第十五章 电流和电路（高效培优讲义）物理人教版2024九年级全一册

第15章 电流和电路 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 两种电荷 1 题型2 电流和电路 3 题型3 串联电路和并联电路 6 题型4 电流的测量 8 题型5 串、并联电路中电流的规律 10 【能力培优练】 13 【链接中考】 19 【重难题型讲解】 题型1 两种电荷 一、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。能的转化：机械能→电能。 1、实质：摩擦起电并不是创造了新电荷，而是发生了电子转移，失去电子的物体因缺少电子而带正电，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。 2、甲乙两不同的物体互相摩擦，若甲物体带了正电，则乙物体一定带负电，且电量相等。 二、两种电荷：正电荷和负电荷。 1、被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷；实质：物质中的原子失去了电子。 2、被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷；实质：物质中的原子得到了多余的电子。 3、同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 4、中和：等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象叫做中和。(中和后物体不带电) 三、验电器 1、构造：金属球、金属杆、金属箔。 2、作用：检验物体是否带电和物体带电多少（带电多，金属箔张开角度大）。 3、原理：同种电荷相互排斥。 4、检验物体是否带电 方法一：看它能否吸引轻小物体，如能则带电。 方法二：利用验电器，用物体接触验电器的金属球，如果金属箔张开则带电。 四、静电的防止和利用 1、物体带电：物体有了能够吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电。 2、静电：即相对静止不动的电荷，通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。 3、静电产生的原因：根据原子物理理论，电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失，使物质失去电平衡，产生静电现象。 4、静电造成的危害 （1）高压静电放电造成电击，危及人身安全。 （2）在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾。 （3）电子工业：吸附灰尘，造成集成电路和半导体元件的污染，大大降低成品率。 （4）胶片和塑料工业：使胶片或薄膜收卷不齐；胶片、CD塑盘沾染灰尘，影响品质。 （5）造纸印刷工业：纸张收卷不齐，套印不准，吸污严重，甚至纸张黏结，影响生产。 （6）纺织工业：造成绒丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害。 5、静电的防范：（1）保持空气湿度；（2）使用避雷针；（3）良好接地。 【探究归纳】两种电荷指正电荷（用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷）和负电荷（用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷），其相互作用规律为：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，电荷的多少叫电荷量，单位是库仑。 【典例1-1】如图所示，有甲、乙、丙三个轻质小球，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲球后，先用甲靠近乙，发现乙被排斥；再用乙靠近丙，丙被吸引，则下列说法正确的是（   ） A．橡胶棒带负电，甲球带正电 B．乙带正电，丙带正电 C．乙带正电，丙可能不带电 D．乙带负电，丙可能带正电或者不带电 【典例1-2】东汉学者王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”，“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀和与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，可以确定琥珀带的是 电荷，琥珀在摩擦过程中 （选填“得到”或“失去”）电子。 跟踪训练1下列现象中，不能用静电知识解释的是（   ） A．显像管电视屏幕会吸引灰尘 B．穿化纤织物的裤子时，裤脚容易吸附飞尘 C．磁铁可以将铁钉吸起 D．干燥的冬季脱毛线衣时，会听到噼啪声 跟踪训练2 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒A去接触验电器的金属球B，金属箔张开一定的角度，接触瞬间电子的移动方向是 （选填“A到B”或“B到A”）；金属箔能张开的原因是 。 题型2 电流和电路 一、电流 1、电流形成：电荷的定向移动形成电流(任何电荷的定向移动都会形成电流)。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。 2、电流的方向：把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。(而负电荷定向移动的方向和正电荷移动的方向相反，即与电流方向相反)。 3、获得持续电流的条件：①电路中有电源、②电路为通路。 二、电路 1、电路的定义：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。 2、电源：提供电能的装置；其他形式的能转化为电能；如：干电池是把化学能转化为电能；发电机则由机械能转化为电能；太阳能电池是把太阳能（光能）转化为电能。 3、用电器：消耗电能的装置；电能转化为其他形式的能。 4、开关：控制电路通断。 5、导线：连接电路，输送电能。 三、导体与绝缘体 1、导体：容易导电的物体叫导体。如：金属，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等。 2、绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。如：橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，纯水等。 3、 导体和绝缘体的主要区别是：导体内有大量自由移动的电荷，而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，但导体和绝缘体是没有绝对的界限，在一定条件下可以互相转化。 4、金属导电靠的是自由电子，它移动的方向与金属导体中的电流方向相反；酸碱盐水溶液导电是靠自由离子。 四、电路有三种状态 1、通路：接通的电路叫通路；有电流通过导线和用电器，用电器可以工作。 2、开路：断开的电路叫开路（也叫断路）；没有电流通过导线和用电器，用电器不能工作。 3、短路：直接把导线接在电源两极（或用电器两端）上的电路叫短路。有很大电流通过导线，但没有电流通过用电器，用电器不能工作。 【探究归纳】电流是电荷的定向移动，其方向规定为正电荷定向移动的方向；电路由电源、用电器、开关和导线组成，有通路、断路、短路三种状态，串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 【典例2-1】取两个相同不带电的验电器A和B，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，可以看到A的金属箔张开。如图甲和乙所示，分别用橡胶棒和带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，下列说法正确的是（   ） A．图甲中，用橡胶棒把A和B连接起来，A金属箔的张角会变小 B．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，A金属箔的张角会变小再变大 C．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，金属棒中的电流方向是从A到B D．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，有一部分负电荷通过金属棒从A流到B 【典例2-2】新能源汽车是汽车行业发展方向，对促进节能减排、改善城市空气质量具有重要意义。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （填“电源”或“用电器”）；刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘，但与毛皮摩擦过的橡胶棒却互相排斥，这说明干毛巾带 电。 【典例2-3】小雨连接了如图电路，请在方框内画出它的电路图。 跟踪训练1 关于导体和绝缘体的描述，下列说法正确的是（   ） A．良好的绝缘体在一定条件下也可能变成导体 B．金属能够导电是因为金属内部的电子都能自由移动 C．能够导电的物体叫导体，不能够导电的物体叫绝缘体 D．绝缘体不能导电是因为绝缘体内部没有电子 跟踪训练2指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的 ，如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。 跟踪训练3如图所示为某电路实物图，请在虚线框内画出对应的电路图． 题型3 串联电路和并联电路 一、串联 1、串联的定义：把电路元件逐个顺次连接起来的电路，叫串联。 2、串联的特点：电路中任意一处断开，电路中都没有电流通过，用电器之间互相影响，开关可以控制所以用电器的电流，并且位置的改变不影响它对用电器的控制。 二、并联： 1、并联的定义：把电路元件并列地连接起来的电路，叫并联。 2、并联的特点：并联电路中各个支路互不影响，干路开关可以控制所以用电器的电流，支路开关只能控制它所对应的支路用电器电流。 三、串、并联电路的辨别 1、根据电路图判断：电流只有一条路径的则是串联电路；有两条或两条以上路径的则是并联电路。 2、根据电流关系判断 （1）如果通过两个用电器的电流不相等，这两个用电器一定是并联的。 （2）如果通过两个用电器的电流相等，则可能是串联，也可能是并联。 （3）若是不同的用电器则是串联；若是相同的用电器串联，并联都有可能。 3、根据电压关系判断 （1）如果通过两个用电器的电压不相等，这两个用电器一定是串联的。 （2）如果通过两个用电器的电压相等，则可能是串联，也可能是并联。 （3）若是不同的用电器则是并联；若是相同的用电器串联，并联都有可能。 4、根据用电器的工作情况判断：用电器只能同时工作的是串联电路，可以独立工作的是并联电路。 【归纳总结】串联电路中用电器逐个顺次连接，电流只有一条路径，各用电器相互影响，开关控制整个电路；并联电路中用电器并列连接在两点间，电流有多条路径，各用电器互不影响，干路开关控整体，支路开关控本条支路。 【典例3-1】新一代国产CPU龙芯3C6000系列已进入样片阶段，计划在2025年第二季度发布，性能达到国际主流产品水平。闭合开关S1，电脑CPU正常工作；当温度达到一定值时，温控开关闭合，电风扇通电（M表示）后散热降温。下列四个电路图中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【典例3-2】在如图所示的电路图中，若闭合开关、，断开，则小灯泡、是 （选填“串”或“并”）联的；要使小灯泡串联，则应闭合开关 ；若同时闭合开关、、，则会造成电路 。 【典例3-3】根据《危险化学品安全管理条例》要求，某学校危化品储藏室的电动门上装有两把锁，只有学校分管领导和管理员同时启用钥匙（启用钥匙相当于闭合开关）才能触发保险栓，从而打开储藏室。请在答题卡的相应位置，用笔画线代替导线，连接符合设计要求的电路图。 跟踪训练1关于如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．闭合S2，断开S1、S3时，电路是断路 B．闭合S1、S2，断开S3时，电源可能被烧坏 C．闭合S1、S3，断开S2时，L1和L2都不发光 D．闭合S2、S3，断开S1时，只有L2发光 跟踪训练2 如图所示，要使灯和组成串联电路，需要闭合的开关是 ；要使灯组成并联电路，需要闭合的开关是 ；如果闭合，则电路状态为 。 跟踪训练3按照图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙电路连接完整。（温馨提示，电铃的接线柱就是两个黑点） 题型4 电流的测量 一、电流的符号和单位 1、电流：单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流，用符号I表示。 2、单位：电流单位是安培，简称安，用符号A表示；电流常用单位还有：毫安（mA）、微安（μA）；换算关系：1A=1000mA，1mA=1000μA。 3、电流的三种效应：1）电流的热效应，如白炽灯，电饭锅等；2）电流的磁效应，如电铃等；3）电流的化学效应，如电解、电镀等。 二、电流表 1、电流表：用来测量电流大小的仪表叫电流表。特点：其内阻很小，可视为零，接入电路中不影响电路中电流大小。 2、电流表的使用：电流表必须和被测用电器串联；电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出；选择合适的量程（0～0．6A; 0～3A），被测电流不要超过电流表的量程；不允许把电流表直接连接在电源的两极上。 3、实验室中常用的电流表有两个量程 （1）0～0.6安，每小格表示的电流值是0.02安。 （2）0～3安，每小格表示的电流值是0.1安。 【归纳总结】测量电流用电流表，需与被测用电器串联，电流从正接线柱流入、负接线柱流出；要选择合适量程（不能超量程，小电流选小量程更精确），禁止直接接电源两极，读数时看量程对应的分度值再读指针示数。 【典例5-1】如图所示的实物电路图，开关闭合后，下列分析正确的是（   ） A．和串联 B．测和的总电流 C．测的电流 D．S只控制 【典例5-2】为防止电流表损坏，若不能估计电流大小，在选择量程时，应先用 量程进行试触，同时观察电流表指针偏转情况，若指针的偏转角度过小，应选用 量程进行测量.（均选填“大”或“小”）。 跟踪训练1如图所示，电流表能直接测量出通过灯的电流的电路图是（　　） A． B． C． D． 跟踪训练2 在实验室，小华同学发现一个电流表有两个量程，大量程是0~9A，小量程模糊不清。为了搞清楚小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图甲所示然后再改用小量程接入同一电路的同一个位置，指针指示如图乙所示。则电流表的小量程为0~ A。 题型5 串、并联电路中电流的规律 一、探究串联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究串联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：a、串联电路中各点电流可能不相等，电流通过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小；b、串联电路中各点电流可能相等，由于串联电路的电流只有一条通路。 3、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。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③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。 步骤④整理实验器材。 （5）实验结论：串联电路的电流大小处处相等：IA=IB=IC。 二、探究并联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究并联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：由于串联干路的电流只有一条通路，故支路的电流大小之和可能等于干路的电流大小。 3、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。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③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。 步骤④整理实验器材。 5、并联电路中，干路的电流大小等于各支路电路电流之和：I=I1+I2。 【归纳总结】串联电路中，电流处处相等，即流经各用电器的电流大小相同，与用电器规格无关；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流大小取决于支路用电器的电阻等因素，互不影响。 【典例4-1】在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则L₁和干路中的电流分别为（　　） A．0.24 A， 0.96A B．0.98 A， 0.22A C．0.96 A． 1.2A D．0.24 A， 1.2A 【典例4-2】如图所示，当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.24A；当S1和S2都闭合时，电流表的示数为0.56A，则此时通过灯L1电流为 A，通过灯L2的电流为 A。 【典例4-3】小明设计如图甲所示的电路探究“串联电路中各处电流的关系”。 (1)连接电路时，开关S应处于 状态； (2)实验前，小明发现电流表的指针位置如图乙所示，应将指针 ； (3)正确连接好电路，为避免损坏电流表，闭合开关时，应采用 （选填“大”或“小”）量程进行试触； (4)小明正确完成实验，并将测得数据记录在下表中。根据表中数据，他得出了“串联电路中电流处处相等”的结论。你认为这种做法是 （选填“合理”或“不合理”），理由是： 。 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.2 0.2 0.2 跟踪训练1如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S、S1后，电流表A1和A2的指针偏转均为图乙所示，则只断开开关S1后，A1和A2电流表的示数分别是（　　） A．0.26A，0.26A B．1.04A，0.26A C．1.3A，1.3A D．1.3A，0.26A 跟踪训练2如图所示，当断开、闭合时，电流表示数为0.2A，这时通过的电流强度是 A，当、都闭合时，电流表的示数是0.38A，这时 （选填“有”或“没有”）电流通过，原因是 。 跟踪训练3在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路图。 A点的电流 B点的电流 C点的电流 0.24A 0.24A 0.48A (1)请你将乙图补上一根导线，使一个电流表测总电流，一个电流表测A点的电流 ； (2)如图乙，小云小组同学在电路中接入两个电流表进行测量，闭合开关，两块电流表的指针偏转角度相同，此时电流较大的灯泡是 （选填“L1”或“L2”）； (3)小月小组的同学在实验中测得的实验数据如表。同学们由实验数据得出的结论是：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。小月认为此结论“不科学”，接下来应该进行的操作是 。 【能力培优练】 1．如图所示，将铝箔条轻放于钢针上，用毛皮摩擦过的塑料棒靠近，铝箔条被吸引转动，此过程中（　　） A．铝箔条一定带电 B．摩擦起电创造了电荷 C．塑料棒带电后能吸引铝箔条 D．毛皮和塑料棒带上了同种电荷 2．插排是每个家庭必备用品。为了用电安全，我们应购买符合安全标准认证的插排。 图中所标材料属于导体的是（　　） A．导线的橡胶皮 B．按钮开关的外壳 C．插排的金属插头 D．插排的塑料外壳 3．我国新能源汽车智能化水平居世界前列，2024年9月10日，由百度与吉利联合打造的号称“汽车机器人”的高端智能的极越07汽车正式上市，它首搭百度ASD阿波罗高阶智驾系统，以“纯视觉+端到端大，模型”实现智能限速、红绿灯启停、自主借道等操作，应对多种场景。其SIMO2.0语音助手识别快，弱网/无网也能交互，可操控整车99%功能、并支持车外语音控制自动泊车和开关门，驾驶体验便捷。驾驶员既可以通过传统的机械按键（开关S1）控制车窗的升降，也可以通过语音（开关S2）控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示的电路，闭合开关S，两只灯泡都不发光，用导线连接ab两点，只有L1发光，L2不发光。可能的原因是（    ） A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路 5．如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，电流表A2读数是0.6A，下列分析正确的是（     ） A．灯泡L1和L2串联 B．电流表A1的读数是0.3A C．通过灯L2的电流为1.5A D．通过灯L1的电流为0.9A 6．正确使用测量工具是做好物理实验的基础。开关闭合后，下图中电流表能正确测出通过小灯泡L1电流的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示为用电流表测量通过灯的电流的电路图，其中电路连接正确的是（　　） A． B． C． D． 8．在如图所示的电路中，下列说法中可能不正确的是（　　） A．闭合S2，断开S1、S3时，灯泡L1和L2串联 B．闭合S1、S2，断开S3时，会发生电源短路 C．闭合S1、S3，断开S2时，灯泡L1、L2并联 D．闭合S1、S2、S3时，灯泡L1和L2都发光 9．某玩具汽车既可以用遥控器启动，也可以用按钮开关启动。按下遥控器相当于闭合开关，按下按钮开关相当于闭合开关。玩具汽车启动时，电动机工作，车灯亮起，若取下车灯，电动机仍能工作，符合上述要求的电路是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，在探究并联电路的电流关系时，小明把阻值不等的两个灯泡接入电路中，用电流表测出通过A、B、C三点的电路分别为IA、IB、IC。关于它们之间大小关系，正确的是（    ） A． B． C． D． 11．在学习“串联和并联”时，小明连接的电路如图所示，闭合开关后，电路发生了 （选填“短路”或“断路”或“通路”）；要使两灯并联，需将导线d接“3”的一端改接到 （选填“1”或“4”）上。 12．2025年5月11日是母亲节，小宇用自己积攒的零花钱给妈妈买了一束鲜花，美丽的鲜花散发着芬芳，这是 现象；为了庆祝母亲节，小宇在窗户上贴了用于装饰玻璃的新型静电窗花，它本身不带粘胶，通过简单摩擦便可轻松地“粘”在光滑的玻璃上。窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带 电荷（填电荷种类），它能“粘”在玻璃上是因为带电体具有 的性质。 13．小明在“探究并联电路中的电流规律”时，连接的电路如图所示。闭合开关S，电流表 （选填“能”或“不能”）测出通过L1的电流。小明正确操作测得通过L1的电流为0.16A，通过L2的电流为0.2A，通过干路中的电流为0.36A，由此初步得出；并联电路中，干路中的电流 （选填“大于”“等于”或“小于”）各支路中的电流之和。 14．某同学利用如图所示电路研究并联电路中电流的规律。闭合开关S再迅速断开，发现接通电路的短时间内，两只小灯泡均发光，电流表的指针正向偏转超过最大刻度。产生这种现象的原因可能是 。 15．如图所示，要使灯、串联，需用导线连接 接线柱；只需灯发光，则需用导线连接 接线柱。 16．家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯和电动机组成。先闭合开关，电源指示灯亮；再闭合开关，电动机工作拉动窗帘。当断开时，电动机和均不工作。请在下方方框中画出家用电动窗帘盒的电路图。 17．请你在如图电路中的虚线框内填入电池或灯泡的元件符号，填入后使灯泡与电阻并联，电流表测量通过灯泡的电流。 18．如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，请将电路连接完整，使两灯泡并联，电流表只测量L2的电流，开关控制两只灯泡的亮暗。 19．在探究“并联电路电流的特点”实验中，小明设计了如图所示的电路。 (1)连接电路时，开关应处于 状态。 (2)闭合开关，电流表无示数，L1不发光，L2发光，电路可能存在的故障是L1 （选填“断路”或“短路）。 (3)排除故障后继续进行实验，小明记录的数据如表所示。分析表格中的数据，可得到的实验结论是 （用表格中的物理量符号表示）。 实验次数 通过L1的电流I1/A 通过L2的电流I2/A 干路中的电流I/A 1 0.12 0.14 0.26 2 0.20 0.28 0.48 3 0.32 0.24 0.56 (4)本实验进行多次测量的目的是 。 20．小明同学按图1所示电路图连接电路完成“探究串联电路电流规律”的实验； (1)在连接电路时，开关应处于 状态； (2)闭合开关前，发现电流表的指针指在零刻度的左侧，接下来的操作是 ；线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯较亮，灯较暗。你认为通过灯中的电流 灯中电流（选填“>”、“<”、“=”）； (3)排除故障后，小明将电流表分别连接在B处，其指针偏转如图2所示，请完成表格中相应内容的填写； 序号电流 IA/A 电流IB/A 电流IC/A 1 0.42 2.10 (4)当电流表连接在C处时，小明读取示数后填入上表中，同组同学告诉小明该数据存在问题，请说明存在问题的原因是 ； (5)为了使实验的结论更具有科学性，请你对该实验提出合理化的建议： 。 【链接中考】 1．（2025·福建·中考真题）如下图，大头针插在玻璃瓶的软木塞上，把金属箔悬挂在大头针上。带电体接触大头针后，金属箔张开，此过程（　　） A．正电荷发生转移 B．可检验带电体的电性 C．金属箔带上同种电荷 D．张开角度越小，所带电荷越多 2．（2025·江苏扬州·中考真题）观察电动自行车发现：捏紧左边或右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起；拨动向左或向右的转向灯开关，车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起。车尾指示灯电路原理图合理的是（   ） A． B． C． D． 3．（2025·山东威海·中考真题）某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S）：当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作。下列设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 4．（2025·甘肃·中考真题）有A、B、C三个轻质小球，A、B靠近时相互排斥，B、C靠近时相互吸引。上述现象是它们可能带有电荷导致的，其中 小球可能不带电；毛皮摩擦过的橡胶棒会带上电荷，橡胶棒是 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。 5．（2025·甘肃兰州·中考真题）电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电，充电时三部手机的连接方式是 （选填“串联”或“并联”），若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第15章 电流和电路 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 两种电荷 1 题型2 电流和电路 4 题型3 串联电路和并联电路 8 题型4 电流的测量 12 题型5 串、并联电路中电流的规律 15 【能力培优练】 20 【链接中考】 32 【重难题型讲解】 题型1 两种电荷 一、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。能的转化：机械能→电能。 1、实质：摩擦起电并不是创造了新电荷，而是发生了电子转移，失去电子的物体因缺少电子而带正电，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。 2、甲乙两不同的物体互相摩擦，若甲物体带了正电，则乙物体一定带负电，且电量相等。 二、两种电荷：正电荷和负电荷。 1、被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷；实质：物质中的原子失去了电子。 2、被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷；实质：物质中的原子得到了多余的电子。 3、同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 4、中和：等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象叫做中和。(中和后物体不带电) 三、验电器 1、构造：金属球、金属杆、金属箔。 2、作用：检验物体是否带电和物体带电多少（带电多，金属箔张开角度大）。 3、原理：同种电荷相互排斥。 4、检验物体是否带电 方法一：看它能否吸引轻小物体，如能则带电。 方法二：利用验电器，用物体接触验电器的金属球，如果金属箔张开则带电。 四、静电的防止和利用 1、物体带电：物体有了能够吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电。 2、静电：即相对静止不动的电荷，通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。 3、静电产生的原因：根据原子物理理论，电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失，使物质失去电平衡，产生静电现象。 4、静电造成的危害 （1）高压静电放电造成电击，危及人身安全。 （2）在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾。 （3）电子工业：吸附灰尘，造成集成电路和半导体元件的污染，大大降低成品率。 （4）胶片和塑料工业：使胶片或薄膜收卷不齐；胶片、CD塑盘沾染灰尘，影响品质。 （5）造纸印刷工业：纸张收卷不齐，套印不准，吸污严重，甚至纸张黏结，影响生产。 （6）纺织工业：造成绒丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害。 5、静电的防范：（1）保持空气湿度；（2）使用避雷针；（3）良好接地。 【探究归纳】两种电荷指正电荷（用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷）和负电荷（用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷），其相互作用规律为：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，电荷的多少叫电荷量，单位是库仑。 【典例1-1】如图所示，有甲、乙、丙三个轻质小球，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲球后，先用甲靠近乙，发现乙被排斥；再用乙靠近丙，丙被吸引，则下列说法正确的是（   ） A．橡胶棒带负电，甲球带正电 B．乙带正电，丙带正电 C．乙带正电，丙可能不带电 D．乙带负电，丙可能带正电或者不带电 【答案】D 【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒接触甲球后，甲得到电子也带上负电。乙被甲排斥，根据同种电荷相排斥可知乙带负电；用乙靠近丙，丙被吸引，由异种电荷相互吸引、带电物体能吸引轻小物体可知，丙可能带正电，也可能为不带电的轻质小球。故ABC错误，D正确。 故选D。 【典例1-2】东汉学者王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”，“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀和与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，可以确定琥珀带的是 电荷，琥珀在摩擦过程中 （选填“得到”或“失去”）电子。 【答案】 负 得到 【详解】[1]与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，琥珀和毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，说明琥珀所带的电荷与毛皮摩擦过的橡胶棒相同，琥珀带负电荷。 [2]电子带负电，没有摩擦前，琥珀不带电，琥珀在摩擦过程中得到电子，带负电荷。 跟踪训练1下列现象中，不能用静电知识解释的是（   ） A．显像管电视屏幕会吸引灰尘 B．穿化纤织物的裤子时，裤脚容易吸附飞尘 C．磁铁可以将铁钉吸起 D．干燥的冬季脱毛线衣时，会听到噼啪声 【答案】C 【详解】A．显像管电视屏幕会吸引灰尘，是因为带电体能吸引轻小物体，故A不符合题意； B．穿化纤织物的裤子容易吸附飞尘，是因为其与皮肤发生摩擦后带电能吸引轻小物体，故B不符合题意； C．磁铁可以将铁钉吸起，是因为磁体能够吸引铁钴镍，故C符合题意； D．冬季脱毛线衣时，因为摩擦会起电，能听到噼啪声，故D不符合题意。 故选C。 跟踪训练2 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒A去接触验电器的金属球B，金属箔张开一定的角度，接触瞬间电子的移动方向是 （选填“A到B”或“B到A”）；金属箔能张开的原因是 。 【答案】 B到A 同种电荷相互排斥 【详解】[1][2]丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷，当玻璃棒和金属球接触后，金属球上的自由电子就会转移到玻璃棒上，金属箔会带上正电，自由电子定向移动的方向为B到A，所以瞬时电流的方向是A到B。由于金属箔带正电荷，根据同种电荷相互排斥，所以金属箔张开。 题型2 电流和电路 一、电流 1、电流形成：电荷的定向移动形成电流(任何电荷的定向移动都会形成电流)。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。 2、电流的方向：把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。(而负电荷定向移动的方向和正电荷移动的方向相反，即与电流方向相反)。 3、获得持续电流的条件：①电路中有电源、②电路为通路。 二、电路 1、电路的定义：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。 2、电源：提供电能的装置；其他形式的能转化为电能；如：干电池是把化学能转化为电能；发电机则由机械能转化为电能；太阳能电池是把太阳能（光能）转化为电能。 3、用电器：消耗电能的装置；电能转化为其他形式的能。 4、开关：控制电路通断。 5、导线：连接电路，输送电能。 三、导体与绝缘体 1、导体：容易导电的物体叫导体。如：金属，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等。 2、绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。如：橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，纯水等。 3、 导体和绝缘体的主要区别是：导体内有大量自由移动的电荷，而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，但导体和绝缘体是没有绝对的界限，在一定条件下可以互相转化。 4、金属导电靠的是自由电子，它移动的方向与金属导体中的电流方向相反；酸碱盐水溶液导电是靠自由离子。 四、电路有三种状态 1、通路：接通的电路叫通路；有电流通过导线和用电器，用电器可以工作。 2、开路：断开的电路叫开路（也叫断路）；没有电流通过导线和用电器，用电器不能工作。 3、短路：直接把导线接在电源两极（或用电器两端）上的电路叫短路。有很大电流通过导线，但没有电流通过用电器，用电器不能工作。 【探究归纳】电流是电荷的定向移动，其方向规定为正电荷定向移动的方向；电路由电源、用电器、开关和导线组成，有通路、断路、短路三种状态，串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 【典例2-1】取两个相同不带电的验电器A和B，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，可以看到A的金属箔张开。如图甲和乙所示，分别用橡胶棒和带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，下列说法正确的是（   ） A．图甲中，用橡胶棒把A和B连接起来，A金属箔的张角会变小 B．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，A金属箔的张角会变小再变大 C．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，金属棒中的电流方向是从A到B D．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，有一部分负电荷通过金属棒从A流到B 【答案】D 【详解】A．图甲中，用橡胶棒把A和B连接起来，A金属箔的带电量不变，A金属箔的张角不变，故A错误； B．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，A金属箔部分电子会转移到B金属箔上，A金属箔的带电量减小，A金属箔的张角会变小，故B错误； CD．图乙中，用金属棒把A和B连接起来，带负电的电子从A流向B，电流方向与电子定向移动方向相反，则金属棒中的电流方向是从B到A，故C错误，D正确。 故选D。 【典例2-2】新能源汽车是汽车行业发展方向，对促进节能减排、改善城市空气质量具有重要意义。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （填“电源”或“用电器”）；刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘，但与毛皮摩擦过的橡胶棒却互相排斥，这说明干毛巾带 电。 【答案】 用电器 负 【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]电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷，刚擦完车玻璃的干毛巾与毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥，这说明干毛巾带负电。 【典例2-3】小雨连接了如图电路，请在方框内画出它的电路图。 【答案】 【详解】分析实物图可知，两灯泡并联，开关在干路上，电流表在灯泡L1支路上，只测量L1支路电流，电路图如图所示： 跟踪训练1 关于导体和绝缘体的描述，下列说法正确的是（   ） A．良好的绝缘体在一定条件下也可能变成导体 B．金属能够导电是因为金属内部的电子都能自由移动 C．能够导电的物体叫导体，不能够导电的物体叫绝缘体 D．绝缘体不能导电是因为绝缘体内部没有电子 【答案】A 【详解】A．绝缘体在一定条件下可以变成导体。物体是否导电，是由于物体内电子的定向移动所决定的。在满足一定条件下，绝缘体的电子也可以进行定向移动，从而变为导体,故A正确； B．金属能够导电是因为金属内部存在大量的可以自由移动的自由电子并不是金属内部的电子都能自由移动，故B错误； C．能够导电的物体叫导体，不能够导电的物体叫绝缘体的说法是不完全正确的，导体是容易导电的物体，绝缘体是不容易导电的物体。导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，在一定条件下可相互转化，故C错误； D．绝缘体中的电子几乎都被束缚在原子范围内，不能自由移动，因此绝缘体不易导电的原因是绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷，故D错误； 故选 A。 跟踪训练2指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的 ，如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 开关 用电器 【详解】[1]手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用。 [2]一个完整的电路由电源、导线、开关和用电器组成，在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器。 跟踪训练3如图所示为某电路实物图，请在虚线框内画出对应的电路图． 【答案】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，开关S1控制L1，S2控制L2，开关S在干路，电流表在干路，电路图如图 题型3 串联电路和并联电路 一、串联 1、串联的定义：把电路元件逐个顺次连接起来的电路，叫串联。 2、串联的特点：电路中任意一处断开，电路中都没有电流通过，用电器之间互相影响，开关可以控制所以用电器的电流，并且位置的改变不影响它对用电器的控制。 二、并联： 1、并联的定义：把电路元件并列地连接起来的电路，叫并联。 2、并联的特点：并联电路中各个支路互不影响，干路开关可以控制所以用电器的电流，支路开关只能控制它所对应的支路用电器电流。 三、串、并联电路的辨别 1、根据电路图判断：电流只有一条路径的则是串联电路；有两条或两条以上路径的则是并联电路。 2、根据电流关系判断 （1）如果通过两个用电器的电流不相等，这两个用电器一定是并联的。 （2）如果通过两个用电器的电流相等，则可能是串联，也可能是并联。 （3）若是不同的用电器则是串联；若是相同的用电器串联，并联都有可能。 3、根据电压关系判断 （1）如果通过两个用电器的电压不相等，这两个用电器一定是串联的。 （2）如果通过两个用电器的电压相等，则可能是串联，也可能是并联。 （3）若是不同的用电器则是并联；若是相同的用电器串联，并联都有可能。 4、根据用电器的工作情况判断：用电器只能同时工作的是串联电路，可以独立工作的是并联电路。 【归纳总结】串联电路中用电器逐个顺次连接，电流只有一条路径，各用电器相互影响，开关控制整个电路；并联电路中用电器并列连接在两点间，电流有多条路径，各用电器互不影响，干路开关控整体，支路开关控本条支路。 【典例3-1】新一代国产CPU龙芯3C6000系列已进入样片阶段，计划在2025年第二季度发布，性能达到国际主流产品水平。闭合开关S1，电脑CPU正常工作；当温度达到一定值时，温控开关闭合，电风扇通电（M表示）后散热降温。下列四个电路图中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意可知，电路中只有CPU工作，电动机不工作；当温度高于某一值时，CPU与电动机一起工作，说明CPU与电动机互不影响，采用并联方式，且电动机有独立开关控制，则一个开关与电动机串联，另一个开关应在干路上控制整个电路，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【典例3-2】在如图所示的电路图中，若闭合开关、，断开，则小灯泡、是 （选填“串”或“并”）联的；要使小灯泡串联，则应闭合开关 ；若同时闭合开关、、，则会造成电路 。 【答案】 并 S2 短路 【详解】[1]若闭合开关、，断开，电流从电源的正极流出，分别经过两个灯泡回到电源的负极，因此两灯泡是并联的。 [2]要使小灯泡串联，即电流从电源的正极流出依次经过两个灯泡回到电源的负极，应闭合开关S2。 [3]若同时闭合开关、、，电流从电源的正极流出，不经用电器直接回到电源的负极，发生电源短路。 【典例3-3】根据《危险化学品安全管理条例》要求，某学校危化品储藏室的电动门上装有两把锁，只有学校分管领导和管理员同时启用钥匙（启用钥匙相当于闭合开关）才能触发保险栓，从而打开储藏室。请在答题卡的相应位置，用笔画线代替导线，连接符合设计要求的电路图。 【答案】 【详解】由题意可知，要想打开储藏室的门需同时闭合两个开关和，所以开关、和电动机串联，如图： 跟踪训练1关于如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．闭合S2，断开S1、S3时，电路是断路 B．闭合S1、S2，断开S3时，电源可能被烧坏 C．闭合S1、S3，断开S2时，L1和L2都不发光 D．闭合S2、S3，断开S1时，只有L2发光 【答案】B 【详解】A．闭合S2，断开S1、S3时，电流从正极流出，经L1、L2、开关S2回到电源负极，电路是通路，故A错误； B．闭合S1、S2，断开S3时，电流从正极流出，经S1、S2回到电源负极，形成电源短路，可能烧毁电源，故B正确； C．闭合S1、S3，断开S2时，电流从正极流出，一支经S1、L2，另一支经L1后与流经L2的电流汇合，形成并联电路，L1、L2都发光，故C错误； D．闭合S2、S3，断开S1时，电流从正极流出，经L1、开关S3回到电源负极，L2被短路，所以L1会发光，L2不会发光，故D错误。 故选B。 跟踪训练2 如图所示，要使灯和组成串联电路，需要闭合的开关是 ；要使灯组成并联电路，需要闭合的开关是 ；如果闭合，则电路状态为 。 【答案】 S3 S1和S2 短路 【详解】[1]两个灯串联，电流只有一条路径，如图，闭合开关S3，能做到两灯串联。 [2]两灯并联，电流有两条路径，当闭合开关S1、S2时，两灯并联。 [3]当均闭合，电流会经过三个开关，直接从正极到负极，形成短路，电路状态为短路。 跟踪训练3按照图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙电路连接完整。（温馨提示，电铃的接线柱就是两个黑点） 【答案】 【详解】分析图甲所示的电路图可知，灯泡和电铃并联，开关在电铃所在支路上，在干路上，据此将图乙电路连接完整如下： 题型4 电流的测量 一、电流的符号和单位 1、电流：单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流，用符号I表示。 2、单位：电流单位是安培，简称安，用符号A表示；电流常用单位还有：毫安（mA）、微安（μA）；换算关系：1A=1000mA，1mA=1000μA。 3、电流的三种效应：1）电流的热效应，如白炽灯，电饭锅等；2）电流的磁效应，如电铃等；3）电流的化学效应，如电解、电镀等。 二、电流表 1、电流表：用来测量电流大小的仪表叫电流表。特点：其内阻很小，可视为零，接入电路中不影响电路中电流大小。 2、电流表的使用：电流表必须和被测用电器串联；电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出；选择合适的量程（0～0．6A; 0～3A），被测电流不要超过电流表的量程；不允许把电流表直接连接在电源的两极上。 3、实验室中常用的电流表有两个量程 （1）0～0.6安，每小格表示的电流值是0.02安。 （2）0～3安，每小格表示的电流值是0.1安。 【归纳总结】测量电流用电流表，需与被测用电器串联，电流从正接线柱流入、负接线柱流出；要选择合适量程（不能超量程，小电流选小量程更精确），禁止直接接电源两极，读数时看量程对应的分度值再读指针示数。 【典例5-1】如图所示的实物电路图，开关闭合后，下列分析正确的是（   ） A．和串联 B．测和的总电流 C．测的电流 D．S只控制 【答案】B 【详解】读图可知，闭合开关后，电路从电源正极出来分两条支路，一条经过，一条经过和，可见两灯泡并列连接，所以两灯泡并联，两条支路汇合后经过、开关后回到电源负极，故测量的电流，在干路，测量干路电流，开关同时控制和；故ACD错误，B正确。 故选B。 【典例5-2】为防止电流表损坏，若不能估计电流大小，在选择量程时，应先用 量程进行试触，同时观察电流表指针偏转情况，若指针的偏转角度过小，应选用 量程进行测量.（均选填“大”或“小”）。 【答案】 大 小 【详解】[1]因为大量程的电流范围更广，可以容纳更大的电流，所以先用大量程试触可以确保电流表不会因为电流过大而损坏。 [2]如果试触时电流表指针偏转角度过小，说明电路中的电流较小，使用大量程可能会导致测量不准确。这时，我们应该改用小量程进行测量，以获得更准确的测量结果。 跟踪训练1如图所示，电流表能直接测量出通过灯的电流的电路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图中电流表A与串联，但电流表正负接线柱接反了，故A不符合题意； B．图中电流表测干路电流，故B不符合题意； C．图中电流表A与串联，能直接测出通过灯的电流，故C符合题意； D．图中电流表A与串联，故D不符合题意。 故选C。 跟踪训练2 在实验室，小华同学发现一个电流表有两个量程，大量程是0~9A，小量程模糊不清。为了搞清楚小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图甲所示然后再改用小量程接入同一电路的同一个位置，指针指示如图乙所示。则电流表的小量程为0~ A。 【答案】3 【详解】分别用大量程和小量程测量同一位置的电流，大量程转过的格数是5格，小量程转过的格数是15个，则说明大量程一格表示的数值是小量程一格的3倍，即大量程分度值是小量程分度值的3倍，大量程是小量程的3倍，已知大量程是0~9A，则电流表的小量程为0~3A。 题型5 串、并联电路中电流的规律 一、探究串联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究串联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：a、串联电路中各点电流可能不相等，电流通过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小；b、串联电路中各点电流可能相等，由于串联电路的电流只有一条通路。 3、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。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③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。 步骤④整理实验器材。 （5）实验结论：串联电路的电流大小处处相等：IA=IB=IC。 二、探究并联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究并联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：由于串联干路的电流只有一条通路，故支路的电流大小之和可能等于干路的电流大小。 3、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。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③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。 步骤④整理实验器材。 5、并联电路中，干路的电流大小等于各支路电路电流之和：I=I1+I2。 【归纳总结】串联电路中，电流处处相等，即流经各用电器的电流大小相同，与用电器规格无关；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流大小取决于支路用电器的电阻等因素，互不影响。 【典例4-1】在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则L₁和干路中的电流分别为（　　） A．0.24 A， 0.96A B．0.98 A， 0.22A C．0.96 A． 1.2A D．0.24 A， 1.2A 【答案】C 【详解】由电路图可知，灯L1和L2并联，电流表A2测灯L2的电流，电流表A2测干路电流，因为并联电路干路电流大于各支路电流，且两指针的位置相同，所以电流表A1为大量程，即0~3A，分度值为0.1A，则示数为1.2A。电流表A2为小量程，即0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，所以干路电流I=1.2A，灯L2的电流I2=0.24A，则根据并联电路电流的特点，灯L1电流为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【典例4-2】如图所示，当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.24A；当S1和S2都闭合时，电流表的示数为0.56A，则此时通过灯L1电流为 A，通过灯L2的电流为 A。 【答案】 0.24 0.32 【详解】[1]当开关S1闭合，S2断开时，电路为灯泡L1的简单电路，电流表的示数为0.24A，则此时灯L1电流为0.24A。 [2]当S1和S2都闭合时，L1、L2并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为0.56A。由于并联电路中各支路互不影响，则此时灯L1电流仍为0.24A。由并联电路电流特点得，通过灯L2的电流为 【典例4-3】小明设计如图甲所示的电路探究“串联电路中各处电流的关系”。 (1)连接电路时，开关S应处于 状态； (2)实验前，小明发现电流表的指针位置如图乙所示，应将指针 ； (3)正确连接好电路，为避免损坏电流表，闭合开关时，应采用 （选填“大”或“小”）量程进行试触； (4)小明正确完成实验，并将测得数据记录在下表中。根据表中数据，他得出了“串联电路中电流处处相等”的结论。你认为这种做法是 （选填“合理”或“不合理”），理由是： 。 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.2 0.2 0.2 【答案】(1)断开 (2)调至零刻线处 (3)大 (4)不合理 见解析 【详解】（1）为了保护电路，连接电路时，开关要处于断开状态。 （2）实验前，电流表的指针未指在零刻线处，说明电流表未调零，因此应将指针调至零刻线处。 （3）选择电流表的量程时，需要用大量程试触，根据指针偏转的角度选择合适的量程。 （4）[1][2]仅根据一组实验数据得出的结论不具有普遍性，结论存在偶然性，因此做法不合理。 跟踪训练1如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S、S1后，电流表A1和A2的指针偏转均为图乙所示，则只断开开关S1后，A1和A2电流表的示数分别是（　　） A．0.26A，0.26A B．1.04A，0.26A C．1.3A，1.3A D．1.3A，0.26A 【答案】A 【详解】闭合开关S、S1后，电路是两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测量灯泡L2支路电流，根据并联电路中电流规律可知，干路电流大于支路电流，因此电流表A1选择大量程，分度值是0.1A，读数为1.3A，电流表A2选择大量程，分度值是0.02A，读数为0.26A，只断开开关S1后，电路为灯泡L2单独串联，由于并联电路中各用电器互不影响，因此经过灯泡L2的电流不变，仍为0.26A，串联电路中电流处处相等，则A1和A2电流表的示数相同均为0.26A，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 跟踪训练2如图所示，当断开、闭合时，电流表示数为0.2A，这时通过的电流强度是 A，当、都闭合时，电流表的示数是0.38A，这时 （选填“有”或“没有”）电流通过，原因是 。 【答案】 0.2 没有 L1短路 【详解】[1]当S1断开、S2闭合时，两个灯泡串联在电路中，串联电路各处电流都相等，电流表测通过电路的电流，所以通过L1的电流是0.2A。 [2][3]当S1、S2都闭合时，L1被S1短路，没有电流通过L1，只有L2和电流表接入电路。 跟踪训练3在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路图。 A点的电流 B点的电流 C点的电流 0.24A 0.24A 0.48A (1)请你将乙图补上一根导线，使一个电流表测总电流，一个电流表测A点的电流 ； (2)如图乙，小云小组同学在电路中接入两个电流表进行测量，闭合开关，两块电流表的指针偏转角度相同，此时电流较大的灯泡是 （选填“L1”或“L2”）； (3)小月小组的同学在实验中测得的实验数据如表。同学们由实验数据得出的结论是：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。小月认为此结论“不科学”，接下来应该进行的操作是 。 【答案】(1) (2)L2 (3)换用不同规格的灯泡多次测量 【详解】（1）一个电流表测总电流，此电流表在干路中，一个电流表测A点的电流，此电流表和灯泡L1串联，如图所示： （2）在电路中接入两个电流表进行测量，闭合开关，两小灯泡均发光，两个小灯泡并联，左边电流表测量干路电流，右边电流表测灯L1的电流，两块电流表的指针偏转角度相同，测量干路中的电流表选择大量程，设示数为5I，测量灯L1的电流的电流表选择小量程，示数为I，根据并联电流规律，流过灯L2的电流为 I2=5I-I=4I 所以此时电流较大的灯泡是L2。 （3）由表中数据可知，各支路的电流相等，这是因为使用了规格相同的灯泡。为得出普遍性的结论，要换用不同规格的灯泡多次测量。 【能力培优练】 1．如图所示，将铝箔条轻放于钢针上，用毛皮摩擦过的塑料棒靠近，铝箔条被吸引转动，此过程中（　　） A．铝箔条一定带电 B．摩擦起电创造了电荷 C．塑料棒带电后能吸引铝箔条 D．毛皮和塑料棒带上了同种电荷 【答案】C 【详解】A．铝箔条被吸引转动，可能是铝箔条不带电，被带电的塑料棒吸引，也可能是铝箔条带电且与塑料棒带异种电荷，故A不符合题意； B．摩擦起电的实质是电荷的转移，不是创造了电荷，故B不符合题意； C．用毛皮摩擦过的塑料棒带电，因为带电体具有吸引轻小物体的性质，所以塑料棒能吸引铝箔条，故C符合题意； D．用毛皮摩擦过的塑料棒带负电，毛皮失去电子带正电，它们带的是异种电荷，故D不符合题意。 故选C。 2．插排是每个家庭必备用品。为了用电安全，我们应购买符合安全标准认证的插排。 图中所标材料属于导体的是（　　） A．导线的橡胶皮 B．按钮开关的外壳 C．插排的金属插头 D．插排的塑料外壳 【答案】C 【详解】插排的塑料外壳、导线的橡胶皮、按钮开关的外壳的绝缘性能好，是常见的绝缘体；插排的金属插头具有优良的导电性，是常见的导体。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．我国新能源汽车智能化水平居世界前列，2024年9月10日，由百度与吉利联合打造的号称“汽车机器人”的高端智能的极越07汽车正式上市，它首搭百度ASD阿波罗高阶智驾系统，以“纯视觉+端到端大，模型”实现智能限速、红绿灯启停、自主借道等操作，应对多种场景。其SIMO2.0语音助手识别快，弱网/无网也能交互，可操控整车99%功能、并支持车外语音控制自动泊车和开关门，驾驶体验便捷。驾驶员既可以通过传统的机械按键（开关S1）控制车窗的升降，也可以通过语音（开关S2）控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意可知，传统的机械按键（开关S1）和语音（开关S2）都可独立控制车窗的升降，两个开关对电动机的控制互不影响，所以两开关并联后再与电动机串联。 故选B。 4．如图所示的电路，闭合开关S，两只灯泡都不发光，用导线连接ab两点，只有L1发光，L2不发光。可能的原因是（    ） A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路 【答案】C 【详解】闭合开关，发现两只灯泡都不亮，说明电路中某处断路；用导线连接ab两点，即用一根导线并联在L2两端，观察灯L2不亮，灯L1亮了，说明L2断路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，电流表A2读数是0.6A，下列分析正确的是（     ） A．灯泡L1和L2串联 B．电流表A1的读数是0.3A C．通过灯L2的电流为1.5A D．通过灯L1的电流为0.9A 【答案】D 【详解】A．由电路图可知，灯泡L1和L2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过灯泡L2的电流，故A错误； BCD．由题意可知，电流表A2读数是0.6A，即通过灯L2的电流为0.6A；由并联电路的电流特点可知，干路电流大于支路电流，所以电流表A1的示数大于0.6A，所以电流表A1选择的量程是0~3A；由图可知，电流表的分度值为0.1A，则电流表A1的读数为1.5A。由并联电路的电流特点可知，通过灯泡L1的电流为 故CB错误，D正确。 故选D。 6．正确使用测量工具是做好物理实验的基础。开关闭合后，下图中电流表能正确测出通过小灯泡L1电流的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．图中两灯泡并联，电流表未接入电路，无法测量电路电流。故A不符合题意； B．图中两灯泡并联，电流表与灯泡L1串联，且正负接线柱接法正确，可直接测量通过灯L1的电流，故B符合题意； C．图中两灯泡并联，电流表串联在干路上，测干路电流，故C不符合题意； D．图中两灯泡串联，电流表串联在电路中，但正负接线柱接反了，不能测电路中电流，故D不符合题意。 故选B。 7．如图所示为用电流表测量通过灯的电流的电路图，其中电路连接正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．图中L1、L2并联，电流表与L2串联，电流表测量通过灯L2的电流，故A错误； B．图中L1、L2并联，电流表与L1串联，但电流表的正负接线柱接反，无法测量通过灯L1的电流，故B错误； C．图中L1、L2并联，电流表在干路上，电流表测电路总电流，故C错误； D．图中L1、L2并联，电流表与L1串联，且电流表正负接线柱接反，则电流表测量通过灯L1的电流，故D正确。 故选D。 8．在如图所示的电路中，下列说法中可能不正确的是（　　） A．闭合S2，断开S1、S3时，灯泡L1和L2串联 B．闭合S1、S2，断开S3时，会发生电源短路 C．闭合S1、S3，断开S2时，灯泡L1、L2并联 D．闭合S1、S2、S3时，灯泡L1和L2都发光 【答案】D 【详解】A．闭合S2，断开S1、S3时，电流依次经过灯泡L1、L2，则灯泡L1和L2串联，故A正确，不符合题意； B．闭合S1、S2，断开S3时，电流没有经过用电器，直接从电源正极流向电源负极，会发生电源短路，故B正确，不符合题意； C．闭合S1、S3，断开S2时，电流分别经过灯泡L1、L2，灯泡L1、L2并联，故C正确，不符合题意； D．闭合S1、S2、S3时，电流没有经过用电器，直接从电源正极流向电源负极，会发生电源短路，故灯泡L1和L2都不发光，故D错误，符合题意。 故选D。 9．某玩具汽车既可以用遥控器启动，也可以用按钮开关启动。按下遥控器相当于闭合开关，按下按钮开关相当于闭合开关。玩具汽车启动时，电动机工作，车灯亮起，若取下车灯，电动机仍能工作，符合上述要求的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题目描述，玩具汽车既可以用遥控器开启，也可以用按钮开关开启。这意味着遥控器和按钮开关在电路中应该是并联的，因为并联电路中的各个支路可以独立工作，互不影响。玩具汽车开启时，电动机工作，车灯L亮起。但题目又指出，若取下车灯L，电动机仍能工作。这说明电动机和车灯L在电路中应该是并联的，因为并联电路中的各个用电器可以独立工作，互不影响，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．如图所示，在探究并联电路的电流关系时，小明把阻值不等的两个灯泡接入电路中，用电流表测出通过A、B、C三点的电路分别为IA、IB、IC。关于它们之间大小关系，正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据电路图可知，两灯并联，A点在干路，BC点在支路，干路电流等于各支路电流之和，所以 IA=IB+IC 故选C。 11．在学习“串联和并联”时，小明连接的电路如图所示，闭合开关后，电路发生了 （选填“短路”或“断路”或“通路”）；要使两灯并联，需将导线d接“3”的一端改接到 （选填“1”或“4”）上。 【答案】 短路 4 【详解】[1]由图可知，闭合开关，电流由电源正极经导线c、a、d和开关S回到电源负极，没有经过用电器，电源被短路； [2]要使电路中的两灯并联，电流应分别流入两个灯泡，将导线d接“3”的一端改接到“4”上。 12．2025年5月11日是母亲节，小宇用自己积攒的零花钱给妈妈买了一束鲜花，美丽的鲜花散发着芬芳，这是 现象；为了庆祝母亲节，小宇在窗户上贴了用于装饰玻璃的新型静电窗花，它本身不带粘胶，通过简单摩擦便可轻松地“粘”在光滑的玻璃上。窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带 电荷（填电荷种类），它能“粘”在玻璃上是因为带电体具有 的性质。 【答案】 扩散 负 吸引轻小物体 【详解】[1]闻到花的香味，这是扩散现象，是由于分子不停做无规则运动造成的。 [2][3]摩擦起电的本质是电子的转移，电子带负电，窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带负电荷，它能“粘”在玻璃上是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，使窗花和玻璃相互吸引而不掉落。 13．小明在“探究并联电路中的电流规律”时，连接的电路如图所示。闭合开关S，电流表 （选填“能”或“不能”）测出通过L1的电流。小明正确操作测得通过L1的电流为0.16A，通过L2的电流为0.2A，通过干路中的电流为0.36A，由此初步得出；并联电路中，干路中的电流 （选填“大于”“等于”或“小于”）各支路中的电流之和。 【答案】 不能 等于 【详解】[1]用电流表测量电流时，电流从电流表正接线流入，从负接线柱流出，否则，指针反向偏转；由图可知，闭合开关S，电流从电流表负接线流入，正负接线柱接反了，故不能测出通过L1的电流。 [2]小明正确操作测得通过L1的电流为0.16A，通过L2的电流为0.2A，通过干路中的电流为0.36A，因0.36A=0.16A+0.2A 由此初步得出：并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和。 14．某同学利用如图所示电路研究并联电路中电流的规律。闭合开关S再迅速断开，发现接通电路的短时间内，两只小灯泡均发光，电流表的指针正向偏转超过最大刻度。产生这种现象的原因可能是 。 【答案】电流表的量程选择过小 【详解】电流表的指针正向偏转超过最大刻度，说明指针会迅速转到最右侧，超过最大刻度，即超过电流表的量程，而两只小灯泡均发光，所以可能是电流表的量程选择过小引起的。 15．如图所示，要使灯、串联，需用导线连接 接线柱；只需灯发光，则需用导线连接 接线柱。 【答案】 BC CD 【解析】【小题1】[1]从电源负极出发，现有电路依次为第一个小灯，第二个小灯，此时需接到电源正极上才为串联，故要将B与C连接。 [2]从电源负极出发，现有电路经过小灯L1后应连接到电源正极，这样才只有小灯L1发光，故要将D与C相连。 16．家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯和电动机组成。先闭合开关，电源指示灯亮；再闭合开关，电动机工作拉动窗帘。当断开时，电动机和均不工作。请在下方方框中画出家用电动窗帘盒的电路图。 【答案】 【详解】根据题意可知，开关S2只控制电动机M，指示灯和电动机可以各自独立工作，这说明该电路为并联电路；开关S1断开时指示灯L和电动机M都不能正常工作，这说明S1在干路中，如图所示： 17．请你在如图电路中的虚线框内填入电池或灯泡的元件符号，填入后使灯泡与电阻并联，电流表测量通过灯泡的电流。 【答案】 【详解】若将电源填在下方的虚线框中，则电源与电流表串联，会造成电源短路，所以应将电源填在右侧的虚线框中，将电流表填在下方的虚线框中，此时电流表与灯串联后再与电阻并联，电流表测通过灯泡的电流，如图所示： 18．如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，请将电路连接完整，使两灯泡并联，电流表只测量L2的电流，开关控制两只灯泡的亮暗。 【答案】 【详解】由题意知，要求两灯并联，则电路有两条电流路径，电流表只测通过L2的电流，所以电流表串联在L2的支路上，开关S控制两盖灯，所以开关在干路上。如图所示： 19．在探究“并联电路电流的特点”实验中，小明设计了如图所示的电路。 (1)连接电路时，开关应处于 状态。 (2)闭合开关，电流表无示数，L1不发光，L2发光，电路可能存在的故障是L1 （选填“断路”或“短路）。 (3)排除故障后继续进行实验，小明记录的数据如表所示。分析表格中的数据，可得到的实验结论是 （用表格中的物理量符号表示）。 实验次数 通过L1的电流I1/A 通过L2的电流I2/A 干路中的电流I/A 1 0.12 0.14 0.26 2 0.20 0.28 0.48 3 0.32 0.24 0.56 (4)本实验进行多次测量的目的是 。 【答案】(1)断开 (2)断路 (3) (4)使实验结论具有普遍性 【详解】（1）连接电路时，开关应该断开，以免连接错误时发生短路烧坏元件。 （2）闭合开关，电流表无示数，L1不发光，说明L1支路断路，（若短路，灯泡L2也被短路，不发光，与题意不符和）。 （3）分析表中数据有0.12A+0.14A=0.26A，0.20A+0.28A=0.48A，0.32A+0.24A=0.56A 由表格中数据可得，并联电路电流规律为。 （4）本实验进行多次测量的目的是避免结论的偶然性，通过多组数据归纳得出结论，使实验结论具有普遍性。 20．小明同学按图1所示电路图连接电路完成“探究串联电路电流规律”的实验； (1)在连接电路时，开关应处于 状态； (2)闭合开关前，发现电流表的指针指在零刻度的左侧，接下来的操作是 ；线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯较亮，灯较暗。你认为通过灯中的电流 灯中电流（选填“>”、“<”、“=”）； (3)排除故障后，小明将电流表分别连接在B处，其指针偏转如图2所示，请完成表格中相应内容的填写； 序号电流 IA/A 电流IB/A 电流IC/A 1 0.42 2.10 (4)当电流表连接在C处时，小明读取示数后填入上表中，同组同学告诉小明该数据存在问题，请说明存在问题的原因是 ； (5)为了使实验的结论更具有科学性，请你对该实验提出合理化的建议： 。 【答案】(1)断开 (2)对电流表指针进行调零 = (3)0.42 (4)选用小量程测量，按大量程进行读数 (5)换用不同规格的灯泡多次实验，得出多组实验数据，寻找普遍规律 【详解】（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （2）[1]闭合开关前，发现电流表的指针指在零刻度的左侧，没有指在零刻度线处，为了准确测量电流的大小，接下来的操作是将电流表的指针调零。 [2]如图1所示，闭合开关S，两灯串联。此时灯较亮，灯较暗，根据串联电路电流特点知，通过灯中的电流等于灯中电流。 （3）由图示2知，电流表选用量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.42A，所以B处记录的电流值为0.42A。 （4）串联电路中，电流处处相等，则C处的电流与A、B两处的应相等，都为0.42A，而表格中，C处的电流为2.10A，正好是A、B两处电流值的5倍，因此C处测量的电流表用小量程，读数时按大量程进行。 （5）表格数据只记录一次数据，即只进行一次实验，不能得出具有普遍性的实验结论，所以应换用不同规格的灯泡多次实验，得出多组实验数据，寻找普遍规律。 【链接中考】 1．（2025·福建·中考真题）如下图，大头针插在玻璃瓶的软木塞上，把金属箔悬挂在大头针上。带电体接触大头针后，金属箔张开，此过程（　　） A．正电荷发生转移 B．可检验带电体的电性 C．金属箔带上同种电荷 D．张开角度越小，所带电荷越多 【答案】C 【详解】A.正电荷发生转移，此说法错误。原因是正电荷值得是原子核或质子，正电荷不能转移，发生转移的是电子，故A错误，不符合题意； B.可检验带电体的电性，此说法错误。验电器箔片张开，只能说明被检测的物体带电，并不知道带的是哪种电荷，故B错误，不符合题意； C.金属箔带上同种电荷，此说法正确。验电器就是根据同种电荷相互排斥的原理来检测物体带电的，两片箔片带同种电荷互相而张开，故C正确，符合题意；      D.张开角度越小，所带电荷越多，此说法错误。被检测的物体所带电荷越多，验电器箔片张开的角度越大，故D错误，不符合题意。 故选C。 2．（2025·江苏扬州·中考真题）观察电动自行车发现：捏紧左边或右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起；拨动向左或向右的转向灯开关，车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起。车尾指示灯电路原理图合理的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】不管捏紧左边还是右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯会亮起，说明这两个开关都能控制刹车指示灯，而且两开关互不影响，即两开关并联，则就有一条支路是两开关并联后再串接一个灯。左右转向灯可以单独工作，所以它们是并联的，拨动向左或向右的转向开关时，车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起，说明由两个开关控制，而且一个开关控制一个灯泡，综上分析，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（2025·山东威海·中考真题）某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S）：当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作。下列设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．图中三个开关和电动机与灯泡串联，三个开关都闭合时，电动机和台灯工作，故A不符合题意； B．图中电动机和灯泡并联，开关S在干路中，开关S1和电动机在一条支路，开关S2和灯泡在另一条支路，当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S），当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作，当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作，故B符合题意； C．图中开关S1和开关S并联后再和电动机串联，闭合开关S或闭合开关S1，电动机都工作，闭合开关S2，台灯工作，故C不符合题意； D．图中闭合开关S，台灯工作，再闭合开关S2，灯泡被短路，电源被短路，可能会烧坏电源，故D不符合题意。 故选B。 4．（2025·甘肃·中考真题）有A、B、C三个轻质小球，A、B靠近时相互排斥，B、C靠近时相互吸引。上述现象是它们可能带有电荷导致的，其中 小球可能不带电；毛皮摩擦过的橡胶棒会带上电荷，橡胶棒是 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。 【答案】 C 绝缘体 【详解】[1]同种电荷相互排斥，A、B靠近时相互排斥，说明A、B带同种电荷；B、C靠近时相互吸引，因为异种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质，B是带电体，所以C可能带与B不同的电荷，也可能不带电。 [2]由于橡胶棒不容易导电，所以橡胶棒是绝缘体。 5．（2025·甘肃兰州·中考真题）电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电，充电时三部手机的连接方式是 （选填“串联”或“并联”），若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 用电器 并联 变小 【详解】[1] 在电池充电的过程中，消耗电能，将电能转化为化学能，此时电池相当于电路中的用电器。 [2] 三部手机在充电的过程中，互不影响，所以在电路中的连接方式为并联。 [3] 若拔掉其中一部手机，则通过电路的总电流将变小，因为干路电流等于各支路电流之和，各支路电流不变，所以总电流变小。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$