武汉市南湖中学物理电流和电路单元测试卷（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．在探究电路的实验中，用铜导线按如图甲连接好元件，闭合开关后，两表示数如图。
(1)在连接两电流表的导线中，实际电荷定向移动方向是______ （选填“向左”、“向右”或“无规则运动”）；(2)在使用电流表前发现其指针偏向0刻线左侧，应调节表盘下面的______，使指针归0；(3)通过L1、L2的电流分别是______A、______A。
【答案】向左调零螺丝 0.76 0.24【解析】【分析】【详解】(1)[1]在连接两电流表的导线中，电流方向是由左往右的，而导线中实际上定向移动的是自由电子，所以其方向是由右向左的。
(2)[2]使用电流表前，若其指针偏向0刻度线的左侧，应调节表盘下面的调零螺丝，使指针归零。
(3)[3][4]由电路图知，电路中灯L1、L2并联，电流表A1测干路的电流，A2测灯L2这一支路的电流，即图乙是A1的示数，图丙是A2的示数，所以电路总电流I=1A，通过灯L2的电流I2=0.24A，据并联电路的电流特点得，通过灯L1的电流I1=I-I2=1A-0.24A=0.76A3．归纳式探究—．研究电磁感应现象中的感应电流：磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T．强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场．如图甲所示，电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路，R1和R2的阻值均为R0，导线的电阻不计，在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0．则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表：次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A1100.1 1.00.15π×l0-22200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-2 4100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2（1）I=_____k，其中k=________（填上数值和单位）（2）上述装置中，改变R0的大小，其他条件保持不变，则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示．【答案】200B rR t25A sT mπ⋅Ω⋅⨯c【解析】【分析】【详解】（1）[1]由图像分析可得2EIR= (1)E t∆Φ=∆ (2)=?S B ∆Φ∆ (3)120+2R R R R == (4)由1234联立得：22000022B B r r I t R t R ππ∆=⋅=⋅∆由于2π为定值，故 2000B r I k R t =[2]将第一组数据带入上式得：k =25A sT m π⋅Ω⋅⨯（2）[3]若R 0变，其他为定值，则2002B r t π均为定值，可看作0'k I R =，此为反比例函数，故可用图线c 表示．4．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。
5．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【答案】不相同连接电路时，开关没有断开 C【解析】【分析】(1)探究实验中，为了使结果有普遍性，减少偶然性，应选用不同规格的灯泡做实验。
(2)为防止电路连接过程中出现短路，连接电路时开关应该断开；两只灯泡是串联的，一只灯泡的灯丝断了以后，整个电路发生断路，另一只灯泡不可能发光；一只发光，另一只不发光，可能不发光的这一只被短路或电路中电流远小于L1的发光电流。
【详解】(1)[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)[2]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。
[3]A．两个灯泡串联时，通过的电流相等，故A错误；B．L2亮说明电路是通路，即灯泡的灯丝不可能断了，故B错误；C．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；D．灯泡的亮与不亮与电源的正负极无关，故D错误。
故选C。
6．为了探究“并联电路电流规律”，小红实验小组设计了如图甲所示的电路图。
（1）准备连接电路时，他们首先就连接方法进行了如下讨论。
几个说法中错误的是（________）A．按照电路图连接电路时，开关应该是断开的B．每处接线都必须接牢C．连接电路元件时不能从电池的负极开始D．连接完毕后要仔细检查电路，确认无误后再闭合开关（2）连接好电路后，小明闭合开关测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是________；（3）小亮同学根据下表实验数据得出的实验结论是；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。
老师指出小亮的探究过程有不妥之处，请问他下一步应该被的最合理的操作是（________）A点电流A I B点电流B I C点电流C I0.16 A0.16 A0.32 AA．分析数据，得出结论B．改变电源电压，再测出几组电流值C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值【答案】C电流表正负接线柱接反C【解析】【详解】(1)[1]A．连接电路时，开关应该断开，故A正确，不符合题意；B．连接电路时每处接线都必须接牢，要不接触不良会造成断路，故B正确；C．连接电路时，应该按照一定的顺序，开关断开，防止短路对电路元件的损坏，故C错误，符合题意；D．连接完毕后要仔细检查电路，确认无误后再闭合开关，避免发生短路，故D正确。
(2)[2]由乙图知，电流表的指针反偏了，原因是电流表正负接线柱接反了；(3)[3]探究并联电路的电流特点时，应选择两盏不同规格的灯泡，多做几次实验，以得到普遍的结论，故选C。
7．在“探究串联电路电压的特点”活动中．(1)如图所示，连接电路时，至少需要______根导线；实验中应选择规格________(填“相同”或“不同”)的小灯泡．(2)在测L1两端电压时，闭合开关S，发现电压表示数为零，原因可能是__________(填出一种即可)．(3)小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压．她能否测出L2两端电压？_________，理由是____________________________．(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和．请对小明的做法进行评价：____________，改进方法是____________．【答案】6 不同 L1被短路(或L2断路) 不能电压表正、负接线柱接反实验次数太少，结论不具有普遍性换用不同规格的小灯泡多次重复实验【解析】（1）由电路图可知，至少需要6根导线；为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，实验中应选择规格不同的小灯泡；（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是：电压表断路或短路；（3）测L1两端的电压时，A与电压表的正接线柱相连．小芳将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从电压表的负接线柱流入了，即电压表的正负接线柱接反了，故她不能测出L2两端电压；（4）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出普遍规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验．点睛：（1）根据电路图判定导线的条数；为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；（2）电压表断路或电压表短路电压表都没有示数；（3）电压表连接时电流从正接线柱流入；（4）只进行了一次实验就得出结论，不具有普遍性；为了使实验结论具有普遍性，应进行多次测量．8．小余和小乐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。