【第十五章电流和电路】第2节电流和电路（同步分层）-2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全册

【第十五章电流和电路】第2节电流和电路 一、单选题 1．下列说法中错误的是 （　　） A．电荷的定向移动形成电流 B．金属导体中的自由电子定向移动的方向与电流方向相反 C．导体中有大量自由电荷 D．绝缘体中没有电荷 2．如图所示是加油站里常见的“静电清除杆”。人们在提油枪加油前，必须用手触摸上方圆球清除身体上的静电。下列关于“除电”的说法正确的是（　　） A．身上的静电是人体与衣服摩擦创造出来的 B．杆上方的圆球应为塑料制成的 C．为达到更好的除静电效果，应将杆下端的导线埋入大地 D．若人体带正电，杆内瞬时电流方向应为由下到上 3．小明将灯泡L1和L2连接成如图所示的电路，闭合开关后，两个灯泡均不发光。已知小明的电路连接完好，他用一根导线进行检测，则下列说法正确的是（　　） A．可以将导线直接接在电源两端 B．导线接在灯L1两端时灯L2发光，则一定是L1短路 C．导线接在灯L2两端时两灯均不发光，则一定是灯L1灯丝断了 D．导线接在开关两端两灯灯泡均发光，则应该是开关断路 4．与如图实物图相对应的电路图是下图中的（　　） A． B． C． D． 5．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，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B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，A金属箔的张角减小 B．B中负电荷通过金属棒流向A，B金属箔的张角增大 C．A中正电荷通过金属棒流向B，同时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B流向A，B金属箔的张角增大 6．共享电动车配置了最新的智能头盔，用户扫码后(相当于闭合开关S1)，戴上头盔并扣好安全扣(相当于闭合开关S2)，电动车才能通电骑行。在如图所示的电路设计中，符合上述要求的是（　　） A．A B．B C．C D．D 7．关于电源和电流，下列说法中正确的是（　　） A．电流是由大量电荷的无规则运动形成的 B．在电路中只要有电源，就一定会有电流 C．规定正电荷定向移动的方向为电流方向 D．电流的方向总是从电源的正极流向负极 8．如图所示的两个相同的验电器，其中A带正电、B不带电。用带有绝缘柄的不带电金属棒把A和B连接起来。下列说法错误的是（　　） A．连接的一瞬间，金属杆中电流方向是从A流向B B．连接的一瞬间，正电荷从A流向B C．连接的一瞬间，自由电子从B流向A D．连接后，B的金属箔会张开一个角度 二、多选题 9．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，则下列说法正确的是（　　） A．制作避雷针的材料为绝缘体 B．产生电流时，电子从大地转移到避雷针 C．云层带正电是因为云层得到了电子 D．图中的电流方向是从云层到避雷针 10．下列说法中正确的是（　　） A．只有正电荷定向移动才能形成电流 B．电路两端有电压，电路中一定有电流 C．导体容易导电是由于导体内有大量的自由电荷 D．金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反 11．如图甲有三根绞在一起的电线，可以用如图乙所示的“测通器”把它们区分开。先把A、B连在一起时，将“测通器”连接在D、F两端，灯泡发光；再把B、C连在一起时，将“测通器”连在D、E两端，灯泡发光。则（　　） A．A和 F 是同一根电线，C 和 E 是同一根电线 B．B 和 D 是同一根电线，C 和 E 是同一根电线 C．A和 E 是同一根电线，B 和 D 是同一根电线 D．B 和 D 是同一根电线，C 和 F 是同一根电线 12．如图，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器金属球，金属箔张开，下列有关说法正确的是（　　） A．用丝绸摩擦过的玻璃棒创造了电荷 B．玻璃棒和验电器都带正电荷 C．电子从验电器转移到玻璃棒 D．若用该玻璃棒靠近某轻质小球时互相吸引，该小球不一定带负电 13．下列选项中对教室内相关数据的估计与实际相符的是（　　） A．教室门门框的高度大约为2m B．教室内灯泡的额定电流约0.2A C．教室内较为舒适的温度约25℃ D．从地上捡起物理课本做功约3J 14．如图是工厂、加油站里常见的“静电清除杆”，当工人进行静电清除时，只需站在杆旁手摸上端的黑色圆球即可清除人体上的静电。下列有关说法中正确的是（　　） A．人体与衣服摩擦起电的过程是创造电荷的过程 B．杆上端的黑色圆球可以用橡胶或玻璃制成 C．为达到更好的静电清除效果，应将杆下端的导电线埋入地下 D．若人体带有负电，则清除静电时金属杆中电流方向是从下向上的 15．如图甲所示，验电器A带正电，B不带电。如图乙所示，用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来。则下列说法中错误的是（　　） A．连接后，验电器B带正电，说明它得到了电子 B．连接验电器，A上的正电荷通过金属棒转移到B，从而使B金属上带正电 C．两验电器连接的瞬间有电流，电流的方向由A到B D．若在实验过程中，人手不小心触碰到金属棒，则验电器的金属箔角变大 16．关于电现象及其解释，下列描述正确的是（　　） A．干燥的冬天脱毛衣时会有电火花，是由于摩擦起电造成的 B．和头发摩擦过的气球能吸引细小水流，是因为异种电荷相互吸引 C．金属导体中有大量自由电子，电子的自由移动形成电流 D．带电物体与验电器接触，金属箔片分开是因为同种电荷相互排斥 17．如图甲有三根绞在一起的电线，可以用如图乙所示的“测通器”把它们区分开。先把A、B连在一起时，将“测通器”连接在D、F两端，灯泡发光；再把B、C连在一起时，将“测通器”连在D、E两端，灯泡发光。则（　　） A．A和F是同一根电线，C和E是同一根电线 B．B和D是同一根电线，C和E是同一根电线 C．A和E是同一根电线，B和D是同一根电线 D．B和D是同一根电线，C和F是同一根电线 三、填空题 18．用带负电荷的橡胶棒接触金属球的瞬间，橡胶棒上多余的一部分电子转移到金属球上，继而通过金属杆转移到金属箔上，此时验电器中存在瞬间电流，电流的方向是　 　[选填序号（1）金属球过金属杆再到金属箔或（2）金属箔过金属杆再到金属球]：金属杆和外罩连接处垫的材料是用　 　（选填“导体”或“绝缘体”）制成的。 19．如图所示电路中，当开关S1、S2都断开时，能亮的灯是　 　；当开关S1、S2都闭合时，能亮的灯是　 　。 20．如图所示，将图中的一节干电池正确装入电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的　 　端（选填“A”或“B”）。 21．我们把 　 　定向移动的方向规定为电流的方向，按这个规定可以知道，在用干电池供电时，电源外部，电流从　 　出发。 22．电流是电荷　 　形成的，如图所示，闪电时，电流的方向是由　 　（填写“由云层到避雷针”或是“由避雷针到云层”） 23．如图所示，在三个电阻、和中只有一个电阻断路，一个电阻短路，现用一只标有“220V”字样的较大功率的灯泡对该电路进行检测，当它接在如表所列的某两点时，灯泡的亮暗情况如表所示，由此可判断断路的元件是　 　，短路的元件是　 　。 灯并接处 a、d a、b b、c c、d a、c 灯发光情况 正常发光 不发光 比正常发光暗 不发光 比正常发光暗 24．如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开，是由于金属箔带了同种电荷，接触瞬间金属杆中电流方向是　 　（选填从“A到B”或“从B到A”）。 25．取两个相同的不带电的验电器A和B，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球，使A带电（如图甲所示），验电器A带的是 　 　电荷（选填“正”或“负”）。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来（如图乙所示），金属杆中负电荷的移动方向从 　 　（选填“A到B”或“B到A”），瞬间电流方向是从 　 　（选填“A到B”或“B到A”）。 26．如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两个金属箔张开一定的角度，此过程中形成瞬间电流的方向是　 　（选填“从橡胶棒到金属箔”或“从金属箔到橡胶棒”）。 四、实验探究题 27．小明想用刚学习的电路基本知识，连接一个电路。于是他找来一个干电池，一个小灯泡一个开关和若干导线，连接成了如图所示的电路图。 （1）连接电路时，开关应处于 　 　状态。 （2）改正错误后，闭合开关前，小灯泡不发光，这时的电路是 　 　（填“通路”、“断路”或“短路”）；闭合开关后，小灯泡发光，这时的电路是 　 　（填“通路”、“断路”或“短路”）。 （3）电源在电路中是 　 　（填“提供”或“消耗”）电能的装置。小明看到实验桌上有一个“+、﹣”极模糊不清的电池盒，他用一个 　 　（填“电铃”或“发光二极管”）就可以判断出电源的“+、﹣”极。 28．实验课上，老师拿出一个电路板如图甲所示，当开关 S 闭合后发现灯 L 不亮。 （1）经过分析确定该现象是灯L发生　 　或　 　引起的。 （2）小致同学把乙图中M、N分别接在a、b接线柱上，将甲图中的开关闭合，若检测灯亮，则故障是L　 　，若检测灯不亮，则故障是L　 　。 29．进一步探究 电容器是电气设备中的重要元件，是储存电荷的装置。通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C表示，单位为法拉，用字母F表示。两个相距很近又彼此绝缘的平行金属板形成一个最简单的电容器，在电路中用表示。 (1)如图，闭合开关，电容的两个极板将带等量异种电荷，这个过程叫电容器充电。充电过程中，经过开关的电流方向是　 　（选填“从A到B”或“从B到A”）。改变电源电压，电容器所带电荷量Q也发生改变，实验数据如下表。 电压U/V 2 8 2 　 电荷量Q/C 4×10-3 6×10-3 2×10-3 5×10-3 电容C/F 2×10-3 0.75×10-3 1×10-3 2×10-3 (2)分析数据可知，电容C与电容器两端电压U及电荷量Q的关系式为：C=　 　。 (3)请把表格补充完整　 　。 (4)电容的大小不是由带电量或电压决定的，常见的平行板电容器，电容决定式为（ε是一个常数，S为极板面积，d为极板间距离）。多电容器串联时，，（C表示总电容，C1、C2.……Cn表示各电容器的电容）。现有两个极板面积分别为S1、S2，极板间的距离分别为d1、d2的平行板电容器串联接到电压为U的电源上，则总电容C=　 　，总共能够储存的电荷量为　 　。 五、计算题 30．某一电路中，通过导体的电流为0.2安，则每分钟通过导体横截面的电荷量为多少？ 六、作图题 31．请根据实物图，在下面的方框内画出电路图． 32．用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 七、综合题 33．在连接电路时，开关应处于 　 　状态。请在如图电路中用笔添加一根导线，连接成并联电路，使S1能单独控制L1，S2能单独控制L2　 　。 34．氢燃料被认为是21世纪最理想的能源。为实现“碳达峰”的伟大目标，我国用氢燃料新能源公交车代替传统的燃油公交车。 （1）小聪观察到公交车转弯时，司机拨动方向盘左侧的横杆，公交车左侧或右侧的指示灯发光，说明横杆相当于简单电路中的　 　（选填“电源”“用电器”或“开关”）。且当一侧前后两灯中一灯损坏，另一灯仍发光，说明转弯指示灯之间是　 　（选填“串联”或“并联”）的。 （2）若该公交车满载时整车质量为1.5×104kg，车轮与地面的总接触面积为3000cm2，则公交车满载静止时对地面的压强为多少？　 　 （3）该公交车发动机的效率为50%，若以140kW的恒定功率匀速行驶了300s，则该过程中公交车消耗氢燃料的质量是多少？　 　（q氢=1.4×108J/kg） 35．如图所示为某定时炸弹的引爆电路工作原理图，当起爆器中有电流通过时就会引爆炸弹。请你结合所学知识帮助专家进行排爆分析： （1）定时器（时钟）应该安装在b导线上。在定时阶段，该导线是　 　（填“通”或“断”）路，因此起爆器被　 　，所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹． （2）定时结束时，定时器（时钟）会把b导线　 　（填“接通”或“切断”），此时电流　 　（填“能”或“不能”）通过起爆器，所以在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸。 （3）综上可知，定时器（时钟）在定时阶段相当于一个　 　（填“闭合”或“断开”）的开关。为使该定时爆炸装置停止工作，应立即剪断导线　 　（选填“a”或“b”）。 答案解析部分 1．【答案】D 【解答】A.电荷的定向移动形成电流，A不符合题意； B.金属导体中的自由电子定向移动方向和电流方向相反，B不符合题意； C.导体中有大量的自由电荷，C不符合题意； D.绝缘体中没有自由电荷，D符合题意。 故答案为：D. 【分析】电荷的定向移动形成电流，导体中有大量的自由电荷。 2．【答案】C 3．【答案】D 4．【答案】D 【解答】解：A、开关闭合后一只灯泡被短路，不合题意； B、两只灯泡并联，开关控制其中一只灯泡，不合题意； C、两只灯泡并联，开关控制干路，不合题意 D、两灯串联，符合题意。 故答案为：D。 【分析】结合实物图，利用电流流向法分析对应的电路图即可. 5．【答案】B 6．【答案】A 【解答】根据题意可知，用户扫码后(相当于闭合)，只有戴上头盔并扣上安全扣后(相当于闭合)，车才能正常启动，这说明两个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机， 【分析】根据电动车启动的条件分析两个开关与电动机的连接方式。 7．【答案】C 8．【答案】B 9．【答案】B,D 10．【答案】C,D 【解答】A．正负电荷定向移动都可以形成电流，A不符合题意； B．电路两端有电压，电路中才有可能有电流，若电路中存在断路，电路中没有电流，B不符合题意； C．导体容易导电是由于导体内有大量的可以移动的自由电荷，C符合题意； D．金属导体中主要是自由电子在移动，而电流方向与自由电子定向移动的方向相反，D符合题意。 故答案为：CD。 【分析】电荷的定向移动形成电流；电路中有持续电流的条件是：有电压，电路闭合；导体中有大量的自由电子；电流方向和负电荷的定向移动方向相反。 11．【答案】A,B 【解答】把A、B连在一起时，将两个导线变为一条，将“测通器”连接在D、F两端，灯泡发光，此时没有接入电路的C和E是同一导线；再把B、C连在一起时，将“测通器”连在D、E两端，灯泡发光，说明此时没有接入的A、F是同一导线，而B和D是同一导线，AB符合题意。 故答案为：AB. 【分析】电路接通后，灯泡发光，辨别导线。 12．【答案】B,C,D 13．【答案】A,B,C,D 【解答】A．根据常见物体的长度可知，教室门门框的高度大约为2m，故A符合题意； B．根据常见用电器的工作电流可知，教室内灯泡的额定电流约0.2A，故B符合题意； C．人体的正常体温大约是37℃，教室内较为舒适的温度约25℃，故C符合题意； D．一本物理课本的质量约为300g，从地上捡起物理课本在力的方向上移动距离约80cm，则从地上捡起物理课本做的功约为W=Gh=mgh=300×10-3kg×10N/kg×0.8m=2.4J与3J接近，故D符合题意。 故答案为：ABCD。 【分析】根据生活常识结合物理公式进行估算。 14．【答案】C,D 【解答】A．人体与衣物摩擦带电，是由于电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故A错误； B．为了将人体的静电释放掉，则杆上端的黑色圆球是导体，而橡胶或玻璃是绝缘体，故B错误； C．静电消除杆将人体与大地相连，“除电”时，人体所带电荷经金属球流向大地，所以为了达到更好的静电消除效果，应将杆下端的导电线埋入地下，故C正确； D．若人体带有负电（有多余的电子），电子会由人体通过金属杆流向大地，因电流方向与自由电子定向移动的方向相反，则清除静电时金属杆中电流方向从下向上（由大地流向人体），故D正确。 故选CD。 【分析】1、摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷转移，一个物体失去电子带正电，另一个物体得到电子带负电。 2、静电清除的原理是将人体与大地相连，“除电”时，人体所带电荷经金属球流向大地。 15．【答案】A,B,D 16．【答案】A,D 17．【答案】A,B 【解答】解：A和B连在一起时，将“测通器”连接在D、F两端，灯泡发光，则ABDF连通，由此可以确定剩下的C与E是同一根电线的两端；把B、C连在一起时，将“测通器”连在D、E两端，灯泡发光；则BCDE连通，由此可以确定剩下的A与F是同一根电线的两端；由此可知：B和D是同一根电线。 故答案为：AB。 【分析】先把A、B连在一起时，将“测通器”连接在D、F两端，灯泡发光，则ABDF连通，所以剩下的C与E是同一根电线的两端； 再把B、C连在一起时，将“测通器”连在D、E两端，灯泡发光，所以BCDE连通，所以剩下的A与F是同一根电线的两端. 18．【答案】（2）；绝缘体 【解答】（1）带负电荷的橡胶棒接触金属球的瞬间，橡胶棒上多余的一部分电子转移到金属球上，继而通过金属杆转移到金属箔上，电流的方向与电子的定向移动相反，即电流的方向是金属箔过金属杆再到金属球，故选（2）。 （2）金属杆和外罩连接处垫的材料不易导电，是用绝缘体制成的。 【分析】（1）电子总是从数量多的位置向数量少的位置移动，而电流方向与电子移动方向相反； （2）容易导电的为导体，不容易导电的为绝缘体。 19．【答案】L2、L3；L1、L2 20．【答案】B 21．【答案】正电荷；正极 【解答】规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，自由电子定向移动的方向与电流方向相反。 在电源外部，电子从电源负极流向正极，则电流的方向是从电源正极流出，经过用电器，流向电源负极。 【分析】规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，自由电子定向移动的方向与电流方向相反；在电源外部，电流的方向是从电源正极流出，经过用电器，流向电源负极。 22．【答案】定向；由云层到避雷针 【解答】（1）电流是电荷的定向移动形成的； （2）根据图片可知，云层带正电荷，则电子移动从避雷针到云层，而电流的方向与电子移动方向相反，即电流从云层到避雷针。 【分析】（1）根据电流的形成的知识解答； （2）正电荷定向移动的方向为电流方向，与自由电子移动的方向相反。 23．【答案】R3；R1 24．【答案】从B到A 25．【答案】正；B到A；A到B 【解答】玻璃棒和丝绸摩擦带正电，接触验电器A，A带正电荷。A和B连接起来，A的正电荷吸引B的部分电子转移到A，电流方向与负电荷移动方向相反，即从A到B。 综上 第1空、 正； 第2空、B到A； 第3空、A到B。 【分析】验电器的工作原理：同性电荷相互排斥，当A带正电时会吸引B的负电荷到A，B失去负电荷带正电，张角变大，A得到负电荷张角变小；电流的方向：与电子定向移动的方向相反，所以形成电流方向为A向B。 26．【答案】从金属箔到橡胶棒 27．【答案】断开；断路；通路；提供；发光二极管 28．【答案】（1）短路；断路 （2）断路；短路 【解答】(1)短路和断路都会引起灯不亮的故障；(2)检测灯亮说明原来是断路，接入检测灯电路变通路，所以会亮，若不亮说明原来是短路，接入检测灯依然是短路转态，检测灯也不亮。 【分析】分析电路结构，小灯泡与定值电阻是串联关系，结合外接灯泡的亮暗的变化，分析电路存在的故障即可。 29．【答案】B到A；；2.5V；； 30．【答案】解：由可知，通过该导体横截面的电荷量 答：每分钟通过导体横截面的电荷量为。 【解析】【分析】由可知通过该导体横截面的电荷量。 31．【答案】解：如图所示： 【解答】(1)由实物电路图可知，灯L1与L2并联，开关S2控制干路，开关S1控制灯泡L1所在的支路，电路图如下图所示： 【分析】根据实物图的连接方式，干路上的开关控制总电路，支路上的开关控制本支路用电器。 32．【答案】 33．【答案】断开； 【解答】如图在连接电路时两开关都要处于断开状态。 为使两灯并联，S1能单独控制L1，S2能单独控制L2，可将电源正极与L2左侧接线柱相连即可，如图所示： 【分析】连接电路时，开关要断开；并联电路中，各验电器在不同的支路上，开关和所控制的用电器串联。 34．【答案】开关；并联；5×105Pa；0.6kg 35．【答案】（1）通；短路 （2）切断；能 （3）闭合；a 【解答】(1)装置在拆除前，起爆器被短路，所以不工作，起爆器上没有电流通过，因此定时器（钟表）应该安装在b导线上。在定时阶段，该导线是通路，因此起爆器被短路，电流不能通过引爆器，因此在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹；(2)当定时器（钟表）定时结束时b导线被切断，此时电流能通过起爆器，因此在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸；(3)定时器（时钟）接在b导线上，在定时阶段，电路是通路，所以相当于是闭合的开关；为使爆炸装置停止工作，应剪断线a，这样电路就会因没有电源而处于断路状态。 【分析】此类题目是对三种电路状态及应用的考查，解决这类题目时，一定要将题目中的关键信息进行提取--“当起爆器中有电流通过时就会引爆炸弹”，然后再结合题目问题，据此分析回答。 短路包括电源短路（又称“整体短路”）和用电器短路（又称“局部短路”），电源短路时会烧毁电源，这是绝对不允许的；局部短路，即一根导线接在用电器的两端，此用电器被短路，有时是可以利用的。 学科网（北京）股份有限公司 $