第2课时 电路的三种状态
一、选择题
1．我们在连接电路时特别要避免电路发生短路，这是因为在短路时( )
A．电源中没有电流通过
B．用电器中有很大电流通过，容易烧坏用电器
C．电源中有很大电流通过，容易烧坏电源
D．电源正常工作，但用电器不能正常工作
2．如图所示的电路中，开关S闭合后，电源短路的是( )
3．关于如图所示的电路，下列说法正确的是( )
A．只闭合S1时，灯亮、铃不响
B．同时闭合S1、S2时，铃响、灯不亮
C．同时闭合S1、S2时，灯亮、铃不响
D．只闭合S2时，铃响、灯不亮
4．如图所示电路中，各元件正常，各导线连接良好，小灯泡在闭合开关后才发光的是( )
5．小明同学使用手电筒时发现小灯泡不亮，在进行检修前，他对造成该现象的直接原因进行了以下几种判断，其中不可能的是( )
A．小灯泡灯丝断了
B．电池没电了
C．开关接触不良
D．电池装反了
6．某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的电路，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( )
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
7．如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱上，会导致两灯泡同时熄灭的是( )
A．a和b
B．c和d
C．e和f
D．g和h
8．如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光．于是他用一根导线分别连接a、b，b、c，c、d和a、c两点，灯L1、L2均不发光，再用导线连接b、d两点时，灯L1发光，L2不发光。由此判定电路的故障是( )
A．灯L1与开关S均断路
B．灯L2与开关S均断路
C．灯L1与开关S均短路
D．灯L2与开关S均短路
二、非选择题
9．在如图所示的电路中，属于断路的是图________，属于通路的是图________，属于短路的是图________。
10．如图所示的电路中：
(1)当S1、S2都断开时，电路为________路。
(2)当S1、S2都闭合时，电路为________路。
(3)当S1闭合、S2断开时，电路为________路。
11．如图所示，开关闭合后灯泡不亮，不一会儿电池就热了，这个电路的故障是________，这种故障相当于直接用导线把____________连接起来。
12．物理学成果在军事上有广泛的应用，有一种被称为石墨炸弹的武器在战争中用来破坏敌方的供电设施。这种炸弹不会造成人员伤亡，而是在空中散布大量极细的石墨丝，这些石墨丝飘落到供电设备上，从而使供电系统瘫痪。这种炸弹的破坏方式是________(填序号)。
①炸塌厂房 ②炸毁发电机
③使输电设备短路 ④切断输电线
13．分析如图所示电路：
(1)当闭合S1、S2时，只有________会发光。
(2)只闭合S1时，发现L1不发光，L2发光，则故障可能是L1________(选填“短路”或“断路”)。
(3)只闭合S1时，发现L1和L2都不发光，则故障可能是L2________(选填“短路”或“断路”)。
14．如图所示为某定时炸弹的引爆电路工作原理图，当起爆器中有电流通过时就会引爆炸弹。请你结合所学知识帮助专家进行排爆分析：
(1)定时器(时钟)应该安装在b导线上，在定时阶段，该导线是________(选填“通”或“断”)路，因此起爆器处于________状态，所以在定时阶段起爆器不会引爆炸弹。
(2)定时结束时，定时器(时钟)会把b导线______(选填“接通”或“切断”)，此时电流________(选填“能”或“不能”)通过起爆器，所以在定时结束的瞬间起爆器立即引爆炸弹。
(3)综上可知，定时器(时钟)在定时阶段相当于一个________(选填“闭合”或“断开”)的开关。为使该定时装置停止工作，应立即剪断________(选填“a”或“b”)导线。
15．如图甲所示，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：
(1)连接A和B，将测通器的m端连接在D上。当n端连接F时小灯泡发光，连接E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)为了弄清另外两根导线的两端，可连接A和C，测通器的一端必须与________相连接，另一端只需接触右侧其余两线头中的一个就能将两根导线辨别开。
参考答案
一、选择题
1．C [解析]
当电源两极不经过用电器直接用导线连通时，电路发生短路，此时电路中的电流会很大，容易损坏电源，甚至还会引起火灾。
2．B
3．C [解析]
S1、S2均闭合时，电铃短路，灯亮、铃不响；只闭合S2时，灯和电铃都工作；只闭合S1时，灯和电铃均不工作。
4．C [解析]
图A中当开关闭合后，导线将电源的两极连接在了一起，电流不经过灯泡，因此会造成电源短路，故A错误。图B中无论开关断开还是闭合，灯泡一直发光，该图中小灯泡是否发光与开关是否闭合无关，故B错误；图C中当开关闭合后，电流从电源正极出发，经小灯泡、开关回到负极，灯座出现断路，不影响灯泡发光，故C正确；图D中开关闭合后，电路出现断路，则灯泡不能发光，故D错误。
5．D
6.B
7．D [解析]
用导线连接a、b两接线柱时，灯泡L2短路，只有灯泡L1工作，故A不符合题意；用导线连接c、d两接线柱时，灯泡L1短路，只有灯泡L2工作，故B不符合题意；用导线连接e、f两接线柱，相当于闭合开关，两灯都能发光，故C不符合题意；用导线连接g、h两接线柱时，电源短路，两灯都不能发光(即两灯同时熄灭)，故D符合题意。
8．B [解析]
由题知，用导线连接b、d两点时，灯L1发光，故b、d间断路；用导线连接b、c，c、d两点时，灯L1、L2均不发光，则说明灯L2与开关S均断路。
二、非选择题
9．C A B
10．(1)断 (2)短 (3)通
11．短路 电源两极 [解析]
开关闭合后灯泡不亮，说明没有电流通过小灯泡，但不一会儿电池发热，说明有很大的电流通过电池，图中电源的正、负两极相当于用导线直接连接起来，造成了电源短路，同时灯泡也被短接。
12．③
13．(1)L1 (2)短路 (3)断路
[解析]
当闭合S1、S2时，L2发生短路，则L2不发光，只有L1发光；只闭合S1时，L2发光，说明电路是通路，而L1不发光，则故障可能是L1短路；只闭合S1时，L1和L2都不发光，说明电路是断路，则L1或L2断路都有可能。
14．(1)通 短路 (2)切断 能 (3)闭合 a
[解析]
(1)在定时阶段，起爆器处于短路状态，不工作，起爆器上没有电流通过，因此定时器(时钟)应该安装在b导线上。
(2)当定时器(时钟)定时结束时，b导线被切断，此时电流能通过起爆器，因此在定时结束的瞬间起爆器立即引爆炸弹。
(3)定时器(时钟)接在b导线上，在定时阶段，电路是通路，所以相当于闭合的开关；为使爆炸装置停止工作，应剪断a导线，这时整个电路处于断路状态，无电流通过。
15．(1)C、E
(2)
E第2节 电流和电路
第1课时 电流和电路的构成
一、选择题
1．关于电流的形成，下列说法中正确的是( )
A．电荷的运动形成电流
B．电子的定向移动不能形成电流
C．只有正电荷的定向移动才能形成电流
D．正、负电荷的定向移动都能形成电流
2．关于电流的方向，下列说法中正确的是( )
A．自由电子定向移动的方向就是金属导体中电流的方向
B．由于正、负离子同时向相反方向移动，所以导电溶液中电流的方向不能确定
C．金属导体中的电流方向与导体中自由电子定向移动的方向相反
D．带电粒子定向移动的方向就是电流的方向
3．如图所示是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(已知云层带正电)。则下列说法中正确的是( )
A．产生闪电时，创造了电荷
B．产生闪电时，云层失去了原子核
C．云层带正电，是因为云层得到了电子
D．图中的电流方向是从云层到避雷针
4．在日常生活中，人们常说“开灯”“关灯”，其物理含义是( )
A．开灯是指断开开关，关灯是指闭合开关
B．开灯是指闭合开关，关灯是指断开开关
C．开灯和关灯都是指闭合开关
D．开灯和关灯都是指断开开关
5．如图所示，小柯同学将铜片和锌片分别插入土豆中，用导线与电子闹钟相连，电子闹钟竟然能显示数字并持续工作3天之久。图中插有铜片和锌片的土豆相当于电路中的( )
A．用电器
B．开关
C．导线
D．电源
6．如图所示，电路完整的是( )
7.当电流从左向右通过食盐水(氯化钠溶液)时，溶液中( )
A．大量电子向右移动
B．钠离子向左移动，氯离子向右移动
C．大量电子向左移动
D．钠离子向右移动，氯离子向左移动
8．青少年科技创新材料中有一种变光二极管，电流从其P端流入时发红光，从其Q端流入时发绿光，奥秘在于其内部封装有一红一绿两个发光二极管，二极管具有单向导电性，其符号为“”，当电流从“＋”极流入时二极管能通电且发光，当电流从“－”极流入时二极管不能发光，则该变光二极管的内部结构可能是图15－2－12中的( )
二、非选择题
9．
在19世纪初，物理学家刚刚开始研究电流时，规定正电荷__________的方向为电流方向，随着科学的发展，我们可以利用发光二极管判断电流的方向，是因为发光二极管具有____________。
10．如图所示，一根实验室中常用的橡胶棒与毛皮摩擦后，橡胶棒所带的电荷量约为10－7______，然后立即将该橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔张开，在发生电荷转移的瞬间，电流的方向为____________________(选填“从橡胶棒到金属球”或“从金属球到橡胶棒”)。
11．如图所示，将灯泡与电池相连，闭合开关后，灯泡发光，则通过灯泡中的电流方向是________，灯丝中电荷的定向移动方向是________。(均选填“由A到B”或“由B到A”)
12．电路和水路有相似之处。如图所示，抽水机相当于电路中的________，水轮机相当于电路中的________，阀门相当于电路中的________。
13．如图甲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，房卡的作用相当于一个________(填电路元件)接在电路中。如图乙所示是一个移动电源正在给手机充电，在充电过程中，该手机相当于电路中的________(填电路元件)。
14．在电路中提供电能的装置是________，消耗电能的装置是用电器。如图15－2－6所示电路，用导线把一个小灯泡和开关连接起来，要使灯泡发光，必须在a、b间接入________，还需要______________。
15．根据图甲所示电路，请在图乙中用笔画线代替导线连接相应的实物电路。
16．请按照图所示的实物图在虚线框内画出对应的电路图。
17．如图所示是一种门铃的电路，请在虚线框中画出它的电路图。
参考答案
一、选择题
1．D
2.C
3．D [解析]
闪电是云层的放电现象，云层在运动过程中与空气摩擦失去电子而带正电；摩擦起电的实质是电荷的转移，故A、B、C错误。云层带正电荷，避雷针工作时尖端放电，负电荷从大地定向移动到云层，因此电流的方向是从云层流向大地，故D正确。
4．B [解析]
人们常说的“开灯”是指闭合开关，接通电路；“关灯”是指断开开关，断开电路。
5．D [解析]
电子闹钟持续工作3天之久，说明电子闹钟接入电路中，有电源提供持续的电流，所以插有铜片和锌片的土豆相当于电源。
6．D [解析]
一个完整的电路由电源、开关、用电器和导线这四部分组成。图A中缺少开关；图B中缺少电源；图C中缺少用电器，所以图A、B、C都不是完整的电路，只有图D符合要求。
7．D [解析]
因为食盐水(氯化钠溶液)内部的自由电荷是钠离子和氯离子，所以发生定向移动的电荷是钠离子和氯离子，并不是电子，故A、C错误。因为电流从左向右通过食盐水(氯化钠溶液)，且电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，所以，钠离子从左向右移动，氯离子从右向左移动，故B错误，D正确。
8．C [解析]
二极管具有单向导电性，当电流从二极管的正接线柱流入、负接线柱流出时，二极管将电路接通；当电流从二极管的负接线柱流入时，二极管在电路中处于断开状态。根据题意可知，电流从P端流入时发红光，从Q端流入时发绿光，所以两个二极管要并列反向接入电路，且发红光二极管的正接线柱在P端，负接线柱在Q端，发绿光二极管的正接线柱在Q端，负接线柱在P端，所以图C正确。
二、非选择题
9．定向移动 单向导电性
[解析]
发光二极管具有单向导电性：电流由它的正极流入、负极流出时，二极管发光，否则二极管不发光。
10．C 从金属球到橡胶棒 [解析]
橡胶棒所带的电荷量约为10－7C；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，将该橡胶棒接触不带电的验电器金属球时，橡胶棒上的负电荷移动到了金属球上，因为负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，故产生的瞬间电流的方向是从金属球到橡胶棒。
11．由B到A 由A到B
[解析]
在电源外部，电流方向是从电源正极经过用电器流向电源负极，故灯泡中电流方向是由B到A。灯泡中的灯丝是金属丝，其中自由移动的电荷是自由电子(负电荷)，其定向移动的方向与电流的方向相反，故灯丝中电荷的定向移动方向是由A到B。
12．电源 用电器 开关 [解析]
电源与抽水机作用相似，都是用来提供动力的；用电器与水轮机作用相似，用电器利用电流工作，水轮机利用水流工作；开关与阀门作用相似，开关控制电路的通断，阀门控制水路的通断。
13．开关 用电器 [解析]
房卡可以控制用电器的工作，房卡不插入插槽中，房间内的所有用电器都不工作，所以房卡相当于电路中的开关；在给手机充电的过程中，电能转化为手机电池的化学能，即手机消耗电能，手机相当于电路中的用电器。
14．电源 电源 闭合开关
15．如图所示
16．如图所示
17．如图所示
