第2节 电流和电路（高效培优讲义）物理人教版2024九年级全一册

第2节 电流和电路 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 电流 1 题型2 导体和绝缘体 4 题型3 电路的构成 6 题型4 电路图 8 题型5 电路的三种状态 12 【能力培优练】 14 【链接中考】 25 【重难题型讲解】 题型1 电流 1、电流 电流的形成 电荷的定向移动形成了电流 电流的方向 （1）物理学中，把正电荷移动的方向规定为电流的方向 （2）在电源外部，电流是沿着电源正极→开关→用电器→电源负极的方向流动的 （3）正负电荷定向移动都可以形成电流，但负电荷定向移动的方向与电流方向相反 获得持续电流的条件 ①电路中有电源； ②电路为通路 ★特别提醒 判断电流方向时，要明确以下三点：（1）发生定向移动的是什么电荷；（2）此电荷从哪个物体转移到哪个物体上；（3）如果定向移动的电荷是正电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相同；如果定向移动的电荷是负电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相反。 2、电流形成的原因 （1）电流是电荷的定向移动形成的；在导体中，大量的自由电荷通常情况下做无规则运动，此时不会形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动才能形成电流。  （2）形成电流的电荷有：正电荷、负电荷，酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子，金属导体中是自由电子，球面显示器中电子枪的电子流等。  ★特别提醒 电荷必须定向移动才能形成电流，而电荷有两种，正电荷和负电荷；正电荷定向移动可以形成电流，负电荷定向移动可以形成电流，还可以是正、负电荷同时向相反方向定向移动形成电流。 3、电流的大小 （1）定义：物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷量来表示电流，每秒内通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大（强）； （2）公式：电流用符号“I”表示，若“Q”表示电荷量，“t”表示时间，则，公式中三个量的单位分别为安（A）、库（C）、秒（s）； 【典例1-1】如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球使之带电，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B的金属球连接起来，下列说法正确的是（　　） A．A中正电荷通过金属棒流向B，B金属箔的张角增大 B．A中的自由电子通过金属棒流向B，A金属箔的张角减小 C．A中正电荷通过金属棒流向B，B中负电荷通过金属棒流向A D．金属棒中瞬间电流的方向从A流向B，B金属箔的张角增大 【答案】D 【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，缺少电子，当玻璃棒与验电器A接触后，验电器A失去电子带正电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，B上的部分自由电子会转移到A上，因此验电器B的金属箔由于缺少电子而带正电，会张开，即B金属箔的张角增大；B上的部分电子转移到A上，电子会中和一部分正电荷，使验电器A所带正电荷量变少，A金属箔的张角减小；因为电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，所以电流方向是由A到B，故D正确，ABC错误。 故选D。 【典例1-2】如图所示，闭合开关后，小灯泡发光，小灯泡中电流的方向是 ，小灯泡中自由电子的移动方向是 。（均选填“由a到b”或“由b到a”） 【答案】 由b到a 由a到b 【详解】[1]在电源外部，电流的方向是从电源正极经过用电器流向电源负极，即从b流向a。 [2]自由电子带负电，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，即从a流向b。 跟踪训练1下列说法中正确的是（　　） A．正电荷移动的方向为电流的方向 B．绝缘体不容易导电的原因是因为绝缘体内缺少电子 C．正、负电荷的定向移动都能形成电流 D．电路两端有电压，电路中一定有电流 【答案】C 【详解】A．物理学规定：正电荷定向移动的方向为电流方向，故A错误；     B．绝缘体不容易导电的原因是因为绝缘体内缺少能够自由移动的电子，故B错误； C．电荷的定向移动形成电流，正、负电荷的定向移动都能形成电流，故C正确； D．电路两端有电压，电路是闭合回路，电路中才会有电流，故D错误。 故选C。 跟踪训练2 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触一个不带电的验电器，发现验电器的两个金属箔片张开，该过程中的电流方向 （选填“从A到B”或“从B到A”）；移走橡胶棒后，立即用一根不带电的金属棒接触验电器的金属球，金属箔的夹角会 （选填“变大”或“变小”）。 【答案】 从B到A 变小 【详解】[1]毛皮与橡胶棒摩擦，橡胶棒夺得电子带负电，毛皮失去电子带正电；带负电的橡胶棒接触不带电的验电器时，橡胶棒上的电子会转移到金属箔片上，因为物理学规定电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，所以电流的方向是从验电器到橡胶棒，即从B到A。 [2]移走橡胶棒后，立即用一根不带电的金属棒接触验电器的金属球，金属箔上的电子转移到金属棒上，使金属箔上的负电荷减少，金属箔的夹角会变小。 题型2 导体和绝缘体 1、导体和绝缘体 能量形式 导体 绝缘体 定义 善于导电的物体 不善于导电的物体 特征 容易导电 不容易导电 原因 有大量的自由电荷 只有少量的自由电荷 常见的材料 金属、人体、大地、食盐水溶液、石墨 橡胶、塑料、陶瓷、玻璃、食用油 2、导体容易导电的原因导体内部有大量的能自由移动的电荷.金属中自由移动的电荷是自由电子，酸、碱、盐的水溶液中自由移动的电荷是正、负离子。 ★特别提醒 1、导体与绝缘体并没有绝对的界限，在一定条件下,绝缘体可以变成导体，如干燥的木棒是绝缘体，而潮湿的木棒就变成了导体。 2、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, 【典例2-1】下列四组物质中，通常情况下都属于导体的一组是（　　） A．塑料、空气、橡胶 B．玻璃、陶瓷、人体 C．金属、大地、人体 D．盐水、橡胶、食用油 【答案】C 【详解】导体有人体、金属、大地、盐水，绝缘体有塑料、空气、橡胶、玻璃、陶瓷、橡胶、食用油，由此可知C符合题意，ABD不符合题意。 故选 C。 【典例2-2】为了消除人体因摩擦而产生的静电，在加油站里加油时，要先用手触摸“静电释放器”的圆球，将静电释放后再加油。如图所示，圆球一定是 （选填“导体”或“绝缘体”），理由是： 。 【答案】 导体 圆球一定是导体，这样才能把人体上的静电传走 【详解】[1][2]圆球的作用是为了将人体上的静电带走，故圆球一定是导体，这样才能把人体上的静电传走。 跟踪训练1如图，用一个物体将电路中a和b两点连接起来，可使小灯泡发光，下列物体中最合适的是（　　） A．玻璃球 B．金属刀 C．橡胶擦 D．塑料尺 【答案】B 【详解】要使灯泡发光，连接a、b两点的物体应为导体，玻璃球、橡胶擦、塑料尺是绝缘体，金属刀是导体，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 跟踪训练2如图所示，是加油机为歼击机在空中加油的情景，由于飞机与空气发生 而带上了大量的电荷，加油时有起火的风险，所以机体上装有尖端放电器。飞机轮胎用 （选填“导电”或“不导电”）的橡胶制作，在飞机着地过程可及时将静电导走，这是防范静电。 【答案】 摩擦 导电 【详解】[1]飞机与空气因摩擦而带上了大量的电荷，这种现象叫做摩擦起电，为了防止加油时起火的风险，所以机体上装有尖端放电器。 [2]飞机在飞行时，与空气摩擦产生大量的静电，所以着落时通过飞机轮上装搭地线或用导电橡胶做轮胎将静电导走，防止对飞机带来危害。 题型3 电路的构成 1、电路：电路就是用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路；一个简单的电路包括电源、用电器、开关、导线四种基本电路元件。 2、电路的组成和各部分的作用：电路由电源、用电器、开关、导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作。 作用 能量分析 举例 注意事项 电源 提供电能，使电路中有持续的电流 将其他形式转化为电能 干电池、发电机 用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连，标有“-”的接线柱与电源负极相连 用电器 利用电能工作的装置 工作时将电能转化为其他形式能 点灯、电炉、电视机、电冰箱等 开关 用来接通或断开电路，起控制电路通断作用 — 家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关 开关接入电路时应断开 导线 将电源、用电器、开关连接起来，形成电流的通路 输送电能 电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线 导线要连接到电路元件接线柱上；不能导线将电源正负极直接连接起来 3、电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。  （1）干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能。 （2）蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等。 能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。 ★特别提醒 电路中有持续电流的条件 （1）只有电荷的定向移动才能形成电流；正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流；形成电流的条件：一是有自由电荷，二是有外加电压。 （2）电路中有持续电流的条件是：电路中有电源；电路必须闭合。 【典例3-1】新能源汽车在国内市场的发展势如破竹。据统计，截止到2024年7月底，全国充电设施总量达1060万台，有效保障了2500多万辆新能源汽车的充电需求。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车，在整个充电过程中，汽车电池相当于电路中的（　　） A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器 【答案】D 【详解】在整个充电过程中，汽车电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，相当于用电器。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【典例3-2】如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电。给手机移动电源充电时，将电能转化为 能。用移动电源为手机充电时，手机相当于电路中的 。 【答案】 化学 用电器 【详解】[1]给手机移动电源充电时，将电能转化为化学能，储存在移动电源中。 [2]用移动电源为手机充电时，手机消耗电能，手机相当于电路中的用电器。 跟踪训练1 如图所示是各种不同电路器件的实物图片，属于用电器的是 （      ） A．电热驱蚊香 B．太阳能电池板 C．空气开关 D．高压输电线 【答案】A 【详解】A．电热驱蚊液属于使用电加热蚊香液的电器，是用电器，故A符合题意； B．太阳能电池板是电源，不是用电器，故B不符合题意； C．空气开关是电路保护装置，不是用电器，故C不符合题意； D．高压输电线是导线，不是用电器，故D不符合题意。 故选A。 跟踪训练2 用不同材料做成的A、B板相互摩擦后，A板带上了负电。将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关，电路中有电流I通过，则此时A、B板整体相当于该电路的 （选填“开关”“导线”“用电器”或“电源”）。 【答案】电源 【详解】A板带上了负电荷，说明在摩擦过程中A板得到了电子，因而带负电；将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关，电路中有电流通过，说明A、B板整体对外提供电能，相当于电路中的电源。 题型4 电路图 1、电路图：为了便于研究，人们用图形符号表示电路元件；用符号表示电路元件连接的图叫电路图。 2、常见的电路元件符号 3、电路图与实物图:电路图与实物图是不同的。电路图是用规定的符号表示电路连接情况的图；实物图是用实物元件表示电路连接情况的图。 4、画电路图时的注意事项 (1)电路元件符号用统一规定的符号。 (2)连线时应横平竖直，呈方形。 (3)各元件符号不要画在拐角处，且导线尽量避免交叉。 (4)线路要连接到位，中间不能有断点。 (5)电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置一致。 (6)元件做好标注，如L、S等。 (7)同一电路中涉及多个相同元件，加下标进行区别，如S1、S2等。 (8)画电路图时，一般从电源的正极开始，沿电流的方向依次画出元件符号，并用导线连接起来。 (9)导线交叉相连时要画实心点,实物图中导线不能交叉，电路图中导线可以交叉，但尽量不要交叉。 ★特别提醒 电路中缺少元件以及短路错误是常考查的错误原因。 【典例4-1】下图所示的电路图与实物连线图相对应的是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．两灯并联，开关控制整个电路，电流表测量的是干路中的电流，故A不符合题意; B．两灯并联，开关控制整个电路，电流表测量的是通过灯泡L1的电流，故B符合题意； C．两灯并联，开关控制整个电路，电流表测量的是通过灯泡L2的电流，故C不符合题意； D．两灯并联，开关控制灯泡L2，电流表测量的是通过灯泡L1的电流，故D不符合题意。 故选B。 【典例4-2】小阳用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示。这个电路中有一根导线接错了，这根接错的导线是 （填字母）。 【答案】d 【详解】探究并联电路干路电流特点，则三个电流表应分别位于两支路和干路，如图所连，有两个电流表与L1串联，没有电流表与L2串联，则错误的导线为d，应改为将电源正极与导线b的某一个接线柱相连。 跟踪训练1 在卧室的中央安装一盏吊灯，要求在卧室门口及床头各安装一个开关，使这两个开关都舶独立的控制这盏灯，最佳的电路图是（　　）（图中均用电池符号表示照明电路电源） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．S1和S2均为单刀双掷开关，由图知，S1与1连接时，灯泡不发光，S1与2连接时电路为通路，灯泡发光， S2与1'连接时灯泡发光，S2与2'连接时灯泡不发光，任意一个开关都可以开灯、关灯， 较四个选项的线路图可知，A用的导线不是最少的，故A不符合题意； B．S1和S2均为单刀双掷开关，由图知，S1与1连接时，灯泡不发光，S1与2连接时灯泡发光； S2与1'连接时灯泡发光，S2与2'连接时灯泡不发光；任意一个开关都可以开灯、关灯，比较四个选项的线路图可知，B用的导线不是最少的，故B不符合题意； C．S1和S2均为单刀双掷开关，由图知，S1与1连接时，灯泡发光，S1与2连接时灯泡不发光，S2与1'连接时灯泡不发光，S2与2'连接时灯泡发光；任意一个开关都可以开灯、关灯，比较四个选项的线路图可知，C用的导线最少，故C符合题意； D．S1和S2均为单刀双掷开关，由图知，S1与1连接时，灯泡发光，S1与2连接时灯泡仍然发光，此时不能让灯泡熄灭； S2与1'连接时灯泡发光，S2与2'连接时灯泡仍然发光，此时不能让灯泡熄灭，所以任意一个开关不可以单独开灯、关灯，比较四个选项的线路图可知，D用的导线不是最少的，故D不符合题意。 故选C。 跟踪训练2 在抗击新冠肺炎的斗争中，医务人员需要随时看护患者，临时使用的一种呼唤电路如图所示（注意：有多少张床就按同样接法装多少盏电灯，图中只画出两盏），患者只要按下床头的电键，他们就知道谁呼唤。请你研究一下这个电路，判断电铃和电灯的连接方式是 的（选填“串联”或“并联”），有人建议电灯换成发光二极管会更节能些，发光二极管的电路元件符号是 。 【答案】 串联 【详解】[1]由电路图可知，两个灯泡并联在电路中，然后与电铃串联在电路中；当闭合其中一个开关时，对应的灯泡与电铃是串联的。 [2]发光二极管的符号： 题型5 电路的三种状态 1、电路的三种状态：通路、断路和短路 电路状态 定义 特点 通路 正常接通的电路，即用电器能够工作的电路 电路中有持续电流，用电器工作 断路 某处被切断的电路 电路中无电流，用电器不工作 短路 直接用导线将电源的正负极连接起来的电路 （1）用电器不工作，电路中有很大的电流，会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层，引发火灾； （2）电源短路时用电器不会被烧坏 2、用电器被短接与电源短路的区别与联系 用电器被短接 电源短路 区别 用电器被短接时，用电器中无电流通过，被短接的用电器不工作 电源短路时，电源、导线中会产生较大的电流，会烧坏导线和电源 联系 （1）某些情况下，用电器被短接时允许的，但电源短路绝对不允许发生； （2）当电路中只有一个用电器时，，如果该用电器被短接，闭合开关，就一定会造成电源短路 3、常见断路、短路的原因 电路故障 产生原因 结果 断路 开关未闭合，导线断裂、接头松脱等 电路中无电流，用电器不工作 短路 电源短路：导线不经过用电器直接跟电源两极相连 轻则烧坏导线和电源，重则引起火灾 ★特别提醒 （1）电源短路，导线将电源的正、负极连接起来，发生短路．电路中的电流很大，极有可能将电源也烧坏，电源短路是一种有危害的连接方式，在电路的连接中是不允许出现的。 （2）局部短路，也叫短接，如图所示，开关闭合，灯泡L1被短路，不亮，灯泡L2亮．局部短路没有危害，只是被短路的用电器不能工作。 【典例5-1】下列操作会导致图中电路短路的是（　　） A．S1闭合，S2断开 B．同时断开S1、S2 C．S1断开，S2闭合 D．同时闭合S1、S2 【答案】D 【详解】A．S1闭合，S2断开，此时两个定值电阻并联，不会导致图中电路短路，故A不符合题意； B．同时断开S1、S2，此时电路断路，不会导致图中电路短路，故B不符合题意； C．S1断开，S2闭合，此时电路断路，不会导致图中电路短路，故C不符合题意； D．同时闭合S1、S2，此时电流从电源正极流出后，经过导线直接流回电源负极，会导致图中电路短路，故D符合题意。 故选D。 【典例5-2】图所示，当开关S1、S2都断开时，电路处于 状态；当S1闭合，S2断开时，电路处于 状态；当开关S1、S2都闭合时，电路处于 状态。（选填“开路”、“通路”、“短路”） 【答案】 开路 通路 短路 【详解】[1]当开关S1、S2都断开时，电路中没有电流，电路处于开路状态。 [2]当S1闭合，S2断开时，电路中有电流，电路处于通路状态。 [3]当开关S1、S2都闭合时，灯泡不能发光，电源被短接，电路中有极大的电流，电路处于短路状态。 跟踪训练1 如图所示电路中，当开关闭合后，电灯均不亮。现用电流表检查故障，当电流表并联接在AB及AD间时电流表示数均为0，并联接在BC间时，电流表有示数且有一个灯发光，故障只有一处，则电路发生的故障是（   ） A．断路 B．断路 C．开关处断路 D．电源接线柱接触不良 【答案】A 【详解】BC．当开关闭合后，电灯均不亮，已知故障只有一处，说明电路中存在断路故障，当电流表并联接在AB及AD间时电流表示数均为0，则说明灯泡L1不是断路，开关处不是断路。故BC不符合题意； AD．当电流表并联接在BC间时，灯泡L2被短路，电流表有示数且有一个灯泡发光，灯泡L2不会发光，灯泡L1会发光，电流表有示数，则表明此时为通路，则电源接线柱接触良好，则电路发生的故障是L2断路，故A符合题意，D不符合题意。 故选A。 跟踪训练2 判断如图所示的三个电路的状态。甲： 路，乙： 路，丙： 路。 【答案】 断 短 通 【详解】[1][2][3]甲图电路中，由于开关断开，则是断路；乙图电路中，由于灯泡两端并联了一根导线，直接将电源正负两极相连，则引起电源短路；丙图电路中处处连通，灯泡发光，则是通路。 【能力培优练】 1．如图所示，下列电路图中规范、正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】用导线把电源、开关、用电器连接起来组成电路； A．如图，电路中没有用电器，闭合开关，电源短路，故A错误； B．如图，电路中有电源、开关、用电器，故B正确； C．如图，电路中没有电源，故C错误； D．如图，电路中没有开关，故D错误。 故选B。 2．下列展示的四幅图，对其中所涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A．甲图杂技表演，演员从高空下落时速度不断增大，机械能也随之增加 B．乙图摆锁在摆动过程中总是打不着人的鼻子是因为它在运动过程中机械能守恒 C．丙图二者摩擦时，玻璃棒的原子核束缚电子的本领比丝绸的原子核束缚电子的本领强 D．丁图用水流的形成过程来认识电流的形成运用了类比法 【答案】D 【详解】A．重力势能减小的量大于动能增加的量，因为存在空气阻力消耗机械能转化为内能，机械能减少。故A错误，不符合题意； B．由于空气阻力的存在，摆锁在摆动过程中会有一部分机械能转化为内能，因此机械能总量是在减小的，机械能不守恒，所以摆锁总是打不着人的鼻子。故B错误，不符合题意； C．在玻璃棒和丝绸摩擦的过程中，丝绸的原子核束缚电子的本领比玻璃棒的强，因此玻璃棒会失去电子带上正电，而丝绸则会得到电子带上负电。故C错误，不符合题意； D．用水流的形成过程来类比电流的形成过程就是一种典型的类比法应用。故D正确，符合题意。 故选D。 3．如图所示，闭合开关后，两盏灯都能发光。若将一根导线连接到灯泡L2两端，关于电路中灯泡发光情况，下列说法正确的是（　　） A．L1、L2都变亮 B．L1不亮、L2亮 C．L1、L2都不亮 D．L1亮、L2不亮 【答案】D 【详解】若将一根导线连接到灯泡L2两端，L2被短路，电流就不再通过L2，因此，L2不会发光。而L1仍然连接在电路中，所以电流会通过L1，L1会继续发光。 故选D。 4．小明根据物理课上学到的知识制作了“礼花器”，如图所示，地面上放一个空塑料瓶，将一个金属圆盘放在塑料瓶上，在盘中放入彩色的碎纸屑。当一个高压静电棒去接触圆盘时，彩色的纸屑像礼花一样向上散开。以下分析正确的是（　　） A．若将圆盘下的塑料瓶换成铁桶也可以看到同样的现象 B．纸屑向上散开是因为纸屑和圆盘带有同种电荷相互排斥 C．纸屑向上散开是因为带电物体可以吸引轻小物体 D．若静电棒带正电，接触圆盘的瞬间，电流方向从圆盘到静电棒 【答案】B 【详解】A．塑料是绝缘体，不具有导电性能，因此在塑料材料中很容易产生静电；而铁是导体，可以快速地将静电除去，因此铁不容易产生静电，所以若将圆盘下的塑料瓶换成铁桶，铁桶会快速除去静电，让圆盘和静电棒不会因为带同种电荷而相互排斥，故A错误； B．用一个高压静电棒去接触圆盘，发现彩色的纸屑像礼花一样向上散开，说明纸屑和圆盘相互排斥，由于同种电荷相互排斥，所以纸屑和圆盘带有同种电荷，故B正确； C．纸屑和圆盘相互排斥是由于带同种电荷互相排斥，故C错误； D．若静电棒带正电，当它接触圆盘时，圆盘也带正电，所以圆盘失去了电子，电子的方向从圆盘到静电棒，由于电子是负电荷，所以电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以电流方向为从静电棒到圆盘，故D错误。 故选B。 5．小进同学书包中有下列学习用品，通常情况下属于绝缘体的是（　　） A．铅笔芯 B．铁制铅笔盒 C．塑料尺 D．金属小刀片 【答案】C 【详解】A．铅笔芯主要成份是石墨容易导电，属于导体，故A不符合题意； BD．铁制铅笔盒、金属小刀片主要材料是金属铁，容易导体，属于导体，故BD不符合题意； C．塑料尺不容易导体，属于绝缘体，故C符合题意。 故选C。 6．下列说法正确的是（　　） A．梳头时头发会随梳子一起“飞”起来，因为梳子和头发带同种电荷 B．陶瓷碗、玻璃花瓶都是绝缘体，所以都不能够带电 C．金属导体容易导电，因为其内部有大量的自由电子 D．电路中的电流方向，总是从电源正极流向负极 【答案】C 【详解】A．梳头时头发会随梳子一起“飞”起来，是因为梳子和头发摩擦时带上了异种电荷，异种电荷相互吸引的缘故，故A错误； B．不容易导电的物体叫绝缘体，容易导电的物体叫导体，陶瓷碗、玻璃花瓶都是绝缘体，但能够带电，故B错误； C．对于金属导体，其内部存在的自由电荷就是自由电子，金属导体容易导电是因为内部有大量的自由电子，故C正确； D．电源内部电流方向从负极流向正极，故D错误。 故选C。 7．下列电路图与实物图对应正确的是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】由实物图可知，电流从电源的正极出来经过开关S2后，分成两条路径，一条路径经过灯泡，另一条路径经过S1和电动机，然后两条电流路径汇合在一起，回到电源的负极，故该电路为并联电路，开关S1和电动机串联控制电动机，开关S2在干路中控制整个电路。故ABD错误，C正确。 故选C。 8．加油站工作人员因与物体摩擦带负电，需进行静电清除，工作人员只需手摸静电消除杆上端的圆球即可，如图所示。则（   ） A．人与物体摩擦起电时创造了负电荷 B．摩擦时人体失去电子 C．静电消除杆上端的圆球可以用橡胶或陶瓷制成 D．清除静电时金属杆中电流方向从下向上 【答案】D 【详解】A．人身体与衣物摩擦带电，摩擦起电的实质是电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故A不符合题意； B．工作人员因与物体摩擦带负电，人体因为得到了电子而带负电，故B不符合题意； C．杆上端的圆球是导体，能把人体的负电荷导入大地，而橡胶或陶瓷是绝缘体，不能导电，故C不符合题意； D．人体带有负电，电子会由人体通过金属杆流向大地，物理学规定：电流的方向为正电荷移动的方向，电流会由大地流向人体，则清除静电时金属杆中电流方向从下向上，故D符合题意。 故选D。 9．下面关于导体与绝缘体的说法正确的是（　　） A．绝缘体既不能导电也不能带电 B．金属容易导电是因为内部有大量子的自由电子 C．导体内的电荷都会发生移动，所以导体能够导电 D．绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷 【答案】B 【详解】A．绝缘体不容易导电，但能带电，如丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，故A错误； B．金属内部有大量子的自由电子，因此金属容易导电，是导体，故B正确； C．导体内的自由电荷会发生移动，所以导体能够导电，但不是导体内所有电荷都能发生移动，故C错误； D．绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷，而不是没有电荷，故D错误。 故选B。 10．如图是闪电产生的电流通过避雷针的示意图（已知云层带正电），通过避雷针的电流方向是 （选填“从上到下”或“从下到上”）。如图所示，干燥的丝绸和玻璃棒在相互摩擦的过程中，丝绸因 电子（选填“失去”或“得到”）而带上 （选填“正”或“负”）电荷。 【答案】 从上到下 得到 负 【详解】[1]已知云层带正电，避雷针不断地向空中释放电子，电子运动的方向与电流的方向相反，因此通过避雷针的电流方向是从上到下。 [2][3]摩擦起电的实质是电子的转移。失去电子的物体因缺少电子带正电，得到电子的物体带负电；干燥的丝绸和玻璃棒在相互摩擦的过程中，丝绸因得到电子而带负电。 11．今年盛夏与《黑神话：悟空》一起爆火的还有一个令人惊艳的城市——大同，其中大同博物馆成为了热门打卡地。为了更好的保护文物，部分重要文物采用了具有报警功能的文物展示台，原理图如下图所示，展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成（金属片电阻可忽略不计），当 （选填“物品被搬离”或“物品正在展出”）时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，灯亮起的同时电铃发出警报；其中金属片B和弹簧在电路中相当于 （选填“电源”“用电器”或“开关”）。 【答案】 物品被搬离 开关 【详解】[1][2]当有人把压在B上的物品被搬离时，金属片B在弹簧作用下与金属片A、C分开，电路中电铃有电流通过，发声报警，金属片B和弹簧可以控制电铃的通断，相当于开关。 12．如图所示，将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃心，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃心与另一盏白炽灯泡L串联接入家庭电路中，此时白炽灯泡L不发光；然后用酒精灯加热玻璃心，当玻璃红炽状态时，白炽灯泡L （填“能”或“不能”）发光，这个实验说明高温下的琉璃变成了 。 【答案】 能 导体 【详解】[1][2]玻璃通常情况下是绝缘体，在如图所示的实验中，当开关闭合后，用酒精灯将玻璃心加热到红炽状态，小灯泡将发光，说明电路中有电流通过，玻璃心变成了导体，能够导电。 13．2024年3月18日，习近平总书记在长沙考察了巴斯夫杉杉电池材料有限公司，该公司研发的锂电池是新能源电车的重要动力源，给锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的 ；冬季空气干燥，汽车行驶过程中车身会与空气摩擦带上电荷，所以通常会在车尾安装一条能很好地将电荷释放到大地的静电带，因为静电带属于 （选填“导体”或“绝缘体”）。 【答案】 用电器 导体 【详解】[1]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，在电路中相当于用电器。 [2]汽车在长途行驶过程中，车身与空气摩擦带上电荷，汽车上会吸附很多灰尘，这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质；静电带能很好地将电荷释放到大地，说明静电带容易导电，属于导体。 14．电动汽车具有节能、环保等特点。如图所示，给电动汽车充电时，电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的 ；汽车在转弯前，要拨动方向盘旁的转向拨杆打开转向灯，这根拨杆的作用相当于电路中的 。（均选填“开关”“用电器”或“电源”） 【答案】 用电器 开关 【详解】[1]给电动汽车充电时，电动汽车上的锂离子电池消耗电能，相当电路中的用电器。 [2]拨动方向盘旁的转向拨杆，可控制转向灯的通断，这根拨杆相当于电路中的开关。 15．如图所示，用一个带负电的橡胶棒a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电，则电子转移方向 ，瞬时电流方向 （以上均选填“a→b”或“b→a”），同时会看到两片金属箔张开，这是因为同种电荷互相 。 【答案】 a→b b→a 排斥 【详解】[1][2]金属是靠电子导电的，用一个带负电的橡胶棒a去接触不带电的验电器的金属球b时，橡胶棒a上的电子转移到金属球b上，即a→b；由而电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此瞬时电流方向是b→a。 [3]电子由金属球转移到两个金属箔片上，由于两金属箔片带有同种电荷相互排斥而张开。 16．根据电路图，用笔画线代替导线将连接的部分实物图补画完整（导线不能交叉）。 要求： 电压表量程用0~3V，电流表量程用0~0.6A； ②滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大。 【答案】 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，并联在灯泡两端，量程0~3V，则接入“-”和“3”接线柱，电流表测电路中电流，串联在电路中，量程用0~0.6A，则接入“-”和“0.6”接线柱，滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大，则需要滑动变阻器的右下端接入电路中，从电源正极出发，根据电路图连接实物图，如图所示： 17．根据左边的实物连接图，在右边的虚线框内画出对应的电路图。      【答案】 【详解】由实物图可知，电流从电源正极出发，经过开关S1分两支，一支经过小灯泡L1，另一支电流路径经过开关S2、小灯泡L2，最后两支电流路径汇合回到电源负极，两灯并联，其对应的电路图如图所示： 18．如图是小华同学按照物理课本探究“电流与电压关系”的实物图。 (1)请完成实物图的连接（要求滑片P向左滑时接入电阻变大）。 (2)请根据实物图在方框内画出电路图（电路图必须根据实物图画出）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）滑片P向左滑时接入电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示： （2）根据实物图，电压表与电阻并联，滑动变阻器，定值电阻和电流表串联，如图所示： 19．小明同学连接了如图电路图进行实验，请你帮他解决实验中遇到的问题： (1)连接完电路后闭合开关S，灯泡 L1和L2均发光，此时电路中的电流方向从 L1到L2， 则电源的正极在 （选填“A”或“B”） 端； (2)小明将开关S断开，然后把灯泡 L2两端的接线柱用一根导线相连接，小明再次闭合开关S，灯泡L2将 （选填“发光”或“不发光”）； (3)受上面实验现象启发，为了让两盏灯同时熄灭，小明认为可以不断开开关，而用一根导线同时连接图中灯泡 L2左端和灯泡 L1的右端接线柱即可。根据所学知识，我们应该告诉小明 （选填“能”或“不能”） 这样操作，具体的原因是 。 【答案】(1)A (2)不发光 (3) 不能 会造成电源短路 【详解】（1）由于在电源的外部，电流的方向是从电源的正极经用电器流向电源的负极，由题意可知，电路中的电流方向从L1到L2，则电流从电源的A端流出，所以电源的A端为正极。 （2）用一根导线并联在灯泡L2的两端，则灯泡L2被短路，所以灯泡L2不发光。 （3）[1][2]连接图中灯泡L2左端和灯泡L1的右端接线柱，电流直接从正极出发，不经过用电器直接回到负极，这样就造成电源短路，会损坏电源，所以不能这样操作。 20．如图甲，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，可以用图乙的测通器来测试，其操作过程如下： （1）连接A和C，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，连接E时小灯泡不发光。由此可以确定 （填字母）为同一导线的两端； （2）为了弄清另两根导线的两端，可连接A和B，测通器的一端必须与 （D/E/F）连时，另一端只需接触一根导线就能将两根导线辨别开； （3）若在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有两根完全相同的电线，共有A、B、C、D四个线头，如图丙所示。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，小明经过认真思考，成功利用两节干电池、一个带灯座的小灯泡和短导线若干顺利完成了辨别。请在图丙中补全小明的测试电路图（用符号表示电池和灯泡），要求：所给元件只能连接在AB之间或CD之间（考虑到河流有一定宽度） 。 【答案】 BE E 【详解】（1）[1]因为连接A和C，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，说明ACDF连通，剩余的BE为另外一根导线的两端。 （2）[2]现在知道BF为同一根导线，将AB连在一起，先把m连接在E上，若n连接F时小灯泡发光，则AF为一根导线，不亮说明AD为一根导线。 （3）[3]所给元件只能连接在AB之间或CD之间，因而需要用一个足够长的导线，连接电路如图，闭合开关，灯泡发光，说明AB的一根导线，不能发光，说明AD是一根导线。 【链接中考】 1．（2024·广东广州·中考真题）如图，带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时，向避雷针剧烈放电形成雷电，下列说法正确的是（　　） A．云层带负电是由于失去了大量正电荷 B．云层带负电是由于摩擦创造了负电荷 C．放电时电荷从避雷针向云层方向移动 D．放电时电流方向是从避雷针流向云层 【答案】D 【详解】AB．云层带负电是由于云层与空气摩擦而带电的，在摩擦的过程中云层得到电子而带负电，摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷，故AB错误； CD．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。放电时，负电荷从云层流向避雷针，电流方向是从避雷针流向云层，故C错误，D正确。 故选D。 2．（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 【答案】C 【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。 3．（2024·广西·中考真题）下图是水果电池和发光二极管（）组成的电路。下列电路图与其对应的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】水果电池相当于电源，由图可知，电路中电池和发光二极管串联，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．（2024·广东深圳·中考真题）用航标灯发出的光来让海上的船只看清方位说明光能传递 ， 是正极，是 能转换为电能。 【答案】 信息 碳 化学 【详解】[1]光在同种均匀介质中沿直线传播，航标灯发出的光沿直线传播，海上的船只看清方位，说明光能传递信息。 [2][3]电源的外部电流从电源的正极出发回到负极，由图中电流方向可知碳是正极，电池将化学能转化为电能。 5．（2024·黑龙江大庆·中考真题）根据电路图，用笔画线代替导线连接实物图。 要求：①电压表量程用，电流表量程用； ②滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大。 【答案】 【详解】由实物图得，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流，电压表量程用，电流表量程用；滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大，则变阻器的右下端接入电路中，根据电路图从电源正极出发直到电源负极连接实物图，如图所示： / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节 电流和电路 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 电流 1 题型2 导体和绝缘体 3 题型3 电路的构成 4 题型4 电路图 6 题型5 电路的三种状态 8 【能力培优练】 10 【链接中考】 16 【重难题型讲解】 题型1 电流 1、电流 电流的形成 电荷的定向移动形成了电流 电流的方向 （1）物理学中，把正电荷移动的方向规定为电流的方向 （2）在电源外部，电流是沿着电源正极→开关→用电器→电源负极的方向流动的 （3）正负电荷定向移动都可以形成电流，但负电荷定向移动的方向与电流方向相反 获得持续电流的条件 ①电路中有电源； ②电路为通路 ★特别提醒 判断电流方向时，要明确以下三点：（1）发生定向移动的是什么电荷；（2）此电荷从哪个物体转移到哪个物体上；（3）如果定向移动的电荷是正电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相同；如果定向移动的电荷是负电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相反。 2、电流形成的原因 （1）电流是电荷的定向移动形成的；在导体中，大量的自由电荷通常情况下做无规则运动，此时不会形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动才能形成电流。  （2）形成电流的电荷有：正电荷、负电荷，酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子，金属导体中是自由电子，球面显示器中电子枪的电子流等。  ★特别提醒 电荷必须定向移动才能形成电流，而电荷有两种，正电荷和负电荷；正电荷定向移动可以形成电流，负电荷定向移动可以形成电流，还可以是正、负电荷同时向相反方向定向移动形成电流。 3、电流的大小 （1）定义：物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷量来表示电流，每秒内通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大（强）； （2）公式：电流用符号“I”表示，若“Q”表示电荷量，“t”表示时间，则，公式中三个量的单位分别为安（A）、库（C）、秒（s）； 【典例1-1】如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球使之带电，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B的金属球连接起来，下列说法正确的是（　　） A．A中正电荷通过金属棒流向B，B金属箔的张角增大 B．A中的自由电子通过金属棒流向B，A金属箔的张角减小 C．A中正电荷通过金属棒流向B，B中负电荷通过金属棒流向A D．金属棒中瞬间电流的方向从A流向B，B金属箔的张角增大 【典例1-2】如图所示，闭合开关后，小灯泡发光，小灯泡中电流的方向是 ，小灯泡中自由电子的移动方向是 。（均选填“由a到b”或“由b到a”） 跟踪训练1下列说法中正确的是（　　） A．正电荷移动的方向为电流的方向 B．绝缘体不容易导电的原因是因为绝缘体内缺少电子 C．正、负电荷的定向移动都能形成电流 D．电路两端有电压，电路中一定有电流 跟踪训练2 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触一个不带电的验电器，发现验电器的两个金属箔片张开，该过程中的电流方向 （选填“从A到B”或“从B到A”）；移走橡胶棒后，立即用一根不带电的金属棒接触验电器的金属球，金属箔的夹角会 （选填“变大”或“变小”）。 题型2 导体和绝缘体 1、导体和绝缘体 能量形式 导体 绝缘体 定义 善于导电的物体 不善于导电的物体 特征 容易导电 不容易导电 原因 有大量的自由电荷 只有少量的自由电荷 常见的材料 金属、人体、大地、食盐水溶液、石墨 橡胶、塑料、陶瓷、玻璃、食用油 2、导体容易导电的原因导体内部有大量的能自由移动的电荷.金属中自由移动的电荷是自由电子，酸、碱、盐的水溶液中自由移动的电荷是正、负离子。 ★特别提醒 1、导体与绝缘体并没有绝对的界限，在一定条件下,绝缘体可以变成导体，如干燥的木棒是绝缘体，而潮湿的木棒就变成了导体。 2、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, 【典例2-1】下列四组物质中，通常情况下都属于导体的一组是（　　） A．塑料、空气、橡胶 B．玻璃、陶瓷、人体 C．金属、大地、人体 D．盐水、橡胶、食用油 【典例2-2】为了消除人体因摩擦而产生的静电，在加油站里加油时，要先用手触摸“静电释放器”的圆球，将静电释放后再加油。如图所示，圆球一定是 （选填“导体”或“绝缘体”），理由是： 。 跟踪训练1如图，用一个物体将电路中a和b两点连接起来，可使小灯泡发光，下列物体中最合适的是（ ） A．玻璃球 B．金属刀 C．橡胶擦 D．塑料尺 跟踪训练2如图所示，是加油机为歼击机在空中加油的情景，由于飞机与空气发生 而带上了大量的电荷，加油时有起火的风险，所以机体上装有尖端放电器。飞机轮胎用 （选填“导电”或“不导电”）的橡胶制作，在飞机着地过程可及时将静电导走，这是防范静电。 题型3 电路的构成 1、电路：电路就是用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路；一个简单的电路包括电源、用电器、开关、导线四种基本电路元件。 2、电路的组成和各部分的作用：电路由电源、用电器、开关、导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作。 作用 能量分析 举例 注意事项 电源 提供电能，使电路中有持续的电流 将其他形式转化为电能 干电池、发电机 用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连，标有“-”的接线柱与电源负极相连 用电器 利用电能工作的装置 工作时将电能转化为其他形式能 点灯、电炉、电视机、电冰箱等 开关 用来接通或断开电路，起控制电路通断作用 — 家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关 开关接入电路时应断开 导线 将电源、用电器、开关连接起来，形成电流的通路 输送电能 电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线 导线要连接到电路元件接线柱上；不能导线将电源正负极直接连接起来 3、电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。  （1）干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能。 （2）蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等。 能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。 ★特别提醒 电路中有持续电流的条件 （1）只有电荷的定向移动才能形成电流；正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流；形成电流的条件：一是有自由电荷，二是有外加电压。 （2）电路中有持续电流的条件是：电路中有电源；电路必须闭合。 【典例3-1】新能源汽车在国内市场的发展势如破竹。据统计，截止到2024年7月底，全国充电设施总量达1060万台，有效保障了2500多万辆新能源汽车的充电需求。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车，在整个充电过程中，汽车电池相当于电路中的（　　） A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器 【典例3-2】如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电。给手机移动电源充电时，将电能转化为 能。用移动电源为手机充电时，手机相当于电路中的 。 跟踪训练1 如图所示是各种不同电路器件的实物图片，属于用电器的是 （      ） A．电热驱蚊香 B．太阳能电池板 C．空气开关 D．高压输电线 跟踪训练2 用不同材料做成的A、B板相互摩擦后，A板带上了负电。将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关，电路中有电流I通过，则此时A、B板整体相当于该电路的 （选填“开关”“导线”“用电器”或“电源”）。 题型4 电路图 1、电路图：为了便于研究，人们用图形符号表示电路元件；用符号表示电路元件连接的图叫电路图。 2、常见的电路元件符号 3、电路图与实物图:电路图与实物图是不同的。电路图是用规定的符号表示电路连接情况的图；实物图是用实物元件表示电路连接情况的图。 4、画电路图时的注意事项 (1)电路元件符号用统一规定的符号。 (2)连线时应横平竖直，呈方形。 (3)各元件符号不要画在拐角处，且导线尽量避免交叉。 (4)线路要连接到位，中间不能有断点。 (5)电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置一致。 (6)元件做好标注，如L、S等。 (7)同一电路中涉及多个相同元件，加下标进行区别，如S1、S2等。 (8)画电路图时，一般从电源的正极开始，沿电流的方向依次画出元件符号，并用导线连接起来。 (9)导线交叉相连时要画实心点,实物图中导线不能交叉，电路图中导线可以交叉，但尽量不要交叉。 ★特别提醒 电路中缺少元件以及短路错误是常考查的错误原因。 【典例4-1】下图所示的电路图与实物连线图相对应的是（     ） A． B． C． D． 【典例4-2】小阳用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示。这个电路中有一根导线接错了，这根接错的导线是 （填字母）。 跟踪训练1 在卧室的中央安装一盏吊灯，要求在卧室门口及床头各安装一个开关，使这两个开关都舶独立的控制这盏灯，最佳的电路图是（　　）（图中均用电池符号表示照明电路电源） A． B． C． D． 跟踪训练2 在抗击新冠肺炎的斗争中，医务人员需要随时看护患者，临时使用的一种呼唤电路如图所示（注意：有多少张床就按同样接法装多少盏电灯，图中只画出两盏），患者只要按下床头的电键，他们就知道谁呼唤。请你研究一下这个电路，判断电铃和电灯的连接方式是 的（选填“串联”或“并联”），有人建议电灯换成发光二极管会更节能些，发光二极管的电路元件符号是 。 题型5 电路的三种状态 1、电路的三种状态：通路、断路和短路 电路状态 定义 特点 通路 正常接通的电路，即用电器能够工作的电路 电路中有持续电流，用电器工作 断路 某处被切断的电路 电路中无电流，用电器不工作 短路 直接用导线将电源的正负极连接起来的电路 （1）用电器不工作，电路中有很大的电流，会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层，引发火灾； （2）电源短路时用电器不会被烧坏 2、用电器被短接与电源短路的区别与联系 用电器被短接 电源短路 区别 用电器被短接时，用电器中无电流通过，被短接的用电器不工作 电源短路时，电源、导线中会产生较大的电流，会烧坏导线和电源 联系 （1）某些情况下，用电器被短接时允许的，但电源短路绝对不允许发生； （2）当电路中只有一个用电器时，，如果该用电器被短接，闭合开关，就一定会造成电源短路 3、常见断路、短路的原因 电路故障 产生原因 结果 断路 开关未闭合，导线断裂、接头松脱等 电路中无电流，用电器不工作 短路 电源短路：导线不经过用电器直接跟电源两极相连 轻则烧坏导线和电源，重则引起火灾 ★特别提醒 （1）电源短路，导线将电源的正、负极连接起来，发生短路．电路中的电流很大，极有可能将电源也烧坏，电源短路是一种有危害的连接方式，在电路的连接中是不允许出现的。 （2）局部短路，也叫短接，如图所示，开关闭合，灯泡L1被短路，不亮，灯泡L2亮．局部短路没有危害，只是被短路的用电器不能工作。 【典例5-1】下列操作会导致图中电路短路的是（　　） A．S1闭合，S2断开 B．同时断开S1、S2 C．S1断开，S2闭合 D．同时闭合S1、S2 【典例5-2】图所示，当开关S1、S2都断开时，电路处于 状态；当S1闭合，S2断开时，电路处于 状态；当开关S1、S2都闭合时，电路处于 状态。（选填“开路”、“通路”、“短路”） 跟踪训练1 如图所示电路中，当开关闭合后，电灯均不亮。现用电流表检查故障，当电流表并联接在AB及AD间时电流表示数均为0，并联接在BC间时，电流表有示数且有一个灯发光，故障只有一处，则电路发生的故障是（   ） A．断路 B．断路 C．开关处断路 D．电源接线柱接触不良 跟踪训练2 判断如图所示的三个电路的状态。甲： 路，乙： 路，丙： 路。 【能力培优练】 1．如图所示，下列电路图中规范、正确的是（    ） A．B．C．D． 2．下列展示的四幅图，对其中所涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A．甲图杂技表演，演员从高空下落时速度不断增大，机械能也随之增加 B．乙图摆锁在摆动过程中总是打不着人的鼻子是因为它在运动过程中机械能守恒 C．丙图二者摩擦时，玻璃棒的原子核束缚电子的本领比丝绸的原子核束缚电子的本领强 D．丁图用水流的形成过程来认识电流的形成运用了类比法 3．如图所示，闭合开关后，两盏灯都能发光。若将一根导线连接到灯泡L2两端，关于电路中灯泡发光情况，下列说法正确的是（　　） A．L1、L2都变亮 B．L1不亮、L2亮 C．L1、L2都不亮 D．L1亮、L2不亮 4．小明根据物理课上学到的知识制作了“礼花器”，如图所示，地面上放一个空塑料瓶，将一个金属圆盘放在塑料瓶上，在盘中放入彩色的碎纸屑。当一个高压静电棒去接触圆盘时，彩色的纸屑像礼花一样向上散开。以下分析正确的是（　　） A．若将圆盘下的塑料瓶换成铁桶也可以看到同样的现象 B．纸屑向上散开是因为纸屑和圆盘带有同种电荷相互排斥 C．纸屑向上散开是因为带电物体可以吸引轻小物体 D．若静电棒带正电，接触圆盘的瞬间，电流方向从圆盘到静电棒 5．小进同学书包中有下列学习用品，通常情况下属于绝缘体的是（　　） A．铅笔芯 B．铁制铅笔盒 C．塑料尺 D．金属小刀片 6．下列说法正确的是（　　） A．梳头时头发会随梳子一起“飞”起来，因为梳子和头发带同种电荷 B．陶瓷碗、玻璃花瓶都是绝缘体，所以都不能够带电 C．金属导体容易导电，因为其内部有大量的自由电子 D．电路中的电流方向，总是从电源正极流向负极 7．下列电路图与实物图对应正确的是（　　） A．B．C．D． 8．加油站工作人员因与物体摩擦带负电，需进行静电清除，工作人员只需手摸静电消除杆上端的圆球即可，如图所示。则（   ） A．人与物体摩擦起电时创造了负电荷 B．摩擦时人体失去电子 C．静电消除杆上端的圆球可以用橡胶或陶瓷制成 D．清除静电时金属杆中电流方向从下向上 9．下面关于导体与绝缘体的说法正确的是（　　） A．绝缘体既不能导电也不能带电 B．金属容易导电是因为内部有大量子的自由电子 C．导体内的电荷都会发生移动，所以导体能够导电 D．绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷 10．如图是闪电产生的电流通过避雷针的示意图（已知云层带正电），通过避雷针的电流方向是 （选填“从上到下”或“从下到上”）。如图所示，干燥的丝绸和玻璃棒在相互摩擦的过程中，丝绸因 电子（选填“失去”或“得到”）而带上 （选填“正”或“负”）电荷。 11．今年盛夏与《黑神话：悟空》一起爆火的还有一个令人惊艳的城市——大同，其中大同博物馆成为了热门打卡地。为了更好的保护文物，部分重要文物采用了具有报警功能的文物展示台，原理图如下图所示，展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成（金属片电阻可忽略不计），当 （选填“物品被搬离”或“物品正在展出”）时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，灯亮起的同时电铃发出警报；其中金属片B和弹簧在电路中相当于 （选填“电源”“用电器”或“开关”）。 12．如图所示，将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃心，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃心与另一盏白炽灯泡L串联接入家庭电路中，此时白炽灯泡L不发光；然后用酒精灯加热玻璃心，当玻璃红炽状态时，白炽灯泡L （填“能”或“不能”）发光，这个实验说明高温下的琉璃变成了 。 13．2024年3月18日，习近平总书记在长沙考察了巴斯夫杉杉电池材料有限公司，该公司研发的锂电池是新能源电车的重要动力源，给锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的 ；冬季空气干燥，汽车行驶过程中车身会与空气摩擦带上电荷，所以通常会在车尾安装一条能很好地将电荷释放到大地的静电带，因为静电带属于 （选填“导体”或“绝缘体”）。 14．电动汽车具有节能、环保等特点。如图所示，给电动汽车充电时，电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的 ；汽车在转弯前，要拨动方向盘旁的转向拨杆打开转向灯，这根拨杆的作用相当于电路中的 。（均选填“开关”“用电器”或“电源”） 15．如图所示，用一个带负电的橡胶棒a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电，则电子转移方向 ，瞬时电流方向 （以上均选填“a→b”或“b→a”），同时会看到两片金属箔张开，这是因为同种电荷互相 。 16．根据电路图，用笔画线代替导线将连接的部分实物图补画完整（导线不能交叉）。 要求： 电压表量程用0~3V，电流表量程用0~0.6A； ②滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大。 17．根据左边的实物连接图，在右边的虚线框内画出对应的电路图。      18．如图是小华同学按照物理课本探究“电流与电压关系”的实物图。 (1)请完成实物图的连接（要求滑片P向左滑时接入电阻变大）。 (2)请根据实物图在方框内画出电路图（电路图必须根据实物图画出）。 19．小明同学连接了如图电路图进行实验，请你帮他解决实验中遇到的问题： (1)连接完电路后闭合开关S，灯泡 L1和L2均发光，此时电路中的电流方向从 L1到L2， 则电源的正极在 （选填“A”或“B”） 端； (2)小明将开关S断开，然后把灯泡 L2两端的接线柱用一根导线相连接，小明再次闭合开关S，灯泡L2将 （选填“发光”或“不发光”）； (3)受上面实验现象启发，为了让两盏灯同时熄灭，小明认为可以不断开开关，而用一根导线同时连接图中灯泡 L2左端和灯泡 L1的右端接线柱即可。根据所学知识，我们应该告诉小明 （选填“能”或“不能”） 这样操作，具体的原因是 。 20．如图甲，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，可以用图乙的测通器来测试，其操作过程如下： （1）连接A和C，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，连接E时小灯泡不发光。由此可以确定 （填字母）为同一导线的两端； （2）为了弄清另两根导线的两端，可连接A和B，测通器的一端必须与 （D/E/F）连时，另一端只需接触一根导线就能将两根导线辨别开； （3）若在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有两根完全相同的电线，共有A、B、C、D四个线头，如图丙所示。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，小明经过认真思考，成功利用两节干电池、一个带灯座的小灯泡和短导线若干顺利完成了辨别。请在图丙中补全小明的测试电路图（用符号表示电池和灯泡），要求：所给元件只能连接在AB之间或CD之间（考虑到河流有一定宽度） 。 【链接中考】 1．（2024·广东广州·中考真题）如图，带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时，向避雷针剧烈放电形成雷电，下列说法正确的是（　　） A．云层带负电是由于失去了大量正电荷 B．云层带负电是由于摩擦创造了负电荷 C．放电时电荷从避雷针向云层方向移动 D．放电时电流方向是从避雷针流向云层 2．（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 3．（2024·广西·中考真题）下图是水果电池和发光二极管（）组成的电路。下列电路图与其对应的是（　　） A． B． C． D． 4．（2024·广东深圳·中考真题）用航标灯发出的光来让海上的船只看清方位说明光能传递 ， 是正极，是 能转换为电能。 5．（2024·黑龙江大庆·中考真题）根据电路图，用笔画线代替导线连接实物图。 要求：①电压表量程用，电流表量程用； ②滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$