电流和电路达标检测卷（Word版含解析）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/V282电荷量Q/C4×10-36×10-32×10-35×10-3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SCdε=（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，C1、C2.……C n表示各电容器的电容）。
现有两个极板面积分别为S1、S2，极板间的距离分别为d1、d2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AQCU= 2.5V 121221S SS d S dε+121221S Sd dUS Sε+【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．如图所示是课本上的几个小实验，请根据要求填空.（1）在图甲所示实验中，将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，此时会观察到________的现象，这是由一于在瓶底浇冷水后，液面上方________，导致液体的沸点降低所致.（2）图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象，大瓶瓶盖应该________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉，小明应________ (松开/捏紧)手指.（3）如图丙所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端，再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引，另一次被排斥).此实验中，通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况，这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).【答案】水又开始沸腾气压减小旋紧捏紧均被吸引转换法【解析】【分析】【详解】（1）在图甲所示实验中，将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时，液面上方的气体温度降低、体积减小，气压减小；由于气压降低，水的沸点降低，所以此时会观察到水又开始沸腾的现象．（2）图乙是小明制作的“浮沉子”，实验中要通过改变瓶内气体压力的方法，改变小瓶的浮沉，所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象，大瓶瓶盖应该旋紧；为使漂浮于水面上的小瓶子下沉，小明应挰紧手指，则瓶内气压增大，气体对小瓶的压力增大，同时压力增大时，进入小瓶中的水增加，小瓶自重增加，所以小瓶下沉．（3）如图丙所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时，由于带电体能够吸引轻小物体，所以橡胶棒与铝箔条吸引；再靠近其右端时，同样由于带电体能够吸引轻小物体，也会观察到铝箔条被吸引，即两次都被吸引（但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触，接触后，带同种电荷，第二次会排斥）；此实验中，通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况，这种实验方法是转换法．3．在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中，灯泡上标有“2.5V”的字样．（1）测量小灯泡电功率的实验的原理是______________；小张根据电路图连接如图甲所示的实验电路，小王检查后发现有一根导线连接有错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代表导线，画出正确的连线。
___（2）电路改正后，小张闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V，取下灯泡，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是____________________。
（3）故障排除后，开始进行实验，小王根据测出的数据，在图乙中画出了小灯泡的电流、电压变化的关系图像，由此可以判断，小灯泡的额定功率为______W。
此次实验中，使用滑动变阻器的目的是_________________。
（4）根据图乙还可以判断，小灯泡的电阻随电压的增大逐渐____________，原因是_____________________。
【答案】P=UI图略小灯泡断路0.75W改变（调节）灯泡两端的电压增大灯丝由金属制成，金属的电阻随温度的升高而增大【解析】（1）测量小灯泡电功率的实验的原理是P=UI；电路图连接如图：闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中的开路的地方，而电压表示数接近3 V，取下灯泡，两表的示数仍不变，说明开路的地方在电灯处，即小灯泡断路；当电压为额定电压2.5V时，对应的电流值为0.3A，则电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；使用滑动变阻器的目的是改变（调节）灯泡两端的电压；（4）当小灯泡的电压升高时，实际功率也变大，温度升高，对于小灯泡的灯丝的电阻会变大4．小明有一个电路盒，面板上有L1、L2灯各一只，两个开关S1、S2，一个电流表。
在不打开盒子的情况下，他探究盒内的电路结构。
做了如下实验：只闭合开关S1S2S1和S2L1亮不亮亮灯的发光情况L2不亮不亮亮电流表示数I1＝0.2A I2＝0I3＝0.5A(1)据实验情况，请你在方框内画出盒内电路的电路图______；(2)若所设计电路开关都闭合时电流表示数与只闭合S1时示数相同，且L2不发光，电路出现的故障可能是_____。
【答案】 L2断路【解析】【分析】【详解】(1)[1]由实验现象可知：①两灯泡的亮暗互不影响，两灯泡是并联；②S2断开时，L1亮，L2不亮，说明S2只控制L2；③S1断开时，L1和L2都不亮，说明S1能控制两个灯泡，是干路开关；④由S1和S2闭合后电流表示数变大，可知电流表测干路电流；根据以上分析画出电路图，电路图如图所示：。
(2)[2]由电路图可知，若所设计电路开关都闭合时电流表示数与只闭合S1时示数相同，且L2不发光，说明L2断路，开关S2闭合与否不影响电路电流。
5．为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常需要安装保险丝.保险丝安装在玻璃管中，称为保险管.实验室有熔断电流分别为1A和2A的两种保险管，保险管上印刷的文字已经模糊不清，但小星知道：熔断电流较大的保险丝，其电阻较小，因此，小星设计了如图甲所示实验电路图，想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.（1）根据图甲电路图，在图乙的实物图中，用笔代善导线把电路连接完整。
（________）（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应该移至最_______（选填“左”或“右”端）。
（3）在图甲中，若电压表V2的读数为2.1V，电压表V1读数如图丙所示，则保险管B两端的电压为_______V.（4）保险管A的熔断电流为_______A（5）将这两个保险管并联接入某一电路中，当电路中的电流达到_______A时，保险管将熔断.【答案】左 1.5 2 2.8A【解析】【详解】（1）根据图甲电路图可知，电压表V1测保险管A的电压，电压表V2测两保险管总电压。
再由第（3）小题中“电压表V2的读数为2.1V”可知，两电压表都接小量程。
连接电压表V1“-”接线柱到保险管A左端接线柱、“3”接线柱到保险管A右端接线柱；再连接电压表V2“-”接线柱到保险管B左端接线柱、“3”接线柱到滑动变阻器右下端（或保险管A右端）接线柱。
如图：（2）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应该移至阻值最大端。
因滑动变阻器接右下端接线柱，所以滑片移至最左端阻值最大。
（3）电压表V1测保险管A的电压，其分度值为0.1V，则U A=0.6V。
电压表V2测两保险管总电压，即U A+B=2.1V。
则保险管B两端的电压为U B=U A+B-U A=2.1V-0.6V=1.5V。
（4）因U A=0.6V、U B= 1.5V，即U A<U B，由串联电路分压规律可知R A<R B，保险管B的电阻大，熔断电流小，为1A；保险管A的电阻小，熔断电流大，为2A。
（5）由上题可知，R A:R B= U A:U B=0.6V: 1.5V=2:5。
将这两个保险管并联接入某一电路中，电流之比为I A:I B= R B:R A=5:2。
若当保险管A电流达到熔断电流2A时，保险管B电流为I B=25I A=25×2A=0.8A，此时电路总电流达到I=2A+0.8A=2.8A，保险管A刚熔断，保险管B不能熔断；若当保险管B电流达到熔断电流1A时，保险管A电流为I A=52I B=52×1A=2.5A>2A，说明A早已熔断。
综合以上分析可知，将这两个保险管并联接入某一电路中，当电路中的电流达到2.8A时，保险管将熔断。
6．在“用电流表测电流”的实验中，某同学连接的电路如图所示：（1）闭合开关，观察到灯泡L1和L2的发光情况是：________；（2）针对上述现象，该电路存在的问题是：________；（3）请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路和支路的电流．(要求：在需改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉)（_______）（4）在虚线框中画出改正后的电路图.（________）【答案】L2发光L1不发光 L1被短路【解析】【分析】【详解】（1）从实物图可知：导线直接接到了灯泡L1的两端，则导致L1短路，所以，灯泡L2发光，L1不发光；（2）该电路存在的问题是：①L1被短路，②电流表A2的正负接线柱接反．使L1不亮的原因是L1被短路；（3）根据一个电流表在干路，一个在支路，将A2的“3”接线柱改到开关的右侧接线柱即可，如下图所示：（4）从电源正极开始，经过开关后进行分支，一支经过灯泡L2，另一支经过电流表A2和灯泡L1，然后两支汇合共同经电流表A1回到电源负极，如下图所示：7．有一实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V．（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接________．（要求：连线不要有交叉）（2）检查电路连接无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零．导致这一现象的原因可能是______．（选填序号）A．电压表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路 D．电压表短路（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向_____移．（选填“左”或“右”）（4）通过移动滑动变阻器滑片P记录了多组数据，并作出了如图丙所示的I﹣U图象．由图可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω．【答案】 B 右 12.5【解析】分析：（1）电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路；滑动变阻器的接法为“一上一下”．（2）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；（3）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，电压表的示数小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小；（4）从图像上找到额定电压对应的点，读出对应的电流，利用URI=计算出电阻．解答：（1）滑动变阻器的接法为“一上一下”，电路图如图所示：（2）灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路；电流表无示数可能是电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两端相连，电压表并联电路之外，不存在断路；故选D；（3）电压表使用0～3V量程，分度值为0.1V，电压为2.2V；要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V为止；（4）由图像知，当灯的电压是2.5V时，对应的电流值为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻为2.512.50.2U VRI A===Ω．故答案为(1). (2). B (3). 右 (4). 12.5【点睛】本题考查了测量电阻的实验中电路故障的判断、电压表的读数、及电阻的计算，同时还考查了学生对图像的分析和处理能力．本实验需要注意灯丝的电阻随温度的变化而变化．8．如图所示，是探究串联电路电流特点的实物电路：（1）依次断开图中A、B、C各点，将________表与灯泡L1、L2________联接入电路，读取电流表的示数；（2）更换小灯泡，再次测量A、B、C各点的________；拆、接电路时，开关S应处于________状态；（3）实验多次测量数据的目的是________；收集到的表中数据表明，串联电路的电流特点是________。