4.1电荷与电流 同步练习（含解析）

电荷与电流
一、单选题
1.如图所示是某品牌足浴盆的电路图(局部)，足浴盆中的电热丝R和电动机既能独立工作，也能同时工作。S为温控开关，当温度低于某设定值时，开关自动闭合；当温度高于某设定值时，开关自动断开。为使足浴盆按要求工作，则图中“1”、“2”、“3”接线柱连入的局部电路是( )
A. B. C. D.
2.学生发明了一款智能头盔。只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号。当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动。下列电路符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
3.如图所示是路口交通指示灯的示意图，指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为，据你对交通指示灯的了解可以推断( )
A. 红灯、黄灯、绿灯是串联的
B. 红灯、黄灯、绿灯是并联的
C. 红灯与黄灯并联后再与绿灯串联
D. 绿灯与黄灯并联后再与红灯串联
4.如图所示，电动独轮车是新一代代步工具，它体形小巧、携带方便，而且依靠电力驱动，低碳环保，越来越受到年轻人的喜爱。某品牌独轮车工作原理：当电源开关S1闭合时指示灯亮起，人站在独轮车上开关S2自动闭合，电动机才能启动，开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
5.笔记本电脑工作时会发热，当升温到一定值时，温控开关S1 自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑。如果断开电源总开关 S2 ， 风扇 M 和其他工作系统同时停止工作。根据上述特点，下列符合散热控温特点的原理图是（ ）
A. B.
C. D.
6.关于摩擦起电，下列说法正确的是（ ）
A. 只要是物体间有摩擦，就一定会发生电子的转移，并使物体带上静电
B. 摩擦起电时，获得质子的物体带正电，失去质子的物体带负电
C. 冬天脱毛衣时，有时会听到“噼、啪”的响声，这是由静电引起的
D. 橡胶棒与毛皮摩擦时，橡胶棒会带正电，毛皮会带上等量的负电
7.把一个轻质的小球靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们相互吸引，则这个小球（ ）
A. 一定不带电 B. 一定带负电 C. 一定带正电 D. 可能不带电
8.某品牌小轿车，为防止行驶时车门没关闭而带来危险，车上设计了这样的报警电路：四个车门都关闭时，电铃不响且指示灯不亮；只要有一扇车门没有关闭，指示灯就会发光，电铃也会报警。下面四个电路图中，设计合理的是( ）
A. B. C. D.
9.小明家所在的小区安装了自动售水机。售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关”，接通供水电机取水。光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下简化电路符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
10.甲、乙、丙三个带电的轻质小球相互作用情况如图所示，已知乙带负电，则下列判断正确的是( )

A. 甲带正电，丙带正电 B. 甲带正电，丙带负电
C. 甲带负电，丙带正电 D. 甲带负电，丙带负电
11.如图所示，开关S闭合时，可能发生的现象是（ ）
A. L1被烧坏 B. L2被烧坏 C. 电源被烧坏 D. L1发光、L2不发光
12.指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品，它的“钥匙”是特定人的指纹（S1）、磁卡（S2）或应急钥匙（S3），三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
二、填空题
13.用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流，会观察到如图所示的惊奇现象，这是由于梳子摩擦后________，会吸引细细的水流；当梳子靠近带负电的小球，小球被排斥，说明梳子带________电。
14.如图是某取暖器的工作电路图。为了安全起见，取暖器一般都要安装一个跌倒开关S，使取暖器倾倒时整个电路断开，则跌倒开关S应安装在________(选填“a”“b”“c”或“d”)处。
三、解答题
15.请设计一个电路图，要求:灯泡L1、L2并联，开关S2控制整个电路，S1控制灯泡L1,请画出相应的电路图。
四、实验探究题
16.小明参观了科技馆后，一组静电实验给他留下了深刻的印象，回来后他把实验情景绘成一幅平面示意图，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处(如图所示)。
（1）小球偏离竖直方向的原因是什么
（2）请你根据此图，提出一个问题。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】①用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
②在并联电路中，干路开关控制所有用电器，而支路开关只能控制它所在支路上的用电器。
【解答】 ①足浴盆中的电热丝R和电动机既能独立工作，也能同时工作，二者不相互影响，因此电动机和电热丝并联；
②既然电动机和电热丝都能单独工作，那么肯定每个支路上各有一个开关与它们串联，如下图所示：
2.【答案】 A
【解析】【分析】电路设计，是指按照一定规则，使用特定方法设计出符合使用要求的电路系统。
【解答】由题干可知，该电路要满足两个开关都闭合后电路才能正常使用；
A、串联电路，只有两个开关都闭合，电动机才能工作；故A正确；
B、闭合S1电动机就可以工作，闭合S2后电路短路；故B错误；
C、闭合S1电动机即可开始工作，闭合S2后电路短路；故C错误；
D、S1和S2任意闭合一个电动机都能工作；故D错误；
故答案为：A。
3.【答案】 B
【解析】【分析】如果用电器相互影响，那么它们串联；如果用电器不相互影响，那么它们并联，据此分析判断。
【解答】红灯、绿灯和黄灯，不可能同时发光，即使其中一盏灯坏了，其它两盏灯照常工作，因此它们不相互影响，即它们并联，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4.【答案】 C
【解析】【分析】（1）如果两个用电器相互影响，那么它们串联；否则，它们并联；
（2）在并联电路中，干路开关控制所有用电器；支路开关只能控制它所在支路上的用电器，据此分析电路的组成即可。
【解答】（1）根据题目描述可知，当指示灯亮时，电动机可以工作也可以不工作，那么二者不相互影响，因此它们为并联关系；
（2）当开关S1闭合时只有指示灯亮，再闭合开关S2时，电动机才开始启动，即如果开关S1不闭合，二者都不能工作，因此开关S1在干路上。由于开关S2只能控制电动机，不能控制指示灯，所以它应和电动机在同一支路上。如下图所示：
故选C。
5.【答案】 C
【解析】【分析】①用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
②在并联电路中，干路开关控制所有用电器，而支路开关只能控制它所在支路上的用电器，据此分析解答。
【解答】①根据题目描述可知，当工作系统工作时，电风扇可以启动也可以不启动，则二者不相互影响，它们为并联；
②断开S2时，风扇和工作系统都停止工作，那么它控制所有用电器，应该在干路上；
③开关S1只能控制风扇，则它和风扇串联在同一支路上，如下图所示：
故选C。
6.【答案】 C
【解析】【分析】根据摩擦起电的本质进行分析解答即可。
【解答】A. 只有当两种物质原子核对电子的束缚能力有明显的不同时，才可能通过摩擦的方式实现电子的转移，所以两个物体摩擦，不一定发生电子转移，并带上电，故A错误；
B.摩擦起电时，转移的只有最外层的电子，质子在原子核上不能转移，故B错误；
C. 冬天脱毛衣时，有时会听到“噼、啪”的响声，这是由静电引起的，故A正确；
D. 橡胶棒与毛皮摩擦时，橡胶棒会得到电子带负电，毛皮会失去电子带等量的正电，故D错误。
故选C。
7.【答案】 D
【解析】【分析】（1）所有的带电体都有吸引轻小物体的性质；
（2）电荷之间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，如果小球与它相互吸引：
①这个小球可能不带电；
②这个小球可能带正电。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
8.【答案】 B
【解析】【分析】对各个选项中的电路进行分析，哪个符合要求，哪个就是正确选项。
【解答】A.当四个车门都关闭时，灯泡被短路不报警，但电铃会报警，故A不合题意；
B.当四个车门有都关闭时，灯泡和电铃被短路，它们都不工作，不会报警；只要有一个车门没关，电铃和灯泡都能工作，从而报警，故B符合题意；
C.当四个车门都关闭时，电铃被短路不报警，但是灯泡发光，故C不合题意；
D.只要有一个车门关闭，即使其它三个车门都开着，灯泡也不会发光报警，故D不合题意。
故答案为：B
9.【答案】 A
【解析】【分析】首先根据用电器是否相互影响判断电路的串并联关系，然后再根据串并联电路开关的控制作用分析开关的位置，最后画出符合要求的电路图即可。
【解答】这个自动售水机有三个开关，一个灯泡和一个电动机。
（1）灯泡只有在光线较暗时才会工作，和电动机之间不相互影响，因此灯泡和电动机应该并联；
（2）“光控开关”专门控制灯泡，因此它应该和灯泡在同一支路上串联；
（3）“感应开关”和“投币开关”都能控制电动机，但二者不相互影响，因此它们应该并联然后与电动机串联在同一支路上。
故选A。
10.【答案】 C
【解析】【分析】电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解:由图知，甲、乙两个 轻质小球相互排斥，甲、乙两球带同种电荷；而乙带负电，说明甲也带负电；由图知乙、丙相互吸引，说明乙、丙两球带异种电荷，则丙带正电。
故答案为：C。

11.【答案】 C
【解析】【分析】正确识别电路是解答本类题的关键；开关断开时，该电路为并联电路；开关闭合后，形成电源短路。
【解答】开关S断开时，电路为并联电路；当开关闭合时，会形成电源短路，即两灯泡均不发光，并且完好无损，但电源会被烧坏。
故答案为：C。
12.【答案】 B
【解析】【分析】并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将2个同类或不同类的元件、器件等首首相接，同时尾尾亦相连的一种连接方式。通常是用来指电路中电子元件的连接方式，即并联电路。并联电路各支路互不影响。
【解答】特定人的指纹（S1）、磁卡（S2）或应急钥匙（S3），都可以单独打开门锁，说明三个开关组成了三条支路，且互不影响；只有图B三个开关各自组成了三条支路；
故答案为：B。
二、填空题
13.【答案】 带电；负
【解析】【分析】（1）经过摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电；
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】（1）在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流，会观察到如图所示的惊奇现象，这是由于梳子摩擦后带电，会吸引细细的水流；
（2）当梳子靠近带负电的小球，小球被排斥，根据“同种电荷相互排斥”可知，梳子带负电。
14.【答案】 a
【解析】【分析】在并联电路中，干路开关控制所有用电器，支路开关只能控制它所在支路上的用电器，据此分析。
【解答】根据图片可知，电动机和发热体各占一条支路，二者为并联。当倾倒开关断开时，电动机和发热体都停止工作，那么这个开关应该在干路上，即安装在ａ处。
三、解答题
15.【答案】 因为开关S2控制整个电路，所以它在干路上；因为开关S1只能控制灯泡L1 ， 所以它应该和L1串联在同一支路上，电路图如下：
【解析】【分析】（1）在并联电路中，干路开关控制所有用电器，支路开关只能控制它所在支路上的开关；
（2）首先画出一个只有两个灯泡和电源的并联电路，然后将两个开关补充在相应位置即可。
【解答】因为开关S2控制整个电路，所以它在干路上；因为开关S1只能控制灯泡L1 ， 所以它应该和L1串联在同一支路上，电路图如下：
四、实验探究题
16.【答案】 （1）同种电荷相互排斥。
（2）同种电荷间排斥力大小与电荷间距离有什么关系
【解析】【分析】偏离，说明其受到了力的作用，要从其受力的角度去分析；
小球偏离竖直方向的角度大小，反应力小球受到的力的大小不同，将小球受到的力的大小不同，与小球距离A的距离的远近不同联系起来，即可得到探究的问题
【解答】（1）在重力的作用下应该在竖直方向上静止，向右偏转，说明其受到了向右的力，由于小球与物体A都带正电，所以其向右偏转是由于同种电荷相互排斥造成的．
（2）随着小球距离带电体A的距离在增大，发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小，即其受到的作用力在减小，由此可以提出问题：电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系？
故答案为：（1）同种电荷相互排斥；
（2）问题：电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系？