第十三章 简单电路 章末过关检测——2026-2027学年沪粤版物理九年级上册
2026-08-31
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摘要:
**基本信息**
本单元卷聚焦“简单电路”知识,通过“盲人水杯”“火车车厢指示灯”等生活情境及实验探究,全面考查电荷性质、电路连接、仪器使用等核心内容,适配初中物理单元复习,强化科学探究与问题解决能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单项选择|13/26|电荷作用、电路故障(如第7题用导线检测断路)|结合生活电流估算(第1题),注重基础概念辨析|
|多项选择|3/9|串并联电路分析(如第15题电路连接判断)|考查电路状态综合判断,培养科学推理|
|填空|6/12|电路连接方式(如第17题并联电路故障)|联系充电宝充电(第18题),体现应用价值|
|作图|1/4|实物图与电路图转换|强化电路模型建构能力|
|实验探究|4/25|串联电压关系(第25题)、并联电流关系(第27题)|设计故障分析(第26题)、数据处理,突出科学探究|
|综合应用|3/24|电流电压计算(如第28题电流表示数分析)|结合生活电路(第30题开关状态变化),提升问题解决能力|
内容正文:
第十三章 简单电路 章末过关检测
时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.根据你对生活中物理的认识,下列说法正确的是( )
A.教室里五盏日光灯的正常工作时总电流约为1A
B.对人体的安全电压是36V
C.正常工作时,家用空调的电压比电灯大
D.手机正常通话时的电流约为5A
2.甲、乙、丙三个轻质小球相互作用的情况如图所示,下列判断正确的是( )
A.如果甲带正电,乙可能不带电
B.如果甲带正电,丙一定带负电
C.如果甲带负电,丙一定带负电
D.如果甲带负电,丙可能不带电
3.下面的现象与微观解释正确的是( )
A.一个带正电的物体吸引轻小物体,则轻小物体一定带负电
B.摩擦起电最终使得两物体带上等量异种电荷,是因为该过程中创造出了正、负电荷
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触一只原来不带电的验电器,金属箔张开是因为玻璃棒上的质子转移到金属箔上
D.两个与头发摩擦过的气球相互排斥,是因为两气球带了同种电荷而互相排斥
4.小明同学设计并制作了一个“盲人水杯”,其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个金属触点,当杯中的水位达到A位置时,水位器会发出音乐声,表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于( )
A.导线 B.开关 C.用电器 D.电源
5.如图所示,图中的a、b是电流表或电压表,闭合开关,灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.a是电压表
B.b是电压表
C.断开开关时,两表都没有示数
D.a、b两表的上端都是“+”接线柱
6.某火车车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,指示牌显示“有人”字样,提醒旅客两间厕所内都有人。图中符合上述要求的电路是( )
A B C D
7.如图甲所示电路,闭合开关后,L1和L2都不亮;现用一根导线检查故障原因.如图乙所示,当用导线接在L1两端时,L1和L2仍然不亮;如图丙所示,当导线接在L2两端时,L1亮,L2不亮.则可能的原因是( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
8.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是( )
A.撤掉导线a,电流表测量的是电路的总电流
B.撤掉导线a,电流表测量的是小灯泡L1的电流
C.撤掉导线b,电流表测量的是小灯泡L2的电流
D.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L2的电流
9.如图所示电路,下列说法正确的是( )
A.当开关都闭合时,电路中只有L1发光
B.当开关都闭合时,L1和L3组成并联电路,L2处于开路状态
C.当开关都闭合时,L2中电流方向从右到左
D.当开关都闭合时,电路中只有L2发光
10.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( )
A.L1两端电压为2V
B.L2两端电压为4V
C.L1和L2两端电压之和为6V
D.开关断开后电压表示数为0V
11.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。则下列说法正确的是( )
A.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2串联
B.只闭合开关S1,电源外部电流流向为a→b→c→d
C.开关S1、S2都闭合,灯泡L1与L2的亮度一定相同
D.先闭合S1,再闭合开关S2,电流表示数变大
12.笔记本电脑已进入寻常百姓家庭,小明使用笔记本电脑时发现,工作一段时间后,电脑会发热;为此笔记本很注意散热。当温度达到一定值时,温控开关S1自动闭合,风扇启动,加快散热从而保护电脑。如果断开电源总开关S2,风扇M和其他工作系统同时停止工作。根据上述特点,下列可能符合散热控温特点的原理图是( )
A B C D
13.在如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合后,若电压表V1的示数为U1,电流表A1的示数为I1,则下列各种情况错误的是( )
A.若甲、丙为电流表,乙为电压表,则L1、L2并联,丙测量的是通过L1的电流,U1>U乙,I1=I甲+I丙
B.若甲、丙为电压表,乙为电流表,则L1、L2串联,丙测量的是L2两端的电压,I1=I乙,U1=U甲+U丙
C.若甲、乙、丙是电压表,则灯L1、L2不发光
D.若甲、乙、丙是电流表;则会发生电源短路
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14.如图两只硬橡胶球,带有等量正电荷,按如图所示的方式将一个金属小环M串在一根光滑的绝缘杆上,位于两硬橡胶球中间,恰好平衡。金属小环M的带电情况是( )
A.可能带正电 B.一定带负电
C.可能不带电 D.一定不带电
15.如图所示,闭合开关,两灯泡及各表均正常工作,则以下说法正确的是( )
A.灯L1和灯L2是串联关系
B.电流表A2的示数大于A1的示数
C.电压表测量的是L1两端的电压
D.将灯泡L2拧下来,L1仍能正常发光
16.如图所示电路,电源电压3V恒定不变,两个小灯泡规格完全相同(在使用过程中不会损坏),a、b为电流表或电压表,下列有关说法中正确的是( )
A.当开关S断开时,a、b均为电流表时,两个小灯泡串联
B.当开关S闭合时,a为电流表时,b为电压表时,两个小灯泡并联
C.两个小灯泡串联时,a处电表的示数为3V
D.两个小灯泡并联时,若a处电表的示数为0.2A,则b处电表的示数为0.4A
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
17.小汪家客厅里有六盏相同的白炽灯,由一个开关控制,其中有一盏灯不亮,另五盏正常发光。六盏灯采用的是_________连接方式,不亮的那一盏灯发生了__________选换“短路”或“断路”)故障。
18.如图所示,某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是_________联;用移动电源为手机充电时,手机相当于电路中的__________。
19.每个节日小彩灯正常工作时的电压为3V;要把它们串联在36V的电源上使之正常发光,则至少需要串联__________个这样的小彩灯;如果要使其中一个小彩灯正常发光,利用干电池供电,需要__________节干电池串联。
20.如图,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上的两金属球连接起后,发现甲金属箔张角变小,乙金属箔张开是因为__________从甲转移到乙(填“正电荷”或者”负电荷”);金属棒中瞬间电流的方向是____________。(选填“由甲到乙”或“由乙到甲”)
21.如图是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当文物在展示台上时,A、B、C相互接触,电铃__________(填“断路”、“通路”或“被短接”);当小偷把文物搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,这时电铃 _________(填“发声”或“不发声”)。
22.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是_________V,电源电压是_________V。
四、作图题(本大题共1小题,共4分)
23.完成下列作图:
(1)根据图所示的实物图,请在方框内画出其电路图。
(2)请你根据电路图甲,将图乙实物电路连接完成。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分)
24.在“探究带电物体间的相互作用”活动中
(1)小明发现用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒都能吸引纸屑,这说明它们都带了“电”,用摩擦的方式使物体带电叫做______________。
(2)将其中一根棒悬挂起来是为了_____________________________。
(3)如图,将两个带电棒相互靠近,发现相互排斥的是图__________,相互吸引的是图__________。
(4)把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是________________________________。
25.同学们为了“探究串联电路中的电压关系”,设计的实验电路如图甲所示:
(1)根据电路图甲,小明进行电路连接,连接过程中开关应该___________(选填“闭合”或“断开”),为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选择规格__________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)小明根据图甲正确连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,此时电压表的示数为___________V;为了使实验结果更准确,接下来他应该________________________________________。
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在 B、C之间,小聪认为小明的操作太麻烦,只需将电压表与A点相连的导线改接到C点即可,小聪的办法是否正确?答__________(选填“是”或“否”),理由是_____________________________________。
26.小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
(1)在连接过程中,开关应该是___________(选填“断开”或“闭合”)的;
(2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将______________(选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现______________(选填“开路”或“短路”)现象;
(3)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除c这一根导线,就能成为两灯___________(选填“串联”或“并联”)的正确电路;其开关在电路中的作用 _________________。
(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,电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”号,并用虚线画出改动后的导线;
(5)小刚连接了一个两个灯泡组成的电路,闭合开关两灯都亮,但连线比较杂乱一时难以看清,要想简单迅速地判断两灯的连接方式可采取的办法______________________________________________________________。
27.实验小组用如图1所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下:
接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据(如表):为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量。
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
第一次测量
0.10
0.12
0.22
第二次测量
0.20
0.24
0.44
方法一:改变电源电压:
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)。
(1)实验时,按好电路后,闭合开关发现两灯都亮。但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,某同学灵机一动。随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的。该同学的方法是错误的,原因__________________________________________________。
(2)如图2是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是____________点,测量过程中,电流表出现了图3中的实验现象,原因是_____________________。
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是________________。
(4)通过对上面数据的分析,后面两次实验采用方法__________(填“一”或“二”)进行的,可以得出结论:并联电路干路中的电流等于______________________________________。
(5)根据上述结论,应用到如图4中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.3A、0.1A、0.2A则a中的电流大小为___________A。
六、综合应用题(本大題共3小题,共24分)
28.(6分)如甲图所示,闭合开关S后,电压表的示数为4.5V,电流表A1和A2指针偏转的角度相同,如乙图所示(两电流表均有两个量程,分别是0~0.6A和0~3A)试求:
(1)电源电压U;
(2)通过灯L1、L2中的电流I1和I2。
29.(8分)如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为1.5A,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)通过L2的电流是多大?
(2)已知电源电压为12V,若将电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,电压表V1的示数为8V,V2的示数为7V,则L2两端的电压是多大?
30.(10分)如图所示的电路中,当S1断开,S2接a时,电流表的示数是0.3安。
(1)求此时通过灯L2的电流是多少?
(2)当S1断开,S2接b时,电流表的示数是0.2安,求通过灯L1的电流是多少?
(3)当S1闭合,S2接a时,电流表的示数为0.9安,此时流过Ll中的电流为600毫安,求此时通过灯L2中的电流是多少?
【答案与解析】
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.根据你对生活中物理的认识,下列说法正确的是( A )
A.教室里五盏日光灯的正常工作时总电流约为1A
B.对人体的安全电压是36V
C.正常工作时,家用空调的电压比电灯大
D.手机正常通话时的电流约为5A
2.甲、乙、丙三个轻质小球相互作用的情况如图所示,下列判断正确的是( B )
A.如果甲带正电,乙可能不带电
B.如果甲带正电,丙一定带负电
C.如果甲带负电,丙一定带负电
D.如果甲带负电,丙可能不带电
3.下面的现象与微观解释正确的是( D )
A.一个带正电的物体吸引轻小物体,则轻小物体一定带负电
B.摩擦起电最终使得两物体带上等量异种电荷,是因为该过程中创造出了正、负电荷
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触一只原来不带电的验电器,金属箔张开是因为玻璃棒上的质子转移到金属箔上
D.两个与头发摩擦过的气球相互排斥,是因为两气球带了同种电荷而互相排斥
4.小明同学设计并制作了一个“盲人水杯”,其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个金属触点,当杯中的水位达到A位置时,水位器会发出音乐声,表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于( B )
A.导线 B.开关 C.用电器 D.电源
5.如图所示,图中的a、b是电流表或电压表,闭合开关,灯泡正常发光,下列说法正确的是( A )
A.a是电压表
B.b是电压表
C.断开开关时,两表都没有示数
D.a、b两表的上端都是“+”接线柱
6.某火车车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,指示牌显示“有人”字样,提醒旅客两间厕所内都有人。图中符合上述要求的电路是( A )
A B C D
7.如图甲所示电路,闭合开关后,L1和L2都不亮;现用一根导线检查故障原因.如图乙所示,当用导线接在L1两端时,L1和L2仍然不亮;如图丙所示,当导线接在L2两端时,L1亮,L2不亮.则可能的原因是( D )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
【解析】由图可知:L1与L2是串联电路,在电路中任意一处断开,则灯泡都不能工作.
(1)用一根导线接在L1两点之间时,灯泡L1被短路,两个灯泡仍然均不亮,说明开路位置不在L1上;
(2)用导线接在L2两点之间时,灯泡L2被短路,L2不会发光,但L1发光,可以说明电路的故障可能是L2断路.
8.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是( D )
A.撤掉导线a,电流表测量的是电路的总电流
B.撤掉导线a,电流表测量的是小灯泡L1的电流
C.撤掉导线b,电流表测量的是小灯泡L2的电流
D.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L2的电流
【解析】由图可知,撤掉导线a,灯L1和L2并联,电流表没有接入电路,所以电流表既不是测总电流,也不是测小灯泡L1的电流,故AB错误;由图可知,撤掉导线b,灯L1和L2并联,电流表串联在干路中,即电流表测量的是电路的总电流,故C错误;由图可知,撤掉导线c,灯L1和L2并联,电流表串联在L2的支路中,即电流表测量的是小灯泡L2的电流,故D正确。
9.如图所示电路,下列说法正确的是( C )
A.当开关都闭合时,电路中只有L1发光
B.当开关都闭合时,L1和L3组成并联电路,L2处于开路状态
C.当开关都闭合时,L2中电流方向从右到左
D.当开关都闭合时,电路中只有L2发光
【解析】由图可知,当开关都闭合时,L1、L2和L3组成并联电路,三灯泡都发光,故ABD错误;当开关都闭合时,电流从正极出发分三条支路回负极,其中一条经开关S2、灯泡L2、开关S1回负极,所以L2中电流方向从右到左,故C正确。
10.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( D )
A.L1两端电压为2V
B.L2两端电压为4V
C.L1和L2两端电压之和为6V
D.开关断开后电压表示数为0V
【解析】由图可知,闭合开关后,L1、L2串联,电压表测L2两端的电压;已知电压表的示数为4V,则L2两端的电压为4V;电源电压为6V,由串联电路的电压特点可知,L1和L2两端电压之和为6V;则L1的电压:U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V;故ABC正确;开关断开后,电压表串联在电路中,此时电压表测量的是电源电压,则电压表有示数,故D错误。
11.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。则下列说法正确的是( D )
A.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2串联
B.只闭合开关S1,电源外部电流流向为a→b→c→d
C.开关S1、S2都闭合,灯泡L1与L2的亮度一定相同
D.先闭合S1,再闭合开关S2,电流表示数变大
【解析】由图可知,开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并联,故A错误;由图可知,只闭合开关S1,电源外部电流流向为d→c→b→a,故B错误;灯泡规格不明,开关S1、S2都闭合,灯泡L1与L2的亮度不一定相同,故C错误;先闭合S1,再闭合开关S2,电流表由测通过L2的电流变成测通过L1和L2的总电流,电流表示数变大,故D正确。
12.笔记本电脑已进入寻常百姓家庭,小明使用笔记本电脑时发现,工作一段时间后,电脑会发热;为此笔记本很注意散热。当温度达到一定值时,温控开关S1自动闭合,风扇启动,加快散热从而保护电脑。如果断开电源总开关S2,风扇M和其他工作系统同时停止工作。根据上述特点,下列可能符合散热控温特点的原理图是( B )
A B C D
【解析】由题知,当升温到一定值时,温控开关S1自动闭合,风扇才启动,所以风扇与其它工作系统互不影响,即是并联的,且S1只控制风扇,开关S2是总开关,应在干路上控制风扇和工作系统,由各选项电路可知,B正确,ACD错误。
13.在如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合后,若电压表V1的示数为U1,电流表A1的示数为I1,则下列各种情况错误的是( A )
A.若甲、丙为电流表,乙为电压表,则L1、L2并联,丙测量的是通过L1的电流,U1>U乙,I1=I甲+I丙
B.若甲、丙为电压表,乙为电流表,则L1、L2串联,丙测量的是L2两端的电压,I1=I乙,U1=U甲+U丙
C.若甲、乙、丙是电压表,则灯L1、L2不发光
D.若甲、乙、丙是电流表;则会发生电源短路
【解析】 若甲、丙为电流表,乙为电压表,此时为并联电路,即L1、L2并联,电流表A1接在干路中,丙与L1串联在支路中,丙测量的是通过L1的电流,根据并联电路的电压关系可知,U1=U乙,根据并联电路的电流关系可知,I1=I甲+I丙,故A错误; 若甲、丙为电压表,乙为电流表,电流的路径只有一条,L1、L2串联,丙测量的是L2两端的电压,根据串联电路的电流关系可知,I1=I乙;根据串联电路的电压关系可知,U1=U甲+U丙,故B正确; 若甲、乙、丙是电压表,由于电压表相当于是断路,电路是断开的,则灯L1、L2不发光,故C正确; 若甲、乙、丙是电流表,电流表相当于导线,则电源的两端被导线相连,会发生电源短路,故D正确。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14.如图两只硬橡胶球,带有等量正电荷,按如图所示的方式将一个金属小环M串在一根光滑的绝缘杆上,位于两硬橡胶球中间,恰好平衡。金属小环M的带电情况是( AC )
A.可能带正电 B.一定带负电
C.可能不带电 D.一定不带电
【解析】金属小环M串在一根光滑的绝缘杆上,位于两硬橡胶球中间,恰好平衡,说明金属小环M受平衡力作用,两只硬橡胶球,带有等量正电荷,对金属小环M的力是排斥力、吸引力,力的大小相等,故带正电、带负电或不带电均有可能。
15.如图所示,闭合开关,两灯泡及各表均正常工作,则以下说法正确的是( AC )
A.灯L1和灯L2是串联关系
B.电流表A2的示数大于A1的示数
C.电压表测量的是L1两端的电压
D.将灯泡L2拧下来,L1仍能正常发光
【解析】根据实物图可知,灯L1和灯L2顺次连接,电流表都串联在电路中,电压表并联在L1两端;因此灯L1和灯L2是串联,电流表A2的示数等于A1的示数,电压表测量的是L1两端的电压,故AC正确,B错误;因为串联电路中各用电器相互影响,因此将灯泡L2拧下来,L1不能发光,故D错误。
16.如图所示电路,电源电压3V恒定不变,两个小灯泡规格完全相同(在使用过程中不会损坏),a、b为电流表或电压表,下列有关说法中正确的是( BC )
A.当开关S断开时,a、b均为电流表时,两个小灯泡串联
B.当开关S闭合时,a为电流表时,b为电压表时,两个小灯泡并联
C.两个小灯泡串联时,a处电表的示数为3V
D.两个小灯泡并联时,若a处电表的示数为0.2A,则b处电表的示数为0.4A
【解析】当开关S断开时,a、b均为电流表时,电源短路,故A错误;当开关S闭合时,a为电流表时,b为电压表时,两个灯并联,此时电压表测L2电压,电流表测L2的电流,故B正确;当两灯串联时,a为电压表,b为电流表,而且S是断开的,此时电压表a测电源电压,故示数为3V,故C正确;当两灯并联时,a为电流表,b为电压表,而且S是闭合的,电压表b测的是电源电压,示数应该是3V,故D错误。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
17.小汪家客厅里有六盏相同的白炽灯,由一个开关控制,其中有一盏灯不亮,另五盏正常发光。六盏灯采用的是 并联 连接方式,不亮的那一盏灯发生了 断路 选换“短路”或“断路”)故障。
18.如图所示,某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是 并 联;用移动电源为手机充电时,手机相当于电路中的 用电器 。
19.每个节日小彩灯正常工作时的电压为3V;要把它们串联在36V的电源上使之正常发光,则至少需要串联 12 个这样的小彩灯;如果要使其中一个小彩灯正常发光,利用干电池供电,需要 2 节干电池串联。
20.如图,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上的两金属球连接起后,发现甲金属箔张角变小,乙金属箔张开是因为 负电荷 从甲转移到乙(填“正电荷”或者”负电荷”);金属棒中瞬间电流的方向是 由乙到甲 。(选填“由甲到乙”或“由乙到甲”)
21.如图是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当文物在展示台上时,A、B、C相互接触,电铃 被短接 (填“断路”、“通路”或“被短接”);当小偷把文物搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,这时电铃 发声 (填“发声”或“不发声”)。
22.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是 4 V,电源电压是 6 V。
【解析】由电路图可知,当S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,由图乙可知,电源的电压U=6V,当S接2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,U1=2V,故灯泡L2两端的电压是:U2=6V﹣2V=4V。
四、作图题(本大题共1小题,共4分)
23.完成下列作图:
(1)根据图所示的实物图,请在方框内画出其电路图。
如图所示:
(2)请你根据电路图甲,将图乙实物电路连接完成。
如图所示:
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分)
24.在“探究带电物体间的相互作用”活动中
(1)小明发现用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒都能吸引纸屑,这说明它们都带了“电”,用摩擦的方式使物体带电叫做 摩擦起电 。
(2)将其中一根棒悬挂起来是为了 使其在水平面内能够自由转动 。
(3)如图,将两个带电棒相互靠近,发现相互排斥的是图 甲乙 ,相互吸引的是图 丙 。
(4)把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是 自然界只存在两种电荷 。
25.同学们为了“探究串联电路中的电压关系”,设计的实验电路如图甲所示:
(1)根据电路图甲,小明进行电路连接,连接过程中开关应该 断开 (选填“闭合”或“断开”),为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选择规格 不同 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)小明根据图甲正确连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,此时电压表的示数为 2 V;为了使实验结果更准确,接下来他应该 断开开关,换接电压表小量程 。
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在 B、C之间,小聪认为小明的操作太麻烦,只需将电压表与A点相连的导线改接到C点即可,小聪的办法是否正确?答 否 (选填“是”或“否”),理由是 电压表正负接线柱接反了 。
26.小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
(1)在连接过程中,开关应该是 断开 (选填“断开”或“闭合”)的;
(2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将 不会发光 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 短路 (选填“开路”或“短路”)现象;
(3)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除c这一根导线,就能成为两灯 串联 (选填“串联”或“并联”)的正确电路;其开关在电路中的作用 控制整个电路 。
(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,电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”号,并用虚线画出改动后的导线;
如图所示:
(5)小刚连接了一个两个灯泡组成的电路,闭合开关两灯都亮,但连线比较杂乱一时难以看清,要想简单迅速地判断两灯的连接方式可采取的办法 可以拧下一只灯泡,若另一只灯泡不亮则是串联,否则并联 。
27.实验小组用如图1所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下:
接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据(如表):为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量。
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
第一次测量
0.10
0.12
0.22
第二次测量
0.20
0.24
0.44
方法一:改变电源电压:
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)。
(1)实验时,按好电路后,闭合开关发现两灯都亮。但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,某同学灵机一动。随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的。该同学的方法是错误的,原因 如果两灯泡并联,断开干路中的导线,两灯泡都熄灭 。
(2)如图2是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是 d 点,测量过程中,电流表出现了图3中的实验现象,原因是 电流表正负接线柱接反了 。
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是 缺少电流单位 。
(4)通过对上面数据的分析,后面两次实验采用方法 一 (填“一”或“二”)进行的,可以得出结论:并联电路干路中的电流等于 各支路电流之和 。
(5)根据上述结论,应用到如图4中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.3A、0.1A、0.2A则a中的电流大小为 0.6 A。
【解析】(1)两灯泡串联,拆开一根导线,电路断路,两灯泡熄灭;两灯泡并联时,拆开干路中的一根导线,两灯泡也同时熄灭,根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的;
(2)由图2所示电路图可知,测量完干路C处电流之后,某同学想测量通过L1的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中,最方便的导线拆接点是d点;
测量过程中,电流表出现了图3中的实验现象,电流表的指针反向偏转,说明电流表的正负接线柱接反了;
(3)由表格可知,电流没有单位,这是错误的;
(4)由表中实验数据可知,第2次与第3次实验时,电流值与第一次实验的电流值只是数值上发生了倍数变化,若只是改变其中一条支路的灯泡,则会有一个灯泡电流不变,而表格中显示都发生了变化;所以后面两次实验是通过改变电源电压进行实验的,即采用方法一进行实验;由表中实验数据可知,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(5)根据图可知,该电路为并联电路,a在干路中,则a的电流为:0.3A+0.1A+0.2A=0.6A。
六、综合应用题(本大題共3小题,共24分)
28.(6分)如甲图所示,闭合开关S后,电压表的示数为4.5V,电流表A1和A2指针偏转的角度相同,如乙图所示(两电流表均有两个量程,分别是0~0.6A和0~3A)试求:
(1)电源电压U;
(2)通过灯L1、L2中的电流I1和I2。
解:(1)由图可知,电压表测的就是电源电压,所以电源电压U=4.5V;
(2)由图可知,电流表A2测的是干路中的电流,电流表A1测的是通过L1的电流,由于干路中的电流大于每条支路的电流,所以电流表A1选用的是0~0.6A的量程,所以通过L1的电流I1=0.3A;
电流表A2选用的是0~3A的量程,示数为1.5A;
则通过L2的电流I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A。
29.(8分)如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为1.5A,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)通过L2的电流是多大?
(2)已知电源电压为12V,若将电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,电压表V1的示数为8V,V2的示数为7V,则L2两端的电压是多大?
解:(1)由电路图可知,三灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L2、L3支路的电流之和,电流表A2测L1、L2支路的电流之和;
由并联电路电流规律可知,
通过灯L1的电流:I1=IA﹣IA1=1.5A﹣0.8A=0.7A,
通过灯L3的电流:I3=IA﹣IA2=1.5A﹣1.2A=0.3A,
通过灯L2的电流:I2=1.5A﹣0.7A﹣0.3A=0.5A;
(2)将电流表A1、A2分别换成电压表V1、V2;
则闭合开关后,三个灯泡串联,V1测灯泡L1、L2两端电压,V2测灯泡L2、L3两端的电压,
根据串联电路电压特点可知,
灯泡L1两端的电压:U1=U﹣UV2=12V﹣7V=5V,
灯泡L3两端的电压:U3=U﹣UV1=12V﹣8V=4V,
灯泡L2两端的电压:U2=12V﹣5V﹣4V=3V。
30.(10分)如图所示的电路中,当S1断开,S2接a时,电流表的示数是0.3安。
(1)求此时通过灯L2的电流是多少?
(2)当S1断开,S2接b时,电流表的示数是0.2安,求通过灯L1的电流是多少?
(3)当S1闭合,S2接a时,电流表的示数为0.9安,此时流过Ll中的电流为600毫安,求此时通过灯L2中的电流是多少?
解:(1)当S1断开,S2接a时,电流从正极出发经灯泡L2、电流表回负极,灯L1中无电流通过,故通过灯L1的电流为0;通过L2的电流为0.3A;
(2)当S1断开、S2接b时,灯L1、L2串联,电流表测电路中的电流,因为串联电路中各处的电流相等,所以通过两灯泡的电流均为0.2A;
(3)当S1闭合、S2接a时,灯L1、L2并联,电流表A测干路中的电流,I=0.9A,
流过L1中的电流I1=600mA=0.6A,
根据并联电路的电流规律I=I1+I2可得,
此时通过灯L2中的电流I2=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A。
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