内容正文:
电流 电压 电阻 电路 知识点1 夯基础 知识精讲 电荷 1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,叫作摩擦起电。 2.带电体的性质:能够吸引轻小的物体。 3.两种电荷 (1)自然界只有两种电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作 ① ,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作② 。 (2)电荷间的相互作用:同种电荷相互③ ,异种电荷相互 ④ 。 注:互相排斥的两个带电体一定带同种电荷;互相吸引的两个物体,一个带电时,另一个可能带异种电荷,也可能不带电。 4.验电器:检验物体是否带电的仪器,它是根据同种电荷 ⑤ 的原理工作的。 相互排斥 吸引 排斥 负电荷 正电荷 摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷发生了转移。得到电子的带负电;失去电子的带正电。 易错警示 (人教教材习题改编)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)的吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦塑料吸管使吸管带电。将一根玻璃棒靠近带电吸管的一端,发现它们相互吸引(如图),由此现象 (选填“能”或“不能”)断定玻璃棒带电;如果玻璃棒事先用丝绸摩擦过,则通过图中现象可知:用餐巾纸摩擦过的吸管带 (选填“正”或“负”)电荷,餐巾纸和吸管摩擦过程中, (选填“餐巾纸”或“吸管”)失去了电子。 餐巾纸 负 基础小练 不能 项目 电流 电压 符号 ⑥_ ⑦_ 单位 安培,简称安, 符号:⑧_ 伏特,简称伏, 符号:⑨_ 单位 换算 1 mA=⑩ A,1 A= ⑪ A 1 kV=⑫ V,1 mV= ⑬ V 10-3 103 V U 10-6 10-3 A I 知识点2 电流和电压 1.电流和电压 元件 电流表 电压表 连接方式 与被测电路⑭_ 与被测电路⑮_ 表盘 读 数 读数方法 明确所选量程和分度值。电表示数=整刻度数+后面偏过的小格数 分度值 量程 0~0.6 A 0~3 A 0~3 V 0~15 V 分度值 ⑯ A ⑰ A ⑱ V ⑲ V 示数 ⑳ A ㉑ A ㉒ V ㉓ V 2.5 0.5 并联 0.5 0.1 1.3 0.1 0.26 0.02 串联 2.电流表和电压表 知识点3 电阻 1.物质的导电性 名称 导体 绝缘体 半导体 超导体 定义 容易导电的物体 不容易导电的物体 导电性介于导体和绝缘体之间的物体 某些物质在很低的温度下,电阻变为零,这种现象叫作超导现象,发生超导现象的物体叫作超导体 举例 金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等 橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等 硅、锗、二极管、三极管等 温度降低到-271.76 以下,铝的电阻变为零 联系 导体和绝缘体之间没有绝对的界限,当条件(高温、潮湿)改变时,绝缘体也可以变成导体 2.电阻 (1)定义:表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。通常用字母R表示。 (2)单位及换算:欧姆,简称欧,符号是 。1 k =㉔ ,1 M =106 。 (3)影响因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的㉕ 、横截面积和材料。同种材料的导体,长度越长,横截面积越小,导体的电阻越㉖ 。另外,导体的电阻还受温度的影响。 大 长度 103 小亮将生活中一些常见物品带到实验室开展实践活动。如图所示是他自制的调光小台灯,物体a应选择 (选填“铅笔芯”或“塑料细棒”),闭合开关,向左移动夹子,小灯泡变亮,说明电阻的大小与导体的 有关。 长度 基础小练 铅笔芯 知识点4 电路 1.电路的构成:由电源、用电器、开关和导线组成。 2.电路的三种状态 电路状态 定义 特点 电路图 通路 正常接通的电路 电路中有持续电 流,用电器工作 断路 在某处断开的电路 电路中无电流, 用电器不工作 短路 电源被 短路 导线直接接在电源的正、负两极 电流很大,可能会烧坏电源 用电器 被短路 用导线直接连接用电器两端 被短路的用电器几乎无电流通过,该用电器不工作 项目 串联电路 并联电路 电路图 特点 (1)只有一条电流路径。 (2)各用电器㉗ 影响 (1)有两条或多条电流路径。 (2)各用电器㉘ 影响 开关作用 控制整个电路 干路开关控制整个电路,支路开关控制所在支路 电流规律 I=I1=I2 I=I1+I2 电压规律 U=U1+U2 U=U1=U2 电阻特点 R=R1+R2 互不 相互 3.串联电路和并联电路 1.如图所示是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把压在金属片B上的物品搬离时,金属片B在弹簧作用下与金属片A、C分开,电路相当于 (选填“闭合”或“断开”)开关,这时电铃 (选填“响”或“不响”)。 响 基础小练 断开 第1题图 第2题图 2.小明在做实验时,先连成如图所示的电路,通过断开、闭合开关,观察灯泡亮暗情况,体会电路中开关的控制作用。只拆掉导线a,闭合开关S1、S2,则灯 能发光;只拆掉导线b,闭合开关S1、S2,则灯 能发光。(均选填“L1”“L2”或“L1和L2”) L1和L2 L2 提素养 核心实验 实验 探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点(2022年版课标要求学生必做实验) 实验名称 探究串联电路和并联电路中电流的特点 探究串联电路和并联电路中电压的特点 电路图 仪器准备 (1)L1和L2规格应不同。 (2)实验前观察电表指针,若未指在零刻度线处,则要调零。 (3)观察电表的量程和对应的分度值,并选择合适的量程进行测量 实验名称 探究串联电路和并联电路中电流的特点 探究串联电路和并联电路中电压的特点 电路连接 注意事项 (1)连接电路时,开关要断开,导线不能交叉。 (2)电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联,且电流“正进负出”。 (3)每更换一次电表的测量对象,在开始测量时要先进行调零和“试触” 电路故 障分析 (1)电路断路或短路的故障分析 a.探究并联电路电流实验:一短全短,全灭;一亮一灭,灭者断。 b.探究串联电路电压实验:电压表无示数 外部断或所测短。 (2)通电后,电表指针异常偏转的原因 a.电表反向偏转:电表正、负接线柱接反了。 b.电表正向偏转幅度过小:量程选择过大。 c.电表正向偏转到达右边没有刻度线处:量程选择过小 实验名称 探究串联电路和并联电路中电流的特点 探究串联电路和并联电路中电压的特点 多次测量 (1)方法:换用不同规格的灯泡进行多次测量。 (2)目的:避免偶然性,使结论具有普遍性 实验结论 (1)串联电路电流处处相等。 (2)并联电路干路电流等于各支路电流之和 (1)串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。 (2)并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压 例 实验小组的同学用如图甲所示的电路“探究并联电路中电流的规律”,其中电源为两节新干电池。 甲 针对训练 如答图所示。 乙 基础设问 设计方案、收集证据 (1)请你按照图甲电路用笔画线代替导线连接图乙所示的实物电路。要求电流表测量干路中的电流。 (2)当闭合开关试触时,第一实验小组的小余发现电流表指针偏转情况如图丙所示,他接下来的操作应该是 (填序号)。 A.交换电流表接线柱 B.电流表调零 C.更换电流表 D.更换电源 A 丙 (3)在实验过程中闭合开关,发现L1不发光、L2发光,调换两个灯泡的位置后,L1仍不发光,L2继续发光,该电路存在的问题是 (填序号)。 A.L1断路 B.L1短路C.L2短路D.电源问题 (4)在排除故障后,电流表的示数如图丁所示,示数为 A。 0.24 A 丁 (5)通过多次测量,测出A、B、C三处的电流如表一所示。 表一 实验次序 IA/A IB/A IC/A 1 0.12 0.12 0.24 2 0.24 0.24 0.48 3 0.3 0.3 0.6 得出结论、作出解释 (6)分析表一中的数据可初步得出结论:并联电路中, (用IA、IB和IC表示)。 IC=IA+IB 交流合作、评估反思 (7)(数据分析)同组的小陈看到小余的结论后,认为小余的测量数据不够支撑结论,其原因是_ _。 次测量 两个灯泡规格相同,应换不同规格的灯泡多 (8)(横向实验拓展——串联电路电压特点)小陈接着添加两个电压表继续探究“串联电路电压规律”。 ①按照如图戊所示电路连接好实物电路,小陈测出了AB间和AC间的电压,为了测量BC间的电压,断开开关,接下来应 (填序号)。 A.保持B接线不动,将电压表V1左侧接线由A改接到C B.保持C接线不动,将电压表V2左侧接线由A改接到B 能力设问 B 戊 ②小陈换不同规格的灯泡多次测量AB间、BC间和AC间的电压,数据记录如表二所示,经过分析发现表中测量的数据有问题,则数据出现问题的原因是 。 ③改正错误,重新实验后,分析数据得出结论:串联电路电源两端的总电压 各部分电路两端的电压之和。 等于 表二 电压表V1在使用前指针未调零 实验次序 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.2 2.0 3.0 2 1.7 1.5 3.0 3 2.2 1.0 3.0 表三 己 (9)(横向实验拓展——串联电路电流特点)第二实验小组的小明进行“探究串联电路中电流的特点”的实验,他选用两个不同的灯泡组成了如图己所示的串联电路,然后将一个电流表分别接在A、B、C三处测量电流。 ①小明得到实验所测得的数据如表三所示,其中明显错误的数值是 ,造成错误最可能的原因是_ _。 ②从小明的实验数据可以看出,串联电路电流的规律是_ _。 电流处处相等 串联电路中 量程读数 连接的是电流表的小量程却按大 1.5 实验次序 IA/A IB/A IC/A 1 0.3 0.3 1.5 2 0.2 0.2 0.2 3 0.4 0.4 0.4 表四 庚 (10)(横向实验拓展——并联电路电压特点)第三实验小组的同学想探究并联电路的电压规律,小组同学设计了如图庚所示的电路,将测得的所有实验数据填入表四中,由实验数据可以得出结论:在并联电路中, 。由表中数据 (选填“能”或“不能”)判断出实验中选择的小灯泡的规格是不同的。 不能 各支路两端的电压相等,且等于电源电压 实验次序 Uab/V Ucd/V Uef/V 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 1.判断下列物理量的估测是否正确。 (1)(2024 成都A卷4B题0.5分)我国特高压输电的电压为10 kV。( ) (2)(2024 成都A卷4C题0.5分)我国家庭电路的电压为220 V。( ) (3)(2024 凉山10B题0.5分)电热水壶正常工作时的电流约为0.2 A。( ) (4)(2023 成都A卷4A题0.5分)一节干电池的电压约为1.5 V。( ) (5)(2023 成都A卷4C题0.5分)一台电视机正常工作时的电流约为10 A。 ( ) √ √ 对电压、电流的估测 明考向 四川真题 命题点1 2.(2023 凉山15题2分)小徐将塑料袋剪成细丝,用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后,将细丝抛向空中,在其下方将塑料管靠近,细丝可以在空中飞舞,如图所示。下列说法中不正确的是( ) A.毛皮摩擦后的细丝间会相互排斥 B.细丝和塑料管带上相同的电荷 C.摩擦时,正电荷在毛皮与塑料管之间发生 了转移 D.该现象可以解释验电器的工作原理 C 命题点2 两种电荷 3.(2023 攀枝花14题2分)如图所示,小琳用气球与头发摩擦,发现头发会随着气球飘起来。该现象中气球 (选填“得到”或“失去”)电子而带负电,头发带 电。 正 得到 4.(2024 成都A卷11题2分)如图所示,纸盒外有两只小灯泡和一个开关,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是( ) A.盒内一定有两节电池 B.盒内一定有电源供电 C.两只灯泡一定是串联关系 D.两只灯泡一定是并联关系 电路的识别与设计 B 命题点3 5.(2023 成都A卷12题2分)如图所示的实验电路,还有部分导线未连接,字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯L1、L2都亮起来的是( ) A.用导线连接d、f,再闭合开关S B.用导线连接b、f,再闭合开关S C.用一根导线连接e、g,用另一根导线连接d、f,再闭合开关S D.用一根导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,再闭合开关S C 6.(2022 成都A卷13题2分)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 D C D A B 7.(2022 攀枝花10题3分)交通法规规定,驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关S1、S2组成。开关S1为常开开关,即座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,否则断开;开关S2为常闭开关,即当驾驶员系好安全带时开关S2断开,否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起,提醒驾驶员系好安全带,驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是( ) A 命题点4 电路作图 8.(2021 凉山23题3分)某保密室有三道门,关上一道门相当于闭合一个开关。只要有一道门没有关上,红色和绿色的指示灯都会发光。当三道门都关上时,红灯会熄灭,只有绿灯会发光。请设计出符合要求的电路图画在虚线的方框内,并根据所设计的电路图在图中用笔画线将实物连接成符合要求的电路。(要求:连线不能交叉,线头接在接线柱上。) 如答图所示。 9.(2024 凉山32题2分)如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器,其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力,打破国外技术垄断,推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要 (选填“半导体”或“超导体”)材料,该处理器正常工作时,相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。 用电器 导体、半导体和绝缘体 半导体 命题点5 (1)该实验是通过观察灵敏电流计的示数来间接比较导线电阻的大小,这种科学研究问题的方法是 法。 (2)选用 两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的长度有关。 (3)选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的 有关。 (4)选用 两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。 b、d 材料 b、c 10.(2020 凉山47题4分)如图所示是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置图,实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路,其中导线a、b、d长度相同,a、b、c粗细相同,b、d粗细不同。 转换 探究影响导体电阻大小的因素 命题点6 (1)图乙是该小组连接的电路,闭合开关S,电流表测通过 的电流。 甲 乙 L2 11.(2024 成都A卷24题6分)在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。 探究串联电路和并联电路中电流、 电压的特点 命题点7 (2)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三点电流,记录实验数据如表所示。 分析表中数据,以下说法不合理的 是 (填序号)。 A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6 A B.表中的数据均在误差范围内 C.此实验还可测量更多组数据D.通过多次实验,可避免偶然性 (3)小成同学测量通过灯泡L1电流时,L1正常发光,L2忽亮忽灭,他接下来的操作应该是_ (写出一条即可)。 检查L2支路的接线柱是否连接完好 (或检查L2是否拧紧) B 实验次序 IA/A IB/A IC/A 第1次 0.30 0.22 0.50 第2次 0.22 0.28 0.50 第3次 0.24 0.22 0.46 第4次 0.28 0.30 0.28 (1)下列操作不正确的是 (填序号)。 A.连接电路时,开关S处于断开状态 B.连接电压表时,试触后再选择合适量程 C.将电压表A接点连线转接至C接点,测量灯泡L2两端电压 (2)测量灯泡L1两端电压时,两灯泡突然熄灭,电压表示数变为0,若故障可能是由某个灯泡“短路”或“断路”引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是 。 灯泡L2断路 12.(2023 成都A卷25题6分)某小组的同学利用如图所示的电路“探究串联电路中的电压关系”。 C (3)该小组同学用电阻箱代替故障灯泡,继续进行实验,记录数据如表所示。 分析表中实验数据,在误差允许范围内,可得出的结论是 (填序号)。 D 实验次序 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.0 2.8 2 1.0 1.8 2.8 3 1.4 1.4 2.7 A.串联电路中各处电流相等 B.灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大 C.串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大 D.串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和 $$