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第十三章探究简单电路
13.1 从闪电谈起
知识点1 摩擦起电
1.自然界存在着正、负两种电荷,毛皮与橡胶棒摩擦过后,毛皮所带的电荷为 正 电荷。?
2.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸起一块橡皮大小且不带电的“碳海绵”,是因为“碳海绵”的密度很小,带电体具有 吸引轻小物体 的性质。?
知识点2 电荷间的相互作用
3.( 青海中考 )用丝绸摩擦过的玻璃棒去接近一个轻质小球时,出现了如图所示的情况,则该小球的带电情况是( A )
A.带正电荷 B.带负电荷
C.不带电荷 D.无法判断
4.小芳在科技馆用手触摸静电球时,头发丝一根根竖起,如图所示,由此可以判断,竖起的头发丝所带电荷是( A )
A.同种电荷 B.异种电荷
C.正电荷 D.负电荷
知识点3 验电器
5.如图所示,用跟丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球,金属箔片张开一定的角度。此时金属箔片 失去 ( 选填“失去”或“得到” )了电子。?
6.如图是两个相同的验电器A和B,A带电,B不带电。A的金属箔张开是因为 同种 ( 选填“同种”或“异种” )电荷互相 排斥 ( 选填“吸引”或“排斥” )。若用 橡胶棒 ( 选填“金属棒”或“橡胶棒” )将A、B连接起来,A、B金属箔张角均不变。?
知识点4 静电现象的应用与防护
7.下列现象与静电无关的是( B )
A.用塑料梳子梳干燥的头发,越梳越蓬松
B.闭合开关,电灯发光
C.运送石油的大卡车常在地上拖一条铁链
D.晚上脱化纤毛衣时会有火花产生
8.在有些地毯的编织过程中,一般会在地毯中夹杂着不锈钢丝,其作用主要是( C )
A.钢丝容易传递热
B.钢丝能反光,使地毯看起来美观
C.钢丝能防止静电现象的产生
D.钢丝可以增大摩擦
9.用塑料梳子在干燥的头发上梳几下,梳子上会带正电,则梳子 失去 ( 选填“得到”或“失去” )了电子。?
10.( 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 吸引 ,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 负 ( 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 重力 的作用下,落向底部的集尘板。?
11.将与丝绸衣服摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器,验电器的箔片张开,用“+”表示带正电,用“-”表示带负电,如图中表示各部分带电情况正确的是( A )
12.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,用毛皮摩擦过的橡胶棒带上了电荷,是由于( A )
A.电子从毛皮转移到了橡胶棒
B.电子从橡胶棒转移到了毛皮
C.质子从毛皮转移到了橡胶棒
D.质子从橡胶棒转移到了毛皮
13.( 安徽中考 )如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,下列说法正确的是( C )
A.若带电体带正电荷,则这些正电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
B.若带电体带负电荷,则这些负电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
C.若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子转移到带电体上
D.若带电体带负电荷,则验电器就有一部分正电荷转移到带电体上
14.摩擦起电跟物质的种类有很大关系,严格说来,与物质的结构和化学成分有关。各种物质中的电子脱离原子核所需要的能量是不同的,因此,不同物质的起电顺序是不同的,见下列起电顺序表:
根据你所学的摩擦起电知识和起电顺序表,判断下列说法正确的是( D )
A.跟纸摩擦过的硬橡胶棒带正电
B.跟纸摩擦过的玻璃棒带负电
C.跟涤纶摩擦过的玻璃棒带负电
D.跟涤纶摩擦过的金属棒带正电
15.如图所示,在带电体A的附近放置一只点燃的蜡烛,发现火焰会偏向A,且离A越近,火焰偏得越厉害。
( 1 )火焰偏向A的原因是 带电体能吸引轻小物体 ;?
( 2 )根据火焰离A越近,偏得越厉害的现象提出一个合理的猜想: 火焰离A越近,受到的吸引力越大 。?
16.在中国科学技术馆有一件展品——静电滚球,如图所示。它由中心电极、金属小球、接地的金属板构成。转动手柄时,金属小球会在中心电极与接地的金属板间循环往复运动。
( 1 )转动手柄使中心电极带正电,金属小球靠近中心电极一侧带 负 电荷,远离电极的一侧带等量的异种电荷。中心电极对负电荷有 吸引 力,对正电荷有排斥力;由于负电荷离中心电极距离更近,所以吸引力大于排斥力,金属小球就会 靠近 ( 选填“靠近”或“远离” )中心电极;?
( 2 )当金属小球与中心电极碰撞时,负电荷被中和,此时金属小球带 正 电,由于同种电荷相互 排斥 ,金属小球会远离中心电极;当金属小球与接地的金属板碰撞时,正电荷被导入地下,此时小球又恢复电中性。?
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13.2 电路的组成和连接方式
知识点1 认识电路
1.一个完整的电路是由供电的 电源 、利用电来工作的 用电器 、控制电路通断的 开关 和提供电的流动路径的 导线 四部分组成的。?
2.下列物品不属于用电器的是( B )
A.电灯泡 B.电池
C.电风扇 D.电动机
知识点2 通路、开路和短路
3.在如图所示的电路中:
( 1 )当S1、S2都断开时,称为 开 路;?
( 2 )当S1、S2都闭合时,称为 短 路;?
( 3 )当S1闭合、S2断开时,称为 通 路。?
4.下列说法中正确的是( C )
A.开关闭合的电路一定是通路
B.导线内部断裂时会发生短路
C.电路中连接导线松脱会产生断路
D.电路发生断路时电流很大会造成事故
知识点3 画电路图
5.请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出相应的电路图( 电铃的符号用
”表示 )。
“
答案:如图所示
知识点4 电路的连接方式
6.电路中最常见的连接方式有两种,三个灯泡连成一串后再接入电路,这三个灯泡的连接方式是 串联 ;三个灯泡的两端分别连在一起,然后再接入电路,这三个灯泡的连接方式叫做 并联 。?
7.在如图所示的电路中,闭合开关S,小灯泡L1、L2并联的是( C )
8.如图所示的电路中,若同时闭合S1和S2,可以工作的用电器是 L2 ;如果想让灯泡L1、L2同时工作,需要闭合开关 S1 。?
9.如图所示,S1、S2都断开时, L1 和 L3 是串联的;要使L1和L2并联,应闭合的开关是 S1 ;S1、S2闭合时,会出现 短路 现象。?
10.如图所示是电扇中的一个自动保护装置,当电扇不慎被碰到发生倾斜或倾倒时,小球就会向一侧滚动使电路断开,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( A )
A.开关 B.导线
C.电源 D.用电器
11.如图所示的电路中,连接正确的是( B )
12.如图,开关能同时控制两盏灯,且一盏灯的灯丝断了也不影响另一盏灯工作的电路是( C )
13.( 天门中考 )现代社会倡导文明出行,经过交通路口要遵守“红灯停,绿灯行,黄灯等”的规则,某学习小组的4名同学观察十字路口的交通信号灯后,发现红灯、绿灯、黄灯可以独立工作,他们分别设计了如图所示的电路图,其中正确的是( A )
14.如图所示,闭合开关S时,灯泡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b、c两点时,两灯都不亮;接触c、d两点时,两灯都亮。则( D )
A.灯L1断路 B.灯L2断路
B.灯L2短路 D.开关S断路
15.请根据实物电路,在虚线框中画
出电路图。
答案:如图所示
16.如图,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,可以用图示的测通器来测试,其操作过程如下:
( 1 )连接A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 C、F ( 填字母 )为同一根导线的两端;?
( 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 F ( 填字母 )相连时,另一端连接D时,小灯泡发光,则可以确定 A、D ( 填字母 )也为同一根导线的两端。?
17.( 青岛中考 )设计一个病床呼叫电路。要求:开关S1控制指示灯L1和电铃;开关S2控制指示灯L2和电铃。请在图中连线,形成符合要求的完整电路图。
答案:如图所示
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13.3 怎样认识和测量电流
知识点1 电流
1.金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的,那么金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向 相反 ( 选填“相同”或“相反” )。?
2.房间灯泡中的电流约0.2 A ,等于 200 mA;半导体收音机电源的电流约50 mA ,等于 5×104 μA。?
3.下列关于电流的说法,不正确的是( D )
A.电荷的定向移动形成电流
B.电源外部电流从正极流向负极
C.正电荷定向移动的方向为电流方向
D.负电荷定向移动的方向为电流方向
知识点2 电流的测量
4.如图所示是实验室中常见电流表的示意图,请你写出从图中得到的两条信息:①电流表选择的量程是 0~3 A ;②电流表的示数为 1.5 A 。?
5.关于电流表的使用,下列说法不正确的是( B )
A.使用前如果电流表的指针没有指在表盘上的“0”刻度线,要先进行调零
B.电流表要并联在被测电路中
C.通过电流表的电流不能超过它的量程
D.绝不允许不经过用电器把电流表接线柱直接接到电源的两极上
6.如图所示,在练习使用电流表的实验中,某同学发现电流表( ( A )的量程刻度值标示不清,根据你对电流表的了解,电流表的正确读数是( A )
A.2.2 A B.0.44 A
C.0.42 A D.2.4 A
7.如图甲所示,验电器A带负电,B不带电。用金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间( 如图乙所示 ),金属棒中电流方向为从 B 到 A ( 均选填“A”或“B” )。
8.如图甲所示的电路,当开关S闭合后,电流表测量的是通过 L2 ( 选填“电源”“L1”或“L2” )的电流,电流表的指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为 0.28 A。?
9.如图所示是实验室常用的一种电流表,其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“-”和“3”的接线柱相连时,电流表指针偏转情况如图所示。此时,电流是从导线 a ( 选填“a”或“b” )流入电流表,其示数是 0.4 A。为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,应将导线a与标有“ 0.6 ”的接线柱相连,导线b与标有“ - ”的接线柱相连。?
10.如图所示,下列家用电器正常工作电流接近250 mA的是( B )
11.关于电流,下列说法不正确的是( A )
A.电流是表示电流快慢的物理量
B.电流是表示电流强弱的物理量
C.电流的国际单位是安培,符号是A
D.电流用I表示,单位可以用mA,也可以用μA
12.要用电流表测量通过小灯泡L2的电流,如图所示的电路图正确的是( D )
13.某电流表有两个量程,大量程为0~9 A,小量程模糊不清,为了确定小量程是多少,先将大量程接入电路,指针位置如图甲所示,然后改用小量程接入同一电路,指针位置如图乙所示,则该电流表的小量程是( C )
A.0~0.6 A B.0~1.2 A
C.0~2.4 A D.0~3.6 A
14.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( C )
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,则指针所对的位置不会改变
D.电流从电流表的“-”接线柱流出
15.某同学用电流表测串联电路中的电流时,闭合开关后发现电流表指针来回晃动,灯泡时亮时暗,则可能发生的故障原因是( B )
A.导线开路
B.灯泡与灯座接触不良
C.开关断开
D.电流表损坏
16.如图甲所示是小红同学测定通过小灯泡电流的实物连接图。
( 1 )请用笔画线代替导线,在图甲中帮她完成电路的连接( 通过小灯泡的电流大于1A );
答案:如图所示
( 2 )电路连接时,开关必须 断开 ,小红同学连接电路后,闭合开关,发现电流表的指针偏转到如图乙所示的位置,于是她立即断开开关,产生这种现象的原因是 电流表的量程选择过小 ;?
( 3 )经检查无误后,再次闭合开关,电流表指针如图丙所示,此时通过小灯泡的电流为 1.5 A。?
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13.4 探究串、并联电路中的电流
知识点1 串联电路中电流的规律
1.节日用的一组彩灯串联着20只小灯泡,已知插头处的电流为150 mA,那么在第8只和第9只小灯泡之间的电流为 0.15 A,通过第20只小灯泡的电流为 0.15 A。?
2.图甲是探究串联电路中电流关系的电路图,开关闭合后电流表A1的示数如图乙所示,那么电流表A2的示数应是 0.3 A。?
3.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,经测量通过较暗电灯的电流是0.4 A,那么通过较亮电灯的电流将( C )
A.大于0.4 A B.小于0.4 A
C.等于0.4 A D.无法确定
知识点2 并联电路中电流的规律
4.如图所示的电路,若将开关闭合,电流表A1的读数为0.2 A,电流表A2的读数为1.1 A,则通过L2的电流是 0.9 A。?
5.某同学测量电路中的电流时,在如图所示的电路图中的P点接入电流表,测量时电流表的读数是0.6 A,已知两个灯泡完全相同,则通过L1的电流是 0.3 A,通过L2的电流是 0.3 A。?
6.如图所示,在探究并联电路的电流关系时,小明把两个不同的灯泡接入电路中,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( B )
A.IA=IB=IC B.IA=IB+IC
C.IA>IB=IC D.IA
7.已知灯L1和L2的规格不同,按图甲连接时,通过它们的电流大小是 相等 的;按图乙连接时,通过它们的电流大小是 不相等 ( 均选填“相等”或“不相等” )的。?
8.如图甲所示的电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测量的是通过 L1 ( 选填“电源”“L1”或“L2” )的电流,b电流表的读数应为 1.2 A。?
9.并联电路中的一部分如图所示,当开关闭合电路接通后,电流表的读数为0.3 A,通过导线ab的电流为0.8 A,若导线ab的电流方向是从a流向b时,则通过导线ac的电流是 0.5 A;若导线ab的电流方向是从b流向a时,则通过导线ac的电流是 1.1 A。?
10.如图所示,在探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 A和0.14 A,造成两个电流表示数不同的原因是( D )
A.灯泡L1和L2在电路中的位置不同
B.灯泡L1和L2的规格不同
C.导线的缘故
D.电流表的缘故
11.小明在探究并联电路中电流规律的实验中,设计的电路如图所示。把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出A、B、C处的电流分别是0.12 A、0.24 A、0.36 A,接下来的操作或做法正确的是( C )
A.结束实验,总结规律
B.必须保持其中一只灯泡不变,换用另一只灯泡进行实验
C.可以同时换用另外两只不同的灯泡进行实验
D.实验中要保持电源电压不变
12.如图所示电路,已知通过灯泡L1、L2、L3的电流分别为0.3 A、0.5 A、0.7 A,则电流表A1和电流表A2的示数分别是( D )
A.0.8 A,1 A B.1.5 A,1 A
C.1.5 A,0.8 A D.1.2 A,0.8 A
13.如图甲所示是小明“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
( 1 )小明最好选择两个小灯泡的规格是 不同 ( 选填“相同”或“不同” )的;?
( 2 )小明连电路时,刚连完最后一根导线,灯泡L1、L2就亮了,他在实验操作中的不当之处是 连接电路时,开关没有断开 ;?
( 3 )下表是小明实验中测得的三组数据:由表格数据可得出结论: 串联电路中各处的电流都相等 ;?
( 4 )小明同学在做实验时,闭合开关前,电流表的指针指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动出现了如图乙所示的情况。请分析他在电流表的使用上存在的问题是 电流表的正、负接线柱接反了 。?
14.小宇按图示电路探究并联电路的电流关系。
( 1 )按电路图连接好电路进行实验,当只闭合S1时,发现电流表指针迅速偏转,则出现该现象的原因是L1 短路 ( 选填“断路”或“短路” );?
( 2 )排除故障后,重新实验,只闭合S1时,电流表示数如图甲所示;只闭合S2时,电流表示数如图乙所示;同时闭合S1与S2,电流表示数如图丙所示,请你帮小宇完成表中数据和结论;
( 3 )分析表中数据可知,他在实验时,改接了一次电路,其具体操作是 测并联总电流时,改变电流表的量程 。?
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13.5 怎样认识和测量电压
知识点1 电压
1.请完成下列单位换算:
( 1 )0.3 kV= 300 V= 3×105 mV;?
( 2 )220 mV= 0.22 V= 2.2×10-4 kV。?
2.下列关于电压的叙述,正确的是( D )
A.对人体的安全电压是36 V
B.在任何情况下,一节干电池的电压都是1.5 V
C.电压只能使自由电子发生定向移动
D.电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因
知识点2 电压的测量
3.如图所示的电压表使用的量程为 0~15 V,刻度盘每小格表示 0.5 V,此时示数为 12.5 V。?
4.关于电压表的使用,下列叙述正确的是( A )
A.电压表要并联在被测电路两端
B.被测电压可以超过电压表量程
C.电流从负接线柱流入电压表,从正接线柱流出
D.绝对不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源两极上
5.李乐同学用有3 V和15 V两个量程的电压表测电压时,电压表的“-”接线柱已接入电路,在用15 V量程试触时,指针位置如图所示,则下一步的实验操作应该是( D )
A.直接接入“15”接线柱,然后读数
B.直接接入“3”接线柱,然后读数
C.断开开关,接入“15”接线柱,闭合开关后读数
D.断开开关,接入“3”接线柱,闭合开关后读数
6.某同学用有两个量程( 0~3 V和0~15 V )的电压表测由两节旧干电池串联组成的电池组的电压时,记录的结果是10 V,他出现错误的原因是 读数时看错了电压表量程 ,实际电压为 2 V。?
7.小付同学将三节新干电池接在如图所示的电路中,并用电压表测开关的电压。当开关断开时,电压表示数约为 4.5 V;当开关闭合时,电压表示数约为 0 V。?
8.如图所示,灯L1和L2是 串 联的,先用电压表测灯L1两端的电压,再测量灯L2两端的电压时,只将电压表接A的一端改接C,这种接法 不正确 ( 选填“正确”或“不正确” ),理由是 电压表的正、负接线柱接反了 。?
9.如图所示的四个电路图中,电压表和电流的接法均正确的是( B )
10.如图所示,对电源电压的认识,是通过对水轮机水压的理解来实现的。关于这种认识,下列说法正确的是( B )
A.这种研究方法是比较法
B.水泵相当于电源
C.水管相当于电路的开关
D.阀门相当于小灯泡
11.如图所示电路,甲、乙是两只电表,闭合开关S后,两灯泡串联,则下列说法中正确的是( C )
A.甲是电流表,乙是电压表
B.甲、乙都是电压表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电流表
12.小宁在练习使用电压表时,把电压表接在了如图所示的电路中。当闭合开关时所发生的现象是( C )
A.灯泡亮,电压表有示数
B.灯泡亮,电压表无示数
C.灯泡不亮,电压表有示数
D.灯泡不亮,电压表无示数
13.如图所示,以下判断正确的是( B )
A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压
C.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压
D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压
14.如图所示,电源电压保持不变,a是从电压表的负接线柱引出的导线接头。a与b处相接时,电压表示数为6.0 V;使a与b处断开,然后与c处相接,闭合开关S后,电压表示数为4.5 V,则以下说法正确的是( C )
A.电源电压为4.5 V
B.当a与c接触时,电压表测L2两端电压
C.当a与c接触时,灯泡L1两端的电压为4.5 V
D.当a与c接触时,灯泡L2两端的电压为4.5 V
15.物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:
小芳用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,如图所示。小雨用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池。他们分别连通相同的音乐芯片,小雨比小芳的芯片声音要响一些,由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池的电压可能与水果的大小有关。
猜想二:水果电池的电压可能与电极的材料有关。
( 1 )为了验证猜想一,小芳用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断地慢慢切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
分析表中数据,说明猜想一是 错误 ( 选填“正确”或“错误” )的;?
( 2 )为了验证猜想二,小雨用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,并保持 电极间距离 和 插入深度 相同,分别测出电压,如表二所示:?
分析表中数据,得到的结论是 水果电池电压与电极的材料有关 ;?
( 3 )小芳先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0 V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题: 水果电池的电压可能与水果的软硬度有关 。?
?
表二
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13.6 探究串、并联电路中的电压
知识点1 串联电路中电压的规律
1.一只小彩灯正常工作的电压是5 V,应将 44 只小彩灯 串 联在家庭电路中,每只小彩灯才能正常工作。?
2.如图甲所示的电路中,电源电压为3 V。当闭合开关后,电压表的指针如图乙所示,则L1和L2两端的电压分别为 1.2 V和 1.8 V。?
3.如图所示,电源电压为4.5 V,当开关闭合时,电压表的示数是3 V,则( C )
A.灯L1两端的电压是3 V
B.灯L2两端的电压是1.5 V
C.灯L1两端的电压是1.5 V
D.灯L2两端的电压是4.5 V
知识点2 并联电路中电压的规律
4.如图所示的电路中,闭合开关S,电压表的示数是2.7 V,则电源电压是 2.7 V,灯泡L1两端的电压是 2.7 V。?
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,电压表的示数将( A )
A.不变 B.变小
C.变大 D.三者都有可能
6.如图,灯泡L1比L2亮,电压表V2示数为6 V,下列说法正确的是( D )
A.电压表V1示数小于6 V
B.电压表V1示数大于6 V
C.电压表V示数大于6 V
D.电压表V示数等于6 V
7.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,灯泡L1两端的电压为 5.6 V。?
8.如图所示,电源电压为3 V。闭合开关S后,小灯泡L1、L2都不亮。小鹭同学用电压表检测后,得出L1断路的结论。其测量结果应该是Uab= 3 V,Ubc= 0 V,Uac=3 V。?
9.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是 4 V,电源电压是 6 V。?
10.如图,在探究串联电路的电压规律时,闭合开关S,小东用电压表测出L1、L2和AC两端的电压分别为2.3 V、2.2 V、4.5 V,下一步的操作应该( B )
A.分析数据,总结结论
B.换用不同规格的小灯泡,多次实验
C.将两个小灯泡互换位置,重新测量
D.将从电压表接到A点的导线换接到C点,重新测量
11.如图所示,开关闭合后,电压表V1和V2的示数分别为4 V和10 V,则灯泡L2两端的电压为( B )
A.4 V B.6 V C.10 V D.14 V
12.如图,当开关S1、S2都闭合时电压表的示数为4 V,则灯L1两端的电压是( A )
A.4 V B.2 V C.1 V D.0
13.如图( a )所示的电路中,当开关S闭合后,电路中通过的电流是0.1 A,电压表V1和V2的示数如图( b )所示,则灯L1、L2两端的电压不可能是( D )
A.0.9 V,3.6 V B.0.9 V,0 V
C.4.5 V,0 V D.4.5 V,4.5 V
14.用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点。
( 1 )实验中应选择规格 不同 ( 选填“相同”或“不同” )的灯泡;?
( 2 )用电压表分别测出灯L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在下表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是 U=U1+U2 ( 用公式写出 );?
( 3 )进行多次实验的主要目的是 寻找普遍规律 ( 选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差” )。?
15.小虎在“探究串联电路中电压”的实验中连接了如图所示的实物电路,正准备闭合开关进行测量,同组的小明发现他连接的电路存在问题。
( 1 )请你替小明告诉他存在的问题:
① 电压表正、负接线柱接反了 ;?
② 电压表未调零 。?
( 2 )在该电路中只需改动一根连线,即可改为测量灯L2两端的电压,请你在需要改动的导线上用笔打“×”,并画出改动后的正确连线;
答案:如图所示
( 3 )小虎将电压表改为测量灯L2两端的电压后,闭合开关,两灯( 两灯规格相同 )发光。此时,小虎不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果发现L1熄灭,L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想:
猜想一:可能L1处发生开路;
猜想二:可能L1处发生短路。
①根据 串联 ( 选填“串联”或“并联” )电路的特点可知,猜想一是不正确的;?
②为了探究猜想二是否正确,小明分别用电压表测量了两灯的电压。实验发现两次电压表均有明显偏转,且L1两端的电压比L2两端的电压小,说明猜想二是 不正确 ( 选填“正确”或“不正确” )的。?
(共7张PPT)
单元易错强化练
易错点1 不能正确判断物体的带电情况
1.有A、B、C、D四个轻质小球,已知C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥,A与C相吸引,A与D相排斥,B与D相吸引,则下列判断正确的( B )
A.A带负电,D带负电,B一定带正电
B.A带负电,D带负电,B可能带正电,也可能不带电
C.A带负电,D带正电,B一定带负电
D.A带正电,D带正电,B可能带正电,也可能不带电
易错点2 不能正确理解电路的组成
2.下列关于电路的说法,不正确的是( C )
A.一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成
B.电源的作用是给用电器供电
C.只要能使用电器工作的电路就是一个完整的电路
D.开关的作用是控制电路的通和断
易错点3 电路设计错误
3.举重比赛有甲、乙、丙三个裁判,其中甲为主裁判,乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起,就按一下自己前面的按钮。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己前面的按钮时,指示杠铃被举起的灯泡L才亮。以下符合这一要求的电路是( B )
4.家用电吹风主要由带扇叶的电动机和电热丝组成,为了保证电吹风的使用安全,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作。下列电路中符合要求的是( D )
易错点4 不能正确判断电路的连接方式
5.某同学用电源、开关、导线将三个灯泡连接起来,组成如图所示的电路,下列说法正确的是( A )
A.将开关闭合,三个灯都发光,灯泡L1、L2、L3是并联的
B.将开关闭合,三个灯都发光,灯泡L1、L2先并联,再与L3串联
C.将开关闭合,灯泡L1、L2不发光,只有灯泡L3发光
D.将开关闭合,灯泡L2、L3不发光,只有灯泡L1发光
6.小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图所示,下列分析正确的( D )
A.换气扇和照明灯不能同时工作
B.换气扇和照明灯只能同时工作
C.换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
(共18张PPT)
章末小结与提升
探究简单电路
同种
异种
定向
类型1 摩擦起电
1.打扫房间时,小易用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面粘上了细小绒毛。擦过的镜面因 摩擦 而带了电,带电体有 吸引轻小物体 的性质,所以绒毛被吸在镜面上。?
2.( 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( C )
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
类型2 电路
3.一次安保演习,反恐小组的拆弹专家,拆除恐怖分子设置的定时爆炸设置,如图所示。为使爆炸装置停止工作,拆弹专家应剪断线 a ( 选填“a”或“b” )。拆除前起爆器上 没有 ( 选填“有”或“没有” )电流通过。?
4.塑料外壳的手电筒的构造如图所示,手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路,下列说法正确的是( B )
A.金属弹簧为绝缘体,不属于电路的一部分
B.干电池为电源,按键为电路开关
C.按下按键前,灯泡不发光,此时电路为短路
D.灯泡发光时,灯丝中的电流是由正电荷定向移动形成的
类型3 串联电路和并联电路
5.( 潍坊中考 )汽车转向灯电路要求:左转弯时只能左转向灯亮,右转弯时只能右转向灯亮。不能出现操作转向开关,左、右转向灯同时亮的情况。下列设计最合理的是( B )
6.小满暑假坐火车去北京,在火车上发现车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,指示牌才会显示“厕所有人”字样,提醒旅客两个厕所都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。
答:如图所示
类型4 电流和电压
7.如图所示的两只电流表的刻度盘也许是你没有见过的,请读出指针所指示的示数,甲为 3.5 mA,乙为 36 μA。?
8.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知,锌片是盐水电池的 负 极,电池的电压为 0.6 V。?
9.如图所示的电路中,闭合开关S后,电压表V1的示数为4.5 V,则电压表V2的示数是 4.5 V,电源电压是 4.5 V。?
10.如图甲所示的电路中,闭合开关S后,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( A )
A.通过L1的电流为0.7 A
B.通过L1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1.7 A
实验一:探究串、并联电路的电流规律
1.实验器材:灯泡、开关、电源、导线、电流表。
2.实验电路
3.实验过程:用电流表分别测量甲、乙两图中A、B、C三处电流,记录数据;换不同规格的灯泡进行多次测量;最后观察、分析数据,得出结论。
4.实验结论:( 1 )串联电路中各处的电流相等;( 2 )并联电路中干路电流等于各支路电流的总和。
【针对训练】
1.小亮设计了如图甲所示的电路来探究串、并联电路的电流规律:
( 1 )小亮连接电路时,若忘记断开三只开关,可能将电流表 A 烧坏,他要探究串联电路的电流规律,应将开关 S2闭合,S1、S3断开 ( 填三只开关的断开、闭合情况 );?
( 2 )在探究串联电路的电流规律时,小亮发现两只灯泡的亮度不同,可能的原因是 两只灯泡的规格不同 ,发现其中两只电流表的指针偏转不同( 实验前电流表指针已经调零 ),可能的原因是 电流表选择的量程不同 ;?
( 3 )小亮要探究并联电路的电流规律,应将开关 S1、S3闭合,S2断开 ( 填三只开关的断开、闭合情况 ),小亮观察到电流表A和电流表A1的指针偏转均如图乙所示,则电流表A2的示数应该是 0.8 A;?
( 4 )测量结束后,小亮又换用灯泡进行多次实验,这样做的主要目的是 使实验具有普遍性 。?
实验二:探究串、并联电路的电压规律
1.实验器材:灯泡、开关、电源、导线、电压表。
2.实验电路
( 1 )串联电路:
( 2 )并联电路:
3.实验过程:将电压表分别接在AB、CD、AD之间,测量并分析数据,得出结论。
4.实验结论:( 1 )串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的总和;( 2 )并联电路中各支路两端的电压相等。
【针对训练】
2.杨云同学在“探究串联电路中电压规律”实验中:
( 1 )杨云按如图所示的电路图连接电路;
( 2 )开关闭合时发现两个灯都不亮,电压表有示数,故障可能是 L1断路 ;?
( 3 )排除故障后闭合开关,用电压表测出灯L1两端的电压,并将数据记录表中;
( 4 )仿照( 3 )分别测出BC和AC两端的电压,并将数据记录表中;
( 5 )通过分析表中实验数据,杨云得出结论: 串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和,且各用电器两端电压相等 ;?
( 6 )谢娟同学说杨云的实验设计上有缺陷,其缺陷是 只做了一次实验 ;?
( 7 )琪紫同学说杨云的结论有一处错误,请指出造成这种错误的原因是 使用规格相同的灯泡 。?
导体内部存在大量可以自由移动的电荷。当带电的物体与未带电的导体相互靠近时( 如图所示 ),由于电荷间的相互作用,会使导体内部的电荷重新分布;导体内与带电体电荷性质相反的电荷会被吸引到靠近带电体的一端;导体内与带电体电荷性质相同的电荷则被排斥到远离带电体的导体的另一端。这种现象叫做静电感应。
规律:近端感应异种电荷,远端感应同种电荷。利用静电感应使物体带电叫做感应起电。
静电感应现象只是导体中自由电荷的分布发生了改变,使得每个部分出现了某种多余的电荷而表现出带了电,导体中电荷的总量没有改变,符合电荷守恒定律。
【针对训练】
如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。当枕形导体的A端靠近一带电导体C时,下列说法错误的是( A )
A.A端金箔张开,B端金箔闭合
B.用手触摸枕形导体B端时,A端金箔仍张开,B端金箔闭合
C.用手触摸枕形导体后,先后将手和带电导体C都移走,两对金箔均张开
D.选项A中两对金箔带同种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷
?
(共14张PPT)
专题训练(三) 识别和设计串、并联电路
【专题概述】
识别和设计串、并联电路常在选择题中考查,常结合生活中的事物设计题目,如红、绿灯等。
简单电路的设计一般按以下三个步骤解题:
( 1 )审题:确定电路的串、并联及开关的作用。
( 2 )画出电路图:先画出草图,然后再进行检查修正,画出规范正确的电路图。
( 3 )连接实物图:在连接时要遵循规范要求。
类型1 串、并联电路的识别
1.如图所示的电路中,能使两盏灯串联的操作是 ③ ;能使两盏灯并联的操作是 ② ( 均填序号 )。?
①开关S1、S2、S3都闭合 ②只闭合开关S1、S3 ③只闭合开关S2 ④只闭合开关S1
2.在如图所示的四个电路中,三个电灯并联的是( C )
类型2 串、并联电路的设计
3.为杜绝操作工手指损伤事故的发生,某厂家设计制造的切纸机,必须将两只手同时分别按住左、右开关,切纸机才能正常工作,下列电路设计中符合要求的是( A )
4.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和取暖灯L2不能同时工作,下列电路图中符合要求的是( B )
5.( 临沂中考 )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( A )
6.如图所示,一个灯箱上面装有两只小灯泡L1、L2和两个开关S1、S2( 图中没有画出开关S1、S2 ),箱内已用导线将上述元件和两节干电池连接成完整的电路。闭合开关S1、S2时,两灯泡同时亮;断开开关S1时,两灯泡都不亮;闭合开关S1,断开开关S2时,L1亮,L2不亮,请你在虚线框中画出符合上述要求的电路图。
答案:如图所示
类型3 综合型
7.教室里有四盏灯和两个开关,每个开关控制两盏灯。图中能正确反映教室这四盏灯连接情况的是( A )
8.楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电。科研人员利用光敏材料制成“光控开关”,天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用声敏材料制成“声控开关”,当有人走动发出声音时,自动闭合,无人走动时,自动断开。若将这两个开关配合使用,就可以使楼道灯变得“智能化”,下列能正确表示这种“智能化”电路的是( B )
9.根据以下要求设计电路,用笔画线代替导线在图中画出相应的实物连接图( 导线不能交叉 ),要求:
( 1 )只闭合S1时,红灯发光,绿灯不发光;
( 2 )S1、S2都闭合时,两灯都发光;
( 3 )只闭合S2时,两灯均不发光。
答案:如图所示
10.给出以下实验器材:一个电池组,一个小灯泡,一个开关,一个电铃和若干根细导线,请你设计自动放养奶牛的装置图。要求:用导线将牛群围住,闭合开关后,当牛在圈内吃草时,小屋内灯亮而铃不响;当有牛碰断了围住的细导线到圈外时,电铃便会响起来,使放牛的人能及时发现。请将电路图按照要求画在虚线框内。
答案:如图所示
11.“阳光动力2号”太阳能飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时,M在a、b中间;当飞机严重左倾时,绿灯亮、电铃响;当飞机严重右倾时,红灯亮、电铃响。请完成如图电路的连接。
答案:如图所示
(共14张PPT)
专题训练(四) 分析和判断电路故障
【专题概述】
电路故障常结合电表进行考查,考查角度非常多,解题应根据电路故障产生的现象进行分析,然后作出正确的判断。
1.电路发生故障时的现象
( 1 )电路断开的结果是电路不通,直接发生的现象:①灯泡不亮;②电流表无示数;③电压表的示数为零或接近电源电压。
( 2 )电路短路的结果是电路仍为通路,导致的现象:①灯泡可能亮;②灯泡也可能不亮( 灯泡被短路 );③电流表有示数;④电压表可能有示数( 和电压表并联的部分无短路 );⑤电压表示数可能为零( 和电压表并联的部分短路 )。
2.根据以上规律,对题目中的故障现象作出判断
( 1 )电流表指针几乎不动,即电流表无示数,电路故障可能是从电流表两接线柱到电源两极间的电路某处断开,或电流表被短路。
( 2 )电压表指针有明显偏转,即电压表有示数,可以肯定从电压表两接线柱到电源两极间的电路为通路。如果有故障,则可能是与电压表相并联的那部分电路出现断路。n
类型1 断路
1.如图所示的电路,闭合开关S后发现L1、L2都不发光,用一根导线和L1并联发现L2不亮,和L2并联发现L1亮。如果电路只有一处故障,则该故障可能是( A )
A.L2发生了断路 B.L1发生了断路
C.L2发生了短路 D.L1发生了短路
2.( 扬州中考 )如图所示,闭合开关后两灯不亮,用电压表先后测得UAD=UAC=UAB=4.5 V,则故障可能是( A )
A.灯L1发生断路 B.灯L2发生断路
C.灯L1发生短路 D.灯L2发生短路
3.如图所示电路,闭合开关后甲、乙两灯泡均发光,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,但两电表指针仍明显偏转,造成此现象的原因可能是( C )
A.甲灯泡短路 B.乙灯泡短路
C.甲灯泡断路 D.乙灯泡断路
类型2 短路
4.在如图所示的电路中,当只闭合开关S1、S2时, L2 被短路,当只闭合开关S2、S3时, L1 ( 均选填“L1”或“L2” )被短路。?
5.如图,当断开开关S2、S3,闭合S1时,能亮的灯是 L2 ;要使灯L1、L2组成并联电路,则应闭合 S1、S2 ;当S1、S2、S3都闭合时,电路处于 短路 ( 选填“断路”“短路”或“通路” )状态。?
6.在如图所示的电路中,开关S闭合后,电源被短路的是( B )
7.如图所示的电路中,电源电压为6 V,当开关S、S1闭合后,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6 V,产生这一现象的原因可能是( C )
A.灯L1短路 B.灯L1开路
C.灯L2短路 D.灯L2开路
类型3 综合型
8.如图所示,要使灯L1和L2接成串联电路,应闭合开关 S2 ;若要使灯L1和L2接成并联电路,应闭合开关 S1和S3 ;若同时闭合开关 S1和S2 ,电路处于短路状态,这是绝对不允许的。?
9.如图所示的电路,闭合开关S,灯泡L1、L2均不发光,且电流表A和电压表V指针均指在零刻度。现将灯泡L1和L2位置对调,其余元件位置不变,重新闭合开关S时,发现两只灯泡仍不发光,电流表A指针仍然不动,但电压表V的指针发生了明显偏转,依据上述信息可以判断( B )
A.灯泡L1的灯丝断了
B.灯泡L2的灯丝断了
C.电源接线处松脱
D.电流表损坏了
10.小红按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,造成这一现象的原因是( D )
A.可能L1断路
B.可能L2短路
C.可能V1和V2所选量程不相同,L1短路
D.可能V1和V2所选量程不相同,电路各处完好
11.如图所示的电路,当开关S闭合时,可能发生的现象是( D )
A.只有L1发光
B.只有L2发光
C.两灯均不发光,且灯丝被烧断
D.两灯均不发光,但灯丝不会烧断
12.某实验小组连接了如图所示的串联电路,电源电压为3 V恒定不变。连接好电路,闭合开关后两灯都不亮,他们用电压表先后测得Uab=Ubc=Ucd=0,Uad=3 V。为进一步确认电路故障,他们先用导线将a、b连接起来,先后测得Ubc=Ucd=0;再用导线将b、c连接起来,先后测得Uab=0,Ucd近似等于3 V;最后用导线将c、d连接起来,先后测得Uab=0,Ubc近似等于3 V。则故障原因可能是( B )
A.灯Ll和灯L2都发生了断路
B.灯L2和开关S都发生了断路
C.灯Ll和开关S都发生了断路
D.灯Ll、灯L2和开关S都发生了断路
