九年级上册物理 电流和电路同步单元检测(Word版 含答案)(1)
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九年级上册物理 电流和电路同步单元检测(Word版 含答案)(1)
一、初三物理 电流和电路 易错压轴题(难)
1.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电路如图所示.
(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了________故障;若闭合开关S,可能造成的后果是________.
(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线)
(___________)
(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:________.
【答案】短路 电流表A2被烧坏 在并联电路中,干路电流大于支路电流
【解析】
【分析】
【详解】
(1)电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光,由此可知电路发生了短路故障,若闭合开关S,由于电路发生短路,电路中电流过大,可能造成的后果是电流表A2被烧坏.
(2)改正电路如图:
(3)利用改正后的电路进行实验,闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:在并联电路中,干路电流大于支路电流.
【点睛】
电路中发生短路的危害,可能烧毁电流表或电源,为避免短路发生,可采用试触法.
2.在“测量小电灯的功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样
(1)连接电流表时应选用________________的量程.
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整__________.
(3)乙同学连完电路并闭合开关后,发现小灯泡不发光且电压表示数为零,电流表示数为0.15A,产生这一现象的原因是 ____________________________________________.
(4)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光时,电流的示数如乙图所示,请读出电流表的示数,并填入表格中_______________ .
(5)实验中,同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值,但表格的设计仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整____________.
(6)小组同学们分析了实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的______决定的,且_______,灯泡发光越亮.
【答案】0—0.6A 灯泡短路 0.24 W 2.5 0.24 0.6 实际功率 实际功率越大
【解析】
试题分析:测灯泡的功率的测量原理是P=UI,即测出灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流,算出灯泡的功率.根据题意,灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程选0-3V,灯的电阻约为10Ω,根据欧姆定律可以算出灯正常发光时的电流约为0.25A,小于0.6A,所以电流表应选0-0.6A的量程.闭合开关后,灯不亮,电流表有示数,说明电路中的故障是短路,电压表的示数是零,说明灯两端没有电压,所以灯被短路.在实验数据记录表格中,除了要记下需要测的物理,还要写清物理量的单位,灯正常发光时的电压为2.5V,电流表读数是0.24A,算出灯的额定功率为0.6W.根据表格中灯的实际功率与灯的亮暗可以得出灯的亮度与实际功率的关系,灯泡的实际功率越大,灯的亮度越高.
考点:测小灯泡的功率
3.酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供营养,还可以发电呢!小梦将接有导线的铜片和铝片插入橙子中,一个水果电池就做成了,如图所示。那么水果电池的正极是哪个金属片呢?给你电流表、电压表、发光二极管和导线若干,请选择其中合适的器材设计一个实验方案进行探究。
(1)选用的器材:______________________________________________;
(2)探究的方法:______________________________________________________。
【答案】电压表、导线若干 将电压表的正接线柱与铜片相连,再把与锌片相连的导线与电压表的负接线柱进行试触,若电压表指针正向偏转,说明与电压表正接线柱连接的铜片是水果电池的正极;若电压表反向偏转,锌片是电池的正极
【解析】
【分析】
【详解】
由电流表、电压表和二极管的连接方法知,电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出,故可把电压表、电流表或发光二极管接在水果电池两极,观察指针的偏转方向或发光二极管是否发光,从而确定出电池的正负极。
(1)[1]选用的器材:电压表和导线若干。
(2)[2]探究的方法:将电压表的正接线柱与铜片相连,再把与锌片相连的导线与电压表的负接线柱进行试触,若电压表指针正向偏转,说明与电压表正接线柱连接的铜片是水果电池的正极;若电压表反向偏转,锌片是电池的正极。
4.(一)用下图所示的装置探究摩擦力跟接触面粗糙程度的关系。
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 运动,根据 知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)第一次实验中弹簧测力计的示数如图所示为 N,]分析表中数据可以得到的结论是 。
实验次数
1
2
3
接触面情况 木块和长木板 木块和棉布 木块和毛巾
摩擦力/N
1.9
2.4
(3)实验结束后,小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半.她由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。你认为她的结论正确吗? ,理由是 。
(二)襄襄和樊樊在“探究并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”时,利用一个开关、一个电流表、一个学生电源(有多个电压档位)、四个阻值不等的电阻以及若干条导线,进行了大胆地探究。如图所示是他们的实验电路图。
(1)他们的猜想是: (只写一种猜想)。
[进行实验]
(2)襄襄按照电路图正确地进行实验,在连接电路时开关处于 ;得到了表1中的实验数据。襄襄在实验中,是靠只改变 而得到实验数据的:测量三次的目的是: 。
(3)樊樊也按照上述同样的器材和同样的电路进行了实验,却得到了表2中的数据。樊樊在实验中是靠只改变 而得到实验数据的。
(4)在襄襄同学另外在测量串联电路电压规律中测L2两端的电压时,为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压? 为什么?__ .
【答案】(1)匀速直线 二力平衡 1.2 压力一定时,接触面越粗糙,受到的摩擦力越大
不正确 没有控制压力不变;
(2)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 断开 R1电阻大小 多次测量,避免实验偶然性,寻找普遍规律; 电源电压 不可以,电压表正负接线柱接反了
【解析】
试题分析:(一)(1)实验时,我们利用二力平衡的知识,使水平方向的摩擦力等于弹簧测力计的示数,因此必须水平匀速直线拉动木块;
(2)弹簧测力计的量程是5N,分度值是0.2N,示数为1.2N;
分析表中数据可以得到,压力一定时,接触面越粗糙,受到的摩擦力越大;
(3)因为有压力大小、接触面的粗糙程度影响摩擦力的大小,因此如果想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,她应该控制压力大小和接触面的粗糙程度一定,但她沿竖直方向锯掉一半时,压力大小改变了,因此没有控制压力一定,因此实验是错误的;
(二)(1)他们的猜想是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(2)在连接实验电路时开关处于断开,避免接通最后一根导线时,电路中有电流;
表1中的实验数据,第二条支路电流没有变化,说明襄襄在实验中,是靠只改变R1电阻大小,而得到实验数据的:测量三次的目的是:多次测量,避免实验偶;
(3)樊樊得到了表2中的数据,三次实验中,R1和R2的电流成倍数增大,说明樊樊在实验中是靠只改变电源电压得到实验数据的;
(4)在测量串联电路电压规律中测L2两端的电压时,将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,是不对的,电压表的正负极接线柱接反了。
考点:探究摩擦力跟接触面粗糙程度的实验 探究干路电流与支路电流的关系实验
5.在真空中两个点电荷间存在相互作用力,探究其影响因素的实验数据如表:
序号 甲电荷的电
荷量1/Cq 乙电荷的电
荷量2/Cq 甲、乙两电荷之
间的距离/mr 甲乙两电荷之间的
相互作用力/NF
1 8110 8210 0.3 5210
2 8110 8110 0.3 5110
3 8310 8210 0.1 55410
4 8310 8210 0.2 513.510
5 8210 8110 0.2 54.510
6 8410 8310 0.3
(1)分析表中数据可知,若要使两个点电荷之间的作用力增大,可以采用_____的方法。将表格填写完整______ 。
(2)如图,将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上,甲球带正电荷,电荷量为1q,乙球带负电荷,电荷量为2q。为了使这两个小球在原来的位置静止,沿着甲、乙两球的球心连线方向,在乙球的右边某位置放上一个电荷量为3q的小球丙,此时恰好使得三球均保持静止,则丙球应该带_____(选填“正”或“负”)电荷。
【答案】减小两点电荷间的距离 51210 正
【解析】
【详解】
(1)[1]分析表格数据可知,真空中两个点电荷间的相互作用力,跟它们所带的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,既得:
122qqFkr;
所以若要使两个点电荷之间的作用力增大,应减小两点电荷间的距离。
[2]对比表格中序号2和序号6的数据可知,甲电荷量变为原来的4倍,乙电荷量变为原来的3倍,电荷间的距离不变,根据122qqFkr知,两电荷之间的相互作用力为原来的12倍,即:
51210NF。
(2)甲球带正电荷,乙球带负电荷,所以甲受到乙的引力向右,甲要静止,应受到丙向左的力,所以丙应带正电。
6.如图是“探究并联电路电流特点”的实验电路图:
电流表 A1 A2 A
电流I/A 0.16 0.24 2.0
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是______的(填“相同”或“不相同”);
(2)开关闭合前,琪皓同学发现电流表A1的指针在零刻度线左端,如图乙所示,其原因是______;
(3)上表是某同学实验中的一组数据:有同学指出上述表格中电流表A数据明显错误,造成