【物理】江阴市华西实验学校()九年级上册期中精选试卷检测题一、初三物理 电流和电路 易错压轴题（难） 1．进一步探究电容器是电气设备中的重要元件，是储存电荷的装置。
通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C 表示，单位为法拉，用字母F 表示。
两个相距很近又彼此绝缘的平行金属板形成一个最简单的电容器，在电路中用表示。
(1)如图，闭合开关，电容的两个极板将带等量异种电荷，这个过程叫电容器充电。
充电过程中，经过开关的电流方向是______（选填“从A 到B ”或“从B 到A ”）。
改变电源电压，电容器所带电荷量Q 也发生改变，实验数据如下表。
电压U /V 2 8 2电荷量Q /C 4×10-3 6×10-3 2×10-3 5×10-3 电容C /F2×10-30.75×10-31×10-32×10-3(2)分析数据可知，电容C 与电容器两端电压U 及电荷量Q 的关系式为：C=______。
(3)请把表格补充完整______。
(4)电容的大小不是由带电量或电压决定的，常见的平行板电容器，电容决定式为SC dε=（ε是一个常数，S 为极板面积，d 为极板间距离）。
多电容器串联时，121111=nC C C C ++…，（C 表示总电容，C 1、C 2.……C n 表示各电容器的电容）。
现有两个极板面积分别为S 1、S 2，极板间的距离分别为d 1、d 2的平行板电容器串联接到电压为U 的电源上，则总电容C =______，总共能够储存的电荷量为______。
【答案】B 到A QC U= 2.5V121221S S S d S d ε+ 121221S S d d U S S ε+ 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]充电过程中负电荷从A 运动到B ，正电荷从B 运动到A ，则根据电流方向的规定，经过开关的电流方向为B 到A 。
(2)[2]由表中数据可知3-3210F 2V 410C -⨯⨯=⨯ 3-30.7510F 8V 610C -⨯⨯=⨯3-3110F 2V 210C -⨯⨯=⨯即Q CU =则Q C U=(3)[3]根据上题所得公式QU C=，将表中数据带入可得 33510C 2.5V 210FQ U C --⨯===⨯(4)[4][5]现有两个极板面积分别为S 1、S 2，极板间的距离分别为d 1、d 2的平行板电容器串联接到电压为U 的电源上，电容决定式为SC dε=则111S C d ε= 222S C d ε=因为多电容器串联时121111=nC C C C ++… 则12111=C C C + 带入12C C 、可得121221S S C S d S d ε=+则总共能够储存的电量为121221US S S d C S d Q U ε+==2．小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“．（1）探究串联电路中电流的关系．①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________．（要求：只闭合开关S3后，R1、R2以及电流表串联；导线不许交叉）②小明将S3闭合后，发现电流表均无示数．于是他用一只电压表对电路故障（电路中只有一处故障）进行了检测，将电压表接在R1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数．电路中的故障是________．小明排除故障后继续实验，读出了电路中各电流表的示数，得到了串联电路中电流的关系是：串联电路中各处电流相等．（2）完成上述实验后，小明继续探究并联电路中电流的关系．①各开关的连接情况是________（填写各开关断开或闭合）．②分析实验中各电流表的读数（如图所示），可知并联电路中电流的关系是________：．③电阻R1：R2=________．（3）为了验证结论的普遍性，你可以采用的方法是：________．（拓展）在电源电压不变的情况下，小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大：P最小=________．【答案】R2断路闭合S1、S2断开S3并联电路干路电流等于各支路电流的和1:2改变电源电压9:2【解析】【分析】（1）按从电源正极依次连接，一条路径将所有用电器连接起来；（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连；（3）通过开关的断开与闭合判断出并联电路；（4）根据实验数据得到并联电路电流的规律；（5）多次测量找普遍规律，可以改变电源电压；（6）根据电功率的公式算出两次电功率的比值。
【详解】（1）①按从电源正极依次把各个元件连接起来，组成了一条电流的路径，电路连接如图所示：②闭合开关后，电流表无示数，说明电路故障为断路；将电压表接在R1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数，说明与电压表并联的R2断路；（2）①闭合开关S1、S2，断开开关S3，电路有两条路径，组成并联电路；②由实物图可知电流表选用0-3A的量程，I1=2.4A，I2=1.6A，I3=0.8A，则I1=I2+I3即并联电路干路电流等于各支路电流的和；③并联电路中各个支路的电压相等，在电压相等的情况下电流和电阻成反比，即R1:R2=I3:I2=0.8A:1.6A=1:2；（3）为了验证结论的普遍性，应多次测量，可以采用的方法是：改变电源电压；在电源电压不变的情况下，并联时的总电阻最大，串联时的总电阻最小，根据可知并联时总功率最大，串联时总功率最小，最大功率和最小功率之比。
故答案为：（1）①电路连接如图所示：②R2断路；（2）①闭合S1、S2断开S3；②并联电路干路电流等于各支路电流的和；③1:2；（3）改变电源电压；9:2。
【点睛】本题考查了用电压表判断故障时、电路的连接、并联电路电流的规律、比值等问题是一道综合性实验题，解决本题的关键知道欧姆定律和电功率的公式。
3．小明用如图甲所示的电路图来探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系．（1）请根据电路图，用笔画线代替导线把图乙的电路连接完整． （____）（2）连接电路后，小明把电流表接入图甲的A 处，闭合开关S 后，发现小灯泡1L 不亮，2L 亮，电流表无示数，产生这种现象的原因可能是______．排除电路故障再做实验，电流表在A 处的示数如图丙所示，请你帮小明把该示数填入下表空格处．然后小明把电流表分别接入电路中的B 、C 两处测电流，并把电流表的示数记录在下表中．A 处的电流/A A IB 处的电流/A B IC 处的电流/A C I______0.150.25小明分析表格中的数据认为：并联电路中干路电流等于______．（3）小明想，要使上述结论更具普通性，还要用不同的方法进行多次实验，于是小明和同学们讨论了以下三种方案：方案一：在图甲的基础上，反复断开、闭合开关，测出A 、B 、C 三处的电流． 方案二：在图甲的基础上，只改变电源电压，测出A 、B 、C 三处的电流．方案三：在图甲的基础上，在其中一条支路换上规格不同的灯泡，测出A 、B 、C 三处的电流．以上三种方案，你认为不可行的方案______（填“一”“二”或“三”）． 小明选择上述可行方案之一，做了三次实验，并把实验数据填入下表中． 实验次序 A 处的电流/A A IB 处的电流/A B IC 处的电流/A C I1 0.12 0.18 0.30 2 0.14 0.21 0.35 30.200.300.50请你根据小明的实验步骤和有关数据回答下列问题： ①在拆电路改装时，开关必须______；②小明选择的方案是方案______（填“一”“二”或“三”）．L支路有断路 0.10 各支路电流之和一断【答案】1开二【解析】【分析】【详解】(1)[1]由电路图可知，两灯泡并联，因此可得实物图如下：；(2)[2]电流表无示数说明电路不通，即1L支路有断路；[3]由图丙可知，A处电流为0.1A；[4]由表格数据可知，干路C处电流，等于A支路，B支路电流之和，因此可得并联电路中干路电流等于各支路电流之和；(3)[5] 方案二和方案三：换用不同的规格的小灯泡，或者增加电池的节数改变电源电压，测出三处的电流，可以得出多组不同的实验数据，故可以得出普遍规律；而方案一中反复断开，闭合开关，测得到的实验数据都是相同的，故不可行；[6]为了保护电路，在拆电路改装时，开关必须断开；[7] 分析A、B两处的电流的变化关系可知，通过A处电流的变化倍数和通过B电流的变化倍数相等，说明选择的实验方案是二．4．探究“并联电路中电流的关系”，电路图如图甲。
要求闭合开关后，灯泡L1、L2并联，开关S控制所有用电器，电流表A1测流过干路的电流，A2测流过灯L1的电流，A3测流过灯L2的电流。
（1）已知各电路元件、连接情况均完好，闭合开关前，我们发现电流表A1的指针在如乙所示的位置处，可能的原因是_____________；（2）更正上述问题后，闭合开关S，观察到电灯L1亮、L2不亮：随即断开开关，仔细检查，发现电路有不当之处。
请在图甲中只改动一根导线(提醒：在需要删除的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉)；（________）干路电流/A灯L1的电流/A灯L2的电流/A0.60.3（3）随后，闭合开关。
从电流表中读取数据填入上表中，其中流过灯L1的电流大小如图丙，于是得出结论：并联电路电流相等，且干路电流等于它们电流之和。
小非同学认为该结论不科学，应多次更换规格________（选填“相同”或“不同”）的灯泡进行实验，以便________。
A．寻找普遍规律 B．求平均值，减小实验误差【答案】电流表没有调零不同 A【解析】【分析】【详解】(1)[1] 闭合开关前，电路未接通，电流表 A1的指针在如图乙所示的位置处，即指针反向偏转，说明电流表没有调零；(2)[2]更正上述问题后，闭合开关 S，因电流表A1、A2之间的连线与灯L2并联，即灯L2短路；因要求灯泡 L1、L2并联，开关S控制所有用电器，电流表 A1测流过干路的电流，根据电流表与待测电路串联，开关与控制的电路串联，故将连接电流表A1与灯L2的连线去掉，将灯L1的右接柱与灯L2的左接线柱连接起来，如下所示；(4)[3][4]流过灯 L1的电流大小如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，该示数为0.3A；由表中数据知通过两灯的电流相等，是因为选用的灯泡规格相同，选用的灯泡太特殊，没有代表性，得出的结论：“并联电路电流相等，且干路电流等于它们电流之和”，有偶然性，为得出普遍性的结论，我们应多次更换规格不同的灯泡进行实验，以便寻找普遍规律，故A正确。