内容正文:
第十一章 电路、电流和电压 单元卷
一、单选题
1.关于电路的组成,下列说法正确的是( )
A.电路中有没有用电器都可以
B.连接电路的过程中,开关一定要闭合
C.电路中,电源可有可无
D.完整的电路,必须包括电源、用电器、开关和导线
2.张明同学发现,未戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患。于是他设计以下改进方案:在头盔内加装遥控设备,控制下列助力车工作电路中开关S2的通断。骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
3.静电植绒是绒布生产的常见技术:植绒机产生数万伏的高压静电,静电容器中的绒毛带上负电荷,然后在被植绒布面喷涂上胶粘剂,移动喷头靠近被植绒布,绒毛在高压静电作用下从喷头中飞升到被植绒布面,呈垂直蓬松状植在涂有胶粘剂的布面。下列描述合理的是( )
A.静电容器壁内侧一定带正电荷
B.喷头中的绒毛带上负电荷,是由于绒毛失去了电子
C.被植绒布面一定带正电荷
D.绒毛呈垂直状植入,是因为绒毛带同种电荷,互相排斥
4.下列对家庭电路中的一些物理量的估测,最合理的是( )
A.家用白炽灯的电流约为1mA
B.空调的电流约为100A
C.空调遥控器的工作电压为220V
D.烤箱的工作电压为220V
5.如图所示电路,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,两灯都熄灭,且电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压,故障原因可能是( )
A.灯泡L1短路
B.灯泡L1断路
C.灯泡L2短路
D.灯泡L2断路
6.如图所示的电路中,在下列情况下,正确的是( )
A.当S1、S2都断开时,L1、L3并联,L2断路
B.当S1、S2都闭合时,L1、L2、L3都亮且并联
C.当S1断开,S2闭合时,L2、L3串联,L1断路
D.当S1闭合,S2断开时,L1、L2并联,L3短路
7.如图所示电路,闭合开关S1、S2,下列对电路的分析错误的是( )
A.L1、L2并联
B.当开关S2断开时,电流表A1、A2的示数均变小
C.电流表A2示数大于电流表A1的示数
D.将L2替换为另一只灯泡后,A2与A1的示数差值可能变小
8.在下面电学中的几个小实验,说法正确的是( )
A.甲图将气球在小女孩头发上摩擦后,头发会飘起来,因为气球带电,头发不带电
B.乙图用毛皮摩擦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带负电
C.图丙,用带正电的金属棒接触原来不带电的验电器的金属球,金属箔由于得到电子而张开一定的角度
D.丁图用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端,发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管一定带负电
二、多选题
9.下列有关电现象说法正确的是( )
A.摩擦起电的实质是电荷的转移
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒得到电子
C.油罐车底部有铁链拖在地上,是为了防止静电带来的危害
D.摩擦过的塑料尺能吸引小纸屑是因为同种电荷互相吸引
10.如图所示是兴趣小组研究并联电路电流特点的实物图,实验中保持电源电压不变,先闭合开关S( )
A.甲表有示数,乙表没有示数
B.再闭合开关S1,甲表示数大于乙表示数
C.再闭合开关S1,甲表示数变大,乙表示数不变
D.再闭合开关S1,甲表示数变大,乙表示数变小
三、填空题
11.“N95”口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多的颗粒物,原因是在生产过程中通过处理,熔喷布得到大量电子而带 (选填“正”或“负”)电,具有 的性质。
12.如图所示电路,电源电压不变,开关闭合、断开时,电压表的读数是3V;断开、闭合时,电压表的读数是4.5V,则两端的电压为 V,两端的电压为 V。
13.在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表的指针均指在图乙所示的位置,则通过灯的电流为 A。
14.如图所示,在电路中要使灯泡和串联,应闭合开关 ;要使灯泡和并联,应闭合开关 。
15.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电压表和电流表示数都不变,则故障原因可能是 。
四、作图题
16.将如图所示的器材连接成电路。要求:两只小灯泡串联,电压表用小量程测两端的电压。
17.请你根据电路图连接实物图,电源电压为4.5V,流过L1的电流是0.5A,流过L2的电流是1A。
五、实验题
18.小余和小乐为了探究并联电路的电流特点,设计了如图Ⅰ所示的电路进行实验。
(1)小乐试触时发现电流表的指针向着零刻度线的左侧偏转,如图Ⅱ所示,你认为原因可能是 。
(2)排除故障后,他们把电流表依次接入电路中的、、三处,通过改变电源电压完成第一、二次实验数据的测量,并将实验数据填入下表。
处的电流
处的电流
处的电流
第一次测量
0.16
1.2
0.4
第二次测量
0.32
0.48
0.8
第三次测量
①上面设计的表格中存在的不足之处是 。
②上述表格所记录的数据中,明显错误的数据是 ,造成错误的原因可能是 。
(3)在测量第三次实验数据时,他们通过更换支路中的灯泡(规格不同),测出了两支路和干路上的电流分别为、、,对应的电流表的示数分别如图Ⅲ甲、乙、丙所示,可读出:, A, A。根据此次测量结果,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系是 (写出关系式即可)。
19.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图,电源电压不变。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(2)实验中,小明应该选择两个规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡;
(3)闭合开关前,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;
(4)他先将电流表接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,电路可能存在的故障是L1 (选填“短路”或“断路”)。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)小明接下来将电流表依次接入处,分别测量出支路和干路上的电流分别为0.32A和0.56A,于是由此得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 。本次实验的不足之处是 。
六、计算题
20.认真观察图,分析并解答下面的问题(需写出简要的说明):
(1)当只闭合S2时,若电流表A1的示数为0.5A,通过L1的电流是多少A?
(2)如果只闭合S3,此时电流表A1示数0.5A,则A2的示数为多少A?
(3)若只闭合S1、S2,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为如图乙所示,则通过L1的电流是多少A?
七、综合题
21.图甲为人们所喜爱的电动自行车,它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。
(1)这车钥匙实质相当于一个 ,电动车左右转向灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。给电动车充电时,电瓶相当于 (选填“电源”或“用电器”)。
(2)图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;图丙是电动车的局部电路图,其中控制器是指电动车中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,可能会形成 (选填“通”“断”或“短”)路,造成 (选填“蓄电池”“控制器”或“充电插口”)损坏。
(3)电动自行车两刹车手柄(如图丁)中各有一只开关和,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,以下电路符合要求的是______。
A. B.
C. D.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.D
【详解】A.一个完整的电路必须包括电源、用电器、导线、开关四个部分,故A错误;
B.连接电路的过程中,开关必须断开,这是基本安全操作,可防止连接时意外接通电路导致短路或触电,若开关闭合,连接时极易出现电路安全事故,故B错误;
C.一个完整的电路必须包括电源、用电器、导线、开关四个部分,电源是提供电能的装置,没有电源则电路中无持续电流,用电器无法工作,故C错误;
D.一个完整的电路必须包括电源、用电器、导线、开关四个部分,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】根据题意可知,骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作,这说明灯泡与电机工作时互不影响,是并联的;若只戴头盔不扫码则无法骑行,则开关S1在干路中控制整个电路,开关S2与电机在一条支路中,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】A.根据静电植绒的工作原理可知,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带上负电荷,故A不符合题意;
B.绒毛带上负电荷是因为在静电容器中得到了电子,而不是失去电子,故B不符合题意;
C.绒毛在带电极板的作用下,飞向被植绒布,因此植绒布面不一定带电,故C不符合题意;
D.绒毛带负电,由于同种电荷相互排斥,因此绒毛呈垂直状植入,故D符合题意。
故选D。
4.D
【详解】A.家用白炽灯正常工作时的电流约为0.1A即100mA,故A不符合题意;
B.根据常见的电流可知,家用空调的电流约为5A,故B不符合题意;
C.一节新干电池的电压是1.5V,空调遥控器的电源是两节串联的干电池,因此工作电压为3V,故C不符合题意;
D.我国国家电网为居民用电提供电压为220V,故烤箱的工作电压为220V,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】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,电压表测量的是灯泡L2两端的电压,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;某个灯泡发生故障,两灯泡都熄灭,电流表示数为零,说明电路出现了断路现象;电压表示数比原来还大,说明电压表与电源之间是接通的,即测量的是电源电压,所以故障是与电压表并联的灯泡L2断路,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.B
【详解】A.当S1、S2都断开时,电流只有一条路径,依次流过三只灯泡,所以L1、L2、L3是串联的,故A错误;
B.当S1、S2都闭合时,电流有三条路径,分别通过三只灯泡,最后再汇合回到电源负极,所以L1、L2、L3是并联的,故B正确;
C.当S1断开,S2闭合时,L1、L2被短路,电流只有一条路径,是灯L3的简单电路,故C错误.
D.当S1闭合,S2断开时,L2、L3断路,电流只有一条路径,是灯L1的简单电路,故D错误.
故选B。
7.D
【详解】A.闭合开关S1、S2,电流从电源正极流出,经S1后分成两条支路,一条经L1,另一条经A1、L2,然后汇合经S2回到电源负极,所以L1、L2并联,故A正确,不符合题意;
B.当开关S2断开时,L2所在支路断开,只有L1工作。电流表A1原本测L2的电流,现在示数变为0;电流表A2原本测干路电流(L1和L2的电流之和),现在测L1的电流,所以A1、A2的示数均变小,故B正确,不符合题意;
C.电流表A1测L2的电流,A2测干路电流(L1和L2的电流之和),所以A2的示数大于A1的示数,故C正确,不符合题意;
D.A2与A1的示数差值为L1的电流,将L2替换为另一只灯泡,L1的电流不变,所以A2与A1的示数差值不变,故D错误,符合题意。
故选D。
8.B
【详解】A.观察甲图,将气球在小女孩头发上摩擦后,头发和气球会因摩擦起电带上电荷,且是等量的异种电荷。根据电荷间相互作用规律,异种电荷相互吸引,所以头发会飘起来,并非头发不带电,故A错误;
B.看到乙图,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当它靠近另一根橡胶棒时相互排斥。因为同种电荷相互排斥,所以能说明另一根橡胶棒也带负电,故B正确;
C.对于丙图,用带正电的金属棒接触原来不带电的验电器的金属球时,由于金属棒带正电,缺少电子,验电器上的部分电子会转移到金属棒上,使得验电器的金属箔因失去电子而带正电,同种电荷相互排斥,金属箔张开一定角度,并非得到电子,故C错误;
D.观察丁图,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当它靠近吸管一端,吸管向玻璃棒靠近。这可能是因为吸管带负电,异种电荷相互吸引;也可能是因为吸管不带电,带电体具有吸引轻小物体的性质,故D错误。
故选B。
9.ABC
【详解】A.摩擦起电没有创造电荷,实质是电荷的转移,故A正确;
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒得到带负电的电子,故B正确;
C.油罐车底部有铁链拖在地上,可以将摩擦产生的电荷及时导入大地,是为了防止静电带来的危害,故C正确;
D.摩擦过的塑料尺能吸引小纸屑是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,故D错误。
故选ABC。
10.AB
【详解】A.先闭合开关S,电流从正极出发经开关S、甲电流表、灯泡L1回负极,电流表甲测L1的电流,则甲表有示数,乙表无电流经过,故没有示数,故A正确;
BCD.再闭合S1,两灯泡并联,电流表甲测干路电流,电流表乙测L2支路电流,电流表甲示数变大,甲表示数大于乙表示数,因为S1断开时乙表的示数为0,再S1闭合时,乙表有示数,因此这个过程乙表的示数变大,故B正确,CD错误。
故选AB。
11. 负 吸引轻小物体
【详解】[1][2]电子带负电,N95口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷,由于具有吸引轻小物体的作用,进而吸附一些粒径较小的污染物。
12. 3 1.5
【详解】[1][2]电源电压不变,开关S1闭合、S2断开时,两灯泡串联,电压表测量L1的电压,电压表的读数是3V;S1断开、S2闭合时,电压表的读数是4.5V,电路连接方式不变,电压表测量电源电压,则L1两端的电压为3V;由串联电路电压特点得,L2两端的电压为
13.1.6
【详解】由图可知,两灯并联,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量通过L2的电流;因为并联电路中干路电流大于任一支路的电流,且电流表A1、A2的指针位置相同,所以,电流表A2选用大量程,分度值为0.1A,示数为I=2A,电流表A1选用小量程,分度值为0.02A,示数为I2=0.4A
因为I=I1+I2
所以通过灯L1的电流I1=I-I2=2A-0.4A=1.6A
14. 和
【详解】[1]要使灯泡L1和L2串联,根据串联电路的特点可知,电路中只有一条电流路径,闭合开关后,电流从电源正极出发,依次经过L1、L2,然后回到电源负极,故应闭合开关S2。
[2]要使灯泡L1和L2并联,根据并联电路的特点可知,电流有两条或多条路径,各用电器之间互不影响,则电流应分别经过L1和L2。此时应闭合开关S1、S3,断开S2,这样电流从电源正极流出后,经过开关S1,然后分成两条支路,一条经过L1、S3,另一条经过L2,然后汇合回到电源负极。
15.灯L2断路
【详解】由图可知,两灯并联,电压表测电源电压,电流表测L1支路的电流。灯L1和L2都正常发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电压表和电流表示数都不变,说明L1支路正常,故障原因可能是灯L2断路。
16.
【详解】从电源正极出发,依次连接开关、灯泡L2、灯泡L1,最后回到电源负极,形成串联电路。电压表接0~3V量程(小灯泡正常发光的电压一般不超3V),使电压表与L2并联,并让电流从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出。如图所示:
17.
【详解】图中,两灯并联,电流表与L2串联测通过L2的电流,电压表与L2并联测L2两端的电压,开关接在干路上控制整个电路;流过L2的电流是1A,故电流表选用0~3A大量程与L2串联;电源电压为4.5V,故电压表选用0~15V大量程与L2并联,根据电路图连接实物图,如下所示:
18.(1)电流表的正、负接线柱接反了
(2) 电流数据没有单位 1.2 读数时,将电流表的量程看错了
(3) 0.52 1
【详解】(1)试触时电流表指针向零刻度线左侧偏转的原因是电流表的正负接线柱接反。
(2)[1]表格中缺少电流的单位。规范的数据表格应明确标注单位。
[2][3]实验中通过改变电源电压完成的两次测量,由第二次的A、C两处的电流比第一次大可得,B处第二次的电流也比第一次大,则错误的数据为第一次B处的电流。根据并联电路干路电流应等于各支路电流之和,即 IC=IA+IB
第一次测量中 IA=0.16A,IC=0.4A,则IB应为0.4A-0.16A=0.24A
而记录数据为1.2A,是0.24A的五倍,则错误的可能原因是误将 0~0.6A 量程读成 0~3A 量程。
(3)[1]图乙中电流表量程为0~0.6A,分度值0.02A,指针在 0.52A 处,则IB=0.52A。
[2]图丙中电流表量程为 0~3A,分度值0.1A,指针在 1A 处,则IC=1A。
[3]分析测量数据可得IC≈IA+IB=0.5A+0.52A=1.02A
在误差允许范围内,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即IC=IA+IB。
19.(1)断开开关
(2)不同
(3)电流表未调零
(4) 断路 0.24
(5) 干路电流等于各支路电流之和 只做了一次实验,结论具有偶然性
【详解】(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,说明此时电路有电流,由此可以知道在连接电路时,他忘了断开开关。
(2)为了使得实验结论更具有普遍性,实验中,小明应该选择两个规格不同的灯泡。
(3)闭合开关前,发现电流表的指针偏转如图乙所示,指针不指向零刻度线,而偏向零刻度线的左侧,原因是电流表未调零。
(4)[1]将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明灯L2所在支路有电流通过;但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明灯L1所在支路没有电流通过,从而说明L1所在支路断路。
[2]如图丙所示,电流表选择小量程连入电路中,分度值为0.02A,示数为0.24A。
(5)[1]根据得到的数据可得
0.24A+0.32A=0.56A
由此得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[2]在该实验中,只做了一次实验,得出的结论具有偶然性,所以,应更换规格不同的灯泡进行多次实验。
20.(1)0;(2)0.5;(3)0.24
【详解】解:(1)只闭合S2时,此时为灯泡L2的简单电路,灯泡L1无电流通过,故通过L1的电流是0A。
(2)如果只闭合S3,两灯泡串联,电流表A1、A2测电路中的电流,串联电路中电流处处相等,则A2的示数也为0.5A。
(3)若只闭合S1、S2,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A1的示数为0.5A,即干路电流
电流表A2测L2支路电流,由图乙知,电流表A2所选量程为0~0.6A,由指针位置可知,通过L2的电流为
由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和,所以通过L1的电流为
答:(1)当只闭合S2时,通过L1的电流是0A;
(2)如果只闭合S3,此时电流表A1示数0.5A,则A2的示数为0.5A;
(3)通过L1的电流是0.24A。
21.(1) 开关 并联 用电器
(2) 短 蓄电池
(3)D
【详解】(1)[1]车钥匙插入锁孔并顺时针旋转后通电,但不会行驶,车钥匙实质相当于一个开关。旋转钥匙的动作相当于闭合电路,控制电动车的电源通断。
[2]由生活实际可知,电动车左转向灯亮时右转向灯不亮,右转向灯亮时左转向灯不亮。则左右转向灯应并联连接。
[3]给电动车充电时,电能从外部电源输入电瓶储存,电瓶消耗电能,相当于用电器。
(2)[1][2]硬币触碰充电插口的两个金属插脚会形成短路。短路电流不经过控制器直接流经金属插脚,可能导致蓄电池急剧放电而损坏。
(3)由题知,任一刹车动作(任一开关断开)立即切断电动机电源。则两个开关 S1 和 S2 应为串联。对比各图,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$