九年级物理上册第十三章 电路初探单元测试卷附答案

九年级物理上册第十三章电路初探单元测试卷附答案一、初三物理第十三章电路初探易错压轴题提优（难）1．在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图．（1）连接电路之前，开关应处于_______状态；电流表应______（选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的________点．（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是____；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为_________A．（3）表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处A点的电流I A B点的电流I B C点的电流I C0.18A0.18A0.36AA点的电流I A B点的电流I B C点的电流I C0.16A0.16A0.32A①_____________________________②_________________________________【答案】断开串联 C 电流表的正负接线柱接反了 0.24 只进行了一次实验所选的两灯泡的规格相同【解析】【分析】（1）在连接电路时，开关应断开,电流表应串联在被测电路中，由此解答；（2）连接电路时，电流表正负接线柱不要接反，否则电流表指针将反向偏转；由图先电流表确定其量程与分度值，再读出其示数；（3）为得出普遍结论，应使用不同规格的实验器材进行多次实验，测出多组实验数据．【详解】(1)为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态；根据电流表的使用规则，电流表应串联在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的C点；(2)由图乙所示可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；由如图丙所示电流表可知，其量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；(3)由题意可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，由表中实验数据可知，小亮的探究过程的两点不妥之处：①只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，②由于使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，实验结论不具有普遍性，为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据．故答案为断开；串联； C；电流表的正负接线柱接反了； 0.24 ；只进行了一次实验；所选的两灯泡的规格相同．2．张峰有一个标准的电压表，它有0~3 V和0~15 V两个量程。

用它测量由两节干电池串联组成的电池组的电压时，接线正确，但他读出的读数是10 V，这显然是错误的。

请你说出他出现错误的原因：_________________。

实际电压应是_____V。

他接着按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图所示。

把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，填入下表：实验次数A处的电流I A B处的电流I B C处的电流I C10.100.120.2220.200.240.4430.400.480.88（1）表格设计存在一个不足之处，是________，通过对上面数据的分析，可以得出是______。

（2）测量三次的目的是_____，在这次实验中他是通过采用_____（填“改变电源电压”或“更换不同规格的小灯泡”）的方法改变电流的大小从而进行三次实验。

（3）结合你用一个电流表做实验时的体会，提出一条对本实验的改进意见： _____。

【答案】看错了电压表量程2电流没有单位并联电路干路中的电流等于各支路电流之和避免偶然性，使结论更具有普遍性改变电源电压使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流【解析】【详解】出错的原因是接的小量程却按大量程读数，电源由两节干电池组成，电源电压最高是3 V，电压表示数不可能超过3 V，电压表大量程分度值是0.5 V，小量程分度值是0.1 V，大量程是小量程的5倍，电压表读数10 V是弄错了量程造成的，把小量程当做大量程了，因此正确读数是2 V；（1）分析表格中的数据可知，此表格设计中电流没有单位；由表中实验数据可知，支路电流之和等于干路电流，可以得出的实验结论是：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和；（2）多次测量的目的是获得多组实验数据，避免偶然性，使实验结论具有普遍性与可靠性；据表格中的数据可知，小灯泡的电流是成倍数的增加，所以是通过改变电源电压的方式进行的实验；（3）一个电流表在不同位置测量时，读数误差较大，且要多次拆、接电路，稍显麻烦，为了减小误差、方便测量，可以使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流。

3．为了验证并联电路的电流特点，小露设计了如图的电路进行实验．（1）①在连接电路时，开关应处于__________状态．②小露先将电流表接在L1所在的支路，闭合开关后，闭合开关后，电流表的指针反向偏转，出现这种现象的原因是：____________．③重新连好电路后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出:I1=0.5A，I2=_______A，I=1A．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)．（2）小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验：①小郭在测量L1两端的电压时，两灯突然熄灭，但电压表示数变大且接近电源电压，由此判断出L1处的故障是_____________．小郭小莉②他排除故障后继续实验，完成了第一次实验测量，数据记录在下面表格中序号L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1:和L2两端总电压U/V第一次测量 1.5 1.53小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是_______(填“正确”或“错误”)的，他得出这样的结论是因为___________．③小莉同学在测量L 1、L 2总电压时，按照图方式连接了电路，实验中她惊奇的发现，开关闭合前后电压表的示数不同，这是什么原因呢?爱探究的小莉通过查阅相关资料发现，这是由于电源内部也有电阻的原因，这个电阻我们称为电源的内阻，现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图)．请结合实验情境和所学物理知识分析，开关闭合前的电压表示数__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数．【答案】断开 电流表正负接线柱接反 0.5 12I I I =+ 断路 错误 选用灯泡相同 大于【解析】【详解】(1)①[1]连接电路时，为防止电流过大损坏电路元件，开关应处于断开状态；②[2]电流表指针反向偏转是因为电流表正负接线柱接反；③[3][4]图乙电流表所接量程为0~0.6A ，分度值为0.02A ，则读数为0.5A ，即I 2=0.5A ；由测量数据可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即：12I I I =+(2)①[5]两灯突然熄灭，电压表示数接近电源电压，说明电路发生断路，电压表有示数，则电压表所测元件断路，故L 1发生断路；②[6][7]由于实验只有一次，且从实验数据可知使用的为两个相同的灯泡，实验数据具有偶然性，得出的结论是错误的；③[8]开关闭合前可看作电压表与内阻串联，开关闭合后看作电压表与两灯泡并联，整体与内阻串联，由于并联总电阻变小，则根据串联分压可知，电压表示数变小，则开关闭合前的电压表示数大于开关闭合后的电压表示数．．4．（探究名称）探究并联电路中电流的关系．（提出问题）如图所示的并联电路中，流过A 、B 、C 各处的电流之间可能有什么关系？（设计实验与进行实验）（1）将如图中元件按要求连接；（L1、L2并联，S控制整个电路，电流表测量L1的电流）（______）（2）把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，填入下表；测量次数A处的电流I A B处的电流I B C处的电流I C10.220.120.1020.480.220.2630.550.300.25（3）为了使得“由实验数据所归纳的结论”更具有可靠性，在不改变电源及电路连接的基础上，还应当换用不同规格的电灯重做上述实验；（4）整理器材．（分析与论证）（1）在接、拆电路时，开关必须______；（2）上面设计的表格中存在的不足之处是：______；（3）表格补充完整后，通过对上面数据的分析，可以得出结论：______．【答案】断开缺少电流的单位并联电路中干路电流等于各支路电流之和【解析】【分析】【详解】L1、L2并联,S控制整个电路，S串联接在干路中，电流表测量L1的电流，电流表串联在L1支路中，从电源正极出发，把电流表、L1、开关串联接入电路，回到电源负极，然后把L2并联在L1与电流表串联电路两端，实物电路图如图所示．(1)在接、拆电路时，开关必须断开．(2)由实验数据记录表格可以知道，表格中各实验数据没有单位，这是错误的．(3)由表中实验数据可以知道,I A=I B+I C由此可以知道，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和．因此，本题正确答案是：实物电路图如图所示；(1)断开；(2)实验数据没有单位；(3)并联电路中，干路电流等于各支路电流之和．【点睛】(1)为保证电路安全，在拆接电路时应断开开关．(2)各实验数据应有单位，分析实验数据记录表格，然后答题．(3)分析表中实验数据，然后得出实验结论．5．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．6．在探究“并联电路各支路中的电流与干路电流的关系”时，小明同学在实验室选取：电流表3只，灯泡2只，开关1个，干电池，导线若干．（1）请你帮助小明设计一个能够同时测量出支路和干路电流的电路，把你设计的实验电路图画在方框内．（______）（2）小明同学按照电路图连接实物，把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，一个电流表指针向零刻度的左边偏转．小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是_____，还有一处是_____．（3）小明排除故障后开始实验，正确得出电流表示数如表实验次数I1/A I2/A I3/A1 0.100.20 0.30分析表格中的数据，小明发现并联电路干路中的电流和支路中的电流关系是_____（可用字母表达式表示）．但为了使实验结论更具科学性，请你提出一条合理化建议：_____．【答案】连接电路的过程中，开关没有断开电流表的接线柱接反了 I3=I1+I2更换不同的灯泡进行多次实验【解析】【分析】（1）连接电路时，开关应断开；（2）电流表串联在电路中，电流要正进负出；（3）多次实验找出普遍性规律；【详解】(1)从电源正极依次串联开关、灯泡L1、电流表A1、电流表A回到电源负极，然后将灯泡L2和电流表A2串联后并联在灯泡L1和电流表A1两端，如下图所示：(2)把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，说明连接电路的过程中，开关没有断开；一个电流表指针向零刻度的左边偏转，说明电流表的接线柱接反了．（3）由表中数据分析可以知道，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即I3=I1+I2一组实验数据具有偶然性，要得到普遍规律，需多次实验得到多组实验数据，因此需更换不同的灯泡进行多次实验．7．小明在探究并联电路的电流规律时，电路图如图甲所示．（1）在连接电路的过程中，开关要保持_________状态．（2）电路中，灯泡L1、L2的规格应_________（选填“相同”或“不相同”）．小明把电流表连入电路前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是电流表__________________．（3）小明连接的实验电路如图丙所示，开关闭合后，灯泡L1_________（选填“发光”或“不发光”），原因是灯泡L1_________（选填“短路”或“断路”）．请你改动图中一根导线的位置，使两灯都发光，电流表A1测量灯L1中的电流，电流表A2测干路中的电流，并在改动的导线上打“×”_______．（4）实验中，小明在电路中换上规格不同的小灯泡进行了多次测量，目的是_________．【答案】断开不相同没有调零不发光短路得出普遍性的结论【解析】【分析】【详解】（1）连接电路前使开关处于断开状态，他这样做的目的是：保护电路；（2）开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，即指针没有在零刻度，原因是电流表指针没调零；（3）由图中可以知道，导线与L1与电流表A1串联后的部分电路并联,所以L1与电流表A1将被短路，L1不会发光；要探究并联电路的电流关系，所以应将两灯泡并联，可通过改动导线将L2接入支路中，电路图如下图所示：(4)实验中,为得出普遍性的结论,他们应该选择规格不相同的两个小灯泡来进行实验.因此，本题正确答案是：断开；不相同；没有调零；不发光；短路；见上图；得出普遍性的结论．【点睛】为保护电路，连接电路前，开关要处于断开状态，电流表使用前指针要调零，电流表应串联接入电路，如果电流表并联在电路中，与电流表并联电路将短路．8．在探究并联电路电流规律的实验中，图甲是实验的电路图．（1）连接电路时开关应该是________的，电流表应________（选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量灯L2中的电流，则电流表应接在甲图中的________点．（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是________；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为________ A．（3）在实验中，小强发现两个并联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是_______．A．两个灯泡两端的电压大小不同 B．发光微弱的灯泡的灯丝断了C．灯泡的规格不同 D．发光微弱的灯泡被短路（4）改变灯泡的规格，用电流表分别测出a、B、C三处的电流I A、I B、I C，重复实验，记录数据如表，根据实验数据得出结论是________．【答案】断开串联 B 电流表正负接线柱接反了 0.24 C 并联电路的总电流等于各支路电流之和【解析】【分析】【详解】（1）根据保护电路的原则，连接电路时开关应该是断开的，电流表应串联在被测电路中．若要测量灯L2中的电流，则电流表应接在甲图中的B点．（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，指针反偏，原因是电流表的正负接线柱接反了；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，使用小量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.24 A．（3）A. 并联时，支路遭遇的电压相等，故A错误；B. 若灯泡的灯丝断了，该支路断路，不会有电流，灯不会发光，故B错误；C. 灯泡的规格不同会造成通过两灯的电流不同，亮度不同，故C正确；D. 灯泡被短路时，该灯不会电流通过，且电源同时被短路，故D错误；故选C．（4）改变灯泡的规格，用电流表分别测出a、B、C三处的电流I A、I B、I C，重复实验，记录数据如表，分析数据可知，A点与B点电流之和都等于C点的电流；所以根据实验数据得出结论是：并联电路中干路电流等于支路电流之和．【点睛】重点是研究并联电路电流的实验，注意多次实验时，应选择不同的实验器材，避免实验的偶然性，使结果更有说服力、更具普遍性．注意电流表读数时看清楚使用的量程，弄清楚分度值再读数，不要小看了读数，在考试中是经常出现的．9．如图是小明探究串联电路特点的实验电路图：(1)小明最好选择两个小灯泡的规格是_____的．（填“相同”或“不相同”）．(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮．他在实验操作中不当之处是：_____．实验时L1没亮的原因可能是_____ A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小B．该灯泡的灯丝断了C．该小灯泡灯座处可能短路了D．该灯泡靠近电源负极()当小明改正错误，正确连好电路后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L1、L2电流逐渐变小，所以灯L1较亮，灯L2较暗；小欢认为小林的解释是错误的，她只利用图中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小林的解释是错误的．在上面虚线框中，画出小欢所设计的实验电路图________，根据_____实验现象说明小林的解释是错误的．【答案】不相同连接电路时，开关没有断开C见解析 L1比L2亮【解析】【详解】（1）应选用不相同的灯泡做几次实验，是为了让结果具有普遍性；（2）①刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，说明连接电路时，开关没有断开；②两个灯泡串联时，通过的电流相等，故A错误；L2亮说明电路是通路，即灯泡的灯丝不可能断了，故B错误；故L1没亮的原因可能是该小灯泡灯座处可能短路了，故C正确；灯泡的亮与不亮与电源的正负极无关，故D错误．（3）小明认为“电流从电源正极出发，经过灯L1、灯L2，电流逐渐变小，所以灯L1较亮，灯L2较暗”，我们可以交换一下这两个灯的位置，让电流先经过灯L2，后经过灯L1，观察两个灯泡的亮度情况；电路图如下：如上图连接后，仍然会出现灯L1比L2亮的现象，因为在串联电路中，电流从电源正极出发，经过灯L1、灯L2，但电流处处相等，所以小明的解释是错误的；即电流相同，电阻不同，电功率不同，亮度不同．10．物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系．实验室有：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择，实验用电路如图a所示．（1）图b是某组同学尚未完成连接的实物电路，请你用笔画线代替两根导线完成连接_______（连线不交叉）．要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动，电压表示数变大．（2）连好电路闭合开关，发现电流表示数较大、电压表示数为零，则电路故障原因可能是____A．电压表的量程选大了 B．电阻R0发生了短路C．滑动变阻器发生了断路D．滑动变阻器发生了短路（3）他们排除故障后继续实验，测得多组数据记录在下表中，在给定的坐标纸上作出图象，分析得出了结论．请你利用表中数据在图c中作出U﹣I图象________ ，分析图象得出的结论是；在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图象都是正确的，但是在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同，并回答造成这种不同的原因：________ ．（4）该组同学为了进一步探究电路的性质，他们选择了一个电压可调的电源进行实验．实验所用电路如图d，但电压表位置不详，电阻R1的阻值为3Ω，所用滑动变阻器R2是“10Ω2A”和“20Ω2A”中的一个．若某次实验时两表刻度盘上的指针位置如图e所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半．请发挥你的聪明才智，通过计算推测他们实验时所用变阻器R2的规格和R2的电压________．【答案】 B 选用定值电阻的阻值明显不同 2V或10V．【解析】（1）根据实验电路图知道，应将定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，根据题意若“滑片P向A端移动，电压表示数变大”，由U=IR知道，此时通过R电流应变大，故变阻器阻值应变小，所以应将A接线柱接入电路中，如图所示：（2）根据电路图知道，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量电路电流；当连好电路时，若是电压表的量程选大了，电压表指针摆较小，不会电压表示数为零，故A不符合题意；若电阻R0发生了短路，则电流表应有示数，而电压表示数为零，故B符合题意；若是滑动变阻器断路，即电路为断路，电流表、电压表都会无示数，故C不符合题意；若滑动变阻器短路，电路中电流将会很大，电流表、电压表都有示数，故D不符合题意，故选B．（3）由表格数据描点连线作出I-U图象，如下图：；实验中各小组所使用的定值电阻的阻值可能各不相同，若使用电阻的阻值太大，电流会太小，就会造成图象明显不同；（4）由图d知道，若电流表和电压表都使用小量程，由图e读出分别为I A =0.2A，U V=2.6V，故R1两端电压是：U1 =I A R1=0.2A×3Ω=0.6V，滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半，若使用的是规格是“20Ω 2A”，则U变 =I A R变=0.2A×10Ω=2V，若使用的是规格是“10Ω 2A”，则U变 =I A R变=0.2A×5Ω=1V，所以电压表不是测R1也不是测R2两端电压，根据串联电路的电压特点知道，测量的是R1和R2的总电压：U=U1 +U2，即使用“10Ω2A”恰好符合电压表示数为2.6V；同理知道：若电流表和电压表使用大量程，读出分别为I A =1A，U V =13V，变阻器若使用“10Ω 2A”，则U变 =I A R变=1A×5Ω=5V，同样是符合电压表的示数，故实验时所用变阻器R2的规格为“10Ω 2A”，R2的电压为1V或5V．点睛：本题考查了探究通过导体的电流与电压的关系的实验，考查了电流连接、故障判断、数据分析和图象等，第（4）问是本题的难点，解其的关键是结合条件灵活运用电路特点和欧姆定律．11．孙慧同学对串联电路电压规律进行了探究（猜想与假设）串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和．（设计与进行实验）①按下图所示的电路图连接电路．②闭合开关，用电压表测出L1两端的电压．③闭合开关，用电压表测出L2两端的电压．④测出AC间的电压，得出结论．（交流与评估）（1）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是________或________．（2）测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，孙慧分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．此实验在设计方案上存在的不足之处是________．改进方法________．【答案】 L1短路 L2断路只测量了一次改用不同规格的灯泡多测几组数据进行分析．【解析】（1）因为闭合开关，发现电压表示数为零，可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连，或电压表短路，若故障出现在灯泡处，则可能是L1短路或L2发生断路；（2）由表格知，只测量了一次就得出了结论，所以此实验在设计方案上存在的不足之处是只测量了一次，应当改用不同规格的灯泡再测几次，然后再得出结论，使结论更具普遍性，更有说服力。