内容正文:
第13讲 电流和电路
本讲要点
01 考点精讲(5大核心考点)
考点01 两种电荷(必备知识+1例+2变式+易错易混辨析)
考点02 电流和电路(必备知识+1例+2变式+易错易混辨析)
考点03 串联电路和并联电路(必备知识+1例+2变式)
考点04 电流的测量(必备知识+1例+2变式)
考点05 串、并联电路中电流的规律(必备知识+1例+2变式)
02 拓展学习(电流和电路常考易错陷阱分析+有关考向分析)
03 巩固提升(精选15道题)
考点01 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、物体带电与静电
(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。
2、静电的利用
(1)静电除尘:利用静电吸附作用,将空气中的粉尘、烟雾等带电颗粒吸附到电极上,实现空气净化。
(2)静电复印:通过静电使墨粉吸附在感光鼓上,再转印到纸张上,完成文件复印。
(3)静电植绒:利用静电场让绒毛定向、均匀地吸附在涂有黏合剂的物体表面,形成绒面效果。
(4)静电喷涂:借助静电使涂料微粒带电,吸附到工件表面,让喷涂更均匀、节省涂料。
(5)静电纺纱:利用静电场对纤维的作用,使纤维伸直、排列,提升纺纱的均匀度和强度。
3、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。
4、静电的防范:(1)保持空气湿度;(2)使用避雷针;(3)良好接地。
【例1】(2025·陕西·中考真题)用塑料梳子梳理干燥的头发时,发现头发会随着梳子飘起来,而且越梳头发越蓬松。下列关于此现象的说法不正确的是 ( )
A.与头发摩擦后的梳子带上了电
B.头发随梳子飘起来说明头发和梳子带异种电荷
C.头发蓬松是因为头发带同种电荷
D.梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
【变式1-1】(2025·山东淄博·中考真题)将塑料丝固定在塑料吸管上,用干燥的毛巾摩擦塑料丝,塑料丝彼此张开,如图所示,下列说法正确的是( )
A.毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷
B.毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷
C.摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑
D.塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开
【变式1-2】(2025·江苏淮安·中考真题)用丝绸摩擦有机玻璃棒,用毛皮摩擦橡胶棒,使有机玻璃棒和橡胶棒带电。探究带电体间相互作用的实验现象,如图甲、乙、丙所示。
(1)摩擦起电是将 由一个物体转移到另一个物体。
(2)图甲或图乙中的实验现象表明 。
(3)小明用一根和干抹布摩擦过的塑料吸管靠近悬挂着的有机玻璃棒,出现排斥现象,则可以推测该吸管靠近悬挂着的橡胶棒时,出现 现象。
【易错易混辨析】
1、一个带电体与另一个物体相互吸引,另一物体的带电情况有两种可能:(1)是另一物体与这个带电体带异种电荷,异种电荷相互吸引;(2)是另一物体不带电,带电体也能吸引不带电的轻小物体。
2、两个物体相互吸引,有三种可能:a.一物体带正电,另一物体带负电;b.一物体带正电,另一物体不带电;c.一物体带负电,另一物体不带电。
3、摩擦起电并不是创造了电,而是两个物体在摩擦过程中,电子发生了转移,它从一个物体转移到另一个物体上,使失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电!
考点02 电流和电路
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。
【例2】(2025·安徽·中考真题)如图所示,为两个相同的验电器,带正电,带负电,的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来,则
A.电子从M转移到N B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从N流向M D.M的金属箔张开的角度减小
【变式2-1】(2025·广西·中考真题)将下列物体接入如图所示电路的、两点,可使小灯泡发光的是( )
A.玻璃片 B.塑料尺 C.橡皮筋 D.金属棒
【变式2-2】(2025·四川凉山·中考真题)下列电路元件与所对应的符号不相符的是( )
A. B. C. D.
【易错易混辨析】
1、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。
2、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;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。
考点03 串联电路和并联电路
1、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。
2、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。
3、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: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;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;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: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;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;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。
【例3】(2025·四川攀枝花·中考真题)小李同学在使用电吹风时发现,电吹风工作时要么吹冷风,要么吹热风,不会出现电热丝发热而不吹风的情况。下列四幅电路图中M为电动机,其中最符合电吹风特性的电路是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(2025·山东滨州·中考真题)某小区安装了智能门禁系统,居民刷卡(S1闭合)或人脸识别(S2闭合)成功时,指示灯亮、电动机工作,控制门打开,即可安全通过。下列关于该系统的简化电路设计合理的是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(2025·江苏淮安·中考真题)如图所示,盒子面板上有两个小灯泡和一个开关,电源和连接它们的导线在盒子内部,某同学采用下列方案去判断两个灯泡的连接方式:①闭合开关,灯泡一个亮,一个暗,则两个灯泡并联;②闭合开关,两个灯泡同时亮,断开开关,两个灯泡同时灭,则两个灯泡可能并联;③拧下其中一个灯泡,另一个灯泡仍然亮,则两个灯泡并联;④用电压表分别并联在两个灯泡两端,示数均为1.5V,则两个灯泡并联。该同学判断正确的是( )
A.①④ B.③④ C.②③ D.②③④
【变式3-3】(2025·山东济南·中考真题)如图为一个具有按摩和加热功能的家用足浴盆,其内部电路元件可简化为两个开关、一个电动机和一个发热电阻,电动机和发热电阻既可以单独工作,又可以同时工作。请在相应位置画出此家用足浴盆内部元件的简化电路图(电源部分已画出)。
【易错易混辨析】
1、串、并联电路是两种最基本的电路连接方式,判断电路连接时,要根据电路的基本特征和用电器的工作状态判断;不是只要是同时工作又同时停止工作的一定是串联,忘记了并联电路中开关在干路中时也可以实现用电器的同时工作与同时停止工作!
2、实物图中的导线是不允许相交的;导线要连接到电路元件的接线柱上,不能到处乱接。
考点04 电流的测量
1、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:电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;电流的磁效应,如电铃等;电流的化学效应,如电解、电镀等。
2、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:0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。
【例4】物理学的发展离不开科学家们的艰辛付出。为了纪念英国发明家瓦特的杰出贡献,人们以他的名字命名了 的单位。法国物理学家 被麦克斯韦誉为“电学中的牛顿”,人们为了纪念他的卓越贡献,用他的名字命名了电流的单位。
【变式4-1】(2025·吉林松原·模拟预测)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.
【变式4-2】(2024·江苏镇江·中考真题)
(1)图1中,木块的长度为 ;
(2)图2中,弹簧测力计示数为 ;
(3)图3中,电流表示数为 。
【易错易混辨析】
判断电流表测量的对象
(1)电流表的测量对象取决于它与哪些电器串联。电流表所测量的电流,正是流经与其相连的电器的电流。
(2)如果电流表安装在串联电路中,且安装在干路上,那么它测量的是总电流;如果安装在支路上,则测量的是这个支路的电流。
(3)去表法判断电流表的测量对象:将电流表断开,分析哪些用电器不能工作,则断开的电流表测量的就是哪些用电器的电流。
考点05 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。
【例5】(2025·吉林长春·中考真题)在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中:
数据序号
点电流
点电流
点电流
1
0.30
0.30
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(1)请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连接完整,使电流表测量点的电流。
(2)连接电路时开关应 。正确连接电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,为 A,继续测量、两点的电流,填入表格中。
(3)换用不同规格的灯泡,再测出两组实验数据,并填在表格中。请指出表格设计的不足之处: 。
(4)完善表格后,分析实验数据,得出结论:在串联电路中电流处处 。
【变式5-1】(2025·四川成都·中考真题)小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,如图所示。接通电路后,她观察到灯泡亮度不同,根据所学知识判断出通过每个灯泡的电流大小 。根据简单电路的组成要素,该电路还缺少的一个电路元件是 。
【变式5-2】(2025·四川·中考真题)小强同学做“探究并联电路电流的特点”实验的电路如图所示,请你帮助他完善下列实验操作。
(1)电流表应与待测的那部分电路 (选填“串联”或“并联”);
(2)在测量A处的电流时,发现电流表的指针反向偏转,他应该立即 (选填“断开开关”或“更换电流表”)。然后改变连线方式,使电流从电流表的 接线柱流入(选填“正”或“负”);
(3)测出A、B、C三处电流大小后,他应该 (选填“改变开关的位置”或“更换规格不同的灯泡”),多次实验得出结论。
【易错易混辨析】
串联电路中电流相等不要理解为电流是不变的,一个用电器的电流改变,流过其他用电器的电流也改变,但两者相等。
【电流和电路常考易错陷阱分析】
陷阱一:摩擦起电的本质理解易错:摩擦起电的实质是电子的转移,获得电子的带负电,失去电子的带正电。
陷阱二:小球所带电性的判断易错:根据电荷间的相互作用规律判断物体所带电荷的种类时,若果相互排斥,一定带同种电荷。但是相互吸引,可能带异种电荷,还可能一个带电,一个不带电。区分的时候先确定物体是否是带电体,再判断相互作用情况。
陷阱三:电路连接方式判断易错。
(1)判断电路的连接方式的方法是:从电源的一端出发,观察电流有几条路径,若只有一条,则是串联,否则是并联。
(2)只有当两个或两个以上的用电器两端都直接接在电源的两端(中间有开关和电流表的不影响),才是并联,否则是混联。
【探究串、并联电路中电流的关系有关考向分析】
1、使用电流表测量前,应观察它的指针是否指在零刻度线上,若没有,则进行调零。
2、实验中选用不同规格的灯泡、多次重复实验的目的是:避免实验偶然性,得出串、并联电路电流规律的普遍性结论。
3、电流表的内阻、导线接触不良以及电源电压不稳定会对实验产生一定的误差。
1.(2025·湖南湘潭·模拟预测)用塑料梳子在干燥、洁净的头发上梳几下,会出现图所示的梳子吸引头发的现象。这是因为梳子与头发摩擦带了( )
A.同种电荷而吸引 B.异种电荷而吸引
C.同种电荷而排斥 D.异种电荷而排斥
2.(2026·上海宝山·一模)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.
3.(2025·湖北·二模)如图为静电喷涂机示意图。从喷嘴喷出的带负电涂料颗粒会形成分散的雾状,扑向并被吸附在带正电的工件表面成为均匀的膜层。下列说法正确的是( )
A.涂料颗粒带负电是由于失去了电子 B.涂料颗粒之间的作用力是相互吸引的
C.喷涂时形成的电流方向是从喷嘴到工件 D.涂料颗粒被吸附是由于异种电荷相互吸引
4.(2025·安徽宿州·模拟预测)小伟妈妈做饭时,不小心把胡椒粉撒在粗粒盐上。小伟急中生智,拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下,然后把小勺靠近胡椒粉,胡椒粉立刻被吸到勺子上,成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列对这种现象的解释正确的是( )
A.若塑料小勺带负电荷,说明它失去了电子
B.塑料小勺与毛料布的摩擦使电荷发生了转移
C.小勺吸引胡椒粉的原理与验电器的工作原理相同
D.塑料小勺与毛料布摩擦后带了电,说明小勺是导体
5.(2025·陕西商洛·一模)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
6.(25-26九年级上·重庆·月考)在如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.当只闭合开关时,、串联 B.当只闭合开关、时,、并联
C.当只闭合开关、时,、串联 D.当只闭合开关、时,、串联
7.(2025·陕西·模拟预测)现如今大部分小区都采用了智能门禁系统,既可以通过人脸识别进入(开关闭合),也可以通过刷门禁卡进入(开关闭合)。夜幕降临时,门禁系统还可以自动打开灯光(光控开关闭合)来进行补光,使得住户能够进行人脸识别。图中能符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
8.(2025·四川成都·模拟预测)如图所示的实验电路,还有部分导线未连接,字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列说法正确的是( )
A.用导线连接b、f,用另一根导线连接e、f,闭合开关S,L1、L2都发光
B.用导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,闭合开关S,L1、L2都发光
C.用导线连接d、f,用另一根导线连接e、g,闭合开关S,电流表测L1的电流
D.用导线连接e、h,用另一根导线连接d、f,闭合开关S,电流表测L2的电流
9.(2025·福建泉州·二模)宇树科技推出的全尺寸通用人形机器人UnitreeH1,具备高度仿生运动能力和智能交互功能。机器人充电过程中,电能转化为 能;充电完毕后发出的提示音是通过 传播到人的耳朵里。
10.(2026·上海嘉定·一模)飞机的机翼采用上凸下平的流线型设计,飞行时机翼上方空气流速大、压强 ,从而产生向上的升力;在高空飞行时,机身与空气由于 起电,使飞机带上电荷。为此在机身安装金属材质放电刷,可缓慢释放电荷,这是利用了金属材料具有 性(“A.导热”或“B.导电”)。
11.(2026·上海松江·一模)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”)。
12.(2025·福建厦门·二模)为方便黑夜开灯,家中可安装一种带有指示灯的开关(如图甲所示),这种开关由指示灯和开关S构成。将该开关和照明灯连入电路,如乙图所示。当S断开时,照明灯不发光、指示灯发光;当S闭合时,照明灯正常发光、指示灯不发光。
(1)乙图的和中表示指示灯的是 ;
(2)当S断开时,两个灯中的电流情况 (填“>”“=”或“<”)。
13.(2025·贵州·一模)如图所示,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯泡并联,电流表测量L1的电流,S控制两灯,导线不能交叉,灯泡L1的电阻约为8Ω。
14.(2026九年级下·河南·专题练习)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。
15.(2025·河南洛阳·二模)阳阳同学设计了如图甲所示的电路探究“并联电路的电流规律”。
(1)请根据图甲所示的电路,用笔画线代替导线完成图乙中的电路连接。要求:灯L1和L2并联,电流表测灯L2中的电流;
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡L1发光,灯泡L2不发光,电流表无示数,电路可能存在的故障是 ;排除故障后,闭合开关,电流表的指针的位置如图丙,则的电流为 A;
(3)在完成第一次测量后,为了寻找普遍规律,阳阳接下来的操作应该是 ;
(4)经过测量,阳阳得到下表中的三组数据。以下对数据的处理方法更合理的是______;
次数
1
0.10
0.20
0.30
2
0.24
0.24
0.48
3
0.22
0.46
0.7
A.尊重实验事实,允许测量误差的存在
B.分析数据时,排除第3次实验的数据
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
第13讲 电流和电路
本讲要点
01 考点精讲(5大核心考点)
考点01 两种电荷(必备知识+1例+2变式+易错易混辨析)
考点02 电流和电路(必备知识+1例+2变式+易错易混辨析)
考点03 串联电路和并联电路(必备知识+1例+2变式)
考点04 电流的测量(必备知识+1例+2变式)
考点05 串、并联电路中电流的规律(必备知识+1例+2变式)
02 拓展学习(电流和电路常考易错陷阱分析+有关考向分析)
03 巩固提升(精选15道题)
考点01 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、物体带电与静电
(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。
2、静电的利用
(1)静电除尘:利用静电吸附作用,将空气中的粉尘、烟雾等带电颗粒吸附到电极上,实现空气净化。
(2)静电复印:通过静电使墨粉吸附在感光鼓上,再转印到纸张上,完成文件复印。
(3)静电植绒:利用静电场让绒毛定向、均匀地吸附在涂有黏合剂的物体表面,形成绒面效果。
(4)静电喷涂:借助静电使涂料微粒带电,吸附到工件表面,让喷涂更均匀、节省涂料。
(5)静电纺纱:利用静电场对纤维的作用,使纤维伸直、排列,提升纺纱的均匀度和强度。
3、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。
4、静电的防范:(1)保持空气湿度;(2)使用避雷针;(3)良好接地。
【例1】(2025·陕西·中考真题)用塑料梳子梳理干燥的头发时,发现头发会随着梳子飘起来,而且越梳头发越蓬松。下列关于此现象的说法不正确的是 ( )
A.与头发摩擦后的梳子带上了电
B.头发随梳子飘起来说明头发和梳子带异种电荷
C.头发蓬松是因为头发带同种电荷
D.梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
【答案】D
【详解】用塑料梳子梳头发时,塑料梳子与头发相互摩擦,发生了电荷的转移,从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引,所以随着梳子飘起来;头发带上同种电荷而互相排斥,所以头发越梳越蓬松,故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
【变式1-1】(2025·山东淄博·中考真题)将塑料丝固定在塑料吸管上,用干燥的毛巾摩擦塑料丝,塑料丝彼此张开,如图所示,下列说法正确的是( )
A.毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷
B.毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷
C.摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑
D.塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开
【答案】C
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,不是创造了电荷,毛巾和塑料丝在摩擦过程中,电子发生了转移,故A错误;
B.毛巾和塑料丝在摩擦过程中,一个失去电子,一个得到电子,所以带上了异种电荷,故B错误;
C.摩擦过的塑料丝带上了电,根据带电体具有吸引轻小物体的性质,它能吸引碎纸屑,故C正确;
D.塑料丝彼此张开是因为带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,而不是异种电荷,故D错误。
故选C。
【变式1-2】(2025·江苏淮安·中考真题)用丝绸摩擦有机玻璃棒,用毛皮摩擦橡胶棒,使有机玻璃棒和橡胶棒带电。探究带电体间相互作用的实验现象,如图甲、乙、丙所示。
(1)摩擦起电是将 由一个物体转移到另一个物体。
(2)图甲或图乙中的实验现象表明 。
(3)小明用一根和干抹布摩擦过的塑料吸管靠近悬挂着的有机玻璃棒,出现排斥现象,则可以推测该吸管靠近悬挂着的橡胶棒时,出现 现象。
【答案】(1)电子
(2)同种电荷相互排斥
(3)吸引
【详解】(1)摩擦起电的实质是电子的转移,得到电子的一方带负电,失去电子的一方带正电。
(2)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,从图甲和图乙可以看出,他们都是带了同种电荷而相互排斥,所以可以得出结论:同种电荷相互排斥。
(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,塑料吸管跟它相互排斥,由同种电荷相互排斥知,塑料吸管带正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,因为异种电荷相互吸引,所以当带正电的塑料吸管靠近带负电的橡胶棒时,它们会相互吸引。
【易错易混辨析】
1、一个带电体与另一个物体相互吸引,另一物体的带电情况有两种可能:(1)是另一物体与这个带电体带异种电荷,异种电荷相互吸引;(2)是另一物体不带电,带电体也能吸引不带电的轻小物体。
2、两个物体相互吸引,有三种可能:a.一物体带正电,另一物体带负电;b.一物体带正电,另一物体不带电;c.一物体带负电,另一物体不带电。
3、摩擦起电并不是创造了电,而是两个物体在摩擦过程中,电子发生了转移,它从一个物体转移到另一个物体上,使失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电!
考点02 电流和电路
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。
【例2】(2025·安徽·中考真题)如图所示,为两个相同的验电器,带正电,带负电,的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来,则( )
A.电子从M转移到N B.金属棒中始终有电流
C.产生的电流方向从N流向M D.M的金属箔张开的角度减小
【答案】D
【详解】带正电,带负电,的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度,说明M所带电荷数大于N所带电荷数。用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来,连接的瞬间,电子从N到M移动,N带的负电荷减少,金属箔的张角减小,M带正电荷减少,金属箔的张角减小,当两个验电器所带电荷平衡后,电子将不再定向移动,即金属棒中不再有电流;而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的瞬间电流方向是M→N,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式2-1】(2025·广西·中考真题)将下列物体接入如图所示电路的、两点,可使小灯泡发光的是( )
A.玻璃片 B.塑料尺 C.橡皮筋 D.金属棒
【答案】D
【详解】为了使小灯泡发光,则电路是通路,所以接在电路中的物体是导体,由于金属棒是导体,玻璃片、塑料尺、橡皮筋都不容易导电,是绝缘体,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式2-2】(2025·四川凉山·中考真题)下列电路元件与所对应的符号不相符的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】
由图可知,灯泡、电池、开关与所对应的电路符号是相符的,而电流表的电路符号是,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【易错易混辨析】
1、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。
2、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;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。
考点03 串联电路和并联电路
1、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。
2、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。
3、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: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;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;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: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;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;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。
【例3】(2025·四川攀枝花·中考真题)小李同学在使用电吹风时发现,电吹风工作时要么吹冷风,要么吹热风,不会出现电热丝发热而不吹风的情况。下列四幅电路图中M为电动机,其中最符合电吹风特性的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.电动机和电热丝串联,S1闭合,电热丝和电动机同时工作,再闭合S2,电动机被短路,仅电热丝工作,会出现电热丝发热而不吹风的情况,故A不符合题意;
B.电动机和电热丝并联,S1控制整个电路,S2控制电动机,S1闭合,S2断开,只有电热丝工作,而电动机不工作,会出现电热丝发热而不吹风的情况,故B不符合题意;
C.电动机和电热丝并联,S1控制整个电路,S2控制电热丝;S1闭合,S2断开,只有电动机工作,电热丝不工作;S1闭合,S2闭合,电动机和电热丝同时工作;S1断开,电动机和电热丝都不工作,满足电吹风工作时要么吹冷风,要么吹热风,不会出现电热丝发热而不吹风的情况,故C符合题意;
D.电热丝和电动机并联,S1控制电热丝,S2控制电动机,两个电路互不影响,S1闭合,S2断开,只有电热丝工作,而电动机不工作,会出现电热丝发热而不吹风的情况,故D不符合题意。
故选C。
【变式3-1】(2025·山东滨州·中考真题)某小区安装了智能门禁系统,居民刷卡(S1闭合)或人脸识别(S2闭合)成功时,指示灯亮、电动机工作,控制门打开,即可安全通过。下列关于该系统的简化电路设计合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由题知,刷卡识别、人脸识别,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和指示灯启动工作,所以两个开关应并联后再与电动机(灯泡)连接在电源上;灯泡与电动机能独立工作,是并联的;故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式3-2】(2025·江苏淮安·中考真题)如图所示,盒子面板上有两个小灯泡和一个开关,电源和连接它们的导线在盒子内部,某同学采用下列方案去判断两个灯泡的连接方式:①闭合开关,灯泡一个亮,一个暗,则两个灯泡并联;②闭合开关,两个灯泡同时亮,断开开关,两个灯泡同时灭,则两个灯泡可能并联;③拧下其中一个灯泡,另一个灯泡仍然亮,则两个灯泡并联;④用电压表分别并联在两个灯泡两端,示数均为1.5V,则两个灯泡并联。该同学判断正确的是( )
A.①④ B.③④ C.②③ D.②③④
【答案】C
【详解】①一个亮、一个暗并不能据此直接判定为并联,因为在串联或并联电路中,如果灯泡的规格或实际阻值不同,也可能出现亮度不同的现象,故①错误;
②同时亮、同时灭并不能据此判定为并联,因为串联电路中只要开关闭合,也会同时亮,开关断开,也会同时灭,故②正确;
③拧下其中一个灯泡时,另一个仍能发光,说明两个灯泡互不影响,这正是并联电路的特征,故③正确;
④分别用电压表测得两个灯泡两端电压相同,可能是两个灯泡并联在同一电源电压下,也可能是选用了两个规格相同的灯泡串联在了电路中,故④错误。
综上,只有②③正确,故C正确,ABD错误。
故选C。
【变式3-3】(2025·山东济南·中考真题)如图为一个具有按摩和加热功能的家用足浴盆,其内部电路元件可简化为两个开关、一个电动机和一个发热电阻,电动机和发热电阻既可以单独工作,又可以同时工作。请在相应位置画出此家用足浴盆内部元件的简化电路图(电源部分已画出)。
【答案】
【详解】电动机和发热电阻既可以单独工作,又可以同时工作,说明电动机和发热电阻并联,两个开关各自处在一条支路上,作图如下:
【易错易混辨析】
1、串、并联电路是两种最基本的电路连接方式,判断电路连接时,要根据电路的基本特征和用电器的工作状态判断;不是只要是同时工作又同时停止工作的一定是串联,忘记了并联电路中开关在干路中时也可以实现用电器的同时工作与同时停止工作!
2、实物图中的导线是不允许相交的;导线要连接到电路元件的接线柱上,不能到处乱接。
考点04 电流的测量
1、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:电流的热效应,如白炽灯,电饭锅等;电流的磁效应,如电铃等;电流的化学效应,如电解、电镀等。
2、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:0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。
【例4】物理学的发展离不开科学家们的艰辛付出。为了纪念英国发明家瓦特的杰出贡献,人们以他的名字命名了 的单位。法国物理学家 被麦克斯韦誉为“电学中的牛顿”,人们为了纪念他的卓越贡献,用他的名字命名了电流的单位。
【答案】 功率 安培
【详解】[1]瓦特改良了蒸汽机,人们以他的名字命名了功率的单位。
[2]法国物理学家安培在电学领域贡献突出,电流的单位以他的名字命名
【变式4-1】(2025·吉林松原·模拟预测)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。
【变式4-2】(2024·江苏镇江·中考真题)
(1)图1中,木块的长度为 ;
(2)图2中,弹簧测力计示数为 ;
(3)图3中,电流表示数为 。
【答案】(1)2.30 (2)2.2 (3)1.7
【详解】(1)图1中,刻度尺的分度值为1mm,即每小格代表1mm。木块的左端与0刻度线对齐,右端在2.30cm的位置,因此应所以,木块的长度为2.30cm。
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,即每小格代表0.2N。然后,观察指针位置,指针指在2N下一格处,因此,弹簧测力计的示数为2.2N。
(3)由图可知,电流表所选量程为0∼3A,分度值为0.1A,即每小格代表0.1A。观察指针位置,指针指在1.7A的刻度线上。所以,电流表的示数为1.7A。
【易错易混辨析】
判断电流表测量的对象
(1)电流表的测量对象取决于它与哪些电器串联。电流表所测量的电流,正是流经与其相连的电器的电流。
(2)如果电流表安装在串联电路中,且安装在干路上,那么它测量的是总电流;如果安装在支路上,则测量的是这个支路的电流。
(3)去表法判断电流表的测量对象:将电流表断开,分析哪些用电器不能工作,则断开的电流表测量的就是哪些用电器的电流。
考点05 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。
【例5】(2025·吉林长春·中考真题)在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中:
数据序号
点电流
点电流
点电流
1
0.30
0.30
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(1)请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连接完整,使电流表测量点的电流。
(2)连接电路时开关应 。正确连接电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,为 A,继续测量、两点的电流,填入表格中。
(3)换用不同规格的灯泡,再测出两组实验数据,并填在表格中。请指出表格设计的不足之处: 。
(4)完善表格后,分析实验数据,得出结论:在串联电路中电流处处 。
【答案】(1)
(2) 断开 0.3
(3)电流的测量值没有单位
(4)相等
【详解】(1)由图甲可知电路为串联电路,电流表测量点的电流,则应将电流表接电源负极,两个灯泡串联,连接如下图所示:
(2)[1]为了保护电路,连接电路时开关应处于断开状态。
[2]由图丙可知电流表接小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A。
(3)表格中电流没有单位,即表格设计的不足之处为:电流的测量值没有单位。
(4)由表格数据可知,串联电路中各点的电流相等,故可得出结论:在串联电路中电流处处相等。
【变式5-1】(2025·四川成都·中考真题)小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,如图所示。接通电路后,她观察到灯泡亮度不同,根据所学知识判断出通过每个灯泡的电流大小 。根据简单电路的组成要素,该电路还缺少的一个电路元件是 。
【答案】 相等 开关
【详解】[1]串联电路电流处处相等,小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,则通过每个灯泡的电流大小相等。
[2]简单电路由电源、开关、导线、用电器组成,由图可知该电路缺少开关。
【变式5-2】(2025·四川·中考真题)小强同学做“探究并联电路电流的特点”实验的电路如图所示,请你帮助他完善下列实验操作。
(1)电流表应与待测的那部分电路 (选填“串联”或“并联”);
(2)在测量A处的电流时,发现电流表的指针反向偏转,他应该立即 (选填“断开开关”或“更换电流表”)。然后改变连线方式,使电流从电流表的 接线柱流入(选填“正”或“负”);
(3)测出A、B、C三处电流大小后,他应该 (选填“改变开关的位置”或“更换规格不同的灯泡”),多次实验得出结论。
【答案】(1)串联
(2) 断开开关 正
(3)更换规格不同的灯泡
【详解】(1)由于电流表电阻非常小,可以忽略不计,相当于一根导线,所以要与被测对象串联,故电流表要与待测的那部分电路串联。
(2)[1][2]有电流通过电流表,电流表指针反向偏转,是因为正负接线柱接反,为保护电路,应立即断开开关。然后改变连线方式,让电流从电流表的正接线柱流入,保证指针正向偏转。
(3)为使实验结论具有普遍性,避免偶然性,测出一组数据后,应更换规格不同的灯泡,多次实验。
【易错易混辨析】
串联电路中电流相等不要理解为电流是不变的,一个用电器的电流改变,流过其他用电器的电流也改变,但两者相等。
【电流和电路常考易错陷阱分析】
陷阱一:摩擦起电的本质理解易错:摩擦起电的实质是电子的转移,获得电子的带负电,失去电子的带正电。
陷阱二:小球所带电性的判断易错:根据电荷间的相互作用规律判断物体所带电荷的种类时,若果相互排斥,一定带同种电荷。但是相互吸引,可能带异种电荷,还可能一个带电,一个不带电。区分的时候先确定物体是否是带电体,再判断相互作用情况。
陷阱三:电路连接方式判断易错。
(1)判断电路的连接方式的方法是:从电源的一端出发,观察电流有几条路径,若只有一条,则是串联,否则是并联。
(2)只有当两个或两个以上的用电器两端都直接接在电源的两端(中间有开关和电流表的不影响),才是并联,否则是混联。
【探究串、并联电路中电流的关系有关考向分析】
1、使用电流表测量前,应观察它的指针是否指在零刻度线上,若没有,则进行调零。
2、实验中选用不同规格的灯泡、多次重复实验的目的是:避免实验偶然性,得出串、并联电路电流规律的普遍性结论。
3、电流表的内阻、导线接触不良以及电源电压不稳定会对实验产生一定的误差。
1.(2025·湖南湘潭·模拟预测)用塑料梳子在干燥、洁净的头发上梳几下,会出现图所示的梳子吸引头发的现象。这是因为梳子与头发摩擦带了( )
A.同种电荷而吸引 B.异种电荷而吸引
C.同种电荷而排斥 D.异种电荷而排斥
【答案】B
【详解】用塑料梳子在干燥、洁净的头发上梳几下,塑料梳子与头发相互摩擦,发生电子的转移,从而使双方带电,梳子和头发带上异种电荷,根据电荷相互作用规律可知:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(2026·上海宝山·一模)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。
3.(2025·湖北·二模)如图为静电喷涂机示意图。从喷嘴喷出的带负电涂料颗粒会形成分散的雾状,扑向并被吸附在带正电的工件表面成为均匀的膜层。下列说法正确的是( )
A.涂料颗粒带负电是由于失去了电子
B.涂料颗粒之间的作用力是相互吸引的
C.喷涂时形成的电流方向是从喷嘴到工件
D.涂料颗粒被吸附是由于异种电荷相互吸引
【答案】D
【详解】A.物体带负电是因为得到电子(失去电子会带正电),因此涂料颗粒带负电是由于得到了电子,故A错误;
B.涂料颗粒都带负电,同种电荷相互排斥,因此颗粒之间的作用力是排斥力,并非吸引力,故B错误;
C.电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。涂料颗粒(负电荷)从喷嘴向工件移动,则电流方向是从工件到喷嘴,并非从喷嘴到工件,故C错误;
D.涂料颗粒带负电,工件带正电,异种电荷相互吸引,因此涂料颗粒会被吸附到工件表面,故D正确。
故选D。
4.(2025·安徽宿州·模拟预测)小伟妈妈做饭时,不小心把胡椒粉撒在粗粒盐上。小伟急中生智,拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下,然后把小勺靠近胡椒粉,胡椒粉立刻被吸到勺子上,成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列对这种现象的解释正确的是( )
A.若塑料小勺带负电荷,说明它失去了电子
B.塑料小勺与毛料布的摩擦使电荷发生了转移
C.小勺吸引胡椒粉的原理与验电器的工作原理相同
D.塑料小勺与毛料布摩擦后带了电,说明小勺是导体
【答案】B
【详解】A.电子带负电,若塑料小勺带负电是因为它得到了电子,失去电子带正电,故A错误;
B.塑料小勺在毛料布上摩擦了几下,是摩擦起电现象,摩擦起电是电荷发生了转移,故B正确;
C.塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电,带电体可以吸引轻小物体,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,所以小勺吸引胡椒粉的原理与验电器的工作原理不同,故C错误;
D.塑料小勺摩擦毛料布带了电是摩擦起电现象,塑料小勺不容易导电,塑料小勺是绝缘体,故D错误。
故选B。
5.(2025·陕西商洛·一模)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。
6.(25-26九年级上·重庆·月考)在如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.当只闭合开关时,、串联
B.当只闭合开关、时,、并联
C.当只闭合开关、时,、串联
D.当只闭合开关、时,、串联
【答案】A
【详解】A.当只闭合开关时,电流从电源正极出发,依次流过灯L2、开关S2、灯L1,然后回到电源负极。电流的路径只有一条,所以灯L1和L2是串联关系,故A正确;
B.由图可知,当只闭合开关、时,L2被导线短路,此时电路中只有L1连入电路,故B错误;
C.当只闭合开关、时,L1被导线短路,此时电路中只有L2连入电路,故C错误;
D.当只闭合开关、时,、并联,故D错误。
故选A。
7.(2025·陕西·模拟预测)现如今大部分小区都采用了智能门禁系统,既可以通过人脸识别进入(开关闭合),也可以通过刷门禁卡进入(开关闭合)。夜幕降临时,门禁系统还可以自动打开灯光(光控开关闭合)来进行补光,使得住户能够进行人脸识别。图中能符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.图中开关S1和S2与电动机串联,两个开关同时闭合,电动机才能工作,故A不符合题意;
B.图中开关S3在干路中,如果开关S3断开,闭合开关S1或S2电动机都不能工作,故B不符合题意;
C.图中开关S1控制电动机M,开关S2控制灯泡L,这与题意中S1和S2都控制电动机,S3控制灯泡的要求不符,故C不符合题意;
D.图中开关S1和S2并联,可以实现“人脸识别”或“刷门禁卡”任一方式都能使电动机M工作;灯泡L与光控开关S3串联,可以实现夜间自动补光;电动机支路与灯泡支路并联,二者可以独立工作,互不影响,故D符合题意。
故选D。
8.(2025·四川成都·模拟预测)如图所示的实验电路,还有部分导线未连接,字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列说法正确的是( )
A.用导线连接b、f,用另一根导线连接e、f,闭合开关S,L1、L2都发光
B.用导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,闭合开关S,L1、L2都发光
C.用导线连接d、f,用另一根导线连接e、g,闭合开关S,电流表测L1的电流
D.用导线连接e、h,用另一根导线连接d、f,闭合开关S,电流表测L2的电流
【答案】D
【详解】A.用导线连接b、f,用另一根导线连接e、f,灯L1被短路,闭合开关S,L2发光,故A错误;
B.用一根导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,再闭合开关S,电源短路,两灯都不亮,且会烧坏电流表,故B错误;
C.用导线连接d、f,用另一根导线连接e、g,闭合开关S,两灯并联,电流表串联在干路上,测量电路的总电流,故C错误;
D.用导线连接e、h,用另一根导线连接d、f,闭合开关S,两灯并联,电流表与灯L2串联,电流表测L2的电流,故D正确。
故选D。
9.(2025·福建泉州·二模)宇树科技推出的全尺寸通用人形机器人UnitreeH1,具备高度仿生运动能力和智能交互功能。机器人充电过程中,电能转化为 能;充电完毕后发出的提示音是通过 传播到人的耳朵里。
【答案】 化学 空气
【详解】[1]机器人充电过程中,消耗电能,电能转化为化学能储存在电池中。
[2]充电完毕后发出的提示音是通过空气传播到人的耳朵里,因为声音的传播需要介质,在通常情况下,我们听到的声音是通过空气传播的。
10.(2026·上海嘉定·一模)飞机的机翼采用上凸下平的流线型设计,飞行时机翼上方空气流速大、压强 ,从而产生向上的升力;在高空飞行时,机身与空气由于 起电,使飞机带上电荷。为此在机身安装金属材质放电刷,可缓慢释放电荷,这是利用了金属材料具有 性(“A.导热”或“B.导电”)。
【答案】 小 摩擦 B.导电
【详解】[1]飞机翅膀做成下平上凸形状,飞行时飞机翅膀上部空气流速快、压强小,下部空气流速慢,压强大,使飞机获得向上的升力。
[2]飞机在高空飞行过程中会与空气摩擦,从而使飞机带上电荷。
[3]金属容易导电,为导体,为此在机身安装金属材质放电刷,可缓慢释放电荷,这是利用了金属材料具有导电性。
11.(2026·上海松江·一模)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。
12.(2025·福建厦门·二模)为方便黑夜开灯,家中可安装一种带有指示灯的开关(如图甲所示),这种开关由指示灯和开关S构成。将该开关和照明灯连入电路,如乙图所示。当S断开时,照明灯不发光、指示灯发光;当S闭合时,照明灯正常发光、指示灯不发光。
(1)乙图的和中表示指示灯的是 ;
(2)当S断开时,两个灯中的电流情况 (填“>”“=”或“<”)。
【答案】(1)L1
(2)=
【详解】(1)由图乙可知,当开关S闭合时,被短路,不发光,正常发光。已知当闭合时,照明灯正常发光、指示灯不发光。故是指示灯。
(2)由电路图可知,当开关S断开时,两灯串联,串联电路中各处电流相等,因此。
13.(2025·贵州·一模)如图所示,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯泡并联,电流表测量L1的电流,S控制两灯,导线不能交叉,灯泡L1的电阻约为8Ω。
【答案】
【详解】电源由两节电池组成,电压为
两灯泡并联,电流表测量L1的电流,则电流表需与灯泡L1串联,则此时灯泡L1两端的电压
由题可知,灯泡L1的电阻约为
则通过小灯泡L1的电流约为
故电流表选择的量程为0~0.6A;则将电流表上标“0.6”的接线柱与灯泡L1右侧接线柱相连;将L2左侧接线柱与开关S左侧接线柱相连,如图所示:
14.(2026九年级下·河南·专题练习)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:
15.(2025·河南洛阳·二模)阳阳同学设计了如图甲所示的电路探究“并联电路的电流规律”。
(1)请根据图甲所示的电路,用笔画线代替导线完成图乙中的电路连接。要求:灯L1和L2并联,电流表测灯L2中的电流;
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡L1发光,灯泡L2不发光,电流表无示数,电路可能存在的故障是 ;排除故障后,闭合开关,电流表的指针的位置如图丙,则的电流为 A;
(3)在完成第一次测量后,为了寻找普遍规律,阳阳接下来的操作应该是 ;
(4)经过测量,阳阳得到下表中的三组数据。以下对数据的处理方法更合理的是______;
次数
1
0.10
0.20
0.30
2
0.24
0.24
0.48
3
0.22
0.46
0.7
A.尊重实验事实,允许测量误差的存在
B.分析数据时,排除第3次实验的数据
【答案】(1)
(2) 灯泡L2断路 0.24
(3)换用不同规格的灯泡进行多次实验
(4)A
【详解】(1)灯L1和L2并联,电流表测灯L2中的电流,则电流表与灯L2串联,电流表可选用小量程,如图所示:
(2)[1]闭合开关,发现灯泡L1发光,灯泡L2不发光,电流表无示数,说明电流表所在支路断路,故障可能是灯泡L2断路。
[2]由图丙可知,电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
(3)为了寻找普遍规律,需要多次实验,故应该换用不同规格的灯泡多次测量。
(4)处理实验数据时,应该尊重实验事实,允许测量误差的存在,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$