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12电路、电流、电压和电阻
【课程标准】
①知道摩擦起电现象,了解电荷之间的相互作用。
②知道电路的基本组成,会画电路图。
③会连接简单的串联和并联电路,会使用电流表、电压表测量电流和电压,知道串、并联电路的电流和电压特点。
④通过实验了解决定电阻大小的因素,会用滑动变阻器改 变电阻。
⑤通过实验探究电流与电压、电阻的关系,理解欧姆定律,并解决简单的电学问题。
【思维导图】
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知识
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逐点夯实
……
必备知识
系统梳理
基础
重落实
……
复习自修
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两种电荷
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正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。
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。得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。摩擦起电的实质是电荷的转移。
电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
验电器
a.定义:检验物体是否带电的仪器。
b.工作原理:是根据同种电荷相互排斥的原理工作的。
电路
电路定义:把电源、用电器、开关用导线连接起来形成电流的路径。
电源是提供电能的装置,如电池、发电机等。用电器如灯泡、电动机、门铃等。开关的作用是控制电路的通断。
实物 符号 实物 符号
通路、开路和短路
电路状态 定义 特点 电路图
通路 处处连通的电路 电路中有持续的电流,用电器工作
开路 电路中某处断开的电路 电路中无电流,用电器不工作
短路 直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路 用电器不工作,电路中有很大的电流,会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾
导线直接连在用电器两端的电路 该用电器中没有电流通过,无法工作
串、并联电路的识别
电路识别的方法
1.定义法:用电器逐个顺次连接且相互影响是串联,若并列连接且各自独立工作,环影响为并联。
2. 路径法:电路中只有一条路径为串联,若有两条或两条以上路径为并联。
3.拆除法:拆除其中一个用电器,若其他用电器不能工作,则为串联电路:若其他用电器正常工作,则为并联电路。
4.节点法:在识别不规则电路时,无论导线多长,只要其中间无电源、用电器,则导线可视为一个点,若用电器连接在同一个点上,则为并联,否则为串联。
5.等效法:若电路中有电流表或电压表,可把电压表看作开路,把电流表看作一根连好的导线。
电学作图
电学作图包含根据电路图连接实物图和根据实物图画电路图两类。作图前先要辨析清楚电路的连接形式是串联还是并联。我们可以依据电流的路径分析:如果电流从电源正极出发回到负极只有一条路径,则电路是串联电路;如果电流在某处出现分叉点,又在某处出现汇合点,则电路是并联电路.在此基础上要分析清楚并联电路中各个开关的作用,控制整个电路的开关属于千路开关,控制某个用电器的开关属于支路开关.
电流、电压
电流:1.形成:电荷的定向移动形成电流。
2.方向:科学上把正电荷的移动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,电子的运动方向与电流方向相反。
3、单位:安培,简称安,符号是A。单位换算:1 mA=10-3A,1μA=10-6A。
电压:电压使电荷定向移动形成电流,电压由电源提供。
常见的电压值:一节干电池的电压为1.5伏,我国家庭照明电路的电压为220伏。对人体安全的电压为36伏以下。
电压的单位是伏特,简称伏,符号是V。换算关系:1 kV=103V,1 mV=10-3 V。
电流表、电压表
元件 电流表 电压表
图示
作用 测量电路中的电流 测量电路两端的电压
使用规则 1.正确选择量程。被测电流不得超过电流表的量程。 1.正确选择量程。
2.电流表必串联在被测电路中。 2.电压表必须与被测的部分电路并联。
3.使电流从电流表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出 3.电压表的“+”接线柱接在跟电源正极相连的那一端。
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。 4.测量时,在电压表上读数的方法与电流表相似。
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。 在不能预先估计被测读数大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触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。
读数 方法 看清所选量程及所用分度值。电表的示数=整刻度数十后面偏 过的小格数×分度值
量程 0-0.6A 0-3A 0-3V 0-15V
分度值 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V
在分析电路时可把电流表等效为导线,将电压表看作开路。
电阻
电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
电阻的单位是欧姆,简称欧,符号为Ω。
A、决定电阻大小的因素(长度、横截面积、材料、温度) :
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长度、横截面积和材料,还有温度对电阻也有影响,导体电阻与其两端所加的电压及通过的电流大小无关。
2.研究导体电阻与哪些因素有关时所采用的方法是控制变量法。
3、在相同温度条件下,同种材料制成的导体,长度越长,电阻越大;相同长度,横截面积越小,电阻越大。
B、滑动变阻器
定义 能改变接入电路中电阻大小的元件
结构示意图 电路符号
变阻原理 通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小
铭牌 某滑动变阻器标有“20 Ω 1.5 A”字样,“50Ω”表示滑动变阻器的最大阻值为20Ω ;“1.5 A"表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5 A。
使用方法 (1)串联在电路中; (2) 接法:“一上一下”; (3)接入电路前应将电阻调到最大,即滑片与接入电路的下接线柱的距离最远。
作用 通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和用电器两端的电压; (2)保护电路
电阻箱(旋钮式) 可以改变电路中的电阻,但不可以连续改变连入电路的电阻,它的优点是可以直接读出连入电路的电阻值,如图所示示数为 9 110Ω
导体的电阻是导体本身的一种特性,取决于导体的材料、长度、横截面积及温度等,与导体是否被接入电路、是否有电流通过无关。2)滑动变阻器的作用是改变电路中的电流,有时也能保护电路。
探究串、并联电路中的电流、电压规律
1.主要实验器材:电源、阻值不同的灯泡、电流表、电压表。
2.电路连接注意事项
(1)在连接电路时,开关必须断开。
(2)电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联,电流“正进负出”。
(3)连接电路前,需对电表进行调零。
(4)电表要选择合适的量程(试触)。
3.对电表测量对象的判断
(1)电流表测量与其串联的元件中通过的电流。
(2)电压表测量与其并联的元件两端的电压。
4.多次实验的操作和目的:改变电源电压或换用不同规格的灯泡多次进行实验,得出普遍规律。
5.仅由一组实验数据就得出结论不合理,一组数据得出的结论具有偶然性,应该测量多组数据。
6.得出“并联电路中各支路电流相等”或“串联电路各部分电路两端电压相等”错误结论的原因:选用的灯泡规格相同。
7.多次测量时,为了更明显观察到导线分压的现象,应选择较细的导线,相同条件下,细导线电阻大,现象更明显。
【实验结论】
8.(1)串联电路中电流处处相等;并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(2)串联电路中电源电压等于各分电压之和;并联电路中电源电压与各支路两端的电压相等。
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课堂
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分类突破
……
精选考点
典例
研
析
技法重悟通
……
考点
演练
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题型一 两种电荷
[典例1](2023春 南通期末)有A、B、C三个轻质小球,将其两两靠近,出现如图甲、乙、丙所示现象。下列判断正确的是( )
A.A、C两球一定带电,B球可能带电
B.A、B两球一定带电,C球可能带电
C.A、B、C三个球都一定带电
D.A、B、C都有可能带电,有可能不带电
【答案】A
【解答】解:A、B、C三个都是轻质小球,根据图示可知,A、C相互排斥,由于同种电荷相互排斥,则A、C一定带电;
A、B相互吸引,则B可能带与A不同的电荷,也可能不带电;B、C相互吸引,则C可能带与B不同的电荷,也可能不带电;故A说法正确。
故选:A。
【对点训练1】(2023 陇县模拟)摩擦产生的带电现象在生产和生活中给人们带来了很多麻烦。下列说法不正确的是( )
A.电视机的屏幕表面常常有很多灰尘,主要是因为电视机工作时,屏幕表面有静电而吸附灰尘
B.在运输汽油的汽车尾部拖一根铁链与大地相连,可以防止静电累积发生放电而引起火灾
C.冬天梳头发时,头发随梳子飘起,是因为异种电荷相互排斥
D.印刷机里出来的纸张由于带电粘在一起不容易分开
【答案】C
【解答】解:A、电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,使屏幕带了电,而带电体有吸引轻小物体的性质,故把灰尘吸引到了屏幕上,故A正确;
B、汽车行驶时,油罐中的汽油随车的振动摩擦起电,拖地铁链使油罐表面与大地相连,使油罐中的电荷不断地中和,不致造成放电产生火花引起油罐爆炸,故B正确;
C、冬天梳头发时,头发随梳子飘起,是因为异种电荷相互吸引,故C错误;
D、印刷机里出来的纸张由于摩擦起电带异种电荷互相吸引粘在一起不容易分开,故D正确。
故选:C。
题型二 导体、绝缘体、半导体和超导体
[典例2](2023 海淀区校级三模)下列文具中,通常情况下属于绝缘体的是( )
A.铅笔芯 B.橡皮 C.金属小刀 D.不锈钢直尺
【答案】B
【解答】解:题中四个选项中,不锈钢直尺、金属小刀、铅笔芯都容易导电,是导体;橡皮不容易导电,是绝缘体,故ACD错误,B正确。
故选:B。
【对点训练2】下列说法不正确的是( )
A.人体、大地、石墨、食盐水溶液都是导体
B.绝缘体虽然不容易导电,但是能带电
C.同种电荷相互吸引
D.金属导电靠的是自由电子
【答案】C
【解答】解:A、人体、大地、石墨、食盐水溶液都是导体,故A正确;
B、绝缘体虽然不容易导电,但是能带电,故B正确;
C、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故C错误;
D、金属导电靠的是自由电子,故D正确。
故选:C。
题型三 电路设计
[典例3](2023 东丽区二模)我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮(如图),每一个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮(或扬声器发声),提醒司机有人下车。如下电路图能实现上述目标的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解答】解:当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯都会发光,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且指示灯位于干路上,由图示电路图可知,B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【对点训练3】(2023 扎兰屯市三模)电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度,其原理是:光照增强,光敏电阻Rx阻值变小,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降,反之则玻璃透明度上升,若电源电压不变,R0是定值电阻,如图所示电路图中符合要求的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解答】解:
A、C的电路图,光敏电阻Rx与定值电阻R0串联连接,根据串联电路的分压原理可知:阻值变小,分得的电压也变小,而光敏电阻Rx的阻值随光照的增强会变小,所以在光照增强时,电路中的光敏电阻Rx两端的电压变小,定值电阻R0两端的电压变大;
而光照增强时,应使玻璃透明度下降;玻璃透明度在玻璃两端的电压降低时会下降;所以玻璃应与两端电压变小的电阻并联,即玻璃应与光敏电阻Rx并联;
所以A选项不符合要求;C选项符合要求。
B、D选项中,玻璃与电源并联,它两端的电压不变,不符合题干的要求。
故选:C。
题型四 电路连接与作图
[典例4](2023 内江模拟)如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,则下列分析正确的是( )
A.若a与b,c与d连接,则只有L1发光
B.若a与b,b与d连接,则只有L2发光
C.若a与b,b与c连接,则L1、L2并联
D.若a与b,b与d连接,则L1、L2串联
【答案】A
【解答】解:A、若a与b,c与d连接,由于c与d的连接将灯泡L2短路,则只有L1发光,故A正确;
BD、若a与b,b与d 连接,由于b与d 的连接电流不经过用电器,引起电源短路,故灯泡都不发光,故BD错误。
C、若a与b,b与c 连接,由于b与c连接将灯泡L1短路,则只有L2发光,故C错误。
故选:A。
【对点训练4】(2023 昌邑区模拟)如图是一个电学实验的实物连线图,请画出它的电路图。
【答案】
【分析】先识别电路的连接方式,认清各开关的作用,然后根据实物图完成电路图。
【解答】解:由实物图可知,电流从电源正极出发开始分支,一条支路经开关S2后流向电动机,另一条支路经灯泡L后流向开关S1,然后两支电流汇合,共同回到电源负极,电路图如图所示:
题型五 电流表、电压表的使用
[典例5](2023 肥城市二模)如图所示的各电路图中,电流表和电压表的使用均正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解答】解:A、因为电流表并联在了电源两端,因此闭合开关后会形成电源短路,故A错误;
B、电压表与灯泡串联了,故B错误;
C、电流是从电流表的负接线柱流入,正接线柱流出的,电流表接法错误,故C错误;
D、电压表和电流表的都符合接线原则,故D选项正确。
故选:D。
【对点训练5】(2023 蚌埠二模)在图示电路中,L1、L2为两种不同规格的灯泡,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A.A3的示数等于A1、A2的示数之和
B.A1的示数等于A2、A3的示数之和
C.A2的示数等于A1、A3的示数之和
D.A1、A2、A3的示数相等
【答案】A
【解答】解:根据图示可知,该电路为并联电路;电流表A1串联在灯泡L1的支路上,则A1测量灯泡L1的电流;电流表A2串联在灯泡L2的支路上,则A2测量灯泡L2的电流;电流表A3串联在干路中,则A3测量干路的电流;
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,A3的示数等于A1、A2的示数之和;由于灯泡的规格不同,根据欧姆定律可知,通过两个灯泡的电流不同,所以A1、A2、A3的示数都是不相等的;综上所述,A正确。
故选:A。
题型六 电阻 滑动变阻器
[典例6](2023 常德)有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为R1;将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍,电阻变为R2;将C导线从中间对折,电阻变为R3。下列大小关系正确的是( )
A.R1>R2>R3 B.R2>R1>R3 C.R2>R3>R1 D.R3>R1>R2
【答案】B
【解答】解:有ABC三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为原来的一半,即R1比原来小,将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍,长度增加,横截面积减小,电阻变大,R2比原来的电阻大;
将C导线从中间对折,长度变为原来的一半,电阻变小,但与减去一半比,长度相同,横截面积更大,电阻更小,说明电阻R3小于R1,则三个电阻的关系R2>R1>R3。
故选:B。
【对点训练6】如图所示的测量仪器读数正确的是( )
A.电阻箱的读数为201.1Ω
B.插入式电阻箱A、B两个接线柱之间的电阻值是7Ω
C.电流表的示数为1.5A
D.电压表的示数为12.5V
【答案】B
【解答】解:A、电阻箱接入电路电阻值为:2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+1×1Ω=2011Ω,故A错误;
B、当铜塞插入时,则该铜塞处的电阻丝就会短路,这部分电阻不连入电路;由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻是5Ω+2Ω=7Ω,故B正确;
C、电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02,电流为0.3A,故C错误;
D、电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.5V,故D错误。
故选:B。
题型七 串、并联电路的电流、电压规律
[典例7]如图所示电路,开关闭合后两灯L1、L2均发光。以下说法正确的是( )
A.电流表A的示数一定等于A1的示数
B.电流表A的示数一定等于A1示数的2倍
C.电压表V的示数一定小于V1的示数
D.电压表V的示数一定等于V1的示数
【答案】D
【解答】解:由电路图可知,两灯L1、L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测通过L1的电流,两电压表都测电源电压;
(1)由并联电路的电流特点可知,干路电流一定大于支路电流,即电流表A的示数一定大于A1的示数,故A错误;
两灯泡的规格不一定相同,由欧姆定律可知,通过两灯的电流不一定相等,因此电流表A的示数不一定等于A1示数的2倍,故B错误;
(2)由并联电路的电压特点可知,各支路两端的电压与电源电压相等,因此电压表V的示数一定等于V1的示数,故C错误、D正确。
故选:D。
【对点训练7】(2023 海勃湾区校级模拟)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程。闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为0.48A、0.24A、0.24A。为了 ,接下来应更换多组 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验。
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 (写出关系式,电流分别用IA、IB、IC表示)。
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.3A,观察到A处电流表指针位置如图2所示,则A处电流大小为 A,B处电流大小为 A。
【答案】(1)断开;(2)让实验结论具有普遍性;不同;(3)IA=IB+IC;(4)0.8;0.5。
【解答】解:(1)连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)为了让实验结论具有普遍性,接下来应更换多组不同规格的灯泡重复实验。
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是:IA=IB+IC。
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.3A,观察到A处电流表指针位置如图2所示,A处测量的是干路中的电流,所以此时电流表的量程是0~3A,分度值是0.1A,此时的读数应该是0.8A;根据并联电路的电流规律,干路中的电流等于各个支路的电流之和,所以有:IB=IA﹣IC=0.8A﹣0.3A=0.5A。
答案:(1)断开;(2)让实验结论具有普遍性;不同;(3)IA=IB+IC;(4)0.8;0.5。
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课时
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过关检测
……
关键能力
分层施练
素养重提升
……
课后练习
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1.(2023 桂林二模)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流,观察到水流变弯曲。下列分析正确的是( )
A.水流一定带电
B.玻璃棒带的是正电
C.水流和玻璃棒带同种电荷
D.玻璃棒对水流没有作用力
【答案】B
【解答】解:ACD、带电体有了吸引轻小物体的性质,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,靠近细小的水流,观察到水流变弯曲,水流不一定带电,故ACD错误;
B、玻璃棒带的是正电,故B正确。
故选:B。
2.(2023 赤峰)废物利用是节约资源的重要手段,下列废物再加工后,最适合做电工钳外套的是( )
A.废铜 B.废铁 C.废橡胶 D.废纸壳
【答案】C
【解答】解:电工钳外套需要用绝缘材料制成,废铜、废铁都是导体,不能用于制作电工钳外套,废纸壳是绝缘体,但不耐用,也不适合制作电工钳外套,废橡胶是绝缘体,而且耐磨性好,适合制作电工钳外套。
故选:C。
3.(2023 辽宁)如图所示,脱毛衣时,与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是( )
A.脱毛衣时发生了摩擦起电现象
B.头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引
C.若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸
D.若毛衣带正电荷,说明它有了多余的电子
【答案】A
【解答】解:A.用摩擦的方法可以使物体带电,脱毛衣时,头发与毛衣发生摩擦,电子发生转移,得到电子的带负电,失去电子的物体带正电,所以头发和毛衣摩擦后带上了异种电荷,故A正确;
B.头发“粘”在脸上是因为带电体有吸引轻小物体的性质,故B错误;
C.若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间负电荷从头发到脸,则电流方向从脸到头发,故C错误;
D.若毛衣带正电荷,说明它失去了电子,故D错误。
故选:A。
4.(2023 防城区模拟)如图为一款新式无线插座转换器,带有USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能,下列说法错误的是( )
A.台灯的外壳是绝缘体
B.给手机充电时,台灯与手机串联
C.调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D.给手机充电,手机电池相当于用电器
【答案】B
【解答】解:A、台灯的外壳要用不易导电的材料制成,是绝缘体,故A正确;
B、给手机充电时,台灯与手机可独立工作,互不影响,是并联的,故B错误;
C、滑动变阻器可以调节电路中的电流,从而影响台灯的亮度,因此,调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器,故C正确;
D、给手机充电,手机电池消耗电能,相当于用电器,故D正确。
故选:B。
5.(2023 河东区二模)闭合如图所示电路的开关S1、S2,规格相同的小灯泡L1和L2均能正常发光,下列判断正确的是( )
A.两只灯泡是串联的
B.电流表A1只测灯L2的电流
C.灯L1被短路时,L2正常发光
D.电流表A1的示数是A2的2倍
【答案】D
【解答】解:
AB、由图知,闭合开关S1、S2时,两灯并联,且两灯都正常发光,电流表A1测干路电流,A2测通过L1支路电流,故AB错误;
C、由并联电路特点知,若灯L1短路时,整个电路都短路,所以L2不发光,故C错误;
D、并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,规格相同的小灯泡电流相同,电流表A1的示数是A2的2倍,故D正确。
故选:D。
6.(2023春 宝应县期末)N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 (正/负)电,具有 的作用;由于熔喷布 性很差,所以能长时间保留静电。
【答案】负;吸引轻小物体;绝缘。
【解答】解:(1)N95口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷,由于带电体能吸引轻小物体,进而能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物;
(2)因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料,具有很好的绝缘性,使熔喷布上的静电不会很快消失。
故答案为:负;吸引轻小物体;绝缘。
7.(2023春 潜山市期末)目前,口罩仍是预防新冠病毒的重要防护用品。普通医用口罩由内、中、外三层构成,其中口罩中间层熔喷布始终带有静电,则熔喷布属于 (填“导体”或“绝缘体”),当不带电的病毒靠近熔喷布外表面时,由于带电体 ,使病毒不能通过熔喷布从而阻断病毒的传播。
【答案】绝缘体;吸引轻小物体。
【解答】解:(1)人体是导体,因为口罩接触人体,熔喷布始终带有静电,口罩不容易导电,可以判断熔喷布是绝缘体;
(2)带电的熔喷布吸引轻小物体,所以不带电的病毒靠近熔喷布外表面时,会被熔喷布吸附,使病毒不能通过熔喷布,从而阻断病毒的传播。
故答案为:绝缘体;吸引轻小物体。
8.(2023 新乡模拟)验电器A、B不带电,用带正电的小棒接触验电器A的金属球,再用一根带绝缘柄的金属棒b将两个验电器A、B的金属球连接起来。连接后,验电器A、B的金属箔片均张开,则接触瞬间金属棒ab中的电流方向是 (选填“由a到b”或“由b到a”),你的判断依据是 。
【答案】由a到b;用带正电的小棒接触不带电的验电器A的金属球后,验电器A带正电;金属棒ab将验电器A、B的金属球连接后,接触瞬间验电器B的部分电子会转移到验电器A上,电流方向与电子定向移动方向相反,故电流方向为由a到b。
【解答】解:用带正电的小棒接触不带电的验电器A的金属球后,验电器A带正电;金属棒ab将验电器A、B的金属球连接后,接触瞬间验电器B的部分电子会转移到验电器A上,电流方向与电子定向移动方向相反,故电流方向为由a到b。
故答案为:由a到b;用带正电的小棒接触不带电的验电器A的金属球后,验电器A带正电;金属棒ab将验电器A、B的金属球连接后,接触瞬间验电器B的部分电子会转移到验电器A上,电流方向与电子定向移动方向相反,故电流方向为由a到b。
9.(2023春 合阳县校级期中)如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,为比较电阻大小,可将电流表与电阻 (选填“串联”或“并联”)接入电路。探究电阻大小与横截面积关系时,要选择 (选填字母代号)两根电阻丝。
【答案】串联;A、C。
【解答】解:在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小,采用的是转换法,因此应将电流表与电阻串联接入电路。
要研究导体的电阻与横截面积的关系,根据控制变量法可知需选择材料、长度相同,横截面积不同的导体,所以应选择A、C两根电阻丝。
故答案为:串联;A、C。
10.(2023 越秀区校级一模)小明设计的电路图如图甲,小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
(1)请根据电路图甲完成图乙的实物图连线;
(2)小明随后将L1换成额定电压为2.5V的LED(发光二极管),如图丙,闭合开关后发现LED亮,而L2不亮;
①小明认为此时L2烧断,他判断是否正确? (选填“是”或“否”);
依据是 ;
②小芳认为L2两端电压不够,将图乙中的电池增至三节,闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,这可能是 烧断(选填“LED”或“L2”)。
【答案】(1)见解答;(2)①否;L2与LED串联,若L2烧断,LED不会有电流流过,则LED不会亮;②LED。
【解答】解:(1)根据图甲知,两灯串联,电压表V1测L1的电压,电压表V2测电源的电压;因电源由两节干电池串联组成,则电源电压约为3V,故两个电压表都选用小量程与待测电路并联,如下图所示:
(2)①将L1换成LED(发光二极管),此时L2与LED串联,因为串联电路中各用电器会相互影响,所以若L2烧断,LED不会有电流流过,LED灯也不亮,所以小明的判断是不正确的;
②由题知,将图乙中的电池增至三节,闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,
若L2烧断,则电压表V1与电源不连通,V1示数为0,不符合题意;
若LED烧断,此时V1与L2串联,因电压表V1的内阻很大,则电路中电流非常小,所以L2不发光,此时V1测电源电压,V2也测电源的电压,所以V1、V2的示数均为4.4V,符合题意,因此是LED烧断。
故答案为:(1)如上图所示;(2)①否;L2与LED串联,若L2烧断,LED不会有电流流过,则LED不会亮;②LED。
11.(2023 包头)同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路,闭合开关,发现小灯泡L1亮、L2不亮,故障原因可能是 。
(2)排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC,更换规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡多次实验,数据记录在表格中。
实验次数 A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
1 0.24 0.32 0.56
2 0.26 0.24 0.50
3 0.20 0.28 0.48
(3)分析数据得出结论: 。
【答案】(1)L 断路(或L 所在支路断路等);(2)不同;(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和(或 IC=IA+IB)。
【解答】解:(1)由图可知,电路中的两灯并联,闭合开关,发现小灯泡L1亮、L2不亮,说明L1支路和干路是连通的,L2断路或L 所在支路断路;
(2)为了寻找普遍规律,应该换用不同规则的器材多次实验;
(3)由测量数据知:C处的电流等于A处电流和B处电流之和,故可得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和(或IC=IA+IB)。
故答案为:(1)L 断路(或L 所在支路断路等);(2)不同;(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和(或 IC=IA+IB)。
12.(2023 同心县校级二模)小明同学为了“探究影响导体电阻大小的因素”设计了如图甲实验装置。实验器材:电源(1.5V),电阻箱R0(0~999.9Ω),小量程电流表,电阻丝R,开关,导线若干。
(1)本实验通过 来比较导体电阻的大小;
(2)小明发现只有一根电阻丝,可以探究导体的电阻是否与导体的 有关;(多选题)
A.长度 B.横截面积 C.材料
(3)小明把电阻丝接入ab间,闭合开关S,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组I、L的数据,以电流的倒数为纵坐标、电阻丝接入电路的长度L为横坐标,得出图象(如图乙)。由图象可知,R0的阻值为 Ω。
(4)实验中调节电阻箱到适当位置,使得电流比较小的好处是 。
【答案】(1)电流表的示数;(2)A、B;(3)12;(4)保护电路。
【解答】解:(1)将不同的电阻丝接入电路中,电阻丝的阻值不同,会使得电流表的示数不同(即:接入电路中电阻丝的阻值越小,电路中电流越大,则电流表示数越大),因此实验中是通过观察电流表的示数来比较电阻大小的,这种研究问题的方法叫做转换法;
(2)当探究导体电阻与长度的关系时,可控制横截面积和材料不变,改变导体的长度,能够完成;
当探究导体电阻与横截面积的关系时,可控制长度和材料不变,通过折叠改变导体的横截面积,能够完成;
当探究导体电阻与材料的关系时,可控制长度和横截面积不变,因为只有一个金属丝,所以无法改变材料,不能够完成;故选AB;
(3)当电阻丝接入0cm,就是电阻丝的电阻为零时,电源电压为1.5V,电流倒数为8A﹣1,所以电流为I'=A=0.125A,则电阻箱的电阻为:R0===12Ω;
(4)实验中调节电阻箱到适当位置,使得电流比较小的好处是保护电路。
故答案为:(1)电流表的示数;(2)A、B;(3)12;(4)保护电路。
13.如图所示,已知电阻R1=10Ω和电阻R2=20Ω并联,请你利用学过的并联电路的电流、电压特点和欧姆定律解答下列问题:
(1)请分析并找出并联电路的总电阻和各分电阻的关系;
(2)R1和R2并联后的总电阻是多少?(保留两位小数)
【答案】(1)并联电路中总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
(2)R1和R2并联后的总电阻是6.67Ω。
【解答】解:(1)R1和R2并联接入电路,并联电路中总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
(2)R1和R2并联后的总电阻:R==≈6.67Ω。
答:(1)并联电路中总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
(2)R1和R2并联后的总电阻是6.67Ω。
14.(2023 承德模拟)如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为1.5A,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)通过灯L1、L2的电流分别是多大?
(2)已知电源由4节干电池串联组成,若将电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,电压表V1的示数为5V,V2的示数为3V,则灯L1、L2两端的电压分别是多大?
【答案】(1)通过灯L1、L2的电流分别为0.7A、0.5A。
(2)灯L1、L2两端的电压分别为3V、2V。
【解答】解:
(1)由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A测干路中的电流,电流表A1测灯泡L2、L3的电流之和,电流表A2测灯泡L1、L2的电流之和;
根据并联电路的电流规律可知,通过灯泡L1的电流为:I1=IA﹣IA1=1.5A﹣0.8A=0.7A;
则通过灯泡L2的电流为:I2=IA2﹣I1=1.2A﹣0.7A=0.5A;
(2)将电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,三个灯泡串联,电压表V1测灯泡L1、L2两端的电压,电压表V2测灯泡L2、L3两端的电压;
一节干电池的电压为1.5V,则4节干电池串联组成的电源电压为:U=4×1.5V=6V;
据串联电路的电压规律可得,灯L1两端的电压为:U1=U﹣UV 2=6V﹣3V=3V;
灯L2两端的电压为:U2=UV 1﹣U1=5V﹣3V=2V;
答:(1)通过灯L1、L2的电流分别为0.7A、0.5A。
(2)灯L1、L2两端的电压分别为3V、2V。
15.根据某电路的实物连接图,请在虚线框内画出这个电路的电路图。
【解答】解:从电源正极开始分路,一路经过开关S2、灯泡L1,另一路经过L2,然后共同经开关S1回到电源负极;如图所示:
1.(2023 九龙坡区校级自主招生)当带正电的验电器的金属球接触大地时,金属箔片就闭合,这是因为( )
A.金属箔中电子转移到大地
B.金属箔中正电荷转移到大地
C.大地上的原子转移到金属箔上
D.大地上的电子转移到金属箔上
【答案】D
【解答】解:带正电的验电器的金属球缺少电子,当带正电的验电器的金属球接触大地时,大地上的自由电子就会通过金属导体转移到金属箔片上,中和验电器上的正电荷,金属箔片就闭合。
故选:D。
2.2020年新春之际,我国出现了罕见的新型冠状病毒疫情。小雨设计了一种输液提示器,帮助武汉金银潭医院护士在护士站就能观察到药液量的变化,当袋中药液量减少时电压表示数随之减小,下列符合要求的电路图是( )
ABCD
【答案】C
【解答】解:当袋中药液量减少时,整个药液袋的重力减小,对弹簧的拉力减小,弹簧的伸长量减小,所以滑片会向上移动。
A、由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;
当袋中药液量减少时,滑片的上移不会改变变阻器连入电路的电阻,则电路中的电流不变,变阻器两端的电压不变,即电压表的示数也不变,故A不符合要求;
B、由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;
当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,根据串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B不符合要求;
C、由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;
当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小,故C符合要求;
D、由图可知,变阻器与灯泡并联,电压表测量电源电压,
由于电源电压不变,所以,当袋中药液量减少时,电压表的示数不变,故D不符合要求。
故选:C。
3.如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则( )
A.a、b 均为电流表
B.a、b 均为电压表
C.a 为电流表,b 为电压表
D.a 为电压表,b 为电流表
【答案】C
【解答】解:如果两个灯泡串联,则a应是电压表,而b无论是什么仪表,L2都会被短路,故电路不可能为串联;
那么两个灯泡的连接方式一定为并联,所以为了使灯L1、L2正确发光,a处相当于导线,即电流表;b处不能形成通路,否则会形成电源短路,故b处为电压表。
故选:C。
4.九个相同的电阻元件按如图所示的方式搭建成一个电阻网络。将端口A接入电源正极、B接入对应的负极。于是电阻5中的电流方向为 (选填“向左”或“向右”)。过一段时间后电阻1、2、3和4,这四个电阻中,哪一个温度最高: (填写数字编号)。
【答案】向右;3。
【解答】解:九个相同的电阻元件按如图所示的方式搭建成一个电阻网络,电阻网络简化电路如下图所示:
,
由上图可知,电流经过电阻7后分为两路,一路流经电阻8,另一路流经电阻5,故电阻5中的电流方向为向右;
由于九个电阻是相同的,在电阻1、2、3和4中,流经电阻3的电流最大,根据Q=I2Rt可知,四个电阻中3的温度最高。
故答案为:向右;3。
5.如图所示电路由8个不同的电阻组成,已知R1=12Ω,其它电阻阻值未知,测A、B间的总电阻为4Ω。今将R1换成3Ω,则A、B间的总电阻变为 Ω。
【答案】2
【解答】解:用等效替代法,可把除R1外的其他电阻等效为一个电阻R2,在AB间R1与等效电阻R2为并联关系,根据=+可知:
RAB===4Ω;解得:R2=6Ω;
若R'=3Ω时,则:R'AB==
故答案为:2
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12电路、电流、电压和电阻
【课程标准】
①知道摩擦起电现象,了解电荷之间的相互作用。
②知道电路的基本组成,会画电路图。
③会连接简单的串联和并联电路,会使用电流表、电压表测量电流和电压,知道串、并联电路的电流和电压特点。
④通过实验了解决定电阻大小的因素,会用滑动变阻器改 变电阻。
⑤通过实验探究电流与电压、电阻的关系,理解欧姆定律,并解决简单的电学问题。
【思维导图】
(
知识
●
逐点夯实
……
必备知识
系统梳理
基础
重落实
……
复习自修
)
两种电荷
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正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。
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。得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。摩擦起电的实质是电荷的转移。
电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
验电器
a.定义:检验物体是否带电的仪器。
b.工作原理:是根据同种电荷相互排斥的原理工作的。
电路
电路定义:把电源、用电器、开关用导线连接起来形成电流的路径。
电源是提供电能的装置,如电池、发电机等。用电器如灯泡、电动机、门铃等。开关的作用是控制电路的通断。
实物 符号 实物 符号
通路、开路和短路
电路状态 定义 特点 电路图
通路 处处连通的电路 电路中有持续的电流,用电器工作
开路 电路中某处断开的电路 电路中无电流,用电器不工作
短路 直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路 用电器不工作,电路中有很大的电流,会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾
导线直接连在用电器两端的电路 该用电器中没有电流通过,无法工作
串、并联电路的识别
电路识别的方法
1.定义法:用电器逐个顺次连接且相互影响是串联,若并列连接且各自独立工作,环影响为并联。
2. 路径法:电路中只有一条路径为串联,若有两条或两条以上路径为并联。
3.拆除法:拆除其中一个用电器,若其他用电器不能工作,则为串联电路:若其他用电器正常工作,则为并联电路。
4.节点法:在识别不规则电路时,无论导线多长,只要其中间无电源、用电器,则导线可视为一个点,若用电器连接在同一个点上,则为并联,否则为串联。
5.等效法:若电路中有电流表或电压表,可把电压表看作开路,把电流表看作一根连好的导线。
电学作图
电学作图包含根据电路图连接实物图和根据实物图画电路图两类。作图前先要辨析清楚电路的连接形式是串联还是并联。我们可以依据电流的路径分析:如果电流从电源正极出发回到负极只有一条路径,则电路是串联电路;如果电流在某处出现分叉点,又在某处出现汇合点,则电路是并联电路.在此基础上要分析清楚并联电路中各个开关的作用,控制整个电路的开关属于千路开关,控制某个用电器的开关属于支路开关.
电流、电压
电流:1.形成:电荷的定向移动形成电流。
2.方向:科学上把正电荷的移动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,电子的运动方向与电流方向相反。
3、单位:安培,简称安,符号是A。单位换算:1 mA=10-3A,1μA=10-6A。
电压:电压使电荷定向移动形成电流,电压由电源提供。
常见的电压值:一节干电池的电压为1.5伏,我国家庭照明电路的电压为220伏。对人体安全的电压为36伏以下。
电压的单位是伏特,简称伏,符号是V。换算关系:1 kV=103V,1 mV=10-3 V。
电流表、电压表
元件 电流表 电压表
图示
作用 测量电路中的电流 测量电路两端的电压
使用规则 1.正确选择量程。被测电流不得超过电流表的量程。 1.正确选择量程。
2.电流表必串联在被测电路中。 2.电压表必须与被测的部分电路并联。
3.使电流从电流表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出 3.电压表的“+”接线柱接在跟电源正极相连的那一端。
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。 4.测量时,在电压表上读数的方法与电流表相似。
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。 在不能预先估计被测读数大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触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。
读数 方法 看清所选量程及所用分度值。电表的示数=整刻度数十后面偏 过的小格数×分度值
量程 0-0.6A 0-3A 0-3V 0-15V
分度值 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V
在分析电路时可把电流表等效为导线,将电压表看作开路。
电阻
电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
电阻的单位是欧姆,简称欧,符号为Ω。
A、决定电阻大小的因素(长度、横截面积、材料、温度) :
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长度、横截面积和材料,还有温度对电阻也有影响,导体电阻与其两端所加的电压及通过的电流大小无关。
2.研究导体电阻与哪些因素有关时所采用的方法是控制变量法。
3、在相同温度条件下,同种材料制成的导体,长度越长,电阻越大;相同长度,横截面积越小,电阻越大。
B、滑动变阻器
定义 能改变接入电路中电阻大小的元件
结构示意图 电路符号
变阻原理 通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小
铭牌 某滑动变阻器标有“20 Ω 1.5 A”字样,“50Ω”表示滑动变阻器的最大阻值为20Ω ;“1.5 A"表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5 A。
使用方法 (1)串联在电路中; (2) 接法:“一上一下”; (3)接入电路前应将电阻调到最大,即滑片与接入电路的下接线柱的距离最远。
作用 通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和用电器两端的电压; (2)保护电路
电阻箱(旋钮式) 可以改变电路中的电阻,但不可以连续改变连入电路的电阻,它的优点是可以直接读出连入电路的电阻值,如图所示示数为 9 110Ω
导体的电阻是导体本身的一种特性,取决于导体的材料、长度、横截面积及温度等,与导体是否被接入电路、是否有电流通过无关。2)滑动变阻器的作用是改变电路中的电流,有时也能保护电路。
探究串、并联电路中的电流、电压规律
1.主要实验器材:电源、阻值不同的灯泡、电流表、电压表。
2.电路连接注意事项
(1)在连接电路时,开关必须断开。
(2)电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联,电流“正进负出”。
(3)连接电路前,需对电表进行调零。
(4)电表要选择合适的量程(试触)。
3.对电表测量对象的判断
(1)电流表测量与其串联的元件中通过的电流。
(2)电压表测量与其并联的元件两端的电压。
4.多次实验的操作和目的:改变电源电压或换用不同规格的灯泡多次进行实验,得出普遍规律。
5.仅由一组实验数据就得出结论不合理,一组数据得出的结论具有偶然性,应该测量多组数据。
6.得出“并联电路中各支路电流相等”或“串联电路各部分电路两端电压相等”错误结论的原因:选用的灯泡规格相同。
7.多次测量时,为了更明显观察到导线分压的现象,应选择较细的导线,相同条件下,细导线电阻大,现象更明显。
【实验结论】
8.(1)串联电路中电流处处相等;并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(2)串联电路中电源电压等于各分电压之和;并联电路中电源电压与各支路两端的电压相等。
(
课堂
●
分类突破
……
精选考点
典例
研
析
技法重悟通
……
考点
演练
)
题型一 两种电荷
[典例1](2023春 南通期末)有A、B、C三个轻质小球,将其两两靠近,出现如图甲、乙、丙所示现象。下列判断正确的是( )
A.A、C两球一定带电,B球可能带电
B.A、B两球一定带电,C球可能带电
C.A、B、C三个球都一定带电
D.A、B、C都有可能带电,有可能不带电
【对点训练1】(2023 陇县模拟)摩擦产生的带电现象在生产和生活中给人们带来了很多麻烦。下列说法不正确的是( )
A.电视机的屏幕表面常常有很多灰尘,主要是因为电视机工作时,屏幕表面有静电而吸附灰尘
B.在运输汽油的汽车尾部拖一根铁链与大地相连,可以防止静电累积发生放电而引起火灾
C.冬天梳头发时,头发随梳子飘起,是因为异种电荷相互排斥
D.印刷机里出来的纸张由于带电粘在一起不容易分开
题型二 导体、绝缘体、半导体和超导体
[典例2](2023 海淀区校级三模)下列文具中,通常情况下属于绝缘体的是( )
A.铅笔芯 B.橡皮 C.金属小刀 D.不锈钢直尺
【对点训练2】下列说法不正确的是( )
A.人体、大地、石墨、食盐水溶液都是导体
B.绝缘体虽然不容易导电,但是能带电
C.同种电荷相互吸引
D.金属导电靠的是自由电子
题型三 电路设计
[典例3](2023 东丽区二模)我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮(如图),每一个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮(或扬声器发声),提醒司机有人下车。如下电路图能实现上述目标的是( )
A.B.C.D.
【对点训练3】(2023 扎兰屯市三模)电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度,其原理是:光照增强,光敏电阻Rx阻值变小,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降,反之则玻璃透明度上升,若电源电压不变,R0是定值电阻,如图所示电路图中符合要求的是( )
A.B.C.D.
题型四 电路连接与作图
[典例4](2023 内江模拟)如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,则下列分析正确的是( )
A.若a与b,c与d连接,则只有L1发光
B.若a与b,b与d连接,则只有L2发光
C.若a与b,b与c连接,则L1、L2并联
D.若a与b,b与d连接,则L1、L2串联
【对点训练4】(2023 昌邑区模拟)如图是一个电学实验的实物连线图,请画出它的电路图。
题型五 电流表、电压表的使用
[典例5](2023 肥城市二模)如图所示的各电路图中,电流表和电压表的使用均正确的是( )
A.B.C.D.
【对点训练5】(2023 蚌埠二模)在图示电路中,L1、L2为两种不同规格的灯泡,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A.A3的示数等于A1、A2的示数之和
B.A1的示数等于A2、A3的示数之和
C.A2的示数等于A1、A3的示数之和
D.A1、A2、A3的示数相等
题型六 电阻 滑动变阻器
[典例6](2023 常德)有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为R1;将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍,电阻变为R2;将C导线从中间对折,电阻变为R3。下列大小关系正确的是( )
A.R1>R2>R3 B.R2>R1>R3 C.R2>R3>R1 D.R3>R1>R2
【对点训练6】如图所示的测量仪器读数正确的是( )
A.电阻箱的读数为201.1Ω
B.插入式电阻箱A、B两个接线柱之间的电阻值是7Ω
C.电流表的示数为1.5A
D.电压表的示数为12.5V
题型七 串、并联电路的电流、电压规律
[典例7]如图所示电路,开关闭合后两灯L1、L2均发光。以下说法正确的是( )
A.电流表A的示数一定等于A1的示数
B.电流表A的示数一定等于A1示数的2倍
C.电压表V的示数一定小于V1的示数
D.电压表V的示数一定等于V1的示数
【对点训练7】(2023 海勃湾区校级模拟)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程。闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为0.48A、0.24A、0.24A。为了 ,接下来应更换多组 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验。
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 (写出关系式,电流分别用IA、IB、IC表示)。
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.3A,观察到A处电流表指针位置如图2所示,则A处电流大小为 A,B处电流大小为 A。
(
课时
●
过关检测
……
关键能力
分层施练
素养重提升
……
课后练习
)
1.(2023 桂林二模)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流,观察到水流变弯曲。下列分析正确的是( )
A.水流一定带电
B.玻璃棒带的是正电
C.水流和玻璃棒带同种电荷
D.玻璃棒对水流没有作用力
2.(2023 赤峰)废物利用是节约资源的重要手段,下列废物再加工后,最适合做电工钳外套的是( )
A.废铜 B.废铁 C.废橡胶 D.废纸壳
3.(2023 辽宁)如图所示,脱毛衣时,与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是( )
A.脱毛衣时发生了摩擦起电现象
B.头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引
C.若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸
D.若毛衣带正电荷,说明它有了多余的电子
4.(2023 防城区模拟)如图为一款新式无线插座转换器,带有USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能,下列说法错误的是( )
A.台灯的外壳是绝缘体
B.给手机充电时,台灯与手机串联
C.调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D.给手机充电,手机电池相当于用电器
5.(2023 河东区二模)闭合如图所示电路的开关S1、S2,规格相同的小灯泡L1和L2均能正常发光,下列判断正确的是( )
A.两只灯泡是串联的
B.电流表A1只测灯L2的电流
C.灯L1被短路时,L2正常发光
D.电流表A1的示数是A2的2倍
6.(2023春 宝应县期末)N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 (正/负)电,具有 的作用;由于熔喷布 性很差,所以能长时间保留静电。
7.(2023春 潜山市期末)目前,口罩仍是预防新冠病毒的重要防护用品。普通医用口罩由内、中、外三层构成,其中口罩中间层熔喷布始终带有静电,则熔喷布属于 (填“导体”或“绝缘体”),当不带电的病毒靠近熔喷布外表面时,由于带电体 ,使病毒不能通过熔喷布从而阻断病毒的传播。
8.(2023 新乡模拟)验电器A、B不带电,用带正电的小棒接触验电器A的金属球,再用一根带绝缘柄的金属棒b将两个验电器A、B的金属球连接起来。连接后,验电器A、B的金属箔片均张开,则接触瞬间金属棒ab中的电流方向是 (选填“由a到b”或“由b到a”),你的判断依据是 。
9.(2023春 合阳县校级期中)如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,为比较电阻大小,可将电流表与电阻 (选填“串联”或“并联”)接入电路。探究电阻大小与横截面积关系时,要选择 (选填字母代号)两根电阻丝。
10.(2023 越秀区校级一模)小明设计的电路图如图甲,小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
(1)请根据电路图甲完成图乙的实物图连线;
(2)小明随后将L1换成额定电压为2.5V的LED(发光二极管),如图丙,闭合开关后发现LED亮,而L2不亮;
①小明认为此时L2烧断,他判断是否正确? (选填“是”或“否”);
依据是 ;
②小芳认为L2两端电压不够,将图乙中的电池增至三节,闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,这可能是 烧断(选填“LED”或“L2”)。
11.(2023 包头)同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路,闭合开关,发现小灯泡L1亮、L2不亮,故障原因可能是 。
(2)排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC,更换规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡多次实验,数据记录在表格中。
实验次数 A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
1 0.24 0.32 0.56
2 0.26 0.24 0.50
3 0.20 0.28 0.48
(3)分析数据得出结论: 。
12.(2023 同心县校级二模)小明同学为了“探究影响导体电阻大小的因素”设计了如图甲实验装置。实验器材:电源(1.5V),电阻箱R0(0~999.9Ω),小量程电流表,电阻丝R,开关,导线若干。
(1)本实验通过 来比较导体电阻的大小;
(2)小明发现只有一根电阻丝,可以探究导体的电阻是否与导体的 有关;(多选题)
A.长度 B.横截面积 C.材料
(3)小明把电阻丝接入ab间,闭合开关S,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组I、L的数据,以电流的倒数为纵坐标、电阻丝接入电路的长度L为横坐标,得出图象(如图乙)。由图象可知,R0的阻值为 Ω。
(4)实验中调节电阻箱到适当位置,使得电流比较小的好处是 。
13.如图所示,已知电阻R1=10Ω和电阻R2=20Ω并联,请你利用学过的并联电路的电流、电压特点和欧姆定律解答下列问题:
(1)请分析并找出并联电路的总电阻和各分电阻的关系;
(2)R1和R2并联后的总电阻是多少?(保留两位小数)
14.(2023 承德模拟)如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为1.5A,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)通过灯L1、L2的电流分别是多大?
(2)已知电源由4节干电池串联组成,若将电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,电压表V1的示数为5V,V2的示数为3V,则灯L1、L2两端的电压分别是多大?
15.根据某电路的实物连接图,请在虚线框内画出这个电路的电路图。
1.(2023 九龙坡区校级自主招生)当带正电的验电器的金属球接触大地时,金属箔片就闭合,这是因为( )
A.金属箔中电子转移到大地
B.金属箔中正电荷转移到大地
C.大地上的原子转移到金属箔上
D.大地上的电子转移到金属箔上
2.2020年新春之际,我国出现了罕见的新型冠状病毒疫情。小雨设计了一种输液提示器,帮助武汉金银潭医院护士在护士站就能观察到药液量的变化,当袋中药液量减少时电压表示数随之减小,下列符合要求的电路图是( )
ABCD
3.如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则( )
A.a、b 均为电流表
B.a、b 均为电压表
C.a 为电流表,b 为电压表
D.a 为电压表,b 为电流表
4.九个相同的电阻元件按如图所示的方式搭建成一个电阻网络。将端口A接入电源正极、B接入对应的负极。于是电阻5中的电流方向为 (选填“向左”或“向右”)。过一段时间后电阻1、2、3和4,这四个电阻中,哪一个温度最高: (填写数字编号)。
5.如图所示电路由8个不同的电阻组成,已知R1=12Ω,其它电阻阻值未知,测A、B间的总电阻为4Ω。今将R1换成3Ω,则A、B间的总电阻变为 Ω。
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