第九讲 电学基础
一、电路
?识别电路的主要元件;?知道电路的基本组成;?知道通路、断路和短路;
?能辨认串联电路和并联电路;?能按照要求连接电路
二、电流和电流表
?知道电流的概念;?能识别电流、电压表,能知道大小量程的关系;?正确使用电流表测量电路中的电流;?使用试触法选择合适的量程。
三、电压和电压表
?描述电压的概念;?知道电压的单位;?识别电压表;?正确使用电压表测量电路中的电压。www-2-1-cnjy-com
三、电阻
?描述电阻的概念;?知道电阻的单位;?知道电子的定义式和计算式的关系;
?知道滑动变阻器改变电路中电流大小的原因;
一、电路
1.定义:用导线将 、 、 连接起来组成的电流 叫电路。如图(2)是简单的电路图,图(3)是实物原理图和电路图。
常见的电路状态有: 、 、 。
图(2)基础电路图
图(3)实物图和电路图
2.三种电路:①通路: 的电路;②开路: 的电路,也叫断路;③短路:电源两端或用电器两端直接用 起来。
特征:电源短路,电路中有 的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起 。
3.电路组成:
电源
定义
提供电能的装置
作用
对外供电
分类
化学电池
光电池
蓄电池
充电时,电能→化学能
供电时,化学能→电能
光电出,光能→电能
发电机,机械能→电能
②用电器:用电来工作的设备。工作时:将电能→其他形式的能。
③开关:控制电路的通断。
④导线:输送电能。
4.电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
5.串联和并联
(1)串联:把元件逐个 连接起来的电路叫串联;电路中只有一条 ,一处段开所有用电器都停止工作。如图(4)是两个灯泡串联的电路。
图(4)串联
图(5)并联
(2)并联:把元件 的连接起来的电路;电路中的电流路径至少有 ,各支路中的元件独立工作,互不影响。如:家庭中所有用电器的连接都是并联。图(5)是两个灯泡并联的电路。
6.识别电路串、并联的常用方法
⑴电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
⑵断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
⑶节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点。
⑷观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
⑸经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
7.探究串、并联电路的电流规律
⑴串联电路中电流特点:电路中各处电流都相等;表达式为:I=I1=I2= … =In。
⑵并联电路中电流特点:在并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和。表达式为:I=I1+I2+ … +In。
二、电流和电流表
1.形成:电荷的 形成电流。
该处电荷是自由电荷。对金属来讲是 定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲, 定向移动形成电流。
2.电流方向:把 移动的 规定为电流的方向。在电源外部,电流的方向从电源的 到 。
电流的方向与自由电子 的方向相反。
3.获得持续电流的条件:①电路中有 、②电路为 。
4.电流的强弱
(1)电流:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号I表示。
(2)物理意义:表示电流强弱的物理量。
(3)公式:
(4)单位:在国际单位制中,电流单位是 ,简称安,用符号 表示;电流常用单位还有:毫安(mA)、微安(μA);换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA。
一些常见的电流值:家用电冰箱的电流约为1A,家用空调的电流约为5A,计算器中电流约为100μA,手电筒中的电流约为200 mA等。
(5)电流的三种效应:1)电流的 ,如白炽灯,电饭锅等;2)电流的 ,如电铃等;3)电流的 ,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
(6)电流测量:
1)测量仪器:电流表。
①定义:用来测量电流大小的仪表叫电流表。常用电流表叫磁式电流表(亦称磁电式表头,由于测量的需要不同,电流表可分为安培表、毫安表和微安表。
②特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。
2)测量方法:
(一)读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。
(二)使用时规则:两要、两不要。①电流表要 在电路中;②电流要从电流表的 流入, 流出,否则指针 。
③被测电流不要超过电流表的 。危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
选择量程:实验室用电流表有两个量程,0~0.6A和0~3A。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A~3A可测量,若被测电流小于0.6A,则换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④绝对不要不经用电器直接把电流表连到 上,原因电流表相当于一根导线。
三、电压和电压表 ?
1.什么是电压
(1)电压作用是使电路中的自由电荷 ,形成电流;电源是提供 的装置。
(2)电路中获得持续电流的条件:①电路中有 (或电路 有电压);②电路是 。
注:说电压时,要说“某电路或AB”两端的电压(如图(1)所示,1、2两端电压或者2、3两端电压);说电流时,要说通过“某电阻、某支路或某元件(如图(1),通过电池的电流或者通过电阻R1的电流)”的电流。
2.电压的单位:在国际单位制中,电压单位是 (简称为伏,符号是V);电压常用单位还有: (kV)、 (mV)、 (μV)。
换算关系:1kV= V,1V= mV,1mV= μV。
(2)生活中常见电压值:一节干电池 V,一节蓄电池 V,家庭用电电压 V,安全电压 V。
图(1)常见电路
图(2)电流表
图(3)电压表
3.电压测量(如图(3)所示):(1)测量仪器:电压表,符号是;
(2)读数时,看清接线柱上标的 (3V、15V两个量程)、 (3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V);
(3)使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出,否则指针会 。③被测电压 超过电压表的最大量程。
注意:①被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯,甚至 电压表。②选择量程:实验室用电压表有 个量程, V和 V。测量时,先选大量程,若被测电压在3V~15V可 ;若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用 量程的电压表。
4.电流表、电压表的比较:见表(1)。
表(1)电流表与电压表比较(以表(2)、表(3)为例)
比较
内容
电流表
电压表
异
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量? 程
0.6A、3A
3V、15V
每大格
0.2A、1A
1V、5V
每小格
0.02A、0.1A
0.1V、0.5V
内阻
很小,几乎为零,相当于短路(相当于导线)
很大相当于开路
同
调零;读数时看清量程和分度值;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值
5.利用电流表、电压表判断电路故障:
(1)电流表示数正常而电压表无示数,则故障原因可能是:① ;② ;③ 。www.21-cn-jy.com
(2)电压表有示数而电流表无示数,则故障原因可能是:① ② 。
(3)电流表电压表均无示数,除了两表同时短路外,最大的可能是 导致无电流。
三、电阻 ?
1.定义:电阻表示导体 的大小;用符号 表示。
2.单位:在国际单位制中,电阻的单位是 (符号是Ω)(规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω);常用单位还有 (符号kΩ)、 (MΩ);换算:1MΩ= Ω,1kΩ= Ω。
3.影响导体电阻大小的因素:导体的电阻是导体 ,它的大小决定于导体的 、 和 ,还与 有关。材料、横截面积一定时,导体越长,电阻越大;材料、长度一定时,导体横截面积越 ,电阻越大;大多数导体的电阻随温度的升高而 。
4.分类:(1)定值电阻:电路符号:;(2)可变电阻(变阻器):电路符号。
①滑动变阻器:由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成;变阻原理:通过改变 来改变电阻。
②电阻箱:
a.旋盘式电阻箱:读数时,各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的 ,然后加在一起,就是接入电路的电阻。
b.插孔式电阻箱:读数时,拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加,就是连入电路的电阻值;优缺点:能表示出连入电路的阻值,但不能够逐渐改变连入电路的电阻。
考点一:电路
1.用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。三种电路:①通路:接通的电路;②开路:断开的电路,也叫断路;③短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
2.①能够提供电流的装置,是把其他形式能量转换为电能;②用电器:用电来工作的设备。工作时:将电能→其他形式的能;③开关:控制电路的通断;④导线:输送电能。
3.电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4.串联和并联
(1)串联:把元件逐个顺次连接起来的电路叫串联;电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。
(2)并联:把元件并列的连接起来的电路;电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。如:家庭中所有用电器的连接都是并联。
【典例】(2018春?绍兴期中)在地下停车场,驾驶员常常根据车位入口上方的红、绿灯判断是否有车位。小吴设计一种自动控制方案:将光控开关S(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央,红、绿灯装在车位入口上方,当车位未停车时,绿灯亮;当车位已停车时,红灯亮。如图中的电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据光控开关的作用,分析左侧控制电路的通断,再分析两灯的工作状态即可解题。
【解答】解:
由题知:当车位未停车时,光控开关有光照而断开,电磁铁中无磁性,弹簧将衔铁拉起,绿灯电路接通而发光,所以下面为绿灯;
当车位已停车时,光控开关被遮光而闭合,由图可知,此时左侧控制电路连通,电磁继电器中的电磁铁产生磁性,吸下衔铁,红灯泡电路被接通,所以上面为红灯;
故A图中红灯位置错误,B图红灯、绿灯位置错误,C图下面是定值电阻,错误,应为灯泡,故只有D正确。
故选:D。
考点二:电流和电流表
1.电荷的定向移动形成电流。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。21·cn·jy·com
2.电流方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。【来源:21cnj*y.co*m】
3.电流的强弱:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号I表示。物理意义:表示电流强弱的物理量。【出处:21教育名师】
公式:;单位:在国际单位制中,电流单位是安培,简称安,用符号A表示;电流常用单位还有:毫安(mA)、微安(μA);换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA。一些常见的电流值:家用电冰箱的电流约为1A,家用空调的电流约为5A,计算器中电流约为100μA,手电筒中的电流约为200 mA等。21*cnjy*com
电流的三种效应:1)电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;2)电流的磁效应,如电铃等;3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
4.电流测量:测量仪器电流表。
用电流表叫磁式电流表(亦称磁电式表头,由于测量的需要不同,电流表可分为安培表、毫安表和微安表。特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。
测量方法:(一)读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。(二)使用时规则:两要、两不要。①电流表要串联在电路中;②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。(三)被测电流不要超过电流表的量程。危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
【典例】(2017秋?乐清市校级月考)如图所示电路中,电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.3A,三个电阻器中有两个的阻值相等,电流表内阻不计,则通过电源的电流可能是( )
A.0.1A B.0.3A C.0.4A D.0.5A
【分析】由于电流表的内阻不计,相当于导线,三个电阻并联,电压相等,若电阻相等,电流也相等。电流表A1测量通过R2、R3的总电流,电流表A2测量通过R1、R2的总电流。由于哪两个电阻相等未知,要进行讨论分析。
【解答】解:
设R1、R2、R3中的电流分别为I1、I2、I3;电流表A1、A2、A3的读数分别为IA1、IA2、IA3。
由图知,由于电流表的内阻不计,相当于导线,则三个电阻并联,三个电阻的两端电压相等,
电流表A1测量通过R2、R3的总电流,电流表A2测量通过R1、R2的总电流,
由并联电路的电流特点有:
IA1=I2+I3=0.2A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
IA2=I1+I2=0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
(1)三个电阻器中有两个的阻值相等,若R1=R2,则I1=I2,
由②得:I1=I2=IA2=×0.3A=0.15A,
由①得:I3=IA1﹣I2=0.2A﹣0.15A=0.05A,
则通过电源的电流(即干路电流):I=I1+I2+I3=2×0.15A+0.05A=0.35A。
(2)若R1=R3,则I1=I3,由①②可得:IA1应等于IA2,与题不符,不可能;
(3)若R2=R3,则I2=I3,
由①得:I3=I2=IA1=×0.2A=0.1A,
由②得:I1=IA2﹣I2=0.3A﹣0.1A=0.2A,
则通过电源的电流:IA3=I1+I2+I3=0.2A+2×0.1A=0.4A,故C正确,ABD错误。
故选:C。
考点三:电压和电压表
1.电压作用是使电路中的自由电荷定向移动,形成电流;电源是提供电压的装置。
电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是通路。
电压的单位:在国际单位制中,电压单位是伏特(简称为伏,符号是V);电压常用单位还有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。换算关系:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μV。
2.电压测量:测量仪器:电压表,符号是;读数时,看清接线柱上标的量程(3V、15V两个量程)、分度值(3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V)。
使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出,否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。
注意:①被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯,甚至烧坏电压表。②选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,若被测电压在3V~15V可测量;若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
【典例】(2016秋?苍南县校级月考)如图所示的电路中,电压表测量的电压是( )
A.灯L1的电压 B.灯L2的电压
C.灯L1、L2的电压 D.都不是
【分析】电压表应该并联在电路中,即电压表和谁并联,就是测量的谁的电压;
【解答】解:据课本可知,电压表应该并联在电路中,即电压表和谁并联,就是测量的谁的电压,故据图可知,此时电压表与灯L2并联,所以测量的是灯L2的电压。
故选:B。
考点四:电阻
1.电阻表示导体对电流阻碍作用的大小;用符号R表示。
电阻单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆(符号是Ω)(规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω);常用单位还有千欧(符号kΩ)、兆欧(MΩ);换算:1MΩ=1000kΩ,1kΩ=1000Ω。
2.影响导体电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。材料、横截面积一定时,导体越长,电阻越大;材料、长度一定时,导体横截面积越小,电阻越大;大多数导体的电阻随温度的升高而增大。
3.分类:(1)定值电阻:电路符号:;(2)可变电阻(变阻器):电路符号。
滑动变阻器:由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成;变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
【典例】(2018?镇海区校级二模)有一根粗细均匀的电阻丝,当加2V的电压时,通过的电流为4A;当把电阻丝均匀的拉长后(粗细仍均匀),再加2V的电压,这时电流为0.5A.电阻丝拉长后的长度变为原来的( )
A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍
【分析】根据欧姆定律得出电阻的变化,通过电阻定律得出电阻丝长度的变化。
【解答】解:
电阻丝拉长前的电阻:R1===0.5Ω,
电阻丝拉长后的电阻:R2===4Ω,
所以,电阻丝拉长后的电阻是原来的8倍;
由电阻的影响因素(即电阻定律)可得:R=ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
电阻丝可看做圆柱体,且体积不变,则V=LS﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
由①②可得R=ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,
由于电阻丝拉长后的电阻是原来的8倍,
则由③可知,电阻丝的长度变为原来的2倍,故A正确,BCD错误。
故选:A。19/1/16 23:26:55;用户:薛老师;号:24494304
易错点1:
例一:(2018春?慈溪市期中)对于如图所示的电路,下列说法中正确的是( )
A.闭合S2,断开S1、S3时,电路是断路 B.闭合S1、S2、S3时,电路是通路
C.闭合S1、S3,断开S2时,电路是短路 D.闭合S2、S3,断开S1时,Ll发光而L2不发光
【分析】基本的电路分串联电路和并联电路两种,串联电路中电流只有一条流通路径,并联电路中电流有多条流通路径。
【纠错】解:A、闭合S2,断开S1、S3时,电流从电源正极依次经过S2、L2、L1回到电源负极,因此两灯泡串联,故A错误;
B、闭合S1、S2、S3时时,电流将通过S1、S2直接回到电源负极,形成电源短路,故B错误;
C、闭合S1、S3,断开S2时,电流从正极出发经过S3后分支,分别经过L1、L2回到电源的负极,所以它们是并联,故C错误;
D、闭合S2、S3,断开S1时,L2被短路,电路为L1的基本电路,即Ll发光而L2不发光,故D正确。
故选:D。
易错点2:识别串并联电路的连接方式错误
例二:(2018?下城区模拟)如图所示,电源电压不变,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.下列说法错误的是( )
A.只闭合S,电流表A1、A2的示数比为1:1
B.只闭合S,电压表V1、V2的示数比为1:3
C.闭合S、S2,电压表V1、V2的示数比为5:11
D.闭合S、S1、S2,电流表A1、A2的示数比为3:5
【分析】(1)只闭合S时,R1与R3串联,电流表A1和A2均测电路中的电流,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,根据串联电路的电流特点可知两电流表的示数之比,根据电阻的串联和欧姆定律求出两电压表的示数之比;
(2)闭合S、S2时,R1与R2并联后再与R3串联,电压表V1测并联部分两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,根据电阻的并联求出并联部分的电阻,根据串联电路的特点和欧姆定律求出两电压表的示数之比;
(3)闭合S、S1、S2时,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路的特点求出干路电流和通过R1支路的电流,然后求出两电流表的示数之比。
【纠错】解:
(1)只闭合S时,R1与R3串联,电流表A1和A2均测电路中的电流,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表A1、A2的示数比为1:1,故A正确;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=可得,两电压表的示数之比:
=====,故B正确;
(2)闭合S、S2时,R1与R2并联后再与R3串联,电压表V1测并联部分两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,并联部分的电阻:
R并===1.2Ω,
则两电压表的示数之比:
====,故C错误;
(3)闭合S、S1、S2时,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且此时并联部分的电阻R并=1.2Ω,
则两电流表的示数之比:
====,故D正确。
故选:C。
易错点3:对电流表测电流理解有误
例三:(2017秋?金坛区校级期末)用电流表测量通过灯L2的电流,下面四个电路中正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】流表的正确使用方法:
①电流表要与待测用电器串联在电路中;
②电流要从“+”接线柱入,从“﹣”接线柱出;
根据串并联的特点以及电流表的正确使用方法进行分析。
【纠错】解:
A、两灯并联,电流表与L1串联,测的是L1的电流,并且正负接线柱接反了,故A不符合题意;
B、两灯并联,电流表与L2串联,测的是L2的电流,并且正负接线柱接法正确,故B符合题意;
C、两灯并联,电流表与L1串联,测的是L1的电流,故C不符合题意;
D、两灯并联,电流表在干路上了,测的是干路的电流,故D不符合题意。
故选:B。
易错点4:不能正确理解串并联电路的特点
例四:(2018秋?铁力市期中)在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.4V 5.6V B.7 V 1.4V
C.1.4V 7V D.5.6V 1.4V
【分析】由图a可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测两电阻串联电压,即电源电压,电压表V2测电阻R2两端电压,根据串联电路特点确定电压表量程与分度值,读出电压表示数,然后由串联电路特点求出两电阻两端的电压。
【纠错】解:(1)由电路图可知,电压表V1示数应大于电压表V2示数,而两电压表指针位置相同,则电压表V1量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数UV1=7V;电压表V2量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数UV2=1.4V;
(2)电阻R2的电压U2=UV2=1.4V,电阻R1的电压U1=UV1﹣U2=7V﹣1.4V=5.6V;
故选:D。
一.选择题(共6小题)
1.(2018?温州)下列实物连接与电路图相符合的是(水果电池的铜片为正极、锌片为负极)( )
A. B.
C. D.
2.(2018?衢州)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.
3.(2017?衢州)有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电。先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图)。则下列判断正确的是( )
A.乙带正电,丙带正电 B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电 D.乙带正电,丙带负电
4.(2016?湖州)用绝缘细线分别悬挂甲和乙两个泡沫塑料小球,使两个小球带电后(球上标注的是所带电荷种类),会出现的情形是( )
A. B.
C. D.
5.(2018?绍兴)归纳推理是一种重要的科学思维方法。下列归纳推理正确的是( )
A.如图:向右移动滑片,若通过R1的电流增加a安,则通过R2的电流也增加a安
B.如图:仍呈清晰的像,若物距增加b厘米,则像距也要增加b厘米
C.如图:加水液面升高,若小铁球受到的浮力增加c牛,则大铁球受到的浮力也增加c牛
D.如图:保持杠杆平衡,若左侧增加d个钩码,则右侧也要增加d个钩码
6.(2017?温州)某电热水壶正常状态下,闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄灭,电热丝R不工作。小明用该电热水壶烧水时,发现电热丝R断了,指示灯L仍然亮,四位同学设计了该电热水壶的模拟电路,其中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二.填空题(共2小题)
7.(2017?舟山)小明在研究并联电路电流特点时,按图示电路图连接好电路,闭合开关S和S1,观察示数,再闭合开关S2,示数保持不变的电流表是 (电源电压不变),同时小明观察到电流表A的示数如图所示,为了使测量更精确,断开开关后,接下来的操作是 。
8.(2018?衢州)小柯在科技馆看到许多奇思妙想和趣味实验;
(1)奇思妙想﹣六冲程引擎。这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力,第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。则第五冲程相当于图中四冲程汽油机的
(填序号)。
(2)趣味实验﹣静电实验,实验情况如图所示,P1、P2、P3表示将小球B先后悬吊在距离A球远近不同的位置。
①小球偏离竖直方向的原因是
②据图示情景,你还能得出的结论是
三.解答题(共2小题)
9.(2016?温州)空调扇因同时具有“送风、加湿和降温”等功能而成为人们夏季消暑纳凉的常用电器。如图1为某品牌空调扇结构示意图,其内部电路中有送风电扇和加湿电动机。
(1)空调扇底座安装四个万向轮,这种设计可以通过 的方法来减小摩擦,便于移动空调扇。
(2)该空调扇工作时,若只闭合送风开关,送风电动机工作;若同时闭合送风开关和加湿开关,两个电动机都工作;若只闭合加湿开关,加湿电动机不工作。下列电路(图2)设计符合上述要求的是 。
(3)当送风电动机和加湿电动机同时工作时,水箱中的水进入冷网帘后不断 (填物态变化名称),从而吸收热量以降低空气湿度,空调扇吹出来凉风。
10.(2016?台州)普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图甲。
(1)图乙是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池 路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48伏,人体不能触碰蓄电池两极,原因是 。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 (选填“电源”,“用电器”,“开关”或“导线”)。
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一.选择题(共15小题)
1.(2018?镇海区校级二模)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,下列说法正确的是( )
A.此时A带正电,B带负电 B.此时A、B都带负电
C.移去C,A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
2.(2018?南湖区一模)摩擦起电是我们生活中常见的现象。当我们用自己的双手相互摩擦的时候,下列关于两只手带电情况的说法中正确的是( )
A.左右手都不带电 B.左右手带同种电荷
C.左手带正电荷,右手带负电荷 D.右手带正电荷,左手带负电荷
3.(2018?秀洲区二模)卫生间的取暖器上有出风口,可以吹凉风或暖气,单按“吹风”,就出凉风,但是单按“取暖Ⅰ”或“取暖Ⅱ”均不出风,必须开了“吹风”才吹暖风。下面电路符合设计的是( )
A. B.
C. D.
4.(2018?永康市模拟)某品牌独轮车工作原理:当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
5.(2018?江干区一模)教室里,一个开关控制两盏电灯,若一盏灯出现断路,不影响另一盏灯的工作。在图所示的四个电路中,正确反映电路连接关系的是( )
A. B.
C. D.
6.(2018?福建模拟)将两只气球在化纤布上摩擦后,相互靠近,出现了如图所示的现象,由此说明两只气球( )
A.带同种电荷,相互排斥 B.带同种电荷,相互吸引
C.带异种电荷,相互排斥 D.带异种电荷,相互吸引
7.(2018?东莞市模拟)如图所示的电蚊拍,具有灭蚊和照明等功能。当开关Sl闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关Sl和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用。下列电路设计符合这种要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2018?鄞州区模拟)利用如图所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行了身体柔韧性测试,测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大,某同学设计了如图所示的四种模拟测试电路,要求闭合开关S后,电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数变大,其中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
9.(2018?临沂模拟)科技馆内有一个“静电球”,当参观者触摸静电球时,参观者的头发丝便会一根根地竖起,形成“怒发冲冠”的奇妙景象,如图所示。对这个实验有如下描述,其中正确的是( )
A.竖起的头发丝带有异种电荷
B.“静电球”的表面可能是塑料制成的
C.参观者必须站在绝缘板上才能完成实验
D.在湿润的环境中完成这个实验会更容易
10.(2017?南浔区模拟)电动轮椅为残疾人士出行提供了方便。某型号的电动轮椅其工作原理如图所示,操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关。向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。当轮椅前进时( )
A.将S1和S2同时接“1” B.将S1和S2同时接“2”
C.将S1接“1”,S2接“2” D.将S1接“2”,S2接“1”
11.(2017?宁波模拟)下列分类正确的是( )
A.金属、石墨、食盐溶液都是导体
B.空气、蒸馏水、不锈钢都属于混合物
C.镊子、羊角锤、翦铁皮的剪子都是省力杠杆
D.台秤、天平、弹簧测力计都是测量质量的工具
12.(2017?湖州三模)为避免超高车辆闯入隧道造成事故,小明设计了警示电路,使用时闭合开关S.导线EF横置于隧道口上沿前方,一旦被驶来的车辆撞断,红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中,即使其中之一断路,另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
13.(2017?台州一模)小明家汽车的大灯在汽车启动后可以手动开、关,也可以是自动开、关。当调到自动调节档时,若光线较暗,大灯会自动开启;若光线充足,则自动关闭。下列电路图可以代表他家汽车大灯工作原理的是(其中S代表汽车启动开关,S1代表手动开关,S2代表感光开关)( )
A. B.
C. D.
14.(2017?拱墅区二模)四个质量相等的轻质小球,用绝缘细线系着,因带等量电荷而处于如图所示的静止状态。已知d带正电,则下列判断正确的是( )
A.a带正电,b带负电,c带负电 B.a带负电,b带正电,c带正电
C.a带正电,b带正电,c带负电 D.a、b、c均带正电
15.(2017?杭州三模)如图电路图,则说法正确的是( )
A.当闭合S、S1时,电压表有读数,电流表无读数
B.当闭合S1、S2时,电流表有读数,电压表无读数
C.当闭合S1、S2、S3时,电压表和电流表都有读数
D.当闭合S1、S2、S3时,两个灯都能发光
二.填空题(共2小题)
16.(2018?金华模拟)为方便黑夜开灯,家中可安装一种带有指示灯的开关,如甲图所示,这种开关是由一个指示灯和一个开关S构成。将该开关和照明灯连入电路,如乙图所示。当开关S断开时,照明灯不发光、指示灯发光;当开关S闭合时,电路中的照明灯正常发光、指示灯不发光。
(1)乙图的L1和L2中表示指示灯的是 。
(2)当开关S断开时,两个灯中的电流情况I1 I2(填“>”“=”或“<”)。
17.(2017?金东区模拟)新研发的光伏薄膜电池能够贴在卫星机体的曲面上,扩大电池面积,增大发电量,并有效降低电池重量,从而实现提高卫星性能。
(1)这种新型电池在进行发电时,所发生能的转化是 。
(2)人造卫星沿椭圆轨道运行时,可认为其机械能保持不变,当其从近地点向远地点运动时,速度将会越来越 。
三.解答题(共3小题)
18.(2018?秀洲区校级三模)某兴趣小组同学将电子表与水培植物组合在一起,制作水培植物电子表:准备一盆水培植物,其中放养了几条小鱼和几个田螺,用镁带和铅笔芯做电极,插入水培植物的茎中,然后用导线将两个电极与一个没有电池的电子表连接成闭合电路,如图所示。
发现电子表能显示示数,则插上电极的水培植物相当于闭合电路中的 。
19.(2017?慈溪市模拟)家用电冰箱主要用于冷藏或冷冻食品。
(1)冷藏室中照明灯和电冰箱是 (选填“串”或“并”)联。
(2)利用电冰箱制成的冻豆腐有许多孔洞,这是因为冷冻时,豆腐中的水发生 (填物态变化名称),冻豆腐取出后温度升高,逐渐形成孔洞。
(3)某天,小刚同学惊奇地发现,放在冷藏室内下部的酸奶盒表面有冰,而放在上部的同种酸奶盒表面无冰。为什么呢?他猜想:冷藏室内上部温度高,下部温度低。为了验证猜想,小刚用温度计进行了实验,实验方案是 。
20.(2017?新昌县模拟)中华人民共和国第十二届全国人民代表大会第五次会议于2017年3月5日在北京召开,国务院总理李克强作《政府工作报告》.报告指出“加大生态环境保护治理力度,坚决打好蓝天保卫战,强化水、土壤污染防治”。
(1)如图甲是某种车载空气净化器,其工作过程如图乙所示,受污染的空气被吸入后,颗粒物进入电离区后带上某种电荷,然后在集尘器上被带电金属网捕获,再通过复合过滤网使空气净化,其中带电金属捕获颗粒物的工作原理是 。
(2)强化机动车尾气治理,鼓励使用清洁能源汽车。
我国上海研制出了氢燃料电池汽车,相比传统热机驱动的汽车,氢燃料电池汽车是真正的零排放。如果该车在水平路面上按速度计(图丙)上的示数匀速直线行驶时,该车功率是50千瓦,则该车受到阻力为多大?
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第九讲 电学基础
一、电路
?识别电路的主要元件;?知道电路的基本组成;?知道通路、断路和短路;
?能辨认串联电路和并联电路;?能按照要求连接电路
二、电流和电流表
?知道电流的概念;?能识别电流、电压表,能知道大小量程的关系;?正确使用电流表测量电路中的电流;?使用试触法选择合适的量程。
三、电压和电压表
?描述电压的概念;?知道电压的单位;?识别电压表;?正确使用电压表测量电路中的电压。www-2-1-cnjy-com
三、电阻
?描述电阻的概念;?知道电阻的单位;?知道电子的定义式和计算式的关系;
?知道滑动变阻器改变电路中电流大小的原因;
一、电路
1.定义:用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。如图(2)是简单的电路图,图(3)是实物原理图和电路图。
常见的电路状态有:通路、开路、短路。
图(2)基础电路图
图(3)实物图和电路图
2.三种电路:①通路:接通的电路;②开路:断开的电路,也叫断路;③短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
3.电路组成:
电源
定义
提供电能的装置
作用
对外供电
分类
化学电池
光电池
蓄电池
充电时,电能→化学能
供电时,化学能→电能
光电出,光能→电能
发电机,机械能→电能
②用电器:用电来工作的设备。工作时:将电能→其他形式的能。
③开关:控制电路的通断。
④导线:输送电能。
4.电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
5.串联和并联
(1)串联:把元件逐个顺次连接起来的电路叫串联;电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。如图(4)是两个灯泡串联的电路。
图(4)串联
图(5)并联
(2)并联:把元件并列的连接起来的电路;电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。如:家庭中所有用电器的连接都是并联。图(5)是两个灯泡并联的电路。
6.识别电路串、并联的常用方法
⑴电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
⑵断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
⑶节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点。
⑷观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
⑸经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
7.探究串、并联电路的电流规律
⑴串联电路中电流特点:电路中各处电流都相等;表达式为:I=I1=I2= … =In。
⑵并联电路中电流特点:在并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和。表达式为:I=I1+I2+ … +In。
二、电流和电流表
1.形成:电荷的定向移动形成电流。
该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2.电流方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
3.获得持续电流的条件:①电路中有电源、②电路为通路。
4.电流的强弱
(1)电流:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号I表示。
(2)物理意义:表示电流强弱的物理量。
(3)公式:
(4)单位:在国际单位制中,电流单位是安培,简称安,用符号A表示;电流常用单位还有:毫安(mA)、微安(μA);换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA。
一些常见的电流值:家用电冰箱的电流约为1A,家用空调的电流约为5A,计算器中电流约为100μA,手电筒中的电流约为200 mA等。
(5)电流的三种效应:1)电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;2)电流的磁效应,如电铃等;3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
(6)电流测量:
1)测量仪器:电流表。
①定义:用来测量电流大小的仪表叫电流表。常用电流表叫磁式电流表(亦称磁电式表头,由于测量的需要不同,电流表可分为安培表、毫安表和微安表。
②特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。
2)测量方法:
(一)读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。
(二)使用时规则:两要、两不要。①电流表要串联在电路中;②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的量程。危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
选择量程:实验室用电流表有两个量程,0~0.6A和0~3A。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A~3A可测量,若被测电流小于0.6A,则换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④绝对不要不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
三、电压和电压表 ?
1.什么是电压
(1)电压作用是使电路中的自由电荷定向移动,形成电流;电源是提供电压的装置。
(2)电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是通路。
注:说电压时,要说“某电路或AB”两端的电压(如图(1)所示,1、2两端电压或者2、3两端电压);说电流时,要说通过“某电阻、某支路或某元件(如图(1),通过电池的电流或者通过电阻R1的电流)”的电流。
2.电压的单位:在国际单位制中,电压单位是伏特(简称为伏,符号是V);电压常用单位还有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
换算关系:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μV。
(2)生活中常见电压值:一节干电池1.5V,一节蓄电池2V,家庭用电电压220V,安全电压不高于36V。
图(1)常见电路
图(2)电流表
图(3)电压表
3.电压测量(如图(3)所示):(1)测量仪器:电压表,符号是;
(2)读数时,看清接线柱上标的量程(3V、15V两个量程)、分度值(3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V);
(3)使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出,否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。
注意:①被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯,甚至烧坏电压表。②选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,若被测电压在3V~15V可测量;若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
4.电流表、电压表的比较:见表(1)。
表(1)电流表与电压表比较(以表(2)、表(3)为例)
比较
内容
电流表
电压表
异
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量? 程
0.6A、3A
3V、15V
每大格
0.2A、1A
1V、5V
每小格
0.02A、0.1A
0.1V、0.5V
内阻
很小,几乎为零,相当于短路(相当于导线)
很大相当于开路
同
调零;读数时看清量程和分度值;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值
5.利用电流表、电压表判断电路故障:
(1)电流表示数正常而电压表无示数,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。www.21-cn-jy.com
(2)电压表有示数而电流表无示数,则故障原因可能是:①电流表短路②和电压表并联的用电器开路。
(3)电流表电压表均无示数,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
三、电阻 ?
1.定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小;用符号R表示。
2.单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆(符号是Ω)(规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω);常用单位还有千欧(符号kΩ)、兆欧(MΩ);换算:1MΩ=1000kΩ,1kΩ=1000Ω。
3.影响导体电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。材料、横截面积一定时,导体越长,电阻越大;材料、长度一定时,导体横截面积越小,电阻越大;大多数导体的电阻随温度的升高而增大。
4.分类:(1)定值电阻:电路符号:;(2)可变电阻(变阻器):电路符号。
①滑动变阻器:由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成;变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
②电阻箱:
a.旋盘式电阻箱:读数时,各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻。
b.插孔式电阻箱:读数时,拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加,就是连入电路的电阻值;优缺点:能表示出连入电路的阻值,但不能够逐渐改变连入电路的电阻。
考点一:电路
1.用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。三种电路:①通路:接通的电路;②开路:断开的电路,也叫断路;③短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
2.①能够提供电流的装置,是把其他形式能量转换为电能;②用电器:用电来工作的设备。工作时:将电能→其他形式的能;③开关:控制电路的通断;④导线:输送电能。
3.电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4.串联和并联
(1)串联:把元件逐个顺次连接起来的电路叫串联;电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。
(2)并联:把元件并列的连接起来的电路;电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。如:家庭中所有用电器的连接都是并联。
【典例】(2018春?绍兴期中)在地下停车场,驾驶员常常根据车位入口上方的红、绿灯判断是否有车位。小吴设计一种自动控制方案:将光控开关S(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央,红、绿灯装在车位入口上方,当车位未停车时,绿灯亮;当车位已停车时,红灯亮。如图中的电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据光控开关的作用,分析左侧控制电路的通断,再分析两灯的工作状态即可解题。
【解答】解:
由题知:当车位未停车时,光控开关有光照而断开,电磁铁中无磁性,弹簧将衔铁拉起,绿灯电路接通而发光,所以下面为绿灯;
当车位已停车时,光控开关被遮光而闭合,由图可知,此时左侧控制电路连通,电磁继电器中的电磁铁产生磁性,吸下衔铁,红灯泡电路被接通,所以上面为红灯;
故A图中红灯位置错误,B图红灯、绿灯位置错误,C图下面是定值电阻,错误,应为灯泡,故只有D正确。
故选:D。
考点二:电流和电流表
1.电荷的定向移动形成电流。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。21·cn·jy·com
2.电流方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。【来源:21cnj*y.co*m】
3.电流的强弱:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号I表示。物理意义:表示电流强弱的物理量。【出处:21教育名师】
公式:;单位:在国际单位制中,电流单位是安培,简称安,用符号A表示;电流常用单位还有:毫安(mA)、微安(μA);换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA。一些常见的电流值:家用电冰箱的电流约为1A,家用空调的电流约为5A,计算器中电流约为100μA,手电筒中的电流约为200 mA等。21*cnjy*com
电流的三种效应:1)电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;2)电流的磁效应,如电铃等;3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
4.电流测量:测量仪器电流表。
用电流表叫磁式电流表(亦称磁电式表头,由于测量的需要不同,电流表可分为安培表、毫安表和微安表。特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。
测量方法:(一)读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。(二)使用时规则:两要、两不要。①电流表要串联在电路中;②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。(三)被测电流不要超过电流表的量程。危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
【典例】(2017秋?乐清市校级月考)如图所示电路中,电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.3A,三个电阻器中有两个的阻值相等,电流表内阻不计,则通过电源的电流可能是( )
A.0.1A B.0.3A C.0.4A D.0.5A
【分析】由于电流表的内阻不计,相当于导线,三个电阻并联,电压相等,若电阻相等,电流也相等。电流表A1测量通过R2、R3的总电流,电流表A2测量通过R1、R2的总电流。由于哪两个电阻相等未知,要进行讨论分析。
【解答】解:
设R1、R2、R3中的电流分别为I1、I2、I3;电流表A1、A2、A3的读数分别为IA1、IA2、IA3。
由图知,由于电流表的内阻不计,相当于导线,则三个电阻并联,三个电阻的两端电压相等,
电流表A1测量通过R2、R3的总电流,电流表A2测量通过R1、R2的总电流,
由并联电路的电流特点有:
IA1=I2+I3=0.2A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
IA2=I1+I2=0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
(1)三个电阻器中有两个的阻值相等,若R1=R2,则I1=I2,
由②得:I1=I2=IA2=×0.3A=0.15A,
由①得:I3=IA1﹣I2=0.2A﹣0.15A=0.05A,
则通过电源的电流(即干路电流):I=I1+I2+I3=2×0.15A+0.05A=0.35A。
(2)若R1=R3,则I1=I3,由①②可得:IA1应等于IA2,与题不符,不可能;
(3)若R2=R3,则I2=I3,
由①得:I3=I2=IA1=×0.2A=0.1A,
由②得:I1=IA2﹣I2=0.3A﹣0.1A=0.2A,
则通过电源的电流:IA3=I1+I2+I3=0.2A+2×0.1A=0.4A,故C正确,ABD错误。
故选:C。
考点三:电压和电压表
1.电压作用是使电路中的自由电荷定向移动,形成电流;电源是提供电压的装置。
电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是通路。
电压的单位:在国际单位制中,电压单位是伏特(简称为伏,符号是V);电压常用单位还有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。换算关系:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μV。
2.电压测量:测量仪器:电压表,符号是;读数时,看清接线柱上标的量程(3V、15V两个量程)、分度值(3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V)。
使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出,否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。
注意:①被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯,甚至烧坏电压表。②选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,若被测电压在3V~15V可测量;若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
【典例】(2016秋?苍南县校级月考)如图所示的电路中,电压表测量的电压是( )
A.灯L1的电压 B.灯L2的电压
C.灯L1、L2的电压 D.都不是
【分析】电压表应该并联在电路中,即电压表和谁并联,就是测量的谁的电压;
【解答】解:据课本可知,电压表应该并联在电路中,即电压表和谁并联,就是测量的谁的电压,故据图可知,此时电压表与灯L2并联,所以测量的是灯L2的电压。
故选:B。
考点四:电阻
1.电阻表示导体对电流阻碍作用的大小;用符号R表示。
电阻单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆(符号是Ω)(规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω);常用单位还有千欧(符号kΩ)、兆欧(MΩ);换算:1MΩ=1000kΩ,1kΩ=1000Ω。
2.影响导体电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。材料、横截面积一定时,导体越长,电阻越大;材料、长度一定时,导体横截面积越小,电阻越大;大多数导体的电阻随温度的升高而增大。
3.分类:(1)定值电阻:电路符号:;(2)可变电阻(变阻器):电路符号。
滑动变阻器:由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成;变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
【典例】(2018?镇海区校级二模)有一根粗细均匀的电阻丝,当加2V的电压时,通过的电流为4A;当把电阻丝均匀的拉长后(粗细仍均匀),再加2V的电压,这时电流为0.5A.电阻丝拉长后的长度变为原来的( )
A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍
【分析】根据欧姆定律得出电阻的变化,通过电阻定律得出电阻丝长度的变化。
【解答】解:
电阻丝拉长前的电阻:R1===0.5Ω,
电阻丝拉长后的电阻:R2===4Ω,
所以,电阻丝拉长后的电阻是原来的8倍;
由电阻的影响因素(即电阻定律)可得:R=ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
电阻丝可看做圆柱体,且体积不变,则V=LS﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
由①②可得R=ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,
由于电阻丝拉长后的电阻是原来的8倍,
则由③可知,电阻丝的长度变为原来的2倍,故A正确,BCD错误。
故选:A。19/1/16 23:26:55;用户:薛老师;号:24494304
易错点1:
例一:(2018春?慈溪市期中)对于如图所示的电路,下列说法中正确的是( )
A.闭合S2,断开S1、S3时,电路是断路 B.闭合S1、S2、S3时,电路是通路
C.闭合S1、S3,断开S2时,电路是短路 D.闭合S2、S3,断开S1时,Ll发光而L2不发光
【分析】基本的电路分串联电路和并联电路两种,串联电路中电流只有一条流通路径,并联电路中电流有多条流通路径。
【纠错】解:A、闭合S2,断开S1、S3时,电流从电源正极依次经过S2、L2、L1回到电源负极,因此两灯泡串联,故A错误;
B、闭合S1、S2、S3时时,电流将通过S1、S2直接回到电源负极,形成电源短路,故B错误;
C、闭合S1、S3,断开S2时,电流从正极出发经过S3后分支,分别经过L1、L2回到电源的负极,所以它们是并联,故C错误;
D、闭合S2、S3,断开S1时,L2被短路,电路为L1的基本电路,即Ll发光而L2不发光,故D正确。
故选:D。
易错点2:识别串并联电路的连接方式错误
例二:(2018?下城区模拟)如图所示,电源电压不变,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.下列说法错误的是( )
A.只闭合S,电流表A1、A2的示数比为1:1
B.只闭合S,电压表V1、V2的示数比为1:3
C.闭合S、S2,电压表V1、V2的示数比为5:11
D.闭合S、S1、S2,电流表A1、A2的示数比为3:5
【分析】(1)只闭合S时,R1与R3串联,电流表A1和A2均测电路中的电流,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,根据串联电路的电流特点可知两电流表的示数之比,根据电阻的串联和欧姆定律求出两电压表的示数之比;
(2)闭合S、S2时,R1与R2并联后再与R3串联,电压表V1测并联部分两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,根据电阻的并联求出并联部分的电阻,根据串联电路的特点和欧姆定律求出两电压表的示数之比;
(3)闭合S、S1、S2时,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路的特点求出干路电流和通过R1支路的电流,然后求出两电流表的示数之比。
【纠错】解:
(1)只闭合S时,R1与R3串联,电流表A1和A2均测电路中的电流,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表A1、A2的示数比为1:1,故A正确;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=可得,两电压表的示数之比:
=====,故B正确;
(2)闭合S、S2时,R1与R2并联后再与R3串联,电压表V1测并联部分两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,并联部分的电阻:
R并===1.2Ω,
则两电压表的示数之比:
====,故C错误;
(3)闭合S、S1、S2时,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且此时并联部分的电阻R并=1.2Ω,
则两电流表的示数之比:
====,故D正确。
故选:C。
易错点3:对电流表测电流理解有误
例三:(2017秋?金坛区校级期末)用电流表测量通过灯L2的电流,下面四个电路中正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】流表的正确使用方法:
①电流表要与待测用电器串联在电路中;
②电流要从“+”接线柱入,从“﹣”接线柱出;
根据串并联的特点以及电流表的正确使用方法进行分析。
【纠错】解:
A、两灯并联,电流表与L1串联,测的是L1的电流,并且正负接线柱接反了,故A不符合题意;
B、两灯并联,电流表与L2串联,测的是L2的电流,并且正负接线柱接法正确,故B符合题意;
C、两灯并联,电流表与L1串联,测的是L1的电流,故C不符合题意;
D、两灯并联,电流表在干路上了,测的是干路的电流,故D不符合题意。
故选:B。
易错点4:不能正确理解串并联电路的特点
例四:(2018秋?铁力市期中)在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.4V 5.6V B.7 V 1.4V
C.1.4V 7V D.5.6V 1.4V
【分析】由图a可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测两电阻串联电压,即电源电压,电压表V2测电阻R2两端电压,根据串联电路特点确定电压表量程与分度值,读出电压表示数,然后由串联电路特点求出两电阻两端的电压。
【纠错】解:(1)由电路图可知,电压表V1示数应大于电压表V2示数,而两电压表指针位置相同,则电压表V1量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数UV1=7V;电压表V2量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数UV2=1.4V;
(2)电阻R2的电压U2=UV2=1.4V,电阻R1的电压U1=UV1﹣U2=7V﹣1.4V=5.6V;
故选:D。
一.选择题(共6小题)
1.(2018?温州)下列实物连接与电路图相符合的是(水果电池的铜片为正极、锌片为负极)( )
A. B.
C. D.
【解答】解:原电路图中,两电池串联后给电池供电:
A、两电池是并联的,A错误;
B、电池串联时,应将电池正负极连接起来,即将铜片与锌片连接起来,B正确;
C、两电池的正极连接在一起了,C错误;
D、两个电池没有连入电路中,D错误。
故选:B。
2.(2018?衢州)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.
【解答】解:
由题知,三个开关都可以单独控制电动机而打开门锁,所以三个开关应并联再与电动机M串联,故B符合要求,ACD不符合要求。
故选:B。
3.(2017?衢州)有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电。先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图)。则下列判断正确的是( )
A.乙带正电,丙带正电 B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电 D.乙带正电,丙带负电
【解答】解:
甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电。由图知甲乙相互排斥,说明甲乙是同种电荷,所以乙带正电;
由图知乙丙相互吸引,说明乙丙带异种电荷,所以丙带负电,故D正确。
故选:D。
4.(2016?湖州)用绝缘细线分别悬挂甲和乙两个泡沫塑料小球,使两个小球带电后(球上标注的是所带电荷种类),会出现的情形是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、图中两个塑料小球均带正电荷,同种电荷应该相互排斥,而图中两球相互吸引。故A错误;
B、C、图中两个塑料小球均带负电荷,同种电荷应该相互排斥,故B正确,C错误;
D、图中两个塑料小球带异种电荷,异种电荷应该相互吸引,而图中两球相互排斥,D错误。
故选:B。
5.(2018?绍兴)归纳推理是一种重要的科学思维方法。下列归纳推理正确的是( )
A.如图:向右移动滑片,若通过R1的电流增加a安,则通过R2的电流也增加a安
B.如图:仍呈清晰的像,若物距增加b厘米,则像距也要增加b厘米
C.如图:加水液面升高,若小铁球受到的浮力增加c牛,则大铁球受到的浮力也增加c牛
D.如图:保持杠杆平衡,若左侧增加d个钩码,则右侧也要增加d个钩码
【解答】解:
A、由图知,两电阻串联,串联电路中电流处处相等,所以向右移动滑片,若通过R1的电流增加a安,则通过R2的电流也增加a安,故A正确;
B、凸透镜成实像时,若要使所成像仍然清晰,物距增大时应使像距减小,故B错误;
C、加水液面升高,铁球仍然沉在容器底部,图中大铁球排开水的体积增加量大于小铁球,所以大铁球受到浮力的增加量大于c牛,故C错误;
D、杠杆原来平衡,两边力与力臂的乘积相等,由图知左侧力臂小于右侧的力臂;若左右两侧增加同样的钩码,由于右侧的力臂较大,所以右侧力与力臂的乘积增加量较大,右侧下沉,杠杆不能平衡,故D错误。
故选:A。
6.(2017?温州)某电热水壶正常状态下,闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄灭,电热丝R不工作。小明用该电热水壶烧水时,发现电热丝R断了,指示灯L仍然亮,四位同学设计了该电热水壶的模拟电路,其中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
由题意知,闭合开关,L和R同时工作;断开开关,L和R都不工作,说明开关同时控制R和L;电热丝R断了,指示灯L仍然亮,说明R与L互不影响,即R与L并联。
即R与L并联,开关在干路上。
所以ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
二.填空题(共2小题)
7.(2017?舟山)小明在研究并联电路电流特点时,按图示电路图连接好电路,闭合开关S和S1,观察示数,再闭合开关S2,示数保持不变的电流表是 A1 (电源电压不变),同时小明观察到电流表A的示数如图所示,为了使测量更精确,断开开关后,接下来的操作是 将“3A”上的线头改接到“0.6A”处 。
【解答】解:
(1)由图知,闭合开关S和S1时,电路为R1的简单电路,电流表A1和A均测R1的电流;
再闭合开关S2,两只电阻并联,电流表A测量干路电流,A1仍然测R1的电流,A2测量R2支路电流,电流表A2的示数从0增大到一定数值;
由于干路电流大于各支路的电流,所以电流表A的示数变大;
由于并联电路各支路互不影响,所以电流表A1的示数保持不变。
(2)由图可知,电流表A的指针向右偏转幅度很小,说明干路电流较小,电流表选择的量程偏大,所以需要改接小量程,也就是将“3A”上的线头改接到“0.6A”处。
故答案为:A1;将“3A”上的线头改接到“0.6A”处。
8.(2018?衢州)小柯在科技馆看到许多奇思妙想和趣味实验;
(1)奇思妙想﹣六冲程引擎。这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力,第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。则第五冲程相当于图中四冲程汽油机的 丙 (填序号)。
(2)趣味实验﹣静电实验,实验情况如图所示,P1、P2、P3表示将小球B先后悬吊在距离A球远近不同的位置。
①小球偏离竖直方向的原因是 同种电荷相互排斥
②据图示情景,你还能得出的结论是 电荷间的距离越大,其相互间的作用力越小
【解答】解:
(1)甲图:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程;
乙图:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,机械能转化为内能;
丙图:进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,内能转化为机械能;
丁图:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程;
由题知,第五冲程中,水注入气缸,气缸内的温度是比较高的,水就会迅速汽化为水蒸气,水蒸气推动活塞运动做功,内能转化为机械能,相当于四冲程内燃机的做功冲程,即与图丙相同;
(2)小球在重力的作用下应该在竖直方向上静止,小球向右偏转,说明其受到了向右的力,由于小球与物体A都带正电,同种电荷相互排斥,所以造成小球向右偏转。
由图可知,小球与带电体A之间的距离逐渐增大,发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小,即其受到的作用力在减小,故可得出结论:电荷间的距离越大,其相互间的作用力越小。
故答案我:(1)丙;(2)①同种电荷相互排斥;②电荷间的距离越大,其相互间的作用力越小。
三.解答题(共2小题)
9.(2016?温州)空调扇因同时具有“送风、加湿和降温”等功能而成为人们夏季消暑纳凉的常用电器。如图1为某品牌空调扇结构示意图,其内部电路中有送风电扇和加湿电动机。
(1)空调扇底座安装四个万向轮,这种设计可以通过 滚动代替滑动 的方法来减小摩擦,便于移动空调扇。
(2)该空调扇工作时,若只闭合送风开关,送风电动机工作;若同时闭合送风开关和加湿开关,两个电动机都工作;若只闭合加湿开关,加湿电动机不工作。下列电路(图2)设计符合上述要求的是 B 。
(3)当送风电动机和加湿电动机同时工作时,水箱中的水进入冷网帘后不断 蒸发 (填物态变化名称),从而吸收热量以降低空气湿度,空调扇吹出来凉风。
【解答】解:(1)空调扇底座安装四个万向轮,用采滚动代替滑动的方法来减小摩擦,便于移动空调扇。
(2)A、加湿开关只控制加湿电动机,送风开关控制送风电动机,不合题意;
B、送风开关为总开关,加湿开关只控制加湿电动机,符合题意;
C、加湿开关为总开关,送风开关控制送风电动机,加湿开关闭合加湿电动机会工作。不合题意;
D、加湿开关闭合,加湿电动机会工作,对送风开关和送风电动机短路,不合题意。
故选B。
(3)当送风电动机和加湿电动机同时工作时,水箱中的水进入冷网帘后不断加快了水面上空气的流动,因而加快了水的蒸发,水蒸发吸收热量以降低空气湿度,空调扇吹出来凉风。
故答案为:(1)滚动代替滑动;(2)B;(3)蒸发。
10.(2016?台州)普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图甲。
(1)图乙是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池 短 路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48伏,人体不能触碰蓄电池两极,原因是 会造成触电事故 。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 用电器 (选填“电源”,“用电器”,“开关”或“导线”)。
【解答】解:(1)因为硬币是导体,将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,使电池的正负极相连,因此会造成蓄电池短路;
(2)因为对人体安全的电压为不高于36V,而蓄电池总电压为48伏,因此人体不能触碰蓄电池两极时,会造成触电事故;
(3)对蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,因此相当于电路中的用电器。
故答案为:(1)短;(2)会造成触电事故;(3)用电器。
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一.选择题(共15小题)
1.(2018?镇海区校级二模)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,下列说法正确的是( )
A.此时A带正电,B带负电 B.此时A、B都带负电
C.移去C,A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
【解答】解:
AB、带正电荷的物体C靠近A附近时,由于静电感应,A端带上负电,B端带上正电;故AB错误;
C、移去C后,由于电荷间相互作用,重新中和,达电中性状态,两金属箔均闭合;故C正确;
D、先把AB分开,则A带负电,B带正电,移去C后,电荷不能再进行中和,此时A所带电荷量仍然等于B的带电量,故两金属箔仍然张开;故D错误;
故选:C。
2.(2018?南湖区一模)摩擦起电是我们生活中常见的现象。当我们用自己的双手相互摩擦的时候,下列关于两只手带电情况的说法中正确的是( )
A.左右手都不带电
B.左右手带同种电荷
C.左手带正电荷,右手带负电荷
D.右手带正电荷,左手带负电荷
【解答】解:两只手对电子的束缚能力相同,相互摩擦后,两个物体可能都不带电;
故选:A。
3.(2018?秀洲区二模)卫生间的取暖器上有出风口,可以吹凉风或暖气,单按“吹风”,就出凉风,但是单按“取暖Ⅰ”或“取暖Ⅱ”均不出风,必须开了“吹风”才吹暖风。下面电路符合设计的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:家庭电路中,各用电器应并联,则电动机与两发热电阻是并联的;
由题意知,单按“吹风”开关,电动机工作能吹凉风,单按取暖开关均不出风,且只有开了“吹风”才吹暖风,说明控制电动机的开关在干路上,两发热电阻支路上各有一个开关;
A、图中两发热电阻、电动机并联,但控制电动机的开关在支路上,只闭合发热电阻的支路开关就能发热,故A图不符合题意;
B、图中两发热电阻并联后与电动机串联,不能实现电动机单独工作,即不能吹凉风,故B图不符合题意;
C、图中两发热电阻与电动机并联,闭合干路开关能吹凉风,再闭合发热电阻的支路开关能实现两档取暖热风,且电动机不工作时发热电阻也不能工作,故C图符合题意;
D、图中两发热电阻、电动机串联,只有闭合三个开关时电动机和发热电阻同时工作,不能实现只吹凉风,故D图不符合题意。
故选:C。
4.(2018?永康市模拟)某品牌独轮车工作原理:当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
由题知,当电源开关S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,
所以,指示灯和电动机并联,S1控制干路,开关S2控制电动机;
A、图中开关S2闭合后,会发生电源短路现象,故A不符合题意;
B、图中指示灯和电动机串联,故B不符合题意;
C、图中指示灯和电动机并联,S1控制干路,开关S2控制电动机,故C符合题意;
D、图中S1控制电动机,开关S2控制指示灯,故D不符合题意。
故选:C。
5.(2018?江干区一模)教室里,一个开关控制两盏电灯,若一盏灯出现断路,不影响另一盏灯的工作。在图所示的四个电路中,正确反映电路连接关系的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、两灯并联,开关在干路上,开关能同时控制两盏灯;若一盏灯的灯丝断了,不影响另一盏灯的工作,故A符合题意;
B、两灯泡串联,互相影响,故B不符合题意;
C、两灯并联,但开关只能控制一盏灯,不能同时控制两盏灯,故C不符合题意;
D、开关闭合会引起短路,不能控制两盏灯泡,故D不符合题意。
故选:A。
6.(2018?福建模拟)将两只气球在化纤布上摩擦后,相互靠近,出现了如图所示的现象,由此说明两只气球( )
A.带同种电荷,相互排斥 B.带同种电荷,相互吸引
C.带异种电荷,相互排斥 D.带异种电荷,相互吸引
【解答】解:由图可知,两只气球相互远离,说明两只气球带上了同种电荷而相互排斥。
故选:A。
7.(2018?东莞市模拟)如图所示的电蚊拍,具有灭蚊和照明等功能。当开关Sl闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关Sl和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用。下列电路设计符合这种要求的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
A、图中开关S2闭合时,电路发生电源短路,这是不允许的,故A错误;
B、图中两开关闭合时,灭蚊网和灯串联,它们都工作;当S1闭合、S2断开时,灯泡和灭蚊网都不工作,与题意描述不符,故B错误;
C、图中灭蚊网和灯泡并联,工作时互不影响,S1闭合、S2断开时,灯泡亮,灭蚊网不工作,与题意描述不符,故C错误;
D、图中灭蚊网和灯泡并联,S1闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时工作,符合题意描述的要求。故D正确。
故选:D。
8.(2018?鄞州区模拟)利用如图所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行了身体柔韧性测试,测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大,某同学设计了如图所示的四种模拟测试电路,要求闭合开关S后,电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数变大,其中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
A、电路为并联电路,电流表测干路电流,滑片左移,变阻器连入阻值变小,总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律知干路电流变大,即电流表的示数变大,故A正确;
B、电路为并联电路,电流表测定值电阻的电流,由并联电路中各支路互不影响可知滑片移动时,定值电阻支路电流不变,故B错误;
C、电路为串联电路,电压表测电源电压,因为电源电压不变,所以电压表示数不变,故C错误;
D、电路为串联电路,电压表测变阻器两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联电路的分压原理,所以变阻器分得的电压变小,电压表的示数变小,故D错误。
故选:A。
9.(2018?临沂模拟)科技馆内有一个“静电球”,当参观者触摸静电球时,参观者的头发丝便会一根根地竖起,形成“怒发冲冠”的奇妙景象,如图所示。对这个实验有如下描述,其中正确的是( )
A.竖起的头发丝带有异种电荷
B.“静电球”的表面可能是塑料制成的
C.参观者必须站在绝缘板上才能完成实验
D.在湿润的环境中完成这个实验会更容易
【解答】解:
A、头发竖起来这是因为人接触静电球时,人体是导体,电荷通过人体传到头发上,由于头发带同种电荷互相排斥而使头发竖起来,故A错误;
B、“静电球”能够导电,说明是导体,而塑料是绝缘体,所以“静电球”的表面不可能是塑料制成的,故B错误
C、人体是导体,参观者必须站在绝缘板上才能完成实验,不然电荷会通过人体导入地下,故C正确;
D、“静电球”上的电荷能够通过湿润的空气传导到其他物体上,所以在湿润的环境中无法完成这个实验,故D错误。
故选:C。
10.(2017?南浔区模拟)电动轮椅为残疾人士出行提供了方便。某型号的电动轮椅其工作原理如图所示,操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关。向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。当轮椅前进时( )
A.将S1和S2同时接“1” B.将S1和S2同时接“2”
C.将S1接“1”,S2接“2” D.将S1接“2”,S2接“1”
【解答】解:因向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,
所以,在前进的电路中应有可以改变电路中的电流的装置,
即滑动变阻器应与电动机串联在电路中,调速器R1可以工作,
由电路图可知,此时开关S1和S2都接1,
故A正确,BCD错误。
故选:A。
11.(2017?宁波模拟)下列分类正确的是( )
A.金属、石墨、食盐溶液都是导体
B.空气、蒸馏水、不锈钢都属于混合物
C.镊子、羊角锤、翦铁皮的剪子都是省力杠杆
D.台秤、天平、弹簧测力计都是测量质量的工具
【解答】解:A.金属、石墨、食盐溶液都容易导电,是导体,故A正确;
B.蒸馏水是由水这一种物质组成的,属于纯净物,故B错误;
C.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C错误;
D.台秤、天平是测量质量的工具,弹簧测力计是用来测量力的大小的工具,故D错误。
故选:A。
12.(2017?湖州三模)为避免超高车辆闯入隧道造成事故,小明设计了警示电路,使用时闭合开关S.导线EF横置于隧道口上沿前方,一旦被驶来的车辆撞断,红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中,即使其中之一断路,另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
由题知,导线EF横置于隧道口上沿前方,一旦被驶来的车辆撞断,红灯L亮且电动机转动放下栏杆,这说明EF断开之后,电动机与指示灯是通路;在EF断开之前,电动机与指示灯被短路,则导线EF与电动机和指示灯并联;
由题知,灯和电动机中,即使其中之一断路,另一个也能正常工作,这说明指示灯与电动机互不影响,能独立工作,所以电动机与指示灯是并联的;
为防止EF断开之前电源被短路,干路中还应串联一个保护电阻,由图示电路图可知,只有D符合要求。
故选:D。
13.(2017?台州一模)小明家汽车的大灯在汽车启动后可以手动开、关,也可以是自动开、关。当调到自动调节档时,若光线较暗,大灯会自动开启;若光线充足,则自动关闭。下列电路图可以代表他家汽车大灯工作原理的是(其中S代表汽车启动开关,S1代表手动开关,S2代表感光开关)( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
A.由电路图可知,只有汽车启动后,手动开关和感光开关都闭合时,大灯才可能开启,故A不符合题意;
B.由电路图可知,感光开关闭合时,大灯即可启动,与汽车启动、感光开关闭合时大灯才能开启不符,故B不符合题意;
C.由电路图可知,汽车启动后,感光开关闭合时会造成电源短路,大灯不会开启,故C不符合题意;
D.由电路图可知,汽车启动后,手动开关闭合时大灯开启,感光开关闭合时大灯也能开启,故D符合题意。
故选:D。
14.(2017?拱墅区二模)四个质量相等的轻质小球,用绝缘细线系着,因带等量电荷而处于如图所示的静止状态。已知d带正电,则下列判断正确的是( )
A.a带正电,b带负电,c带负电 B.a带负电,b带正电,c带正电
C.a带正电,b带正电,c带负电 D.a、b、c均带正电
【解答】解:已知d带正电。由图可知,d球与a、c两个小球均相互排斥,说明它们带的都是同种电荷,即a、c均带正电,b球与a、c两个小球均相互排斥,
故b球也带正电,故a、b、c、d四个小球均带正电。
故选:D。
15.(2017?杭州三模)如图电路图,则说法正确的是( )
A.当闭合S、S1时,电压表有读数,电流表无读数
B.当闭合S1、S2时,电流表有读数,电压表无读数
C.当闭合S1、S2、S3时,电压表和电流表都有读数
D.当闭合S1、S2、S3时,两个灯都能发光
【解答】解:A、当闭合S、S1时,电流从电源正极出发没有形成一个闭合的回路,电路中无电流,故电压表和电流表都无读数,故A错误;
B、当闭合S1、S2时,电流经灯泡L2、电流表、S2回负极,电流表有读数,电压表无读数,故B正确;
C、当闭合S1、S2、S3时,电压表测量电源电压,有示数,故C错误;
D、当闭合S1、S2、S3时,只有灯泡L2发光,L1不发光,故D错误。
故选:B。
二.填空题(共2小题)
16.(2018?金华模拟)为方便黑夜开灯,家中可安装一种带有指示灯的开关,如甲图所示,这种开关是由一个指示灯和一个开关S构成。将该开关和照明灯连入电路,如乙图所示。当开关S断开时,照明灯不发光、指示灯发光;当开关S闭合时,电路中的照明灯正常发光、指示灯不发光。
(1)乙图的L1和L2中表示指示灯的是 L1 。
(2)当开关S断开时,两个灯中的电流情况I1 = I2(填“>”“=”或“<”)。
【解答】解:(1)根据电路图可知,开关S闭合时,L1被短路,电路为L2的基本电路,已知此时照明灯正常发光、指示灯不发光,所以L1是指示灯;
(2)当开关S断开时,两灯泡串联接入电路,根据串联电路中电流处处相等可知:通过两个灯中的电流相等。
故答案为:(1)L1;(2)=。
17.(2017?金东区模拟)新研发的光伏薄膜电池能够贴在卫星机体的曲面上,扩大电池面积,增大发电量,并有效降低电池重量,从而实现提高卫星性能。
(1)这种新型电池在进行发电时,所发生能的转化是 太阳能转化为电能 。
(2)人造卫星沿椭圆轨道运行时,可认为其机械能保持不变,当其从近地点向远地点运动时,速度将会越来越 小 。
【解答】解:(1)光伏薄膜电池贴在卫星机体的曲面上,在阳光照射下将太阳能转化为电能,为卫星运行提供动力;
(2)卫星从近地点向远地点运动时,质量不变,高度增加;动能减小,动能转化为势能,由于质量不变,所以速度越来越小。
故答案为:(1)太阳能转化为电能;(2)小。
三.解答题(共3小题)
18.(2018?秀洲区校级三模)某兴趣小组同学将电子表与水培植物组合在一起,制作水培植物电子表:准备一盆水培植物,其中放养了几条小鱼和几个田螺,用镁带和铅笔芯做电极,插入水培植物的茎中,然后用导线将两个电极与一个没有电池的电子表连接成闭合电路,如图所示。
发现电子表能显示示数,则插上电极的水培植物相当于闭合电路中的 电源 。
【解答】解:
插上电极的水培植物能够使电子表显示示数,说明水培植物能够提供电能,根据电路的组成可知,插上电极的水培植物相当于闭合电路中的电源。
故答案为:电源。
19.(2017?慈溪市模拟)家用电冰箱主要用于冷藏或冷冻食品。
(1)冷藏室中照明灯和电冰箱是 并 (选填“串”或“并”)联。
(2)利用电冰箱制成的冻豆腐有许多孔洞,这是因为冷冻时,豆腐中的水发生 凝固、熔化 (填物态变化名称),冻豆腐取出后温度升高,逐渐形成孔洞。
(3)某天,小刚同学惊奇地发现,放在冷藏室内下部的酸奶盒表面有冰,而放在上部的同种酸奶盒表面无冰。为什么呢?他猜想:冷藏室内上部温度高,下部温度低。为了验证猜想,小刚用温度计进行了实验,实验方案是 在冰箱的上中下三层分别放一只初温相同的温度计,过一段时间后观察温度计示数,看温度计示数是否相同,从而得出结论 。
【解答】解:(1)冷藏室中照明灯和电冰箱压缩机在工作时互不影响,所以它们是并联的。
(2)豆腐中含有大量的水分,豆腐冷冻时,这些水分就会凝固为小冰晶,同时体积变大,这些小冰晶将整块豆腐挤压成蜂窝形状;冻豆腐取出后温度升高,小冰晶熔化为水,就留下了很多小孔;所以,豆腐中的小孔是水先凝固后熔化形成的;
(3)设计实验方案如下:
在冷藏室内上部和下部分别放一只初温相同的温度计,过一段时间后观察温度计示数,如果温度计示数相同,说明上部和下部的温度相同,如果温度计示数不同,说明上部和下部的温度不同。
故答案为:(1)并;
(2)凝固、熔化;
(3)在冷藏室内上部和下部分别放一只初温相同的温度计,过一段时间后观察温度计示数,看温度计示数是否相同,从而得出结论。
20.(2017?新昌县模拟)中华人民共和国第十二届全国人民代表大会第五次会议于2017年3月5日在北京召开,国务院总理李克强作《政府工作报告》.报告指出“加大生态环境保护治理力度,坚决打好蓝天保卫战,强化水、土壤污染防治”。
(1)如图甲是某种车载空气净化器,其工作过程如图乙所示,受污染的空气被吸入后,颗粒物进入电离区后带上某种电荷,然后在集尘器上被带电金属网捕获,再通过复合过滤网使空气净化,其中带电金属捕获颗粒物的工作原理是 异种电荷相互吸引 。
(2)强化机动车尾气治理,鼓励使用清洁能源汽车。
我国上海研制出了氢燃料电池汽车,相比传统热机驱动的汽车,氢燃料电池汽车是真正的零排放。如果该车在水平路面上按速度计(图丙)上的示数匀速直线行驶时,该车功率是50千瓦,则该车受到阻力为多大?
【解答】解:(1)颗粒物所带电荷与集尘器带电金属网所带电荷电性相反,异种电荷相互吸引,因此颗粒物被电网捕获;
(2)因为P===Fv,v=90km/h=25m/s,
所以汽车牵引力:
F===2000N,
因为汽车匀速行驶,
所以汽车受到的阻力:f=F=2000N。
答:(1)异种电荷相互吸引;
(2)汽车受到的阻力为2000N。
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日期:2019/1/17 0:03:11;用户:薛老师;邮箱:xueyuhuan111@xyh.com;学号:24494304