内容正文:
第四辑
电流和电路………………………………………………………………… … …01
电压、电阻…………………………………………………………………………44
生活用电……………………………………………………………… …87
电与磁……………………………………………………………… …87
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考点分类
核心知识点
考查频率
星级
典型题型
电荷与静电
摩擦起电、两种电荷(正/负)
高频
★★★★
选择/填空/简答
验电器原理(同种电荷相斥)
中频
★★★
实验分析题
电流的形成
电流方向(正电荷定向移动方向)
高频
★★★★
选择/图示分析
导体、绝缘体
材料导电性差异及微观解释
中频
★★★
生活应用题/填空
电路组成
电源、用电器、开关、导线的作用
高频
★★★★
选择/填空/电路图绘制
电路状态
通路、断路、短路的判断与危害
高频
★★★★
实验分析/安全警示题
电路图绘制
规范符号与逻辑连接(如开关位置)
高频
★★★★
作图题/电路纠错题
串联与并联
电流路径特点与用电器独立性
高频
★★★★
实验设计/综合应用题
电流表使用
量程选择、读数、串联接入
高频
★★★★
实验操作题/填空
实验探究
探究串并联电流规律
高频
★★★★
实验设计/数据分析题
分值占比
全国中考平均占比 14-20%,实验题(35%)、作图题(25%)、综合应用题(30%)为主。
命题特点
生活化:结合智能设备(如声控灯、电子门禁)、新能源车充电电路。
实验创新:2024年江苏卷“用数字化传感器探究并联电路电流规律”。
跨学科:与化学(电池原理)、信息技术(集成电路短路保护)结合。
易错点
混淆“电流方向”与“电子移动方向”(电流方向为正电荷移动方向)。
电路图连接错误(如开关并联在灯泡两端导致短路)。
电流表量程误读(如0~3A量程按0~0.6A刻度读数)
分值与题型
分值:预计占 16-22分(选择题4-5道 + 1道实验题 + 1道综合作图/应用题)。
题型分布:
基础题(8-10分):电荷性质判断、导体分类选择、电路状态分析。
综合题(8-12分):家庭电路设计、故障诊断、探究电荷间相互作用实验。
命题热点预测
科技应用:
智能手环电路中的微型传感器(如心率检测模块的电流信号处理)。
无线充电技术中的电磁感应与电路安全设计。
实验创新:
用静电除尘装置模拟验电器工作原理(环保主题实验)。
探究“不同湿度对静电产生的影响”(数字化湿度传感器应用)。
社会热点:
电动车充电桩的防雷击电路设计(尖端放电原理)。
防静电服在精密电子产业中的应用(电荷转移控制)。
重点关注方向
复杂电路设计:
多开关控制电路(如楼道双控灯、病房呼叫系统)。
含保护元件的电路(如保险丝、二极管防反接)。
跨学科整合:
化学:原电池内部电流方向与化学反应关系。
工程:PCB电路板的短路检测技术。
区域考情提示:
教育发达地区(如北京、上海)可能强化“集成电路分析”(如手机主板短路防护)。
农村地区可能侧重“安全用电常识”(如雷电防护电路设计)。建议结合本地教材补充案例。
【思维导图】
【考点扫描】
考点 两种电荷
两种电荷
1. 两种电荷:
(1)带电体:物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说是物体带了电(荷)。这样的物体叫做带电体。
(2)自然界只有两种电荷:
丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷(+);
毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷(-)。
(3)电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
(4)带电体既能吸引不带电的轻小物体,又能吸引带异种电荷的带电体。
注意:吸引轻小物体是带电体本身的一种性质,与轻小物体是否带电无关,当带电体带有大量电荷时,不论轻小物体带何种电荷,都会被带电体吸引。
(5)电荷:电荷的多少叫做电荷量,简称电荷,符号是Q。电荷的单位是库仑(C)。
2. 使物体带电的方法:
(1)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。
(2)接触带电:物体和带电体接触带了电。(接触带电后的两个物体将带上等量同种电荷)
(3)感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
注意:“导电”与“带电”的区别:导电过程是自由电荷定向移动的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。
3. 中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。
如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
注意:中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。
验电器
(1)构造:金属球、金属杆、金属箔。如图所示。
(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)使用方法:当用带电体接触验电器的金属球时,就有一部分电荷转移到验电器的金属箔上,这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。验电器金属箔张开的角度不同,反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。
导体和绝缘体
1. 导体:有的物体容易导电,叫做导体.金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等都是导体.
2. 绝缘体:有的物体不容易导电,叫做绝缘体.橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等都是绝缘体.
3. 半导体
(1)半导体:有一些材料的导电性能介于导体与绝缘体之间,称为半导体.常见的半导体有硅和锗.
(2)特点:温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响.
(3)应用:利用半导体材料可以制成二极管、三极管、光敏电阻、热敏电阻等.
4. 超导现象
(1)超导体:在很低的温度下,电阻为0的材料称为超导体,超导体也称为超导材料.
(2)超导现象应用于实际的好处
延长电路元件的使用寿命;
降低电能损耗;
实现电子设备微型化.
拓展知识:静电现象
1.静电现象的应用:静电除尘、静电分离、静电植绒、静电纺纱、静电喷漆、静电复印等。
2.静电现象的危害与防护:
①印刷厂中的静电处理不慎会引起火灾;应保持适当的空气的湿度。
②运输汽油的油罐车会因汽油与罐体的摩擦而产生静电,当电荷积累到一定程度时会发生火花放电,从而引发安全事故;为此需要在油罐车下面拖一条铁链,使其接地,随时释放摩擦产生的静电荷,以防止电荷的积累和放电。
③带电物体的尖端容易产生放电现象,如雷电是一种发生在大气中的大规模的放电现象,会造成很大的破坏,甚至发生人、畜的死伤事故;为了避免被雷电直接袭击,可以在建筑物的顶端安装避雷针。
考点 电流和电路
电流
1. 电流
(1)电流的形成:电荷在导体中定向移动形成电流。
(2)电流的方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电流的方向与负电荷、电子的移动方向相反。
注意:在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极;在电源内部,电流的方向是从电源的负极流向正极。
2.持续电流形成的条件:① 必须有电源; ② 电路必须闭合(通路)。(只有两个条件都满足时,才能有持续电流。)
3.单位:在国际单位制中,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。
4.一些常见的电流值:
(1)家用电冰箱的电流约为1A,
(2)家用空调的电流约为5A,
(3)计算器中电流约为100μA,
(4)手电筒中的电流约为200mA等。
5.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。
电路
1. 电路的构成:电源、开关、用电器、导线。
(1)电源:能够提供电能的装置,叫做电源。
干电池、蓄电池供电时,化学能转化为电能;发电机发电时,机械能转化为电能。
(2)开关:控制电路的通断。
(3)用电器:消耗电能,将电能转化为其他形式能的装置。
(4)导线:传导电流,输送电能。
2. 电路的三种状态:
通路—接通的电路叫通路,此时电路中有电流通过,电路是闭合的。
开路(断路)—断开的电路叫断路,此时电路不闭合,电路中无电流。
短路—不经过用电器而直接用导线把电源正、负极连在一起,电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,或使导线的绝缘皮燃烧引起火灾,这是绝对不允许的。用电器两端直接用导线连接起来的情况也属于短路(此时电流将直接通过导线而不会通过用电器,用电器不会工作)。
3. 电路图:
常用电路元件的符号:
符号
意义
符号
意义
+
交叉不相连的导线
电铃
交叉相连接的导线
电动机
(负极)(正极)
电池
电流表
电池组
电压表
开关
电阻
小灯泡
滑动变阻器
4.电路图作图
(1)根据实物图画电路图
替换法:先用电路元件的符号替换实物电路图中各元件,然后再整理成规范的电路图;
电流路径法:先找出电流的路径,再用笔画线将电流的路径表示出来,沿电流路径逐一画出相应的电路元件符号。
(2)根据电路图连接实物图:
连接实物图时,连线尽可能清晰明了;
连线不能交叉,导线两端要连在接线柱上。
考点 串联和并联
串联电路
1.概念:把电路元件逐个顺次连接起了就组成了串联电路。
2.特点:
①电流只有一条路径;
②各用电器之间互相影响,一个用电器因开路停止工作,其它用电器也不能工作;
③只需一个开关就能控制整个电路。
并联电路
1.概念:把电路元件并列地连接起来就组成了并联电路。
电流在分支前和合并后所经过的路径叫做干路;分流后到合并前所经过的路径叫做支路。
2.特点:①电流两条或两条以上的路径,有干路、支路之分;
②各用电器之间互不影响,当某一支路为开路时,其它支路仍可为通路;
③干路开关能控制整个电路,各支路开关控制所在各支路的用电器。
考点 电流的测量
电流
1.概念:在物理学中,电流是表示电流强弱的物理量,通常用字母I表示。
2.单位:
(1)在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是A;
(2)电流常用单位还有毫安(mA)和微安(μA);
(3)换算关系:1A=103mA=106μA。
3.计算:电流等于1s内通过导体横截面的电荷量。
公式:
t =
Q = I t
其中I表示电流,单位为安培(A);Q表示电荷,单位为库伦(C);t表示通电的时间,单位为秒(s)。
电流表及其使用
1. 电流表:
(1)测量电流的仪表叫电流表。符号为,其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小,电流表相当于导线。
(2)电流表的示数:
量程
使用接线柱*
表盘上刻度位置
大格代表值
小格代表值
0~0.6A
“-”和“0.6”
下一行
0.2A
0.02A
0~3A
“-”和“3”
上一行
1A
0.1A
在0~3A量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~0.6A量程上读出的示数的5倍。
部分电流表的三个接线柱分别是“+”、“0.6”和“3”。这时“0.6”和“3”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“0.6”或“3”流出。
(3)正确使用电流表的注意事项:
①使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
②电流表必须和被测的用电器串联。
如果电流表与用电器并联,不但测不出流经此用电器的电流,如果电路中没有别的用电器还会因为电流表直接连到电源的两极上使电流过大而烧坏电流表。
③“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出来。否则电流表的指针会反向偏转。
④被测电流不能超过电流表量程。若不能预先估计待测电流的大小时,应选用最大量程进行试触。
若被测电流超过电流表的量程将使指针转出刻度范围把指针打弯或把电流表烧坏。在试触过程中若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小(小于0.6A),会影响读数的准确性,应选用小量程档。
绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。否则将烧坏电流表。
考点 串、并联电路的电流规律
串联电路的电流规律
1.提出问题:串联电路中各点的电流有什么关系?
2.猜想或假设:由于串联电路的电流只有一条通路,故串联电路中的电流大小相同。
3.设计进行实验:
(1)实验器材:干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。
(2)电路图:
(3)实验步骤:根据电路图连接电路,并进行测量。
(4)把测量数据记录在表格中。
(5)换上另外两个规格不同的灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
4.实验数据:
5.实验结论:串联电路的电流规律IA=IB=IC
串联电路中电流处处相等。
并联电路的电流规律
1.提出问题:并联电路中各点的电流有什么关系?
2.猜想或假设:干路电流可能等于各支路电流之和
3.设计进行实验:
(1)实验器材:两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。
(2)电路图:
(3)根据电路图连接电路,并进行测量。
(4)把测量数据记录在设计的表格中。
(5)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
4.实验数据:
5.实验结论:并联电路的电流规律IA=IB+IC。
并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
【技巧点拨】
技巧 检验物体带电的方法
(1)使用验电器。
验电器的原理:同种电荷相互排斥。
从验电器张角的大小,可以判断所带电荷的多少。但验电器不能检验带电体带的是正电荷还是负电荷。
(2)利用电荷间的相互作用。
(3)利用带电体能吸引轻小物体的性质。
技巧 摩擦起电的理解分析
①在摩擦起电的过程中只能转移带负电荷的电子;
②摩擦起电的两个物体将带上等量异种电荷;
③由同种物质组成的两物体摩擦不会起电;
④摩擦起电并不是创造电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开,但电荷总量守恒。
能量转化:机械能-→电能
技巧 电路图作图技巧及注意事项
(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。
技巧 电路图的识别和设计
(1)定义法:分析电路中各用电器的连接方式,是首尾相连还是首相连、尾相连;
(2)电流法:让电流从电源的正极流出,电流只有一条路径通过各用电器回到电源负极,途中不分流,这个电路一定是串联电路;若电流在某处分成几条支路,且每条支路上只有一个用电器,再在某点处汇成一股电流,则这几个用电器就是并联的;
(3)拆除法:因为在串联电路中,各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。因此在串联电路中拆除任何一个用电器,其他的用电器就没有电流无法工作;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器仍有电流可以继续工作。所以可以通过拆除一个用电器看其他用电器是否还能正常工作来判断电路是串联还是并联;
(4)短路法:用导线将某一用电器短路,如果其他用电器仍能工作,这几个用电器是串联;如果其他用电器都不能工作,则这几个用电器是并联的;
(5)节点法:在识别不规范的电路时,不论导线有多长,只要这两点间没有电源、用电器、导线两端点就可以看成同一点,如果电路中从一个点出发电流有三条或三条以上的路可走,那么这个点就是节点,有节点的电路是并联电路,串联电路没有节点。
技巧 电流表的使用方法
(1)电流必须从红色接线柱(“+”)流入电流表,从黑色接线柱(“—”)流出电流表;
(2)电流表有两个量程,被测电流不能超过电流表的量程;
(3)电流表必须和被测的用电器串联;
(4)任何时候都不能使电流表直接连到电源的两极。
技巧 电流表指针异常的原因分析
(1)不偏转:可能电流表所在电路是开路或电流表已坏;
(2)反偏:即指针向反方向偏转,说明“ +”、“—”接线柱接反了;
(3)满偏:可能是造成短路导致电流过大或者是所选量程太小;
(4)偏转太小;所选量程太大,应改用小量程。
【易错指导】
易混易错点:摩擦起电的本质理解易错?
摩擦起电的实质是电子的转移,获得电子的带负电,失去电子的带正电。
易混易错点:小球所带电性的判断易错?
根据电荷间的相互作用规律判断物体所带电荷的种类时,若果相互排斥,一定带同种电荷。但是相互吸引,可能带异种电荷,还可能一个带电,一个不带电。区分的时候先确定物体是否是带电体,再判断相互作用情况。
易混易错点:导体和绝缘体理解易错?
一般情况下,不容易导电的物体,当条件改变时,也有可能导电,变为导体。例如,常温下玻璃板时绝缘体,而在高温下达到红炽状态时,就变成了导体。
原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。
易混易错点:电路连接方式判断易错。
1.判断电路的连接方式的方法是:从电源的一端出发,观察电流有几条路径,若只有一条,则是串联,否则是并联。
2.只有当两个或两个以上的用电器两端都直接接在电源的两端(中间有开关和电流表的不影响),才是并联,否则是混联。
1.(2024·内蒙古通辽·中考真题)某交通路口指示车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,红灯停,绿灯行,以下是红、绿灯工作时的电路简图。你认为正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2024·山东东营·中考真题)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂,相互作用情况如图所示。如果丙带负电,则甲( )
A.一定带负电 B.一定带正电
C.一定不带电 D.可能带负电
3.(2024·山东淄博·中考真题)小明模拟静电复印原理。他先用丝绸快速摩擦整块塑料板(图甲),使塑料板 ,再用手指在塑料板上写了一个“中”字(图乙),然后在塑料板上均匀地撒上一层细小干木屑,将塑料板缓慢竖起,在重力作用下干木屑下落,“中”字就在塑料板上显现出来了(图丙),“中”字能显现出来的原因:一是摩擦过的塑料板能 ,二是 。
4.(2024·山东淄博·中考真题)为停车场设计“车位占用”提醒模拟电路,要求车位被占用时,该车位上方只有红色指示灯亮;车位未被占用时,上方只有绿色指示灯亮。下列电路能实现上述要求的是( )
A. B.
C. D.
5.(2024·山东日照·中考真题)如图所示,取两个相同的验电器甲和乙,使甲带负电,乙不带电。下列分析正确的是( )
A.甲验电器带负电是因为它失去了电子
B.甲验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互吸引
C.用金属棒连接两金属球,乙验电器的金属箔片会张开
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,棒中的电流方向由甲到乙
6.(2024·西藏·中考真题)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近静止在空中的轻质小球时,小球远离橡胶棒。则橡胶棒和小球( )
A.都带正电 B.都带负电
C.橡胶棒带负电,小球带正电 D.橡胶棒带正电,小球带负电
7.(2024·江苏徐州·中考真题)如图所示电路,闭合开关,电路所处的状态是( )
A.通路 B.断路 C.短路 D.无法判断
8.(2024·海南·中考真题)说明流体中流速大的地方压强小的原理是( )
A.将气球按压在钉板上,气球没有破裂
B.将气球放在里面有热气的瓶口上,气球被吞了进去
C.向气球中间吹气,两球靠拢
D.将两个被毛织品摩擦过的气球靠近,两球相互弹开
9.(2024·四川巴中·中考真题)为了减少炒菜时对油烟的吸入,厨房里安装了一台抽油烟机。抽油烟机上面的照明灯和电动机既可以同时工作又可以独立工作。以下关于抽油烟机内部电路设计,你认为符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.(2024·山东泰安·中考真题)小文同学家安装了密码门锁,能通过输入密码或利用钥匙单独驱动电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
11.(2024·山东威海·中考真题)家用吊扇灯的风扇和灯既可独立工作,又可同时工作,下列电路正确的是( )
A. B.
C. D.
12.(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)晚自习时,教室中正常发光的某一盏灯突然熄灭了;新年联欢会上,一串正常发光的彩灯,某一盏灯灯丝烧断,其他灯正常发光。关于前灯熄灭原因,后灯与其他彩灯连接方式,下列判断正确的是( )
A.前灯短路 后灯串联
B.前灯短路 后灯并联
C.前灯断路 后灯串联
D.前灯断路 后灯并联
13.(2024·内蒙古·中考真题)某同学手中的实验器材有发热管、电动机、开关S1和S2、电源和导线若干,想设计一个电路来实现:同时闭合S1和S2产生热风:仅闭合S1产生冷风:仅闭合S2不发热也不吹风。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
14.(2025·广西·模拟)交通法规中明确规定,所有的摩托车、电动自行车上路驾驶员必须佩戴安全头盔,小佳想制作一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动,下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
15.(2025·四川自贡·模拟)为了保护同学们的视力,自贡很多学校教室里的日光灯更换成为LED护眼灯,教室里的9盏护眼灯的连接方式是 联(选填“串”或“并”)。如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电流会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
16.(2024·吉林延边·一模)如图所示为静电植绒流程示意图,将绒毛放在带负电的容器中,使绒毛带上负电,移动容器靠近布卷,绒毛便成垂直状加速飞到需要植绒的布卷表面上。为了将绒毛吸引到布卷上,请你判断带电极板所带电荷的种类并说明理由。
17.(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期中)如图所示,闭合开关S时,灯泡、都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时,灯不亮,亮:接触b、c两点时,两灯都不亮:接触c、d两点时,两灯也不亮,则下列判断正确的是( )
A.灯断路 B.灯断路
C.灯短路 D.开关S断路
18.(24-25九年级上·湖南岳阳·期中)如图所示,有两个相同的验电器,其中A带正电、B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法错误的是( )
A.连接前,A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B.连接的一瞬间,自由电子从B流向A
C.连接的一瞬间,金属杆中电流方向是从A流向B
D.连接的一瞬间,正电荷从A流向B
19.(2025 江苏·阶段练习)目前,我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示的无人机,当开关闭合时指示灯亮起,再闭合时电动机启动,无人机起飞。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
20.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示,闭合开关,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.灯泡短路 B.灯泡断路
C.灯泡短路 D.开关断路
21.(2024·四川南充·中考真题)使用共享单车时,骑行前先要扫码,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
22.(23-24九年级上·安徽池州·期中)小区地下车库门口都装有自动识别系统,若是系统内录入的车牌号靠近识别系统时,灯泡亮,抬杆抬起,车子可以进入车库;系统内未录入车牌号的车辆靠近识别系统时,只有灯泡亮,抬杆不会抬起,车子不能进入车库,下列电路符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
23.(2024·陕西安康·三模)在高铁站的自动检票闸机口,乘客需刷身份证,同时进行人脸识别,两个信息都符合后闸机门(电动机)才自动打开,检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关,信息符合后开关自动闭合。将如图虚线框内电路连接完整。
24.(2024·贵州遵义·模拟预测)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。
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
0.18A
0.18A
0.36A
(1)电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中;若要测量干路电流,则电流表应接在图甲中的 点;
(2)小明同学在测量A处的电流时,闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,原因是 ;纠正该错误后,闭合开关,发现电流表的指针偏转又如图乙所示,原因是 ;排除故障后电流表的指针偏转如图丙所示,原因是电流表 ;重新调整后,电流表的示数如图丁所示,其示数为 A;
(3)如表所示是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据:由此得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:
① ;
② 。
25.(2024·广西南宁·模拟预测)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,下面有关这个电路的说法中正确的是( )
A.同时闭合三个开关,灯泡、并联
B.断开开关,闭合开关、时,只有灯泡发光
C.断开开关、,闭合开关时,只有灯泡发光
D.断开开关,闭合开关、时,只有灯泡、串联
26.(2024·四川内江·三模)如图所示,验电器是检测物体是否带电的仪器,验电器的工作原理是同种电荷互相 ;物理学规定, 定向移动的方向为电流的方向。
27.根据实物电路画出对应的电路图。
28.在电流表测电流的实验中。
(1)小明拿到电流表时发现指针指到“0”刻度线的左边,这时他需要对电流表进行 ;
(2)连接电路时,开关一定要 ,连接好电路还要认真检查,确认无误后才能闭合开关;
(3)闭合开关后,小明发现电流表指针又指到“0”刻度线的左边,这是因为 ;
(4)由于小明没有经验,在量程的选取上他应该用 方法进行选择;
(5)实验后小明又按图甲电路进行实验,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,两电流表指针都位于图乙所示位置,则两灯泡中电流分别为 A, A。该实验中电流表A1选用的量程是 。
29.如图所示的电路中,若灯泡L1与L2的规格相同,开关闭合后A1表示数为0.7A,A2表的示数为0.4A。试按要求完成。
(1)三个灯泡是怎样连接的?
(2)电流表A2测谁的电流,通过灯L1的电流为多少?
(3)电流表A1测谁的电流,通过灯L3的电流为多少?
(4)电流表A3测谁的电流,电流表A3的示数为多少?
30.如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带正电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来的瞬间,金属棒中( )
A.有正电荷流向B,A金属箔的张角减小
B.有负电荷流向A,B金属箔的张角增大
C.有正电荷流向B,同时有负电荷流向A
D.有短暂电流流过金属棒,电流方向从B向A
31.在如图所示的电路中,闭合开关,一灯较亮,一灯较暗,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
32.一款人脸识别智能门,当有人站到门前时开关S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别时开关S2闭合,电动机M工作打开房门。只闭合S2时,灯L和电动机M均不工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
33.小薇设计了如图所示的电路进行实验。
(1)请根据电路图要求,连接完成实物电路 ;
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路存在的故障可能是 。(选填“L1短路”或“L1断路”)
34.如图甲所示电路中,电流表A1、与A2指针指示的位置如图乙所示,则通过灯L1电流是A,通过灯L2电流是A。若L1灯丝断了,L2的亮度将(选填“变亮”或“不变”)(不考虑温度对灯丝的影响)。
35.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯 L1与灯 L2 串联
B.开关只能控制灯L2
C.电流表测灯 L1中的电流
D.电流方向:从电流表经a流向开关
36.二十四小时无人售货超市让生活更为便捷,当消费者在屋内选购完物品付费成功后,门控开关会自动闭合,当在出口处进行人脸识别成功时,门控开关会自动闭合,从而启动电机将门打开放行;若付费成功但人脸识别未成功,可联系人工闭合开关,启动电机开门,购物未付费时,电机无法接通开门,下列各电路中符合此功能的是( )
A. B.
C. D.
37.善于观察的小华发现:羽绒服轻便又保暖,但在天气干燥时有些羽绒服表面容易吸附灰尘而变脏,请用物理知识解释羽绒服容易吸附灰尘的原因。
38.关于如图所示的一个电路的状态,下列判断中正确的是( )
A.甲开路、乙通路、丙短路 B.甲通路、乙开路、丙短路
C.甲通路、乙开路、丙通路 D.甲短路、乙通路、丙开路
39.科技的发展让智能家居进入了人们的生活。小明家新安装了一个智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才会开锁。密码识别成功时仅S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后S2才会闭合,电动机M工作,开锁成功。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
1.D
【知识点】并联电路的设计
【详解】由生活经验可知,红绿信号每次只能亮其中一个灯,不能同时亮,即不能同时工作,每个可独立工作,所以两灯应并联,且各有一个开关控制,干路上没有开关。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.B
【知识点】两种电荷的相互作用规律
【详解】根据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;已知丙带负电,由图可知,乙、丙相互吸引,则乙带正电或不带电;甲、乙相互排斥,则甲、乙均带电且带同种电荷。综上可知,甲一定带正电,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 带电 吸引轻小物体 人体是导体
【知识点】带电体可以吸引轻小物体
【详解】[1]他先用丝绸快速摩擦整块塑料板(图甲),电子在丝绸和塑料板之间发生转移,使塑料板带电。
[2]由带电物体具有吸引轻小物体的性质可知,经过摩擦过的塑料板能吸引轻小的物体。
[3]再用手指在塑料板上写了一个“中”字,因为人体是导体,可将电荷导走,这样木屑就能够掉下来。
4.C
【知识点】根据描述判断电路连接的方式是否正确
【详解】由题意可知,车位被占用时,该车位上方只有红色指示灯亮;车位未被占用时,上方只有绿色指示灯亮,说明红灯和绿灯独立工作,互不影响,是并联的,且每盏灯都有各自的控制开关,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.C
【知识点】两种电荷的相互作用规律、验电器的构造和原理、电流方向的规定
【详解】A.电子带负电,物体得到电子带负电,失去电子带正电,所以,甲验电器带负电是因为它得到了电子,故A错误;
B.甲验电器的金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥,故B错误;
C.用金属棒把甲和乙连接起来,甲验电器金属箔片上的电子转移到B上,所以A的张角将变小,B验电器金属箔片的张角将变大,故C正确;
D.自由电子的定向移动方向与电流方向相反,金属杆和金属球接触的一瞬间,自由电子的移动方向从甲到乙,金属杆中电流方向是从乙到甲,故D错误。
故选C。
6.B
【知识点】两种电荷的相互作用规律、带电体可以吸引轻小物体
【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近静止在空中的小球时,小球远离橡胶棒,说明小球和橡胶棒带同种电荷,则小球也带负电,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.C
【知识点】短路的电路连接情况及短路的危害
【详解】由题图可知,当开关闭合时,相当于一根导线直接接在电源的两端,此时电路短路,电源可能被烧坏。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.C
【知识点】流体压强与流速的关系及现象解释、减小压强的方法及生活中的实例、大气压的应用、两种电荷的相互作用规律
【详解】A.将气球按压在钉板上,气球没有破裂,是因为钉子数量多,通过增大受力面积减小了压强,故A不符合题意;
B.将气球放在里面有热气的瓶口上,气球被吞了进去,是因为瓶内气体温度降低后气压减小,大气压将气球压入瓶内,故B不符合题意;
C.向气球中间吹气,两球中间的空气流速变大压强变小,两侧的空气流速小压强大,将两球压向中间,所以两球靠拢,故C符合题意;
D.将两个被毛织品摩擦过的气球靠近,两球相互弹开,是因为两球带有同种电荷,两种电荷相互排斥,故D不符合题意。
故选C。
9.A
【知识点】用电器的并联、并联电路的设计
【详解】在抽油烟机中,照明灯和电动机既可以同时工作又可以独立工作,这说明它们之间的工作状态互不影响。根据并联电路的特点,各支路的用电器都可以独立工作,互不影响,因此照明灯和电动机应该并联连接。同时,开关应控制其对应的用电器,所以照明灯由其对应的开关控制,电动机由其对应的开关控制,且照明灯和电动机并联后再接入电路。
故选A。
10.D
【知识点】串联电路的设计、并联电路的设计
【详解】A.图中两个开关和电动机串联,两个开关同时闭合,电动机才能工作,故A不符合题意;
B.图中只闭合开关S1,电动机不工作,故B不符合题意;
C.图中只闭合开关S2,电动机不工作,故C不符合题意;
D.图中两个开关并联后再和电动机串联,闭合开关S1,电动机工作,闭合开关S2,电动机工作,故D符合题意。
故选D。
11.C
【知识点】并联电路的设计、串联电路的设计
【详解】A.图中风扇和灯串联,它们同时工作,不能独立工作,故A不符合题意;
B.图中风扇和灯并联,一个开关控制风扇,另一个开关控制灯,风扇和灯既可独立工作,又可同时工作,但开关接到零线上,不符合安全用电原则,故B不符合题意;
C.图中风扇和灯并联,一个开关控制风扇,另一个开关控制灯,开关接到火线上,风扇和灯既可独立工作,又可同时工作,符合安全用电原则,故C符合题意;
D.图中风扇和灯并联,一个开关在干路中,另一个开关控制风扇,灯泡不能独立工作,故D不符合题意。
故选C。
12.D
【知识点】断路的电路连接情况及电路特点、辨析电路的串并联
【详解】教室内的灯是并联的,一盏灯熄灭,其它灯不受影响。若这盏灯短路,会导致保险丝烧断,其它灯也不亮,所以这盏灯断路;一串正常发光的彩灯,某一盏灯灯丝烧断,其他灯正常发光,不受影响,是并联的,故D正确,ABC错误。
故选D。
13.D
【知识点】并联电路的设计
【详解】根据题意可知,同时闭合开关S1和S2,产生热风;仅闭合S1时不发热只吹风;仅闭合S2温时电路不工作,即不发热也不吹风,这说明发热管和电动机是并联的,且S1控制整个电路,S2在发热管的支路中,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
14.A
【知识点】串联电路的设计
【详解】根据题意可知,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动,说明两个开关相互影响,是串联在一起,一起控制电动机的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
15. 并 增大
【知识点】并联电路的电流规律、辨析电路的串并联
【详解】[1]每个教室里的这9盏护眼灯是互不影响的,若其中一个损坏,不影响其他灯工作,所以它们之间一定是并联的。
[2]教室电路中各用电器是并联的,如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中又多了一条支路,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则教室电路中的总电流会增大。
16.见解析
【知识点】两种电荷的相互作用规律
【详解】将绒毛放在带负电的容器中,绒毛会带上负电荷,由异种电荷相互吸引可知,为了将绒毛吸引到布卷上,带电极板所带的应该是正电荷。
17.A
【知识点】断路的电路连接情况及电路特点
【详解】用一段导线的两端接触a、b,L1不发光、L2会发光,说明a点到正极、b点到负极,都没有发生断路;用一段导线的两端导线接触b、c,两灯都不亮说明此时电路还是处于断路且L2没有断路;用一段导线的两端接触c、d两点时,两灯都不亮,进一步说明电路断路且开关S没有断路。综上可知,是灯L1断路。故A正确,BCD错误。
故选A。
18.D
【知识点】电流方向的规定、了解电荷的定向移动、两种电荷的相互作用规律
【详解】A.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,连接前,A的金属箔张开是因为带上了同种电荷而相互排斥,故A正确,不符合题意;
BCD.A带正电、B不带电,连接的一瞬间,带负电的自由电子从B流向A,正电荷定向移动的方向为电流方向,金属杆中电流方向是从A流向B,故BC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
19.C
【知识点】根据描述判断电路连接的方式是否正确、开关在串并联电路中的作用、短路的电路连接情况及短路的危害、并联电路的设计
【详解】经分析可知,指示灯和电动机并联,开关S1位于干路,开关S2位于电动机支路;
A.由电路图可知,开关S1闭合时电动机工作,再闭合S2时指示灯亮起,故A不符合题意;
B.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作,再闭合S2时电动机和指示灯同时工作,故B不符合题意;
C.由电路图可知,开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机工作,故C符合题意;
D.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都工作,再闭合S2时会造成电源短路,故D不符合题意。
故选C。
20.B
【知识点】断路的电路连接情况及电路特点
【详解】由电路实物图可知,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符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
21.A
【知识点】并联电路的设计
【详解】根据题意知道,骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作,这说明灯泡与电机工作时互不影响,是并联的;若只戴头盔不扫码则无法骑行,则开关S1在干路中控制整个电路,开关S2与电机在一条支路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
22.A
【知识点】并联电路的设计
【详解】根据题意可知,当已经被录入车牌号码的小车来到小区门口时,灯泡亮,然后起动杆会自动升起,小车顺利进出;而当未被录入车牌号码的小车来到小区门口时,灯泡亮,起动杆不会升起;由此可知,灯泡与电动机工作时互不影响,是并联的;只要有车辆靠近识别系统,灯必亮,说明S1能控制整个电路在干路上,系统识别出已录入的车牌号的车辆后,电动机才工作,说明S2串联在电动机的支路上,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
23.
【知识点】串联电路的设计
【详解】由题意知,只有身份证和人脸信息都符合,即两个开关都闭合时,电动机才能工作,说明两个开关不能单独控制电动机,即两个开关串联后再控制电动机,电路连接如图所示:
24.(1) 串联 C
(2) 没有调零 正负接线柱接反了 电流表量程选择过大 0.24
(3) 使用的灯泡规格相同 实验次数少,结论具有偶然性
【知识点】电流表的量程及读数、电流表的结构与使用方法、探究串联电路和并联电路中电流的特点
【详解】(1)[1][2]电流表应串联在被测电路中。若要测量干路电流,电流表应接在甲图中的C点。
(2)[1]由图乙所示电流表可知,没有闭合开关前,电流表指针没有指在零刻度线上,这是由于电流表没有调零造成的。
[2]纠正该错误后,闭合开关,由图乙可知,电流表指针反向偏转,这是由于电流表的正负接线柱接反了造成的。
[3]排除故障后电流表的指针偏转幅度很小,这是由于电流表量程选择过大造成的。
[4]如图丁所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
(3)[1][2]由题意可知,小亮同学使用的灯泡规格相同,只进行了一次实验,由于使用的灯泡规格相同,实验结论不具有普遍性,应使用不同规格的灯泡进行多次实验。
25.BC
【知识点】开关在串并联电路中的作用、辨析电路的串并联
【详解】A.同时闭合三个开关,电流从电源正极直接流向电源负极,两灯泡均被短路,故A错误;
B.断开开关,闭合开关、时,只有灯泡发光,L2被短路,故B正确;
C.断开开关、,闭合开关时,只有灯泡发光,L1断路,故C正确;
D.断开开关,闭合开关、时,只有灯泡发光,L1短路,故D错误。
故选BC。
26. 排斥 正电荷
【知识点】验电器的构造和原理、电流方向的规定
【详解】[1][2]验电器是用来检验物体是否带电的仪器,其工作原理是同种电荷相互排斥;电荷的定向移动形成电流,人们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
27.
【知识点】根据实物图画电路图
【详解】由实物图可知,三灯并联,开关S接在干路中,按照电流走向画出电路图。如下图所示:
28.(1)调零
(2)断开
(3)正负接线柱接反了
(4)大量程试触
(5) 1.2 0.3 0~3A
【知识点】并联电路的电流规律、判断电流表测量的对象、电流表使用时的常见错误、电流表量程的选择、电流表的量程及读数
【详解】(1)连接电路前,电流表时发现指针指到“0”刻度线的左边,接下来她要对电流表进行的操作是调零。
(2)为了保护电路,连接电路时,开关要处于断开状态。
(3)闭合开关,由题可知,电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的。
(4)由于没有经验,为了避免损坏电流表,应从最大量程试触,然后根据读数逐步减小量程,直到得到合适的读数。
(5)[1][2][3]由如图乙所示电流表可知,量程为0~0.6A时,分度值为0.02A,示数为0.3A,量程为0~3A时,分度值为0.1A,示数为1.5A,由图甲可知,A1是干路电流,所以电流表A1选用的量程是0~3A。A2是支路电流,所以电流表A2选用的量程是0~0.6A,可知通过灯泡L2的电流为0.3A,由并联电路电流特点可知,通过灯泡L1的电流为
I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A
29.(1)并联
(2)电流表A2测流过灯L1与L2的电流;0.2A
(3)电流表A1测干路电流;0.3A
(4)电流表A3测流过灯L3与L2的电流;0.5A
【知识点】并联电路的电流规律、判断电流表测量的对象、辨析电路的串并联
【详解】(1)由电路图可知,三个灯泡的连接方式是并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯L1与L2的电流,电流表A3测流过灯L3与L2的电流。
(2)由电路图知,电流表A2测流过灯L1与L2的电流,且三灯并联;由题意知灯泡L1与L2的规格相同,所以流过灯L1与L2的电流相同,A2表的示数为0.4A,所以流过灯L1与L2的电流为
(3)A1测干路电流,所以
I=I1+I2+I3=0.7A
则通过灯L3的电流
I3=IA1-IA2=0.7A-0.4A=0.3A
(4)A3测流过灯L3与L2的电流,所以
IA3=I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A
30.B
【知识点】了解电荷的定向移动
【详解】金属中有可移动的自由电子,电子带负电,正电荷无法自由移动,金属棒连接验电器时,B中负电荷通过金属棒流向A,此时有短暂电流流过金属棒,电流方向从A向B,中和掉A上的一部分正电荷,B金属箔的张角增大,A金属箔的张角减小。
故选B。
31.A
【知识点】串联电路的电流规律
【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A正确,BCD错误。
故选A。
32.B
【知识点】并联电路的设计
【详解】由题意可知,灯和电动机能独立工作即它们为并联;开关S1闭合,灯L发光,S2闭合,电动机M工作,只闭合S2时,灯L和电动机M均不工作,则S1在干路上,S2在电动机支路中,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
33.(1)
(2)L1断路
【知识点】对照电路图连接实物、探究串联电路和并联电路中电流的特点
【详解】(1)由图甲可知,灯L1与L2并联,电流表与L1串联,所以根据电路图连接实物图,如图所示:
(2)灯L1与L2并联,闭合开关后,看到灯L2发光,说明L2与电源间电路正常,电路中没有短路故障;但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1这条支路有断路故障,故选L1断路。
34. 1.76 0.44 不变
【知识点】并联电路的电流规律
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过灯L2所在支路电流,因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以,电流表A1示数大于A2示数;由于两电流表指针位置相同,因此电流表A1的量程是0~3A,分度值是0.1A,示数为2.2A,即干路电流I=2.2A,电流表A2的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,示数为0.44A;即通过灯L2的电流I2=0.44A,则通过灯L1的电流
I1=I-I2=2.2A-0.44A=1.76A
[3]两灯泡并联,两灯两端的电压都等于电源电压,若L1灯丝断了,L2两端的电压还是电源电压,L2的电阻不变,通过L2的电流不变,灯泡的亮度由实际功率决定,由P=UI可知,L2的亮度不变。
35.C
【知识点】开关在串并联电路中的作用、辨析电路的串并联、判断电流表测量的对象、电流方向的规定
【详解】ABC.由图可知,L1与L2并联,开关接在干路上,控制整个电路,电流表接在L1所在支路上,测灯 L1中的电流,故AB错误,C正确;
D.电流从电源正极流出后,经开关后由a流向电流表,故D错误。
故选C。
36.C
【知识点】根据描述判断电路连接的方式是否正确
【详解】购物未付费时,电机无法接通开门,故S1必须闭合电路才能接通;由题意可知,在付费成功后人脸识别成功闭合S2或联系工作人员闭合开关S3都可以使电路接通启动电动机,故S2和S3的效果相同,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
37.天气干燥时,人体及内衣与羽绒服相互摩擦起电,带电体能吸引轻小的灰尘,所以羽绒服容易吸附灰尘。
【知识点】带电体可以吸引轻小物体
【详解】天气干燥时,人体及内衣与羽绒服相互摩擦起电,羽绒服和内衣都带了电,而带电体能吸引轻小的灰尘,所以羽绒服容易吸附灰尘。
38.B
【知识点】通路、断路和短路
【详解】甲图电路中,处处连通,则是通路;乙图电路中,由于开关断开,则是开路;丙图电路中,由于灯泡两端连接了一根导线,直接将电源正、负两极相连,则引起电源短路;故B正确,ACD错误。
故选B。
【点睛】
39.A
【知识点】并联电路的设计
【详解】根据题意知,S1闭合,灯L发光,S1能控制L;灯光照亮人脸完成人脸识别时,S2闭合,即S1、S2同时闭合,电动机M才工作,灯L也亮。
A.只S1闭合,灯L发光,再S2闭合,电动机M也工作,S1、S2同时闭合,电动机M才工作,故A符合题意;
B.只闭合S1时,电动机工作,同时闭合S1和S2时,电动机和灯泡都工作,故B不符合题意;
C.只S1闭合,灯L发光,电动机M工作,再闭合S2,电动机被短路,不工作,故C不符合题意;
D.只S1闭合,灯L发光,电动机M工作,再闭合S2,电动机工作,灯L被短路,不亮,故D不符合题意。
故选A。
考点分类
核心知识点
考查频率
星级
典型题型
电压基础
电压的作用及单位(伏特V)
高频
★★★★
选择/填空/简答
电压表使用
量程选择、读数、并联接入
高频
★★★★
实验操作题/填空
串并联电路电压规律
串联分压、并联等压
高频
★★★★
实验探究/综合计算题
电阻基础
电阻定义及单位(欧姆Ω)
高频
★★★★
选择/简答题
影响电阻的因素
材料、长度、横截面积、温度
高频
★★★★
实验设计/数据分析题
滑动变阻器
原理(改变电阻丝长度)及接线方法
高频
★★★★
实验操作/电路设计
半导体与超导
半导体特性、超导零电阻
低频
★★
科技情境题/填空
分值占比
全国中考平均占比 10-14%,实验题(35%)、计算题(30%)、综合应用题(25%)为主。
命题特点
生活化:结合电池电压标注、家用电器电阻问题(如电热毯档位调节)。
实验创新:2024年广东卷“用数字电压表探究串联电路分压规律”。
跨学科:与化学(电池内阻)、地理(高压输电)结合。
易错点
电压表并联错误(如串联接入电路导致示数异常)。
误认为“导体电阻与电压/电流有关”(电阻是材料属性,与温度有关)。
滑动变阻器接法错误(未“一上一下”导致阻值不可调)。
分值与题型
分值:预计占 12-16分(选择题3-4道 + 1道实验题 + 1道综合计算/应用题)。
题型分布:
基础题(6-8分):电压表读数、电阻影响因素判断、滑动变阻器接法选择。
综合题(6-8分):串并联电压计算、探究电阻与长度关系的实验设计。
命题热点预测
科技应用:
智能手机快充技术中的电压调节(如9V/12V自适应充电)。
光敏电阻在自动路灯电路中的应用(电阻随光照变化的特性)。
实验创新:
用温度传感器探究电阻与温度关系(如钨丝灯泡冷态与热态电阻差异)。
探究“铅笔芯电阻与长度关系”(低成本实验+数字化测量)。
社会热点:
碳中和背景下的超导电缆输电(减少电能损耗)。
新能源汽车电池组电压匹配与安全管理。
重点关注方向
动态电路分析:
滑动变阻器滑片移动时电压/电流变化(如调光台灯电路)。
含敏感电阻(热敏、光敏)的自动控制电路分析。
跨学科整合:
化学:不同电解质溶液的导电性差异(电压恒定时的电流变化)。
工程:高压输电线路的电阻优化与电压损失计算。
区域考情提示:
教育发达地区(如北京、江苏)可能考查“复杂敏感电阻电路”(如结合光敏、热敏的综合分析)。
工业城市可能侧重“电路安全设计”(如工厂设备的过压保护)。建议结合本地考纲补充案例。
【思维导图】
【考点扫描】
考点 电压
电压
(1)电压使电路中自由电荷定向移动形成电流,电源是提供电压的装置。
(2)电压的符号是U,单位为伏特(伏,V)。比伏特大的有千伏(kV),比伏特小的有毫伏(mV),1 kV=103 V,1 V=103mV,1 kV=106 mV
(3)要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
注意:先有电压,再有电流。
(4)常见的电压:
家庭电路电压—220V
对人体安全的电压—不高于36V
一节干电池的电压—1.5V
每节铅蓄电池电压—2V
3. 电池组电压特点:
(1)串联电池组的电压等于每节电池电压之和;
(2)并联电池组的电压跟每节电池的电压相等。
电压表及其使用
1. 电压表:
(1)测量电路两端电压的仪表叫电压表,符号为,其内阻很大,接入电路上相当于开路。
(2)电压表的示数:
在0~15V量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~3V量程上读出的示数的5倍。
* 部分电流表的三个接线柱是“+”、“3”和“15”。这时“3”和“15”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“3”和“15”流出。
2. 电压表的使用:
①电压表必须和被测的用电器并联。
如果与被测用电器串联,会因为电压表内阻很大,此段电路开路而无法测此用电器两段的电压。如果被测用电器在支路上,这时电压表测的是其他支路两端的电压;如果被测用电器在干路上,则整个电路便成开路了,这时电压表测的是电源电压。
②“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出来。
否则电压表的指针会反向偏转。
③被测电压不能超过电压表量程。若不能预先估计待测电压的大小时,应选用最大量程进行试触。
若被测电压超过电压表的量程将使指针转出刻度范围把指针打弯或把电压表烧坏。若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小(小于3V),会影响读数的准确性,应选用小量程档。
④电压表的两个接线柱可以直接连到电源的两极上,此时测得的是电源的电压值。
使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
考点 串、并联电路电压的规律
1. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
2. 并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压值。
注意:在同一电路中,并联的用电器两端电压相等。但两端电压相等的用电器不一定是并联,也可能是规格相同的用电器串联。
考点 电阻
电阻
1.导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号是R,
2.电阻的单位是欧姆,简称为欧,符号是Ω,比欧姆大的单位还有兆欧(MΩ)和千欧(kΩ)。1MΩ=103kΩ,1 kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω
3.常见导体的电阻率从小到大排列,分别是:银、铜、铝、钨、铁、锰铜合金、镍铬合金等。
4.对电阻的理解:导体的电阻是导体本身的一种性质,即导体的电阻由导体自身的情况决定。不管导体是否接入电路、是否有电流通过,也不管导体两端电压是否改变或怎样改变,导体对电流的阻碍作用(即电阻)都是存在的。无电流通过时,这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已
电阻大小的影响因素
1. 电阻大小的影响因素:
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料(电阻率ρ)、长度(L)和横截面积(S),还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电,及它的电流、电压等因素无关。
注意:①导体材料不同,在长度和横截面积相同时,电阻也一般不同;
②在材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大;
③在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大;
④导体的电阻与导体的温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。(例如玻璃)
2. 由电阻公式R=ρ可知:
①将粗细均匀的导体均匀拉长n倍,则电阻变为原来的n2倍;
②将粗细均匀的导体折成等长的n段并在一起使用,则电阻变为原来的倍。
3.导体电阻和温度的关系:
(1)一般的物体,如金属,其电阻随温度的升高而增大,随温度的下降减小。
(2)有的合金,如康铜和锰铜,其电阻几乎不随温度的变化而变化,是制作标准电阻的好材料。
(3)半导体的电阻和温度的关系较为复杂,有些半导体的电阻随温度的升高而减小,有些半导体的电阻随温度的升高而增大。
考点 变阻器
滑动变阻器
1.变阻器:能改版接入电路中队长大小的元件叫做变阻器。学生实验中常用的变阻器有两种,一种是滑动变阻器,另一个是电阻箱
2. 滑动变阻器:
变阻器应与被控制的用电器串联。
原理:通过改变接入电路中电阻线的长度改变电阻,从而改变电路中的电流和电压,有时还起到保护电路的作用。
铭牌:例如某滑动变阻器标有“50Ω 1A”的字样,表明该滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为1A。
使用滑动变阻器的注意事项:
①接线时必须遵循“一上一下”的原则。
②如果选择“全上”( 如图中的A、B两个接线柱),则滑动变阻器的阻值接近于0,相当于接入一段导线;
③如果选择“全下”(如图中的C、D两个接线柱),则滑动变阻器的阻值将是最大值且不能改变,相当于接入一段定值电阻。
上述②③两种错误的接法都会使滑动变阻器失去作用。
④当所选择的下方接线柱(电阻丝两端的接线柱)在哪一边,滑动变阻器接入电路的有效电阻就在哪一边。(例如:A和B相当于同一个接线柱。即选用AC、BC或AD、BD是等效的。选用C接线柱时,滑片P向左移动,滑动变阻器的电阻值将减小;选用D接线柱时,滑片P向左移动,滑动变阻器的电阻值将增大。)
(滑片距离下侧已经接线的接线柱越远,连入电路中的电阻越大)
2. 电阻箱:
电阻箱是一种能够表示连入电路的阻值的变阻器。
电阻箱的读数方法:各旋盘对应的指示点(Δ)的示数乘面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。
3. 滑动变阻器与电阻箱的比较:
(1)相同点:滑动变阻器和电阻箱都能起到改变电阻,从而改变电路中的电流和电压的作用。
(2)不同点:
①滑动变阻器有4种接法,电阻箱只有1种接法;
②电阻箱能直接读出连入电路的阻值,而滑动变阻器不能读数;
③滑动变阻器能够逐渐改变连入电路的电阻,而电阻箱不能连续改变连入电路的电阻。
【技巧点拨】
技巧 电表法判断电路故障
用电流表判断电路故障
1.电流表无示数:(1)电路有断路的地方;(2)用电器工作时,电流表内部发生短路
2.电流表有示数但示数很小:(1)电路有接触不良;(2)电流表量程过大
用电压表判断电路故障
1.电压表无示数:(1)与电压表并联的电路短路;(2)与电压表并联的电路以外的电路断路
2.电压表有示数且等于电源电压:(1)电压表并联的电路断路,电压表的两个接线柱与电源构成通路
技巧 滑动变阻器滑片移动改变电阻的判断方法
1.明确滑动变阻器哪两个接线柱连入电路;
2.判断滑动变阻器哪段电阻丝连入电路;
3.根据滑片的移动方向,判断滑动变阻器连入电路中的电阻丝长度的变化情况;
4.根据电阻丝接入电路长度变化,判断滑动变阻器连入电路中的电阻的变化情况.
技巧 电学实验中的注意事项
(1)连接电路时,开关应处于断开状态;
(2)实验中可以通过改变串联的干电池的个数或调节学生电源的电压,但实验时常采用移动滑动变阻器的滑片P来达到改变电压的目的;
(3)电路连好,开关闭合前,应使滑片位于变阻器的最大值处;
(4)调节滑动变阻器时,要缓慢移动滑片,防止电压表、电流表示数变化过快;
【易错指导】
易混易错点:电压表测量哪一个用电器两端的电压判断易错?
电压表与哪一个用电器并联,电压表就测的是哪个的电压。注意:电压表的两个接线柱需要直接与被测用电器的两端相连接(中间可以有开关和电流表)。
易混易错点:电路故障判断易错?
利用电流表和电压表判断串联电路中的故障,一般方法是:电流表判断故障的类型,有示数,短路故障;无示数,断路故障。电压表确定故障的位置,短路时,电压表无示数的用电器短路;断路时,电压表无示数时,电压表所测电器以外的部分断路,有示数时,所测部分断路。
易混易错点:滑动变阻器的原理理解易错。
滑动变阻器的原理实质是当导体材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻越大。通过滑片的移动,改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电流、电压。所以接入电路时要与被控制电器串联,“一上一下”接入电路中,否则,达不到分压和变流的作用。
1.(2024·山东东营·中考真题)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是 。
2.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,电路中各元件正常工作,两个相同的电流表(均有,两个量程)指针偏转的角度相同。一段时间后电流表指针偏转的角度突然变为原来的,若定值电阻或出现了断路故障,其它元件均完好。针对故障电路的观察分析,下列说法正确的是( )
A.电压表示数为零 B.电流表的示数一定大于的示数
C.一定是电阻出现了断路故障 D.一定是电阻出现了断路故障
3.(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)现代科技迅猛发展,不断改变着我们的生活。梁伟同学观察到扫地机器人有这样的特点:(1)闭合S1,扫地机器人开始扫地;(2)同时闭合S1和S2,开启拖地功能(扫拖同时进行)。扫地功能由电动机M完成,拖地功能相当于电阻R。其等效电路图正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(2024·山东潍坊·中考真题)物理学的宗旨是发现自然现象背后的规律,使人们可以运用物理规律解决实际问题。根据所学物理学知识,下列表述正确的是( )
A.使用杠杆可以同时省力又省距离 B.物体不论温度高低都具有内能
C.选用精密的测量工具可以消除误差 D.导体的电阻跟它两端的电压成正比
5.(2024·黑龙江大庆·中考真题)如图所示,物块处于静止状态,则物块重力为 N,电流表读数为 A,电压表读数为 V。
6.(2024·青海·中考真题)“飞天”兴趣小组设计了如图所示的头盔两侧照明灯电路图,其电路连接方式为 联,照明灯两端的电压 (选填“相同”或“不同”)。
7.(2024·四川广元·中考真题)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
8.(2024·四川内江·中考真题)我国家用电冰箱,正常工作时的电压为 V;电冰箱内的压缩机和灯都能够独立工作,互不影响,则压缩机和灯之间的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。
9.(2024·四川内江·中考真题)长短粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,电阻分别为R1和R2,且R1<R2,将它们串联在电路中,通过的电流分别为I1和I2;将它们并联在电路中,R1、R2两端的电压分别为U1和U2。则下列判断正确的是( )
A.I1=I2 B.I1>I2 C.U1>U2 D.U1<U2
10.(2024·广西·中考真题)如图所示的电路元件是( )
A.电阻 B.电池 C.开关 D.灯泡
11.(2024·黑龙江绥化·中考真题)如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置。
实验次数
两端
电压
两端
电压
、两端
总电压U/V
1
1.3
1.5
2.8
2
1.2
1.2
2.8
3
1.1
1.1
2.8
(1)连接电路时应 开关;
(2)如图甲,电流表测量的是灯泡 的电流,实验中和应该选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡;
(3)完成实验后,利用已有器材又找来电压表“探究串联电路的电压规律”,设计了图乙所示电路。闭合开关,发现灯均不亮,电压表示数接近电源电压,故障原因可能是 ;(写出一种即可)
(4)排除故障后,选择合适的器材多次实验并记录数据,如图丙所示,由此可得出串联电路的电压规律: 。(用U、、写表达式即可)
12.(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)初中学业考试期间,交通管理部门对考场附近的道路进行交通管制。经过考场附近的车辆禁止鸣笛,这种控制噪声的措施是 。考生所带的文具中,自动铅笔的石墨笔芯是 (选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)。
13.(2024·四川眉山·中考真题)如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和均正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是( )
A.小灯泡和串联
B.电流表测量电路的总电流
C.若只断开,小灯泡熄灭,正常发光
D.若灯突然熄灭,是因为电压表发生断路
14.(2025·四川成都·二模)在这科技日新月异的时代,智能手机已成为人们生活中不可缺少的一部分。下列关于智能手机的说法中正确的是( )
A.质量约为2kg B.厚度约为5cm
C.电池的工作电压约为3.7V D.待机时电流约为0.2A
15.(2025·四川成都·二模)估测是生活中常用的一种技能,下列估测的数据中最接近实际的是( )
A.数码相机电池电压约为110V
B.托起两个鸡蛋的力约
C.物理课本的重力约为
D.智能手机电池电压约为4V
16.(2025·湖南永州·二模)如图所示,电源电压恒定不变,灯与的电阻保持不变,电表均为理想电表,先只闭合S、,灯正常发光,电流表有示数,再进行下列操作后,判断正确的是( )
A.再闭合,电流表示数变大,灯仍然正常发光
B.再闭合,电流表示数变大,灯的亮度变大
C.再闭合,电流表与电压表的示数都变大
D.断开,闭合,电流表、电压表示数都一定变大
17.(2025·湖南长沙·一模)小雅通过以下实验探究了“串联电路电压的规律”:
2.2
1.6
3.8
1.8
2
3.8
2.4
1.3
3.8
(1)由表中数据可知,两灯泡的规格 (填“相同”或“不同”);
(2)分析表中数据,得出串联电路的电压规律: (用“、和”表示);
(3)小雅为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,小礼指出此方法不可行,理由是 。
18.(2025·湖南长沙·二模)灯泡和电阻的电流随电压变化规律如图甲所示,灯泡的额定电压为。将灯泡和电阻分别连入图乙、丙所示电路中(电源电压均可调)。下列说法正确的是( )
A.图乙中允许的电源电压最大为
B.图乙中电源电压为时,电路的电流为
C.图丙中允许的干路电流最大为
D.图丙中干路电流为时,电源电压为
19.(2025·山东淄博·一模)如图为泰山上的一只“智能挑夫”机器狗。以机器狗所驮重物为参照物,机器狗是 的(选填“静止”或“运动”),机器狗内置集成电路板上的芯片是用 (选填“绝缘体”、“超导体”或“半导体”)材料制成的。
20.(2025·湖北武汉·一模)某实验小组利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素,实验中用到的锰铜丝和镍铬合金丝的横截面积相同。下列说法正确的是( )
A.选择金属丝①和②可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关
B.选择金属丝①和②可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关
C.选择金属丝②和③可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关
D.实验过程中,若灯泡亮度变化不明显,可将灯泡换成电压表进行实验
21.(2025·湖北荆州·模拟预测)如图,是电学学习中我们很熟悉的四个情境,下列说法正确的是( )
A.如图甲,用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时,会相互吸引
B.如图乙,金属导体棒中的电流方向是从右到左
C.如图丙,开关闭合后,两灯均正常发光,用导线连接灯两端时,不发光,一定正常发光
D.如图丁,用带有绝缘柄的金属棒MN把验电器A、B连接起来,B的金属箔不会张开
22.(2025·江苏泰州·一模)如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和均正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是( )
A.小灯泡和串联 B.电流表测量电路的总电流
C.电压表示数等于电源电压 D.若只断开,小灯泡熄灭,正常发光
23.(2025·辽宁沈阳·一模)发光二极管俗称LED,是由 材料制成的,把LED接入电路,如图所示闭合开关后LED正常发光,断开开关,将电源正负极对调,再次闭合开关后 LED不再发光,说明LED 具有 。
24.(2025·江苏苏州·一模)如图所示,请将电位器连入右侧电路中,要求逆时针旋转旋片P时,灯泡变暗。
25.(2025·江苏苏州·一模)如图所示电路,闭合开关后,一灯较亮,一灯较暗,下列说法正确的是( )
A.亮的灯电流大,暗的灯电流小
B.亮的灯离电源正极近,暗的灯离电源正极远
C.电压表示数是两端的电压
D.若电压表示数突然变大,可能断路了
26.(2025·上海长宁·二模)在图1所示的电路中,电源电压未知但始终保持不变。闭合开关S,发现电压表V的示数为零。若电路中仅有一处故障,且故障只发生在或滑动变阻器上。
(1)小明通过移动变阻器的滑片来确定电路的故障情况。
若在将滑片P从右向左移过某一位置时,发现电压表V的示数突然变大,继续向左移动滑片,电压表V的示数继续变大。则存在的故障情况可能是图2中 所示的情况(打“×”处表示该处断路)。
(2)为确定电路的故障情况,请写出还可采取的实验操作、对应的电表示数情况和电路可能存在的故障。
27.家用电饭锅正常工作时的电压为 伏,其工作时将 能转化为内能。煮粽子时能闻到粽子的香味,说明分子热运动与 有关。
28.在图所示的电路中,电源电压为不变。闭合开关后,电路正常工作,一段时间后,观察到电压表示数为。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻或上。
(1)故障可能是 ;
(2)为确定具体故障,小嘉提出三种方法:①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片;②用完好电阻替换,闭合开关;③将滑动变阻器与电压表位置互换,闭合开关。请选出可行的方法,写出观察到的电表示数(或示数变化情况)及对应的故障。
29.在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,移动变阻器R2的滑片P,电压表V的示数始终为零。
(1)若电路中有一处故障,且只发生在电阻R1或滑动变阻器R2上,则电路中的故障是 。
(2)为判断该处故障,现有两种器材可供选择:(a)一根完好的导线;(b)一个完好的电阻R0。请你选择一个合适的器材来替换R1或R2,进行故障判断。请写出你所确定的替换方案以及替换后电压表的示数情况及相应的故障。(只需要写出一种可行的方法)
30.为了验证串并联电路的特点,小露设计了如图的电路进行实验。
(1)如图1所示,将电流表接在L1所在的支路,闭合开关前,发现电流表的指针反向偏转,出现这种现象的原因是: ;
(2)根据图1重新进行图2实物电路连接时,导线b应该连接到 接线柱上(选填“-”、“”或“3”);
(3)重新连好电路后,小露测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为、和I,电流表示数如图甲、乙、丙所示。由于只有一组数据,她决定继续改变电源电压,和更换其中一条支路中的小灯泡多次进行实验。下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是( )(填字母);
A.探究电流与电压的关系
B.测量物体的长度
C.“伏安法”测定值电阻
(4)根据图甲、乙、丙和后续多次测量的结果,在误差允许范围内,你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是: (写出关系式即可);
(5)小露继续用如图3所示电路“探究串联电路的电压特点”。在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,但电压表示数变大且接近电源电压,由此可判断该电路的故障是 。
31.如图所示的电路中,电源电压恒为3V,灯泡、规格相同,额定电压均为3V。下列说法正确的是( )
A.断开、闭合时,灯泡短路
B.闭合、断开时,灯泡、正常发光
C.同时闭合、时,只有灯泡会发光
D.闭合、断开时,发现灯泡和灯泡都不发光,则故障可能是灯泡短路
32.如图所示,用电池(电压为3 V)、小灯泡(2.5 V 0.3 A)、甲、乙两根铅笔芯(做滑动变阻器,铅笔芯的长度都是17.5 cm,甲的电阻为20 Ω,乙的电阻为10 Ω)、金属回形针、开关、导线,设计制作一个模拟的调光灯。调节效果可以从两个方面评价:一是小灯泡亮度的变化范围;二是调节精度,回形针移动一定距离时,电阻变化越小调节精度越高。则铅笔芯甲和乙相比( )
A.调节范围大,调节精度高 B.调节范围大,调节精度低
C.调节范围小,调节精度高 D.调节范围小,调节精度低
33.小明在测量小灯泡电功率的实验中,正确连接电路后,闭合开关S,电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表,利用其查找故障,如图所示,闭合开关S后,示数如下表所示,若电路中只有一处故障,则可能是( )
电压表正接线柱与其他接线柱连接情况
A
B
C
D
E
F
G
H
电压表示数/V
3
3
3
0
0
0
0
0
A.滑动变阻器断路 B.灯泡L短路
C.连接H处和电源负极的导线断路 D.开关S处断路
34.(1)如图甲所示,电压表的示数为 V,电流表的示数为 A;
(2)如图乙是探究导体电阻的大小与导体的 的关系实验,可通过观察灯泡亮度来比较导体a、b电阻的大小,当接入电路的镍铬合金丝由a换成b后,如果小灯泡的亮度变化不明显,可在原电路中连接一个 (选填“电压表”或“电流表”)。近年,我国许多城乡地区进行了输电线路的改造,将原来细的输电线换成较粗的输电线 (选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻。
35.如图所示,这是加油站里常见的静电释放器。司机在提枪加油前,可以用手触摸静电释放器以清除身体上的静电,静电释放器应该用 (填“金属”或“陶瓷”)制作。若除电时电流是从大地流向人体,则人体带 (填“正电”或“负电”)。
36.工业废水未经处理直接排入河流,会使水中正、负离子大大增多,导致水的导电性增强,所以水的导电性是水质监测中的一个重要参数。某电镀厂送来两份废水样本:未处理样本A和节能减排处理后的样本B。请你选择合适的器材,设计一个可操作的实验方案,判断该电镀厂是否进行了废水处理。
37.现有三个电阻R1、R2、R3,其中一个短路,一个断路,一个完好。小华为了确定三个电阻的具体情况,选择合适的器材,进行如下操作:
(1)他按图所示正确连接电路,闭合开关S,观察到电流表示数为0,电压表示数为6伏,则可以确定的具体情况是 ;
(2)在电路安全的条件下,小华选用上述器材,设计并连接电路确定另两个电阻的具体情况。请在方框内画出他的电路图,并写出闭合开关S后,电表示数情况及对应两个电阻的具体情况。
38.生活中我们常用相机拍照来记录美好瞬间。已知某相机镜头的焦距为40mm,用该相机拍摄极远处的景物时,相机镜头对光起 作用,景物透过镜头成的是 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的像,此时像到镜头的距离约为 mm。相机内的感光元件由二极管组成,属于 (选填“超导体”或“半导体”)。
39.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S发现只有两个电表的指针发生偏转,已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障,则下列分析正确的是( )
①若只有电压表V和V1发生偏转,电流表无示数,则R2断路
②若只有电压表V和电流表A发生偏转,电压表V1无示数,则R1被短路
③电压表V和V1的示数不可能相等
④用一个完好的灯L替换电阻R1,闭合开关S,发现灯L不发光,则一定是R2断路
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
1.L2断路
【知识点】电压表有示数而电流表无示数时的故障
【详解】由电路图可知,灯泡L1、L2并联,电流表测通过L2的电流。一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,即另一个灯泡仍能工作,说明电路故障为某处断路;电压表示数不变,说明电压表两接线柱到电源两极的电路是通路,电流表示数几乎为零,则发生故障的原因可能是L2断路。
2.C
【知识点】并联电路的电流规律、电压表的结构与使用方法
【详解】分析电路可知,、并联。电流表测干路电流,电流表测电流,电压表测电源电压。
A.电压表测电源电压,所以电压表示数不为零,故A错误;
BCD.两个相同的电流表(均有,两个量程)指针偏转的角度相同,根据并联电流规律,可知电流表选用大量程,电流表选用小量程,且电流表示数是电流表示数的5倍。一段时间后电流表指针偏转的角度突然变为原来的,则电流表和电流表示数相等,所以故障是电阻出现了断路故障。故C正确,BD错误。
故选C。
3.A
【知识点】辨析电路的串并联、根据描述判断电路连接的方式是否正确
【详解】A.闭合S1,电动机工作,开始扫地;同时闭合S1和S2,电动机和电阻并联工作,开启拖地功能,故A正确;
B.闭合S1,电阻工作,开始拖地;同时闭合S1和S2,开启拖地功能,故B错误;
C.由图可知,两个开关、电阻、电动机串联,只有同时闭合S1和S2,机器人才开始开启扫地、拖地功能,故C错误;
D.闭合S1,电阻R与电动机M串联,开始拖地;同时闭合S1和S2,R被短路,开始扫地,故D错误。
故选A。
4.B
【知识点】误差、杠杆的定义、导体的电阻是导体本身的一种性质、内能的概念
【详解】A.省力杠杆能省力但不能省距离,费力杠杆不能省力但是能省距离,故A错误;
B.内能指的是物体内部所有分子的分子势能和分子动能之和,一切物体在任何温度下,都有内能,故B正确;
C.误差是由于测量仪器本身缺陷或者不同的仪器参数造成的,选用精密的测量工具只能减小误差,但是不能消除误差,故C错误;
D.电阻是导体的固有属性,与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压没有关系,故D错误。
故选B。
5. 1.6 0.52 2.3
【知识点】弹簧测力计的量程与读数、电流表的量程及读数、电压表的量程及读数
【详解】[1]物块处于静止状态,则所受重力等于弹簧测力计的拉力,即测力计示数;由图可知弹簧测力计的分度值为0.2N,则测力计示数为1.6N,即为物体重力。
[2]如图电流表选用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,故此时电流表示数为0.52A。
[3]如图电压表选用的是0~3V量程,分度值为0.1V,故此时电压表示数为2.3V。
6. 并 相同
【知识点】并联电路的电压规律及应用、辨析电路的串并联
【详解】[1][2] 电流从电源的正极出发,分别经过两个灯泡回到电源负极,因此小灯泡 L1和L2并联连接;根据并联电压规律可知照明灯两端的电压相同。
7.D
【知识点】正电荷和负电荷的概念、验电器的构造和原理、生活中常见的绝缘体、电流方向的规定
【详解】A.物理学中规定,毛皮摩擦过的橡胶棒所带的是负电荷,故A正确,不符合题意;
B.由于两金属箔片带同种电荷,同种电荷相互排斥,金属箔片张开,故B正确,不符合题意;
C.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球,甲验电器带上负电荷,石墨棒连接甲、乙验电器的金属球,带负电的电子从甲流向乙,电流方向与负电荷移动方向相反,则电流方向由乙到甲,故C正确,不符合题意;
D.玻璃棒是绝缘体,若用玻璃棒连接两金属球,乙不会带电,金属箔片不会张开,故D错误,符合题意。
故选D。
8. 220 并联
【知识点】辨析电路的串并联、生活中一些常见的电压
【详解】[1]我国家庭电路的电压为220V,故我国家用电冰箱正常工作时的电压为220V。
[2]电冰箱内的压缩机和灯都能够独立工作,互不影响,则压缩机和灯是并联关系。
9.A
【知识点】串联电路的电流规律、并联电路的电压规律及应用
【详解】AB.将电阻R1和R2串联在电路中,通过的电流分别为I1和I2,因为串联电路的电流处处相等,所以
I1=I2
故A正确,B错误;
CD.将R1和R2并联在电路中,R1、R2两端的电压分别为U1和U2,由并联电路电压规律知道
故CD错误。
故选A。
10.A
【知识点】电阻的概念
【详解】由图可知,上面有不同颜色的环形条纹,电路元件为电阻。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 断开 不同 灯泡断路(灯丝断了或灯泡接线柱接触不良)
【知识点】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
【详解】(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
(2)[2]图甲中,两灯并联在电路中,电流表与灯L1串联在同一支路,测量灯L1电流。
[3]为了避免实验的偶然性,实验中应选择规格不同的灯泡进行实验。
(3)[4]图乙中,两灯串联连接,电压表测灯L1两端的电压,闭合开关,两灯都不亮,可能是电路出现了断路,电压表示数接近电源电压,电压表测量电源电压,则其并联部分断路了,所以故障原因是灯L1断路了。
(4)[5]由表格数据知,每组对应的数据都有:L1两端的电压与L2两端的电压之和等于L1、L2两端总电压,所以有
U=U1+U2
12. 防止噪声的产生 导体
【知识点】生活中常见的导体、从声源处减弱
【详解】[1]噪声可以从三个方面控制即在声源处防止噪声产生;在传播过程中阻断噪声传播;在人耳处防止噪声进入人耳经过考场附近的车,辆禁止鸣笛,这种控制噪声的措施是在声源处防止噪声产生。
[2]石墨具有导电性,因此自动铅笔的石墨笔芯是导体。
13.C
【知识点】断路的电路连接情况及电路特点、辨析电路的串并联、判断电流表测量的对象、电压表的结构与使用方法
【详解】由图可知,灯L1与灯L2并联,开关S2控制干路,灯L1与开关S1在一条支路,灯L2与电流表串联在另一条支路中,电压表并联在灯L1的电压;
A.由图可知,闭合开关S1、S2,灯L1和L2并联,故A错误;
B.由图可知,电流表与灯L2在一条支路上,所以电流表测量流过灯L2支路的电流,故B错误;
C.由图可知,灯L1与L2并联,若只断开开关S1,灯L1熄灭,而灯泡L2不受影响,故C正确;
D.由图可知,若电压表发生断路,灯L1仍正常发光,故D错误。
故选C。
14.C
【知识点】常见的长度及估测、常见用电器的电流、生活中一些常见的电压、常见物体的质量及质量估算
【详解】A.智能手机的质量约为0.2kg,故A错误;
B.智能手机的厚度约为0.5cm,故B错误;
C.根据物理常识可知智能手机电池的工作电压约为3.7V,故C正确;
D.智能手机待机时电流很小,约为2mA,故D错误。
故选C。
15.D
【知识点】生活中一些常见的电压、重力的计算与估算
【详解】A.数码相机电池电压通常为为3.7V,故A不符合题意;
B.托起两个鸡蛋的力约,故B不符合题意;
C.物理课本的重力约为2N,故C不符合题意;
D.智能手机电池电压为4V左右,故D符合题意。
故选D。
16.C
【知识点】并联电路的电流规律、短路的电路连接情况及短路的危害、并联电路的电压规律及应用
【详解】A.先只闭合S、,只有灯泡和电流表接入电路中,灯正常发光,再闭合,电源被短路,灯泡不发光,电路中的电流过大,电流表示数变大,故A错误;
BC.原来电压表没有接入电路中,电压表的示数为零,再闭合,电阻和灯泡并联,电流表测量干路中的电流,由并联电路电流的特点可知干路中的电流变大,即电流表示数变大,由并联电路的特点可知,灯泡的亮度不变,电压表测量电源电压,电压表的示数变大,故B错误,C正确;
D.断开,闭合,只有电阻R和电流表接入电路,灯泡和电阻的阻值未知,电流表的示数不一定变大,电压表测量电源电压,电压表的示数变大,故D错误。
故选C。
17.(1)不同
(2)
(3)会导致电压表的正负接线柱接反
【知识点】探究串联电路和并联电路中电压的特点
【详解】(1)由电路图可知,两灯泡串联;由表中数据可知,两灯泡两端的电压不同,则两灯泡的规格不同。
(2)由表中数据可得:2.2V+1.6V=3.8V,1.8V+2V=3.8V,2.4V+1.3V=3.7V
即在误差允许的范围内,可得串联电路的电压规律:串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和,即
(3)从电路图可以看出,电压表右侧与B点连接,故B接电压表负接线柱,若直接将A接点改接到C接点,则变成了电压表的负接线柱连接电路正极,即电压表正负接线柱接反了,会导致电压表指针反转,故不可行。
18.AD
【知识点】串联电路的电压规律及应用、并联电路的电压规律及应用、串联电路的电流规律、并联电路的电流规律
【详解】A.灯泡的额定电压为,由图甲可知通过灯泡的电流是0.3A,由图乙可知灯泡和电阻串联,由串联电路电流的规律可知通过电阻的电流为0.3A,由图甲可知电阻两端的电压是6V,电源电压最大为U大=UL+UR=6V+6V=12V
故A正确;
B.由图乙可知,灯L与R串联,由图甲可知,通过灯L和电阻R的电流都为0.2A,此时灯泡两端的电压是2V,电阻R两端电压为4V,根据串联电路电压规律可知,电源电压为U=2V+4V=6V
故B错误;
C.由图丙可知,灯L与R并联,灯泡的额定电压为,由并联电路电压的规律可知电源电压最大是6V,R两端电压为6V,由图甲可知,通过灯泡的电流是0.3A,通过电阻的电流为0.3A,图丙中允许的干路电流最大为I大=0.3A+0.3A=0.6A
故C错误;
D.由图丙可知,灯L与R并联,电源电压是2V时,由并联电路电压的规律可知,灯泡和电阻两端的电压都是2V,由图甲可知,通过灯泡的电流是0.2A,通过电阻的电流是0.1A,干路电流为I干=0.2A+0.1A=0.3A
故D正确。
故选AD。
19. 静止 半导体
【知识点】半导体的特点、不同参照物下描述运动
【详解】[1]以机器狗所驮重物为参照物,机器狗相对于所驮重物之间的位置没有发生变化,所以以机器狗所驮重物为参照物机器狗是静止的,
[2]机器狗内置集成电路板上的芯片是用半导体材料制成的,通过无线信号接收器接收和发射电磁波进行数据传输。
20.C
【知识点】探究电阻大小与导体长度的关系、电流表的结构与使用方法
【详解】AB.金属丝①和②的材料、长度均不同,选择金属丝①和②不可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关,也不可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关,故AB错误;
C.选择金属丝②和③的材料、横截面积相同,长度不变,可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关,故C正确;
D.电流表使用时串联在电路中,电压表使用时与用电器并联。实验中,若灯泡亮度变化不明显,可将灯泡换成电流表进行实验,故D错误。
故选C。
21.B
【知识点】两种电荷的相互作用规律、验电器的构造和原理、电流方向的规定、串联电路的电压规律及应用
【详解】A.丝绸摩擦过的两根玻璃棒带正电荷,用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时,因为同种电荷相互排斥,它们会相互排斥,故A错误;
B.电子带负电,电子向右定向移动,正电荷定向移动的方向为电流方向,金属导体棒中的电流方向是从右到左,故B正确;
C.开关闭合后,两灯均正常发光,用导线连接灯两端时,被短路不发光,两端电压增大,不能正常发光,故C错误;
D.A验电器的两金属箔张开,说明两金属箔带有同种电荷,用带有绝缘柄的金属棒MN把AB连接起来,B的金属箔带上与A金属箔带上同种电荷,由同种电荷相互排斥得,B金属箔会张开,故D错误。
故选 B。
22.C
【知识点】开关在串并联电路中的作用、辨析电路的串并联、判断电流表测量的对象、并联电路的电压规律及应用
【详解】A.由图得,电流分别经过灯泡L1、L2,灯泡L1、L2并联,故A错误;
B.电流表与灯泡L2串联,电流表测量灯泡L2的电流,故B错误;
C.电压表并联在灯泡L1的电压,由于并联电路电压特点得,灯泡L1的电压等于电源电压,则电压表示数等于电源电压,故C正确;
D.S2在干路上,控制整个电路,若只断开,两灯都熄灭,故D错误。
故选C。
23. 半导体 单向导电性
【知识点】半导体的特点
【详解】[1]据课本知识可知,LED灯是一种发光二极管,它是由半导体材料制成的。
[2]由图可知,电源左端是正极,把电源正负极对调,LED不会发光,说明LED具有单向导电性。
24.
【知识点】电位器的原理及使用
【详解】逆时针旋转P旋片时,灯泡变暗,说明逆时针旋转时,电位器连入电路的电阻变大,故应将A、B两接线柱串联接入了电路,如图所示:
25.D
【知识点】串联电路的电流规律、判断电压表的测量对象、用电压表检测电路故障
【详解】AB.闭合开关,两灯串联,串联电路中的电流处处相等,电流相同,灯泡的亮度与位置无关,所以两灯电流一样大,故AB错误;
C.由图可知,电压表测两端电压,故C错误;
D.电压表示数突然变大,说明电压表测量电源的电压了,即电压表与电源之间是接通的,故障可能是灯断路或短路,故D正确。
故选D。
26.(1)b
(2)见解析
【知识点】用电压表检测电路故障
【详解】(1)由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,由题意知,闭合开关S,发现电压表V的示数为零,则可能的原因是定值电阻短路或滑动变阻器断路。若在将滑片P从右向左移过某一位置时,发现电压表V的示数突然变大,继续向左移动滑片,电压表V的示数继续变大,证明定值电阻没有短路,滑动变阻器的滑片也已经滑过断路部分,因此存在的故障情况可能是图2中b所示的情况。
(2)断开开关,将电压表并联在开关两端,若电压表的示数等于电源电压,则定值电阻R1短路,若电压表无示数,则滑动变阻器R2断路。
27. 220 电 温度
【知识点】生活中一些常见的电压、分子的热运动
【详解】[1]我国家庭电路的电压为220V,家用电饭锅正常工作时的电压为220V。
[2]电饭锅属于电热器,工作时将电能转化为内能。
[3]煮粽子时能闻到粽子的香味,说明分子热运动与温度有关,温度越高,分子运动越快。
28.(1)短路或断路
(2)见解析
【知识点】串联电路的电压规律及应用、用电压表检测电路故障
【详解】(1)已知电源电压为U0不变,闭合开关S后电路正常工作,一段时间后观察到电压表示数为U0,且电路中仅有一处故障,只发生在电阻R1或R2上。 若R1短路,此时电压表与电源两极相连,电压表测量的是电源电压,所以电压表示数为U0。若R2断路,电压表与R1串联在电路中,电压表测电源电压,示数也为U0。当R1断路时没有电流通过电压表,电压表的示数为0;R2短路时,电压表也被短路,此时电压表的示数也为0。因此,故障可能是R1短路或R2断路。
(2)方法①:闭合开关,移动滑动变阻器R2的滑片P,若故障是R1短路,电路中只有R2工作,其两端电压等于电源电压。移动滑片的过程中,电压表示数始终为U0。若故障是R2断路,移动滑片R2仍断路,电压表与R1串联在电路中测电源电压 ,电压表示数始终为U0。 两种情况下电压表的示数相同,该方法无法区分故障是R1短路还是R2断路。
方法②:用完好电阻R0替换R1,闭合开关,若故障是R1短路,用完好电阻R0替换R1后,R0与R2串联,电压表测量的是R2两端的电压,由串联电路电压规律可知,此时电压表示数小于U0。 若故障是R2断路,用完好电阻R0替换R1后,电压表串联在电路中测电源电压,电压表示数为U0。两种情况下电压表的示数不同,通过电压表示数是否变化可以确定故障,所以该方法可行。
方法③:将滑动变阻器R2与电压表位置互换,闭合开关,若故障是R2断路,电压表串联在电路中,测电源电压,示数为电源电压U0。 若故障是R1短路,电压表直接测量电源电压,电压表示数为U0,两种情况下电压表示数相同,不能通过电压表示数确定电路故障。此方法不可行。
29.(1)定值电阻R1短路/滑动变阻器R2断路
(2)见解析
【知识点】用电压表检测电路故障
【详解】(1)由图可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表并联在定值电阻两端。由题意知,闭合开关S,移动变阻器R2的滑片P,电压表V的示数始终为零,因为电压表的示数为零可知,电压表相当于要么并联在导线上,即定值电阻R1短路或电压表没有接通,即滑动变阻器R2断路。
(2)选择完好的电阻R0替换滑动变阻器R2,若电压表的示数仍为零,则定值电阻R1短路,若电压表示数变大,则滑动变阻器R2断路。
30.(1)电流表没有调零
(2)0.6
(3)A
(4)
(5)L2断路
【知识点】探究串联电路和并联电路中电流的特点、串联电路的电流规律、探究串联电路和并联电路中电压的特点
【详解】(1)闭合开关前,电路中没有电流,电流表的指针反向偏转,出现这种现象的原因是电流表没有调零。
(2)根据图1,图2导线b应该连接到接线柱上,这样L2的电流没有通过电流表,电流表测量L1的电流。
(3)小露通过改变电源电压和更换其中一条支路中的小灯泡多次进行实验,目的是避免偶然性,得出普遍性的结论。
A.探究电流与电压的关系,多次测量的目的得出普遍性的结论,故A符合题意;
B.测量物体的长度,多次测量的目的是取平均值减小误差,故B不符合题意;
C.“伏安法”测定值电阻,多次测量的目的是取平均值减小误差,故C不符合题意。
故选A。
(4)甲、乙中电流表选用小量程,分度值为,电流大小都为,丙中电流表选用大量程,分度值为,电流大小都为1A,因
故得出:并联电路中干路电流和各支路电流的关系是
(5)探究串联电路的电压特点,在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电路可能断路,但电压表示数变大且接近电源电压,电压表与电源连通,由此可判断该电路的故障是L2断路。
31.C
【知识点】短路的电路连接情况及短路的危害、辨析电路的串并联、串联电路的电压规律及应用
【详解】A.当断开、闭合时,电路中无电流,电路处于断路状态,故A错误;
B.当闭合、断开时,、是串联的,电路中有电流,两灯都会发光,由串联分压规律可知,两个灯泡两端的实际电压均小于额定电压,两灯不能正常发光,故B错误;
C.当闭合、时,发生短路,则不发光,只有会发光,故C正确;
D.闭合、断开时,、是串联的,若灯泡L2短路,则灯L1能发光。故D错误。
故选C。
32.B
【知识点】电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系
【详解】甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5cm,甲的电阻为20Ω,乙的电阻为10Ω,甲的电阻比乙的电阻大,因此甲电阻串联在电路中电阻阻值变化范围大,对应小灯泡亮度的变化范围大;回形针移动一定距离时,电阻变化越小调节精度越高,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
33.A
【知识点】用电压表检测电路故障
【详解】A.电压表正接线柱分别与A、B、C相连时,电压表示数等于电源电压,说明此时电路为通路,即电源正极至C点没有出现断路,D点及之后电压表示数为零,说明是CD间断了,即滑动变阻器断路,故A符合题意;
B.灯泡L短路电路仍为通路,电流表示数不为零,故B不符合题意;
C.若连接H处和电源负极的导线断路,电压表连接在D点时有示数,故C不符合题意;
D.若开关S处断路,电压表连接在B点时不会有示数,故D不符合题意。
故选A。
34.(1) 2.3 0.28
(2) 长度 电流表 减小
【知识点】探究电阻大小与导体长度的关系
【详解】(1)[1]电压表使用的量程为0~3V,分度值为0.1V,读数为2.3V。
[2]电流表使用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.28A。
(2)[1]灯泡亮度变化不明显时,为了精确地比较通过灯泡的电流,可以在原电路中串联一个电流表,准确读出通过灯泡的电流大小,间接地比较出电阻大小。
[2]导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,当其他条件不变,输电线换成较粗的输电线时,横截面积变大,阻值会减小。
35. 金属 负电
【知识点】生活中常见的导体、电流方向的规定
【详解】[1]司机在提枪加油前,可以用手触摸静电释放器以清除身体上的静电,静电释放器可以将人体上的静电导走,应该用导体制成,所以,它应该用金属来制作。
[2]物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,若除电时电流是从大地流向人体,则人体带负电。
36.见解析
【知识点】探究影响导体电阻大小实验电路的设计及连接
【详解】实验器材:电源、导线、小灯泡、两个电极(如铜片)、两个相同的容器。
实验步骤:①准备两个相同的容器,分别装入等量的样本A和样本B;
②将两个电极分别浸入两个容器的水中;
③使用导线将电源、小灯泡和电极连接起来,形成一个闭合电路;
④观察并记录两个样本的灯泡亮度;
⑤比较两个样本的灯泡亮度,亮度较暗的样本说明其导电性较弱,即离子浓度较低,可能是经过处理的废水。
37.(1)R1断路
(2)见解析
【知识点】电流表正常而电压表无示数时的故障、电压表有示数而电流表无示数时的故障
【详解】(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路的电流,闭合开关S,电流表示数为0,说明电路中有断路,电压表示数为6V,说明电压表与电源两极是通路,则故障为R1断路。
(2)已知R1断路,要确定R2和R3的情况,由于两电阻有一个短路,在电路安全的条件下,两电阻不能并联,则可设计如下电路图:将R2和R3串联接入电路,电压表并联在R2两端,电流表串联在电路中,如下图所示:
闭合开关S后,可能出现以下两种电表示数情况及对应的电阻情况:
情况一:若R2短路,R3完好。因为R2短路,相当于一根导线, 电压表被短路,所以无示数,电流通过R3和短路的R2形成回路,电流表有示数,即电压表无示数,电流表有示数。
情况二:若R2完好,R3短路。电路相当于只有R2接入电路,电压表测量R2两端的电压,则电流表、电压表都有示数。
38. 会聚 倒立 40 半导体
【知识点】超导现象和超导材料、照相机
【详解】[1]相机镜头是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用。
[2]照相机是利用u>2f,成倒立、缩小的实像。
[3]用该相机拍摄极远处的景物时,由于物距远远大于二倍焦距,此时像成在略大于一倍焦距处,即像到镜头的距离约为40mm。
[4]二极管是由半导体材料制成的。
39.B
【知识点】电流表正常而电压表无示数时的故障、电压表有示数而电流表无示数时的故障、用电压表检测电路故障
【详解】①③.由电路图可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电流表测量串联电路的电流,电压表V测电源电压,电压表V1测滑动变阻器两端的电压。若R2断路,电路没有电流,电流表无示数,电压表V依然测量电源电压,由于电压表V1两端能够与电源两极相通,则V1此时测量电源电压,两电压表均发生偏转且示数相同,故①正确,③错误;
②.若R1被短路,电路中电流变大,电流表有示数,会发生偏转,此时两个电压表均测量电源电压,两个电压表均发生偏转,此时三个电表的指针发生偏转,故②错误;
④.已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障,现在用一个完好的灯L替换电阻R1,更换后电阻R1故障不用考虑,如果原故障是R2短路,则灯泡通电会发光,如果原故障是R2断路,此时闭合开关S,灯L不发光,故④正确。
故B正确,ACD错误。
故选B。
考点分类
核心知识点
考查频率
星级
典型题型
家庭电路组成
火线、零线、地线的作用与区分
高频
★★★★
选择/填空/作图题
电能表与安全用电
电能表参数解读(如220V 10A)
高频
★★★★
计算题/简答题
保险装置
保险丝的选择(额定电流≥电路最大电流)
高频
★★★★
应用题/实验设计题
安全用电常识
触电类型(单线/双线触电)及预防
高频
★★★★★
情境分析题/简答题
家庭电路故障
断路、短路判断(测电笔检测法)
中频
★★★
实验探究/综合应用题
现代用电技术
空气开关、漏电保护器原理
中频
★★★
科技情境题/填空
节能与环保
节能灯、LED灯的优势
低频
★★
生活应用题/填空
分值占比
全国中考平均占比 8-12%,应用题(40%)、实验题(25%)、作图题(20%)为主。
命题特点
生活化:结合家庭装修电路设计、电器使用安全(如电热水器接地)。
科技导向:2024年浙江卷“智能空气开关的远程控制原理分析”。
安全教育:触电急救措施、雷雨天气用电安全。
易错点
误认为“零线无电压”(实际零线与大地间可能存在电压差)。
混淆“漏电保护器”与“空气开关”的功能(前者防漏电,后者防过载/短路)。
测电笔使用错误(手指未接触笔尾金属体导致无法检测)。
分值与题型
分值:预计占 10-14分(选择题3-4道 + 1道应用题 + 1道实验/作图题)。
题型分布:
基础题(6-8分):家庭电路元件作用判断、安全用电常识选择。
综合题(4-6分):家庭电路故障诊断、电能表参数计算、节能措施分析。
命题热点预测
科技应用:
智能家居电路设计(如语音控制开关与漏电保护联动)。
太阳能家庭供电系统并网电路的安全规范(防逆流装置)。
实验创新:
模拟家庭电路短路实验(安全电压下观察保险丝熔断过程)。
用测电笔检测故障电路(如零线断路时氖管发光情况)。
社会热点:
老旧小区电路改造(铝线换铜线的电阻与安全分析)。
电动车充电桩的防雷击与漏电保护设计。
重点关注方向
安全用电实操:
触电急救步骤(切断电源→绝缘物挑开导线→心肺复苏)。
雷雨天气电器使用规范(拔插头、远离金属门窗)。
跨学科整合:
化学:金属导电性差异对电路安全的影响(如铜 vs 铝导线氧化)。
地理:不同地区家庭电路设计差异(沿海防潮 vs 高原防雷)。
区域考情提示:
沿海地区:侧重防潮防雷电路设计(如广东卷“台风天气电器防护”)。
北方地区:关注供暖电器安全(如电暖器功率与电线匹配问题)。
农村地区:可能考查“农田灌溉电路防水设计”(如河南卷)。
【思维导图】
【考点扫描】
考点 家庭电路
家庭电路
1. 家庭电路的组成:家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、电灯、插座、导线等组成。
2. 家庭电路中各部分电路及作用:
(1)进户线:进户线有两条,一条是端线,也叫火线,一条是零线。火线与零线之间的电压是220V。火线与地面间的电压为220V。正常情况下,零线之间和地线之间的电压为0V。
(2)电能表:电能表安装在家庭电路的干路上,这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
(3)闸刀开关:闸刀开关安装在家庭电路的干路上,控制整个电路的通断。
(4)保险丝:
电路符号:
材料:保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。(原因:保险丝电阻较大,使得电能转化为热的功率比较大,保险丝温度易升高,达到熔点后就自动熔断。)
保险丝规格:保险丝越粗,额定电流越大。
选择:保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
连接:保险丝应串联在家庭电路的干路上,且一般只接在火线上。
注意事项:不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。
电能表、闸刀开关和保险丝是按照顺序依次连接在家庭电路干路上的。
(5)插座
种类:常见的插座有二孔插座(下图左)和三孔插座(下图右)。
安装:把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起的触电事故。(万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏,使外壳带电,电流就会流入大地,不致对人造成伤害。)
(6)用电器(电灯)和开关:
家庭电路中各用电器是并联的;开关和用电器串联,开关必须串联在火线中;与灯泡的灯座螺丝口相接的必须是零线。
(7)测电笔:用试电笔可以辨别火线和零线。使用时笔尖接触被测的导线,手必须接触笔尾的金属体。用试电笔测火线时氖管会发光;测零线时不会发光。
3. 家庭电路中触电的原因:一是站在地上的人触到火线(单线触电),二是站在绝缘体上的人同时接触到火线和零线(双线触电)。
4. 触电急救常识:发现有人触电,不能直接去拉触电人,应首先切断电源或用绝缘棒使触电人脱离电源。发生火灾时,要首先切断电源,决不能带电泼水救火。为了安全用电,要做到不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
考点 家庭电路中电流过大的原因
家庭电路中电流过大的原因
1. 家庭电路中电流过大的原因:
① 发生短路;
② 接入电路中的总功率过大。
这两个原因都可以使保险丝熔断。此外,如果保险丝太细(额定电流过小),也容易烧坏。
2. 电路计算
当遇到带有电路的题时,首先要识别电路,画出等效电路图(如果能够直接分析,就没有必要浪费时间画出等效电路图)。识别电路、电路分析包括以下内容:
认清用电器(电阻)的连接关系:是串联还是并联(目前我们很少研究混联电路);
认清电路是“通路”、“断路”还是“断路”;
认清各个开关分别控制哪个用电器或哪部分电路;
认清滑动变阻器的滑片P移动时将如何改变接入电路中电阻的大小,从而改变电路电流的。(有时,滑动变阻器相当于一端导线或定值电阻,但与滑动变阻器连接的电表会让我们“闹心”,这时最好画等效电路图进行分析)
认清电流表、电压表测量的是哪个用电器或哪部分电路的电流、电压。
可以把电表两端沿着导线(或跨过开关、电流表)移动,以方便分析。
考点 安全用电
安全用电
1. 电压越高越危险:由欧姆定律可知,人体的电阻R一定,加在人体身上的电压越大,通过人体的电流就越大。电流大到一定程度,人就会发生危险。所以电压越高越危险。
2. 高压触电的两种方式:高压电弧触电、跨步电压触电。
3.触电与触电急救知识
家庭电路触电原因
引起家庭电路触电原因:绝缘皮破损或老化、用湿抹布擦灯泡、湿手扳开关等。都是人体直接或间接跟火线联通并与大地或零线形成回路造成
触电形式
家庭电路触电
单线触电
站在地上的人接触到火线
双线触电
人站在绝缘体上,双手同时接触到火线和零线
高压触电
高压电弧
触电
当人体靠近高压带电体到一定距离,高压带电体和人体间发生放点现象
跨步电压
触电
高压输电线落在地上,地面与电线端头距离不同的各点存在电压,当人走近断头时,两脚位于离断头远近不同的位置上,从而两脚间有了电压
触电事故急救
处理
原则
切断电源,注意自身安全
具体
做法
1.切断电源、或用绝缘棒将电线挑开,尽快使触电者脱离电源。2.尽力抢救。3.发生电火灾时,务必切断电源后,再救火。在救护过程中,必须自已自身安全,防止自己也触电
4.安全用电原则
①不接触低压带电体,不靠近高压带电体;②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关;③不弄湿用电器,不损坏绝缘层;④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。
【技巧点拨】
技巧 保险丝的使用?
(1)电路发生故障导致保险丝熔断时,首先应查清导致保险丝熔断的原因,在排除故障后才能恢复供电;
(2)若无特别的原因,更换保险丝时要注意替换成相同规格的保险丝;
(3)家庭电路中的保险丝不能用铁丝、铜丝代替,因为铁丝、铜丝的熔点高,在电流过大时不易熔断,起不到保护电路的作用使用保险丝时要关注三个因素。
(4)连接:为了安全,保险丝熔断后要保证家庭电路与火线断开,所以保险丝要接在火线上。
技巧 家庭电路的连接作图?
技巧:(1)插座:左零右火上接地;
(2)开关必须安装在火线和用电器之间;
(3)螺口灯泡的螺旋套接零线,顶部金属片接火线;
技巧 不同强度的电流危害?
注意:人体的安全电压:不超过36V。
1mA左右:使人产生麻的感觉
8~10mA:人手很难摆脱带电体
超过10mA:使人感到剧痛,甚至神经麻痹,呼吸困难
达到100mA:3s就会使人窒息,心跳停止
技巧 电路的定性分析策略?
电路定性分析的特点是:没有定量计算,只有定性分析,在电源电压和定值电阻不变的情况下,经过移动滑动变阻器的滑片或开关的连通或断开从而改变了电路的结构,使电路的总电阻、总电流、分电压、分电流及分功率等物理量发生了变化。
定性分析的思维顺序:
(1)“先看总电阻”(用串、并联特点)
当滑动变阻器的滑片向左(右)滑动或开关断开(闭合)时,由串、并联特点可以推出如下结论:当电路(串、并)中的任何一个电阻变大(小)时,电路的总电阻将变大(小);串联电路中,越串,总电阻越大;并联电路中,越并,总电阻越小。
(2)“再看总电流”(用欧姆定律,电源电压不变)
“串联看分电压”先用欧姆定律看定值电阻的电压,再用串联特点看另一电阻的分电压。
“并联看分电流”先用欧姆定律看定值电阻的电流,再用串联特点看另一电阻的分电流。
(3)“最后看功率”(用功率公式)
实在难以分析的时候,可以根据题意假设一些用电器(一段电路)的电阻、电流以及它们两端的电压。
技巧 安全用电原则?
(1)保险丝必须安装在火线上;
(2)开关必须安装在火线和用电器之间;
(3)带金属外壳的用电器要使用三线插头;
(4)螺口灯泡的螺旋套接零线,顶部金属片接火线;
(5)家庭电路的接地线要良好接地。
【易错指导】
易混易错点:保险丝的理解易错?
作用:电流过大时,自动熔断,以保护用电器和人身安全。
制作材料:一般为电阻较大、熔点较低的铅锑合金。
原理:保险丝的电阻较大而熔点较低,当电路中通过较大电流时,保险丝会产生较多的热量,使温度达到熔点自动熔断,从而切断电路,起到保护电路作用。
选用原则:保险丝的额定电流等于或稍大于电路正常工作时的电流。
熔断原因:(1)电路总功率过大;(2)电路中发生短路。
连接方式与安装:保险丝与被保护的电路串联,保险丝安装在总开关之后。
易混易错点:试电笔的使用易错?
注意事项:在使用试电笔时,千万不能用手接触试电笔的笔尖,以免发生触电事故。但是手要接触试电笔的金属帽。
正确使用:
错误使用:
易混易错点:触电事故的判断理解?
单线触电:
双线触电:
高压电弧触电:
跨步电压触电:
1.(2024·四川绵阳·中考真题)安全用电,至关重要。从安全角度出发,下列四幅图中,三孔插座、开关接入家庭电路最合理的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024·四川南充·中考真题)如图,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来。注意:开关仅控制灯泡。
3.(2024·内蒙古通辽·中考真题)在使用电和天然气等清洁能源时,要注意安全。下列说法正确的是( )
A.当发现有人触电时,应立即打电话报警
B.当发现因电起火时,应立即用水浇灭
C.当闻到燃气异味时,应立即打开电灯寻找泄漏处
D.当闻到燃气异味时,应立即打开门窗关闭燃气阀门
4.(2024·青海西宁·中考真题)请你利用所学的物理知识,先根据试电笔的发光情况判断零、火线(电路无故障),并标在图的括号中;再用笔画线代替导线,将三孔插座正确接入电路。
5.(2024·山东东营·中考真题)下列做法符合安全用电原则的是( )
A.在同一个插座上同时使用多个大功率用电器
B.发现有人触电,立即用手将触电者拉离
C.手机充电完成后,立即拔下充电器
D.使用三孔插座时不接地线
6.(2024·陕西·中考真题)如图,是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是( )
A.a点所在的进户线是零线
B.若e点所在导线断路,三孔插座仍可安全使用
C.断开开关S,用测电笔检测d点时,氖管发光
D.闭合开关S,灯泡L不发光,是因为导线bc间断路
7.(2024·山东德州·中考真题)小强家安装的电能表如图甲所示,书房灯L及三孔插座的安装电路如图乙所示,为保证安全用电,下列说法正确的是( )
A.小强家的用电总功率不得超过2200W
B.若保险丝熔断,可用铁丝代替
C.a端应接零线,b端应接火线
D.三孔插座的安装符合安全用电原则
8.(2024·山东日照·中考真题)如图是小明家新房中的部分电路,存在的问题是 。问题解决后,闭合开关、,电灯正常发光,但仍然不亮。将一把新买的电热水壶插入三孔插座,电热水壶也不能工作。把试电笔分别插入三孔插座的左、右孔,氖管均能发光,则可以判断出电路的故障是 。
9.(2024·山东青岛·中考真题)下列材料中,适合做试电笔笔尖的是( )
A.塑料 B.陶瓷 C.玻璃 D.金属
10.(2024·江苏淮安·中考真题)下列做法中,不符合安全用电原则的是( )
A.发现有人触电迅速切断电源 B.用湿抹布擦正在发光的灯泡
C.将电冰箱外壳接地 D.先断开电源再灭火
11.(2024·江苏徐州·中考真题)如图所示,用测电笔检测插座中是否有“电”,下列操作错误的是( )
A.笔尖插入插座 B.笔尖接触火线
C.手接触笔尖金属体 D.手接触笔尾金属电极
12.(2024·海南·中考真题)某同学想把两盏“220V 60W”的电灯和一个插座接入家庭电路中,他设计的电路图如图所示,若闭合开关和,下列现象会出现的是( )
A.两盏灯同时烧坏 B.两盏灯正常发光
C.只有正常发光 D.在插座上插上一盏“220V 30W”的台灯,台灯能正常发光
13.(2024·内蒙古·中考真题)如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.火线与地线之间的电压是380V
B.灯泡L和开关S的位置可以互换
C.断开开关S后,用试电笔接触A点时氖管会发光
D.洗衣机接入三孔插座P后,其外壳与零线相连
14.(2025·四川成都·二模)掌握安全用电常识是每个公民应具备的基本素养。下列做法符合安全用电原则的是( )
A.手机充电器长期插在电源插座上
B.有人触电时应先切断电源再抢救
C.空气开关跳闸可马上复位恢复供电
D.户外游玩遇雷雨天气在大树下避雨
15.(2025·安徽宿州·一模)如图所示,开关S闭合后,电灯正常发光。当开关S断开时,人站在地面上,如用手接触金属导线A点,人 (选填“会”或“不会”)触电。
16.(2025·辽宁大连·一模)如图甲,家用插线板上的开关同时控制指示灯和插座。指示灯损坏,插座仍可正常使用。在图乙中将开关、插座、带有分压电阻的指示灯连接到电源线上。
17.(2025·辽宁大连·一模)卫生间电路中有导线绝缘皮破损且与铝合金吊顶接触。用试电笔接触吊顶发现:只闭合开关S₁,只有电动机M工作,试电笔氖管不发光;同时闭合开关 电动机M和电热丝R都工作,试电笔氖管发光;只闭合开关S₂,电动机M和电热丝R均不工作,试电笔氖管不发光。关于电路连接方式及导线破损处的判断正确的是( )
A. B.
C. D.
18.(2025·湖南永州·二模)某同学家正在进行新房装修,他设计了如图所示的电路,和是单刀双掷开关。关于家庭安全用电,下列说法正确的是( )
A.若熔断器的熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.端应该接零线,端接火线
C.三孔插头中长的那个插头接地线
D.生活电路电压只有,属于低压,对人体是安全的
19.(2025·湖南长沙·一模)关于家庭用电,下列符合安全用电原则的是( )
A.使用试电笔时手应接触笔尾的金属体
B.用湿手拨动开关
C.人站在干燥的木凳上,双手同时触摸火线和零线
D.多个大功率的用电器同时使用
20.(2025·安徽合肥·二模)检修家庭电路时需使用试电笔识别零线和火线,甲、乙两图中试电笔的使用方法正确的是 (选填“甲”或“乙”)图。
21.(2025·内蒙古·一模)在家庭电路中,插头与插座接触不良有时会将插孔烧焦,如图所示。关于该现象的形成,下列分析正确的是( )
A.插头与插座是并联在一起的
B.接触不良会使接触处的电阻变大
C.接触不良导致电路短路将插孔烧焦
D.插孔处的电压过大导致插孔被烧焦
22.(2025·江苏无锡·一模)按要求作图。
(1)如图甲所示是一条由空气射向水面的光线的反射光线,画出其对应的入射光线和折射光线的大致方向;
(2)如图乙所示,在水平力F的作用下木块正向右做匀速直线运动,画出木块所受弹簧的弹力和木块对桌面的压力;
(3)如图丙(a)所示为某型号带有USB接口的插座面板,其内部简化电路如图丙(b)所示,三孔插座和USB供电模块可独立工作,且均受开关控制,试用笔画线代替导线,将各元件正确连入家庭电路中。
23.(2025·安徽芜湖·二模)如图所示的是家庭电路的部分电路,闭合开关S,灯泡不发光,把用电器的插头插入三孔插座,可以正常工作。下列说法中正确的是( )
A.若在甲、乙两处分别接灯泡和开关,则甲处应接灯泡, 处应接开关
B.若用测电笔检测A、B、C三点,氖管均发光,则一定是C点和零线间断路
C.灯泡不发光一定是因为灯泡被短路了
D.若发现插座冒烟起火,则可以直接用水浇灭
24.(2025·江苏常州·一模)如图所示,开关S闭合,灯正常发光,当正确使用测电笔接触B点时,测电笔氖管 ,若灯L的灯丝突然断了,接触A点时,测电笔氖管 (均选填“发光”或“不发光”)。
25.(2025·安徽合肥·二模)我省多所学校都开展了“安全用电进校园”活动,普及安全用电常识。对于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.教室里的灯和广播是串联的
B.使用测电笔时,人体要接触笔尖金属体,但不能接触笔尾金属体
C.电路中发生了短路会导致空气开关跳闸
D.家庭电路中保险丝熔断后,可以用铜丝(熔点为1085℃)来代替
26.(2025·湖北武汉·一模)关于生活用电,以下说法正确的是( )
A.图甲中,发生触电时,空气开关会跳闸
B.图乙中,绝缘皮破损容易造成短路,会烧坏用电器
C.图丙中,电能表的标定电流为
D.图丁中,保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大、熔点比较低
27.现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题。如图所示,用电器接在电压为的电源上,消耗电功率是,电路中还有额定电流为10A的保险丝及漏电保护器(在图中虚线框内,未画出),则一个潮湿的人(电阻为),赤脚站在地上,不小心手接触了火线,此时保险丝 熔断(选填“会”或“不会”)。
28.如图所示的带有USB接口的插线板有过载保护功能,若接入的用电器总功率超过,它会自动切断电路。当插线板上已接入一台的吸尘器正在工作,同时一个USB接口正在给某电子设备充电,充电功率是,再将一个的电热水壶接入插线板并闭合开关,插线板立即切断电路。下列说法错误的是( )
A.插线板的外壳是用绝缘材料制成的
B.吸尘器和被充电的电子设备是并联的
C.插线板切断了电路是因为接入的用电器总功率过大
D.插线板切断了电路的原因可能是电热水壶的内部电路短路
29.下列关于家庭电路和安全用电说法正确的是( )
A.家庭电路中的各个用电器是串联的
B.使用测电笔时要用手触及笔尾的金属部分
C.当发现有人触电时要迅速用手把他拉离带电体
D.电能表是测量家庭电路中用电器消耗电功率的仪表
30.如图所示是新能源汽车充电站,充电桩输出电压的范围是300~600V,峰值功率高达500kW。关于充电桩,下列说法正确的是( )
A.应配套细一些的导线将充电桩连入电路更安全
B.充电桩外壳常用铝合金材料制成,安装时需连接地线
C.有经验的电工在维修充电桩时,不必断开电源
D.若充电桩起火,应迅速用水扑灭
31.图甲为三孔插座,图乙是该插座接入我国家庭电路且符合安全用电原则。下列说法正确的是( )
A.用试电笔检测插座左右两孔,氖管均发光,可能是进户线B断路
B.只要足够小心,湿手可以碰插头、插座
C.指示灯亮度小,不消耗电能
D.若指示灯烧断,三孔插座不可以工作
32.小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路,要求浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作,对花草进行浇水。光控开关在天黑时闭合,湿敏开关在土壤过于干燥时闭合,下列电路能满足上述条件的是( )
A. B.
C. D.
33.关于安全用电,下列说法正确的是( )
A.电器设备起火可直接用水灭火
B.保险丝烧断后可以用铜丝代替
C.低于220V的电压对人体来说都是安全的
D.使用试电笔辨别火线和零线时,手需接触笔尾的金属体
34.如图为“儿童安全插座”,它具有保护门双层互锁功能,能有效防止触电事故的发生。下列相关说法错误的是( )
A.“儿童安全插座”的白色保护门属于绝缘体
B.“儿童安全插座”与家庭电路中其他用电器并联
C.用试电笔笔尖插入L孔,正常情况下试电笔氖管会发光
D.若“儿童安全插座”发生短路,家庭电路的空气开关不会“跳闸”
35.下列做法符合安全用电原则的是( )
A.在高压线附近放风筝 B.用湿布擦拭正工作的电器
C.及时更换绝缘皮破损的电线 D.在室内给电动车充电
36.关于安全用电,下列说法错误的是( )
A.图甲中,站在地上的人触摸火线,会发生触电事故
B.图乙中,照明电路开关的接法正确,没有安全隐患
C.图丙中,冰箱的金属外壳接地可防止静电和漏电造成的危害
D.图丁中,用试电笔检测家庭电路时手不能接触金属笔尖
37.同学们考试时要用2B铅笔填涂答题卡,计算机可以直接读取卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是 。在家庭电路中,灯泡与电视机是 的。
38.如图所示的轨道插座可以按照用户用电需求在轨道上增减、移动插座。以下关于轨道插座的使用,符合安全用电原则的是( )
A.用湿手将插座从轨道上拔离
B.若插座起火,应立即切断电源
C.增加插座使多个大功率用电器同时使用
D.导线绝缘皮破损后仍继续使用
39.如图所示是某同学家的部分电路,开始时各部分正常工作,当台灯的插头插入插座后,正常烧水的电热壶突然不工作了,灯泡也熄灭了,拔出台灯的插头后,电热壶和灯泡仍不能工作,把试电笔分别插入插座的左、右两孔中,氖管均不能发光。下列说法正确的是( )
A.和灯泡连接的开关接法正确
B.故障可能是电热壶所在电路的B、D两点间短路
C.故障可能台灯短路导致保险丝熔断
D.故障可能是进户零线至C点间导线断路
1.B
【知识点】三线插头的接线及作用、安装家庭电路时应注意的问题
【详解】在家庭电路连接时,三孔插座要求左孔接零线、右孔接火线,上孔接地线;开关和灯串联且开关要接在灯和火线之间,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.
【知识点】家庭电路中各元件的连接方式、家庭电路作图
【详解】由图可知,试电笔接触上面的线时,氖管发光,则上面的线为火线,下面的线为零线;灯泡的接法:火线与开关串联,开关的另一端再接到灯泡顶端的金属点,零线直接在灯泡的螺旋套上;三孔插座的接法:火线首先接熔断器,然后再进入右孔,地线直接接三孔插座的上孔,零线直接接三孔插座的左孔,如图所示:
3.D
【知识点】可能发生触电事故的情况、触电防护及救援措施
【详解】A.当发现有人触电时,应立即切断电源,再拨打急救电话,故A错误;
B.由于水是导体,所以当发现因电起火时,不能用水浇灭,以防触电,故B错误;
CD.当闻到燃气异味时,首先应该打开门窗通风,关闭燃气阀门,不能打开电灯,防止产生电火花,点燃燃气,造成爆炸事故,故C错误,D正确。
故选D。
4.
【知识点】三线插头的接线及作用
【详解】如图,试电笔发光,所以测的是火线,则中间的线是零线,三孔插座根据“左零右火上接地”接入电路,作图如下:
5.C
【知识点】总功率过大对家庭电路的影响、触电防护及救援措施、三线插头的接线及作用、可能发生触电事故的情况
【详解】A.在同一个插座上同时使用多个大功率用电器,通过插座的总电流过大,根据电流的热效应可知插座大量放热,可能引发火灾,故A不符合题意;
B.发现有人触电,切勿直接用手接触触电者以防自身触电,应立即断开电源开关或用绝缘长棒使触电者脱离电源,故B不符合题意;
C.在插座上未连接手机的充电器仍在工作,长期不拔充电器会加速其内部元件的老化,增加充电器过热自燃的概率,因此手机充电完成后,应立即拔下充电器,故C符合题意;
D.地线可以在用电器漏电时将其金属外壳上的电及时导入大地,从而防止触电,因此使用三孔插座时必须接地线,故D不符合题意。
故选C。
6.C
【知识点】保险丝的功能与使用方法、寻找家庭电路断路的故障点、三线插头的接线及作用、家庭电路中各元件的连接方式
【详解】A.熔断器通常与进户线的火线相连,因此a点所在的进户线是火线,故A错误;
B.若e点所在导线断路,会导致用电器在使用时与地线断开,易造成触电事故,这时三孔插座不能安全使用,故B错误;
C.断开开关S,用测电笔检测d点时,由于d点还与火线连接,因此氖管发光,故C正确;
D.闭合开关S,灯泡L不发光,可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路,只有导线bc断路不会影响灯泡L发光,故D错误。
故选C。
7.D
【知识点】三线插头的接线及作用、家庭电路中各元件的连接方式、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】A.由图甲知道,小强家电能表的额定最大电流为20A,则用电总功率不得超过
故A错误;
B.熔丝熔断后,不能用铁丝来代替,因为铁丝的电阻率小、熔点高,用铁丝代替保险丝,不能在电流过大时自动切断电路,故B错误;
C.为防止触电,家庭电路中开关应接在火线与用电器之间,因此图乙中a端应接火线,b端应接零线,故C错误;
D.三孔插座的安装应符合“左零右火上接地”的原则,故D正确。
故选D。
8. 三孔插座没有接地 FG之间断路
【知识点】三线插头的接线及作用、寻找家庭电路断路的故障点、家庭电路中各元件的连接方式
【详解】[1]三孔插座的连接应该是“左零右火上接地”, 存在的问题是三孔插座没有接地。
[2]L1正常工作,说明L1支路是连通的;L2和三孔插座不能工作,说明出现断路,而三孔插座左孔能使氖管发光,说明左孔通过L2和火线连通,故FG之间断路。
9.D
【知识点】生活中常见的导体、练习使用测电笔
【详解】试电笔的笔尖需要与导线接触来导电,从而来检测是否带电,即笔尖应选用导体,金属为导体,塑料、陶瓷、玻璃都是绝缘体,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.B
【知识点】三线插头的接线及作用、可能发生触电事故的情况、触电防护及救援措施
【详解】A.发现有人触电时,应先切断电源,避免施救人员再次触电,故A不符合题意;
B.生活用水是导体,用湿布擦正在发光的灯泡,湿布与火线接触时会造成触电事故,故B符合题意;
C.使用电冰箱时,金属外壳要与地线相连,避免外壳带电时,造成触电事故,故C不符合题意;
D.用电器起火时,应先断开电源,然后再灭火,可以减缓火势扩大和防止发生触电事故,故D不符合题意。
故选B。
11.C
【知识点】练习使用测电笔
【详解】使用试电笔时,手要接触笔尾金属体,手不能接触笔尖金属体,笔尖可以插入插座,笔尖可以接触零线和火线,故C错误,符合题意,ABD正确,不符合题意。
故选C。
12.C
【知识点】家庭电路中各元件的连接方式
【详解】ABC.根据电路图可知,灯泡L2单独受S1控制,L1跟插座串联受S2控制,插座在不插入用电器的情况下是断路,不会有电流通过,所以开关S2闭合后L1不能发光;后,L2可以正常发光,故C正确,AB错误;
D.在插座上插上一盏“220V 30W”的台灯,此时插座上的台灯与灯泡L1串联,而台灯与灯泡L1的额定电压都为220V,根据串联电路的电压规律可知,台灯与灯泡L1的实际电压小于额定电压,所以台灯不能正常发光,故D错误。
故选C。
13.C
【知识点】三线插头的接线及作用、练习使用测电笔、安装家庭电路时应注意的问题、生活中一些常见的电压
【详解】A.我国家庭电路电压为220V,即火线与地线之间的电压是220V,故A错误;
B.为了安全,要将开关接在火线上,所以灯泡L和开关S的位置不可以互换,故B错误;
C.A点在火线上,火线带电,所以用试电笔接触A点时氖管会发光,故C正确;
D.为了防止因金属外壳带电导致触电事故的发生,洗衣机接入三孔插座P后,其外壳与地线相连,故D错误。
故选C。
14.B
【知识点】触电防护及救援措施、可能发生触电事故的情况
【详解】A.将手机充电器长期插在电源插座上可能会使充电器因发热而引起火灾,故A不符合题意;
B.有人触电时,应先切断电源或用绝缘棒将电线挑开,再采取进一步的救援措施,这样可以避免施救人员触电,故B符合题意;
C.家庭中的空气开关跳闸后,应该先检查电路的故障,排除故障后,再在将空气开关复位,故C不符合题意;
D.雷雨天,人不能在大树底下避雨,否则可能会被雷击中,故D不符合题意。
故选B。
15.会
【知识点】可能发生触电事故的情况
【详解】断开开关,A点还和火线相连,接触A点,相当于接触火线,因此会发生触电事故。
16.
【知识点】家庭电路作图、三线插头的接线及作用
【详解】由题中信息可知,指示灯损坏,插孔仍可正常使用,说明带有分压电阻的灯泡和插孔之间互不影响,所以两者是并联的;三孔插孔根据“左零右火,上接地”原则接入电路;开关接在灯泡、插孔和火线之间控制火线使用更安全,连接电路如下图所示:
17.A
【知识点】并联电路的设计、寻找家庭电路断路的故障点
【详解】根据题意,只闭合开关S1 ,电动机M正常工作,吹冷风,则电热丝R不工作,电动机所在支路绝缘皮不破损。同时闭合开关 S1、S2 ,电动机M和电热丝R都能正常工作,只闭合开关S2 ,电动机M和电热丝R均不工作,说明电动机M和电热丝R并联,S1控制所有用电器,S2只控制R,试电笔氖管发光,说明电热丝R所在支路绝缘皮破损;故A正确,BCD错误。
故选A。
18.C
【知识点】生活中一些常见的电压、家庭电路中各元件的连接方式、三线插头的接线及作用、保险丝的功能与使用方法
【详解】A.铜丝的电阻较小,相同条件下产生热量较少,且熔点高,电流过大发热时不能及时熔断来保护电路,若熔断器的熔丝熔断了,不能用铜丝代替,故A错误;
B.控制灯的开关要接在火线上,断开开关时使灯与火线断开,更安全,所以,端应该接火线,端接零线,故B错误;
C.三孔插头中长的那个插头接地线,在用电器与火线接通前,先使其外壳接地,防止外壳漏电时发生触电事故,故C正确;
D.对人体安全的电压不高于36V,生活电路的电压为220V,属于低压,但是,直接接触对人体是有危险的,故D错误。
故选 C。
19.A
【知识点】练习使用测电笔、可能发生触电事故的情况、总功率过大对家庭电路的影响
【详解】A.使用试电笔时手应接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故A符合题意;
B.生活用水是导体,用湿手拨动开关容易发生触电事故,故B不符合题意;
C.人站在干燥的木凳上,双手同时触摸火线和零线,加在人体的电压是220V,超过人体的安全电压,通过人体的电流较大,会对人体造成危害,故C不符合题意;
D.多个大功率用电器同时使用,由于电流过大容易引起火灾,故D不符合题意。
故选 A。
20.甲
【知识点】练习使用测电笔
【详解】使用测电笔辨别火线与零线时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故图甲是正确的操作方式。
21.B
【知识点】电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、断路的电路连接情况及电路特点、生活中一些常见的电压、家庭电路中各元件的连接方式
【详解】A.插头与插座相互影响,是串联在一起的,故A错误;
B.接触不良,接触处的横截面积变小,在材料与长度不变时,接触处的电阻会变大,故B正确;
C.接触不良导致电路断路,故C错误;
D.插孔处的电压与其他插孔的电压相同,为220V,故D错误。
故选B。
22.(1)
(2)
(3)
【知识点】力的示意图、家庭电路作图、作光的反射光路图、作出光在空气和介质中传播的光路图
【详解】(1)首先过入射点画出法线,法线与界面垂直(虚线),反射角为90°-45°=45°
根据反射角等于入射角画出入射光线;光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角。如下图所示;
(2)水平力F使弹簧发生形变,则弹簧的弹力F弹=F,所以木块受到弹簧对它水平向右的拉力作用;木块在水平面上运动,则竖直方向上重力和支持力平衡,即F支=G;再由力的作用是相互的可知,木块对桌面的压力和支持力是一对相互作用力,则有F压=F支=G,F弹的作用点在木块上,F压的作用点在桌面上,如图所示:
(3)三孔插座和供电模块可以独立工作,即两者是并联的,而三孔插座和供电模块由总开关控制,说明开关在干路上,由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示:
23.B
【知识点】寻找家庭电路断路的故障点、家庭电路中各元件的连接方式、可能发生触电事故的情况
【详解】A.若在图中甲、乙两处分别装上电灯或开关,开关应与火线相连,所以甲处应装开关,乙处应装电灯,故A错误;
B.若用测电笔检测A、B、C三点,氖管均发光,则A、B、C三点都与火线相连;插座能正常使用,则插座与火线、零线连接部分都是完好的,故故障一定是C点和零线间断路,故B正确;
C.若灯泡灯丝短路,则电路中电流过大,保险丝会自动熔断,三孔插座不能正常工作;若是灯泡灯丝断路,因为灯泡和插座并联,插座能正常使用,故C错误;
D.由于生活用水是导体,所以发现插座冒烟起火,不能直接用水浇灭,否则容易触电,故D错误;
故选B。
24. 不发光 发光
【知识点】练习使用测电笔
【详解】[1]图示中,灯正常发光时,B点与零线相连,正确使用测电笔接触B点时,人体与B点之间的电压为0,所以测电笔氖管不发光。
[2]若灯L的灯丝突然断了,测电笔接触A点时,人体与A点的电压为220V,因为A点与火线连接,测电笔氖管发光。
25.C
【知识点】家庭电路中各元件的连接方式、练习使用测电笔、保险丝的功能与使用方法
【详解】A.教室里的灯和广播可以独立工作,是并联的,故A错误;
B.用测电笔时,手要接触笔尾的金属体,这样才能使测电笔正常工作,而不能接触笔尖金属体,否则可能会导致触电,故B错误;
C.电路中发生了短路会导致电路电流过大,造成空气开关跳闸,故C正确;
D.铜丝不能代替保险丝,因为铜丝的电阻小、熔点高,不能在电流过大时及时熔断,无法起到保护电路的作用,故D错误。
故选C。
26.D
【知识点】保险丝的功能与使用方法、电能表的作用和读数、可能发生触电事故的情况、空气开关的原理和作用
【详解】A.人是导体,图甲中,发生触电时,流过电路的电流不会很大,空气开关不会跳闸,故A错误;
B.图乙中,绝缘皮破损会造成短路,用电器中无电流,不会烧坏用电器,故B错误;
C.图丙中,电能表的标定电流为10A,最大电流为20A,故C错误;
D.图丁中,保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大、熔点比较低,当电路电流较大时,保险丝的温度达到熔点,保险丝熔断,起到保护电路的作用,故D正确。
故选D。
27.不会
【知识点】欧姆定律的简单计算、保险丝的功能与使用方法、并联电路的电流规律
【详解】根据欧姆定律可得通过人体的电流
用电器和人并联接入电路,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,总电流是
此时时干路的电流小于保险丝的额定电流为10A,所以保险丝不会熔断。
28.C
【知识点】总功率过大对家庭电路的影响、生活中常见的绝缘体、家庭电路中各元件的连接方式、短路及其对家庭电路的影响
【详解】A.插线板的外壳是用绝缘材料制成的,这样可防止触电事故的发生,故A正确,不符合题意;
B.吸尘器和被充电的电子设备可以独立工作,互不影响,它们是并联的,故B正确,不符合题意;
CD.插线板允许的最大功率是2500W,而此时接入的总功率为800W+10W+1200W=2010W
没有超过允许的最大功率,因此,电热水壶接入插线板并闭合开关,插线板立即切断电路可能是电热水壶的内部电路短路造成的,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
29.B
【知识点】练习使用测电笔、触电防护及救援措施、电能表的作用和读数、家庭电路中各元件的连接方式
【详解】A.家庭电路中各用电器工作时互不影响,所以各个用电器是并联的,故A错误;
B.使用测电笔时,必须接触笔尾金属部分,使人体与大地构成回路,氖管才能发光,以检测是否带电,故B正确;
C.一旦发生触电事故,应立即断开电源开关,或用绝缘体将电线挑开,使触电者与电源脱离,并进行现场抢救,不能直接用手拉离,否则会导致触电,故C错误;
D.电能表是测量电功或用电器消耗电能的仪表,是用来测量某用户在一段时间内所消耗的电能多少的仪表,故D错误。
故选B。
30.B
【知识点】可能发生触电事故的情况、触电防护及救援措施、电热器的工作部分与导线的发热情况比较
【详解】A.在电压和通电时间一定时,根据焦耳定律Q=I2Rt,导线越细,电阻越大,产生热量越多,越容易引发火灾,所以应配套粗一些的导线将充电桩连入电路更安全,故A错误;
B.铝合金是导体,充电桩外壳常用铝合金材料制成,为防止外壳漏电使人触电,安装时需连接地线,故B正确;
C.为保证安全,有经验的电工在维修充电桩时,也必须断开电源,防止触电事故发生,故C错误;
D.水是导体,若充电桩起火,用水扑灭可能会导致触电事故,应先切断电源,再用干粉灭火器等合适的灭火器材灭火,故D错误。
故选B。
31.A
【知识点】寻找家庭电路断路的故障点、三线插头的接线及作用、可能发生触电事故的情况、电能的产生
【详解】A.由图乙可知,开关接在火线上,说明进户线A是火线,进户线B是零线,用试电笔检测插座左右两孔,氖管均发光,说明插座的两孔直接或间接地与火线相连,可能进户的零线断路,即可能是进户线B断路,故A正确;
B.生活用水是导体,不能用湿手触碰插座和插头,容易触电,故B错误;
C.指示灯亮度小,指示灯两端有电压,指示灯中有电流,由W=UIt可知指示灯消耗电能,故C错误;
D.指示灯和插座是并联的,并联电路中各个用电器互不影响,指示灯烧断,三孔插座可以正常工作,故D错误。
故选A。
32.A
【知识点】根据描述判断电路连接的方式是否正确
【详解】由题知当土壤过于干燥的夜间,浇花器才开始工作,白天,即使土壤干燥,浇花器也不工作,说明两个开关不能独立工作,即两个开关应串联,并且与火线相连,再和浇花器串联,故A符题意,BCD不符合题意。
故选A。
33.D
【知识点】触电防护及救援措施、生活中一些常见的电压、练习使用测电笔、可能发生触电事故的情况
【详解】A.生活用水是导体,直接用水灭火可能导致触电事故。 电器设备起火时,应先切断电源再灭火。故A错误;
B.保险丝的作用是在电流过大时熔断,切断电路,保护电器和线路。 铜丝的熔点高,电阻小,在电流过大时不会熔断,无法起到保护作用。故B错误;
C.人体安全电压为不高于36V的电压。 220V是家庭电路的电压,远高于安全电压,直接接触会导致触电。低于220V的电压,如果超过安全范围,也可能对人体造成伤害。故C错误;
D. 使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体,否则无法形成通路,试电笔无法正常工作。故D正确。
故选D。
34.D
【知识点】生活中常见的绝缘体、家庭电路中各元件的连接方式、三线插头的接线及作用、短路及其对家庭电路的影响
【详解】A.“儿童安全插座”的白色保护门不容易导电,属于绝缘体,故A正确,不符合题意;
B.“儿童安全插座”与其他通电器互不影响是并联的,故B正确,不符合题意;
C.三孔插座中,左零右火,上接地,用试电笔笔尖插入L孔,火线、人体、大地构成回路,因此氖管发光,故C正确,不符合题意;
D.若“儿童安全插座”发生短路,电路中电流会过大,因此家庭电路的空气开关会“跳闸”,故D错误,符合题意。
故选D。
35.C
【知识点】触电防护及救援措施、家庭电路触电与高压触电、可能发生触电事故的情况
【详解】A.高压线的电压很高,在其旁边放风筝,容易使放风筝的人触电,故A不符合题意;
B.生活用水是导体,如果用湿布擦拭正工作的电器,容易发生触电事故,故B不符合题意;
C.电线绝缘皮破损容易发生触电事故,所以要及时更换,故C符合题意;
D.室内充电,如果发生电池自燃,危害极大,故D不符合题意。
故选C。
36.B
【知识点】三线插头的接线及作用、练习使用测电笔、可能发生触电事故的情况、家庭电路中各元件的连接方式
【详解】A.人站在地上,触摸火线,此时火线人体与大地构成闭合回路,会有电流通过人体,会发生单线触电事故,故A正确,不符合题意;
B.连接电路时,为防止触电,开关应该接在火线和用电器之间,故B错误,符合题意;
C.带有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地,以防用电器外壳带电,会危及人身安全,故C正确,不符合题意;
D.用测电笔辨别火线和零线时,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故D正确,不符合题意。
故选B。
37. 导体 并联
【知识点】生活中常见的导体、家庭电路中各元件的连接方式
【详解】[1][2]容易导电的物体是导体,用2B铅笔填涂答题卡,计算机可以直接读取卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是导体。在家庭电路中,灯泡与电视机可以独立工作,互不影响,灯泡与电视机是并联的。
38.B
【知识点】触电防护及救援措施、总功率过大对家庭电路的影响、可能发生触电事故的情况
【详解】A.生活用水是导体,用湿手将插头插在插座上,会使人触电,故A不符合题意;
B.插座起火,应该立即切断电源,再进行施救,故B符合题意;
C.增加插座使多个大功率用电器同时使用,容易造成用电器的总功率过大,造成电路中的电流过大,可能会发生火灾,故C不符合题意;
D.导线绝缘皮破损容易发生触电事故,不能继续使用,故D不符合题意。
故选B。
39.C
【知识点】家庭电路中各元件的连接方式、寻找家庭电路断路的故障点
【详解】A.为了保证用电的安全,开关应该接在火线和灯泡之间,图中开关接在零线上,则和灯泡连接的开关接法错误,故A错误;
BCD.将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作、灯泡也熄灭了,这表明干路中是没有电流的,即干路中出现了断路现象;拔出电饭煲的插头,电热壶仍不能工作,把测电笔分别插入插座的左、右孔,氖管均不发光,说明插座的两个孔都是不与火线相连的,所以故障是火线断路;若进户零线至C点间零线断路,火线会带电,故BD错误,C正确。
故选C。
考点分类
核心知识点
考查频率
星级
典型题型
磁场与磁感线
磁场方向(小磁针N极指向)、磁感线分布特点
高频
★★★★
选择/填空/作图题
电流的磁效应
奥斯特实验(电生磁)、安培定则(右手螺旋定则)
高频
★★★★★
实验分析/综合应用题
电磁铁
电磁铁磁性强弱的影响因素(电流大小、线圈匝数)
高频
★★★★
实验探究/简答题
电磁继电器
工作原理(低压控高压、弱电控强电)
中频
★★★
电路设计/生活应用题
电动机与发电机
电动机原理(磁场对电流作用)、发电机原理(电磁感应)
高频
★★★★★
图示分析/综合应用题
电磁感应
法拉第实验(磁生电)、感应电流方向(右手定则)
高频
★★★★
实验设计/计算题
现代应用
磁悬浮列车、无线充电(电磁感应)
低频
★★
科技情境题/填空
分值占比
全国中考平均占比 10-14%,实验题(35%)、综合应用题(30%)、作图题(25%)为主。
命题特点
生活化:结合电动车电动机、风力发电机等场景。
实验创新:2024年北京卷“用霍尔传感器探究磁场强弱分布”(数字化实验工具)。
跨学科:与工程(电磁继电器自动控制)、地理(地磁场与指南针)结合。
易错点
混淆“电动机”与“发电机”原理(电能↔机械能转换方向)。
安培定则(右手螺旋定则)应用错误(螺线管绕向与电流方向判断)。
误判感应电流方向(未明确磁场方向或导体运动方向)。
分值与题型
分值:预计占 12-16分(选择题3-4道 + 1道实验题 + 1道综合应用题)。
题型分布:
基础题(6-8分):磁场方向判断、安培定则应用、电动机原理选择。
综合题(6-8分):电磁铁实验设计、发电机与电动机对比分析、电磁感应计算。
命题热点预测
科技应用:
新能源汽车驱动电机的能量转化分析(电能→机械能)。
无线充电技术中的电磁感应原理(手机充电板与线圈耦合)。
实验创新:
用磁敏电阻探究磁场强弱分布(数字化实验)。
自制简易发电机(手摇式LED灯发电实验)。
社会热点:
碳中和背景下风力发电机的电磁感应优化(提高发电效率)。
磁悬浮列车中的电磁铁悬浮与驱动原理(平衡磁力与重力)。
重点关注方向
动态模型分析:
导体切割磁感线时感应电流方向与大小变化(如闭合回路部分导体运动)。
电动机换向器的作用(电流方向周期性变化维持持续转动)。
跨学科整合:
地理:地磁场对极光现象的影响(带电粒子偏转)。
工程:电磁继电器在智能家居中的应用(如自动灭火系统)。
区域考情提示:
沿海地区:可能侧重“潮汐发电的电磁感应模型”(如浙江卷)。
工业城市:关注“工厂自动化中的电磁继电器应用”(如上海卷)。
新课标地区:可能增加“探究性实验设计”(如河南卷)。
【思维导图】
【考点扫描】
考点 磁现象 磁场
磁现象
1. 磁现象:
(1)磁性:物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质(吸铁性)的性质叫磁性。
(2)磁体:具有磁性的物体,叫做磁体。磁体具有吸铁性和指向性。
(3)磁体的分类:
①形状:条形磁体、蹄形磁体、针形磁体;
②来源:天然磁体(磁铁矿石)、人造磁体;
③保持磁性的时间长短:硬磁体(永磁体)、软磁体。
(4)磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁极在磁体的两端。磁体两端的磁性最强,中间的磁性最弱。
(5)磁体的指向性:可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针,静止后总是一个磁极指南(叫南极,用S表示),另一个磁极指北(叫北极,用N表示)。无论磁体被摔碎成几块,每一块都有两个磁极。
(6)磁极间的相互作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。(若两个物体互相吸引,则有两种可能:①一个物体有磁性,另一个物体无磁性,但含有钢铁、钴、镍一类物质;②两个物体都有磁性,且异名磁极相对。)
(7)磁化:一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫做磁化。
钢和软铁都能被磁化:软铁被磁化后,磁性很容易消失,称为软磁性材料;钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。所以钢是制造永磁体的好材料。
磁场
1. 磁场:
(1)磁场:磁体周围的空间存在着磁场。
(2)磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。
(3)磁场的方向:把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。磁场中的不同位置,一般来说磁场方向不同。
(4)磁感线:在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。这样的曲线叫做磁感线。
3. 地磁场:
地磁场:地球本身是一个巨大的磁体,在地球周围的空间存在着磁场,叫做地磁场。
地磁场的北极在地理南极附近;地磁场的南极在地理北极附近。
小磁针能够指南北是因为受到了地磁场的作用。
地理的两极和地磁的两极并不重合,磁针所指的南北方向与地理的南北极方向稍有偏离(地磁偏角),世界上最早记述这一现象的人是我国宋代的学者沈括。(《梦溪笔谈》)
考点 电生磁
1. 奥斯特实验:
最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。
2. 通电螺线管的磁场:
通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极,通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
3. 安培定则:
(1)内容:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就螺线管的北极。
(2)判断方法:先标出螺线管中的电流方向;用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
考点 电磁铁 电磁继电器
电磁铁
1. 电磁铁:
(1)定义:插有铁芯的通电螺线管。
(2)特点:
①电磁铁的磁性有无可由通断电控制,通电有磁性,断电无磁性;
②电磁铁磁极极性可由电流方向控制;
③影响电磁铁磁性强弱的因素:电流大小、线圈匝数、:电磁铁的电流越大,它的磁性越强;电流一定时,外形相同的电磁铁,线圈匝数越多,它的磁性越强。
电磁继电器
2. 电磁继电器:
电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控制高电压、强电流电路的装置。
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
电磁继电器的结构:电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。
3. 扬声器:
扬声器是将电信号转化成声信号的装置,它由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。
扬声器的工作原理:线圈通过如图下所示电流时,受到磁体吸引而向左运动;当线圈通过方向相反的电流时,受到磁体排斥而向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。
考点 电动机
磁场对通电导线的作用
1. 磁场对通电导线的作用:
(1)通电导体在磁场里受到力的作用。力的方向跟磁感线方向垂直,跟电流方向垂直;
(2)通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。(当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时,力的方向也随之改变;当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时,力的方向不变。)
(3)当通电导线与磁感线垂直时,磁场对通电导线的力最大;当通电导线与磁感线平行时,磁场对通电导线没有力的作用。
电动机
2. 电动机:
电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的,是将电能转化为机械能的装置。
电动机是由转子和定子两部分组成的。
换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中电流的方向,使线圈连续转动。
改变电动机转动方向的方法:改变电流方向(交换电压接线)或改变磁感线方向(对调磁极)。
提高电动机转速的方法:增加线圈匝数、增加磁体磁性、增大电流。
考点 磁生电
电磁感应现象
1. 电磁感应现象:
英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
内容:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
导体中感应电流的方向,跟导体的运动方向和磁感线方向有关。(当导体运动方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时,感应电流的方向也随之改变;当导体运动方向和磁感线方向两者同时都发生改变时,力的方向不变。)
发电机
2. 发电机:
发电机是根据电磁感应现象制成的,是将机械能转化为电能的装置。
发电机是由定子和转子两部分组成的。
从电池得到的电流的方向不变,通常叫做直流电。(DC)
电流方向周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流电。(AC)
在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率,频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。
我国供生产和生活用的交流电,电压是220V,频率是50Hz,周期是0.02s,即1s内有50个周期,交流电的方向每周期改变2次,所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。
【技巧点拨】
技巧 判断物体是否具有磁性的方法?
(1)根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁类物质(如铁屑),若能吸引铁类物质,说明该物体具有磁性,否则没有磁性。
(2)根据磁体的指向性判断:在水平面内自由转动的被测物,静止时若总是指南北方向,说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
(3)根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极,若发现有一端发生排斥现象,则说明该物体具有磁性。若与小磁针的两极都表现为相互吸引,则该物体没有磁性。
(4)根据磁极的磁性最强判断:A、B两个外形相同的钢棒,已知其中一个具有磁性,另一个没有磁性,具体的区分方法是:将A的一端从B的左端向右滑动,若发现吸引力的大小不变,则说明A有磁性;若吸引力由大变小再变大,则说明B有磁性。
技巧 对磁感线的理解?
①磁感线是假想的,不是真实存在的.
②磁感线可以表示磁场的强弱,其密集处磁场较强,稀疏处磁场较弱.
③磁感线布满磁体周围的所有空间,并且磁感线不交叉.
④磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致.
⑥在磁体的内部,磁感线从磁体的S极指向磁体的N极,在磁体的外部则相反,从而形成闭合的曲线.
技巧 产生感应电流的条件
(1)电路闭合;
(2)导体要在磁场做切割磁感线的运动;
(3)切割磁感线运动的导体只能是一部分,三者缺一不可。如果不是闭合电路,即使导体做切割磁感线运动,导体中也不会有感应电流产生,只是在导体的两端产生感应电压。
技巧 电磁现象的理解分析
实验
奥斯特实验
电磁感应实验
磁场对电流的作用实验
探究电磁铁磁性强弱的实验
工作
原理
电流的磁效应
电磁感应
通电导体在磁场中受力而运动
电流的
磁效应
能的
转化
/
机械能→电能
电能→机械能
/
影响
因素
磁场的方向与电流的方向有关
感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关
导体受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关
电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数有关
主要
应用
电磁铁、电磁继电器、电话的听筒等
发电机、动圈式话筒等
电动机
电磁继电器、电磁起重机等
【易错指导】
易混易错点:电磁实验区分不清易错。
实验名称
常见实验装置图示
探究的问题与结论
奥斯特实验
通电直导线周围存在着磁场。揭示了电与磁的联系。
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数多少、是否有铁芯有关。当线圈的匝数一定时,电流越大,磁性越强;当电流的大小一定时,线圈的匝数越多,磁性越强。有铁芯比无铁芯磁性强。
法拉第电磁感应实验
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这个现象叫做电磁感应。所产生的电流叫做感应电流。感应电流的大小与线圈的匝数、导体运动的速度、磁场的强弱有关;方向与导体的运动方向、磁场方向有关。是发电机的工作原理。
磁场对电流的作用
通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关;大小与电流的大小、线圈的匝数、磁场的强弱有关。是电动机的工作原理。
易混易错点:感应电流产生的条件理解不透彻易错
产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
注意:(1)“闭合”:没有构成回路的电路是不会有电流的;(2)“一部分”:全部电路都在磁场中做运动也不符合条件;(3)“切割”:运动方向与磁感线不平行不是指导体的运动方向一定要与磁感线垂直。
易混易错点:电流的磁效应与电磁感应记混易错。
奥斯特(电流的磁效应)和法拉第(电磁感应)的发现。奥斯特发现的是通电导体周围存在着磁场,首先揭示了磁与电的联系;法拉第发现的是利用磁产生电流的条件。
易混易错点:电和磁基本概念混淆易错。
1.电荷的种类与电极的种类:电荷分正电荷(+)、负电荷(—);磁极分磁北极(N)、磁南极(S)。
2.磁体吸引的是含铁、钴、镍元素的磁性物质;电荷吸引的是一切轻小物体。
1.(2024·四川绵阳·中考真题)如图所示电路中,导体棒ab放在蹄形磁体的磁场里,小磁针放在螺线管正下方。闭合开关,发现导体棒ab向右运动,小磁针的N极向下偏转,则下列说法正确的是( )
A.c、d分别是电源的负极、正极
B.仅对调电源正负极,闭合开关,则导体棒ab向左运动,小磁针N极向上偏转
C.对调电源正负极和蹄形磁体N、S极,闭合开关,则导体棒ab向左运动
D.对调电源正负极和蹄形磁体N、S极,闭合开关,则小磁针N极仍然向下偏转
2.(2024·青海西宁·中考真题)如图所示是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时, 灯亮;控制电路的电源右端为正极时,电磁铁的上端为 极(一般的水都能导电)。
3.(2024·内蒙古通辽·中考真题)如图是一新型手电筒。上下快速晃动时,筒内的磁体会上下运动,使筒壁上的线圈内产生感应电流,并为筒内的蓄电池充电。下列说法正确的是( )
A.该装置利用了电动机原理 B.上下快速晃动时电能转化为机械能
C.该装置利用了发电机原理 D.为蓄电池充电时化学能转化为电能
4.(2024·青海西宁·中考真题)物理是以实验为基础的自然科学。下列有关物理实验的说法正确的是( )
A.图甲:导线AB左右运动,电流表的指针发生偏转,这一过程与电动机的原理相同
B.图乙:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,这一过程与汽油机的做功冲程原理相同
C.图丙:通电一段时间后,两个U形管中液面高度的变化不同,说明电流不同,产生的热量不同
D.图丁:抽掉玻璃板后,两瓶中的气体颜色逐渐变均匀,说明气体分子在不停地做无规则运动
5.(2024·山东东营·中考真题)闭合开关,通电螺线管附近小磁针的N极指向如图所示,请在图中括号内标出电源的“+”“-”极。
6.(2024·山东东营·中考真题)关于电与磁,下列说法正确的是( )
A.摩擦起电的本质是创造了电荷
B.玻璃、塑料、食盐水都是绝缘体
C.通电导线周围不一定存在磁场
D.发电机的工作原理是电磁感应现象
7.(2024·陕西·中考真题)小明为老师设计了一个电保温杯,在杯内水量不低于最低水位线的情况下,可将水温控制在45℃到55℃之间(即保温区间为45~55℃)。他用到的器材有电磁继电器、电热丝R1和R2、定值电阻R0、热敏电阻Rt、电源和开关等,其电路如图-1所示。控制电路中,Rt阻值随温度变化的情况如表格所示。当线圈中电流时,电磁铁将衔铁吸下,触点接触,时,电磁铁将衔铁释放,触点接触。工作电路电压为220V,其中低温挡功率为25W,高温挡功率为200W。请你分析计算:
30
35
40
45
50
55
60
65
70
195
155
120
90
65
45
30
20
15
(1)闭合开关S1、S2,当电保温杯中水的温度低于45℃时,Rt阻值较大,线圈中电流较小,触点接触,电热丝R2接入电路,此时工作电路为 (选填“高温”或“低温”)挡,R2的阻值为 。
(2)某次测试过程中,小明在杯中加入0.2kg温度为30℃的水,闭合开关S1、S2,并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min,本次测试过程的加热效率是多少?[水的比热容为]
(3)电磁铁线圈电阻忽略不计,则控制电路的电源电压是多少?R0阻值是多少?
(4)小明想通过优化电路,再增加一个保温区间,且新增保温区间的最高温度为65℃请你帮助小明,在图2虚线框中画上适合的元件,将改进后的电路补充完整,并在图中标出元件的阻值规格。(此问不要求写出计算过程)
8.(2024·陕西·中考真题)请完成下列填空。
(1)如图1,是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,若要探究导体电阻大小与长度的关系,应选择 (选填图中导体左侧字母)两段导体接入电路。
(2)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,绘制了温度随时间变化的图像,如图2所示。分析可知,实验时水面上方的大气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
(3)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中,将小磁针放在螺线管周围不同位置,闭合开关前,观察到所有的小磁针都指向南北,这是由于小磁针受到了 的作用;闭合开关,小磁针偏转情况如图3所示,对调电源正负极,发现小磁针的偏转方向发生改变,说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。
9.(2024·山东淄博·中考真题)心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环,“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启,反向则封闭管路,当线圈中的电流从a流向b时,下列说法正确的是( )
A.线圈周围有磁场和磁感线 B.线圈左端是N极
C.活塞将向左运动 D.此时“电动泵”处于送血状态
10.(2024·山东德州·中考真题)如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能,补充在锂电池内,之后通过锂电池驱动后轮前行,下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
11.(2024·山东日照·中考真题)下列四幅图的解释,正确的是( )
A.甲图安检员手中的金属探测仪靠近金属制品会报警,是电磁感应现象
B.乙图中对着话筒说话,能把声音传到扬声器,是电流的磁效应
C.丙图中的电磁起重机通电后能吸引金属材料,与发电机的原理相同
D.丁图中的电路通电后,导体棒会沿导轨滑动,与电动机的原理相同
12.(2024·山东青岛·中考真题)自然界的一切物体都是由物质组成的,物质有多种属性,了解物质的属性对人类生产生活和科技进步具有重要意义.下面请和小明一起走进物质的世界。
(1)冬天,用手触摸久置于室外的铁棒和木棒,感觉铁棒比木棒凉,是因为铁棒比木棒具有更好的 性,将铁棒插入通电螺线管中,发现螺线管的磁性明显增强,是因为铁棒被 。
(2)重阳节时,妈妈给奶奶买了一个金吊坠.小明想知道吊坠是空心还是实心的,于是设计了两套方案进行鉴定。
方案一
方案二
步骤
分别测量出吊坠的质量m和体积V;
②根据公式算出吊坠的密度;
③查出纯金的密度。
①分别测量出吊坠的质量m和体积V;
②查出纯金的密度;
③根据公式算出体积。
结论
若 ,则吊坠是实心的。
若V ,则吊坠是空心的。
13.(2024·山东青岛·中考真题)小明用如图所示的装置,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)比较 两图可知,产生感应电流时电路应闭合;
(2)比较 两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动;
(3)比较乙、丁两图可知,感应电流的方向与 方向有关。
14.(2025·四川成都·二模)如图所示,学校物理兴趣小组自制了一个带有电磁铁的木船模型,闭合开关S,电磁铁的A端是 极;将模型放入水中漂浮,由于受地磁场的作用,船头会指向地理的 方。
15.(2025·四川成都·二模)小周用如图所示的实验装置探究磁场对电流的作用。闭合开关S,原本静止的轻质硬直导体AB水平向右运动。要使导体AB水平向左运动,下列措施可行的是( )
A.将导体AB的两端对调
B.将磁体的N、S极对调
C.将变阻器的接线位置对调
D.将开关S的接线位置对调
16.(2025·安徽合肥·二模)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中:
(1)通电后螺线管周围的铁屑和小磁针指向如图甲所示。对调螺线管所接电源正、负极,发现小磁针静止时N极指向与原来相反,说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关;
(2)地球周围存在磁场,有学者认为,地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的,根据地磁场分析推断,图乙中地球的圆形电流方向与地球自转方向 (选填“相同”或“相反”)。
17.(2025·广东广州·一模)如图甲是通过压感系统自动调整磁力大小的磁悬浮盆栽装置(额定电压为12V),放置于水平桌面上,盆栽底部有一个磁铁,悬浮原理简化如图乙。
(1)闭合开关后,盆栽悬浮于空中,请在“●”上画出盆栽的受力示意图 。
(2)请在图乙中AB段的电路上,填上合理的电路元件符号,并用箭头标出螺线管导线中的电流方向 。
(3)若给盆栽加水,压感系统需将滑动变阻器滑片P向 (选填“左”“右”)移动,盆栽才能继续保持悬浮。
(4)该装置正常工作的电流为100mA,则1小时消耗的电能为多少 ?(写出必要的计算过程)
18.(2025·安徽宿州·一模)如图所示的是我国自主设计建造的航空母舰——福建舰上的电磁弹射装置的示意图,当处于强磁场中的弹射装置内的弹射滑块通过强大的电流时,弹射滑块受到强大的推力带动战斗机起飞。下列与电磁弹射装置工作原理相同的是( )
A.电风扇 B.发电机 C.电磁继电器 D.指南针
19.(2025·江苏常州·一模)(1)市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分采用Qi技术。其原理是:电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电。下列实验与受电线圈处工作原理是相同的是 图(选填“A”或“B”);
(2)为研究无线传输电能,某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置,在短距离内点亮了灯泡,如图C所示。实验测得,接在b线圈上的用电器获得的电功率为输入a线圈电功率的40%,若把a线圈接入电压为220V的电源,测得该线圈中的电流为0.2A,b线圈中只接入一盏灯泡此时该灯泡恰能正常发光,则该灯泡的功率为 W。
20.(2025·江苏连云港·一模)如图所示的“吸引”现象由大气压强引起的是( )
A.磁铁吸引回形针 B.吸盘吸在墙壁上
C.摩擦后的气球吸引头发 D.压紧的铅块互相吸引
21.(2025·江苏常州·一模)四驱玩具车,装上电池后只要接通电源,小车即可受到强大的推力。下列实验中,与四驱玩具小车工作原理一致的是( )
A. B.
C. D.
22.(2025·江苏·一模)如图所示,闭合开关,观察到金属棒向右运动。下列说法正确的是( )
A.实验现象属于电磁感应现象
B.利用该现象可以制成发电机
C.仅将磁体的N、S极上下对调,金属棒将向左运动
D.滑动变阻器向左移动滑片,金属棒将向左运动
23.(2025·江苏南京·模拟预测)如图为一种电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,将行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能,补充在锂电池内,之后通过锂电池驱动后轮前行,图中关于人体动力的原理正确的是( )
A. B. C. D.
24.(2025·安徽宿州·一模)如图所示,一条形磁体静止在水平桌面上,电磁铁正对着条形磁体。闭合开关后,条形磁体受到的摩擦力方向向 (选填“左”或“右”)。
25.(2025·上海·模拟预测)华为手机的智能语音助手功能方便实用,当对着手机说出指令时,手机能准确识别并做出响应。以下关于此过程涉及的声学知识,说法正确的是( )
A.人说话的声音是由手机的麦克风振动产生的
B.手机能识别不同人的声音,是因为不同人声音的响度不同
C.声音从人嘴传播到手机麦克风的过程中,在真空中传播速度最快
D.人说话的声音通过空气传播到手机麦克风,引起麦克风内振膜振动从而转化为电信号
26.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,将一闭合铜环置于线圈上且使铁芯穿过其中,闭合开关的瞬间,因铜环中产生感应电流,铜环会立刻向上跳起;铜环跳起的原因是 。
27.如图,将小磁针(N极涂黑)放置在通电螺线管产生的磁场中,小磁针静止时指向正确的是( )
A. B.
C. D.
28.在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如在“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时,保持压力不变,改变受力面积。以下研究中所采用方法与此相同的是( )
A.“推断物体不受力时的运动”时,让同一小车由同一斜面的同一高度静止滑下
B.“探究电功率与电流、电压关系”时,用小灯泡亮度反映电功率的大小
C.“探究平面镜成像特点”时,选择两个完全相同蜡烛来比较像与物的大小关系
D.认识磁场时,用磁感线描述磁场
29.人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载,如图甲所示:古人先将鱼形铁烧红,让铁鱼头尾指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼,则:图乙中静止时鱼头指向 ;通电导体在此鱼附近会受到 的作用。
30.图所示的一种装饰盆景,上部能悬在空中且不停旋转。盆景和底座上各有一个磁铁,利用了同名磁极相互 的原理。这两个磁铁中至少有一个是电磁铁,否则就违背了 定律。
31.如图,游乐室里有一块能上下运动的木板,其下方固定一块磁铁,线圈的两端和小灯泡相连。下列情形小灯泡会发光的是( )
A.木板上方没人
B.人在木板上静止
C.人在木板上蹦跳
D.将磁铁换成电池
32.物理是以实验为基础的自然科学课程,有关电与磁的实验(如下图所示),下列分析正确的是( )
A.甲图中,闭合开关,磁针发生偏转的方向与电流方向无关
B.乙图中,根据安培定则分析,电源左端为正极
C.丙图中实验说明电磁铁的磁性大小与电流大小有关
D.利用丁图中实验原理制成了发电机
33.如图所示是一款磁吸式数据线,含有磁铁的线体可以和具有磁性的不同型号充电头吸附对接,达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是( )
A.含有磁铁的线体可以吸附任何金属
B.磁性充电头周围存在磁感线
C.充电头吸附对接是受到地磁场的作用
D.线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引
34.下列对如图所示的物理实验说法不正确的是( )
A.图甲实验揭示了电流周围存在磁场,电磁铁利用此原理制成
B.图乙实验揭示了通电导体在磁场中受到力的作用,电动机利用此原理工作
C.图丙实验是电磁感应现象,这是发电机的工作原理
D.图丁实验中小磁针静止,则通电螺线管端是极,导线端接电源的负极
35.如图甲是小林家厨房里安装的烟雾报警器。如图丙是其工作原理图,当有人抽烟时,产生烟雾,光照强度减弱,工作电路接通,扬声器发出报警声。图乙为光敏电阻的阻值随光照强度的关系图,下列说法正确的是( )
A.电磁铁上端为极
B.随着光照强度的减弱,光敏电阻的阻值减小
C.扬声器应该装在工作电路B、D之间
D.要提高报警器的灵敏度,可适当向下移动滑动变阻器的滑片
36.新型材料的发现,让我们的生活变得更美好,下列有关材料的使用,说法正确的是( )
A.甲图:制造国产C919大飞机使用了密度较大的材料
B.乙图:扬声器用到了磁性材料
C.两图:制造发光二极管使用了超导体材料
D.丁图:电热水壶的电加热器是由半导体材料制成的
37.玩具小船上装有一个由电池和带铁芯的细长螺线管组成的电路,如图所示。小船漂浮在水面上时,船头A指向东,船尾B指向西,当闭合开关S后,船头A的最后指向是( )
A.指东 B.指南 C.指西 D.指北
38.关于如图所示的现象,下列说法不正确的是( )
A.甲图:可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
B.乙图:闭合开关,线圈转动,说明磁场对电流有力的作用
C.丙图:给导线通电,小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
D.丁图:用毛皮摩擦的橡胶棒能让验电器的金属箔张开,是因为同种电荷互相排斥
39.利用如图装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)导体应该选用 (填“铁棒”或“铜棒”),实验中通过观察 判断电路中是否有感应电流产生。
(2)连接好电路后,立刻把导体沿上下、左右运动,发现电流计指针始终不动,经检查,各处接线完好,则连接好电路后还应进行的操作是 。
(3)正确操作后,导体在磁场中上下运动时发现电流计指针不偏转,左右运动时指针发生偏转且偏转方向不相同。得出结论:当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流,感应电流的方向与 有关。要使电流计指针偏转角度更大,可采用的方法是 (写出一种即可)。
1.B
【知识点】影响磁场对通电导线作用力大小和方向的因素
【详解】A.小磁针的N极向下偏转,说明螺线管正下方为N极,根据安培定则可知电流从上方流入,下方流出,故c、d分别是电源的正极、负极,故A错误;
B,仅对调电源正负极,闭合开关,则导体棒ab向左运动,根据安培定则可知螺线管下端为S极,小磁针N极向上偏转,故B正确;
C.对调电源正负极和蹄形磁体N、S极,即同时改变了电流方向和磁场方向,导体棒运动方向不发生改变,所以闭合开关后,导体棒ab还向右运动,故C错误;
D.对调电源正负极和蹄形磁体N、S极,因为螺线管只改变了电流方向,所以闭合开关,小磁针N极向上偏转,故D错误。
故选B。
2. 红 S
【知识点】判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、电磁继电器的结构、原理与工作示意图
【详解】[1]当水位到达金属块时,左端的控制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,使红灯电路接通,红灯亮。
[2]根据安培定则,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向(控制电路电源右端为正极,电流从电磁铁上端流入),则大拇指所指的那端(电磁铁下端)为N极,上端为S极。
3.C
【知识点】发电机的构造和工作原理、能量的转化、电动机的工作原理
【详解】ABC.上下快速晃动时,筒内的磁体会上下运动,切割磁感线,产生感应电流,将机械能转化为电能,所以利用了发电机原理,故C正确,AB错误;
D.为蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,所以将电能转化为化学能,故D错误。
故选C。
4.D
【知识点】分子的热运动、探究电流产生热量与电阻的关系、发电机的构造和工作原理、热机工作过程中的能量转化
【详解】A.图甲:导线AB左右运动,电流表的指针发生偏转,这是电磁感应现象,应用是发电机,故A错误;
B.图乙:活塞压缩空气,对空气做功,机械能转化为内能,使得空气温度升高,硝化棉燃烧,这一过程与汽油机的压缩冲程原理相同,故B错误;
C.图丙:两电阻丝串联,电流相同,电阻不同,通电一段时间后,两个U形管中液面高度的变化不同,说明电阻不同,产生的热量不同,故C错误;
D.图丁:抽掉玻璃板后,两瓶中的气体颜色逐渐变均匀,这是扩散现象,说明气体分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
5.
【知识点】判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系
【详解】根据异名磁极相互吸引,由图可知,通电螺线管的右端为N极;根据安培定则,电流从左侧流入螺线管,因此可知电源的左端为正极,右端为负极。如图所示:
6.D
【知识点】奥斯特实验、生活中常见的绝缘体、摩擦起电的实质、发电机的构造和工作原理
【详解】A.摩擦起电的本质是电子的转移,而不是创造了电荷,故A错误;
B.玻璃、塑料是绝缘体,食盐水是导体,故B错误;
C.根据奥斯特实验可知,通电导线周围一定存在磁场,故C错误;
D.发电机的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,故D正确。
故选D。
7.(1) 高温 242
(2)
(3),30Ω
(4)
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、电磁继电器的结构、原理与工作示意图、计算物体温度变化时的吸放热
【详解】(1)[1]由题意可知,保温区间为45~55℃,所以当电保温杯中水的温度低于45℃时,工作电路应为高温挡。
[2]R2的阻值为
(2)水吸收的热量
消耗的电能
加热效率
(3)当杯中水温为45℃时,控制电路电源电压
①
当杯中水温为55℃时,控制电路电源电压
②
联立①②得
则
将代入①得
(4)由数据表可知,当温度从55℃升到65℃时热敏电阻的阻值减小了25Ω,故应该在控制电路中串联一个阻值为25Ω的定值电阻,如图所示:
8.(1)B、D
(2)小于
(3) 地磁场 电流
【知识点】探究通电螺线管的磁场特点、探究水在沸腾前后温度变化的特点、探究电阻大小与导体长度的关系
【详解】(1)若要探究导体电阻大小与长度的关系,利用控制变量法,要控制导体的材料和横截面积相同,长度不同,所以应选择B、D两段导体。
(2)由题图可知水的沸点是98℃,在1标准大气压下水的沸点是100℃,气压越大水的沸点越高,气压越小水的沸点越低,所以分析可知,实验时水面上方的大气压小于1标准大气压。
(3)[1]地球周围存在地磁场,闭合开关前,螺线管没有形成磁场,观察到所有的小磁针都指向南北,这是由于小磁针受到了地磁场的作用。
[2]闭合开关,小磁针偏转情况如图所示,则可判断通过螺线管的左侧是其N极,对调电源正负极,通电螺线管的电流方向发生改变,小磁针的偏转方向也发生改变,说明通过螺线管的磁场方向与电流方向有关。
9.C
【知识点】判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系
【详解】A.通电导线周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在,故A错误;
B.电流从a流向b时,根据安培定则可知,线圈右端是N极、左端是S极,故B错误;
C.根据“异名磁极相互吸引”可知,活塞将向左运动,故C正确;
D.由图可知,活塞向左运动时,泵内容积变大,则阀门关闭、打开,此时“电动泵”处于抽血状态,故D错误。
故选C。
10.B
【知识点】奥斯特实验、电动机的工作原理、影响电磁铁磁性强弱的因素、电磁感应现象
【详解】根据题意可知,人体动力是将机械能转化为电能,原理是电磁感应,锂电池驱动后轮前行是电能转化为机械能,是磁场对通电导体有力的作用。
①图中,闭合开关,切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象,故①符合题意;
②表示电流周围有磁场,故②不符合题意;
③图是探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关,故③不符合题意;
④是电动机的原理图,电能转化为机械能,原理是磁场对通电导体有力的作用,故④符合题意。
综上所述:故B正确,ACD错误。
故选B。
11.AD
【知识点】电磁感应现象、发电机的构造和工作原理、电动机的工作原理
【详解】A.金属探测仪的原理是电磁感应定律-导体切割磁感线产生感应电动势,这个过程中金属探测仪施加的探测磁场被外来导体扰乱从而被金属探测仪的感应到,通过信号放大发出警报,故A正确;
B.动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.由此可知其工作原理是电磁感应现象,故B错误;
C.电磁起重机通电后能吸引金属材料,其工作原理是利用电流通过电磁铁,产生磁力吸附和提起重物,当电磁铁通电时,它就会产生磁场,这个磁场会通过铁芯和磁极传递到钢板或其他吸附物体上,使其与电磁铁发生磁吸附作用,当电磁铁断电时,吸附物体就会自然地脱离电磁铁,是电流的磁效应,而发动机的工作原理是电磁感应,其与发动机的原理不同,故C错误;
D.丁图中的电路通电后,通电的导体棒在磁场中受到磁场力的作用,导体棒会沿导轨滑动,电动机也是通电导线在磁场中受到磁场力而运动,它们原理相同,故D正确。
故选AD。
12.(1) 导热 磁化
(2) = >
【知识点】空心物质的密度计算、磁化的概念、通电螺线管的磁场
【详解】(1)[1]用手触摸久置于室外的铁棒和木棒,感觉铁棒比木棒凉,是因为铁棒比木棒具有更好的导热性,可以更快速的将热量传递出去。
[2]通电螺线管具有磁性,铁棒插入通电螺线管中,铁棒会被磁化,从而使铁棒带上磁性,磁场可以叠加,因此螺线管的磁性会明显增强。
(2)[1]通过计算出的密度为吊坠的平均密度,若吊坠是实心的,则吊坠的密度和纯金的密度相同,即
[2]通过计算出的体积为金的实际体积,若吊坠是空心的,则吊坠的体积会大于金的实际体积,即。
13.(1)甲、乙
(2)乙、丙
(3)磁场
【知识点】影响感应电流大小和方向的因素、探究感应电流的产生条件
【详解】(1)在甲图和乙图中,磁场的方向相同,导体AB均向左运动,甲中开关断开,指针没有摆动,没有感应电流,而乙中开关闭合,指针向右偏转,有感应电流,因此比较甲、乙两图可知,产生感应电流时电路应闭合。
(2)蹄形磁铁中,磁感线由N极出发回到S极,在乙图和丙图中,磁场的方向相同,当导体AB向左运动切割磁感线时,指针摆动,产生感应电流,当导体AB向上运动,没有切割磁感线,指针没有摆动,没有感应电流,因此比较乙、丙两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
(3)比较乙、丁两图可知,当导体运动的方向不变,磁场方向改变时,指针摆动的方向相反,即产生的感应电流方向相反,因此可知感应电流的方向与磁场方向有关。
14. S/南 北
【知识点】磁极间的相互作用规律、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系
【详解】[1]由图可知,用右手握住螺线管,四指指向电流环绕的方向,大拇指所指的B端为电磁铁的N极,则A端为电磁铁的S极。
[2]因地磁场沿南北方向,地球南极处为地磁场的N极,地球北极处为地磁场的S极;因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故船头指向北方。
15.B
【知识点】影响磁场对通电导线作用力大小和方向的因素
【详解】A.将A、B两端对调,只是改变了导体的方向,电流方向不变,不会改变运动方向,故A不符合题意;
B.将蹄形磁体的N、S极对调,只改变一个影响因素(磁场方向),受力运动方向改变,故B符合题意;
C.将变阻器的接线位置对调,改变了电路中的电流,导线的运动速度变化,不会改变运动方向,故C不符合题意;
D,将开关S的接线位置对调,不会有任何改变,故D不符合题意。
故选B。
16.(1)电流方向
(2)相反
【知识点】探究通电螺线管的磁场特点、地磁场及其分布、磁偏角
【详解】(1)对调螺线管所接电源正、负极,通过螺线管的电流方向与原来方向相反,周围小磁针的指向也与原来相反,说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(2)由地磁场知识可知,地磁北极在地理南极附近,结合安培定则可知,图乙中地球的圆形电流方向与地球自转方向相反。
17.(1)
(2)
(3)左
(4)4320
【知识点】力的示意图、电功的公式及简单应用、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、影响电磁铁磁性强弱的因素、利用安培定则作图
【详解】(1)盆栽悬浮于空中,受到大小相等的重力和磁力左右,重力竖直向上,则此力竖直向上,从盆栽重心向下画重力 (G),从盆栽重心向上画电磁力 (F)。如图所示
(2)由图乙可知,盆栽的下端为N极,由第1小问已知盆栽受到的磁力向上,可知,底座的上端和盆栽下端相互排斥,底座上端为N极,根据安培定则可知,电流从螺线管下端外侧流入,上端内侧流出,AB段应该是电源,且下端为电源正极。如图所示
(3)加水后盆栽重力增大,为增大磁力,需要使线圈电流变大,则需要减小电路电阻,故滑动变阻器的滑片 P 应向“左”移动。
(4)额定电压12V、工作电流100mA=0.1A,通电1小时(即3600s)所消耗的电能
18.A
【知识点】利用电流的热效应工作的用电器、发电机的构造和工作原理、电动机的工作原理
【详解】当处于强磁场中的弹射装置内的弹射滑块通过强大的电流时,弹射滑块受到强大的推力带动战斗机起飞,即通电导体在磁场中受力运动,其能的转化为电能转化为机械能。
A.电风扇主要元件是电动机,其原理是通电导体在磁场中受力运动,其能的转化为电能转化为机械能,故A符合题意;
B.发电机原理是电磁感应,将机械能转化为电能,故B不符合题意;
C.电磁继电器是电磁铁的应用,原理是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.指南针是利用磁极间的相互作用,故D不符合题意。
故选A。
19.(1)B
(2)17.6
【知识点】电磁感应现象、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】(1)由题意可知,给智能手机充电时,受电线圈靠近该磁场时会产生电流,即产生感应电流,则运用电磁感应原理,所以B图与受电线圈处工作原理是相同。
(2)把a线圈接入电压为220V的电源,测得该线圈中的电流为0.2A,则输入a线圈电功率
接在b线圈上的用电器获得的电功率为输入a线圈电功率的40%,则接在b线圈上的用电器获得的电功率
b线圈中只接入一盏灯泡此时该灯泡恰能正常发光,则该灯泡的功率为17.6W。
20.B
【知识点】大气压的应用、带电体可以吸引轻小物体、磁性、磁体的概念及分类、分子间作用力的现象
【详解】A.磁铁吸引回形针,是因为磁铁可以吸引钢铁一类物质,故A不符合题意;
B.吸盘吸在墙壁上,是因为排出吸盘和墙之间的空气,大气压将吸盘紧紧压在墙上,故B符合题意;
C.摩擦后的气球吸引头发,是因为气球因摩擦带了电,带电体可以吸引轻小物体,故C不符合题意;
D.压紧的铅块互相吸引,是因为分子间存在相互作用的引力,故D不符合题意。
故选 B。
21.B
【知识点】探究磁场对电流的力的作用、地磁场及其分布、磁偏角、电磁感应现象
【详解】四驱玩具车的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
A.悬挂的条形磁体,其N极指向地理的北极,这是因力地磁场的S极在地理的北极附近,故A不符合题意;
B.图B中,闭合形状,磁场中的导体有电流通过,受到磁场的作用力而运动,与小车的工作原理相同,故B符合题意;
C.图C中,线圈在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,是电磁感应现象,故C不符合题意;
D.图D中,导体ab做切割磁感线运动时,产生感应电流,电流表指针偏转,是电磁感应现象,故D不符合题意。
故选B。
22.C
【知识点】探究磁场对电流的力的作用
【详解】AB.如图,当开关闭合时,导体棒在磁场中受力运动,利用这一现象可以制成电动机,电磁感应现象是磁生电的现象,图中实验现象不属于电磁感应,故AB错误;
C.仅将磁体的N、S极上下对调,磁场方向改变,金属棒的受力方向会改变,运动方向也会改变,将向左运动,故C正确;
D.滑动变阻器向左移动滑片,电路中电流变大,金属棒受到的力变大,运动方向不变,仍将向右运动,故D错误。
故选 C。
23.A
【知识点】奥斯特实验、探究通电螺线管的磁场特点、电磁感应现象、电动机的工作原理
【详解】人体动力是将机械能转换为电能,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,是电磁感应现象;
A.图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,是电磁感应现象,故A正确;
B.图中是奥斯特实验,证明了电流周围可以产生磁场,是电流的磁效应,故B错误;
C.图中是探究电磁铁磁性强弱的影响因素,是电流的磁效应,故C错误;
D.图中有电源,通电导体在磁场中受力会发生运动,是电动机的原理,故D错误。
故选A。
24.右
【知识点】安培定则、滑动摩擦力的方向、磁极间的相互作用规律
【详解】闭合开关后,电磁铁有磁性,根据图中的电流方向结合安培定则可知,电磁铁的左端是N极、右端是S极,因异名磁极相互吸引,则电磁铁对条形磁铁有向左的吸引力作用,所以条形磁铁受到向右的摩擦力作用。
25.D
【知识点】电磁感应现象、探究声音的传播条件、根据音色辨别发声体、声音产生的原因
【详解】A.人说话的声音是由人的声带振动产生的,不是手机麦克风,故A错误;
B.手机能识别不同人的声音,是因为不同人声音的音色不同,不是响度,故B错误;
C.声音的传播需要介质,真空不能传声,故C错误;
D.声音传播需要介质,人说话声音通过空气传播到手机麦克风,引起麦克风内振膜振动,进而转化为电信号 ,故D正确。
故选D。
26.通电导体在磁场中受力运动
【知识点】产生感应电流的条件
【详解】闭合开关的瞬间,通电螺线管产生磁场,根据电磁感应原理,铜环中产生感应电流,通电导体在磁场中受力,会向上跳起。
27.D
【知识点】判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、通电螺线管之间或与磁体的相互作用
【详解】ABD.图中左边通电螺线管的右端为N极,右边通电螺线管的左端为S极,小磁针静止时,应该是N极指向右侧,S极指向左侧,故AB错误,D正确;
C.图中右边通电螺线管的左端为N极,左边通电螺线管的右端为N极,小磁针静止时,应该是S极指向上方,N极指向下方,故C错误;
故选D。
28.A
【知识点】探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤、伏安法测小灯泡的电功率、磁感线的定义及其基本规律、探究平面镜成像特点实验中的装置及作用
【详解】“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时,保持压力大小不变,改变受力面积,利用的是控制变量法。
A.每次让小车从斜面的同一高度静止滑下,目的是使小车到达水平面的初速度相同,利用了控制变量法,故A符合题意;
B.灯泡亮度由灯泡实际功率决定,灯泡实际功率越大,灯泡越亮,应用了转换法,故B不符合题意;
C.“探究平面镜成像的特点”时,用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系,应用了等效替代法,故C不符合题意;
D.认识磁场时,用磁感线描述磁场,本实验用了模型法,故D不符合题意。
故选A。
29. 地理南极 磁力
【知识点】磁极间的相互作用规律、探究磁场对电流的力的作用、指南针的工作原理
【详解】[1]鱼由铁制成,在地磁场中会被磁化。依题意得,铁鱼的鱼头指向地理南极,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,由异名磁极相吸引得,鱼头为地磁南极;图乙中,铁鱼在地磁场的作用下,由异名磁极相吸引得,鱼头指向地磁北极,即指向地理南极。
[2]此鱼被磁化后,化为磁体,通电导体在此鱼附近会受到磁力的作用。
30. 排斥 能量守恒
【知识点】磁极间的相互作用规律、能量守恒定律
【详解】[1]磁悬浮盆景在盆景和底座上各有一个磁铁,是利用同名磁极相互排斥受到竖直向上斥力的作用而使盆景悬浮在空中的。
[2]盆景悬在空中缓慢的旋转,在盆景的旋转过程中产生了机械能,根据能量守恒定律可知,得到了机械能肯定要消耗其它能,所以在这两个磁铁当中至少有一个是电磁铁,要把电能转化为机械能。
31.C
【知识点】产生感应电流的条件
【详解】如图所示,固定在木板下方的磁铁位于线圈内部,当磁铁上下往复运动时,线圈就会切割磁感线运动,根据电磁感应现象可知,当闭合线圈中的部分导体切割磁感线运动时,线圈中就会产生感应电流,使小灯泡发光。木板上方没人、人在木板上静止、将磁铁换成电池,均不会产生感应电流,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
32.B
【知识点】奥斯特实验、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验装置和实验步骤、探究磁场对电流的力的作用
【详解】A.甲图中,闭合开关,电路中有电流,电流周围产生磁场,磁场方向与电流方向有关,磁针发生偏转的方向与电流方向有关,故A错误;
B.乙图中,根据磁感线方向可知,螺线管左端为N极,根据安培定则分析,电源左端为正极,故B正确;
C.丙图中,通过两个电磁铁的电流相等,线圈匝数不相等,吸收的大头针个数也不相等,实验说明电磁铁的磁性大小与线圈匝数有关,故C错误;
D.丁图中,闭合开关,导体棒在磁场中受力运动,利用丁图中实验原理制成了电动机,故D错误。
故选 B。
33.D
【知识点】磁极间的相互作用规律、磁性、磁体的概念及分类、磁感线的定义及其基本规律
【详解】A.磁体主要能吸引铁、钴、镍等金属,并不是能吸引任何金属,故A错误;
B.磁性充电头周围存在磁场,磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线,磁感线并不是真实存在的,磁性充电头周围不存在磁感线,故B错误;
CD.磁吸式数据线的线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接,达到一线多头的使用效果,线体和磁性充电头吸附的原理是异名磁极相互吸引,故C错误,D正确。
故选D。
34.D
【知识点】判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、奥斯特实验、发电机的构造和工作原理、电动机的工作原理
【详解】A.甲图是奥斯特实验,提示电流的周围存在磁场,电磁铁是有电流通过时产生磁场,无电流通过时无磁场,是应用了电流的磁效应,故A正确,不符合题意;
B.乙图实验中,闭合开关,磁场中的导体受到力的作用,开始运动,揭示通电导体在磁场中受到力的作用,电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的,故B正确,不符合题意;
C.图丙中,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,是电磁感应现象,发电机是利用电磁感应现象工作的,故C正确,不符合题意;
D.由图丁可知,小磁针的N极在右端,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端为S极,右端即B端为N极,根据安培定则可以判断,电流由螺线管的左端流入,右端流出,则A端接电源的正极,故D错误,符合题意。
故选D。
35.AD
【知识点】含有敏感电阻的动态分析、电磁继电器的结构、原理与工作示意图、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系
【详解】A.由图丙得,电流从电磁铁的下端流入,由右手螺旋定则得,电磁铁上端为极,故A正确;
B.由图乙得,随着光照强度的减弱,光敏电阻R1的阻值增大,故B错误;
C.控制电路中,光敏电阻R1、变阻器R2、电磁铁串联。当有人抽烟时,产生烟雾,光照强度减弱,光敏电阻R1阻值变大,控制电路的电阻变大,通过电磁铁的电流变小,电磁体的磁性变小,衔铁被释放,A、C接入电路中,此时扬声器发出报警声,则扬声器应该装在工作电路A、C之间,故C错误;
D.要提高报警器的灵敏度,可适当向下移动滑动变阻器的滑片,增大变阻器接入电路中的电阻,当衔铁被释放时,控制电路的电流不变,控制电路的电阻不变,由欧姆定律得,此时光敏电阻R1的阻值变小,光照强度较强,烟雾较少,故D正确。
故选AD。
36.B
【知识点】磁化的利用与防止、与密度有关的物理现象、半导体的特点、利用电流的热效应工作的用电器
【详解】A.根据密度公式的变形式m=ρV,在体积一定时,材料的密度越小,质量越小,飞机使用了密度较小的材料减轻重量,故A错误;
B.扬声器用到磁铁,用到了磁性材料,故B正确;
C.制造发光二极管使用了半导体材料,故C错误;
D.电热水壶的电加热器要产生较大的热量,是由导体材料制成,故D错误。
故选B。
37.D
【知识点】磁极间的相互作用规律、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系
【详解】螺线管通电后具有磁性,由右手螺旋定则可知螺线管右端为N极,左端为S极,地球是个大磁场,磁场对放入其中的磁体有力的作用,因地磁场沿南北方向,地理南极处为地磁场的N极,地理的北极处为地磁场的S极,而同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故船头A指向北方。
故选D。
38.A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素、两种电荷的相互作用规律、奥斯特实验、探究磁场对电流的力的作用
【详解】A.甲图中两电磁铁串联,电磁铁通过的电流相同,电磁铁的线圈匝数不同,电磁铁吸引的铁钉的个数不同,可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故A错误,符合题意;
B.力可以改变物体的运动状态,乙图:闭合开关,线圈转动,说明磁场对电流有力的作用,故B正确,不符合题意;
C.磁体在磁场中受力的作用,丙图:给导线通电,小磁针发生偏转,说明小磁针受到磁力的作用,说明电流周围存在磁场,故C正确,不符合题意;
D.毛皮摩擦的橡胶棒带负电,毛皮摩擦的橡胶棒与验电器接触,验电器的金属箔都带负电,丁图:用毛皮摩擦的橡胶棒能让验电器的金属箔张开,是因为同种电荷互相排斥,故D正确,不符合题意。
故选A。
39.(1) 铜棒 灵敏电流计
(2)闭合开关
(3) 切割磁感线 导体运动方向 增大磁体的磁性
【知识点】影响感应电流大小和方向的因素、探究感应电流的产生条件
【详解】(1)[1]铁、钴、镍会被磁体吸引,为了避免干扰,导体应该选用铜棒。
[2]实验中通过观察灵敏电流计判断电路中是否有感应电流产生,当灵敏电流计发生偏转时,电路有感应电流产生。
(2)连接电路时,为了保护电路开关处于断开状态,连接好电路后,电路处于断路状态,立刻把导体沿上下、左右运动,发现电流计指针始终不动,经检查,各处接线完好,则连接好电路后还应进行的操作是闭合开关。
(3)[1][2]正确操作后,导体在磁场中上下运动时发现电流计指针不偏转,此时导体不切割磁感线;左右运动时指针发生偏转且偏转方向不相同,此时导体切割磁感线,导体运动方向不同,灵敏电流计偏转方向不同,产生的感应电流的方向不同,由此可得出结论:当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,感应电流的方向与导体运动方向有关。
[3]要使电流计指针偏转角度更大,则产生的感应电流越大,可采用的方法是增大磁体的磁性或者加快导体运动的速度。
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