电压一定,将规格相同的两个小灯泡(电阻为R)串联,总电阻R1=2R,电流I总1=,
将这两个小灯泡并联,总电阻R1=R=0.5R,电流I总2==,
电流之比:I总1:I总2=1:4,
第2、3次实验总电流之比为1:4,所以,2、3两次实验数据是测量规格相同的两个灯泡得到的。
故答案为:(1)S2;S1和S3;(2)量程太小了;正负接线柱接反了;量程太大了;(3)1、2;3、4;2、3。
21.在“探究串、并联电路中电压的规律”实验中:
(1)为了探究串联电路的电压规律,小桃设计了如图甲所示的电路,在连接电路时,开关要断开。
(2)小桃用电压表测量AB间的电压时,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,接下来她应该:断开开关, C (填字母)。
A.减小电源电压;
B.换一个量程更大的电压表;
C.换用电压表的小量程。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.8
4.4
(3)调整后,再次闭合开关,电压表的示数如图丙所示,此时AB两点间的电压为 2.6 V。接着,再测出BC、AC间的电压并记录在表格中。分析实验数据得出结论:串联电路中, UAC=UAB+UBC (用UAB、UBC和UAC表示)。
(4)实验中,应选择规格 不同 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡进行多次实验,目的是 B 。
A.取平均值减小误差;
B.寻找普遍规律。
(5)在“探究并联电路中电压的规律”实验中:小桃连接了如图丁所示的部分电路,此时闭合开关,灯L1、L2的发光情况是 不亮 (选填“亮”或“不亮”),电压表 有 (选填“有”或“无”)示数。连好电路,闭合开关S,小桃发现灯L1的亮度大于灯L2,则灯L1两端的电压 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)灯L2两端的电压。
【答案】(2)C;(3)2.6;UAC=UAB+UBC;(4)不同;B;(5)不亮;有;等于。
【解析】解:(2)在探究串联电路的电压规律时,用电压表测量AB间的电压。闭合开关后,电压表示数如图乙所示,电压表指针偏转较小,小于小量程3V,为了使实验结果更精确,接下来他应该:
断开开关,换用电压表的小量程,故选:C;
(3)由丙图知,电压表使用0~3V量程,分度值0.1V,所以AB两点间的电压为2.6V;
分析实验数据2.6V+1.8V=4.4V,故得出结论:串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,即:UAC=UAB+UBC;
(4)实验中,应选择规格不同的小灯泡进行多次实验,目的是为了寻找普遍规律,故选:B。
(5)如图丁所示电路,电压表串联在电路中,两灯均被断路,闭合开关,出现的现象是:灯泡L1、L2发光情况是两灯都不发光,电压表有示数,测得是电源电压;
连好电路,闭合开关S,两个灯泡并联,根据并联各支路两端电压相等,虽然灯L1的亮度大于灯L2,则灯L1两端的电压等于灯L2两端的电压。
故答案为:(2)C;(3)2.6;UAC=UAB+UBC;(4)不同;B;(5)不亮;有;等于。
五.计算题
22.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
(1)只闭合S1时,电流表的示数为0.25A,则通过L1的电流I1和通过L2的电流I2是多少?
(2)闭合S2,断开S1和S3时,电流表的示数为0.35A;闭合S2和S3,断开S1时,电流表的示数为0.8A,则通过L2的电流I2′是多少?
【答案】(1)通过L1的电流I1和通过L2的电流I2是0.25A;
(2)通过L2的电流I2′是0.45A。
【解析】解:(1)当只闭合S1时,小灯泡L1和L2串联,电流表测电路中的电流为0.25A,据串联电路的电流特点知,则通过两灯的电流:
I1=I2=0.25A;
(2)当闭合S2和S3,断开S1时,小灯泡L1和L2并联,电流表测干路中的总电流为0.8A,即I=I1'+I2'=0.8A,
当闭合S2,断开S1和S3时,电路为小灯泡L1的简单电路,电流表测通过L1的电流,所以I1'=0.35A,所以此时通过L2的电流:
I2'=I﹣I1'=0.8A﹣0.35A=0.45A。
答:(1)通过L1的电流I1和通过L2的电流I2是0.25A;
(2)通过L2的电流I2′是0.45A。
23.如图甲所示电路,闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.0A,电流表A1的示数为0.6A,求:
(1)通过灯L2的电流;
(2)若将灯泡L1和L2改接为图乙所示的电路,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,均为图丙所示,指针刚好对准刻度线位置。求此时灯泡L1和L2两端的电压。
【答案】(1)通过灯L2的电流为0.4A;
(2)此时灯泡L1和L2两端的电压分别为1.2V;4.8V。
【解析】解:(1)由甲图可知,电路为两灯泡并联,电流表A1测L1的电流,A2测干路电流,根据并联电路中电流规律可得:
(2)由乙图可知,电路为两灯泡串联,电压表V1电源电压,V2测灯泡L1两端电压,根据串联电路中电压特点可知,V1用大量程,读数为6V,V2用小量程读数为1.2V,即L1两端电压为1.2V,则L2两端电压为:
。
答:(1)通过灯L2的电流为0.4A;
(2)此时灯泡L1和L2两端的电压分别为1.2V;4.8V。
六.综合能力题
24.雾霾天气的主要污染物是PM2.5,PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物,它们在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。如图为某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器。闭合开关S1、S2后:
(1)风扇旋转吸入空气,气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引,这是因为带电体具有 吸引轻小物体 的性质。颗粒物接触金属网C后会带上 负 电(选填“正”或“负”)。
(2)带电颗粒物很快又会离开金属网C,这是因为同种电荷相互 排斥 。离开金属网C后,颗粒物很快又被带有正电荷的棉芯D牢牢粘住,这又是因为 异种电荷相互吸引 。
(3)室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放。PM2.5在空中做无规则运动 不属于 (选填“属于”或“不属于”)扩散现象。
【答案】(1)能够吸引轻小物体;负;(2)排斥;异种电荷相互吸引;(3)不属于。
【解析】解:(1)带有负电荷的光洁金属网,能够吸引不带电的细小颗粒;不带电的颗粒与带负电的金属网接触后,金属网的部分负电荷转移给颗粒物,颗粒带上负电;
(2)由于同种电荷相互排斥,使颗粒离开金属网;由于异种电荷互相吸引,带负电的颗粒物又会被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引;
(3)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,它们在空中做无规则运动,是机械运动,不属于分子的运动。
故答案为:(1)能够吸引轻小物体;负;(2)排斥;异种电荷相互吸引;(3)不属于。
25.如图1甲所示为人们所喜爱的电动自行车,它轻便、节能、环保。只要将如图1甲中车钥匙插入领孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。
(1)如图1乙是电动车的充电插口,内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰;如图1丙是电动车的局部电路图,其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器,如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,可能会造成 蓄电池 (蓄电池/控制器/充电插口)损坏;如果人体触碰蓄电池两极,人 有 (有/无)危险。
(2)给电动车充电时,电瓶相当于 用电器 (电源/用电器),将 电 能转化为 化学 能,蓄电池和控制器是 并联 (串联/并联)。
(3)电动自行车两刹车手柄(如图1丁)中各有一只开关S1和S2。在行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,如图2电路符合要求的是 D 。
【答案】(1)蓄电池;有;(2)用电器;电;化学;并联;(3)D
【解析】解:(1)因为硬币是导体,将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,使蓄电池的正负极相连,因此会造成蓄电池短路;
对人体的安全电压不高于36V,而蓄电池的供电电压为48V>36V,所以充满电后如果人体触碰蓄电池两极,人有危险;
(2)电动车充电时是将电能转化为化学能,此时电瓶相当于用电器;
根据图丙分析可知在给电动车充电时,蓄电池和控制器是并联在电路中的;
(3)由题意可知,电动车行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,说明两开关应与电动机串联接在电路中,据此分析D符合题意。
故选:D。
故答案为:(1)蓄电池;有;(2)用电器;电;化学;并联;(3)D。
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。