专题13 电流 电路 电压 电阻(专项训练)(广东,省卷区专用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-03-02
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2份
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85页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电流和电路,电压和电阻 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.96 MB |
| 发布时间 | 2026-03-02 |
| 更新时间 | 2026-03-02 |
| 作者 | 理化课代表~ |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56583207.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题13 电流 电路 电压 电阻(专项训练)
目 录
01·趋势领航练 1
02·考点通关练 12
基础通关 12
通关01 两种电荷 12
通关02 电流和 14
通关03 电路设计 17
通关04 串、并联电路中电流的规律 21
通关05 电压 23
通关06 串、并联电路中电压的规律 25
通关07 电阻和变阻器 30
能力通关 34
03·真题诊断练 46
1.【生活情境・结合生活用品考察电路元件的作用】如图所示是一款“盲人水杯防溢报警器”,使用时将其挂在杯壁上。其挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣位置时,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满。此时,挂扣在电路中的作用相当于( )
A.用电器 B.导线 C.电源 D.开关
【答案】D
【详解】挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣位置时,报警器会发出蜂鸣声,说明电路接通,故此挂扣在电路中相当于开关。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.【新情境・结合西安全自动无人驾驶地铁考察物理知识应用】2024年9月26日,西安全自动无人驾驶地铁10号线开通运营。下列有关该地铁的说法正确的是( )
A.列车控制系统中的智能芯片采用了半导体材料
B.给应急电池充电时,应急电池是电源
C.刷脸进出站时使用的镜头相当于一个凹透镜
D.采用无缝钢轨降噪属于在人耳处控制噪声
【答案】A
【详解】A.芯片一般是用半导体材料制成,所以列车控制系统中的智能芯片采用了半导体材料,故A正确;
B.给应急电池充电时,应急电池消耗电能,相当于电路中的用电器,故B错误;
C.刷脸进出站时使用的镜头相当于一个凸透镜,其成像原理与照相机镜头相同,故C错误;
D.采用无缝钢轨降噪是控制噪声的产生,属于在声源处控制噪声,故D错误。
故选A。
3.【新情境・结合地下车库智能照明考察电路设计】一款地下车库声控智能照明系统。该系统在有车辆或行人经过时(即接收到声音时),声控开关闭合使电灯正常发光,此时灯泡额定电压等于电源电压;在没有声音时,自动断开让电灯处于较暗的状态,需要维修保养时,主开关可以控制整个电路。如图选项中能达到这个要求的智能电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据题意可知,该系统在有车辆或行人经过时(即接收到声音时),声控开关闭合使电灯正常发光,此时灯泡额定电压等于电源电压,这说明灯泡接在电源的两端;在没有声音时,自动断开让电灯处于较暗的状态,这说明灯泡与定值电阻串联接入电路中;需要维修保养时,主开关可以控制整个电路,这说明主开关串联接入电路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.【新情境・结合冰淇淋自动售货机考察电路设计】科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务,当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由题可知,扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)时电动机都能工作,说明两个开关并联后与电动机串联,当光线较暗时,光控开关闭合,灯泡可以在电动机工作时不工作也可以工作,即工作互不影响,即灯泡与电动机并联,且有单独的开关控制;
A.由图可知,当扫码开关闭合时电动机工作,当投币开关闭合时灯泡工作,故A不符合题意;
B.由图可知,当扫码开关闭合时,由于光控开关在干路未闭合,电路不通,故B符合题意;
C.由图可知,扫码开关与投币开关串联后与电动机,单独闭合一个开关电动机无法工作,故C不符合题意;
D.由图可知,扫码开关与投币开关并联后与电动机串联,单独闭合一个开关电动机都能工作,当光控开关闭合时灯泡工作,不闭合时,不工作,故D符合题意。
故选D。
5.【新情境・结合公路检查站地磅考察动态电路分析】公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可沿竖直放置的电阻R上下滑动并保持良好接触。接线柱“1”可以与接线柱“2”或接线柱“3”连接。下列说法正确的是( )
A.“显示器”由电压表改装而成
B.接线柱“1”与“2”连接时与R并联
C.接线柱“1”与“3”连接,货车质量增大时,显示器的示数也增大
D.电阻R0在电路中是多余的,可以去掉
【答案】C
【详解】A.“显示器”串联在电路中,可知“显示器”是由电流表改装而成的,故A错误;
B.当接线柱“1”与“2”连接时,分析电流路径,电流从电源正极流出,依次经过、回到电源负极,电流只有一条路径,所以与是串联的,故B错误;
C.接线柱“1”与“3”连接,当货车质量增大时,弹簧受到的压力增大,滑片P向下移动。由图可知,此时滑动变阻器接入电路的电阻变小。根据欧姆定律,电源电压不变,电路中的总电阻变小,所以电路中的电流变大。因为显示器是由电流表改装而成的,所以显示器的示数增大,故C正确;
D.由图可知,接线柱“1”与“3”连接时,当滑动变阻器滑片移至最下端时,滑动变阻器连入电路的阻值为0,将出现电源短路的情况,而在电路中接入电阻R0,可以避免出现电源短路,即电阻起到保护电路的作用,所以不能去掉,故D错误。
故选 C。
6.【新情境・结合充电式智能垃圾桶考察串并联电路特点】如图-1,是一款充电式智能垃圾桶,其工作原理图如图-2所示。启动开关闭合后,指示灯亮起,这时垃圾桶才能正常使用;扔垃圾时,只需将手伸到感应区上方,感应开关就会自动闭合,动力装置工作,桶盖打开;手离开5s后,感应开关自动断开,桶盖闭合。下列说法正确的是( )
A.启动开关和感应开关同时闭合时,指示灯与动力装置串联
B.动力装置工作过程中将电能主要转化成机械能
C.若指示灯发生短路,动力装置仍可以继续工作
D.给垃圾桶的电池充电时,垃圾桶的电池相当于电路中的电源
【答案】B
【详解】A.启动开关和感应开关同时闭合时,指示灯与动力装置并联,故A错误;
B.动力装置工作过程中消耗电能,带动桶盖打开转化为机械能,即将电能主要转化成机械能,故B正确;
C.若指示灯发生短路,动力装置与指示灯这条支路并联,同样被短路,不能继续工作,故C错误;
D.给垃圾桶的电池充电时,电池消耗电能,将电能转化为化学能,此时电池是用电器,故D错误。
故选B。
7.【新情境・结合动画电影《哪吒》考察热机与电流方向】动画电影《哪吒》系列,在全球范围内掀起了一股中华文化热潮。
(1)破“天元鼎”时,水蒸气的内能转化为“鼎盖”的机械能,相当于热机中的 冲程。
(2)“天雷滚滚我好怕怕,劈得我浑身掉渣渣”,这里的“天雷”是云层所累积的大量静电引发的“强放电”现象。若云层带的是负电,天雷劈下的电流方向是从 (选填“A.哪吒流向云层”或“B.云层流向哪吒”)。
【答案】(1)做功
(2)A.哪吒流向云层
【详解】(1)热机在做功冲程中将内能转化为机械能。在破鼎过程中将水蒸气的内能转化成鼎的机械能,与热机的做功冲程能量转化情况相同。
(2)物理学中规定,正电荷定向移动方向为电流方向,电流方向与负电荷定向移动方向相反。天雷劈下时,负电荷从云层定向移动到哪吒,所以电流的方向是从哪吒流向云层,故选A.哪吒流向云层。
8.【新情境・结合易拉罐自主实验考察能量转化、摩擦起电与大气压强】兴趣小组利用易拉罐开展自主实验探究活动。如图1,易拉罐的拉环被拉断后很难打开,用圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦,罐口就可以被“炸开”,罐口被“炸开”的过程中能量转化与四冲程汽油机的 冲程相同;如图2,与头发摩擦后的气球能吸引空易拉罐,是因为摩擦的过程中发生了 (选填“质子”“中子”或“电子”)的转移,使气球带了电;如图3,在空易拉罐中加少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,一段时间后,会观察到易拉罐变瘪了,这个现象证明了 的存在。
【答案】 做功 电子 大气压
【详解】[1]拉环被“炸开”的过程中能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相似,都是内能转化为机械能。
[2]与头发摩擦后的气球能被空易拉罐吸引,是因为摩擦的过程中发生了电子的转移,使气球带了电。质子和中子都在原子核内,不能发生转移。
[3]在空易拉罐中加少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,罐内充满了水蒸气,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,一段时间后,罐内水蒸气液化,气压减小,会观察到易拉罐变瘪了,这个现象证明了大气压的存在,这时内部气压小于外界大气压。
9.【新情境・结合河南灵宝剪纸窗花考察导体与绝缘体、摩擦起电现象】如图所示是河南省灵宝市剪纸窗花,国家级非物质文化遗产。它采用PVC塑料静电膜材质,此材料是 (选填“导体”或“绝缘体”)。材料本身不带胶,依靠自身带的电轻松“粘”在玻璃上。时间长了,窗花会滑落,将窗花在窗玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上,这是 现象,此时玻璃和窗花带 (选填“同种”或“异种”)电荷。
【答案】 绝缘体 摩擦起电 异种
【详解】[1]窗花采用PVC静电膜材质,不容易导电,属于绝缘体。
[2]静电窗花本身不带胶,将窗花在窗玻璃上轻轻摩擦后,由于摩擦起电,这样窗花重新贴上。
[3]摩擦起电的本质是电子的转移,得到电子的带负电,失去电子的带正电,将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上,此时玻璃和窗花带异种电荷。
10.【新情境・结合仿生四足机器狗考察半导体材料的应用】如图所示是某公司最新推出的一款仿生四足机器狗。该机器狗的机身上拥有多个电动机,该机器狗身上还搭载了多个对光线、温度、声音等高度敏感的传感器,传感器是用 (选填“半导体”或“绝缘体”)材料制成的。
【答案】半导体
【解析】【小题1】传感器的电阻会受到温度、光线和声音的变化而变化,所以它是由半导体做成的。
11.【新情境・结合张家界百龙天梯考察机械能、参照物与半导体材料】如图所示,张家界电梯是世界上最高的室外电梯。游客乘坐电梯加速上升的过程中,游客的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”);若以 (选填“轿厢”或“地面”)为参照物,游客是静止的;电梯内装有LED灯具,其核心元件发光二极管的主要材料是 (选填“超导体”“半导体”或“绝缘体”)。
【答案】 增大 轿厢 半导体
【解析】【小题1】[1]游客乘坐电梯加速上升的过程中,速度和高度增加,动能和重力势能均增大,游客的机械能增大;
[2]若以轿厢为参照物,游客和轿厢的位置不变,是静止的;
[3]根据物理知识可知,发光二极管的主要材料是半导体。
12.【新情境・结合小区楼道门禁系统考察电路设计】小明观察小区“楼道门禁”系统发现:楼道里的照明灯,光线较暗且有声音时才亮(光控开关为S1和声控开关为S2);通过刷脸(相当于开关S3闭合)或输入密码(相当于开关S4闭合)时电动机工作,把门锁打开。给你一个电源、四个开关、一只小灯泡、一个电动机、若干导线,请在方框中画出符合要求的电路图。
【答案】
【详解】根据题意可知:光线较暗且有声音时才亮;光线较亮时,无论发出多大声音,电灯也不会亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联;电动机和灯泡能够独立工作,是并联,刷脸或输入密码时电动机都能工作,说明两个开关并联后再和电动机串联,电路图设计如下:
13.【新情境・结合商场自动扶梯紧急停止按钮考察电路设计】近期,商场中自动扶梯的安全问题引起了人们的关注。为了安全起见,设计师在扶梯的上、下口各设有一个“紧急停止按钮”(如图乙),电梯正常运行时它们都处于闭合状态;当出现突发状况时,只要按下其中任何一个按钮(相当于断开开关),电梯会立即停止运行,以避免重大事故的发生。自动扶梯靠其内部的电动机驱动运行。请你在图丙的虚线框中画出满足上述要求的电路图。
【答案】
【详解】只要按下其中任何一个按钮相当于断开开关,电梯就会立即停止运行,说明这两个开关相互影响,是串联的;由于按钮要控制电梯,则开关与电梯的电动机串联;如图所示:
。
14.【新情境・结合 “不插电、遇水就亮” 灯泡考察电路与能量转化】小明在市场看到一款“不插电、遇水就亮”的灯泡,摊主声称其不消耗电能。小明认为这与物理课上所学知识矛盾,于是买了一个灯泡回家测试。
(1)小明猜想灯泡遇水就亮的原因是:灯泡内部装有提供能量的 (填电路元件的名称),灯泡遇水形成 (选填“通路”“短路”或“断路”);
(2)从能量转化的角度分析:灯泡发光时,灯泡内部发生的能量转化是 能转化为 能和少量内能,因此摊主“不消耗电能”的说法是 (选填“正确”或“错误”)的。
(3)小明观察到灯泡底部结构由a、b、c三部分组成,如图甲所示,a、c为金属,b为塑料。如图乙,将灯泡缓慢浸入水中,观察灯泡发光情况,收集到证据如表。
水面对应的位置
a
b
c
灯泡的发光情况
不发光
不发光
发光
(4)小明将灯泡取出并擦干,再用一根导线同时接触灯泡底部 (选填“a”或“b”)和c两部分,灯泡发光。
(5)小明拆开灯泡塑料壳,如图丙所示,最终证明了猜想正确。
(6)小明又发现该灯泡在自来水中发光较暗,在盐水中发光较亮,请解释这一现象的原因: 。
【答案】 电池 通路 化学 电 错误 a 盐水导电性比自来水强,电路中电流更大
【详解】[1]因为灯泡发光需要有提供电能的装置,在电路元件中电源是提供电能的,所以灯泡内部装有提供能量的电源,即电池。
[2]当灯泡遇水后能发光,说明此时电路中有电流通过,即形成了通路。
[3][4]灯泡发光时,内部的电池提供电能,将化学能转化成电能和少量内能。
[5]由于灯泡发光消耗了电能,所以摊主“不消耗电能”的说法是错误的。
[6]由表可知,当水面在a位置时不发光,在b位置时不发光,在c位置时发光。说明a、c通过水形成通路,用导线代替水时,连接a和c可以使灯泡发光。
[7]盐水中的自由移动的离子比自来水中的自由移动的离子多,盐水的导电性强于自来水,所以电路中的电流比较大,灯泡比较亮。
15.【新情境・结合汽车油量表考察动态电路计算】智慧科创小组的同学设计了一款由电压表改装的简易汽车油量表,其工作原理如图所示。电源电压为18V,R1是定值电阻,R2是转动式的变阻器,其规格是“55Ω,2A”,电压表的量程是0-15V。如表是研究R2连入电路的阻值与油的体积大小规律时测得的数据。
R2连入电路的阻值/Ω
55
40
30
20
15
10
5
0
油的体积V/L
1.20
2.00
2.5
3.00
3.25
3.50
3.7
4.0
(1)电路中R1的作用是 。
(2)闭合开关,向油箱中加油,当油箱中的油达到最低油量时,电压表的示数为U0;继续向油箱内加油,当油量达到2L时,观察到电压表的示数为,则R1的阻值为 Ω,U0的值为 V。
(3)继续往油箱中加入体积为V1的油,重新闭合开关S后,观察到电压表示数为4U0。继续往油箱中注入体积为V2的油,再闭合开关S,发现在不损坏电路元件的情况下油量已到达最大值。请通过计算比较两次注入的油体积的大小 。(写出必要的文字描述、表达式以及最终结果)
【答案】(1)保护电路
(2) 5 1.5
(3)两次注入的油的体积关系为V2<V1
【详解】(1)闭合开关,R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压。
油量较大时,R2接入的阻值较小,总电阻较小,根据欧姆定律可知电路电流可能过大,电路中R1的作用是保护电路。
(2)闭合开关,向油箱中加油,当油箱中的油达到最低油量时,电压表的示数为U0;
电源电压,根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知
\继续向油箱内加油,当油量达到2L时,观察到电压表的示数为 ,根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知电源电压
联立两式可得R1=5Ω,U0=1.5V。
(3)继续往油箱中加入体积为V1的油,重新闭合开关S后,观察到电压表示数为4U0。
根据欧姆定律可知电路电流
滑动变阻器接入电路的阻值
继续往油箱中注入体积为V2的油,再闭合开关S,发现在不损坏电路元件的情况下油量已到达最大值,根据题目信息可知电路电流最大值为I′=2A,
根据欧姆定律可知电压表示数
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知滑动变阻器接入电路的阻值
由表中信息可知时,当R2=40Ω时,油的体积为2L,
当R2′=10Ω时,油的体积为3.50L,则第一次注入油的体积:V1=3.50L-2L=1.5L
当R2″=4Ω时,油的体积小于4L,则第二次注入油的体积:V2<4L-3.50L=0.50L
由此可知V2<V1。
通关01 两种电荷
1.生活中静电现象无处不在,下列属于利用静电的是( )
A.静电拖把上的静电除尘纸将地面上的毛发、碎屑吸走
B.加油站设置静电释放器将人在运动过程中产生的静电释放出去
C.飞机在滑行过程中,容易产生静电,导电橡胶做的轮子能将静电导入地面
D.运输易燃品的车辆尾部挂有一条铁链是为了把产生的静电导走
【答案】A
【详解】A.带电体可以吸引不带电的轻小物体,静电拖把上的静电除尘纸将地面上的毛发、碎屑吸走,是静电的利用,故A符合题意;
B.加油站设置静电释放器将人在运动过程中产生的静电释放出去,是为了防止因静电引发火花,导致爆炸,是静电危害的防止,不是利用,故B不符合题意;
C.飞机在滑行过程中,容易产生静电,导电橡胶做的轮子能将静电导入地面,是为了避免静电在飞机上积累而产生危险,故C不符合题意;
D.运输易燃品的车辆尾部挂有一条铁链是为了把产生的静电导走,避免引发火灾或爆炸,故D不符合题意。
故选A。
2.老师在塑料带一端打上一个结,然后将塑料带撕成细条状制成“章鱼”。先用毛巾反复摩擦“章鱼”和PVC管,然后将“章鱼”抛向空中,迅速用PVC管放在“章鱼”下方,“章鱼”便悬浮在PVC管上方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.用毛巾摩擦“章鱼”时,“章鱼”产生了电荷
B.摩擦过的细条状塑料带因带上异种电荷而张开
C.PVC管和“章鱼”用毛巾摩擦后带上同种电荷
D.“章鱼”能悬浮在空中主要原因是受到空气浮力作用
【答案】C
【详解】A.摩擦起电的过程是电荷发生转移,并非“产生了电荷”,故A错误;
B.摩擦过的细条状塑料袋会张开,是因为各细条带带上了同种电荷,同种电荷相互排斥导致的,并非异种电荷,故B错误;
C.“章鱼”能悬浮在PVC管上方,说明二者之间存在排斥力,而同种电荷相互排斥,由此可知PVC管和“章鱼”用毛巾摩擦后带上了同种电荷,故C正确;
D.“章鱼”的重力远大于空气对它的浮力,它能悬浮在空中主要是因为PVC管与“章鱼”之间的静电排斥力,并非空气浮力的作用,故D错误。
故选C。
3.空气干燥时,人们在穿脱化纤类衣物时会产生火花,这是由于衣物摩擦后聚集了大量的电荷,电荷间发生剧烈的作用而引起的。这是一种静电现象。
(1)生活中遇到易燃、易爆物品时,要注意防止静电的产生,可使用静电释放器(如图甲)。静电释放器是由 (选填“导体”或“绝缘体”)制成的。除“静电”时,若电流的方向是从“人手”到“静电释放器”,则人体带的是 (选填“正”或“负”)电;
(2)有时我们也需要利用静电,如静电拖把(如图乙)。除尘纸可以吸附灰尘,说明带电体具有 的性质。
【答案】(1) 导体 正
(2)吸引轻小物体
【详解】(1)[1][2]静电释放器的作用是将人体的静电导走,而导体能够导电,所以静电释放器是由导体制成的。物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,电流从“人手”到“静电释放器”,说明人体带的是正电。
(2)除尘纸能吸附灰尘以及毛发等,是因为除尘纸因摩擦带上了电荷,这是利用了带电体具有吸引轻小物体的性质,使除尘纸可以将灰尘等轻小物体吸附在表面。
通关02 电流和
4.关于电荷、电流的知识,下列说法正确的是( )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是正电荷
B.摩擦起电创造了正电荷和负电荷
C.电荷的定向移动形成了电流
D.负电荷定向移动的方向规定为电流的方向
【答案】C
【详解】A.毛皮摩擦过的橡胶棒带的是负电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒才带正电荷,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电荷的转移,并不是创造了电荷,故B错误;
C.电流的定义就是电荷的定向移动形成电流,故C正确;
D.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,故D错误。
故选C。
5.下列电路中,闭合开关后,电流表使用方法错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.闭合开关后,该电路为并联电路,电流表串联在干路中,测量干路电流,故A正确,不符合题意;
B.闭合开关后,该电路为串联电路,电流表串联在电路中,测量电路中的电流,故B正确,不符合题意;
C.闭合开关后,电流表并联在灯两端,电流表使用方法错误,故C错误,符合题意;
D.闭合开关后,该电路为并联电路,电流表与串联在支路中,测量通过的电流,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置,甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域,分别加入海水和纯水,由于微粒做永不停息的 ,且甲渗透膜只能让带正电的钠离子通过,乙渗透膜只能让带负电的氯离子通过,容器就变成了电池,使灯泡发光,请在图中标出通过灯泡的电流方向 。
【答案】 无规则运动
【详解】[1]在这种利用海水盐差能发电的装置中,由于微粒做永不停息地无规则运动,海水一侧的盐浓度高,纯水中盐浓度低。
[2]根据浓度差原理,海水中的钠离子会通过甲渗透膜向纯水一侧移动,氯离子会通过乙渗透膜向纯水一侧移动。因为正电荷的定向移动方向规定为电流方向,所以在外部电路中,电流方向是从钠离子移动的一侧(即与甲渗透膜相邻的区域)流出,经过灯泡,流向氯离子移动的一侧(即与乙渗透膜相邻的区域)。如果从电池的正负极角度理解,钠离子移动的区域相当于电池的正极,氯离子移动的区域相当于电池的负极,电流从正极流出经灯泡回到负极。图中标出通过灯泡的电流方向如下:
7.小明用实验室的器材连接了如图(a)(b)所示的电路。
(1)图(a)中有一根导线接错而会使灯L和电源被短路,请把这根导线找出来,在上面画一个“×”。
(2)图(b)中有两根导线尚未连接,用笔画线代替导线连接电路,使灯和并联,且开关S仅控制灯。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由图可知,闭合开关后,电源正极与开关左接线柱之间的导线,会导致电路发生电源短路,应去掉,如图所示:
(2)根据题意,灯和并联,且开关S仅控制灯,说明开关S和灯在同一条支路上,灯泡在另一条支路上,如图所示:
通关03 电路设计
8.地铁的闸机入口如图所示,当乘客成功扫码或插入单程票时,相当于闭合开关S1或S2,都能让电动机启动,成功进站。下列电路图设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.该电路中,与电动机M串联在一条支路上,单独在另一条支路上。闭合时,电动机M工作;但只闭合时,电流不通过电动机M,电动机不工作,故A不符合题意;
B.该电路中,和串联,必须同时闭合和,电动机M才能工作,故B不符合题意;
C.该电路中,和并联,然后与电动机M串联。当只闭合时,电流通过和电动机M,电动机工作;当只闭合时,电流通过和电动机M,电动机工作。这满足任意一个开关闭合电动机都能工作的要求,故C符合题意;
D.该电路中,与电动机M并联,如果闭合和,电流将通过而不通过电动机M,导致电动机被短路而不工作,故D不符合题意。
故选C。
9.某班级对各小组提出的研学方案进行表决,由班长甲及两名副班长乙、丙作为代表进行表决,若同意某个方案则按下自己面前的开关,要求班长和至少一名副班长都按下自己面前的开关时,灯泡亮起,表示该方案通过。图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题意可知,两个副班长对应的按钮可以单独工作、并且互不影响,而班长的按钮与副班长的按钮工作时相互影响,因此两个副班长对应的开关乙和丙并联连接后与班长对应的开关甲串联连接,故C符合题意、ABD不符合题意。
故选C。
10.如图甲所示为小区常见的智能门禁系统,住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关),电动机工作,控制门打开。请将图乙中的电路补充完整,使其满足上述要求。
【答案】
【详解】由题知,人脸识别、刷卡识别,只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而使电动机启动工作,所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上,如图所示:
11.商场在卫生间安装了既方便又卫生的智能纸巾盒,如图所示。使用时,智能纸巾盒工作状态由两个开关控制:若单独闭合开关S1,指示灯亮,但不送纸;再用手遮挡感应区时(相当于闭合开关S2),电动机转动送纸;若只用手遮挡感应区,指示灯不亮,电动机也不送纸。请在答题卡指定位置设计符合题意的电路图。
【答案】
【详解】若单独闭合开关S1,指示灯亮,但不送纸,再用手遮挡感应区时(相当于闭合开关S2),电动机转动送纸;若只用手遮挡感应区,指示灯不亮,电动机也不送纸,由此可知,此电路为灯与电动机并联电路,且开关S1在干路,开关S2只控制电动机,如图所示:
12.小鸭集团是济南的老牌国有企业。其生产的家用衣物烘干机,关上机门相当于闭合开关S1,滚筒(电动机)旋转,紫外线杀菌灯L照射杀菌;再将烘干开关S2闭合,电阻R加热烘干衣物,同时旋转杀菌;若只闭合开关S2不关机门,则整个烘干机不工作;若杀菌灯坏了,不影响滚筒旋转及烘干衣物。请在答题卡的相应位置画出符合此工作情况的烘干机内部电路图。
【答案】
【详解】根据题意可知,开关S1控制滚筒、紫外杀菌灯,开关S2闭合,开始烘干衣物并高温杀菌,这说明开关S2闭控制发热电阻,只闭合开关S2不关门,则整个烘干机不工作,这说明开关S1在干路中控制整个电路,开关S2与发热电阻串联在电路中,如下图所示:
通关04 串、并联电路中电流的规律
13.小军在探究串、并联电路中的电流特点时连接了如图甲所示的电路,开关S闭合后,两电流表示数如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电流表A测通过L1和L2的电流
B.若L1短路,则L2会更亮
C.通过L1的电流为0.3A
D.若L2断路,则L1不发光
【答案】A
【详解】A.由图可知两灯并联,开关S和电流表A在干路上,所以开关S控制两盏灯,电流表A测两灯的总电流,电流表A1在L1支路上,测L1电流,故A正确;
B.两灯并联,若L1短路,则L2也会被短路,不能发光,故B错误;
C.由图乙可知,两表量程都是0~0.6A,分度值都是0.02A,左边的电流表示数为0.2A,右边的电流表示数为0.3A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以左边是电流表A1的示数,右边的是电流表A的示数,电流表A1测灯L1的电流,说明通过L1的电流为0.2A,故C错误;
D.并联电路各支路互不影响,若L2断路,则L1能发光,故D错误。
故选A。
14.为了探究并联电路的电流特点,同学们设计了如图甲所示的电路进行实验。
次数/电流
1
2
3
/A
0.1
0.2
0.3
/A
0.2
0.4
0.6
/A
0.3
0.6
0.9
(1)图乙是连接的实验电路,此时电流表测量图甲中 (选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(2)若刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,是因为 ;
(3)闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表有示数,电路可能存在的故障是: ;
(4)排除故障,多组实验数据如表所示,分析数据,可知并联电路的电流特点是: 。(用字母公式表示)
【答案】(1)C
(2)连接电路过程中没有断开开关
(3)L1断路
(4)
【详解】(1)由图乙可知,电流表测量干路的电流,所以此时电流表测量图甲中C处的电流。
(2)刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,说明电路已经接通。因此在连接电路过程中没有断开开关。
(3)闭合开关后,两灯并联,观察到灯发光,可知干路和灯支路为通路,但灯不发光,电流表有示数,电路可能存在的故障是:断路。
(4)分析数据可知
可知并联电路的电流特点是
15.在探究“并联电路中电流的规律”实验中:
次数
L1中的电流/A
L2中的电流/A
干路中的电流/A
1
0.10
0.24
0.32
2
0.20
0.26
0.44
3
0.24
0.30
0.52
(1)小致连接好最后一根导线,电流表指针发生偏转如图乙所示,连接时候的两个错误是 和 。
(2)另一组小知实验记录的数据如表,“并联电路中的干路电流总是比各支路电流之和小”,不考虑导线及开关的电阻,造成这种结论的原因是 。
(3)为了使实验结论更具有普遍性,应 。
【答案】(1) 连接电路时,开关未断开 电流表正负接线柱接反了
(2)电流表未调零
(3)换用规格不同的灯泡,多次实验
【详解】(1)[1][2]由图乙可知,当连接好最后一根导线,电流表指针就偏向零刻度线的左侧,则连接时候出现的错误是:①开关未断开;②电流表的正负接线柱接反了。
(2)由实验数据可知,每次实验时干路中的电流都比各支路中电流之和小0.02A,不考虑导线及开关的电阻,造成这种现象的原因是电流表测量电流时指针未调零,即电流表指针未接入电路时,指针就指示在“0.02”处。
(3)根据一组实验数据就得出结论具有偶然性,为了使实验结论具有普遍性,应换用不同规格的小灯泡,进行多次实验。
通关05 电压
16.如图所示,能用电压表测量出灯泡两端电压的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】AC.电压表与灯泡并联,但电流从负接线柱流入,正接线柱流出,故AC不符合题意;
B.电压表串联在电路中了,故B不符合题意;
D.电压表与灯泡并联,且电流从正接线柱流入,负接线柱流出,故D符合题意。
故选 D。
17.如图所示,闭合开关S,电压表 V1和V1的示数相等且接近电源电压,则电路的故障可能是( )
A.开关 S 断路 B.电阻 R1短路
C.电阻R1断路 D.电阻 R2短路
【答案】B
【详解】A.开关 S 断路,电压表 V1、V2均被断路,示数均为0,故A不符合题意;
B.闭合开关S,电阻 R1短路,电路为电阻 R2的简单电路,电压表 V1、V2均测量电源电压,两表的示数相等且等于电源电压,故B符合题意;
C.闭合开关S,电阻R1断路,电压表 V1测量电源电压,电压表V2断路,则电压表 V1的示数等于电源电压,电压表V2示数为0,故C不符合题意;
D.闭合开关S,电阻 R2短路,电路为电阻 R1的简单电路,电压表 V1测量电源电压,其示数等于电源电压;电压表V2被短路,示数为0,故D不符合题意。
故选B。
18.如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,两个灯泡均正常发光,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则这两个灯 (选填“串联”或“并联”),通过的电流是 A。
【答案】 并联 0.3
【详解】[1][2]因两灯正常工作,则两灯和电源之间必定是通路,即a、b应为电流表;若c为电流表,会被短路,不能正常发光,故c只能为电压表;此时两灯并联。a测量干路的电流,则,b测量的电流,则,c测量电源电压,故电源电压是2.5V。由于并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,故通过灯的电流
通关06 串、并联电路中电压的规律
19.小明同学在进行“探究电流与电压的关系”实验时,连接了如图所示的实物图(电路元件完好)。闭合开关后,下列判断正确的是( )
A.被短接,电流表被烧坏 B.被短接,电压表被烧坏
C.电压表有示数,电流表无示数 D.电压表无示数,电流表有示数
【答案】C
【详解】A.分析电路图可知,电流表与定值电阻并联。由于电流表相当于一根导线,所以定值电阻被短路。但是,电压表被串联在电路中,相当于断路,所以电路中的电流会非常小,接近于零,因此电流表不会被烧坏,故A错误;
B.定值电阻被电流表短路。电压表串联在电路中,其示数等于电源电压,电源为三节蓄电池,电压为6V,而电压表测量范围为0~15V,所以电压表不会被烧坏。故B错误;
CD.由以上分析可知,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,故C正确,D错误。
故选C。
20.如图所示,在“探究串联电路的电压规律”时,闭合开关,用电压表分别测出、、两端的电压分别为、、,将数据记录在表格中。下列说法错误的是( )
A.为使结论更具有普遍性,可以改变电池的节数,再测出几组电压值
B.为使结论更具有普遍性,可以换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.实验时若发现和两端电压相等,且不为0,一定是、之间发生了断路
D.测完,将电压表接在接线柱上的线改接到接线柱上,可测得
【答案】C
【详解】AB.为使结论更具有普遍性,应多测几组电压值,可以通过改变电池节数或改变灯泡规格,故A正确,AB不符合题意;
C.实验时若发现AB和AC两端电压相等,且不为0,也可能是L1或L2短路,故C错误,C符合题意;
D.测完UAC,将电压表接在A接线柱上的线改接到B接线柱上,电压表的正负接线柱连接正确,此时电压表与灯L2并联,可测得UBC,故D正确,D不符合题意。
故选C。
21.同学们在进行探究串联电路的电压规律的实验.
(1)小聪同学按图甲所示的电路图连接电路,用一个电压表分别测、、间的电压.连接电路时,开关应处于 状态;其中测间的电压时,电压表的示数如图乙所示,示数为 V.
(2)为了快速测量,小明同学找来了两个电压表,同时测量电压.如图丙所示,当他测完了间和间的电压,为了测量间的电压,断开开关,接下来可以______.
A.保持A处接线不动,将电压表连线由B处改接到C处
B.保持B处接线不动,将电压表连线由A处改接到C处
C.保持C处接线不动,将电压表连线由A处改接到B处
【答案】(1) 断开 1.2
(2)C
【详解】(1)[1]为了保护电路中各用电器的安全,连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]图乙所示电压表的量程是小量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为1.2V。
(2)A.保持A处接线不动,将电压表连线由B处改接到C处,电压表并联在灯泡和灯泡的两端,测的是灯泡和灯泡两端的总电压,故A不符合题意;
B.保持B处接线不动,将电压表连线由A处改接到C处,这样会导致电压表的正负接线柱接反,故B不符合题意;
C.保持C处接线不动,将电压表连线由A处改接到B处,这样电压表与灯泡并联,正负接线柱也没接反,刚好测量间的电压,故C符合题意。
故选C。
22.在“探究串联电路电压的特点”实验中,小强设计了如图甲所示的电路。其中R为滑动变阻器,L为小灯泡,为定值电阻。
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图补充完整。
(2)小强连接好实物图后闭合开关,小灯泡发出明亮的光,出现此现象的原因可能是 。
(3)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表的示数;选择合适的量程,用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、 间的电压,将这些数据记入下表。改变滑动变阻器滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图丙所示,示数为 V。
实验次数
电流/A
1
0.20
①
1.0
1.0
3.5
2.0
4.5
2
0.24
1.5
1.8
1.2
3.3
3.0
4.5
3
0.30
0.5
②
1.5
3.0
4.0
4.5
…
…
…
…
…
…
…
…
(4)根据表中数据可知,的阻值为 。
(5)根据第1次实验的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路中的各用电器两端的电压之和。再做几次实验的目的是 。
(6)根据以上实验数据可推算出数据②为 。
(7)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律: 。
【答案】(1)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处
(3) ad 2.5
(4)5
(5)寻找普遍规律,避免偶然性
(6)2.5
(7)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比
【详解】(1)由电路图可得,滑动变阻器与电阻和灯泡串联,且滑动变阻器滑片向左滑动时,接入电路的总电阻变小,所以用导线将变阻器的左下接线柱与灯泡的左接线柱连接起来,如图所示:
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要调至最大阻值处。小强连接好实物图后闭合开关,小灯泡发出明亮的光,说明电路中电流非常大,总电阻较小,出现此现象的原因可能是:闭合开关前,滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处
(3)[1][2]根据表格数据可知,需用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压。
电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则电压表的示数为2.5V。
(4)由题意可得,R0两端的电压为Ucd,由表中数据可得,当电流为0.2A时,R0两端的电压为1V,由欧姆定律可得
(5)一次实验的结论具有偶然性,多做几次实验的目的是为了寻找普遍规律,避免偶然性。
(6)结合表中数据及串联电路的电压特点可知数据②为
(7)由表格数据可知,对于定值电阻,电阻一定,当它的两端电压增大为原来的几倍时,通过其的电流也增大为原来的几倍,可得出:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
通关07 电阻和变阻器
23.许多蔬菜、水果都可以做成电池。如图所示的电路,闭合开关后LED发光。下列说法正确的是( )
A.铜片是电池的负极
B.LED是由半导体材料制成的
C.水果电池供电时将电能转化为化学能
D.导线AB中电子移动方向是由A到B
【答案】B
【详解】A.由题可知,闭合开关,发光二极管发光,根据发光二极管具有单向导电性可知,铜片是水果电池的正极,锌片是负极,故A错误;
B.半导体材料的导电性介于导体与绝缘体之间,LED的材料主要是半导体,故B正确;
C.水果电池供电时,消耗化学能,产生电能,将化学能转化为电能,故C错误;
D.在电源外部,电流从正极流向负极,即从铜片流向锌片,在电源内部,导线AB中电流方向是由A到B,而电子带负电,电子移动方向与电流方向相反,所以导线AB中电子移动方向是由B到A,故D错误。
故选B。
24.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数减小,电压表V示数增大
B.电流表示数增大,电压表V示数减小
C.电压表V和电流表示数的比值不变
D.电压表V和电流表A示数的乘积变大
【答案】C
【详解】由电路图可知,闭合开关后,与并联,电流表A测干路电流,电流表测支路的电流,电压表测电源的电压。
AB.并联电路各支路电压等于电源电压,即电压保持不变,故电压表V示数不变;由于并联电路各个支路互不影响,所以滑片移动,通过支路的电流不变,电流表示数不变;当滑片P向左移动时,接入阻值变大,由知该支路上电流变小;根据并联电路电流规律,电流不变,干路上电流变小,即电流表示数变小,故AB错误;
C.由于电压表示数不变,电流表示数不变,所以电压表V和电流表示数的比值不变,故C正确;
D.由于电压表示数不变,电流表A示数变小,所以电压表V和电流表A示数的乘积变小,故D错误。
故选C。
25.如图是小颜自制的简易调光灯,小灯泡中的电流方向为 (选填“C到D”或“D到C”);当B夹子向左移动时,灯泡亮度 (选填“变亮”或“变暗”);小颜接着加热铅笔芯,发现灯泡亮度逐渐变亮,铅笔芯温度越高,电阻越 。
【答案】 到 变亮 小
【详解】[1]由图可知,电源右端为正极,且外部电路的电流方向是从电池的正极流向负极,所以流过小灯泡的电流方向为从C到D。
[2]当B夹子向左移动时,铅笔芯接入电路的长度变短,即接入电阻变小,通过小灯泡的电流变大,灯泡变亮。
[3]加热铅笔芯,会发现灯泡逐渐亮起来,说明电路中电流增大,这一现象说明铅笔芯的电阻随温度升高而减小。
26.某电吹风的原理图如图所示。当电吹风吹热风时,电动机与电热丝的连接方式是 联;该电吹风使用几年后,电热丝变细了,则电热丝的电阻值将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 并 变大
【详解】[1]当电吹风吹热风时,电动机和电热丝同时工作,且两者可独立控制(吹冷风时仅电动机工作),因此连接方式为并联。
[2]电热丝变细,说明其横截面积减小;而电阻的大小由材料、长度、横截面积和温度决定,在材料、长度和温度不变时,横截面积减小,电阻会变大。
27.学习了电学知识后,小鸣对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒定)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。
(1)在物理学中,为了更具体的描述物体的导电性能,用电阻来定量描述 的大小。该实验电路的设计存在不足,改进方法是 。
(2)改进电路后,小鸣想探究“电阻与长度的关系”,需将一根合金丝与 分别接入电路AB间,通过比较 来比较导体电阻大小的。
(3)小鸣发现利用改进的电路实验过程中,无法探究“电阻与长度的定量关系”,原因是无法控制 一定。
【答案】(1) 导体对电流阻碍作用 串联一个灯泡/保护电阻
(2) 另外两根合金丝串联 电流表示数
(3)AB间电压
【详解】(1)[1]在物理学中,为了更具体的描述物体的导电性能,用电阻来定量描述导体对电流阻碍作用的大小。
[2]电流表的电阻很小,相当于导线,电路中电阻过小时,电流就会很大,损坏电路,为保护电路应接入小灯泡(或保护电阻)来保护电路。
(2)[1][2]想探究“电阻与长度的关系”,控制接入电路的合金丝材料相同,需要改变合金丝的长度,因为是三根完全相同的合金丝,所以将一根合金丝与另外两根合金丝串联分别接入电路AB间,通过比较电流表示数大小来比较导体电阻大小的,这用到了转换法。
(3)探究电阻大小与导体长度的关系,要用控制导体两端的电压不变,利用改进的电路,把如图两根电阻丝分别接入AB间,两根电阻丝两端的电压会改变。无法探究“电阻与长度的定量关系”,原因是无法控制AB间电压一定。
28.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料、规格及实验证据如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
更暗
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小,这种研究方法叫 法。
(2)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,根据实验现象可得出结论是:在导体的材料相同、长度也相同时, 。
(4)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中。(选填“电流表”、“电压表”、“滑动变阻器”或“电磁铁”)
(5)实验过程中小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显,请你对实验电路的设计提出改进意见: 。
【答案】(1) 灯泡亮度 转换
(2)A、B
(3)导体横截面积越小,电阻越大
(4)滑动变阻器
(5)在电路中串联一个电流表完成实验
【详解】(1)[1][2]将不同的电阻丝接入电路,电流大小不同,灯泡亮度不同,因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种研究问题的方法叫做转换法。
(2)要探究导体的电阻与导体材料的关系,应控制电阻丝长度和横截面积相同,而材料不同,因此应将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。
(3)如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验,此时电阻丝的长度和材料相同,但横截面积不同,由表中信息可知,横截面积小,灯泡的亮度较暗,所以可得出结论:在导体的材料相同、长度也相同时,导体横截面积越小,电阻越大。
(4)如果选用编号为C、D两根电阻丝接入电路进行实验,此时电阻丝的材料和横截面积相同,但长度不同,从而得出结论:在导体的材料和横截面积相同时,导体长度越长,电阻越大,该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中。
(5)更换电阻丝后发现小灯泡的亮度变化不明显,则电路的电流变化较小;由于电流表能精确测量电流的大小,所以可在电路中串联一个电流表完成实验。
1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作一段时间后灯熄灭,故障发生在R或L上某一处,且只有一只电表的示数变大。下列情况符合题意的是( )
A.L短路,电流表示数变大 B.R短路,电流表示数变大
C.R断路,电流表示数变小 D.L断路,电压表示数变小
【答案】A
【详解】由图可知,定值电阻R与灯泡L串联,电压表测量灯泡L两端电压,电流表测量电路电流。
A.若灯L短路,灯熄灭,电路由串联变为R的简单电路,电路总电阻减小,由欧姆定律可知电路中电流变大,电流表示数变大,L被短路,即电压表被短路,电压表示数变小,符合仅一只电表示数变大的条件,故A符合题意;
B.若电阻R短路,电路由串联变为灯L的简单电路,电路总电阻减小,由欧姆定律可知电路电流变大,电流表示数变大,灯变亮,电压表测量电源电压,示数变大,不符合仅一只电表示数变大的条件,故B不符合题意;
C.若电阻R断路,电路断路,电路中没有电流,电流表示数为零,电压表示数为零,两电表都变小,不符合仅一只电表示数变大的条件,故C不符合题意;
D.若灯L断路,电路中没有电流,电流表示数为零,电压表与电阻R串联,由于电压表的内阻非常大,由串联分压原理可知电压表两端的电压几乎为电源电压,其示数变大,故D不符合题意。
故选A。
2.如图所示的实物电路由电源、开关、两个小灯泡和甲、乙两个电表(电流表或电压表)组成。闭合开关后,两个小灯泡、均能发光。下列关于甲、乙两个电表的判断,正确的是( )
A.甲、乙都是电压表 B.甲、乙都是电压表
C.甲是电流表,乙是电压表 D.甲是电压表,乙是电流表
【答案】D
【详解】A.如果甲、乙都是电压表,电压表相当于断路。乙串联在干路中,会导致整个电路断路,灯泡L1、L2都不会发光,不符合题意,故A错误;
B.如果甲、乙都是电流表,电流表相当于导线。甲与L1、L2并联,会造成L1、L2被短路,灯泡均不发光,不符合题意,故B错误;
C.如果甲是电流表,乙是电压表。乙串联在干路中,会导致整个电路断路,灯泡L1、L2都不会发光,不符合题意,故C错误;
D.如果甲是电压表,乙是电流表,此时灯泡L1和L2构成串联电路。电压表甲与灯泡L1、L2并联,测量L1、L2两端的电压之和;电流表乙串联在电路中,测量串联电路电流。两灯都能正常发光,符合题意,故D正确。
故选D。
3.“金陵金箔”轻薄柔软,堪称“中华一绝”。金箔的正确拿取方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦后,再将羽毛靠近工作台上方的金箔将其吸住,如图所示。下列说法正确的是( )
A.羽毛与纸垫的摩擦过程产生了新的电荷
B.羽毛与纸垫摩擦后,两者带上异种电荷
C.羽毛能够吸引金箔,是由于两者带有异种电荷
D.此现象运用到的原理和验电器的工作原理相同
【答案】B
【详解】A.羽毛与纸垫的摩擦过程中带了电,发生了摩擦起电现象,摩擦起电的实质是电子在物体间的转移,使物体带上电,而不是创造了新的电荷。故A错误;
B.羽毛与纸垫是两种不同的物质,用羽毛与纸垫摩擦,它们会因得到或失去电子而带上电荷,根据摩擦起电的原理,两个相互摩擦的物体会带上等量的异种电荷。故B正确;
C.金箔原来不带电,带电的羽毛靠近不带电的金箔时,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,金箔被吸引。而不是因为两者带有异种电荷。故C错误;
D.此现象中羽毛吸引金箔是利用了带电体能吸引轻小物体的性质。验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。两者的原理不同。故D错误。
故选B。
4.如图所示是初代防盗门密码锁,主人可以通过输入正确的密码或用钥匙(分别相当于开关)启动装置M,打开大门,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意知,主人可以通过输入正确的密码或用钥匙,都能使启动装置M工作,所以两个开关应并联后再与启动装置M串联在电源上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.如图所示的电路中,闭合开关,灯泡、均能发光。下列分析不正确的是( )
A.若甲为电流表,则丙可能为电流表
B.若甲为电流表,则两灯一定是并联
C.若乙为电流表,则乙测通过的电流
D.若乙为电流表,则丙可能是电流表
【答案】D
【详解】AB.若甲为电流表,闭合开关,灯泡、均能发光,则两个灯泡并联,电流表串联在电路中,电压表并联在用电器两端,由此可推知丙可能为电流表。故AB正确;
C.若乙为电流表,闭合开关灯泡、均能发光,则、串联,电流表测电路电流,由于串联电路电流处处相等,则乙测通过的电流。故C正确;
D.若乙丙均为电流表,灯泡被短路,闭合开关后,灯泡不亮。所以乙为电流表时,丙可能是电压表。故D错误。
故选D。
6.如图所示,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、A2指针所示位置,下列分析可能正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.电流表A2的读数是1.5A
C.通过灯L1的电流为0.6A
D.通过灯L2的电流为0.3A
【答案】D
【详解】A.由电路图甲可知,电流从电源正极流出后,在节点处分为两路,分别流过灯泡和灯泡,然后汇合流回电源负极,所以和是并联关系,故A错误;
BD.灯泡和灯泡并联,电流表在干路上,测量干路总电流I;电流表在所在的支路上,测量通过的电流,根据并联电路的电流规律,干路电流大于任何一条支路的电流,闭合开关S后,电流表、指针所示位置如图乙所示,均指在同一位置处,所以电流表选择的是小量程0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.3A,即通过的电流为0.3A,故C错误,D正确;
C.根据并联电路的电流规律,由B可知,通过的电流为0.3A,电流表选择的量程是0~3A,分度值为0.1A,读数为1.5A,即干路电流为1.5A,所以通过灯的电流为,故C错误。
故选D。
7.2025年12月1日起,旧国标电动自行车正式全面禁售。如图所示是新国标电动自行车,将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙相当于电路中的 ;给电动自行车充电时,蓄电池相当于电路中的 ;为解决电动自行车充电难、充电安全问题,小区安装了智能充电桩,同一充电桩的各插座之间是 联的。
【答案】 开关 用电器 并
【详解】[1]车钥匙正是通过旋转来实现电路的通断,因此它相当于电路中的开关。
[2]当给蓄电池充电时,电能被转化为化学能储存在蓄电池中,此时蓄电池是用电器,消耗电能。
[3]对于充电桩的多个插座,每个插座需要能够独立为不同的电动自行车充电,且一个插座的使用不应影响其他插座,这说明各插座之间是并联的。
8.在如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡、均正常发光。若用导线连接在的两端, (选填“熄灭”、“变亮”或“正常发光”),这种情况叫做灯泡 (选填“开路”或“短路”)。
【答案】 熄灭 短路
【详解】[1][2]在这个电路中,灯泡、是串联的。 当用导线连接在灯泡的两端时,电流会优先通过导线,而不再经过灯泡,中没有电流通过,所以灯泡会熄灭,这种用导线直接将用电器两端连接,使电流不经过用电器的情况,叫做短路。
9.将两种金属片插入柠檬能制成“柠檬电池”,但一个柠檬电池无法点亮发光二极管。如图所示,将三个柠檬电池串联,才能使发光二极管发光。柠檬电池工作时将 能转化为电能,将三个柠檬电池串联目的是 。如果断开图中开关,则电压表 (选填“有”或“没有”)示数。
【答案】 化学 增大电源电压 有
【详解】[1]柠檬电池工作时,利用柠檬中的化学物质发生反应,将化学能转化为电能。
[2]单个柠檬电池电压较低,无法点亮发光二极管。将三个柠檬电池串联,可以增大电源电压(总电压等于各电池电压之和),从而提供足够的电压使二极管发光。
[3]断开开关后,电压表仍然通过导线连接在柠檬电池的两端,测量的是电源电压,因此电压表有示数。
10.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,电压表向右偏转,则盐水电池的正极是 (选填“铜片”或“锌片”),溶液内部的电流方向是 (选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”),此过程中将 能转化为电能。
【答案】 铜片 锌片到铜片 化学
【详解】[1]由图可知电压表的指针向右偏转,说明电压表的正接线柱接电源的正极,所以盐水电池的正极是铜片。
[2][3]电源的外部电流从正极流向负极,电源的内部电流从负极流向正极。所以溶液内部的电流方向是从锌片到铜片,此过程中将化学能转化为电能。
11.某实验电路实物图如图所示,请根据实物图在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】如图所示,电流从电源正极出发,先通过电流表A1,然后分成两条路径,一条通过L2,另外一条先通过L1、然后再通过电流表A2,两条支路再会合一起,最后通过开关回到电源负极,则电路图如图所示:
12.家中的电吹风,可以吹冷风(自然风),也可以吹热风。探究小组设计出电吹风的模拟电路(如图所示),并连接了部分导线。请用笔画线代替导线将剩余电路补充完整 ,并画出对应的电路图 。
【答案】
【详解】[1][2]电吹风需要实现 “冷风” 和 “热风” 两个功能:冷风模式时,只有电动机(风扇)工作;热风模式时,电动机和电热丝同时工作;因此,电路中电动机和电热丝是并联关系, 开关S1是总开关,控制整个电路的通断;开关S2只控制电热丝支路,用于切换冷风、热风,如图所示:
13.小明和小伟在连接串并联电路的实验中:
(1)小明连接了如图乙所示电路,如果闭合开关,两个灯泡都将 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),小明只需拆除 (填字母)这一根导线,就能成为串联电路;
(2)在正确拆除完导线的基础上,两灯串联,他们闭合开关发现两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;小明随即得出一个结论:开关如果能够同时控制所有用电器说明此电路一定是串联电路,小明的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。将开关S换接到和之间,和电池正极之间,观察到两灯同时亮或两灯同时灭,说明在串联电路中,开关的控制作用与开关的位置 (选填“有关”或“无关”);
(3)实验过程中,另一小组发现两个灯均不亮,于是他们做了以下实验:用一个电流表并联在灯泡的两端,灯泡不亮,灯泡亮;并联在灯泡的两端,两个灯均不亮;那么故障可能是 ;
(4)若将乙图改成并联电路,可把a导线改接在灯泡的 (选填“左边接线柱”或“右边接线柱”)。改变成并联电路后若拆掉其中一个灯泡,观察到另一个灯亮度 。(选填“改变”或“不变”)
【答案】(1) 不会发光 b
(2) 错误 无关
(3)灯泡断路
(4) 左边接线柱 不变
【详解】(1)[1]如图乙所示电路,闭合开关后,电流从电源正极流出后经过开关S,未经过两灯泡,直接回到了电源负极,电流不会经过两个灯泡,两个灯泡均短路,两个灯泡均不会发光。
[2]只需拆除多余的导线b,此时电流只有一条路径,电流的流向顺序为,此时两灯串联,组成一个串联电路。
(2)[1]当开关在并联电路的干路上时,依然可以控制所有用电器;所以,开关如果能够同时控制所有用电器,并不能说明该电路一定是串联电路。
[2]由题意可知,在串联电路中,改变开关的位置后,开关依然可以控制所有的用电器;说明在串联电路中,开关的控制作用与开关的位置无关。
(3)开关闭合后,两灯均不亮,则故障可能是两个灯泡均短路或者电路某处断路;用一个电流表并联在灯泡的两端,灯泡不亮,灯泡亮,说明电路故障不是两个灯泡均短路,电路故障为断路,并且灯泡完好、电路导线均完好;用一个电流表并联在灯泡的两端,灯泡短路,灯泡不亮,说明灯泡断路,无法形成闭合回路;所以,故障可能是灯泡断路。
(4)[1]并联电路电流有多条路径,若将乙图改成并联电路,则灯泡和灯泡各在一条支路上,电流有两条路径;只需将导线a改接在灯泡的左端接线柱上即可,此时两端并联,开关在干路上。
[2]并联电路电流有多条路径,各支路独立工作,互不影响;所以,若拆掉其中一个灯泡,观察到另一个灯亮度不变。
14.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料、规格及实验证据如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
更暗
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小,这种研究方法叫 法。
(2)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,根据实验现象可得出结论是:在导体的材料相同、长度也相同时, 。
(4)实验过程中小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显,请你对实验电路的设计提出改进意见: 。
【答案】(1) 灯泡亮度 转换
(2)A、B
(3)导体横截面积越小,电阻越大
(4)在电路中串联一个电流表完成实验/将灯泡换成电流表后实验
【详解】(1)[1][2]将不同的电阻丝接入电路,电流大小不同,灯泡亮度不同,因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种研究问题的方法叫做转换法。
(2)要探究导体的电阻与导体材料的关系,应控制电阻丝长度和横截面积相同,而材料不同,因此应将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。
(3)如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验,此时电阻丝的长度和材料相同,但横截面积不同,由表中信息可知,横截面积小,灯泡的亮度较暗,所以可得出结论:在导体的材料相同、长度也相同时,导体横截面积越小,电阻越大。
(4)更换电阻丝后,小灯泡亮度变化不明显,说明电路中电流变化较小,人眼难以准确分辨灯泡亮度。由于电流表能精确测量电流大小,因此可在电路中串联一个电流表,通过电流的变化量来反映电阻的变化;也可将灯泡直接换成电流表,直接测量电路中的电流,消除灯泡亮度变化不明显的问题,使实验结果更精确。
15.探究串联电路中电压的规律。
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于 状态;正确连接电路后,闭合开关S,若灯L1断路,则电压表 (填“有”或“无”)示数。
(3)用电压表分别测出电压UAB、UBC和UAC,其中测UAB时,电压表的示数如图丙所示,其示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见下表。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
①分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压 各部分电路两端电压之和。
②为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以 。
【答案】(1)
(2) 断开 有
(3) 1.2 等于 改变电源电压并多次实验
【详解】(1)根据如图甲所示的电路图,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,连接完整电路如下图:
(2)[1]为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]若灯L1断路,电压表串联在电路中,电压表的示数接近电源电压,电压表有示数。
(3)[1]如图丙所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为1.2V。
①[2]由表中第1次数据可知
由表中第2次数据可知
由表中第3次数据可知
可以得到串联电路中,串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
②[3]为使结论更具普遍性,可以更换电压不同的电源多次实验,避免偶然性。
通关01 两种电荷
1.(2024·广东深圳·中考真题)2024年6月 10日是我国传统节日端午节,端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。思考乐丽丽同学发现划龙舟的船桨改成碳纤维的原因( )
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
【答案】C
【详解】划龙舟的船桨改成碳纤维,因为碳纤维的密度较小,与体积相同的其它物体相比,由m=ρV可知质量减小,使用时更省力。
故选C。
2.(2023·广东广州·中考真题)手与硅胶管M均不带电,用手摩擦M后,M与带负电的塑料管互相排斥,则( )
A.M带正电 B.M不带电
C.手摩擦M时,正电荷从手转移到M D.手摩擦M时,电子从手转移到M
【答案】D
【详解】由题意可知,开始手与硅胶管M均不带电,用手摩擦M后,M与带负电的塑料管互相排斥,根据同种电荷互相排斥可知此时M带负电;根据摩擦起电的本质可知,得到电子的带负电,失去电子的带正电,因此手摩擦M时,电子从手转移到M。
故选D。
3.(2025·广东·中考真题)如图所示原子结构示意图中,原子核带 电,其质量 (选填“大于”或“小于”)电子的质量。原子整体 (选填“显”或“不显”)电性。
【答案】 正 大于 不显
【详解】[1][2][3]原子由原子核与核外电子组成,原子核内的质子带正电,中子不带电,原子核的质量大于电子的质量,原子核外的电子带等量的异种电荷,所以原子对外不显电性。
4.(2024·广东·中考真题)《本草纲目》记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带 而 轻小的芥子。
【答案】 做功 电 吸引
【详解】[1]改变物体内能的方法有热传递和做功。“以布拭热”是通过做功的方式改变了琥珀的内能。
[2][3]由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,琥珀和布摩擦时,因得失电子,二者都带上了电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,琥珀就把轻小的芥子吸起来。
5.(2023·广东·中考真题)题图是氦的原子模型示意图,原子核是 ,核外电子是 ,其中带负电的是 。(均选填“A”或“B”)
【答案】 B A A
【详解】[1][2][3]原子是由原子核和核外电子组成,核外电子绕着原子核运动,原子核是由质子和中子组成的,其中质子带正电,中子不带电,电子带负电。
通关02 电流和
6.(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。
7.(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。
通关03 电路设计
8.(2025·广东广州·中考真题)出租车驾驶室内设计了控制电路来显示是否载有乘客,车顶指示灯显示红色时载有乘客,显示绿色时未载乘客。下列电路图中,通过开关S接“1”或“2”可以符合上述设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.由图可知,开关接,红灯和绿灯同时亮;开关接,电路断路,红灯和绿灯都不亮,故A不符合题意;
B.由图可知,开关接,红灯亮;开关接,电路断路,红灯和绿灯都不亮,故B不符合题意;
C.由图可知,开关接,红灯亮;开关接,绿灯亮,故C符合题意;
D.由图可知,开关不控制绿灯,绿灯常亮。开关接,红灯和绿灯并联,同时亮;开关接,只有绿灯亮,故D不符合题意。
故选C。
9.(2024·广东·中考真题)小明设计了一盏能调节亮度的台灯。下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.由A图可知是只有台灯一个用电器的简单电路,台灯不能调节亮度,故A不符合题意;
B.由B图可知台灯与定值电阻并联在电路在,并联电路的用电器工作时互不影响,故B不符合题意;
C.由C图可知台灯与滑动变阻器串联在电路中,调节滑动变阻器可以调节台灯的亮度,故C符合题意;
D.由D图可知台灯与滑动变阻器并联在电路中,并联电路的用电器工作时互不影响,调节滑动变阻器不可以调节台灯的亮度,故D不符合题意。
故选 C。
10.(2022·广东广州·中考真题)两款温控开关K1和K2,当温度低于50℃时,K1保持闭合,K2保持断开;当温度高于50℃时,K1保持断开,K2保持闭合,某保温水壶用其中一款开关检测水温,其加热电阻R在水温低于50℃时工作,在水温高于50℃时不工作,下列电路图中符合用电安全且能实现该保温水壶功能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AB.由电路图可知,电路中加热电阻R与开关并联,当开关闭合时会对电源短路,将会烧坏电源,故AB不符合题意;
CD.由电路图可知,加热电阻R与开关串联,加热电阻在水温低于50℃时工作,即水温低于50℃时开关应闭合;加热电阻在水温高于50℃时不工作,即水温高于50℃时开关应断开,由题意可知,符合这一规律的应该是K1,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
11.(2025·广东·中考真题)小明家的智能门锁,可通过指纹识别开关或密码识别开关控制电动机开锁。请在图中完成其简化电路设计。
【答案】
【详解】指纹识别或密码识别,只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而控制电动机开锁,所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上,如图所示:
通关04 电压 和电阻
12.(2023·广东·中考真题)如题图所示,电压表的读数为 V;滑动变阻器以图所示方式接入电路,当滑片向左滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 2.3 变小
【详解】[1]由图可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,此时电压表的示数为2.3V。
[2]由滑动变阻器的连接方式可知,当滑片向左滑动时,接入电路中的电阻丝变短,则滑动变阻器连入电路的电阻阻值变小。
13.(2023·广东·中考真题)如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成 联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
【答案】 串 L2 0.15
【详解】[1]由图可知,开关闭合后,整个电路只有一条闭合回路,灯泡L1和灯泡L2串联。
[2][3]通过小灯泡的电流达到额定电流时,小灯泡正常发光,由图可知,两灯泡串联,根据串联电路中电流处处相等的规律可知,灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流,故先正常发光的是灯泡L2;且此时通过另一灯泡的电流也是灯泡L2的额定电流,即0.15A。
14.(2023·广东广州·中考真题)小明按图示电路图正确连接电路,电阻R标有“5Ω”,灯L标有“3.8V 0.3A”。闭合开关S,L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A。小明认为出现上述现象的原因是R被短路。该说法是否正确? ;若正确,写出理由;若不正确,分析出现该实验现象的原因并写出分析过程。 。
【答案】 不正确 见解析
【详解】[1]若R短路,分析电路可知,灯泡也会被短路,造成电源短路,此时电流表A1不会有示数,因此小明的说法不正确。
[2]L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A,这说明干路中的电流与通过灯泡的电流是相同的,根据并联电路的电流规律可知,通过R的电流为0,所以故障是R断路。
通关05 串、并联电路中电流和电压的规律
15.(2024·广东·中考真题)探究串联电路中电压的规律;
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于 状态,正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端 (选填“有”或“无”)电压;
(3)用电压表分别测出电压和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见表;
实验次序
电压/V
电压/V
电压/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
①分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 ;
②为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以 。
【答案】 断开 无 1.20 之和 更换电压不同的电源多次实验
【详解】(1)[1]如图所示,电流从电池的正极出发,经过开关、灯泡L1、灯泡L2、回到负极,故用一个导线将灯泡L2的右端接线柱和灯泡L1左端接线柱相连,故电路图如图所示:
(2)[2][3]为了保护电路,开关需要断开;闭合开关,若灯断路,则没有电流灯泡L1,则两端无电压。
(3)[4]电压表的示数如图丙所示,选择小量程,分度值为0.1V,故读数为1.20V。
①[5]分析表格中的数据可知,
故结论为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
②[6]为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以更换电压不同的电源多次实验,避免偶然性。
16.(2025·广东广州·中考真题)“探究串联电路中电流的特点”实验。
(1)连接电路:用笔画线表示导线,把图甲的滑动变阻器串联接入电路 (要求:连线不要交叉:滑片P向D移动,电路的电流增大)。
(2)发现问题:电源(输出电压为6V)、电流表、滑动变阻器、开关、导线完好,电路正确连接。闭合开关,观察到灯泡(3.8V,0.4A)和(2.5V,0.3A)不发光,电流表示数为零;
(3)排查故障:在不拆开导线且闭合开关的情况下,用图乙所示的电压表进行检测,将鳄鱼夹 (选填“a””b”)接电源“+”极、另一鳄鱼夹先后夹在E、G接线柱,电压表前后两次的指针位置都如图丙所示,其示数为 V;
(4)作出猜想:
猜想一:由于灯泡不发光,电压表示数不为零,断路,短路。
猜想二:由于电流表示数为零,电压表示数不为零,断路,无故障。
(5)验证猜想:取下,换上完好的灯泡(3.8V,0.4A),观察到发光,仍然不发光。由此可知, (选填“猜想一”“猜想二”)正确;
(6)继续实验:
①排除故障后,闭合开关,移动滑片P,多次进行实验。某次(记为第一次)实验三个电流表示数如图。
②为得到串联电路中电流的特点,设计记录实验数据的表格,并将第一次的数据填入表格中 。
【答案】 b 6 猜想一
实验次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.5
0.5
0.5
2
3
【详解】[1]滑动变阻器应串联在电路中,滑片P向D移动时电流增大,说明接入电阻减小,故应将变阻器的B接线柱与电源负极相连。连线时注意导线不交叉,具体连接方式如图所示:
[2]电压表检测时应将鳄鱼夹b接电源"+"极,因为b连接电压表的正接线柱,这样电压表指针不会反偏。
[3]电压表前后两次接入电路中量程皆为大量程,分度值为0.5V,示数为6V。
[4]电压表两次测量均显示6V,说明从电源负极到E、G点的线路完好,可以让电压表形成回路,所以故障点在正极到G之间,可能是L1断路。换上L3后,L3发光而L2不发光,说明L1断路导致整个串联电路不通,且L2是短路的,不然L3代替断路的L1后,L2也会亮,故猜想一正确。
[5]第一次实验电流表量程为0~0.6A,分度值0.02A,示数为0.5A。设计表格时应包含实验次数、A1表的示数IA、A2表的示数IB、A3表的示数IC等栏目,第一次数据填入对应位置。
实验次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.5
0.5
0.5
2
3
20 / 21
学科网(北京)股份有限公司
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专题13 电流 电路 电压 电阻(专项训练)
目 录
01·趋势领航练 1
02·考点通关练 7
基础通关 7
通关01 两种电荷 7
通关02 电流和 8
通关03 电路设计 9
通关04 串、并联电路中电流的规律 11
通关05 电压 12
通关06 串、并联电路中电压的规律 13
通关07 电阻和变阻器 15
能力通关 18
03·真题诊断练 23
1.【生活情境・结合生活用品考察电路元件的作用】如图所示是一款“盲人水杯防溢报警器”,使用时将其挂在杯壁上。其挂扣上有两个金属触点,当杯中水位到达挂扣位置时,报警器会发出蜂鸣声,提示水已盛满。此时,挂扣在电路中的作用相当于( )
A.用电器 B.导线 C.电源 D.开关
2.【新情境・结合西安全自动无人驾驶地铁考察物理知识应用】2024年9月26日,西安全自动无人驾驶地铁10号线开通运营。下列有关该地铁的说法正确的是( )
A.列车控制系统中的智能芯片采用了半导体材料
B.给应急电池充电时,应急电池是电源
C.刷脸进出站时使用的镜头相当于一个凹透镜
D.采用无缝钢轨降噪属于在人耳处控制噪声
3.【新情境・结合地下车库智能照明考察电路设计】一款地下车库声控智能照明系统。该系统在有车辆或行人经过时(即接收到声音时),声控开关闭合使电灯正常发光,此时灯泡额定电压等于电源电压;在没有声音时,自动断开让电灯处于较暗的状态,需要维修保养时,主开关可以控制整个电路。如图选项中能达到这个要求的智能电路是( )
A. B.
C. D.
4.【新情境・结合冰淇淋自动售货机考察电路设计】科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务,当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是( )
A. B.
C. D.
5.【新情境・结合公路检查站地磅考察动态电路分析】公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可沿竖直放置的电阻R上下滑动并保持良好接触。接线柱“1”可以与接线柱“2”或接线柱“3”连接。下列说法正确的是( )
A.“显示器”由电压表改装而成
B.接线柱“1”与“2”连接时与R并联
C.接线柱“1”与“3”连接,货车质量增大时,显示器的示数也增大
D.电阻R0在电路中是多余的,可以去掉
6.【新情境・结合充电式智能垃圾桶考察串并联电路特点】如图-1,是一款充电式智能垃圾桶,其工作原理图如图-2所示。启动开关闭合后,指示灯亮起,这时垃圾桶才能正常使用;扔垃圾时,只需将手伸到感应区上方,感应开关就会自动闭合,动力装置工作,桶盖打开;手离开5s后,感应开关自动断开,桶盖闭合。下列说法正确的是( )
A.启动开关和感应开关同时闭合时,指示灯与动力装置串联
B.动力装置工作过程中将电能主要转化成机械能
C.若指示灯发生短路,动力装置仍可以继续工作
D.给垃圾桶的电池充电时,垃圾桶的电池相当于电路中的电源
7.【新情境・结合动画电影《哪吒》考察热机与电流方向】动画电影《哪吒》系列,在全球范围内掀起了一股中华文化热潮。
(1)破“天元鼎”时,水蒸气的内能转化为“鼎盖”的机械能,相当于热机中的 冲程。
(2)“天雷滚滚我好怕怕,劈得我浑身掉渣渣”,这里的“天雷”是云层所累积的大量静电引发的“强放电”现象。若云层带的是负电,天雷劈下的电流方向是从 (选填“A.哪吒流向云层”或“B.云层流向哪吒”)。
8.【新情境・结合易拉罐自主实验考察能量转化、摩擦起电与大气压强】兴趣小组利用易拉罐开展自主实验探究活动。如图1,易拉罐的拉环被拉断后很难打开,用圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦,罐口就可以被“炸开”,罐口被“炸开”的过程中能量转化与四冲程汽油机的 冲程相同;如图2,与头发摩擦后的气球能吸引空易拉罐,是因为摩擦的过程中发生了 (选填“质子”“中子”或“电子”)的转移,使气球带了电;如图3,在空易拉罐中加少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,一段时间后,会观察到易拉罐变瘪了,这个现象证明了 的存在。
9.【新情境・结合河南灵宝剪纸窗花考察导体与绝缘体、摩擦起电现象】如图所示是河南省灵宝市剪纸窗花,国家级非物质文化遗产。它采用PVC塑料静电膜材质,此材料是 (选填“导体”或“绝缘体”)。材料本身不带胶,依靠自身带的电轻松“粘”在玻璃上。时间长了,窗花会滑落,将窗花在窗玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上,这是 现象,此时玻璃和窗花带 (选填“同种”或“异种”)电荷。
10.【新情境・结合仿生四足机器狗考察半导体材料的应用】如图所示是某公司最新推出的一款仿生四足机器狗。该机器狗的机身上拥有多个电动机,该机器狗身上还搭载了多个对光线、温度、声音等高度敏感的传感器,传感器是用 (选填“半导体”或“绝缘体”)材料制成的。
11.【新情境・结合张家界百龙天梯考察机械能、参照物与半导体材料】如图所示,张家界电梯是世界上最高的室外电梯。游客乘坐电梯加速上升的过程中,游客的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”);若以 (选填“轿厢”或“地面”)为参照物,游客是静止的;电梯内装有LED灯具,其核心元件发光二极管的主要材料是 (选填“超导体”“半导体”或“绝缘体”)。
12.【新情境・结合小区楼道门禁系统考察电路设计】小明观察小区“楼道门禁”系统发现:楼道里的照明灯,光线较暗且有声音时才亮(光控开关为S1和声控开关为S2);通过刷脸(相当于开关S3闭合)或输入密码(相当于开关S4闭合)时电动机工作,把门锁打开。给你一个电源、四个开关、一只小灯泡、一个电动机、若干导线,请在方框中画出符合要求的电路图。
13.【新情境・结合商场自动扶梯紧急停止按钮考察电路设计】近期,商场中自动扶梯的安全问题引起了人们的关注。为了安全起见,设计师在扶梯的上、下口各设有一个“紧急停止按钮”(如图乙),电梯正常运行时它们都处于闭合状态;当出现突发状况时,只要按下其中任何一个按钮(相当于断开开关),电梯会立即停止运行,以避免重大事故的发生。自动扶梯靠其内部的电动机驱动运行。请你在图丙的虚线框中画出满足上述要求的电路图。
14.【新情境・结合 “不插电、遇水就亮” 灯泡考察电路与能量转化】小明在市场看到一款“不插电、遇水就亮”的灯泡,摊主声称其不消耗电能。小明认为这与物理课上所学知识矛盾,于是买了一个灯泡回家测试。
(1)小明猜想灯泡遇水就亮的原因是:灯泡内部装有提供能量的 (填电路元件的名称),灯泡遇水形成 (选填“通路”“短路”或“断路”);
(2)从能量转化的角度分析:灯泡发光时,灯泡内部发生的能量转化是 能转化为 能和少量内能,因此摊主“不消耗电能”的说法是 (选填“正确”或“错误”)的。
(3)小明观察到灯泡底部结构由a、b、c三部分组成,如图甲所示,a、c为金属,b为塑料。如图乙,将灯泡缓慢浸入水中,观察灯泡发光情况,收集到证据如表。
水面对应的位置
a
b
c
灯泡的发光情况
不发光
不发光
发光
(4)小明将灯泡取出并擦干,再用一根导线同时接触灯泡底部 (选填“a”或“b”)和c两部分,灯泡发光。
(5)小明拆开灯泡塑料壳,如图丙所示,最终证明了猜想正确。
(6)小明又发现该灯泡在自来水中发光较暗,在盐水中发光较亮,请解释这一现象的原因: 。
15.【新情境・结合汽车油量表考察动态电路计算】智慧科创小组的同学设计了一款由电压表改装的简易汽车油量表,其工作原理如图所示。电源电压为18V,R1是定值电阻,R2是转动式的变阻器,其规格是“55Ω,2A”,电压表的量程是0-15V。如表是研究R2连入电路的阻值与油的体积大小规律时测得的数据。
R2连入电路的阻值/Ω
55
40
30
20
15
10
5
0
油的体积V/L
1.20
2.00
2.5
3.00
3.25
3.50
3.7
4.0
(1)电路中R1的作用是 。
(2)闭合开关,向油箱中加油,当油箱中的油达到最低油量时,电压表的示数为U0;继续向油箱内加油,当油量达到2L时,观察到电压表的示数为,则R1的阻值为 Ω,U0的值为 V。
(3)继续往油箱中加入体积为V1的油,重新闭合开关S后,观察到电压表示数为4U0。继续往油箱中注入体积为V2的油,再闭合开关S,发现在不损坏电路元件的情况下油量已到达最大值。请通过计算比较两次注入的油体积的大小 。(写出必要的文字描述、表达式以及最终结果)
通关01 两种电荷
1.生活中静电现象无处不在,下列属于利用静电的是( )
A.静电拖把上的静电除尘纸将地面上的毛发、碎屑吸走
B.加油站设置静电释放器将人在运动过程中产生的静电释放出去
C.飞机在滑行过程中,容易产生静电,导电橡胶做的轮子能将静电导入地面
D.运输易燃品的车辆尾部挂有一条铁链是为了把产生的静电导走
2.老师在塑料带一端打上一个结,然后将塑料带撕成细条状制成“章鱼”。先用毛巾反复摩擦“章鱼”和PVC管,然后将“章鱼”抛向空中,迅速用PVC管放在“章鱼”下方,“章鱼”便悬浮在PVC管上方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.用毛巾摩擦“章鱼”时,“章鱼”产生了电荷
B.摩擦过的细条状塑料带因带上异种电荷而张开
C.PVC管和“章鱼”用毛巾摩擦后带上同种电荷
D.“章鱼”能悬浮在空中主要原因是受到空气浮力作用
3.空气干燥时,人们在穿脱化纤类衣物时会产生火花,这是由于衣物摩擦后聚集了大量的电荷,电荷间发生剧烈的作用而引起的。这是一种静电现象。
(1)生活中遇到易燃、易爆物品时,要注意防止静电的产生,可使用静电释放器(如图甲)。静电释放器是由 (选填“导体”或“绝缘体”)制成的。除“静电”时,若电流的方向是从“人手”到“静电释放器”,则人体带的是 (选填“正”或“负”)电;
(2)有时我们也需要利用静电,如静电拖把(如图乙)。除尘纸可以吸附灰尘,说明带电体具有 的性质。
通关02 电流和
4.关于电荷、电流的知识,下列说法正确的是( )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是正电荷
B.摩擦起电创造了正电荷和负电荷
C.电荷的定向移动形成了电流
D.负电荷定向移动的方向规定为电流的方向
5.下列电路中,闭合开关后,电流表使用方法错误的是( )
A. B.C. D.
6.如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置,甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域,分别加入海水和纯水,由于微粒做永不停息的 ,且甲渗透膜只能让带正电的钠离子通过,乙渗透膜只能让带负电的氯离子通过,容器就变成了电池,使灯泡发光,请在图中标出通过灯泡的电流方向 。
7.小明用实验室的器材连接了如图(a)(b)所示的电路。
(1)图(a)中有一根导线接错而会使灯L和电源被短路,请把这根导线找出来,在上面画一个“×”。
(2)图(b)中有两根导线尚未连接,用笔画线代替导线连接电路,使灯和并联,且开关S仅控制灯。
通关03 电路设计
8.地铁的闸机入口如图所示,当乘客成功扫码或插入单程票时,相当于闭合开关S1或S2,都能让电动机启动,成功进站。下列电路图设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
9.某班级对各小组提出的研学方案进行表决,由班长甲及两名副班长乙、丙作为代表进行表决,若同意某个方案则按下自己面前的开关,要求班长和至少一名副班长都按下自己面前的开关时,灯泡亮起,表示该方案通过。图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
10.如图甲所示为小区常见的智能门禁系统,住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关),电动机工作,控制门打开。请将图乙中的电路补充完整,使其满足上述要求。
11.商场在卫生间安装了既方便又卫生的智能纸巾盒,如图所示。使用时,智能纸巾盒工作状态由两个开关控制:若单独闭合开关S1,指示灯亮,但不送纸;再用手遮挡感应区时(相当于闭合开关S2),电动机转动送纸;若只用手遮挡感应区,指示灯不亮,电动机也不送纸。请在答题卡指定位置设计符合题意的电路图。
12.小鸭集团是济南的老牌国有企业。其生产的家用衣物烘干机,关上机门相当于闭合开关S1,滚筒(电动机)旋转,紫外线杀菌灯L照射杀菌;再将烘干开关S2闭合,电阻R加热烘干衣物,同时旋转杀菌;若只闭合开关S2不关机门,则整个烘干机不工作;若杀菌灯坏了,不影响滚筒旋转及烘干衣物。请在答题卡的相应位置画出符合此工作情况的烘干机内部电路图。
通关04 串、并联电路中电流的规律
13.小军在探究串、并联电路中的电流特点时连接了如图甲所示的电路,开关S闭合后,两电流表示数如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电流表A测通过L1和L2的电流 B.若L1短路,则L2会更亮
C.通过L1的电流为0.3A D.若L2断路,则L1不发光
14.为了探究并联电路的电流特点,同学们设计了如图甲所示的电路进行实验。
次数/电流
1
2
3
IA/A
0.1
0.2
0.3
IB/A
0.2
0.4
0.6
IC/A
0.3
0.6
0.9
(1)图乙是连接的实验电路,此时电流表测量图甲中 (选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(2)若刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,是因为 ;
(3)闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表有示数,电路可能存在的故障是: ;
(4)排除故障,多组实验数据如表所示,分析数据,可知并联电路的电流特点是: 。(用字母公式表示)
15.在探究“并联电路中电流的规律”实验中:
次数
L1中的电流/A
L2中的电流/A
干路中的电流/A
1
0.10
0.24
0.32
2
0.20
0.26
0.44
3
0.24
0.30
0.52
(1)小致连接好最后一根导线,电流表指针发生偏转如图乙所示,连接时候的两个错误是 和 。
(2)另一组小知实验记录的数据如表,“并联电路中的干路电流总是比各支路电流之和小”,不考虑导线及开关的电阻,造成这种结论的原因是 。
(3)为了使实验结论更具有普遍性,应 。
通关05 电压
16.如图所示,能用电压表测量出灯泡两端电压的电路图是( )
A. B. C. D.
17.如图所示,闭合开关S,电压表 V1和V1的示数相等且接近电源电压,则电路的故障可能是( )
A.开关 S 断路 B.电阻 R1短路
C.电阻R1断路 D.电阻 R2短路
18.如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,两个灯泡均正常发光,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则这两个灯 (选填“串联”或“并联”),通过的电流是 A。
通关06 串、并联电路中电压的规律
19.小明同学在进行“探究电流与电压的关系”实验时,连接了如图所示的实物图(电路元件完好)。闭合开关后,下列判断正确的是( )
A.被短接,电流表被烧坏 B.被短接,电压表被烧坏
C.电压表有示数,电流表无示数 D.电压表无示数,电流表有示数
20.如图所示,在“探究串联电路的电压规律”时,闭合开关,用电压表分别测出、、两端的电压分别为、、,将数据记录在表格中。下列说法错误的是( )
A.为使结论更具有普遍性,可以改变电池的节数,再测出几组电压值
B.为使结论更具有普遍性,可以换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.实验时若发现和两端电压相等,且不为0,一定是、之间发生了断路
D.测完,将电压表接在接线柱上的线改接到接线柱上,可测得
21.同学们在进行探究串联电路的电压规律的实验.
(1)小聪同学按图甲所示的电路图连接电路,用一个电压表分别测、、间的电压.连接电路时,开关应处于 状态;其中测间的电压时,电压表的示数如图乙所示,示数为 V.
(2)为了快速测量,小明同学找来了两个电压表,同时测量电压.如图丙所示,当他测完了间和间的电压,为了测量间的电压,断开开关,接下来可以______.
A.保持A处接线不动,将电压表连线由B处改接到C处
B.保持B处接线不动,将电压表连线由A处改接到C处
C.保持C处接线不动,将电压表连线由A处改接到B处
22.在“探究串联电路电压的特点”实验中,小强设计了如图甲所示的电路。其中R为滑动变阻器,L为小灯泡,为定值电阻。
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图补充完整。
(2)小强连接好实物图后闭合开关,小灯泡发出明亮的光,出现此现象的原因可能是 。
(3)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表的示数;选择合适的量程,用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、 间的电压,将这些数据记入下表。改变滑动变阻器滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图丙所示,示数为 V。
实验次数
电流/A
1
0.20
①
1.0
1.0
3.5
2.0
4.5
2
0.24
1.5
1.8
1.2
3.3
3.0
4.5
3
0.30
0.5
②
1.5
3.0
4.0
4.5
…
…
…
…
…
…
…
…
(4)根据表中数据可知,的阻值为 。
(5)根据第1次实验的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路中的各用电器两端的电压之和。再做几次实验的目的是 。
(6)根据以上实验数据可推算出数据②为 。
(7)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律: 。
通关07 电阻和变阻器
23.许多蔬菜、水果都可以做成电池。如图所示的电路,闭合开关后LED发光。下列说法正确的是( )
A.铜片是电池的负极 B.LED是由半导体材料制成的
C.水果电池供电时将电能转化为化学能 D.导线AB中电子移动方向是由A到B
24.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数减小,电压表V示数增大 B.电流表示数增大,电压表V示数减小
C.电压表V和电流表示数的比值不变 D.电压表V和电流表A示数的乘积变大
25.如图是小颜自制的简易调光灯,小灯泡中的电流方向为 (选填“C到D”或“D到C”);当B夹子向左移动时,灯泡亮度 (选填“变亮”或“变暗”);小颜接着加热铅笔芯,发现灯泡亮度逐渐变亮,铅笔芯温度越高,电阻越 。
26.某电吹风的原理图如图所示。当电吹风吹热风时,电动机与电热丝的连接方式是 联;该电吹风使用几年后,电热丝变细了,则电热丝的电阻值将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
27.学习了电学知识后,小鸣对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒定)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。
(1)在物理学中,为了更具体的描述物体的导电性能,用电阻来定量描述 的大小。该实验电路的设计存在不足,改进方法是 。
(2)改进电路后,小鸣想探究“电阻与长度的关系”,需将一根合金丝与 分别接入电路AB间,通过比较 来比较导体电阻大小的。
(3)小鸣发现利用改进的电路实验过程中,无法探究“电阻与长度的定量关系”,原因是无法控制 一定。
28.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料、规格及实验证据如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
更暗
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小,这种研究方法叫 法。
(2)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,根据实验现象可得出结论是:在导体的材料相同、长度也相同时, 。
(4)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中。(选填“电流表”、“电压表”、“滑动变阻器”或“电磁铁”)
(5)实验过程中小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显,请你对实验电路的设计提出改进意见: 。
1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作一段时间后灯熄灭,故障发生在R或L上某一处,且只有一只电表的示数变大。下列情况符合题意的是( )
A.L短路,电流表示数变大 B.R短路,电流表示数变大
C.R断路,电流表示数变小 D.L断路,电压表示数变小
2.如图所示的实物电路由电源、开关、两个小灯泡和甲、乙两个电表(电流表或电压表)组成。闭合开关后,两个小灯泡、均能发光。下列关于甲、乙两个电表的判断,正确的是( )
A.甲、乙都是电压表 B.甲、乙都是电压表
C.甲是电流表,乙是电压表 D.甲是电压表,乙是电流表
3.“金陵金箔”轻薄柔软,堪称“中华一绝”。金箔的正确拿取方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦后,再将羽毛靠近工作台上方的金箔将其吸住,如图所示。下列说法正确的是( )
A.羽毛与纸垫的摩擦过程产生了新的电荷
B.羽毛与纸垫摩擦后,两者带上异种电荷
C.羽毛能够吸引金箔,是由于两者带有异种电荷
D.此现象运用到的原理和验电器的工作原理相同
4.如图所示是初代防盗门密码锁,主人可以通过输入正确的密码或用钥匙(分别相当于开关)启动装置M,打开大门,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.C. D.
5.如图所示的电路中,闭合开关,灯泡、均能发光。下列分析不正确的是( )
A.若甲为电流表,则丙可能为电流表
B.若甲为电流表,则两灯一定是并联
C.若乙为电流表,则乙测通过的电流
D.若乙为电流表,则丙可能是电流表
6.如图所示,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、A2指针所示位置,下列分析可能正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.电流表A2的读数是1.5A
C.通过灯L1的电流为0.6A
D.通过灯L2的电流为0.3A
7.2025年12月1日起,旧国标电动自行车正式全面禁售。如图所示是新国标电动自行车,将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙相当于电路中的 ;给电动自行车充电时,蓄电池相当于电路中的 ;为解决电动自行车充电难、充电安全问题,小区安装了智能充电桩,同一充电桩的各插座之间是 联的。
8.在如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡、均正常发光。若用导线连接在的两端, (选填“熄灭”、“变亮”或“正常发光”),这种情况叫做灯泡 (选填“开路”或“短路”)。
9.将两种金属片插入柠檬能制成“柠檬电池”,但一个柠檬电池无法点亮发光二极管。如图所示,将三个柠檬电池串联,才能使发光二极管发光。柠檬电池工作时将 能转化为电能,将三个柠檬电池串联目的是 。如果断开图中开关,则电压表 (选填“有”或“没有”)示数。
10.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,电压表向右偏转,则盐水电池的正极是 (选填“铜片”或“锌片”),溶液内部的电流方向是 (选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”),此过程中将 能转化为电能。
11.某实验电路实物图如图所示,请根据实物图在虚线框内画出对应的电路图。
12.家中的电吹风,可以吹冷风(自然风),也可以吹热风。探究小组设计出电吹风的模拟电路(如图所示),并连接了部分导线。请用笔画线代替导线将剩余电路补充完整 ,并画出对应的电路图 。
13.小明和小伟在连接串并联电路的实验中:
(1)小明连接了如图乙所示电路,如果闭合开关,两个灯泡都将 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),小明只需拆除 (填字母)这一根导线,就能成为串联电路;
(2)在正确拆除完导线的基础上,两灯串联,他们闭合开关发现两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;小明随即得出一个结论:开关如果能够同时控制所有用电器说明此电路一定是串联电路,小明的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。将开关S换接到和之间,和电池正极之间,观察到两灯同时亮或两灯同时灭,说明在串联电路中,开关的控制作用与开关的位置 (选填“有关”或“无关”);
(3)实验过程中,另一小组发现两个灯均不亮,于是他们做了以下实验:用一个电流表并联在灯泡的两端,灯泡不亮,灯泡亮;并联在灯泡的两端,两个灯均不亮;那么故障可能是 ;
(4)若将乙图改成并联电路,可把a导线改接在灯泡的 (选填“左边接线柱”或“右边接线柱”)。改变成并联电路后若拆掉其中一个灯泡,观察到另一个灯亮度 。(选填“改变”或“不变”)
14.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料、规格及实验证据如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
更暗
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小,这种研究方法叫 法。
(2)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,根据实验现象可得出结论是:在导体的材料相同、长度也相同时, 。
(4)实验过程中小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显,请你对实验电路的设计提出改进意见: 。
15.探究串联电路中电压的规律。
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于 状态;正确连接电路后,闭合开关S,若灯L1断路,则电压表 (填“有”或“无”)示数。
(3)用电压表分别测出电压UAB、UBC和UAC,其中测UAB时,电压表的示数如图丙所示,其示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见下表。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
①分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压 各部分电路两端电压之和。
②为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以 。
通关01 两种电荷
1.(2024·广东深圳·中考真题)2024年6月 10日是我国传统节日端午节,端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。思考乐丽丽同学发现划龙舟的船桨改成碳纤维的原因( )
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
2.(2023·广东广州·中考真题)手与硅胶管M均不带电,用手摩擦M后,M与带负电的塑料管互相排斥,则( )
A.M带正电 B.M不带电
C.手摩擦M时,正电荷从手转移到M D.手摩擦M时,电子从手转移到M
3.(2025·广东·中考真题)如图所示原子结构示意图中,原子核带 电,其质量 (选填“大于”或“小于”)电子的质量。原子整体 (选填“显”或“不显”)电性。
4.(2024·广东·中考真题)《本草纲目》记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦,“以布拭热”是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带 而 轻小的芥子。
5.(2023·广东·中考真题)题图是氦的原子模型示意图,原子核是 ,核外电子是 ,其中带负电的是 。(均选填“A”或“B”)
通关02 电流和
6.(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
7.(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。
通关03 电路设计
8.(2025·广东广州·中考真题)出租车驾驶室内设计了控制电路来显示是否载有乘客,车顶指示灯显示红色时载有乘客,显示绿色时未载乘客。下列电路图中,通过开关S接“1”或“2”可以符合上述设计要求的是( )
A. B. C. D.
9.(2024·广东·中考真题)小明设计了一盏能调节亮度的台灯。下列符合要求的电路图是( )
A. B. C. D.
10.(2022·广东广州·中考真题)两款温控开关K1和K2,当温度低于50℃时,K1保持闭合,K2保持断开;当温度高于50℃时,K1保持断开,K2保持闭合,某保温水壶用其中一款开关检测水温,其加热电阻R在水温低于50℃时工作,在水温高于50℃时不工作,下列电路图中符合用电安全且能实现该保温水壶功能的是( )
A. B. C. D.
11.(2025·广东·中考真题)小明家的智能门锁,可通过指纹识别开关或密码识别开关控制电动机开锁。请在图中完成其简化电路设计。
通关04 电压 和电阻
12.(2023·广东·中考真题)如题图所示,电压表的读数为 V;滑动变阻器以图所示方式接入电路,当滑片向左滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.(2023·广东·中考真题)如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成 联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
14.(2023·广东广州·中考真题)小明按图示电路图正确连接电路,电阻R标有“5Ω”,灯L标有“3.8V 0.3A”。闭合开关S,L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A。小明认为出现上述现象的原因是R被短路。该说法是否正确? ;若正确,写出理由;若不正确,分析出现该实验现象的原因并写出分析过程。 。
通关05 串、并联电路中电流和电压的规律
15.(2024·广东·中考真题)探究串联电路中电压的规律;
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于 状态,正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端 (选填“有”或“无”)电压;
(3)用电压表分别测出电压和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见表;
实验次序
电压/V
电压/V
电压/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
①分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 ;
②为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以 。
16.(2025·广东广州·中考真题)“探究串联电路中电流的特点”实验。
(1)连接电路:用笔画线表示导线,把图甲的滑动变阻器串联接入电路 (要求:连线不要交叉:滑片P向D移动,电路的电流增大)。
(2)发现问题:电源(输出电压为6V)、电流表、滑动变阻器、开关、导线完好,电路正确连接。闭合开关,观察到灯泡(3.8V,0.4A)和(2.5V,0.3A)不发光,电流表示数为零;
(3)排查故障:在不拆开导线且闭合开关的情况下,用图乙所示的电压表进行检测,将鳄鱼夹 (选填“a””b”)接电源“+”极、另一鳄鱼夹先后夹在E、G接线柱,电压表前后两次的指针位置都如图丙所示,其示数为 V;
(4)作出猜想:
猜想一:由于灯泡不发光,电压表示数不为零,断路,短路。
猜想二:由于电流表示数为零,电压表示数不为零,断路,无故障。
(5)验证猜想:取下,换上完好的灯泡(3.8V,0.4A),观察到发光,仍然不发光。由此可知, (选填“猜想一”“猜想二”)正确;
(6)继续实验:
①排除故障后,闭合开关,移动滑片P,多次进行实验。某次(记为第一次)实验三个电流表示数如图。
②为得到串联电路中电流的特点,设计记录实验数据的表格,并将第一次的数据填入表格中 。
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