物理九年级上册电流和电路单元培优测试卷一、初三物理电流和电路易错压轴题（难）1．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)Et∆Φ=∆ (2)=?S B∆Φ∆ (3)120+2R R R R== (4)由1234联立得：2200022BB r rIt R t Rππ∆=⋅=⋅∆由于2π为定值，故200B rI kR t=[2]将第一组数据带入上式得：k=25A sT mπ⋅Ω⋅⨯（2）[3]若R0变，其他为定值，则22B rtπ均为定值，可看作'kIR=，此为反比例函数，故可用图线c表示．2．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。
3．如图是一个模拟交通路口红绿灯工作的实验电路，请你用笔画线代替导线，只添加两根导线，实物电路图补充完整．要求：红灯亮时，黄灯和绿灯都不亮；当红灯灭时，黄灯和绿灯可以分别亮一盏．【答案】【解析】由题意知红灯亮时，黄灯和绿灯都不亮；当红灯灭时，黄灯和绿灯可以分别亮一盏．说明三盏灯互不影响，也就是说三盏灯是并联；结合实物图，S1是控制红灯和黄灯；S2控制绿灯和黄灯，故连接电路图如图．4．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/NF18110-⨯8210-⨯0．35210-⨯28110-⨯8110-⨯0．35110-⨯38310-⨯8210-⨯0．155410-⨯48310-⨯8210-⨯0．2513.510-⨯58210-⨯8110-⨯0．254.510-⨯68410-⨯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：122q q F kr=； 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122q q F k r=知，两电荷之间的相互作用力为原来的12倍，即：51210N F -=⨯。
（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。
5．图甲是用伏安法测未知电阻R 的实验图。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整_____________(2)闭合开关，将滑片P 向左滑动时，此时电压表示数为2.4V ，电流表示数如图乙所示其读数为I =______A ，则未知电阻R = _________ Ω。
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R 0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻R x ，请在空格内将实验步骤补充完整①闭合S 、断开S 1，用电压表测出待测电阻R x 两端的电压为U 1 ② ___________，用电压表测出电源的电压U③请写出用测量值U 、U 1及R 0来表示R x 的表达式：R x= ____________ 【答案】导线的一端接在变阻器上，另一端接在电阻R 上 0.3 8 闭合S 、S 1101x U R R U U =- 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]变阻器应串联在电路中，可将导线一端接在变阻器上端，另一端接在电阻R右端，如图所示。
(2)[2]读图可知，电流表的量程为0~0.6A，其分度值为0.02A，则电流表的示数为0.3A。
[3]由公式UIR=得2.4V0.3A8URI===Ω(3)[4][5]实验步骤：①闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻R x两端的电压为U1；②闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；③因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压U0=U﹣U x=U﹣U1因串联电路中各处的电流相等，所以xxU UIR R==即110xU U UR R-=解得101xU RRU U=-6．在探究并联电路电流规律的实验中（1）为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行________，以正确选择电流表或电流表的量程。
（2）小方连接的部分电路如图所示，请你将电路连接完整_____________。
次数L1电流I1/A L2电流I2/A干路电流I/A10.10.10.220.20.30.630.30.40.8（3）小方将以上电路连接完后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。
则电路故障可能是________。
（4）排除故障，进行实验,小方记录了如下数据。
分析以上实验数据，小方发现通过两条支路的电流总是相等。
为了探究这个发现是否具有普遍性，可以________，再进行实验。
【答案】试触电流表A被短路将L1（L2）换成另一个规格不同的灯泡【解析】【分析】【详解】(1)[1]不能估测被测电流情况下，可先用大量程进行试触。
(2)[2]电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电流表A1和灯泡L1相连，如图(3)[3]闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数，这说明支路中没有故障，干路中出现了短路现象，电流表A示数为零，则故障是电流表A短路。
(4)[4]为了使实验结论更具科学性，普遍性，可以更换不同规格的灯泡进行实验。
7．为了验证并联电路电流关系，小明设计了如图甲电路进行实验。
(1)实验中，应选两个规格__________（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
(2)小明要测量干路电流，他将电流表串联在甲图中的_______（选填“A”“B”或“C”）处，接入电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图乙所示现象，原因是________________________。
【答案】不相同C正负接线柱接反了【解析】【分析】【详解】(1)[1]为了得到并联电路电流关系的普遍结论，实验中应该选用两只不同规格的灯泡实验；(2)[2][3]要测量干路电流，他将电流表串联在甲图中的C处，接入电流表后闭合开关，看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图乙所示现象，原因是正负接线柱接反了。
8．小艾同学用如图所示电路“探究并联电路中电流的特点”。
实验序号C处的电流I C/A B处的电流I B/A A处的电流I A/A第一次测量0.20.20.4第二次测量0.30.30.6第三次测量0.40.40.8(1)在连接电路时，开关应_____；(2)电流表应_____选填“串联”或“并联”）在被测电路中；(3)用电流表分别测出电路中的A、B、C处的电流，改变电源电压，重复实验，记录数据如表所示。
小艾同学由表格数据得出实验结论：并联电路中干路电流为支路电流的2倍，这个结论一定成立吗？答：_____（选填“一定”或“不一定”）。
为了得出具有普遍意义的并联电路电流特点应该_____。
【答案】断开串联不一定换用不同规格的灯泡多次测量【解析】【分析】【详解】(1)[1]为保护电路，在连接电路时，开关应断开。
(2)[2]电流表应串联在被测电路中，因为串联电路中各处电流都相等，因此电流表与被测电路串联后，电流表显示的电流值就等于被测电路的电流值。
(3)[3]根据并联电路各支路电压相等和欧姆定律，当选用的两灯泡的规格相同时，通过两灯泡的电流相等，并联电路中干路电流才为支路电流的2倍；若灯泡的规格不同，则通过两支路的电流不相等，则这个结论不成立，故小艾同学结论不一定成立。