沪科版物理九年级第十四章 了解电路综合测试题
一、单选题
1.某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下:启动开关闭合后,垃圾桶才能正常使用此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开;手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合,然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
2.要测量电路中通过小灯泡的电流时,所选用的仪器和连接方法是( )
A.电压表、并联 B.电压表、串联
C.电流表、串联 D.电流表、并联
3.从2013年4月9日起,交管部门依法严管行人无视交规闯红灯的行为.根据“红灯停、绿灯行”的交通规则,如图中控制红绿灯可行的电路图是( )
A. B.
C. D.
4.在如图a的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图b所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2V 4.8V B.6V 1.2V
C.1.2V 6V D.4.8V 1.2V
5.如图所示电路,各元件完好,下列说法正确的是( )
A.若甲乙都是电压表,S1、S2都闭合,则R1和R2并联
B.若甲乙都是电流表,S1闭合、S2断开,则R1和R2是串联
C.若甲是电流表,乙是电压表,S1闭合、S2断开,则甲表测R2电流
D.若甲是电压表,乙是电流表,S1闭合S2断开,则甲表测电源电压
6.下列有关电压和电流的说法正确的是( )
A.有电源的电路中一定有电流
B.电流和电压总是同时存在
C.有电压就一定有电流
D.电阻中有电流,它的两端一定有电压
7.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表的指针偏转均为图乙所示,则灯泡L1和L2的电流分别为( )
A.1.2 A 0.22 A B.0.98 A 0.22 A
C.0.96 A 0.24 A D.0.24 A 1.2 A
二、多选题
8.在图中的圆圈均为电流表或者电压表,当开关S闭合后,两灯均能发光,各表均有示数,下列说法正确的是( )
A.①③示数一定相等 B.①④示数可能相等
C.②④示数一定不相等 D.①②可以是同种类的电表
9.如图所示电路,S1、S2、S3均断开,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1、S2时,L1、L2并联
B.只闭合S1、S3时,L1、L2串联
C.只闭合S2、S3时,L1被短路,L2是通路
D.只闭合S1、S3时,L1被短路,L2是通路
三、填空题
10.有甲、乙、丙三个轻质小球,用细线悬挂起来,它们之间的相互作用情况如下图所示,已知甲带正电荷,则乙小球 ,丙小球 。(填乙、丙两小球的带电情况)
11.“用电流表测电路中的电流”实验中,在连接电路时,应把电流表 在电路中(“串联”或“并联”),使电流从电流表的 接线柱流入.(选填“正”或“负”)
12.如图所示的电路中,开关S1、S2、S3都处于断开位置,若只闭合开关 ,则灯L1和L2串联;若只闭合 ,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关 。
四、计算题
13.在图所示的电路中,电源电压不变,只闭合开关 S1时,电流表 A1的示数为 0.3A;只闭合开关 S2时,电流表 A 的示数为 0.5A,当开关 S1、 S2都闭合时,计算三个电流表的示数。
14.如图所示电路,电源电压为6V,当开关闭合时,电压表示数为2V,则
(1)L1、L2电压分别多大?
(2)当L2灯丝烧断,则L1会亮吗?电压表示数多大?
15.如图所示,闭合开关S,如果A1 示数为 0.5A,A2示数为0.4A,A3 示数为0.7A,则通过灯 L1、L2、L3的电流各为多少A?
五、作图题
16.请根据电路图(图1),在实物图(图2)上连线。
六、实验探究题
17.
(1)如图是一个封闭的电路盒,盒盖上有两个灯泡和一个开关,拨动开关,两灯同时亮或同时灭。有同学说,这两个灯一定是串联的,你认为他的看法是 (选填“正确的”或“错误的”),将你猜想的电路盒子内的电路图画在图虚线框内 。不打开盒子,不添加辅助器材,如何证明你的看法?简要说明你的操作方法及结论: 。
(2)如图,根据电路连接实物,通过L1的电流为0.4A。
七、综合题
18.如图所示,已知电源电压为9V,电压表V1、V2规格相同,闭合开关S,电压表V1示数为6V,通过灯泡L2电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?电流表示数为多少?
(3)若灯泡L1灯丝烧断,则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少?
19.普通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,如图甲.
(1)图乙是某种电动车的局部电路图.如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池 路.
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48V,人体 (选填“能”或“不能”)触碰蓄电池两极.
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 .(选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)
20.作图题
(1)依照电路图,将对应各实物元件连接起来
(2)如图是我们日常生活中,拿在手上的随身电风扇的模拟实物图.它是由一个基本电路、外壳及辅助材料组成,请在方框内画出它基本电路的电路图.
(3)拆开图1中玩具,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、电动机(符号“ ”)各一个及连接导线,闭合开关,电动机顺时针转动,LED 亮,将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮。
①在方框内画出玩具的电路图 。
②把电动机断开的连线接回原处,将电源正、负极反接,闭合开关,电动机 转动(选填“不”、“顺时针”、“逆时针”),LED (选填 “亮”、“不亮”)。
(4)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上,补上后要求:
(a)L1与L2并联;
(b)电流表测L1的电流,电键控制L2。
八、科普阅读题
21.“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2(二氧化碳)排放量,达到CO2的相对“零排放”,是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴,行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机,电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后,放出的电子通过外部工作电路到达阴极,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板。
(1)氢燃料电池工作时将燃料的 能转化为电能;
(2)图甲是氢燃料电池工作原理图,则电池正常工作时电池内部电流的方向为 (选填“向左”或“向右”);
(3)如图乙,驾驶位有通风和加热两种功能,且能独立控制,以下简化电路可达到此要求的是 (填字母);
(4)氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放,而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L,这25L柴油完全燃烧可释放热量 J;如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约 kg的CO2排放;(ρ柴油=0.8×103kg/m3,q柴油=4.3×107J/kg)
(5)请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议: 。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】启动开关闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开,这表明灯泡和动力装置能各自独立工作,并联在电路中,启动开关接在干路中,控制整个电路;感应开关控制动力装置,串联在一条支路中,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】用电器可以分别工作的电路是并联电路;干路开关控制所有用电器,支路开关控制支路用电器。
2.【答案】C
【解析】【解答】解:电流表是测量通过电路中电流的仪器,电流表与被测用电器串联连接;而电压表是测量电路两端电压的仪器,电压表与被测用电器并联连接.因此要测量电路中通过小灯泡的电流时,应选用电流表,它与小灯泡串联在一起.故C符合题意.
故选C.
【分析】电流表的正确使用方法:电流表与被测用电器串联连接;电压表的正确使用方法:电压表与被测用电器并联连接.
3.【答案】C
【解析】【解答】解:红绿交通信号灯不能同时工作、且工作时互不影响,因此它们的连接方式为并联;
A、两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光,当只闭合S1时红绿交通信号灯同时发光,A不符合题意;
B、两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光,否则均不发光,B不符合题意;
C、只闭合开关S1时红灯亮,只闭合开关S2时绿灯亮,C符合题意;
D、当只闭合开关S2时,两灯泡都发光,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据电路的要求:各用电器可以单独工作,互不影响,要使用并联电路.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:由电路图可知,电压表V1示数应大于电压表V2示数,而两电压表指针位置相同,则电压表V1量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数UV1=6V;电压表V2量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数UV2=1.2V;电阻R2的电压U2=UV2=1.2V,电阻R1的电压U1=UV1﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V。
故答案为:D。
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;根据电压表测量的位置选择量程,结合指针位置,测量电压。
5.【答案】D
【解析】【解答】解:A、若甲乙都是电压表,S1、S2都闭合,电流只有一条路径,则R1和R2串联,故A错误;
B、若甲乙都是电流表,S1闭合、S2断开,电流有两条路径,分别经过两个电阻,则R1和R2是并联,故B错误;
C、若甲是电流表,乙是电压表,S1闭合、S2断开,电路中R1的简单电路,则甲表测R1电流,故C错误;
D、若甲是电压表,乙是电流表,S1闭合S2断开,则甲表串联在了干路中,测的是电源电压,故D正确.
故选D.
【分析】电压表并联在电路中,在电路中可以看作开路;电流表必须串联在电路中,在电路中相当于导线;
电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联,因此根据仪表的连接方式以及在电路中的作用解答本题.
6.【答案】D
【解析】【解答】解:A、有电源,且电路是闭合的,此时电路中才有电流,故A错误;
B、电路中电源提供电压,电压产生电流,所以电流和电压总不是同时存在的,故B错误;
C、有电压且电路是闭合的,此时电路中才有电流,故C错误;
D、有电压不一定有电流,但是有电流,一定有电压;故电阻中有电流,它的两端一定有电压,故D正确.
故选D.
【分析】(1)电压是使电路形成电流的原因;
(2)要想有持续的电流,电路必须闭合.
7.【答案】C
【解析】【解答】解:经分析可知,电流表A1选择的量程是0~3A,分度值为0.1A,所以电流表A1的示数为I总=1.2A,即干路电流为1.2A;电流表A2选择的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以电流表的示数为I2=0.24A,即通过灯L2的电流为0.24A;
那么通过灯L1的电流大小为:I1=I总﹣I2=1.2A﹣0.24A=0.96A。
故答案为:C。
【分析】利用“回流分析法”先判断两个电表分别测量通过那里的或通过谁的电流,判断出两表数值的大小,选择各自对应的量程然后读数。
8.【答案】B,C,D
【解析】【解答】分析电路可知,两个灯串联,电表1和3串联在电路中,所以都是电流表,所以1和2的示数相等,电表2和右侧灯并联,所以是电压表,测的是右侧灯的电压,电表4和电源并联,所以4是电压表,测的是电源电压,根据串联电路电压规律,总电压大于分电压,所以4的示数大于2的示数。
故答案为:BCD。
【分析】电流表和用电器串联使用,电压表和所测量的位置并联。
9.【答案】A,C
【解析】【解答】A.只闭合S1、S2时,两条支路均有用电器,电流分为两条,L1、L2并联,A符合题意;
BD.只闭合S1、S3时,L2被短路, L1是通路,BD不符合题意;
C.只闭合S2、S3时,电流不经过L1 ,L1被短路,L2是通路,C符合题意;
故答案为:AC
【分析】串联电路是各用电器顺次连接的电路,并联电路是各用电器并列连接的电路。
10.【答案】带正电;带负电或不带电
【解析】【解答】甲带正电荷,由图可知,甲乙两球分开,根据同种电荷相互排斥判断,乙一定带正电。乙和丙相互吸引,根据异名电荷相互吸引判断,丙可能带负电,由于带电体可以吸引轻小物质得,丙也可能不带电。
【分析】自然界中存在两种电荷,一种是正电荷,一种是负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷吸引,同时带电物体它也能吸引轻小物体,结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可。
11.【答案】串联;正
【解析】【解答】解:电流表必须与用电器串联,测量电路电流.连接时,电流必须从“+”接线柱流入,从“﹣”接线柱流出,否则指针会向左偏转,损坏电流表.
故答案为:串联;正.
【分析】电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中;②电流要从“+“接线柱流入,从“﹣“接线柱流出(否则指针反转).③被测电流不要超过电流表的量程.④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上.
12.【答案】S2;S1、S3;S2、S3
【解析】【解答】由图示可知,若只闭合开关S2,则灯L1和L2串联;若只闭合S1、S3,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关S2、S3,这样会形成短路。
故答案为:S2;S1、S3;S2、S3
【分析】本题考查学生对电路分析的掌握情况,电路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)断路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。电路有两种连接方式,串联和并联。
13.【答案】解:由电路图可知, 只闭合开关 S1时,电流表A1测L1的电流,只闭合开关 S2时,电流表A2测L2的电流,此时电流表 A 的示数等于电流表A2的示数,当开关 S1、 S2都闭合时,电流表A测干路电流,而两灯泡并联互不影响,灯泡的电流不变,所以电流表 A1的示数为 0.3A,电流表A2的示数为0.5A,电流表 A 的示数为0.3A 0.5A=0.8A
【解析】【分析】电流表和所测量的用电器串联,在并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
14.【答案】(1)解:由电路图可知,当开关闭合时,灯泡L1、L2串联,电压表测的是灯L2的两端电压,电压表示数为2V,则灯L2的两端电压为U2=2V;根据串联电路的电压规律可得,灯L1的两端电压为
答: L1、L2的两端电压分别为4V,2V;
(2)解:当L2灯丝烧断时,电压表正负接线柱能与电源两极相连,此时电压表串联在电路中时,电压表示数等于电源电压,即为6V。由于电压表电阻过大,电路中电流几乎为0,所以则L1不会亮。
答:L1不会亮,电压表示数为6V。
【解析】【分析】(1)电压表与测量部分并联;串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和;
(2) 电压表正负接线柱能与电源两极相连,此时电压表串联在电路中时,电压表示数等于电源电压 ;灯泡不亮。
15.【答案】解:由图并联电路的电流特点知:IL2+IL3=IA1=0.5A ①,
IL1+IL2=IA2=0.4A ②,
IL1+IL2+IL3=IA3=0.7A ③,
由①②③解得:IL1=0.2A,IL2=0.2A,IL3=0.3A;
答:通过灯 L1的电流是0.2A,通过灯L2的电流是0.2A,通过灯L3的电流是0.3A.
【解析】【分析】根据干路电流等于各支路电流关系,计算干路电流。
16.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:先从电源正极开始,使电流分别进入两只灯泡,将L1和L2并联,最后汇合,经开关S与负极相连。如图所示:
【分析】 根据电路图,连接实物图时,灯泡并列连接,开关在干路上。
17.【答案】(1)错误的;;拧下其中一只灯泡,若另一只灯泡仍然发光则是并联的,若不发光则是串联的
(2)
【解析】【解答】(1)如果是并联的,开关接在干路中也可以控制两灯,所以不一定是串联的;可用拆除法判断串并联电路,拧下其中一只灯泡,若另一只灯泡仍然发光则是并联的,若不发光则是串联的。
(2)通过L1的电流为0.4A,所以电流表选择0-0.6A的量程。答案如图所示。
【分析】(1)可用拆除法判断串并联电路,拆除法的原理是串联电路中各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的连接分式。
(2)注意电流表量程的选用。
18.【答案】(1)解:由电路图可知,此为串联电路,电压表V1并联在L1两端,所以测量的是L1两端电压,则灯泡L1两端的电压: .
根据串联电路的电压特点可知,L2两端的电压:
(2)解:L1、L2是串联的,已知通过灯泡L2电流为0.5 A,串联电路中电流处处相等,则通过灯泡L1的电流是0.5 A,电流表示数为0.5 A
(3)解:若灯泡L1灯丝烧断,此时电压表V1串联接入电路中,由于电压表的内阻非常的大,根据串联电路分压关系可知,电压表V1将分得绝大部分电压,即接近于电源电压9 V,这时电压表V2的示数为0 .
【解析】【分析】(1)两灯串联,已知灯电压表V2测L2两端的电压,根据串联电路电压的规律计算灯L1两端的电压;
(2)根据串联电路电流的规律得出通过灯L1的电流及电流表示数;
(3)若灯泡L1灯丝烧断,则电压表V1串联到电路中,示数接近电源电压,由于L2的电阻远远小于电压表的电阻,电压表V2的示数为0 .
19.【答案】(1)短
(2)不能
(3)用电器
【解析】【解答】解:(1)因为硬币是导体,将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,使电池的正负极相连,因此会造成蓄电池短路;(2)因为对人体安全的电压为不高于36V,而蓄电池总电压为48伏,因此人体不能触碰蓄电池两极时,会造成触电事故;(3)对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,因此相当于电路中的用电器.故答案为:(1)短;(2)不能;(3)用电器.
【分析】(1)用导线将电源正负接线柱相连后将形成电源短路;(2)对人体安全的电压为不高于36V;(3)根据电路的组成以及各元件的作用进行分析.
20.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
(3);逆时针;不亮
(4)解:如图所示:
【解析】【解答】(1)根据电流的流向,实物图如下所示:
.
由电路图可以知道,两灯泡并联,据此连接实物电路图,连注意电流表正负接线柱不要接反。(2)如下图所示:
电流从正极流出,经过开关,电动机后,回到电源的负极.(3)如下电图所示:
逆时针;不亮(2)把电动机断开的连线接回原处,将电源正、负极反接,闭合开关,电动机反向转动,即逆时针转动;发光二极管具有单向导电性,将电源正、负极反接时,该支路相当于断路,LED不亮。
答案详解
【分析】(1)(2)在电路图与实物电路相互转化之前,一定要认真分析实物电路或电路图 , 弄清各用电器及开关之间的关系后再进行转换。电路图与实物图转换时要注意各元件要一一对应;
(3)二极管具有单向导体性;电流方向发生改变时,电动机的转动方向跟着改变;
(4)根据题意,先将L1与电流表串联,电键与L2串联,再将这两个串联电路并联在一起,使每个串联电路都单独构成回路即可。
21.【答案】(1)化学
(2)向右
(3)B
(4)8.6×108;60
(5)绿色出行
【解析】【解答】(1)氢燃料电池工作时,消耗氢气产生电能,将燃料的化学能转化为电能。
(2)图甲氢燃料电池工作原理图中,电池正常工作时带正电的氢离子向右定向移动,因此电池正常工作时电池内部电流的方向为向右。
(3)如图乙,驾驶位有通风和加热两种功能,且能独立控制,因此电动机和电热丝应该是并联关系,且都有各自的控制开关,因此简化电路可达到此要求的是B。ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
(4)柴油的体积是V=25L=0.025m3
25L柴油的质量为m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg
25L柴油完全燃烧可释放热量的热量为Q=q柴油m=4.3×107J/kg×20kg=8.6×108J
如改用氢燃料电池大巴行驶100km,可减少CO2排放的质量约为m气=3×20kg=60kg
(5)“低碳生活”出行建议:绿色出行。尽最大可能减少乘坐燃油车出行。
【分析】(1)燃料电池将化学能转化为电能;
(2)电流方向和负电荷的定向移动方向相反;
(3)各用电器分别工作的电路是并联电路,之路开关控制支路用电器;
(4)根据燃料的密度和体积的乘积计算质量,根据燃料的质量和热值的乘积计算热量;
(5)绿色出行,可以节约能量,保护环境。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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