文档内容
苏科版九年级上册《第 13 章 电路初探》2022 年单元测
试卷
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)4.教室内有四盏220V的日光灯,两个开关,每个开关控制两盏灯。图中能
正确反映教室这四盏灯连接情况的是( )
A. B.
C. D.
2.(3分)某品牌滚筒洗衣机的电路图如图所示,筒门处有开关S ,筒门关闭时S 闭
1 1
合,筒门打开时S 断开,筒门开关S 和控制开关S 必须同时闭合时,洗衣机才能工
1 1 2
作。下列符合要求的电路模型是()
A、
B、
C、D、
A. B.
C. D.
3.(3分)7.如图所示,电源电压3V且保持不变。当开关S闭合时,只有一只灯泡在发
光,且电压表的示数约为3V,由此可以判断( )
A. 灯L 被短路 B. 灯L 断路 C. 灯L 断路 D. 灯L 被短路
1 1 2 2
4.(3分)国家关于电动自行车的技术标准规定:电动自行车刹车时,电动机必须断
电。所以,电动自行车左右两刹车手柄中各安装有一只开关S 和S ,S是用钥匙控制
1 2
的电源开关。在行驶中用任一只手柄刹车时,开关S 或S 断开,电动机立即断电。下
1 2
列电路中符合这一要求的是()
A、
B、C、
D、
A. B.
C. D.
5.(3分)小新在做电路实验时,发生了如图所示的现象:该亮的不亮,不该亮的却亮
了。你认为他不可能在A、B间接入的器材是( ).
A. 电流表 B. 电压表 C. 闭合的开关 D. 导线
6.(3分)小欣使用了一种可以自动加湿的电风扇。空气湿度下降到一定程度时,湿度
开关S 自动闭合,加湿系统自动运行;断开总开关S ,风扇和加湿系统同时不工作。
1 2
下列图中电路符合的是()A. B.
C. D.
7.(3分)2.在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流
表无示数,则该电路故障可能是( ).
A. 灯泡L 开路 B. 灯泡L 开路 C. 灯泡L 短路 D. 电流表短路
1 2 1
8.(3分)喜欢观察的小明发现,教室的投影仪内有一个降温风扇和一个投影灯泡,当
闭合投影仪的电源开关S 时,只有风扇工作,再闭合S 时,灯泡和风扇同时工作。当
1 2
只闭合S 时,风扇和灯泡都不工作,以下电路设计符合要求的是()
2
A. B.
C. D.9.(3分)如图是电源电压不变,两只电表均完好,开关S闭合后,发现只有一只电表
的指针发生偏转,若电路中只有一个灯泡出现了故障,则可能是( )
A. 电压表指针发生偏转,灯泡L 断路 B. 电压表指针发生偏转,灯泡L 短路
1 1
C. 电流表指针发生偏转,灯泡L 短路 D. 电流表指针发生偏转,灯泡L 断路
2 2
10.(3分)如右图所示,在武汉举行的第七届世界军人运动会击剑比赛中,中国女子
重剑选手孙一文在最后决定胜负的一剑中击中对手,为中国队夺得击剑项目的第一枚
金牌。击剑比赛中,当甲方的剑击中乙方的导电服时,相当于闭合开关S ,乙方的指
甲
示灯L 就会亮;当乙方的剑击中甲方时,相当于闭合开关S ,甲方的指示灯L 就会
乙 乙 甲
亮。下图中符合这种原理的电路是( )
A. A B. B C. C D. D
二 、填空题(本大题共4小题,共16分)
11.(4分)______ 的定向移动形成电流,自由电子定向移动的方向与电流的方向
______ 。在电池的外部,电流从电池的 ______ 极流出,流入电池 ______ 极。
12.(4分)在如图所示的电路中,电源电压为U ,电阻R 、R 的阻值相等均为R 。
0 1 2 0
已知电路中已有一处故障,且只发生在电阻R 、R 上。开关S从断开到闭合,观察到
1 2
电压表V的指针所在位置不变。请写出开关S闭合后,电流表A的示数及相应的故障情
况。
13.(4分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作一段
时间后,发现电表的示数发生了变化,已知电路中只有一处故障,且发生在电阻R 或
1
R 。若两个电表的示数都变大,发生的故障是 ______;若一个电表示数变大,另一个
2
电表示数为0,则发生故障的电阻是 ______。14.(4分)6.(2021十堰)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光
(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个
电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 _____;若
此时电压表是示数为4U,则小灯泡 L L 的电阻之比为_____;排除故障后,将小灯
1 2
泡 L L 的位置互换,则示数一定不发生变化的是_____表(选填“电流”“电
1 2
压”或“电流和电压”)。
三 、实验题(本大题共1小题,共6分)
15.(6分)如图所示,电源电压为6V且保持不变,当闭合开关S后灯L亮,过了一段时
间灯L熄灭。
若电路中仅有一处故障,且发生在灯L上,你初步判断电路中的故障原因是 ______;
给你一个电压表去检测,应该怎样操作呢?请你写出实验方案和判断结果的方法
______。
四 、简答题(本大题共1小题,共6分)
16.(6分)国庆放假期间,小明一家去农庄休闲旅游。
(1)细心地小明发现,进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯,如图甲所
示。白天,太阳能电池板将______能转化成______并储存起来,提供给LED灯;
(2)进入宾馆房间,将房卡插入槽中,房间内的用电器才能使用,如图乙所示,房卡的
作用相当于电路元件中的______。房间里提供有路由器,如图丙,路由器是一种支持
有线和无线连接的网络设备,通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作,各接
口之间是______(选填“串联”、“并联”)的。
(3)小明还发现房门口装有开关S ,床头装有开关S ,这两个开关都能单独控制房间的
1 2
吊灯,图丁中的电路图能符合这一要求的是______。
(4)小明看到房间内使用的是燃气热水器,想测试一下该热水器的效率。他先设置热水
器输出热水的温度为40℃,热水出水流量是5kg/min,已知当时自来水的温度是20℃,天然气的热值为3.2×107J/m3,接通热水器的工作开关6min后停止工作,此时观
察天然气表共用了0.15m3的天然气,则该热水器的实际效率是多少?
五 、计算题(本大题共1小题,共12分)
17.(12分)小翔在做“用电流表测电流”的实验中,所用电路如图甲所示,按电路图
正确连接电路并接通开关S后,电流表A 、A 的示数如图乙,那么通过R 和R 的电流
1 2 1 2
分别是 ______ A和 ______ A.答案和解析
1.【答案】A;
【解析】略
2.【答案】null;
【解析】解:A.由电路图可知,两开关并联,闭合其中任意一个开关时,洗衣机都工
作,故A不符合题意;
B.由电路图可知,开关S 闭合时,会造成电源短路,洗衣机不工作,故B不符合题
2
意;
C.由电路图可知,两开关串联共同控制洗衣机,两开关同时闭合时洗衣机工作,否则
不工作,故C符合题意;
D.当两开关都闭合时,会造成电源短路,洗衣机不工作,故D不符合题意。
故选:C。
根据“开关S 和控制开关S 必须同时闭合时,洗衣机才能工作”可知,两开关串联共
1 2
同控制洗衣机。
此题主要考查了串、并联电路的设计,根据题意得出两开关的连接方式是关键。
3.【答案】D;
【解析】略
4.【答案】null;
【解析】解:由题知,任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工
作,说明两开关相互影响、不能独立工作,所以两开关、电动机应串联接在电路中,
故A正确。
故选:A。
任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开、电动机停止工作说明两开关相互影
响、不能独立工作即为串联。
本题要牢牢把握住关键点“任一只手柄刹车时,开关立即断开、电动机停止工作”,
从而判断出两个开关的连接方式是串联。
5.【答案】B;
【解析】略
6.【答案】A;
【解析】解:由题意可知,湿度开关S 闭合时加湿系统运行,断开总开关S ,风扇和
1 2
加湿系统同时不工作,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,加湿系统和风扇的连接方式是并联,故CD错误;
又因并联电路中干路上的开关控制整个电路,支路上的开关只控制本支路,所以,湿度开关S 位于加湿系统所在支路,总开关S 位于干路,故A正确、B错误。
1 2
故选:A。
由题意可知,湿度开关S 闭合时加湿系统运行,断开总开关S ,风扇和加湿系统同时
1 2
不工作,说明加湿系统和风扇可以独立工作、互不影响即为并联,且湿度开关S 控制
1
加湿系统,总开关S 位于干路,据此进行解答。
2
此题主要考查了串并联电路的设计,根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关
键。
7.【答案】A;
【解析】略
8.【答案】D;
【解析】解:
由题意知,电动机可以独立工作;闭合开关S ,只有风扇工作,再闭合开关S ,灯泡
1 2
和风扇同时工作,说明开关S 在干路上,开关S 只控制灯泡,则S 和灯泡应串联在同
1 2 2
一支路上,且电动机和灯泡应并联,题目中符合要求的只有D。
故选:D。
由题意可知,电动机可以独立工作,且带动风扇的电动机先工作后灯泡才能发光,说
明开关S 在干路时,可控制所有用电器;再闭合开关S ,灯泡才能发光,说明S 和灯
1 2 2
泡在同一支路上,且电动机和灯泡应并联;据此进行解答。
此题主要考查了电路的设计,解答该题的关键是判断电路的连接方式和明确开关的作
用。
9.【答案】A;
【解析】解:根据电路图可知,两灯泡串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量
L 两端电压;
1
压表指针发生偏转,说明电流表示数为零,因此电路故障为断路,电压表有示数,说
明电压表与电源两极相连,因此电路故障为灯泡L 断路。
1
故选:A。
首先判断电路的结构,并确定电压表和电流表测量的对象;然后根据断路或短路以及
仪表指针偏转情况进行判断。
此题主要考查电流表,电压表在电路故障中的作用判断,要结合电路图和两表特点进
行分析。
10.【答案】B;
【解析】
11.【答案】电荷; 相反; 正; 负;【解析】解:电荷的定向移动形成电流。
金属导体中自由电子定向移动方向和电流方向相反。
在电池的外部,电流从电池正极流出,流入电池的负极。
故答案为:电荷;相反;正;负。
(1)电荷的定向移动形成电流。
(2)金属导体中自由电子定向移动方向和电流方向相反。
(3)电源外部电流从电源的正极出发流向电源的负极。
此题主要考查了电流的形成、金属导体中自由电子定向移动方向和电流方向的关系、
电源外部电流的流向等。
12.【答案】答:开关S断开,电压表V一定示数为0,开关S闭合后,电压表V示数
不变还为0,则为电压表与电源相连的导线或电阻出现断路,因此应为R 断路,则开
2
关S闭合后,整个电路中没有电流,电流表示数为零;
开关S闭合后,电压表V示数不变还为0,但电流表示数增大,则为R 短路。;
1
【解析】
由图知,两只定值电阻串联,电流表测量电路电流,电压表V测量电阻R 两端电压;
1
若只有一个电阻出现了故障,电路故障为短路或断路;
如果是断路,则整个电路中没有电流,电流表示数为零;若电压表示数变大,电压表
与电源相连,确定出故障;
如果短路,则电流表示数会变大,根据电路的连接方式和电压表示数的变化确定故
障。
此题主要考查了利用电压表分析串联电路的故障,题目有一定难度。
13.【答案】R 短路 R ;
2 1
【解析】解:由图可知,闭合开关,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,
电压表测量R 两端的电压;
1
由题知,电路中只有一处故障,且发生在电阻R 或R ;
1 2
(1)若两个电表的示数都变大,则电路为通路;电源电压不变,电流表示数变大,说明
电路中电阻减小,所以故障为一个电阻短路;同时电压表示数增大,不可能是电阻R
1
短路(若R 短路,电压表相当于与导线并联,其示数为零),所以是电阻R 短路;
1 2
(2)若一个电表示数变大,另一个电表示数为0,有两种可能:
①如果电流表示数变大,电压表示数减小为零,此时只能是电阻R 短路;
1
②如果电流表示数为零,电压表示数增大,说明电路中有断路故障,且电压表能与电
源连通,则是电阻R 断路,此时电压表串联在电路中测量电源电压;
1
由此可知发生故障的电阻一定是R 。
1
故答案为:R 短路;R 。
2 1
电路故障有两种情况:短路或断路。电流表示数变大,说明电路中电阻减小,所以是
某一电阻短路;电流表示数减小为零,说明电路中有断路故障,结合电压表的示数变
化进一步分析电路故障。此题主要考查了电路故障的判定,总体难度不大。
14.【答案】L 断路;3:1;电流;
2
【解析】略
15.【答案】灯泡L断路或灯泡L被短路 将电压表并联在小灯泡L两端,观察电压表
有无示数;判断方法:若电压表有示数,则灯泡L断路;若电压表无示数,则灯泡L
短路;
【解析】解:如图所示,当闭合开关S后灯L亮,过了一段时间灯L熄灭,电路中仅有
一处故障,且发生在灯L上,所以灯泡不亮的原因可能是灯泡出现了短路或断路的情
况;
实验方案:将电压表并联在小灯泡L两端,观察电压表有无示数;
判断方法:若电压表有示数,说明电压表两端能与电源正负极相连,则灯泡L断路;
若电压表无示数,则说明与电压表并联部分没有电阻,即灯泡L短路;
故答案为:灯泡L断路或灯泡L被短路;将电压表并联在小灯泡L两端,观察电压表有
无示数;判断方法:若电压表有示数,则灯泡L断路;若电压表无示数,即灯泡L短
路。
灯泡不亮的原因可能是出现了短路或断路的情况,将电压表与灯泡并联,若电压表有
示数则灯泡断路,若电压表无示数则灯泡短路;
此题主要考查对电路故障分析的能力,属于中档难度题。
16.【答案】太阳 电能 开关 并联 C;
【解析】解:(1)白天,太阳能电池板将太阳能转化成电能,并储存起来;
(2)房卡可以控制用电器的工作,不插入插槽中,所有房间内的用电器都不工作,所以
房卡相当家庭电路的开关;路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备,多台电脑
可以独立上网,所以路由器各接口之间是并联的;
(3)A、两开关串联,只有当两开关同时闭合时吊灯才发光,不符合题意;
B、两开关并联,每一个开关都可以单独控制吊灯,但两者不能相互控制,不符合题
意;
C、S 和S 为单刀双掷开关,S 向右掷时灯泡不发光,S 向左掷时灯泡发光;S 向右
1 2 1 1 2
掷时灯泡发光,S 向左掷时灯泡不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,符合题
2
意;
D、当两开关都向左时,会出现电源短路,不符合安全用电的原则,不符合题意;
故选C。
(4)水吸收的热量为:
Q =cm(t−t )=4200J/(kg⋅℃)×5kg/min×6min×(40℃−20℃)=2.52×106J
吸 0
;
天然气燃烧放出的热量:
Q =Vq=0.15m3×3.2×107J/m3=4.8×106J;
放则该热水器的实际效率:
Q 2.52×106J
W= 吸×100%= ×100%=52.5%。
Q 4.8×106J
放
故答案为:(1)太阳;电能;
(2)开关;并联;
(3)C;
(4)则该热水器的实际效率为52.5%。
(1)太阳能电池板将太阳能转化为电能;
(2)开关的作用是控制电路的通断,串联电路中开关控制所有用电器,并联电路中干路
的开关控制所有用电器,支路的开关控制本支路用电器;串联电路各用电器工作情况
互相影响,并联电路各用电器工作情况互不影响。
(3)任意一个开关均可以开灯、关灯,说明任何一个开关闭合时,灯泡都亮,任何一个
开关断开时灯泡都灭。据此分析判断。
(4)先求出水吸收的热量和燃气放出的热量,再利用效率公式求出效率。
此题为一道综合题,考查了学生对于能量的转化、电路的分析、物质吸热、燃料放热
以及效率的理解和掌握,熟悉各知识点是解题关键。
17.【答案】1.1;0.5;
【解析】解:从图看出A 与电源串联,在干路中,测干路中的电流;
2
A 与R 串联,在支路中,测R 中的电流,故两灯为并联关系.
1 2 2
干路中的电流应比支路中的电流大,故A2的量程为0−3A,A 的量程为0−0.6A,所
1
以A 的读数为0.5A,A 的读数为1.6A,R 中的电流为0.5A,R 中的电流
1 2 2 1
=1.6A−0.5A=1.1A.
故本题答案为:1.1;0.5.
判断出两个电阻的连接方式,再根据并联电路的电流特点:干路中的电流等于各支路
电流之和计算.
解答该题的关键是由并联电路的电流特点确定出两个电流表的量程.