内容正文:
专题03 电与电路
内容导航
01 复习目标→ 明考向、知权重、晓关联、以目标导学,以考向定标
02 知识重构 → 系统讲解核心知识,重构整合形成体系
脉络重构:快速扫描高频考点,定位薄区
典例破题:精选例题,呈现思路点拨+规范解答+方法提炼
巩固提升:趁热打铁练一练,强化巩固所学
03综合通关 → 综合演练,梯度设题;查漏补缺,闭环收官
04错题留痕 → 预留固定区域,记录错题题号、错因与正解
常考考点
命题风向
静电现象
1.摩擦起电现象,考查原因、带电特点和实质。
2.电荷的相互作用,考查两种电荷的规定及作用规律和验电器。
3.静电的防止和利用,考查这方面的最新技术。
让电灯发光
1.电路的组成,常考查电源、用电器的能量转化。
2.通路、开路和短路,其中短路是易错点。
3.会连接简单的串联电路和并联电路,主要联系生活实际考查。
测量:用电流表测量电流
1.电流的形成、方向及强弱,其中电流方向的判断是常考点。
2.用电流表测量电流,常考查读数和连接。
测量:用电压表测量电压
1.电压的作用及常见电压值。
2.用电压表测量电压,常考用电压(流)表进行故障分析。
探究:串、并联电路中电流、电压的特点
本节包含4个实验,都是课标中要求学生必会的探究类实验,属于常考点。
考情解码:本单元主要目的是让学生观察摩擦起电现象,了解静电现象。了解生产生活中关于静电的防止和利用的技术;会看、会画简单电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路和并联电路的实例;了解电流和电压,会使用电流表、电压表测量电流、电压;探究并了解串、并联电路中电流、电压的特点。
试题从生活情境和实验出发,着重考查学生学会运用物理知识解释一些自然现象,具备一定的分析和解决问题的能力。提升综合素养。
(
脉
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络
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重
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构
)
(
考
|
点
|
精
|
讲
)
知识点一 静电现象
【课标要求】观察摩擦起电现象,了解静电现象。了解生产生活中关于静电的防止和利用的技术。
1.电荷间相互作用
(1)带了电(荷):
摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电(荷)。
(2)两种电荷:
正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
(3)电荷间的相互作用规律:
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(4)验电器:
作用:检验物体是否带电。原理:同种电荷相互排斥。
(5)静电的防止:
避免产生静电;避免静电积累:产生静电要设法导走,如增加空气湿度,避雷针、设备接地等。
(6)静电的利用:
主要应用有静电复印、静电除尘、静电喷漆、静电植绒,静电喷泉、静电保鲜、静电灭菌等。
2.摩擦起电
(1)原子的结构:原子由位于中心的原子核和核外电子构成。原子核由质子和中子构成,质子带正电荷,中子不带电,所以原子核带正电荷。而核外电子带负电荷。
(2)原子通常不显电性的原因:
通常情况下,原子核和核外电子所带电荷数相等,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。
(3)原子带电的原因:
①原子失去电子后带正电荷(因为负电荷少了,正电荷相比多了)。
②原子得到电子后带负电荷(因为负电荷多了,正电荷相比少了)。
(4)摩擦起电原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。
A.“弱者”失去电子带正电荷。
B.“强者”得到多余电子带等量的负电荷。
(5)摩擦起电实质:是电子的转移(由“弱者”转移到“强者”),并非创造了电荷。
【典例破题1】小明通过查资料找到了科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序(表格所示),表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
来自西尔斯资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
毛皮
铅
绢
来自蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
酸碱盐
丙烯树脂
聚乙烯醇
(1)物理学中把用毛皮摩擦过的 上所带的电荷叫作负电荷。
(2)由表中可知,玻璃与石棉摩擦后,玻璃带 电。
(3)羊毛对电子的束缚能力要比绢 (选填“强”或“弱”)。
(4)根据表格 (选填“能”或“不能”)判断毛皮和尼龙摩擦后两者的带电情况。
【命题解读】
考查知识
观察摩擦起电现象。
命题解读
命题意图:本题以生活中常见的不同物质摩擦为原型,主要考查摩擦起电原因、实质、带电特点以及正负电荷的规定。
解题要点:特别是抓住““弱者”失去电子带正电荷,“强者”得到多余电子带等量的负电荷”来解答。
【巩固提升1】验电器的作用是检验物体是否带电。其工作原理为_____________________。如图所示,当用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时,验电器的金属箔张开,接触瞬间电流的方向是______________________(选填“从金属球到玻璃棒”或“从玻璃棒到金属球”)。电脑屏幕上容易“粘”上灰尘,小明想到了一个除尘办法:用塑料尺在头发上快速摩擦几下,再靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来了,这是利用了带电体______________的性质。
【巩固提升2】甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细绳悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的场景如图所示,下列判断正确的是( )
A.甲、乙两球一定都带电 B.甲球一定带电,乙球不一定带电
C.如果甲球带正电,那么丙球一定带负电 D.乙、丙两球靠近不一定相互吸引
【巩固提升3】下列实例中,不属于静电防护的是( )
A.飞机轮胎用导电橡胶制成 B.静电复印机复印文件资料
C.油罐车车辆尾部挂有一条铁链 D.高大建筑的顶端都装有避雷针
【知识拓展】使物体带电的方法:
(1)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。
(2)接触带电:物体和带电体接触也带了同种电荷。
(3)感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
知识点二 让电灯发光
【课标要求】会看、会画简单电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路和并联电路的实例。
1.电路:
(1)定义:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流可以流过的路径。
(2)电路的组成:一个最简单的电路至少应包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件,缺一不可。
(3) 电路中各元件的作用:
①电源:提供电能的装置叫做电源。
②用电器:消耗电能的元器件,把电能转化为其他形式的能。
③开关:用来接通或断开电路,控制用电器工作,起控制电路的作用。
④导线:用来连接电路,输送电能。
2.电路的状态:
(1)通路:处处接通的电路。
特点:电路内有电流,用电器工作。
(2)开路:断开的电路。
特点:电路内无电流,用电器不工作。
(3)短路:直接用导线将电源正、负极相连的电路。
特点:发生短路时,用电器不工作,电路中有很大的电流,会烧坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾。
(4)形成持续电流的条件:
有电源和电路是连通的。两者缺一不可。
3. 电路图:
(1)定义:用符号表示电路连接的图,叫做电路图。
(2)如何画电路图:“规范、顺序、状态”
①规范: A.电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角。
B.元件位置安排要适当,分布要均匀。元件不要画在拐角处。
C.导线交叉相连的一定要点实点。
②顺序:电流从正极出发依次先经过谁后经过谁,必须按顺序画。
③状态:开关是闭合或断开,两图要一致。
4. 串联电路:
(1)定义:两个或两个以上的用电器顺次连接到电路中,这种连接方式叫做串联。
(2)串联电路的特点:
①连接特点:逐个顺次——首尾相连。
②电流路径:只有一个。
③开关控制特点:开关能同时控制所有的用电器,与开关的位置没有关系。
④用电器工作特点:各用电器互相影响,一个用电器坏了,其他用电器都不能工作。
5. 并联电路
(1)定义:两个或两个以上用电器并列连在一起再连接到电路中,这种连接方式叫做并联。
(2)并联电路的特点:
①连接特点:并列连接——首首尾尾相连。
②电流路径:电流有两条(或多条)路径;
③开关控制特点:干路的开关控制整个干路,支路的开关只控制本支路。
④用电器工作特点:各元件可以独立工作,一个用电器坏了,其他支路用电器不受影响。
(3)室外的路灯、家庭中各用电器都是并联的,电冰箱中的灯泡和压缩机之间是并联的。
【典例破题2】如图所示的电路中,要使灯L1与L2串联,则应闭合开关 ,灯L1、L2并联;则应该闭合开关 ;不能同时闭合开关 ,否则电路会发生电源短路。
【命题解读】
考查知识
会连接简单的串联电路和并联电路。
命题解读
命题意图:本题以初中电学一个经典电路为基础,主要考查串联电路和并联电路的连接、和电路的三种状态。
解题要点:特别是要抓住“串联各用电器互相影响,并联各用电器互相不影响”的特点来解答。
【巩固提升1】塑料外壳的手电筒的构造如图所示,手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路,下列说法不正确的是( )
A.灯泡发光时,电能转化为内能和光能
B.干电池为电源,按键为电路开关
C.金属弹簧为导体,不属于电路的一部分
D.灯泡发光时,灯丝中的电流是自由电子定向移动形成的
【巩固提升2】(2025·山东泰安·中考真题)如图所示是智能纸巾盒,闭合开关,电源指示灯L亮,然后手进入感应区时开关闭合,电动机M转动送纸;断开开关,手进入感应区时电动机M不能转动送纸。如图所示电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【巩固提升3】如图所示,请根据实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
易错点强调:关于短路的两种情况:
1.局部短路:串联电路中,电路的一部分两端用导线连接起来。
危害:被短路这部分电路没有电流通过,无法工作。而其它部分仍然有电流通过。
2.电源短路:电源两端直接用导线连接起来。
危害:此时,电路中有很大的电流,可能烧坏电源、导线,引起火灾。
知识点三 测量:用电流表测量电流
【课标要求】了解电流的形成、方向及强弱,会使用电流表测量电流。
1.电流:
(1)电流形成:电荷的定向移动形成电流。表示电流大小或强弱的物理量,用“I”表示。
(2)电流方向:
①规定方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
②在电源外部,电流的方向从电源的正极经用电器流回负极。在电源内部,电流的方向从电源的负极流回正极。
③电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。(因为自由电子带负电荷)
(3)获得持续电流的条件:
电路中有电源和电路为通路。
(4)单位:
国际单位: 安培(A),简称“安”。
常用单位:毫安mA 、微安μA
换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA
(5)常见电流估测:
计算器电源的电流
约100μA
半导体收音机电流
约50mA
手电筒中的电流
约200mA
家庭节能灯电流
约100mA
家用电冰箱电流
约1A
家用空调电流
约5A
雷电电流
约2×105A
2.电流表:
(1)作用:测量电路中的电流。
(2)电路符号:
(3)结构:
三个接线柱:“-”“0.6A”“3A”
(每次只能用2个接线柱,一正一负)
(4)量程和分度值:
两个量程:0—0.6A 和0—3A。
分度值为:0.02A 和 0.1A。
(5)读数:
先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
(6)电流表的用法:
①使用前,应检查指针是否对准零刻度线 ,如有偏差,需先校零;
②必须将电流表和被测用电器串联。
③必须让电流从红色(或标识“+”号)接线柱流进,从黑色(或标识“-”号)接线柱流出。
④必须正确选择电流表的量程。被测电流不要超过电流表的量程;在预先不能估计被测电流大小的情况下,应选用最大的量程,并用试触法判断被测电流的大小,然后根据情况选用合适的量程.
⑤不允许把电流表直接连到电源的两极!否则,电流表将被损坏。
3.用电流表测电流
(1)设计实验电路图。
(2)按电路图连接实物电路。
(3)闭合开关,待指针稳定后,读数并记录数据。
连接好电路,闭合开关前一定要检查电路,确认无误后再闭合开关。
【典例破题3】如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)使用时应将电流表与被测用电器 联在电路中。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(2)如图甲电流表测量的是通过灯 (填“L1”或“L2”)的电流;如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是 A;
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流(干路电流),且只允许移动一根导线,应将导线 (填“a”“b”或“c”)的右端接在电流表的 (填“3”、“0.6”或“-”)接线柱上。
【命题解读】
考查知识
会使用电流表测量电流。
命题解读
命题意图:本题以实验为基础,主要考查实验操作要点、电流表使用方法、读数以及实验应变能力。
解题要点:特别是要抓住“校零、测谁与谁串联等要点”来解答。
【巩固提升1】国产大飞机C919机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机重量显著减轻,这主要利用了第三代铝锂合金的密度 。飞机飞行时与空气摩擦后会带上负电,这是由于飞机 (选填“得到”或“失去”)了电子;如图是飞机着地轮上安装的搭地线,可以在飞机着陆时及时把电荷转移走,则飞机着陆的瞬间,搭地线中电流的方向应是 (选填“从飞机流向大地”或“从大地流向飞机”)。
【巩固提升2】如下图所示,当开关闭合后,可能造成电流表损坏的是( )
A. B.
C. D.
【巩固提升3】小明在使用电流表时,闭合开关后出现如下图的情形;造成左图电流表现象的原因是: ;造成右图电流表现象的原因是: 。
实验要点:用电流表测电流
1.连接电路时,开关要断开。
2.选择电流表合适量程,测量时,先选大量程,用开关试触:
(1)若指针偏转幅度超过最大刻度,则应该换用更大量程的电流表 。
(2)若指针偏转幅度很小,则应该换用较小量程的接线柱 。
知识点四 测量:用电压表测量电压
【课标要求】了解电压的作用,会使用电压表测量电压。
1.电压
(1)电压的作用:电压是使自由电荷定向移动形成电流。物理学中常用字母U表示电压。
(2)电源的作用:给电路两端提供电压。
水流的形成过程:抽水机提供水压(水位差)→水管产生水流→水轮机利用水能→阀门控制水流。
电流的形成过程:电源提供电压(电位差)→电路形成电流→电灯利用电能→开关控制电流。
(3)电压的单位:
国际单位: 伏特(V),简称“伏”。
常用单位:千伏kV 、毫伏mV
换算关系:1Kv=1000V 1V=1000 mV
(4)了解常见的电压值:(V)
维持人体生物电流
约10-3
手机电池
3.7
干电池
1.5
我国的家庭电路
220
电子手表用氧化银电池
1.5
安全电压源
不高于36
铅蓄电池
2
动力电路
380
2.电压表
(1)作用:测量电路两端的电压。
(2)电路符号:
(3)结构:三个接线柱:“-”“3V”“15V”(接线时,每次只能用2个接线柱,一正一负)
(4)量程和分度值:
两个量程:0—3V和0—15V。 分度值为:0.1V 和 0.5V。
(5)读数:先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
(6)电压表的用法:
①使用前应先检查指针是否指零刻度,并调零。
②电压表必须和被测用电器并联。
③使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出。
④选择合适的量程 。
3.实验:用电压表测量电压
(1)设计实验电路图。
要求:电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角
(2)按电路图连接实物电路。要求:连接电路时,开关要断开。
(3)选择电压表合适量程,分别把电压表并联在灯泡两端和电源两端处。
(4)闭合开关,待指针稳定后,读数并记录数据。
【典例破题4】水果含有果酸,在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。如图甲所示,是小明用电压表测量自制的柠檬水果电池两端电压的实验装置,其中他用电压表的“”接线柱通过导线接铜片,“”接线柱通过导线接铁片,完成连接后,电压表的示数如图乙所示。请回答下列问题:
(1)铜片相当于该水果电池的 (选填“正”或“负”)极,它的电压是 ;
(2)铜片与电压表之间的导线中,自由电子定向移动的方向是从 (选填“电压表到铜片”“铜片到电压表”);
(3)小明用锌片替换铁片做水果电池的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,再次测量水果电池两端的电压,发现电压表指针的偏转角度更大。请根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题: 。
【命题解读】
考查知识
会使用电压表测量电压。
命题解读
命题意图:
本题以课本制作水果电池为原型,主要考查电源正负极判断、电流方向、电压表读数及具有提出问题的能力。
解题要点:
特别是要抓住“使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出”来解答。
【巩固提升1】在学习“电压”时,我们引入“水压”进行对比,如图所示,下列说法错误的是( )
A.我们把电源比作抽水机,电流比作水流
B.只要有水压就有水流,只要有电压就会有电流
C.水压是形成水流的原因,电压是形成电流的原因
D.这一研究方法被称为“类比法”
【巩固提升2】如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:灯L1、L2串联,电压表只测量L1两端的电压,导线不交叉。
【巩固提升3】如图所示,甲、乙是电流或电压表,当开关S闭合时,两灯均发光,两电表均有示数,下列判断正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表
B.甲、乙都是电流表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电压表
探究归纳:电压表和电流表的异同:
1.不同点:(1)用途不同,电压表测量电路两端的电压;电流表测量电路中的电流。
(2)连接方式不同,电压表并联在被测电路两端,电流表串联在被测电路中。
2.相同点:(1)使用前要调零,弄清分度值、量程。
(2)使用时都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
(3)都要选择合适的量程,使指针稳定后再读数;
(4)不能估计出电流、电压值时,可用试触法判断选量程。
知识点五 探究:串、并联电路中电流、电压的特点
【课标要求】探究并了解串、并联电路中电流、电压的特点。
1.串、并联电路中电流的规律
实验目的
探究串、并联电路的电流规律
电路图
实验器材
电流表、电源、开关、小灯泡(不同规格)导线
实验设计与分析
(1)画电路图、连接实物图、电路错误或该接电路;
(2)进行实验(连接好电路前开关要断开);
(3)分析电流表指针反偏的原因和偏转角度太大和过小的原因,并且进行正确操作;
(4)更换不同规格的灯泡进行多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性;
(5)改进实验
实验结论
(1)串联电路:电流处处 相等 ,即 I=I1=I2 。
(2)并联电路:干路电流等于各支路电流之 和 ,即 I=I1+I2 。
交流与反思
(1)记录数据要真实, 不得 随意修改实验数据,在误差允许范围内得出结论;
(2)同一次实验过程中,每盏小灯泡的亮度可能不同,甚至有的小灯泡不亮,但这 不能 说明各处电流不相等,因为各小灯泡的规格 不同 。
(3)分析实验数据可知,并联电路中各支路电流 不一定 相等。当并联的两个小灯泡规格相同时,各支路电流 相等 ;当并联的两个小灯泡规格不相同时,各支路电流 不相等 。
2.串、并联电路中电压的规律
实验目的
探究串、并联电路的电压规律
电路图
实验器材
电压表、电源、开关、小灯泡(不同规格)导线
实验设计与分析
(1)画电路图、连接实物图、电路错误或该接电路;
(2)进行实验(连接好电路前开关要断开);
(3)分析电压表指针反偏的原因和偏转角度太大和过小的原因,并且进行正确操作;
(4)更换不同规格的灯泡进行多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性;
(5)改进实验
实验结论
(1)串联电路:电源两端电压等于各个用电器两端电压之 和 ,即 U=U1+U2 。
(2)并联电路:各支路两端电压 相等 ,且 等于 电源电压,即 U=U1=U2 。
【典例破题1】在探究“串联和并联电路中电流的特点”实验中,小红设计了如图甲的电路。
(1)小红在连接电路时,开关应该处于 状态。
(2)在探究串联电路的电流特点时,小红将电流表分别串联在图甲电路中、、三处,电流表的示数均如图乙所示,为 A,为了得出具有普遍性的实验结论,接下来她应该进行的操作是 。
(3)完成“串联电路中电流特点”的探究任务后,小红继续探究“并联电路中电流特点”,按图丙所示的电路测量了、、三点的电流后,准备再测量、和的电流时,老师说没有必要再测量。请结合(2)中电流特点说明不必再测量的理由是 。
【命题解读】
考查知识
探究并了解串、并联电路中电流的特点。
命题解读
命题意图:本题以课标探究类学生必做实验为基础,主要考查能否正确使用电流表测量电流以及能否由数据得出正确结论的能力。
解题要点:特别是要抓住“串联电路中电流处处相等 和并联电路中干路电流等于各支路电流之和”来答题。
【巩固提升1】某同学在研究串、并联电路电压规律的实验中连接了如图a所示的电路,当闭合开关后,和的指针位置完全一样,如图b所示,则下列说法正确的是( )
A.若电路完好,该电路为并联电路 B.若电路完好,两端的电压为6V
C.若电路有故障,可能是短路 D.若电路有故障,可能是短路
【巩固提升2】如图甲所示的电路中,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表和的指针所指位置均为图乙所示,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A。
【巩固提升3】如图所示电路中,电源电压恒为。闭合开关,电路正常工作,电压表的示数为。一段时间后,电压表的示数由变为,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在上,则电路的故障是( )
A.断路 B.断路 C.短路 D.短路
【常考易错警示】根据电流和电压特点判断串、并联
(1)流过两个用电器的电流相等, 不能 判断两用电器是串联还是并联;但是流过两个用电器的电流不相等,则 一定 是并联电路;
(2)用电器两端电压相等用电器 不一定 是并联,也可能是 串联 ,如两个用电器规格相同,用电器两端电压不相等,两用电器 一定 为串联。
一、填空题
1.(2026·辽宁营口·二模)如图是一种具有特殊结构的纳米管。在工业生产中,可利用摩擦起电来分选纳米管,将混合材料与特定物质摩擦后,碳纳米管会因_______电子而带正电,再靠近一个带_______电的物体,吸附碳纳米管,实现分选。
2.(2026·江苏盐城·二模)如图为人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙作用相当于电路中___________;给电动车充电时,电瓶相当于电路中___________(选填“电源”或“用电器”);电动车的两个转向灯能独立工作,因此转向灯是___________联的。
3.(25-26九年级下·江苏扬州·期中)小东利用铜片、锌片、柠檬制作了水果电池,并用导线把发光二极管和水果电池连接起来,如图所示。他看到二极管发光,然后增加每个铜片、锌片插入柠檬的深度,发现二极管发光的亮度增强。实验中是通过观察二极管的亮度反映水果电池电压的变化,这种解决问题的方法是______。将发光二极管正、负极接线对调后,发光二极管不发光,此时水果电池的正、负极之间______(选填“有”或“没有”)电压。
4.(25-26九年级上·辽宁大连·阶段检测)在如图甲所示电路中,电流表A2测量通过________的电流。当开关S闭合后,两电流表指针偏转均如图乙所示,通过灯泡L1的电流为________A。
二、单选题
5.(2026·广东广州·二模)某物体P与硅胶管原来均不带电,用物体P摩擦硅胶管后,硅胶管靠近(未接触)自然下垂静止的轻质小球,其相互作用情况如图所示。以下说法中正确的是( )
A.轻质小球有可能不带电
B.摩擦后,硅胶管一定带负电
C.摩擦后,物体P与硅胶管带同种电荷
D.摩擦后,物体P与轻质小球带异种电荷
6.(24-25九年级下·广东广州·阶段检测)图甲为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况,束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩擦石蜡,然后将该石蜡靠近轻质小球,发现它们相互排斥,再将石蜡触碰了验电器的金属球,发现金属箔片张开,如图乙。下列说法中正确的是( )
A.金属箔片一定带负电
B.小球可能带负电也可能不带电
C.丝绸和石蜡摩擦过程中,石蜡一定失去电子
D.验电器金属球和石蜡接触后,验电器金属球带负电,丢失了部分正电荷
7.(2026·天津静海·二模)龙芯中科在2025发布了龙芯系列芯片,闭合S1,CPU正常工作;当温度达到一定值时,温控开关S2闭合,电风扇(M表示)通电后降温。下列电路图中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2026·安徽芜湖·一模)定时炸弹是恐怖分子的常用手段,我们的反恐先锋练就了一套拆除定时炸弹的本领。如图所示是定时炸弹的引爆装置简化电路图,为定时开关,、为导线中的任意两处。在引爆过程中,下列说法中正确的是( )
A.当设定起爆时间一到,定时开关会自动闭合
B.为使引爆装置停止工作,应在图中处剪断导线
C.为使引爆装置停止工作,应在图中b处剪断导线
D.拆除前,起爆器中有电流通过
9.(2026·江苏南通·一模)我国研发的摩擦纳米发电机原理如图所示,两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦带上电荷并形成电压,使电流表正常偏转。则( )
A.两摩擦层相互摩擦的过程中创造电荷
B.两摩擦层摩擦后带上等量的同种电荷
C.摩擦层a相当于电源的负极
D.摩擦时电子从层a向层b转移
10.(2026·陕西宝鸡·二模)如图所示,盒子面板上有两个相同的小灯泡(均完好)和一个开关,电源和连接它们的导线在盒子内部。下列分析正确的是( )
A.拧下其中一个灯泡,另一个灯泡仍然亮,则两个灯泡串联
B.闭合开关,灯泡一个亮,一个灭,则两个灯泡并联
C.闭合开关,两个灯泡同时亮,断开开关,两个灯泡同时灭,则两个灯泡一定并联
D.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
11.(25-26九年级下·山东泰安·期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,电路正常工作。一段时间后,发现电灯熄灭,且电压表示数变大。若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R或灯泡L上,则下列判断中( )
①灯泡L被短路 ②灯泡L断路 ③电阻R被短路 ④电阻R断路
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
三、作图题
12.(25-26九年级上·广西梧州·期中)如图所示电路,请在圆圈中填入电表符号,闭合开关后,要求两灯泡均能工作。
13.(2025·陕西榆林·模拟预测)(1)根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
(2)小畅在学习电路设计后,了解了小区内自动售水机(如图甲所示)的工作原理:可通过手机扫码(闭合开关S1)或投币(闭合开关S2),启动电动机完成自动售水;图乙是它的部分电路图,请补充完整。
四、实验题
14.(2026·山东威海·模拟预测)小华在做“探究串联电路电压的特点”实验时,设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关应该______________,这是为了防止连接电路时因连接错误而损坏元件,请根据图甲所示的电路图,帮助他在图乙中用笔画线替代导线,将未连接好的实物电路补充完整______;
(2)小华根据图甲所示的电路图连接了电路后,闭合开关S后,发现两灯均不亮,他拿来电压表进行检测:将电压表并联在两端时,电压表有示数;将电压表并联在两端时,电压表无示数,已知电路中只有一处故障,且发生在灯泡上,则故障是_________________ ;
(3)排除故障后用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压、和,其中第3次实验测时,电压表的示数如图丙所示,读数为____________V。多次实验并记录数据如下表,分析表中数据,可得到结论:______________(用表格中的物理量符号表示);
实验次序
电压/V
电压/V
电压/V
1
1.0
2.0
3.0
2
1.3
1.7
3.0
3
1.8
3.0
(4)有同学分析实验数据后得出“顺着电流方向各用电器两端的电压越来越小”的结论,为了验证这一结论是否正确,应该进行的操作是_______________,若发现 ________________,则该同学的观点是错误的;
(5)如图丁所示,小华利用原有的器材,又进行了“探究并联电路的电压的特点”实验,小华使用了两个相同的灯泡;依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,闭合开关发现电压表示数相等,由此他得到结论:并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。此结论___________(选填“可靠”或“不可靠”),接下来应该进行的操作是断开开关,_____________(选填标号);
A.更换两个不同规格的灯泡,多次实验
B.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压
(6)小华发现家里客厅的灯比卧室的灯亮,两灯两端的电压分别为和,则__________________(选填“>”“<”或“=”);
(7)评估交流环节,有同学得出了“串联电路各部分电压相等”的结论,你认为他得出该错误结论的原因是 _____________ 。
五、计算题
15.(25-26九年级上·广西南宁·期中)小明在做“探究串联电路电压规律”的实验时连接了如图甲所示电路,V1和V2是完全相同的电压表。当闭合开关S后,电流表A的示数为0.2A,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,求:
(1)通过灯泡L1的电流;
(2)灯泡L2两端的电压;
(3)若将灯泡L1和L2改接为如图丙所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为1.25A,电流表A2的示数为1A,计算通过灯泡L2的电流和L2两端的电压。
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专题03 电与电路
内容导航
01 复习目标→ 明考向、知权重、晓关联、以目标导学,以考向定标
02 知识重构 → 系统讲解核心知识,重构整合形成体系
脉络重构:快速扫描高频考点,定位薄区
典例破题:精选例题,呈现思路点拨+规范解答+方法提炼
巩固提升:趁热打铁练一练,强化巩固所学
03综合通关 → 综合演练,梯度设题;查漏补缺,闭环收官
04错题留痕 → 预留固定区域,记录错题题号、错因与正解
常考考点
命题风向
静电现象
1.摩擦起电现象,考查原因、带电特点和实质。
2.电荷的相互作用,考查两种电荷的规定及作用规律和验电器。
3.静电的防止和利用,考查这方面的最新技术。
让电灯发光
1.电路的组成,常考查电源、用电器的能量转化。
2.通路、开路和短路,其中短路是易错点。
3.会连接简单的串联电路和并联电路,主要联系生活实际考查。
测量:用电流表测量电流
1.电流的形成、方向及强弱,其中电流方向的判断是常考点。
2.用电流表测量电流,常考查读数和连接。
测量:用电压表测量电压
1.电压的作用及常见电压值。
2.用电压表测量电压,常考用电压(流)表进行故障分析。
探究:串、并联电路中电流、电压的特点
本节包含4个实验,都是课标中要求学生必会的探究类实验,属于常考点。
考情解码:本单元主要目的是让学生观察摩擦起电现象,了解静电现象。了解生产生活中关于静电的防止和利用的技术;会看、会画简单电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路和并联电路的实例;了解电流和电压,会使用电流表、电压表测量电流、电压;探究并了解串、并联电路中电流、电压的特点。
试题从生活情境和实验出发,着重考查学生学会运用物理知识解释一些自然现象,具备一定的分析和解决问题的能力。提升综合素养。
(
脉
|
络
|
重
|
构
)
(
考
|
点
|
精
|
讲
)
知识点一 静电现象
【课标要求】观察摩擦起电现象,了解静电现象。了解生产生活中关于静电的防止和利用的技术。
1.电荷间相互作用
(1)带了电(荷):
摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电(荷)。
(2)两种电荷:
正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
(3)电荷间的相互作用规律:
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(4)验电器:
作用:检验物体是否带电。原理:同种电荷相互排斥。
(5)静电的防止:
避免产生静电;避免静电积累:产生静电要设法导走,如增加空气湿度,避雷针、设备接地等。
(6)静电的利用:
主要应用有静电复印、静电除尘、静电喷漆、静电植绒,静电喷泉、静电保鲜、静电灭菌等。
2.摩擦起电
(1)原子的结构:原子由位于中心的原子核和核外电子构成。原子核由质子和中子构成,质子带正电荷,中子不带电,所以原子核带正电荷。而核外电子带负电荷。
(2)原子通常不显电性的原因:
通常情况下,原子核和核外电子所带电荷数相等,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。
(3)原子带电的原因:
①原子失去电子后带正电荷(因为负电荷少了,正电荷相比多了)。
②原子得到电子后带负电荷(因为负电荷多了,正电荷相比少了)。
(4)摩擦起电原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。
A.“弱者”失去电子带正电荷。
B.“强者”得到多余电子带等量的负电荷。
(5)摩擦起电实质:是电子的转移(由“弱者”转移到“强者”),并非创造了电荷。
【典例破题1】小明通过查资料找到了科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序(表格所示),表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
来自西尔斯资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
毛皮
铅
绢
来自蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
酸碱盐
丙烯树脂
聚乙烯醇
(1)物理学中把用毛皮摩擦过的 上所带的电荷叫作负电荷。
(2)由表中可知,玻璃与石棉摩擦后,玻璃带 电。
(3)羊毛对电子的束缚能力要比绢 (选填“强”或“弱”)。
(4)根据表格 (选填“能”或“不能”)判断毛皮和尼龙摩擦后两者的带电情况。
【命题解读】
考查知识
观察摩擦起电现象。
命题解读
命题意图:本题以生活中常见的不同物质摩擦为原型,主要考查摩擦起电原因、实质、带电特点以及正负电荷的规定。
解题要点:特别是抓住““弱者”失去电子带正电荷,“强者”得到多余电子带等量的负电荷”来解答。
【答案】(1)橡胶棒
(2)负
(3)弱
(4)不能
【详解】(1)自然界中有两种电荷,物理学中规定:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫作负电荷。
(2)由题意可知,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。由于玻璃在石棉的后面,所以二者摩擦后,玻璃带负电。
(3)由于羊毛在绢的前面,所以羊毛与绢摩擦后,羊毛带正电;由摩擦起电的原理可知,束缚电子弱的物体会失去电子,带正电,故羊毛对电子的束缚能力要比绢弱。
(4)由西尔斯资料可知,毛皮对电子的束缚能力比羊毛强,由蒙科马利资料可知,尼龙对电子的束缚能量比羊毛强,故不能判断毛皮和尼龙摩擦后两者带电情况。
【巩固提升1】验电器的作用是检验物体是否带电。其工作原理为_____________________。如图所示,当用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时,验电器的金属箔张开,接触瞬间电流的方向是______________________(选填“从金属球到玻璃棒”或“从玻璃棒到金属球”)。电脑屏幕上容易“粘”上灰尘,小明想到了一个除尘办法:用塑料尺在头发上快速摩擦几下,再靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来了,这是利用了带电体______________的性质。
【答案】同种电荷相互排斥;从玻璃棒到金属球;吸引轻小物体
【解析】验电器是检验物体是否带电的仪器,它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的。
与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触不带电的验电器时,验电器金属球上的部分电子移动到玻璃棒上,电流方向与负电荷定向移动方向相反,所以接触瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属球。
用塑料尺在头发上快速摩擦了几下后发生摩擦起电现象,塑料尺变成了带电体,而带电体具有吸引轻小物体的性质,所以将塑料尺靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来。
【巩固提升2】甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细绳悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的场景如图所示,下列判断正确的是( )
A.甲、乙两球一定都带电 B.甲球一定带电,乙球不一定带电
C.如果甲球带正电,那么丙球一定带负电 D.乙、丙两球靠近不一定相互吸引
【答案】B
【解析】由图可知甲和丙相互排斥,根据同种电荷相互排斥可知,甲、丙两球一定都带电,如果甲球带正电,那么丙球一定也带正电;甲和乙相互吸引,甲球带电,根据异种电荷相互吸引和带电体的性质可知,乙球可能带异种电荷,也可能不带电;由于甲、丙带同种电荷,则乙、丙两球靠近的情况应和甲、乙相同,即乙、丙两球靠近一定相互吸引,故ACD错误,B正确。
【巩固提升3】下列实例中,不属于静电防护的是( )
A.飞机轮胎用导电橡胶制成 B.静电复印机复印文件资料
C.油罐车车辆尾部挂有一条铁链 D.高大建筑的顶端都装有避雷针
【答案】B
【详解】A.飞机轮胎用导电橡胶制成,是为了将飞机因摩擦产生的静电导出,从而避免静电产生的危害,故A不符合题意;
B.静电复印机复印文件资料,利用了静电吸附的原理工作,不是静电防护,故B符合题意;
C.油罐车车辆尾部挂有一条铁链,可以将油罐车因摩擦产生的静电导入大地,防止静电积累,故C不符合题意;
D.高大建筑的顶端都装有避雷针,可以将云层因摩擦产生的静电引入大地,避免建筑物遭受雷击,故D不符合题意。
故选B。
【知识拓展】使物体带电的方法:
(1)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。
(2)接触带电:物体和带电体接触也带了同种电荷。
(3)感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
知识点二 让电灯发光
【课标要求】会看、会画简单电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路和并联电路的实例。
1.电路:
(1)定义:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流可以流过的路径。
(2)电路的组成:一个最简单的电路至少应包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件,缺一不可。
(3) 电路中各元件的作用:
①电源:提供电能的装置叫做电源。
②用电器:消耗电能的元器件,把电能转化为其他形式的能。
③开关:用来接通或断开电路,控制用电器工作,起控制电路的作用。
④导线:用来连接电路,输送电能。
2.电路的状态:
(1)通路:处处接通的电路。
特点:电路内有电流,用电器工作。
(2)开路:断开的电路。
特点:电路内无电流,用电器不工作。
(3)短路:直接用导线将电源正、负极相连的电路。
特点:发生短路时,用电器不工作,电路中有很大的电流,会烧坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾。
(4)形成持续电流的条件:
有电源和电路是连通的。两者缺一不可。
3. 电路图:
(1)定义:用符号表示电路连接的图,叫做电路图。
(2)如何画电路图:“规范、顺序、状态”
①规范: A.电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角。
B.元件位置安排要适当,分布要均匀。元件不要画在拐角处。
C.导线交叉相连的一定要点实点。
②顺序:电流从正极出发依次先经过谁后经过谁,必须按顺序画。
③状态:开关是闭合或断开,两图要一致。
4. 串联电路:
(1)定义:两个或两个以上的用电器顺次连接到电路中,这种连接方式叫做串联。
(2)串联电路的特点:
①连接特点:逐个顺次——首尾相连。
②电流路径:只有一个。
③开关控制特点:开关能同时控制所有的用电器,与开关的位置没有关系。
④用电器工作特点:各用电器互相影响,一个用电器坏了,其他用电器都不能工作。
5. 并联电路
(1)定义:两个或两个以上用电器并列连在一起再连接到电路中,这种连接方式叫做并联。
(2)并联电路的特点:
①连接特点:并列连接——首首尾尾相连。
②电流路径:电流有两条(或多条)路径;
③开关控制特点:干路的开关控制整个干路,支路的开关只控制本支路。
④用电器工作特点:各元件可以独立工作,一个用电器坏了,其他支路用电器不受影响。
(3)室外的路灯、家庭中各用电器都是并联的,电冰箱中的灯泡和压缩机之间是并联的。
【典例破题2】如图所示的电路中,要使灯L1与L2串联,则应闭合开关 ,灯L1、L2并联;则应该闭合开关 ;不能同时闭合开关 ,否则电路会发生电源短路。
【命题解读】
考查知识
会连接简单的串联电路和并联电路。
命题解读
命题意图:本题以初中电学一个经典电路为基础,主要考查串联电路和并联电路的连接、和电路的三种状态。
解题要点:特别是要抓住“串联各用电器互相影响,并联各用电器互相不影响”的特点来解答。
【答案】 S3 S1、S2 S2、S3
【详解】[1]要使灯L1与L2串联,则需要两个灯泡首尾相连,电路中只有一条电流路径,因此应闭合开关S3。
[2]要使灯L1、L2并联,则需要两个灯泡首首相连,尾尾相连,电路有两条电流路径,因此应闭合S1、S2。
[3]电路发生电源短路时,电源正负两端直接用导线连接,因此不能同时闭合开关S2、S3。
【巩固提升1】塑料外壳的手电筒的构造如图所示,手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路,下列说法不正确的是( )
A.灯泡发光时,电能转化为内能和光能
B.干电池为电源,按键为电路开关
C.金属弹簧为导体,不属于电路的一部分
D.灯泡发光时,灯丝中的电流是自由电子定向移动形成的
【答案】C
【解析】A.灯泡发光时,灯泡将电能转化为内能和光能,故A正确,不符合题意;
B.干电池是电源,为小灯泡提供电能,按键相当于开关,控制电路的通断,故B正确,不符合题意;
C.手电筒底部的金属弹簧是导体,在这里起导线作用,属于电路的一部分,故C错误,符合题意;
D.金属导体中的自由电荷是自由电子,自由电子带负电,所以,通过灯丝的电流是自由电子定向移动形成的,故D正确,不符合题意。
故选C。
【巩固提升2】(2025·山东泰安·中考真题)如图所示是智能纸巾盒,闭合开关,电源指示灯L亮,然后手进入感应区时开关闭合,电动机M转动送纸;断开开关,手进入感应区时电动机M不能转动送纸。如图所示电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【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都不能工作,这说明S1在干路中,根据选项可知,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【巩固提升3】如图所示,请根据实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
【解析】由实物图知,两灯并联,S1在干路上,S2在L2支路上,电路图如图所示
易错点强调:关于短路的两种情况:
1.局部短路:串联电路中,电路的一部分两端用导线连接起来。
危害:被短路这部分电路没有电流通过,无法工作。而其它部分仍然有电流通过。
2.电源短路:电源两端直接用导线连接起来。
危害:此时,电路中有很大的电流,可能烧坏电源、导线,引起火灾。
知识点三 测量:用电流表测量电流
【课标要求】了解电流的形成、方向及强弱,会使用电流表测量电流。
1.电流:
(1)电流形成:电荷的定向移动形成电流。表示电流大小或强弱的物理量,用“I”表示。
(2)电流方向:
①规定方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
②在电源外部,电流的方向从电源的正极经用电器流回负极。在电源内部,电流的方向从电源的负极流回正极。
③电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。(因为自由电子带负电荷)
(3)获得持续电流的条件:
电路中有电源和电路为通路。
(4)单位:
国际单位: 安培(A),简称“安”。
常用单位:毫安mA 、微安μA
换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA
(5)常见电流估测:
计算器电源的电流
约100μA
半导体收音机电流
约50mA
手电筒中的电流
约200mA
家庭节能灯电流
约100mA
家用电冰箱电流
约1A
家用空调电流
约5A
雷电电流
约2×105A
2.电流表:
(1)作用:测量电路中的电流。
(2)电路符号:
(3)结构:
三个接线柱:“-”“0.6A”“3A”
(每次只能用2个接线柱,一正一负)
(4)量程和分度值:
两个量程:0—0.6A 和0—3A。
分度值为:0.02A 和 0.1A。
(5)读数:
先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
(6)电流表的用法:
①使用前,应检查指针是否对准零刻度线 ,如有偏差,需先校零;
②必须将电流表和被测用电器串联。
③必须让电流从红色(或标识“+”号)接线柱流进,从黑色(或标识“-”号)接线柱流出。
④必须正确选择电流表的量程。被测电流不要超过电流表的量程;在预先不能估计被测电流大小的情况下,应选用最大的量程,并用试触法判断被测电流的大小,然后根据情况选用合适的量程.
⑤不允许把电流表直接连到电源的两极!否则,电流表将被损坏。
3.用电流表测电流
(1)设计实验电路图。
(2)按电路图连接实物电路。
(3)闭合开关,待指针稳定后,读数并记录数据。
连接好电路,闭合开关前一定要检查电路,确认无误后再闭合开关。
【典例破题3】如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)使用时应将电流表与被测用电器 联在电路中。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(2)如图甲电流表测量的是通过灯 (填“L1”或“L2”)的电流;如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是 A;
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流(干路电流),且只允许移动一根导线,应将导线 (填“a”“b”或“c”)的右端接在电流表的 (填“3”、“0.6”或“-”)接线柱上。
【命题解读】
考查知识
会使用电流表测量电流。
命题解读
命题意图:本题以实验为基础,主要考查实验操作要点、电流表使用方法、读数以及实验应变能力。
解题要点:特别是要抓住“校零、测谁与谁串联等要点”来解答。
【答案】(1) 串 断开开关
(2) L1 0.5
(3) b -
【详解】(1)[1]使用时应将电流表与被测用电器串联在电路中,且使电流从电流表的正接线柱流入电流表,从负接线柱流出。
[2]在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,即电路直接连通,由此可知在连接电路时,忘了断开开关。
(2)[1]由图甲可知,灯L1、L2并联,L1与电流表串联,因此电流表测L1的电流。
[2]图乙中电流表使用了0~0.6A的量程,分度值为0.02A,其读数为0.5A。
(3)[1][2]要用电流表测通过L1、L2的总电流,应把电流表接在干路上,把导线b的右端改接在电流表的“-”接线柱上即可。
【巩固提升1】国产大飞机C919机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机重量显著减轻,这主要利用了第三代铝锂合金的密度 。飞机飞行时与空气摩擦后会带上负电,这是由于飞机 (选填“得到”或“失去”)了电子;如图是飞机着地轮上安装的搭地线,可以在飞机着陆时及时把电荷转移走,则飞机着陆的瞬间,搭地线中电流的方向应是 (选填“从飞机流向大地”或“从大地流向飞机”)。
【答案】 小 得到 从大地流向飞机
【详解】[1]使用完全国产化的第三代铝锂合金,等体积的飞机,重量显著减轻,根据可知,主要利用了第三代铝锂合金的密度小。
[2]电子带负电,飞机飞行时与空气摩擦后会带上负电,这是由于飞机得到电子。
[3]电子从飞机转移到大地,电流方向与电子移动方向相反,则搭地线中电流的方向应是从大地流向飞机。
【巩固提升2】如下图所示,当开关闭合后,可能造成电流表损坏的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.由电路图可知,闭合开关后,两灯泡并联后与电流表串联接入电路,不会损坏电流表,故A不符合题意;
B.由电路图可知,闭合开关后,两灯泡并联后与电流表串联接入电路,不会损坏电流表,故B不符合题意;
C.由电路图可知,闭合开关后,电流表与一个灯泡串联后接入电路,不会损坏电流表,故C不符合题意;
D.由电路图可知,闭合开关后,电流表直接接在电源两端,会损坏电流表,故D符合题意。
故选D。
【巩固提升3】小明在使用电流表时,闭合开关后出现如下图的情形;造成左图电流表现象的原因是: ;造成右图电流表现象的原因是: 。
【答案】 电流表的正负接线柱接反 电流表选用了较大量程进行测量
【详解】[1]观察左图可知,电流表的指针反向偏转,造成电流表的指针反向偏转的原因可能是电流表的正负接线柱接反了。
[2]观察右图可知,电流表选择0~3A量程,电流表的指针偏转角度太小,造成电流表指针偏转角度太小的原因可能是电流表选择的量程太大了。
实验要点:用电流表测电流
1.连接电路时,开关要断开。
2.选择电流表合适量程,测量时,先选大量程,用开关试触:
(1)若指针偏转幅度超过最大刻度,则应该换用更大量程的电流表 。
(2)若指针偏转幅度很小,则应该换用较小量程的接线柱 。
知识点四 测量:用电压表测量电压
【课标要求】了解电压的作用,会使用电压表测量电压。
1.电压
(1)电压的作用:电压是使自由电荷定向移动形成电流。物理学中常用字母U表示电压。
(2)电源的作用:给电路两端提供电压。
水流的形成过程:抽水机提供水压(水位差)→水管产生水流→水轮机利用水能→阀门控制水流。
电流的形成过程:电源提供电压(电位差)→电路形成电流→电灯利用电能→开关控制电流。
(3)电压的单位:
国际单位: 伏特(V),简称“伏”。
常用单位:千伏kV 、毫伏mV
换算关系:1Kv=1000V 1V=1000 mV
(4)了解常见的电压值:(V)
维持人体生物电流
约10-3
手机电池
3.7
干电池
1.5
我国的家庭电路
220
电子手表用氧化银电池
1.5
安全电压源
不高于36
铅蓄电池
2
动力电路
380
2.电压表
(1)作用:测量电路两端的电压。
(2)电路符号:
(3)结构:三个接线柱:“-”“3V”“15V”(接线时,每次只能用2个接线柱,一正一负)
(4)量程和分度值:
两个量程:0—3V和0—15V。 分度值为:0.1V 和 0.5V。
(5)读数:先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
(6)电压表的用法:
①使用前应先检查指针是否指零刻度,并调零。
②电压表必须和被测用电器并联。
③使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出。
④选择合适的量程 。
3.实验:用电压表测量电压
(1)设计实验电路图。
要求:电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角
(2)按电路图连接实物电路。
要求:连接电路时,开关要断开。
(3)选择电压表合适量程,分别把电压表并联在灯泡两端和电源两端处。
(4)闭合开关,待指针稳定后,读数并记录数据。
【典例破题4】水果含有果酸,在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。如图甲所示,是小明用电压表测量自制的柠檬水果电池两端电压的实验装置,其中他用电压表的“”接线柱通过导线接铜片,“”接线柱通过导线接铁片,完成连接后,电压表的示数如图乙所示。请回答下列问题:
(1)铜片相当于该水果电池的 (选填“正”或“负”)极,它的电压是 ;
(2)铜片与电压表之间的导线中,自由电子定向移动的方向是从 (选填“电压表到铜片”“铜片到电压表”);
(3)小明用锌片替换铁片做水果电池的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,再次测量水果电池两端的电压,发现电压表指针的偏转角度更大。请根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题: 。
【命题解读】
考查知识
会使用电压表测量电压。
命题解读
命题意图:
本题以课本制作水果电池为原型,主要考查电源正负极判断、电流方向、电压表读数及具有提出问题的能力。
解题要点:
特别是要抓住“使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出”来解答。
【答案】(1)正 0.6V
(2)电压表到铜片
(3)水果电池的电压与极板的材料是否有关
【详解】(1)电压表的指针右偏,说明电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,则铜片为正极,铁片端为负极,示数为0.6V。
(2)外部电流从铜片流向铁片,电流从铜片到电压表,则自由电子定向移动方向与电流反向,从电压表到铜片。
(3)小明改变了电极的材料,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,再次测量水果电池两端的电压,则他运用控制变量法所探究的问题是:水果电池的电压与电极的材料是否有关。
【巩固提升1】在学习“电压”时,我们引入“水压”进行对比,如图所示,下列说法错误的是( )
A.我们把电源比作抽水机,电流比作水流
B.只要有水压就有水流,只要有电压就会有电流
C.水压是形成水流的原因,电压是形成电流的原因
D.这一研究方法被称为“类比法”
【答案】B
【详解】A.在电路中,电源相当于抽水机,电流相当于水流,电源的作用是在用电器两端形成电压,相当于抽水机形成水压,故A正确,不符合题意;
BC.水压是水流形成的原因,电压也是电流形成的原因,没有水压不会形成水流,同样没有电压就不会有电流,但是电压是形成电流的条件之一,如果用电器发生断路,即使两端有电压,同样不会产生电流,所以B错误,符合题意,C正确不符合题意;
D.根据水流的形成原理,将电源看作“抽水机”、电压比作“水压”、电流比作“水流”,应用了类比的方式研究物理知识,故D正确,不符合题意。所以选B。
【巩固提升2】如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:灯L1、L2串联,电压表只测量L1两端的电压,导线不交叉。
【答案】见解析
【详解】灯L1、L2串联,故将两灯泡串联接在一起,电压表只测量L1两端的电压,故电压表应该并联接在灯泡L1的两端。如图所示:
【巩固提升3】如图所示,甲、乙是电流或电压表,当开关S闭合时,两灯均发光,两电表均有示数,下列判断正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表
B.甲、乙都是电流表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电压表
【答案】A
【详解】当开关S闭合时,两灯均发光,则乙不可能为电流表,甲不可能为电压表。根据电流表与电压表的连接方式可知,电流表需要串联进电路中,电压表需要与用电器并联,由此可知,甲为电流表,乙为电压表,故A正确,BCD错误。
故选A。
探究归纳:电压表和电流表的异同:
1.不同点:(1)用途不同,电压表测量电路两端的电压;电流表测量电路中的电流。
(2)连接方式不同,电压表并联在被测电路两端,电流表串联在被测电路中。
2.相同点:(1)使用前要调零,弄清分度值、量程。
(2)使用时都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
(3)都要选择合适的量程,使指针稳定后再读数;
(4)不能估计出电流、电压值时,可用试触法判断选量程。
知识点五 探究:串、并联电路中电流、电压的特点
【课标要求】探究并了解串、并联电路中电流、电压的特点。
1.串、并联电路中电流的规律
实验目的
探究串、并联电路的电流规律
电路图
实验器材
电流表、电源、开关、小灯泡(不同规格)导线
实验设计与分析
(1)画电路图、连接实物图、电路错误或该接电路;
(2)进行实验(连接好电路前开关要断开);
(3)分析电流表指针反偏的原因和偏转角度太大和过小的原因,并且进行正确操作;
(4)更换不同规格的灯泡进行多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性;
(5)改进实验
实验结论
(1)串联电路:电流处处 相等 ,即 I=I1=I2 。
(2)并联电路:干路电流等于各支路电流之 和 ,即 I=I1+I2 。
交流与反思
(1)记录数据要真实, 不得 随意修改实验数据,在误差允许范围内得出结论;
(2)同一次实验过程中,每盏小灯泡的亮度可能不同,甚至有的小灯泡不亮,但这 不能 说明各处电流不相等,因为各小灯泡的规格 不同 。
(3)分析实验数据可知,并联电路中各支路电流 不一定 相等。当并联的两个小灯泡规格相同时,各支路电流 相等 ;当并联的两个小灯泡规格不相同时,各支路电流 不相等 。
2.串、并联电路中电压的规律
实验目的
探究串、并联电路的电压规律
电路图
实验器材
电压表、电源、开关、小灯泡(不同规格)导线
实验设计与分析
(1)画电路图、连接实物图、电路错误或该接电路;
(2)进行实验(连接好电路前开关要断开);
(3)分析电压表指针反偏的原因和偏转角度太大和过小的原因,并且进行正确操作;
(4)更换不同规格的灯泡进行多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性;
(5)改进实验
实验结论
(1)串联电路:电源两端电压等于各个用电器两端电压之 和 ,即 U=U1+U2 。
(2)并联电路:各支路两端电压 相等 ,且 等于 电源电压,即 U=U1=U2 。
【典例破题1】在探究“串联和并联电路中电流的特点”实验中,小红设计了如图甲的电路。
(1)小红在连接电路时,开关应该处于 状态。
(2)在探究串联电路的电流特点时,小红将电流表分别串联在图甲电路中、、三处,电流表的示数均如图乙所示,为 A,为了得出具有普遍性的实验结论,接下来她应该进行的操作是 。
(3)完成“串联电路中电流特点”的探究任务后,小红继续探究“并联电路中电流特点”,按图丙所示的电路测量了、、三点的电流后,准备再测量、和的电流时,老师说没有必要再测量。请结合(2)中电流特点说明不必再测量的理由是 。
【命题解读】
考查知识
探究并了解串、并联电路中电流的特点。
命题解读
命题意图:本题以课标探究类学生必做实验为基础,主要考查能否正确使用电流表测量电流以及能否由数据得出正确结论的能力。
解题要点:特别是要抓住“串联电路中电流处处相等 和并联电路中干路电流等于各支路电流之和”来答题。
【答案】(1)断开
(2) 0.3A 更换不同规格灯泡多次实验
(3)属于同一条支路电流相等
【详解】(1)为了电路的安全,电路在连接过程中开关应处于断开状态。
(2)[1]电流表选用的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,指针所指位置为0.3A,故电流表的读数为0.3A。
[2]更换不同规格的灯泡多次实验,比较实验结果,这样能避免偶然性,使结论更具普遍性。
(3)由第二问可得出结论“串联电路电流处处相等”,而同一条支路上的用电器属于串联,因此属于同一条支路电流相等。
【巩固提升1】某同学在研究串、并联电路电压规律的实验中连接了如图a所示的电路,当闭合开关后,和的指针位置完全一样,如图b所示,则下列说法正确的是( )
A.若电路完好,该电路为并联电路 B.若电路完好,两端的电压为6V
C.若电路有故障,可能是短路 D.若电路有故障,可能是短路
【答案】C
【详解】A.由图可知,当开关S闭合时,电流依次通过R1与R2,所以R1与R2是串联的,故A错误;
B.电压表V1测量电源电压U,电压表V2测量R2两端电压U2,由串联电路的电压特点可知U=U1+U2
两电压表指针位置相同,所以V1使用0~15V量程,分度值为0.5V,读数为6V;电压表V2使用0~3V量程,分度值为0.1V,读数为1.2V,所以R2两端电压为1.2V,故B错误;
C.若电路故障是R1短路,则V1和V2都测量电源电压,则闭合开关后,V1和V2的指针位置会完全一样,故C正确;
D.若电路有故障,R2短路,则电压表V2的示数为0,则闭合开关后,V1和V2的指针位置不会完全一样,故D错误。
故选C。
【巩固提升2】如图甲所示的电路中,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表和的指针所指位置均为图乙所示,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A。
【答案】 1.2 0.3
【详解】[1][2]分析电路可知,当闭合开关后,、并联,电流表测干路电流,电流表测通过的电流。两个电流表指针偏转均为图乙所示,根据并联电路电流规律可知,电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为1.5A,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,即通过的电流为0.3A,则通过的电流为
【巩固提升3】如图所示电路中,电源电压恒为。闭合开关,电路正常工作,电压表的示数为。一段时间后,电压表的示数由变为,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在上,则电路的故障是( )
A.断路 B.断路 C.短路 D.短路
【答案】C
【详解】AB.电路正常工作,和串联,电流表测串联电路的电流,电压表测两端电压,一段时间后,电流表示数增大,说明电路中不可能发生断路,故A不符合题意,B不符合题意;
CD.电压表的示数由变为,电压表示数变大,说明短路,故C不符合题意,D不符合题意。
故选C。
【常考易错警示】根据电流和电压特点判断串、并联
(1)流过两个用电器的电流相等, 不能 判断两用电器是串联还是并联;但是流过两个用电器的电流不相等,则 一定 是并联电路;
(2)用电器两端电压相等用电器 不一定 是并联,也可能是 串联 ,如两个用电器规格相同,用电器两端电压不相等,两用电器 一定 为串联。
一、填空题
1.(2026·辽宁营口·二模)如图是一种具有特殊结构的纳米管。在工业生产中,可利用摩擦起电来分选纳米管,将混合材料与特定物质摩擦后,碳纳米管会因_______电子而带正电,再靠近一个带_______电的物体,吸附碳纳米管,实现分选。
【答案】 失去 负
【详解】摩擦起电的本质是电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,因此带正电的碳纳米管是因为失去电子。
根据电荷间的相互作用规律,异种电荷相互吸引,要吸附带正电的碳纳米管,需要让物体带负电,以此实现分选。
2.(2026·江苏盐城·二模)如图为人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙作用相当于电路中___________;给电动车充电时,电瓶相当于电路中___________(选填“电源”或“用电器”);电动车的两个转向灯能独立工作,因此转向灯是___________联的。
【答案】 开关 用电器 并
【详解】[1]车子中有电池、导线、用电器(电动机),将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,所以车钥匙作用相当于电路中开关。
[2]给电动车充电时,电能转化为电瓶的化学能,电瓶相当于电路中的用电器。
[3]电动车的两个转向灯能独立工作,互不影响,因此转向灯是并联的。
3.(25-26九年级下·江苏扬州·期中)小东利用铜片、锌片、柠檬制作了水果电池,并用导线把发光二极管和水果电池连接起来,如图所示。他看到二极管发光,然后增加每个铜片、锌片插入柠檬的深度,发现二极管发光的亮度增强。实验中是通过观察二极管的亮度反映水果电池电压的变化,这种解决问题的方法是______。将发光二极管正、负极接线对调后,发光二极管不发光,此时水果电池的正、负极之间______(选填“有”或“没有”)电压。
【答案】 转换法 有
【详解】将不易直接测量的电压大小,通过容易观察的二极管亮度变化来体现,这种物理研究方法是转换法。
发光二极管具有单向导电性,接线对调后不发光是电流无法通过,电源本身的正、负极之间仍然存在电压。
4.(25-26九年级上·辽宁大连·阶段检测)在如图甲所示电路中,电流表A2测量通过________的电流。当开关S闭合后,两电流表指针偏转均如图乙所示,通过灯泡L1的电流为________A。
【答案】 L2 1.2
【详解】[1]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路的电流,A2与L2串联,测量L2的电流;
[2]已知两只电流表的指针偏转幅度相同,且并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1的量程为大量程,示数为1.5A;电流表A2的量程为小量程,示数为0.3A;则通过L1的电流为
二、单选题
5.(2026·广东广州·二模)某物体P与硅胶管原来均不带电,用物体P摩擦硅胶管后,硅胶管靠近(未接触)自然下垂静止的轻质小球,其相互作用情况如图所示。以下说法中正确的是( )
A.轻质小球有可能不带电
B.摩擦后,硅胶管一定带负电
C.摩擦后,物体P与硅胶管带同种电荷
D.摩擦后,物体P与轻质小球带异种电荷
【答案】D
【详解】A.由图可知,轻质小球向远离硅胶管的方向偏转,说明二者相互排斥,根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,因此硅胶管和轻质小球带同种电荷,则轻质小球一定带电,故A错误;
B.只能确定电荷的相互关系,无法判断硅胶管一定带负电,故B错误;
C.原本都不带电的物体P和硅胶管摩擦后,发生摩擦起电,电子发生转移,因此P和硅胶管带异种电荷,故C错误;
D.物体P和硅胶管带异种电荷,硅胶管和轻质小球带同种电荷,因此物体P和轻质小球带异种电荷,故D正确。
故选D。
6.(24-25九年级下·广东广州·阶段检测)图甲为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况,束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩擦石蜡,然后将该石蜡靠近轻质小球,发现它们相互排斥,再将石蜡触碰了验电器的金属球,发现金属箔片张开,如图乙。下列说法中正确的是( )
A.金属箔片一定带负电
B.小球可能带负电也可能不带电
C.丝绸和石蜡摩擦过程中,石蜡一定失去电子
D.验电器金属球和石蜡接触后,验电器金属球带负电,丢失了部分正电荷
【答案】A
【详解】AD.观察图甲可知,石蜡的原子核对核外电子束缚能力高于丝绸,则现用丝绸摩擦石蜡,电子会从丝绸转移到石蜡上,丝绸带正电,石蜡带负电,石蜡接触了验电器的金属球后,验电器的金属箔片就带负电,验电器相当于得到了电子,故A正确,D错误;
B.由上述解析可知,石蜡带负电,将该石蜡靠近轻质小球,发现它们相互排斥,根据同种电荷互相排斥,可知轻质小球也带负电,不可能不带电,否则因带电物体会吸引轻质物体,石蜡会吸引轻质小球,故B错误;
C.由AD解析可知,丝绸和石蜡摩擦过程中,石蜡对电子的束缚能力强,故石蜡会得到电子,失去电子的是丝绸,故C错误。
故选A。
7.(2026·天津静海·二模)龙芯中科在2025发布了龙芯系列芯片,闭合S1,CPU正常工作;当温度达到一定值时,温控开关S2闭合,电风扇(M表示)通电后降温。下列电路图中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由题意可知,闭合S1,电路中只有CPU工作,电动机不工作;当温度高于某一值时,温控开关S2闭合,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,则开关S2与电动机串联,开关S1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。
8.(2026·安徽芜湖·一模)定时炸弹是恐怖分子的常用手段,我们的反恐先锋练就了一套拆除定时炸弹的本领。如图所示是定时炸弹的引爆装置简化电路图,为定时开关,、为导线中的任意两处。在引爆过程中,下列说法中正确的是( )
A.当设定起爆时间一到,定时开关会自动闭合
B.为使引爆装置停止工作,应在图中处剪断导线
C.为使引爆装置停止工作,应在图中b处剪断导线
D.拆除前,起爆器中有电流通过
【答案】B
【详解】由图可知,当闭合时起爆器被短路,则起爆器中没有电流通过;若断开,起爆器将接在电源两端,则起爆器中产生电流从而引爆炸弹。所以当断开时,起爆器中将通以电流,引爆炸弹,故为了使引爆装置停止工作,应将起爆器与电源断开,故应在处剪断导线;拆除前由于起爆器被短路,故起爆器上没有电流,故B正确,ACD错误。
故选B。
9.(2026·江苏南通·一模)我国研发的摩擦纳米发电机原理如图所示,两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦带上电荷并形成电压,使电流表正常偏转。则( )
A.两摩擦层相互摩擦的过程中创造电荷
B.两摩擦层摩擦后带上等量的同种电荷
C.摩擦层a相当于电源的负极
D.摩擦时电子从层a向层b转移
【答案】D
【详解】A.摩擦起电的本质是电子的转移,电荷不会被创造或消灭,故A不符合题意;
B.两种不同材质的物体摩擦后,会带上等量的异种电荷(一个失电子带正电,一个得电子带负电),不是同种电荷,故B不符合题意;
C.由图可知,摩擦层 a、b 相当于电源,电流表正常偏转,说明电流从 “+” 接线柱流入、“-” 接线柱流出,因此摩擦层a相当于电源的正极。故C不符合题意;
D.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,而电子带负电,其移动方向与电流方向相反,所以摩擦时电子是从a转移到b,a失去电子带正电,相当于电源的正极,b得到电子带负电,相当于电源的负极,故D符合题意。
故选D。
10.(2026·陕西宝鸡·二模)如图所示,盒子面板上有两个相同的小灯泡(均完好)和一个开关,电源和连接它们的导线在盒子内部。下列分析正确的是( )
A.拧下其中一个灯泡,另一个灯泡仍然亮,则两个灯泡串联
B.闭合开关,灯泡一个亮,一个灭,则两个灯泡并联
C.闭合开关,两个灯泡同时亮,断开开关,两个灯泡同时灭,则两个灯泡一定并联
D.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
【答案】B
【详解】AB.串联电路中各用电器互相影响,拧下一个灯泡后电路断路,另一个灯泡熄灭,说明两灯是串联的;并联电路中各用电器互不影响,一个灯泡发光,另一个灭(可能断路),说明两灯是并联的,故A错误,B正确;
C.串联电路的开关控制整个电路,并联电路的干路开关也控制整个电路,因此两灯同时亮灭,可能是串联,也可能是并联(开关在干路),故C错误;
D.若两个灯泡规格相同,串联时两灯两端电压相等;由于并联电路各支路两端电压相等,两灯电压也相等,故两灯既可能是并联,也可能是串联,故D错误。
故选B。
11.(25-26九年级下·山东泰安·期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,电路正常工作。一段时间后,发现电灯熄灭,且电压表示数变大。若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R或灯泡L上,则下列判断中( )
①灯泡L被短路 ②灯泡L断路 ③电阻R被短路 ④电阻R断路
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
【答案】B
【详解】电阻R与灯泡L串联,电压表测R两端电压,电流表测电路电流; ①假设灯泡L被短路,此时电路总电阻变小,电流变大,灯泡不发光(短路),电压表测电源电压,示数变大,符合条件,故①正确;
②假设灯泡L断路,整个电路断开,电流为0,电压表无示数,不符合“电压表示数变大”的条件,故②错误;
③假设电阻R被短路,电压表也被短路,示数变为0,不符合“电压表示数变大”的条件,故③错误;
④假设电阻R断路,电路断开,灯泡不发光,电压表串联在电路中,测电源电压,示数变大,符合条件,故④正确。
只有①和④正确,故选B。
三、作图题
12.(25-26九年级上·广西梧州·期中)如图所示电路,请在圆圈中填入电表符号,闭合开关后,要求两灯泡均能工作。
【答案】
【详解】电压表一定要并联在电路中,电流表一定要串联在电路中,上面的圆圈中不能是电流表,如果是电流表,闭合开关,会将灯泡L2短路,所以是电压表,下面的圆圈内如果是电压表,则L2断路,因而是电流表,闭合开关,两个灯泡并联,据此作图。
13.(2025·陕西榆林·模拟预测)(1)根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
(2)小畅在学习电路设计后,了解了小区内自动售水机(如图甲所示)的工作原理:可通过手机扫码(闭合开关S1)或投币(闭合开关S2),启动电动机完成自动售水;图乙是它的部分电路图,请补充完整。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由实物图知,定值电阻R与灯泡串联,电压表并联在电流表和R两端,如图所示:
(2)根据题意可知,通过手机扫码或投币都可以启动电动机完成自动售货,说明开关S1和开关S2可以独立工作、互不影响,即为并联,之后与电动机串联,如图所示:
四、实验题
14.(2026·山东威海·模拟预测)小华在做“探究串联电路电压的特点”实验时,设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关应该______________,这是为了防止连接电路时因连接错误而损坏元件,请根据图甲所示的电路图,帮助他在图乙中用笔画线替代导线,将未连接好的实物电路补充完整______;
(2)小华根据图甲所示的电路图连接了电路后,闭合开关S后,发现两灯均不亮,他拿来电压表进行检测:将电压表并联在两端时,电压表有示数;将电压表并联在两端时,电压表无示数,已知电路中只有一处故障,且发生在灯泡上,则故障是_________________ ;
(3)排除故障后用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压、和,其中第3次实验测时,电压表的示数如图丙所示,读数为____________V。多次实验并记录数据如下表,分析表中数据,可得到结论:______________(用表格中的物理量符号表示);
实验次序
电压/V
电压/V
电压/V
1
1.0
2.0
3.0
2
1.3
1.7
3.0
3
1.8
3.0
(4)有同学分析实验数据后得出“顺着电流方向各用电器两端的电压越来越小”的结论,为了验证这一结论是否正确,应该进行的操作是_______________,若发现 ________________,则该同学的观点是错误的;
(5)如图丁所示,小华利用原有的器材,又进行了“探究并联电路的电压的特点”实验,小华使用了两个相同的灯泡;依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,闭合开关发现电压表示数相等,由此他得到结论:并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。此结论___________(选填“可靠”或“不可靠”),接下来应该进行的操作是断开开关,_____________(选填标号);
A.更换两个不同规格的灯泡,多次实验
B.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压
(6)小华发现家里客厅的灯比卧室的灯亮,两灯两端的电压分别为和,则__________________(选填“>”“<”或“=”);
(7)评估交流环节,有同学得出了“串联电路各部分电压相等”的结论,你认为他得出该错误结论的原因是 _____________ 。
【答案】(1) 断开
(2)灯断路
(3) 1.2
(4) 将灯、的位置交换,再次实验 顺着电流方向各用电器两端的电压不一定越来越小
(5) 不可靠 A
(6)=
(7)灯、的规格相同
【详解】(1)[1]为保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]如图甲所示,电压表与灯泡并联,测量灯泡两端电压;如图乙所示,电压表上标“3”的正接线柱连接在左端接线柱上,即其与灯泡右端连接,故电压表的负接线柱需与灯泡的左端接线柱相连。
(2)两灯都不亮,电路断路;电压表接有示数,说明两端到电源通路;接无示数,证明断路。
(3)[1]电压表量程,分度值,指针读数。
[2]由表中数据可得串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,即
(4)这是探究串联电路电压规律时的多次实验操作。交换灯泡位置后重复实验,可以检验电压大小与电流方向的关系。若发现顺着电流方向各用电器两端的电压不一定越来越小,则该同学的观点是错误的。
(5)只用两个相同灯泡实验结论具有偶然性,要换不同规格灯泡多次实验。
(6)家庭电路所有用电器并联,并联各支路电压都等于电源电压。
(7)实验选用了规格相同的灯泡,实验样本特殊,结论不具有普遍性。
五、计算题
15.(25-26九年级上·广西南宁·期中)小明在做“探究串联电路电压规律”的实验时连接了如图甲所示电路,V1和V2是完全相同的电压表。当闭合开关S后,电流表A的示数为0.2A,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,求:
(1)通过灯泡L1的电流;
(2)灯泡L2两端的电压;
(3)若将灯泡L1和L2改接为如图丙所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为1.25A,电流表A2的示数为1A,计算通过灯泡L2的电流和L2两端的电压。
【答案】(1)
(2)
(3),
【详解】(1)如图甲,电流表测量的是电路中的总电流,由于串联电路中各处的电流相等,已知电流表的示数为,通过灯泡L1的电流
(2)在图甲所示的串联电路中,电压表测量的是电源电压,电压表测量的是灯泡两端的电压。由于两个电压表指针偏转角度相同,所以应选择大量程,应选择小量程。故电压表的示数为,即电源电压
电压表的示数为,即两端电压
故电压为
(3)根据图甲串联电路的分析,电源电压,如图丙所示,灯泡和并联在电源两端,故灯泡和两端电压等于电源电压,即
电流表测量的是干路电流,电流表测量的是通过灯泡的电流。则通过灯泡的电流
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