第十五章 电流和电路 单元练习
一、单选题
1．有一个带正电的物体，吸引一个轻小物体，则该轻小物体（ ）
A．一定带正电 B．可能带正电，也可能不带电
C．一定带负电 D．可能带负电，也可能不带电
2．如图所示，电路元件及导线连接均完好，闭合开关S1、S2，则
A．L1不能发光，L2能发光
B．L1能发光，L2不能发光
C．L1 L2都能发光
D．L1 L2都不能发光
3．关于静电现象，下列说法中不正确的是（ ）
A．摩擦起电创造了电荷
B．梳头时头发会随梳子飘动，这是静电现象
C．同种电荷相互排斥
D．脱毛衣是会听到“噼啪”声，是摩擦起电现象
4．下列图中，电路与实物图一致的是（ ）
A． B．
C． D．
5．用带正电的玻璃棒靠近一个轻质绝缘小球，发现两者互相排斥，由此可以判断
A．小球可能不带电 B．小球一定带负电 C．小球一定带正电 D．小球可能带负电
6．由于衣服摩擦会导致人体带上电荷，在加油站这是危险的。图是加油站里常见的“静电清除杆”，工人只需手摸上端的圆球即可清除人体上的静电。下列有关说法中正确的是（ ）
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．工人脚穿绝缘鞋可以避免静电产生
C．杆上端的黑色圆球可以用橡胶或玻璃制成
D．为达到更好的静电清除效果，应将杆下端的导电线埋入地下
7．现代社会倡导文明出行，达瓦同学观察十字路口人行横道的红，绿交通信号灯后画出了下列所示控制红，绿灯的电路图，你认为可行的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．为学校安全，校门安装了车辆识别系统。内部车辆可以被自动识别，栏杆抬起：外部车辆不能被识别，需要工作人员按动按钮才能将栏杆抬起。若将车辆识别系统看作一个自动开关S，按钮视为手动开关S1。该车辆识别系统工作原理图可以表示为（ ）
A． B． C． D．
9．如图甲电路，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，则下列说法错误的是（ ）
A．灯泡L1和L2并联
B．电流表A1一定连接“3A”接线柱
C．电流表A1的读数是1.5A
D．通过灯L1的电流为0.5A
10．在如图所示的电路中,开关闭合后两灯均不亮,某同学用一根导线去查找电路的故障．他的方法及看到的现象是:将导线跨接在L1两端,L2不亮;将导线跨接在L2两端,L1亮．根据以上实验现象,我们就可以判定( )
A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路
二、多选题
11．如图所示电路，能使小灯泡L1和L2同时发光的操作是仅闭合开关（ ）
A．S1、S2 B．S2、S3
C．S3 D．S1
12．关于如图所示的四个演示实验，下列说法正确的是：
A． 试管口木塞冲出去的过程，其能量转化情况与内燃机的做功冲程相同
B． 两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在着引力
C． 甲、乙两个泡沫小球相互吸引，说明甲、乙两球一定带有异种电荷
D． 用橡胶棒接触验电器的金属球，两片金属箔张开一定角度，说明橡胶棒带正电
三、填空题
13．如图所示电路，当S1、S2都闭合时，能发光的灯泡是 ；当S1、S2都断开时，发光的灯泡它们是 联．
14．在如图所示的电路中，要使两电阻并联，需要闭合开关 ；要使两电阻串联，需要闭合开关 。
15．如图甲所示电路，L1、L2是规格相同的小灯泡，此时电流表的指针偏转如图乙所示，电流表的示数为 A； 若该电流表改接在电源正极和开关之间，小灯泡的连接方式不变，则电流表的示数 A．
16．如图所示电路，要使小灯泡L2、L3串联，必须闭合开关 ，同时断开开关 ；要使L1、L2并联，必须闭合开关 。
17．如图所示，在电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关 ．为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关 ．
18．可移动式红绿灯适用于城镇道路交叉口、停电或施工等情况应急指挥车辆行人通行。红灯与绿灯交替发光，它们的连接方式为 ；白天，太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池相当于电路中的 。
四、作图题
19．如图所示，有一只电铃、一台玩具电动机、两只开关、两节电池、几条导线，要求：开关、同时闭合时，电铃响，电动机工作；开关闭合，断开时，电铃响，小电动机不工作；开关断开，无论闭合还是断开，电铃不响，小电动机也不工作。请你按要求画出电路图并根据电路图连结实物图。
五、实验题
20．小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图：
（1）在连接电路时，开关必须 ；（选填“闭合”或“断开”）
（2）他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 ；
（3）他在测量处的电流时，闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，接下来应该将电流表指针 ；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A。
21．有关静电现象的小实验：
（1）当甲、乙两个通草球出现如图所示情形时，若甲带正电，则乙带 电；
（2）如图所示，用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电，这是 现象；现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明：它们带的是 （选填“同种”或“异种”）电荷；
（3）用一根摩擦过的气球靠近空易拉罐，如题图所示，发现空易拉罐向气球方向滚动，这是利用了带电体具有 的性质；
（4）下表是研究摩擦起电得出的物体带电次序，表中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电，次序在后的带负电；
研究资料1 石棉 玻璃 羊毛 木棉 石蜡
研究资料2 羊毛 尼龙 木棉 火碱 树脂
由表中可知玻璃与石棉摩擦后，玻璃将带 电（选填“正”或“负”）；羊毛对电子的束缚能力要比木棉 （选填“强”或“弱”）。
六、综合题
22．1932年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般的变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能和合金称为形状记忆合金。
记忆效应分别有：单程记忆效应和双程记忆效应，单程记忆效应是指，材料在高温下形成某种形状，在较低的温度下将其任意改变，再加热后可恢复高温时形状，而重新冷却时却不能恢复低温时的形状，双程记忆效应是指，某些合金加热时恢复高温时形状，冷却时又能恢复低温时形状。
形状记忆合金在航天方面的 应用已取得重大进展，美国国家航空、航体那句采用形状记忆合金制造了月面天线，这种月面天线为半球形展开天线，体积较大，当往运载火箭或航天飞机上装载时，先在低温下对它进行压缩，形成便于装运的小球团；待发送到月球表面时，受太阳光照射加热而恢复记忆的原形，展开成正常工作的半球形天线。
根据上面提供的材料回答下列问题：
（1）将不同类型的形状记忆效应对应的形状记忆合金的变化用图象画出来，填在表格内；
记忆类型 初始形状 低温变形 加热形状 冷却形状
形状单程 记忆效应
形状双程 记忆效应
（2）仿照（1）的格式将月面天线的展开过程，按条件用简单的图象表示出来；
( )
（3）若给你一个记忆合金材料，将会用它来制作 元件。（选填在生活或生产中具有使用价值的元件）
23．如图所示，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）汽车发动机是用水作冷却剂的，这是利用了水的 的性质；
（2）汽油机是汽车的“心脏”，在四冲程汽油机的工作过程中，靠飞轮惯性工作的三个冲程分别是 冲程、 冲程、 冲程；
（3）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合．若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计比较合理的电路图是 ；
（4）如图所示，汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮．则该两个转向灯是 （填“串联”或“并联”）的；要使转向灯发光，司机要拨动一下方向盘旁的一根横杆，这根横杆的作用相当于电路中的 。
参考答案：
1．D
【详解】有一个带正电的物体，吸引一个轻小物体，则该轻小物体，可能带负电，也可能不带电。因为带电物体可以吸引轻小物体，还有异种电荷相互排斥，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．B
【详解】闭合开关S1、S2，L1通路，L2都短路，所以，Ll能发光，L2不能发光．故选B
3．A
【详解】A．摩擦起电的实质是电子的转移，电荷的多少没有变化，所以摩擦起电并没有创造电荷，故A错误，符合题意；
B．用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，这是静电现象，故B正确，不符合题意；
C．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故C正确，不符合题意；
D．脱毛衣是会听到“噼啪”声，是摩擦起电现象，故D正确，不符合题意。
故选A。
4．C
【分析】由实物图可知，开关闭合后，两灯并联，开关与其中一盏灯串联；如果开关与灯泡并联，闭合后将会有用电器被短路．
【详解】由实物图可知，开关闭合后，两灯并联，开关与其中一盏灯串联．
A. 两只灯泡串联，开关控制两只灯泡，不符合题意；
B. 开关闭合后，一只灯泡被短路，不合题意；
C. 两只灯泡并联，且开关只控制一只灯泡，符合题意；
D. 两只灯泡并联，开关控制干路，不合题意．
故选C.
5．C
【详解】解答：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，用带正电荷的玻璃棒靠近一个轻质绝缘小球，发现两者互相排斥，根据同种电荷相互排斥可知，这个小球一定和玻璃棒带相同的电荷，所以小球带正电．
点睛：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．排斥的物体一定是带有同种电荷，吸引的物体可能带有异种电荷，也可能是带电体吸引不带电体．
6．D
【详解】A．摩擦起电，是由于电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故A错误；
B．工人脚穿绝缘鞋是为了防触电，不能避免静电产生，故B错误；
C．为了将人体的静电释放掉，则杆上端的黑色圆球是导体，而橡胶或玻璃是绝缘体，故C错误；
D．静电消除杆将人体与大地相连，“除电”时，人体所带电荷经金属球流向大地，所以为了达到更好的静电消除效果，应将杆下端的导电线埋入地下，故D正确。
故选D。
7．A
【详解】A．只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯独立工作，互不影响，故A符合题意；
B．两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光，任何一个开关断开时红绿交通信号灯同时发光，故B不符合题意；
C．两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故C不符合题意；
D．当只闭合开关S2时，两灯泡都发光；只闭合S1时绿灯亮，故D不符合题意。
故选A。
8．B
【详解】学校内部车辆识别系统可以自动识别将栏杆抬起，外部车辆需要工作人员按动按钮才能将栏杆抬起。若将车辆识别系统看作一个自动开关S，按钮视为手动开关S1，则两个开关单独都能将栏杆抬起，即两开关并联后再与电动机串联，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9．D
【详解】由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A2读数是0.5A，由图乙知，电流表A1应选择0~3A量程，A1读数为1.5A；通过L1的电流等于
故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
10．D
【详解】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;用导线接L1两端时,两灯仍不亮说明开关或灯L2可能存在断路;而用导线接L2两端时,L2不亮而L1亮说明电路导通,即L1及开关应是正常的,同时也不可能为两灯同时短路,故只能为L2发生了断路．
点睛：由图可知两灯的连接方式为串联，根据电路中接入导线后灯泡的亮暗可判断故障原因．
11．AC
【详解】要使小灯泡L1和L2同时发光，若L1、L2串联，则电流只有一条路径，电流从正极出发依次通过两灯泡，最后回到负极，由图可知，应闭合S3，断开开关S1、S2；若使L1、L2并联，则电流应分为两条支路，分别经过两个灯泡，然后回到电源负极，由图可知，需闭合S1、S2，断开开关S3。故AC符合题意，BD不符合题意。
故选AC。
12．AB
【详解】A、木塞冲出的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，能量转化情况与内燃机做功冲程相同，故A正确；
B、两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间存在引力．故B正确；
C、相互吸引的两个小球可能是异种电荷，也有可能一个带电，另一个是轻质物体，故C错误；
D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器，它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的，图中橡胶棒接触验电器后验电器的金属箔张开一定角度，说明该棒带电，不能确定是正电，故D错误．
故选AB．
13． L1、L2 串联
【详解】如图电路，当S1、S2都闭合时，灯L3被短路，灯L1、L2先首首相连、尾尾相连，再接入电路与电源构成闭合回路，它们是并联关系，都会亮；
当S1、S2都断开时，灯L2、L3首尾顺次连接，接入电路与电源构成闭合回路，因此它们是串联关系．
【点睛】掌握串并联，把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联；把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联；根据串并联的概念和开关的断开与闭合情况，判断各灯的发光情况及它们间的连接情况．
14． S1、S2 S3
【详解】[1]要使R1、R2并联，则电流应分为两条支路，分别经过两个电阻，然后回到电源负极，由图可知，需闭合S1、S2，断开开关S3。
[2]要使R1、R2串联，则电流只有一条路径，电流从正极出发依次通过两个电阻，最后回到电源负极，由图可知，应闭合S3，断开开关S1、S2。
15． 0.28 0.56
【详解】[1]由图可知，两个灯泡并联，电流表测量通过L2的电流，图乙中电流表选择的是0-0.6A的量程，电流表的分度值是0.02A，电流表的示数是 0.28A；
[2]若该电流表改接在电源正极和开关之间，两个灯泡并联，电流表在干路中，电流表测量干路中的电流，由于两灯泡规格相同，通过每个灯泡的电流相等，都是0.28A，电流表的示数
I=0.28A+0.28A=0.56A．
16． S S1、S2 S、S1、S2
【详解】[1][2]要使小灯泡L2、L3串联，电流从电源正极流出，需要经过L2、L3、S回到电源负极，因此需要闭合开关S，断开开关S1、S2。
[3]要使L1、L2并联，电流从电源正极流出分别经过支路S1、L1和支路L2，再流回电源负极，因此应闭合开关S1、S2、S，此时L3被短路。
17． S1 、S3 S2、S3
【详解】要使两灯泡并联，电流从电源正极流出需要经过S1 ，然后分别经过灯泡支路L1 和支路L2 、S3 ，再流回电源负极；因此应闭合开关S1 、S3 ；
当闭合开关S2 、S3 时，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关S2 、S3．
18． 并联 用电器
【详解】[1]红灯与绿灯交替发光，它们互不影响，所以是并联的。
[2]对蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，因此相当于电路中的用电器。
19．
【详解】对于电铃、小电动机两个用电器的连接方式只有串联和并联两种；根据“S1闭合，S2断开时，电铃响，小电动机不工作”，可知电铃与小电动机是并联的，S2控制小电动机，不控制电铃；根据“开关S1断开，S2无论闭合还是断开，电铃不响，小电动机不工作”，可以判断S1在干路上，可控制整个用电器，据此连接实物图和画电路图如下：
20． 断开 断路 调零
【详解】（1）[1]在连接电路时，为保护电路，开关必须断开。
（2）[2]将电流表接A处，测量经过的电流，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，说明所在支路断路。
（3）[3]闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，指针指在零刻度线左侧，说明没有将电流表调零，所以在闭合开关前，应先将电流表调零。
[4]由图丙所示电流表可知，其量程为，分度值为，示数为。
21． 正 摩擦起电 同种 吸引轻小物体 负 弱
【详解】（1）[1]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，当甲、乙两个通草球出现如图所示情形时，说明甲乙带同种电荷，若甲带正电，则乙带正电。
（2）[2][3]用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电，这是通过摩擦使其带电的现象，成为摩擦起电现象，用另一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，根据同种电荷相斥的规律可以说明：它们带的是同种电荷。
（3）[4]用一根摩擦过的气球靠近不带电的空易拉罐，发现空易拉罐向气球方向滚动，这是利用了带电体具有吸引轻小物体能力的性质。
（4）[5][6]表格中次序在前的带正电，次序在后的带负电，说明后者的原子核束缚电子的本领强，获得电子。玻璃与石棉摩擦后，玻璃将带负电。羊毛排在木棉之前，木棉带负电，羊毛到正电，说明羊毛对电子的束缚能力要比木棉弱。
22． 见解析 见解析 见解析 见解析 自动控制开关
【详解】（1）[1][2]单程记忆效应是指材料在高温下形成某种形状，在较低的温度下将其任意改变，再加热后可恢复高温时形状，而重新冷却时却不能恢复低温时的形状。所以在单程记忆效应下，物体加热形状、冷却变形都与初始形状一致。
[3][4]双程记忆效应是指材料加热时恢复高温时形状，冷却时又能恢复低温时形状，所以物体加热形状与初始形状一致，冷却形状与低温变形一致。
（2）[5]月面天线首先在低温条件下压缩成任意形状，送达月球后，在太阳照射下，温度升高，恢复成初始形状，如下图所示；
（3）[6]合金材料在温度变化时，体积成倍发生变化，所以可以用来制作自动控制开关，放在设定温度的空间内，当温度异常升高或降低时，自动接通或断开电路报警。
23． 比热容大 吸气 压缩 排气 B 并联 开关
【详解】（1）[1]和质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，水吸热多，即水的比热容大；汽车发动机用水作冷却剂就是利用水的这个特性。
（2）[2][3][4]在内燃机的做功冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，而吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是靠飞轮的惯性完成的。
（3）[5]A．两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，故A不符合题意；
B．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，故B符合题意；
C．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，故C不符合题意；
D．两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，故D不符合题意。
故选B。
（4）[6][7]汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的；司机拨动方向盘旁的杆子，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。
