知识点一 两种电荷
1.电荷
带电
体的
性质 带电体具有吸引轻小物体的性质
摩擦
起电 用摩擦的方法使物体带电
两种
电荷 自然界只有两种电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷,毛皮
摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷
作用
规律
2.电荷量
(1)定义:电荷的多少叫做电荷量。电荷量通常用符号“Q”表示,电荷
量也可简称电荷。
(2)单位:库仑,简称库,符号是C。一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒,
摩擦后所带的电荷量大约只有10-7C。电子是带有最小负电荷的粒子,
所带电荷量为1.6×10-19 C。
3.验电器
(1)结构及工作原理
? 原理:同种电荷互相排斥
作用:检验物体是否带电
说明:验电器能粗略地比较物体所带电荷量的多少。验电器本身
并不带电,对同一个验电器来说,金属箔张开的角度越大,物体所带电
荷量越多
(2)使用方法
?
例1????(2017浙江衢州中考)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
15-1-1),则下列判断正确的是?( )
?
图15-1-1
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
解析 甲、乙、丙三个泡沫塑料小球均带电,甲带正电,图中甲、乙相
互排斥,说明甲、乙带的是同种电荷,所以乙带正电;图中乙、丙相互吸
引,说明乙、丙带异种电荷,因此丙带负电,选D。
答案????D
点拨 根据电荷间的作用规律,结合自然界中只有两种电荷,利用题目
中告诉的泡沫塑料小球之间的作用现象即可确定乙、丙泡沫塑料小球
的带电情况。
知识点二 原子及其结构
1.原子的核式结构模型
? (1)原子结构:原子由位于中心的原子核和核外电子组成。原子核带正
电,核外电子带负电,电子绕原子核运动
(2)原子的电性:原子核内的正电荷和核外所有电子所带的负电荷在数
量上相等,原子对外不显电性
(3)电子:电子是带有最小负电荷的粒子,所带电荷量为1.6×10-19 C
2.摩擦起电的原因及实质
(1)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
当两个物体相互摩擦时,原子核对电子束缚能力强的原子就会把原子核
对电子束缚能力弱的原子的电子“抢”过来,得到电子的物体由于有了
多余电子而带负电,失去电子的物体因缺少电子而带等量的正电。
(2)摩擦起电的实质:电子的转移。
摩擦起电并不是创造了电荷,而是电子发生了转移,即电子从一个物体
转移到另一个物体,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带等量的
正电。所以摩擦起电的两个物体一定带等量的异种电荷。
例2????(2018江苏镇江丹阳期末)中央电视台的《三星智力快车》节目介
绍说,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带
正电的花粉,以下说法正确的是?( )
A.与蜜蜂摩擦的空气带负电
B.蜜蜂带正电
C.蜜蜂带负电
D.与蜜蜂摩擦的空气不带电
解析 由题知,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电;蜜蜂在飞行中可以吸引
带正电的花粉,根据异种电荷相互吸引可知,蜜蜂带负电;蜜蜂带负电的
原因是在摩擦过程中得到了电子,与蜜蜂摩擦的空气因失去电子而带正
电。故C正确,A、B、D错误。选C。
答案????C
知识点三 导体和绝缘体
1.电荷的定向移动
实验过程 取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电,可以看到A的金属箔张
开,B的金属箔闭合,如图所示
?
分别用橡胶棒、铜棒、铝棒、塑料绳把A和B连接起来,观察A、B的
金属箔的张角有什么变化
实验现象 (1)用橡胶棒、塑料绳连接,验电器A、B的金属箔的张角没有变化;
(2)用铜棒、铝棒连接,验电器A的金属箔张角减小,验电器B的金属箔
由闭合变为张开
探究归纳 电荷在铜棒、铝棒中可以定向移动,在橡胶棒、塑料绳中不能定向移
动
2.导体和绝缘体
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、酸碱盐的水溶液 橡胶、塑料、陶瓷、玻璃
原因 导体中有大量自由移动的电荷 绝缘体内几乎没有自由电荷,电荷几乎都被束
缚在原子内,不能自由移动
例3????(2018广西柳州中考)用一个物体将如图15-1-2电路中a和b两点连
接起来,可以使小灯泡发光,下列物体中最合适的是? ( )
?
图15-1-2
A.铁钉 ??? ?B.木筷子
C.橡皮擦 ????D.塑料管子
解析 常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的水溶液等。
题中四个选项中,只有铁钉是导体,其余是绝缘体,所以要使a、b两点连
接起来后小灯泡能够发光,在a、b间应接入铁钉。选A。
答案????A
题型一????电荷间的相互作用规律
例1????(2018湖南益阳中考)甲乙两个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂起
来,它们之间的相互作用情况如图15-1-3所示。下列有关两球带电情况
说法正确的是?( )
?
图15-1-3
A.两球都带正电
B.两球都带负电
C.若甲带正电,则乙一定带负电
D.若甲带负电,则乙可能不带电
解析 读图可知,两个轻质小球靠近时相互吸引,说明两个小球带异种
电荷或一个带电、另一个不带电(带电体具有吸引轻小物体的性质);若
甲带正电,则乙带负电或不带电;若甲带负电,则乙带正电或不带电,故D
正确。选D。
答案????D
点拨 知道同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引,同时要知道,如果
是两球相互吸引,则可能是二者带异种电荷,也可能是一个带电,一个不
带电。
题型二 辨别导体和绝缘体
例2????(2017贵州毕节中考)下列物品中,通常情况下属于导体的是?(????
)
A.玻璃瓶 ????B.橡皮擦
C.钢尺 ??? ?D.塑料笔杆
解析 玻璃不导电,是很好的绝缘体,故A错误;橡皮擦的材料属于橡胶,
是绝缘体,故B错误;钢尺的材料是金属,属于导体,故C正确;塑料是很好
的绝缘体,塑料笔杆是绝缘体,故D错误。
答案????C
点拨????①导电性能介于导体与绝缘体之间的物体叫做半导体,常见的半
导体有硅、锗和砷化镓。②导体容易导电是因为导体中有大量的自由
电荷,在金属导体中能够自由移动的是自由电子。绝缘体不容易导电是
因为绝缘体内几乎没有自由电荷。
易错点 带电吸引与异种电荷吸引相混淆
例????(2019云南大理云龙三中、苗尾中学、汤涧中学联考期中)A、B是
两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互
作用时的场景如图15-1-4所示,由此可以判断?( )
?
图15-1-4
A.小球A带正电 ??? ?B.小球B带正电
C.小球B可能不带电 ????D.小球A可能不带电
解析????C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,故C带负电,当靠近A小球时,相互吸
引,说明A可能带正电,可能不带电;C靠近B时,发现排斥,说明B一定带负
电;将A、B靠近时,A、B吸引,故A可能带正电,也可能不带电。选D。
答案????D
易错点睛 排斥只有一种情况,两个物体都带电,而且带的是同种电
荷。吸引有两种情况,一种是两个物体都带电,而且带的是异种电荷;另
一种情况是一个物体带电,另一个物体不带电。前者是电荷与电荷间的
相互作用,后者是带电体的一种性质。
知识点一 两种电荷
1.(2018四川自贡中考)如图15-1-1所示,用带电棒接触原来不带电的验
电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是?( )
A.带电棒一定带负电
B.带电棒一定带正电
C.两片金属箔一定带同种电荷
D.两片金属箔一定带异种电荷
图15-1-1
答案????C 用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,发现验电器的
金属箔张开,是由于两片金属箔带了同种电荷。但由于不知带电棒所带
电荷的性质,所以无法判断金属箔上带的什么电荷。选C。
2.(2017福建泉州模拟)将塑料包装带撕成细丝后,上端打结,用干燥的丝
绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下,然后将这两束相同的塑料丝靠近,会
出现如图15-1-2所示情形,则关于甲、乙的带电情况判断正确的是?(????
)
A.一定带负电荷
B.一定带正电荷
C.一定带异种电荷
D.一定带同种电荷
图15-1-2
答案????D 出现相互排斥的现象,可判断甲和乙必定带同种电荷,可能都
是正电荷,也可能都是负电荷。
3.(2018山东枣庄中考)科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电
球”时,头发丝便会一根根地竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图
15-1-3所示。这是由于头发丝带有 ????(选填“同种”或“异
种”)电而相互 ????(选填“吸引”或“排斥”)。
?
图15-1-3
答案 同种 排斥
解析 人体是导体,当人触摸静电球时,人体也带了和静电球同种的电
荷,故人的头发上也会带上与静电球同种的电荷,据同种电荷相斥可知,
头发之间带同种电荷,相互排斥,故头发会蓬松竖起来。
知识点二 原子及其结构
4.(2018新疆乌鲁木齐中考)毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,说明摩擦过程
中橡胶棒?( )
A.得到电子 ???? B.失去电子
C.得到正电荷 ????D.失去正电荷
答案????A 摩擦起电过程是得到和失去电子的过程,因此其实质是电子
的转移。当一个物体失去电子时,物体的电子比质子少,带正电;当得到
电子时,物体的电子比质子多,带负电。毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,说
明橡胶棒得到电子。选A。
知识点三 导体和绝缘体
5.(2017北京石景山一模)下列物品,通常条件下属于导体的是( )
A.书本 ???? B.橡皮
C.塑料尺 ????D.铅笔芯
答案????D 书本不易导电,属于绝缘体,故A错误;橡皮的材料是橡胶,是
绝缘体,故B错误;塑料尺的材料是塑料,是绝缘体,故C错误;铅笔芯的材
料是石墨,属于导体,故D正确。
6.(2018山东高密期末)如图所示的四种物品中,通常情况下属于导体的
是?( )
?
答案????C 橡胶棒、塑料梳子、木质筷子通常情况下都属于绝缘体,钢
质饭勺通常情况下属于导体。选C。
(2018江苏无锡东湖塘中学月考)下列判断不正确的是 ( )
图1
图2
图3
A.丝绸摩擦过的玻璃棒带负电;毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
B.图1一束塑料绳,从上往下多捋几下,会观察到塑料绳越来越蓬松,原因
是摩擦起电后同种电荷相互排斥
C.图2的实验中发现丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引,说明了异种电荷相互吸引
D.如图3所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成“Ⅴ”形的铝箔条水平
架在针的顶端。当带电的塑料棒靠近静止的铝箔条一端时,铝箔条会旋
转起来。这表明带电物体能吸引轻小物体
答案????A 由课本内容可知,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的
橡胶棒带负电,故A错误;从上往下多捋几下,会观察到塑料绳越来越蓬
松,是因为塑料绳带了同种电荷,同种电荷相互排斥,故B正确;丝绸摩擦
过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引,即正电荷吸引负电荷,说
明了异种电荷相互吸引,故C正确;当带电的塑料棒靠近静止的铝箔条一
端时,铝箔条会旋转起来,说明铝箔条受到了带电塑料棒的吸引力,这表
明带电物体能吸引轻小物体,故D正确。
1.(2017江苏南通中考)把两张用丝绸摩擦过的塑料片相互靠近时,它们
会张开,这是因为?( )
A.同种电荷相互排斥
B.异种电荷相互排斥
C.分子之间存在斥力
D.分子之间存在空隙
答案????A 把两张用丝绸摩擦过的塑料片相互靠近时,它们会张开,是因
带有同种电荷互相排斥,故A正确。
2.(2018内蒙古赤峰翁牛特旗一模)下列关于物质的分类,合理的是?(???? )
A.铅笔芯、橡胶、铁是导体
B.塑料、干木棒、陶瓷是绝缘体
C.铁、冰、玻璃是晶体
D.蜡、食盐、水银是非晶体
答案????B 橡胶、塑料、干木棒、陶瓷是绝缘体,食盐是晶体,玻璃是非
晶体。由此可知:只有B选项正确。
3.(2018江苏江阴期中)分别将A物体和B物体摩擦、毛皮和橡胶棒摩擦
后发现,A物体吸引毛皮,B物体吸引C物体,则下列情况可能的是?(???? )
A.A物体带正电,C物体带负电
B.A物体带负电,C物体带正电
C.A物体带负电,C物体带负电或不带电
D.B物体不带电,C物体不带电
答案????C????毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,得到电子,则毛皮失去电子带正
电。A物体和B物体摩擦后,两物体可能带异种电荷,也可能都不带电。
若带异种电荷,因A物体吸引毛皮,则A物体与毛皮带异种电荷,即A物体
带负电,由此可知B物体带正电,B物体吸引C物体,因为异种电荷相互吸
引、带电体吸引轻小物体,所以C物体带负电或不带电;若A物体、B物
体不带电,则A吸引毛皮,符合题意,B物体吸引C物体,则C物体带正电或
负电。选C。
1.(2018吉林延边汪清期末)甲、乙、丙、丁四个轻小物体靠近时,甲吸
引乙,乙排斥丙,丙吸引丁。甲、丁靠近时?( )
A.一定吸引 ????B.一定排斥
C.一定没相互作用 ????D.以上都不对
答案????D 乙排斥丙,说明乙、丙一定带同种电荷;甲吸引乙,说明甲可
能带与乙不同的电荷,也可能不带电;丙吸引丁,说明丁可能带与丙不同
的电荷,也可能不带电。所以,甲、丁靠近时,若甲、丁都带电,则一定排
斥;若甲、丁都不带电,则一定不会相互作用;若甲、丁一个带电,另一个
不带电,则一定吸引。选D。
2.(2018安徽中考)如图15-1-5所示,当带电体接触验电器的金属球时,下
列说法正确的是?( )
?
图15-1-5
A.若带电体带正电荷,则这些正电荷就通过金属杆全部移动到金属箔上
B.若带电体带负电荷,则这些负电荷就通过金属杆全部移动到金属箔上
C.若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子移动到带电体上
D.若带电体带负电荷,则验电器就有一部分正电荷移动到带电体上
答案????C 若带电体带正电荷,带电体缺少电子,正电荷不能通过金属杆
移动到金属箔上,而只能是一部分电子从验电器移动到带电体上,故A错
误,C正确;若带电体带负电荷,由于有多余的电子,则带电体就有一部分
电子转移到验电器上,从而使金属箔带负电,而带电体仍带负电,故B、D
错误。
1.(2018甘肃平凉庄浪期中,7,★☆☆)小明的铅笔盒里有:①铅笔芯,②金
属刀片,③塑料三角板,④塑料笔袋,⑤橡皮等物品,其中属于绝缘体的是
?( )
A.③④和⑤ ????B.②④和⑤
C.①③和⑤ ????D.①②和④
答案????A 铅笔芯、金属刀片、塑料三角板、塑料笔袋、橡皮这五个
物体中属于绝缘体的是:塑料三角板、塑料笔袋和橡皮。
2.(2018河南商丘柘城实验中学月考,11,★☆☆)如图15-1-4,将两个充气
后的气球悬挂起来,让它们碰在一起。用毛织品分别摩擦两个充气的气
球相接触的部分。放开气球后,我们观察到两气球分开,这是因为?
(???? )
?
图15-1-4
A.两气球带上异种电荷
B.两气球带上同种电荷
C.两气球一个带电一个不带电
D.无法确定
答案????B 用毛织品分别摩擦两个充气的气球相接触的部分时,由于摩
擦起电,两个气球带上同种电荷,同种电荷相互排斥而使气球分开。
(2019山东滨州无棣期中,12,★★☆)四个悬挂着的轻质小球,相互作用
情况如图所示,下列说法正确的是?( )
?
A.A、B两球一定带异种电荷
B.B、C、D球带同种电荷,A球与它们带异种电荷
C.A 球一定不带电,B、C两球带异种电荷
D.A 球可能不带电,B、C、D三球一定带同种电荷
答案????D 由图可知,B、C相互排斥,说明B、C带同种电荷;C、D相互
排斥,说明C、D带同种电荷;则B、C、D 三球一定带同种电荷;A、B相
互吸引,由于B球带电,则A可能不带电,也可能与B带异种电荷。综上所
述,A、B、C错误,D正确。选D。
1.(2018北京中考,1,★☆☆)下列物品中,通常情况下属于导体的是?
(???? )
A.塑料安全帽 ????B.布手套
C.橡胶鞋 ???? D.钢尺
答案????D 塑料安全帽的材料是塑料,不容易导电,属于绝缘体,故A错
误;布手套不容易导电,属于绝缘体,故B错误;橡胶鞋的材料是橡胶,不容
易导电,属于绝缘体,故C错误;钢尺的材料是金属,容易导电,是导体,故D
正确。
2.(2018江苏盐城中考,3,★☆☆)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳
悬挂,相互作用情况如图15-1-5所示,如果丙带正电荷,则甲?( )
?
图15-1-5
A.一定带正电荷 ????B.一定带负电荷
C.可能带负电荷 ????D.可能带正电荷
答案????C 乙、丙相互排斥,说明乙、丙带同种电荷,已知丙带正电,则
乙一定也带正电;图中甲、乙相互吸引,根据异种电荷相互吸引、带电
体具有吸引轻小物体的性质可知,甲可能带负电或不带电。
3.(2018山东临沂中考,3,★☆☆)用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的
金属球(如图15-1-6所示),发现验电器的两个金属箔片张开。以下说法
正确的是?( )
?
图15-1-6
A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子
B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子
C.验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷
D.橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向橡胶棒转移
答案????B 摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电子发生了转移,而不是
创造了电子,故A错误。毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒原子核束缚
电子的能力强,容易得到电子带负电,故B正确;验电器的金属箔片张开
是因为带了同种电荷,同种电荷相互排斥,故C错误;用毛皮摩擦过的橡
胶棒带负电,有多余电子,橡胶棒接触验电器的金属球时,电子由橡胶棒
向验电器转移,故D错误。
4.(2017江苏泰州中考,15,★☆☆)用塑料棒摩擦毛衣,塑料棒能够吸引纸
屑,说明带电体具有 ????的性质,如果用塑料棒接触验电器
金属小球(如图15-1-7所示),验电器的金属箔片张开,这是因为箔片带????
????(同/异)种电荷相互排斥,摩擦起电的实质是 ????在物体间的
转移。
?
图15-1-7
答案 吸引轻小物体 同 电子
解析 用毛衣摩擦过的塑料棒带了电荷,由于带电体能够吸引轻小物
体,所以当其靠近碎纸屑时,碎纸屑会被吸引过来。带电的塑料棒与验
电器的金属球接触后,验电器的金属箔片上带了同种电荷,由于同种电
荷相互排斥,所以两个金属箔片会张开。摩擦起电的实质是电子从一个
物体转移到另一个物体,即摩擦起电的实质是电子在物体间的转移。
1.(2018湖南益阳中考,1,★☆☆)通常情况下,下列都属于导体的一组物
质是?( )
A.铁、铜、大地、食盐水 ????B.铝、石墨、陶瓷、铅
C.水银、锡箔、橡胶、镍 ????D.铜、塑料、人体、黄金
答案????A 铁、铜、大地、食盐水中,铁和铜是金属,属于导体;大地属
于导体;食盐水是盐的水溶液,属于导体;故A正确。铝、石墨、陶瓷、
铅中,陶瓷是很好的绝缘体,故B错误。水银、锡箔、橡胶、镍中,橡胶
是很好的绝缘体,故C错误。铜、塑料、人体、黄金中,塑料是很好的绝
缘体,故D错误。选A。
2.(2017辽宁大连中考,7,★☆☆)用两根绝缘细线,分别将甲、乙两个相
同的轻质小球悬挂起来,两个小球都带正电,在将乙球慢慢靠近甲球时,
会出现的情形是?( )
?
答案????C 甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来,两个小球都带正电,同
种电荷相互排斥,将乙球慢慢靠近甲球时,两个小球都向两侧偏离竖直
方向,选C。
(2018广东河源正德中学月考)如图15-1-8所示,用一段细铁丝做一个支
架,作为转轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴
上,吸管能在水平面内自由转动,用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
?
图15-1-8
(1)把某个物体放在带电吸管的一端的附近,发现吸管向该物体靠近,由
此 ????(选填:“能”或“不能”)判断该物体已经带电;
(2)把毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管一端的附近,发现吸管远离橡
胶棒,根据 ????可以判断出吸管带的是 ????(选填:
“正”或“负”)电荷。
答案 (1)不能 (2)同种电荷相互排斥 负
解析 通过深挖课本实验,考查学生“科学探究”中基于证据得出结论
并做出解释的能力。带电体间的相互作用规律在教材中、老师的课堂
教授中都有,因此中考也常以各种方式来考查这部分知识,比较简单。
(1)带电体除了吸引带有异种电荷的物体外,还可以吸引不带电的轻小
物体,所以不能判定物体是否带电;(2)毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,橡胶
棒放在带电吸管一端的附近,发现吸管远离橡胶棒,根据同种电荷相互
排斥可以判断出吸管带的是负电荷。
(2017江西景德镇期中)2016年2月28日,沈阳晚报、沈阳网记者了解到,
日前,一辆轿车驶入中石油淮河街加油站自助加油,由于整理衣服时产
生静电,导致油箱口瞬间起火,庆幸的是加油站工作人员及时赶到把火
扑灭了,司机有惊无险,这则新闻引起了正在学习电学知识的博宁同学
的注意,他用所学知识整理了几个问题,请同学们帮他解答。
(1)整理衣服产生静电是 ????的过程,本质是 ????。
(2)司机下车时第一次整理衣服后插卡加油,在金属按键上输入密码,在
提枪加油前第二次整理衣服后起火,博宁同学认为如果没有第二次整理
衣服将不会起火,他的想法对吗?
????(选填“对”或者“不对”);简单分析原因??? ?。
(3)如果司机想用油桶去加油站加油,应该用 ????(塑料/金属)油
桶。
答案 (1)摩擦起电 电子的转移 (2)对 接触金属按键后电荷会被
导走 (3)金属
解析 (1)摩擦起电过程是得到和失去电子的过程,因此其实质是电子
的转移;(2)司机第一次整理衣服后,在金属按键上输入密码时,身上的电
荷被金属按键导走,所以,没有第二次整理衣服将不会起火;(3)如果使用
塑料桶,桶内汽油与桶壁摩擦,塑料桶带电,由于塑料桶是绝缘体,桶上的
电荷不能转移,电荷积累到一定程度会放电并引燃汽油造成火灾,而金
属桶是导体,可以将电荷导入大地,防止发生危险。
第1节 两种电荷
测试时间:20分钟
一、选择题
1.(2018山西中考)在空气干燥的冬天,化纤衣服表面很容易吸附灰尘。主要原因是( )
A.冬天气温低 B.冬天灰尘多
C.化纤衣服创造了电荷 D.化纤衣服摩擦带了电
答案 D 化纤衣服经摩擦会带电,用摩擦的方法可以使物体带电,实质是电子发生了转移,不是创造了电荷;带电体能够吸引轻小物体,所以化纤衣服摩擦带电后能够吸引灰尘。故选D。
2.(2018河南中考)下列物品中,在通常情况下都是绝缘体的是( )
A.玻璃棒、橡胶棒 B.铅笔芯、硬币
C.金属勺、塑料尺 D.陶瓷碗、盐水
答案 A 玻璃棒、橡胶棒都不容易导电,都是绝缘体,故A正确。铅笔芯、硬币都容易导电,都是导体,故B错误。金属勺是由金属制作的,是导体;塑料尺不容易导电,是绝缘体,故C错误。陶瓷碗不容易导电,是绝缘体;盐水容易导电,是导体,故D错误。故选A。
3.(2018山东淄博中考)如图所示,把一根中间戳有小孔(没戳穿)的轻质饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动,用餐巾纸摩擦吸管使其带电。用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端,两者相互吸引。则( )
A.吸管带正电
B.吸管与玻璃棒带同种电荷
C.餐巾纸与吸管摩擦时,吸管得到电子
D.餐巾纸与吸管摩擦时,吸管上的部分正电荷转移到餐巾纸上
答案 C 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;玻璃棒能吸引吸管,说明玻璃棒与吸管带有异种电荷,则吸管带负电,故A、B错误;用餐巾纸摩擦吸管时,餐巾纸失去电子带正电,吸管得到了电子带负电,故C正确,D错误。故选C。
4.(2019河北沧州南皮凤翔中学月考)一个不带电的导体中( )
A.没有电子 B.没有质子
C.没有电荷 D.既不缺少电子,也没有多余的电子
答案 D 任何物体中都有电子,一个不带电的导体中不可能没有电子,故A错误;原子核由质子和中子组成,一个不带电的导体中不可能没有质子,故B错误;质子和电子都带电,都属于电荷,因此,一个不带电的导体中不可能没有电荷,故C错误;如果一个物体有多余的电子,带负电,如果缺少电子,带正电,一个导体不带电,说明它既不缺少电子,也没有多余的电子,故D正确。故选D。
5.(2019山东临沂临沭青云中学期中)一个带正电荷的物体靠近悬挂的通草球时,通草球被吸引,则通草球一定( )
A.不带电 B.带正电荷
C.带负电荷 D.不能判断是否带电
答案 D 带正电的物体靠近悬挂的通草球,通草球被吸引,则通草球可能带负电,因为异种电荷相互吸引;也可能通草球不带电,因为带电体可以吸引不带电的轻小物体;由此可知,不能判断通草球是否带电。故选D。
6.(2019河北唐山路南期中)如图所示,实验室里常用验电器来检验物体是否带电,用带电体接触验电器的金属球,金属箔片张开一定角度,下列判断正确的是( )
A.带电体一定带正电 B.带电体一定带负电
C.两片金属箔片一定带同种电荷 D.两片金属箔片可能不带电
答案 C 带电体接触验电器的金属球,金属箔因为带同种电荷互相排斥而张开,带电体可能带正电也可能带负电,故选C。
7.(2018四川达州一中期中)摩擦起电不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是由于( )
A.电子从玻璃棒转移到了丝绸 B.电子从丝绸转移到了玻璃棒
C.正电荷从丝绸转移到了玻璃棒 D.正电荷从玻璃棒移动到了丝绸
答案 A 用丝绸摩擦玻璃棒的过程中,玻璃棒中的部分电子转移到丝绸上,所以玻璃棒因失去电子而带正电荷,而丝绸得到电子带等量的负电荷,故选A。
8.(2019北京海淀期中)东汉时期的哲学家王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥(dùn móu duō gài)”。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明( )
A.分子间只存在相互作用的引力
B.自然界存在正、负两种电荷
C.摩擦后的琥珀与芥菜子、干草等的微小屑末带上了同种电荷
D.带电物体能吸引轻小物体
答案 D 经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳带了电,它们能吸引芥菜子、干草等的微小屑末,这说明带电体可以吸引轻小物体,故选D。
9.小明将毛皮与橡胶棒摩擦的过程中,涉及的物理知识说法正确的是( )
A.毛皮与橡胶棒摩擦起电是创造了电荷
B.毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体
C.毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体会互相吸引
D.橡胶棒能带上电荷,说明橡胶棒是导体
答案 B 毛皮与橡胶棒摩擦起电是电荷在毛皮与橡胶棒间的转移,并不是创造了电荷,故A错误;带电体具有吸引轻小物体的性质,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体,故B正确;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,由于同种电荷相互排斥,故靠近带负电的物体会互相排斥,故C错误;橡胶棒虽然能带上电荷,但橡胶棒是绝缘体,故D错误。故选B。
10.(2019福建漳州三校联考期中)如图,用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个小球,它们之间相互作用的情况如图,则以下描述正确的是( )
A.小球A、D一定带同种电荷 B.小球E可能带电
C.小球B、C可能带异种电荷 D.小球B可能不带电
答案 C (1)A、B相互排斥,A、B一定带有同种电荷。(2)E、F没有吸引和排斥现象,E、F一定不带电。(3)A、C相互吸引,A带电,C可能带异种电荷,也可能不带电。(4)C、D相互吸引,如果C带电,D可能不带电,也可能D和C带异种电荷;如果C不带电,D一定带电。综上所述,肯定带电的小球是A、B小球,C、D可能带电,也可能不带电。故选C。
二、填空题
11.(2018江苏连云港中考)大量实验表明,物体相互摩擦所带的电荷只有 种,同种电荷相互 。?
答案 两 排斥
解析 大量实验表明,物体相互摩擦所带的电荷只有两种,分别是正电荷和负电荷,同种电荷相互排斥。
12.(2018湖北黄冈中考)为了积极响应党和国家号召,践行绿色发展理念,某企业引进静电除尘设备,治理生产中的空气污染。启动静电除尘设备,混浊空气进入除尘腔即被电离成离子和电子,由于异种电荷互相 。其中的电子会向设备的阳极板(带正电)运动,在运动过程中遇到尘粒,使尘粒带上 (选填“正”或“负”)电荷,带了电的尘粒继续运动,碰到阳极板失去电性,在 的作用下,落向底部的集尘板。?
答案 吸引 负 重力
解析 启动静电除尘设备,混浊空气进入除尘腔即被电离成离子和电子;电子带负电,阳极板带正电,由于异种电荷互相吸引,所以其中的电子会向设备的阳极板运动;在运动过程中电子遇到尘粒容易被吸附,使尘粒带负电(接触带电),带负电的尘粒继续运动,碰到阳极板失去电性(发生电中和),在重力的作用下,落向底部的集尘板。
13.(2019福建龙岩上杭期中)如图所示,有三个轻质的带电小球甲、乙、丙,其中小球甲带负电,则小球乙带 ,小球丙带 。?
答案 负电 正电
解析 三个小球都是带电体,由图可知,乙与甲互相排斥,已知甲带正电,所以乙带负电;乙与丙互相吸引,则丙带正电。
14.(2019广东佛山南海实验中学月考)如图所示,小丽用气球在头发上蹭几下,头发就随着气球飘起来,这表明摩擦后头发丝和气球带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷;经检验气球所带的电荷为正电荷,说明在摩擦的过程中,气球 (选填“失去”或“得到”)了电子;其中, 的原子核对电子的束缚能力强。?
答案 异种 失去 头发
解析 当气球和头发相互摩擦时,由于两种物质的原子核对核外电子的束缚本领不同,在摩擦的过程中头发和气球会带上不同的电荷,由于异种电荷相互吸引,所以头发会随着气球飘起来;经检验气球所带的电荷为正电荷,说明气球缺少电子,即摩擦起电过程中,气球失去了电子,所以,气球的原子核对电子的束缚能力弱,头发的原子核对电子的束缚能力强。
15.(2018北京望京实验学校期中)雾霾天气对人们的身体健康产生不良影响,应对雾霾的首要任务是控制PM2.5。如图所示是某校科技小组研制的PM2.5净化器原理图。闭合开关S1、S2后,风扇旋转吸入空气,A处的颗粒物也被吸入净化器,颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网B时,受到强烈的吸引力。颗粒物与光洁金属网B接触后会受到金属网B对它的斥力,同时被带有正电荷的活性炭棉芯层C牢牢吸引最终达成对空气的净化作用。
(1)颗粒物被吸入净化器后刚要接近带有负电荷的光洁金属网B时,受到强烈的吸引力,这是因为金属网B属于带电体,带电体具有 的性质。?
(2)颗粒物穿过金属网B后会带 电,它会受到金属网B对它的斥力,这是因为 。?
答案 (1)吸引轻小物体 (2)负 同种电荷相互排斥
解析 (1)当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网B时会被快速吸引过来,这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;(2)同种电荷相互排斥,已知金属网带负电,当颗粒物快速通过光洁金属网B后,受到金属网的斥力,说明颗粒物带的是负电荷。
6
知识点一 电流
1.电流的形成
闭合开关,小灯泡持续发光,说明有电荷持续地流过小灯泡。
导线、小灯泡的灯丝都是金属做的。金属里面有大量自由电子,它们可
以自由移动。平时金属内自由电子运动的方向杂乱无章,但是接上电池
之后,它们就受到了推动力,就会做定向移动,电荷的定向移动形成电
流。
2.电路中形成持续电流的条件
(1)有电源;(2)电路是连通的。两个条件缺一不可。
3.电流的方向
(1)物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
(2)正、负电荷的定向移动都可以形成电流,根据电流方向的规定,负电
荷定向移动的方向与电流的方向相反。
(3)电路中电流的方向
? 电源外部:回路闭合时,电流总是从电源的正极流出,经过用电器,流入
电源的负极
电源内部:由电源的负极流向电源的正极
例1????(2018安徽阜阳九中月考)如图15-2-1所示,A、B是两个完全相同
的金属球,都放在绝缘支架上。A带大量负电荷,B带大量正电荷,用铜导
线C连接两球,则?( )
?
图15-2-1
A.电子从B到A,电流方向从A到B
B.电子从A到B,电流方向从B到A
C.正电荷从B到A,电流方向从A到B
D.正电荷从A到B,电流方向从B到A
解析 金属球A带负电荷,则说明A有多余电子,金属球B带正电荷,说明B
缺少电子,用铜导线C连接A、B的瞬间,A球中的部分多余电子应通过C
向B做定向移动而形成电流,即电子由A到B;自由电子带负电,按规定其
定向移动形成的电流方向应与导线中自由电子定向移动方向相反,所以
电流方向应是从B到A。
答案????B
点拨 在判断电流方向时必须弄清以下三点:①发生定向移动的是什么
电荷;②弄清此电荷是从哪个物体转移到哪个物体上;③如果定向移动
的是正电荷,则电流方向与电荷定向移动的方向相同;如果定向移动的
是负电荷,则电流方向与电荷定向移动的方向相反。
知识点二 电路的构成
1.电路的概念:电路就是把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的
电流可以流过的路径。
2.电路的组成:一个完整的电路包括电源、用电器、开关和导线四种电
路元件。如图15-2-2所示。
?
图15-2-2
3.电路各组成元件的作用
元件 作用 常见种类 注意事项
电源 将其他形式的能转化为电能的装
置 干电池、蓄电池和发电机等 在连接用电器和电源时,一定要
注意观察用电器和电源极性的标
识,用电器标有“+”的位置与电
源正极相连,标有“-”的位置与
电源负极相连
用电器 用来工作的设备,它在工作时将
电能转化为其他形式的能 电灯、电炉、电视机、电铃、电
冰箱等
开关 控制电路通断的装置,是安全用
电的重要保障 拉线开关、拨动开关、闸刀开关
等 开关在连入电路时应该是断开
的,在确认电路连接无误后再闭
合
导线 将电源、用电器和开关连接起
来,形成让电荷定向移动的通路 常用的导线是金属导线,导线外
包一层塑料、橡胶等绝缘材料 —
例2????(2019江苏泰州月考)电路中电源的作用是 ????。如图15-2-3
甲所示在充电过程中,手机电池相当于电路中的 ????(填电路元
件)。如图乙所示为某宾馆的房卡,只有把房卡插入槽中,房间内的灯和
插座才能有电。房卡相当于一个 ????(填电路元件)。
甲
乙
图15-2-3
解析 电源的作用是提供电能;在给手机电池充电的过程中,电能转化
为电池的化学能,在电路中手机电池消耗电能,手机电池相当于用电
器。房卡不插入槽中,房间内的灯和插座不能通电,所以房卡相当于开
关。
答案 提供电能 用电器 开关
知识点三 电路图
1.定义:用符号表示电路连接的图叫做电路图。
2.电路中的电路元件符号是统一规定的,几种常用的电路元件及其图形
符号,如图15-2-4所示。
?
图15-2-4
3.画电路图时要注意以下几点
①电路元件的符号要用统一规定的。
②注意符号和实物的对应性。
③合理安排元件的位置,使之均匀分布。
④电路图最好呈长方形,有棱有角,导线要横平竖直。
⑤交叉连接处要画上黑点,力求简洁、美观、大方。
例3????(2018北京师范大学附属实验中学月考)如图15-2-5所示是某种手
电筒的剖面图,请按照实物剖面图,在虚线框中画出这种手电筒的电路
图。
?
图15-2-5????
解析 手电筒中的电池是电源,金属带是导线,小灯泡是用电器。
答案 如图15-2-6所示
?
图15-2-6
点拨 画电路图是很重要的能力,应注意养成良好的画图习惯:第一要
注意规范作图的方法,第二要注意画完后检查是否符合题意,元件两端
的导线是否紧密连接,拐角处是否存在断开。
知识点四 通路 断路 短路
1.电路有三种状态:通路、断路和短路。其特点如表所示。
定义 实物图例 特点 电路图例
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,用电器工
作 ?
断路 电路中某处断开的电路 ?
? 电路中无电流,用电器不
工作 ?
?
短路 直接用导线将电源的正、
负极连接起来的电路 ? 电路中有很大的电流,会
损坏电源甚至烧坏导线的
绝缘层,引起火灾 ?
2.用电器被短接
实验现象 把导线接在小灯泡L1的两端,闭合开关后,如图所示,发现小灯泡L1不发
光,小灯泡L2发光
?
现象分析 小灯泡L1不发光,小灯泡L2发光,说明电路中仍然有电流,但电流没有从
小灯泡L1中流过,而是从连接在小灯泡L1两端的导线中流过,然后流过
小灯泡L2,所以只有小灯泡L2发光
归纳总结 用电器两端被导线直接连通时,电流将流经外加导线而绕过用电器,这
种情况叫做该用电器被短接
例4????(2019江苏无锡期中)某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图
15-2-7所示的串联电路,当开关闭合后发现,甲、乙两灯都不亮,为了找
到故障原因,小张用一根导线来检查。当导线与A、B两点连接时,甲灯
不亮乙灯亮;当导线与B、C两点连接时,两灯都不亮。由此推测故障是
?( )
?
图15-2-7
A.A、B两点间存在短路 ????B.A、B两点间存在断路
C.B、C两点间存在短路 ????D.B、C两点间存在断路
解析 闭合开关时两灯均不亮,说明电路中存在断路,或是两灯均短路;
当导线与A、B两点连接时,甲灯不亮乙灯亮,说明电路是通路,B、C两点
间是完好的(不可能存在断路或短路)只能是A、B两点间存在断路,当导
线与B、C两点连接时,两灯都不亮,符合题意。
答案????B
点拨 本题考查了在实验操作中用导线判断电路故障的方法,是检修电
路的基础。
题型一 正确判断电路状态
例1????(2018福建浦城荣华实验学校月考)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 1.灯泡的灯丝断了 换新灯泡
2.灯头内的电线断了 换新线并接好
3.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
解析 灯丝断了,电路出现了断路;灯头内的电线断了,电路中也会出现
断路;接线松动同样会使电路出现断路。因此电路出现故障的共同原因
就是电路中出现了断路。
答案????C
点拨 电路的故障主要有两种,一种是短路,另一种是断路。
题型二 电路图和实物图的相互转化
例2????(2018甘肃兰州五十三中月考)在虚线框中画出实物图15-2-8所对
应的电路图。
?
图15-2-8
解析?????
答案 如图15-2-9所示
?
图15-2-9
点拨 根据实物图画出电路图,一般采用电流流向法,即从电源的一极
出发依次画出各电路元件。
知识点一 电流
1.(2018河北邯郸丛台育华中学月考)避雷针把乌云所带的大量电子引
到地面,此过程中电流方向为?( )
A.从乌云到地面 ????B.从地面到乌云
C.都有可能 ?? ?D.无法判断电流方向
答案????B 避雷针把乌云所带的大量电子引到地面,电子定向移动的方
向与电流的方向相反,所以电流的方向应该是从地面到乌云。
知识点二 电路的构成
2.(2018四川遂宁月考)下列说法中正确的是?( )
A.照明电路只由用电器、开关、导线三部分组成,没有电源
B.开关、导线、电灯在照明电路中都是用电器
C.给蓄电池充电时,蓄电池是用电器而不是电源
D.导线可以由任何物质制成
答案????C 一个完整的电路由电源、用电器、开关和导线四部分组成,
故A错误;开关是用来控制电路通、断的装置,导线将电源、用电器、开
关连接起来构成电路,是输送电能的元件,即它们都不是用电器,故B错
误;给蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,所以此时蓄电池相当于用电器,
故C正确;导线必须由导体材料制成,故D错误。选C。
知识点三 电路图
3.(2019陕西宝鸡渭滨清姜路中学月考)如图15-2-1所示,下列四个电路
图中与实物图对应的是?( )
?
图15-2-1
?
答案????D????由实物图可知,若开关闭合,则电流从电源正极出发,分成两
条路径,每条路径经过一个灯泡,然后汇合后经过开关回到电源负极,对
照电路图可知D正确。选D。
知识点四 通路 断路 短路
4.(2019安徽黄山休宁洪里中学期中)如图15-2-2所示的电路中,在下列
情况下,正确的是?( )
?
图15-2-2
A.当K1、K2都断开时,L1、L3都亮,L2不亮
B.当K1、K2都闭合时,L1、L2、L3 都亮
C.当K1断开,K2闭合时,L2、L3 都亮,L1不亮
D.当K1闭合,K2 断开时,L1、L2都亮,L3不亮
答案????B????当K1、K2都断开时,电流只有一条路径,电流依次流过三只灯
泡,所以L1、L2、L3 都亮,故A错误;当K1、K2都闭合时,电流有三条路径,
分别通过三只灯泡,最后再汇合回到电源负极,所以L1、L2、L3 都亮,故B
正确;当K1断开,K2闭合时,L1、L2被短路,电路是灯L3的简单电路,所以L
1、L2 都不亮,L3亮,故C错误;当K1闭合,K2 断开时,L2、L3被短路,电路是
灯L1的简单电路,所以L2、L3 都不亮,L1亮,故D错误。选B。
1.(2019四川绵阳江油实验中学期中)下列关于电流的说法中正确的是
?( )
A.只有自由电子的定向移动才能形成电流
B.电路中只要有电源就一定有电流
C.电路中电流的方向是从正极流向负极
D.金属导体导电时,其中的电流方向与自由电荷定向移动方向相反
答案????D 自由电荷的定向移动均可以形成电流,并不是只有自由电子
的定向移动才能形成电流,故A错误;电路中有持续电流的条件有两个,
一是有电源,二是电路必须闭合,故B错误;整个电路中,电源外部电流的
方向是从正极流向负极,而电源内部,电流则是从负极流向正极,故C错
误;金属导体中自由电子定向移动形成电流,自由电子带负电荷,规定正
电荷定向移动的方向为电流方向,所以电流方向与自由电子定向移动方
向相反,故D正确。选D。
2.(2019山东济南商河期中)关于如图所示电路的判断正确的是 ?????
( )
?
A.S1断开,S2闭合时,灯L1亮
B.S1闭合,S2断开时,灯L1、L2都不亮
C.S1、S2都闭合时,灯L1不亮、灯L2亮
D.S1、S2都闭合时,灯L1、L2都亮
答案????C????S1断开,S2闭合时,电流不会经过L1灯,电流会经过S2、L2回到
负极,则灯L2亮,故A错误;S1闭合,S2断开时,电流会经过L1、S1、L2回到负
极,灯L1、L2都亮,故B错误;S1、S2都闭合时,L1、S1短路,电流会经过S2、
L2回到负极,则灯L1不亮、灯L2亮,故C正确,D错误。选C。
1.(2017四川攀枝花中考)如图15-2-3甲所示,A和B是两个相同的验电器,
A带负电荷,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,观察到
A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开,如图乙所示,下
列描述错误的是?( )
?
图15-2-3
A.金属棒是导体
B.验电器B的两金属箔片能够张开,是因为带上了同种电荷
C.实验中金属棒和金属球接触的一瞬间,验电器B中的金属箔带上了负电
荷
D.实验中金属棒和金属球接触的一瞬间,金属棒中电流方向是自A流向B
答案????D 金属棒是导体,故A说法正确;验电器的工作原理是同种电荷
相互排斥,两金属箔片能够张开是因为带上了同种电荷,故B说法正确;
原来A验电器带负电,即A验电器带有多余电子,B验电器不带电,当用金
属棒连接时,一部分电子会从A定向运动到B,B验电器中的金属箔由于
带有多余电子而带上了负电荷,故C说法正确;据C项分析可知,电子定向
运动的方向是由A到B,电子带负电荷,因此电流的方向是由B到A,故D错
误。
2.(2019黑龙江大庆肇源四中月考)如图15-2-4所示的电路图中,下列说
法正确的是?( )
?
图15-2-4
A.闭合S1,断开S2、S3,电路是断路
B.闭合S2,断开S1、S3,电路是断路
C.闭合S2、S3,断开S1,电路是断路
D.闭合S1、S2,断开S3,电路是断路
答案????A????闭合S1,断开S2、S3时,电路断开,为断路,故A正确;闭合S2,断开
S1、S3时,电流从电源正极出发,经L1、L2、S2回到电源负极,此时电路为
通路,故B错误;闭合S2、S3,断开S1时,电路为L1的简单电路,电路为通路,
故C错误;闭合S1、S2,断开S3时,导线将电源两极连在一起,即电源短路,
故D错误。选A。
(2018新疆奇台四中期末)如图所示的电路,开关断开,灯泡还能发光的是
?( )
?
答案????C????由图A可知,开关断开,电路中无电流通过,故灯泡不能发光,
故A错误;由图B可知,当开关断开时,电路中无电流通过,故两灯泡都不
能发光,故B错误;由图C可知,开关断开,电流从电源正极出发,依次经过
三个灯泡回到电源负极,电路中有电流通过,故灯泡都发光,故C正确;由
图D可知,开关断开,电路中无电流通过,故灯泡不能发光,故D错误。
选C。
1.(2018四川眉山仁寿期中,9,★☆☆)下列叙述正确的是?( )
A.用导线把开关、电灯连接起来组成一个电路
B.电源是给电路提供电能的装置
C.蓄电池、干电池、电动机和发电机都是电源
D.小灯泡是将内能转化为电能的装置
答案????B????一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成,故A错
误;电源的作用是给用电器供电,故B正确;蓄电池、干电池、发电机都
是电源,电动机属于用电器,故C错误;小灯泡是将电能转化为内能和光
能的装置,故D错误。
2.(2019山东德州十一中期中,12,★★☆)如图15-2-5所示是理发用的电
吹风机电路,其中电动机通电后可以送风,电热丝通电后可以发热。工
作时,旋转选择开关,使其同时与触点 ????接触时,电吹风机送出来的
是自然风;旋转选择开关,使其同时与触点 ????接触时,电吹风机送出
来的是热风。若将开关同时与1、2接触,则电路是 ????。
?
图15-2-5
答案 2、3 3、4 断路
解析 当开关同时接触1、2两个触点时,电吹风机停止工作,电动机和
电热丝都不工作;当开关同时接触2、3两个触点时,电动机工作,故吹出
冷风,也就是自然风;当开关同时接触3、4两个触点时,电热丝和电动机
都工作,故会吹出热风。若将开关同时与1、2接触,则电路没有电流通
过,是断路。
(2019福建龙海期中改编,9,★☆☆)如图所示电路,闭合开关S,可能发生
的现象是?( )
?
A.灯泡烧坏 ????B.电源烧坏
C.灯泡发光 ????D.灯泡和电源均烧坏
答案????B 由图可知,若闭合开关S,会使电源短路,灯泡中没有电流通过,
不能发光,则灯泡不会烧坏;电源短路会使电路中电流很大,可能会烧坏
电源。选B。
1.(2017山东济南中考,5,★☆☆)如图15-2-6所示是电扇中的一个自动保
护装置:当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时,小球就会滚向一侧使电路
断开,起到保护电扇的作用。由此判断,这个保护装置在电扇电路中的
作用相当于?( )
?
图15-2-6
A.开关 ????B.导线 ????C.电源 ????D.用电器
答案????A 从题意可知,该自动保护装置起到的作用是“对电路的通、
断”,因此相当于电路中的开关,A选项正确。
2.(2018江西中考,7,★☆☆)简单电路是由电源、用电器、开关和导线
组成的。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 ????。
答案 用电器 电源
解析 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;
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。
(2018湖北武汉中考,17,★★☆)下列电路图中,与实物电路对应的是????
?( )
?
答案????B 由实物图可知,假设开关都闭合,则电流从电源正极出来后,
分成两条路径,一条经过电动机,另一条经过灯泡、开关,之后电流汇合,
经另一开关回到电源负极,对照电路图知B正确。
(2018贵州安顺中考)把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图1
5-2-7所示的闭合回路,当A、B两端存在温度差时,回路中就会有电流通
过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电
流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度
差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。请回答下列问题:
(1)如图所示,①其他条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电
路电流 ????。②其他条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合
物中,稳定后,电路电流 ????。(各空格均选填“变大”“变小”“不
变”“变为零”)
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能由 ????能转化而来。
(3)热电偶电路可以把温度信号转换成 ????信号,利用这种性质可以
把热电偶做成 ????(写出一种应用)。
?
图15-2-7
解析 本题是一道信息题,利用题目中给出信息和科学的思维方法,从
题目中总结关键的规律即产生电流的条件及影响电流大小的因素,从而
达到考查学生对新知识的应用。(1)其他条件不变,只将A 处杯中的冰
水混合物换为沸水,则A、B两处的温度差减小,电路电流变小;其他条件
不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,则A、B两端没有温度
差,电流变为零。(2)要产生电流,两接点间必须存在温度差,说明热电偶
是将内能转化为电能的装置。(3)根据热电偶电路中电流的特点及产生
条件可知,电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小,即热电偶电
路可以把温度信号转换成电信号;因此,我们可以从中得到启示:可将电
流表改装成温度计,控制两接点中的一个点的温度不变,将另一个点的
温度作为被测温度,即可通过电流表示数反映出温度的大小,所以其可
行的应用为温度计。
答案 (1)变小 变为零 (2)内 (3)电 温度计
1.(2019江苏句容期中)如图甲,在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有
三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端,可以
用图乙所示的测通器来测试,其操作过程如下:
?
甲
?
乙
(1)连接C和B,将测通器的m连接在D上。当n连接E时小灯泡发光,连接F
时小灯泡不发光。由此可以确定 ????为同一根导线的两端(填字母,
下同)。
(2)为了弄清另两根导线的两端,可连接A和C,测通器的一端必须与 ????
????相连时,另一端只需接触一根导线就能将两根导线辨别开。
解析 (1)连接C和B,将测通器的m连接在D上,当n连接E时小灯泡发光,
形成通路,由此可以确定A、F为同一根导线的两端;(2)由于已经确
定A、F是在同一根导线上,为了弄清另两根导线的两端,当连接A和C
时,测通器的一端必须与F相连,另一端只需接触一根导线就能将两根导
线辨别开。
答案 (1)A、F (2)F
2.(2018广东深圳宏扬学校模拟)恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹,
其引爆装置如图所示,当起爆器中有电流通过时就会引起爆炸。请你根
据所给的电路图回答下列问题:
①起爆前定时开关S是 ????(闭合/断开)的。
②电路中安装一个灯泡,是为了在起爆前对电路起保护作用,防止发生
????故障。
③设定起爆时间一到,定时开关S会自动由一种状态切换成另一种状态
而发生爆炸。为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中 ????(填
“a”或“b”)处剪断导线。
?
答案 ①闭合 ②短路 ③a
解析 物理核心素养之一就是科学思维,在本题中就要求学生不仅要用
科学的思维方法去分析电路图的结构,同时还要想到使用电器不工作有
两种方式,即让电路处于断路或让用电器短路。通过本题可以把所学知
识用于实际中,达到服务于生活的物理理念。①起爆前应确保起爆器中
没有电流通过,因此起爆前定时开关S是闭合的,将起爆器短路。②由电
路图可知,起爆前,即开关S闭合时,电流从电源正极开始经过灯泡、开
关回到电源负极,起爆器被短路,此时电路为灯泡的简单电路;当没有灯
泡时,将形成电源短路,电源将被烧坏,故起爆前灯泡起保护电路的作
用。③如果从a处剪断导线,则电路处于断路状态,引爆装置不工作。
第2节 电流和电路
测试时间:20分钟
一、选择题
1.(2018四川达州中考)如图所示,用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,金属球b也带上负电,则下列说法正确的是( )
A.a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向为b→a
B.b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向为a→b
C.b上的一些原子核转移到a上,瞬时电流方向为b→a
D.a上的一些原子核转移到b上,瞬时电流方向为a→b
答案 A 带负电的物体有多余电子,用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,物体a上的一部分多余电子会转移到b上;因为电流方向与负电荷定向移动的方向相反,所以,瞬时电流方向为b→a。故选A。
2.(2018河北秦皇岛抚宁期末)关于电路,下列说法中不正确的是( )
A.电源是电路中能量和电压的来源
B.电压是导体中形成电流的原因
C.电路中有电源就有电流
D.用电器的作用是把电能转化为其他形式的能
答案 C 电源是提供电能的装置,是电路中能量和电压的来源,故A正确;电压是导体中形成电流的原因,故B正确;形成电流的条件是有电源和电路是通路,故C错误;用电器的作用是把电能转化为其他形式的能,故D正确。故选C。
3.(2018湖北孝感期末)如图所示的电路中,开关都闭合后。有一只灯泡被短路的是( )
答案 B 由A项图知,电流依次经过两只灯泡,故A不符合题意;由B项图知,当闭合开关时,下面的灯泡被短路,故B符合题意;由C项图知,开关串联在干路上,两只灯泡并联,故C不符合题意;由D项图知,闭合开关后,两只灯泡并联,故D不符合题意。故选B。
4.(2019山东临沂九中月考)如图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入插槽中,房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
答案 B 只有把房卡插入插槽中,房间内的灯和插座才能有电,这说明房卡可以控制房间内的灯和插座,不插入插槽中,所有房间内的灯和插座都不工作,所以房卡相当于接在干路上的开关,故选B。
5.(2019广东东莞中堂星辰学校月考)关于电流方向的下列说法中正确的是( )
A.直流电源对用电器供电时,电流都是从电源的正极通过用电器流向负极
B.直流电源对用电器供电时,电流都是从电源的正极由电源内部流向负极
C.直流电源对用电器供电时,电流都是从电源的负极通过用电器流向正极
D.直流电源对用电器供电时,电流都是从电源的负极由电源内部流向正极
答案 A 当直流电源对用电器供电时,电流从电源的正极通过用电器流向负极,故A正确,B、C、D错误。故选A。
6.(2018北京昌平期末)如图所示的四个电路中,若将开关S闭合,会发生短路的电路是( )
答案 C A中开关闭合后,电流分别流入两个灯泡,故不会发生短路,故A不符合题意;B中开关闭合后,电流依次流入两个灯泡,故不会发生短路,故B不符合题意;C中开关闭合后,电源两端被导线直接相连,形成电源短路,故C符合题意;D中闭合开关后,电流分别流入两个灯泡,故不会发生短路,故D不符合题意。故选C。
7.(2018山东潍坊一模)如图所示为一种声光报警电路,闭合开关S1和S2后,会出现的现象是( )
A.灯不亮,铃不响 B.灯亮,铃响
C.灯不亮,铃响 D.灯亮,铃不响
答案 D 由图可知,当开关S1和S2都闭合时,电铃被导线短路,电路中只有灯泡发光,即灯亮、铃不响。故选D。
8.(2018浙江丽水期末)如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是( )
A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
答案 D 只有主裁的开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故A错误;因两个副裁开关并联在支路上,若只有两个副裁开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故B错误;主裁和任意一个副裁闭合开关,绿灯亮,因此主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级,故C错误,D正确。故选D。
9.(2018广东深圳宝安二模)如图所示为定时爆炸装置示意图,a、b为暴露在外的两导线。定时装置(图中未画出)相当于一开关,正常处于闭合状态,当到达设定时间时,开关打开,起爆器引爆,下列说法正确的是( )
A.定时装置应接在CD之间
B.定时装置应接在EF之间
C.为使爆炸装置停止工作,应剪断b线
D.为使爆炸装置停止工作,应使a线短路
答案 B 由题意可知,定时装置正常时处于闭合状态,起爆器上没有电流通过;当到达设定时间时,开关打开,起爆器与电源连接,有电流通过起爆器,由此可知定时装置处于闭合状态时起爆器被短路,则定时装置应接在导线EF之间;若定时装置接在CD之间,则不管是否到达设定时间导线b始终将起爆器短路,起爆器不会引爆,故A错误,B正确。由图可知,当b导线断开时,起爆器有电流通过会引爆炸弹,所以,为了使引爆装置停止工作,应将起爆器与电源断开,故应剪断a线,此时起爆器上没有电流通过,故C、D错误。故选B。
二、填空题
10.(2019江苏南京玄武期中)给手机电池充电过程中,该手机电池相当于电路中的 ,此过程中的能量转化是 能转化为 能。?
答案 用电器 电 化学
解析 给电池充电时,电池是消耗电能的,所以相当于用电器,充电过程中电能转化为电池内部的化学能。
11.(2019湖南浏阳期中)如图所示,当S1闭合、S2断开时,电路是 ;当S1、S2都闭合时,电路是 (均选填“通路”“断路”或“短路”)。?
答案 通路 短路
解析 如图所示,当S2断开、S1闭合时,电流从电源正极出发,经过灯泡回到负极,故此时的电路是通路;当S1、S2都闭合时,电流从正极出发,经过S1、S2回到负极,此时发生电源短路。
12.(2019辽宁盘锦一中月考)如图甲所示,验电器A带负电荷,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把验电器A和B的金属球连接起来的瞬间如图乙所示,金属棒中电流方向 ,电子方向 (均选填“由A到B”或“由B到A”)。?
甲
乙
答案 由B到A 由A到B
解析 已知A带负电,A有多余的电子,当用金属棒把验电器A、B的两金属球相连时,电子会从A移动到B,使验电器B也带上了电;人们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,由于电子带负电,所以电流方向与电子定向移动的方向相反,故金属棒中的电流方向由B到A。
三、作图题
13.(2019江苏泰州兴化板桥中学月考)图中是一次电学实验的实物连接图,请在虚线框内画出它的电路图。
答案 图见解析
解析 由实物图知,灯泡与电动机并联,开关S1在灯泡L支路上,开关S2在电动机支路上,由此画出电路图如图所示。
6
知识点一 串联和并联
串联电路和并联电路是两种最基本的电路。具体特点如表:
串联电路 并联电路
定义 把电路元件逐个顺次连接起来的电路 把电路元件并列地连接起来的电路
电路图
示例 ? ?
特点 电路中只有一条电流路径,没有干路与支路之
分,电路中有一处出现断路则整个电路中的用
电器都无法工作 电路中的电流路径至少有两条,有干路与支路
之分,各支路中的元件独立工作、互不影响,
即当一个支路发生断路时,其他支路不受影响
开关
作用 控制整个电路的通断 干路中的开关控制整个电路;支路中的开关控
制其所在支路
例1????(2018黑龙江绥化中考)如图所示,当开关S闭合时,灯泡L1与L2组成
串联电路的是( )
?
解析 A图中开关闭合时,电流只有一条路径,依次经过开关、L1、L2,
因此是串联电路;B、C图中开关闭合时,电流有两条路径,是并联电路;D
图中开关闭合时,灯泡L1被短路,是只有L2的简单电路。选A。
答案????A
知识点二 生活中的电路
1.串联和并联是电路最基本的连接方式,在生活中有的是通过串联和并
联组合的方式连接的复杂电路。
2.在实际生活中开关与用电器串联接入电路,开关控制各用电器电流的
通与断。
3.家庭电路中用电器大多并联接入电路。
例2????(2017甘肃兰州中考)某同学在洗浴时发现卫生间的排气扇可单独
工作,但照明灯L1和采暖灯L2不能同时工作,下列电路图中符合要求的是
?( )
?
解析????A中只闭合S1时排气扇工作,S2闭合,S3接1时,灯L1工作,S3接2时,灯
L2工作,A正确;B中同时闭合S2、S3时,灯L1、L2同时工作,B错误;C中断开
S2时,灯L1、L2同时工作,C错误;D中闭合S2,S3接2时,灯L1、L2同时工作,D
错误。故选A。
答案????A
题型 电路连接方式的鉴别
例????(2019安徽芜湖期中)如图所示的四个电路中,闭合开关S,三盏灯均
属于并联的是?( )
?
解析????A中三盏灯依次连接,为串联,故A错误;B中L2、L3串联后与L1并
联,为混联电路,故B错误;C中,L2、L3并联后与L1串联,为混联电路,故C错
误;D中三盏灯并列连接,为并联,故D正确。
答案????D
变式训练
(2019湖南邵阳月考)图中所示的四个电路中,闭合开关S后,两灯属于串
联的是?( )
?
解析????A中闭合开关S后,图中的两灯泡顺次连接,为串联,故A正确。B
中两灯泡并列连接,为并联,故B错误。C中由于开关S的闭合,电源的两
极会被导线直接相连,发生电源短路现象,两个灯泡都不能工作,故C错
误。D中由于开关S和一个灯泡并联,开关闭合会将这个灯泡短路,这个
灯泡不能工作,故D错误。选A。
答案????A
知识点一 串联和并联
1.(2019湖南邵阳武冈二中期中)初三下午训练英语听力时,小明发现各
班教室内的广播总是同时响,同时停。则这些广播的连接方式是?(????
)
A.一定是串联
B.一定是并联
C.可能是串联,也可能是并联
D.不可能是并联
答案????B 各教室的广播如果一个发生了故障,其他的仍可以继续工作,
说明它们互不影响,因此,各教室的广播连接方式是并联。选B。
知识点二 生活中的电路
2.(2018湖南岳阳中考)设计一个病房呼叫电路,要求:按下病人床头开关,
值班室的铃会响、对应病床的灯会亮,提醒护士哪位病人需要护理。下
列电路设计最合理的是?( )
?
答案????D 按下病人床头开关,对应病床的灯亮,说明各病床的灯互不影
响,则各病床的灯应并联在电路中;而开关要控制灯,因此各开关和被控
制的灯串联;按下开关后,灯亮的同时,电铃也响,只需要一个电铃即可,因
此电铃应串联在干路中,故D最合理。
3.(2018山东临沂莒南期中)理发用电吹风的典型电路如图15-3-1所示,
其中电热丝通电后可以发热,电动机M通电后可以送风。选择开关放在
“热”、“冷”、“停”位置上,电动机可分别送出热风、冷风或处于
停机状态,则1-2位置是 ????位置;2-3的位置是 ????位置;3-4位
置是 ????位置。
?
图15-3-1
答案 停 冷 热
解析 当开关处于1-2位置时,电路处于断路状态,电动机和电热丝都不
工作,是停机状态;当开关处于2-3位置时,连接电动机的电路是通路,电
动机工作,连接电热丝的电路是断路,电吹风就吹冷风;当开关处于3-4位
置时,电动机和电热丝的电路都处于通路,电热丝发热,电动机吹风,这时
电吹风就吹热风。
1.(2019江苏如皋期中)如图所示,能使灯L1、L2组成并联电路的操作是
?( )
?
A.开关S1断开,开关S2、S3都闭合
B.开关S2断开,开关S1、S3 都闭合
C.开关S1、S3都断开,开关S2闭合
D.开关S1、S2都断开,开关S3闭合
答案????B????要使L1、L2组成并联电路,则需让电流从电源正极流出分别
流入两灯中再汇合共同流入电源负极,则需闭合开关S1、S3,断开开关S2,
选B。
2.(2017天津南开一模)如图是某取暖器的简化工作电路图,图中元件M
是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热量,则闭合开关 ????时
可以送热风。为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,使取
暖器倾倒时整个电路断开,则跌倒开关S应安装在图中的 ????处(选
填“a”“b”“c”或“d”)。
?
解析 若只闭合开关S1,电路为电动机的简单电路,电流只经过电动机,
所以只能送风;若将开关S1、S2都闭合,电动机和电热丝并联,电流分两
路分别经过电动机和电热丝,则吹出的是热风;为了在取暖器倾倒时,切
断电路,跌倒开关应位于干路上。
答案????S1和S2????a
1.(2019黑龙江佳木斯期中)如图所示电路中,属于串联电路的是?(????
)
?
答案????B????开关闭合后,A、C、D图中各灯泡均为并列连接,因
此A、C、D选项中的电路均为并联电路;B图中的各灯泡为顺次连接,
因此为串联电路。选B。
2.(2017浙江温州中考)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?( )
?
答案????B 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,R与L并联,开关在干路上,所以A、C、D不符合题意,B符合题
意。故选B。
(2018四川成都中考)在“连接串联电路”实验中,实验电路如图所示。
?
(1)在连接电路时,开关应该处于 ????状态。
(2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现两只灯泡都不亮,她用手按一下灯
泡L1,仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可
能是 ????。(选填“L1灯丝断了”“L2灯丝断了”“L1短
路”或“L2与灯座接触不良”)
(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换
接到L1和L2之间、L1和电池负极之间,观察到同样的现象。这样操作的
目的是探究 ????。
解析 (1)为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态。(2)闭
合开关S,L1、L2两只灯泡都不亮,电路可能为断路或短路或接触不良;当
用手按一下灯泡L1,L1、L2仍然都不亮,说明故障可能没有在L1;按一下灯
泡L2,两灯都亮,则故障在L2;松开手两灯又不亮,说明故障可能是L2与灯
座接触不良。(3)串联电路的特点:各用电器不能独立工作、相互影响,
开关控制所有用电器,开关的位置变化时,控制作用不变。闭合开关两
灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1和L2之间、L1和电池
负极之间,观察到同样的现象。这样操作的目的是探究开关的控制作用
与位置的关系。
答案 (1)断开 (2)L2与灯座接触不良 (3)开关的控制作用与位置的
关系
1.(2017北京模拟,10,★☆☆)小明把台灯的插头插在如图15-3-2所示的
插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1(相当于电阻很大的灯泡),
台灯开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时,台灯不发光,当闭合S1时,
指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2都闭合,台灯
也能发光。下列设计的电路图中符合要求的是?( )
?
图15-3-2
答案????C????A图中当闭合开关S1、断开S2时,L1不亮,故A错误;B图中当闭
合开关S2、断开S1时,L2亮,故B错误;C图中当闭合开关S1、断开S2时,L1
亮,当闭合开关S2、断开S1时,L2不亮,当S1、S2都闭合时,两灯都亮,且当
指示灯L1损坏时,L2仍能发光,满足题述要求,故C正确;D图中当闭合开关
S2、断开S1时,两灯都亮,故D错误。
2.(2019山东枣庄薛城期中,25,★★☆)自制冲洗黑白照片用的“曝光
箱”内有红、白两个灯泡,箱外有两个开关S1、S2。根据需要,当先闭合
S1时只有红灯L1发光,再闭合S2时红灯L1和白灯L2都发光;并要求在S1闭
合前,即使先接通S2,L2也不发光。根据上述要求在方框内画出这个电路
的电路图(电源用电池)。
答案 如图所示
?
解析 经分析可得:两个灯泡并联,且S1在干路上,S2在L2所在支路中。
(2017北京延庆模拟,4,★☆☆)如图所示的四个电路中,将每个电路的开
关都闭合后,灯泡L1、L2为串联关系的是?( )
答案????B????A图中两灯泡并列连接,电流有两条路径,是并联关系,故A错
误;B图中两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,是串联关系,故B正确;C
图中导线将灯泡L2短接,是灯L1的简单电路,故C错误;D图中两灯泡并列
连接,电流有两条路径,是并联关系,故D错误。
1.(2018四川巴中中考,14,★★☆)如图所示电路中,开关能够同时控制两
盏灯,且两灯发光情况互不影响的电路是?( )
?
答案????B 开关能够同时控制两盏灯,电路既可以串联又可以并联,但并
联时开关必须在干路上;两灯发光情况互不影响,两灯应该是并联的。
综上可知,符合要求的电路应该是并联电路,并且开关在干路上。A选项
是串联电路;B选项是并联电路,并且开关在干路上;C选项是并联电路,
但开关在支路上;D选项是串联电路。
2.(2018浙江衢州中考,2,★★☆)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?( )
?
答案????B 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,A、C、D不符合要求。
选B。
(2018山东临沂中考,19,★★☆)小明家所在的小区安装了自动售水机。
售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”,接通供水电机取水,也可以
通过投币闭合“投币开关”,接通供水电机取水;光线较暗时“光控开
关”自动闭合,接通灯泡提供照明。以下简化电路符合要求的是?
(???? )
答案????A????由题知,售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”,接通供水
电机取水,也可以通过投币闭合“投币开关”,接通供水电机取水,这说
明刷卡和投币互不影响,故感应开关和投币开关应是并联的,且并联后
与电动机串联;光线较暗时“光控开关”自动闭合,接通灯泡提供照明,
这说明灯泡能独立工作,故灯泡与电动机是并联的。分析可知,只有A选
项正确。
(2018宁夏大学附中期中)小红和小明分别进行“怎样使两个小灯泡亮
起来”的探究活动。小红按照如图15-3-3所示的电路,用导线把电源、
一只开关和两个灯泡逐一顺次连接起来。
?
图15-3-3
(1)断开开关后可观察到 ????的现象。
(2)开关闭合并且两灯都发光时,取下其中一个灯,可观察到 ????
????的现象。
(3)以上两个现象说明了串联电路 ????和开关控制整个
电路的工作这两个特点。小明、小红把一只开关和两个小灯泡逐一顺
次连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1不亮。
(4)他们在实验操作中不当之处是:????;
(5)关于L1不亮,小明认为L1的灯丝断了,但小红说L1没坏,你认为 ????
????的观点一定是错的,理由是 ????;
(6)导线的两端要接在接线柱上,并 ????(填“顺”或“逆”)时针旋
紧螺丝帽。
答案 (1)两灯泡都不亮 (2)另一个灯泡也不亮
(3)只有一条电流路径 (4)连接电路时,开关未断开 (5)小明 如果灯
L1的灯丝断了,则电路中没有电流,灯L2不亮 (6)顺
解析 通过深挖课本实验,考查学生的“科学探究”中提出问题、形成
猜想和假设、获取和处理信息的能力。(1)由于串联电路只有一条电流
路径,则断开开关后两灯泡都不亮;(2)开关闭合并且两灯都发光时,取下
其中一个灯,则电路处于断路状态,另一个灯泡也不亮;(3)以上两个现象
说明了串联电路只有一条电流路径和开关控制整个电路的工作这两个
特点;(4)刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,说明连接电路时,开关没
有断开;(5)小明的观点是错误的,两灯泡串联,如果灯L1的灯丝断了,则电
路断路,电路中没有电流,灯L2不亮,这与灯L2亮相互矛盾,故小明说法一
定是错误的;(6)接线柱螺丝帽顺时针旋时是紧,逆时针旋时是松,故应顺
时针旋紧螺丝帽。
(2018广东韶关南雄二中二模)按照我国交通管理的规定,“红灯停、绿
灯行、黄灯预备”,小刚在科技活动中设计了一个实验电路,用以模拟
十字路口的红绿灯,如图所示。请你分析并回答下面的问题。
?
(1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号,其原因是红光的 ????
????。
(2)当单刀多掷开关接通位置“1”时,南北方向 ????灯发光,东西方向????
????灯发光;当单刀多掷开关接通位置“2”时,南北东西方向的 ????
灯发光;当开关接通位置“3”时,允许 ????方向的车辆通行。
(3)发光的各灯采用的是 ????联方式。
答案 (1)穿透能力强 (2)绿 红 黄 东西 (3)并
解析 本题考查学生的识图分析能力和运用所学串、并联知识解决实
际问题的能力。(1)交通指示灯采用红灯发出的光作为交通的停止信
号,因为红光的穿透能力强,并且人眼对红光比对其他色光更敏感。(2)
当单刀多掷开关接通位置“1”时,东西方向的两盏红灯和南北方向的
两盏绿灯并联,东西方向的两盏红灯和南北方向的两盏绿灯有电流通
过,因此东西方向红灯发光、南北方向绿灯发光;当单刀多掷开关接通
位置“2”时,南北东西方向的黄灯发光;当单刀多掷开关接通位置
“3”时,电流通过的是东西方向的两盏绿灯,南北方向的两盏红灯,即东
西方向的两盏绿灯亮,因此是允许东西方向的车辆通行。(3)发光的各
灯能独立工作,是并联。
第3节 串联和并联
测试时间:20分钟
一、选择题
1.(2019福建莆田仙游期中)家庭里照明用的电灯是并联的,下列情况可作判断依据的是( )
A.闭合开关,电灯会发光
B.熄灭任何一只电灯,都不会影响其他电灯的亮与灭
C.断开开关,电灯会熄灭
D.只有把接线情况整理清楚,才能进行判断
答案 B 若闭合开关,电灯会发光,这只能说明开关能控制这只电灯,不能体现出该电灯与其他用电器的连接情况,故A错误;熄灭任何一只电灯,其他电灯都不会受到影响,即各个用电器间是互不影响的,则知这些灯是并联的,故B正确;断开开关,电灯会熄灭,这也只能说明开关能控制这只电灯,不能体现出该电灯与其他用电器的连接情况,故C错误;即使不把接线情况弄清,通过看各个用电器的相互影响情况,也可以判断电路的串、并联情况,故D错误。故选B。
2.(2019山东潍坊高密二模)教室里投影仪的光源是强光灯泡,发光时温度很高,必须用风扇给予降温。设计要求:风扇不转,灯泡不能发光。风扇的电动机启动后,灯泡才能通电发光;灯泡熄灭后,风扇能继续工作。如图所示的四个简化电路图中,符合上述设计要求的是( )
答案 D 当风扇的电动机启动后,灯泡才能发光;风扇不转,灯泡不能发光,故电动机和灯泡并联且应当有一个开关在干路中,一个开关在灯泡的支路中,则可知D符合题意,A、B、C均不符合题意。故选D。
3.(2019山东滨州英才学校月考)(多选)某同学用一个电源、一个开关和若干导线,将两个相同的灯泡连接起来,检查无误后,闭合开关,下列说法中正确的是( )
A.如果两个灯泡都亮,这两个灯一定是串联
B.如果两个灯泡都亮,这两个灯可能是并联
C.如果只有一个灯亮,这两个灯一定是串联
D.如果只有一个灯亮,这两个灯一定是并联
答案 BD 开关在串联电路和并联电路的干路中都能控制所有用电器,所以当一个开关同时控制两个灯泡的亮与灭时,这两个灯泡之间可能是串联也可能是并联,故A错误,B正确。闭合开关后,只有一个灯亮,说明两灯互不影响,为并联,故C错误,D正确。故选B、D。
4.(2019甘肃庆阳期中)如图所示,下列电路中不属于并联电路的是( )
答案 B A、C、D电路图中的两灯泡均为并列连接,因此两灯泡形成的电路为并联电路,不符合题意。B电路图中的两灯泡顺次连接,因此为串联电路,符合题意。故选B。
5.(2018陕西铜川中学二模)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。如图电路中最为可行的是( )
答案 A 因为电动机要两把钥匙同时控制,任何一把钥匙都无法打开,所以两把钥匙串联连接同时控制电动机,符合要求的电路只有选项A。故选A。
6.(2019山东临沂四中期中)下列说法中正确的是( )
A.开关必须连在电源的正极一端,才能控制用电器电流的有无
B.断路和短路在电路中所起的作用是相同的
C.一只开关同时控制两只灯泡,则灯泡一定是串联的
D.在串联电路中,开关的位置改变了,开关的控制作用不改变
答案 D 开关与其控制的用电器是串联,因此不一定开关必须连在电源的正极一端,故A错误;断路时,电路中没有电流;短路时,电路中有较大的电流,故B错误;一只开关控制两只灯泡,它们的连接可能是串联,也可能是并联,故C错误;在串联电路中,开关的位置改变了,开关的控制作用不改变,故D正确。故选D。
7.(2019湖北武汉硚口期中)“光控开关”在光线暗时自动闭合,光线亮时自动断开;“声控开关”在有声音时自动闭合,一段时间后,若再无声音则自动断开。下图中能让电灯要么一直熄灭,要么一直亮,要么在光线较暗且有声音时才亮的电路是( )
答案 B 根据题意可得,声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡,用导线将各元件依次连接起来,并且由总开关控制电路,故A、C、D不符合题意,B符合题意。故选B。
8.(2019四川成都金堂土桥中学月考)小轿车的仪表盘上,有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯。只要四个车门中有一个没关闭(此时装在车门上的电路开关处于断开),指示灯就发光提醒。下面四个电路中,能体现该装置工作原理的是( )
答案 B A中不管开关闭合还是断开,灯泡都会发光,故A不合题意;B中当开关都闭合时,灯泡被短路,不发光,当任何一个断开时,灯泡不会被短路,灯泡发光,故B符合题意;C中只要闭合一个开关,灯泡就会被短路,故C不合题意;D中只要任何一个开关闭合,电阻都会被短路,但灯泡仍然发光,开关全部断开时,电阻与灯泡串联,灯泡仍然发光,故D不合题意。故选B。
9.小丽发现每天妈妈上班前都要检查家中两个卧室的两个窗户是否关好。为减少妈妈的辛苦,小丽设计出一个能显示窗户关闭情况的简单电路。电路总开关闭合时,只要有窗户没关好(相当于一个开关断开),该窗户对应的指示灯就会发光。妈妈离开家时可将电路的总开关断开以节省电能。下列四个电路图中符合小丽设计意图的是( )
答案 B 根据题意可知,只要有窗户没关好(即此时装在未关好窗户上的开关处于断开状态),对应的指示灯就会发光;A中当任意一个窗户关好时,两个指示灯都发光,故A不符合题意;B中当窗户关好时,指示灯被短路,对应的指示灯不发光,故B符合题意;C中当有一个窗户没有关好时,两个指示灯都发光,当两个窗户同时关好时,指示灯不发光,故C不符合题意;D中当窗户关好时,对应的指示灯发光,故D不符合题意。故选B。
10.(2019山东济南商河龙桑寺中学期中)(多选)关于如图所示的电路,下列说法中正确的是( )
A.断开S1、S3,闭合S2,灯L1、L2是串联
B.断开S3,闭合S1、S2,灯L1、L2是并联
C.断开S1、S2,闭合S3,电路是通路
D.断开S1,闭合S2、S3,电路是短路
答案 AD 断开S1、S3,闭合S2,电流的路径是电源正极→L1→L2→S2→电源负极,灯L1、L2是串联,故A正确;断开S3,闭合S1、S2,电流的路径是电源正极→L1→S1→电源负极,L2被短路,不发光,故B错误;断开S1、S2,闭合S3,电路是断路,不是通路,故C错误;断开S1,闭合S2、S3,电流的路径是电源正极→S3→S2→电源负极,电路发生短路,故D正确。故选A、D。
二、填空题
11.(2019福建泉州石狮月考)家庭电路中的开关和被控制的用电器是 联的; 电灯、电视机、电冰箱等家用电器之间是 联的;插座与电灯是 联的。?
答案 串 并 并
解析 在家庭电路中开关和开关控制的用电器之间是串联的;家庭电路电压是220 V,各家用电器的额定电压也是220 V,各家用电器之间相互并联才能保证各家用电器都正常工作,并且互不影响;插座是为了连接可移动的用电器的,和电灯是并联的。
12.(2019贵州铜仁德江伟才学校月考)如图所示电路,在某些接线柱间去掉或接上一条导线,可使3盏电灯成串联连接或并联连接,请你说出办法。
(1)成为串联电路的最简单的办法是: 。?
(2)成为并联电路的最简单的办法是: 。?
答案 (1)去掉导线BF (2)连接AD或AE导线
解析 结合串、并联电路的特点,根据图中的实物图连接情况分析。(1)由电路图可知,去掉BF导线,三盏灯首尾顺次连接,电路只有一条电流路径,三盏灯串联;(2)由电路图可知,连接AD或AE导线,三盏灯泡首首相连、尾尾相连,电路有三条电流路径,此时三盏灯并联。
13.(2018湖北武汉模拟)夜幕降临,城镇道路两侧的树上和商店门前,彩灯五光十色,霓虹灯闪耀跳动,扮靓着城市,如图所示。
(1)多年前,当其中的一个彩灯损坏断路后,整串彩灯同时熄灭,说明彩灯间的连接是 联。?
(2)用如图所示的小彩灯串联成串,一个彩灯熄灭后,其余依然明亮,但取走任一只灯,整串灯也会熄灭。原因是小彩灯正常发光时,电流从 通过,灯丝断裂时,电流能从 中通过(选填“灯丝”或“金属丝”)。?
答案 (1)串 (2)灯丝 金属丝
解析 (1)多年前,当其中的一个彩灯损坏断路后,整串彩灯同时熄灭,整个电路断路,则彩灯间是串联的。(2)小彩灯的灯丝和金属丝是并联的,灯丝的电阻远远小于金属丝的电阻。小彩灯正常发光时,电流从灯丝通过;灯丝断裂时,电流从金属丝中通过。
14.(2018四川攀枝花西区二模)如图所示,要使灯L1和L2串联,应闭合开关 ;要使灯L1和L2并联,应闭合开关 ;绝对不允许同时闭合开关 。?
答案 S3 S1和S2 S1和S3(或S1、S2和S3)
解析 如果只闭合S1会发生断路;如果只闭合S3,那么两灯泡是串联;如果闭合S1和S2,两灯泡并联;如果闭合S2和S3,那么S2会把L2短路;如果闭合S1和S3,那么会造成短路,烧坏电池;如果S1、S2和S3同时闭合,也会造成短路,烧坏电源。
三、作图题
15.(2018广东汕头澄海模拟)微波炉的门相当于单刀双掷开关S1,当门打开时,炉内照明灯亮,工作电路不工作;当门关闭时,照明灯熄灭,闭合S2,工作电路可正常工作。请你在图中将两个开关S1、S2和工作电路、照明灯连入电路。
答案 电路图连接如图所示
解析 由题意可知,微波炉的门相当于单刀双掷开关S1,因门打开时,炉内照明灯亮,工作电路不工作,则知S1既控制照明灯,还可以控制电动机,此时S1接下面的接线端。当门关闭,照明灯熄灭,闭合S2,工作电路可正常工作,说明S1接上面接线端,S2控制的是电动机,单刀双掷开关S1可随门的关闭和打开而切换。
四、实验探究题
16.(2019江苏无锡新吴期中)小刚和小强在连接串并联电路的实验中
(1)在连接过程中,开关应该是 (选填“断开”或“闭合”)的。?
(2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (选填“开路”或“短路”)现象。?
(3)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除c这一根导线,就能成为两灯 (选填“串联”或“并联”)的正确电路。小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮;接触C、D两点时,两灯也不亮;接触E、F两点时,只有灯L1亮。对此,下列判断中正确的是 。?
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关S断路 D.灯L2短路
答案 (1)断开 (2)不会发光 短路 (3)串联 B
解析 (1)连接电路时,为保护电路,开关必须处于断开状态;(2)根据电路图可知,闭合开关后,电源两极被导线直接连接起来,形成了电源短路,因此两灯泡都不发光;(3)根据电路图可知,拆除c这一根导线,电流从电源正极依次经过两个灯泡回到电源负极,因此两灯串联;小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮,说明电路出现了断路;用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮,说明开关完好;接触C、D两点时,两灯也不亮,说明灯泡L1完好;接触E、F两点时,只有灯L1亮,说明灯L2断路,故选B。
8
知识点一 电流的强弱
意义 在物理学中,电流是表示电流强弱的物理量,通常用字母I表示
单位 国际单位是安培,简称安,符号是A
常用单位有毫安(mA)和微安(μA)
换算关系:1 mA=10-3 A;1 μA=10-6 A
常见
电流
的大
小
例1????(2019上海长宁娄山中学期中)如图的四种常见家用电器中,使用
前必须安装电流为16安插座的是?( )
?
解析 正常工作时,白炽灯的电流约为0.2 A,故A错误;正常工作时,柜式
空调的电流约为10 A,故B正确;正常工作时,电饭锅的电流约为5 A,故C
错误;正常工作时,微波炉的电流约为5 A,故D错误。选B。
答案????B
1.电流表
电流表
作用 测量电路中的电流
主要结构 ?
符号 ?
量程 实验室所用电流表常有3个接线柱、两个量程。有的电流表共用
“-”接线柱,那么标有“0.6”“3”的接线柱均为正接线柱,接“-”
“0.6”两个接线柱时,它的量程是0~0.6 A,最大可测量0.6 A的电流;接
“-”“3”两个接线柱时,它的量程是0~3 A,最大可测量3 A的电流。
有的电流表共用“+”接线柱,那么标有“0.6”“3”的接线柱均为负
接线柱(注意电流表的“+”“-”接线柱不是“正极”“负极”)
知识点二 电流的测量
2.电流表的使用
使用规则 违反使用规则的后果
要使电流表串联在被测电路中 如果跟被测电路并联会造成短路,轻则会使被测电路中的用电器不工
作,重则烧坏电流表和电源,此时电流表示数不等于通过用电器的电流
要让电流从电流表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出 如果“+”“-”接线柱接反,则电流表的指针反向偏转,不仅测不出电
流,指针还可能会被打弯,损坏电流表
被测电流不能超过电流表的量程 如果被测电流超过电流表的量程,则指针偏转的角度过大,指针可能会
被打弯,甚至会烧坏电流表
绝对不能把电流表不经过其他用电器直接接在电源的两极上 电流表可以看做一根导线,若把电流表直接连接到电源的两极上,会造
成短路,烧坏电流表,甚至有可能烧坏电源
3.电流表的读数
(1)明确所选电流表的量程 ? 用“-”“0.6”接线柱 量程:0~0.6 A
一大格:0.2 A
一小格:0.02 A
示数:0.36 A
(2)确定电流表的分度值
用“-”“3”接线柱 量程:0~3 A
一大格:1 A
(3)看清表针停留位置(一定从正
面观察)
一小格:0.1 A
示数:1.8 A
例2????(2017湖南怀化中考)图中,能直接测量通过灯L1电流的电路是?
( )
?
解析????
A ? A图中电流表在干路上,电流表测干路电流
B ? B图中电流表与L1串联,但电流表的正负接线柱接反了
C ? C图中两灯泡并联,电流表与L2串联,电流表测L2支路的电流
D √ D图中电流表与L1串联,电流表的正负接线柱接得正确,能直接测量通过灯L1的电流
答案????D
题型一 电流表的读数
例1????(2019安徽蚌埠十二中期中)有0~0.6 A和0~3 A两个量程的电流表,
在某次测量中使用0~0.6 A量程,从0~3 A量程的刻度盘上发现指针正好
指在2.3 A的刻度线上,则测得实际电流的大小为?( )
A.0.43 A B.0.46 A C.0.7 A D.2.3 A
解析 电流表0~3 A量程的分度值为0.1 A,0~0.6 A量程的分度值为0.02 A,
故当大量程的刻度盘上指针正好指在2.3 A的刻度线上时,小量程对应的读数是0.46 A。选B。
答案????B
点拨 电流表的指针指在同一位置时,大量程的读数是小量程的读数的
5倍。
题型二 电流表的使用
例2????(2017江苏无锡宜兴官林学区期中)在图所示的几种电路中,电流
表只测量灯泡L2中电流的是?( )
?
解析????
A ? 两灯泡并联,电流表串联在干路中,测干路电流
B √ 两灯泡并联,电流表串联在L2支路中,测L2电流
C ? 两灯泡并联,电流表串联在干路中,测干路电流
D ? 两灯泡串联,电流表测通过两灯泡的电流
答案????B
点拨 电流表使用特点用“口诀法”记为:“三要,二不,再看清”,即一
要校零,二要串联,三要“+”进“-”出;一不允许电流超过量程,二不允
许不经过用电器将电流表直接接在电源两极上;读数时要看清量程和分
度值。此类题在判断时,一是要看电流表与哪个灯泡串联,二是要看接
线柱的接法是否正确。
知识点一 电流的强弱
1.(2018山东淄博期中)电流是表示 ????的物理量,符号是 ????
????。家用电饭锅的工作电流约为4 A,电子手表工作时的电流约为
2 μA。家用电饭锅的工作电流为电子手表工作电流的 ????倍。
答案 电流强弱????I 2×106
解析 电流是表示电流强弱的物理量,符号是 I。电子手表工作时的电
流为2 μA=2×10-6 A,所以电饭锅的工作电流是电子手表工作电流的
?=2×106倍。
知识点二 电流的测量
2.(2019上海长宁期中)如图所示电路中,能正确测出灯L1的电流的是?
( )
?
答案????B????A中电流表与L1并联,把L1短路,测的不是L1的电流,故A错误;
B中两只灯泡串联,电流表串联在电路中,接线柱接法正确,故B正确;C中
两只灯泡并联,电流表接在干路上,测的是两只灯泡并联后的总电流,故
C错误;D中电流表与灯泡L1串联,但是电流表接线柱接法错误,无法测量,
故D错误。
3.(2018山东临沂费县期中)关于电流表的使用规则,下列说法中正确的
是?( )
A.电流表必须和被测电路串联
B.电流表可以和被测灯泡并联
C.电流表的两个量程可任意选择
D.电流表的三个接线柱可任意选两个接入电路中
答案????A 测量时,电流表要与被测电路(用电器)串联,故A正确,B错误;
电流表有两个量程,一个公共接线柱,另外两个接线柱根据电路中电流
的大小进行选择,所测电流不可以超过电流表的量程,且选择任何一个
量程,都必须使用公共接线柱,故C、D错误。
4.(2018安徽池州贵池联考)如图15-4-1所示,是实验室常用的一种电流
表的表盘。小明在连接电路前发现指针偏转情况如图(a)所示,接下来
他应进行的操作是 ????;当连好电路闭合开关时,发现电
流表指针偏转情况如图(b)所示,为了减小测量误差,应做的改进是 ????
????。
?
图15-4-1
答案 对电流表进行调零 改接0~0.6 A量程
解析 由图(a)可以看出测量前指针没有指在0刻度线上,所以接下来的
操作是进行调零把指针调到0刻度线上;由图(b)可知,用0~3 A的量程,指
针偏转角度太小,为了减小测量误差,应改用0~0.6 A的量程。
1.(2019甘肃兰州永登期中)如图所示,开关S闭合时,电流表测量的是?
( )
?
A.L1中的电流 ????B.L2中的电流
C.干路中的电流 ????D.以上说法都不对
答案????B 由电路图可知,L1与L2并联,电流表串联在L2的支路中,所以电
流表测量L2的电流。选B。
2.(2017四川成都金牛人北中学二模)如图所示的电路中,开关闭合时电
流表甲测量的是通过 ????(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”)的电
流,电流表乙测量的是通过 ????(选填“L1”、“L2”或“L1和L
2”)的电流;L1和L2两只灯泡是 ????(选填“串联”或“并联”)关
系。
?
答案????L2 L1 并联
解析 图中电路有两条电流路径,两灯泡是并联的;电流表甲串联在灯
L2支路中,测通过灯L2的电流;电流表乙串联在L1支路中,测通过灯L1的电
流。
图15-4-2
1.(2019天津宁河潘庄中学月考改编)如图15-4-2所示,下列说法中正确
的是 ????? ( )
A.A1测灯L2和L3的总电流
B.A2测灯L1的电流
C.A3测灯L2和L3的总电流
D.A3测灯L2的电流
答案????C 由电路图可知,三灯泡并联,电流表A1测通过L3的电流,电流表
A2测干路电流,电流表A3测通过L2、L3的总电流,故A、B、D错误,C正
确。
2.(2019山东德州九中月考改编)如图15-4-3所示,某物理兴趣小组的同
学在“练习使用电流表”实验中,将线头M、N都接到电流表标有“0.
6”字样的接线柱上,此时电流表测量的是 ????灯的电流。
?
图15-4-3
答案????L1
解析 将线头M、N都接到电流表标有“0.6”的接线柱上,电流表在支
路上,测L1的电流。
1.(2019山东滨州期中)如图所示的是一次实验时电流表指针的偏转情
况,王强对此作出了四种结论,其中错误的是?( )
?
A.若使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为2.3 A
B.若使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为0.46 A
C.若原来使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,而后使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针位置不会改变
D.电流从电流表的“-”接线柱流出
答案????C 使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,则电流表的分度值
为0.1 A,则对应的示数为2.3 A,故A正确;若使用“-”和“0.6”两个接
线柱接入电路,则电流表的分度值为0.02 A,则对应的示数为0.46 A,故B
正确;无论使用大量程还是使用小量程测量,同一电路的电流相同,由于
分度值不同,故使用不同量程时,指针的位置不同,故C错误;电流从电流
表的“-”接线柱流出,故D正确。选C。
2.(2017湖北鄂州梁子湖月考)在用电流表测电流的实验中:
(1)若某同学连接的电路如图所示,则电流表测的是灯 ????的电流;
(2)只需改动一根导线就可测得总电流(小于0.6 A),请在图中用“?”
号指出需改动的导线,并在原图中画出正确的电路连线并画出电路图。
答案 (1)L2 (2)见解析
解析 (1)电流表与灯L2串联,测L2的电流;(2)把电流表串联接入干路,测
干路电流,实物图和电路图如图所示。
?
?
1.(2017福建厦门湖滨中学期中,11,★☆☆)选项图中电流表的接法正确
的是?( )
?
答案????A????A中电流表与灯泡串联,且接线柱连接正确,故A正确;B中电
流表接线柱连接错误,故B错误;C中电流表与灯泡并联,并且接线柱连接
错误,因此电流表连接错误,故C错误;D中电流不经过用电器和电流表从
电源的正极到负极,连接错误,故D错误。
2.(2018贵州铜仁德江伟才学校月考,17,★★☆)如图15-4-4甲所示,两个
电流表测量并联电路中的电流,则灯L1和L2中的电流分别为 ????A和
????A。
甲
乙
丙
图15-4-4
答案 0.36 1.2
解析????由图知A1的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,通过L1的电流I1=0.36 A;A2的量程为0~3 A,分度值为0.1 A,通过L2的电流I2=1.2 A。
1.(2018河北邢台临城期中)如图所示,某同学在实验时误把电流表并联
在电灯L2的两端,开关闭合后观察到的现象是?( )
?
A.两灯都不亮 ????B.两灯亮度正常
C.L1亮,L2不亮 ????D.电流表没有示数
答案????C 当开关闭合后,由于电流表并联在L2两端,则L2被电流表短接,
使得电路中电流的流动路径如图所示,所以L1中有电流通过可以发光,L2
中无电流通过,不会发光,电流表有示数,选C。
?
2.(2019河北唐山路南期中,10,★★☆)如图所示,下列说法正确的是?
( )
?
A.开关S断开时,电流表测的是通过L2的电流
B.开关S闭合时,电流表测的是通过L1的电流
C.开关S断开时,电流表无示数
D.开关S闭合时,电流表测的是通过L1和L2的总电流
答案????D????开关S断开时,电流从电源正极流出经过电流表、灯泡L1直
接回到电源负极,电流表测量通过L1的电流,有示数,故A、C错误;开关S
闭合时,两灯泡并联接入电路,电流从电源正极流出经过电流表,分别流
经两灯泡后回到电源负极,所以电流表测量通过L1和L2的总电流,故B错
误,D正确。选D。
(2017山东济宁中考,8,★☆☆)如图15-4-5所示的电路中,闭合开关时,下
列说法正确的是? ( )
A.两个灯泡串联
B.开关只能控制灯L1
C.电流表测的是通过灯泡L1的电流
D.电流方向从电流表到开关
图15-4-5
答案????C 由图可知,两灯泡并列连接,因此两个灯泡并联,故A错误;电
流从电源正极流出,经过开关,然后分为两条路径,一条从电流表到灯L1,
另一条经过灯L2,汇合后回到负极,则开关控制整个电路,故B、D错误;电
流表串联在L1支路上,测通过灯泡L1的电流,故C正确。
(2016湖南益阳中考,8,★☆☆)如图所示,能直接测量通过灯L2电流的电
路是?( )
?
答案????C????A中两灯泡并联,电流表测干路电流;B中两灯泡并联,电流表
与灯泡L1串联,且正负接线柱接反了;C中两灯泡并联,电流表与灯泡L2串
联,且正负接线柱接线正确,可直接测量通过灯L2的电流;D中两灯泡并
联,电流表与灯泡L1串联,测量的是通过灯L1的电流。综上所述,选C。
(2018安徽合肥五十中期中)小明要完成测量某只小灯泡发光时通过灯
丝电流的实验:
(1)请你帮他设计电路图,并将如图15-4-6甲的实物图连接起来。
?
甲 乙 ????
图15-4-6
(2)要测量小灯泡中的电流,必须把电流表跟小灯泡 ????联;如果使
用双量程电流表的0~0.6 A量程,测量时指针恰好指在第十五个小格处,
则此时电流表的读数是 ????A。
(3)如果使用双量程电流表的0~3 A量程,请你把指针的位置在如图乙表
盘上标注出来。
解析 通过深挖课本实验,考查学生的“科学探究”能力。(1)测流过
灯泡的电流,电源、电流表、开关、灯泡应组成串联电路,电路图如图1
所示,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图2所示。(2)测通过小
灯泡的电流,电流表应与灯泡串联;电流表选择了0~0.6 A量程,分度值是
0.02 A,指针恰好指在第十五个小格处,则电流表的示数为0.02 A×15=
0.3 A。(3)电流表选择0~3 A量程,分度值为0.1 A,则电流表指针位置如
图3所示。
答案 (1)见解析 (2)串 0.3 (3)见解析
图3
图1
图2
(2018安徽中考)在某次电学实验中,已知所使用的双量程电流表能够满
足实验的测量要求。在不能事先估计电流的情况下,为了避免损坏电流
表,且又能较精确地测出电路中的电流,常常通过“试触”来确定电流
表的量程。
(1)假如先选用电流表的小量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关
闭合瞬间电流表的指针偏转情况,若指针 ????,则换
用电流表的大量程;
(2)假如先选用电流表的大量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关
闭合瞬间电流表的指针偏转情况,若指针 ????,则换用电流
表的小量程。
答案 (1)偏转超过最大测量值 (2)偏转幅度过小
解析 通过深挖实验仪器的使用,考查学生对实验仪器——电流表的使
用掌握情况,它一般会与后面的知识合并考查,如测电阻、探究电流与
电压和电阻的关系等实验。测量电流时,在不能预先估计被测电流大小
的情况下,要先用试触法来确定电流表的量程。具体做法是:(1)假如先
选用电流表的小量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关闭合瞬间
电流表的指针偏转情况,若电流表的指针偏转超过最大测量值,说明被
测电流超过了小量程,而在大量程范围内,应换用大量程进行测量。(2)
假如先选用电流表的大量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关闭
合瞬间电流表的指针偏转情况,若电流表的指针偏转幅度过小,说明量
程选择过大,被测电流在小量程范围内,应换用小量程进行测量。
第4节 电流的测量
测试时间:20分钟
一、选择题
1.(2019上海长宁期中)正常工作时,通过小灯泡的电流大约为( )
A.0.02安 B.0.2安 C.2安 D.20安
答案 B 两节干电池的电压是1.5 V×2=3 V,灯泡电阻约为10 Ω,则通过灯泡的电流约为I===0.3 A,故选B。
2.(2019河北张家口宣化期中)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.电流表测的是通过灯泡L1的电流 B.电流表测的是通过灯泡L2的电流
C.两个灯泡串联 D.开关只能控制灯L2
答案 A 由图可知,两个灯泡组成并联电路,电流表与灯泡L1串联,所以电流表测量通过灯泡L1的电流,开关在干路中,控制整个电路,故只有选项A的说法是正确的。
3.(2018广东广州花都一模)如图所示的电路,每节干电池电压为1.5 V,L1和L2都是额定电压为3.8 V的灯泡。闭合开关,在没有出现断路的情况下,下列说法中正确的是( )
A.L1和L2的连接方式是并联 B.L1和L2都能发光
C.L1不亮,L2亮 D.电流表测的是通过L1的电流
答案 C 图中电流表与灯L1并联,闭合开关,电流表将灯L1短路,灯L1不亮,L2亮,故A、B、D错,C正确。故选C。
4.(2019山东德州武城期中)如图,小明连完电路后闭合开关,发现电流表指针向零刻度线左边偏转,其原因可能是( )
A.电流过大,超过了量程 B.电流表的正、负接线柱接反了
C.电流表并联在用电器两端 D.电流过小
答案 B 当电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出时,电流表的指针向右偏转;若接反了,电流表的指针将向左偏转。小明连完电路后闭合开关,发现电流表指针向零刻度线左边偏转,原因是电流表的正、负接线柱接反了。故选B。
5.(2019江苏无锡宜兴环科园联盟期中)如图所示,电路闭合开关后,最终看到的现象是( )
A.电流表烧坏,灯不亮 B.电流表有示数,灯亮
C.电流表烧坏,灯亮 D.电流表有示数,灯不亮
答案 A 当开关闭合时,电流表和灯并联,电流表将灯短路,灯不亮,此时发生电源短路,会烧坏电流表和电源,故A正确,B、C、D错。故选A。
6.(2019广西防城港期中)在学习电流表的使用时,首先应对电流表进行观察,得出以下几个结论,你认为不正确的是( )
A.此时通过该电流表的电流为1.0 A B.该电流表为一只双量程电流表
C.当使用量程为0~3 A的接线柱时,分度值为0.1 A D.在使用该电流表之前应对该表进行调零
答案 A 电流表使用的是0~0.6 A的量程,分度值为0.02 A,示数为0.58 A,故A错误;电流表是测量电流的仪表,图中电流表有三个接线柱,两个量程,故B正确;当使用量程为0~3 A的接线柱时,分度值为0.1 A,故C正确;使用电流表之前要观察电流表指针是否在0刻度线处,否则要先调零再测量,故D正确。故选A。
7.(2019河北秦皇岛卢龙期中)某同学用电流表的时候,本应用“+”和“3”两个接线柱,但误将“+”和“0.6”两个接线柱接入电路(“+”接线柱位置没有接错),这样做的结果将是( )
A.指针摆动角度变小了
B.指针反方向摆动
C.指针摆动的角度变大了,电流表可能被损坏
D.指针不动
答案 C 本应使用“+”和“3”两接线柱,说明电流较大,使用大量程,若使用小量程(接“+”和“0.6”两个接线柱),指针摆动的角度将变大,电流表可能被损坏。故选C。
8.(2018湖南长沙模拟)如图所示的部分电路中,电流表A1、A2所测量的电流分别是( )
A.A1测量通过灯L1、L2的电流之和 B.A2测量通过灯L3的电流
C.A1测量通过灯L3的电流 D.A2测量通过灯L1、L2的电流之和
答案 D 图中三个灯泡并联,A1测量通过L2、L3的电流之和,A2测量通过灯泡L1、L2的电流之和。故选D。
9.(2018河北沧州期末)如图,a、b、c、d为电路中的四个接线点,若用电流表测量通过小灯泡的电流,则电流表的M、N接线柱与电路中各接线点的连接关系为( )
A.M接a,N接b B.M接c,N接d
C.M接b,N接a D.M接d,N接c
答案 B 要用电流表测量通过灯泡的电流,则电流表应与灯泡串联,所以电流表只能接在c、d之间,故A、C错误;为保证电流表正常使用,电流应由电流表正接线柱流入、负接线柱流出,所以,由图知应使电流表的M接c,N接d,故B正确,D错误。
10.(2019山东济南商河期中)如图所示的电路中,能正确用电流表测出灯L2中电流的是( )
答案 D A中电流表与L1串联,测L1中的电流,故A不合题意;B中电流表在干路中,测干路中的电流,不能只测L2中的电流,故B不合题意;C中电流表与L2串联,但正、负接线柱接反了,故C不合题意;D中电流表与L2串联,测L2中的电流,故D符合题意。故选D。
二、填空题
11.(2018黑龙江齐齐哈尔中考)下列三种测量仪器中,使用正确的是 (选填“A”“B”或“C”),其读数为 。?
答案 A 0.5 A
解析 如图A所示,电流表串联在电路中,并且电流从正接线柱流入、从负接线柱流出,电流表的连接是正确的;电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,读数为0.5 A;如图B所示,温度计读数时,视线没有与液柱表面相平,故温度计的读数方法错误;如图C所示,将被测物体放在右盘里、砝码放在左盘里,所以托盘天平的使用方法错误。
12.(2019湖南武冈二中期中)在用“伏安法测电阻”实验中,电流表接了0~0.6 A的量程,但小军发现此量程刻度线的数字模糊不清,于是他采用0~3 A的量程读出了电流值为1.5 A,则电路中的实际电流为 A。?
答案 0.3
解析 电流表两个量程共用一个刻度盘,指针在同一位置时,大、小量程对应的电流之比为5∶1,由题知,从刻度盘0~3 A量程中读出了电流值为1.5 A,其对应的实际电流为=0.3 A。
13.(2019山东德州武城二中期中)A、B两位同学做“用电流表测电流”的分组实验,当闭合开关后,发现电流表的指针摆动如图中甲、乙所示的两种情况。然后又断开开关,电流表的指针摆动如图中丙、丁所示的两种情况。请将电流表在使用时出现的问题写在横线上。
A同学的问题: 。?
B同学的问题: 。?
答案 正、负接线柱接反 量程太大
解析 由题意可知,甲图中的指针反转,说明出现的问题是正、负接线柱接反了;乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是量程太大。
14.(2019广东佛山顺德月考)如图所示的电路,电流表要和被测用电器 联;当开关S闭合后,电流表测量的是通过 的电流,其指针偏转如图所示,电流表的分度值是 ,电流表的示数是 。?
答案 串 L2 0.02 A 0.28 A
解析 电流表要和被测用电器串联;由电路图可知,电流表与灯L2串联,所以电流表测量的是通过L2的电流。电流表选用的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,电流表的示数是0.28 A。
三、作图题
15.(2018广东韶关南雄二中二模)在图中的圆圈内填上合适的电表符号,使电路能够正常工作。
答案 如图所示
解析 图中的两电阻并联,与电阻R1串联的电表应是电流表,测R1中电流;干路中的电流也应是电流表,测干路电流。
四、实验探究题
16.(2019广东茂名博雅中学月考)在连接电路时,如发现有连接错误,不少同学习惯于将电路全部拆散,重新连接。其实,有时只要思考一下,拆除或改接某些导线就能解决问题。现在考考你,如图是某同学连接的电路:
(1)如果合上开关,将出现 现象(选填“断路”或“短路”)。除了两只灯都不亮以外,还会造成 的不良后果。?
(2)对于这个电路,只拆除一根导线,就能成为两灯串联的正确电路。请在要拆除的那根线上打上“×”号。
(3)已知电流表有两个量程,只知道大量程是0~9 A,小量程刻度值未标明,王强为了探究电流表的小量程是多少,他先用大量程测一较小的电流,其示数如图甲,再改用小量程测同一电流,指针指在图乙的位置。他测得的电流值是 A。?
甲
乙
(4)在下表中填写与大量程数字相对应的小量程的数字。
大量程/A 0 3 6 9
小量程/A 0
答案 (1)短路 电流表和电源烧坏 (2)图见解析 (3)1.5 (4)如表所示
大量程/A 0 3 6 9
小量程/A 0 1 2 3
解析 (1)由图可知,合上开关,将出现短路现象,会使电流表和电源烧坏;(2)如图所示,只拆除两个灯泡之间右边的导线,两个灯泡就首尾相接连入电路,即为串联;
(3)由于用电流表的两个量程分别测量同一电流,所以,大量程测量时电表示数与小量程测量时的电表示数相同,均是1.5 A;(4)由图可知大量程(0~9 A)是小量程(0~3 A)的3倍,大量程的分度值(0.3 A)是小量程分度值(0.1 A)的3倍,所以大量程与小量程对应同一刻度的数值也是3倍关系,则大量程数字3、6、9相对应的小量程的数字分别为1、2、3。
8
知识点一 串联电路的电流规律
1.探究串联电路中各处电流的关系
【提出问题】
串联电路中各处的电流间有什么关系?
【猜想与假设】
(1)串联电路中电流处处相等。
(2)串联电路中电源外部从正极到负极电流越来越小。
(3)串联电路中电源外部从正极到负极电流越来越大。
【设计实验】
如图15-5-1所示,将两只灯泡串联起来接到电源上,用电流表分别测
出A、B、C三处的电流,分析数据找出串联电路各处电流的关系。
?
?
图15-5-1
【实验过程】
(1)如图15-5-2所示,甲、乙、丙分别为测量A、B、C三点电流的电路图,根据电路图连接实物电路,检查电路无误后,闭合开关,利用电流表分别测出A、B、C三点电流的大小,并记录实验数据,断开开关。
(2)换用不同规格的灯泡,重复上述操作,并将每次实验的数据记录在表
中。
乙
甲
丙
图15-5-2
实验序号 A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A
1 0.3 0.3 0.3
2 0.24 0.24 0.24
3 0.2 0.2 0.2
(3)分析实验数据,总结串联电路中各处的电流关系。
【分析和结论】
串联电路中电流处处相等,表达式为IA=IB=IC。
【注意事项】
(1)连接电路时,开关应断开,电流表应串联在被测电路中。(2)串联电路
中每盏小灯泡的亮度不同,甚至有的小灯泡不亮,这不能说明各处电流
不相等,而是由灯泡的规格不同造成的。(3)应从电源正极(或负极)起按
电路图将元件逐个首尾顺次连接起来。(4)选择电流表的量程时,先用
电流表的大量程试触。(5)读数时要客观、精确,视线正对刻度线,读数
完毕,断开开关,切断电源,整理好仪器。(6)为了避免实验的偶然性,换用
不同规格的灯泡重复三次实验。
2.串联电路电流的特点:如果是多个用电器,可用I=I1=I2=…=In来表示。
例1????(2019贵州遵义桐梓期中)在图15-5-3所示电路中,当开关S闭合时,
电流表A1示数是0.22 A,此时流过L2的电流为 ????A,电流表A2的示
数为 ????A。
?
图15-5-3
解析 由电路图可知,两个灯泡串联在电路中,在串联电路中电流处处
相等,所以通过各个电学元件的电流都是相等的,都等于0.22 A。
答案 0.22 0.22
点拨 解答此类题目的关键是能正确区分电路是串联还是并联,此外还
要正确分辨各个电流表测量的是谁的电流。
知识点二 并联电路的电流规律
1.探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
【提出问题】
并联电路中干路电流和各支路电流间有什么关系?
【猜想与假设】
(1)并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(2)并联电路中干路电流和各支路电流相等。
【设计实验】
如图15-5-4所示的电路中,将两只灯泡并联起来接到电源上,用电流表分别测出各支路电流IA、IB及干路中的电流IC,然后分析数据找出并联电路
中干路电流与各支路电流的关系。
?
图15-5-4
【实验过程】
(1)按照图15-5-4所示的电路进行实验,分别把电流表串联在A、B、C三处,测量电流,将实验数据记录在表中。
(2)换上另外两只规格不同的小灯泡,再次测量,将实验数据记录在表
中。
(3)在实验(2)的基础上,换另一个电源,再次进行实验,将实验数据记录在表中。
(4)分析实验数据,总结并联电路中干路电流与各支路电流的关
系。
【分析和结论】
并联电路中,干路电流等于各支路电流的总和,表达式为IC=IA+IB。
实验序号 A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A
1 0.14 0.16 0.30
2 0.24 0.18 0.42
3 0.16 0.12 0.28
2.并联电路中电流的特点:如果有多个支路,可用I=I1+I2+…+In来表示。
例2????(2018广西一模)如图15-5-5所示电路,闭合开关 S后,电流表A1的示
数是0.2 A,A的示数是0.45 A,则通过灯L2的电流是( )
?
图15-5-5
A.0.2 A B.0.25 A C.0.45 A D.0.65 A
解析 由电路图知,L1、L2并联,A测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,因
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过L2的电流:I2=IA-IA1=
0.45 A-0.2 A=0.25 A。
答案????B
点拨 本题考查对并联电路电流特点的认识和理解,关键是正确分析电
路的连接方式和电流表的测量对象。
题型 “串、并联电路中电流的规律”的实验探究
例????(2018四川成都青羊模拟)“探究并联电路的电流关系”的实验电
路如图15-5-6甲所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 ????(选
填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
甲
乙
图15-5-6
(2)根据图甲连接好电路,将电流表接到C处,闭合开关,发现电流表指针
如图乙所示,出现这种现象的原因是 ????。
(3)测量完成后,进行小组交流讨论,下表选录了四个小组的数据,你认为
这些数据是否合理,请说明理由。
答:?? ??。
实验小组 IA/A IB/A IC/A
1 0.30 0.24 0.54
2 0.21 0.31 0.53
3 0.82 0.74 1.56
4 0.71 0.87 1.57
(4)根据上表得出实验结论: ????(写出表达式)。
解析 (1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择不相同
的小灯泡;(2)根据图甲连接好电路,将电流表接到C处,闭合开关,发现电
流表指针如图乙所示,指针偏向0刻度线左侧,出现这种现象的原因是电
流表“+”“-”接线柱接反;(3)测量完成后,进行小组交流讨论,表中选
录了四个小组的数据,因为实验测量存在误差,故合理;(4)由表中数据可
知,干路电流等于各支路电流之和,即IC=IA+IB。
答案 (1)不相同 (2)电流表“+”“-”接线柱接反 (3)合理,因为实
验测量存在误差 (4)IC=IA+IB
解题指导????“串、并联电路的电流规律”的实验探究中需要注意的几
个问题:(1)要按顺序连接电路,在连接电路时,开关应断开,电流表要串联
接入电路,正确连接接线柱;(2)连接电路后,先进行试触,观察电流表指针
偏转情况,选择合适的量程接入电路,确认无误后闭合开关,进行实验;(3)
为了使得出的结论具有普遍性,可换用不同规格的灯泡或改变干电池的
节数进行多次验证;(4)实验结束后要整理好实验器材;(5)用归纳法得出
普遍性的结论要满足两个条件:一是样本要有代表性;二是样本数量足
够多。
科学思维
素养呈现 本章电路的设计,考查学生理论联系实际的能力,通过介绍
生活中对一些电路的要求,然后让学生自己设计电路。考查了学生综合
运用试题情境信息和所掌握的知识解决问题的能力。
素养解读 “科学思维”和“科学探究”是对“过程与方法”目标的
提炼。科学方法是人们在认识客观世界的长期实践活动中逐渐形成的
思维方法和行为方式,它是将知识与能力联系起来的桥梁。????
典例剖析
例????(2017山东济南历城期末)如图15-5-7是小涵家刚买的一种榨汁机,
为保障安全,榨汁机设置了双重开关——电源开关S1和安全开关S2。当
杯体倒扣在主机上时,S2自动闭合,然后再闭合S1,电动机才能启动。请
在虚线框中画出该榨汁机的电路图。
?
图15-5-7
解析 由题意可知,只有开关S1、S2都闭合后,才开始榨汁,即电动机才
开始工作,说明两开关相互影响,一个开关不能单独控制电动机,两开关
是串联的,两开关、电动机与电源组成串联电路。
答案 如图15-5-8所示
?
图15-5-8
素养要求 试题不孤立地考查科学方法,而是将基础的物理知识和科学
方法有机结合,渗透一些基本的科学方法,从学科的整体高度设计试题,
要求学生综合运用试题情境信息和所掌握的知识解决问题。
知识点一 串联电路的电流规律
1.(2019江苏东台期中)小红连接了如图15-5-1所示的电路。闭合开关S
后发现,L1很亮,L2只能微弱发光,关于通过L1和L2的电流,以下说法正确
的是?( )
A.通过L1的电流大于通过L2的电流
B.通过L1的电流等于通过L2的电流
C.通过L1的电流小于通过L2的电流
D.无法判断
图15-5-1
答案????B 由电路图可知,两灯泡串联,且都能发光,因串联电路中电流
处处相等,故通过两灯泡的电流相等。选B。
知识点二 并联电路的电流规律
2.(2017广西柳州柳江期中)如图15-5-2甲所示,开关闭合后,两个电流表
指针偏转均为乙图所示,则通过L1和L2的电流分别为?( )
?
图15-5-2
A.0.44 A 2.2 A B.0.44 A 1.76 A
C.0.76 A 0.44 A D.0.44 A 2.64 A
答案????B 经分析可知,电流表A选择的量程是0~3 A,分度值为0.1 A,所
以电流表A的示数为I=2.2 A,即干路电流为2.2 A;电流表A1选择的量程
是0~0.6 A,分度值是0.02 A,所以电流表A1的示数为I1=0.44 A,即通过灯L
1的电流为0.44 A;通过灯L2的电流大小为I2=I-I1=2.2 A-0.44 A=1.76 A。
(2019山东德州陵城二中月考)如图甲所示电路,两灯正常发光,电流表A1
的示数为0.6 A,电流表A2的示数如图乙所示。则?( )
A.两灯是串联连接的
B.流过L1的电流是0.6 A
C.流过L2的电流是2.08 A
D.电流表A2的示数是0.52 A
甲
乙
答案????B 由电路图可知,两灯泡是并联的,故A错误;电流表A1测L1支路
的电流,电流表A2测干路电流,则流过L1的电流是0.6 A,故B正确;电流表
A2测干路电流,大于L1支路的电流0.6 A,则电流表A2选用的量程为0~3
A,分度值为0.1 A,示数I=2.6 A,即干路电流为2.6 A,由并联电路电流规
律知I=I1+I2,故通过灯L2的电流I2=I-I1=2.6 A-0.6 A=2 A,故C、D错误。选
B。
1.(2018甘肃兰州五十三中月考)把两个小灯串联后接入电路中,发现两
个小灯的亮暗程度不同,经测量通过较暗小灯的电流是0.4 A,那么通过
较亮小灯的电流?( )
A.大于0.4 A B.小于0.4 A
C.等于0.4 A D.无法确定
答案????C 两个小灯串联接入电路,因为串联电路中的电流处处相等,所
以通过较亮小灯的电流也等于0.4 A,C正确。
2.(2019贵州铜仁松桃月考)在图15-5-3所示的电路中,电流表A1的示数
是0.5 A,电流表A2的示数是0.7 A,那么,电流表A的示数应该是?( )
?
图15-5-3
A.1.2 A B.0.5 A C.0.7 A D.0.2 A
答案????A 读图可知,这是一个并联电路,其中电流表A测干路电流,另两
只电流表分别测支路电流。由并联电路中干路电流等于各支路电流之
和可知,A的示数为0.5 A+0.7 A=1.2 A。选A。
(2019山东临沂八中期中)如图所示,在探究并联电路的电流关系时,小明
把阻值不等的两个灯泡接入电路中,用电流表测出通过A、B、C三点的
电流分别为IA、IB、IC。关于它们之间的大小关系,正确的是?( )
?
A.IA=IB=IC ????B.IA>IB=IC
C.IA=IB+IC ????D.IA答案????C 由图可知,为并联电路,A点在干路上,B、C两点在两条支路
上;并联电路电流的特点是干路电流等于各支路电流之和,因此有IA=IB+
IC。两个灯泡的阻值不相等,因此IB≠IC。选C。
1.(2018北京昌平临川育人学校月考,8,★☆☆)如图15-5-4甲所示的电路
中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图
乙所示,通过灯泡L1和L2的电流分别为?( )
?
图15-5-4
A.1.5 A 0.3 A B.1.2 A 0.3 A
C.0.3 A 0.3 A D.1.2 A 1.2 A
答案????B 图中两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路电
流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针
指在同一个位置,所以,干路电流表A1选的量程为0~3 A,分度值为0.1 A,
干路电流I=1.5 A,L2支路电流表A2选的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,
通过L2的电流I2=0.3 A,故D错误;灯L1中的电流I1=I-I2=1.5 A-0.3 A=1.2 A,
故A、C错误,B正确。
2.(2017江苏无锡江阴中学期中,10,★☆☆)如图15-5-5所示实验中某同
学发现两个串联的小灯泡,一个发光,一个不发光,造成其中一个小灯泡
不发光的原因是?( )
A.通过这个灯泡的电流比另一个灯泡的电流小
B.灯泡的灯丝断了
C.该小灯泡灯座处可能短路了
D.小灯泡靠近负极
图15-5-5
答案????C 由于两个灯泡串联,若连接无误且灯泡完好,则电流是相等
的,故A错误;若一个灯泡的灯丝断了,另一个灯泡也不会发光,故B错误;
若小灯泡灯座处短路了,即没有电流通过该灯泡,该灯不发光,而另一个
灯会发光,故C正确;灯泡的亮暗与是否靠近电源负极无关,故D错误。
(2018福建莆田秀山中学月考,15,★★☆)在探究电路的电流规律实验时
用了图中的某个电路,已知R1=R23 A、0.3 A、0.6 A。测量时的电路图应是?( )
?
答案????C????A中电路为串联电路,三个电流表的示数应该相等,故A错
误。B中R1和R3组成并联电路,电流表A1测R1的电流,电流表A2测R3的电
流,电流表A3测干路电流;因为R1错误。C中R1和R2组成并联电路,电流表A1测R1的电流,电流表A2测R2的
电流,电流表A3测干路电流;因为R1=R2,所以A1的示数等于A2的示数,由并
联电路电流的规律知,A3的示数等于A1和A2的示数之和,故C正确。D中
R2和R3组成并联电路,电流表A1测R2的电流,电流表A3测R3的电流,电流表
A2测干路电流;由并联电路电流的规律知,A2的示数等于A1和A3的示数
之和,故D错误。选C。
(2017湖南益阳中考,8,★☆☆)如图15-5-6所示的电路中,闭合开关S1、S2,
电流表、灯泡L1和L2均能正常工作,则下列说法正确的是?( )
A.开关S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为a→b→c→d
B.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并联
C.开关S1、S2都闭合,通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流
D.闭合S1、S2中任意一个开关,都会有灯泡发光
图15-5-6
答案????B 图中开关S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为d→c→b→a,故
A错误;由电路图可知,闭合开关S1和S2,L1与L2首首相连、尾尾相连,两灯
是并联的,故B正确;开关S1、S2都闭合,L1与L2并联,由于不知道两灯泡规
格情况,不能判断通过灯泡L1的电流与通过灯泡L2的电流的大小关系,故
C错误;开关S1在干路上,控制所有用电器,开关S2控制灯泡L1,故只闭合S1,
灯泡L2发光,S1、S2都闭合,两灯泡都发光,只闭合S2时两灯泡都不发光,故
D错误。
(2018广西贺州中考,9,★☆☆)如图所示,某同学用三个仪表做“探究串
联电路中各处电流的关系”的实验,三个仪表最好用?( )
?
A.型号相同、选用相同量程的电压表
B.型号相同、选用相同量程的电流表
C.型号相同的电能表
D.型号相同、选用不同量程的电流表
答案????B “探究串联电路中各处电流的关系”实验中,要用电流表分
别测出电路中不同位置的电流,所以要选用电流表,故A、C错误;因为不
同量程的电流表的分度值不同,准确程度不同,并且不同型号的电流表
的灵敏度也不一定相同,所以为了使测量更准确,测A、B、C处电流时
最好选用型号和量程相同的电流表,故B正确,D错误。选B。
(2018广西合浦五中月考)某物理学习小组想探究并联电路中电流的规
律,他们设计了如图15-5-7所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并
从实验室取来电流表3只、灯泡2个、开关1个、电池和导线若干进行
实验。
?
图15-5-7
(1)画好电路图后,小燕同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该
是 ????的;检查电路连接无误后,她开始实验,读出电流表示数并记
录在表格中,小燕同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相
等。
Ib/A Ic/A Ia/A
0.18 0.18 0.36
(2)小美同学认为小燕同学得出的实验结论可能错误,主要原因是:???
?。
(3)小浩说,我们应该换另外两个规格 ????(选填“相同”或“不
同”)的小灯泡再次实验。
答案 (1)断开 (2)由一次实验数据得出的结论具有偶然性(或选用了
两个规格相同的灯泡) (3)不同
解析 通过深挖课本实验,考查学生的“科学探究”能力。探究串并联
电路电流的规律是初中电学几个主要实验之一,在中考中常有涉及,对
学生的要求也比较高。(1)为保护电路,连接电路时,开关应断开;(2)小燕
同学得出的实验结论是并联电路中各支路电流相等,之所以会出现这样
的结果,是因为她实验时选择的两个灯泡规格相同,实验器材太特殊,且
只测量了一组数据,实验次数太少,所以得出的结论具有偶然性,不具有
普遍性;(3)根据归纳法的要求,为避免实验的偶然性,应选用不同规格的
灯泡,多次实验,比较多组数据才能得出具有普遍性的结论。
(2019黑龙江哈尔滨道外月考改编)在“探究并联电路的电流规律”实
验中,某小组的同学在老师的指导下,设计了如图甲所示的电路图。
乙
甲
丙
(1)小丽把电流表接入A点,当闭合开关时,发现电流表指针如图乙所示,
出现这一现象的原因是 ????。
(2)连接正确后,测出三点的电流并记录数据。请将电流表的读数(如图
丙)写入表格。
C点的电流IC B点的电流IB A点的电流IA
0.52
(3)分析表中数据,可以得出的结论是 ????;上面设计
的表格中存在的不足之处是 ????。
(4)请你对该小组的实验过程进行简单评估(指:实验过程中存在的问题
和改进的方法)。
存在的问题:?? ??。
改进的方法:?? ??。
答案 (1)电流表正、负接线柱接反了 (2)0.3 A 0.22 A (3)并联电
路中干路电流等于各支路电流之和 电流没有单位 (4)该小组同学只
用两个灯泡,测了一组数据,就得出了结论 更换不同规格的小灯泡,多
测几组数据,分析归纳得出结论
解析 本题通过探究并联电路电流特点的实验,考查了学生的科学探究
能力。在探究中不仅要注意电流表的量程的选择和正、负接线柱要接
正确,而且结果要有普遍性,就要用不同规格的灯泡,多做几次实验,充分
体现物理核心素养中的科学态度和责任。(1)电流表指针反偏说明正、
负接线柱接反了。(2)A、B两点的电流表分度值都是0.02 A,B点电流表
指针指在15小格处,示数为15×0.02 A=0.3 A,A点电流表指针指在11小格
处,示数为11×0.02 A=0.22 A。(3)因为0.3 A+0.22 A=0.52 A,所以得出干
路电流等于支路电流之和的规律;表格中电流的后面没有标出单位。
(4)该同学实验过程中只用两个灯泡测了一组数据,没有更换不同规格
的灯泡进行多次测量,具有偶然性。
第5节 串、并联电路中电流的规律
测试时间:20分钟
一、选择题
1.(2019四川成都武侯期中)将灯L1和L2串联接入电路中时,都发光,但L1较亮一些,则通过L1和L2的电流I1和I2的关系是( )
A.I1>I2 B.I1C.I1=I2 D.不能确定
答案 C 因为串联电路中电流处处相等,所以当灯L1和L2串联时通过两灯的电流相等,即I1=I2。故选C。
2.(2019四川成都金牛校级期中)如图所示电路,是老师在课堂上演示过的一个实验,下列有关该实验说法正确的是( )
A.断开S,通过L1的电流比L2大
B.断开S,通过L1与L2的电流一样大
C.闭合S,L1和L2都会亮
D.闭合S,L2会更亮
答案 B 断开S,L1和L2串联,由于串联电路中,电流处处相等,所以断开S,通过L1与L2的电流一样大,L1和L2都会亮,故A错误,B正确;闭合S,L1亮,L2短路,不会亮,故C、D错误。故选B。
3.电路中连接了两个规格完全相同的灯泡,用电流表测得通过它们的电流均为0.46 A,则电路中的总电流是( )
A.一定是0.46 A
B.一定是0.92 A
C.0.46 A和0.92 A都有可能
D.以上说法都不对
答案 C 电路中连接了两个规格完全相同的灯泡,若该电路是串联电路,电流是处处相等的,则此时电路中的电流为0.46 A;若该电路是并联电路,因为两灯泡的规格相同,用电流表测得它们的电流都为0.46 A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则此时电路中的总电流为0.46 A+0.46 A=0.92 A,故只有C选项正确。故选C。
4.(2019广东深圳龙岗期中)如图所示,连入电路中的电阻R1、R2、R3允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3,且I1>I2>I3,则此电路中允许通过的最大电流是( )
A.I1 B.I2 C.I3 D.I1+I2+I3
答案 C 由图知,电阻R1、R2、R3串联接入电路;串联电路中各处电流相等,因为I1>I2>I3,所以为了保证各元件的安全,此电路中允许通过的最大电流是I3。故选C。
5.(2019湖南武冈校级期中)下列说法中正确的是( )
A.通过两灯的电流相等,则两灯一定是串联的
B.串联电路各处的电流也可能不相等
C.并联电路中干路中的电流一定大于任一支路中的电流
D.并联电路中各支路中的电流一定相等
答案 C 若两灯的规格相同,并联时通过两灯的电流也相等,所以通过两灯的电流相等,两灯不一定是串联的,故A错误;在串联电路中,电流处处相等,故B错误;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流一定大于任一支路中的电流,但各支路电流与支路中的电阻有关,所以各支路中的电流不一定相等,故C正确,D错误。故选C。
6.(2019广东深圳南岗校级月考)如图所示电路,当开关S闭合时,电流表A1和A2的示数分别为0.6 A和0.32 A,则通过灯L1的电流是( )
A.0.28 A B.0.6 A C.0.32 A D.0.92 A
答案 A 由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2所在支路的电流,则干路电流I=0.6 A,通过L2的电流I2=0.32 A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过L1的电流I1=I-I2=0.6 A-0.32 A=0.28 A,故B、C、D错误,A正确。故选A。
7.(2019内蒙古巴彦淖尔临河校级月考)在图甲所示的电路中,A1的示数为1.2 A,A2的示数如图乙所示。下列判断正确的是( )
甲
乙
A.通过L1的电流为0.7 A B.通过L2的电流为1.2 A
C.通过L2的电流为1.2 A D.通过L2的电流为2.5 A
答案 A 电流表的内阻很小,把两个电流表看成导线,可知两个灯泡是并联的。由图知,A1串联在干路中,则A1测干路电流,已知A1的示数为1.2 A;A2和L2串联,则A2测通过L2的电流,由图可知,A2选择的量程为0~0.6 A,示数是0.5 A,即通过L2的电流为0.5 A;因串联电路干路电流等于各支路电流之和,所以L1的电流I1=I-I2=1.2 A-0.5 A=0.7 A,故A正确,B、C、D错误。故选A。
8.(2018广东广州福田校级期末)如图所示电路,在研究串联电路的电流特点实验中,电流表甲和乙的示数分别为0.18安和0.14安,造成两个电流表示数不同的原因可能是( )
A.灯泡L1 和L2 在电路中的位置
B.电流表的读数误差
C.导线有电阻
D.灯泡L1 和L2 的电阻不同
答案 B 由电路图可知,两灯和两电流表串联接入电路,根据串联电路的电流特点,电路中各处的电流相等,而实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18安和0.14安,造成两个电流表示数不同的原因可能是两个电流表的读数误差或指针未调零,与灯泡L1和L2在电路中的位置、灯泡L1和L2的电阻不同、导线有电阻等因素无关。故选B。
9.(2019山东潍坊月考)如图所示为某同学连接的测并联电路电流的电路图,当闭合开关后,发现两表指针位置相同。若该同学操作正确规范,则通过L1、L2的电流之比I1∶I2为( )
A.I1∶I2=1∶1 B.I1∶I2=1∶5
C.I1∶I2=4∶1 D.I1∶I2=1∶4
答案 D 由图可知,两灯并联,电流表A1测的是干路电流,电流表A2测的是L1中的电流,电流表A1的示数肯定大于A2的示数,指针偏转角度相同,说明它们选择的量程不同,电流表A2选择的是0~0.6 A的量程,电流表A1选择的是0~3 A的量程;电流表指针在同一位置时,大量程是小量程读数的5倍,即干路电流是通过灯泡L1电流的5倍,通过灯泡L2的电流就是通过灯泡L1电流的4倍,所以灯泡L1、L2中的电流之比为1∶4。故选D。
10. (2019辽宁沈阳铁西期中)如图所示电路,当开关闭合后,电流表A1的指针偏转了量程的,电流表A2偏转了量程的,所用的电流表为实验室用的双量程电流表,则( )
A.通过L1的电流为0.4 A B.通过L2的电流为0.75 A
C.通过L1的电流为0.75 A D.通过L2的电流为0.4 A
答案 C 由图知,两灯并联,电流表A1测量干路电流,A2测量通过L2的电流,由并联电路的电流特点可知,A1的示数应大于A2的示数,而电流表A1的指针偏转了量程的,电流表A2的指针偏转了量程的,说明电流表A2指针的偏转角度大于电流表A1指针的偏转角度,所以电流表A1的量程为0~3 A,电流表A2的量程为0~0.6 A,则A1的示数(干路电流)I=×3 A=1.2 A;A2的示数,即通过L2的电流为I2=×0.6 A=0.45 A,故B、D错误;则通过L1的电流为I1=I-I2=1.2 A-0.45 A=0.75 A,故A错误,C正确。故选C。
二、填空题
11.(2019辽宁大连甘井子期中)有一串节日彩灯串联着15只小灯泡,通过第一只小灯泡的电流是150 mA,通过第15只灯泡的电流是 mA。如果取下一只,其他小灯泡能发光吗? 。?
答案 150 不能
解析 串联电路中电流处处相等,故第15只灯泡中的电流与第一只灯泡中的电流相等,都为150 mA;因为在串联电路中各用电器之间相互影响,所以如果取下一只,则其他小灯泡不能发光。
12.(2019安徽宿州埇桥月考)有一种节日彩灯串联着100只小灯泡,电源插头处电流为0.2 A,则通过每一只小灯泡电流为 A,因为 。?
答案 0.2 在串联电路中,各处的电流都相等
解析 因为小灯泡是串联的,所以在该电路中,各处电流都相等,即通过每一只小灯泡的电流和电源插头处的电流都相等,都为0.2 A。
13.(2019辽宁盘锦双台子校级月考)如图所示的电路中,开关S1、S2都闭合时,电流表A2和A1的示数之比为5∶2,那么通过灯泡L1和L2的电流之比是 。?
答案 2∶3
解析 当开关S1、S2均闭合时,灯泡L1、L2是并联连接;电流表A2测量干路电流,电流表A1测量灯泡L1中的电流,已知电流表A2和A1的读数之比为5∶2,设电流表A2的示数I=5 A,则灯泡L1电流I1=2 A,由干路电流等于支路电流之和可知,通过灯泡L2的电流I2=5 A-2 A=3 A,则通过灯泡L1和通过灯泡L2的电流之比:==。
14. (2019四川绵阳游仙校级月考)如图所示,电流表A1、A2、A3的示数分别为30 mA、50 mA、70 mA,则电流表A的示数是 mA,A'的示数是 mA。?
答案 120 80
解析 设电流由左侧流入,则分为两支,一支流入A1,另一支流入A;由A流出的电流一支流入A2,另一支流入A3;A1及A2中的电流混合后流入电源负极;故三个灯泡为并联关系;如图所示:
A测量流过A2、A3的电流;A'测量流过A1、A2的电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以流过A的电流I=I2+I3=50 mA+70 mA=120 mA,A'的电流I'=I1+I2=30 mA+50 mA=80 mA。
三、实验探究题
15. (2018湖北黄冈中考)在探究并联电路电流规律的实验中。
(1)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 ,以正确选择电流表或电流表的量程。?
(2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整。
(3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。则电路故障可能是 。?
(4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据。
实验次数 L1电流I1/A L2电流I2/A 干路电流I/A
1 0.1 0.1 0.2
2 0.3 0.3 0.6
3 0.4 0.4 0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,可以 ,再进行实验。?
答案 (1)试触 (2)如图 (3)电流表A短路 (4)更换不同规格的灯泡
解析 (1)不能估测被测电流情况下,可先用大量程进行试触;
(2)电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,如图:
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数,这说明支路中没有故障,干路中出现了短路现象,电流表A示数为零,则故障是电流表A短路;
(4)为了使实验结论更具科学性,普遍性,可以更换不同规格的灯泡进行实验。
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