知识点1 电荷 摩擦起电
1．摩擦起电
(1)性质：能够吸引轻小物体。
(2)实质：电子发生了转移。
2．两种电荷
种类 概念 符号 相互作用规律
正电荷 丝绸与玻璃棒摩擦时玻璃棒所带的电荷规定为正电荷 ＋ 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
负电荷 毛皮与橡胶棒摩擦时橡胶棒所带的电荷规定为负电荷 －
3．验电器(如图所示)
4．原子
5．导体和绝缘体
名称 导体 绝缘体
定义 容易导电的物体 不容易导电的物体
举例 金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等 橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等
联系 导体和绝缘体之间没有绝对的界限，当条件改变(高温、潮湿)时，绝缘体也可以变成导体
知识点2 电流和电压
1．电流
(1)意义：表示电流强弱的物理量。
(2)单位及其换算：1 A＝1×103mA＝1×106 μA。
(3)常见用电器的电流值：手电筒约为0.2 A，节能电灯约为0.1 A，电视约为0.5 A，电脑约为2.5 A，空调约为5 A，冰箱约为1 A，电磁炉约为4 A。
2．电压
(1)作用：使电荷发生定向移动形成电流，由电源提供。
(2)单位及换算：1 kV＝1×103V，1 mV＝1×10-3V。
(3)常见电压值
①一节干电池的电压是1.5V。
②铅蓄电池的电压是2V。
③我国家庭电路的电压是220V。
3．电流表和电压表
元件 实物图 使用方法 读数
电流表 (1)用前观察量程和分度值，并将指针调到零刻线处；(2)与电路中的用电器串联；(3)选择合适的量程；(4)必须让电流从正接线柱流入，负接线柱流出；(5)不允许把电流表直接连到电源的两极 看清所选量程(0～0.6 A)、(0～3 A)和分度值(0.02 A、0.1 A)。 示数＝大格示数＋后面小格数×分度值
电压表 (1)用前观察量程和分度值，并将指针调到零刻线处；(2)与电路中的用电器并联；(3)选择合适的量程；(4)必须让电流从正接线柱流入，负接线柱流出；(5)可以把电压表直接连到电源的两极 看清所选量程(0～3 V)、(0～15 V) 和分度值(0.1 V、0.5 V)。示数＝大格示数＋后面小格数×分度值
知识点3 电路
1．电路组成：由电源、用电器、导线和开关组成。
2．电路的三种状态
(1)通路：正常接通的电路，即用电器能够工作的电路，电路中有电流。
(2)断路：电路中某处断开的电路，电路中无电流。
(3)短路：直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路，此时电路电流过大，会烧坏电源。
3．串联电路和并联电路
连接方式 串联电路 并联电路
电路图
连接特点 电路元件依次相连 电路元件并列地连接在电路中
电流路径 只有一条 至少两条
开关的 作用 开关控制所有用电器 干路开关控制所有用电器；支路开关只控制本支路的用电器
用电器 工作情况 各用电器不能独立工作，相互影响。当一个用电器断路或损坏时，其他用电器均不能工作 各用电器能独立工作，互不影响。一个用电器断路或损坏时，其他用电器仍能正常工作
实例 开关和用电器、小彩灯等 家庭中各用电器、教室里的照明灯、路灯、电冰箱中的灯泡和压缩机等
电流特点 电流处处相等，I＝I1＝I2 干路电流等于各支路电流之和，I＝I1＋I2
电压特点 总电压等于各电路元件两端的电压之和，U＝U1＋U2 各支路电压相等，都等于电源电压，U＝U1＝U2
知识点4 电阻
1．定义：导体对电流阻碍作用的大小叫作电阻。
2．电阻的单位：欧姆，符号为Ω；较大的单位有kΩ、MΩ。
换算关系：1 kΩ＝103Ω；1 MΩ＝106 Ω。
3．影响电阻大小的因素：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材料、长度和横截面积，还与温度有关。
(1)若导体的材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。
(2)若导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
(3)大多数导体的温度越高，电阻越大。
知识点5 滑动变阻器
1．定义：能改变接入电路中电阻大小的元件。
2．滑动变阻器符号： 。
3．作用：通过调节其接入电路中的电阻的大小改变电路中的电流或某元件两端的电压。
4．滑动变阻器的使用
使用的 接线柱 自左向右移动滑动变阻器滑片，接入电路中电阻值的变化情况
A、B 始终为零(相当于导线)
A、C 逐渐增大
A、D 逐渐减小
B、C 逐渐增大
B、D 逐渐减小
C、D 始终最大(相当于定值电阻)
5．注意事项：滑动变阻器在接入电路时应采用“一上一下”的接法。闭合开关前，应将滑片调到接入电路的电阻最大处。
重难点1 电荷间的相互作用
【典例1】 (2022·泰安)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端，吸管被排斥，则吸管带________电。
[解析] 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒靠近吸管的一端，吸管被排斥，根据同种电荷相互排斥可知，吸管带正电。
[答案] 正
【变式1】 (2024·肥城市一模)如图所示，将几个不带电的泡沫小球放在带正电的泡沫餐盘上，小球带电后会上下跳动，原因是小球与餐盘带有________(选填“同种”或“异种”)电荷。
[解析] 将几个不带电的泡沫小球放在带正电的泡沫餐盘上，发生接触带电，使小球带上与泡沫餐盘相同的电荷，而同种电荷相互排斥，使得小球向上跳动。
[答案] 同种
【变式2】 博物馆工作人员在整理古书籍时，为防止书籍破损，通常先给古书“充电”，使书页带上相同电荷而自动分开。如果某次“充电”时，书页都带上了正电荷，则它们是________(选填“得到”或“失去”)电子。
[解析] 物体得到电子带负电，失去电子带正电，书页都带上了正电荷，说明是失去电子。
[答案] 失去
重难点2 串并联电路的识别
【典例2】 (2024·泰安模拟)如图所示，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
D [L1、L2、L3三盏灯并列连接，属于并联关系，在干路上，L4同时与L1、L2、L3三盏灯串联。故选D。]
方法指导：根据电流流经合点的数量判断用电器连接方式。
【变式3】 (2022·泰安)如图所示，灯泡L1、L2串联的电路是( )
A B
C D
B [选项A中，闭合开关，电流同时通过灯泡有两个通路，属于并联，故A错误；选项B中，闭合开关，电流只有一个通路依次通过两个灯泡，属于串联，故B正确；选项C、D中，闭合开关，电流同时通过灯泡有两个通路，属于并联，故C、D错误。故选B。]
【变式4】 (2024·泰安)小文同学家安装了密码门锁，能通过输入密码(S1)或利用钥匙(S2)单独驱动电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是( )
A B
C D
D [由题知，输入密码(S1)、利用钥匙(S2)，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上，故D正确。故选D。]
重难点3 电流表的使用及串、并联电路中电流的规律
【典例3】 (2023·泰安)下列电路中，闭合开关后，电流表能正确测量出通过灯泡L2电流的是( )
A B
C D
D [选项A中，电流表与灯泡L2并联接入了电路，不能测量通过灯泡L2的电流，故A错误；选项B中，闭合开关后，该电路为并联电路，电流表与L1串联在支路中，能直接测量L1的电流，故B错误；选项C中，闭合开关后，该电路为并联电路，电流表接在干路中，测量的是总电流，无法直接测量L2的电流，故C错误；选项D中，闭合开关后，该电路为串联电路，电流表能测量通过L2的电流，故D正确。故选D。]
【变式5】 (2024·东平县模拟)关于如图电路的判断，正确的是( )
A．只闭合开关S1时，灯泡L1、L3并联
B．只闭合开关S2时，灯泡L2、L3并联
C．只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联，电流表测串联电路中的电流
D．闭合所有开关时，灯泡L1、L2并联，L3短路，电流表测并联电路中干路电流
D [由题图知，只闭合开关S1时，电流从电源正极流出后，依次通过L3→S1→L1后回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，故A错误；由题图知，只闭合开关S2时，电流从电源正极流出后，依次通过L3→S2→L2后回到电源负极，所以灯泡L2、L3串联，故B错误；由题图知，只闭合开关S2、S3时，灯泡L3被短路，只有灯泡L2发光，是灯泡L2的简单电路，电流表测L2的电流，故C错误；由题图知，闭合所有开关时，灯泡L3被短路，电流从电源正极流出，分别流入L1、L2，所以灯泡L1、L2并联，电流表测并联电路中干路电流，故D正确。故选D。]
【变式6】 如图甲所示电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，电流表A1和A2指针的位置均如图乙所示，则下列说法错误的是( )
A．电流表A2的读数是0.30 A
B．灯泡L1和L2并联
C．电流表A1一定连接“－”“3”接线柱
D．通过灯泡L1的电流为1.5 A
[答案] D
方法指导：含电流表电路用电器连接方式的判断
(1)将电流表等效为导线后，判断用电器的连接方式。
(2)判断电流表测量哪部分电流。
(3)利用串、并联电路电流规律进行推理、判断。
重难点4 电压表的使用及串、并联电路中电压的规律
【典例4】 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为 4 V。 下列说法正确的是( )
A．L1两端电压为4 V
B．通过两灯的电流相等
C．若灯L1发生断路，灯L2能继续发光
D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
[答案] B
方法指导：串、并联电路中电压规律的应用
(1)将电压表等效为断路，确定用电器的连接方式。
(2)确定电压表所测量的电压。
(3)利用相关知识计算、判断。
【变式7】 (2021·泰安)下列电路连接正确的是( )
A B C D
C [A选项中电流表串联，电流从负接线柱流入，接法错误，故A错误；B选项中电流表与灯并联，会造成电源短路，故B错误；C选项中电压表并联，电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，可以正常工作，故C正确；D选项中电压表并联在电路中，电流从负接线柱流入，接法错误，故D错误。故选C。]
【变式8】 (2023·泰安)如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障，其他元件均完好。下列说法正确的是( )
A．可能是灯泡L1短路
B．可能是灯泡L2短路
C．可能是灯泡L1断路
D．一定是灯泡L2断路
[答案] B
重难点5 电阻及影响电阻大小的因素
【典例5】 小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体，S为导体的单位横截面积)。请你回答以下问题：
(1)为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的________(填字母)。之所以这样做，是为了控制_________________相同。
(2)若要探究导体的电阻与横截面积的关系，M、N之间应接入导体B、C，得到的结论是___________________________________________________________。
(3)实验中，如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是______________________________________
___________________________________________________________________。
(4)完成上述实验后，小明进一步进行了如图丙所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：钨丝的电阻_________________________________________。
[答案] (1)B、D 材料和横截面积 (2)在导体的长度、材料相同时，横截面积越大，电阻越小 (3)将一个电流表串联到电路中 (4)随温度的升高而增大
【变式9】 同种材料的非标电线比国家标准电线都要细一些，非标电线与相同长度的国标电线相比，电阻( )
A．更大 B．更小
C．相同 D．无法判断
[答案] A
【变式10】 小雪用如图甲所示的实验器材探究“电阻的大小与哪些因素有关”，其中电源电压恒定，灯丝电阻的变化忽略不计。她提出以下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
导体 A B C D
电流 0.30 A 0.26 A 0.16 A 0.40 A
(1)实验中小雪通过观察_________________来比较金属丝电阻的大小更准确。
(2)为了实验安全，电路甲中的小灯泡能否用导线代替？____________(选填“能”或“不能”)。
(3)小雪分别将图乙中的四根金属丝的两端接到电路甲中M、N处，并将测得的电流值记在了表格中。
(4)为了验证猜想②，需比较表格中B和________两个电流值；比较表格中B和C两个电流值，是为了验证猜想________。
[答案] (1)电流表示数 (2)不能 (4)D ①
实验1 探究串、并联电路中电流的规律
某实验小组做“探究并联电路的电流规律”实验时，从甲、乙、丙、丁四种规格的灯泡中，选取两个并联起来接在电源上，组成图1所示的电路，然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流，并记录数据。
基础设问：
(1)实验中，应选用两个规格________(选填“相同”或“不相同”)的灯泡；连接电路时开关要处于________状态。
(2)小明要测量干路电流，他应该将电流表接入图1中的________(选填“A”“B”或“C”)处。接入电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现图2所示的现象，原因是__________________________________________，
小明应该断开开关，_____________________________________________，
重新进行实验。
(3)小张正确连接电路并进行了测量，记录的数据如表所示，根据表格数据可以得出结论：_________________(用公式表示)。
实验序号 L1 L2 IA/A IB/A IC/A
1 甲 乙 0.12 0.15 0.28
2 乙 丙 0.16 0.20 0.36
3 甲 丁 0.12 0.14 0.26
4 丙 丁 0.24 0.18 0.38
(4)对于(3)中测量数据的相关分析，以下说法正确的是________(多选，选填字母)。
A．第1次数据没有测量误差
B．测量多组数据并分析是为了减小误差
C．选用不同规格的灯泡进行实验，可使结论更具普遍性
D．第4次数据的偏差可能是电流表未调零引起的
变式设问：
(5)小东按照图1正确连接好实物图后，闭合开关，发现灯L1发光，但灯L2不发光，电流表在A、C两处都有示数且示数相同，则故障可能是灯L2处发生________；他排除故障后，重新闭合开关，电流表在C处的示数________(选填“不变”“变大”或“变小”)。
(6)利用(3)中得出的结论，分析在图3所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，下列说法正确的是________(选填字母)。
A．A1没有示数，A2有示数
B．再闭合开关S1，A1示数大于A2示数
C．再闭合开关S1，A1示数变大，A2示数不变
D．再闭合开关S1，A1示数变大，A2示数变小
[解析] (4)第1组实验中，IA＋IB与IC相差不大，存在误差，故A错误；换用不同规格的灯泡进行多次实验，分析多组数据，是为了避免实验的偶然性，得出普遍结论，故B错误，C正确；如果让第4组数据都减去0.04 A，则会发现IA＋IB＝IC，所以偏差可能是电流表未调零所致，故D正确。
(5)闭合开关后，发现灯L1发光，电流表有示数，则灯L1所在支路和干路均为通路，灯L2不发光，则故障可能是灯L2断路；排除故障后，闭合开关，由并联电路的电流特点可知，此时干路中的电流变大，因此C处的电流变大。
(6)闭合开关S后，只有灯L1接入电路，电流表A1测通过灯L1的电流，电流表A2没有示数；再闭合开关S1，灯L1和L2并联，电流表A1测干路中的电流，示数变大，电流表A2测通过灯L2的电流，且A1的示数大于A2的示数，故只有B正确。
[答案] (1)不相同 断开 (2)C 电流表量程选择过大 将电流表换小量程接入电路 (3)IC＝IA＋IB (4)CD (5)断路 变大 (6)B
[变式训练]
物理学习小组的同学们正在通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路时，开关应处于________状态。为了防止损坏电流表，在无法估计待测电流大小的情况下，应先进行________，以正确选择电流表或电流表的量程。
(2)图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是________(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(3)通过对表格中的实验数据分析，小组的同学们得出了两个实验结论：①在并联电路中，各支路电流相等；②在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。但是在经过交流讨论后，他们认为实验结论________(选填结论序号)不具有普遍性，为了得出普遍规律，他们接下来应该_________________________________
____________________________________________________________________。
测量次数 A点的 电流IA/A B点的 电流IB/A C点的 电流IC/A
第一次 0.2 0.2 0.4
第二次 0.28 0.28 0.56
第三次 0.4 0.4 0.8
[解析] (1)连接电路之前，为保护电路，开关应处于断开状态；为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行试触，以正确选择电流表或电流表的量程。
(2)由题图乙可知，电流表与L2串联，电流表测量L2电流，所以测量的是电路图中B处电流。
(3)由表格数据知，IA＋IB＝IC，即并联电路干路电流等于各支路电流之和，而IA＝IB，这是由于选用相同规格的灯泡进行实验，所以结论①不具有普遍性；为了避免实验的偶然性，应选用不同规格的灯泡进行多次实验，以得到具有普遍性的结论。
[答案] (1)断开 试触 (2)B (3)① 选用不同规格的灯泡进行多次实验
实验2 探究串、并联电路中电压的规律
小明和小华在“探究串联电路电压的规律”实验中都设计了如图甲所示的电路。
基础设问：
(1)在连接实物电路时，开关必须________。
(2)连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是________。
(3)小明根据图甲正确连接好电路，闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，但两灯不亮，可能是因为________(选填字母)。
A．灯L1断路 B．灯L1短路
C．灯L2断路 D．电压表断路
(4)排除故障后，小明继续用电压表分别测出灯L1两端的电压U1、灯L2两端的电压U2及总电压U，经过多次实验，将得到的数据记录在表1中。表中未填写的数据如图丙所示，应为________V，分析数据可得串联电路的电压特点是________(用公式写出)。
表1
实验次数 U1/V U2/V U/V
1 1.2 1.8 3.0
2 1.5 3.0
3 1.7 1.3 3.0
(5)小明又按照图丁连接电路，探究并联电路电压的规律，闭合开关后V1的示数为2.5 V，V2的示数应为________V，小华可以得到初步的实验结论是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
变式设问：
(6)为使结论更具有普遍性，接下来小明应该采取的操作是________，再进行实验(选填字母)。
A．改变开关位置
B．更换规格不同的灯泡
C．将灯泡L1、L2的位置互换
(7)探究串联电路电压的规律时，小华用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC，得到的数据如表2所示，得到串联电路的电压特点：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是____________________________________________________
_________________________________________________________________。
表2
UAB/V UBC/V UAC/V
1.8 1.4 3.2
创新设问：
(8)探究串联电路电压的规律时，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小华认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小华的办法是________(选填“正确”或“错误”)的，原因是____________________________________________________________________。
[解析] (3)由题图甲知，两灯泡串联，电压表测灯L1两端的电压；闭合开关S后，灯L1、L2均不亮，说明电路发生断路，而电压表有明显的偏转，说明电压表的两端与电源连通，则可能是灯L1断路，故选A。
[答案] (1)断开 (2)调零 (3)A (4)1.5 U＝U1＋U2 (5)2.5 并联电路中各支路两端的电压相等 (6)B (7)仅用一组数据得出的结论不具有普遍性 (8)错误 会使电压表的正、负接线柱接反
[变式训练]
某组同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有电压恒为3 V的电源，一个开关，两个灯泡(L1和L2)，两个相同的电压表V1和V2(量程均为0～3 V和0～15 V)，导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于________状态。
(2)小丽对实验进行了改进。她按照图乙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表________(选填“ V1”或“ V2”)的量程选大了，此时电压表V1和V2的示数分别为________V和________V。
(3)解决问题后，小丽同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以________。
A．保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B
(4)为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是________。
A．将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
(5)分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：串联电路两端的总电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。
[解析] (1)为了保护电路中各用电器的安全，每次拆接电压表时，开关应处于断开状态。
(2)由题图可知电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压，电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，根据串联电路的总电压等于各部分电压之和，总电压大于部分电压，实验发现两电压表指针偏转角度相同，可能的原因是电压表V2的量程选大了；电压表V2的示数是V1的5倍，题图中电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，也是电源电压，即电压表V2的示数为3 V，那么电压表V1的示数为0.6 V。
(3)为了测量BC间的电压，应该保持C接线柱不动，将电压表V2的A点改接到B；如果保持B接线柱不动，将电压表V1的连线由A改接到C会导致电压表V1的正负接线柱接反。
(4)换用不同规格的灯泡进行多次测量，由于测量数据多，可以使结论具有普遍性；将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量，得到的数据本质还是同一次实验的数据，结论不具有普遍性，故选B。
[答案] (1)断开 (2) V2 0.6 3 (3)B (4)B
课时分层评价卷(十四) 电流和电路 电压和电阻
1．(2024·泰山区校级二模)如图所示，甲、乙、丙均是用细线悬挂的轻质小球，其中甲带正电，乙带负电，丙不带电。图中能正确反映小球静止时的情形的是( )
A B
C D
C [已知甲带正电，乙带负电，丙不带电；甲、乙带异种电荷，相互吸引，故A错误，C正确；甲带正电，能够吸引轻小物体丙，故B错误；乙带负电，能够吸引轻小物体丙，故D错误。故选C。]
2．(2024·东平县模拟)如图所示电路，开关S闭合后，两灯都不亮；用一根导线先后连接a、b两点和b、c两点，两灯仍不亮；仍用这根导线连接b、d两点，灯L2亮、L1不亮，则故障可能是( )
A．灯L1开路
B．灯L1短路
C．灯L2开路
D．开关S的接线柱处断开
D [开关闭合后，两灯泡都不发光，且故障只有一个，说明电路出现了断路故障，故B错误；将导线接在a、b两点时，两灯仍不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或b到电源负极之间，即a、b间是正常的；将导线接在b、c两点上，两灯还是不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或c到电源负极之间，即b、c间也是正常的；将导线接在b、d两点上时，发现灯L2亮而灯L1不亮，说明a到电源正极之间以及L2都是完好的，所以故障出现在a、d之间，即可能是开关处断路，故D正确，A、C错误。故选D。]
3．(2024·泰山区校级一模)如图甲所示，闭合开关S后，灯L1和L2均发光，此时电压表V1和V2的指针偏转角度相同，位置如图乙所示。则灯L1和L2两端的电压分别是( )
A．7.5 V 1.5 V B．7.5 V 6 V
C．6 V 1.5 V D．1.5 V 6 V
D [由题图可知，闭合开关后，两灯串联，V1表测量电源电压，V2表测量灯L1两端的电压；因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以，V1的示数应大于V2的示数，而两电压表的指针偏转角度相同，所以两电压表选用的量程是不同的，则 V1选用的是大量程，分度值为0.5 V，其示数为7.5 V，即电源电压U＝7.5 V; V2表为小量程，分度值为0.1 V，其示数为1.5 V，即L1两端的电压U1＝1.5 V，由串联电路的电压特点知，灯L2两端的电压U2＝U－U1＝7.5 V－1.5 V＝6 V。故选D。]
4．(2024·新泰市校级模拟)由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的AB和BC两段导体，按如图所示的方式连入电路中，导体的电阻及通过的电流大小关系正确的是( )
A．RAB＞RBC，IAB＝IBC
B．RAB＞RBC，IAB＜IBC
C．RAB＜RBC，IAB＝IBC
D．RAB＜RBC，IAB＜IBC
A [对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，故RAB＞RBC；此两段电阻串联，根据串联电路电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，即IAB＝IBC，故BCD错误，A正确。故选A。]
5．(2024·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
D [选项A中，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；选项B中，电压表与灯泡串联了，故B错误；选项C中，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；选项D中，电压表和电流表的接法都符合接线原则，故D正确。故选D。]
6．将铜片和铁片插入菠萝中，制成一个水果电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示。下列说法正确的是( )
A．菠萝是用电器
B．水果电池的电压是0.5 V
C．铜片是水果电池的正极
D．电压表能提供电压
C [菠萝能提供电压，是电源，故A错误；由题图知电压表的量程为0～3 V，分度值为0.1 V，水果电池的电压为0.1 V，故B错误；电压表指针正向偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，由题图知铜片与电压表的正接线柱连接，因此铜片为正极，故C正确；电压表可以测量电压的大小，电源提供电压，故D错误。故选C。]
7．(2024·宁阳县模拟)如图所示是某同学“探究串联电路的电压规律”所连接的电路。闭合开关后，发现小灯泡L1不发光，但小灯泡L2正常发光，且电压表有示数。下列说法正确的是( )
A．电压表测量的是小灯泡L2两端的电压
B．小灯泡L1不发光可能是小灯泡L1断路
C．将导线①的左端改接到a接线柱，闭合开关后电压表会被短路
D．要测量L1两端的电压，可以直接将导线②的上端改接到a接线柱
A [由电路图可知两灯泡串联，电压表并联在灯泡L2两端，测量的是小灯泡L2两端的电压，故A正确；因串联电路中各用电器互相影响，如果灯泡L1断路，则灯泡L1、L2都不发光，电压表无示数，所以小灯泡L1不发光是小灯泡L1短路，故B错误；由B知小灯泡L1短路，若将导线①的左端改接到a接线柱，电压表测量对象不变，测量的仍是灯泡L2两端的电压，故C错误；由题图可知，若直接将导线②的上端改接到a接线柱会导致电压表正负接线柱接反，闭合开关后，电压表指针反偏，会向0刻线左侧偏转，故D错误。故选A。]
8．如图所示，甲、乙、丙分别可能是灯泡L2、电流表或电压表，关于它们的连接情况，下列说法正确的是( )
A．若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
B．若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
C．若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
D．若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
A [电流表相当于导线，应串联使用；电压表相当于开路，应并联使用。若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，则灯泡L1和L2并联，故A正确；若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，将形成电源短路，故B错误；若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1被短路，故C错误；若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1被短路，故D错误。故选A。]
9．(2024·新泰市校级模拟)如图所示的电路，闭合开关S，灯L1、L2正常发光。过了一会，灯L2突然熄灭，电压表示数变为零，电流表示数变大。若电路中只有一处故障，则故障可能是( )
A．灯L1断路 B．灯L2断路
C．灯L1短接 D．灯L2短接
D [根据实物图可知，两个灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L2两端的电压；过了一会，灯L2突然熄灭，电流表示数变大，这说明电路是通路，电路出现了短路现象；电压表示数变为零，这说明与电压表并联部分的电阻为0，所以故障是灯L2短接。故选D。]
10．如图所示，用干燥毛巾多次摩擦PVC管和气球。将气球往上抛，再将PVC管放在气球下方，气球就会在空中飘浮，这是因为________，PVC管和气球带上了________(选填“同种”或“异种”)电荷。
[解析] 用干燥毛巾多次摩擦PVC管和气球，使PVC管和气球带同种电荷，这是因为摩擦起电，同种电荷互相排斥，PVC管放在气球下方，气球就会在空中飘浮。
[答案] 摩擦起电 同种
11．(2024·新泰市校级模拟)用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔张开(如图)，金属箔因失去电子带上________电荷，接触瞬间电流的方向是_________________(选填“金属球到玻璃棒”或“玻璃棒到金属球”)。
[解析] 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒缺少电子，当玻璃棒接触不带电的验电器的金属球，金属箔上的电子会从金属箔转移到玻璃棒上，金属箔因失去电子带上正电荷，由于同种电荷相互排斥，所以金属箔张开；
由于电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以接触瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属球。
[答案] 正 玻璃棒到金属球
12．(2024·新泰市模拟)如图所示，小明在烧杯中装入盐水，将铜片和锌片放入其中，制成了一个电池，________(选填“锌”或“铜”)片是电池的负极。
[解析] 使用电压表时，应该使电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电压表指针才会正常向右偏转。由题图知，电压表正向偏转，所以电压表负接线柱相连的为电源的负极，即锌片是电源负极。
[答案] 锌
13．(2024·肥城市一模)某家用智能报警器设置外出模式时相当于开关S闭合，当红外线传感器(相当于开关S1)探测到人，窗户传感器(相当于开关S2)探测到窗户打开或烟雾传感器(相当于开关S3)探测到烟雾，相应的开关都会自动闭合，警报电铃会响起，同时监视器拍摄图像给家人发送报警信息。已知电铃和监视器的额定电压都是220 V，下列电路图符合以上要求的是( )
A B
C D
A [根据题意可知，出门时，在智能报警器里设置外出模式相当于开关S闭合，相当于总开关；若红外线传感器(相当于开关S1)探测到人，窗户传感器(相当于开关S2)探测到窗户打开或烟雾传感器(相当于开关S3)探测到烟雾，相应的开关都会闭合，这时屋内的警报电铃会响起，这说明这三个开关可以独立工作，互不影响，所以三个开关是并联的，并联后与警铃串联；铃响的同时，视频监控拍摄图象给屋主发送报警信息；由于电铃和监视器的额定电压都是220 V，这说明警铃和监视器是并联的，故A图符合题意。故选A。]
14．(2024·泰山区校级一模)小明家智能锁需要通过“密码＋指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合，发声器S发出声音，但不开锁；第二次识别成功时S2闭合，有电流通过电动机M，开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A B
C D
B [选项A中，闭合开关S1，发声器处于断路状态，不会发声，故A错误；选项B中，闭合开关S1，发声器接通发出声音，电动机M处于断路状态，不开锁；闭合开关S2，电动机M接通，开锁成功，故B正确；选项C中，闭合开关S1或S2，发声器和电动机都未接通，故C错误；选项D中，闭合开关S1或S2，发声器和电动机同时接通，故D错误。故选B。]
15．如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光，则下列说法中正确的是( )
①灯L1和灯L2两端电压均等于电源电压 ②若两灯电阻不同，它们两端的电压可能不同 ③通过灯L1和灯L2的电流可能相等 ④灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
A．只有②④正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有①③正确
D [开关闭合后，电路中有两条并列的电流路径，所以灯L1和灯L2并联，由并联电路的电压特点可知，两灯两端的电压一定相等，且等于电源电压，故①正确，②④错误；当两灯泡的规格不相同时，通过灯L1和灯L2的电流一定不相等，当两灯泡的规格相同时，通过灯L1和灯L2的电流一定相等，故③正确。故选D。]
16．如图所示，实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中( )
①当滑动变阻器通过2 A的电流时，它的电阻为20 Ω ②它接入电路的最大阻值是20 Ω ③它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的 ④允许通过它的最大电流为2 A
A．只有①③正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有②④正确
D [滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”表示滑动变阻器的最大电阻是20 Ω，允许通过的最大电流是2 A，故①错误，②④正确；滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的，故③错误。故选D。]
17．(2024·泰安模拟)甲、乙、丙、丁四个带电小球，若甲排斥乙，乙吸引丙，丙吸引丁，已知甲带正电，那么丁带________电。
[解析] 已知甲带正电，甲排斥乙，说明乙带正电；乙吸引丙，说明丙带负电；丙吸引丁，说明丁带正电。
[答案] 正
18．(2024·岱岳区模拟)如图所示，电源电压不变，闭合开关，小灯泡正常发光，用酒精灯对日光灯灯丝加热，发现小灯泡的亮度明显变暗，说明日光灯灯丝电阻与________有关。
[解析] 灯泡的亮度变暗，即通过灯泡的电流减小，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大，根据串联电路的电阻关系可知，日光灯灯丝加热后电阻变大，说明日光灯灯丝电阻与温度有关。
[答案] 温度
19．(2024·新泰市校级模拟)如图所示，要求：只改动一处导线使开关S1控制干路，S2控制L2支路，在需改动的导线上打“×”，并画出正确的连线，再画出改动后对应的电路图。
[解析] 由题图甲可知，两灯并联，开关S1在L1支路中，S2在L2支路中。为了使开关S1在干路上，可以将开关S1左接线柱与开关S2左接线柱之间的导线去掉，连接开关S1右接线柱与开关S2左接线柱。如图所示：
由改正后的实物图可知，两灯并联，开关S1在干路上，开关S2在灯L2所在支路，电路图如图所示。
[答案]
20．如图甲所示，根据电路实物图，在图乙虚线框内画出对应的电路图。
[解析]
由实物图知，开关、电流表、滑动变阻器、灯泡依次串联在电源两极上，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示。
[答案]
21．(2020·泰安)A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，B和A互相吸引，C和A互相排斥。则B、C两个轻质小球，一定带电的是________小球。
[解析] 已知A带负电，B和A互相吸引，B可能带正电，也可能不带电。已知A带负电，C和A互相排斥，说明C一定带负电。
[答案] C
22．(2021·泰安)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作，一段时间后，发现电路中有一个电表的示数突然变大，电阻R1或R2有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是( )
A．一定是R1短路 B．一定是R2短路
C．可能是R1断路 D．可能是R2断路
D [由题图知，两电阻R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。若是R1短路，电压表由测量R2两端的电压变成测量电源电压，故电压表示数变大；而此时电路中电阻会变小，则电路中电流也变大，所以两表示数都变大；若是R2短路，电压表相当于测量导线的电压，其示数变小；而此时电路中电阻会变小，则电路中的电流会变大，电流表示数会变大，即一个电表示数变小，另一个电表示数变大；若R1断路，由题图可知整个电路断路，所以两个电表的示数都减小为0；若R2断路，该电路是断路，所以电流表的示数减小为零，此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表示数变大，即一个电表示数变小，另一个电表示数变大；综上分析可知，R2短路、R2断路都有可能；故ABC错误、D正确。故选D。]
23．(2020·泰安)如图所示，闭合开关，两灯均不亮。已知电路连接正确，是其中一个小灯泡出现了故障。将电压表并联在灯泡L1两端时，电压表有示数，则电路故障是( )
A．灯L1短路 B．灯L2短路
C．灯L1断路 D．灯L2断路
C [由题图可知，该电路为串联电路；闭合开关两灯均不亮，说明电路出现了断路情况；将电压表并联在灯泡L1两端时，电压表有示数，说明电压表与电源的正负极之间是接通的，所以故障是灯L1断路。故选C。]
24．(2024·枣庄)常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任何一种方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，开关S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则图中符合要求的模拟电路是( )
A B
C D
D [由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3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D符合。故选D。]
25．(2024·滨州)下列说法正确的是( )
A．用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B．在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C．同一电路中通过两个灯泡的电流相等时，这两个灯泡一定是串联
D．电源是提供电压的装置，电路中有电源就一定会产生电流
B [毛皮跟橡胶棒摩擦过程中，由于橡胶棒原子核束缚电子的本领强，橡胶棒得到电子带负电，毛皮因失去电子带正电，电子从毛皮转移到橡胶棒，故A错误；物理学规定正电荷定向移动的方向与电流的方向相同，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，故B正确；同一电路中通过两个灯泡的电流相等，这两个灯泡可能串联也可能并联，因两个完全相同的灯泡并联时，通过灯泡的电流也相等，故C错误；电路中有电源且电路是通路，电路中才会形成电流，故D错误。故选B。]
26．(2024·临沂)如图所示电路的电源电压保持不变，将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是( )
A．灯L1和L2是串联连接的
B．电压表不能测量灯L2的电压
C．断开S2后电流表的示数不变
D．两灯的额定电压一定相同
D [分析电路图可知，同时闭合开关S1和S2时，两灯泡并联，开关S1控制整个电路，开关S2控制灯泡L2；电流表测量干路电流，电压表测量电源电压，也能测量灯L2的电压，故A、B错误；断开S2后，灯L2支路断开，电流表的示数变小，故C错误；将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光，且两灯两端的电压相等，所以两灯的额定电压一定相同，故D正确。故选D。]
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第12讲 电流和电路 电压和电阻
过教材 串知识 夯基础
知识点1 电荷 摩擦起电
1．摩擦起电
(1)性质：能够______轻小物体。
(2)实质：电子发生了______。
吸引
转移
2．两种电荷
种类 概念 符号 相互作用规律
正电荷 ______与玻璃棒摩擦时________所带的电荷规定为正电荷 ＋ 同种电荷相互______，异种电荷相互______
负电荷 毛皮与________摩擦时________所带的电荷规定为负电荷 －
丝绸
玻璃棒
橡胶棒
橡胶棒
排斥
吸引
5．导体和绝缘体
名称 导体 绝缘体
定义 __________的物体 ____________的物体
举例 金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等 橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等
联系 导体和绝缘体之间没有绝对的界限，当条件改变(高温、潮湿)时，绝缘体也可以变成导体
容易导电
不容易导电
知识点2 电流和电压
1．电流
(1)意义：表示__________的物理量。
(2)单位及其换算：1 A＝________mA＝________ μA。
(3)常见用电器的电流值：手电筒约为0.2 A，节能电灯约为0.1 A，电视约为0.5 A，电脑约为2.5 A，空调约为5 A，冰箱约为1 A，电磁炉约为4 A。
电流强弱
1×103
1×106
2．电压
(1)作用：使电荷发生定向移动形成______，由______提供。
(2)单位及换算：1 kV＝________V，1 mV＝__________V。
(3)常见电压值
①一节干电池的电压是______V。
②铅蓄电池的电压是___V。
③我国家庭电路的电压是_____V。
电流
电源
1×103
1×10-3
1.5
2
220
3．电流表和电压表
元件 实物图 使用方法 读数
电流表 (1)用前观察量程和分度值，并将指针调到零刻线处；(2)与电路中的用电器____联；(3)选择合适的量程；(4)必须让电流从____接线柱流入，____接线柱流出；(5)________把电流表直接连到电源的两极 看清所选量程(0～0.6 A)、(0～
3 A)和分度值(0.02 A、0.1 A)。
示数＝大格示数＋后面小格数×分度值
串
正
负
不允许
元件 实物图 使用方法 读数
电压表 (1)用前观察量程和分度值，并将指针调到零刻线处；(2)与电路中的用电器____联；(3)选择合适的量程；(4)必须让电流从____接线柱流入，____接线柱流出；(5)可以把电压表直接连到电源的______ 看清所选量程(0～3 V)、(0～15 V) 和分度值(0.1 V、
0.5 V)。示数＝大格示数＋后面小格数×分度值
并
正
负
两极
知识点3 电路
1．电路组成：由______、用电器、导线和开关组成。
2．电路的三种状态
(1)通路：正常接通的电路，即用电器能够工作的电路，电路中____电流。
(2)断路：电路中某处______的电路，电路中无电流。
(3)短路：直接用导线将______的正、负极连接起来的电路，此时电路电流过大，会烧坏______。
电源
有
断开
电源
电源
3．串联电路和并联电路
连接方式 串联电路 并联电路
电路图
连接特点 电路元件______相连 电路元件______地连接在电路中
依次
并列
连接方式 串联电路 并联电路
电流路径 只有______ 至少______
开关的
作用 开关控制______用电器 ______开关控制所有用电器；______开关只控制本支路的用电器
一条
两条
所有
干路
支路
连接方式 串联电路 并联电路
用电器
工作情况 各用电器______独立工作，相互影响。当一个用电器断路或损坏时，其他用电器均不能工作 各用电器____独立工作，互不影响。一个用电器断路或损坏时，其他用电器仍能正常工作
实例 开关和用电器、小彩灯等 家庭中各用电器、教室里的照明灯、路灯、电冰箱中的灯泡和压缩机等
不能
能
连接方式 串联电路 并联电路
电流特点 电流处处______，I＝I1＝I2 干路电流等于各支路电流______，I＝I1＋I2
电压特点 总电压等于各电路元件两端的电压______，U＝U1＋U2 各支路电压______，都______电源电压，___________
相等
之和
之和
相等
等于
U＝U1＝U2
知识点4 电阻
1．定义：导体对______阻碍作用的大小叫作电阻。
2．电阻的单位：______，符号为___；较大的单位有____、____。
换算关系：1 kΩ＝_____Ω；1 MΩ＝_____ Ω。
3．影响电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种______，它的大小取决于导体的______、______和__________，还与温度有关。
电流
欧姆
Ω
kΩ
MΩ
103
106
性质
材料
长度
横截面积
(1)若导体的材料和横截面积相同时，导体的长度越____，电阻越大。
(2)若导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越____，电阻越小。
(3)大多数导体的温度越高，电阻越大。
长
大
知识点5 滑动变阻器
1．定义：能改变接入电路中__________的元件。
2．滑动变阻器符号：_________。
3．作用：通过调节其接入电路中的____________改变电路中的电流或某元件两端的电压。
电阻大小
电阻的大小
4．滑动变阻器的使用
使用的
接线柱 自左向右移动滑动变阻器滑片，接入电路中电阻值的变化情况
A、B 始终为零(相当于导线)
A、C 逐渐增大
A、D 逐渐减小
B、C 逐渐增大
B、D 逐渐减小
C、D 始终最大(相当于定值电阻)
5．注意事项：滑动变阻器在接入电路时应采用“一上一下”的接法。闭合开关前，应将滑片调到______________________。
接入电路的电阻最大处
研重难 学方法 提能力
重难点1 电荷间的相互作用
【典例1】 (2022·泰安)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端，吸管被排斥，则吸管带________电。
[解析] 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒靠近吸管的一端，吸管被排斥，根据同种电荷相互排斥可知，吸管带正电。
正
【变式1】 (2024·肥城市一模)如图所示，将几个不带电的泡沫小球放在带正电的泡沫餐盘上，小球带电后会上下跳动，原因是小球与餐盘带有________(选填“同种”或“异种”)电荷。
[解析] 将几个不带电的泡沫小球放在带正电的泡沫餐盘上，发生接触带电，使小球带上与泡沫餐盘相同的电荷，而同种电荷相互排斥，使得小球向上跳动。
同种
【变式2】 博物馆工作人员在整理古书籍时，为防止书籍破损，通常先给古书“充电”，使书页带上相同电荷而自动分开。如果某次“充电”时，书页都带上了正电荷，则它们是________(选填“得到”或“失去”)电子。
[解析] 物体得到电子带负电，失去电子带正电，书页都带上了正电荷，说明是失去电子。
失去
重难点2 串并联电路的识别
【典例2】 (2024·泰安模拟)如图所示，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
√
D [L1、L2、L3三盏灯并列连接，属于并联关系，在干路上，L4同时与L1、L2、L3三盏灯串联。故选D。]
方法指导：根据电流流经合点的数量判断用电器连接方式。
【变式3】 (2022·泰安)如图所示，灯泡L1、L2串联的电路是
( )
A B
C D
√
B [选项A中，闭合开关，电流同时通过灯泡有两个通路，属于并联，故A错误；选项B中，闭合开关，电流只有一个通路依次通过两个灯泡，属于串联，故B正确；选项C、D中，闭合开关，电流同时通过灯泡有两个通路，属于并联，故C、D错误。故选B。]
【变式4】 (2024·泰安)小文同学家安装了密码门锁，能通过输入密码(S1)或利用钥匙(S2)单独驱动电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是( )
A B
C D
√
D [由题知，输入密码(S1)、利用钥匙(S2)，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上，故D正确。故选D。]
√
重难点3 电流表的使用及串、并联电路中电流的规律
【典例3】 (2023·泰安)下列电路中，闭合开关后，电流表能正确测量出通过灯泡L2电流的是( )
A B
C D
D [选项A中，电流表与灯泡L2并联接入了电路，不能测量通过灯泡L2的电流，故A错误；选项B中，闭合开关后，该电路为并联电路，电流表与L1串联在支路中，能直接测量L1的电流，故B错误；选项C中，闭合开关后，该电路为并联电路，电流表接在干路中，测量的是总电流，无法直接测量L2的电流，故C错误；选项D中，闭合开关后，该电路为串联电路，电流表能测量通过L2的电流，故D正确。故选D。]
【变式5】 (2024·东平县模拟)关于如图电路的判断，正确的是
( )
A．只闭合开关S1时，灯泡L1、L3并联
B．只闭合开关S2时，灯泡L2、L3并联
C．只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联，电流表测串联电路中的电流
D．闭合所有开关时，灯泡L1、L2并联，L3短路，电流表测并联电路中干路电流
√
D [由题图知，只闭合开关S1时，电流从电源正极流出后，依次通过L3→S1→L1后回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，故A错误；由题图知，只闭合开关S2时，电流从电源正极流出后，依次通过L3→S2→L2后回到电源负极，所以灯泡L2、L3串联，故B错误；由题图知，只闭合开关S2、S3时，灯泡L3被短路，只有灯泡L2发光，是灯泡L2的简单电路，电流表测L2的电流，故C错误；由题图知，闭合所有开关时，灯泡L3被短路，电流从电源正极流出，分别流入L1、L2，所以灯泡L1、L2并联，电流表测并联电路中干路电流，故D正确。故选D。]
【变式6】 如图甲所示电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，电流表A1和A2指针的位置均如图乙所示，则下列说法错误的是
( )
A．电流表A2的读数是0.30 A
B．灯泡L1和L2并联
C．电流表A1一定连接“－”“3”接线柱
D．通过灯泡L1的电流为1.5 A
√
方法指导：含电流表电路用电器连接方式的判断
(1)将电流表等效为导线后，判断用电器的连接方式。
(2)判断电流表测量哪部分电流。
(3)利用串、并联电路电流规律进行推理、判断。
重难点4 电压表的使用及串、并联电路中电压的规律
【典例4】 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为 4 V。 下列说法正确的是( )
A．L1两端电压为4 V
B．通过两灯的电流相等
C．若灯L1发生断路，灯L2能继续发光
D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
√
方法指导：串、并联电路中电压规律的应用
(1)将电压表等效为断路，确定用电器的连接方式。
(2)确定电压表所测量的电压。
(3)利用相关知识计算、判断。
【变式7】 (2021·泰安)下列电路连接正确的是( )
A B C D
√
C [A选项中电流表串联，电流从负接线柱流入，接法错误，故A错误；B选项中电流表与灯并联，会造成电源短路，故B错误；C选项中电压表并联，电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，可以正常工作，故C正确；D选项中电压表并联在电路中，电流从负接线柱流入，接法错误，故D错误。故选C。]
【变式8】 (2023·泰安)如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障，其他元件均完好。下列说法正确的是( )
A．可能是灯泡L1短路
B．可能是灯泡L2短路
C．可能是灯泡L1断路
D．一定是灯泡L2断路
√
重难点5 电阻及影响电阻大小的因素
【典例5】 小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体，S为导体的单位横截面积)。请你回答以下问题：
(1)为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的______(填字母)。之所以这样做，是为了控制_______________相同。
(2)若要探究导体的电阻与横截面积的关系，M、N之间应接入导体B、C，得到的结论是________________________________________ ___________。
(3)实验中，如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是__________________
___________。
B、D
材料和横截面积
在导体的长度、材料相同时，横截面积越大，
电阻越小
将一个电流表串联
到电路中
(4)完成上述实验后，小明进一步进行了如图丙所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：钨丝的电阻_____________________。
随温度的升高而增大
【变式9】 同种材料的非标电线比国家标准电线都要细一些，非标电线与相同长度的国标电线相比，电阻( )
A．更大 B．更小
C．相同 D．无法判断
√
【变式10】 小雪用如图甲所示的实验器材探究“电阻的大小与哪些因素有关”，其中电源电压恒定，灯丝电阻的变化忽略不计。她提出以下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导
体的材料有关。
(1)实验中小雪通过观察_________________来比较金属丝电阻的大小更准确。
(2)为了实验安全，电路甲中的小灯泡能否用导线代替？________(选填“能”或“不能”)。
导体 A B C D
电流 0.30 A 0.26 A 0.16 A 0.40 A
电流表示数
不能
(3)小雪分别将图乙中的四根金属丝的两端接到电路甲中M、N处，并将测得的电流值记在了表格中。
(4)为了验证猜想②，需比较表格中B和________两个电流值；比较表格中B和C两个电流值，是为了验证猜想________。
D
①
练实验 重迁移 强素养
实验1 探究串、并联电路中电流的规律
某实验小组做“探究并联电路的电流规律”实验时，从甲、乙、丙、丁四种规格的灯泡中，选取两个并联起来接在电源上，组成图1所示的电路，然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流，并记录数据。
基础设问：
(1)实验中，应选用两个规格________(选填“相同”或“不相同”)的灯泡；连接电路时开关要处于________状态。
(2)小明要测量干路电流，他应该将电流表接入图1中的______(选填“A”“B”或“C”)处。接入电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现图2所示的现象，原因是________________ _______，小明应该断开开关，___________________________，重新进行实验。
不相同
断开
C
电流表量程选择
过大
将电流表换小量程接入电路
(3)小张正确连接电路并进行了测量，记录的数据如表所示，根据表格数据可以得出结论：_________________(用公式表示)。
实验序号 L1 L2 IA/A IB/A IC/A
1 甲 乙 0.12 0.15 0.28
2 乙 丙 0.16 0.20 0.36
3 甲 丁 0.12 0.14 0.26
4 丙 丁 0.24 0.18 0.38
IC＝IA＋IB
(4)对于(3)中测量数据的相关分析，以下说法正确的是________(多选，选填字母)。
A．第1次数据没有测量误差
B．测量多组数据并分析是为了减小误差
C．选用不同规格的灯泡进行实验，可使结论更具普遍性
D．第4次数据的偏差可能是电流表未调零引起的
CD
变式设问：
(5)小东按照图1正确连接好实物图后，闭合开关，发现灯L1发光，但灯L2不发光，电流表在A、C两处都有示数且示数相同，则故障可能是灯L2处发生________；他排除故障后，重新闭合开关，电流表在C处的示数________(选填“不变”“变大”或“变小”)。
断路
变大
(6)利用(3)中得出的结论，分析在图3所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，下列说法正确的是________(选填字母)。
A．A1没有示数，A2有示数
B．再闭合开关S1，A1示数大于A2示数
C．再闭合开关S1，A1示数变大，A2示数不变
D．再闭合开关S1，A1示数变大，A2示数变小
B
[解析] (4)第1组实验中，IA＋IB与IC相差不大，存在误差，故A错误；换用不同规格的灯泡进行多次实验，分析多组数据，是为了避免实验的偶然性，得出普遍结论，故B错误，C正确；如果让第4组数据都减去0.04 A，则会发现IA＋IB＝IC，所以偏差可能是电流表未调零所致，故D正确。
(5)闭合开关后，发现灯L1发光，电流表有示数，则灯L1所在支路和干路均为通路，灯L2不发光，则故障可能是灯L2断路；排除故障后，闭合开关，由并联电路的电流特点可知，此时干路中的电流变大，因此C处的电流变大。
(6)闭合开关S后，只有灯L1接入电路，电流表A1测通过灯L1的电流，电流表A2没有示数；再闭合开关S1，灯L1和L2并联，电流表A1测干路中的电流，示数变大，电流表A2测通过灯L2的电流，且A1的示数大于A2的示数，故只有B正确。
[变式训练]
物理学习小组的同学们正在通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路时，开关应处于________状态。为了防止损坏电流表，在无法估计待测电流大小的情况下，应先进行________，以正确选择电流表或电流表的量程。
断开
试触
(2)图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是________(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
B
(3)通过对表格中的实验数据分析，小组的同学们得出了两个实验结论：①在并联电路中，各支路电流相等；②在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。但是在经过交流讨论后，他们认为实验结论________(选填结论序号)不具有普遍性，为了得出普遍规律，他们接下来应该________________________________________。
①
选用不同规格的灯泡进行多次实验
测量次数 A点的
电流IA/A B点的
电流IB/A C点的
电流IC/A
第一次 0.2 0.2 0.4
第二次 0.28 0.28 0.56
第三次 0.4 0.4 0.8
[解析] (1)连接电路之前，为保护电路，开关应处于断开状态；为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行试触，以正确选择电流表或电流表的量程。
(2)由题图乙可知，电流表与L2串联，电流表测量L2电流，所以测量的是电路图中B处电流。
(3)由表格数据知，IA＋IB＝IC，即并联电路干路电流等于各支路电流之和，而IA＝IB，这是由于选用相同规格的灯泡进行实验，所以结论①不具有普遍性；为了避免实验的偶然性，应选用不同规格的灯泡进行多次实验，以得到具有普遍性的结论。
实验2 探究串、并联电路中电压的规律
小明和小华在“探究串联电路电压的规律”实验中都设计了如图甲所示的电路。
基础设问：
(1)在连接实物电路时，开关必须________。
(2)连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是________。
(3)小明根据图甲正确连接好电路，闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，但两灯不亮，可能是因为_____(选填字母)。
A．灯L1断路 B．灯L1短路
C．灯L2断路 D．电压表断路
断开
调零
A
(4)排除故障后，小明继续用电压表分别测出灯L1两端的电压U1、灯L2两端的电压U2及总电压U，经过多次实验，将得到的数据记录在表1中。表中未填写的数据如图丙所示，应为________V，分析数据可得串联电路的电压特点是___________(用公式写出)。
1.5
U＝U1＋U2
表1
实验次数 U1/V U2/V U/V
1 1.2 1.8 3.0
2 1.5 3.0
3 1.7 1.3 3.0
(5)小明又按照图丁连接电路，探究并联电路电压的规律，闭合开关后V1的示数为2.5 V，V2的示数应为________V，小华可以得到初步的实验结论是___________________________________。
2.5
并联电路中各支路两端的电压相等
变式设问：
(6)为使结论更具有普遍性，接下来小明应该采取的操作是________，再进行实验(选填字母)。
A．改变开关位置
B．更换规格不同的灯泡
C．将灯泡L1、L2的位置互换
B
(7)探究串联电路电压的规律时，小华用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC，得到的数据如表2所示，得到串联电路的电压特点：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是_______________________________________。
表2
UAB/V UBC/V UAC/V
1.8 1.4 3.2
仅用一组数据得出的结论不具有普遍性
创新设问：
(8)探究串联电路电压的规律时，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小华认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小华的办法是________(选填“正确”或“错误”)的，原因是_______________________________。
错误
会使电压表的正、负接线柱接反
[解析] (3)由题图甲知，两灯泡串联，电压表测灯L1两端的电压；闭合开关S后，灯L1、L2均不亮，说明电路发生断路，而电压表有明显的偏转，说明电压表的两端与电源连通，则可能是灯L1断路，故选A。
[变式训练]
某组同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有电压恒为3 V的电源，一个开关，两个灯泡(L1和L2)，两个相同的电压表V1和V2(量程均为0～3 V和0～15 V)，导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于________状态。
断开
(2)小丽对实验进行了改进。她按照图乙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表________(选填“ V1”或“ V2”)的量程选大了，此时电压表V1和V2的示数分别为________V和________V。
(3)解决问题后，小丽同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以_____。
A．保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B
V2
0.6
3
B
(4)为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是_____。
A．将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
(5)分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：串联电路两端的总电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。
B
[解析] (1)为了保护电路中各用电器的安全，每次拆接电压表时，开关应处于断开状态。
(2)由题图可知电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压，电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，根据串联电路的总电压等于各部分电压之和，总电压大于部分电压，实验发现两电压表指针偏转角度相同，可能的原因是电压表V2的量程选大了；电压表V2的示数是V1的5倍，题图中电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，也是电源电压，即电压表V2的示数为3 V，那么电压表V1的示数为0.6 V。
(3)为了测量BC间的电压，应该保持C接线柱不动，将电压表V2的A点改接到B；如果保持B接线柱不动，将电压表V1的连线由A改接到C会导致电压表V1的正负接线柱接反。
(4)换用不同规格的灯泡进行多次测量，由于测量数据多，可以使结论具有普遍性；将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量，得到的数据本质还是同一次实验的数据，结论不具有普遍性，故选B。
课时分层评价卷(十四) 电流和电路 电压和电阻
√
1．(2024·泰山区校级二模)如图所示，甲、乙、丙均是用细线悬挂的轻质小球，其中甲带正电，乙带负电，丙不带电。图中能正确反映小球静止时的情形的是( )
A B
C D
C [已知甲带正电，乙带负电，丙不带电；甲、乙带异种电荷，相互吸引，故A错误，C正确；甲带正电，能够吸引轻小物体丙，故B错误；乙带负电，能够吸引轻小物体丙，故D错误。故选C。]
2．(2024·东平县模拟)如图所示电路，开关S闭合后，两灯都不亮；用一根导线先后连接a、b两点和b、c两点，两灯仍不亮；仍用这根导线连接b、d两点，灯L2亮、L1不亮，则故障可能是( )
A．灯L1开路
B．灯L1短路
C．灯L2开路
D．开关S的接线柱处断开
√
D [开关闭合后，两灯泡都不发光，且故障只有一个，说明电路出现了断路故障，故B错误；将导线接在a、b两点时，两灯仍不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或b到电源负极之间，即a、b间是正常的；将导线接在b、c两点上，两灯还是不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或c到电源负极之间，即b、c间也是正常的；将导线接在b、d两点上时，发现灯L2亮而灯L1不亮，说明a到电源正极之间以及L2都是完好的，所以故障出现在a、d之间，即可能是开关处断路，故D正确，A、C错误。故选D。]
3．(2024·泰山区校级一模)如图甲所示，闭合开关S后，灯L1和L2均发光，此时电压表V1和V2的指针偏转角度相同，位置如图乙所示。则灯L1和L2两端的电压分别是( )
A．7.5 V 1.5 V
B．7.5 V 6 V
C．6 V 1.5 V
D．1.5 V 6 V
√
D [由题图可知，闭合开关后，两灯串联，V1表测量电源电压，V2表测量灯L1两端的电压；因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以，V1的示数应大于V2的示数，而两电压表的指针偏转角度相同，所以两电压表选用的量程是不同的，则 V1选用的是大量程，分度值为0.5 V，其示数为7.5 V，即电源电压U＝7.5 V; V2表为小量程，分度值为0.1 V，其示数为1.5 V，即L1两端的电压U1＝1.5 V，由串联电路的电压特点知，灯L2两端的电压U2＝U－U1＝7.5 V－1.5 V＝6 V。故选D。]
4．(2024·新泰市校级模拟)由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的AB和BC两段导体，按如图所示的方式连入电路中，导体的电阻及通过的电流大小关系正确的是( )
A．RAB＞RBC，IAB＝IBC
B．RAB＞RBC，IAB＜IBC
C．RAB＜RBC，IAB＝IBC
D．RAB＜RBC，IAB＜IBC
√
A [对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，故RAB＞RBC；此两段电阻串联，根据串联电路电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，即IAB＝IBC，故BCD错误，A正确。故选A。]
5．(2024·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
D [选项A中，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；选项B中，电压表与灯泡串联了，故B错误；选项C中，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；选项D中，电压表和电流表的接法都符合接线原则，故D正确。故选D。]
6．将铜片和铁片插入菠萝中，制成一个水果电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示。下列说法正确的是( )
A．菠萝是用电器
B．水果电池的电压是0.5 V
C．铜片是水果电池的正极
D．电压表能提供电压
√
C [菠萝能提供电压，是电源，故A错误；由题图知电压表的量程为0～3 V，分度值为0.1 V，水果电池的电压为0.1 V，故B错误；电压表指针正向偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，由题图知铜片与电压表的正接线柱连接，因此铜片为正极，故C正确；电压表可以测量电压的大小，电源提供电压，故D错误。故选C。]
7．(2024·宁阳县模拟)如图所示是某同学“探究串联电路的电压规律”所连接的电路。闭合开关后，发现小灯泡L1不发光，但小灯泡L2正常发光，且电压表有示数。下列说法正确的是( )
A．电压表测量的是小灯泡L2两端的电压
B．小灯泡L1不发光可能是小灯泡L1断路
C．将导线①的左端改接到a接线柱，闭合
开关后电压表会被短路
D．要测量L1两端的电压，可以直接将导线②的上端改接到a接线柱
√
A [由电路图可知两灯泡串联，电压表并联在灯泡L2两端，测量的是小灯泡L2两端的电压，故A正确；因串联电路中各用电器互相影响，如果灯泡L1断路，则灯泡L1、L2都不发光，电压表无示数，所以小灯泡L1不发光是小灯泡L1短路，故B错误；由B知小灯泡L1短路，若将导线①的左端改接到a接线柱，电压表测量对象不变，测量的仍是灯泡L2两端的电压，故C错误；由题图可知，若直接将导线②的上端改接到a接线柱会导致电压表正负接线柱接反，闭合开关后，电压表指针反偏，会向0刻线左侧偏转，故D错误。故选A。]
8．如图所示，甲、乙、丙分别可能是灯泡L2、
电流表或电压表，关于它们的连接情况，下列
说法正确的是( )
A．若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
B．若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
C．若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
D．若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
√
A [电流表相当于导线，应串联使用；电压表相当于开路，应并联使用。若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，则灯泡L1和L2并联，故A正确；若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，将形成电源短路，故B错误；若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1被短路，故C错误；若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1被短路，故D错误。故选A。]
9．(2024·新泰市校级模拟)如图所示的电路，闭合开关S，灯L1、L2正常发光。过了一会，灯L2突然熄灭，电压表示数变为零，电流表示数变大。若电路中只有一处故障，则故障可能是( )
A．灯L1断路
B．灯L2断路
C．灯L1短接
D．灯L2短接
√
D [根据实物图可知，两个灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L2两端的电压；过了一会，灯L2突然熄灭，电流表示数变大，这说明电路是通路，电路出现了短路现象；电压表示数变为零，这说明与电压表并联部分的电阻为0，所以故障是灯L2短接。故选D。]
10．如图所示，用干燥毛巾多次摩擦PVC管和气球。将气球往上抛，再将PVC管放在气球下方，气球就会在空中飘浮，这是因为________，PVC管和气球带上了________(选填“同种”
或“异种”)电荷。
[解析] 用干燥毛巾多次摩擦PVC管和气球，使PVC管和气球带同种电荷，这是因为摩擦起电，同种电荷互相排斥，PVC管放在气球下方，气球就会在空中飘浮。
摩擦起电
同种
11．(2024·新泰市校级模拟)用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔张开(如图)，金属箔因失去电子带上________电荷，接触瞬间电流的方向是_________________(选填“金属球到玻璃棒”或“玻璃棒到金属球”)。
正
玻璃棒到金属球
[解析] 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒缺少电子，当玻璃棒接触不带电的验电器的金属球，金属箔上的电子会从金属箔转移到玻璃棒上，金属箔因失去电子带上正电荷，由于同种电荷相互排斥，所以金属箔张开；
由于电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以接触瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属球。
12．(2024·新泰市模拟)如图所示，小明在烧杯中装入盐水，将铜片和锌片放入其中，制成了一个电池，________(选填“锌”或“铜”)片是电池的负极。
[解析] 使用电压表时，应该使电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电压表指针才会正常向右偏转。由题图知，电压表正向偏转，所以电压表负接线柱相连的为电源的负极，即锌片是电源负极。
锌
13．(2024·肥城市一模)某家用智能报警器设置外出模式时相当于开关S闭合，当红外线传感器(相当于开关S1)探测到人，窗户传感器(相当于开关S2)探测到窗户打开或烟雾传感器(相当于开关S3)探测到烟雾，相应的开关都会自动闭合，警报电铃会响起，同时监视器拍摄图像给家人发送报警信息。已知电铃和监视器的额定电压都是220 V，下列电路图符合以上要求的是( )
√
A [根据题意可知，出门时，在智能报警器里设置外出模式相当于开关S闭合，相当于总开关；若红外线传感器(相当于开关S1)探测到人，窗户传感器(相当于开关S2)探测到窗户打开或烟雾传感器(相当于开关S3)探测到烟雾，相应的开关都会闭合，这时屋内的警报电铃会响起，这说明这三个开关可以独立工作，互不影响，所以三个开关是并联的，并联后与警铃串联；铃响的同时，视频监控拍摄图象给屋主发送报警信息；由于电铃和监视器的额定电压都是220 V，这说明警铃和监视器是并联的，故A图符合题意。故选A。]
14．(2024·泰山区校级一模)小明家智能锁需要通过“密码＋指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合，发声器S发出声音，但不开锁；第二次识别成功时S2闭合，有电流通过电动机M，开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A B
C D
√
B [选项A中，闭合开关S1，发声器处于断路状态，不会发声，故A错误；选项B中，闭合开关S1，发声器接通发出声音，电动机M处于断路状态，不开锁；闭合开关S2，电动机M接通，开锁成功，故B正确；选项C中，闭合开关S1或S2，发声器和电动机都未接通，故C错误；选项D中，闭合开关S1或S2，发声器和电动机同时接通，故D错误。故选B。]
15．如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光，则下列说法中正确的是( )
①灯L1和灯L2两端电压均等于电源电压 ②若两灯电阻不同，它们两端的电压可能不同 ③通过灯L1和灯L2的电流可能相等 ④灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
A．只有②④正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有①③正确
√
D [开关闭合后，电路中有两条并列的电流路径，所以灯L1和灯L2并联，由并联电路的电压特点可知，两灯两端的电压一定相等，且等于电源电压，故①正确，②④错误；当两灯泡的规格不相同时，通过灯L1和灯L2的电流一定不相等，当两灯泡的规格相同时，通过灯L1和灯L2的电流一定相等，故③正确。故选D。]
16．如图所示，实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中( )
①当滑动变阻器通过2 A的电流时，它的电阻为20 Ω ②它接入电路的最大阻值是20 Ω ③它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的 ④允许通过它的最大电流为2 A
A．只有①③正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有②④正确
√
D [滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”表示滑动变阻器的最大电阻是20 Ω，允许通过的最大电流是2 A，故①错误，②④正确；滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的，故③错误。故选D。]
17．(2024·泰安模拟)甲、乙、丙、丁四个带电小球，若甲排斥乙，乙吸引丙，丙吸引丁，已知甲带正电，那么丁带________电。
[解析] 已知甲带正电，甲排斥乙，说明乙带正电；乙吸引丙，说明丙带负电；丙吸引丁，说明丁带正电。
正
18．(2024·岱岳区模拟)如图所示，电源电压不变，闭合开关，小灯泡正常发光，用酒精灯对日光灯灯丝加热，发现小灯泡的亮度明显变暗，说明日光灯灯丝电阻与________有关。
温度
[解析] 灯泡的亮度变暗，即通过灯泡的电流减小，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大，根据串联电路的电阻关系可知，日光灯灯丝加热后电阻变大，说明日光灯灯丝电阻与温度有关。
19．(2024·新泰市校级模拟)如图所示，要求：只改动一处导线使开关S1控制干路，S2控制L2支路，在需改动的导线上打“×”，并画出正确的连线，再画出改动后对应的电路图。
[解析] 由题图甲可知，两灯并联，开关S1在L1支路中，S2在L2支路中。为了使开关S1在干路上，可以将开关S1左接线柱与开关S2左接线柱之间的导线去掉，连接开关S1右接线柱与开关S2左接线柱。如图所示：
由改正后的实物图可知，两灯并联，开关S1在干路上，开关S2在灯L2所在支路，电路图如图所示。
[答案]
20．如图甲所示，根据电路实物图，在图乙虚线框内画出对应的电路图。
[解析]
由实物图知，开关、电流表、滑动变阻器、灯泡依次串联在电源两极上，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示。
[答案]
21．(2020·泰安)A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，B和A互相吸引，C和A互相排斥。则B、C两个轻质小球，一定带电的是________小球。
[解析] 已知A带负电，B和A互相吸引，B可能带正电，也可能不带电。已知A带负电，C和A互相排斥，说明C一定带负电。
C
22．(2021·泰安)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作，一段时间后，发现电路中有一个电表的示数突然变大，电阻R1或R2有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是( )
A．一定是R1短路
B．一定是R2短路
C．可能是R1断路
D．可能是R2断路
√
D [由题图知，两电阻R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。若是R1短路，电压表由测量R2两端的电压变成测量电源电压，故电压表示数变大；而此时电路中电阻会变小，则电路中电流也变大，所以两表示数都变大；若是R2短路，电压表相当于测量导线的电压，其示数变小；而此时电路中电阻会变小，则电路中的电流会变大，电流表示数会变大，即一个电表示数变小，另一个电表示数变大；若R1断路，由题图可知整个电路断路，所以两个电表的示数都减小为0；若R2断路，该电路是断路，所以电流表的示数减小为零，此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表示数变大，即一个电表示数变小，另一个电表示数变大；综上分析可知，R2短路、R2断路都有可能；故ABC错误、D正确。故选D。]
23．(2020·泰安)如图所示，闭合开关，两灯均不亮。已知电路连接正确，是其中一个小灯泡出现了故障。将电压表并联在灯泡L1两端时，电压表有示数，则电路故障是( )
A．灯L1短路
B．灯L2短路
C．灯L1断路
D．灯L2断路
√
C [由题图可知，该电路为串联电路；闭合开关两灯均不亮，说明电路出现了断路情况；将电压表并联在灯泡L1两端时，电压表有示数，说明电压表与电源的正负极之间是接通的，所以故障是灯L1断路。故选C。]
24．(2024·枣庄)常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任何一种方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，开关S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则图中符合要求的模拟电路是( )
A B
C D
√
D [由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3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D符合。故选D。]
25．(2024·滨州)下列说法正确的是( )
A．用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B．在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C．同一电路中通过两个灯泡的电流相等时，这两个灯泡一定是串联
D．电源是提供电压的装置，电路中有电源就一定会产生电流
√
B [毛皮跟橡胶棒摩擦过程中，由于橡胶棒原子核束缚电子的本领强，橡胶棒得到电子带负电，毛皮因失去电子带正电，电子从毛皮转移到橡胶棒，故A错误；物理学规定正电荷定向移动的方向与电流的方向相同，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，故B正确；同一电路中通过两个灯泡的电流相等，这两个灯泡可能串联也可能并联，因两个完全相同的灯泡并联时，通过灯泡的电流也相等，故C错误；电路中有电源且电路是通路，电路中才会形成电流，故D错误。故选B。]
26．(2024·临沂)如图所示电路的电源电压保持不变，将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是( )
A．灯L1和L2是串联连接的
B．电压表不能测量灯L2的电压
C．断开S2后电流表的示数不变
D．两灯的额定电压一定相同
√
D [分析电路图可知，同时闭合开关S1和S2时，两灯泡并联，开关S1控制整个电路，开关S2控制灯泡L2；电流表测量干路电流，电压表测量电源电压，也能测量灯L2的电压，故A、B错误；断开S2后，灯L2支路断开，电流表的示数变小，故C错误；将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光，且两灯两端的电压相等，所以两灯的额定电压一定相同，故D正确。故选D。]
