15.2 电流和电路 讲义-2024-2025学年九年级全一册物理人教版

►第十五章　电流和电路 15.2 电流和电路 内容索引·常考题型 内容 常考题型 重点01 电流的形成 选择题、填空题 重点02 电路的基础组成 选择题、填空题 难点01 电路图和实物图的转化 选择题、作图题 难点02 通路 断路 短路 选择题、作图题 易错点 判断电流的方向 选择题、填空题 ■重点01 电流的形成 攻克重点 1．电流形成的概念：电荷的定向移动形成电流（任何电荷的定向移动都会形成电流）； 2．电流形成的原因： （1）电流是电荷的定向移动形成的； 在导体中，大量的自由电荷通常情况下做无规则运动，此时不会形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动才能形成电流； （2）形成电流的电荷有：正电荷、负电荷，酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子，金属导体中是自由电子，球面显示器中电子枪的电子流等。  3．电流形成的三种情形 （1）只有正电荷定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向即为电流的方向； （2）只有负电荷定向移动形成电流，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，如金属导体中的电流； （3）导体中正、负电荷同时朝相反方向定向移动形成电流，电流的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，如电解液中的电流。 4．只有电荷的定向移动才能形成电流；正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流。形成电流的条件：一是有自由电荷，二是有外加电压。 5．电路中有持续电流的条件是：电路中有电源；电路必须闭合。 【典例1】（2024•琼山区校级一模）如图所示，是我国自行研制的具有自主知识产权的C919大型客机。飞机轮胎上加了钢丝，能将飞机高空飞行过程中带上的大量电荷在着陆时导入大地，保证乘客安全。下列有关说法正确的是（　　） A．飞机能升空主要是利用空气浮力实现的 B．轮胎上的钢丝可以用耐磨塑料丝替代 C．飞机在高空飞行过程中与空气摩擦创造了电荷 D．大量电荷导入大地时发生定向移动形成电流 【典例2】泰勒斯是人类所知最早研究电现象的科学家。电的发现和发展使人类社会快速发展，当今社会电已经是人类生产生活必不可少的东西。关于电下列说法正确的是（　　） A．丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒会得到电子 B．电路中正电荷的移动形成电流 C．利用电荷间的相互作用可以制成验电器 D．只有导体是有用的电工材料，绝缘体不是有用的电工材料 【典例3】电路中有持续电流的条件是（　　） A．电路中必须有电源 B．电路是闭合的 C．电路中有电源，且有用电器 D．电路中有电源，且电路闭合 ■重点02 电路的基础组成 攻克重点 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 特别提醒：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。 【典例1】（2024•广西）如图所示的电路元件是（　　） A．电阻 B．电池 C．开关 D．灯泡 【典例2】（2024•北海二模）如图所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动解锁相当于电路中的（　　） A． B． C． D． 【典例3】（2024•兴化市开学）“生活中处处有物理”，下列对生活中物理知识判断错误的是（　　） A．图甲中，加油站的静电释放器主要构成部件是导体 B．图乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷 C．图丙中，教室里日光灯属于用电器 D．图丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的开关 ■难点01 电路图和实物图的转化 突破难点 对于简单的电路或实物图，可利用替换法实现电路图和实物图的转化。所谓替换法就是先将实物图中的元件用规定的符号替换下来，再将符号整理成规范电路图的一种方法。 【典例1】手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。该手电筒的电路图，选项中正确的是（　　） A． B． C． D． 【典例2】如图是某实物连接电路。请根据实物图在方框内画出对应的电路图。 【典例3】用笔画线代替导线，连接图中实物电路，使电灯L1、L2串联。 方法技巧 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。 ■难点02 通路 断路 短路 突破难点 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 【典例1】（2024•郴州模拟）如图所示，闭合开关S，两灯都不亮，当用一根导线分别连接a、b点，c、d接线柱时，两灯都不亮；连接e、f接线柱时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（　　） A．灯泡L1短路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L2短路 D．开关S断路 【典例2】小谢在做实验时，先连成如图所示的电路，闭合开关S1并观察灯泡亮暗情况后，再闭合开关S2，小谢看到的现象是（　　） A．两只灯泡一直都不亮 B．两只灯泡一直亮 C．两只灯泡开始都亮，后来L2不亮 D．两只灯泡开始都亮，后来L1不亮 【典例3】 实验小组的同学连接了四个电路（如图）来探究开关的控制作用，下列判断正确的是（　　） A．甲电路中，开关S只控制L1 B．乙电路中，闭合开关S，两灯都亮 C．丙电路中，闭合开关S，L1亮，L2不亮 D．丁电路中，断开开关S，L1不亮，L2亮 ■易错点 判断电流的方向 直击易错点 1．电流的方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向； 2．对电流方向的理解： （1）正、负电荷的定向移动都可形成电流； （2）在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极； （3）在电源的内部，电流的方向是从电源负极流向正极。 3．判断电流方向时，要明确以下三点： （1）发生定向移动的是什么电荷； （2）此电荷从哪个物体转移到哪个物体上； （3）如果定向移动的电荷是正电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相同；如果定向移动的电荷是负电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相反。 【典例1】（2024•东莞市模拟）下列说法正确的是（　　） A．电流的方向就是电子定向移动的方向 B．两带电体相互排斥是因为带了异种电荷 C．摩擦起电的过程是创造电荷的过程 D．验电器工作的原理是同种电荷相互排斥 【典例2】（2023•锦州）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”）。 【典例3】（2024•广元）如图，在干燥环境中，取两个相同且不带电的验电器甲和乙，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球，甲的金属箔片张开；再用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球，观察到乙的金属箔片张开。下列对上述实验过程的分析，错误的是（　　） A．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 B．金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥 C．用石墨棒连接两金属球的瞬间，电流方向由乙到甲 D．若用玻璃棒连接两金属球，乙的金属箔片也会张开 【典例4】（2024•溆浦县一模）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 ►第十五章　电流和电路 15.2 电流和电路 一、选择题：共8小题。 1．下列说法正确的是（　　） A．绝缘体不容易导电的原因是内部没有电荷 B．验电器是利用同种电荷相互吸引的原理工作的 C．在金属导体中，电流的方向就是自由电子定向移动的方向 D．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明橡胶棒得到了电子 2．（2024•海口模拟）如图所示，一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，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，以下说法正确的是（　　） A．验电器金属箔张开是因为它们带异种电荷 B．瞬间电流的方向从玻璃棒流向验电器 C．金属箔带了负电 D．丝绸摩擦过的玻璃棒带了负电 3．（2024•浦北县一模）下列元件中，属于电源的是（　　） A．日光灯 B．电视机 C．发电机 D．电饭煲 4．现在市场上售卖的一种特种灯，只要把它的螺旋套与中心铜片用导体相连即可发光。老师用一只手拿灯的螺旋套，同学用一只手接触中心铜片，此时灯不发光，如图甲，当师生再将另外一只手接触在一起时，灯泡发光，如图乙。下列有关说法不正确的是（　　） A．师生后接触的双手相当于电路中的开关 B．在灯头内部一定有提供电能的电源 C．说明人体是导体 D．灯泡发光将光能转化为电能 5．为了形象、简单地表示实际电路的情况，我们常用规定的符号表示电源、开关、用电器等电路元件。图中电路元件与规定的符号不一致的是（　　） A．插头 B．干电池 C．电动机 D．开关 6．如图所示正确的电路图是（　　） A． B． C． D． 7．（2024•滨海新区一模）如图，在手电筒里安装电池的甲、乙、丙三种方法中，能使手电筒工作的是（　　） A．只有甲 B．只有乙 C．只有丙 D．甲、乙均可 8．（2024春•梁子湖区期中）如图所示，电路中的开关闭合后，两灯都不亮，用一根导线连接A、B两点后，灯L1亮，灯L2不亮，若故障只有一处，电路的故障可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 二、填空题：共5小题。 9．指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的 　，如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，充电宝相当于 　（均选填“电源”、“开关”或“用电器”）。 10．（2024•辽阳三模）如图所示，脱毛衣时，与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。这是因为脱毛衣时发生了摩擦起电，头发“粘”在脸上是因为异种电荷相互　 　；若头发带负电荷，与脸接触时的瞬间电流方向从　 　（填“头发到脸”或“脸到头发”）。 11．（2024•威海一模）如图所示是汽车司机不系安全带时，仪表盘上亮起的指示灯，如果系好安全带接通电路，指示灯就会熄灭。系好安全带时，指示灯应处于 　（填“断路”或“短路”）状态；乘坐汽车要系安全带是为了避免　 　（填“人”或“汽车”）的惯性造成伤害。 12．（2024•庐阳区二模）如图所示，将图中的一节干电池正确装入电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的　 　端（选填“A”或“B”）。 13．（2024•榆阳区校级二模）电流是电荷　 　形成的。如图所示，闪电时，电流的方向是　 　（选填“由云层到避雷针”或“由避雷针到云层”），避雷针是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）。 三、作图题：共3小题。 14．如图所示的电路中，闭合开关，灯泡发光，请在虚线框内填上电路所需的电学元件符号。 15．根据如图所示的实际电路，在虚线框内画出电路图。 16．观察如图所示的手电筒结构图，按下按键时，电路接通。请在虚线框中画出手电筒的电路图。 第15页（共15页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ ►第十五章　电流和电路 15.2 电流和电路 内容索引·常考题型 内容 常考题型 重点01 电流的形成 选择题、填空题 重点02 电路的基础组成 选择题、填空题 难点01 电路图和实物图的转化 选择题、作图题 难点02 通路 断路 短路 选择题、作图题 易错点 判断电流的方向 选择题、填空题 ■重点01 电流的形成 攻克重点 1．电流形成的概念：电荷的定向移动形成电流（任何电荷的定向移动都会形成电流）； 2．电流形成的原因： （1）电流是电荷的定向移动形成的； 在导体中，大量的自由电荷通常情况下做无规则运动，此时不会形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动才能形成电流； （2）形成电流的电荷有：正电荷、负电荷，酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子，金属导体中是自由电子，球面显示器中电子枪的电子流等。  3．电流形成的三种情形 （1）只有正电荷定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向即为电流的方向； （2）只有负电荷定向移动形成电流，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，如金属导体中的电流； （3）导体中正、负电荷同时朝相反方向定向移动形成电流，电流的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，如电解液中的电流。 4．只有电荷的定向移动才能形成电流；正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流。形成电流的条件：一是有自由电荷，二是有外加电压。 5．电路中有持续电流的条件是：电路中有电源；电路必须闭合。 【典例1】（2024•琼山区校级一模）如图所示，是我国自行研制的具有自主知识产权的C919大型客机。飞机轮胎上加了钢丝，能将飞机高空飞行过程中带上的大量电荷在着陆时导入大地，保证乘客安全。下列有关说法正确的是（　　） A．飞机能升空主要是利用空气浮力实现的 B．轮胎上的钢丝可以用耐磨塑料丝替代 C．飞机在高空飞行过程中与空气摩擦创造了电荷 D．大量电荷导入大地时发生定向移动形成电流 【答案】D 【分析】（1）机翼形状上凸下平，上下不对称，上方空气流速大，压强小，下方空气流速小压强大，形成向上的压强差，即产生了向上的升力； （2）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体； （3）摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移； （4）电荷在电路中沿一定方向移动，电路中就会形成电流。 【解答】解：A．飞机升空时，机翼上下表面的空气流速不同，压强不同，形成一个向上的升力，利用了流体压强与流速的关系，故A错误； B．容易导电的物体叫导体，钢丝是导体，可将轮胎上的电荷导入大地，而塑料是绝缘体，不能导电，故B错误； C．飞机在高空飞行过程中与空气摩擦，电荷发生了转移，于是带上了电荷，摩擦起电过程中不是创造了电荷，故C错误； D．大量电荷从轮胎从导入大地时，发生了定向移动，形成了电流，故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查了飞机的升力、导体和绝缘体的认识、摩擦起电及电流的形成，属于基础知识。 【典例2】泰勒斯是人类所知最早研究电现象的科学家。电的发现和发展使人类社会快速发展，当今社会电已经是人类生产生活必不可少的东西。关于电下列说法正确的是（　　） A．丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒会得到电子 B．电路中正电荷的移动形成电流 C．利用电荷间的相互作用可以制成验电器 D．只有导体是有用的电工材料，绝缘体不是有用的电工材料 【答案】C 【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电体可以吸引轻小物体；摩擦起电的实质是电子的转移。 【解答】解：A、丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒失去电子带正电，故A错误； B、电路中电荷的定向移动形成电流，故B错误； C、验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的，故C正确； D、导体和绝缘体都是良好的电工材料，故D错误。 故选：C。 【典例3】电路中有持续电流的条件是（　　） A．电路中必须有电源 B．电路是闭合的 C．电路中有电源，且有用电器 D．电路中有电源，且电路闭合 【答案】D 【分析】电源是提供电压的装置，有电压时，电路还必须是通路，电路中就会有持续电流。 【解答】解：因为电流产生的原因是有电源，并且电路为通路，所以形成持续电流的条件：一是有电源；二是闭合回路。 故选：D。 ■重点02 电路的基础组成 攻克重点 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 特别提醒：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。 【典例1】（2024•广西）如图所示的电路元件是（　　） A．电阻 B．电池 C．开关 D．灯泡 【答案】A 【分析】根据图示分析解答。 【解答】解：由图可知此电路元件为电阻。 故选：A。 【点评】本题考查了电路元件，是一道基础题。 【典例2】（2024•北海二模）如图所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动解锁相当于电路中的（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】开关是用来接通或断开电路，起控制电路的作用。 【解答】解：手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动解锁，感应区的作用相当于电路中的开关，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】知道电路是由电源、开关、导线和用电器组成的，知道各元件在电路中的作用。 【典例3】（2024•兴化市开学）“生活中处处有物理”，下列对生活中物理知识判断错误的是（　　） A．图甲中，加油站的静电释放器主要构成部件是导体 B．图乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷 C．图丙中，教室里日光灯属于用电器 D．图丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的开关 【答案】B 【分析】（1）静电释放器应该由导体制成； （2）摩擦起电的实质是电荷的转移，得电子的物质带负电，失去电子的物质带正电； （3）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。 【解答】解：A、为了将人体的静电释放掉，则静电释放器应该是导体，故A正确； B、飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦带电，是由于电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故B错误； C、教室里日光灯在使用时消耗电能，在电路中相当于用电器，故C正确； D、只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的开关，故D正确。 故选：B。 【点评】本题考查了导体和绝缘体、摩擦起电的实质、电路的连接方式、电路的组成，属于基础知识。 ■难点01 电路图和实物图的转化 突破难点 对于简单的电路或实物图，可利用替换法实现电路图和实物图的转化。所谓替换法就是先将实物图中的元件用规定的符号替换下来，再将符号整理成规范电路图的一种方法。 【典例1】手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。该手电筒的电路图，选项中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】由题意知，电源、开关、灯泡组成电路，开关控制灯泡，由此分析解答。 【解答】解：A、由图知，电路中没有开关，故A错误； BD、电源、开关、灯泡组成电路，开关控制灯泡工作，开关应接在负极与灯之间，故B错误、D正确； C、由图知，当开关闭合后会造成电路的短路，故C错误。 故选：D。 【点评】本题考查电路图的认识和理解，属于一道基础题。 【典例2】如图是某实物连接电路。请根据实物图在方框内画出对应的电路图。 【答案】如图所示 【分析】根据实物图画电路图时，注意电路元件的符号，串联电路中从电源正极到负极只有一条路径。 【解答】解：由实物图可知，电路中只有电风扇这一个用电器，可以用电动机的符号表示，则对应的电路图如答案图所示。 【点评】本题考查了根据实物图画电路图的应用，属于基础题，难度不大。 【典例3】用笔画线代替导线，连接图中实物电路，使电灯L1、L2串联。 【答案】如图所示 【分析】根据题目要确定各电路元件的连接方式，然后连接实物电路图。 【解答】解：使电灯L1、L2串联，在电流的路径只有一条，如答案图所示。 方法技巧 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。 ■难点02 通路 断路 短路 突破难点 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 【典例1】（2024•郴州模拟）如图所示，闭合开关S，两灯都不亮，当用一根导线分别连接a、b点，c、d接线柱时，两灯都不亮；连接e、f接线柱时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（　　） A．灯泡L1短路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L2短路 D．开关S断路 【答案】B 【分析】故障包括短路和断路；当电路是通路时，电路中有电流通过或灯泡发光，否则是出现断路或短路状态。 【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，闭合开关，两灯均不亮，说明电路中某处断路，或两灯均短路； 用一段导线的两端接触a、b两点或c、d两点时，两灯都不亮，说明此时电路仍是断路； 当导线接触e、f两点时，只有一只灯泡发光，此时导线代替了灯L2（L2一定不发光），所以此时一定是灯泡L1发光（L1灯丝完好），此时电路处于通路状态（开关没有问题），由此说明该电路的故障是由于灯泡L2断路造成的，故B正确。 故选：B。 【点评】用导线检验电路故障时，将导线与用电器并联，其它用电器能工作，此处用电器断路；其它用电器不能工作，其它用电器断路。 【典例2】小谢在做实验时，先连成如图所示的电路，闭合开关S1并观察灯泡亮暗情况后，再闭合开关S2，小谢看到的现象是（　　） A．两只灯泡一直都不亮 B．两只灯泡一直亮 C．两只灯泡开始都亮，后来L2不亮 D．两只灯泡开始都亮，后来L1不亮 【答案】D 【分析】根据电路的连接情况，判断出电流的流向，再结合闭合不同开关时，电路的状态变化，对其工作情况做出判断。 【解答】解：读图可知，当只闭合S1时，两灯泡串联，所以两灯开始都发光，当再闭合S2时，灯L1被短路，只有灯L2工作，所以后来L1不亮，L2亮。故选：D。 【点评】本题主要考查对电路连接情况的认识，能根据电路的连接，判断电路的工作情况，是我们应该熟练掌握的能力之一。 【典例3】 实验小组的同学连接了四个电路（如图）来探究开关的控制作用，下列判断正确的是（　　） A．甲电路中，开关S只控制L1 B．乙电路中，闭合开关S，两灯都亮 C．丙电路中，闭合开关S，L1亮，L2不亮 D．丁电路中，断开开关S，L1不亮，L2亮 【答案】D 【分析】（1）开关与其控制的灯泡串联接入电路；（2）串联电路互相影响，并联电路互不影响；（3）根据电路的三种状态：通路、开路、短路分析。 【解答】解：A、甲中，两灯泡串联接入电路，开关可控制两个灯泡，故A错误； B、乙中，开关断开，两灯泡串联接入电路，开关闭合，L1短路，L2亮，故B错误； C、丙中，闭合开关，两灯泡短路，都不亮，故C错误； D、丁中，闭合开关，两灯泡并联接入电路，断开开关，电路为灯泡L2的简单电路，故D正确。 【点评】本题考查电路的辨别，分清电路的三种状态是关键。 ■易错点 判断电流的方向 直击易错点 1．电流的方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向； 2．对电流方向的理解： （1）正、负电荷的定向移动都可形成电流； （2）在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极； （3）在电源的内部，电流的方向是从电源负极流向正极。 3．判断电流方向时，要明确以下三点： （1）发生定向移动的是什么电荷； （2）此电荷从哪个物体转移到哪个物体上； （3）如果定向移动的电荷是正电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相同；如果定向移动的电荷是负电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相反。 【典例1】（2024•东莞市模拟）下列说法正确的是（　　） A．电流的方向就是电子定向移动的方向 B．两带电体相互排斥是因为带了异种电荷 C．摩擦起电的过程是创造电荷的过程 D．验电器工作的原理是同种电荷相互排斥 【答案】D 【分析】（1）物理学中规定：正电荷定向移动的方向为电流方向； （2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引； （3）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移，得到电子的物体带负电、失去电子的物体带正电； （4）验电器是根据同种电荷相互排斥工作的。 【解答】解：A、电流的方向与电子（带负电）定向移动的方向相反，故A错误； B、两带电体相互排斥是因为带了同种电荷，故B错误； C、摩擦起电的过程实质是电荷的转移，没有创造电荷，故C错误； D、验电器工作的原理是同种电荷相互排斥，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了电流方向的规定、电荷的作用规律、摩擦起电的实质、验电器的原理，属于基础题目。 【典例2】（2023•锦州）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”）。 【答案】摩擦起电（静电）；从大地到机器。 【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。 【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。 【点评】本题考查摩擦起电、电流的方向，属于基础题，难度较小。 【典例3】（2024•广元）如图，在干燥环境中，取两个相同且不带电的验电器甲和乙，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球，甲的金属箔片张开；再用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球，观察到乙的金属箔片张开。下列对上述实验过程的分析，错误的是（　　） A．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 B．金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥 C．用石墨棒连接两金属球的瞬间，电流方向由乙到甲 D．若用玻璃棒连接两金属球，乙的金属箔片也会张开 【答案】D 【分析】（1）物理学中规定，毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷； （2）验电器的原理是同种电荷相互排斥； （3）正电荷定向移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反； （4）玻璃棒是绝缘体。 【解答】解：A、物理学中规定，毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷，故A正确； B、由验电器的原理可知，金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥，故B正确； C、甲带负电荷，用石墨棒连接两金属球的瞬间，自由电子由甲运动到乙，电流的方向是由乙到甲，故C正确； D、玻璃棒是绝缘体，用玻璃棒连接两金属球，自由电子不能通过玻璃棒运动到乙，乙的金属箔片也不会张开，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查了电流的方向、验电器的原理、正电荷和负电荷，属于基础题。 【典例4】（2024•溆浦县一模）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 【答案】C 【分析】（1）电路中有电压，且电路为通路时，才会形成持续的电流； （2）电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因，电荷的定向移动形成电流 （3）在电源外部，电流由正极流向负极； （4）电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流的方向，电子的移动方向与电流的方向相反。 【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； 【点评】本题考查了形成电流的条件、电流概念、电流方向等问题，熟练应用基础知识即可正确解题。 ►第十五章　电流和电路 15.2 电流和电路 一、选择题：共8小题。 1．下列说法正确的是（　　） A．绝缘体不容易导电的原因是内部没有电荷 B．验电器是利用同种电荷相互吸引的原理工作的 C．在金属导体中，电流的方向就是自由电子定向移动的方向 D．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明橡胶棒得到了电子 2．（2024•海口模拟）如图所示，一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，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，以下说法正确的是（　　） A．验电器金属箔张开是因为它们带异种电荷 B．瞬间电流的方向从玻璃棒流向验电器 C．金属箔带了负电 D．丝绸摩擦过的玻璃棒带了负电 3．（2024•浦北县一模）下列元件中，属于电源的是（　　） A．日光灯 B．电视机 C．发电机 D．电饭煲 4．现在市场上售卖的一种特种灯，只要把它的螺旋套与中心铜片用导体相连即可发光。老师用一只手拿灯的螺旋套，同学用一只手接触中心铜片，此时灯不发光，如图甲，当师生再将另外一只手接触在一起时，灯泡发光，如图乙。下列有关说法不正确的是（　　） A．师生后接触的双手相当于电路中的开关 B．在灯头内部一定有提供电能的电源 C．说明人体是导体 D．灯泡发光将光能转化为电能 5．为了形象、简单地表示实际电路的情况，我们常用规定的符号表示电源、开关、用电器等电路元件。图中电路元件与规定的符号不一致的是（　　） A．插头 B．干电池 C．电动机 D．开关 6．如图所示正确的电路图是（　　） A． B． C． D． 7．（2024•滨海新区一模）如图，在手电筒里安装电池的甲、乙、丙三种方法中，能使手电筒工作的是（　　） A．只有甲 B．只有乙 C．只有丙 D．甲、乙均可 8．（2024春•梁子湖区期中）如图所示，电路中的开关闭合后，两灯都不亮，用一根导线连接A、B两点后，灯L1亮，灯L2不亮，若故障只有一处，电路的故障可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 二、填空题：共5小题。 9．指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的 　，如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，充电宝相当于 　（均选填“电源”、“开关”或“用电器”）。 10．（2024•辽阳三模）如图所示，脱毛衣时，与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。这是因为脱毛衣时发生了摩擦起电，头发“粘”在脸上是因为异种电荷相互　 　；若头发带负电荷，与脸接触时的瞬间电流方向从　 　（填“头发到脸”或“脸到头发”）。 11．（2024•威海一模）如图所示是汽车司机不系安全带时，仪表盘上亮起的指示灯，如果系好安全带接通电路，指示灯就会熄灭。系好安全带时，指示灯应处于 　（填“断路”或“短路”）状态；乘坐汽车要系安全带是为了避免　 　（填“人”或“汽车”）的惯性造成伤害。 12．（2024•庐阳区二模）如图所示，将图中的一节干电池正确装入电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的　 　端（选填“A”或“B”）。 13．（2024•榆阳区校级二模）电流是电荷　 　形成的。如图所示，闪电时，电流的方向是　 　（选填“由云层到避雷针”或“由避雷针到云层”），避雷针是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）。 三、作图题：共3小题。 14．如图所示的电路中，闭合开关，灯泡发光，请在虚线框内填上电路所需的电学元件符号。 15．根据如图所示的实际电路，在虚线框内画出电路图。 16．观察如图所示的手电筒结构图，按下按键时，电路接通。请在虚线框中画出手电筒的电路图。 参考答案 1．【答案】D 【分析】（1）导体中存在大量可自由移动的自由电荷，而绝缘体中几乎没有可自由移动的自由电荷； （2）同种电荷相互排斥； （3）电流的方向与自由电子定向移动的方向相反； （4）摩擦起电实质是电荷的转移，原子核束缚电子的能力强，得到电子带负电，原子核束缚电子的能力弱，失去电子带正电。 【解答】解：A．绝缘体不容易导电的原因是内部几乎没有自由移动的电荷，故A不符合题意； B．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的，故B不符合题意； C．在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反，故C不符合题意； D．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒得到了电子，带负电，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了电流的方向、物体带电原因、验电器原理等，难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题。 2．【答案】B 【分析】（1）用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电； （2）物理学中规定：正电荷定向移动的方向是电流的方向； （3）验电器的工作原理：同种电荷相互排斥。 【解答】解：用绸子摩擦过的玻璃棒带正电，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球时，电子会从金属箔、金属杆、金属球转移到玻璃棒，使得金属箔都带上正电荷，由于同种电荷相互排斥而张开一定角度，瞬间电流方向从玻璃棒流向验电器，故B正确、ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查了两种电荷的规定、验电器的工作原理、电流方向的确定，属于基础题目。 3．【答案】C 【分析】消耗电能的仪器是用电器，提供电能的装置是电源。 【解答】解：日光灯、电视机、电饭煲都是消耗电能的仪器，属于用电器，发电机将其他形式的能转化为电能，提供电能，在电路中相当于电源，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查的是用电器和电源，是基础题目。 4．【答案】D 【分析】电路由电源、开关、导线和用电器等元件组成。 容易导电的物体叫导体、不容易导电的物体叫绝缘体。 灯泡发光将电能转化为光能。 【解答】解：A、师生后接触的双手相当于电路中的开关，将电路接通，灯泡发光，故A正确； B、在灯头内部一定有提供电能的电源，故B正确； C、人体容易导电，人体是导体，故C正确； D、灯泡发光将电能转化为光能，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查的是电路的组成；知道常见的导体和绝缘体。 5．【答案】A 【分析】根据电路中各元件的符号进行判断 【解答】解：A．三孔插头的电路元件符号为，故A错误； B、干电池的电路元件符号为，故B正确； C．电动机与规定的符号一致，故C正确； D．开关与规定的符号一致，故D正确； 故选：A。 6．【答案】C 【分析】一个基本的电路由电源、开关、导线、用电器等元件组成。 【解答】解：A、该电路中没有用电器，闭合开关，将电源短路，故A不符合题意； B、该电路中没有电源，故B不符合题意； C、该电路中的各个元件组成完整，没有短路和断路，故C符合题意； D、该电路是一个短路的电路，开关断开时，电源被短路，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查的是电路的组成；知道短路和断路。 7．【答案】A 【分析】电流从电源的正极流出，经过导线、开关、用电器，最后流入电池的负极，这样才能形成完整的通路，用电器才能正常工作。 【解答】解：一节电池的正极应和另一节电池的负极连接这样才能把两节电池串联起来使用，甲图的安装方式是合理的。故选：A。 【点评】本题主要考查电池的使用，意在考查学生的理解应用能力，难度不大，属于基础知识。 8．【答案】C 【分析】由图可知两个灯泡的连接方式，先根据灯泡的发光情况判断故障类型，再根据所给条件进一步发生故障的位置。 【解答】解：由图可知，灯泡L1和L2串联，闭合开关时，发现灯泡L1、L2均不亮，说明电路中存在开路（断路）故障； 用一根导线连接A、B两点，即将导线并联在L2两端，灯泡L2被短路，没有电流通过L2，发现L1亮，说明灯泡L1没有问题，已知故障只有一处，则电路故障可能是灯泡L2开路。 故选：C。 【点评】本题考查了电路故障的分析，并掌握用导线来判断故障的方法，注意：在串联电路中，若各用电器都不工作，说明电路中有开路（断路）故障。 9．【答案】开关；电源。 【分析】一个完整的电路有导线、电源、开关和用电器组成；根据电路的组成判断手机电池充电时属于哪类元件。 【解答】解：手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用；一个完整的电路由电源、导线、开关和用电器组成，在给充电宝的过程中，电能转化为充电宝的化学能，在电路中充电宝消耗电能，充电宝相当于用电器；充电宝给手机充电过程中，充电宝相当于电源。 故答案为：开关；电源。 【点评】本题考查电路的组成，属于基础题。 10．【答案】吸引；脸到头发。 【分析】（1）同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥； （2）物理学中规定正电荷定向移动方向为电流方向。 【解答】解：头发“粘”在脸上是因为异种电荷相互吸引；若头发带负电荷，与脸接触时的瞬间电流方向从脸到头发。 故答案为：吸引；脸到头发。 【点评】本题考查了电流的方向和电荷间的相互作用，属于基础题。 11．【答案】短路；人。 【分析】开关与用电器串联，闭合开关用电器工作，开关与用电器并联，闭合开关把用电器短路，用电器不工作。物体具有保持运动状态不变的性质叫做惯性。 【解答】解：由于系上安全带相当于开关闭合，灯不亮，解下安全带相当于断开开关，灯亮，说明此开关与指示灯并联；系好安全带时，灯不亮，相当于该开关将灯泡短路。乘坐汽车要系安全带是为了避免人由于惯性向前运动造成伤害。 故答案为：短路；人。 【点评】本题考查了电路的状态和惯性，属于基础知识，要熟记。 12．【答案】B。 【分析】电池装入电池盒时，通常负极接触带弹簧的一端。 【解答】解：由图知电池盒A端带弹簧，电池装入电池盒时，通常负极接触带弹簧的一端，电池的正极应接到电池盒的B端。 故答案为：B。 【点评】本题考查电池的安装方法，与生活联系非常紧密，需要学生认真观察生活。 13．【答案】定向移动；由云层到避雷针；导体。 【分析】电荷的定向移动形成电流，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，容易导电的物体是导体。 【解答】解电流是电荷定向移动形成的；正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，如闪电发生时，避雷针的负电荷（电子）通过空气、转移至云层，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，电流方向是从由云层到避雷针；避雷针容易导电，属于导体。 故答案为：定向移动；由云层到避雷针；导体。 【点评】本题以避雷针考查电学的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。 14．【答案】 【分析】电源是为电路提供电能的装置。 【解答】解：图中所示的电路图，闭合开关，灯泡发光，缺少为电路提供电能的装置即电源，因此虚线框内应该是电源。 【点评】本题考查电路的组成，是一道基础题。 15．【答案】 【分析】由实物图根据电流流向分析电路的连接情况，再画出电路图即可。 【解答】解：由图知，电流从电源正极流出，依次通过灯泡L2、开关、灯泡L1，回到电源负极，由此画出电路图如答案图所示。 【点评】本题考查根据实物图画电路图的能力，能正确识别电路的连接方式是画电路图的前提。 16．【答案】 【分析】手电筒电路为基本电路，即用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来即可；在电源外部，电流的方向是从电源正极经用电器流向负极。 【解答】解：按下按键时，电流流过的路径为正极→灯泡→开关→负极；用导线将电源、灯泡以及开关顺次连接起来；电路图如答案图所示。 【点评】会识别串并联电路，会根据实物图画出正确的电路图。 第15页（共15页） 学科网（北京）股份有限公司 $$