15.1 两种电荷
一、单选题
1.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)人类对原子结构的探究最早是从静电现象开始。下列对静电现象的说法中正确的是( )
A.失去电子的物体带负电 B.自然界只存在正、负两种电荷
C.丝绸与玻璃棒摩擦后带正电荷 D.摩擦起电创造了电荷
2.(2022秋·甘肃武威·九年级期末)如图所示的是三个用细线悬吊着的轻质小球A、B、C的相互作用情况,那么下列说法中正确的是( )
A.如C带正电,A一定带正电
B.如A带正电,B一定带正电,C一定带负电
C.如A带负电,C一定带正电
D.A、B一定带同种电荷,C则可能不带电
3.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)下列说法中,不正确的是( )
A.端午节粽米飘香,能闻到米粽的香味儿,是由于分子做无规则运动
B.在干燥的天气里,化纤布料的衣服容易粘上灰尘,是分子间有引力
C.用热水比冷水更容易去掉衣服上的污渍,说明温度越高分子热运动越剧烈
D.重力势能和动能之间可以互相转化
4.(2022秋·甘肃平凉·九年级统考期末)用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A箔片张开,验电器B不带电,再用带绝缘柄的金属导体棒连接A、B,如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.接触后,A的箔片带正电,B的箔片带负电
B.连接的瞬间正电荷从A向B移动
C.金属杆中瞬间电荷移动的方向是从B到A
D.接触后B验电器箔片张开,A验电器箔片闭合
5.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)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
6.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)四个悬挂着的轻质小球,相互作用情况如图所示,如果a球带正电,那么d球( )
A.带正电 B.带负电
C.带负电或者不带电 D.无法判断
7.(2022秋·甘肃白银·九年级期末)有甲、乙、丙三个轻质小球,甲球带正电,将甲与乙、丙靠近时,它们相互作用的情况如图所示,则下列判断正确的是( )
A.乙球一定带负电,丙球可能带正电
B.乙球一定不带电,丙球可能带负电
C.乙球可能带负电,丙球一定带正电
D.乙球可能不带电,丙球一定带负电
8.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)如图所示的物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.陶瓷盘 B.不锈钢锅
C.玻璃杯 D.木铲
二、填空题
9.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑如图甲示,这是因为带电的玻璃棒可以 ;将一带电的有机玻璃棒靠近带正电的泡沫塑料小球时,相互作用情况如图乙所示,由此可知: ;将此带电的玻璃棒接触不带电的验电器,验电器的金属箔片张开,如丙图所示,这是因为两金属箔片 (填“得到”或“失去”)电子,带上同种电荷彼此排斥。
10.(2022秋·甘肃平凉·九年级统考期末)A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示,由此可判断:小球A ,小球B 。(均选填“一定带正电”、“一定带负电”或“可能不带电”)。
11.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)电视机的荧光屏上经常粘有灰尘,这是因为电视机工作时,屏幕上带有 ,而具有了 轻小物体的性质。
12.(2022秋·甘肃定西·九年级期末)用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电,是因为玻璃棒在摩擦的过程中 电子;若把它与不带电的验电器金属球接触,会发现验电器金属箔片张开,其原因是 。
13.(2022秋·甘肃白银·九年级统考期末)与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是 电,验电器是利用了 的规律制作的.摩擦起电并不是创造了电荷,而是通过摩擦使电子在两个相互接触的物体间发生了 .
14.(2022秋·甘肃定西·九年级统考期末)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上,这两片金属箔带 (选填“同种”或“异种”)电荷,由于互相 (选填“吸引”或“排斥”)而张开
三、简答题
15.(2022秋·甘肃定西·九年级统考期末)乘坐汽车时,小凯的手刚接触车门时就被“电”了一下。在汽车行驶途中遇到突发情况时,司机紧急刹车,汽车向前滑行一段距离,并在路面上留下轮胎滑过的痕迹,轮胎温度急剧升高,如图所示。请你回答下列问题:
(1)手在刚接触车门时就被“电”了一下,这是为什么?
(2)汽车滑行时,轮胎温度为什么升高?
参考答案:
1.B
【详解】A.摩擦起电的实质是电荷的转移。得到电子带负电;失去电子,带正电,故A错误;
B.自然界中,凡是和毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的,一定和丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥,凡是和丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的,一定和毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥。所以自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,故B正确;
C.当用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒上的电子转移到丝绸上,与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,丝绸带负电荷,故C错误;
D.摩擦起电的过程就是电荷转移的过程,不是创造了电荷,故D错误。
故选B。
2.D
【详解】由于A、B两小球相斥,即说明A、B一定都带电,且带的是同种电荷,所以有两种可能:若A球带正电,则B球也带正电,由于B、C相吸,故C球有两种可能,即C球可能带负电,也可能不带电;若A球带负电,则B球也带负电,由于B、C相吸,故C球也是两种可能,即C球可能带正电,也可能不带电,故D正确,ABC错误。
故选D。
3.B
【详解】A.能闻到米粽的香味是扩散现象,说明分子在永不停息的做无规则运动。故A正确,不符合题意;
B.在干燥的天气里,化纤布料的衣服容易因摩擦带上静电,带电体能够吸引轻小物体,所以容易粘上灰尘。故B错误,符合题意;
C.分子的热运动与温度有关,且温度越高,分子运动越剧烈,所以用热水比冷水更容易去掉衣服上的污渍。故C正确,不符合题意;
D.在一定的条件下,各种形式的能都可以相互转化,所以重力势能和动能之间可以相互转化。故D正确,不符合题意。
故选B。
4.C
【详解】A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触验电器A后,验电器A会带正电,用带绝缘柄的金属导体棒连接A、B,原先不带电的验电器B会与A带同种电荷即正电,故A错误;
BC.A带正电,B不带电,A由于缺电子会从B上夺得电子,所以B验电器上的自由电子向验电器A上转移,正电荷没有发生移动,故B错误,C正确;
D.接触后B的金属箔片带同种电荷会互相排斥而张开,A验电器由于得到B的电子其正电荷量减少,但俩金属箔片依然带同种电荷会互相排斥而张开,但张角比连接前小,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】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D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.C
【详解】a和b相互排斥,因此它们一定带同种电荷,a球带正电,则b球带正电;b和c相互排斥,则c与b带同种电荷,因b球带正电,所以c球带正电;c和d相互吸引,由于带电体能吸引轻小物体,则d球可能带电,也可能不带电,若d球带电,则带负电。
故选C。
7.C
【详解】甲、丙相互排斥,说明甲、丙一定带同种电荷,甲带正电,则丙一定也带正电;甲、乙相互吸引,说明乙带负电或乙不带电.故选C
8.B
【详解】物理学中将容易导电的物体称为导体,将不容易导电的物体称为绝缘体,陶瓷、玻璃、木块不容易导电,是绝缘体,不锈钢有自由电子,容易导电,是导体,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 吸引轻小物体 同种电荷相互排斥 失去
【详解】[1]丝绸摩擦过的玻璃棒会带电,能够吸引碎纸屑是因为带电的玻璃棒可以吸引轻小物体。
[2]小球带正电,玻璃棒也带正电,有机玻璃棒靠近泡沫塑料小球时,发生排斥现象,说明同种电荷相互排斥。
[3]用玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔片的电子与正电荷中和,金属箔片失去电子带正电,两片金属箔带同种电荷,同种电荷相互排斥而张开。
10. 可能不带电 一定带正电
【详解】[1][2]玻璃棒与丝绸摩擦的过程中会失去电子,所以用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,如图,B球与带正电的玻璃棒排斥,由同种电荷相互排斥,故B一定带正电;A与B相互吸引,可能是异种电荷相互吸引,即A可能带负电;也可能是带电体B吸引轻小物体A,即A也可能不带电。故A可能带负电,也可能不带电。
11. 静电 吸引
【详解】[1][2]电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,而使屏幕带了电,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。
12. 正 失去 同种电荷相互排斥
【详解】[1]丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒束缚电子的能力弱,所以在摩擦的过程中失去电子带正电,丝绸得到电子带负电。
[2][3]当把带正电荷的玻璃棒与不带电验电器的金属球接触后,金属箔带上同种电荷,因为同种电荷相互排斥,所以金属箔张开
13. 负 同种电荷相互排斥 转移
【详解】第一空.摩擦起电的实质是电子的转移,失去电子的物体因为少了电子而带正电,得到电子的物体因为有了多余的电子而带负电;与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电;
第二空.验电器是利用了同种电荷相互排斥的规律制作的;
第三空.当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时,束缚电子能力强的得到电子,束缚电子能力弱的失去电子,所以摩擦起电实质上并不是创造了电荷.只是使电子从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷数目不相等.
14. 同种 排斥
【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电(有多余的电子),用它去接触验电器的金属球时,橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上,则验电器也带上负电,即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电,由于同种电荷相互排斥,故其两个金属箔片会张开.
15.(1)见详解;(2)见详解
【详解】(1)汽车在行驶过程中与空气摩擦,产生摩擦起电现象,从而带了电,手接触车门时,有电流通过人体,所以手刚触车门就被“电”了一下。
(2)汽车急刹车时,车轮与地面之间存在摩擦,克服摩擦做功,机械能转化为轮胎的内能,轮胎的温度升高,是通过做功改变内能。15.2 电流和电路
一、单选题
1.(2022秋·甘肃定西·九年级期末)两个相同的验电器A和B,A带正电,B不带电,用金属棒把A、B连接起来,则( )
A.A中负电荷通过棒流向B,使B中的两金属片带同种电荷张开
B.B中负电荷通过棒流向A,使B中的两金属片带异种电荷张开
C.金属棒中电流方向从B流向A,B带正电荷
D.金属棒中电流方向从A流向B,B带正电荷
2.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)下列表述,正确的是( )
A.用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作正电荷
B.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
C.摩擦能够起电是因为摩擦过程中产生了新的电荷
D.电荷移动的方向即为电流的方向
二、填空题
3.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)有甲、乙、丙三个带电小球,已知甲球带正电,当甲和不带电的验电器金属球接触时电流的方向是 (选填“从甲到验电器”或“从验电器到甲”);若甲排斥乙,乙吸引丙,则丙球带 电。
4.(2022秋·甘肃武威·九年级期末)走近加油站,会闻到汽油的味道,是因为分子在做 ;冬季在加油站不宜整理衣服和头发,因为易发生 现象;加油前我们需要触摸加油机上的静电消除器(如图)避免因静电引起火灾。若瞬间电流方向是由静电消除器流向人体,则人体带的是 电荷。
5.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)能源与环境问题是人类面临的重大挑战,近年来国家大力发展新型能源汽车,电动汽车正逐步普及。汽车在充电过程中,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”),刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘,这是因为 。
6.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)给充电宝充电时,充电宝相当于简单电路中的 ,充电宝给手机充电时,充电宝相当于简单电路中的 。
三、作图题
7.(2022秋·甘肃定西·九年级统考期末)如图是小华在探究串联电路中电流规律的实验中连接的实物图,请你根据实物图在方框内画出小明设计的电路图。
8.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)请你在方框内画出实物图的电路图。
9.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)请按题图所示的电路连接情况,在方框内画出对应的电路图。
10.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)请根据实物电路在虚线框中画出对应的电路图。
11.(2022秋·甘肃庆阳·九年级统考期末)图所示是两个小灯泡接入电路的实物电路图,请在虚线框内画出其对应的电路图。
12.(2022秋·甘肃定西·九年级期末)根据如图甲实物图,在乙虚框中画出对应的电路图.
( )
13.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)如图所示由实物电路,请在方框内画出对应的电路图。
14.(2022秋·甘肃武威·九年级统考期末)根据电路,请用笔画线把实物连成电路。
15.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示的电路图画出对应的实物图。
参考答案:
1.D
【详解】AB.A带正电荷是由于缺少电子,而B不带电,此时B中的负电荷会经过金属棒从B移到A,使B中的两金属片带同种电荷张开,瞬时电流方向从A到B,故AB不符合题意;
CD.棒中有电流从A流向B,当验电器A和B所带正电荷相等时,电流即停止,因此A、B都带正电荷,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.B
【详解】A.由于橡胶棒相对于毛皮而言,对电子束缚能力更强,更容易得到电子,所以用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷,故A错误;
B.根据电荷间相互作用的规律,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故B正确;
C.摩擦能够起电是因为摩擦过程中,电荷(电子)发生了转移,并非创造了电荷,故C错误;
D.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,与负电荷定向移动的方向相反,故D错误。
故选B。
3. 从甲到验电器 负
【详解】[1]甲球带正电,当它和不带电的验电器的金属球接触时,验电器上的自由电子向甲球转移,从而形成电流,因电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以电流方向从甲到验电器。
[2]三个小球都带电,由于甲带正电,甲排斥乙,由电荷的性质可知,乙带正电,乙吸引丙,说明丙带负电。
4. 无规则运动或热运动 摩擦起电或放电 负
【详解】[1]闻到汽油的味道是一种扩散现象,扩散现象说明分子不停的做无规则运动。
[2]冬天整理衣服和头发时,衣服和头发会因摩擦带上电,从而产生放电现象,产生电火花,引燃汽油蒸气发生爆炸。
[3]电流方向与正电荷的定向移动方向相同,与负电荷的定向移动方向相反,所以负电荷由静电消除器流向人体,人体带负电荷。
5. 用电器 带电体能吸引轻小物体
【详解】[1]给汽车蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,所以相当于用电器。
[2]干毛巾与汽车玻璃摩擦后,干毛巾带了电,能吸引轻小物体。
6. 用电器 电源
【详解】[1]给充电宝充电时,充电宝消耗电能,相当于简单电路中的用电器;
[2]充电宝给手机充电时,充电宝提供电能,相当于简单电路中的电源。
7.
【详解】分析可知电路为灯L1和灯L2的串联电路,电源正极接电流表,再接开关,再接灯L1,再接灯L2,回到电源负极即可如图所示
8.
【详解】由实物图知,两灯并联,开关S在干路上,S1在L1支路上,S2在L2支路上,电路图,如下图所示:
9.
【详解】由实物图知,两灯泡并联,开关S2在干路上,开关S1在L2支路上,由此画出电路图如图所示:
10.
【详解】由实物图知,电流从电源正极出发开始分支,一支经定值电阻,另一支经电流表A2、滑动变阻器,然后汇合后经电流表A1回到负极,如图所示:
11.
【详解】由实物图可知,电流从电源正极流出后,同时到达L1、L2,后经开关回到电源负极,由此画出电路图,如图所示:
12.
【详解】电流从电源正极流出,流过开关,流过电流表,流过灯泡L1,再流过灯泡L2,最后回负极,其中电压表并接在开关、电流表、灯泡L1两端;按照所述画出对应电路图,如下图所示.
13.
【详解】从正极出发经过开关S1后分支,一条支路经灯泡L1后回到负极,另一条支路经开关S2、灯泡L2后回到负极,电路图如图所示:
14.
【详解】由电路图知,两灯并联,电流表测支路的电流,开关在干路控制整个电路,实物连接如图所示
。
15.
【详解】由电路图知,灯泡L1、L2并联,S1在干路上控制整个电路,S2灯泡L2支路上;电流表A2测量的是干路中的电流,电流表A1测量的是通过灯泡L1的电流;从电源的正极出发,依次连接开关S1、A1、L1、A2,回到电源的负极;然后将S2、L2串联后并联到A1、L1支路的两端;在不知道电路中电流大小的情况下,电流表选用大量程,实物图如图所示:15.3 串联和并联
一、单选题
1.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)小华今年上初三,刚接触到电学,请你帮她判断下列说法正确的是( )
A.在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向
B.通过两个灯泡的电流相等,则这两灯泡一定是串联
C.马路上的路灯同时亮,同时灭,它们是串联的
D.教室的电风扇转久了,扇叶上会吸附一些灰尘,是摩擦起电现象
2.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示的电路图,下列说法中正确的是( )
①闭合S2,断开S1、S3时,两灯串联
②闭合S1、S3,断开S2时,两灯并联
③闭合S1、S2,断开S3时,L1发光而L2不发光
④闭合S2、S3,断开S1时,两灯都发光
A.只有①③ B.只有①②
C.只有①②③ D.只有①②④
3.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)用电吹风吹干湿头发的过程涉及了许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.电吹风机中的电动机和电热丝是串联的
B.湿头发被吹干的过程中,水升华吸热
C.电吹风机能吹出热风,是把电能转化为机械能和内能
D.电吹风机吹出热风,只是通过提高温度来加快头发上水分蒸发
4.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示的电路,要使L1和L2两盏灯组成并联电路,则开关
A.S1、S2断开,S3闭合
B.S1、S3断开,S2闭合
C.S2断开,S1、S3闭合
D.S1、S2闭合,S3断开
5.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图中四个灯泡的连接方式是( )
A.四灯串联
B.四灯并联
C.L2、L3、L4并联,再与L1串联
D.L1、L2、L3并联,再与L4串联
6.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示电路,是一种声光报警电路的示意图,当电键S1和S2同时闭合时,会出现的现象是( )
A.灯亮,铃响 B.灯亮,铃不响
C.灯不亮,铃响 D.灯不亮,铃不响
7.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)如图所示是火车站的自动检票闸机,乘客只需刷一下身份证,然后面对摄像头进行人脸识别,两种信息都确认后系统就会提示检票通过,闸机门自动打开。若身份证和人脸识别系统各相当于一个开关,信息符合为开关闭合状态,则下列模拟电路中,符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)某机要室大门控制电路的两把钥匙分别由两名工作人员保管,单把钥匙无法打开.下图电路中最为可行的是:
A.B. C. D.
9.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)如图是一种键盘清洁器,工作状态有两个开关控制,开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机,图中所示的四个电路,能实现上述控制的是( )
A.B.
C.D.
10.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)某款玩具电动汽车上安装有电动机和小灯泡,它们既可以各自独立工作,又可以同时工作.如图所示的电路中,符合上述要求的是
A.B. C. D.
11.(2022秋·甘肃武威·九年级期末)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
12.(2022秋·甘肃武威·九年级期末)国产油电混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”);将 能转化为化学能。汽车各转向灯能独立工作,因此转向灯间是 联的。
13.(2022秋·甘肃定西·九年级统考期末)小东设计了一款电动玩具警车。只闭合开关S1时,警示灯L发光;只闭合开关S2时,电动机工作,玩具警车运动。甲、乙两图中符合要求的是 图。
14.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示为一款充电宝正在给两部手机充电,此时充电宝是电路中的 (选填“电源”“用电器”或“开关”),这两部手机是 (选填“串联”或“并联”)的。
15.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示电路中,要使L1、L2串联,则应闭合的开关是 ;要使灯L1、L2并联,则应只闭合开关 .
16.(2022秋·甘肃白银·九年级统考期末)如图所示电路,若要使小灯泡、并联,必须闭合开关 。
17.(2022秋·甘肃平凉·九年级统考期末)如图所示,要使L1、L2并联,应闭合开关 ,为了保护电路,不能同时闭合开关 。
三、作图题
18.(2022秋·甘肃平凉·九年级统考期末)根据如图所示的实物连线图,在左边方框内画出对应的电路图.(要求连线要横平竖直,尽量使电路图简洁美观)
19.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)根据电路图连接实物。
20.(2022秋·甘肃天水·九年级统考期末)如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上.补上后要求:①电压表测小灯两端电压;②闭合电键S,向左端移动滑动变阻器的滑片P,小灯变亮.
21.(2022秋·甘肃庆阳·九年级统考期末)这是某品牌的拖地机器人,内部主要有电动机和锂电池组成。工作时需要先闭合机器人底部的一个电源开关S1,然后再按上面的开机按钮(相当于开关)S2,机器人就开始拖地。请你利用一个电动机、两个开关、电源、导线等器材画出符合要求的电路图。
22.(2022秋·甘肃白银·九年级统考期末)如图所示,学校有前、后两个门,在前、后门各装一个按钮开关,学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求:前门来人按下开关时甲灯亮,后门来人按下开关时乙灯亮。请连线图中实物。
四、实验题
23.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。
(1)S是 开关;S1是 ;(均选填“干路”或“支路”)
(2)她将所有开关闭合,发现S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光。说明两只灯泡都是 (选填:“完好”或“损坏”)的;故障的原因可能是 ;
A.某个灯泡的灯丝断路 B.干路上某根导线断路
C.S1支路某根导线断路 D.S2支路某根导线断路
(3)她排除故障后,继续进行实验。为了探究开关S1的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该 。
A.同时观察两个支路上的灯泡
B.只观察S1所在支路上的灯泡
C.只观察S2所在支路上的灯泡
参考答案:
1.D
【详解】A.正电荷定向移动的方向为电流的方向,在金属导体中电流的方向与自由电子(带负电)定向移动的方向相反,故A错误;
B.若两个灯泡的规格相同,两灯并联,通过两个灯泡的电流也是相等的,故通过两个灯泡的电流相等,则这两灯泡不一定是串联,故B错误;
C.马路上的路灯一盏坏了,不影响其它灯的发光,故它们是并联的,故C错误;
D.教室的电风扇转久了,扇叶上容易附着灰尘,是由于扇叶与空气摩擦起电,带电的扇叶吸引轻小的灰尘,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】①由电路图知,闭合S2,断开S1、S3时,L1、L2顺次连接,因此L1、L2串联,故①正确。
②由电路图知,闭合S1、S3,断开S2时,L1、L2并列连接,因此L1、L2并联,故②正确。
③由电路图知,闭合S1、S2,断开S3时,电源短路,L1和L2都不发光,故③错误。
④由电路图知,闭合S2、S3,断开S1时,L2被短接,只有L1连入电路,所以L1发光而L2不发光,故④错误。
综上可知,只有①②正确。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A.电吹风机可以吹热风也可以吹冷风,电动机和电热丝是并联的,故A错误;
B.湿头发被吹干的过程中,水由液态变成气态是汽化现象,故B错误;
C.电吹风机吹出热风的过程,将电能转化为机械能和内能,故C正确;
D.电吹风机吹出热风,即通过提高温度加快头发上水分蒸发,也通过加快液体表面空气流动速度加快头发上水分蒸发,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】A.S1、S2断开,S3闭合时,电流只有一条路径,灯L1和灯L2是串联,故A不符合题意;
B.S1、S3断开,S2闭合时,电路中只有灯L1,灯L2断路,故B不符合题意;
C.S2断开,S1、S3闭合,灯L1和灯L2都被短路,电流从电源正极出发,不经用电器,直接流回负极,电源会损坏,故C不符合题意;
D.S1、S2闭合,S3断开时,根据电流流向可知,灯L1和灯L2首首相连、尾尾相连,电流有两条路径,两灯可以单独工作,也可以同时工作,即两灯组成并联电路,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】我们把电路图中同一条导线的两端用同一个字母表示,如图甲所示,灯L1、L2、L3的两端分别与A、B两点相连,这样可以看出L1、L2、L3并联,再与L4串联,我们把这类的连接叫混联。
6.B
【详解】由图知道,当开关S1和S2都闭合时,电铃被导线短路,电路为灯泡的简单电路,所以只有灯泡可以发光,即灯亮、铃不响,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.C
【详解】乘客只需刷一下身份证,然后面对摄像头进行人脸识别,两种信息都确认后系统就会提示检票通过,闸机门自动打开,说明控制身份证和人脸识别系统的开关与电动机是串联的,当两个开关都闭合时,电路才能形成通路,电动机才能打开闸机门。AB中只需要闭合S2门就会打开,D中任何一个开关闭合,门都会打开,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.B
【详解】两个开关同时控制一个用电器,两开关应串联,只有同时闭合时,电路中才有电流,用电器才能工作.答案选B。
9.C
【详解】由开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机可知,S1与小灯泡串联,S2与电动机串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.D
【分析】使用时,灯泡和电动机既可以独立工作,也可以同时工作,说明小灯泡L和电动机M并联,各由一个开关控制.
【详解】A、电动机和小灯泡并联接入电路,开关S1为总开关,控制整个电路,开关S2控制电动机,电动机不能独立工作,故A错误;
B、电动机和小灯泡并联接入电路,开关S1为总开关,控制小灯泡和电动机,开关S2只控制小灯泡,小灯泡不能独立工作;故B错误;
C、电动机和小灯泡串联接入电路,工作时相互影响;闭合开关S2对灯泡短路,小灯泡不能独立工作;故C错误;
D、电动机和小灯泡并联接入电路,各有一个开关控制,工作时互不影响;故D正确.
故选D.
11.B
【详解】根据题意,三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁,符合并联电路的特等,即三个开关应该并联后控制电动机,任一开关闭合,电动机都能工作.
A.两开关并联后与第三个开关串联,当S3断开时,另外两个开关不能使电动机工作,故A不符合题意;
B.三个开关并联控制电动机,任一开关闭合电动机都能工作,故B符合题意;
C.三个开关串联,必须三个开关同时闭合电动机才能工作,故C不符合题意;
D.S2闭合会将电动机以及电源短路,不符合电路设计的原则,且S3断开时,电动机也不可能工作,故D错误;
12. 用电器 电 并
【详解】[1][2]给汽车蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,将电能转化为化学能,所以蓄电池相当于用电器。
[3]并联电路各支路互不影响、可独立工作。汽车各转向灯能独立工作,因此转向灯间是并联的。
13.甲
【详解】根据题意可知,只闭合开关S1,警示灯L发光;只闭合开关S2,电动机工作,玩具警车运动,这说明警示灯和电动机可以独立工作,互不影响,所以该电路为并联电路,故甲正确。
14. 电源 并联
【详解】[1]充电宝在给手机充电时,充电宝将化学能转化为电能,相当于电源。
[2]充电宝可以同时给两部手机充电,在充电过程中,由于各用电器之间工作情况是互不影响,所以两部手机之间是并联接入充电宝的。
15. S3 S1与S2
【详解】如图只闭合S3时,电流由电源正极出发,经过L2、S3、L1回到电源负极,两灯串联;
只闭合S1与S2时,电流由电源出发分为两路,一路以L2回到电源负极,另一路经S1、L1回到电源负极,两灯并联.
16.S1、S3
【详解】要使小灯泡L1、L2并联,电流从电源正极流出分别经过支路L2和支路S3、L1,再经过S1后流回电源负极。因此应闭合开关S1、S3。
17. S1和S3 S2和S3
【详解】[1]当开关S1和S3都闭合时,灯L1和L2在电流的不同的路径上,此时L1和L2并联。
[2]同时闭合开关S2和S3时,电路短路,有可能损坏电源。
18.
【详解】由实物图可以知道,两灯泡并联,电流表A2测干路电流,开关S1控制干路,开关S2与灯L2串联,控制灯L2,且电流表A1测量过L2的电流;灯L1并联与灯L2、A1、S2串联的电路两端,所以电路图如图所示:
19.
【详解】由电路图可知,两灯并联,开关K接在干路上,开关K1接在灯L1支路上,开关K2接在灯L2支路上,将两电池串联后根据电流方向连接实物如下图所示:
20.
【详解】电压表测小灯泡的电压,要与小灯泡并联;向左移动滑片时灯变亮,说明滑动变阻器的阻值减小,则下面使用了左侧接线柱,故作图如下:
21.
【详解】工作时需要先闭合机器人底部的一个电源开关S1,然后再按上面的开机按钮(相当于开关)S2,机器人就开始拖地,这说明两个开关相互影响,要同时闭合才能使用电器工作,所以两个开关是串联的,然后与电动机串联在电路中,如图所示:
22.
【详解】由题意可知,前门开关只控制甲灯,后门开关只控制乙灯,这是一个并联电路,如下图所示:
23. 干路 支路 完好 C A
【详解】(1)[1][2]由图可知,两灯并联,开关S在干路上控制整个电路,S1在上面的支路中只控制该支路的灯泡,故S是干路开关;S1是支路开关。
(2)[3][4]如图所示,闭合所有开关后电路为并联电路,将所有开关闭合,发现S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光,说明干路和开关S2所在支路没有问题;交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光,说明灯泡没有问题,只能是开关S1所在支路某根导线断路,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[5]为了探究开关S1的作用,在其他两个开关闭合或者断开的情况下,通过操作开关S1,同时观察观察支路上两个灯泡的亮暗情况来判断开关S1的作用;故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。15.4-15.5 电流的测量 串、并联电路中电流的规律
一、单选题
1.(2022秋·甘肃白银·九年级期末)如图所示,开关闭合后电流表A1、A2、A3的示数分别是I1、I2、I3,则下列关系式正确的是( )
A.I1=I2+I3 B.I1=I2=I3 C.I1>I2>I3 D.I12.(2022秋·甘肃酒泉·九年级期末)在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表A1 A2的指针均在下图所示的位置,则下列说法中正确的是( )
A.电流表A2的示数2.4A B.通过灯L1的电流为1.92A
C.通过灯L1的电流为0.48A D.电流表A1的示数是0.48A
3.(2022秋·甘肃金昌·九年级期末)如图所示的电路,闭合开关后,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L变亮
B.电压表示数变大
C.电流表A1示数变小
D.电路消耗的总功率变大
二、填空题
4.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)如图所示的电路,只闭合S1时,能够发光的灯泡是 ;同时闭合S1、S2时,L1、L2 联,A2测 的电流。
5.(2022秋·甘肃武威·九年级统考期末)在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图所示的电路,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指的位置均为图乙所示,则通过灯L2的电流为 A,通过灯L1的电流为 A。
6.(2022秋·甘肃陇南·九年级期末)如图所示的电路中,如果电流表A的示数是0.6A,电流表A1的示数是0.2A,则通过灯L2的电流是 A。
7.(2022秋·甘肃定西·九年级期末)如图所示,这是小明用三合一充电器给三部手机同时充电的情景。若小明拔掉其中一部手机,则通过充电器的总电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
8.(2022秋·甘肃庆阳·九年级期末)给你一只标有“10Ω 0.3A”的定值电阻和一只标有“30Ω 0.6A”的滑动变阻器,在保证所有电路元件安全的前提下,若串联接入电路,则电路中允许通过的最大电流为 A,它们两端允许加的最大电压为 V.
9.(2022秋·甘肃武威·九年级期末)教室里的各盏照明灯之间是 联的,当教室里多开一盏照明灯时,干路上的电流大小将 .(选填“变大”、“不变”或“变小”)
三、作图题
10.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)根据图实物图,在下面画出对应的电路图
11.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)请根据图所示的实物图,画出对应的电路图.
12.(2022秋·甘肃定西·九年级期末)在如图所示的某电路中,灯L1、L2并联,开关S控制整个电路,开关S1控制L1灯,电流表测L2灯的电流,请你根据上述文字描述连接下面的实物图.
13.(2022秋·甘肃兰州·九年级期末)如图所示的实验器材,现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压,电路中电流最大为 0.5 A,并用变阻器改变小灯泡的电流,要求滑片向左滑动时灯泡变亮。
( )
14.(2022秋·甘肃酒泉·九年级统考期末)用笔画代替导线完成图中电路的实物连接(已知流过L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A)要求:导线不能交叉。
15.(2022秋·甘肃平凉·九年级期末)请在图中的空缺处填上电源和电流表的符号,使开关闭合后两灯都发光。
四、实验题
16.(2022秋·甘肃庆阳·九年级统考期末)在探究“并联电路中电流的特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)小明按如图甲所示的电路图连接实物电路,将电流表接在灯泡L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,但灯泡L1不亮,电流表的示数为零,电路存在的故障可能是 (选填“灯泡L1断路”或“灯泡L1短路”);
(3)排除故障后,他测出了灯泡L1、L2所在支路的电流分别为I1=0.22A,I2=0.36A,然后他把电流表接入电路中测量干路中的电流I,测量结果如图乙所示,则I= A;小明由此数据得出并联电路干路中的电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可);
(4)本次实验的不足之处是 。
17.(2022秋·甘肃酒泉·九年级期末)探究并联电路中电流的规律:
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,原因是 ;
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1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B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;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;
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是 ;
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数 ,电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.(2022秋·甘肃天水·九年级期末)某同学为了探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系,他用完全相同的电流表,设计了如图所示的电路。
(1)该同学按照电路图完成实物电路连接后,在闭合开关S前,发现电流表A1的指针指在“0”刻度线的左边,则故障的原因可能是 ;
(2)当闭合开关时,该同学还发现电流表A的指针向右偏转,超过了右边的最大刻度值,他可以采取的措施是 ;
(3)排除一切故障后,该同学闭合开关,电流表A、A1、A2的示数分别为0.8A、0.3A和0.5A,他在表格中记录数据后,下一步应该做的是 ,这样做的目的是 ;
(4)根据上述的数据分析,可得出的结论是 。
参考答案:
1.C
【详解】由电路图可知,三灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2和L3支路的电流之和,电流表A3测L3支路的电流。并联电路中干路电流等于各支路电流之和,,干路电流大于任何一个支路的电流,则有I1>I2>I3,由于三个灯泡的规格未知,不能确定I1与I2+I3的大小关系,故ABD错误,C正确。
故选C。
2.B
【详解】由图可知,电流表A1测量的是干路电流,两个灯泡为并联,电流表A2测量的是L2灯电流,故电流表A2接的是0-0.6A档位,电流表A1接的是0-3A档位,故电流表A2示数为0.48A,电流表A1示数为2.4A,则通过灯L2的电流为0.48A,通过灯L1的电流为
2.4A-0.48A=1.92A
故B正确,ACD错误。
故选B。
3.D
【详解】由图可知电压表测电源电压,滑动滑片时电压表示数不变,B错;电流表A1测干路电流,当滑片左移时,滑动变阻器阻值变小,又滑动变阻器和灯泡并联,所以电路总电阻变小,则干路电流变大,即A1示数变大,C错;由P=UI可知总功率变大,D对;灯泡并联在电源两端,由可知灯泡消耗功率不变,其亮度不变,A错.故选D .
点睛:对于动态电路分析,关键点是分析清楚电路连接情况,各电表测量的物理量.
4. L1 并 L2
【详解】[1][2][3]只闭合S1时,L2支路是断开的,故L1发光,L2不发光,A1测Ll电流;
闭合S1、S2时,L1、L2并联,电流表A1测量干路的电流,电流表A2测量L2的电流。
5. 0.34 1.36
【详解】[1][2]由图甲、乙可知,两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路电流,由于干路电流大于支路电流,即A1测量干路电流,即是大量程,电流是1.7A,A2测量通过灯泡L2的电流,即选择小量程,所以电流为0.34A,所以,由并联电路电流的规律得
I1=I-I2=1.7A-0.34A=1.36A
6.0.4
【详解】由电路图可知,两盏灯是并联的,电流表A测通过干路的电流,电流表A1测通过灯L1的电流,则,通过灯L1的电流为,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得,通过灯L2的电流为
7.变小
【分析】3部手机在充电时能独立工作且互不影响,所以它们是并联的;再根据并联电路电流的特点判断电流的大小变化。
【详解】用三合一充电器给三部手机同时充电时,3部手机能独立工作且互不影响,所以它们是并联的;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,因此,若小明拔掉其中一部手机,则总电流将变小。
【点晴】掌握家庭电路中各用电器之间的连接方法,知道并联电路的电流特点可顺利解答此题。
8. 0.3 12
【详解】在串联电路中电路处处相等,所以若串联接入电路,则电路中允许通过的最大电流与额定电流较小的电阻的电流相等为0.3A,此时的总电阻为40Ω ,所以它们两端允许加的最大电压为12V.
9. 并 变大
【详解】教室里各盏照明灯是并联的,开亮的灯越多,并联的支路越多,总电阻越小;由I=,电源电压不变,则干路中的电流越大.
10.
【详解】由实物图可知,灯泡L1和L2并联在电路中,电流表A1测量灯泡L1的电流,电流表A2接在干路中,测量干路中电流,电路图如图所示
。
11.
【详解】电路中,电流从电源正极出发,经过开关S,经过电流表A2到达A2的负接线柱发生分支,一支路是经灯泡L1,另一支路是经灯泡L2电流表A1,然后两路会合流回电源负极,注意两电流表均选00.6A的小量程,电流从正接线柱流入,负接线柱流出,电路图如下图所示:
12.
【详解】根据题意可以知道,两灯泡并联,开关控制整个电路说明开关在干路上;开关S1控制L1灯,因此开关S1与L1串联;电流表测通过灯L2的电流,因此电流表与L2串联;据此连接实物图,并画出电路图.
【点睛】按照电流从电源的正极出发,依次流经开关S、开关S1、灯泡L1回到电源负极,另一支从电源的正极出发,依次经过S、L2、灯泡回到电源负极,最后电流表与L2串联后跟开关S1和L1两端并联,电流表和L2并联在开关S1和L1两端.
13.
【详解】用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压,因为电路中电流最大为0.5A,所以电流表选用小量程,且与灯串联,而电源电压为3V,所以电压表选用小量程与灯并联,变阻器按一上一下的原则串联接入电路中,接法如图:
14.
【详解】由图甲可知,两灯并联,开关S1和电流表在干路上,开关S2在L2所在的支路上,L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A,由并联电路的电流特点知,干路的电流
I=0.5A+0.8A=1.3A
所以电流表应选择0~3A量程,实物连接如图所示
15.
【详解】若电流表在左侧,电源在右侧,闭合开关后,右边灯被短路;因此只有电源在左侧,电流表在右侧,闭合开关后,此时两灯泡并联,如图所示:
16. 不相同 灯泡L1断路 0.58 I=I1+I2 只做一次实验,结论具有偶然性
【详解】(1)[1]为避免实验的偶然性,要选择两个不同规格的灯泡多次实验。
(2)[2]将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是L1断路造成的。
(3)[3] L1支路上的电流I1=0.22A,L2支路电流I2=0.36A;图乙电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.58A,即干路电流I=0.58A。
[4]根据数据可得,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式为I=I1+I2。
(4)[5]从上述可知,只得到一组数据,本次实验的不足之处为:只做一次实验,结论具有偶然性。
17. 忘记断开开关 电流表或L1断路 电流表正负接线柱接反了 0.24 换用不同规格的小灯泡多测量几次 不变 变大
【详解】(1)[1]在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关。
(2)[2]闭合开关后,发现L2亮,L1不亮,说明干路和L1支路完好,则该电路可能出现的故障是电流表或L1断路。
(3)[3]电流表的指针反向偏转原因是:电流表正负接线柱接反了。
[4]图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
(4)[5]只测量了一组数据得出的结论有偶然性,应改进方法是:换用不同的灯泡测量多组数据。
(5)[6][7]如图丁所示的电路图,开关S断开时,电路中只有L1灯,两电流表示数相等;S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测灯L1的电流,因灯L1的电压不变(为电源电压),根据欧姆定律,通过L1的电流大小不变,所以电流表A1的示数不变;根据并联电路电流的规律,电流表A2的示数变大。
18. 正、负接线柱接反了 换用大量程测量 换用不同规格的灯泡,再做几次实验 通过多组数据分析得到普遍性结论,排除偶然性 (干路的电流等于各支路电流之和)
【详解】(1)[1]电路故障判断,当电流表的指针向左偏转时,说明电流方向从负接线柱流入,从正接线柱流出了,即电流表的正负接线柱接反了。
(2)[2]电流表A测量的是干路电流,图中选用的是小量程,结果是指针右偏超过了最大刻度值,说明此时电流值超过了小量程,可以换用大量程进行测量。
(3)[3][4]在实验中为了排除偶然性和特殊性的结论,实验次数通常不少于3次,所以做完一次实验后下一步应该换用不同规格的灯泡,再做几次实验。
(4)[5]并联电路中电流的规律为干路电流等于各支路电流之和,即