15.2电流和电路 同步练 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

15.2电流和电路电流和电路同步练习 2026-2027学年人教版物理九年级上学期 一、单选题 1．关于电流，下列说法中正确的是（     ） A．电路中电荷移动形成电流 B．电路中定向移动的电荷一定是正电荷 C．电路中定向移动的电荷一定是负电荷 D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向 2．灯泡能发光的电路是（     ） A． B． C． D． 3．制造芯片所用的硅晶片，也叫晶圆，其原始材料是硅。下列物品与晶圆的主要制造材料属于同种类型的是（     ） A．电冰箱的外壳 B．电线的线芯 C．白炽灯 D．半导体激光器 4．在如图所示的电路中，闭合开关后灯泡都不发光。为了寻找灯泡不亮的原因，将一根完好的导线一端固定在电源正极，另一端依次接触a、b、c、d、e五个接线柱，发现只有与接线柱接触时灯泡才发光。若电路中只有一处断路，则断路位置可能是（     ） A．导线 B．导线 C．灯泡 D．开关 5．如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置。甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域，分别加入海水和纯水，甲渗透膜只能让海水中带正电的钠离子通过，乙渗透膜只能让海水中带负电的氯离子通过，此时容器就变成了一个电源，把小灯泡接入电路，闭合开关，小灯泡发光。则下列说法正确的是（     ） A．通过小灯泡的电流方向是从a到b B．该发电装置左边是电源的负极 C．该发电装置内部，只有负电荷在发生定向移动 D．该发电装置，电流是由正负电荷的无规则运动形成的 6．如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不亮。于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点，灯L1、L2均不发光，再用导线连接到bd两点时，灯L1发光，L2不发光。由此判定电路的故障是（     ） A．灯L2与开关S均开路 B．灯L2开路 C．灯L1与开关S均开路 D．开关S开路 7．如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡L1、L2均不发光。为了检查电路故障，将一根导线的两端分别接触a、b两点，发现两灯仍不亮；接触b、c两点时，发现L1亮，L2不亮。由此可以判断电路故障可能是（　　） A．L1断路 B．L2断路 C．开关S断路 D．电源损坏 二、填空题 8．发光二极管（LED）是一种电子元件。将某LED接入如图所示的电路中，闭合开关后LED会发光，则可以判断二极管的右端为___________极，若只将二极管的左右接线柱对调后重新接入原电路中，LED不会发光，因为发光二极管具有___________导电性。 9．用充电宝给手机充电过程中，充电宝的能量转化是化学能转化为________能；此时充电宝的作用相当于电路中的________。 10．如图所示，闭合开关后，电路会发生_________，可能损坏的元件是_________（选填“电源”或“灯泡”）。如果要让灯泡发光，可以拆除导线_________（选填“AC”“DE”“DF”或“BF”）。 11．一位同学按照图连接了电路。当开关S1、S2都断开时，电路处于______状态；当开关S1闭合、S2断开时，电路处于______状态;当开关S1、S2都闭合时，电路处于____状态。请问这位同学能这样连接电路吗?_____为什么______? 12．许多蔬菜、水果都可以做成电池。如图所示的电路中，闭合开关后，LED灯发光。铜片是水果电池的________极，水果电池供电时是将________能转化为电能；LED灯发光时，在导线AB中，自由电子定向移动的方向为________（选填“从A到B”或“从B到A”）。 13．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，发现电路存在故障。已知故障只有一处，且只发生在L1或L2上。 (1)若只有一个灯发光，则电路故障可能是______。 (2)若两灯都不发光，现将一根导线并联接在L1两端，请写出L2可能的现象及其对应的故障：______。 14．如图所示，小明用锡纸搓成轻质小圆球C放入笔杆内，将回形针A和B分别插进笔杆两端，制成了“静电消除器”。手拿着B，用A接触带负电荷的毛衣，A接触后带电，可以 __________轻小物体C，C与A接触带上同种电荷后相互_________，之后C与B接触，此时电流方向___________（选填“由C到B”或“由B到C”）。 三、作图题 15．请在线框中画出如图所示实物图所对应的电路图。 16．请画出如图所示的实物电路对应的电路图。 17．如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置，甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域，分别加入海水和纯水，且甲渗透膜只能让带正电的钠离子通过，乙渗透膜只能让带负电的氯离子通过，容器就变成了电池，使灯泡发光，请在图中标出通过灯泡的电流方向。 四、实验题 18．某同学练习电路连接。 (1)电路中电源是______（选填“提供”或“消耗”）电能的装置；连接电路时，开关要______（填“闭合”或“断开”）。 (2)如图所示的电路处于______（选填“通路”“开路”或“短路”）状态，会造成______（选填“电源”或“灯泡”）损坏，要使其成为正确的电路，只需要拆掉图中标注的______号导线。 (3)若实验过程中灯泡突然熄灭，下列原因中，不可能的是______。 A．灯泡接线处松开 B．灯泡损坏了 C．开关短路 D．电源短路 19．小明在市场看到一款“不插电遇水即亮”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探究。 (1)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，将灯泡缓慢浸入自来水中，观察灯泡发光情况如下： 水面达到灯泡的部位 a b c 灯泡发光的情况 不发光 不发光 发光 小明猜想灯泡内部装有电源。灯泡遇水即亮的原因是水起到________作用，使电路形成________。如图丙所示，小明拆开灯泡塑料壳，发现内部确实有电源，说明摊主“不消耗电能”的说法是错误的。 (2)小明将灯泡取出并擦干，再用一根导线同时接触灯泡底部________两部分，灯泡发光。 (3)小明发现，手心出汗后握住灯头比干燥时更容易让灯发光，其原因可能是________。 20．电工小组在铺设供电线路时所遇到的问题：在一根已固定好的硬、直塑料管内穿有三根颜色及规格均相同、彼此绝缘的电线，因此无法从伸出塑料管外电线的颜色、粗细等来辨别哪两个端点属于同一根电线的首和尾。 现用如图所示的方框表示不透明的硬、直塑料管（它的两端相距十几米），其中a、b、c表示三根电线伸出塑料管左端外的3个端点，e、f、g表示三根电线伸出塑料管右端外的3个端点。为了辨别e、f、g这3个端点中的哪一个与端点a属于同一根导线的首和尾，现请你根据限定选用的器材及有关注意事项，设计一种电学测试方法。限选器材：供电电压合适的低压电源1只，小灯泡1只，约0.5米长的导线4～5根。注意事项：测试过程中不能移动或损坏已固定好的塑料管，也不能把导线从管内抽出来。请你在图中作出电路连接情况，说明测试要点及辨别方法。 五、综合题 21．小俊想用刚学习的电学基本知识，连接一个电路，于是他找来两节干电池，一个小灯泡，一个开关和若干导线，连接成了如图甲所示的电路图。 (1)小俊把干电池、小灯泡和开关连接到电路中时，刚接好最后一根导线，灯泡就亮了，他在实验操作中的不当之处是__________________________。请在虚线框中画出该实物图的电路图______。 (2)改正错误后，闭合开关前，小灯泡不发光，这时的电路是_________（选填“通路”、“断路”或“短路”）；闭合开关后，小灯泡发光，这时的电路是_________（选填“通路”、“断路”或“短路”）。 (3)电源是提供电能的装置。小俊看到实验桌上有一个“+、-”极模糊不清的电池盒，他用一个___________________（选填“电铃”或“发光二极管”）就可以判断出电源的“+、-”极。 (4)如图乙所示，让同学们只用一根导线来“点亮”小灯泡，同学们设计了三种电路，其中能让小灯泡发光的是_________图，造成短路的是_________图（选填“A”、“B”或“C”）。 六、科普阅读题 22．阅读短文，回答问题。 电动车的电池 众所周知，电池的使用是有寿命的，在使用过程中电池容量会不断衰减，而电池寿命的结束并非指电池的容量衰减至0%或者不能用，而是指电池总容量衰减到设计容量的80%或者以下。 电池寿命可以用“循环寿命”来衡量，是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命，如电池温度、充放电电流等。有研究表明，不同的放电深度也会影响电池的循环寿命。例如，一辆电动车将电池电量从70%用到30%，则这次的放电深度为40%；再次使用前将电池充电到90%后，又用到30%，这次的放电深度就为60%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电。 研究人员以不同的放电深度，对电动车电池进行充放电循环研究，得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系，如图所示。由图像我们不难看出，合理规划充放电策略，可以有效延长电动车电池的使用寿命。 (1)在电池放电的过程中，电池外部的电流方向是___________（选填“从正极到负极”或“从负极到正极”）。 (2)当电池使用一段时间后，电池的总容量衰减到设计容量的83%，此时___________（选填“是”或“不是”）电池寿命的结束。 (3)小东家电动车每天使用前都充电，电量为95%，行驶一天后电池电量为55%，每周需开车5天，则电动车的电池在一周的时间完成了___________次100%全循环放电。 (4)根据文章所述，请你提出最有利于延长电池寿命的建议___________。 23．阅读短文，回答问题。 DMI5.0双模混合动力技术 2024年5月28日，我国某新能源汽车生产厂家自主研发的第五代DM技术发布会暨两款新车发布会在陕西西安举行，作为插电式混合动力的研发成果，该第五代DM技术可实现发动机的效率最高达46%，最低百公里亏电油耗3L和最长综合续航2100公里，这些数据在全球汽车市场首屈一指。 DMI5.0是该厂家的最新一代的双模混合动力技术，该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电，当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。其驱动原理如图甲所示：行驶动力可由电动机或发动机单独提供，也可以由二者同时提供。 为节约能源，该混合动力汽车采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中。普通汽车刹车时可看作动能全部用于克服与地面的摩擦力做功，而该油电混合动力汽车在关闭发动机后，动能除了用于克服与地面的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。 (1)“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的________较大。 (2)发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的________。 (3)当电池电量不足时，插电式混合动力汽车的动力由发动机提供。发动机是内燃机，通过燃油燃烧产生高压气体推动活塞做功，发动机产生动力的冲程是（　　）（填选项）。 A． B． C． D． (4)在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。则图乙中表示开启再生制动器的图线是________（选填“①”或“②”），在本次测试过程中的储能效率为________； (5)若汽车亏电时在平直道路上匀速行驶，消耗汽油，在此过程中所受阻力为，发动机的效率为48%，且剩余能量全部用于为蓄电池充电。则消耗的汽油完全燃烧放出的能量为________J，电池所增加的电能为________J。（汽油密度取，汽油热值取） 试卷第16页（共16页） 第1页（共17页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 15.2电流和电路电流和电路同步练习 2026-2027学年人教版物理九年级上学期 一、单选题 1．关于电流，下列说法中正确的是（     ） A．电路中电荷移动形成电流 B．电路中定向移动的电荷一定是正电荷 C．电路中定向移动的电荷一定是负电荷 D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向 【答案】D 【难度】0.95 【详解】A．电路中形成电流的条件不仅仅是电荷移动，而是电荷的定向移动。因为如果电荷只是无规则地移动，是无法形成电流的，故A错误； BC．电路中定向移动的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷，还可以是正负电荷同时向相反方向定向移动，故BC错误； D．在物理学中，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故D正确。 故选D。 2．灯泡能发光的电路是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【难度】0.89 【详解】AD．导线直接绕过灯泡，将电源正负极连通，发生电源短路，灯泡无电流通过，不仅灯泡不发光，还会损坏电源，故AD不符合题意； B．电路中的电源只连接了正极，即电路中并没有电源接入，灯泡无电流通过，不能发光，故B不符合题意； C．开关闭合后电路是完整的闭合通路，电流可以流过灯泡，灯泡能够发光，故C符合题意。 故选C。 3．制造芯片所用的硅晶片，也叫晶圆，其原始材料是硅。下列物品与晶圆的主要制造材料属于同种类型的是（     ） A．电冰箱的外壳 B．电线的线芯 C．白炽灯 D．半导体激光器 【答案】D 【难度】0.7 【详解】晶圆主要制造材料硅属于半导体材料。 A．电冰箱外壳为金属或绝缘材料，不属于半导体，故A错误； B．电线线芯为铜、铝等导体材料，不属于半导体，故B错误； C．白炽灯核心构件为导体钨丝、绝缘玻璃外壳，不属于半导体，故C错误； D．半导体激光器核心制造材料为半导体，与晶圆材料类型相同，故D正确。 故选D。 4．在如图所示的电路中，闭合开关后灯泡都不发光。为了寻找灯泡不亮的原因，将一根完好的导线一端固定在电源正极，另一端依次接触a、b、c、d、e五个接线柱，发现只有与接线柱接触时灯泡才发光。若电路中只有一处断路，则断路位置可能是（     ） A．导线 B．导线 C．灯泡 D．开关 【答案】B 【难度】0.65 【详解】导线接电源正极，接触某点时发光，说明该点至电源负极间电路为通路。接触时不发光，说明至电源负极间断路；接触时发光，说明至电源负极间通路，故断路在段。 A．若导线断路，接触时形成闭合回路，应发光，故A不符合题意； B．若导线断路，接触时、间断路无法形成闭合回路，不发光，接触时形成闭合回路，发光，故B符合题意； C．若灯泡断路，接触时形成闭合回路，应发光，故C不符合题意； D．若开关断路，接触时形成闭合回路，应发光，故D不符合题意。 故选B。 5．如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置。甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域，分别加入海水和纯水，甲渗透膜只能让海水中带正电的钠离子通过，乙渗透膜只能让海水中带负电的氯离子通过，此时容器就变成了一个电源，把小灯泡接入电路，闭合开关，小灯泡发光。则下列说法正确的是（     ） A．通过小灯泡的电流方向是从a到b B．该发电装置左边是电源的负极 C．该发电装置内部，只有负电荷在发生定向移动 D．该发电装置，电流是由正负电荷的无规则运动形成的 【答案】A 【难度】0.65 【详解】AB．甲渗透膜只允许带正电的钠离子通过，钠离子向左侧纯水移动，使左侧聚集正电荷成为电源正极；乙渗透膜只允许带负电的氯离子通过，氯离子向右侧纯水移动，使右侧聚集负电荷成为电源负极。外部电路电流从正极流向负极，即从左侧电极经开关流向a，再流向b，故通过小灯泡的电流方向是从a到b，装置左边是电源的正极，故A正确，B错误； C．该发电装置内部，带正电的钠离子向左定向移动，带负电的氯离子向右定向移动，正负电荷均在发生定向移动，故C错误； D．电流是由电荷的定向移动形成的，不是由无规则运动形成的，故D错误。 故选A。 6．如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不亮。于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点，灯L1、L2均不发光，再用导线连接到bd两点时，灯L1发光，L2不发光。由此判定电路的故障是（     ） A．灯L2与开关S均开路 B．灯L2开路 C．灯L1与开关S均开路 D．开关S开路 【答案】A 【难度】0.4 【详解】闭合开关，两灯均不发光可知电路发生断路，导线连接到bd两点时，灯L1发光，此时开关和灯L2被短路，灯L1正常，断路发生在开关或灯泡L2处；导线连接bc时，开关被短路，灯L1、L2均不发光，导线连接cd时，L2被短路，灯L1、L2均不发光，说明断路故障在开关和灯泡L2处，综上分析可知，A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡L1、L2均不发光。为了检查电路故障，将一根导线的两端分别接触a、b两点，发现两灯仍不亮；接触b、c两点时，发现L1亮，L2不亮。由此可以判断电路故障可能是（　　） A．L1断路 B．L2断路 C．开关S断路 D．电源损坏 【答案】B 【难度】0.4 【详解】闭合开关后，小灯泡L1、L2均不发光，说明电路中很可能存在断路。将一根导线的两端分别接触a、b两点，发现两灯仍不亮，说明L1没有断路。接触b、c两点时，发现L1亮，L2不亮，说明L2断路。若开关S断路，或电源损坏，接触b、c两点时，小灯泡L1、L2均不发光。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题 8．发光二极管（LED）是一种电子元件。将某LED接入如图所示的电路中，闭合开关后LED会发光，则可以判断二极管的右端为___________极，若只将二极管的左右接线柱对调后重新接入原电路中，LED不会发光，因为发光二极管具有___________导电性。 【答案】 正 单向 【难度】0.92 【详解】闭合开关后LED会发光，说明电流从发光二极管的正极流入，由图可知发光二极管的右接线柱与电源正极相连，则可以判断二极管的右端为正极； 将二极管接线柱对调后，二极管不再发光，说明此时电流无法通过二极管，这一现象体现了发光二极管的单向导电性，即仅允许电流从特定方向通过。 9．用充电宝给手机充电过程中，充电宝的能量转化是化学能转化为________能；此时充电宝的作用相当于电路中的________。 【答案】 电 电源 【难度】0.92 【详解】用充电宝给手机充电的过程中，充电宝内部储存的化学能会向外释放，转化为电能供给手机使用；在电路里能够提供电能的装置相当于电源，因此此时充电宝相当于电路中的电源。 10．如图所示，闭合开关后，电路会发生_________，可能损坏的元件是_________（选填“电源”或“灯泡”）。如果要让灯泡发光，可以拆除导线_________（选填“AC”“DE”“DF”或“BF”）。 【答案】 短路/电源短路 电源 DF 【难度】0.8 【详解】闭合开关后，因导线DF直接将电源两极相连，故电路发生电源短路； 电源短路时电路中电流极大，灯泡没有电流通过不会损坏，可能损坏的元件是电源； 要让灯泡发光，需拆除导线DF，使灯泡接入电路形成通路。 11．一位同学按照图连接了电路。当开关S1、S2都断开时，电路处于______状态；当开关S1闭合、S2断开时，电路处于______状态;当开关S1、S2都闭合时，电路处于____状态。请问这位同学能这样连接电路吗?_____为什么______? 【答案】 开路 通路 短路 不能 当开关S1、S2都闭合时，电路发生电源短路，会损坏电源 【难度】0.75 【详解】开关S1、S2都断开时，电路没有形成完整的闭合回路，没有电流，属于断路状态。 S1闭合、S2断开时，电流从电源正极流出，经过灯泡、S1回到电源负极，形成完整闭合回路，灯泡可以正常工作，属于通路状态。 S1、S2都闭合时，导线S2直接连接了电源的正负极，电流不经过用电器灯泡，直接从电源正极回到负极，属于电源短路。 这种连接是不允许的，因为电源短路时电路中电流会过大，会烧坏电源，是危险的错误电路连接。 12．许多蔬菜、水果都可以做成电池。如图所示的电路中，闭合开关后，LED灯发光。铜片是水果电池的________极，水果电池供电时是将________能转化为电能；LED灯发光时，在导线AB中，自由电子定向移动的方向为________（选填“从A到B”或“从B到A”）。 【答案】 正 化学 从B到A 【难度】0.75 【详解】LED灯具有单向导电性，只有电流从它的正极流入、负极流出时才会发光，LED正常发光，说明电流从铜片流出经电路回到锌片，因此铜片是水果电池的正极。 水果电池属于化学电池，供电时发生化学反应，将储存的化学能转化为电能。 电路中电流的方向是正电荷定向移动的方向，在电源外部电流从正极（铜片A端）流向开关的B端；而自由电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反，因此导线AB中自由电子定向移动的方向是从B到A。 13．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，发现电路存在故障。已知故障只有一处，且只发生在L1或L2上。 (1)若只有一个灯发光，则电路故障可能是______。 (2)若两灯都不发光，现将一根导线并联接在L1两端，请写出L2可能的现象及其对应的故障：______。 【答案】(1)L1短路或L2短路 (2)若L2发光，则故障为L1断路；若L2不发光，则故障为L2断路 【难度】0.4 【详解】（1）只有一个灯发光，说明电路中仍然有电流通过，说明电路故障是短路，所以是L1短路或L2短路。 （2）若两灯都不发光，电路可能有断路发生，若断路，用一条导线并在两端时，能与电源形成通路而发光； 若断路，用一条导线并在两端时，整个电路仍断路，两灯都不发光。 14．如图所示，小明用锡纸搓成轻质小圆球C放入笔杆内，将回形针A和B分别插进笔杆两端，制成了“静电消除器”。手拿着B，用A接触带负电荷的毛衣，A接触后带电，可以 __________轻小物体C，C与A接触带上同种电荷后相互_________，之后C与B接触，此时电流方向___________（选填“由C到B”或“由B到C”）。 【答案】 吸引 排斥 由B到C 【难度】0.4 【详解】[1]用A接触带负电的毛衣，A接触后带负电，带电体有吸引轻小物体的性质，所以A可以吸引轻质小球C。 [2]C与A接触后，带上同种电荷（C带负电），同种电荷相互排斥。 [3]C与B接触时，由于C带负电，电子从C转移到B，电流方向规定与负电荷定向运动方向相反，即电流方向是由B到C。 三、作图题 15．请在线框中画出如图所示实物图所对应的电路图。 【答案】 【难度】0.85 【详解】电流从电源正极流出后，在节点处分成两股，分别流向L1和L2，说明两个灯泡是并联关系； 所有电流都要经过S1才能回到电源负极，所以S1控制整个电路； 开关S2和灯泡L1串联在同一条支路上，只对L1的通断起控制作用，不影响L2的工作。 16．请画出如图所示的实物电路对应的电路图。 【答案】 【难度】0.7 【详解】该电路为并联电路，电流从电源正极流出后分为两条独立支路，第一条支路依次经过灯泡L、开关S1，第二条支路依次经过开关S2、电动机，两条支路的电流汇合后，最终回到电源负极，据此作图。 17．如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置，甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域，分别加入海水和纯水，且甲渗透膜只能让带正电的钠离子通过，乙渗透膜只能让带负电的氯离子通过，容器就变成了电池，使灯泡发光，请在图中标出通过灯泡的电流方向。 【答案】 【难度】0.4 【详解】甲渗透膜只能让带正电的钠离子通过，钠离子通过甲渗透膜向左移动，使左侧区域带正电，氯离子通过乙渗透膜向右移动，使右侧区域带负电，故左端为电池正极，电流从正极流出，经过灯泡后从负极流回电池，如图所示： 四、实验题 18．某同学练习电路连接。 (1)电路中电源是______（选填“提供”或“消耗”）电能的装置；连接电路时，开关要______（填“闭合”或“断开”）。 (2)如图所示的电路处于______（选填“通路”“开路”或“短路”）状态，会造成______（选填“电源”或“灯泡”）损坏，要使其成为正确的电路，只需要拆掉图中标注的______号导线。 (3)若实验过程中灯泡突然熄灭，下列原因中，不可能的是______。 A．灯泡接线处松开 B．灯泡损坏了 C．开关短路 D．电源短路 【答案】(1) 提供 断开 (2) 短路 电源 ② (3)C 【难度】0.84 【详解】（1）电路中电源的作用是提供电能；为了保护电路元件，连接电路时开关必须保持断开状态，防止接线过程中误接通电路损坏器材。 （2）图中开关闭合，导线②直接把电源正负极相连，没有经过用电器，处于电源短路状态，电源短路时电路电流极大，会直接造成电源损坏；要使电路正确，应将灯泡接入电路中，因此，电流应该经过①号线通过灯泡，再通过③号线经过开关，最后经过④号线流向负极，形成正确的闭合电路，因此，只需拆掉②号线即可。 （3）A．灯泡接线处松开，电路断路，灯泡会熄灭，故A不符合题意； B．灯泡本身损坏，电路不通，灯泡熄灭，故B不符合题意； C．开关短路相当于开关始终处于接通状态，电路是通路，灯泡会正常发光，不可能出现熄灭的情况，故C符合题意； D．电源短路后电流过大，会烧坏电源，电路断电，灯泡熄灭，故D不符合题意。 故选C。 19．小明在市场看到一款“不插电遇水即亮”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探究。 (1)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，将灯泡缓慢浸入自来水中，观察灯泡发光情况如下： 水面达到灯泡的部位 a b c 灯泡发光的情况 不发光 不发光 发光 小明猜想灯泡内部装有电源。灯泡遇水即亮的原因是水起到________作用，使电路形成________。如图丙所示，小明拆开灯泡塑料壳，发现内部确实有电源，说明摊主“不消耗电能”的说法是错误的。 (2)小明将灯泡取出并擦干，再用一根导线同时接触灯泡底部________两部分，灯泡发光。 (3)小明发现，手心出汗后握住灯头比干燥时更容易让灯发光，其原因可能是________。 【答案】(1) 导电 通路 (2)ac (3)手心出汗后，使手心的导电性增强，更容易形成通路，从而让灯发光。 【难度】0.75 【详解】（1）[1][2]a、c是金属导体，b是绝缘塑料，原本a、c被b隔开，电路处于断开状态；自来水可以导电，连通了原本绝缘隔开的两个电极a、c，因此水起到导电的作用，让电路形成通路，灯泡发光。 （2）a、c是灯泡内部电源的两个电极，因此用导线同时接触a、c就能接通电路，使灯泡发光。 （3）干燥的手电阻大、导电性弱；手心出汗后，汗液含盐分，属于导体，会让人体电阻变小、导电性增强，更容易导通电路，因此比干燥时更容易让灯泡发光。 20．电工小组在铺设供电线路时所遇到的问题：在一根已固定好的硬、直塑料管内穿有三根颜色及规格均相同、彼此绝缘的电线，因此无法从伸出塑料管外电线的颜色、粗细等来辨别哪两个端点属于同一根电线的首和尾。 现用如图所示的方框表示不透明的硬、直塑料管（它的两端相距十几米），其中a、b、c表示三根电线伸出塑料管左端外的3个端点，e、f、g表示三根电线伸出塑料管右端外的3个端点。为了辨别e、f、g这3个端点中的哪一个与端点a属于同一根导线的首和尾，现请你根据限定选用的器材及有关注意事项，设计一种电学测试方法。限选器材：供电电压合适的低压电源1只，小灯泡1只，约0.5米长的导线4～5根。注意事项：测试过程中不能移动或损坏已固定好的塑料管，也不能把导线从管内抽出来。请你在图中作出电路连接情况，说明测试要点及辨别方法。 【答案】按图连接有关器材： 如图中所示：①将塑料管一端选择b、c中的两个端点利用导线相连；②电源和灯泡电路中的P、S端任意接在e和f、e和g、f和g的两端，若P、S接在们它任意两个端点时，小灯泡发光，则剩余的一个端点与a属于同一根导线。 【难度】0.4 【详解】略 五、综合题 21．小俊想用刚学习的电学基本知识，连接一个电路，于是他找来两节干电池，一个小灯泡，一个开关和若干导线，连接成了如图甲所示的电路图。 (1)小俊把干电池、小灯泡和开关连接到电路中时，刚接好最后一根导线，灯泡就亮了，他在实验操作中的不当之处是__________________________。请在虚线框中画出该实物图的电路图______。 (2)改正错误后，闭合开关前，小灯泡不发光，这时的电路是_________（选填“通路”、“断路”或“短路”）；闭合开关后，小灯泡发光，这时的电路是_________（选填“通路”、“断路”或“短路”）。 (3)电源是提供电能的装置。小俊看到实验桌上有一个“+、-”极模糊不清的电池盒，他用一个___________________（选填“电铃”或“发光二极管”）就可以判断出电源的“+、-”极。 (4)如图乙所示，让同学们只用一根导线来“点亮”小灯泡，同学们设计了三种电路，其中能让小灯泡发光的是_________图，造成短路的是_________图（选填“A”、“B”或“C”）。 【答案】(1) 连接电路时开关没有断开 (2) 断路 通路 (3)发光二极管 (4) C B 【难度】0.83 【详解】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开，刚接好最后一根导线，灯泡就亮了，说明电路连接好最后一根导线时，电路处于通路，即可说明连接电路时，没有断开开关；从电源正极出发，依次连接开关、小灯泡，最后导线回到电源负极，电源、开关、小灯泡串联组成完整电路，导线不交叉，元件符号放置在平直导线上，不画在拐角处。 （2）闭合开关前，开关是断开的，此时电路是断路，电路中没有电流，小灯泡不发光；闭合开关后，小灯泡发光，电路中有电流，电路是通路。 （3）发光二极管具有单向导电性，而电铃没有这样的性质，所以可用发光二极管判断电路中电流的方向，从而判断电源的正负极。 （4）A图电流不能流回到负极，处于断开状态，C图中从电池的正极流出的电流能经灯丝，沿导线回负极，形成通路，灯泡能发光；B图电流没有经过灯泡的灯丝，而是直接从电池正极沿导线流回负极，形成短路。 六、科普阅读题 22．阅读短文，回答问题。 电动车的电池 众所周知，电池的使用是有寿命的，在使用过程中电池容量会不断衰减，而电池寿命的结束并非指电池的容量衰减至0%或者不能用，而是指电池总容量衰减到设计容量的80%或者以下。 电池寿命可以用“循环寿命”来衡量，是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命，如电池温度、充放电电流等。有研究表明，不同的放电深度也会影响电池的循环寿命。例如，一辆电动车将电池电量从70%用到30%，则这次的放电深度为40%；再次使用前将电池充电到90%后，又用到30%，这次的放电深度就为60%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电。 研究人员以不同的放电深度，对电动车电池进行充放电循环研究，得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系，如图所示。由图像我们不难看出，合理规划充放电策略，可以有效延长电动车电池的使用寿命。 (1)在电池放电的过程中，电池外部的电流方向是___________（选填“从正极到负极”或“从负极到正极”）。 (2)当电池使用一段时间后，电池的总容量衰减到设计容量的83%，此时___________（选填“是”或“不是”）电池寿命的结束。 (3)小东家电动车每天使用前都充电，电量为95%，行驶一天后电池电量为55%，每周需开车5天，则电动车的电池在一周的时间完成了___________次100%全循环放电。 (4)根据文章所述，请你提出最有利于延长电池寿命的建议___________。 【答案】(1)从正极到负极 (2)不是 (3)2 (4)电池用掉40%的电量时充电 【难度】0.65 【详解】（1）根据电路电流的规律，电源外部的电流方向是从电源正极流出，经过用电器后回到电源负极，因此电池放电时，外部电流方向为从正极到负极。 （2）根据短文定义，电池寿命结束指电池总容量衰减到设计容量的80%或以下；本题中电池容量为设计容量的83%，高于80%，因此不属于电池寿命结束。 （3）单日放电深度 一周开车5天，总累计放电深度为 根据题意，每累计100%放电深度完成1次100%全循环放电，因此共完成次全循环放电。 （4）从图中可知，放电深度为40%时，电池的100%全循环放电次数最多，电池循环寿命最长，因此最有利于延长电池寿命的策略是：放电深度到约40%时就充电，避免深度放电。 23．阅读短文，回答问题。 DMI5.0双模混合动力技术 2024年5月28日，我国某新能源汽车生产厂家自主研发的第五代DM技术发布会暨两款新车发布会在陕西西安举行，作为插电式混合动力的研发成果，该第五代DM技术可实现发动机的效率最高达46%，最低百公里亏电油耗3L和最长综合续航2100公里，这些数据在全球汽车市场首屈一指。 DMI5.0是该厂家的最新一代的双模混合动力技术，该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电，当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。其驱动原理如图甲所示：行驶动力可由电动机或发动机单独提供，也可以由二者同时提供。 为节约能源，该混合动力汽车采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中。普通汽车刹车时可看作动能全部用于克服与地面的摩擦力做功，而该油电混合动力汽车在关闭发动机后，动能除了用于克服与地面的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。 (1)“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的________较大。 (2)发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的________。 (3)当电池电量不足时，插电式混合动力汽车的动力由发动机提供。发动机是内燃机，通过燃油燃烧产生高压气体推动活塞做功，发动机产生动力的冲程是（　　）（填选项）。 A． B． C． D． (4)在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。则图乙中表示开启再生制动器的图线是________（选填“①”或“②”），在本次测试过程中的储能效率为________； (5)若汽车亏电时在平直道路上匀速行驶，消耗汽油，在此过程中所受阻力为，发动机的效率为48%，且剩余能量全部用于为蓄电池充电。则消耗的汽油完全燃烧放出的能量为________J，电池所增加的电能为________J。（汽油密度取，汽油热值取） 【答案】(1) 比热容 (2) 用电器 (3)A (4) ② 30% (5) 【难度】0.4 【详解】（1）水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度时能吸收更多的热量，因此适合用来冷却发动机。 （2）发电机给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，在电路中属于用电器。 （3）内燃机的做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，为发动机提供动力，内燃机做功冲程的特点是气门关闭、活塞向下运动，火花塞点火，图片中符合做功冲程特点的是选项A，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）[1]开启再生制动器时，汽车的动能会一部分转化为电能储存，动能下降速度比普通制动更快，因此图像乙中曲线②符合该变化规律。 [2]分析图像乙，普通制动情况下，动能从减小为0的过程中，行驶的路程为 所以可得普通制动过程中每米消耗的动能为 当开启再生制动器后，动能减小为0的过程中，行驶的路程为 由此可得在这个过程中，动能转化的电能总量为 故在本次测试过程中的储能效率为 （5）[1][2]已知汽油密度为，根据密度计算公式，可得3L汽油的质量为 已知汽油的热值为，根据热量计算公式，可得完全燃烧3L汽油释放的热量为 汽车匀速行驶时，牵引力的大小与阻力大小相等，即 根据功的计算公式，可得汽车匀速行驶100km做的有用功为 已知发动机的效率为48%，所以发动机转化电能为 试卷第16页（共16页） 第1页（共17页） 学科网（北京）股份有限公司 $