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第十五章 电流和电路
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
满分培优卷
一、选择题:本题共15个小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是
符合题目要求的。
1.下列元件中不是组成电路的必要元件的是( )
A.验电器 B.开关 C.用电器 D.电源
【答案】A
【详解】电路是指用电线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流的路径;所以开关、用电器、
电源和导线是必须的元件;而验电器是用于检验物体是否带电的仪器,故不是组成电路的必要元件。
故选A。
2.下列各物理量的估测,最接近实际的是( )
A.让人感觉舒适的气温约为37℃ B.成年人正常行走的步长约为50cm
C.中学生上一层楼做功约为18000J D.电视机正常工作电流约为5A
【答案】B
【详解】A.让人感到舒适的温度是25℃,故A不符合题意;
B.成年人正常步行的步长约50cm,故B符合题意;
C.中学生的体重约500N,一层楼高3m,中学生上一层楼做的功约为
故C不符合题意;
D.电视机的正常电流约0.5A,故D不符合题意。
故选B。
3.在常温干燥的情况下,下列物品属于导体的是( )
A.塑料杯子 B.玻璃 C.不锈钢勺 D.橡皮
【答案】C
【详解】A. 塑料杯子不善于导电,是绝缘体,不合题意;B. 玻璃不善于导电,是绝缘体,不合题
意;C. 不锈钢勺是金属,善于导电,是导体,符合题意;D. 橡皮不善于导电,是绝缘体,不合题
意.故选C.
【点睛】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、
橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限.4.下列用品中属于绝缘体的是( )
A.铅笔芯 B.塑料尺 C.铁质圆规 D.钢制小刀
【答案】B
【详解】A.铅笔芯的主要材料是碳,能导电,是导体,故A不符合题意;
B.塑料尺的材料是塑料,塑料不容易导电,是很好的绝缘体;故B符合题意;
C.铁质圆规是金属制成的,金属是很好的导体,故C不符合题意;
D.钢制小刀的材料是金属(钢铁),金属是很好的导体,故D不符合题意。
故选B。
5.如图所示,把一根中间戳有小孔(没穿)的轻质饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自
由转动,用餐巾纸摩擦吸管使其带电。用与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端,两者相互排斥。
则下列相关描述正确的是( )
A.吸管带正电
B.吸管与橡胶棒带异种电荷
C.餐巾纸与吸管摩擦时,餐巾纸失去电子带正电
D.餐巾纸与吸管摩擦时,吸管上的部分正电荷转移到餐巾纸上
【答案】C
【详解】AB.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当橡胶棒靠近吸管的一端,两者相互排斥,因为同种电
荷相互排斥,所以吸管与橡胶棒都带负电,故AB错误;
C.摩擦起电中原子核对电子束缚能力强的得到电子带负电,原子核对电子束缚能力弱的失去电子
带正电。餐巾纸摩擦吸管使其带负电,所以吸管的原子核对电子束缚能力强,得到电子带负电,餐
巾纸的原子核对电子束缚能力弱,失去电子带正电,故C正确;
D.原子核带带正电,核外电子带等量负电,原子呈电中性,摩擦起电是核外电子的转移,原子核
结构很稳定,正电荷不会发生转移,故D错误。
故选C。
6.学习了静电知识后,小米做了以下实验:如图甲,毛皮与塑料丝摩擦:如图乙,毛皮与pvc管
摩擦;如图丙,被摩擦后的塑料丝和pvc管相互排斥。下列说法错误的是( )A.甲图,毛皮与塑料丝摩擦后靠近,会互相吸引
B.乙图,毛皮与pvc管摩擦时,束缚电子能力强的带负电
C.乙图,毛皮与pvc管摩擦时,产生的瞬时电流方向与电子的定向移动方向相同
D.丙图,塑料丝和pvc管相互排斥是因为带了同种电荷
【答案】C
【详解】A.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即摩擦起电的实质是电子在物
质间转移。毛皮与塑料丝摩擦后分别带异种电荷,所以,靠近靠近时会互相吸引,故A正确,不符
合题意;
B.毛皮与pvc管摩擦时,束缚电子能力强的获得电子而带负电,束缚电子能力弱的失掉电子而带
正电,故B正确,不符合题意;
C.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,而规定的电流的方向是正电荷定向移动
的方向,所以,产生的瞬时电流方向与电子的定向移动方向相反,故C错误,符合题意;
D.同种电荷相互排斥,所以,塑料丝和pvc管相互排斥是因为带了同种电荷,故D正确,不符合
题意。
故选C。
7.如图,导体A、B材料相同、长度相等,A比B的横截面积大,通过导体A的电流为I,通过导
A
体B的电流为I,导体A两端的电压为U,导体B两端的电压为U,则下列说法正确的是(
B A B
)
A.I 〉IU 〉 U B.I = IU 〈 U
A B A B A B A B
C.I〈 IU 〈 U D.I =IU = U
A B A B A B A B
【答案】B
【详解】根据图可知A和B两个导体是串联的,根据串联电路电流的规律所以A和B的电流是相等
的;导体A、B材料相同、长度相等,A比B的横截面积大,所以A的电阻小于B的电阻,根据公式,电流相同,但A的电阻小于B的电阻,所以A的电压小于B的电压。
故选B。
8.如图所示电路,开关均闭合后,下列说法正确的是( )
A.L 和L 并联,开关S 只控制L B.L 和L 并联,开关S 同时控制L 和L
1 2 1 2 1 2 1 1 2
C.L 和L 串联,开关S 同时控制L 和L D.L 和L 并联,开关S 同时控制L 和L
1 2 2 1 2 1 2 2 1 2
【答案】B
【详解】闭合开关后,电流从电源正极出发后分别流经两盏灯泡,最后回到电源的负极,则L1和
L2并联;开关S1在干路上,所以开关S1同时控制L1和L2,故ACD错误,B正确。
故选B。
9.下列内容摘自小聪同学的课堂笔记,其中说法遵循科学道理的是( )
A.将煤块敲碎燃烧会更充分,说明这种做法可以提高煤的热值
B.水沸腾时温度保持不变,但水的热量增加
C.油罐车车尾装有一根拖在地上的铁链子能把摩擦后带上的电荷导入大地
D.由一个开关控制的两个灯泡总是同时灭同时亮,它们一定是串联
【答案】C
【详解】A.热值是物质的一种属性,与燃烧是否充分无关,故A不符合题意;
B.水沸腾时温度保持不变,但水需要继续吸热,则其内能增加,热量是过程量,故B不符合题意;
C.油罐车车尾装有一根拖在地上的铁链子,能把摩擦后带上的电荷导入大地,故C符合题意;
D.由一个开关控制的两个灯泡总是同时灭同时亮,如果开关安装在干路,它们也可能是并联的,
故D不符合题意。
故选C。
10.下列电路图中,两灯泡属并联的是,( )
A. B. C. D.【答案】D
【详解】A.图A中,开关闭合,两个灯泡都被短路,不能工作,故A不符合题意;
B.图B中,开关闭合,两个灯泡都被短路,不能工作,故B不符合题意;
C.图C中,开关闭合,两个灯泡串联在电路中,故C不符合题意;
D.图D中,开关闭合,两个灯泡并联连接,故D符合题意。
故选D。
11.如图所示,当开关S和S 都闭合时,两灯L、L 均正常发光,电流表都有示数;突然一盏灯熄
1 1 2
灭了,此时两个电流表的示数都变小,则可能出现的电路故障是( )
A.灯L 短路 B.灯L 短路
1 2
C.灯L 断路 D.灯L 断路
1 2
【答案】D
【详解】两灯并联,电流表A1测干电路电流,电流表A2测L2的电流。
A.若灯L1短路,L1熄灭,L2也不发光,会造成电流表A1和电源短路,故A不符合题意;
B.若灯L2短路,L2不发光,会造成电源和A1发生短路,另一灯泡L1不会发光,故B不符合题意;
C.若灯L1断路,灯L1不发光,因并联电路各支路可独立工作、互不影响,L2发光,通过L2的电
流不变,电流表A2的示数不变,故C不符合题意;
D.灯L2断路,此时L2熄灭,电流表A2示数为0,L1发光;电流表A1测量L1的电流,根据并联
电路电流的规律,电流表A1示数变小,故D符合题意。
故选D。
12.在奥运会比赛中,击剑比赛极具观赏性,下图电路中,S 、S 分别表示甲、乙运动员的剑,
甲 乙
当甲的剑击中乙的导电服时,电路导通,乙方指示灯亮;当乙的剑击中甲的导电服时,电路导通,
甲方指示灯亮,下面能反映这种要求的电路是( )A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作,并且互不影响,因此甲、乙指示灯为并联;
根据题意可知,甲方开关控制乙方指示灯的工作,乙方开关控制甲方指示灯的工作,因此C符合题
意,ABD不符合题意。
故选C。
13.如图所示,若要使灯泡L、L 是并联的,下面做法正确的是( )
1 2
A.接通S、S B.接通S、S C.只接通S D.接通S 和S
1 2 2 3 2 1 3
【答案】D
【详解】电路元件的连接有串联和并联两种方式:由于串联电路只有一条电流路径,流过一个元件
的电流同时流过另一个元件,因此各元件相互影响;而并联电路中有多条支路,所以各元件独立工
作、互不影响.
A.接通S1、S2时,电路中只有L2接入电路,故A不符合题意;
B.接通S2、S3时,电路中只有L1接入电路,故B不符合题意;
C.只接通S2时,电路中L1和L2串联,故C不符合题意;
D.接通S1和S2时,电路中L1和L2并联,故D符合题意.
14.在如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,在开关S、S 闭合的情况下,开关S 闭合后
3 1 2
与S 断开时相比,电流表、电压表示数的变化,下列说法中正确的是
2A.电流表的示数变大 B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变大 D.电压表的示数变小
【答案】A
【详解】分析如图电路,在开关S3、S1闭合,开关S2断开时,R1与R3并联,电流表测量干路电
流,电压表测量R1两端的电压,即电源电压;
当开关S2也闭合时,R2也并联在了电源两端,即此时三个电阻并联,电流表仍测量干路电流,因
总电阻会减小,所以干路电流变大,即电流表示数变大;
而电压表仍测量R1两端电压,即电源电压,所以示数不变.则A正确,BCD错误.
故选A.
15.在图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,电压表V 与电压表V 的示数之比为2:3,电
1 2
流表A的示数为l安;若将电压表V 换成电流表A . 则电流表A 的示数为2安.那么电阻R 和电
1 1 1 1
阻R 的阻值之比为( )
3
A.2:1 B.1:2 C.4:3 D.3:4
【答案】B
【详解】如图电路,R1、R2、R3串联在电路中,电压表V1测R1与R2电压,电压V2测R2、R3电压;
电压表V1与V2的示数之比: ,化简得: ---①
由欧姆定律得: ,
即 ----②;
根据题意,将电压表V1换成电流表A1,电路中只有一个电阻R3,由欧姆定律得:
,即 ---③
由②③得: ④
由①④可知:
解得: .
故选B.
二、填空题:共8题,每空1分,共18分。
16.一般情况下,下列物品:①橡皮擦 ②铅笔芯 ③塑料尺 ④钢尺 ⑤食用油,其中属于导体的是
(只填序号).
【答案】②④
【详解】属于导体的是:铅笔芯、钢尺.
属于绝缘体的是:橡皮擦、塑料尺、食用油.
点睛:常见的导体包括:水、人体、大地、各种金属、铅笔芯(石墨)、酸碱盐的水溶液等.
17.美国科学家富兰克林通过“费城风筝”实验验证了“天电”与“地电”是一致的,同时他又提
出用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电为 电,此时丝绸带 电.
【答案】 正 负
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电为正电.
静电现象是物体间的电荷发生了转移,不是创造了电荷.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,此时丝绸
由于得到电子而带负电.
18.做眼操时各班级有线广播同时开播同时停播,他们是 联的,因为它们 (选“能”或
“不能”)独立工作。
【答案】 并 能【详解】[1][2]做眼操时各班级有线广播同时开播同时停播,但各班级的有线扬声器互不影响、并
且能够单独工作,因此它们之间的连接方式是并联。
19.用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷,如果此时将两者靠近,将会看到,毛皮与橡胶棒
橡胶棒在摩擦过程中 了电子。
【答案】 负 吸引 得到
【详解】[1][2][3]用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子而带负电荷,毛皮失去电子会带正电荷,
毛皮与橡胶棒带异种电荷,它们相互吸引。
20.生产生活中我们经常用到汽油,汽油易挥发,易燃易爆,汽车加油时空气中弥漫着浓浓的汽油
味,这表明 ,运输中汽油与油罐摩擦产生静电,油罐失去电子带上正电荷,电荷累积到
一定程度极易出现放电现象,引起汽油燃烧爆炸,为防止爆炸事故发生,油罐车通常都在车架加装
铁链与大地接触以中和油罐所带电荷,该过程铁链中自由电子定向移动方向是从 (选填
“大地到油罐”或“油罐到大地”)。
【答案】 分子在不停地做无规则运动 大地到油罐
【详解】[1]生产生活中我们经常用到汽油,汽油易挥发,易燃易爆,汽车加油时空气中弥漫着浓
浓的汽油味,这表明分子在不停地做无规则运动。
[2]汽油与油罐摩擦,油罐失去电子,油罐因缺少电子而带上正电荷;油罐带正电,自由电子通过
铁链从大地移动到油罐,与正电荷中和,故铁链中自由电子定向移动方向是从大地到油罐。
21.如图所示研究摩擦起电现象,把一根塑料绳一端扎紧,从另一端撕开成许多细丝,用干燥的手
从上向下捋几下,发现细丝蓬松开了,细丝蓬松这一现象是因为 造成的;同时又发现细丝会
吸附在向下捋细丝的手上,此现象是因为 造成的。电能可以使电灯发光,同时产生内能散失
在空气中,但这些内能却无法自动转化为电能。该现象说明能量的转移和转化具有 。
【答案】 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 方向性
【详解】[1]用干燥的手从上向下捋几下,手与塑料绳反复摩擦,使塑料绳带上了同种电荷,因为
同种电荷相互排斥,故细丝会张开。
[2]捋的过程中,发现细丝会粘在捋细丝的手上,这是因为手与细丝摩擦过程中带上了异种电荷,
异种电荷相互吸引。[3]上述现象说明能量的转移和转化具有方向性,这个过程可以向一个方向自发地进行,但是向相
反的方向却不能自发地进行,因此能量的的转化和转移具有方向性。
22.如图所示,电流表A 和A 的示数分别为3A和1A,若将R、R和R中的某两个电阻互换,其它
2 3 1 2 3
条件不变,发现三个电表示数保持不变,则R、R和R的连接方式 (选填“串联”或“并
1 2 3
联”),通过R的电流为 A;电流表A 的示数 A。
2 1
【答案】 并联 0.5 3.5
【详解】[1]根据题意可知,R1、R2、R3并联。
[2]若互换R2和R3的位置,三个电流表的示数不变,则R2=R3,因为A2的示数为3A,所以
I2=I3=1.5A
因为电流表A3的示数为1A,则
I1+I2=1A
所以通过R1的电流为
I1=1A-1.5A=-0.5A
不符合题意,舍去。
若互换R1和R2的位置,两电流表的示数不变,则R1=R2,因为电流表A3的示数为1A,所以
I1=I2=0.5A
则通过R2的电流为0.5A。
[3]则电流表A1的示数为
I=3A+0.5A=3.5A
23.按照我国交通管理的规定,“红灯停、绿灯行、黄灯预备”,小刚在科技活动中设计了一个实
验电路,用以模拟十字路口的红绿灯,如图所示,发光的各灯采用的是 联方式。当单刀多掷
开关接通位置“3”时, 方向通行(选填“东西”或“南北”)。【答案】 并联 东西
【详解】[1][2]由电路图知,发光的各灯采用的是并联方式连接的,各自工作互不影响。而单刀多
掷开关接通位置“3”时,南北是红灯亮,东西是绿灯亮,所以是东西方向通行。
三、识图、作图题,每小题2分,共8分。
24.在图中有电子门铃、电源和开关,请用笔画线表示导线把它们连起来,使得门铃能够正常工作。
【答案】
【详解】在图中按电流方向法,导线连接电源然后依次串联开关、电子门铃回到电源负极即可,如
图所示:
25.请根据如图的实物图,在方框内画出电路图。【答案】
【详解】由实物图知:电流从电源正极出发,经开关,灯泡回负极,如图所示:
四、实验探究题,每空2分,共24分。
26.小含想用刚学习的电路基本知识,连接一个电路。于是她找来一个干电池,一个小灯泡,一个
开关和若干导线,连接成了如图所示的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。当小含连接完最后一导线时,小灯泡就发光了。
小含认为电路连接的有问题,请你帮助小含在图中将错误的导线打个“×”,用笔画线代替导线画
出正确的连接。
(2)改正错误后,闭合开关前,小灯泡不发光,这时的电路是 (填“通路”、“断路”或
“短路”);闭合开关后,小灯泡发光,这时的电路是 (填“通路”、“断路”或“短
路”)。由此可知,电路中开关的作用是 。
(3)电源在电路中是 (填“提供”或“消耗”)电能的装置。小含看到实验桌上有一个“+、
﹣”极模糊不清的电池盒,她用一个 (填“电铃”或“发光二极管”)就可以判断出电源
的“+、﹣”极。
【答案】 断开 断路 通路 控制电路的通断 提供
发光二极管
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
[2]由图知,图中开关并没有接入电路(只连接了一个接线柱),则开关无论断开还是闭合,灯泡都发光,改正后如图所示:
(2)[3][4][5]改正错误后,开关断开时,电路处于断路状态;当闭合开关时,小灯泡发光,此时电
路处于通路状态;由此可知,电路中开关的作用是控制电路的通断。
(3)[6]电源在电路中是提供电能的装置,用电器是消耗电能的装置。
[7]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源的正负极;
具体方法为:把二极管的正负极分别与电池的两极相连,若二极管发光,则与二极管正极相连的一
极为电池的正极,与二极管负极相连的一极为电池的负极;若二极管不发光,则与二极管正极相连
的一极为电池的负极,与二极管负极相连的一极为电池的正极。
27.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小宇设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,应该选择两个小灯泡规格是 (选填“相同”或“不相同”);
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向刻度盘左边没有刻度的地方偏,原因是电流表
;
(3)小宇先将电流表接在L 所在的支路上,闭合开关,观察到灯L 发光,但灯L 不亮,电流表的
1 2 1
示数为零,电路可能存在的故障是 (选填“灯L 断路”或“灯L 短路”);
1 1
(4)排除故障后,他测出了L 支路上的电流I=0.8A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L
1 1 2
支路电流I、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则I= A;
2 2
小宇由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系;
(5)本次实验的不足之处是: 。
【答案】 不相同 正、负接线柱接反了 灯L1断路 0.2 见解析
【详解】(1)[1]为避免实验的偶然性,使实验结论具有普遍性,要选择两个不同规格的灯泡多次
实验。
(2)[2]电流表使用时,电流应从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,若闭合开关,发现电流表指针向刻度盘左边没有刻度的地方偏,原因是电流表正负接线柱接反了。
(3)[3]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,说明干路和L2支路是通
路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是L1断路造成的。
(4)[4]干路电流要大于支路电流,所以测量干路中电流,电流表选用的是0~3A的量程,分度值
为0.1A,示数为I=1A;测量L2支路,电流表选择0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为
I2=0.2A。
(5)[5]小宇由一组数据得到并联电路电流的规律,结论具有偶然性,要换用其它不同规格的灯泡
多次实验。
五、简答题与计算题,28题4分,29题4分,30题6分,31题6分,共20分。
28.处处留心皆学问,请用物理知识解释下面生活中的现象:
运输时,看到在油罐车的尾部总有一根铁链在地上拖着走,这根铁链起什么作用?
【答案】将静电导走
【详解】车子在行驶的过程中油和罐摩擦产生静电,静电积聚多了容易产生火花引起爆炸,铁链和
大地相连将静电导走,使产生的电荷不能积聚。
29.在图所示的电路中,开关闭合时,电流表A 的示数是o.12 A,A 的示数是180mA,求电流表
1 2
A的示数是多少安?
【答案】0.3A
【详解】在并联电路中干路的总电流等于各支路的电流之和.
即I=I1+I2=o.12 A+0.18A=0.3A
试题点评:本试题考查的是并联电路的电流规律.30.如图所示的电路中, L 和L 是两个不同规格的灯泡。问:当闭合S 和S 时,若电流表A的示
1 2 1 3
数为0.9A,通过L 的电流为0.6A, 则通过L 的电流是多少?
1 2
【答案】0.3A
【详解】解:由电路图可知,闭合S1和S3时,两灯并联,电流表A测量干路中的电流。电流表A
的示数为0.9A,即干路中的电流I=0.9A,通过L1的电流I1=0.6A,因为并联电路干路中的电流等
于各支路中的电流之和,所以通过L2的电流为
I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A
答:通过L2的电流是0.3A。
31.如图甲所示,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别1.8A和0.52A,则电灯 L1 中的电流是
多少?
【答案】0.36A
【详解】A2与L2串联,故A2示数即为L2的中电流,即0.52A,A1接在干路上,故A1测得为L1与L2
的总电流,因总电流为1.8A,所以,L1中电流为1.8A−0.52A=0.36A.