第16讲 电流和电路(提高)(原卷+解析卷)2024年苏科版中考物理一轮总复习讲义

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名称 第16讲 电流和电路(提高)(原卷+解析卷)2024年苏科版中考物理一轮总复习讲义
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文件大小 2.5MB
资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2024-01-26 10:14:06

文档简介

总复习:电流和电路(提高)
【考纲要求】
1.知道什么是元电荷,知道摩擦起电的实质和电荷间的相互作用;
2.认识电路的组成、各部分的作用及常见的电路元件符号;
3.知道通路、断路、短路,及短路的危害;
4.了解串并联电路的特点,能根据要求连接、设计简单的串联和并联电路。
5.知道电流形成及方向;
6.会使用电流表;
7.知道串、并联电路中电流的关系。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、电荷
1、摩擦起电 :用摩擦的方法使物体带电的方法叫摩擦起电。
2、两种电荷: 自然界只有两种电荷,被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷;被毛皮摩擦过的橡 胶棒带的电荷叫做负电荷。
3、电荷间的相互作用: 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4、电荷量: 电荷的多少叫电荷量,简称电荷。电荷的单位是库仑,简称库(符号是 C)。 5、导体和绝缘体: 善于导电的物体叫导体,不善于导电的物体叫绝缘体。
要点诠释:
1、摩擦起电的实质, 由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同,在相互摩擦中,束缚能力 弱的物体失去电子,束缚能力强的物体得到电子。摩擦起电的过程是电荷的转移过程,而非创造了电 荷。摩擦起电使物体带上等量异种电荷。
2、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象,叫做中和。
3、元电荷: 一个电子所带的电量为 1.6×10-19 库仑,作为元电荷。
考点二、电路
1、电路的构成: 电源、用电器、开关、导线。
2、电路的三种状态:
(1)通路:接通的电路;
(2)断路(开路):断开的电路;
(3)短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接。
3、电路的两种连接方式
(1)串联电路:把电路元件逐个顺次连接起来的电路。
(2)并联电路:把电路元件并列连接起来的电路。
4、电路图: 用统一规定的符号表示电路连接情况的图的叫电路图。
要点诠释:
1、串并联电路的异同:
电流路径 用电器之间的关系 开关的位置所起的作用
串联 电路 只有一条通路 一个用电器内部断路,整条 电路变成断路; 一个用电器 内部短路,另一个用电器也 可以工作。 开关的位置不影响所有用电器的工 作。
并联 电路 通路的条数与用电器 的个数相同。 一个用电器内部断路,另一 个用电器也可以工作; 一个 用电器内部短路,电源和用 电器都短路。 开关在支路上只控制这条支路上的用 电器,不影响其他用电器;开关在干 路上控制所有用电器。干路上和支路 上的开关分别起不同的作用。
2、怎样画好电路图
(1)应完整地反映电路的组成,即要把电源、用电器、导线和开关都画在电路之中,不能遗漏某一种 电路元件,要特别注意电源的极性及导线交叉时是否相连。
(2)规范地使用电路元件的符号,熟悉课本中电路元件的符号,并在画电路图时正确地使用它们。
(3)合理地安排电路元件的符号,应尽可能让这些元件符号均匀地分布在电路图中,使画成的电路图 清楚美观。
(4)一般应从电源正极开始按电流方向画。
考点三、电流和电流表
1、电流的形成: 电荷的定向移动形成电流,定向移动的电荷可以是正电荷也可以是负电荷。
2、电流的方向: 物理学中规定,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在电路中电流是从电源 的正极出发,通过用电器回到负极。
3、电流的物理意义及单位换算: 电流是表示电流强弱的物理量;单位有安培(A)、毫安(mA)、微安 (μA) 1A=1000mA 1mA=1000μA。
4、电流表的正确使用
(1)电流必须从红色接线柱(“+ ”)流入电流表,从黑色接线柱(“ — ”)流出电流表,
(2)电流表有两个量程,被测电流不能超过电流表的量程,
(3)电流表必须和被测的用电器串联,
(4)任何时候都不能使电流表直接连到电源的两极。
5、电流表在使用过程中其指针的状态所反应的问题:
(1)不偏转:可能电流表所在电路是开路或电流表已坏,
(2)反偏:即指针向反方向偏转,说明“ + ”、“— ”接线柱接反了,
(3)满偏:可能是造成短路导致电流过大或者是所选量程太小,
(4)偏转太小;所选量程太大,应改用小量程。
6、串、并联电路中的电流特点:
(1)串联电路中各处电流相等即: I1=I2=…=In
(2)并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和即: I 总=I1+I2+…+In
要点诠释:
电流沿着正极→用电器→负极的方向流动,这只是一种人为的规定,实际上,电荷有两种:正、负电荷,发生定向移动形成电流的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能正、负电荷同时向相 反方向发生定向移动。在 19 世纪初,物理学家刚开始研究电流时,在并不清楚的情况下就把正电荷移 动的方向规定为电流的方向,按照这一规定,在电路中电源外部电流的方向是从电源正极出发经用电 器回到电源的负极。
考点四、电路图的识别及设计
1、首先要分清要画的电路或要求设计的电路是串联还是并联,串联和并联的识别可以用以下方法:
(1)定义法:分析电路中各用电器的连接方式,是首尾相连还是首相连、尾相连。
(2)电流法:让电流从电源的正极流出,电流只有一条路径通过各用电器回到电源负极,途 中不分流,这个电路一定是串联电路;若电流在某处分成几条支路,且每条支路上只有一个用电 器,再在某 点处汇成一股电流,则这几个用电器就是并联的。
(3)拆除法:因为在串联电路中,各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。因 此在串联电 路中拆除任何一个用电器,其他的用电器就没有电流无法工作;在并联电路中,拆 除任何一个用电器,其他用电器仍有电流可以继续工作。所以可以通过拆除一个用电器看其他用 电器是否还能正常工 作来判断电路是串联还是并联。
(4)短路法:用导线将某一用电器短路,如果其他用电器仍能工作,这几个用电器是串联 ;如果其他 用电器都不能工作,则这几个用电器是并联的。
(5)节点法:在识别不规范的电路时,不论导线有多长,只要这两点间没有电源、用电器 、导线两端 点就可以看成同一点,如果电路中从一个点出发电流有三条或三条以上的路可走, 那么这个点就是节 点,有节点的电路是并联电路,串联电路没有节点。
2、电路设计的一般步骤:
类型一、串、并联电路
经典例题1:对如图所示电路的分析,错误的是( )
A. 当断开、,闭合时,、串联
B. 当断开,闭合、时,、并联
C. 当断开,闭合、时,、串联
D. 只要同时闭合、,就会出现短路现象
【答案】C
【解析】解:
A.当断开 、,闭合 时,电流从电源正极流出后依次通过 、、回到电源负极,此时 、串联,故A正确;
B.当断开,闭合 、时,电流从电源正极流出后分成两支,一支通过、,另一支通过,两支电流汇合后通过回到电源负极,所以、并联,故B正确;
当断开,闭合、时,被短路,故C错误;
D.只要同时闭合、,电流不经过用电器直接将电源的两极连接,就会出现短路现象,故D正确。
故选:。
把用电器逐个顺次连接起来的电路,叫做串联电路;把用电器并列地连接起来的电路,叫做并联电路。如果电流不经过用电器直接将电源两极连接起来,会形成电路短路。
认清电路图,能根据开关的闭合与断开判断电路的连接情况,是解答的关键。
举一反三1-1:如图为部分电路结构,用导线连接在、、、四个接线柱,下列分析正确的是( )
A. 若与,与连接,则、并联
B. 若与,与连接,则、串联
C. 若与,与连接,则、并联
D. 若与,与连接,则、串联
【答案】C
【解析】解:、若与,与连接,由于与的连接将灯泡短路,则只有发光,故A错误;
B、若与,与连接,由于与的连接将灯泡短路,则只有发光,故B错误;
、若与,与连接,电路中都有两条电流的流通路径,则灯、并联,故C正确,D错误。
故选:。
根据电路的状态和串联、并联的概念进行回答。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。电流不经过用电器,直接将电源连接起来,是短路。
本题考查了电路的三种状态:通路,开路断路,短路;及串联、并联的识别:关键是要看电流有几条路径,若只有一条,就是串联,若有两条或两条以上,就是并联。
类型二、电路故障
经典例题2:在探究串联电路和并联电路时,小华连接了如图所示的电路,如果闭合开关、,断开,那么下列说法正确的是( )
A. 只有亮
B. 只有亮
C. 和均亮
D. 和均不亮
【答案】B
【解析】解:闭合开关、,断开,短路,只有灯泡单独工作,灯泡发光,故B正确,ACD错误。
故选:。
闭合开关、,断开,短路,据此分析两个灯泡的亮度情况。
本题考查电路的三种状态,基础题目。
举一反三2-1:一本用电常识书中列出了白炽灯的常见故障与检修方法,如表所述,造成此“灯泡不亮“故障的共同原因是电路中出现了( )
故障现象 可能原因 检修方法
灯泡不亮 、灯泡的灯丝断了 换新灯泡
、灯头内的电线断了 换新线并接好
、灯头、开关等处的接线松动,接触不良 检查加固
A. 短路 B. 通路 C. 断路 D. 支路
【答案】C
【解析】解:灯泡的灯丝断了,灯头内的电线断了,灯头、开关等处的接线松动以及接触不良的共同情况都是电路中没有电流,灯泡不发光,这三个故障的共同原因是电路没有接通,这种故障就是断路。
故选 C。
通路:电路处处连通,电路中有电流,用电器工作;
断路:电路某处断开,电路中无电流,用电器不工作;
短路:不经用电器,导线直接连在电源两极上,此时电路中电流过大,会烧坏电源甚至引起火灾。
本题考查了断路的特征,比较简单.在生活中,如发现灯泡不发光,要会分析灯泡不发光的原因以及能想到解决故障的方法。
类型三、电路设计
经典例题3:常用智能手机是通过指纹开关或密码开关来解锁的,若其中任一方式解锁失败后,锁定开关均会断开而暂停手机解锁功能,将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能.若用灯泡发光模拟手机解锁成功,则符合要求的模拟电路是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出三个开关的位置和连接方式是关键。
指纹开关或密码开关均可以解锁,说明指纹开关和密码开关并联,锁定开关断开时暂停手机解锁功能,说明在干路上,据此分析。
【解答】
由题意可知,指纹开关或密码开关均可以解锁,锁定开关断开时暂停手机解锁功能,
则指纹开关和密码开关可以独立工作、互不影响即为并联,且锁定开关位于干路,
然后与灯泡、电源组成电路,结合选项电路图可知,选项C符合要求,不符合要求。
故选C。
举一反三3-1:如图所示是某款感应式垃圾桶,其工作原理是:启动开关闭合后,垃圾桶才能正常使用,同时指示灯亮起。当人体靠近时,感应开关自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开,一段时间后感应开关自动断开。在下列四个电路中,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
启动开关闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;当感应开关闭合后,垃圾桶打开,这表明该电路为并联电路,据此分析。
本题考查了电路的设计,能判定出电路的连接方式是解题的关键。
【解答】
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,这表明灯泡和动力装置能各自独立工作,并联在电路中,启动开关接在干路中,控制整个电路;感应开关控制动力装置,串联在动力装置的支路上,故C符合题意。
故选C。
类型四、串并联电路的连接
经典例题4:在图甲中,闭合开关后,通过灯泡的电流为,通过灯泡的电流为。试将图乙中的实物用笔画线表示导线把没连接的部分连接起来。
【答案】
【解析】【分析】
分析电路的连接及电流表测量的电流和开关的作用,电流表与待测电路串联,由并联电路电流的规律可知干路电流大小,从而确定选用的量程,根据电路图连接实物图。
本题考查根据电路图连接实物图和并联电路电流的规律,关键是确定电流表量程的选择。
【解答】
甲图中,两灯并联,电流表测的电流,电流表测干路电流;
由题知,通过灯泡的电流为,通过灯泡的电流为,由并联电路电流的规律,干路电流为,故A选用大量程接在干路上,选用小量程与串联,开关控制整个电路,由电路图连接实物图,如下图所示:
举一反三4-1:小明在探究“并联电路中支路电流跟干路电流的大小关系”的实验中,用如图甲所示的电路测量小灯泡支路的电流,用如图乙所示的电路测量干路中的电流,请分别添加一根导线完成两个电路的连接。
【答案】
【解析】甲图中,电流表要测量小灯泡支路的电流,则电流表与串联在一条支路上,将的右接线柱和电流表的“”接线柱用导线连接起来,如图所示:
乙图中,电流表要测量干路中的电流,将的右接线柱与电流表的的负接线柱用导线连接起来也可以将的右接线柱与的右接线柱用导线连接,则与并联,电流表在干路中,如图所示:
类型五、电路图和实物图(画图)
经典例题5:小明连接了如图的实验电路,请你在图方框内画出对应的电路图。
【答案】解:电流从电源正极出发分支,一支经电流表、滑动变阻器,另一支经定值电阻,然后汇合经电流表、开关回负极,如图所示:

【解析】由实物图可知,滑动变阻器与电阻并联,电流表测量滑动变阻器的电流,电流表测量干路电流,据此画出电路图。
本题考查根据实物图画电路图,关键是知道电路中各个用电器的连接情况和开关作用,画电路图是初中物理的重点也是难点。
举一反三5-1:根据左侧电路图用笔画线代替导线连接右侧实物图.
【答案】
【解析】同答案
类型六、电路设计(生活应用)
经典例题6:如图是一款单轮电动平衡车,它的内部电路由电源、电动机、电源开关和压力开关组成。当手动闭合时,指示灯亮起,电动机不工作,此时骑行者再站立于平衡车踏板上后会闭合,电动机才能正常启动;如果不闭合而直接站在踏板上,电动机和指示灯都不工作。请根据上述信息在框内设计一个符合要求的电路。
【答案】
【解析】【分析】
本题考查了串并联电路的设计相关知识的了解与掌握,利用所学知识解释身边现象,学了用,有意义。
由题意可知,当只闭合时指示灯亮、电动机不工作,同时闭合和时指示灯亮、电动机正常工作,只闭合时电动机不工作,说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联,且开关位于干路,开关位于电动机支路,据此进行解答。
【解答】
由题意可知,当手动闭合时,指示灯亮起;骑行者再站立于平衡车踏板上后自动闭合,电动机才能正常启动,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联;未闭合或骑行者未站立于踏板上,电动机都无法启动,不闭合而直接站在踏板上,电动机和指示灯都不工作,说明控制干路,开关控制电动机,如下图所示:

举一反三6-1:小梦设计了一个智能门锁灯电路,只有在夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才会亮,从而方便夜间开锁。她利用感应开关有人摸门把手时,闭合;无人摸门把手时,断开和光控开关天暗时闭合,天亮时断开控制电路。请你在虚线框内设计一个符合要求的电路图。
【答案】
【解析】【分析】
根据题意分析两个开关的连接方式、电路的连接方式。
本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出两开关的连接方式是关键。
【解答】
只有夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才亮,否则灯不亮,说明感应开关、光敏开关不能独立工作、即为串联,共同控制灯,如下图所示:
总复习:电流和电路(提高)巩固练习
一、单选题
1.如图所示,是加油站里常见的“静电释放器”,人在提油枪加油前,必须用手触摸金属体清除身体上的静电。下列有关说法中正确的是( )
A. 人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中被人创造出来的
B. 摸金属体清除身体上的静电后,人体的电荷将全部消失
C. “除电”时人体和金属球之间没形成通路,无电流通过
D. 人体若带有负电,说明在摩擦过程中人体容易得到电子
【答案】D
【解析】解:、人体带电荷,是由于人体与衣服摩擦过程中发生电子的转移,不是被人创造出来的,故A错误;
B、摸金属体清除身体上的静电时,发生了电子的转移,所以人体的电荷不会全部消失,故B错误;
C、“除电”时人体和金属球之间有电子的转移,所以有电流通过,故C错误;
D、人体若带有负电,说明在摩擦过程中人体容易得到电子,故D正确。
故选:。
由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体因缺少电子带正电;束缚电子能力强的就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电;
摸金属体清除身体上的静电时,会发生电子的转移,人体的电荷不会全部消失。
本题主要考查了摩擦起电的实质,是一道好题。
2.如图所示为水果时钟,是将铜、铁金属片一端插入新鲜的橙子中,另一端连上微型电子钟表,可以使电子表工作。插有金属片的橙子发生的能量转化为( )
A. 电能转化为机械能
B. 内能转化为化学能
C. 化学能转化为电能
D. 内能转化为电能
【答案】C
【解析】【分析】
在自然界中,能量转化的现象很多,但需要通过一些器械装置或在一定条件下。能量的转化也是有规律可循的,例如用电器都是将电能转化成了其它形式的能。在日常的学习中我们要注意总结归纳。
从影响能量大小的因素来分析能量的变化,找到能量转化的方向。
【解答】
插有金属片的橙子相当于电源,消耗了自身的化学能,为电路提供电能,则插有金属片的橙子发生的能量转化为化学能转化为电能,故C正确、ABD错误。
故选:。
3.小谢在做实验时,先连成如图所示的电路,闭合开关并观察灯泡亮暗情况后,再闭合开关,小谢看到的现象是( )
A. 两只灯泡一直都不亮
B. 两只灯泡一直亮
C. 两只灯泡开始都亮,后来不亮
D. 两只灯泡开始都亮,后来不亮
【答案】D
【解析】解:读图可知,当只闭合时,两灯泡串联,所以两灯开始都发光,当再闭合时,灯被短路,只有灯工作,所以后来不亮,亮。
故选:。
根据电路的连接情况,判断出电流的流向,再结合闭合不同开关时,电路的状态变化,对其工作情况做出判断。
本题主要考查对电路连接情况的认识,能根据电路的连接,判断电路的工作情况,是我们应该熟练掌握的能力之一。
4.如图是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内.闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭.现在有以下种操作,其中种操作均可判断灯泡连接方式的为( )
拧下灯泡 拆除导线拧下灯泡 拆除导线
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
串联电路中,开关控制整个电路,而并联电路中,在干路上的开关也可以控制所有灯泡,因此,我们在判断时,应根据串联电路各用电器互相影响,并联电路各用电器互不影响来找出判断的方法。
本题考查了电路组成以及串并联电路的特点,属于基础题目。
【解答】
图中,若两灯并联,导线和以及开关都在干路上时,拆除导线或,再闭合开关,两只灯泡都不亮;若两灯串联,导线和以及开关在电路中,拆除导线或,再闭合开关,两只灯泡也不亮,所以不能断定这两只小灯泡是串联的;
拧下图中灯泡或,再闭合开关,两只灯泡都不亮,说明两灯相互影响,则两灯是串联的,若取下一个灯泡,另一个灯泡仍然发光,则两灯泡并联,故可判断灯泡连接方式。故ACD不符合题意,符合题意。
故选B。
5.如图,在桌面上将开关、灯泡和电源等连接好制成一套简易有线电报机.小明、小红分别在不透光挡板图中未画出两侧,通过控制灯泡闪光次数来向对方发送不同信息,图中虚线表示可固定挡板的位置.则( )
A. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
B. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
C. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
D. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
【答案】B
【解析】解:、开关控制灯泡,灯泡不能显示操控开关的人所发信息,故A错误;
B、挡板沿固定,开关控制灯泡,开关和灯泡分别在挡板两侧,灯泡能显示操控开关的人所发信息,故B正确;
C、挡板沿固定,开关控制灯泡,开关和灯泡都在挡板的上方,灯泡显示的信息不能传递到对方,故C错误;
D、开关控制灯泡,灯泡不能显示操控开关的人所发信息,故D错误。
故选:。
先对题干中的电路进行分析,并清楚每个开关的作用,再结合挡板的位置分析每个选项中的灯泡能否显示操控开关的人所发信息。
此题主要考查学生对于电路连接方式、信息与信息传递的理解和掌握,属于中考必考点。
6.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是( )
A. 撤掉导线,电流表测量的是电路的总电流
B. 撤掉导线,电流表测量的是小灯泡的电流
C. 撤掉导线,电流表测量的是小灯泡的电流
D. 撤掉导线,电流表测量的是小灯泡的电流
【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查电流表的使用,明确电流表与用电器串联是关键。
电流表使用时与被测电路串联;电流从“”接线柱流入,从“”接线柱流出,据此分析电路即可解答
【解答】
由图可知,撤掉导线,电流经灯泡、导线回负极,电流表没有接入电路,故电流表测量的既不是总电流,也不是小灯泡的电流,故AB错误;
C.撤掉导线,电流从电源正极出发分两支,一支经灯泡、一支经灯泡,然后共同经电流表回负极,即电流表测量的是电路的总电流,故C错误;
D.撤掉导线,和并联,电流其中一支从电源正极出发经灯泡回负极,则电流表测量的是小灯泡的电流,故D正确。
故选D。
7.如图所示,开关由闭合到断开,电流表、的示数、的变化 ( )
A. 变小,变大
B. 不变,变大
C. 变大,变小
D. 不变,变小
【答案】D
【解析】略
二、填空题
8.如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方的时候能发电。通过魔方端口可以给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的 选填“电源”或“用电器”。
【答案】电源
【解析】解:魔方给移动设备充电时,魔方提供电能,相当于电路中的电源。
故答案为:电源。
在对外供电的过程中,电源会提供电能。
本题考查了电路元件的作用,属于基础题。
9.如图所示,是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片、、和报警电路组成。开关一直处于闭合状态,当物品在展示台上时,金属片与、相连,这时电铃 选填“响”或“不响”;当小偷把物品搬离展示台时,金属片在弹力作用下与金属片、分开,这时灯 选填“亮”或“不亮”,电铃 选填“响”或“不响”。
【答案】不响 亮 响
【解析】解:金属片与、相连,这时电铃被短路,电铃不响;
当小偷把物品搬离展示台时,金属片在弹力作用下与金属片分开时,灯泡和电铃串联,此时灯亮铃响。
故答案为:不响;亮;响。
根据电路图可知,当与分离时,灯泡和电铃串联;当与接触时,电铃被短路,电路为灯泡的基本电路。
本题考查电路的组成,能正确认识通路、短路以及断路三种情况。
10.小青设计了如图所示的电路来“探究串、并联电路的电流规律”。
小青连接电路后,若三个开关同时闭合,电流表 将被损坏选填“”、“”或“”。
在“探究串联电路的电流规律”时,小青发现两个灯泡的亮度不同,则通过两个灯泡的电流 选填“相等”或“不相等”。
小青在“探究并联电路的电流规律”时,将开关断开,、闭合后,两个灯泡都发光,此时观察到电流表和的指针指在同一位置,若电流表的示数为,则电流表的示数为 。
测量结束后,小青又换用规格不同的灯泡进行了多次实验,这样做的主要目的是 。
【答案】 相等 使实验结论具有普遍性
【解析】解:小青连接电路后,若三个开关同时闭合,电流表直接连接在电源两极上,电流表、被短路,所以电流表将被损坏;
串联电路中电流处处相等,在“探究串联电路的电流规律”时,通过两个灯泡的电流相等,灯泡亮度不同,是因为灯泡的实际功率不同;
将开关断开,、闭合后,两灯并联,电流表测量通过灯的电流,电流表测量通过灯的电流,电流表测量干路电流,
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数大于电流表的示数,
观察到电流表和的指针指在同一位置,说明电流表使用的是大量程,电流表使用的是小量程,电流表刻度盘的同一位置,大量程示数是小量程示数的倍,若电流表的示数为,则电流表的示数应该为;
则电流表的示数为:,
由于本实验是探究串、并联电路的电流规律,需要多次实验以寻找普遍规律,
故测量结束后,小亮又换用灯泡进行多次实验,这样做的主要目的是使实验结论具有普遍性。
故答案为:;相等;;使实验结论具有普遍性。
电流表使用时,不能直接连接在电源两极上;
串联电路中电流处处相等;
将开关断开,、闭合后,两灯并联,电流表测量通过灯的电流,电流表测量通过灯的电流,电流表测量干路电流,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和分析;
用归纳法得出普遍性的结论要满足个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
本题探究串、并联电路的电流规律,考查电路分析、串并联电路的电流特点、电流表读数、归纳法的运用,属于常考命题点。
11.甲、乙两位同学在做“用电流表测电流”的实验中。
甲:在闭合开关前,电流表指针摆动出现了如图所示的情况。
乙:在闭合开关后,电流表指针摆动也出现了如图所示的情况。
请分析他们在电流表的用,分别存在什么问题,并写在下面的横线上。
甲同学的问题: ,乙同学的问题: 。
【答案】电流表未调零 电流表正负接线柱接反了
【解析】解:甲同学在闭合开关前,发现电流表指针偏转到零刻度线左侧,出现的问题是电流表未调零;
乙同学在闭合开关后,发现电流表指针偏转到零刻度线左侧,出现的问题是电流表正负接线柱接反了。
故答案为:电流表未调零;电流表正负接线柱接反了。
电流表在接入电路前要先调零;
电流表使用时,电流应从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出。
本题考查了学生电流表的指针偏转情况作出相应的判断的能力,属于考查基本能力的题目。
12.如图所示,电流表和的示数分别为和,若将、、中的某两个电阻互换,其他条件不变,发现两电表的示数不变.则通过的电流为 .
【答案】或
【解析】等效电路图如图所示
根据电路图可知,、、并联,若互换、的位置,两电流表的示数不变,则,因为电流表的示数为,所以,因为电流表的示数为,则,所以,所以通过的电流:;若互换、的位置,两电流表的示数不变,则,因为电流表的示数为,所以,因为电流表的示数为,则,所以,所以通过的电流.
三、作图题
13.作图题:如图是张华同学在“用电流表测电流”的实验中连接的电路,请你在原图上改动一根导线,使两只电流表分别测干路电流和支路电流。要求:在需要改动的导线上画“”,将改动后的导线画出,导线不能交叉。
【答案】
【解析】【分析】
本题考查了电流表的使用,电流表要与被测电路串联,难点在于改动电路时要根据怎么样才能让一个电流表在干路,一个电流表在支路,并注意正负接线柱连接正确。
根据两只电流表分别测干路和支路电流,就要求一个电流表在干路,一个在支路对电路进行改动。
【解答】
根据题意可知,两灯应并联,一个电流表在干路,另一个电流表在支路;由图知,的量程为,所以应接在干路上;将的接线柱改接到开关的右侧接线柱或右侧接线柱即可满足要求,如图所示:。
14.小阳同学用如图所示的电路研究串联电路的特点。闭合开关后,发现灯泡较亮,灯泡较暗。他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯泡、逐渐变小,所以较亮,较暗。小强同学认为小阳的解释是错误的,他只利用与小强完全相同的器材设计了一个实验,并根据实验现象说明了小阳的解释是错误的。请在虚线框内,画出小强同学设计的电路图。
【答案】
【解析】【分析】
本题考查串联电路电流规律,此题可用串联电路的电流处处相等的结论来反驳小强的结论。
决定灯泡亮暗程度的是灯泡的实际功率,实际功率大则灯亮,实际功率小则灯暗,亮度指的是灯泡的实际功率,不是额定功率,额定功率大的灯实际功率不一定大;
串联电路中,电流处处相等,根据电功率的计算公式,灯较亮,灯较暗,是因为灯的电阻比的电阻大的缘故。
【解答】
小阳认为“电流从电源正极出发,经过灯、灯,电流逐渐变小,所以灯较亮,灯较暗”,我们可以交换一下这两个灯的位置,让电流先经过灯,后经过灯,观察两个灯泡的亮度情况,电路图如图所示:

15.请根据表中所给出的信息,用笔画线代替导线,将图中所示的实物图补充连接成完整的电路。
开关状态 灯泡 灯泡 电流表
闭合、断开 亮 不亮 有示数
断开、闭合 不亮 不亮 无示数
和都闭合 亮 亮 有示数,且大于第次示数
【答案】
【解析】根据表中现象,两灯互不影响,则两灯应并联;
闭合、断开时,亮、不亮,电流表有示数,则只有电流表和连入电路中;
断开、闭合,不亮、不亮,电流表无示数,则整个电路断路;
和都闭合,两灯都发光,电流表示数大于第次示数,此时两灯并联,电流测干路电流;
接在干路上,只控制,电流表应测干路电流。
分析:根据表中现象,两灯互不影响确定两灯的连接;
由开关与控制的电路串联确定开关的连接;
根据电流表与待测电路串联和并联电路的电流大于支路电流确定电流表的连接。
本题考查根据实验现象设计电路图,考查电流表、开关的连接及并联电路的规律及特点。有一定难度。总复习:电流和电路(提高)
【考纲要求】
1.知道什么是元电荷,知道摩擦起电的实质和电荷间的相互作用;
2.认识电路的组成、各部分的作用及常见的电路元件符号;
3.知道通路、断路、短路,及短路的危害;
4.了解串并联电路的特点,能根据要求连接、设计简单的串联和并联电路。
5.知道电流形成及方向;
6.会使用电流表;
7.知道串、并联电路中电流的关系。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、电荷
1、摩擦起电 :用摩擦的方法使物体带电的方法叫摩擦起电。
2、两种电荷: 自然界只有两种电荷,被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷;被毛皮摩擦过的橡 胶棒带的电荷叫做负电荷。
3、电荷间的相互作用: 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4、电荷量: 电荷的多少叫电荷量,简称电荷。电荷的单位是库仑,简称库(符号是 C)。 5、导体和绝缘体: 善于导电的物体叫导体,不善于导电的物体叫绝缘体。
要点诠释:
1、摩擦起电的实质, 由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同,在相互摩擦中,束缚能力 弱的物体失去电子,束缚能力强的物体得到电子。摩擦起电的过程是电荷的转移过程,而非创造了电 荷。摩擦起电使物体带上等量异种电荷。
2、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象,叫做中和。
3、元电荷: 一个电子所带的电量为 1.6×10-19 库仑,作为元电荷。
考点二、电路
1、电路的构成: 电源、用电器、开关、导线。
2、电路的三种状态:
(1)通路:接通的电路;
(2)断路(开路):断开的电路;
(3)短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接。
3、电路的两种连接方式
(1)串联电路:把电路元件逐个顺次连接起来的电路。
(2)并联电路:把电路元件并列连接起来的电路。
4、电路图: 用统一规定的符号表示电路连接情况的图的叫电路图。
要点诠释:
1、串并联电路的异同:
电流路径 用电器之间的关系 开关的位置所起的作用
串联 电路 只有一条通路 一个用电器内部断路,整条 电路变成断路; 一个用电器 内部短路,另一个用电器也 可以工作。 开关的位置不影响所有用电器的工 作。
并联 电路 通路的条数与用电器 的个数相同。 一个用电器内部断路,另一 个用电器也可以工作; 一个 用电器内部短路,电源和用 电器都短路。 开关在支路上只控制这条支路上的用 电器,不影响其他用电器;开关在干 路上控制所有用电器。干路上和支路 上的开关分别起不同的作用。
2、怎样画好电路图
(1)应完整地反映电路的组成,即要把电源、用电器、导线和开关都画在电路之中,不能遗漏某一种 电路元件,要特别注意电源的极性及导线交叉时是否相连。
(2)规范地使用电路元件的符号,熟悉课本中电路元件的符号,并在画电路图时正确地使用它们。
(3)合理地安排电路元件的符号,应尽可能让这些元件符号均匀地分布在电路图中,使画成的电路图 清楚美观。
(4)一般应从电源正极开始按电流方向画。
考点三、电流和电流表
1、电流的形成: 电荷的定向移动形成电流,定向移动的电荷可以是正电荷也可以是负电荷。
2、电流的方向: 物理学中规定,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在电路中电流是从电源 的正极出发,通过用电器回到负极。
3、电流的物理意义及单位换算: 电流是表示电流强弱的物理量;单位有安培(A)、毫安(mA)、微安 (μA) 1A=1000mA 1mA=1000μA。
4、电流表的正确使用
(1)电流必须从红色接线柱(“+ ”)流入电流表,从黑色接线柱(“ — ”)流出电流表,
(2)电流表有两个量程,被测电流不能超过电流表的量程,
(3)电流表必须和被测的用电器串联,
(4)任何时候都不能使电流表直接连到电源的两极。
5、电流表在使用过程中其指针的状态所反应的问题:
(1)不偏转:可能电流表所在电路是开路或电流表已坏,
(2)反偏:即指针向反方向偏转,说明“ + ”、“— ”接线柱接反了,
(3)满偏:可能是造成短路导致电流过大或者是所选量程太小,
(4)偏转太小;所选量程太大,应改用小量程。
6、串、并联电路中的电流特点:
(1)串联电路中各处电流相等即: I1=I2=…=In
(2)并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和即: I 总=I1+I2+…+In
要点诠释:
电流沿着正极→用电器→负极的方向流动,这只是一种人为的规定,实际上,电荷有两种:正、负电荷,发生定向移动形成电流的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能正、负电荷同时向相 反方向发生定向移动。在 19 世纪初,物理学家刚开始研究电流时,在并不清楚的情况下就把正电荷移 动的方向规定为电流的方向,按照这一规定,在电路中电源外部电流的方向是从电源正极出发经用电 器回到电源的负极。
考点四、电路图的识别及设计
1、首先要分清要画的电路或要求设计的电路是串联还是并联,串联和并联的识别可以用以下方法:
(1)定义法:分析电路中各用电器的连接方式,是首尾相连还是首相连、尾相连。
(2)电流法:让电流从电源的正极流出,电流只有一条路径通过各用电器回到电源负极,途 中不分流,这个电路一定是串联电路;若电流在某处分成几条支路,且每条支路上只有一个用电 器,再在某 点处汇成一股电流,则这几个用电器就是并联的。
(3)拆除法:因为在串联电路中,各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。因 此在串联电 路中拆除任何一个用电器,其他的用电器就没有电流无法工作;在并联电路中,拆 除任何一个用电器,其他用电器仍有电流可以继续工作。所以可以通过拆除一个用电器看其他用 电器是否还能正常工 作来判断电路是串联还是并联。
(4)短路法:用导线将某一用电器短路,如果其他用电器仍能工作,这几个用电器是串联 ;如果其他 用电器都不能工作,则这几个用电器是并联的。
(5)节点法:在识别不规范的电路时,不论导线有多长,只要这两点间没有电源、用电器 、导线两端 点就可以看成同一点,如果电路中从一个点出发电流有三条或三条以上的路可走, 那么这个点就是节 点,有节点的电路是并联电路,串联电路没有节点。
2、电路设计的一般步骤:
类型一、串、并联电路
经典例题1:对如图所示电路的分析,错误的是( )
A. 当断开、,闭合时,、串联
B. 当断开,闭合、时,、并联
C. 当断开,闭合、时,、串联
D. 只要同时闭合、,就会出现短路现象
举一反三1-1:如图为部分电路结构,用导线连接在、、、四个接线柱,下列分析正确的是( )
A. 若与,与连接,则、并联
B. 若与,与连接,则、串联
C. 若与,与连接,则、并联
D. 若与,与连接,则、串联
类型二、电路故障
经典例题2:在探究串联电路和并联电路时,小华连接了如图所示的电路,如果闭合开关、,断开,那么下列说法正确的是( )
A. 只有亮
B. 只有亮
C. 和均亮
D. 和均不亮
举一反三2-1:一本用电常识书中列出了白炽灯的常见故障与检修方法,如表所述,造成此“灯泡不亮“故障的共同原因是电路中出现了( )
故障现象 可能原因 检修方法
灯泡不亮 、灯泡的灯丝断了 换新灯泡
、灯头内的电线断了 换新线并接好
、灯头、开关等处的接线松动,接触不良 检查加固
A. 短路 B. 通路 C. 断路 D. 支路
类型三、电路设计
经典例题3:常用智能手机是通过指纹开关或密码开关来解锁的,若其中任一方式解锁失败后,锁定开关均会断开而暂停手机解锁功能,将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能.若用灯泡发光模拟手机解锁成功,则符合要求的模拟电路是( )
A. B. C. D.
举一反三3-1:如图所示是某款感应式垃圾桶,其工作原理是:启动开关闭合后,垃圾桶才能正常使用,同时指示灯亮起。当人体靠近时,感应开关自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开,一段时间后感应开关自动断开。在下列四个电路中,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
类型四、串并联电路的连接
经典例题4:在图甲中,闭合开关后,通过灯泡的电流为,通过灯泡的电流为。试将图乙中的实物用笔画线表示导线把没连接的部分连接起来。
举一反三4-1:小明在探究“并联电路中支路电流跟干路电流的大小关系”的实验中,用如图甲所示的电路测量小灯泡支路的电流,用如图乙所示的电路测量干路中的电流,请分别添加一根导线完成两个电路的连接。
类型五、电路图和实物图(画图)
经典例题5:小明连接了如图的实验电路,请你在图方框内画出对应的电路图。
举一反三5-1:根据左侧电路图用笔画线代替导线连接右侧实物图.
类型六、电路设计(生活应用)
经典例题6:如图是一款单轮电动平衡车,它的内部电路由电源、电动机、电源开关和压力开关组成。当手动闭合时,指示灯亮起,电动机不工作,此时骑行者再站立于平衡车踏板上后会闭合,电动机才能正常启动;如果不闭合而直接站在踏板上,电动机和指示灯都不工作。请根据上述信息在框内设计一个符合要求的电路。
举一反三6-1:小梦设计了一个智能门锁灯电路,只有在夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才会亮,从而方便夜间开锁。她利用感应开关有人摸门把手时,闭合;无人摸门把手时,断开和光控开关天暗时闭合,天亮时断开控制电路。请你在虚线框内设计一个符合要求的电路图。
总复习:电流和电路(提高)巩固练习
一、单选题
1.如图所示,是加油站里常见的“静电释放器”,人在提油枪加油前,必须用手触摸金属体清除身体上的静电。下列有关说法中正确的是( )
A. 人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中被人创造出来的
B. 摸金属体清除身体上的静电后,人体的电荷将全部消失
C. “除电”时人体和金属球之间没形成通路,无电流通过
D. 人体若带有负电,说明在摩擦过程中人体容易得到电子
2.如图所示为水果时钟,是将铜、铁金属片一端插入新鲜的橙子中,另一端连上微型电子钟表,可以使电子表工作。插有金属片的橙子发生的能量转化为( )
A. 电能转化为机械能
B. 内能转化为化学能
C. 化学能转化为电能
D. 内能转化为电能
3.小谢在做实验时,先连成如图所示的电路,闭合开关并观察灯泡亮暗情况后,再闭合开关,小谢看到的现象是( )
A. 两只灯泡一直都不亮
B. 两只灯泡一直亮
C. 两只灯泡开始都亮,后来不亮
D. 两只灯泡开始都亮,后来不亮
4.如图是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内.闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭.现在有以下种操作,其中种操作均可判断灯泡连接方式的为( )
拧下灯泡 拆除导线拧下灯泡 拆除导线
A. B. C. D.
5.如图,在桌面上将开关、灯泡和电源等连接好制成一套简易有线电报机.小明、小红分别在不透光挡板图中未画出两侧,通过控制灯泡闪光次数来向对方发送不同信息,图中虚线表示可固定挡板的位置.则( )
A. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
B. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
C. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
D. 挡板沿固定,灯泡显示操控开关的人所发信息
6.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是( )
A. 撤掉导线,电流表测量的是电路的总电流
B. 撤掉导线,电流表测量的是小灯泡的电流
C. 撤掉导线,电流表测量的是小灯泡的电流
D. 撤掉导线,电流表测量的是小灯泡的电流
7.如图所示,开关由闭合到断开,电流表、的示数、的变化 ( )
A. 变小,变大
B. 不变,变大
C. 变大,变小
D. 不变,变小
二、填空题
8.如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方的时候能发电。通过魔方端口可以给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的 选填“电源”或“用电器”。
9.如图所示,是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片、、和报警电路组成。开关一直处于闭合状态,当物品在展示台上时,金属片与、相连,这时电铃 选填“响”或“不响”;当小偷把物品搬离展示台时,金属片在弹力作用下与金属片、分开,这时灯 选填“亮”或“不亮”,电铃 选填“响”或“不响”。
10.小青设计了如图所示的电路来“探究串、并联电路的电流规律”。
小青连接电路后,若三个开关同时闭合,电流表 将被损坏选填“”、“”或“”。
在“探究串联电路的电流规律”时,小青发现两个灯泡的亮度不同,则通过两个灯泡的电流 选填“相等”或“不相等”。
小青在“探究并联电路的电流规律”时,将开关断开,、闭合后,两个灯泡都发光,此时观察到电流表和的指针指在同一位置,若电流表的示数为,则电流表的示数为 。
测量结束后,小青又换用规格不同的灯泡进行了多次实验,这样做的主要目的是 。
11.甲、乙两位同学在做“用电流表测电流”的实验中。
甲:在闭合开关前,电流表指针摆动出现了如图所示的情况。
乙:在闭合开关后,电流表指针摆动也出现了如图所示的情况。
请分析他们在电流表的用,分别存在什么问题,并写在下面的横线上。
甲同学的问题: ,乙同学的问题: 。
12.如图所示,电流表和的示数分别为和,若将、、中的某两个电阻互换,其他条件不变,发现两电表的示数不变.则通过的电流为 .
三、作图题
13.作图题:如图是张华同学在“用电流表测电流”的实验中连接的电路,请你在原图上改动一根导线,使两只电流表分别测干路电流和支路电流。要求:在需要改动的导线上画“”,将改动后的导线画出,导线不能交叉。
14.小阳同学用如图所示的电路研究串联电路的特点。闭合开关后,发现灯泡较亮,灯泡较暗。他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯泡、逐渐变小,所以较亮,较暗。小强同学认为小阳的解释是错误的,他只利用与小强完全相同的器材设计了一个实验,并根据实验现象说明了小阳的解释是错误的。请在虚线框内,画出小强同学设计的电路图。
15.请根据表中所给出的信息,用笔画线代替导线,将图中所示的实物图补充连接成完整的电路。
开关状态 灯泡 灯泡 电流表
闭合、断开 亮 不亮 有示数
断开、闭合 不亮 不亮 无示数
和都闭合 亮 亮 有示数,且大于第次示数
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