人教版九年级物理全一册名校单元双测AB卷第15章电流和电路(B卷·能力提升)(原卷版+解析)
展开(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.测试范围:人教版九年级全一册第十五章:电流和电路。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1.(2022·江苏南京·八年级期末)如图所示,舞台上有一个“静电球”,当女孩触摸“静电球”时,关于这个现象,下列说法正确的是( )
第1题图 第2题图 第3题图 第4题图
A.头发与静电球带的是异种电荷B.“飞”起来的头发上产生了电荷
C.“飞”起来的头发带的是同种电荷D.头发“飞”起来是由于静电球的吸引
2.(2022·安徽芜湖·三模)如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,金属箔片张开一定的角度。下列说法正确的是( )
A.若带电体带正电荷,则带电体一定是用丝绸摩擦过的玻璃棒
B.若带电体带负电荷,则带电体一定是用毛皮摩擦过的橡胶棒
C.若带电体带正电荷,则瞬间电流方向从带电体流向金属箔
D.若带电体带负电荷,则瞬间电流方向从带电体流向金属箔
3.(2022·广东·汕头市潮阳实验学校九年级阶段练习)如图两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压恒定。开关闭合后两灯均发光,电流表示数为0.9A;若把L1取下,L2仍发光,电流表示数变为0.3A,以下判断正确的是( )
A.L1和L2是并联的 B.L1和L2是串联的 C.通过L1的电流是0.3A D.通过L2的电流是0.6A
4.(2022·江苏·苏州工业园区金鸡湖学校八年级期末)如图,两只气球自由悬挂在空中,下列做法能使两个气球间距离明显变小的是( )
A.用吸管对准B点沿垂直于纸面方向吹气 B.用吸管对准C点沿垂直于纸面方向吹气
C.用毛皮摩擦过的橡胶棒从A点靠近气球 D.用丝绸摩擦过的玻璃棒从C点靠近气球
5.(2022·天津·中考真题)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
第5题图 第6题图 第7题图
A.0.3A,0.2AB.0.2A,0.3AC.0.5A,0.3AD.0.5A,0.2A
6.(2022·安徽·马鞍山中加双语学校一模)带电体之间的静电力是通过电场产生的,如图所示,水平地面上两个相距一定距离的带同种电荷的物体A和B,可以这样分析A带电体所受的静电力:A处于B激发的电场中,就受到了由B指向A的作用力。下列分析正确的是( )
A.A所受的静电力与B所受的静电力方向相反
B.B处于自身激发的电场中,就受到了由A指向B的作用力
C.A在水平地面上向左运动过程中,电场力没有对A带电体做功
D.当带电粒子定向移动的过程中,其他形式的能量转化为电能
7.(2022·福建宁德·九年级期中)如图甲所示,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.5A,下列说法正确的是( )
A.电流表A1一定连接“0.6A”接线柱 B.灯泡L1和L2串联
C.电流表A1的读数是0.3A D.通过灯L1的电流为1A
8.(2022·湖北孝感·九年级期中)如图所示电路,下列说法不正确的是( )
第8题图 第9题图 第10题图
A.闭合S1、S2,断开S3,两灯均会发光 B.S1、S3同时闭合会造成短路
C.要L1与L2组成并联电路,需闭合S2、S3,断开S1
D.要使L1与L2组成串联电路,需闭合S1,断开S2、S3
9.(2022·陕西咸阳·九年级期中)如图所示电路,闭合开关S后,发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b两点时,只有一只灯泡发光;接到b、c两点时,两灯都不亮;接到c、d点时,两灯都不亮;则电路故障可能是( )
A.开关S接触不良B.灯泡L2灯丝断了C.灯泡L2灯丝短路D.灯泡L1灯丝断了
10.(2022·重庆市永川北山中学校九年级期中)如图所示电路,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A.当S1闭合,S2和S3断开时,灯L2亮,再闭合S3时,灯L2变暗
B.当S1断开,S2和S3闭合时,两个灯都亮
C.当S3断开,S1和S2闭合时,两个灯都亮 D.当S2闭合,S1和S3断开时,两个灯都亮
第Ⅱ卷
二、填空题。(每空2分,共24分)
11.(2022·河北·邢台市开元中学八年级阶段练习)如图是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”,这是因为通过摩擦起电,电荷通过人体传到头发上,由于_____而使头发竖起来。
第11题图 第13题图 第14题图
12.(2022·河北·邢台市开元中学八年级阶段练习)兔毛的原子核对核外电子束缚本领比木条弱,若用兔毛与木条相互摩擦而带电,则兔毛将带_____电(选填“正”或“负”)。
13.(2022·辽宁鞍山·中考真题)一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,这是_______现象。如图所示,用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球,验电器的金属箔张开,这一瞬间电流方向是_______(选填“从A到B”或“从B到A”),金属箔带了_______(选填“正”或“负”)电。
14.(2022·湖南益阳·中考真题)如图所示电路,灯泡、的连接方式是___________。在闭合开关后,如果电流表示数为0.5A,电流表示数为0.3A,则通过小灯泡的电流是___________A。
15.(2022·江苏南通·九年级阶段练习)如图所示电路中,若在某些接线柱间去掉或接上一根导线,可使3盏灯分别组成串联或并联电路,请说出具体办法:组成串联电路的最简办法_______,组成并联电路的最简办法_______。
第15题图 第16题图 第17题图
16.(2022·四川省内江市第六中学九年级期中)如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,若a与b,c与d连接,则______发光(填写“L1” “L2”或“L1和L2”)
17.(2022·安徽·安庆市第四中学九年级阶段练习)在如图所示的电路中,电流表A1和A2的示数分别为0.4A和0.5A,若将电路中的某两个灯泡互换,电流表A1和A2的示数却不变,则电流表A的示数可能为______A或_______A。
三、实验探究题(第18题每空1分,其余每空2分,共30分)
18.(2021·广东·汕头市潮阳实验学校九年级阶段练习)为了“探究并联电路中电流的特点”,小明设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)在连接电路的过程中,开关应该______,目的是______;
(2)先将电流表接在L1所在的支路上,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灯L1______(填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,他测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出I1=______,I2=______,I=______。根据测量结果,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.(2022·陕西·中考真题)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图-1所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于______状态;
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程,闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为IA 、IB、IC。更换多组______(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如表所示;
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是______(写出关系式);
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图-3所示,则A处电流大小为______A。
20.(2022·四川省内江市第二中学模拟预测)小宁在做探究并联电路电流规律的实验,如图甲是实验的电路图。
(1)在连接电路时发现,电流表的指针在图乙的位置,是因为没有________。纠正后继续接好电路,闭合开关,指针又偏到图乙的位置,是因为________;
(2)他在测量A处的电流时,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为________A;
(3)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的方法是________;
(4)实验结束后,小宁又利用器材换个电源连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数________选填(“变大”、“变小”或“不变”)。小宁惊奇的发现闭合开关后两个灯都亮,并且两个表都偏转了22个小格,请帮小宁推算出流过L2的电流是________A。
四、计算题:本题共3小题,共16分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
21.(4分)(2022·福建省南平市第三中学九年级阶段练习)如图是某同学在一次实验探究中所连接的电路,开关S1、S2都闭合时,电流表的示数是1.2A,S2断开时,电流表的示数是0.7A,求当开关S1、S2都闭合时:
(1)通过L1的电流;(2)通过L2的电流。
第21题图 第22题图 第23题图
22.(6分)(2022·河南南阳·九年级)认真观察分析图所示的电路并完成下列问题。
(1)若使灯泡L1、L2串联,应闭合开关_____,断开开关_____。
(2)串联时电流表的示数为0.25A,则通过L1的电流I1和通过L2的电流I2分别是多少?_____
(3)若断开开关S1,同时闭合开关S2、S3,此时电流表的示数为I =0.8A,通过L1的电流I1为0.35A,那么通过L2的电流I2是多少?_____
23.(6分)(2022·全国·九年级课时练习)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V。求:
(1)L1两端的电压U1;(2)L2两端的电压U2;(3)L3两端的电压U3。
2023-2024学年上学期第十五章单元检测卷B卷(人教版)
九年级全一册 物理·全解全析
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1.(2022·江苏南京·八年级期末)如图所示,舞台上有一个“静电球”,当女孩触摸“静电球”时,关于这个现象,下列说法正确的是( )
A.头发与静电球带的是异种电荷B.“飞”起来的头发上产生了电荷
C.“飞”起来的头发带的是同种电荷D.头发“飞”起来是由于静电球的吸引
答案:C
解析:人体是导体,当人触摸静电球时,人体也带了和静电球同种电荷的电,人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电,因同种电荷相互排斥,因此头发会飞起来。故ABD错误,C正确。
故选C。
2.(2022·安徽芜湖·三模)如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,金属箔片张开一定的角度。下列说法正确的是( )
A.若带电体带正电荷,则带电体一定是用丝绸摩擦过的玻璃棒
B.若带电体带负电荷,则带电体一定是用毛皮摩擦过的橡胶棒
C.若带电体带正电荷,则瞬间电流方向从带电体流向金属箔
D.若带电体带负电荷,则瞬间电流方向从带电体流向金属箔
答案:C
解析:AB.用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒失去电子,带正电;用毛皮摩擦过的橡胶棒,容易得到电子,带负电,但带正电的不一定是玻璃棒,带负电的不一定是橡胶棒,可能是其他物体,故AB错误;
C.正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,若带电体带正电荷,则瞬间电流方向从带电体流向金属箔,故C正确;
D.正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,若带电体带负电荷,则瞬间电流方向从金属箔流向带电体,故D错误。
故选C。
3.(2022·广东·汕头市潮阳实验学校九年级阶段练习)如图两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压恒定。开关闭合后两灯均发光,电流表示数为0.9A;若把L1取下,L2仍发光,电流表示数变为0.3A,以下判断正确的是( )
A.L1和L2是并联的
B.L1和L2是串联的
C.通过L1的电流是0.3A
D.通过L2的电流是0.6A
答案:A
解析:取下L1,灯泡L2仍发光,并且电流表示数减小,说明两者之间互不影响,即L1、L2并联连接;故在两灯都发光时,通过L2的电流是0.3A,通过L1的电流是0.6A,故A正确,BCD错误。
故选A。
4.(2022·江苏·苏州工业园区金鸡湖学校八年级期末)如图,两只气球自由悬挂在空中,下列做法能使两个气球间距离明显变小的是( )
A.用吸管对准B点沿垂直于纸面方向吹气
B.用吸管对准C点沿垂直于纸面方向吹气
C.用毛皮摩擦过的橡胶棒从A点靠近气球
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒从C点靠近气球
答案:A
解析:A.用吸管对准B点沿垂直于纸面方向吹气,B处空气流速变快,压强变小,小于AC的压强,在压强差的作用下,两球向中间靠拢,两球间距变小,故A符合题意;
B.用吸管对准C点沿垂直于纸面方向吹气,C处空气流速变快,压强变小,小于B的压强,在压强差的作用下,右边球向右移动,两球间距变大,故B不符合题意;
C.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,带电体会吸引轻小不带电物体,橡胶棒从A点靠近气球,左边气球会向左移动,两球间距变大,故C不符合题意;
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电体会吸引轻小不带电物体,玻璃棒从C点靠近气球右边气球会向右移动,两球间距变大,故D符合题意。
故选A。
5.(2022·天津·中考真题)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.0.3A,0.2AB.0.2A,0.3AC.0.5A,0.3AD.0.5A,0.2A
答案:A
解析:由图中可知,小灯泡L1与L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测流过灯泡L1的电流,由题意可知,电流表A的示数为I=0.5A,即干路电流为0.5A,电流表A1的示数为I1=0.3A,即流过灯泡L1的电流为0.3A,由并联电路的电流规律可知,流过灯泡L2的支路电流为
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.(2022·安徽·马鞍山中加双语学校一模)带电体之间的静电力是通过电场产生的,如图所示,水平地面上两个相距一定距离的带同种电荷的物体A和B,可以这样分析A带电体所受的静电力:A处于B激发的电场中,就受到了由B指向A的作用力。下列分析正确的是( )
A.A所受的静电力与B所受的静电力方向相反
B.B处于自身激发的电场中,就受到了由A指向B的作用力
C.A在水平地面上向左运动过程中,电场力没有对A带电体做功
D.当带电粒子定向移动的过程中,其他形式的能量转化为电能
答案:A
解析:AB.B处于A激发的电场中,B受到了由A指向B的作用力,物体间力的作用是相互的,A受到了由B指向A的作用力,所以A所受的静电力与B所受的静电力方向相反,故A正确,B错误;
C.A在水平地面上向左运动过程中,有电场力,且A在电场力的方向上通过了距离,所以对A带电体做功,故C错误;
D.当带电粒子定向移动的过程中,是电能转化为机械能,故D错误。
故选A。
7.(2022·福建宁德·九年级期中)如图甲所示,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.5A,下列说法正确的是( )
A.电流表A1一定连接“0.6A”接线柱
B.灯泡L1和L2串联
C.电流表A1的读数是0.3A
D.通过灯L1的电流为1A
答案:D
解析:ABC.观察甲电路图,闭合开关后,根据电流的流法可知,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2中的电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表A2读数是0.5A,则电流表A1的示数大于0.5A,图乙为电流表A1指针的位置,假设电流表A1连接“0~0.6A”接线柱,则电流表A1的示数为0.3A,这不符合电流表A1的示数大于0.5A的条件,假设不成立,电流表A1不是连接“0~0.6A”接线柱,电流表A1是连接“0~3A”接线柱,它的读数为1.5A;综上所述,电流表A1是连接“3A”接线柱,灯泡L1和L2并联,电流表A1的读数是1.5A,故ABC错误;
D.由上述解析可知,电流表A1的读数是1.5A,即干路电流为1.5A,电流表A2读数是0.5A,即流过灯L2的电流为0.5A,根据并联电路的电流规律,可知通过灯L1的电流为
通过灯L1的电流为1A,故D正确。
故选D。
8.(2022·湖北孝感·九年级期中)如图所示电路,下列说法不正确的是( )
A.闭合S1、S2,断开S3,两灯均会发光
B.S1、S3同时闭合会造成短路
C.要L1与L2组成并联电路,需闭合S2、S3,断开S1
D.要使L1与L2组成串联电路,需闭合S1,断开S2、S3
答案:A
解析:A.闭合S1、S2,断开S3,L2被短路,不发光,只有L1发光,故A错误,符合题意;
B.S1、S3同时闭合,电源的两端被导线相连,电源会短路,故B正确,不符合题意;
C.要L1与L2组成并联电路,则电流的路径有两条,需闭合S2、S3,断开S1,故C正确,不符合题意;
D.要使L1与L2组成串联电路,电流的路径只有一条,需闭合S1断开S2、S3,故D正确,不符合题意。
故选A。
9.(2022·陕西咸阳·九年级期中)如图所示电路,闭合开关S后,发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b两点时,只有一只灯泡发光;接到b、c两点时,两灯都不亮;接到c、d点时,两灯都不亮;则电路故障可能是( )
A.开关S接触不良B.灯泡L2灯丝断了C.灯泡L2灯丝短路D.灯泡L1灯丝断了
答案:D
解析:C.由电路图可知,两灯泡串联,闭合开关,两灯均不亮,说明电路中某处断路,故C不符合题意;
ABD.将一根导线接到b、c两点时,两灯都不亮,说明电路b到c不是断路;接到c、d点时,两灯都不亮,这说明c、d以外的电路是断路;将导线的两端分别接到a、b两点时,此时导线代替了灯L1(L1一定不发光),所以此时一定是灯泡L2发光(L2灯丝完好),此时电路处于通路状态(开关没有问题),由此说明该电路的故障是由于灯泡L1断路造成的,故D符合题意,AB不符合题意。
故选D。
10.(2022·重庆市永川北山中学校九年级期中)如图所示电路,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A.当S1闭合,S2和S3断开时,灯L2亮,再闭合S3时,灯L2变暗
B.当S1断开,S2和S3闭合时,两个灯都亮
C.当S3断开,S1和S2闭合时,两个灯都亮
D.当S2闭合,S1和S3断开时,两个灯都亮
答案:D
解析:A.当S1闭合,S2和S3断开时,电路中S1和灯L2串联,灯L2亮;再闭合S3时,两个灯泡并联,S3和灯L1串联在同一支路中,灯L2两端的电压不变,L2亮度不变,故A错误;
B.当S1断开,S2和S3闭合时,S3把S2、L2短路,只有灯L1亮,故B错误;
C.当S3断开,S1和S2闭合时,S1把S2、L1短路,只有灯L2亮,故C错误;
D.当S2闭合,S1和S3断开时,两个灯泡串联,两个灯都亮,故D正确。
故选D。
第Ⅱ卷
二、填空题。(每空2分,共24分)
11.(2022·河北·邢台市开元中学八年级阶段练习)如图是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”,这是因为通过摩擦起电,电荷通过人体传到头发上,由于_____而使头发竖起来。
答案:同种电荷相互排斥
解析:静电游戏“怒发冲冠”,这是因为通过摩擦起电,电荷通过人体传到头发上,头发由于带同种电荷相互排斥而竖起来。
12.(2022·河北·邢台市开元中学八年级阶段练习)兔毛的原子核对核外电子束缚本领比木条弱,若用兔毛与木条相互摩擦而带电,则兔毛将带_____电(选填“正”或“负”)。
答案:正
解析:兔毛的原子核对核外电子束缚本领比木条弱,若用兔毛与木条相互摩擦而带电,则兔毛将失去电子而带正电,木条得到电子而带负电。
13.(2022·辽宁鞍山·中考真题)一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,这是_______现象。如图所示,用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球,验电器的金属箔张开,这一瞬间电流方向是_______(选填“从A到B”或“从B到A”),金属箔带了_______(选填“正”或“负”)电。
答案: 摩擦起电 从A到B 正
解析:[1]通过摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电,用绸子摩擦过的玻璃棒带了电,这是摩擦起电现象。
[2]与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电,它接触验电器时,验电器带负电的电子由B传到A再传到玻璃棒,因为电流方向是正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动方向相反,所以电流方向就是由A到B。
[3]金属箔由于失去电子而带上了正电。
14.(2022·湖南益阳·中考真题)如图所示电路,灯泡、的连接方式是___________。在闭合开关后,如果电流表示数为0.5A,电流表示数为0.3A,则通过小灯泡的电流是___________A。
答案: 并联 0.2
解析:[1]由电路图可看出,电路中电流从正极流出经过开关和电流表A1后分成两条支路,一条是L1,另一条L2和A2,最终一起流回负极,所以灯泡、的连接方式是并联。
[2]由图,电流表A1测干路电流,即I=0.5A;电流表A2测支路L2中的电流,即通过灯L2的电流I2=0.3A;由并联电路的电流规律得,通过支路L1的电流为
I1=I- I2=0.5A-0.3A=0.2A
15.(2022·江苏南通·九年级阶段练习)如图所示电路中,若在某些接线柱间去掉或接上一根导线,可使3盏灯分别组成串联或并联电路,请说出具体办法:组成串联电路的最简办法_______,组成并联电路的最简办法_______。
答案: 去掉cg之间的导线 用导线连接bf/be/ae/af
解析:[1]由图示知,将接线柱c、g间的导线去掉,则电路中三个灯泡依次相连,所以是串联在电路中。
[2]由图示知,cg间的导线已将三灯其中一个接线柱与电源的一极相连,且灯L1的另一接线柱已与电源的另一极相连,只需将灯L1、L2另一端接线与电源另一端相连即可。所以可在f或e与a或b间连接导线。那么组成并联电路的最简单方法是用导线连接bf或be或af或ae。
16.(2022·四川省内江市第六中学九年级期中)如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,若a与b,c与d连接,则______发光(填写“L1” “L2”或“L1和L2”)
答案:L1
解析:由图得,a与b,c与d连接时,L2被短路,电路中只有L1工作。
17.(2022·安徽·安庆市第四中学九年级阶段练习)在如图所示的电路中,电流表A1和A2的示数分别为0.4A和0.5A,若将电路中的某两个灯泡互换,电流表A1和A2的示数却不变,则电流表A的示数可能为______A或_______A。
答案: 0.7 0.65
解析:[1]三灯泡并联,电流表A在干路上,A1测量L2、L3的电流,A2测量L1和L2,设通过灯泡L1的电流为I1,通过灯泡L2的电流为I2,通过灯泡L3的电流为I3,则可以列等式
若将电路中的某两个灯泡互换,电流表A1和A2的示数却不变,假设将灯泡L2与灯泡L3互换,则A1测量L2、L3的电流,A2测量L1和L3,则可以列等式
则可知,
则
电流表A的示数可能为
则电流表A的示数可能为0.7A。
[2]若将L1与L2互换,则A1测量L1、L3的电流,A2测量L1和L2,则可以列等式
则可知,
则
电流表A的示数可能为
电流表A的示数可能为0.65A。
三、实验探究题(第18题每空1分,其余每空2分,共30分)
18.(2021·广东·汕头市潮阳实验学校九年级阶段练习)为了“探究并联电路中电流的特点”,小明设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)在连接电路的过程中,开关应该______,目的是______;
(2)先将电流表接在L1所在的支路上,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灯L1______(填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,他测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出I1=______,I2=______,I=______。根据测量结果,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)
答案: 断开 保护电路 断路 0.5A 0.52A 1A I=I1+I2
解析:(1)[1][2]在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
(2)[3]灯L1不发光,可能是灯泡短路或断路造成的,电流表的示数为零,说明电路存在断路,则电路故障是灯L1断路。
(3)[4]由图甲所示可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所示为I1=0.5A。
[5]由图乙所示可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所示为I2=0.52A。
[6]由图丙所示可知,电流表量程为0~3A,分度值为0.1A,所示为I=1.0A。
[7]根据电流值可知,在误差允许范围内,有I=I1+I2。
19.(2022·陕西·中考真题)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图-1所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于______状态;
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程,闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为IA 、IB、IC。更换多组______(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如表所示;
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是______(写出关系式);
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图-3所示,则A处电流大小为______A。
答案: 断开 不同 IA=IB+IC 0.8
解析:(1)[1]连接电路时,避免电路中电流过大,烧坏用电器,所以开关要断开。
(2)[2]为了避免实验的偶然性,需要更换不同规格的灯泡重复试验。
(3)[3]通过分析三次试验可知,C处的电流IC与B处的电流IB的和等于A处的电流IA,即并联电路中干路电流与支路电流的关系是
IA=IB+IC
(4)[4]由表格中的数据可知,电流的最大值是0.7A,所以电流表接入电路中的量程是0~3V,此时电流表的示数为0.8A。
20.(2022·四川省内江市第二中学模拟预测)小宁在做探究并联电路电流规律的实验,如图甲是实验的电路图。
(1)在连接电路时发现,电流表的指针在图乙的位置,是因为没有________。纠正后继续接好电路,闭合开关,指针又偏到图乙的位置,是因为________;
(2)他在测量A处的电流时,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为________A;
(3)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的方法是________;
(4)实验结束后,小宁又利用器材换个电源连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数________选填(“变大”、“变小”或“不变”)。小宁惊奇的发现闭合开关后两个灯都亮,并且两个表都偏转了22个小格,请帮小宁推算出流过L2的电流是________A。
答案: 调零 正负接线柱接反 0.24 换用不同规格的小灯泡多次实验 不变 1.76
解析:(1)[1][2]在连接电路时发现,电流表的指针不在“0”刻度线位置,是因为没有调零。接好电路,闭合开关,指针又偏到图乙的位置,即电流表反向偏转,原因则是电流表的正负接线柱接反。
(2)[3]图丙所示电流表选择的是小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.24A。
(3)[4]只测一组数据,根据一组数据总结的实验结论可能存在偶然性,他们应该换用不同规格的小灯泡多次实验。
(4)[5][6]图丁所示的电路图,开关S断开时,电路中只有灯泡L1,两电流表示数相等,S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测灯L1的电流,因灯L1的电压不变,根据欧姆定律,通过L1的电流大小即电流表A1的示数不变;由图可知,该电路为并联电路,A1 电流表测量的是通过灯泡L1的电流,A2电流表测量是干路中的电流,A1和A2电流表指针的位置相同,由于并联电路中,干路中的电流要大于任何一个支路的电流,所以A2电流表选用的是大量程,分度值为0.1A,示数为2.2A, A1电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.44A,根据并联电路的电流关系可知,通过L2的电流为
2.2A-0.44A=1.76A
四、计算题:本题共3小题,共16分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
21.(4分)(2022·福建省南平市第三中学九年级阶段练习)如图是某同学在一次实验探究中所连接的电路,开关S1、S2都闭合时,电流表的示数是1.2A,S2断开时,电流表的示数是0.7A,求当开关S1、S2都闭合时:
(1)通过L1的电流;
(2)通过L2的电流。
答案:(1)0.7A;(2)0.5A
解析:解:(1)由图知道,S1闭合、S2断开时,是只有L1的电路,电流表的示数是0.7A,这说明通过L1的电流为
I1=0.7A
开关S1、S2都闭合时,电路为灯L1与L2并联,电流表测干路电流,示数是1.2A,即总电流为
I=1.2A
并联电路中,各支路互不影响,所以通过支路L1的电流仍为0.7A。
(2)根据并联电路的电流关系知道,通过支路L2电流为
I2=I﹣I1=1.2A﹣0.7A=0.5A
答:(1)通过L1的电流为0.7A;
(2)通过L2的电流为0.5A。
22.(6分)(2022·河南南阳·九年级)认真观察分析图所示的电路并完成下列问题。
(1)若使灯泡L1、L2串联,应闭合开关_____,断开开关_____。
(2)串联时电流表的示数为0.25A,则通过L1的电流I1和通过L2的电流I2分别是多少?_____
(3)若断开开关S1,同时闭合开关S2、S3,此时电流表的示数为I =0.8A,通过L1的电流I1为0.35A,那么通过L2的电流I2是多少?_____
答案: S1 S2、S3 都是0.25A 0.45A
解析:(1)从电路图可以看到,若使灯泡L1、L2串联,应闭合开关S1,断开开关S2、S3,这时电流从电源正极流出,流过灯泡L1,流过开关S1,再流过灯泡L2,电流表,最后回负极,这时灯泡L1、L2首尾相连,是串联。
(2)串联电路电流处处相等,串联时电流表的示数为0.25A,那么通过L1的电流I1和通过L2的电流I2都是0.25A。
(3)若断开开关S1,同时闭合开关S2、S3,这时电流从电源正极流出,分成两部分电流,一部分电流流过灯泡L1,流过开关S2,流过电流表,最后回负极;另一部分电流流过开关S3,灯泡L2,流过电流表,最后回负极;可知这是一个并联电路,两灯泡并联,电流表的示数为总电流大小,通过L1的电流I1为0.35A,根据并联电路电流规律可知,通过L2的电流I2是
通过L2的电流I2是0.45A。
答:(1)若使灯泡L1、L2串联,应闭合开关S1,断开开关S2、S3;(2)串联时电流表的示数为0.25A,则通过L1的电流I1和通过L2的电流I2都是0.25A;(3)通过L2的电流I2是0.45A。
23.(6分)(2022·全国·九年级课时练习)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V。求:
(1)L1两端的电压U1;
(2)L2两端的电压U2;
(3)L3两端的电压U3。
答案:(1)3V;(2)4.5V;(3)4.5V
解析:如图电路,开关闭合后,三个灯串联,电压表V1测量L1和L2灯的电压,电压表V2测量L2和L3灯的电压;
(1)电源电压为12V,电压表V2的示数为9V,根据串联电路电压等于各部分电压之和可得,L1灯的电压为
(2)电压表V1示数为7.5V,根据串联电路电压等于各部分电压之和可得,L2灯的电压为
(3)电压表V2的示数为9V,根据串联电路电压等于各部分电压之和可得,L3灯的电压为
【点睛】除了串联电路电压规律的应用,读懂电路图是关键,读图不熟练的话,很容易看成三个灯并联,要理解,电压表的电阻很大,相当于断路,所以三个灯是串联的。图2
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.46
0.18
0.28
2
0.36
0.20
0.16
3
0.7
0.32
0.38
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