内容正文:
物理(人教版)九年级全一册
5
第十五章拔尖测评
◎
满分:100分 ◎
时间:60分钟 姓名: 得分:
一、
选择题(每小题3分,共21分)
1.
下列是各种不同电路器件的实物图片,其中属于用电器的是 ( )
A.
正在充电的电池 B.
电流表 C.
漏电保护开关 D.
高压输电线
2.
下列电路中,闭合开关后,电流表使用正确且测通过灯L2的电流的是 ( )
A. B. C. D.
3.
一个暗箱的外壳上装有L1、L2两盏灯,其外表面可见S1、S2两个开关。为了探究开关和暗箱内的灯是如
何连接的,某同学进行了如下操作:先闭合S1,发现两灯都发光,再闭合S2,只有L1发光且比原来更亮一
些。据此可判断出暗箱内的电路连接方式为 ( )
A. B. C. D.
4.
有甲、乙两个不带电的验电器,现将一根毛皮摩擦过的橡胶棒与验电器甲接触后,发现验电器甲的金属
箔张开,另取带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球相接触,则 ( )
A.
自由电子由乙到甲 B.
正电荷由乙到甲
C.
电流方向是由甲到乙 D.
电流方向是由乙到甲
(第5题)
5.
如图所示,闭合开关后两灯都发光,过一段时间后,L1熄灭,L2发光。经检查,两灯中的某盏灯发生了故
障。下列判断中,正确的是 ( )
A.
灯L1发生短路
B.
灯L1发生断路
C.
灯L2发生短路
D.
灯L2发生断路
6.
某商场安装的新型火灾报警器有手动报警和自动报警两种模式,当发生火灾,室内烟雾浓度超过设定值
时,安装在电路中的感应器会使得开关S1闭合,报警器响(符号与电铃相同)且窗户自动打开(窗户制动
机的符号为M);当人手动按下报警按钮时,开关S2 闭合,报警器响且窗户自动打开。下列电路图中符
合上述要求的是 ( )
A. B. C. D.
7.
关于如图所示的几个小实验,下列说法中,正确的是 ( )
(第7题)
A.
图甲:将气球在小女孩的头发上摩擦后,小女孩的头发会随着气球飘起来,是因为气球带电,头发也
带了电,异种电荷相互吸引
B.
图乙:用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近另一根橡胶棒,它们相互排斥,说明另一根橡胶棒不带电
C.
图丙:验电器a带正电,b不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器的金属球时,金属棒中正电荷从
a向b定向移动
D.
图丁:用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端,发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管一定带负电
二、
填空题(每空2分,共32分)
8.
如图所示,取两个相同的验电器甲和乙,使甲带负电,乙不带电,用带绝缘柄的金属棒将甲和乙的两金属
球连接后,发现甲的金属箔张角变小,乙的金属箔张开,是因为 (填“正电荷”或“负电荷”)从甲
转移到乙;金属棒中瞬间电流的方向是 (填“由甲到乙”或“由乙到甲”)。
(第8题)
(第10题)
9.
用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电。小明用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近悬挂的泡沫小球,发现泡沫小
球被吸引,则泡沫小球 (填“一定”或“不一定”)带电;若泡沫小球被排斥,则泡沫小球
(填“一定”或“不一定”)带电。
10.
如图甲所示的电路,闭合开关后,两个电流表的指针偏转情况如图乙、丙所示,此时通过L1的电流为 A,
通过L2的电流为 A。若灯L2烧坏,则电流表A1的示数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
11.
如图所示的电路中,只闭合开关S1时,灯L1和L3 联;当只闭合S2 时,灯 亮;当闭合
所有开关时, (填“灯L3不亮”“只有灯L1亮”或“电源烧坏”)。
(第11题)
(第12题)
(第13题)
12.
如图所示的电路中:
(1)
若要使L1、L2 串联,则应只闭合开关 。(2)
若要使L1、L2 并联,则应只闭合开关
。(3)
同时闭合开关 是不允许的。
13.
如图所示,用一带绝缘柄的金属杆,将一带正电的物体
A
和不带电的物体
B
连接起来,发生电荷定向
移动的方向是从 ,金属杆上通过的电流方向是从 。(填“A
到
B”或“B
到
A”)
6
三、
作图题(共6分)
14.
(3分)设计一个家用电吹风机,要求:可单独吹冷风,也可吹热风,但不可只发热而不吹风;吹热风状态
下,即使发热体烧坏了,吹风机也能工作。请在图中连线,设计符合要求的电路图。
(第14题)
(第15题)
15.
(3分)有一种停车场指示电路,当停车场内有车位时,入口处的绿色指示灯亮,提示有车位,且停车场内
照明灯L1 亮,同时换气扇工作;当停车场内没有车位时,只有入口处的红色指示灯亮,提示没有车位。
现在给你一个电源,一个单刀双掷开关,一台换气扇,三个灯泡和若干导线,请你设计好上述电路,并将
电路图画在虚线框内。
四、
实验题(共23分)
16.
(10分)小刚和小强在组成串、并联电路的实验中:
(1)
在连接电路的过程中,开关应该是 (填“断开”或“闭合”)的。
(2)
小刚连接了如图所示的电路,如果合上开关,那么两个灯泡都将 (填“不会发光”或“会被烧
坏”),出现 (填“断路”或“短路”)现象。
(第16题)
(3)
小刚想将电路全部拆除,重新连接,小强认为只需拆除c这一根导线,就能成为两灯泡 (填
“串联”或“并联”)的正确电路。
(4)
小强认为,在小刚连接的电路中,如果将某根导线的一端移接到另一位置,那么电路就能成为两灯
泡并联的正确电路了,请在图中要移接的导线上画“✕”,并画出改动后的导线。(开关在干路上)
(5)
在虚线框中画出改正后的并联电路图。
17.
(13分)小明和小红一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)
图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是
(填“A”“B”或“C”)处的电流。
(第17题)
(2)
他们在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知,他们在连接
电路时忘了 。
(3)
请在图乙中移动一根导线,使移动后电流表测量的是B 处的电流。在移动的导线上画“✕”,并用
笔画线代替导线连接正确的电路。
(4)
他们先将电流表接在A 处,闭合开关后,观察到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 (写出一条即可)。
(5)
他们在测量B 处的电流时,发现电流表的指针偏转情况如图丙所示,原因是
;排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为 A。
(6)
测出A、B、C 三处的电流如表所示,由此得出初步结论: 。小
明指出:为了得出更普遍的规律,应当采取的操作方法是 。
位 置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
(7)
要探究电路另一种连接方式的电流规律,小明设计了如图戊所示的电路,则三个开关的通断情况是
。实验中两灯都发光,若此时灯L2 灯丝烧断,则C 处电流表的示数将
(填“变大”“变小”或“不变”)。
(8)
小明设计的电路存在危险,若将三个开关同时闭合,则可能将 (填“A”“B”或“C”)处电流
表烧坏。
五、
计算题(共18分)
18.
(9分)如图所示,闭合开关,电流表A1 的示数为0.18A,电流表A2 的示数为0.58A,通过灯泡L3 的电
流为0.3A。
(1)
通过灯泡L1 和L2 的电流各是多少?
(2)
电流表A3 的示数是多少?
(第18题)
19.
(9分)如图所示的电路:
(1)
当开关S闭合,S1、S2断开时,电流表A的示数为0.8A,则通过L1、L2、L3的电流分别为多少安?
(2)
当开关S、S1、S2都闭合时,电流表A的示数为2A,A1的示数为1.6A,A2的示数为0.9A,则通过
灯L1、L2、L3的电流分别为多少安?
(第19题)
以及消耗天然气体积,比较表格中数
据可知,加热时间不用测量。其中,水
的比热容c和天然气的热值q是物质
的特性,可通过教科书查找。(2)
由
于Q吸=cmΔt,Q放=qV,则该热水器
的 热 效 率 η =
Q吸
Q放 ×100% =
cm(t-t0)
qV ×100%
。(3)
由于影响热
水器热效率的主要因素是燃料燃烧程
度和散失的热量,比较用燃气热水器
烧水和用普通燃气灶烧水可知:热水
器的火焰喷口使燃料充分燃烧,同时
热水器通过其中一根弯成螺旋状的管
道来尽可能地吸收热量,减小了热量的
散失。
17.
(1)
甲、丙 甲 温度计示数
(2)
a b [解析]
(1)
为了比较不同
燃料的热值大小,要用不同的燃料,加
热质量相同的同种液体,根据Q=
cmΔt,液体升高的温度越高,则燃料
放出的热量越多,这种燃料的热值越
大,应选择甲、丙两图进行实验。已知
t甲>t丙,故图甲燃料的热值较大。燃
料完全燃烧放出热量的多少是通过温
度计示数来反映的。(2)
比较不同物
质吸热升温的特点,需要燃烧相同的
燃料(确保相同时间内放出的热量相
同),加热相同的时间,比较质量和初
温相同的液体升高的温度,由Δt=Qcm
比较温度的变化,温度升高得越少,则
吸热能力越强。故此实验中要用甲、
乙两装置,根据图丁吸热后它们的温
度随时间变化的图象知,a 液体温度
升高得较快,b液体升温慢,故b液体
的比热容更大。
五、
18.
(1)
由题意可知,做功冲程中
燃气的平均压强p=5×105Pa,汽缸
横截面积S=400cm2=0.04m2,根
据p=
F
S
知燃气对活塞的平均压力
F=pS=5×105 Pa×0.04m2=
20000N,活塞冲程长s=30cm=
0.3m,一个做功冲程中燃气对活塞
做的功W=Fs=20000N×0.3m=
6000J,飞轮转速是240r/min,飞轮
每转2周对外做功1次,所以飞轮转
动240周,要对外做功120次,所以燃
气对活塞做的总功W总=W×120=
6000J×120=720000J=7.2×
105J,汽油机的输出功率P=
W总
t =
720000J
60s =12000W
。(2)
60g汽油完
全燃烧所放出的热量 Q放 =mq=
0.06kg×4.6×107 J/kg=2.76×
106J。(3)
汽油机的效率η=
W总
Q放 ×
100% = 7.2×10
5J
2.76×106J × 100%
≈
26.1%。
19.
[解析]
(1)
固体酒精的质量m=
70g=0.07kg,固体酒精完全燃烧放
出的热量Q放=mq=0.07kg×1.5×
107J/kg=1.05×106J。(2)
水吸收
的热量Q吸=c水 m水(t-t0)=4.2×
103J/(kg·℃)×1kg×(70℃-
20℃)=2.1×105J。(3)
η=
Q吸
Q放×
100%=2.1×10
5J
1.05×106J×100%=20%
。
(4)
废气带走一部分能量(或固体酒
精燃烧不充分,没有完全燃烧;或有一
部分热散失在空气中,合理即可)。
第十五章拔尖测评
一、
1.
A
2.
B [解析]
由 A电路图可知灯
L1、L2串联,电流表与L1 并联会造成
L1短路,故A不符合题意;由B电路
图可知灯L1、L2 并联,电流表测通过
灯L2的电流,故B符合题意;由C
电
路图可知灯L1、L2 并联,电流表测通
过灯L1的电流,故C不符合题意;由
D电路图可知灯L1、L2 并联,电流表
测干路电流,故D不符合题意。
3.
B
4.
D [解析]
毛皮摩擦过的橡胶棒
带负电,有多余电子,当橡胶棒与验电
器甲接触后,一部分多余电子会从橡
胶棒转移到验电器上,使得验电器也
带负电;故用带绝缘柄的金属杆将两
个验电器的金属球相接触时,验电器
甲上自由电子向验电器乙转移,正电
荷并没有发生定向移动,故A、B不符
合题意;电子定向移动方向与电流的
方向相反,因为电子从甲流向乙,所以
电流方向是由乙到甲,故C不符合题
意,D符合题意。
5.
A [解析]
分析电路图可知,两灯
串联。若灯L1 发生短路,则电路为
L2的简单电路,L1 熄灭,L2 发光,故
A正确;串联电路中各用电器相互影
响,若灯L1发生断路或灯L2 发生断
路,则两灯都不会发光,故B、D错误;
若灯L2发生短路,则电路为L1 的简
单电路,L2熄灭,L1发光,故C错误。
6.
A [解析]
由题意可知,感应器会
使开关S1 闭合,报警器响,且窗户自
动打开,可知S1和电铃、电动机串联;
同时也可手动闭合开关S2,报警器响
且窗户自动打开,由此可得开关S2 与
S1并联,S2和电铃、电动机串联,符合
要求的只有电路A。
7.
A
二、
8.
负电荷 由乙到甲 [解析]
乙
的金属箔张开是因为电子从甲转移到
乙,电子带负电荷,电子从甲转移到
乙,电流方向与电子转移方向相反,因
此电流方向是由乙到甲。
9.
负 不一定 一定 [解析]
毛皮
摩擦过的橡胶棒带负电,用毛皮摩擦
过的橡胶棒去靠近悬挂的泡沫小球,
发现泡沫小球被吸引,则泡沫小球不
一定带电,因为异种电荷可以相互吸
引,而带电体也可以吸引轻小物体;若
泡沫小球被排斥,则根据同种电荷相
互排斥可知,泡沫小球一定带电。
10.
0.2 0.3 变小 [解析]
由电路
66
图可知,两灯并联,电流表A2 测L1
所在支路的电流,电流表A1 测干路
电流。因为并联电路中干路电流等于
各支路电流之和,所以电流表A1 的
示数大于电流表A2 的示数;两电流
表都选用小量程,因图乙中电流表指
针的偏转角度小于图丙中电流表指针
的偏转角度,所以图乙中电流表是
A2,由图乙可知电流表的分度值为
0.02A,A2的示数为0.2A,即通过灯
L1的电流I1=0.2A,图丙是电流表
A1,示数为0.5A,在并联电路中,干
路电流等于各支路电流之和,通过灯
L2 的电流I2=I-I1=0.5A-
0.2A=0.3A,并联电路中各支路可
独立工作、互不影响,若灯L2烧坏,则
通过L1所在支路的电流大小不变,电
流表A1 此时测通过L1 所在支路的
电流,故电流表A1的示数变小。
11.
串 L2 和 L3 灯 L3 不亮
[解析]
只闭合开关S1 时,电流从电
源正极出发,依次经过灯L3、开关S1、
灯L1回到负极,所以灯L1、L3 串联。
只闭合开关S2时,电流从电源正极出
发,依次经过灯L3、开关S2、灯L2 回
到负极,所以灯L2、L3 串联,故灯L2
和L3都发光。当闭合所有开关时,灯
L3 被 短 路,灯 L2、L1 并 联,灯 L3
不亮。
12.
(1)
S2 (2)
S1、S3 (3)
S2、S3
[解析]
(1)
假设只闭合S2,断开S1、
S3,电流从电源的正极流出,流过开关
S2,再流过灯L1、L2,最后回负极,这
时两灯泡首尾相连,L1、L2 是串联的,
即只 闭 合 S2,L1、L2 是 串 联 的。
(2)
假设只闭合S1、S3,电流从电源的
正极流出,流过开关S1 后,分成两部
分:一部分电流流过灯泡L1,再流过
开关S3,最后回负极;另一部分电流
流过灯泡L2,最后回负极。这时两个
灯泡的两端分别连在一起,L1、L2 是
并联的,即只闭合S1、S3,L1、L2 是并
联的。(3)
假设同时闭合开关S2、S3,
电流流过开关S2 后,再流过开关S3,
最后回负极,电流没有流过两灯泡,这
相当于一根导线接在电源的两端,电
流很大,可能会烧坏电源,所以同时闭
合开关S2、S3是不允许的。
13.
B 到A A 到B [解析]
带正电
的物体缺失电子,当用导体将带正电
的物体与不带电的物体连接后,电子
从B 向A 运动。电子带负电,电流的
方向与负电荷定向移动的方向相反,
所以,电流方向是从A 到B。
三、
14.
如图所示
(第14题)
15.
如图所示
(第15题)
四、
16.
(1)
断开 (2)
不会发光
短路 (3)
串联 (4)
如图甲所示
(5)
如图乙所示
(第16题)
[解析]
(1)
连接电路时,为保证电路
安全,开关必须处于断开状态。(2)
根
据电路图可知,闭合开关,导线直接将
电源两极连接起来,形成了电源短路,
因此灯泡都不发光。(3)
根据电路图
可知,拆除c这一根导线,电流从电源
正极依次经过两个灯泡回到电源负
极,因此两灯泡串联连接。(4)
使电
路变成两灯并联的电路,电流从电源
的正极出发,经开关分别流入两个灯
泡,然后汇合流入电源的负极,如图甲
所示。(5)
根据实物图可知两灯泡并
联,开关接在干路上,改正后的并联电
路图如图乙所示。
17.
(1)
C (2)
断开开关 (3)
如图
所示 (4)
L1断路(或电流表断路)
(5)
电流表的正、负接线柱接反了
0.24 (6)
IC=IA+IB 换用不同
规格的灯进行多次测量 (7)
闭合
S2、断开S1和S3 变小 (8)
C
(第17题)
[解析]
(1)
电流表与待测电路串联,
图乙是他们在测量电流时连接的实验
电路,根据电流路径可知,电流表测干
路电流,对比图甲,此时电流表测量的
是C处的电流。(2)
刚接好最后一根
导线,电流表的指针就发生了偏转,由
此可知他们在连接电路时忘了断开开
关。(3)
电流表与待测电路串联,根
据电流路径可知,电流表与灯L2 串
联,测灯L2的电流,需要将L1与电流
表连接的导线改接到“-”接线柱上,
如图所示。(4)
将电流表接在A 处,
闭合开关后,观察到灯L2 发光,但灯
L1 不发光,电流表的示数为零,说明
L1所在支路断路,即L1 断路(或电流
表断路)。(5)
测量B 处的电流时,发
现电流表的指针偏转情况如图丙所
示,即反向偏转,说明电流表的正、负
接线柱接反了;排除故障后,电流表的
示数如图丁所示,图中电流表选用小
76
量程,分度值为0.02A,则电流表的
示数为0.24A。(6)
根据表中的实验
数据:0.54A=0.30A+0.24A,可得
出一个初步结论:IC=IA+IB;只根
据一组实验数据得出的结论有偶然
性,为得出普遍性的结论,要换用不同
规格的灯进行多次测量。(7)
要探究
串联电路的电流规律,则将两灯首尾
相连,根据电流路径,则需闭合S2、断
开S1和S3;实验中两灯都发光,若此
时灯L2灯丝烧断,整个电路断路,电
路中的电流为0,则C 处电流表的示
数将变小。(8)
若将三个开关同时闭
合,根据电流路径,电流不经过用电
器,直接从电源正极流向负极,电源短
路,此时只有C 处电流表接入电路,
可能将C处电流表烧坏。
五、
18.
[解析]
(1)
由电路图可知电
流表A1 测量通过灯泡L1 的电流,已
知电流表A1 的示数为0.18A,可得
通过 灯 泡 L1 的 电 流
IL1=I1=
0.18A;由电路图可知电流表A2 测
量通过灯泡L1 和L2 的总电流,电流
表A2 的示数为0.58A,可得通过灯
泡L2的电流IL2=I2-I1=0.58A-
0.18A=0.4A。(2)
因为L1、L2、L3
是并联的,A3 测的是通过L3、L2、L1
的电流之和。电流表A3 的示数I3=
IL1+
IL2+
IL3=0.18A+0.4A+
0.3A=0.88A。
19.
[解析]
(1)
当开关S闭合,S1、S2
断开时,L1、L2、L3 串联,串联电路中
电流处处相等,由电流表A的示数为
0.8A可知,通过L1、L2、L3 的电流都
为0.8A。(2)
当开关S、S1、S2 都闭
合时,电流表A测量干路的电流,A2
测量通过L1、L2的总电流,A1测量通
过L2、L3的总电流,则I1+I2+I3=
2A ①,I1+I2=0.9A ②,I2+
I3=1.6A ③。由①②③解得I1=
0.4A,I2=0.5A,I3=1.1A。
第十六章拔尖测评
一、
1.
A [解析]
由A图可知,两灯
泡串联,电压表与L1 并联,且符合电
流从正接线柱流进、负接线柱流出,因
此电压表测L1 两端的电压,故A正
确;由B图可知,两灯泡串联,电压表
并联在电源两端,则电压表测量电源
电压,故B错误;由C图可知,两灯泡
串联,并且电压表与L2 并联,因此电
压表测L2两端的电压,故C错误;由
D图可知,两灯泡串联,电压表与L1 并
联,但正、负接线柱接反了,故D错误。
2.
A [解析]
电阻是导体的一种物
理性质,其大小只与导体的材料、长
度、横截面积和温度有关,与导体两端
的电压和通过的电流无关。当将A
电阻线两端电压增大为原来的2倍
时,其电阻大小不变,故A正确;由表
中信息可知,A、B 两电阻线的材料和
长度都相同,A 电阻线的横截面积为
B 电阻线的一半,则A 电阻线的电阻
是B 电阻线的2倍,即RA=2RB;把
A 电阻线剪去一半,剩下一半的电阻
变为原来的一半,即RA'=
1
2RA=
1
2×2RB=RB
,故D错误;把1.0m
的A 电阻线均匀拉长到2m时,长度
变为 原 来 的2倍,横 截 面 积 变 为
0.1mm2,电阻会变为原来的4倍,其
电阻值是B 电阻线阻值的8倍,故B
错误;将B 电阻线对折并绞合在一起
后,长度减半,横截面积变为原来的
2倍,则其电阻变为原来的14
,故C
错误。
3.
B [解析]
闭合开关S,小灯泡L
发光,钨丝不发光,用酒精灯给钨丝加
热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L
的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L
的电流变小,进而说明钨丝的电阻增
大,故A错误,B正确;由于钨丝和小
灯泡串联接入电路中,则通过它们的
电流是相同的,故C、D错误。
4.
D [解析]
电位器要能调节灯泡
的亮度,电位器应与灯泡串联,故A
错误;若只将b、c接入电路,按顺时针
方向转动旋钮时,接入的电阻变小,灯
泡变亮,故B错误;若只将a、b接入
电路,按顺时针方向转动旋钮时,接入
的电阻变大,灯泡变暗,故C错误;电
位器通过改变接入电路中电阻丝的长
度来改变电阻,从而改变电路中的电流,
达到改变灯泡亮度的目的,故D正确。
5.
C [解析]
根据电流表相当于导
线、电压表相当于断路,分析图可知,
L1与L2 串联,故A错误;由图可知,
电流表A1、A2、A3 都测电路中的电
流,因为串联电路中电流处处相等,所
以三个电流表示数都相等,即I1=
I2=I3,故B错误;由图可知,电压表
V1测电源电压,V2 测L1 两端电压,
V3测L2两端电压,因为串联电路中
电源电压等于各用电器两端电压之
和,所以U1=U2+U3,故C正确;若
灯L1断路,电路处于断路,则电流表
的示数为零,电压表V1、V2 测电源电
压,有示数,故D错误。
6.
D 7.
D
二、
8.
变小 保护电路 [解析]
滑
杆右端向上滑动,滑动变阻器连入电
路的阻值变大,使电路中的电流变小,
电流表示数变小,油量表示数变小。
电阻R0可以防止电路中的电流过大
而烧坏仪表,保护电路。
9.
5.9 [解析]
由电路图可知,两灯
泡串联,电压表V1 测串联总电压,电
流表V2 测灯泡L2 两端电压;由串联
电路的电压特点知,电压表V1 示数
应大于V2 示数,由图乙所示电压表
可知,电压表V1 的指针偏转角度小
于V2的指针偏转角度,所以V1 的量
程为0~15V,其分度值为0.5V,示
数为8.5V,V2 的量程为0~3V,其
分度值为0.1V,示数为2.6V,灯泡
L1 两 端 电 压 U1 =UV1 -UV2 =
8.5V-2.6V=5.9V。
86