内容正文:
【通关宝典】八年级上册第一单元知识精讲精练
第四章 电路探秘
1.1 电荷与电流 1
1.2 电流的测量 2
1.3 物质的导电性与电阻 2
1.4 变阻器 3
1.5 电压的测量 3
1.6 电流与电压、电阻的关系 4
知识精讲
第1节 电荷与电流
1、摩擦过的物体能吸引轻小物体,我们就说物体带了电,或者说带了电荷。
摩擦过的物体能吸引轻小物体的现象叫做摩擦起电。
2、摩擦起电的电不流动,称为静电。静电可以应用在静电复印、静电喷漆、静电除尘,以及激光打印等设备上。
3、自然界只有两种电荷:被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷+,被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷-。
4、同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。一个带电,另一个不带电的两个小球会吸引。
5、摩擦起电的实质:不是创造了电,而是电子发生了转移。
6、能提供电能的装置叫做电源。
7、把电源、用电器、开关用导线连接起来的电流路径叫做电路。
3、电路状态:
①当开关闭合时,电路中会产生电流,这样的电路叫通路,也叫闭合电路。
②当开关断开,或电路中某一处断开时,电路中就不再有电流,这样的电路叫做开路,也叫断路。
③不经过用电器,而直接用导线把电源两极连接起来,叫做电源短路 (电路中电流过大会损坏电源,严重时会造成火灾)。
4、用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图(画时注意:分布均匀、位置合理、导线横平竖直呈矩形)。
5、用电器逐个顺次连接起来的电路叫串联电路。电路元件并列连接在连接点的电路叫并联电路。
6、在并联电路里,并联用电器的连接点叫做电路的分支点。从电源的两极到两个分支点的那部分电路叫干路,两个分支点之间的两条电路叫支路。
7、串联、并联的特点
串 联
并 联
连接特点
元件逐个顺次相连,无分支。
各用电器两端分别连在一起,然后接到电路中。
工作特点
各用电器工作有关联:任意一个用电器不工作,其他用电器均停止工作。
某一条电路断开时,其他支路上的用电器照常工作。
开 关 的
控制特点
一只开关可控制各用电器工作,且与开关的位置无关。
干路上的开关可以控制所有用电器,而支路上的开关只能控制所在支路上的用电器。
第2节 电流的测量
1、电荷的定向移动称为电流。规定正电荷移动的方向为电流方向。从电源的正极流向负极(金属导体中实际移动的是带负电的自由电子,此时电路中的电流方向与电荷的实际移动的方向相反)。
2、电流强度(简称电流)用字母I表示,单位:安培,简称安,符号为A,更小的单位有毫安mA和微安μA,1A=103mA=106μA
3、电流表的符号:——
其使用方法:
①正确选择量程。使用前应先检查指针是否指在零刻线处;用试触法确定量程。
②必须把电流表串联在电路中。
③使电流从电流表“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出。
④绝对不允许不经过用电器把电流表直接接到电源两极,否则,电流表会因通过的电流太大而烧毁。
5、试触法:在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱,如果指针偏转太小,再使用较小的量程。
6、电池是一种将化学能转化成电能的装置。
第3节 物质的导电性与电阻
1、容易导电的物质叫导体。金属、石墨、人体、大地、食盐水。
2、不容易导电的物质叫绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气等。
注:纯净的水是不导电的,但由于普通的水中溶有大量其他的物质,因此普通的水是能导电的。
家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘材料包裹着的,主要是为了防止导电而使人触电。
3、导电能力介于导体和绝缘体之间的一类物质叫半导体。硅、锗。
导体和绝缘体不是绝对的,当条件发生变化时会相互转化。如:被烧红的玻璃会导电;导体的表面若被氧化或腐蚀后,会使它的导电能力下降,甚至不容易导电。
4、金属导体导电的原因是:内部存在大量自由移动的电子。
绝缘体不导电的原因是:内部几乎没有自由电荷。
5、电阻是导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。绝缘体的电阻非常大,导电能力弱。
电阻的符号:—□—
电阻用字母R表示,电阻的单位:欧姆(欧),符号:Ω
1兆欧(MΩ)=103千欧(KΩ)A=106欧(Ω)
第4节 变阻器
1、滑动变阻器的原理和作用:靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的大小,进而改变电路中的电流。
结构示意图: 电路符号:
2、使用:上、下各有一个接线柱接入电路中。
3、注意:
①通过变阻器电流不能超过其最大值;
②使用前应将电阻调到最大;
③用滑动变阻器改变哪个用电器的电流,就跟哪个用电
器串联。
第5节 电压的测量
1、电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
2、电源的作用:使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。导体中形成电流的条件:闭合电路、有电压。
3、电源是提供电压的装置。电源产生电压,电压产生电流。
4、电压:U 单位:伏特,简称伏,V
1千伏(KV)=103伏(V)=106毫伏(mV)=106微伏(μV)
5、重要的电压值:
①一节干电池U=1.5V ②家庭电路U=220V ③对人体的安全U≤3
6、电压的测量:电压表;电路符号:——
7、使用规则:
①并联在电路中;
②“+”进、“-”出;
③必须选择正确量程;
注:电压表可以直接连到电源两极,测出电源的电压。
电压表相当于一段断开的导线,不会对所测的电路产生影响。
电流
电压
电荷定向移动形成电流
推动电荷定向移动形成电流
表示字母
I
U
单 位
安(A)
伏(V)
测量工具
电流表
电压表
测量工具
的使用
不同点
串联
并联
相同点
1.正接线柱流入,负接线柱流出;
2.正确选择量程。
8、串联电路中,总电压等于各部分电压之和(分压)。
并联电路中,各支路的电压相等,都等于电源的电压(等压)。
串联电路:等流分压; 并联电路:等压分流。
第6节 电流与电压、电阻的关系
1、材料、粗细相同的导体,长度越长,电阻越大。
2、材料、长度相同的导体,横截面积越大(越粗),电阻越小。
3、导体电阻与材料的关系--长度、粗细相同,但材料不同的导体电阻不同(导电能力是材料的一种特性)。
4、与温度的关系--金属导体的温度升高,电阻增大。(金属导体随温度升高,原子热运动加剧,起导电作用的定向运动电子在运动过程中碰撞金属原子的几率增大,因此电子的定向运动的阻力增大,导致电阻增大。)
5、决定电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积、温度。
6、某些材料的温度降低到一定程度时,电阻会突然消失,这就是超导现象(如水银在-269℃时,电阻会突然消失)。
利用超导原理,出现了磁悬浮列车。
7、人体电阻的平均值是1000~2000欧;不同的人电阻是不同的;
当气温高或人体出汗时,电阻较小;
在气温低、空气干燥的冬天,人体皮肤很干燥时,电阻较大。
8、实验中滑动变阻器的作用:分担电压,保护电路;
调节电阻R两端的电压。
当导体的电阻不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;
当导体两端的电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
9、欧姆定律:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
数学表达式:I=U/R U=IR R=U/I
注:I、U、R必须是对同一段导体的三个量。
10、欧姆:德国物理学家,热心于电学研究。
第7节 电路分析与应用
1、电路中并联的电灯(或其他用电器)过多,电源输出的电流过大,会引起电源超载而损坏电源,或导线过热而发生火灾。
2、并联电路中,某条支路上的电阻越小,则该条支路上的电流越大。
3、串联电路中:通过各电阻的电流相等;总电压等于各个电阻两端电压之和;总电阻等于各用电器电阻之和。
4、并联电路:总电流等于各支路的电流之和;各电阻上的电压相等(总电压与各支路电压相等);总电阻的倒数等各支路电阻的倒数之和。
电 流
电 压
电 阻
串联电路
I=I1=I2=…=In
U总=U1+U2+…+Un
R=R1+R2+…+Rn
并联电路
I=I1+I2+…+In
U总=U1=U2=…=Un
1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn
知识精练
一、选择题
1.通常情况下,下列物体中属于导体的是( )
A.玻璃棒 B.自行车轮胎 C.塑料绳 D.铜线
【答案】D
【详解】玻璃棒、轮胎、塑料绳属于绝缘体;铜线属于导体。故D正确,ABC错误。
2.如图所示,电路连接正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.电流表与灯泡并联,因此电路连接错误,故选项A不符合题意;
B. 两灯泡串联,电路连接正确,故B选项符合题意;
C. 电路中没有电源,因此电路连接错误,故C选项不符合题意;
D. 电压表串联在了电路中,因此电路连接错误,故D选项不符合题意;
3.如图所示的电路图中,若要接一个开关,且使它只控制电灯L2与电源的连通或切断,则应将它接在( )
A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
【答案】B
【详解】在并联电路中,开关所在的位置和所起的作用不同,接在干路控制整个电路,接在支路,只控制本支路。
如图所示的电路图中,若要接一个开关,且使它只控制电灯,则需要与串联在该支路,则ACD错误,B正确。
4.王明利用如图所示的电路装置来判断物体的导电性,在 A、B两个金属夹之间分别接入下列物体时,闭合开关不能使小灯泡发光的是( )
A.铅笔芯 B.塑料直尺
C.铜制钥匙 D.钢制小刀
【答案】B
【详解】在A. B两个金属夹之间分别接入下列物体时,若接入导体,则灯泡发光;若接入绝缘体则灯泡不发光;
铅笔芯材料是碳,是导体;铜制钥匙和钢制小刀材料是金属,是导体;接入时,灯泡发光;
塑料直尺材料是塑料,属于绝缘体,接入时,灯泡不发光;
故选项ACD不符合题意,选项B符合题意。
5.有一种高效节能的新型LED光源,其核心元件是发光二极管,制作二极管的核心材料是( )
A.金属材料 B.陶瓷材料 C.超导体 D.半导体
【答案】D
【详解】LED灯中的发光二极管由半导体材料制成。
故选项D符合题意。
6.某滑动变阻器的铭牌上标有“8Ω 1A”字样,它表示该滑动变阻器( )
A.连入电路的电阻始终是8Ω,通过的电流是1A
B.连入电路的电阻始终是8Ω,允许通过的最大电流是1A
C.电阻变化范围是0~8Ω,允许通过的最大电流是1A
D.当电阻为8Ω时,通过它的电流就是1A
【答案】C
【详解】“8Ω,1A”,其中“8Ω”的含义是滑动变阻器最大阻值是8Ω,变化范围为0∼8Ω;“1A”的含义是滑动变阻器允许通过的最大电流是1A,故C符合题意。
7.如图,紧密相连的导体AB的长度是BC的2倍,AB的横截面是BC的3倍,已知AB中的电流强度为0.3安,则BC段的电流强度为 ( )
A.0.1安 B.0.3安 C.0.9安 D.0.45安
【答案】B
【详解】由图可知,两端导体是串联的,根据串联电路的电流特点可知,通过它们的电流是相等的。AB中的电流强度为0.3安,则BC段的电流强度也为0.3安。故B正确。故选B。
8.滑动变阻器与灯泡串联接入电路,闭合开关,向左移动滑片使灯泡变亮,则滑动变阻器的接法是如图中的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】A. 此时滑片左边的电阻丝接入电路,故滑片向左移动,接入电路的电阻变小,电流变大,故灯泡变亮,故A正确;
B. 此时变阻器的全部电阻接入电路,故滑片移动时,电路中的电流不变,灯泡亮度不变,故B不符合题意;
C. 此时滑片右边的电阻丝接入电路,所以滑片向左移动,接入电路的电阻变大,电流变小,故灯泡变暗,故C不符合题意;
D. 此时滑片右边的电阻丝接入电路,所以滑片向左移动,接入电路的电阻变大,电流变小,故灯泡变暗,故D不符合题意。
故选A.
9.甲、乙两导体通过相同的电流,经检测发现甲导线两端的电压比乙导线两端的电压高,则比较它们的电阻值,可以得出( )
A.R甲>R乙 B.R甲<R乙
C.R甲=R乙 D.无法比较谁大
【答案】A
【详解】通过两导体的电流相同,甲两端的电压比乙两端的电压高,由欧姆定律I=得,R=则甲导体电阻大。故B. C. D不符合题意.A符合题意。
10.小东在安装如图所示的电路装置时,发现导线不够长。他用下列哪个物体将 A、B两点连接后,按下开关,灯泡却始终无法发亮 ( )
A.塑料直尺 B.石墨圆棒 C.钢制刀叉 D.银质筷子
【答案】A
【详解】不容易导电的物体叫绝缘体。常见绝缘体中包括:玻璃、陶瓷、塑料、各种油等;容易导电的物体叫导体。常见的导体:各种金属、石墨、以及酸碱盐的溶液等。由于石墨、钢、银是导体,塑料是绝缘体,所以他用石墨圆棒、钢制刀叉、银质筷子将A、B两点连接后,按下开关,灯泡发亮;而接入塑料直尺,灯不亮。
11.断路器因方便、安全被广泛使用。如图所示是断路器的工作原理,当电流过大时,它的工作顺序是( )
①锁簧装置脱开 ②触点断开 ③电流过大,双层金属片发热过多 ④双层金属片弯曲,触动锁簧装置
A.①②③④ B.④②③① C.③④①② D.②④③①
【答案】C
【详解】电路中的电流过大时,双金属片产生大量的热,会发生弯曲现象,此时触动锁簧装置,使锁簧装置脱开,触点断开,切断电源。
12.某一导体,第一次通电时,在3秒钟内通过其横截面的电量为6库仑,第二次通电时,在5秒钟内通过横截面的电量是10库仑,则( )
A.第一次通电的电流强度小
B.第一次通电的电流强度大
C.两次通电的电流强度一样大
D.无法判断
【答案】C
【详解】第一次通电的电流强度:
I===2A,
第二次通电的电流强度:
I’===2A,
两次通电的电流强度一样大,
故C正确。
13.如图所示,一个电灯泡的实物电路,存在的接线故障是( )
A.电源短路 B.电灯断路 C.开关短路 D.电灯短路
【答案】C
【详解】由实物图知,灯泡右侧到电源负极的导线将开关两端相连,所以此电路开关被短路了。
故C符合题意,ABD不符合题意。
14.某同学做用电流表测电流的实验时,误把电流表并联在电灯L1两端,这时观察到的现象将是
A.两灯都不亮 B.两灯亮度不变
C.L2比原来亮,L1不亮 D.无法判断
【答案】C
【详解】电路由L1和L2串联而成,当开关闭合后,由于电流表并联在L1两端,则L1被电流表短路,L2中有电流通过可以发光,L1中无电流通过,不会发光。又因为电路中的电阻减小,根据I=知,通过L2中的电流增大,故L2比原来亮。故C正确。.
15.在图的电路中,R为待测电阻,阻值约为5欧。给你的器材有:滑动变阻器(2安,0~10欧);电压表,有2个量程,分别为0~3伏、0~15伏;电流表,有2个量程,分别为0~0.6安、0~3安;电池组为新干电池3节串联。两只电表的量程可采用以下4种选法,但为使测量时能较准确地读数,最后,两只电表的量程应采用 ( )
A.0~0.6安和0~1.5伏
B.0~3安和0~15伏
C.0~0.6安和0~3伏
D.0~3安和0~3伏
【答案】C
【详解】因电池组为新干电池3节串联使用,则电源电压为4.5V,已知待测电阻R的阻值约为5欧。则电路中通过的最大电流为:
I===0.9A,
若使用两只电表的大量程,电表的指针偏转角度都很小,不能较准确地读数;所以在滑动变阻器的保护下,电流表可以选择0−0.6A的量程,电压表可以选择0−3V的量程,但一定注意滑动变阻器连入电路的阻值不能太小。故C正确,ABD错误。
16.如图所示的自动控制电路中,当开关S断开时,工作电路的情况是( )
A.灯亮,电动机转起来,电铃响
B.灯亮,电动机转起来,电铃不响
C.灯不亮,电动机不转,电铃响
D.灯亮,电动机不转,电铃响
【答案】B
【详解】当开关断开时,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧的作用下被拉起,灯泡与电动机所在支路接通,所以电动机转动,同时灯亮,但电铃不响。
故选B。
17.如图所示电路中,属于串联电路的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图中两只灯泡并列连接,电流有两条路径,为并联,故A不符合题意;
B.图中两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,为串联,故B符合题意;
C.图中两只灯泡并列连接,电流有两条路径,为并联,故C不符合题意;
D.图中开关均闭合后,两只灯泡并列连接,电流有两条路径,为并联,故D不符合题意。
18.如图所示,将其电阻箱接入电路,这接入电路的电阻是( )
A.247欧 B.724欧 C.427欧 D.742欧
【答案】C
【详解】电阻箱的读数方法是:用各指针所指的示数乘以下面的倍数,然后将所有的数值相加,即为该电阻箱的读数;所以,图示电阻箱的示数是:
R =0×1000Ω+4×100Ω+2×10Ω+7×1Ω=427Ω,故只有C正确。
19.有两个电阻R1、R2,其阻值的标识已模糊不清,为比较两个电阻的阻值大小,同学设计了如图所示四种电路(图中小灯泡规格都相同),其中不能达到目的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】A. 两电阻并联在电路中,根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大,通过电阻的电流越小,灯泡的亮度越小,故A不符合题意;
B. 两电阻并联在电路中,根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大,通过电阻的电流越小,故B不符合题意;
C. 两电阻串联在电路中,根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大,电阻两端的电压越大,故C不符合题意;
D. 两电阻串联在电路中,通过两电阻的电流相等,所以电流表的示数不能反应R1和R2的阻值大小,故D符合题意。
20.触摸电冰箱门时手感到了“麻”,下面列出对造成手“麻”原因的四种猜想,你认为合理的是 ( )
A.火线断路
B.火线与电冰箱的金属外壳漏电
C.火线与零线相碰
D.电冰箱的金属外壳接了地
【答案】B
【详解】触摸电冰箱门时手感到了“麻”,这就是一种触电,因为是单手接触电冰箱门,所以是单手接触火线。
A.火线断路,手接触冰箱门是不会触电的,故A不符合题意;
B.火线与电冰箱的金属外壳接触,金属外壳就相当于火线的延伸,单手接触金属外壳就会触电,故B符合题意;
C.火线和零线接触,就会出现短路,就会烧坏保险丝,手接触电冰箱门不会触电,故C不符合题意;
D.电冰箱门的金属外壳接了地,金属外壳即使和火线接触,电流也会通过地线流入大地,人接触金属外壳是不会触电的,故D不符合题意。
21.如果从墙上电灯的拉线开关中引出两根电线来安装一个两孔插座,安装好后用测电笔测试:一孔氖管发光,一孔氖管不亮。将一台灯的插头直接插入该两孔插座( )
A.接通开关,台灯能正常发光;断开开关,台灯不能正常发光
B.接通开关,台灯不能正常发光;断开开关,台灯能正常发光
C.不论开关接通还是断开,台灯都能正常发光
D.不论开关接通还是断开,台灯都不能正常发光
【答案】D
【详解】在正确情况下,开关与电灯是串联的,且开关接在电灯与火线之间,故用测电笔测试:一孔氖管发光,一孔氖管不亮;插座与电灯是串联,当台灯开关插头通时,台灯与电灯是串联:开关闭合时,台灯被短路,台灯不发光;开关断开时,台灯与原来的电灯串联,台灯两端电压小于额定电压220V,台灯不能正常发光。所以不论开关接通还是断开,台灯都不能正常发光。故选项ABC不合题意,选项D符合题意。
22.下图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图象是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】由欧姆定律知道,电阻一定时,电流与电压成正比。
A.图象反应的是电流与电压成正比,故A符合题意;
B.图象反应的是电流随电压增大而减小,故B不符合题意;
C.图象中当导体两端电压为0时,电流不为0,故C不符合题意;
D.图象反应的电流与电压成反比,故D不符合题意。
23.下列四个电路中,电流表能测量通过灯L1电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.由图可见,灯L1被短路,开关闭合后,电流表只测量L2电流,该选项错误;
B.由图可见,两灯并联,电流表在干路上,测量的是干路的总电流,该选项不符合题意;
C.由图可见,两灯并联,电流表与L2串联,测量的是L2的电流,该选项不符合题意;
D.由图可见,两灯并联,电流表与L1串联,测量的是L1的电流,该选项符合题意。
故选D。
24.下列是小妍同学在学习科学过程中所记录的四幅图,其中正确的是( )
A.通电螺线管的磁级
B.平行光经过凹透镜
C.使杠杆静止时施加的最小力
D.家庭电路中灯、插座的接法
【答案】C
【分析】可用右手螺旋定则判通电线管的磁极;凹适镜对光有发散作用,平行光线穿过凹透镜时折射光线的反向延长线过焦点;由杠杆中力臂越长越省力可知,要使施加的力最小需要使力臂最长;家庭电路的插座并联接在电路中,接灯泡时,开关与灯泡的位置要注意,由火线出发接灯泡之前先接开关。
【详解】右手螺旋定则判断磁极时,右手握住螺线管,四指方向为电流方向,拇指方向为N极方向,所以右端是N极,A错误;平行光经过凹透镜时,是发散的要偏离主光轴,B错误;力臂是指支点到力的垂直距离,所以力与杠杆垂直时,杆到支点部分即是力等,此时力臂最长,所以最力,C正确;图电路中开关接在灯泡的后面,接法错误,D错误。
【点睛】本题主要考查了通电线管的磁极、透镜、杠杆力的大小的判断、家庭电路等知识点,考查的范围比较广,有一定难度。
25.如图是自动测量油箱的油量装置图。其中是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片与是金属杠杆的一端,下列判断正确的是( )
A.油量表是电压表改装而成的
B.R和是并联的
C.油位越高,通过R的电流越大
D.油位越低,R两端的电压越小
【答案】C
【详解】A.图中油量表串联在电路中,是由电流表改装而成的,故A项错误;
B.由电路图可知,电流只有一条路径,则R和两电阻是串联的,故B项错误;
C.油位越高,浮标上移,滑片下移,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即通过R的电流越大,故C项正确;
D.油位越低,浮标下移,滑片上移,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,由可知,两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R两端的电压越大,故D项错误。
26.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中,小明发现实验器材中金属丝只有一根,其他器材足够,那么下面的一些探究活动他不能完成的是( )
A.探究导体电阻与材料的关系
B.探究导体电阻与长度的关系
C.探究导体电阻有横截面积的关系
D.探究导体电阻与温度的关系
【答案】A
【详解】A.当探究导体电阻与材料的关系时,可控制长度和横截面积不变,因为只有一个金属丝,所以无法改变材料,不能够完成。故符合题意。
B.当探究导体电阻与长度的关系时,可控制横截面积和材料不变,改变导体的长度,能够完成。故B不符合题意。
C.当探究导体电阻与横截面积的关系时,可控制长度和材料不变,改变导体的横截面积,能够完成。故C不符合题意;
D.探究导体电阻与温度的关系,可控制长度、材料和横截面积不变,改变温度,能够完成。故D不符合题意。
故选A。
27.如图所示是一个能吹出冷热风的电吹风简化电路图,图中.A是吹风机,B是电热丝,则下列分析正确的是( )
A.只闭合开关S1,电吹风吹出冷风
B.只闭合开关S2,电吹风吹出热风
C.同时闭合开关S1、S2,电吹风吹出冷风
D.同时闭合开关S1、S2,电吹风吹出热风
【答案】D
【详解】开关S2在干路上,S1在B所在支路。
A. 此时干路开关S2是断开的,电路没有接通,所有用电器都不工作,故A错误;
B.此时电热丝所在支路的开关是断开的,电热丝不工作,只有吹风机接入电路,吹出冷风,故B错误;
C. 此时电热丝与吹风机并联接入电路,同时工作,吹出热风,故C错误;
D. 理由同C,故D正确。
28.小华用如图所示的电路测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,电源为两节干电池。闭合开关后,电流表指针无偏转,电压表的示数为3伏,小灯泡不亮。下列对故障的判断正确的是
A.开关没接好 B.灯座和灯泡接触不良
C.电流表开路 D.电压表短路
【答案】B
【详解】A.开关没接好,电路断路,则灯泡不发光,电流表、电压表均无示数,故A不符合题意。
B.灯座和灯泡接触不良,电路断路,则灯泡不发光,电流表示数为零,电压表的示数等于电源电压为3V,故B符合题意。
C.电流表开路,电路断路,则灯泡不发光,电流表、电压表均无示数,故C不符合题意。
D.电压表短路,则电压表无示数,电流表有示数,故D不符合题意。
29.家用电吹风由电动机和电热丝等组成.为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热:电热丝不发热时,电动机仍能工作。下列电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A. 电热丝和电动机串联,而电动机不能够独立工作,故A选项不合题意;
B. 电动机和电热丝并联连接,电路中只有一个总开关控制,开关闭合,电热丝和电动机同时工作,而电动机无法独立工作,故B选项不合题意;
C. 电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电动机;S1闭合,S2断开,只有电热丝工作,而电动机不工作;故C选项不合题意。
D.电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电热丝;S1闭合,S2断开,只有电动机工作,电热丝不工作;S1闭合,S2闭合,电动机和电热丝同时工作;S1断开,电动机和电热丝都不工作,故D选项符合题意;
故选D.
30.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时(指示灯电阻不变)
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电压表的示数增大,指示灯亮度减小
【答案】B
【详解】由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小。
故选B。
31.如图所示的是一次实验时电流表指针的偏转情况,王强对此作出了四种结论,其中错误的是( )
A.若使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为2.3 A
B.若使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为0.46 A
C.若原来使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,而后使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数不会改变
D.电流从电流表的“-”接线柱流出
【答案】C
【详解】A. 使用“−”和“3”两个接线柱接入电路,则电流表的分度值为0.1A,则对应的示数为2.3A,故A正确;
B. 若使用“−”和“0.6”两个接线柱接入电路,则电流表的分度值为0.02A,则对应的示数为0.46A,故B正确;
C. 无论使用大量程还是使用小量程测量,同一电路的电流相同,由于分度值不同,故使用不同量程时,指针的位置不同,故指针对应的示数发生了改变,故C错误;
D. 电流从电流表的“−”接线柱流出,故D正确。
故选C.
32.如图,AB和CD两段用同一材料做成的粗细不同的金属导体,现把它们串联在一段电路中,设通过AB段的电流为IAB,通过CD段的电流为ICD,则
A.IAB>ICD B.IAB<ICD
C.IAB=ICD D.条件不足
【答案】C
【详解】根据图示可知AB、CD串联连接;∵串联电路中各处的电流相等,∴AB和BC两段导体串联后连入电路中时,通过它们的电流大小相等,即IAB=IBC.
故选C.
33.如图所示,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,吸管能在水平面内自由转动。先用餐巾纸摩擦吸管使其带电,再把与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管时,橡胶棒排斥吸管。对这一现象,下列有关说法正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷
B.与毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
C.与餐巾纸摩擦过的吸管带负电
D.与餐巾纸摩擦过的吸管带正电
【答案】C
【分析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【详解】A.摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷的转移,故错误;
B.据课本可知,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,故错误;
CD.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,由于毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管时,橡胶棒排斥吸管,即说明吸管带负电,故C正确,D错误;
故选C。
34.下图是某同学设计的测风速的装置,图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动。现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】AB.探头上平下凸,当风吹过探头时,探头下方空气的流速大于上方空气的流速,探头下方空气压强小于上方空气压强,产生向下的压力差使弹簧压缩,滑片下移;
CD.探头上凸下平,当风吹过探头时,探头上方空气的流速大于下方空气的流速,探头下方空气压强大于上方空气压强,产生向上的压力差使弹簧伸长,滑片上移,R2接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小;由可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,R1两端的电压变大,即D选项中电压表的示数变大;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变小,即C选项中电压表的示数变小。
35.下列说法正确的是( )
A.在串联电路中,开关位置改变,其作用不会变化
B.在并联电路中,干路开关与支路开关对电灯的控制一样
C.电路中一只开关断开,所有电灯都不亮,则一定是串联电路
D.在电路中若一盏灯的灯丝熔断,其它电灯仍能发光,则这盏灯和其他灯也可能是串联
【答案】A
【详解】A.串联电路中,电流只有一条路径,开关的位置改变,其作用并不改变,故A正确;
B.在并联电路中,干路开关控制所有电灯,支路开关只控制与它串联的灯泡,故在并联电路中,干路开关与支路开关对电灯的控制比一样,故B错误;
C.电路中一只开关断开,所有电灯都不亮,则可能是串联电路,也可能是并联,因为若是干路中的开关断开,所有电灯都不亮;故C错误;
D.串联电路中各用电器工作互相影响;在电路中若一盏灯的灯丝熔断,其它电灯仍能发光,则此灯和其他灯不可能是串联,故D错误。
二、填空题
36.大量实验表明,物体相互摩擦所带的电荷只有 种,同种电荷相互 ,异种电荷相互 。
【答案】 两 排斥 吸引
【详解】大量实验表明,不同材料的物体相互摩擦所带的电荷都只有两种,一种是跟被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同称为正电荷,一种是跟被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同称为负电荷;由电荷间的相互作用规律可知,同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
37.就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属 (选填“强”或“弱”);有些物质如硅、锗等,其导电性能介于导体和绝缘体之间,称作 ,某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是 现象。
【答案】 强 半导体 超导
【详解】第一空.根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,金属的导电性能一般比较强;
第二空.不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体,如:硅、锗等;
第三空.当物质电阻为零时,导电性能极强,会出现超导现象.
38.观察下图,回答问题:电流看不见,摸不到,我们可以根据电流所产生的 来认识它;磁场看不见,摸不到,我们可以根据磁场对物体所产生的 来认识它。这正是科学的力量所在。
【答案】 效应 作用
【分析】电流和磁场都是看不见,摸不着的,但可能用它们产生的效应或作用来说明它们的存在.
【详解】我们可以利用电流产生的效应来认识它,可以根据磁场对物体的作用来认识它。
39.请在图中用笔画线代替导线连接实物电路。(要求:两灯串联,电压表测量L1两端的电压,不考虑量程选择,导线不能交叉)
【答案】
【详解】由题意可知,两灯泡串联,电压表与L1并联,然后与电源、开关串联组成电路,如图所示:
40.汽车在转弯时,位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮,但偶尔也有车在转弯时只亮前灯或后灯。则位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为 。要打开转向灯,司机需拨动一下方向盘的一根杆子,这根杆子的作用相当于电路中的 。
【答案】 并联 开关
【详解】因为汽车的前后转向灯可以单独工作,所以是并联;司机拨动方向盘旁的杆子,使电路闭合形成通路,转向灯才会工作,所以这根杆子起到了开关的作用。
41.由生活常识可知,干燥的木材 导电,但弄湿以后的木材,却 导电;通常情况下,自动照相机能够根据光的强弱自动调整曝光量,所用的感光元件是一个光敏电阻。制成光敏电阻的主要材料属于 (填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。
【答案】 不容易 容易 半导体
【详解】[1][2]干燥的木材不容易导电,但弄湿以后的木材,由于带了水,容易导电;
[3]半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,根据半导体对光敏感的特性可制成光敏电阻。
42.下面的电路图,在研究电流、电压和电阻关系时,若只改变滑动变阻器的阻值,可以探究电流与 的关系;也可用于伏安法测电阻,实验时小明观察到两个电表的示数如下,则小明测得R的电阻是 欧。
【答案】 电压 5
【详解】[1]由电路图可知,若只改变滑动变阻器的阻值,可以改变定值电阻R两端的电压,和通过R的电流大小,所以可以探究电流与电压的关系;
[2]由图可知,电流表分度值为0.02A,其示数为0.28A;电压表分度值为0.1A,其示数为1.4V。跟R=,则测得R的电阻是:
R===5Ω。
43.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=20Ω,电流表的示数为0.2A,则R1、R2串联后的总电阻为 Ω,电源电压为 V,R1两端分得的电压为 V。
【答案】 50 10 6
【详解】[1] R1、R2串联后的总电阻等于两电阻之和,即:
R= R1+ R2=20Ω+30Ω=50Ω;
[2]电源电压:
U=I(R1+ R2)=0.2A×50Ω=10V,
[3] R1两端分得的电压:
U′=I R1=0.2A×30Ω=6V。
44.如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L1、L2可能出现了断路故障,闭合电键S后:
①若两灯均不发光,则三个电表中示数一定大于零的电表是 表。
②若两灯中有一灯不发光,则三个电表中示数一定大于零的电表是 表。
【答案】 V V、A
【详解】[1] 由电路图知道,若两灯均不发光,则说明两只灯泡都发生断路,即两只电流表A、A1 都无电流通过示数为零,此时电压表V测量的是电源电压,故仍然有示数且大于零;
[2] 若两灯中有一灯不发光,则说明有一只灯泡断路,不论哪只灯泡断路,对电源电压无影响,所以,电压表V会有示数且大于零;当一只灯泡断路,另一只灯泡正常时,干路的电流表A会有示数即大于零;如果灯泡L1 断路,电流表A1 无示数,如果灯泡L2断路,电流表有示数。
三、探究题
45.用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时;
(1)实验中应选择规格 (填“相同”或“不相同”)的灯泡。
(2)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在如表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是(用公式写出) 。
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(3)进行多次实验的主要目的是 (填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
【答案】 不相同 U=U1+U2 寻找普遍规律,避免结论的片面性
【详解】(1)[1]探究串联电路的电压特点,为了寻找规律,必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验,这样得出的规律才有说服力。
(2)[2]
由表中的数据可以看出:
第一次实验:U=3V,U1+U2=2.3V+0.7V=3V;
第二次实验:U=3V,U1+U2=2.0V+1.0V=3V;
第三次实验:U=3V,U1+U2=1.7V+1.3V=3V;
因此可以得出:串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和,即U=U1+U2,
(3)[3]进行多次实验的主要目的是:寻找普遍规律,避免结论的片面性。
46.在探究“电压一定时,电流跟电阻关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
(1)根据图甲所示电路将图乙实物图在答题卷中补充完整(导线不允许交叉)。
( )
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表有示数,电压表没有示数。造成这一现象的原因可能是 。
A.电流表坏了
B.滑动变阻器短路
C.电阻处接触不良
D.电阻短路
(3)排除电路故障进行实验,记录数据如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为 。
(4)通过实验可得到的结论是: 。
(5)①滑动变阻器在该实验中的作用是 。
②在第1 次实验到第5 次实验过程中,滑动变阻器的移动方向是 。
A.一直往右移
B.一直往左移
C.先向左移后来又往右移
D.任意方向移动,没有规律
【答案】 D 0.12 电压一定时,电流与电阻成反比 使电阻两端电压保持不变 B
【详解】(1)[1]电压表并联在电阻两端,实物电路如图所示:
(2)[2]电流表有示数,说明电路故障为通路;电压表无示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极不相连,因此故障为电阻短路,故选D。
(3)[3]由图示可知,电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为0.12A。
(4)[4]通过实验可得到的结论是:电压一定时,电流与电阻成反比
(5) ①[5]滑动变阻器在该实验中的作用是使电阻两端电压保持不变
②[6]在第1 次实验到第5 次实验过程中,滑动变阻器的移动方向是
把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,电阻的阻值变大,电阻分压变大,为保持电阻的两端电压不变,应减小电阻两端电压,增大滑动变阻器两端电压,增大滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑片向左移动。
四、解答题
47.如图所示的电路中,电源电压恒为30V,电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A。求:
(1)通过电阻R1的电流;
(2)电阻R2的阻值;
【答案】(1)2A;(2)60Ω
【详解】解:由电路图可知,同时闭合开关S1、S2时,R1与R2并联,电流表测干路电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过电阻R1的电流
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流
I2=I−I1=2.5A−2A=0.5A
则电阻R2的阻值
答:(1)通过电阻R1的电流是2A;
(2)电阻R2的阻值是60Ω。
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【通关宝典】八年级上册第一单元知识精讲精练
第四章 电路探秘
1.1 电荷与电流 1
1.2 电流的测量 2
1.3 物质的导电性与电阻 2
1.4 变阻器 3
1.5 电压的测量 3
1.6 电流与电压、电阻的关系 4
知识精讲
第1节 电荷与电流
1、摩擦过的物体能吸引轻小物体,我们就说物体带了电,或者说带了电荷。
摩擦过的物体能吸引轻小物体的现象叫做摩擦起电。
2、摩擦起电的电不流动,称为静电。静电可以应用在静电复印、静电喷漆、静电除尘,以及激光打印等设备上。
3、自然界只有两种电荷:被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷+,被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷-。
4、同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。一个带电,另一个不带电的两个小球会吸引。
5、摩擦起电的实质:不是创造了电,而是电子发生了转移。
6、能提供电能的装置叫做电源。
7、把电源、用电器、开关用导线连接起来的电流路径叫做电路。
3、电路状态:
①当开关闭合时,电路中会产生电流,这样的电路叫通路,也叫闭合电路。
②当开关断开,或电路中某一处断开时,电路中就不再有电流,这样的电路叫做开路,也叫断路。
③不经过用电器,而直接用导线把电源两极连接起来,叫做电源短路 (电路中电流过大会损坏电源,严重时会造成火灾)。
4、用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图(画时注意:分布均匀、位置合理、导线横平竖直呈矩形)。
5、用电器逐个顺次连接起来的电路叫串联电路。电路元件并列连接在连接点的电路叫并联电路。
6、在并联电路里,并联用电器的连接点叫做电路的分支点。从电源的两极到两个分支点的那部分电路叫干路,两个分支点之间的两条电路叫支路。
7、串联、并联的特点
串 联
并 联
连接特点
元件逐个顺次相连,无分支。
各用电器两端分别连在一起,然后接到电路中。
工作特点
各用电器工作有关联:任意一个用电器不工作,其他用电器均停止工作。
某一条电路断开时,其他支路上的用电器照常工作。
开 关 的
控制特点
一只开关可控制各用电器工作,且与开关的位置无关。
干路上的开关可以控制所有用电器,而支路上的开关只能控制所在支路上的用电器。
第2节 电流的测量
1、电荷的定向移动称为电流。规定正电荷移动的方向为电流方向。从电源的正极流向负极(金属导体中实际移动的是带负电的自由电子,此时电路中的电流方向与电荷的实际移动的方向相反)。
2、电流强度(简称电流)用字母I表示,单位:安培,简称安,符号为A,更小的单位有毫安mA和微安μA,1A=103mA=106μA
3、电流表的符号:——
其使用方法:
①正确选择量程。使用前应先检查指针是否指在零刻线处;用试触法确定量程。
②必须把电流表串联在电路中。
③使电流从电流表“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出。
④绝对不允许不经过用电器把电流表直接接到电源两极,否则,电流表会因通过的电流太大而烧毁。
5、试触法:在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱,如果指针偏转太小,再使用较小的量程。
6、电池是一种将化学能转化成电能的装置。
第3节 物质的导电性与电阻
1、容易导电的物质叫导体。金属、石墨、人体、大地、食盐水。
2、不容易导电的物质叫绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气等。
注:纯净的水是不导电的,但由于普通的水中溶有大量其他的物质,因此普通的水是能导电的。
家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘材料包裹着的,主要是为了防止导电而使人触电。
3、导电能力介于导体和绝缘体之间的一类物质叫半导体。硅、锗。
导体和绝缘体不是绝对的,当条件发生变化时会相互转化。如:被烧红的玻璃会导电;导体的表面若被氧化或腐蚀后,会使它的导电能力下降,甚至不容易导电。
4、金属导体导电的原因是:内部存在大量自由移动的电子。
绝缘体不导电的原因是:内部几乎没有自由电荷。
5、电阻是导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。绝缘体的电阻非常大,导电能力弱。
电阻的符号:—□—
电阻用字母R表示,电阻的单位:欧姆(欧),符号:Ω
1兆欧(MΩ)=103千欧(KΩ)A=106欧(Ω)
第4节 变阻器
1、滑动变阻器的原理和作用:靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的大小,进而改变电路中的电流。
结构示意图: 电路符号:
2、使用:上、下各有一个接线柱接入电路中。
3、注意:
①通过变阻器电流不能超过其最大值;
②使用前应将电阻调到最大;
③用滑动变阻器改变哪个用电器的电流,就跟哪个用电
器串联。
第5节 电压的测量
1、电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
2、电源的作用:使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。导体中形成电流的条件:闭合电路、有电压。
3、电源是提供电压的装置。电源产生电压,电压产生电流。
4、电压:U 单位:伏特,简称伏,V
1千伏(KV)=103伏(V)=106毫伏(mV)=106微伏(μV)
5、重要的电压值:
①一节干电池U=1.5V ②家庭电路U=220V ③对人体的安全U≤3
6、电压的测量:电压表;电路符号:——
7、使用规则:
①并联在电路中;
②“+”进、“-”出;
③必须选择正确量程;
注:电压表可以直接连到电源两极,测出电源的电压。
电压表相当于一段断开的导线,不会对所测的电路产生影响。
电流
电压
电荷定向移动形成电流
推动电荷定向移动形成电流
表示字母
I
U
单 位
安(A)
伏(V)
测量工具
电流表
电压表
测量工具
的使用
不同点
串联
并联
相同点
1.正接线柱流入,负接线柱流出;
2.正确选择量程。
8、串联电路中,总电压等于各部分电压之和(分压)。
并联电路中,各支路的电压相等,都等于电源的电压(等压)。
串联电路:等流分压; 并联电路:等压分流。
第6节 电流与电压、电阻的关系
1、材料、粗细相同的导体,长度越长,电阻越大。
2、材料、长度相同的导体,横截面积越大(越粗),电阻越小。
3、导体电阻与材料的关系--长度、粗细相同,但材料不同的导体电阻不同(导电能力是材料的一种特性)。
4、与温度的关系--金属导体的温度升高,电阻增大。(金属导体随温度升高,原子热运动加剧,起导电作用的定向运动电子在运动过程中碰撞金属原子的几率增大,因此电子的定向运动的阻力增大,导致电阻增大。)
5、决定电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积、温度。
6、某些材料的温度降低到一定程度时,电阻会突然消失,这就是超导现象(如水银在-269℃时,电阻会突然消失)。
利用超导原理,出现了磁悬浮列车。
7、人体电阻的平均值是1000~2000欧;不同的人电阻是不同的;
当气温高或人体出汗时,电阻较小;
在气温低、空气干燥的冬天,人体皮肤很干燥时,电阻较大。
8、实验中滑动变阻器的作用:分担电压,保护电路;
调节电阻R两端的电压。
当导体的电阻不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;
当导体两端的电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
9、欧姆定律:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
数学表达式:I=U/R U=IR R=U/I
注:I、U、R必须是对同一段导体的三个量。
10、欧姆:德国物理学家,热心于电学研究。
第7节 电路分析与应用
1、电路中并联的电灯(或其他用电器)过多,电源输出的电流过大,会引起电源超载而损坏电源,或导线过热而发生火灾。
2、并联电路中,某条支路上的电阻越小,则该条支路上的电流越大。
3、串联电路中:通过各电阻的电流相等;总电压等于各个电阻两端电压之和;总电阻等于各用电器电阻之和。
4、并联电路:总电流等于各支路的电流之和;各电阻上的电压相等(总电压与各支路电压相等);总电阻的倒数等各支路电阻的倒数之和。
电 流
电 压
电 阻
串联电路
I=I1=I2=…=In
U总=U1+U2+…+Un
R=R1+R2+…+Rn
并联电路
I=I1+I2+…+In
U总=U1=U2=…=Un
1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn
知识精练
一、选择题
1.通常情况下,下列物体中属于导体的是( )
A.玻璃棒 B.自行车轮胎 C.塑料绳 D.铜线
2.如图所示,电路连接正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示的电路图中,若要接一个开关,且使它只控制电灯L2与电源的连通或切断,则应将它接在( )
A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
4.王明利用如图所示的电路装置来判断物体的导电性,在 A、B两个金属夹之间分别接入下列物体时,闭合开关不能使小灯泡发光的是( )
A.铅笔芯 B.塑料直尺
C.铜制钥匙 D.钢制小刀
5.有一种高效节能的新型LED光源,其核心元件是发光二极管,制作二极管的核心材料是( )
A.金属材料 B.陶瓷材料 C.超导体 D.半导体
6.某滑动变阻器的铭牌上标有“8Ω 1A”字样,它表示该滑动变阻器( )
A.连入电路的电阻始终是8Ω,通过的电流是1A
B.连入电路的电阻始终是8Ω,允许通过的最大电流是1A
C.电阻变化范围是0~8Ω,允许通过的最大电流是1A
D.当电阻为8Ω时,通过它的电流就是1A
7.如图,紧密相连的导体AB的长度是BC的2倍,AB的横截面是BC的3倍,已知AB中的电流强度为0.3安,则BC段的电流强度为 ( )
A.0.1安 B.0.3安 C.0.9安 D.0.45安
8.滑动变阻器与灯泡串联接入电路,闭合开关,向左移动滑片使灯泡变亮,则滑动变阻器的接法是如图中的( )
A.
B.
C.
D.
9.甲、乙两导体通过相同的电流,经检测发现甲导线两端的电压比乙导线两端的电压高,则比较它们的电阻值,可以得出( )
A.R甲>R乙 B.R甲<R乙
C.R甲=R乙 D.无法比较谁大
10.小东在安装如图所示的电路装置时,发现导线不够长。他用下列哪个物体将 A、B两点连接后,按下开关,灯泡却始终无法发亮 ( )
A.塑料直尺 B.石墨圆棒 C.钢制刀叉 D.银质筷子
11.断路器因方便、安全被广泛使用。如图所示是断路器的工作原理,当电流过大时,它的工作顺序是( )
①锁簧装置脱开 ②触点断开 ③电流过大,双层金属片发热过多 ④双层金属片弯曲,触动锁簧装置
A.①②③④ B.④②③① C.③④①② D.②④③①
12.某一导体,第一次通电时,在3秒钟内通过其横截面的电量为6库仑,第二次通电时,在5秒钟内通过横截面的电量是10库仑,则( )
A.第一次通电的电流强度小
B.第一次通电的电流强度大
C.两次通电的电流强度一样大
D.无法判断
13.如图所示,一个电灯泡的实物电路,存在的接线故障是( )
A.电源短路 B.电灯断路 C.开关短路 D.电灯短路
14.某同学做用电流表测电流的实验时,误把电流表并联在电灯L1两端,这时观察到的现象将是
A.两灯都不亮 B.两灯亮度不变
C.L2比原来亮,L1不亮 D.无法判断
15.在图的电路中,R为待测电阻,阻值约为5欧。给你的器材有:滑动变阻器(2安,0~10欧);电压表,有2个量程,分别为0~3伏、0~15伏;电流表,有2个量程,分别为0~0.6安、0~3安;电池组为新干电池3节串联。两只电表的量程可采用以下4种选法,但为使测量时能较准确地读数,最后,两只电表的量程应采用 ( )
A.0~0.6安和0~1.5伏
B.0~3安和0~15伏
C.0~0.6安和0~3伏
D.0~3安和0~3伏
16.如图所示的自动控制电路中,当开关S断开时,工作电路的情况是( )
A.灯亮,电动机转起来,电铃响
B.灯亮,电动机转起来,电铃不响
C.灯不亮,电动机不转,电铃响
D.灯亮,电动机不转,电铃响
17.如图所示电路中,属于串联电路的是 ( )
A. B.
C. D.
18.如图所示,将其电阻箱接入电路,这接入电路的电阻是( )
A.247欧 B.724欧 C.427欧 D.742欧
19.有两个电阻R1、R2,其阻值的标识已模糊不清,为比较两个电阻的阻值大小,同学设计了如图所示四种电路(图中小灯泡规格都相同),其中不能达到目的是
A.
B.
C.
D.
20.触摸电冰箱门时手感到了“麻”,下面列出对造成手“麻”原因的四种猜想,你认为合理的是 ( )
A.火线断路
B.火线与电冰箱的金属外壳漏电
C.火线与零线相碰
D.电冰箱的金属外壳接了地
21.如果从墙上电灯的拉线开关中引出两根电线来安装一个两孔插座,安装好后用测电笔测试:一孔氖管发光,一孔氖管不亮。将一台灯的插头直接插入该两孔插座( )
A.接通开关,台灯能正常发光;断开开关,台灯不能正常发光
B.接通开关,台灯不能正常发光;断开开关,台灯能正常发光
C.不论开关接通还是断开,台灯都能正常发光
D.不论开关接通还是断开,台灯都不能正常发光
22.下图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图象是( )
A.
B.
C.
D.
23.下列四个电路中,电流表能测量通过灯L1电流的是( )
A. B.
C. D.
24.下列是小妍同学在学习科学过程中所记录的四幅图,其中正确的是( )
A.通电螺线管的磁级
B.平行光经过凹透镜
C.使杠杆静止时施加的最小力
D.家庭电路中灯、插座的接法
25.如图是自动测量油箱的油量装置图。其中是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片与是金属杠杆的一端,下列判断正确的是( )
A.油量表是电压表改装而成的
B.R和是并联的
C.油位越高,通过R的电流越大
D.油位越低,R两端的电压越小
26.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中,小明发现实验器材中金属丝只有一根,其他器材足够,那么下面的一些探究活动他不能完成的是( )
A.探究导体电阻与材料的关系
B.探究导体电阻与长度的关系
C.探究导体电阻有横截面积的关系
D.探究导体电阻与温度的关系
27.如图所示是一个能吹出冷热风的电吹风简化电路图,图中.A是吹风机,B是电热丝,则下列分析正确的是( )
A.只闭合开关S1,电吹风吹出冷风
B.只闭合开关S2,电吹风吹出热风
C.同时闭合开关S1、S2,电吹风吹出冷风
D.同时闭合开关S1、S2,电吹风吹出热风
28.小华用如图所示的电路测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,电源为两节干电池。闭合开关后,电流表指针无偏转,电压表的示数为3伏,小灯泡不亮。下列对故障的判断正确的是
A.开关没接好 B.灯座和灯泡接触不良
C.电流表开路 D.电压表短路
29.家用电吹风由电动机和电热丝等组成.为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热:电热丝不发热时,电动机仍能工作。下列电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
30.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时(指示灯电阻不变)
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电压表的示数增大,指示灯亮度减小
31.如图所示的是一次实验时电流表指针的偏转情况,王强对此作出了四种结论,其中错误的是( )
A.若使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为2.3 A
B.若使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为0.46 A
C.若原来使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,而后使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数不会改变
D.电流从电流表的“-”接线柱流出
32.如图,AB和CD两段用同一材料做成的粗细不同的金属导体,现把它们串联在一段电路中,设通过AB段的电流为IAB,通过CD段的电流为ICD,则
A.IAB>ICD B.IAB<ICD
C.IAB=ICD D.条件不足
33.如图所示,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,吸管能在水平面内自由转动。先用餐巾纸摩擦吸管使其带电,再把与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管时,橡胶棒排斥吸管。对这一现象,下列有关说法正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷
B.与毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
C.与餐巾纸摩擦过的吸管带负电
D.与餐巾纸摩擦过的吸管带正电
34.下图是某同学设计的测风速的装置,图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动。现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
35.下列说法正确的是( )
A.在串联电路中,开关位置改变,其作用不会变化
B.在并联电路中,干路开关与支路开关对电灯的控制一样
C.电路中一只开关断开,所有电灯都不亮,则一定是串联电路
D.在电路中若一盏灯的灯丝熔断,其它电灯仍能发光,则这盏灯和其他灯也可能是串联
二、填空题
36.大量实验表明,物体相互摩擦所带的电荷只有 种,同种电荷相互 ,异种电荷相互 。
37.就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属 (选填“强”或“弱”);有些物质如硅、锗等,其导电性能介于导体和绝缘体之间,称作 ,某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是 现象。
38.观察下图,回答问题:电流看不见,摸不到,我们可以根据电流所产生的 来认识它;磁场看不见,摸不到,我们可以根据磁场对物体所产生的 来认识它。这正是科学的力量所在。
39.请在图中用笔画线代替导线连接实物电路。(要求:两灯串联,电压表测量L1两端的电压,不考虑量程选择,导线不能交叉)
40.汽车在转弯时,位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮,但偶尔也有车在转弯时只亮前灯或后灯。则位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为 。要打开转向灯,司机需拨动一下方向盘的一根杆子,这根杆子的作用相当于电路中的 。
41.由生活常识可知,干燥的木材 导电,但弄湿以后的木材,却 导电;通常情况下,自动照相机能够根据光的强弱自动调整曝光量,所用的感光元件是一个光敏电阻。制成光敏电阻的主要材料属于 (填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。
42.下面的电路图,在研究电流、电压和电阻关系时,若只改变滑动变阻器的阻值,可以探究电流与 的关系;也可用于伏安法测电阻,实验时小明观察到两个电表的示数如下,则小明测得R的电阻是 欧。
43.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=20Ω,电流表的示数为0.2A,则R1、R2串联后的总电阻为 Ω,电源电压为 V,R1两端分得的电压为 V。
44.如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L1、L2可能出现了断路故障,闭合电键S后:
①若两灯均不发光,则三个电表中示数一定大于零的电表是 表。
②若两灯中有一灯不发光,则三个电表中示数一定大于零的电表是 表。
三、探究题
45.用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时;
(1)实验中应选择规格 (填“相同”或“不相同”)的灯泡。
(2)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在如表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是(用公式写出) 。
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(3)进行多次实验的主要目的是 (填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
46.在探究“电压一定时,电流跟电阻关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
(1)根据图甲所示电路将图乙实物图在答题卷中补充完整(导线不允许交叉)。
( )
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表有示数,电压表没有示数。造成这一现象的原因可能是 。
A.电流表坏了
B.滑动变阻器短路
C.电阻处接触不良
D.电阻短路
(3)排除电路故障进行实验,记录数据如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为 。
(4)通过实验可得到的结论是: 。
(5)①滑动变阻器在该实验中的作用是 。
②在第1 次实验到第5 次实验过程中,滑动变阻器的移动方向是 。
A.一直往右移
B.一直往左移
C.先向左移后来又往右移
D.任意方向移动,没有规律
四、解答题
47.如图所示的电路中,电源电压恒为30V,电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A。求:
(1)通过电阻R1的电流;
(2)电阻R2的阻值;
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