摘要:
**基本信息**
人教版九年级物理全册第十五章第2节同步练,聚焦电流和电路,通过基础概念辨析、情境应用与实验探究,构建“物理观念-科学思维-科学探究”三阶巩固路径。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|导体、电源、电路组成等核心概念|以单选(1-7)、填空(14-15)直接辨析,巩固物质与能量观念|
|提升层|能量转化、电路故障分析、类比推理|以多选(8-13)、填空(16-17)情境判断,培养科学推理能力|
|综合层|实验设计、跨学科问题解决|以实验探究(18-19)、综合题(20-22)结合反恐、航天等情境,发展科学探究与社会责任|
内容正文:
人教版(新教材) · 九年级全册
第十五章 电流和电路第2节 电流和电路
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一、单项选择题
1.青海省丰富的锂资源促进了锂电池产业快速发展。给锂电池充电时,锂电池相当于( )
A.电源 B.用电器 C.开关 D.导线
2.在题图所示的自制简易电动机中,采用铜丝制作支架,这主要是利用了铜的
A.导电性 B.导热性 C.磁性 D.弹性
3.以下生活用品中,通常情况下属于导体的是
A.玻璃杯 B.橡皮 C.钢尺 D.塑料盆
4.避雷针能将闪电电流导入大地,下列材料适合制作避雷针的是
A.铁 B.橡胶 C.陶瓷 D.玻璃
5.如图所示的电路中,开关闭合后,灯、都能发光的是( )
A. B.
C. D.
6.图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台。假设该展台结构如图乙所示,由木板,弹簧,金属片A、B、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。开关闭合后对报警电路分析正确的是( )
A.文物放置时,灯不亮、电铃不响
B.文物放置时,灯亮、电铃不响
C.文物拿起时,灯亮、电铃不响
D.文物拿起时,灯不亮、电铃响
7.有一种有趣的实验叫做“莱顿瓶千人震”:使用静电感应起电机(如韦氏起电机)对“莱顿瓶”进行充电。待充电完成后,让参与者手拉手形成一个闭合回路。最后让队伍一端的参与者接触莱顿瓶的外壁金属涂层(负极),另一端的参与者接触莱顿瓶顶端的放电杆(正极)。放电瞬间,所有参与者都会感到一次明确的电击。关于“莱顿瓶”的实验,下列说法中不正确的是( )
A.对“莱顿瓶“进行充电的过程中创造了电荷
B.“莱顿瓶”的正极和负极之间的结构是绝缘的,才会在正极和负极上分别累积大量的电荷
C.两端参与者接触“莱顿瓶”的放电瞬间,电流方向从正极流向负极
D.为了让实验更容易成功,应该尽量在干燥的环境中进行
二、多项选择题
8.下列说法中正确的是( )
A.风力发电机可以将机械能转化为电能
B.太阳能电池可以将太阳能转化为电能
C.电暖气正常工作时,主要是将电能转化为机械能
D.电风扇正常工作时,主要是将电能转化为机械能
9.如图所示的物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.铅笔芯 B.人体 C.陶瓷盘 D.铁锅
10.如图所示,粗心的小强把电流表当作电压表接在了L1的两端,其他线路无故障。此时如果闭合开关,则下列情况会发生( )
A.电源短路 B.电流表有示数
C.L1不发光 D.L1、L2都不发光
11.如图所示的电路中,分别闭合开关S1、S2和S3,则下列说法中正确的是( )
A.只闭合开关S1、S2,灯L1亮,L2不亮
B.只闭合开关S1、S2,灯L2亮,L1不亮
C.只闭合开关S1、S3,灯L1、L2都亮
D.三个开关都闭合,灯L1、L2都不亮
12.类比是研究物理问题的常用方法。如图所示,两容器中的水在抽水机的作用下不断从低处抽运到高处,从而在管道中形成了水流。可以将电路中形成电流的情境与上述情境做类比。下列类比合理的是( )
A.电路中的自由电荷可以类比管道中的水
B.电路中的用电器可以类比抽水机
C.电路中的开关可以类比管道上的阀门
D.电源两端的电压可以类比两容器水面间的水压
13.如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲图,液体温度计的量程在玻璃泡内测温物质的凝固点和沸点之间
B.乙图,将洗过的衣服晾在向阳通风处,可加快蒸发让衣服干的更快
C.丙图,隔水加热试管中的冰,在熔化过程中温度计的示数不断上升
D.丁图,毛皮摩擦的橡胶棒接触验电器时电流方向从金属箔到金属球
三、填空题
14.感应发光“冰块”外形仿如真实冰块一般,具有入水即亮的特性(液体感应)。感应发光冰块内部电子元件有:液体感应器、纽扣电池和 LED灯泡,液体感应器是先进的触水式 (选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。将同一发光冰块分别浸没在甲、乙两杯液体中静止时位置如图所示,则两烧杯中液体密度ρ甲 ρ乙(选填“大于”“小于”或“等于”)。
15.如图甲所示,这是部分不同物品的原子核对电子束缚能力强弱的排序图,梳子与图中的 摩擦最容易起电,且它们摩擦后梳子带 电。如图乙所示,将与毛皮摩擦过的梳子接触原来不带电的验电器的金属球,接触瞬间电流的方向是 (选填“从梳子到金属球”或“从金属球到梳子”)。
16.如图为科学兴趣小组自制的“漂浮式指南针”。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”,装置在液面上漂浮时A端总是指向地理南方,假设整个装置的重力保持不变,则:
(1)“盐水电池”的正极是 ;(选填“锌片”“铜片”)
(2)“盐水电池”是将 能转化为电能;
(3)一段时间后,食盐水溶液的密度变大,该装置所受浮力 。(选填“变大”“不变”“变小”)
17.城市绿波速度是指在绿波带路段上,经交通部门科学计算后给出的建议车速,车辆保持在这个速度范围内行驶,就能连续绿灯通过多个路口,减少红灯停车次数,用来提升通行效率,缓解拥堵。某城市将一条平直主干道设置为绿波带路段,绿波速度为45~50 km/h。若这条主干道上有两个相邻的红绿灯路口A和B,相距1.8 km,一辆电动汽车正以绿波速度行驶在这条公路上。请问:
(1)行驶中的电动汽车相对于红绿灯是 的。
(2)电动汽车在减速时,车载芯片自动启动能量回收开始反向给车载电池充电,此时车载电池属于电路中的 。
(3)A路口绿灯时,该电动汽车正以50 km/h的速度匀速通过A路口驶向B路口,前进了1 km时,发现非机动车临时占道,立即减速后匀速行驶,减速后匀速行驶的速度不得低于 km/h,否则不能绿灯通过B路口(减速时间忽略不计)。
四、实验探究题
18.小明在市场看到一款“不插电、遇水就亮”的灯泡,摊主声称其不消耗电能。小明认为这与物理课上所学知识矛盾,于是买了一个灯泡回家测试。
(1)小明猜想灯泡遇水就亮的原因是:灯泡内部装有提供能量的 (填电路元件的名称),灯泡遇水形成 (选填“通路”“短路”或“断路”);
(2)从能量转化的角度分析:灯泡发光时,灯泡内部发生的能量转化是 能转化为 能和少量内能,因此摊主“不消耗电能”的说法是 (选填“正确”或“错误”)的。
(3)小明观察到灯泡底部结构由a、b、c三部分组成,如图甲所示,a、c为金属,b为塑料。如图乙,将灯泡缓慢浸入水中,观察灯泡发光情况,收集到证据如表。
水面对应的位置
a
b
c
灯泡的发光情况
不发光
不发光
发光
(4)小明将灯泡取出并擦干,再用一根导线同时接触灯泡底部 (选填“a”或“b”)和c两部分,灯泡发光。
(5)小明拆开灯泡塑料壳,如图丙所示,最终证明了猜想正确。
(6)小明又发现该灯泡在自来水中发光较暗,在盐水中发光较亮,请解释这一现象的原因: 。
19.小明同学连接了如图电路进行实验。
(1)按照电学实验的基本操作规则,连接电路前,小明应该将开关 (选填“闭合”或“断开”);
(2)连接完电路后闭合开关,灯泡和均发光,此时电流方向从 (选填“流到”,“流到”),此时的电路叫 (选填“通路”“断路”或“短路”);
(3)小明将开关断开,然后把灯泡两端的接线柱用一根导线相连接,小明再次闭合开关,灯泡将 (选填“发光”或“不发光”)。
五、综合题
20.“中国国家反恐小组”的拆弹专家要立即拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置.如图所示,分别为该定时炸弹的实物图和引爆电路工作原理电路图。已知起爆器有电流通过就会立刻爆炸,请你帮助专家结合所学的知识进行分析排爆。
(1)在定时阶段,开关S应该 (选填“闭合”或“断开”),因此起爆器处于 (选填“通路”、“短路”或“断路”),所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹。
(2)定时结束时,定时器(时钟)会把b 导线 (填“接通”或“切断”),此时电流 (填“能”或“不能”通过起爆器,所以在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸。
(3)综上可知,定时器(时钟)应该安装在 导线上。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线 (均选填“a”或“b”)。
21.2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的火箭发射成功,成为我国航天事业发展的又一重要里程碑。在物理跨学科实践课上,一学习小组开展了“设计火箭发射系统”的项目化学习活动。下面是该组同学实践的大致过程。
【项目分解】
①制作简易火箭;②改进并优化火箭发射系统
【项目设计与实施】
(1)结构及原理:
为探究火箭发射原理,同学们先进行如下实验,如图甲所示在试管内装水,用橡胶塞塞住管口后给水加热,一段时间后观察到橡胶塞喷出,该过程与内燃机的 冲程原理相似。由此,学习小组用可乐瓶制作了水火箭,安装好的水火箭如图乙所示。方案评估:升空距离比较短,不能实现自动定时发射。
(2)设计改进:
用燃料燃烧获得能量,查阅资料获知一些燃料的热值,如表格所示,则优先选择 做火箭的燃料,因为当质量相同时完全燃烧该燃料放出的热量更多。重新制作了火箭,饮料瓶剪掉底,用纸壳做支架制成箭体,如图丙所示。
燃料
酒精
煤油
柴油
热值
3×107J/ kg
4.6×107J/ kg
4.3×107J/ kg
(3)优化火箭发射系统:
同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点燃料有些危险,于是设计了如图丁的电路,当起爆器有电流通过时能实现自动点火。在起爆器点火前,电路中的开关S应 (选填“闭合“或“断开”),目的是使起爆器处于 (选填“短”或“断”)路的状态。
(4)【项目拓展】
经查阅资料,长征五号B遥二运载火箭是新一代运载火箭,火箭使用的燃料是液态氢,若完全燃烧0.5kg液态氢燃料,可放出热量 J,若这些热量有84%被质量为I1×103kg的水吸收后水未沸腾, 水的温度能够上升 ℃。(q氢=1.4×108J/ kg,
22. 加湿器可以增加室内空气湿度,如图甲是某蒸发型加湿器。它是采用蒸发原理加湿的,其内部结构如图乙所示。加湿器上部有一个小型风扇,还有电源、时间、风速、湿度设定等按键。加湿器下部有三部分装置,分别是加湿滤网、滤网架(含浮筒)和水箱。加湿滤网安装在滤网架上,加湿滤网呈蜂窝状,放入水箱后,水会布满整个滤网。
当感知水箱中的水量不足时,蒸发型加湿器风扇停止转动。起控制作用的是利用浮力原理设计的自动开关,如图丙所示。浮筒是一个轻质塑料件,质量是,由两部分组成,下半部分是底面积为、高度为的圆柱体,上半部分是底面积为、高度为的圆柱体。水箱底部到触点开关的高度是(忽略触点开关上下触点间的距离)。当水量充足时浮筒接通触点开关,风扇通电转动,液体表面空气流速增大,蒸发加快;当水量不足时,浮筒下降,触点开关断开,风扇断电停止转动。(g取)
(1)蒸发型加湿器的加湿滤网是通过 的方式加快水的蒸发的;
(2)该蒸发型加湿器通电后主要把电能转化为 ;
(3)当触点开关刚断开时,浮筒排开水的体积是 ,水箱中水的深度是 ,浮筒的浮沉状态是 。
参考答案
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】A,B,D
9.【答案】A,B,D
10.【答案】B,C
11.【答案】B,D
12.【答案】A,C,D
13.【答案】A,B,D
14.【答案】开关;大于
15.【答案】毛皮;负;从金属球到梳子
16.【答案】(1)铜片
(2)化学
(3)不变
17.【答案】(1)运动
(2)用电器
(3)40
18.【答案】电池;通路;化学;电;错误;a;盐水导电性比自来水强,电路中电流更大
19.【答案】(1)断开
(2)流到;通路
(3)发光
20.【答案】(1)闭合;短路
(2)切断;能
(3)b;a
21.【答案】(1)做功
(2)煤油
(3)闭合;短路
(4)7×107;14
22.【答案】(1)增大液体表面积
(2)机械能
(3)50;3.5;漂浮
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