第十五章 电流和电路 单元综合练习
一、单选题
1．物理学中，有些物理量的单位是科家名字命名的．电流的单位是
A．安培 B．伏特 C．欧姆 D．焦耳
2．将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一个带电轻质小球，发现两者相互吸引，则小球（ ）
A．带负电 B．带正电
C．可能带正电，可能带负电 D．无法判断
3．2011年11月9日，俄罗斯“福布斯·土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨．经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错．下列粒子中，因不带电首先可以排除的是：
A．电子 B．原子核 C．中子 D．质子
4．如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮，小华同学利用一电流表去查找电路故障，当她将电流表连接在灯L1两端时，电流表没有示数，将电流表接在灯L2两端时，电流表有示数，由此可以判断（ ）
A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
5．关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电
B．图乙中，玻璃棒在丝绸上摩擦后，失去电子带正电
C．图丙中，可以用导线将电池正负极长时间直接连接
D．图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联
6．如图所示电路中，下列说法正确的是（ ）
A．只闭合S1，L1发光
B．S1、S2都闭合，L1、L2都发光
C．只闭合S2，L2发光
D．S1、S2闭合，L1、L2都不发光
7．将两个电流表分别接入如图甲所示的两个位置测量，此时电流表A1和A2读数分别如图乙所示，通过灯泡L1、L2的电流大小分别为（ ）
A．0.24A 0.7A
B．1.2A 0.7A
C．0.24A 0.46A
D．1.2A 0.14A
8．小明将毛皮与橡胶棒摩擦这一过程中，涉及到的物理知识说法正确的是（ ）
A．毛皮与橡胶棒摩擦起电是创造了电荷
B．毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体
C．毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体会互相吸引
D．橡胶棒能带上电荷，说明橡胶棒是导体
9．疫情期间，各个单位都加强了门卫保安工作 凡是内部车辆均可通过感应，自动打开门禁系统进入；外来车辆，司机需要经过测温 核查 登记后，由保安人员手动控制，开门进入由此可知，该门禁系统的控制电路可能是
A． B． C． D．
10．如图所示为一实物电路连接图，与之相对应的电路图是图中的
A． B．
C． D．
11．新冠病毒疫情防控期间，为了严格控制区分外来车辆出入小区，很多小区装备了如图所示的门禁系统，内部车辆可以被自动识别，横杆启动，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开。若将门禁系统看作一个自动开关，按钮看作一个手动开关，内部电路最接近下列四个电路图中的（ ）
A． B． C． D．
12．在如图甲电路中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.5A，则下列说法正确的是（ ）
A．电路的总电流为0.8A
B．电流表A1的示数是1.5A
C．通过灯L1的电流为0.2A
D．通过灯L2的电流都为1.0A
13．如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A，则通过小灯泡L1、L2的电流分别是（ ）
A．0.3A，0.2A B．0.2A，0.3A C．0.5A，0.3A D．0.5A，0.2A
14．如图所示电路，闭合开关后两灯均正常发光，下列判断正确的是（ ）
A．电流表A1测通过灯L1的电流
B．两电流表的示数一定不相同
C．两灯的额定功率一定不相同
D．仅断开S2，电流表A2的示数不变
15．有甲、乙、丙三个轻小物体，甲物体排斥乙物体，乙物体吸引丙物体．下列说法正确的是( )
A．如果甲物体带正电，则丙物体一定带正电
B．如果甲物体带正电，则丙物体一定带负电
C．如果甲物体带负电，则丙物体一定带正电
D．如果甲物体带负电，则丙物体可能不带电
二、填空题
16．高速飞行的飞机与空气发生摩擦容易带上了电荷，着陆时若电荷不能及时转移，容易危及地勤人员的生命，所以飞机的轮胎常用________（选填“导体”或“绝缘体”）材料做成，避免造成危害．
17．如图所示的电路中，闭合开关S1、S3，断开S2时，灯L1和L2是 ______ 连接；同时闭合开关S1、S3、S2，电路将会发生 ______ 现象。
18．趣味实验——静电实验，实验情况如图所示，、、表示将小球先后悬吊在距离球远近不同的位置：
①小球偏离竖直方向的原因是______．
②据图示情景，你还能得出的结论是______．
19．如图所示，已知三盏灯的规格相同 若只闭合关S S1，能发光的灯泡是_____（填序号∶①L1②L2③L3），此时电流表A1的示数为30mA 若闭合S S1 S2，能发光的灯泡是____（填序号∶①L1②L2③L3），此时电流表A3的示数为_____A，电流表A1的示数______（填“大于”“等于”或“小于”）电流表A4的示数
20．电路不能正常工作，电路一定发生了故障。下面是在一本用电常识书中列出的白炽灯的常见故障与检修方法，其中“灯泡不亮”的故障现象、可能原因、检修方法如下表所示。请在空格处一栏中完成两空。
故障现象 可能原因 检修方法
灯泡不亮 ______ 更换灯泡
灯头内电线断了 换新线并接好
灯头、开关等处的接线松动，接触不良 ______
三、实验题
21．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．
四、计算题
22．如图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图所示．（设电源电压保持不变）
求：
（1）电源电压U是多少？
（2）通过定值电阻R2的电流是多少？
（3）现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2，替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断Rx替换的是电阻R1还是R2．
（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，求未知电阻Rx的阻值．
五、作图题
23．请根据电路图连接实物电路_____________．
六、综合题
24．如图所示，
1. 当S1闭合、S2和S3都断开时电流表A1的示数为1A，求电流表A2和A3的示数各为多少？画出电路简图（等效电路图）；
2. 当S2和S3闭合、S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为4.5A和1.5A，求电流表A1的示数为多少？
3. 若将S1、S2和S3同时闭合会发生什么现象？
参考答案
1．A
【详解】A. 物理学上用安培的名字命名了电流的单位，符合题意；B. 物理学上用伏特的名字命名了电压的单位，不合题意；C. 物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位，不合题意；
D. 物理学上用焦耳的名字命名了功、能和热量的单位，不合题意；故选A.
2．B
【详解】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，根据电荷间相互作用规律，异种电荷相互吸引，因此带电轻质小球带正电，故B符合题意；
故选B。
3．C
【详解】在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电是由于质子带正电，而中子不带电．故最先可以排除产生影响的是C．
4．D
【详解】根据电路图可知，两灯泡串联；闭合开关时两灯均不亮，说明电路中应有断路存在，或是两灯均短路(电源短路)；将电流表连接在灯L1两端时，电流表没有示数，说明电路仍为断路； 将电流表接在灯L2两端时，电流表有示数，说明电路为通路，因此L1完好，L2断路，故不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．B
【详解】A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都同种电荷，因为同种电荷相互排斥，故A错误；
B．玻璃棒在丝绸上摩擦后，玻璃棒对电子的束缚能力比较弱，失去电子带正电，故B正确；
C．不能用导线将电池正负极长时间直接连接，发了电源短路，会烧坏电路，故C错误；
D．图丁中，小彩灯之间首尾相连，故小彩灯的连接方式是串联，故D错误。
故选B。
6．A
【详解】A．只闭合S1，只有L1接入电路，L1发光，故A正确；
BD．S1、S2都闭合，L2与导线并联，短路，只有L1发光，故BD错误；
C．只闭合S2，L2没有接在电源两端，没有构成通路，不发光，故C错误。
故选A。
7．C
【详解】根据电路图，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即干路电流大于任意支路的电流，而从两表指针偏转位置来看，电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，即通过灯L1的电流是0.24A；电流表A2的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为0.7A，即干路电流0.7A，通过灯L2的电流
I2=I-I1=0.7A-0.24A=0.46A
故选C。
8．B
【分析】摩擦起电并不是创造了电荷而是电荷的转移；带电体具有吸引轻小物体的性质；同种电荷相互排斥；橡胶棒是绝缘体．
【详解】A、摩擦起电的过程就是电荷转移的过程，而不是创造了电荷，故A错误；
B、用毛皮摩擦过的橡胶棒是带电体，因此能够吸引轻小物体，故B正确；
C、由于橡胶棒的原子核束缚核外电子的本领强，会从毛皮夺得电子，即一部分电子从毛皮转移到橡胶棒，所以橡胶棒因有多余的电子带负电，橡胶棒靠近带负电的物体会互相排斥，故C错误；
D、导体和绝缘体都能带电，橡胶棒能带上电荷，不能说明橡胶棒是导体，故D错误．
故选B．
9．A
【详解】小区内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，若将门禁系统看做一个自动开关，按钮看做一个手动开关，则两个开关单独都能打开大门，即两开关并联后再与电动机串联，只有A正确。故选A。
10．A
【分析】由实物电路图画电路图时，可以根据电流流向法，从电源的正极出发依次画出各电路原件回到负极，有分支为并联，无分支为串联．
【详解】电流从电源正极流出,在L2处分成两支,一支通过L2,到电源负极;一支通过L1,再过开关S到电源负极．所以此电路两灯并联,开关S控制L1.
故选A.
11．C
【详解】由“内部车辆可以被自动识别，横杆启动，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开”可知，两个开关可以独立控制电动机，所以两个开关需要并联起来，电动机要放在干路中，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
12．B
【详解】由图可知，两灯并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流；
AB．因为干路电流大于任一支路电流，因此电流表A1的示数是1.5A，即电路的总电流I＝1.5A，故A错误，B正确；
CD．电流表A2选用小量程，则通过灯L2的电流为I2＝0.5A，因为I＝I1+I2，所以，通过灯L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.5A＝1A，故CD错误；
故选B。
13．A
【详解】由图中可知，小灯泡L1与L2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测流过灯泡L1的电流，由题意可知，电流表A的示数为I=0.5A，即干路电流为0.5A，电流表A1的示数为I1=0.3A，即流过灯泡L1的电流为0.3A，由并联电路的电流规律可知，流过灯泡L2的支路电流为
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
14．B
【详解】AB．从图中可以看出，两灯泡并联，电流表A1测通过灯L2的电流，电流表A2测通过总电路的电流，电流表A1示数小于电流表A2示数。故A错误，B正确；
C．两灯泡并联，电压相等，当灯泡的电阻相同时，灯泡的功率相等。故C错误；
D．仅断开S2，电路中只有灯泡L1工作，电流表A2测量L1电流，示数比原来小。故D错误。
故选B。
15．D
【详解】根据电荷间的相互作用规律和带电体吸引轻小物体的性质解答．
A.B. 甲物体排斥乙物体，如果甲物体带正电，则乙也带正电；
乙物体吸引丙物体，则丙物体可能带负电，也可能不带电，故AB错误；
C.D. 甲物体排斥乙物体，如果甲物体带负电，则丙物体一定带负电；
乙物体吸引丙物体，则丙物体可能带正电，也可能不带电，故C错误，D正确；
故选D．
．
16．导体
【详解】在空中飞行的飞机，因与空气发生了摩擦而带上了电荷，如果在着陆过程中没有将电荷中和，当地勤人员接近时，可能危及生命，所以飞机的轮胎常用导体材料做成，从而避免造成危害．
17． 并联 短路
【详解】[1]如图所示，闭合开关S1、S3，断开S2时，灯L1和L2组成的是一个并联电路。
[2]同时闭合开关S1、S3、S2，相当于电源两端直接用导线连接，导致电路短路。
18． 同种电荷相互排斥 电荷间的距离越大，其相互间的作用力越小
【详解】[1]由于小球B与小球A都带正电，同种电荷相互排斥，所以小球B向右偏离竖直方向．
[2]由题图可知，小球B与小球A之间的距离逐渐增大，发现小球B偏离竖直方向上的角度逐渐减小，即其受到的作用力逐渐减小，故可得出结论：电荷间的距离越大,其相互间的作用力越小．
19． ③ ①②③ 60mA 等于
【详解】[1]闭合关S S1时，灯泡L1、L2短路，没有电流通过，不亮，能亮的只有灯泡L3，故选③。
[2][3][4]闭合S S1 S2时，三个灯泡并联，故序号①②③三个灯泡都能亮；电流表A1、A4测干路电流，所以电流表A1的示数等于电流表A4的示数；电流表A2测通过L2、L3的电流，电流表A3测通过L1、L2的电流，由[1]知只有灯泡L3接入电路时，电流表A1的示数为30mA，且三盏灯的规格相同，则电流表A3的示数
30mA+30mA=60mA
20． 灯泡的灯丝断了 检修加固
【详解】[1]灯泡灯丝断了，即使能接上，也用不了多长时间，所以还是买一个新的灯泡换上；
[2]灯泡、开关处接线松动，需要加固维修。
21． B 右 12.5
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．
故答案为(1). (2). B (3). 右 (4). 12.5
22．（1）9V；（2）1.2A；（3）R2； 10Ω．
【详解】（1）由电路图知，电流表A1测量R1的电流，电流表A测量干路的电流，且两电流表的指针都在同一位置，示数如2图所示，则R1的电流应按小量程读数，为0.3A；
干路电流大，所以按大量程读数，为1.5A．
并联时各支路电压等于电源电压，所以电源电压为：
；
（2）通过定值电阻R2的电流为：
；
（3）因为并联电路的各支路互不影响，所以替换R2时，只有干路的电流变化，若替换R1，则两个电流表的示数都会变化，所以替换的是R2．
（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，即干路电流为：
则通过此电阻的电流为：
未知电阻Rx的阻值为：
．
23．
【详解】由图1所示电路图可知，两灯泡并联，开关S1控制干路，开关S2控制灯L2，根据电路图连接实物电路图，实物图如图所示：
24．(1) 1 A， 0；．(2) 3 A．(3)发生电源短路，电源将被烧坏．
【详解】（1）根据电路图可知，当S1闭合、S2和S3都断开时，L1、L2串联连接，等效电路图如下：
根据电路图可知，电流表A1和A2的都测量电路电流，而串联电路处处电流相等，故电流表A1和A2的示数相等，都等于1A；电流表A3处于断路状态，因此示数为0；
（2）因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以当S2和S3闭合、S1断开时，电流表A1的示数：I1=I3﹣I2=4.5A﹣1.5A=3A；
（3）当S1、S2和S3同时闭合时，电流从电源正极开始，直接从S1、S3回到电源负极，故发生电源短路，电源将被烧坏．
答：（1）电流表A2和A3的示数各1A和0；
（2）电流表A1的示数为3A；
（3）发生电源短路．
