内容正文:
第十五章 《电流和电路》考点专项复习(原卷版)
•知识点1 两种电荷
•知识点2 电流和电路
•知识点3 串联和并联
•知识点4 电流的测量
•知识点5 串、并联电路电流规律
知识点1:两种电荷
一、物体带电:物体有了能够吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电。
二、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。能的转化:机械能→电能。
1、实质:摩擦起电并不是创造了新电荷,而是发生了电子转移,失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。
2、甲乙两不同的物体互相摩擦,若甲物体带了正电,则乙物体一定带负电,且电量相等。
三、两种电荷:正电荷和负电荷。
1、被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;实质:物质中的原子失去了电子。
2、被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷;实质:物质中的原子得到了多余的电子。
3、同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4、中和:等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象叫做中和。(中和后物体不带电)
四、验电器
1、构造:金属球、金属杆、金属箔。
2、作用:检验物体是否带电和物体带电多少(带电多,金属箔张开角度大)。
3、原理:同种电荷相互排斥。
4、检验物体是否带电
方法一:看它能否吸引轻小物体,如能则带电。
方法二:利用验电器,用物体接触验电器的金属球,如果金属箔张开则带电。
五、导体与绝缘体
1、导体:容易导电的物体叫导体。如:金属,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等。
2、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体。如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等。
3、 导体和绝缘体的主要区别是:导体内有大量自由移动的电荷,而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷,但导体和绝缘体是没有绝对的界限,在一定条件下可以互相转化。
4、金属导电靠的是自由电子,它移动的方向与金属导体中的电流方向相反;酸碱盐水溶液导电是靠自由离子。
5、半导体:导电能力介于导体与半导体之间的物体。常见材料:锗、硅等。
知识点2:电流和电路
一、电流
1、电流形成: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)。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2、电流的方向:把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。(而负电荷定向移动的方向和正电荷移动的方向相反,即与电流方向相反)。
3、获得持续电流的条件:①电路中有电源、②电路为通路。
二、电路: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。
1、电源:提供电能的装置;其他形式的能转化为电能;如:干电池是把化学能转化为电
能;发电机则由机械能转化为电能;太阳能电池是把太阳能(光能)转化为电能。
2、用电器:消耗电能的装置;电能转化为其他形式的能。
3、开关:控制电路通断。
4、导线:连接电路,输送电能。
三、电路有三种状态:
1、通路:接通的电路叫通路;有电流通过导线和用电器,用电器可以工作。
2、开路:断开的电路叫开路(也叫断路);没有电流通过导线和用电器,用电器不能工作。
3、短路:直接把导线接在电源两极(或用电器两端)上的电路叫短路。有很大电流通过导线,但没有电流通过用电器,用电器不能工作。
知识点3:串联和并联
一、串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联。
特点:电路中任意一处断开,电路中都没有电流通过,用电器之间互相影响,开关可以控制所以用电器的电流,并且位置的改变不影响它对用电器的控制。
二、并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联。
特点:并联电路中各个支路互不影响,干路开关可以控制所以用电器的电流,支路开关只能控制它所对应的支路用电器电流。
知识点4:电流的测量
一、电流的符号和单位
1、电流:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号I表示。
2、单位:电流单位是安培,简称安,用符号A表示;电流常用单位还有:毫安(mA)、微安(μA);换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA。
3、电流的三种效应:1)电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;2)电流的磁效应,如电铃等;3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
二、电流表
1、电流表:用来测量电流大小的仪表叫电流表。特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。
2、电流表的使用
(1)电流表必须和被测用电器串联。
(2)电流必须从正接线柱流入,负接线柱流出。
(3)选择合适的量程(0~0.6A; 0~3A),被测电流不要超过电流表的量程。
(4)不允许把电流表直接连接在电源的两极上。
3、实验室中常用的电流表有两个量程
(1)0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安。
(2)0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。
知识点5:串、并联电路电流规律
一、串联电路的电流规律:串联电路中各处电流都相等;公式:I=I1=I2(用电器越多,亮度越低)。
二、并联电路的电流规律:并联电路中总电流等于各支路中电流之和;公式: I=I1+I2(用电器越多,干路电流越大)。
知识点1:两种电荷
【典例1】(23-24九年级上·广东惠州·期中)如图所示下列关于静电现象,说法正确的是( )
A.如图甲:验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
B.如图乙:细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.如图丙: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
D.如图丁:摩擦后的梳子能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
【典例2】(23-24九年级上·广东汕头·期中)原子由原子核和 构成,原子核由带正电的 和不带电的中子构成。如图所示,气球在毛巾上摩擦后靠近易拉罐,发现易拉罐向气球方向滚动,这是因为气球摩擦带了电荷具有 。
知识点2:电流和电路
【典例3】(22-23九年级上·湖南长沙·期中)如图所示,闭合开关S,小灯泡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,灯L1亮,灯L2不亮;对此,下列判断中正确的是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关断路 D.灯L2短路
【典例4】(23-24九年级上·广东茂名·期中)一个物体带了正电后与另一个物体靠近,发现它们能互相吸引,则另一个物体可能带 电或 电,高速飞行的无人机与空气摩擦而带电,着陆时,当导电轮胎与地面接触的瞬间,形成了由大地流向无人机方向的电流,这说明着陆前无人机带 电。
【典例5】(23-24九年级上·北京·期中)如图所示,请你根据电路图连接实物。
知识点3:串联和并联
【典例6】(23-24九年级上·福建龙岩·期中)体温安检门集人体温度检测和金属探测为一体,当人体温度过高(S1闭合)或身上携带金属物品(S2闭合)时,指示灯会亮且发出报警声。符合设计要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【典例7】(23-24九年级上·广东汕头·期中)在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,如果仅将开关S3闭合,S1、S2断开,则灯L1、L2 联。如果将开关S1、S2闭合,S3断开,则灯L1、L2 联。同时闭合开关 是不允许的,因为这样可能会烧坏电源。
【典例8】(23-24九年级上·广东深圳·期中)按照实物图,在框内画出相应电路图。
知识点4:电流的测量
【典例9】(23-24九年级上·辽宁沈阳·期中)如图,电路中所有元件均完好,其中、、为三个完全相同的发光二极管,开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.、、并联,且都发光 B.只有发光,、均被短接
C.与并联,不发光 D.电流表的示数大于的示数
【典例10】(23-24九年级上·湖南长沙·期中)如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S后,发光二极管发光,电流表有示数。可知“土豆电池”的 (选填“A”或“B”)端是正极。将接在“土豆电池”A、B两端的导线对调连接,闭合开关后,发光二极管不发光,这是因为发光二极管具有 性。
【典例11】(22-23九年级上·四川成都·期中)如图所示,若要单独测量通过灯L1的电流,而且只允许变动一根导线上的一个端点的接线位置,请在需要改变的导线上打“×”并在图中再用虚线标出修改后的导线。
知识点5:串、并联电路电流规律
【典例12】(23-24九年级上·江苏徐州·阶段练习)在如图所示的电路中,闭合开关,一灯较亮,则下列说法正确的是( )
A.电流一样大 B.较暗的灯中电流较大
C.较亮的灯中电流较大 D.条件不足无法判断
【典例13】(23-24九年级上·广东江门·期中)图中,开关S1和S2均闭合时,电流表A1的示数为1.8A,A2的示数为0.6A,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流为 A;当开关S1闭合,S2断开时,电流表A1与电流表A2的示数之比为 。
【典例14】(23-24九年级上·广西柳州·期中)某同学在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,所用的器材有:两节干电池串联组成的电池组,电流表(量程分别为、)和开关各一个,不同规格的小灯泡三个(分别为、、),导线若干。
(1)该同学选用两个灯泡近接并联电路,在连接电流表时需要选择电流表的量程,应先选用 (选填“最大”或“最小”)的量程,并采用 的方法判断电流的大小,然后,才选用合适的量程,如果电流小于,则应选量程为 A,这样可以 ;
(2)某次实验中,未连接完整的电路如图所示(开关S连接电流表的接线柱是“”),为了测量所在支路的电流,应将导线a的一端接到电流表的 (选填“-”、“0.6”或“3”)接线柱,并且导线b的一端接到电流表的 (选填“-”、“0.6”或“3”)接线柱上才能读数;
(3)为了验证该探究结论是否具有普遍性,该同学应使用分别、组成并联电路,重复上述实验,比较 (填“测量的数据”或“得出的结论”)是否一致。
【典例15】(23-24九年级上·广东韶关·期中)如图所示,是某个同学探究并联电路电流规律的电路,如图A1和A2两表指针在同一位置。求:
(1)干路电流;
(2)流过电阻R1的电流;
(3)流过电阻R2的电流。
一、单选题
1.(23-24九年级上·广东惠州·期中)如图所示,L1、L2串联在电路中,A、B、C为电路中位置不同的三点,当开关S闭合时,通过A、B、C三点的电流关系是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24九年级上·天津西青·期中)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,两片金属箔张开( )
A.丝绸与玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
B.验电器的金属箔张角张开是由于同种电荷互相排斥
C.丝绸与玻璃棒摩擦后,丝绸带正电
D.验电器的金属箔张角张开说明玻璃棒带正电荷
3.(23-24九年级上·陕西西安·期中)在图中,,若安培表[即电流表]的读数分别为和,则它们之间的关系是( )
A. B. C. D.
4.(22-23九年级上·江苏无锡·期中)小明连接了如图甲所示的电路,当开关S闭合后,电路正常工作,电流表指针偏转如图乙所示,下列关于该电路说法正确的是( )
A.若测量前指针在零刻线偏右,则测量结果比实际值偏大
B.此时电流表的示数为1.3A
C.灯L1与L2的连接方式是串联
D.电流表测的是通过灯L1的电流
5.(23-24九年级上·黑龙江·期中)新交通法规于2013年1月1日施行,驾驶员不系安全带记3分,罚100元。汽车上设置了“安全带指示灯”,相当于闭合开关,指示灯不亮,相当于断开开关,指示灯发光。图中符合上述要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
6.(23-24九年级上·四川眉山·期中)关于摩擦起电和电路,下列说法不正确的是( )
A.图甲中,两个带电小球相互排斥,说明两个小球一定都带正电
B.图乙中,玻璃棒在丝绸上摩擦后,失去电子带正电
C.图丙中,不可以用导线将电池正负极长时间直接连接
D.图丁中,小彩灯之间的连接方式是串联
7.(23-24九年级上·广东广州·期中)为保障安全,微波炉设置了双重开关——门控开关S1和启动控制开关S2。当微波炉的门打开时,门控开关S1断开,此时即使S2闭合,微波炉也不工作,则在图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
8.(23-24九年级上·广东肇庆·期中)如图所示,三个轻质带电小球,小球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是( )
A.乙带正电、丙带负电 B.乙带负电、丙带正电
C.乙带负电、丙带负电或不带电 D.乙带正电、丙带负电或不带电
二、填空题
9.(23-24九年级上·广西柳州·期中)通常情况下,原子中的电子和质子数是 的,所以物体呈现不带电状态。两个物体相互摩擦,物体间会有 转移,从而使一个物体带正电,另一个物体带负电。
10.(23-24九年级上·天津静海·期中)在如图电路中,闭合开关S,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A,则通过电阻R1的电流是 A,R2的电流是 A。
11.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)现在许多宾馆都利用房卡取电,如图所示。只有把房卡插入槽中,房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的 ,房间里电视与热水壶之间是 联的,给充电宝充电过程中它就相当于 。
12.(23-24九年级上·吉林·期中)如图所示,当S1、S2都闭合时,发光的灯泡是 ;当S1断开、S2闭合时,发光的灯泡是 。(选填“L1”“L2”或“L1和L2”)。
13.(23-24九年级上·广东广州·期中)如图1所示,当开关闭合,断开时,灯泡和灯泡的连接方式是 (选填“串联”或“并联”),电流表A的示数为,则通过灯泡的电流是 A,通过灯泡的电流是 A;当和都闭合时,电流表的示数如图2所示,则此时通过灯泡电流为 A,通过灯泡的电流为 A。
14.(23-24九年级上·安徽芜湖·期中)如图所示,已知电流表A的示数为,电流表的示数为,电流表的示数为,则通过灯泡的电流是 。
三、作图题
15.(23-24九年级上·广东茂名·期中)学习了电学知识之后,小明设计了一个简易“选答器”,如图所示。一个问题有两个可选择的答案(a)和(b),选答器上与它们对应的有红灯、绿灯各一个,分别由两个按钮(开关)控制,选择哪一个答案就按下哪一个按钮,对应的灯就亮。右侧的方框内已画出了“选答器”连接线的插头部分,请你在方框中画出该“选答器”的内部电路图。
16.(23-24九年级上·四川眉山·期中)根据下列实物图的连接画出电路图。
17.(23-24九年级上·山东德州·阶段练习) 请根据如图甲所示的实物连接图,在图乙的虚线框内画出对应的电路图。
四、实验题
18.(21-22九年级上·湖南长沙·阶段练习)小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图,电源电压不变。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是L1 ;(选填“短路”或“断路”)
(3)他在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律,这样得出的规律不具有普遍性,请你指出他们实验应改进方法是 ;
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数 ,电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、计算题
19.(23-24九年级上·吉林·期中)有一种节日彩灯上串联着20只小灯泡,当将其接入电源时,电源插头处的电流为200mA,那么通过第10只彩灯的电流是多少A?学校的干路允许通过的最大电流是20A,通过每盏日光灯的电流约为200mA,则学校里最多可安装多少盏这样的日光灯?
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第十五章 《电流和电路》考点专项复习(解析版)
•知识点1 两种电荷
•知识点2 电流和电路
•知识点3 串联和并联
•知识点4 电流的测量
•知识点5 串、并联电路电流规律
知识点1:两种电荷
一、物体带电:物体有了能够吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电。
二、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。能的转化:机械能→电能。
1、实质:摩擦起电并不是创造了新电荷,而是发生了电子转移,失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。
2、甲乙两不同的物体互相摩擦,若甲物体带了正电,则乙物体一定带负电,且电量相等。
三、两种电荷:正电荷和负电荷。
1、被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;实质:物质中的原子失去了电子。
2、被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷;实质:物质中的原子得到了多余的电子。
3、同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4、中和:等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象叫做中和。(中和后物体不带电)
四、验电器
1、构造:金属球、金属杆、金属箔。
2、作用:检验物体是否带电和物体带电多少(带电多,金属箔张开角度大)。
3、原理:同种电荷相互排斥。
4、检验物体是否带电
方法一:看它能否吸引轻小物体,如能则带电。
方法二:利用验电器,用物体接触验电器的金属球,如果金属箔张开则带电。
五、导体与绝缘体
1、导体:容易导电的物体叫导体。如:金属,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等。
2、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体。如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等。
3、 导体和绝缘体的主要区别是:导体内有大量自由移动的电荷,而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷,但导体和绝缘体是没有绝对的界限,在一定条件下可以互相转化。
4、金属导电靠的是自由电子,它移动的方向与金属导体中的电流方向相反;酸碱盐水溶液导电是靠自由离子。
5、半导体:导电能力介于导体与半导体之间的物体。常见材料:锗、硅等。
知识点2:电流和电路
一、电流
1、电流形成: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)。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2、电流的方向:把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。(而负电荷定向移动的方向和正电荷移动的方向相反,即与电流方向相反)。
3、获得持续电流的条件:①电路中有电源、②电路为通路。
二、电路: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。
1、电源:提供电能的装置;其他形式的能转化为电能;如:干电池是把化学能转化为电
能;发电机则由机械能转化为电能;太阳能电池是把太阳能(光能)转化为电能。
2、用电器:消耗电能的装置;电能转化为其他形式的能。
3、开关:控制电路通断。
4、导线:连接电路,输送电能。
三、电路有三种状态:
1、通路:接通的电路叫通路;有电流通过导线和用电器,用电器可以工作。
2、开路:断开的电路叫开路(也叫断路);没有电流通过导线和用电器,用电器不能工作。
3、短路:直接把导线接在电源两极(或用电器两端)上的电路叫短路。有很大电流通过导线,但没有电流通过用电器,用电器不能工作。
知识点3:串联和并联
一、串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联。
特点:电路中任意一处断开,电路中都没有电流通过,用电器之间互相影响,开关可以控制所以用电器的电流,并且位置的改变不影响它对用电器的控制。
二、并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联。
特点:并联电路中各个支路互不影响,干路开关可以控制所以用电器的电流,支路开关只能控制它所对应的支路用电器电流。
知识点4:电流的测量
一、电流的符号和单位
1、电流:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号I表示。
2、单位:电流单位是安培,简称安,用符号A表示;电流常用单位还有:毫安(mA)、微安(μA);换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA。
3、电流的三种效应:1)电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;2)电流的磁效应,如电铃等;3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
二、电流表
1、电流表:用来测量电流大小的仪表叫电流表。特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。
2、电流表的使用
(1)电流表必须和被测用电器串联。
(2)电流必须从正接线柱流入,负接线柱流出。
(3)选择合适的量程(0~0.6A; 0~3A),被测电流不要超过电流表的量程。
(4)不允许把电流表直接连接在电源的两极上。
3、实验室中常用的电流表有两个量程
(1)0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安。
(2)0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。
知识点5:串、并联电路电流规律
一、串联电路的电流规律:串联电路中各处电流都相等;公式:I=I1=I2(用电器越多,亮度越低)。
二、并联电路的电流规律:并联电路中总电流等于各支路中电流之和;公式: I=I1+I2(用电器越多,干路电流越大)。
知识点1:两种电荷
【典例1】(23-24九年级上·广东惠州·期中)如图所示下列关于静电现象,说法正确的是( )
A.如图甲:验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
B.如图乙:细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
C.如图丙: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
D.如图丁:摩擦后的梳子能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
【答案】D
【详解】A.验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的,故A错误。
B.用绝缘细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球可能带有异种电荷,也可能是一个带电,一个不带电,故B错误;
C.丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,玻璃棒失去电子,丝绸得到电子而带上负电,故C错误;
D.摩擦后的梳子带了电,能够吸引轻小物体,所以梳子能够吸引细水流,故D正确。
故选D。
【典例2】(23-24九年级上·广东汕头·期中)原子由原子核和 构成,原子核由带正电的 和不带电的中子构成。如图所示,气球在毛巾上摩擦后靠近易拉罐,发现易拉罐向气球方向滚动,这是因为气球摩擦带了电荷具有 。
【答案】 核外电子 质子 吸引轻小物体的性质
【详解】[1]原子不显电性,由带正电的原子核和核外带负电的电子构成,且原子核和电子所带的电荷量相等。
[2]原子核由带正电的质子和不带电的中子构成,故原子核带正电。
[3]气球摩擦带了电荷具有吸引轻小物体的性质,经摩擦后的气球能够将易拉罐吸引过来。
知识点2:电流和电路
【典例3】(22-23九年级上·湖南长沙·期中)如图所示,闭合开关S,小灯泡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,灯L1亮,灯L2不亮;对此,下列判断中正确的是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关断路 D.灯L2短路
【答案】B
【详解】用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;说明L1处之外的电路出现了断路。接触b、c两点实际是把灯泡L2短路,此时灯泡L1亮,说明电源正极→开关→接触b、c两点之间的导线→L1→电源负极之间是导通的。由上分析可得:L2处出现了断路。
故选B。
【典例4】(23-24九年级上·广东茂名·期中)一个物体带了正电后与另一个物体靠近,发现它们能互相吸引,则另一个物体可能带 电或 电,高速飞行的无人机与空气摩擦而带电,着陆时,当导电轮胎与地面接触的瞬间,形成了由大地流向无人机方向的电流,这说明着陆前无人机带 电。
【答案】 负 不带 负
【详解】[1][2]因异种电荷相互吸引,带电体具有吸引轻小物体的性质。则一个物体带了正电后与另一个物体靠近,发现它们能互相吸引,则另一个物体可能带负电,也可能不带电。
[3]正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。在空中飞行的无人机着陆时,形成了由大地流向无人机方向的电流,则无人机上的负电荷从无人机流向大地。说明无人机与空气摩擦过程时,无人机得到电子带负电。
【典例5】(23-24九年级上·北京·期中)如图所示,请你根据电路图连接实物。
【答案】
【详解】由电路图可知,两灯泡并联,开关S控制干路,开关S1控制灯泡L1,实物图如图所示
知识点3:串联和并联
【典例6】(23-24九年级上·福建龙岩·期中)体温安检门集人体温度检测和金属探测为一体,当人体温度过高(S1闭合)或身上携带金属物品(S2闭合)时,指示灯会亮且发出报警声。符合设计要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.由图可知,两个开关都闭合时,指示灯会亮且发出报警声,故A不符合题意;
B.由图可知,闭合开关S1,指示灯会亮且发出报警声,再闭合开关S2,指示灯和电铃都不工作,电源短路。故B不符合题意;
C.由图可知,两开关并联。只闭合开关S1,指示灯会亮且发出报警声;只闭合开关S2,指示灯会亮且发出报警声,故C符合题意;
D.由图可知,闭合开关S1,指示灯会亮,闭合开关S2,电铃响,故D不符合题意。
故选C。
【典例7】(23-24九年级上·广东汕头·期中)在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,如果仅将开关S3闭合,S1、S2断开,则灯L1、L2 联。如果将开关S1、S2闭合,S3断开,则灯L1、L2 联。同时闭合开关 是不允许的,因为这样可能会烧坏电源。
【答案】 串 并 S1、S2、S3
【详解】[1]由题图可知,开关S3闭合,S1、S2断开,电流的路径只有一条,因此灯L1、L2串联。
[2]开关S1、S2闭合S3断开,电流的路径有两条,S1控制L2,S2控制L1,灯L1、L2并联。
[3]如果同时闭合S1、S2、S3,电流从正极出发经过S1、S3、S2回到负极,造成电源短路,烧坏电源。
【典例8】(23-24九年级上·广东深圳·期中)按照实物图,在框内画出相应电路图。
【答案】
【详解】分析电路可知,两灯泡并联,开关S1在干路上,控制两只灯泡;开关S2在支路上,控制L2,电路图如图所示:
知识点4:电流的测量
【典例9】(23-24九年级上·辽宁沈阳·期中)如图,电路中所有元件均完好,其中、、为三个完全相同的发光二极管,开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.、、并联,且都发光 B.只有发光,、均被短接
C.与并联,不发光 D.电流表的示数大于的示数
【答案】C
【详解】ABC.发光二极管具有单向导电性,由图得,开关闭合时,、并联,不发光,故AB错误,C正确;
D.电流表、分别测量、电流,、是相同的二极管,电阻相同,由并联电路电压特点得,、的电压相同,则电流表的示数等于的示数,故D错误。
故选C。
【典例10】(23-24九年级上·湖南长沙·期中)如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S后,发光二极管发光,电流表有示数。可知“土豆电池”的 (选填“A”或“B”)端是正极。将接在“土豆电池”A、B两端的导线对调连接,闭合开关后,发光二极管不发光,这是因为发光二极管具有 性。
【答案】 A 单向导电
【详解】[1]正确使用电流表时,必须让电流从正接线柱流进,从负接线柱流出;闭合开关S后,发光二极管发光,可知电路是通路,故“土豆电池”的A端是正极。
[2]将接在“土豆电池”A、B两端的导线对调后闭合开关,电流方向发生改变,发光二极管不发光,电流表指针不偏转,说明没有电流流过电流表,这是因为发光二极管具有单向导电性。
【典例11】(22-23九年级上·四川成都·期中)如图所示,若要单独测量通过灯L1的电流,而且只允许变动一根导线上的一个端点的接线位置,请在需要改变的导线上打“×”并在图中再用虚线标出修改后的导线。
【答案】
【详解】为使电流表只单独测量通过灯L1的电流,两灯应并联,电流表在L1的支路上,可将电源负极与电流表“3”接线柱连接的导线改接到电流表的“﹣”接线柱上即可。
知识点5:串、并联电路电流规律
【典例12】(23-24九年级上·江苏徐州·阶段练习)在如图所示的电路中,闭合开关,一灯较亮,则下列说法正确的是( )
A.电流一样大
B.较暗的灯中电流较大
C.较亮的灯中电流较大
D.条件不足无法判断
【答案】A
【详解】由电路图可知,当开关S闭合时,两灯泡串联,串联电路中各处的电流相等,所以通过两灯泡的电流相等。
故选A。
【典例13】(23-24九年级上·广东江门·期中)图中,开关S1和S2均闭合时,电流表A1的示数为1.8A,A2的示数为0.6A,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流为 A;当开关S1闭合,S2断开时,电流表A1与电流表A2的示数之比为 。
【答案】 0.6 1.2 1∶1
【详解】(1)[1]由图知,开关S1和S2均闭合时,两灯并联,A1测干路电流,A2测L1支路的电流,已知电流表A1的示数为1.8A,即干路电流I=1.8A;A2的示数为0.6A,即通过L1的电流是0.6A。
[2]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L2的电流为
I2=I-I1=1.8A-0.6A=1.2A
(2)[3]由图知,当开关S1闭合、S2断开时,电路为L1的简单电路,两电流表均测通过L1的电流,因串联电路中各处的电流相等,所以,电流表A1与电流表A2的示数之比为1∶1。
【典例14】(23-24九年级上·广西柳州·期中)某同学在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,所用的器材有:两节干电池串联组成的电池组,电流表(量程分别为、)和开关各一个,不同规格的小灯泡三个(分别为、、),导线若干。
(1)该同学选用两个灯泡近接并联电路,在连接电流表时需要选择电流表的量程,应先选用 (选填“最大”或“最小”)的量程,并采用 的方法判断电流的大小,然后,才选用合适的量程,如果电流小于,则应选量程为 A,这样可以 ;
(2)某次实验中,未连接完整的电路如图所示(开关S连接电流表的接线柱是“”),为了测量所在支路的电流,应将导线a的一端接到电流表的 (选填“-”、“0.6”或“3”)接线柱,并且导线b的一端接到电流表的 (选填“-”、“0.6”或“3”)接线柱上才能读数;
(3)为了验证该探究结论是否具有普遍性,该同学应使用分别、组成并联电路,重复上述实验,比较 (填“测量的数据”或“得出的结论”)是否一致。
【答案】 最大 试触 0~0.6 减小误差 0.6 - 得出的结论
【详解】(1)[1][2][3][4]闭合开关前,无法预估电路中电流大小,应使用最大的量程采用试触的方法来判断电流,如果电流小于0.6A,为了减小误差,则应选的量程为小量程,即0~0.6A的量程。
(2)[5][6]为了测量L2所在支路的电流,电流表与应将L2串联,故将导线a的一端接到电流表的“0.6”接线柱,并且导线b的一端接到电流表的“-”接线柱上才能读数。
(3)[7]为了验证该探究结论是否具有普遍性,要该同学应使用L1分别与L2、L3组成并联电路,重复上述实验,由于灯泡的规格不同,测量数据肯定不同,但我们可以比较得出的结论与上次实验结论是否一致。
【典例15】(23-24九年级上·广东韶关·期中)如图所示,是某个同学探究并联电路电流规律的电路,如图A1和A2两表指针在同一位置。求:
(1)干路电流;
(2)流过电阻R1的电流;
(3)流过电阻R2的电流。
【答案】(1)1.3A;(2)0.26A;(3)1.04
【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以A2的示数应大于A1的示数,而两表指针在同一位置,所以,电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.3A,即干路电流为1.3A。
(2)电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A,即流过电阻R1的电流为0.26A。
(3)根据并联电路的电流特点可知,通过电阻R2的电流
答:(1)干路电流是1.3A;
(2)流过电阻R1的电流为0.26A;
(3)流过电阻R2的电流为1.04A。
一、单选题
1.(23-24九年级上·广东惠州·期中)如图所示,L1、L2串联在电路中,A、B、C为电路中位置不同的三点,当开关S闭合时,通过A、B、C三点的电流关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由电路图可知:L1、L2串联在电路中,A、B、C是串联电路中位置不同的三点,由于串联电路电流处处相等,则IA=IB=IC;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.(23-24九年级上·天津西青·期中)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,两片金属箔张开( )
A.丝绸与玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
B.验电器的金属箔张角张开是由于同种电荷互相排斥
C.丝绸与玻璃棒摩擦后,丝绸带正电
D.验电器的金属箔张角张开说明玻璃棒带正电荷
【答案】B
【详解】A.丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒带正电,说明玻璃棒失去了电子。故A不符合题意;
B.玻璃棒带电后与验电器接触,电荷转移到金属箔上,两片金属箔由于带同种电荷相斥而张开。故B符合题意;
C.丝绸与玻璃摩擦后,琉璃带正电,则丝绸带负电。故C不符合题意;
D.验电器金属箔片张开,只能说明玻璃棒带电,不能确定玻璃棒带哪种电荷。故D不符合题意。
故选B。
3.(23-24九年级上·陕西西安·期中)在图中,,若安培表[即电流表]的读数分别为和,则它们之间的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由图可知,R1、R2、R3三个导体并联,A1测R1电流,A2测干路电流,A3测R2、R3的总电流,A4测R3电流,因为,则三条支路的电流相等,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知
I1=I4=I2-I3
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(22-23九年级上·江苏无锡·期中)小明连接了如图甲所示的电路,当开关S闭合后,电路正常工作,电流表指针偏转如图乙所示,下列关于该电路说法正确的是( )
A.若测量前指针在零刻线偏右,则测量结果比实际值偏大
B.此时电流表的示数为1.3A
C.灯L1与L2的连接方式是串联
D.电流表测的是通过灯L1的电流
【答案】A
【详解】A.若测量前指针在零刻线偏右,相当于在测量前电流表已有一定的示数,则使用这个电流表测量电流时,测量结果比实际值大,故A正确;
B.由图可知,电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,由指针位置可知,此时电流表的示数为0.26A,故B错误;
C.由图可知,电路中有两条电流的路径,因此,两灯是并联的,故C错误;
D.由图可知,电流表测的是通过灯L2的电流,故D错误。
故选A。
5.(23-24九年级上·黑龙江·期中)新交通法规于2013年1月1日施行,驾驶员不系安全带记3分,罚100元。汽车上设置了“安全带指示灯”,相当于闭合开关,指示灯不亮,相当于断开开关,指示灯发光。图中符合上述要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意知,未系好安全带时指示灯亮,系好安全带灯泡不亮,说明开关断开指示灯亮,否则灯泡不亮即被短路了;由题意知,指示灯与S并联,为了保护电路,电路中必须串联一个保护电阻;
A.闭合开关、断开开关,指示灯都亮,故A不符合题意;
B.闭合开关,指示灯不亮,断开开关,指示灯发光,故B符合题意;
C.不管开关是否闭合,指示灯都亮,故C不符合题意;
D.指示灯与开关串联,开关闭合指示灯亮,断开开关,指示灯亮,故D不符合题意。
故选B。
6.(23-24九年级上·四川眉山·期中)关于摩擦起电和电路,下列说法不正确的是( )
A.图甲中,两个带电小球相互排斥,说明两个小球一定都带正电
B.图乙中,玻璃棒在丝绸上摩擦后,失去电子带正电
C.图丙中,不可以用导线将电池正负极长时间直接连接
D.图丁中,小彩灯之间的连接方式是串联
【答案】A
【详解】A.图甲中,两个带电小球相互排斥,说明两个小球一定都同种电荷,因为同种电荷相互排斥,有可能都带正电或者都带负电,故A错误,符合题意;
B.图乙中,玻璃棒在丝绸上摩擦后,玻璃棒对电子的束缚能力比较弱,失去电子带正电,故B正确,不符合题意;
C.图丙中,不能用导线将电池正负极长时间直接连接,否则会造成电源短路,可能会烧毁电源,故C正确,不符合题意;
D.图丁中,小彩灯之间首尾相连,故小彩灯的连接方式是串联,故D正确,不符合题意。
故选A。
7.(23-24九年级上·广东广州·期中)为保障安全,微波炉设置了双重开关——门控开关S1和启动控制开关S2。当微波炉的门打开时,门控开关S1断开,此时即使S2闭合,微波炉也不工作,则在图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】经分析可知,控制开关S2和门控开关S1串联共同控制微波炉。
A.由电路图可知S2或S1其中之一闭合时,微波炉都能工作,故A不符合题题意;
B.由电路图可知S2闭合时,会造成电源短路,故B不符合题意;
C.由电路图可知S2或S1其中之一闭合时,或都闭合时,会造成电源短路,故C不符合题意;
D.由电路图可知S2和S1都闭合时,微波炉才能工作,故D符合题意。
故选D。
8.(23-24九年级上·广东肇庆·期中)如图所示,三个轻质带电小球,小球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是( )
A.乙带正电、丙带负电 B.乙带负电、丙带正电
C.乙带负电、丙带负电或不带电 D.乙带正电、丙带负电或不带电
【答案】D
【详解】由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。其中甲带正电,甲、乙相互排斥,所以甲、乙一定带同种电荷,即乙一定带正电。由于带电体有吸引不带电的轻小物体的性质,其中甲与丙相互吸引,所以丙可能和甲带异种电荷,即带负电,也可能不带电。
故选D。
二、填空题
9.(23-24九年级上·广西柳州·期中)通常情况下,原子中的电子和质子数是 的,所以物体呈现不带电状态。两个物体相互摩擦,物体间会有 转移,从而使一个物体带正电,另一个物体带负电。
【答案】 相等 电子
【详解】[1]原子中的电子带负电,质子带正电,通常情况下,原子中的电子和质子数是相等的,所以物体呈现不带电状态。
[2]摩擦起电不是创造了电荷,而是电子从一个物体转移到另一个物体,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。
10.(23-24九年级上·天津静海·期中)在如图电路中,闭合开关S,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A,则通过电阻R1的电流是 A,R2的电流是 A。
【答案】 0.3 0.2
【详解】[1][2]从电路图中可知,电阻R1、R2并联,电流表A1测量通过电阻R1的电流,即
电流表A测量干路电流,即干路的电流
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,通过R2的支路电流
11.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)现在许多宾馆都利用房卡取电,如图所示。只有把房卡插入槽中,房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的 ,房间里电视与热水壶之间是 联的,给充电宝充电过程中它就相当于 。
【答案】 开关 并 用电器
【详解】[1]房卡可以控制用电器的工作,不插入插槽中,房间内所有的用电器都不工作,只有把房卡插入槽中,房间内的用电器才能使用,所以房卡的作用相当于电路中的的开关。
[2]房间里的电视和热水壶工作时互不影响,这属于并联电路的特点,所以房间里电视与热水壶之间是并联的。
[3]在给充电宝充电的过程中,电能转化为化学能,在电路中充电宝消耗电能,因此充电宝相当于用电器。
12.(23-24九年级上·吉林·期中)如图所示,当S1、S2都闭合时,发光的灯泡是 ;当S1断开、S2闭合时,发光的灯泡是 。(选填“L1”“L2”或“L1和L2”)。
【答案】 L2 L1和L2
【详解】[1]当S1、S2都闭合时,灯泡L1被短路,不发光,只有L2发光。
[2]当S1断开、S2闭合时,电流的路径只有一条,灯泡L1、L2串联在电路中,L1和L2都发光。
13.(23-24九年级上·广东广州·期中)如图1所示,当开关闭合,断开时,灯泡和灯泡的连接方式是 (选填“串联”或“并联”),电流表A的示数为,则通过灯泡的电流是 A,通过灯泡的电流是 A;当和都闭合时,电流表的示数如图2所示,则此时通过灯泡电流为 A,通过灯泡的电流为 A。
【答案】 串联 0.24 0.24 0.52 0
【详解】[1]当开关闭合,断开时,电流只有一条路径且经过两灯,灯泡和灯泡的连接方式是串联。
[2[3]]此时电流表测电路中电流,串联电路中各处电流相等,电流表A的示数为,则通过灯泡的电流是0.24A,通过灯泡的电流是0.24A。
[4][5]如图,电流表选择的是0~0.6A量程,示数为0.52A。当和都闭合时,L2被短路,电路为L1的简单电路,电流表测量电路中电流,则此时通过灯泡电流为0.52A,通过灯泡的电流为0A。
14.(23-24九年级上·安徽芜湖·期中)如图所示,已知电流表A的示数为,电流表的示数为,电流表的示数为,则通过灯泡的电流是 。
【答案】0.2A
【详解】如图,三个灯并联,电流表A测通过三个灯的总电流,电流表A1测通过L2、L3的总电流,电流表A2测L1、L2的总电流;所以,通过L2的电流为
三、作图题
15.(23-24九年级上·广东茂名·期中)学习了电学知识之后,小明设计了一个简易“选答器”,如图所示。一个问题有两个可选择的答案(a)和(b),选答器上与它们对应的有红灯、绿灯各一个,分别由两个按钮(开关)控制,选择哪一个答案就按下哪一个按钮,对应的灯就亮。右侧的方框内已画出了“选答器”连接线的插头部分,请你在方框中画出该“选答器”的内部电路图。
【答案】
【详解】两只灯泡并联,分别有对应的开关控制,如下图所示
16.(23-24九年级上·四川眉山·期中)根据下列实物图的连接画出电路图。
【答案】
【详解】从实物图中可以看出,两只灯泡并联,电流表A1测量干路上的电流,电流表A2测量L2的电流,开关在干路上控制整个电路。按照电流的流向画出电路图如图所示:
17.(23-24九年级上·山东德州·阶段练习) 请根据如图甲所示的实物连接图,在图乙的虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】由图可知,电流从电源正极出发开始分支,一支经灯泡L、开关S1,另一支经开关S2,电动机,然后共同汇合后回到电源负极,如图所示
四、实验题
18.(21-22九年级上·湖南长沙·阶段练习)小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图,电源电压不变。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是L1 ;(选填“短路”或“断路”)
(3)他在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律,这样得出的规律不具有普遍性,请你指出他们实验应改进方法是 ;
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数 ,电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 忘了断开开关 断路 电流表正负接线柱接反 0.24 见解析 不变 变大
【详解】(1)[1]连接电路时,开关要断开,在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流的指针就发生了偏转,在连接电路时,他忘了断开开关。
(2)[2]将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1所在支路断路。
(3)[3][4]在测量A处的电流时,由图乙可知,电流表的指针偏向零刻度线的左侧,说明电流表的正负接线柱接反。电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
(4)[5]通过一次实验得出的规律不具有普遍性,为得出普遍性的结论,应换用不同规格的灯泡多次测量。
(5)[6][7]图丁中,开关S断开时,电路中只有L1接入电路,两电流表均测L1的电流;开关S闭合后,两灯并联,电流表A1测通过L1的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路各支路互不影响和并联电路电流的规律可知,当开关S由断开到闭合时,通过灯泡L1的电流不变,电流表A1的示数不变,干路电流变大,电流表A2的示数变大。
五、计算题
19.(23-24九年级上·吉林·期中)有一种节日彩灯上串联着20只小灯泡,当将其接入电源时,电源插头处的电流为200mA,那么通过第10只彩灯的电流是多少A?学校的干路允许通过的最大电流是20A,通过每盏日光灯的电流约为200mA,则学校里最多可安装多少盏这样的日光灯?
【答案】0.2A,100盏
【详解】在串联电路中,各处的电流都相等;因为20只小灯泡串联,所以通过每一只小灯泡的电流和电源插头处的电流都相等,都为200mA,即0.2A。学校中各日光灯是并联的,且每盏日光灯的电流约为200mA,即0.3A, 由并联电路电流的特点可得,最多可安装日光灯的盏数
最多可安装日光灯的100盏。
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