内容正文:
2024-2025学年人教版物理九年级全册全程通关讲练测精编讲义(暑假衔接)
专题08 电流和电路
(知识梳理+七大考点讲练+真题演练+过关检测)
1.认识电路;
2.知道电流是如何形成的;
3.知道电路的组成部分;
4.了解电路常见元件符号;
5.会画简单电路图;
6.理解通路、断路和短路三种状态。
知识点01:电流
1.电流的形成
(1)实验探究:让小灯泡亮起来
实验状态
开关闭合
开关断开
没有电池
实验电路
观察现象
开关闭合,小灯泡发光
开关断开,小灯泡不发光
没有电池,小灯泡不发光
总结
(1)要使小灯泡发光,需要用导线将电池、小灯泡、开关连接起来形成闭合电路;
(2)要使小灯泡发光,必须有电池
(2)电流的形成
1)由上面操作可知,闭合开关,小灯泡持续发光,说明有电荷持续流过小灯泡;
2)导线、小灯泡的灯丝都是金属。金属中有大量的可移动的自由电子。没有电源时,金属内的自由电子的运动杂乱无章;接上电源之后,自由电子就会做定向移动,形成持续的电流;
3)电路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能是正负电荷同时向反方向发生定向移动。
2.获得持续电流的条件:①电路中有电源;②电路为通路。
3.电流方向
(1)物理学中,把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
(2)在电源外部,电流是沿着电源正极→开关→用电器→电源负极的方向流动的。
(3)正负电荷定向移动都可以形成电流,但负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
“错误”的电流方向定义
电流方向的定义对于金属导体而言是错误的,因为金属导体内正电荷在原子核内,不能自由移动,能够自由移动的是带负电的电子。造成这个错误的原因是在规定电流方向的时候,人们对物质结构还不是很了解,当时人们错误的认为所有电流都是由正电荷的定向移动形成的。不过方向是认为规定的,即使是错误的,实际上也不影响电流方向的分析判断,以金属导电为例,可以将正电荷作为参照物,则电子的移动方向就与电流方向相反,所以这个规定液已知沿用至今。
知识点02:电路的构成
1.电路
(1)电路就是用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。
(2)一个简单的电路包括电源、用电器、开关、导线四种基本电路元件。如图所以:
2.电路各元件作用
作用
能量分析
举例
注意事项
电源
提供电能,使电路中有持续的电流
将其他形式转化为电能
干电池、发电机
用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连,标有“-”的接线柱与电源负极相连
用电器
利用电能工作的装置
工作时将电能转化为其他形式能
点灯、电炉、电视机、电冰箱等
开关
用来接通或断开电路,起控制电路通断作用
—
家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关
开关接入电路时应断开
导线
将电源、用电器、开关连接起来,形成电流的通路
输送电能
电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线
导线要连接到电路元件接线柱上;不能导线将电源正负极直接连接起来
易错提醒
蓄电池、充电宝对外供电时,将化学能转化为电能,是电源;在给蓄电池、充电宝充电时,将电能转化为化学能,此时蓄电池和充电宝是用电器。
知识点03:电路图
1.电路图
为了便于研究,人们用图形符号表示电路元件;用符号表示电路元件连接的图叫电路图。
2.常见的电路元件符号
3.电路图与实物图
电路图与实物图是不同的。电路图是用规定的符号表示电路连接情况的图;实物图是用实物元件表示电路连接情况的图。画电路图时,决不能用实物元件充当元件符号。如图。
4.画电路图时的注意事项
(1)电路元件符号用统一规定的符号;
(2)连线时应横平竖直,呈方形;
(3)各元件符号不要画在拐角处,且导线尽量避免交叉;
(4)线路要连接到位,中间不能有断点;
(5)电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置一致;
(6)元件做好标注,如L、S等;
(7)同一电路中涉及多个相同元件,加下标进行区别,如S1、S2等;
(8)画电路图时,一般从电源的正极开始,沿电流的方向依次画出元件符号,并用导线连接起来。
(9)导线交叉相连时要画实心点,实物图中导线不能交叉,电路图中导线可以交叉,但尽量不要交叉。
知识点04:通路、断路、短路
1.电路的三种状态:通路、断路和短路
电路状态
定义
特点
通路
正常接通的电路,即用电器能够工作的电路
电路中有持续电流,用电器工作
断路
某处被切断的电路
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
(1)用电器不工作,电路中有很大的电流,会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引发火灾;
(2)电源短路时用电器不会被烧坏
2.用电器被短接
实验现象
现象分析
在实验电路中,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该用电器,这种情况叫做用电器被短接
3.用电器被短接与电源短路的区别与联系
用电器被短接
电源短路
区别
用电器被短接时,用电器中无电流通过,被短接的用电器不工作
电源短路时,电源、导线中会产生较大的电流,会烧坏导线和电源
联系
(1)某些情况下,用电器被短接时允许的,但电源短路绝对不允许发生;
(2)当电路中只有一个用电器时,,如果该用电器被短接,闭合开关,就一定会造成电源短路
4.常见断路、短路的原因
电路故障
产生原因
结果
断路
开关未闭合,导线断裂、接头松脱等
电路中无电流,用电器不工作
短路
电源短路:导线不经过用电器直接跟电源两极相连
轻则烧坏导线和电源,重则引起火灾
用电器被短接:当电路中有多个用电器时,部分用电器两端被直接用导线连接
被短接的用电器不工作
考点01:电路的三种状态
【典例精讲01】(2022秋•娄星区期末)如图所示,开关S闭合时,可能发生的现象是( )
A.电池被烧坏 B.L2被烧坏
C.L1被烧坏 D.L1不发光、L2发光
【变式训练1-1】(2023秋•高新区期中)如图所示的电路中,开关都闭合后两只灯泡都被短接的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式训练1-2】(2023秋•武进区校级期中)如图所示是具有报警功能的文物展示台,它由木板、弹簧、金属片(A、B、C)和报警电路组成。闭合开关S,把物品放置在展示台上 时金属片B与A、C接触。若此时小偷把物品搬离展示台,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,这时灯 (选填“亮”或“不亮”),电铃 (选填“响”或“不响”)。
考点02:电流的形成
【典例精讲02】(2023秋•镇平县期中)以下关于电流的说法正确的是 ( )
A.电荷的运动形成电流
B.电荷的定向移动形成电流
C.只有正电荷的移动,才能形成电流
D.只有自由电子的移动,才能形成电流
【变式训练2-1】(2023秋•开州区月考)电流是电荷 形成的,其单位是以法国物理学家 的名字来命名的。
【变式训练2-2】(2023秋•仁寿县期中)电荷的定向移动形成电流。在金属导体中,是 (选填“正电荷”或“负电荷”)的定向移动形成了电流。
考点03:电流的方向
【典例精讲03】(2023秋•赵县月考)如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带正电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A.A中正电荷通过金属棒流向B,B金属箔的张角减小
B.B中的自由电子通过金属棒流向A,B金属箔的张角增大
C.有持续电流存在,电流方向从A到B
D.电流方向从B到A
【变式训练3-1】(2023秋•霞山区校级月考)如图所示,玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连。在用丝绸摩擦玻璃棒的过程中,验电器的金属箔渐渐张开,此时两片金属箔带的是 (选填“正”或“负”)电荷。在金属箔张开的瞬间,导线中的电流方向为 (选填“从A到B”或“从B到A”)。
【变式训练3-2】(2023秋•集美区校级期中)一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,这是 现象。用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球,验电器的金属箔张开,这一瞬间电流方向是 (选填“从A到B”或“从B到A”)。
考点04:电源及其能量转化
【典例精讲04】(2023秋•大观区校级期中)下列有关电路的说法,正确的是( )
A.电源是提供电能的装置,将其它形式能转化为电能
B.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源
C.在电路中电流的方向是从电源正极流向电源负极
D.电路中电流是正电荷定向移动形成的,电流的方向与正电荷移动的方向一致
【变式训练4-1】(2023秋•增城区期中)发光二极管简称LED,如图所示,把LED接入电路,闭合开关后LED正常发光,而且几乎不发热。以下说法正确的是( )
A.电源左端是正极
B.电源右端是正极
C.LED主要将电能转化为内能
D.把电池正负极对调,LED也会发光
【变式训练4-2】(2023秋•仓山区校级月考)人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。给电动车充电时,电瓶相当于 (选填“电源”或“用电器”),正常行驶时,电动车将电能转化为
能。
考点05:有持续电流的条件
【典例精讲05】(2023秋•安次区校级期中)电流和电源,下列说法中正确的是( )
A.电路中只要有电源,就一定产生电流
B.金属导体中自由电子的移动一定能形成电流
C.电流的方向就是自由电子移动方向
D.在电源外部,电流沿着“正极→用电器→负极”方向移动
【变式训练5-1】(2023•泸县校级模拟)下列有关电流的说法中正确的是( )
A.只有正电荷的定向移动才会形成电流
B.规定正电荷定向移动的方向为电流方向
C.电路中只要有电源就会有电流
D.导体中只要有能自由移动的电荷就会有电流
【变式训练5-2】(2023秋•临川区校级月考)电路中能产生持续电流的条件是:(1) ;(2) 。
考点06:电路的组成
【典例精讲06】(2023•秀英区模拟)如图是一款“盲人水杯防溢报警器”,使用时挂在杯壁上即可,其挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣时,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满,挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的( )
A.用电器 B.导线 C.电源 D.开关
【变式训练6-1】(2022秋•大连期末)当充电宝正在给手机电池充电时,该手机电池相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
【变式训练6-2】(2023•佛冈县一模)用a纳米材料做成的A板与用b纳米材料做成的B板相互摩擦后,A板因 (选填“得到”或“失去”)电子而带上了负电荷。将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关,电路中有电流通过,则此时A、B板整体在电路中相当于 。(填电路元件)
考点07:电路图及元件符号
【典例精讲07】(2022秋•安新县期末)如图所示的各电路中,能正确使用开关S并能控制电灯和电铃的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练7-1】(2022秋•临高县期中)如图所示,在两个虚框内分别填电源和开关的电路符号,需要满足:当开关闭合时,两灯组成并联电路。则正确完成后的电路图中A框内填的符号是 ,B框内填的符号是 。
【变式训练7-2】(2023秋•滨海新区校级月考)人们通常用图形符号来表示生活中的一些电路元件,用
表示灯泡;用 表示电池。
1.(2023•辽宁中考真题)如图所示,脱毛衣时,与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是( )
A.脱毛衣时发生了摩擦起电现象
B.头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引
C.若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸
D.若毛衣带正电荷,说明它有了多余的电子
2.(2023•锦州中考真题)试卷在印刷厂“诞生”时,由于 现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是 (选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
3.(2023•自贡中考真题)如图所示,用充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的( )
A.开关 B.电源 C.用电器 D.导线
4.(2023•襄阳中考真题)下列能提供电能的装置是( )
A.电能表 B.电饭锅 C.开关 D.干电池
5.(2023•徐州中考真题)电路就是用导线把电源、用电器、 等元件连接起来组成的电流路径。实验室所用导线的材料通常是 。如果用导线直接将电源两极相连,就会造成 ,损坏电源。
1.(2022秋•和平区校级期末)如图所示,取两个相同的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,使A带电,B不带电,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A.A 中正电荷通过金属棒流向 B,金属棒中瞬间电流方向从A 到 B
B.B 中负电荷通过金属棒流向 A,金属棒中瞬间电流方向从 A 到 B
C.A 中负电荷通过金属棒流向 B,金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A
D.B 中正电荷通过金属棒流向 A,金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A
2.(2023•天元区模拟)关于电流和电源,下列说法中正确的是( )
A.电路中只要有电源,就一定有电流
B.电流是由电荷做无规则运动形成的
C.在电源的外部,电流从电源的正极流向电源的负极
D.金属导体中的电流方向与电子移动的方向相同
3.(2023秋•北关区月考)如图所示,验电器A带正电,B不带电,现用带有绝缘手柄的一根直棒把A和B连接起来,发现验电器A金属箔张角变小,验电器B金属箔张开。下列说法不正确的是( )
A.验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷
B.直棒中瞬间电流的方向是从A流向B
C.正电荷从A移到B,所以两个验电器都带正电
D.验电器之间的直棒不可能是绝缘体
4.(2022秋•蒲城县期末)近两年,共享汽车逐渐出现在大街小巷。如图所示是充电桩正在给汽车充电,在充电过程中,充电桩相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
5.(2023秋•西城区校级期中)用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,如图所示,验电器的两片金属箔张开。下列说法中正确的是( )
A.验电器的金属箔带正电
B.橡胶棒因失去电子带正电
C.两片金属箔由于带异种电荷而张开
D.验电器中电流的方向由金属箔经金属杆流向金属球
6.(2023秋•城中区月考)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器金属球b后,验电器的两片金属箔张开,则a、b接触时,电子转移的方向为 。
7.(2023秋•新泰市期中)新材料石墨烯被广泛应用在手机触摸屏的制造,当手指触动时手机屏幕亮起,在电路中相当于 (选填“电源”、“开关”或“导线”)。
8.(2022秋•巴州区校级期末)一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,这是摩擦起电现象。如图所示,用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球,验电器的金属箔张开,这一瞬间电流方向是 (选填“从A到B”或“从B到A”),金属箔带了 (选填“正”或“负”)电。
9.(2022秋•沈河区校级期末)油电混合动力汽车已得到广泛应用,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于 (选填“电源”或“用电器”);刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘,这是因为带电体能 ,但干毛巾与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,这说明干毛巾带 电。
10.(2023秋•富川县期中)科技馆内,小丽将手放在带负电荷的静电球上后身发便竖起来了。此时电流方向为 (选填“静电球到人体”或“人体到静电球”),判断依据是电流方向与电子定向移动方向 (选填“相同”或“相反”)。
11.(2022秋•奇台县校级期末)验电器是根据 的原理工作的。如图所示,验电器A带负电,验电器B不带电。用一根金属棒将两验电器的金属球连接起来,则验电器B (选填带“正电、带负电、不带电”),电流的方向为 (选填“从A到B、从B到A”)。
12.(2023秋•双河市月考)如图1所示用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面上自由转动,如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
(1)将某物体靠近带电吸管的一端,发现吸管被吸引过来,由此 判断该物体已带电(选填“能”或“不能”);
(2)将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端,发现吸管被橡胶棒排斥,则吸管带 (选填“正”或“负”)电;说明吸管和餐巾纸摩擦起电时 (选填“吸管”或“餐巾纸”)失去了电子。
(3)如图2所示,验电器A带正电,用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来,发现验电器B的金属箔片张开,则验电器B带 电,瞬间自由电子定向移动的方向是 (选填“由A到B”或“由B到A”)。
13.(2023秋•江岸区校级月考)用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面上自由转动,如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
(1)将某物体靠近吸管带电的一端,发现吸管被吸引过来,由此 (选填“能”或“不能”)判断该物体已经带电;
(2)将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管带电的一端,发现吸管被橡胶棒排斥,则吸管带 (选填“正”或“负”)电;说明吸管和餐巾纸摩擦起电时 (选填“吸管”或“餐巾纸”)失去了电子。
(3)再将丝绸摩擦过的玻璃棒与吸管带电的一端接触,在接触的瞬间,电荷移动的方向是 (选填“从玻璃棒到吸管”或“从吸管到玻璃棒”)。
14.(2023秋•顺德区期中)阅读短文,回答问题。
氢燃料电池
如图所示为新能源氢燃料电池工作原理图。将氢气通入燃料电池负极,在催化剂(铂)作用下分解成电子和氢离子(质子),电子从电池负极通过外电路流向正极过程中输出电能;氢离子则通过电池内部的通道直接到达电池正极,和从外电路过来的电子及从外部通入的氧气反应(非燃烧),变成水被排出。
(1)氢分解成的电子带 电荷,氢离子带 电荷。
(2)氢燃料电池工作时将 能转化为 能。
(3)通过汽车的电流方向为从 到 。(选填“A”或“B”)
学科网(北京)股份有限公司
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2024-2025学年人教版物理九年级全册全程通关讲练测精编讲义(暑假衔接)
专题08 电流和电路
(知识梳理+七大考点讲练+真题演练+过关检测)
1.认识电路;
2.知道电流是如何形成的;
3.知道电路的组成部分;
4.了解电路常见元件符号;
5.会画简单电路图;
6.理解通路、断路和短路三种状态。
知识点01:电流
1.电流的形成
(1)实验探究:让小灯泡亮起来
实验状态
开关闭合
开关断开
没有电池
实验电路
观察现象
开关闭合,小灯泡发光
开关断开,小灯泡不发光
没有电池,小灯泡不发光
总结
(1)要使小灯泡发光,需要用导线将电池、小灯泡、开关连接起来形成闭合电路;
(2)要使小灯泡发光,必须有电池
(2)电流的形成
1)由上面操作可知,闭合开关,小灯泡持续发光,说明有电荷持续流过小灯泡;
2)导线、小灯泡的灯丝都是金属。金属中有大量的可移动的自由电子。没有电源时,金属内的自由电子的运动杂乱无章;接上电源之后,自由电子就会做定向移动,形成持续的电流;
3)电路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能是正负电荷同时向反方向发生定向移动。
2.获得持续电流的条件:①电路中有电源;②电路为通路。
3.电流方向
(1)物理学中,把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
(2)在电源外部,电流是沿着电源正极→开关→用电器→电源负极的方向流动的。
(3)正负电荷定向移动都可以形成电流,但负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
“错误”的电流方向定义
电流方向的定义对于金属导体而言是错误的,因为金属导体内正电荷在原子核内,不能自由移动,能够自由移动的是带负电的电子。造成这个错误的原因是在规定电流方向的时候,人们对物质结构还不是很了解,当时人们错误的认为所有电流都是由正电荷的定向移动形成的。不过方向是认为规定的,即使是错误的,实际上也不影响电流方向的分析判断,以金属导电为例,可以将正电荷作为参照物,则电子的移动方向就与电流方向相反,所以这个规定液已知沿用至今。
知识点02:电路的构成
1.电路
(1)电路就是用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。
(2)一个简单的电路包括电源、用电器、开关、导线四种基本电路元件。如图所以:
2.电路各元件作用
作用
能量分析
举例
注意事项
电源
提供电能,使电路中有持续的电流
将其他形式转化为电能
干电池、发电机
用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连,标有“-”的接线柱与电源负极相连
用电器
利用电能工作的装置
工作时将电能转化为其他形式能
点灯、电炉、电视机、电冰箱等
开关
用来接通或断开电路,起控制电路通断作用
—
家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关
开关接入电路时应断开
导线
将电源、用电器、开关连接起来,形成电流的通路
输送电能
电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线
导线要连接到电路元件接线柱上;不能导线将电源正负极直接连接起来
易错提醒
蓄电池、充电宝对外供电时,将化学能转化为电能,是电源;在给蓄电池、充电宝充电时,将电能转化为化学能,此时蓄电池和充电宝是用电器。
知识点03:电路图
1.电路图
为了便于研究,人们用图形符号表示电路元件;用符号表示电路元件连接的图叫电路图。
2.常见的电路元件符号
3.电路图与实物图
电路图与实物图是不同的。电路图是用规定的符号表示电路连接情况的图;实物图是用实物元件表示电路连接情况的图。画电路图时,决不能用实物元件充当元件符号。如图。
4.画电路图时的注意事项
(1)电路元件符号用统一规定的符号;
(2)连线时应横平竖直,呈方形;
(3)各元件符号不要画在拐角处,且导线尽量避免交叉;
(4)线路要连接到位,中间不能有断点;
(5)电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置一致;
(6)元件做好标注,如L、S等;
(7)同一电路中涉及多个相同元件,加下标进行区别,如S1、S2等;
(8)画电路图时,一般从电源的正极开始,沿电流的方向依次画出元件符号,并用导线连接起来。
(9)导线交叉相连时要画实心点,实物图中导线不能交叉,电路图中导线可以交叉,但尽量不要交叉。
知识点04:通路、断路、短路
1.电路的三种状态:通路、断路和短路
电路状态
定义
特点
通路
正常接通的电路,即用电器能够工作的电路
电路中有持续电流,用电器工作
断路
某处被切断的电路
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
(1)用电器不工作,电路中有很大的电流,会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引发火灾;
(2)电源短路时用电器不会被烧坏
2.用电器被短接
实验现象
现象分析
在实验电路中,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该用电器,这种情况叫做用电器被短接
3.用电器被短接与电源短路的区别与联系
用电器被短接
电源短路
区别
用电器被短接时,用电器中无电流通过,被短接的用电器不工作
电源短路时,电源、导线中会产生较大的电流,会烧坏导线和电源
联系
(1)某些情况下,用电器被短接时允许的,但电源短路绝对不允许发生;
(2)当电路中只有一个用电器时,,如果该用电器被短接,闭合开关,就一定会造成电源短路
4.常见断路、短路的原因
电路故障
产生原因
结果
断路
开关未闭合,导线断裂、接头松脱等
电路中无电流,用电器不工作
短路
电源短路:导线不经过用电器直接跟电源两极相连
轻则烧坏导线和电源,重则引起火灾
用电器被短接:当电路中有多个用电器时,部分用电器两端被直接用导线连接
被短接的用电器不工作
考点01:电路的三种状态
【典例精讲01】(2022秋•娄星区期末)如图所示,开关S闭合时,可能发生的现象是( )
A.电池被烧坏 B.L2被烧坏
C.L1被烧坏 D.L1不发光、L2发光
试题思路分析:开关断开时,是并联电路;开关闭合后,形成电源短路。
详细规范解答:解:由图知,开关断开时,两盏灯并联;当开关S闭合时,电流不经过两灯,而直接从最右面的导线流回电源负极,会发生电源短路,电池会被烧坏;由于电流不经过两灯,则两灯泡均不发光、且灯丝不会烧断,只有A正确,BCD错误。
故选:A。
考察易错点与重难点:正确识别电路是解答本类题的关键,注意电源短路是绝对不允许的。
【变式训练1-1】(2023秋•高新区期中)如图所示的电路中,开关都闭合后两只灯泡都被短接的是( )
A.
B.
C.
D.
试题思路分析:灯泡的两端被导线相连时,则该灯泡短路;电源的两端被导线直接相连时,会造成电源短路。
详细规范解答:解:
AB、由图可知,开关都闭合后,该电路为并联电路,两个灯泡都发光,故AB错误;
C、开关都闭合后,右侧上面的灯泡的两端被导线相连,该灯泡被短路,另一个灯泡接入电路中,能发光,故C错误;
D、开关都闭合后,电源的两端被导线直接相连,会造成电源短路,两个灯泡都不发光,故D正确。
故选:D。
考察易错点与重难点:注意判断电路是否符合要求,一要观察电路的基本元件是否齐全;二要分析开关闭合后是否短路或断路。
【变式训练1-2】(2023秋•武进区校级期中)如图所示是具有报警功能的文物展示台,它由木板、弹簧、金属片(A、B、C)和报警电路组成。闭合开关S,把物品放置在展示台上 时金属片B与A、C接触。若此时小偷把物品搬离展示台,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,这时灯 亮 (选填“亮”或“不亮”),电铃 响 (选填“响”或“不响”)。
试题思路分析:根据电路图可知,当AC与B分离时,灯泡和电铃串联;当AC与B接触时,电铃被短路,电路为灯泡的基本电路。
详细规范解答:解:由图可知,金属片B相当于开关;物品在展示台上时,ABC接通,把电铃短路,铃不响,灯泡亮;当小偷把物品搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时,灯泡和电铃串联,此时灯亮铃响。
故答案为:亮;响。
考察易错点与重难点:本题考查电路的组成,能正确认识通路、短路以及断路三种情况。
考点02:电流的形成
【典例精讲02】(2023秋•镇平县期中)以下关于电流的说法正确的是 ( )
A.电荷的运动形成电流
B.电荷的定向移动形成电流
C.只有正电荷的移动,才能形成电流
D.只有自由电子的移动,才能形成电流
试题思路分析:(1)电荷的定向移动形成电流,可以是正电荷,也可以是负电荷;也可以是正、负电荷同时向相反方向移动形成;
(2)物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
详细规范解答:解:A、电流是由电荷定向移动形成的,选项A中缺少“定向”两个字,不正确;
B、电荷的定向移动形成电流,正确。
C、只有自由电子(负电荷)的定向移动,也能形成电流,不正确。
D、正电荷的定向移动或正、负电荷向相反方向发生定向移动,都可以形成电流。不正确。
故选:B。
考察易错点与重难点:该题考查电流的形成及方向的规定。容易出错的是有些学生会错误认为只有正电荷的定向移动才能形成电流,另外还要注意电子带负电。
【变式训练2-1】(2023秋•开州区月考)电流是电荷 定向移动 形成的,其单位是以法国物理学家 安培 的名字来命名的。
试题思路分析:电荷的定向移动形成电流;电流的单位是安培。
详细规范解答:解:电流是电荷定向移动形成的,电流的单位是安培,是以法国物理学家安培的名字来命名的。
故答案为:定向移动;安培。
考察易错点与重难点:本题考查电流形成的原因以及电流的单位,属于基础题。
【变式训练2-2】(2023秋•仁寿县期中)电荷的定向移动形成电流。在金属导体中,是 负电荷 (选填“正电荷”或“负电荷”)的定向移动形成了电流。
试题思路分析:电荷的定向移动形成电流,正电荷定向移动形成电流;负电荷定向移动形成电流;正负电荷向相反方向移动形成电流;物理学把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;金属导体中能自由移动的是自由电子,而电子带负电,所以自由电子定向移动方向与电流方向相反。
详细规范解答:解:金属导体中能自由移动的是自由电子,而电子带负电,故金属导体中是负电荷的定向移动形成电流。
故答案为:负电荷。
考察易错点与重难点:掌握电流形成的几种情况,掌握电流方向的规定,会判断电路中电流的方向。
考点03:电流的方向
【典例精讲03】(2023秋•赵县月考)如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带正电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A.A中正电荷通过金属棒流向B,B金属箔的张角减小
B.B中的自由电子通过金属棒流向A,B金属箔的张角增大
C.有持续电流存在,电流方向从A到B
D.电流方向从B到A
试题思路分析:(1)物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,而金属导体中是自由电子在定向移动。
(2)验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷,然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的。
详细规范解答:解:A带正电,即A缺少电子,B不带电,即B既不多电子,也不少电子。
用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,B上的部分负电荷即电子会转移到A上,由于人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,而金属棒中是自由电子在定向移动,其方向与电流方向相反,所以瞬间电流的方向从A流向B,B金属箔的张角增大,A金属箔的张角减小,故ACD错误,B正确。
故选:B。
考察易错点与重难点:明确物体带电原因、电流方向的规定及验电器的工作原理,是正确解答此题的关键。
【变式训练3-1】(2023秋•霞山区校级月考)如图所示,玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连。在用丝绸摩擦玻璃棒的过程中,验电器的金属箔渐渐张开,此时两片金属箔带的是 正 (选填“正”或“负”)电荷。在金属箔张开的瞬间,导线中的电流方向为 从A到B (选填“从A到B”或“从B到A”)。
试题思路分析:与丝绸摩擦的玻璃棒带正电;与带电体接触后物体会带上与带电体相同的电荷;正电荷定向移动的方向为电流的方向,由此分析解答。
详细规范解答:解:用丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上而带上正电,而玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连,验电器上的电子就会向玻璃棒上转移,此时验电器的两金属箔片上由于失去电子带上正电,又由于同种电荷相互排斥而张开;电子从B向A,所以电流方向从A向B。
故答案为:正;从A到B。
考察易错点与重难点:解答本题要掌握自然界中的两种电荷以及电荷间的作用、电流形成的原因和电流方向的规定。
【变式训练3-2】(2023秋•集美区校级期中)一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,这是 摩擦起电 现象。用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球,验电器的金属箔张开,这一瞬间电流方向是 从A到B (选填“从A到B”或“从B到A”)。
试题思路分析:(1)用摩擦的方法使物体带电的现象叫摩擦起电现象;
(2)规定正电荷定向移动的方向是电流的方向。
详细规范解答:解:(1)用绸子摩擦过的玻璃棒带了电,这是摩擦起电现象;
(2)与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电,它接触验电器时,验电器带负电的电子由B传到A再传到玻璃棒,因为电流方向是正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动方向相反,所以电流方向就是由A到B。
故答案为:摩擦起电;从A到B。
考察易错点与重难点:本题考查了摩擦起电和电流方向的知识,要求学生知道:(1)摩擦起电的实质是电子的转移,(2)电流方向与负电荷定向移动方向相反。
考点04:电源及其能量转化
【典例精讲04】(2023秋•大观区校级期中)下列有关电路的说法,正确的是( )
A.电源是提供电能的装置,将其它形式能转化为电能
B.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源
C.在电路中电流的方向是从电源正极流向电源负极
D.电路中电流是正电荷定向移动形成的,电流的方向与正电荷移动的方向一致
试题思路分析:了解电路的各个组成部分,知道各元件在电路中所起的作用,可逐一做出判断。
在电源的外部,电流的方向是由电源正极流向电源负极;在电源的内部,电流的方向是由电源负极流向电源正极。
物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
详细规范解答:解:A.电源是将其它形式的能转化为电能,它在电路中是提供电能的,用电器是消耗电能的装置,故A正确;
B.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的开关,故B错误;
C.电路中,在电源的外部,电流的方向是由电源正极流向电源负极,在电源的内部,电流的方向是由电源负极流向电源正极,故C错误;
D.正电荷或负电荷的定向移动都可以形成电流,物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向,故D错误。
故选:A。
考察易错点与重难点:本题主要考查了对电路基本组成,以及对各元件在电路中作用的了解,属电学基础题。
【变式训练4-1】(2023秋•增城区期中)发光二极管简称LED,如图所示,把LED接入电路,闭合开关后LED正常发光,而且几乎不发热。以下说法正确的是( )
A.电源左端是正极
B.电源右端是正极
C.LED主要将电能转化为内能
D.把电池正负极对调,LED也会发光
试题思路分析:发光二极管是由半导体材料制成的,工作时将电能转化为光能,半导体具有单向导电性。
详细规范解答:解:AB、因为半导体具有单向导电性,由图可知,电源左端是正极,故A正确,B错误;
C、LED消耗电能,是电路中的用电器,将电能转化为光能,故C错误;
D、因为半导体具有单向导电性,所以把电源正负极对调,LED不会发光,故D错误。
故选:A。
考察易错点与重难点:本题考查了对半导体材料制成的LED灯的了解,以及半导体单向导电性的掌握,难度不大。
【变式训练4-2】(2023秋•仓山区校级月考)人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。给电动车充电时,电瓶相当于 用电器 (选填“电源”或“用电器”),正常行驶时,电动车将电能转化为 机械 能。
试题思路分析:给电池充电的过程,消耗电能,获得化学能;
电动自行车是一种新的交通工具,它是利用蓄电池来供电,通过电动机将电能转化成机械能的装置。
详细规范解答:解:电动车的电瓶充电时将电能转化为化学能,此时电瓶相当于用电器;
电动自行车在电动骑行时,用蓄电池来供电,将蓄电池的化学能转化成电能,再通过电动机将电能转化成机械能。
故答案为:用电器;机械。
考察易错点与重难点:此题考查了电路的组成及能量的转化,是一道联系实际的应用题,难度不大。
考点05:有持续电流的条件
【典例精讲05】(2023秋•安次区校级期中)电流和电源,下列说法中正确的是( )
A.电路中只要有电源,就一定产生电流
B.金属导体中自由电子的移动一定能形成电流
C.电流的方向就是自由电子移动方向
D.在电源外部,电流沿着“正极→用电器→负极”方向移动
试题思路分析:(1)电路中有持续电流的条件:有电源,且电路闭合;
(2)电流是电荷定向移动形成的;
(3)在电源外部,电流从电源的正极流向负极;在电源内部,电流由电源的负极流向正极;
(4)物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,而负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
详细规范解答:解:A、电路中只有电源,但电路不闭合也不会产生电流,故A错误;
B、电流是电荷定向移动形成的,金属导体中有自由电子的移动不一定是定向移动,所以不一定能形成电流,故B错误;
C、电流的方向跟正电荷定向移动的方向相同,跟负电荷(自由电子)定向移动的方向相反,故C错误;
D、在电源外部,电流从正极经用电器流向负极,故D正确。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题考查了电流的形成和方向,是一道基础题,比较简单。
【变式训练5-1】(2023•泸县校级模拟)下列有关电流的说法中正确的是( )
A.只有正电荷的定向移动才会形成电流
B.规定正电荷定向移动的方向为电流方向
C.电路中只要有电源就会有电流
D.导体中只要有能自由移动的电荷就会有电流
试题思路分析:(1)正电荷和负电荷的定向移动都可以形成电流;
(2)正电荷定向移动的方向是电流的方向,电子定向移动的方向与电流方向相反;
(3)电路中有电源且电路是通路,电路中才有电流。
详细规范解答:解:A.正电荷定向移动可以形成电流,负电荷定向移动也可以形成电流,正负电荷向相反方向移动也可以形成电流,故A错误;
B.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故B正确;
C.电路中有电源,且电路是通路,电路中才会有电流,故C错误;
D.导体中有能自由移动的电荷,如果自由电荷没有发生定向移动是没有电流的,故D错误。
故选:B。
考察易错点与重难点:深入理解电流方向的规定和电流的形成条件,可解答此题。
【变式训练5-2】(2023秋•临川区校级月考)电路中能产生持续电流的条件是:(1) 有电源 ;(2) 电路是通路 。
试题思路分析:电路中得到持续电流的条件有两个:一是有电源;二是电路必须是通路。
详细规范解答:解:电路中能产生持续电流的条件是:(1)有电源;(2)电路是通路。
故答案为:有电源;电路是通路。
考察易错点与重难点:此题考查的知识点主要是电路中得到持续电流的条件﹣﹣有电源;电路时通路。属于识记性内容,比较简单。
考点06:电路的组成
【典例精讲06】(2023•秀英区模拟)如图是一款“盲人水杯防溢报警器”,使用时挂在杯壁上即可,其挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣时,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满,挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的( )
A.用电器 B.导线 C.电源 D.开关
试题思路分析:由题意可知,当杯中水位到达挂扣时,报警器会发出蜂鸣声,根据题意分析挂扣的作用。
详细规范解答:解:由题意知:当杯中水位到达挂扣时,电路接通,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满,这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题是一道基础题,分析清楚电路结构、知道电路闭合时水位器才能发出乐音是正确解题的关键。
【变式训练6-1】(2022秋•大连期末)当充电宝正在给手机电池充电时,该手机电池相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
试题思路分析:电路由电源、开关、用电器、导线组成。其中,电源是提供电能的装置,开关控制电路的通、断,用电器消耗电能,导线起连接电路的作用,据此分析作答。
详细规范解答:解:充电宝给手机电池充电时,充电宝提供电能,相当于电路中的电源;手机电池消耗电能,所以此时手机电池相当于电路中的用电器。故D正确。
故选:D。
考察易错点与重难点:知道电路的基本构成部分,可解答此题。
【变式训练6-2】(2023•佛冈县一模)用a纳米材料做成的A板与用b纳米材料做成的B板相互摩擦后,A板因 得到 (选填“得到”或“失去”)电子而带上了负电荷。将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关,电路中有电流通过,则此时A、B板整体在电路中相当于 电源 。(填电路元件)
试题思路分析:(1)由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同;当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体因缺少电电子带正电;束缚电子能力强的就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电;
(2)电路的组成:电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成,缺少或不完整都会影响电路的正常工作。
详细规范解答:解:A板带上了负电荷,说明在摩擦过程中A板得到了电子,因而带负电;
将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关,电路中有电流通过,说明A、B板整体对外提供电能,相当于电路中的电源。
故答案为:得到;电源。
考察易错点与重难点:本题考查了摩擦起电和电路的组成,属于基础知识考查。
考点07:电路图及元件符号
【典例精讲07】(2022秋•安新县期末)如图所示的各电路中,能正确使用开关S并能控制电灯和电铃的是( )
A. B.
C. D.
试题思路分析:一个开关同时控制电灯和电铃,可以串联,也可以并联;串联时,开关在哪个位置都能起到作用,并联时,开关必须在干路上才能同时控制电灯和电铃。
详细规范解答:解:A.无论开关是断路还是闭合,电灯一直发光,故A不正确;
B.无论开关是断路还是闭合,电铃一直会响,故B不正确;
C.电铃与电灯并联,开关接在干路上,同时控制灯和电铃,故C正确;
D.开关与灯、电铃并联,闭合开关会导致灯和电铃短路,从而导致电源短路,故D不正确。
故选:C。
考察易错点与重难点:(1)串联电路中,电流只有一条路径,开关的位置改变,其控制作用不改变;
(2)并联电路中,电流有多条路径,干路开关控制整个电路,支路开关控制各自的支路,开关位置改变,控制作用可能改变。
【变式训练7-1】(2022秋•临高县期中)如图所示,在两个虚框内分别填电源和开关的电路符号,需要满足:当开关闭合时,两灯组成并联电路。则正确完成后的电路图中A框内填的符号是 开关 ,B框内填的符号是 电源 。
试题思路分析:将各个元件并列地连接在一起构成并联电路,根据题目中的要求,试着将开关和电源放入虚线框,分析是否符合要求。
详细规范解答:解:图中,若将电源置于下面的虚线框,开关置于上面的虚线框,则两个开关都闭合后,上面的灯泡被开关短路,只剩下面的灯泡工作,不符合要求;
若将电源置于上面的虚线框,开关置于下面的虚线框,两个开关都闭合时,两灯可组成并联电路,符合要求;如图所示:
故答案为:开关;电源。
考察易错点与重难点:要能正确地填入电路符号,首先要掌握并联电路的连接方法,将各元件接入后分析是否符合题意,分析起来更加方便。
【变式训练7-2】(2023秋•滨海新区校级月考)人们通常用图形符号来表示生活中的一些电路元件,用 表示灯泡;用 表示电池。
试题思路分析:根据电路中各元件的符号进行填写。
详细规范解答:解:电灯的符号是;电池的符号是。
故答案为:;。
考察易错点与重难点:本题考查电路元件的符号,比较简单。
1.(2023•辽宁中考真题)如图所示,脱毛衣时,与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是( )
A.脱毛衣时发生了摩擦起电现象
B.头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引
C.若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸
D.若毛衣带正电荷,说明它有了多余的电子
试题思路分析:(1)摩擦起电的实质是电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;
(2)带电体有吸引轻小物体的性质;
(3)物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。
详细规范解答:解:A.用摩擦的方法可以使物体带电,脱毛衣时,头发与毛衣发生摩擦,电子发生转移,得到电子的带负电,失去电子的物体带正电,所以头发和毛衣摩擦后带上了异种电荷,故A正确;
B.头发“粘”在脸上是因为带电体有吸引轻小物体的性质,故B错误;
C.若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间负电荷从头发到脸,则电流方向从脸到头发,故C错误;
D.若毛衣带正电荷,说明它失去了电子,故D错误。
故选:A。
考察易错点与重难点:本题考查了摩擦起电、带电体的基本性质、电流的方向,属于基础题。
2.(2023•锦州中考真题)试卷在印刷厂“诞生”时,由于 摩擦起电 现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是 从大地到机器 (选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
试题思路分析:摩擦起电的实质是电荷的转移;正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
详细规范解答:解:试卷在印刷厂“诞生”时,由于摩擦起电现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,由于电子带负电荷,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,电流方向是从大地到机器。
故答案为:摩擦起电(静电);从大地到机器。
考察易错点与重难点:本题考查摩擦起电、电流的方向,属于基础题,难度较小。
3.(2023•自贡中考真题)如图所示,用充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的( )
A.开关 B.电源 C.用电器 D.导线
试题思路分析:充电宝消耗电能时,充电宝相当于用电器,充电宝提供电能时,充电宝相当于电路中的电源。
详细规范解答:解:充电宝给手机充电时,充电宝提供电能,手机获得电能,充电宝相当于电路中电源。
故选:B。
考察易错点与重难点:同一个元件,在不同状态下,在电路中的作用是不同的,例如充电宝给手机充电时,充电宝相当于电源,给充电宝充电时,充电宝相当于用电器。
4.(2023•襄阳中考真题)下列能提供电能的装置是( )
A.电能表 B.电饭锅 C.开关 D.干电池
试题思路分析:了解电路的各个组成部分,知道各元件在电路中所起的作用,可逐一做出判断。
详细规范解答:解:A、电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪表,故A不符合题意;
B、电饭锅属于用电器,在电路中消耗电能,故B不符合题意;
C、开关的作用是控制电路的通断,故C不符合题意;
D、干电池属于电源,是提供电能的装置,故D符合题意。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题主要考查了对电路基本组成,以及对各元件在电路中作用的了解,属电学基础题。
5.(2023•徐州中考真题)电路就是用导线把电源、用电器、 开关 等元件连接起来组成的电流路径。实验室所用导线的材料通常是 铜 。如果用导线直接将电源两极相连,就会造成 短路 ,损坏电源。
试题思路分析:电路的组成:电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成;
实验用的导线电阻非常小,甚至可以忽略;
不经过用电器而直接将电源两极连接的电路叫电源短路。
详细规范解答:解:电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成;
因实验用的导线电阻非常小,甚至可以忽略,故实验室所用导线的材料通常是铜;
用导线直接将电源两极连接起来的电路叫电源短路;电源短路时,电路中有强大的电流通过,可能烧毁电源和导线,甚至引起火灾,因此绝对不允许发生电源短路。
故答案为:开关;铜;短路。
考察易错点与重难点:本题考查了电路的组成以及短路,属于基础知识考查,难度不大。
1.(2022秋•和平区校级期末)如图所示,取两个相同的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,使A带电,B不带电,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A.A 中正电荷通过金属棒流向 B,金属棒中瞬间电流方向从A 到 B
B.B 中负电荷通过金属棒流向 A,金属棒中瞬间电流方向从 A 到 B
C.A 中负电荷通过金属棒流向 B,金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A
D.B 中正电荷通过金属棒流向 A,金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A
详细规范解答:解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,缺少电子,当玻璃棒与验电器A接触后,验电器A带正电,而B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,B上的部分负电荷(自由电子)会转移到A上,因此验电器B的金属箔由于带正电会张开;电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,因此电流方向是由A到B,金属中正电荷不能移动,故ACD错误,B正确。
故选:B。
2.(2023•天元区模拟)关于电流和电源,下列说法中正确的是( )
A.电路中只要有电源,就一定有电流
B.电流是由电荷做无规则运动形成的
C.在电源的外部,电流从电源的正极流向电源的负极
D.金属导体中的电流方向与电子移动的方向相同
详细规范解答:解:
A、电路中要有电源不一定有电流,电路必须是通路才行,故A错误;
B、电流是电荷的定向移动形成的,故B错误;
C、在电源外部,电流由电源正极流向电源负极,故C正确;
D、电子带负电,金属导体中电流的方向与电子定向移动的方向相反,故D错误;
故选:C。
3.(2023秋•北关区月考)如图所示,验电器A带正电,B不带电,现用带有绝缘手柄的一根直棒把A和B连接起来,发现验电器A金属箔张角变小,验电器B金属箔张开。下列说法不正确的是( )
A.验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷
B.直棒中瞬间电流的方向是从A流向B
C.正电荷从A移到B,所以两个验电器都带正电
D.验电器之间的直棒不可能是绝缘体
详细规范解答:解:A、根据验电器的原理可知,金属箔张开是因为同种电荷相排斥,故A正确;
B.A带正电荷是由于缺少电子,而B不带电,此时电子会经过直棒从B移到A,由于正电荷定向移动的方向为电流的方向,且与电子移动的方向相反,因此金属棒中瞬间电流的方向从A流向B,故B正确;
C.金属导体里面作定向移动的为带负电的自由电子,故C错误;
D.绝缘体导电能力很弱,所以验电器之间的直棒不可能是绝缘体,应该是导体,故D正确。
故选:C。
4.(2022秋•蒲城县期末)近两年,共享汽车逐渐出现在大街小巷。如图所示是充电桩正在给汽车充电,在充电过程中,充电桩相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
详细规范解答:解:电源是给电路提供电能的装置;充电桩正在给汽车充电,在充电过程中,充电桩相当于电路中的电源,故A正确,BCD错误。
故选:A。
5.(2023秋•西城区校级期中)用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,如图所示,验电器的两片金属箔张开。下列说法中正确的是( )
A.验电器的金属箔带正电
B.橡胶棒因失去电子带正电
C.两片金属箔由于带异种电荷而张开
D.验电器中电流的方向由金属箔经金属杆流向金属球
详细规范解答:解:ABC、毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒夺得电子的本领强,得到电子带负电,故用它去接触验电器的金属球时,验电器也带上负电,即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电,由于同种电荷相互排斥,故其两个金属箔片会张开,故A、B、C错误;
D、当用带负电的带电体接触验电器的金属球时,就会有一部分电子从橡胶棒转移到金属球又转移到金属箔上,验电器中电流的方向由金属箔经金属杆流向金属球,故D正确。
故选:D。
6.(2023秋•城中区月考)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器金属球b后,验电器的两片金属箔张开,则a、b接触时,电子转移的方向为 由b到a 。
详细规范解答:解:丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒a失去电子带正电,去接触不带电的验电器金属球b,b上的电子转移到a上,使两片金箔都带上了相同的正电荷,同种电荷互相排斥,验电器的两片金属箔张开。
故答案为:由b到a。
7.(2023秋•新泰市期中)新材料石墨烯被广泛应用在手机触摸屏的制造,当手指触动时手机屏幕亮起,在电路中相当于 开关 (选填“电源”、“开关”或“导线”)。
详细规范解答:解:当手指触动屏幕时手机屏幕亮起,说明手机触摸屏对电路起到控制作用,在电路中相当于开关。
故答案为:开关。
8.(2022秋•巴州区校级期末)一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,这是摩擦起电现象。如图所示,用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球,验电器的金属箔张开,这一瞬间电流方向是 从A到B (选填“从A到B”或“从B到A”),金属箔带了 正 (选填“正”或“负”)电。
详细规范解答:解:与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电,它接触验电器时,验电器带负电的电子由B传到A再传到玻璃棒,因为电流方向是正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动方向相反,所以电流方向就是由A到B;金属箔失去电子带上了正电。
故答案为:从A到B;正。
9.(2022秋•沈河区校级期末)油电混合动力汽车已得到广泛应用,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于 用电器 (选填“电源”或“用电器”);刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘,这是因为带电体能 吸引轻小物体 ,但干毛巾与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,这说明干毛巾带 负 电。
详细规范解答:解:
(1)给汽车蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,所以此时蓄电池相当于用电器;
(2)干毛巾与汽车玻璃摩擦后,干毛巾带了电,能吸引轻小物体;
(3)用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,刚擦完车玻璃的干毛巾与橡胶相互排斥,说明干毛巾带负电。
故答案为:用电器;吸引轻小物体;负。
10.(2023秋•富川县期中)科技馆内,小丽将手放在带负电荷的静电球上后身发便竖起来了。此时电流方向为 人体到静电球 (选填“静电球到人体”或“人体到静电球”),判断依据是电流方向与电子定向移动方向 相反 (选填“相同”或“相反”)。
详细规范解答:解:人体是导体,如果静电球带的是负电,带负电的电子由球到人,由于电流方向与电子定向移动方向相反,则触碰过程中电流方向为从人体到静电球。
故答案为:人体到静电球;电流方向与电子定向移动方向相反。
11.(2022秋•奇台县校级期末)验电器是根据 同种电荷相互排斥 的原理工作的。如图所示,验电器A带负电,验电器B不带电。用一根金属棒将两验电器的金属球连接起来,则验电器B 带负电 (选填带“正电、带负电、不带电”),电流的方向为 B到A (选填“从A到B、从B到A”)。
详细规范解答:解:(1)验电器是根据同种电荷相互排斥的原理工作的;
(2)由于验电器A带负电,具有多余的电子,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把验电器A,B两金属球连接起来时,验电器A中的自由电子移动到验电器B上,验电器B带上负电,自由电子的定向移动形成电流;
金属棒中带负电的自由电子由A到B,所以电流方向从B到A。
故答案为:同种电荷相互排斥;带负电;从B到A。
12.(2023秋•双河市月考)如图1所示用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面上自由转动,如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
(1)将某物体靠近带电吸管的一端,发现吸管被吸引过来,由此 不能 判断该物体已带电(选填“能”或“不能”);
(2)将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端,发现吸管被橡胶棒排斥,则吸管带 负 (选填“正”或“负”)电;说明吸管和餐巾纸摩擦起电时 餐巾纸 (选填“吸管”或“餐巾纸”)失去了电子。
(3)如图2所示,验电器A带正电,用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来,发现验电器B的金属箔片张开,则验电器B带 正 电,瞬间自由电子定向移动的方向是 由B到A (选填“由A到B”或“由B到A”)。
详细规范解答:解:(1)将某物体靠近带电吸管的一端,发现吸管被吸引过来,由于带电体能够吸引轻小物体且两物体带异种电荷时也会发生吸引,故不能判断该物体已经带电。
(2)毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近带电吸管的一端,发现吸管被橡胶棒排斥,由于同种电荷相互排斥,则说明吸管带负电。吸管和餐巾纸摩擦起电时,吸管带负电,是因为吸管得到了餐巾纸的电子,即餐巾纸失去了电子。
(3)验电器A带正电(缺少电子),B不带电;用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,B验电器上自由电子(负电荷)向验电器A移动,与A上的正电荷发生中和,使A的张角变小;B失去电子而带正电,所以B的金属箔由于带上同种电荷相互排斥而张开;瞬间自由电子定向移动的方向是由B到A。
故答案为:(1)不能;(2)负;餐巾纸;正;由B到A。
13.(2023秋•江岸区校级月考)用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面上自由转动,如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
(1)将某物体靠近吸管带电的一端,发现吸管被吸引过来,由此 不能 (选填“能”或“不能”)判断该物体已经带电;
(2)将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管带电的一端,发现吸管被橡胶棒排斥,则吸管带 负 (选填“正”或“负”)电;说明吸管和餐巾纸摩擦起电时 餐巾纸 (选填“吸管”或“餐巾纸”)失去了电子。
(3)再将丝绸摩擦过的玻璃棒与吸管带电的一端接触,在接触的瞬间,电荷移动的方向是 从吸管到玻璃棒 (选填“从玻璃棒到吸管”或“从吸管到玻璃棒”)。
详细规范解答:解:(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物体,所以不能判定物体是否带电;
(2)把毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管一端的附近,观察到吸管被排斥,橡胶棒带负电,根据同种电荷相互排斥可以判断出吸管带的是负电荷;餐巾纸与吸管摩擦后,餐巾纸失去电子带正电;
(3)再将丝绸摩擦过的玻璃棒与吸管带电的一端接触,在接触的瞬间,电荷移动的方向是从吸管到玻璃棒。
故答案为:(1)不能;(2)负;餐巾纸;(3)从吸管到玻璃棒。
14.(2023秋•顺德区期中)阅读短文,回答问题。
氢燃料电池
如图所示为新能源氢燃料电池工作原理图。将氢气通入燃料电池负极,在催化剂(铂)作用下分解成电子和氢离子(质子),电子从电池负极通过外电路流向正极过程中输出电能;氢离子则通过电池内部的通道直接到达电池正极,和从外电路过来的电子及从外部通入的氧气反应(非燃烧),变成水被排出。
(1)氢分解成的电子带 负 电荷,氢离子带 正 电荷。
(2)氢燃料电池工作时将 化学 能转化为 电 能。
(3)通过汽车的电流方向为从 B 到 A 。(选填“A”或“B”)
详细规范解答:解:(1)电子带负电,质子带正电,因此氢分解成的电子带负电荷,氢离子,即质子带正电荷;
(2)氢氧燃料电池在工作过程中,主要将化学能转化为电能;
(3)外电路中的电流方向与电子定向移动的方向是相反的;电子从电池负极通过外电路流向正极过程中输出电能,故通过汽车的电流方向为从B到A。
故答案为:(1)负;正;(2)化学;电;(3)B;A。
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