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2022年中考科学
复习
浙教版
第21讲 电路
1.(2021,湖州)2020年10月15日,《自然》杂志报道了一种可以在15 ℃下实现超导的新材料,向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在( )
A.电热毯 B.电动汽车动力系统
C.电热水壶 D.充电暖手宝
B
2.(2021,嘉兴)如图是“静电章鱼”实验,用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。下列分析正确的是( )
A.塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起
B.塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状
C.塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电
D.塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数
B
3.(2021,青海)随着科学技术的发展,像超导、纳米等新型材料逐渐走进人们的生活,为了更好地服务于我们,有必要了解它们的属性。下列对铜、铁、铝、陶瓷、橡胶、塑料、盐水、玻璃、木棒等材料分类合理的是( )
A.属于导体的材料是:铜、铁、铝、盐水
B.导热性较好的材料是:铜、铁、铝、木棒
C.容易被磁化的材料是:铜、铁、铝、橡胶
D.属于晶体的材料是:铜、铁、铝、玻璃
A
4.(2021,温州)用伏安法测电功率时,某电表的指针位置如图所示。其示数为( )
A.1.30安 B.0.26安 C.1.30伏 D.0.26伏
B
5.(2021,绍兴)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
6.(2021,宁波)使用电风扇时,有时候因为忘记断开风扇开关S而浪费能源。小宁在父母指导下对风扇电路进行了改装:加装一个红外感应开关S1和指示灯L。加装后,若S断开,指示灯和风扇都不工作;当S闭合时,L工作,此时当红外感应装置感应到有人时,S1才闭合,风扇工作。小宁设计的电路图可能是( )
D
7.(2021,青海)如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮,用一段导线的两端接触a、b两点时,两小灯泡都不亮;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮;接触c、d两点时,两小灯泡都亮。对此,下列判断中可能的是( )
A.小灯泡L1断路
B.小灯泡L2断路
C.开关S断路
D.小灯泡L2短路
C
D
9.(2021,衢州)小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系,部分电路如图所示。
(1)图中M、N之间应连入_____________(选填“定值电阻”或“小灯泡”)。
(2)图中M、N之间若接人定值电阻,闭合开关,当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器两端的电压________(填变化情况)。
定值电阻
变小
10.(2021,台州)如图所示,将铁片和铜片插入稀硫酸中,电流表指针发生偏转,此时指针位置如图乙所示,则电流大小为_____安。装置中的虚线框部分相当于电路中的电源,铜片是电源的_____极。在其它都不变时,将铁换成更活泼的金属X,产生了更大的电流、则金属X可能是______(选填“锌”“银”或“铜”)。
0.1
锌
正
11.(2021,金华)按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6 V,R1为定值电阻,滑动变阻器R2标有“20 Ω 1 A”的字样,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~15 V”。
完成下列问题:
(1)闭合开关后,电流表无示数,电压表
示数接近电源电压,出现此故障的原因可
能是__________。
(2)若R1=6 Ω,为保证电路安全,滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为________。
R1断路
4 Ω
12.(2021,成都)在医院住院部,病人需要护理时,闭合床头开关,就能及时通知值班室里的护士。这个呼叫电路应该怎么设计呢?实验小组进行了模拟设计。
(1)设计呼叫电路时,下列因素中,不需要考虑的是____。
A.护士工作很忙,要用多种信号提醒
B.能够确定呼叫发出的位置
C.呼叫信号强弱合适
D.值班室是否有护士值班
(2)小李同学以一个病房只有一张病床为例,设计了如图1所示的电路。该电路能不能达到呼叫目的?答:________。
(3)当一个病房有三张病床时,小杨同学设计的电路如图2所示,小张同学设计的电路如图3所示。对比这两个电路,图3电路的优点是____________________________。
D
能达到
能够确定发出呼叫的床位
(4)关于图3所示呼叫电路的器材选择,下列说法中,不合理的是____。
A.电源能长时间稳定供电
B.指示灯选用15 W的节能灯
C.电铃额定功率不宜太大
D.病房开关必须安全且使用方便
(5)进一步讨论发现,图3所示的呼叫电路还不够完善,应该继续改进。
B(共65张PPT)
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2022年中考科学
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第21讲 电路
考点扫描
1.两种电荷:自然界中只存在两种电荷。规定丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫____电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫____电荷。
2.摩擦起电:用摩擦的方法使两个不同的物体带电的现象。
摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果,使两个物体带上了等量的电荷。得到电子的物体带____电,失去电子的物体带____电。摩擦起电的实质是电荷的转移。
3.电荷间的相互作用:同种电荷互相________,异种电荷互相________。
考点一 电荷(八上教材P121)
正
负
负
正
排斥
吸引
1.把电源、用电器、开关用导线连接起来形成的电流路径称为_________。
2.几种常用的元件及其符号
考点二 电路的基本组成(八上教材P123)
电路
3.用元件符号代替实物表示电路连接的图叫__________。
4.电路中各元件的作用:
电源:能够提供______的装置,如电池、发电机等。
用电器:______电能的装置,如灯泡、电动机、门铃等。
开关:控制电路的_______。
电路图
电能
消耗
通断
1.通路:在电路中,当开关闭合时,电路中会有电流,这样的电路称为________。
2.开路:当开关断开或电路中某一处断开时,电路中没有电流,这样的电路称为________。
3.短路:①电源短路:用导线直接连接电源________的电路,由于电路中的电流过大,会损坏电源,严重时会引发火灾;②用电器短路:用电器两端用导线直接连接,此时电流没经过用电器,用电器不工作。
考点三 电路的三种状态(八上教材P124)
通路
开路
两极
电路的两种连接方式——串联和并联
考点四 串联电路和并联电路(八上教材P126)
1.电流
(1)形成:电荷的_____________形成电流。
(2)方向:科学上把______________移动的方向规定为电流的方向。在电路中,电流从电源的正极流出,负极流入。金属导体中,____________的运动方向与电流方向相反。
(3)单位:安培,简称安,符号A。
2.判断电路中有电流的方法:①电流表测量;②电流的磁效应;③小灯泡(用电器)是否发光。
考点五 电流、电流表(八上教材P130)
定向移动
正电荷定向
自由电子
3.电流表
(1)电流表是用来测量电流大小的仪器。
(2)电流表有三个接线柱[有“+”“-”两种接线柱,如(+,-0.6 A,-3 A)或(-,0.6 A,3 A)]。
4.使用电流表测量电路中的电流
(1)使用前调零,正确选择量程,被测电流不得超过电流表的量程。
(2)电流表必须________在被测电路中。
(3)使电流从电流表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出。
(4)绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极。
(5)在电流表上读数注意:“先看接线柱,再看指针”。一定要弄清每一小格代表多少。
(6)在不能预先预计被测电流大小的情况下,应先拿电路的一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱,如果指针偏转太小,再使用较小的量程。
串联
1.电压
(1)电压使_________________形成电流,电压由电源提供。
(2)单位:_______,简称伏,符号V。
2.电压表
(1)电压表是测量_______的仪器。
(2)大部分电压表都分为两个量程:(0~3 V)(0~15 V)。
考点六 电压、电压表(八上教材P142)
电压
电荷定向移动
伏特
(3)电压表是个相当大的电阻器,理想地认为是断路。
3.使用电压表测量电路中的电压
(1)正确选择量程。(试触法)
(2)电压表必须与被测的部分电路________。
(3)电压表的“+”接线柱接在跟电源正极相连的那一端。
(4)测量时,在电压表上读数的方法与电流表相似。
4.常见的电压值
并联
1.电阻表示导体对电流_____________的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
2.电阻的单位是_______,简称欧,符号______。
3.决定电阻大小的因素
(1)导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的__________、___________和_________,还有温度对电阻也有影响。
(2)研究导体电阻与哪些因素有关时所采用的方法是_____________。
考点七 电阻(八上教材P135)
Ω
阻碍作用
欧姆
长度
横截面积
材料
控制变量法
(3)在相同温度条件下,同种材料制成的导体,长度越长,电阻越______;相同长度,横截面积越小,电阻越______。
4.滑动变阻器
(1)原理:对材料、横截面积不变的导体,通过改变接入电路中的电阻丝的________而使电阻发生改变。
(2)滑动变阻器的实物图、结构图和元件符号:
大
大
长度
(3)可以通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻而改变电路中的电流。使用时必须注意,要使接入电路部分的电阻丝的长度可变,通常使用“____________”两个接线柱就行。
一上一下
重点突破
1.电荷间的相互作用
在进行物体带电情况的判断时,当两个物体相互吸引,应考虑到其中一个物体可能不带电的情况。
例1 现有三个轻质小球,实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引。由此可判断( )
A.两个小球带负电,一个小球带正电
B.两个小球带正电,一个小球带负电
C.一个小球带正电,一个小球带负电,一个小球不带电
D.一个小球带电,两个小球不带电
C
变式1 如图所示,用细线将吸管悬挂起来。小明用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将某一物体放在吸管的一端,发现吸管向该物体靠近,由此________(选填“能”或“不能”)判断该物体为带电体;小明用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近该吸管时,观察到玻璃棒吸引吸管,由此可知吸管带______电,在与吸管摩擦的过程中餐巾纸_________(选填“失去”或“得到”)电子。
不能
负
失去
2.电路设计
串联和并联两种电路连接方式各有特点,串联电路中各用电器只能同时工作或停止;而并联电路中各支路用电器可以同时工作,也可以单独工作,开关有干路与支路之分。我们应学会根据实际需要设计简单电路。
A
A
3.电流表、电压表的使用
电流表应与被测电路串联,由于其内阻很小,所以分析电路时将它看做导线。电压表应与被测电路并联,由于其内阻很大,所以分析电路时将它看做开路。
例3 如图所示,闭合开关后两灯均能发光,则( )
A.甲为电流表,乙为电压表
B.甲为电压表,乙为电流表
C.甲、乙都为电流表
D.甲、乙都为电压表
B
变式3 如图所示电路,甲、乙是两只电表,闭合开关S后,两灯泡串联,则下列说法中正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表
B.甲、乙都是电压表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电流表
C
3.探究影响电阻大小的因素
影响导体电阻大小的因素有本身的长度、材料、横截面积及外部的温度。为使结论更具说服力,在实验探究中往往要运用控制变量法,突出研究变量而保证无关变量相同。由于电阻本身难以直接测量,可以通过转换法测量电流来反映电阻的变化。
例4 在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
(1)实验中通过观察____________________来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是_________。
(2)分别将C、D两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是___________________________________________________。
(3)分别将_________(填编号)两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:导体的材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
电流表的示数大小
转换法
导体的材料、横截面积相同时,长度越长,电阻越大
B、C
变式4 (2021,达州改编)为探究导体电阻大小的影响因素,某同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝(不考虑温度对电阻的影响)进行实验,a、b长度相同,b、c粗细相同,如图1所示。连接电路,分别接入电阻丝a、b、c,闭合开关后电流表的三次示数如图2所示。
根据示数可以得出以下结论:
(1)电阻大小不仅跟导体横截面积有关,还跟导体_______有关。
(2)____(选填“a”“b”“c”)电阻丝的阻值最小。
长度
c
4.滑动变阻器的使用
滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱,哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,它就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分。
例5 在探究一个用电器中电流随电压变化关系时,小明连接好的电路如图所示,闭合开关,发现电流表、电压表均有示数,调节滑动变阻器,电流表、电压表示数都不变化,小明连接的电路有不妥之处,改正的方法是( )
A.将导线K的a端移至接线柱A
B.将导线M的c端移至接线柱B
C.将导线M的c端移至接线柱D
D.将导线L的b端移至接线柱D
B
变式5 如图所示,当变阻器的滑片P向右移动使得电路中电流变小,电路的E、F点与滑动变阻器接线柱的连接情况正确的是( )
A.E接A、F接B
B.E接A、F接D
C.E接C、F接B
D.E接C、F接D
B
诊断自测
电流、电荷相互作用
B
2.有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电。先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图)。则下列判断正确的是( )
A.乙带正电,丙带正电
B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电
D.乙带正电,丙带负电
B
3.如图,实验中的女生长发上扬。下列选项中,不属于保证该实验成功的必要条件是( )
A.金属球壳必须带电
B.身体必须直接接触金属球壳
C.身体必须与金属球壳不断摩擦
D.身体与大地之间必须用绝缘材料隔离
C
电路识别和特点
C
5.在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片,即为番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连,如图所示。下列说法正确的是( )
A.锌电极是番茄电池的正极
B.番茄电池可将化学能转化为电能
C.番茄电池形成通路后,电子将从
铜电极流出
D.将电压表直接接在该番茄电池上,
会损坏电压表
B
D
电路设计
A
8.(2020,绍兴)某款感应式垃圾桶。其工作原理如下:启动开关闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开;手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合,然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是( )
C
9.(2020,金华)高铁轨道中的螺丝会因震动而松动,检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品《5G高铁轨道螺丝警报器》,设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是:螺丝(螺丝在电路图中用虚线框表示,其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是( )
D
10.下列实物连接与电路图相符的是(水果电池的铜片为正极、锌片为负极)( )
电路连接
B
11.如图所示电路,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱中,会导致两灯同时熄灭的是( )
A.a和b B.c和d C.e和f D.g和h
D
12.如图是研究并联电路电流特点的实物图。电源电压保持不变,先同时闭合开关S和S1,两灯均发光,观察并记录电流表示数后,断开开关S1,此时( )
A.甲表示数不变,乙表示数变大
B.甲表示数变小,乙表示数变大
C.甲表示数变大,乙表示数不变
D.甲表示数变小,乙表示数不变
D
13.小明利用一个废弃的白炽灯,用图甲所示的装置来探究灯丝电阻与温度的关系。
(1)闭合开关,电流表的示数如图乙所示,其示数为______安。
(2)点燃酒精灯给白炽灯的灯丝加热,发现电流表示数变小,由此可知:灯丝温度升高,其电阻大小变化情况是________。
0.3
变大
14.现有一个电压表、若干导线、两节干电池和一个开关,请你设计一个实验来判断两段材料不同,长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝电阻的大小。
(1)画出实验电路图。
解:(1)如答图所示
(2)说明实验的步骤以及需要测量的物理量。
(3)小金认为:根据上述操作即可判断这两种材料导电性能的强弱,你认为小金得出结论的依据是什么?(不考虑温度对电阻的影响)
(2)①按答图连接电路,闭合开关,读出电压表示数U1;
②断开开关,将电压表接到R乙两端,闭合开关,读出电压表示数U2;③比较两次示数大小,当U1>U2时,说明R甲的电阻大;当U1=U2时,说明两个电阻相等;当U1<U2时,说明R乙的电阻大。
(3)导体电阻大小与导体导电性能的强弱、长度、横截面积有关,当导体长度、横截面积相同时,导电性能越强时,导体的电阻越小。
15.(2021,台州)某兴趣小组欲利用如图所示的装置研究“镍铬合金丝电阻大小与温度的关系”。
(1)图中的镍铬合金丝通电后,使烧瓶内煤油的温度升高,这是因为电流具有____效应。
(2)用笔画线代替导线将图中电路连接完整,并写出实验步骤。
探究影响导体电阻大小的因素
热
实验突破
实验一:探究电流与电压的关系
一、提出问题
电流与电压有什么样的关系?
二、建立猜想
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
三、实验设计与实施
改变:定值电阻两端的电压
控制:定值电阻的阻值相同
操作:
(1)正确连接实物电路图。将电压表____联在定值电阻两端,电流表____联在电路中;
(2)闭合开关后,________________________,改变定值电阻两端的电压,观察电流表的示数,并将电压表示数及相应的电流表示数记录在表格中;
(3)不断_______________________进行多次实验,并记录数据。
四、分析数据和现象
若每次实验中的电压和电流的比值是一定值,则说明电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____比。
并
串
调节滑动变阻器的滑片
调节滑动变阻器的滑片
正
五、得出结论
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
六、交流与反思
1.滑动变阻器的作用
(1)___________;
(2)___________________________,以进行多次测量。
3.移动滑片P,电压表示数不变的原因:滑动变阻器接入上面两个接线柱。
保护电路
改变定值电阻两端的电压
【例1】 小金自学了电学,知道了欧姆定律。他想用实验来验证欧姆定律所表述的“通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比”的结论,于是找了实验器材:电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关各一个,若干定值电阻、导线。请你利用这些器材帮他设计一个验证此结论的实验方案。
(1)画出实验的电路图。
解:(1)如图所示
实验二:探究电流与电阻的关系
一、提出问题
探究电流与电阻有什么关系?
二、建立猜想
导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
三、实验设计与实施
改变:定值电阻的阻值
控制:_____________________相同
定值电阻两端的电压
操作:
(1)正确连接实物电路图。
(2)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,观察________表的示数,并将相关数据记录在表格中。
(3)换用_____________________再多次进行实验,通过调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的________与上次实验保持不变,并将相关数据记录在表格中。
四、分析数据和现象
若每次实验中的电流和电阻的乘积是一定值,则说明电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成_____比。
电流
不同阻值的定值电阻
电压
反
五、得出结论
导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
六、交流与反思
1.实验中用到的探究方法:________________。
2.滑动变阻器的作用:
(1) __________;
(2)______________________________________。
3.滑动变阻器最大阻值选取
控制变量法
保护电路
控制不同定值电阻两端的电压相同
4.更换阻值更大的电阻后滑片移动方向的判断:___________
______________________________________________________________________________________________________________。
5.更换电阻后,移动滑动变阻器滑片电压表示数不能达到所控制的电压的原因:______________________________。
根据串联分压原理,保持定值电阻两端的电压不变,滑动变阻器滑片应向阻值变大的方向移动
滑动变阻器的最大阻值太小
【例2】 小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中可接待测电阻。已知电流表量程为0~0.6安,电源电压为12伏,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于
________(选填“A端”或“B端”)。
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动
变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6安
的刻度上标定的电阻值为____欧,此时滑动变阻器的阻值为______欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为______安。
B端
0
20
0.3
(3)电流表0.2安刻度处,标定的电阻值为______欧。
(4)改装后可直接测电阻的表,其表盘刻度__________(选填“均匀”或“不均匀”),理由是_________________________________
______________________________________________________。
40
不均匀