第03讲 电荷和电流 辅导讲义 2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第03讲_电荷和电流 辅导讲义（学生版） 主讲内容 静电现象 电流和认识电路 第03讲_电荷和电流 [学生版] 课前小测 1 [多选题] (多选)下列说法正确的是（　　） A.冷水中的墨水比热水中的墨水扩散得慢，表明扩散快慢跟温度有关 B.一根铁丝很难被拉断，表明固体分子间存在相互作用的斥力 C.热机工作时可以将燃料中的化学能全部转化为机械能 D.沙漠的昼夜温差很大的主要原因是沙石的比热容较小 2 下列有关能量转化的说法，正确的是（　　） A.电风扇工作时，将机械能转化为电能 B.电饭煲煮饭时，将电能转化为内能 C.用电器在使用时，把其他形式的能转化为电能 D.汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能 3 把一薄壁金属管固定在支架上，金属管中装一些酒精，然后用软木塞塞紧。用橡皮条缠绕在金属管上，迅速来回拉动橡皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开，如图所示。下列说法正确的是（　　） A.来回拉动橡皮条，使金属管的温度升高，这是通过热传递方式改变金属管的内能 B.酒精温度升高，这是通过做功方式改变酒精内能 C.酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的内能减小 D.酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的机械能转化为木塞的内能 4 如图所示，烧瓶内盛有少量水，用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，然后用打气筒向烧瓶内打气，当瓶内气压足够大时会发现橡胶塞从瓶口处跳起来，同时可以看到瓶内出现白雾。 （1）橡胶塞从瓶口处跳起来的过程，是________转化为橡胶塞的动能，这种能量转化方式跟四冲程内燃机的________（选填“压缩冲程”或“做功冲程”）相同。 （2）橡胶塞从瓶口处跳起来的同时，瓶内出现白雾的原因是：________。 5 如图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的（　　） A.甲图为做功冲程，其能量转化情况与压活塞引燃硝化棉过程相同 B.乙图为压缩冲程，其能量转化情况与压活塞引燃硝化棉过程相同 C.甲图为吸气冲程，其能量转化情况与向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同 D.乙图为排气冲程，其能量转化情况与向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同 课程目标 知识目标 1.通过实验探究知道自然界中有两种电荷以及电荷间的相互作用规律。 2.知道验电器的构造、工作原理，知道电荷量的概念及其单位。 3.认识导体和绝缘体，了解电荷的定向移动和自由电子。 4.知道电流的形成条件，知道电流方向的规定。 5.能够识别通路、断路和短路，知道短路的危害。 能力目标 1.根据串联和并联电路的特点识别电路，辨别电路连接形式和进行电路设计。 2.能熟练使用电流表，并进行测量。 3.会运用串联和并联电路的电流规律解决简单的问题。 过程与方法 1.通过生活中现象、摩擦起电现象认识电荷间的相关作用。 2.通过实验，探究串联和并联电路的电流规律。 知识图谱 课堂引入 生活中，关于电的运用已经无处不在，电是什么？你还熟悉哪些有关于电的现象？ 静电现象 知识精讲 一．摩擦起电、带电体 一些物体被摩擦后能够吸引轻小物体，人们把这种现象称为物体带了“电”，或者说物体带了电荷，习惯上把带了电的物体叫做带电体。人们把这种起电的方式称为摩擦起电。 塑料尺与轻纸屑；梳子与细小水流。 二．两种电荷及电荷间的相互作用规律 1．自然界中只存在两种电荷： （1）正电荷：人们把丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷，用“+”表示。 （2）负电荷：人们把毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷，用“-”表示。 2．电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 三．验电器的构成和使用 1．组成部分：金属球、金属杆、金属箔 2．工作原理：同种电荷相互排斥；验电器内的金属箔张角越大，说明被检验物体的带电量越大。注：验电器检验物体是否带电而不是所带电荷的性质。 四．物质的组成、元电荷 1．原子由原子核和核外电子组成。原子核带正电，位于原子中心，电子带负电，绕核运动。 2．电荷量：电荷的多少。电量的单位是库仑，简称库，符号是C。库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量，大约只有10-7库仑。 3．电子的电荷量是最小的，人们通常称电子的电荷量为元电荷。 五．导体和绝缘体 1.实验探究 现象： 验电器A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。 验电器B上也带了电。有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B，电荷发生了定向移动。电荷在金属中可以定向移动， 说明金属是可以导电的。 2. 导体和绝缘体的分类 （1）导体：容易导电的物体；绝缘体：不容易导电的物体。 （2）导电的实质：导体容易导电的原因是导体内有大量的自由电荷。金属导电，靠的就是自由电子，酸、碱、盐的水溶液是靠“离子”来导电的。绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内几乎没有自由电荷，绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子或分子的范围内，不能自由移动。 电荷之间的相互作用 例题 6 用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个带正电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时，有可能出现的现象是图中的（　　） A. B. C. D. 7 如图所示，将一块透明有机玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，会观察到下方的小纸屑上下飞舞，跳跃不停，这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了________，能够________小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷而相互________。 随练 8 如图所示，用一根丝绸摩擦过的玻璃棒靠近支架上的塑料吸管右端，发现它们互相排斥。关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A.吸管不带电 B.玻璃棒不带电 C.吸管和玻璃棒带异种电荷 D.吸管和玻璃棒带同种电荷 9 用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个带正电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时，有可能出现的现象是图中的（　　） A. B. C. D. 验电器的构造和使用 例题 10 验电器是根据电荷相互的原理工作的。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”）。 11 关于静电现象，下列说法中正确的是（　　） A.用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的现象说明异种电荷可以相互吸引 B.同种物质摩擦，一定可以使它们分别带上异种电荷 C.摩擦起电创造了电荷 D.自然界只存在正、负两种电荷 随练 12 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于（　　） A.同种电荷相互排斥 B.异种电荷相互吸引 C.同种电荷相互吸引 D.异种电荷相互排斥 13 如图所示为两个相同的验电器甲和乙。甲带电，金属箔张开；乙不带电，金属箔闭合。下列说法正确的是（　　） A.验电器甲的两片金属箔由于带异种电荷而张开 B.验电器甲的两片金属箔一定是由于都带正电荷而张开 C.用手指接触验电器甲的金属球时，甲的金属箔张开角度不变 D.用带绝缘柄的金属棒把甲、乙的金属球连接起来，乙的金属箔片张开一定角度 导体和绝缘体 例题 14 下列物品中，通常情况下属于绝缘体的是（　　） A.塑料尺 B.电炉丝 C.铅笔芯 D.金属勺 15 如图所示的四种用品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 橡胶手套 B. 陶瓷茶具 C. 不锈钢勺 D. 塑料饭盒 随练 16 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A.陶瓷盘子 B.不锈钢餐盘 C.木制小碗 D.塑料铲子 17 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A.金属勺 B.瓷碗 C.木筷 D.玻璃杯 电流和认识电路 知识精讲 一．电流的形成和方向 电流的方向：物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向。金属导体中形成的电流是带负电的自由电子的定向移动，所以金属导体中的电流方向跟自由电子的实际移动方向相反。 二．电流的大小 1.电流的定义 每秒中通过导体横截面的电量叫电流，用字母I表示。电流也可以定义为通过导体横截面的电量和通过这些电量所用时间的比值（I=Q/t）。 2．电流的单位 在国际制单位中，电流的单位是A（安培），简称安； 电流是物理学中的七个基本量纲之一（另外6个为：长度m、时间s、质量kg、热力学温度K、发光强度cd、物质的量mol)。 三．电路的组成和各部分作用 1． 电路 电源、用电器，再加上导线，往往还有开关，组成了电流可以流过的路径，叫做电路。 2．电路的基本组成 （1）电源（2）用电器（3）开关（4）导线 3．电路图 产生持续电流的条件：①必须有电源；②电路是通路。 连接电路元件，注意：①连接电路的过程中，开关必须先断开；②电源两极不允许用导线直接连接，以免损坏电源。 四．电路的三种连接状态 1．通路：处处连通的电路，也叫闭合电路，它是电路正常工作的状态。 2．开路：某处断开或电流无法通过的电路，又叫断路。 3．短路：电流不经过用电器直接连到电源两极的电路（整体短路）。若用电器两端被一条导线连接起来，这种情况叫局部短路，被短路电器不能正常工作。 电源短路时会损坏电源，甚至引起火灾！ 电流的形成和方向 例题 18 关于电流的基本认知，下列说法中正确的是（　　） A.只有正电荷定向移动才能形成电流 B.电路两端有电压，电路中一定有电流 C.自由电子定向移动的方向与电流方向相反 D.通过导体横截面的电荷量越大，导体中的电流就越大 19 图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台．当参与者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的白色闪电，会径直劈向大楼模型顶部的避雷针上，大楼不会受到任何影响；当参与者按下“无避雷针”按钮时，避雷针收缩到大楼内部，白色闪电劈向大楼，大楼内部泛起红光，燃起“熊熊大火”，如图乙为上述情景的示意图．下列说法中正确的是（　　） A.制作避雷针的材料为绝缘体 B.云层放电时创造了电荷 C.图乙中闪电发生时，与避雷针相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向云层 D.高压发生器模拟云层放电时，云层失去了原子核，带上了负电 随练 20 关于电现象，下列说法中正确的是（　　） A.玻璃棒在丝绸上摩擦后，玻璃棒带负电 B.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理来工作的 C.物理学中规定，正电荷移动的方向为电流的方向 D.电流的方向总是从电源的正极流向电源的负极 21 如图所示，用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上正电，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b→a B.b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b C.b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向b→a D.a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向a→b 短路与断路 例题 22 在图所示的四个电路图中，连接正确的是（　　） A. B. C. D. 23 如图所示电路中，当开关闭合后，会导致电源被短路的是（　　） A. B. C. D. 随练 24 在做电学实验时，小明设计了如图甲所示的电路，灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。正确连接电路后，闭合开关，灯L1、L2发光。请完成下列问题： （1）灯泡L1、L2发光时，A电压表的示数为2.8V，B电压表如图乙所示，则： ①B电压表的示数为_____V，②灯L2_____正常发光（选填“能”或“不能”）。 （2）小明将灯泡L1换成额定电压为2.5V的LED灯，闭合开关后发现LED灯亮，而灯L2不亮，小明认为此时灯L2被烧断。依据_________可判断小明的结论是错误的。 25 如图所示电路中，当开关S1、S2均闭合后，则（　　） A.L1、L2都能发光 B.L1、L2都不能发光 C.L1能发光，L2不能发光 D.L1不能发光，L2能发光 26 [多选题] 如图所示的电路中，L1和L2是两个完全相同的小灯泡，下列说法中正确的是（　　） A.闭合开关S，小灯泡L1、L2都能发光 B.闭合开关S，电路将发生短路 C.要使小灯泡L1、L2串联，可去掉AC之间的导线1 D.要使小灯泡L1、L2并联，可将导线3与接线柱B连接的一端改接到接线柱A上 认识电路元件 例题 27 如图所示的是某电动独轮车。其工作情境是：电源开关S1闭合指示灯L亮起，独轮车处于待机状态；然后人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机启动，独轮车开始运动。下列电路设计满足上述情境的是（　　） A. B. C. D. 28 按照如图甲所示的电路，用笔画线表示导线，将图乙所示的实物图补充完整。 随练 29 如图甲所示是小刚设计的一个电路，请你在图乙中用笔画出导线连接与该电路对应的实物图。 30 根据图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 课堂小结 1．摩擦起电、两种电荷 相互摩擦的物体各自都可以带电。自然界只有正、负两种电荷。同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。 2．导体和绝缘体 容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体。金属中存在大量的自由电子，易于导电。 3．电流的定义：电荷的定向移动形成电流。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。导体中的电流方向与电子定向移动方向相反。 4．通路、断路、短路 电路中如果某处被切断，如用电器接触不良、灯泡松动等，称为断路。 拓展 31 如图所示的情境中，下列说法中正确的是（　　） A.甲图表明，利用摩擦的方法可使塑料带有磁性 B.用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔也会张开 C.丙图所示，两支外形相同的玻璃棒带电后，靠近时会相互排斥 D.丁图表明，自由电子的定向移动方向为电流方向 32 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，使得这两片金属箔带________（选填“正电”或“负电”），这两片金属箔是由于________而张开。 33 通常情况下，下列物体中属于导体的是（　　） A.橡胶垫 B.金属丝 C.玻璃棒 D.塑料绳 34 下列四个电路图中，连接正确的是（　　） A. B. C. D. 35 随着通信技术的不断发展，智能家居开始走进千家万户，给人们的生活带来了极大方便。智能门锁是智能家居的典型代表，一般有三种解锁方式：生物识别方式（指纹、人脸、声音、虹膜）、密码识别方式（数字组合）和刷卡与物联识别方式（磁卡或与智能终端连接）。假定某款智能门锁同时具有以上三种解锁方式，生物识别方式成功时开关S1闭合，密码识别方式成功时开关S2闭合，刷卡与物联识别方式成功时开关S3闭合。任何一种解锁方式成功时小灯泡L均能发光。则图中能反映该智能门锁的设计要求的电路图是（　　） A. B. C. D. 36 下列说法正确的是（　　) A.若带电体能吸引轻小物体，则该轻小物体原来一定带电 B.金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相同 C.绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中没有电子 D.人们把正电荷定向移动的方向，规定为电流的方向 37 请在方框中画出如图所示的实物电路对应的电路图。 1 高小思的专属讲义 . 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲_电荷和电流 辅导讲义（解析版） 主讲内容 静电现象 电流和认识电路 第03讲_电荷和电流 [解析版] 课前小测 1 [多选题] (多选)下列说法正确的是（　　） A.冷水中的墨水比热水中的墨水扩散得慢，表明扩散快慢跟温度有关 B.一根铁丝很难被拉断，表明固体分子间存在相互作用的斥力 C.热机工作时可以将燃料中的化学能全部转化为机械能 D.沙漠的昼夜温差很大的主要原因是沙石的比热容较小 2 下列有关能量转化的说法，正确的是（　　） A.电风扇工作时，将机械能转化为电能 B.电饭煲煮饭时，将电能转化为内能 C.用电器在使用时，把其他形式的能转化为电能 D.汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能 3 把一薄壁金属管固定在支架上，金属管中装一些酒精，然后用软木塞塞紧。用橡皮条缠绕在金属管上，迅速来回拉动橡皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开，如图所示。下列说法正确的是（　　） A.来回拉动橡皮条，使金属管的温度升高，这是通过热传递方式改变金属管的内能 B.酒精温度升高，这是通过做功方式改变酒精内能 C.酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的内能减小 D.酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的机械能转化为木塞的内能 4 如图所示，烧瓶内盛有少量水，用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，然后用打气筒向烧瓶内打气，当瓶内气压足够大时会发现橡胶塞从瓶口处跳起来，同时可以看到瓶内出现白雾。 （1）橡胶塞从瓶口处跳起来的过程，是________转化为橡胶塞的动能，这种能量转化方式跟四冲程内燃机的________（选填“压缩冲程”或“做功冲程”）相同。 （2）橡胶塞从瓶口处跳起来的同时，瓶内出现白雾的原因是：________。 5 如图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的（　　） A.甲图为做功冲程，其能量转化情况与压活塞引燃硝化棉过程相同 B.乙图为压缩冲程，其能量转化情况与压活塞引燃硝化棉过程相同 C.甲图为吸气冲程，其能量转化情况与向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同 D.乙图为排气冲程，其能量转化情况与向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同 课程目标 知识目标 1.通过实验探究知道自然界中有两种电荷以及电荷间的相互作用规律。 2.知道验电器的构造、工作原理，知道电荷量的概念及其单位。 3.认识导体和绝缘体，了解电荷的定向移动和自由电子。 4.知道电流的形成条件，知道电流方向的规定。 5.能够识别通路、断路和短路，知道短路的危害。 能力目标 1.根据串联和并联电路的特点识别电路，辨别电路连接形式和进行电路设计。 2.能熟练使用电流表，并进行测量。 3.会运用串联和并联电路的电流规律解决简单的问题。 过程与方法 1.通过生活中现象、摩擦起电现象认识电荷间的相关作用。 2.通过实验，探究串联和并联电路的电流规律。 知识图谱 课堂引入 生活中，关于电的运用已经无处不在，电是什么？你还熟悉哪些有关于电的现象？ 静电现象 知识精讲 一．摩擦起电、带电体 一些物体被摩擦后能够吸引轻小物体，人们把这种现象称为物体带了“电”，或者说物体带了电荷，习惯上把带了电的物体叫做带电体。人们把这种起电的方式称为摩擦起电。 塑料尺与轻纸屑；梳子与细小水流。 二．两种电荷及电荷间的相互作用规律 1．自然界中只存在两种电荷： （1）正电荷：人们把丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷，用“+”表示。 （2）负电荷：人们把毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷，用“-”表示。 2．电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 三．验电器的构成和使用 1．组成部分：金属球、金属杆、金属箔 2．工作原理：同种电荷相互排斥；验电器内的金属箔张角越大，说明被检验物体的带电量越大。注：验电器检验物体是否带电而不是所带电荷的性质。 四．物质的组成、元电荷 1．原子由原子核和核外电子组成。原子核带正电，位于原子中心，电子带负电，绕核运动。 2．电荷量：电荷的多少。电量的单位是库仑，简称库，符号是C。库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量，大约只有10-7库仑。 3．电子的电荷量是最小的，人们通常称电子的电荷量为元电荷。 五．导体和绝缘体 1.实验探究 现象： 验电器A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。 验电器B上也带了电。有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B，电荷发生了定向移动。电荷在金属中可以定向移动， 说明金属是可以导电的。 2. 导体和绝缘体的分类 （1）导体：容易导电的物体；绝缘体：不容易导电的物体。 （2）导电的实质：导体容易导电的原因是导体内有大量的自由电荷。金属导电，靠的就是自由电子，酸、碱、盐的水溶液是靠“离子”来导电的。绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内几乎没有自由电荷，绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子或分子的范围内，不能自由移动。 电荷之间的相互作用 例题 6 用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个带正电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时，有可能出现的现象是图中的（　　） A. B. C. D. 7 如图所示，将一块透明有机玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，会观察到下方的小纸屑上下飞舞，跳跃不停，这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了________，能够________小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷而相互________。 随练 8 如图所示，用一根丝绸摩擦过的玻璃棒靠近支架上的塑料吸管右端，发现它们互相排斥。关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A.吸管不带电 B.玻璃棒不带电 C.吸管和玻璃棒带异种电荷 D.吸管和玻璃棒带同种电荷 9 用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个带正电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时，有可能出现的现象是图中的（　　） A. B. C. D. 验电器的构造和使用 例题 10 验电器是根据电荷相互的原理工作的。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”）。 11 关于静电现象，下列说法中正确的是（　　） A.用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的现象说明异种电荷可以相互吸引 B.同种物质摩擦，一定可以使它们分别带上异种电荷 C.摩擦起电创造了电荷 D.自然界只存在正、负两种电荷 随练 12 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于（　　） A.同种电荷相互排斥 B.异种电荷相互吸引 C.同种电荷相互吸引 D.异种电荷相互排斥 13 如图所示为两个相同的验电器甲和乙。甲带电，金属箔张开；乙不带电，金属箔闭合。下列说法正确的是（　　） A.验电器甲的两片金属箔由于带异种电荷而张开 B.验电器甲的两片金属箔一定是由于都带正电荷而张开 C.用手指接触验电器甲的金属球时，甲的金属箔张开角度不变 D.用带绝缘柄的金属棒把甲、乙的金属球连接起来，乙的金属箔片张开一定角度 导体和绝缘体 例题 14 下列物品中，通常情况下属于绝缘体的是（　　） A.塑料尺 B.电炉丝 C.铅笔芯 D.金属勺 15 如图所示的四种用品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 橡胶手套 B. 陶瓷茶具 C. 不锈钢勺 D. 塑料饭盒 随练 16 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A.陶瓷盘子 B.不锈钢餐盘 C.木制小碗 D.塑料铲子 17 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A.金属勺 B.瓷碗 C.木筷 D.玻璃杯 电流和认识电路 知识精讲 一．电流的形成和方向 电流的方向：物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向。金属导体中形成的电流是带负电的自由电子的定向移动，所以金属导体中的电流方向跟自由电子的实际移动方向相反。 二．电流的大小 1.电流的定义 每秒中通过导体横截面的电量叫电流，用字母I表示。电流也可以定义为通过导体横截面的电量和通过这些电量所用时间的比值（I=Q/t）。 2．电流的单位 在国际制单位中，电流的单位是A（安培），简称安； 电流是物理学中的七个基本量纲之一（另外6个为：长度m、时间s、质量kg、热力学温度K、发光强度cd、物质的量mol)。 三．电路的组成和各部分作用 1． 电路 电源、用电器，再加上导线，往往还有开关，组成了电流可以流过的路径，叫做电路。 2．电路的基本组成 （1）电源（2）用电器（3）开关（4）导线 3．电路图 产生持续电流的条件：①必须有电源；②电路是通路。 连接电路元件，注意：①连接电路的过程中，开关必须先断开；②电源两极不允许用导线直接连接，以免损坏电源。 四．电路的三种连接状态 1．通路：处处连通的电路，也叫闭合电路，它是电路正常工作的状态。 2．开路：某处断开或电流无法通过的电路，又叫断路。 3．短路：电流不经过用电器直接连到电源两极的电路（整体短路）。若用电器两端被一条导线连接起来，这种情况叫局部短路，被短路电器不能正常工作。 电源短路时会损坏电源，甚至引起火灾！ 电流的形成和方向 例题 18 关于电流的基本认知，下列说法中正确的是（　　） A.只有正电荷定向移动才能形成电流 B.电路两端有电压，电路中一定有电流 C.自由电子定向移动的方向与电流方向相反 D.通过导体横截面的电荷量越大，导体中的电流就越大 19 图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台．当参与者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的白色闪电，会径直劈向大楼模型顶部的避雷针上，大楼不会受到任何影响；当参与者按下“无避雷针”按钮时，避雷针收缩到大楼内部，白色闪电劈向大楼，大楼内部泛起红光，燃起“熊熊大火”，如图乙为上述情景的示意图．下列说法中正确的是（　　） A.制作避雷针的材料为绝缘体 B.云层放电时创造了电荷 C.图乙中闪电发生时，与避雷针相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向云层 D.高压发生器模拟云层放电时，云层失去了原子核，带上了负电 随练 20 关于电现象，下列说法中正确的是（　　） A.玻璃棒在丝绸上摩擦后，玻璃棒带负电 B.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理来工作的 C.物理学中规定，正电荷移动的方向为电流的方向 D.电流的方向总是从电源的正极流向电源的负极 21 如图所示，用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上正电，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b→a B.b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b C.b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向b→a D.a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向a→b 短路与断路 例题 22 在图所示的四个电路图中，连接正确的是（　　） A. B. C. D. 23 如图所示电路中，当开关闭合后，会导致电源被短路的是（　　） A. B. C. D. 随练 24 在做电学实验时，小明设计了如图甲所示的电路，灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。正确连接电路后，闭合开关，灯L1、L2发光。请完成下列问题： （1）灯泡L1、L2发光时，A电压表的示数为2.8V，B电压表如图乙所示，则： ①B电压表的示数为_____V，②灯L2_____正常发光（选填“能”或“不能”）。 （2）小明将灯泡L1换成额定电压为2.5V的LED灯，闭合开关后发现LED灯亮，而灯L2不亮，小明认为此时灯L2被烧断。依据_________可判断小明的结论是错误的。 25 如图所示电路中，当开关S1、S2均闭合后，则（　　） A.L1、L2都能发光 B.L1、L2都不能发光 C.L1能发光，L2不能发光 D.L1不能发光，L2能发光 26 [多选题] 如图所示的电路中，L1和L2是两个完全相同的小灯泡，下列说法中正确的是（　　） A.闭合开关S，小灯泡L1、L2都能发光 B.闭合开关S，电路将发生短路 C.要使小灯泡L1、L2串联，可去掉AC之间的导线1 D.要使小灯泡L1、L2并联，可将导线3与接线柱B连接的一端改接到接线柱A上 认识电路元件 例题 27 如图所示的是某电动独轮车。其工作情境是：电源开关S1闭合指示灯L亮起，独轮车处于待机状态；然后人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机启动，独轮车开始运动。下列电路设计满足上述情境的是（　　） A. B. C. D. 28 按照如图甲所示的电路，用笔画线表示导线，将图乙所示的实物图补充完整。 随练 29 如图甲所示是小刚设计的一个电路，请你在图乙中用笔画出导线连接与该电路对应的实物图。 30 根据图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 课堂小结 1．摩擦起电、两种电荷 相互摩擦的物体各自都可以带电。自然界只有正、负两种电荷。同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。 2．导体和绝缘体 容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体。金属中存在大量的自由电子，易于导电。 3．电流的定义：电荷的定向移动形成电流。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。导体中的电流方向与电子定向移动方向相反。 4．通路、断路、短路 电路中如果某处被切断，如用电器接触不良、灯泡松动等，称为断路。 拓展 31 如图所示的情境中，下列说法中正确的是（　　） A.甲图表明，利用摩擦的方法可使塑料带有磁性 B.用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔也会张开 C.丙图所示，两支外形相同的玻璃棒带电后，靠近时会相互排斥 D.丁图表明，自由电子的定向移动方向为电流方向 32 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，使得这两片金属箔带________（选填“正电”或“负电”），这两片金属箔是由于________而张开。 33 通常情况下，下列物体中属于导体的是（　　） A.橡胶垫 B.金属丝 C.玻璃棒 D.塑料绳 34 下列四个电路图中，连接正确的是（　　） A. B. C. D. 35 随着通信技术的不断发展，智能家居开始走进千家万户，给人们的生活带来了极大方便。智能门锁是智能家居的典型代表，一般有三种解锁方式：生物识别方式（指纹、人脸、声音、虹膜）、密码识别方式（数字组合）和刷卡与物联识别方式（磁卡或与智能终端连接）。假定某款智能门锁同时具有以上三种解锁方式，生物识别方式成功时开关S1闭合，密码识别方式成功时开关S2闭合，刷卡与物联识别方式成功时开关S3闭合。任何一种解锁方式成功时小灯泡L均能发光。则图中能反映该智能门锁的设计要求的电路图是（　　） A. B. C. D. 36 下列说法正确的是（　　) A.若带电体能吸引轻小物体，则该轻小物体原来一定带电 B.金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相同 C.绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中没有电子 D.人们把正电荷定向移动的方向，规定为电流的方向 37 请在方框中画出如图所示的实物电路对应的电路图。 答案解析 课前小测 1 [多选题] 【答案】 A D 【解析】 、不同的物质，在相互接触时彼此进入对方的现象是扩散现象，扩散的快慢跟温度有关，温度越高，扩散越快；滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散得快，说明温度越高，分子运动越剧烈，故正确。 、由于分子间存在引力，因此一根铁丝很难被拉断，故错误； 、内燃机工作时，并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功，转化为机械能，有很大一部分能量在工作过程中损耗掉了，故错误； 、根据△，质量和吸收相同热量时，沙漠地区主要是沙石，沙石的比热容小，沙石的温度变化量大，所以昼夜温差大，故正确。 2 【答案】 B 【解析】 、电风扇工作时，消耗电能，使电风扇转动，得到的是机械能，故错误； 、电饭煲煮饭时，将电能转化为内能，故正确； 、用电器在使用时，把电能转化为其他形式的能，故错误； 、汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故错误。 3 【答案】 C 【解析】 暂无解析 4 【答案】 （1）气体的内能；做功冲程 （2）瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化成小水滴 【解析】 暂无解析 5 【答案】 B 【解析】 AC．甲图中进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，故甲图为做功冲程，将内能转化为机械能；压活塞引燃硝化棉过程是将机械能转化为内能，向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程是内能转化为机械能，故AC错误； BD．乙图中进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，故乙图为压缩冲程，将机械能转化为内能，故B正确，D错误。 课程目标 课堂引入 静电现象 电荷之间的相互作用 例题 6 【答案】 C 【解析】 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；小球由于受到斥力的作用，故两个小球都偏离线的竖直方向，故AB错误，C正确；D中的两个小球相互吸引了，故D错误。 7 【答案】 电荷 【解析】 带电体具有吸引轻小物体的性质，用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，摩擦过的有机玻璃板带了电荷，能吸引轻小物体； 小纸屑与玻璃板接触后，由于玻璃板上的电荷转移到纸屑上，纸屑由于带上与玻璃板相同的电荷，而相互排斥，迅速被弹开。 随练 8 【答案】 D 【解析】 用一根丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒带正电，靠近另一根带电塑料吸管的一端，发现它们互相排斥，同种电荷相互排斥，吸管和玻璃棒带同种电荷，故ABC错误，D正确。 9 【答案】 C 【解析】 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；小球由于受到斥力的作用，故两个小球都偏离线的竖直方向，故AB错误，C正确；D中的两个小球相互吸引了，故D错误。 验电器的构造和使用 例题 10 【答案】 同种 排斥 带负电 从B到A 【解析】 [1]验电器是用来检验物体是否带电仪器，它是利用同种电荷相互排斥的原理制作的。带电体接触验电器的金属球，电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔，两片金属箔带同种电荷，同种电荷相互排斥而张开。 [2]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，则负电荷从验电器A转移到验电器B，验电器B带负电。 [3]负电荷运动方向为从A到B，物理学规定负电荷定向移动的反方向为电流方向，因此用一根金属棒将两验电器的金属球连接起来时，电流的方向为从B到A。 11 【答案】 D 【解析】 A、因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的现象不能说明异种电荷可以相互吸引，故A错误； B、同种物质的原子核束缚电子的本领相同，所以同种物质摩擦，不可以使它们分别带上异种电荷，故B错误； C、摩擦起电的实质并不是创造了电荷，而是电荷是转移，故C错误； D、自然界只存在正、负两种电荷，故D正确。 故选：D。 随练 12 【答案】 A 【解析】 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，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。 13 【答案】 D 【解析】 AB、验电器甲的两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开，可以是正电荷，也可以是负电荷，故AB错误； C、人是导体，用手指接触验电器甲的金属球时，甲的金属箔张开角度变为零，故C错误； D、甲验电器带电，乙验电器不带电，用带绝缘柄的金属棒把甲、乙的金属球连接起来，金属棒中会有电荷移动，乙的金属箔片张开一定角度，故D正确。 导体和绝缘体 例题 14 【答案】 A 【解析】 通常情况下塑料尺不容易导电，属于绝缘体；而电炉丝、铅笔芯和金属勺容易导电，属于导体。故A符合题意，BCD不符合题意。 15 【答案】 C 【解析】 ABD、橡胶手套的材料是橡胶、陶瓷茶具的材料是陶瓷、塑料饭盒的材料是塑料，都不容易导电，都属于绝缘体，故ABD不符合题意； C、不锈钢勺的材料是金属，容易导电，属于导体，故C符合题意。 故选：C。 随练 16 【答案】 B 【解析】 ACD、陶瓷盘子的材料是陶瓷、木制小碗的材料是木头、塑料铲子的材料是塑料，都不容易导电，都属于绝缘体，故ACD不符合题意； B、不锈钢餐盘的材料是金属，容易导电，属于导体，故B符合题意。 故选：B。 17 【答案】 A 【解析】 A、金属容易导电，所以金属勺属于导体； B、瓷不容易导电，所以瓷碗属于绝缘体； C、木头不容易导电，所以木块属于绝缘体； D、玻璃不容易导电，所以玻璃杯属于绝缘体。 故选：A。 电流和认识电路 电流的形成和方向 例题 18 【答案】 C 【解析】 暂无解析 19 【答案】 C 【解析】 A．从图乙可以看到，电流从避雷针流向了大地，避雷针容易导电，那么制作避雷针的材料应该是导体，不是绝缘体，A错误； B．电荷不能被创造，只能从一个物体转移到另一个物体，或者在同一个物体内部转移，B错误； C．图乙中闪电发生时，负电荷流向是从云层指向避雷针，而把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷的流向和电流的方向是相反的，所以与避雷针相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向云层，C正确； D．高压发生器模拟云层放电时，云层失去的应该是电子，应该是带上正电，D错误． 随练 20 【答案】 B 【解析】 A、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，说明玻璃棒在摩擦过程中失去电子，它对电子的束缚能力比较弱，故A错误； B、验电器是根据同种电荷互相排斥的原理来工作的，故B正确； C、物理学上把正电荷的定向移动方向规定为电流方向，故C错误； D、电源外部，电流从正极流向负极，电源内部电流从负极流向正极，故D错误。 21 【答案】 B 【解析】 用一个带正电的物体去接触不带电的验电器的金属球时，物体上的一部分多余电子会转移到上；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。 短路与断路 例题 22 【答案】 A 【解析】 A．电路中有电源，且灯泡和开关串联，连接正确，故A正确； B．由图知，电源没有接入电路中，灯泡不能工作，故B错误； C．图中灯泡没有接入电路，闭合开关后，导线直接将电源的两极连通，会发生电源短路，故C错误； D．图中开关没有接入电路中，不能控制电路的通断，故D错误。 23 【答案】 D 【解析】 A、当开关闭合后，电流从电源正极出发，依次经灯泡L2、L1回负极，两灯泡串联，故A不符合题意； B、当开关闭合后，电流从电源正极出发分两支，一支经灯泡L1、另一支经L2，然后共同汇合回到电源负极，即两灯泡并联，故B不符合题意； C、开关闭合后，灯泡L1被短路，灯泡L2发光，故C不符合题意； D、开关闭合后，电流从电源正极出发，经导线直接回负极，没有经过用电器，造成电源短路，故D符合题意。 故选：D。 随练 24 【答案】 （1）①1.5；②不能 （2）此电路为串联电路，闭合开关时LED灯亮，说明电路为通路 【解析】 暂无解析 25 【答案】 B 【解析】 当开关S1、S2均闭合后，在S1发生短路，两个电灯不亮，会烧坏电源的。 故选：B。 26 [多选题] 【答案】 B D 【解析】 暂无解析 认识电路元件 例题 27 【答案】 A 【解析】 由题意可知，当电源开关S1闭合时指示灯L亮起，再当人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机M才能启动，说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路，故A正确。 28 【答案】 【解析】 由图甲可知，两灯泡并联，开关S1在干路上，控制整个电路，开关S2控制灯泡L2。连接电路时，从电源正极开始连接到开关S1，经过开关后分成两个支路，一支路接S2、L2，一支路接L1，然后两支路接到电源的负极上，如图所示： 随练 29 【答案】 【解析】 暂无解析 30 【答案】 【解析】 由图可知，电源、电流表、两个灯泡L1、L2和开关组成串联电路，电路图如图所示： 课堂小结 拓展 31 【答案】 C 【解析】 暂无解析 32 【答案】 负电；排斥 【解析】 （1）用毛皮摩擦过的橡胶棒，由于橡胶棒有多余的电子而带负电； （2）用带负电的橡胶棒去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷，即负电荷；由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开。 33 【答案】 B 【解析】 ACD、一般情况下，橡胶、玻璃和塑料是不导电的，属于绝缘体，故ACD不符合题意； B、金属是重要的导体，故B符合题意。 故选：B。 34 【答案】 A 【解析】 A．如图，各元件依次连接，电路连接正确，闭合开关，小灯泡可以工作，故A正确； B．如图，电池没有连入电路，故B错误； C．如图，小灯泡没有连入电路，故C错误； D．如图，开关没有连入电路，故D错误。 35 【答案】 C 【解析】 由题意可知，三种解锁方式均可以解锁，则、、和可以独立工作、互不影响即为并联，然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项符合题意。 36 【答案】 D 【解析】 A、因带电体能够吸引不带电的轻小物体，若一轻小物体被带电体吸引，则该物体可能不带电，故A错误； B、金属导体中是由自由电子的定向移动形成电流，金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反，故B错误； C、绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有自由电荷，故C错误； D、人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，故D正确。 37 【答案】 【解析】 由实物图可知，两个灯泡并联，开关S在干路上控制整个电路，电流表测量通过灯L1的电流，由此画出电路图，如图所示： 1 高小思的专属讲义 . 学科网（北京）股份有限公司 $$