内容正文:
第十三章简单电路
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.某次实验时,电表的接线和指针的位置如图所示,其示数为( )
A.2.50伏 B.12.5伏 C.2.50安 D.12.5安
2.如图所示,电源电压是6V,闭合开关电压表的示数是2V,则L2两端的电压是( )
A.2V B.6V C.4V D.8V
3.在国际单位制中,电功的单位是( )
A.欧姆() B.焦耳(J) C.安培(A) D.瓦特(W)
4.为了揭示大自然的奥秘,人类总是在不断地探索,下列说法正确的是( )
A.原子由质子和中子组成
B.在原子、质子、电子三种微粒中,尺度最小的是质子
C.橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮的电子会转移到橡胶棒上
D.玻璃棒与丝绸摩擦,丝绸的电子会转移到玻璃棒上
5.下列生活中一些常见的电压值不正确的是( )
A.电脑USB接口的电压是36V
B.家庭电路的电压是220V
C.手机电池的电压是3.7V
D.商用汽车充电桩的快充标准电压是380V
6.小伟妈妈做饭时,不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上,小伟急中生智,拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下,然后把小勺靠近胡椒粉,胡椒粉立刻被吸附到勺子上,成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列说法正确的是( )
A.塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电
B.若塑料小勺带负电,则它失去了电子
C.塑料小勺带电是通过摩擦的方法创造了电荷
D.可用验电器检验塑料小勺所带电性
7.用电源、开关、电流表、灯泡组成图中四个不同的电路。开关闭合后,电流表A1能直接测量通过灯泡L1电流的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示是甲、乙两个轻质小球相互作用的情况,由此可知( )
A.两球一定带异种电荷 B.两球一定带同种电荷
C.只有一个球带电 D.两球都不带电
9.在如图所示的电路中,通过灯泡L1的电流为0.7A,电流表A2的示数为0.5A,下列判断正确的是( )
A.电流表A1的示数为0.7A
B.电流表A1的示数为1.2A
C.通过灯泡L2的电流为0.7A
D.通过灯泡L2的电流为1.2A
10.干燥的秋冬季节,人触碰金属门把手常有“触电”的感觉。小明自制了如图所示的“静电消除器”,手持回形针B,用回形针A去触碰门把手释放静电,观察到轻质锡纸小球在回形针A和B之间快速往复滚动。下列有关说法正确的是( )
A.释放静电就是把人体的电子转移出去
B.“触电”是因为摩擦创造了电荷
C.小球快速离开B是因为同种电荷相互排斥
D.小球触碰A后迅速远离是因为触碰后小球和A带异种电荷
二、多选题
11.关于串、并联电路中的电流,下列说法正确的是( )
A.串联电路中电流从电源正极流出,每经过一个用电器电流都要减小
B.串联电路中电流处处相等,所以电路中串联的灯泡亮度一样
C.并联电路中干路电流一定大于任一支路中的电流
D.并联电路中各支路的电流不一定相等
12.静电复印技术已经逐渐走入人们的生活,如图所示的是利用身边的素材来简单模拟静电复印原理的示意图。用毛皮快速摩擦整张橡胶板,用干燥的手指在橡胶板上写一个“大”字,将橡胶板平放,在上面均匀地撒上一层干木屑,再将橡胶板缓慢竖起,随着橡胶板上干木屑的滑落,一个“大”字就像胶板上显现出来,下列说法中正确的是( )
A.摩擦后橡胶板带上负电
B.通过摩擦创造了电荷
C.因为人体是导体,在橡胶板上写“大”字时能将“大”字部分的电荷导走
D.其他部分的干木屑被吸引是因为同种电荷相互吸引
13.关于电压表的使用规则,下列说法正确的是( )
A.电压表应该与被测用电器串联
B.电压表不能直接连在电源两端
C.使用前应该检查指针是否指在零刻度线处
D.连接电压表时,应同时考虑电压表的量程和分度值
14.如图示的电路中,开关S接a时,电压表的示数为;开关S接b时,电压表的示数为。下列说法正确的是( )
A.灯两端的电压为
B.灯两端的电压为
C.灯两端的电压为
D.灯和灯两端的总电压为
15.如下图所示的部分电路,通过用导线连接各接线柱,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.连接b、d和d、e,电流表示数为通过两个灯泡的电流之和
B.连接d、e,通过两个灯泡的电流相等
C.连接a、d和c、e与只连接c、e,电流表所测电流为同一个灯泡中的电流
D.连接b、d和c、e,电流表所测的电流最大
三、填空题
16.如图所示的电路中,A,B,C,D是四个接线柱,若用导线将A和B连起来,再用另一条导线将CD连起来,则灯L1和L2的连接方式是 ;连接 两点是绝对不允许的。
17.如图所示,电源电压为两节干电池,若电压表示数为1.8V,则L1两端电压为 V。
18.有甲、乙、丙三个轻质小球,乙球所带的电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同。将甲球分别与乙、丙两球靠近,它们相互作用的情况如图a、b所示,则甲、丙两球的带电情况:甲球 ,丙球 。
19.电流单位:电流的国际单位是 ,简称 ,符号是“ ”.其他还有毫安和微安.换算关系:1 A= mA,1 A= μA.
20.经丝绸摩擦过的玻璃棒与不带电的验电器金属球接触,会发现验电器金属箔片张开,如图甲所示,原因是 电荷相互排斥。若将另一带电体与该验电器金属球接触,发现箔片闭合,如图乙所示,则此带电体带 电。
四、实验题
21.在用电流表测电流的实验中:
(1)电流表应先用 量程试触;
(2)若某同学连接的电路如图甲所示,则电流表测量通过灯 的电流。闭合开关后,若电流表的示数如图乙所示,则通过该灯的电流是 mA;
(3)若闭合开关后,两灯均亮,电流表指针不发生偏转,则原因可能是_______(填字母);
A.电流表开路 B.开关处接触不良 C.电流表短路 D.电源供电不足
(4)排除故障后,若只改动一根导线就可测量总电流,请在图甲中用“×”指出需改动的导线,并在原图中画出改动后的电路连线 。
五、综合题
22.如图所示为马路上的太阳能路灯,其主要部件有太阳能板、太阳能控制器、LED 灯蓄电池、灯杆等。太阳能路灯整个系统内运行的电压只有 12V 或 24V,低于人体的安全电压,即使发生漏电情况,也不会发生人身安全事故。[水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃)]
(1)人体的安全电压为 。
(2)某太阳能路灯的额定电压为 12V,额定功率为 36W,该路灯正常工作时的电流为多少?( )该路灯正常工作 10h消耗的电能是多少?( )
(3)如果太阳能电池板产生的电能用于冬季取暖加热水,则每度电可使多少千克水温度升高 60℃?( )(结果保留至整数)
23.知识体系构建
电流和电路
电荷
摩擦起电:用摩擦的方法使物体①
两种电荷:②
电荷间的相互作用:③
验电器
作用:检验物体是否带电
原理:④
原子及其结构:原子是由⑤ 和核外电子构成的
摩擦起电的实质:⑥
静电的防止和利用
导体与绝缘体
导体:⑦ 的物体
绝缘体:⑧ 的物体
电路
电路的构成
电源:提供⑨ 的装置
用电器:消耗⑩ 的装置
开关:控制电路的通断
导线:连接各元器件
三种状态:通路、⑪ 、⑫
连接方式
串联电路
并联电路
电路图
概念:用⑬ 表示电路连接的图
元器件符号:灯泡⑭ 、开关⑮ 、电流表⑯
电流
形成:电荷的⑰
方向:⑱ 定向移动的方向
电流的单位:⑲ 、mA、
测量
仪表:电流表
电流表的使用
和被测用电器⑳
必须让电流从㉑ 流进,从㉒ 流出
所测电流不能超过电流表的㉓
不允许把电流表直接连到电源的㉔
电流规律
串联电路:㉕ (用公式表示)
并联电路:㉖ (用公式表示)
24.某一空气净化器工作过程如图1所示:空气进入净化器,空气里的灰尘由于钨丝放电而带上正电,经过负电格栅板时被吸附;此后经活性炭进一步净化。
(1)我们看到空气中尘土飞扬的现象 (填:“不属于”、“属于”)扩散现象,空气净化器负电格栅板吸附灰尘的原理是利用异种电荷相互 。
铭牌规格
额定电压
频率
额定功率
洁净空气量(CADR)
KJFB2000型
220V
50Hz
100W
200m3/h
(2)该空气净化器(铭牌如表)正常工作电流为 A。(保留两位小数)
(3)该空气净化器消耗1.1kW·h的电能,此时净化器工作了 h,可以净化 m3空气。
(4)如图2是这一空气净化器中二氧化碳浓度检测仪的电路原理图。电源电压保持6V不变;R0为定值电阻,阻值为10Ω;R1为二氧化碳浓度传感器,其阻值随二氧化碳浓度变化如图3所示。由图3可知当二氧化碳浓度为0.032%时,R1的阻值是 Ω,当二氧化碳浓度为 时,电压表示数恰好为2V。
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《第十三章简单电路》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
C
A
A
A
B
B
C
题号
11
12
13
14
15
答案
CD
AC
CD
CD
BCD
1.A
【详解】由图知道,电表表盘标有“V”,所以是电压表;该电压表选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,其示数为2.50V,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】由电路图可知,两电灯串联,V1测电灯L1两端的电压;即电源的电压U=6V,电灯L1两端的电压U1=2V;因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电灯L2两端的电压
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【详解】A.电阻的单位是欧姆,故A不符合题意;
B.人们为了纪念焦耳在物理学上的巨大贡献,以焦耳的名字命名了功和能量的单位,故B符合题意;
C.电流的单位是安培,故C不符合题意;
D.功率的单位是瓦特,故D不符合题意。
故选B。
4.C
【详解】AB.原子由原子核和电子构成,原子核由质子和中子组成,原子核集中了原子质量的大部分,因此原子、质子、电子三种微粒中,尺度最小的是电子,故AB错误;
C.橡胶棒中原子核对电子的束缚能力强,毛皮中原子核对电子的束缚能力弱,所以橡胶棒与毛皮摩擦,毛皮的电子会转移到橡胶棒上,故C正确;
D.玻璃棒和丝绸相比,玻璃棒上的原子核束缚电子的本领弱,玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电荷,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】A.电脑USB接口的标准电压是5V,用于为手机、U盘等设备充电或供电,故A错误,符合题意;
B.在中国,家庭电路的标准电压是220V,这是国家规定的标准电压,故B正确,不符合题意;
C.手机电池通常使用锂离子电池,锂离子电池电压为3.7V,故C正确,不符合题意;
D.商用汽车快充桩通常使用三相电,其电压标准为380V,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.A
【详解】A.胡椒粉属于轻小物体,带电体能够吸引轻小物体,塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电,故A正确;
B.电子带负电,若塑料小勺带负电,则它得到了电子,故B错误;
C.摩擦起电的实质是电荷的转移,而不是创造了电荷,塑料小勺带电是通过摩擦的方法转移了电荷,故C错误;
D.若已知验电器所带电荷的种类,可用验电器检验塑料小勺所带电性;若不知道验电器所带电荷的种类或验电器不带电,无法确定塑料小勺所带电性;故D错误。
故选A。
7.A
【详解】由电路图可知,C、D两图中电流表A1的正负接线柱接反了,不能测量电流值;B图中电流表A1与L1并联,不符合电流表应与被测电路串联的使用规则,不能测量L1的电流值;A图中两灯并联,电流表A1与L1串联,且正负接线柱连接正确,能直接测量L1的电流值,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.B
【详解】由图可知,甲、乙两个轻质小球相互排斥,由于同种电荷相互排斥,可知两个轻质小球一定带同种电荷。
故选B。
9.B
【详解】AB.读图可知,电路为并联电路,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2的电流,电流表A1测干路电流,其示数为两支路的电流之和,故其示数为
故A错误,B正确;
CD.电流表A2测灯泡L2的电流,其示数为0.5A,故CD错误。
故选B。
10.C
【详解】A.释放静电是将人身体上的多余电荷转移到金属上,从而减少静电累积,故A错误;
B.“触电”是因为在干燥环境中,人体与衣物等摩擦使电荷发生了转移,导致人体带上静电,而不是创造了电荷,电荷不能被创造,只是从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,故B错误;
C.当回形针B接触到带某种电荷的锡纸小球后,会带上与小球相同的电荷,根据同种电荷相互排斥的原理,小球会快速离开B,故C正确;
D.小球触碰A后迅速远离是因为触碰后小球和A带同种电荷,同种电荷相互排斥,而不是异种电荷,故D错误。
故选C。
11.CD
【详解】A.在串联电路中,电流处处相等,电流从电源正极流出,经过各个用电器时电流大小不变,故A错误;
B.串联电路中电流处处相等,但不同规格灯泡亮度也可能不同,故B错误;
C.在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流一定大于任一支路中的电流,故C正确;
D.并联电路中,各支路通过的电流有可能相等,比如各支路都只有一个完全相同的用电器时,支路电流就相同,故D正确。
故选CD。
12.AC
【详解】A.摩擦后橡胶板得到了电子,带上负电,故A正确;
B.通过摩擦发生了电荷的转移,并不是创造了电荷,故B错误;
C.人体容易导电,是导体,在橡胶板上写“大”字时,因为人体是导体,能将“大”字部分的电荷导走,故C正确;
D.其他部分的干木屑被吸引是因为其它部分的橡胶板带有电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质,吸引木屑不会掉落,故D错误。
故选AC。
13.CD
【详解】A.电压表的使用规则是与被测用电器并联,这样才能测量被测用电器两端的电压。若与被测用电器串联,由于电压表内阻很大,会使电路中电流极小,几乎相当于断路,无法正常测量电压,故A错误;
B.电压表内阻很大,在不超过电压表量程的情况下,电压表可以直接连在电源两端,此时测量的是电源电压,故B错误;
C.使用任何测量仪器前,都应该检查指针是否指在零刻度线处。如果指针不在零刻度线,需要进行调零,这样才能保证测量的准确性,故C正确;
D.连接电压表时,首先要根据被测电压的大致范围选择合适的量程,避免被测电压超过量程损坏电压表或因量程过大导致测量误差较大。同时,要明确所选量程对应的分度值,以便准确读数,故D正确;
故选CD。
14.CD
【详解】由图可知,当开关S接a时,两盏灯串联,电压表测电源电压(两端电压之和),电压表的示数为,所以灯和两端的总电压为。当开关S接b时,两盏灯仍然串联,电压表测两端的电压,即两端的电压,则灯两端的电压
故CD正确,AB错误。
故选CD。
15.BCD
【详解】A.连接b、d和d、e,闭合开关,则电源短路,故A错误。
B.连接d、e,和串联,通过两个灯泡的电流相等,故B正确。
C.连接a、d和c、e,和并联,电流表测量通过的电流;只连接c、e,只有接入电路,电流表测通过的电流,故C正确。
D.连接b、d和c、e,和并联,电流表测量通过和的总电流,电流表所测的电流最大,故D正确。
故选BCD。
16. 并联 BD
【详解】[1]读图可知,用导线将A、B连接,再将C、D连接,电流有两条路径,则灯L1和L2的连接方式是并联。
[2]用导线将BD连起来,则电源的两端被导线相连,电源被短路,会损坏电源,这是绝对不允许的。
17.1.2
【详解】由图可知开关闭合后L1和L2串联,电压表测L2两端的电压,所以L2两端的电压为1.8V,由于电源电压为两节干电池,可知电源电压是3V,由串联电路电压特点可知,L1两端电压为
18. 带负电 带负电
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,乙球所带的电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,即乙球带正电;由图b得,甲、丙球相排斥,由同种电荷相排斥得,甲、丙球带同种电荷;由图a得,甲、乙球相吸引,由异种电荷相吸引得,甲、乙球带异种电荷,乙球带正电,则甲球带负电,丙球带负电。
19. 安培 安 A 1 000 106
【详解】为了纪念物理学家安培,用他的名字作为电流的单位,简称安,符号“A”,比安小的单位还有毫安、微安;
单位关系:
20. 同种 负
【详解】[1]丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒因失去电子而带正电;带正电的玻璃棒接触验电器时,会使验电器的金属箔带上正电荷,由于同种电荷相互排斥而张开。
[2]如果将另一带电小球与验电器金属球接触,发现箔片闭合,是因为这个带电小球上的负电荷与验电器上的正电荷发生了中和现象。
21.(1)0~3A
(2) L2 460
(3)C
(4)
【详解】(1)在未知电流大小的情况下,为了保护电流表,应该先用较大量程试触,防止电流过大损坏电表,即选0-3A量程。
(2)[1]如图甲,电流表与灯泡L2串联,所以测量的是通过灯泡L2的电流。
[2]如图乙,电流表量程为0-0.6A,分度值为0.02A,故读数为0.46A=460mA
(3)两灯亮,说明电路是通的,有电流,但电流表指针不偏转,说明电流表可能被短路,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)要是电流表测总电流,即需使电流表在干路上,故改接后电路连接图下图所示:
22. 不高于36V 3A 0.36kW•h 14kg
【详解】(1)[1]由常识可知,人体的安全电压为不高于 36V。
(2)[2]路灯正常工作时的电流为
[3]路灯正常工作 10h 消耗的电能
W=Pt=36×10-3kW×10h=0.36kW•h(3)[4]太阳能电池产生的电能为
水的质量为
23. 带电 正电荷和负电荷 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引 同种电荷互相排斥 原子核 电荷从一个物体转移到另一个物体 容易导电 不容易导电 电能 电能 断路 短路 符号 ⊗ 定向移动 正电荷 A 串联 “+”接线柱 “-”接线柱 测量范围 两极
【详解】[1]摩擦起电的本质是用摩擦的方法使物体带电。
[2]自然界存在两种电荷:正电荷和负电荷。
[3]电荷间相互作用规律为同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
[4]验电器的原理是同种电荷相互排斥,当带电体接触验电器金属球时,金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开。
[5]原子的结构是由原子核和核外电子构成的,原子核带正电,核外电子带负电。
[6]摩擦起电的实质是电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
[7]导体是容易导电的物体,如金属、人体、大地等,因为导体中有大量可以自由移动的电荷。
[8]绝缘体是不容易导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料等,绝缘体中几乎没有可以自由移动的电荷。
[9]电源的作用是提供电能,将其他形式的能转化为电能,如干电池将化学能转化为电能。
[10]用电器消耗电能。
[11][12]电路的三种状态为通路、断路(也叫开路,电路中某处断开,没有电流通过)、短路(不经过用电器,直接用导线将电源两极连接起来,会造成电流过大,损坏电源)。
[13]电路图是用符号表示电路连接的图,这样能更简洁、清晰地表示电路结构。
[14]灯泡的电路符号是⊗。
[15]开关的电路符号是。
[16]电流表的电路符号是Ⓐ。
[17]电流是由电荷的定向移动形成的,金属导体中是自由电子定向移动形成电流。
[18]物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,在金属导体中,电流方向与自由电子定向移动方向相反。
[19]电流的基本单位是安培(A),还有常用单位毫安(mA)、微安(μA),它们的换算关系为1A=1000mA,1mA=1000μA。
[20]电流表测量电流时,要和被测用电器串联在电路中,这样才能测量通过用电器的电流。
[21][22]电流表使用时,必须让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,否则指针会反向偏转,损坏电流表。
[23]被测电流不能超过电流表的量程,测量前要估计电流大小,选择合适量程,若无法估计,可采用试触法。
[24]不允许把电流表直接连到电源的两极,因为电流表电阻很小,直接接电源两极会造成短路,电流过大,损坏电流表和电源。
[25]串联电路中电流的规律是,即串联电路中各处的电流都相等。
[26]并联电路中电流的规律是,即并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
24. 不属于 吸引 0.45 11 2200 40 0.034%
【详解】(1)[1][2]空气中尘土飞扬属于机械运动,不是扩散现象,由净化原理图可知,正电钨丝使灰尘带正电,因为异种电荷相吸引,所以负电格栅板能吸附灰尘。
(2)[3]空气净化器正常工作时的电流
(3)[4][5]所用的时间
净化空气的体积
(4)[6][7]R0、R1串联,电压表测量R0两端的电压,由图可知,当二氧化碳浓度为0.032%时,R1的阻值是40Ω。
已知电源电压U=6V,当U0=2V时,则R1两端的电压
由串联电路的分压关系可知,R1电阻应为R0两倍,即20Ω,由图,二氧化碳浓度为0.034%。
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