内容正文:
第09讲 电荷与电流
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
关键词
学习目标导航
摩擦起电
电荷间的作用
电流
电路与电路图
电流的测量
1. 摩擦起电与带电物体吸引轻小物体的性质
2. 电荷间的相互作用
3. 电流与电流大小
4. 电路连接与串并联电路
5. 电流的测量
学习重点:静电作用,电路的连接,串并联电路,电流的测量与串并联。
学习难点:电路的画法,串并联电路的特点,电流的测量与串并联。
情|境|启|思
将食物放入冰箱前,我们会用保鲜膜覆盖食物,从卷筒上撕下的保鲜膜会自动吸附到餐具或食物上,这是为什么?
概|念|构|建
1. 摩擦起电及静电的吸附作用
2. 电荷间的相互作用
3. 电流及电流的大小
4. 电路连接与电路图的画法
5. 电流的测量和串并联的规律
深|研|精|炼
知识点01 摩擦起电
1.静电效应:干燥的冬季,你会发现有些衣物之间会发生“火花”现象;走路时女孩的头发会“飘起来”;用头发摩擦后的塑料尺会吸引小纸屑;手触碰门的金属把手时会发生“触电”现象。这些都是为什么呢?
2.摩擦带电现象:如图所示,用干净的丝绸或化纤布料与玻璃棒摩擦后,让玻璃棒靠近小纸屑,观察发生的现象。玻璃棒会吸引轻小的纸屑,这是因为玻璃棒与丝绸摩擦后带电了。
3.物体不带电的原因:原来,物体内有两种不同的带电粒子,一种是质子,带1个单位的正电荷;另一种是电子,带1个单位的负电荷。通常情况下,物体内带正电的质子的数量与带负电的电子的数量相等,正、负电荷相互抵消,所以物体整体上没有呈现带电性。
4.摩擦起电:物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的物体就带负电,失去电子的物体就带等量的正电。这种现象称为摩擦起电,这种聚集于物体上的电荷叫作静电。
5.雷电:雷电是伴有闪电和雷鸣的放电现象,如图所示。雷电一般产生于对流强烈的积雨云中。云层之间的相互作用以及空气对流等原因使积雨云带电。云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。当电荷聚集到一定程度后,带负电的云的下部与大地之间就会放电,这就是我们常见的雷电现象。在雷电的放电通道上会因为高温使空气剧烈膨胀,出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声,这就是电闪雷鸣。根据看到闪光和听到雷鸣的时间差,可以估算雷电发生处与我们之间的距离。
早在3000多年前的殷商时期,我们的祖先就已经对雷电有所认识,“雷”字和繁体字“電”都有雨字头,说明古人对雷电有初步的认识。
【例1】西汉的《春秋纬》中有对“玳瑁吸诺”的记载,描述摩擦过的玳瑁外壳因带电而吸引轻小物体,玳瑁外壳带电的原因是( )
A.摩擦使物体间电荷发生了转移 B.摩擦使物体内部电荷转移到表层
C.摩擦生热使原子发生了裂变 D.摩擦过程中创生了多余电荷
【答案】A
【解析】摩擦起电的实质是电荷在不同物质间的转移,得电子的物质带负电,失去电子的物质带正电,并不是创造电荷,也不是使物体内部电荷转移到表层,更不是原子发生了裂变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【即练1】中央电视台某科普节目介绍,飞行的蜜蜂与空气摩擦产生静电,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。以下说法正确的是( )
A.蜜蜂与空气摩擦得到电子 B.蜜蜂与空气摩擦失去电子
C.蜜蜂和空气摩擦时创造了电荷 D.摩擦后的空气带负电
【答案】A
【解析】由题知,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,且蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉,根据异种电荷相互吸引,蜜蜂带负电;蜜蜂带负电的原因是:蜜蜂飞行与空气摩擦,空气中的一些电子转移到蜜蜂身上,蜜蜂得到电子而带负电,空气因失去电子带正电,故A正确,BCD错误。
故选A。
【即练2】如图所示,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管A端,然后手持用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管A端,A端会远离橡胶棒。靠近吸管B端,B端会靠近橡胶棒,可以判断( )
A.吸管是绝缘体,绝缘体不能导电的原因是物体内部含有的电荷较少
B.吸管A端带负电,B端带等量的正电
C.吸管与餐巾纸摩擦时,吸管的原子核束缚电子的本领比餐巾纸强
D.毛皮与橡胶棒摩擦时,橡胶棒上的电子转移到了毛皮上
【答案】C
【解析】A.吸管不容易导电,是绝缘体,绝缘体不善于导电,是因为绝缘体内几乎没有可以自由移动的电荷存在,故A不符合题意;
B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近吸管A端时互相排斥,说明吸管A端带负电,而B端靠近橡胶棒是因为带电体吸引轻小物体,故B不符合题意;
C.吸管与餐巾纸摩擦时,吸管得到部分电子带负电,餐巾纸失去部分电子带正电,因此吸管的原子核束缚电子的本领比餐巾纸强,故C符合题意;
D.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,表明橡胶棒得到了电子,故毛皮与橡胶棒摩擦时,毛皮上的部分电子转移到了橡胶棒上,故D不符合题意。
故选C。
知识点03 电荷间的作用
1.探究两个带电的物体之间发生相互作用的规律
(1)两名同学合作,一名同学用丝绸摩擦玻璃棒(使玻璃棒带正电),另一名同学用毛皮摩擦橡胶棒(使橡胶棒带负电),再分别用带电的玻璃棒和橡胶棒同时接触悬挂的两个泡沫塑料小球,使棒上的部分电荷转移到塑料小球上,观察两个小球有什么现象发生,并用图示表示。
(2)两名同学都用丝绸摩擦玻璃棒,再同时用玻璃棒接触两个泡沫塑:料小球,观察两个小球有什么现象发生,并用图示表示。
(3)两名同学都用毛皮摩擦橡胶棒,再同时用橡胶棒接触两个泡沫塑料小球,观察两个小球有什么现象发生,并用图示表示。
(4)实验结论:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.验电器:如何检验一个物体是否带电?验电器是一种检测物体是否带电的仪器,其典型构造如图3.1-6所示。当被检验物体接触验电器顶端的导体时,自身所带的电荷会转移到玻璃钟罩内的箔片上。由于同种电荷相互排斥,两张箔片将自动分开成一定角度。根据两箔片张开角度的大小可以比较物体带电量的多少。
3.自制验电器:
(1)剪一片大约3 cm*10cm的铝箔。
(2)在铝箔长和宽两个方向上轻轻地对折铝箔,使铝箔成篷状。
(3)将一支铅笔从一个倒置的纸杯的底部穿出,并将铝箔放在笔尖上,使其中心对准笔尖,如图3.1-7所示。
(4)将一个泡沫盘靠近铝箔,预测可能发生的现象。
(5)将一个被羊毛织品摩擦过的泡沫盘靠近铝箔,预测可能发生的现象。
(6)如果把与泡沫盘摩擦过的羊毛织品靠近铝箔,预测可能发生的现象。
4.静电应用:燃烧煤会产生大量的煤灰,直接排放会严重影响大气质量,一般用静电除尘的方法来处理排出的废气。如图所示,在正、负接线柱间接高压直流电,带有粉尘颗粒的气体,通过接有高压直流电的阴极和接地的阳极之间所形成的高压电空间时,会发生电离,形成带负电的离子和带正电的离子。带负电的尘粒由于阴极对它的排斥和阳极对它的吸引而向阳极运动,到达阳极后放出所带的电子,尘粒则沉积于阳极板上,从而得到净化的气体。生产和生活中,静电还有非常多的应用。利用静电喷漆可提高效率和喷涂质量;利用静电可以将原稿影像进行复印,这就是复印机的原理。
【例1】将带负电的橡胶棒靠近泡沫球,出现如图所示的情形。若改用带正电的玻璃棒靠近这个泡沫球仍出现相同的情形,则下列判断中正确的是( )
A.泡沫球不带电 B.泡沫球带正电
C.泡沫球带负电 D.无法判断泡沫球带电情况
【答案】A
【解析】由于带电体能够吸引轻小物体,异种电荷相互吸引,所以,带负电的橡胶棒靠近泡沫球时出现相互吸引,则泡沫球有可能不带电或带正电;改用带正电的玻璃棒靠近这个泡沫球,若相互吸引,则说明泡沫球不带电,故A正确,BCD错误。
故选A。
【即练1】静电除尘是气体除尘方法的一种。如图所示,在正、负接线柱间接高压直流电,气体会在高压电空间中发生电离,形成带负电的气体离子;气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞,会使尘粒带负电最终会沉积下来,从而得到净化的气体。以下相关说法正确的是( )
A.尘粒被阴极吸引,阳极排斥,沉积于阴极金属线上
B.尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阴极金属线上
C.尘粒被阴极吸引,阳极排斥,沉积于阳极板上
D.尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阳极板上
【答案】D
【解析】在正、负接线柱间接高压直流电,气体会在高压电空间中发生电离,形成带负电的气体离子;气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞,会使尘粒带负电,根据同种电荷相斥,不同种电荷相吸,尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阳极板上,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【即练2】如图甲是无风条件下铝箔气球的静止状态,当用a棒靠近气球时,情景如图乙所示;当用b棒靠近气球时,情景如图丙所示。则下列说法正确的是( )
A.气球一定带电 B.a棒一定带电
C.若a棒不带电,则b棒一定也不带电 D.若a棒带电,则b棒也可能不带电
【答案】D
【解析】A.乙图中,a棒可以吸引气球,根据异种电荷相互吸引可知,a棒和气球可能带异种电荷。但若a棒带电,根据带电体可以吸引轻小物体的性质,说明气球不带电也能被a棒吸引,故A错误;
B.乙图中,a棒可以吸引气球,若气球带电,根据带电体可以吸引轻小物体的性质,a棒也可能不带电,故B错误;
C.乙图中,a棒可以吸引气球,若a棒不带电,则气球一定带电。丙图中,b棒可以吸引气球,可以说明b与气球带异种电荷或不带电,故C错误;
D.乙图中,a棒可以吸引气球,若a棒带电,则气球与a带异种电荷或者不带电。丙图中,b棒可以吸引气球,说明b与气球带异种电荷或不带电,故D正确。
故选D。
知识点03 电流
1.电流的持续产生:一道闪电威力巨大,但持续的时间很短。生产和生活中,我们需要有像河中的水流一样持续不断的电流。
2.电源:家庭和工厂用的电是发电厂生产并通过远距离输送而来的。电池可供手机、电动剃须刀等电器使用。像发电机、电池这种能提供电能的装置,叫作电源。电源能使导体内部的电荷产生定向运动,形成持续不断的电流。
3.电流的方向:规定正电荷定向运动的方向为电流方向。在没有发现电子以前,科学家曾经认为电流是带正电荷的粒子从电源的正极流出,经用电器和导线回到电源负极的。现在人们已经知道金属导体中的电流是由带负电的电子的定向移动形成的,电子从电源的负极流出,流向电源的正极。因此,电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好相反,如图所示。我们已经知道,电子在导线中朝一个方向的运动会形成电流。
4.电流大小:导体中电流的大小称为电流强度,简称电流。电流是指通过导线某一横截面的电荷的多少与通电时间之比,用字母I表示。它的单位是安培,简称安,符号为A。更小的电流单位为毫安和微安,符号分别为mA和uA。
5.各种用电器的工作电流是不同的,同一个用电器在不同工作状态下的电流也不相同。
6.心电图:人体心脏中的某种细胞会有节律地产生微弱的脉冲电流并传遍心肌,以此触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流,将其放大后,就可在显示屏上看到心电图。用心电图可以分析判断心脏的工作情况。其实,人体的许多部位都有微弱的电流产生。例如,对人脑不同程度的刺激,会使人脑产生不同形式的脑电流,探测并放大这些脑电流,就能对人脑的思维或者情绪状态进行分析并做出推测或判断。据此,人们发明了测谎仪。用专用设备可识别并解释大脑的电波信号,实现大脑与计算机的连接,这就是脑机接口。人体对来自外界不同强度的电流也有不同的反应。一般情况下,能引起人感觉的最小电流约为1mA,当通过人体的电流达到10mA以上时,就有可能危及生命了。
【例1】如图所示,两个相同的验电器A和B,A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法不正确的是( )
A.A金属箔张角变小,说明它得到电子
B.B金属箔张角变大,说明两金属箔带上同种电荷
C.自由电子从B向A定向移动,形成瞬间电流
D.正电荷从A向B定向移动,形成瞬间电流
【答案】D
【解析】AB.由题知,A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,则B上的一部分电子会通过金属棒转移到A上,A带的正电荷会减少从而张角变小,而B因为失去电子也带上了正电荷,B的两金属箔带上同种电荷使B金属箔张角变大,故AB正确,不符合题意;
CD.用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来时,自由电子会发生定向移动,从B移动到A,形成瞬间电流,故C正确,不符合题意;D错误,符合题意。
故选D。
【即练1】图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图:·表示带正电的原子核,表示带负电的自由电子;关于导线中电荷的定向移动方向,正确的说法是( )
A.两种电荷都向左定向移动
B.两种电荷都向右定向移动
C.·不做定向移动,向左定向移动
D.不做定向移动,·向右定向移动
【答案】C
【解析】由图知道,电流的方向向右,金属导电依靠自有电子(负电荷),根据电流方向的规定,自由电子(负电荷)定向移动的方向向左,原子核带正电,但是原子核是不定向移动的,故C正确,ABD错误。
故选C。
【即练2】中国科技馆内进行“模拟避雷针”的实验展示。当参观者按下“有避雷针”按钮时,从高压发生器尖端涌出的白色闪电,会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针,模拟云层带正电,建筑物不会受到任何影响,示意图如右图所示。下列说法不正确的是( )
A.制作避雷针的材料为导体
B.云层之间的相互作用以及空气对流让云层带电方式属于摩擦起电
C.衣物之间的摩擦产生的静电放电现象,其原理与雷电类似
D.图中闪电发生时,与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从大地到避雷针
【答案】D
【解析】A.容易导电的物体叫导体,避雷针采用容易导电材料即导体来制作,故A正确,不符合题意;
BC.云层之间的相互作用以及空气对流摩擦、衣物之间的摩擦产生的静电,都是通过摩擦使电子发生转移,属于摩擦起电,故BC正确,不符合题意;
D.当闪电发生时,电子从大地、避雷针到云层,形成的电流方向与自由电子定向移动的方向相反,金属线中的电流方向是从避雷针到大地,故D错误,符合题意。
故选D。
知识点04 电路与电路图
1.电路连接:将干电池、小灯泡、开关和导线按图所示连接。闭合或断开开关,体验如何控制电路。图中,电源的左端为正极,请说出电流的详细路径。
电源正极→___________→___________→电源负极
2.电路:我们把电源、用电器和开关用导线连接起来组成的电流路径叫作电路.
3.通路与断路:实验中,开关闭合时,电路中就会有电流,这样的电路叫作通路,也叫作闭合电路;开关断开,或电路中某一部分断开时,电路中不再有电流,这样的电路叫作开路或断路。
4.短路现象:用导线将一节干电池的正、负极连接起来,用手摸一下电池和导线,是否发热?
如果不经过用电器,直接用导线将电源两极连接起来,叫作电源短路。电源短路时,由于电路中的电流过大,会损坏电源,严重时会引发火灾。因此,必须谨防电源短路!
5.为了表述方便,规定了表示每一种电路元件的符号,如表3.1-2所示。
6.电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。电视机等家用电器内部的电路非常复杂,现代集成电路(芯片)上的电路就更复杂了,若不用电路图就无法将它们的原理表述清楚。因此,学习电路图的知识十分重要。
7.符号的表示:仔细观察会发现,一些元件的符号与实物之间有相似之处。实际上,元件符号是对实物的一种简化或抽象的表达方式,这种符号抽象方法在科学上会频繁使用。你会发现,电路图比实物图更简洁、清晰。
8.串并联电路
①串联电路:如图所示,两个用电器首尾顺次连接的方式。开关控制整个电路
②并联电路:如图所示,两个用电器首首相连,尾尾相连
【例1】马路上,新能源汽车的面孔越来越多。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车,在整个充电过程中,充电电路中的电源是( )
A.汽车发动机 B.汽车电池 C.充电桩 D.充电线
【答案】C
【解析】在充电桩给汽车充电的过程中,充电桩为汽车电池提供电能,将电能输送给汽车电池,使汽车电池储存化学能,这符合电源提供电能的特点。所以,此时充电桩相当于电路中的电源,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【即练1】智能家居系统中包含各种电路。关于电路,下列说法正确的是( )
A.只有电路闭合时,电路中才有电流
B.电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因
C.用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
D.一个完整的电路由电源、用电器和导线组成
【答案】B
【解析】A.电路中产生电流的条件有两个:一是要有电源,二是电路是通路,故A错误;
B.电源是将其它形式的能转化为电能,它在电路中提供电能,电压是形成电流的原因,故B正确;
C.用电器是消耗电能的装置,它工作时将电能转化为其它形式的能,故C错误。
D.一个完整的电路由电源、用电器、开关和导线组成,故D错误。
故选B。
【即练2】定时炸弹的引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的。当设定的起爆时间一到,定时开关S会自动断开。小科经过仔细判断后剪断了导线a,则该电路中( )
A.灯亮;起爆器引爆 B.灯亮;起爆器不引爆
C.灯不亮;起爆器引爆 D.灯不亮;起爆器不引爆
【答案】D
【解析】由图可知,起爆前定时开关S是闭合的,此时起爆器被导线b短路,没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作;当设定起爆时间一到,定时开关S会自动断开,此时起爆器中有电流通过,引爆炸弹;小科经过仔细判断后剪断了导线a,此时电路处于断路状态,所以灯泡不亮,起爆器不引爆,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【例2】下列选项中,与实物图相对应的电路图是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】由图可知,两个灯泡并联,开关在干路中。
A.图中两个灯泡并联,开关和灯泡L2在一条支路,故A不符合题意;
B.图中两个灯泡并联,开关和灯泡L1在一条支路,故B不符合题意;
C.图中两个灯泡并联,开关在干路中,故C符合题意;
D.图中两个灯泡串联,开关控制整个电路,故D不符合题意。
故选C。
【即练1】选项中电路图与实物图对应的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】由实物图知,灯L与电动机并联,开关S1在干路上,S2在电动机支路上。
A.图中灯与电动机并联,S1在灯泡支路上,S2在电动机支路上,与实物图不相符,故A不符合题意;
B.图中灯与电动机并联,S1在干路上,S2在灯L支路上,与实物图不相符, 故B不符合题意;
C.图中灯与电动机并联,开关S1在干路上,S2在电动机支路上,与实物图相符,故C符合题意;
D.图中灯与电动机并联,开关S1、S2都在干路上,与实物图不相符,故D不符合题意。
故选C。
【即练2】如图所示电路,下列说法错误的是( )
A.只闭合S2,L1、L2串联 B.同时闭合S1、S3,L1、L2并联
C.同时闭合S1、S2,L1被短路,只有L2接入电路 D.同时闭合S2、S3,就会造成电源短路
【答案】C
【解析】A.若只闭合开关S2,电流从电源正极流出,依次通过L1、L2、S2,最后回到电源负极,此时两灯串联,故A正确;
B.若闭合开关S1和S3,电流从电源正极流出分成两支,一支通过L1,另一支通过S3、L2,两支电流汇合到S1后回到电源负极,此时两灯并联,故B正确;
C.同时闭合S1、S2,L2被短接,只有L1接入电路,故C错误;
D.若同时闭合S2和S3,电流从电源正极流出,由S3和S2直接回到电源负极,电源被短路,由于电流过大会烧坏电源,故D正确。
故选C。
知识点05 电流的测量
一.电流的测量
1.探究测量电流大小的方案
(1)用一根导线在一个指南针上绕4圈,并用胶带固定。把干电池、开关、灯泡用导线(其中一根绕指南针)连接成如图3.1-19所示的电路(务必使指南针保持水平)。调整指南针,使导线恰好在指南针的上方。
(2)接通电路,观察灯泡的亮度和指南针的偏转情况,并记录指南针偏转的角度。
(3)用导线把灯泡两端直接连接,闭合开关,观察指南针的偏转情况,并记录偏转的角度。
(4)通过上面的实验,你可以推断出哪些结论?
2.电流表制作原理:从探索活动可知,电路中的电流越大,指南针偏离南北方向的角度越大。这说明磁针的偏转角大小可表示电路中的电流大小。测量电流的仪器电流表就是根据这种电流的磁效应原理设计的。
3.电流表
①作用:测量电路电流大小的仪器
②符号:
③电流表的实物与简化图
④电流表的量程和分度值:电流表有三个接线柱,“-”表示负接线柱,两个“+”接线柱(注意不是“+”极和“-”极)
使用“0.6”和“-”两个接线柱时,它的量程是0~0.6安,最大可测0.6安的电流,每个大格为0.2安,每个小格为0.02安,即分度值为0.02安;
用“3”和“-”两个接线柱时,量程是0~3安,最大可测3安的电流,每个大格为1安,每个小格为0.1安,即分度值为0.1安。同一刻度线,大量程数值是小量程数值的5倍
4.电流表的使用:
①使用前先进行机械调零。
②电流表必须与用电器串联后接入电路中时,应使电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,接反了之后会反转打弯指针。
③使用时不允许把电流表直接接到电源两极上,造成短路会烧坏电流表,也会损坏电源。
④电流表使用时需要选取合适的量程,量程过大读数不准确,量程过小损坏电流表,可以使用试触法选取
5.电流表的读数:
①观察电流表选取的量程,找到合适的分度值
②根据量程选取是0-0.6安,还是0-3安。当选用0-0.6安时,每个小格就是0.02安;选用0-3安时,每个小格就是0.1安。量后观察指针偏转的大格数和小格数。
二.串并联电路的电流规律
1.实验仪器:实验器材:两节干电池(或学生电源)两只不同规格的小灯泡、一个开关、 电流表、导线若干。
2.串联电路电流规律探究
①按电路图连接电路,用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小,记录实验数据
②实验结论:对比实验数据,得出的结论是串联电路中各处的电流相等,即Ia=Ib=Ic
3.并联电路电流规律探究
①按电路图连接电路,用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小,记录实验数据
②实验结论:对比实验数据,得出的结论是并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即Ia=Ib+Ic
【例1】如图甲所示,开关S闭合时两灯正常发光,电流表,示数如图乙所示,设灯丝的电阻不随温度的改变而改变,下列说法中,正确的是( )
A.电流表的示数是0.48 A,电流表的示数是1.2 A
B.、串联在电路中
C.电流表测的是支路的电流
D.工作一段时间后开路,则电流表示数将变小,示数将不变
【答案】A
【解析】ABC.由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A2测干路电流。 电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数,电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数,即表A1示数为0.48A,故A正确,BC错误;
D.因电流表A1测L2支路的电流,所以若工作一段时间后L1断路,电流表A1示数不变,因为并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和,若工作一段时间后L1断路,A2示数将变小,故D错误。
故选A。
【即练1】图甲电路中,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别如图乙、丙所示。则通过灯泡L₁的电流是( )
A.1.8A B.0.16A C.0.8A D.1.28A
【答案】D
【解析】分析电路图(图甲)可知,灯泡L1和L2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流。由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,A1示数应大于A2示数,由图乙、图丙可知,图乙指针偏转角度比图丙小,由此可知,电流表A1接0~3A的量程,分度值为0.1A,指针所在位置读数为1.8A,电流表A2接0~0.6A的量程,分度值为0.02A,指针所在位置的读数为0.52A,则通过灯泡L2的电流为0.52A,根据并联电路电流特点可知,流过灯泡L1的电流大小为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【即练2】如图所示电流表的示数是( )
A. B.可能是,也可能是
C.可能是,也可能是 D.
【答案】D
【解析】由图知道,电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.36A,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
一、选择题
1.静电是一种生活中常见的自然现象。下列各项与静电无关的是( )
A.冬季脱毛衣时会有火花产生 B.梳过头发的梳子能吸引纸屑
C.吸尘器能吸起地面上的灰尘 D.油罐车的车尾有金属接地链
【答案】C
【解析】A.毛衣与身体或者其他衣服摩擦,产生静电,晚上脱毛衣时,静电荷间放电,产生电火花,故A不符合题意;
B.梳过头发的塑料梳子会吸起纸屑是因为梳子因与头发摩擦而带电,带电体可以吸引轻小物体,与静电有关,故B不符合题意;
C.吸尘器里的电动机带动桨叶,吸收空气,使内部的气压小于大气压,故大气压将灰尘向内推,其实原理和吸管喝水一样,利用了大气压,故C符合题意;
D.运送石油的大卡车上的铁链是将在运输过程中产生的静电导走,避免电荷积累过多引起火花放电现象,故D不符合题意。
故选C。
2.早在公元前585年,古希腊哲学家塞利斯已经发现了摩擦过的琥珀能吸引碎草等轻小物体。下列说法正确的是( )
A.琥珀经摩擦创生了电子 B.碎草被吸引是因为碎草带电
C.琥珀吸引碎草是静电现象 D.摩擦后琥珀和碎草带同种电荷
【答案】C
【解析】A.摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷从一个物体转移到另一个物体,故A错误;
B.碎草被吸引是因为所有的带电体都有吸引轻小物体的性质,故B错误;
C.带电体具有吸引轻小物体的性质,所以,琥珀吸引碎草是静电现象,故C正确;
D.摩擦后琥珀和碎草带一种电荷,因为异种电荷相互吸引,故D错误。
故选C。
3.人体通常会带静电,接触带有精密电子元件的电路板时,最好先用手触摸接地的金属板等,释放身体静电,保护电子元件。下列说法正确的是 ( )
A.手触摸的金属板是绝缘体
B.人体与衣服摩擦时产生了新电荷,导致静电积累
C.“静电消除”后,人体内的正负电荷全部消失
D.手触摸接地的金属板“除电”时,人体通过金属板与大地连通
【答案】D
【解析】A.导体是容易导电的物体,绝缘体是不容易导电的物体。金属是良好的导体,金属板能够导电,所以手触摸的金属板是导体,而不是绝缘体,故A错误;
B.人身体与衣物摩擦带电,是由于电荷发生了转移,而不是产生了新电荷,故B错误;
C.摸金属体清除身体上的静电时,发生了电子的转移,所以人体内的正负电荷没有消失,故C错误;
D.大地是一个巨大的导体,能够容纳大量的电荷。当手触摸接地的金属板时,人体与金属板连通,金属板又与大地连通,这样人体上的静电电荷就会通过金属板转移到大地,从而达到消除静电的目的,故D正确。
故选D。
4.用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带了负电,这是由于( )
A.毛皮束缚电子的能力比较强 B.橡胶棒的正电荷转移到毛皮上
C.摩擦过程中创造了负电荷 D.橡胶棒上有了多余的电子
【答案】D
【解析】用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强、夺得电子,因有了多余电子带负电,毛皮的原子核束缚核外电子的本领弱,就会失去电子,因缺少电子带正电。摩擦起电的实质不是创造了电,而是电子的转移。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.干燥的冬季,汽车在长途行驶的过程中车身会带上电荷。为了避免人触摸,门时因放电而带来的不适感,人们通常会在车尾安装一条与大地相接触的静电带,如图所示。下列说法正确的是( )
A.车身带电荷,是摩擦起电现象 B.车身会带上电荷,说明电荷可以被创造
C.若车身带正电荷,说明车身得到了电子 D.若车身带负电荷,则电流从车身流向大地
【答案】A
【解析】A.行驶过程中,车子与空气摩擦,带上了电荷。故A正确;
B.摩擦起电过程,是电子发生转移,破坏了原来物体中的电平衡,使物体表现为带电,而不是创造了电荷。故B错误;
C.车子带正电荷,说明摩擦过程中,车子失去了电子。故C错误;
D.负电荷自车子向大地流动,负电荷定向运动方向与电流方向相反,说明电流方向是自大地流向车子。故D错误。
故选A。
6.在干燥的秋冬季节,手触碰金属门把手时偶尔会有刺痛感,对此现象分析错误的是( )
A.接触门把手之前人体带有静电 B.刺痛感是因为有电流通过人体
C.人体的静电是由于摩擦产生的 D.手触碰门把手时有正电荷移动到手上
【答案】D
【解析】AB.在干燥的秋冬季节,人的衣服摩擦容易使人带上静电,手触碰金属门把手时,人身体上的静电转移到门把手上,形成电流,所以会有刺痛感,故AB正确,不符合题意;
C.人体的静电是由于摩擦产生的,故C正确,不符合题意;
D.手触碰金属门把手时,手与门把手之间会发生电子的转移,形成电流,正电荷不会发生移动,故D错误,符合题意。
故选D。
7.如图所示,用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个轻质小球,它们之间相互作用的情况如图所示,则下列描述中,正确的是( )
A.小球A、D一定带同种电荷 B.小球E可能带电
C.小球B、C可能带异种电荷 D.小球B可能不带电
【答案】C
【解析】A、B相互排斥,A、B一定带有同种电荷。C、D相互吸引,如果C带电,D可能不带电,也可能D和C带异种电荷;如果C不带电,D一定带电。A、C相互吸引,A带电,C可能带异种电荷、可能不带电。
A.小球A带电,小球D可能带电,可能不带电,故A错误;
B.E、F没有吸引和排斥现象,E、F一定不带电,故B错误;
CD.小球B带电,小球C可能带电,可能不带电,B、C可能带异种电荷,故C正确,D错误。
故选C。
8.验电器是一种检测物体是否带电的仪器如图甲,小虞根据所学知识,自制了一个简易验电器如图乙。下列关于验电器甲和乙说法不正确的是( )
A.检验时,应将物体接触验电器甲顶端,将物体靠近验电器乙铝箔
B.验电器甲两箔片张开角度大小可以比较物体带电量的多少
C.验电器甲和验电器乙的实验原理是相同的
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒分别实验时,验电器乙的现象相同
【答案】C
【解析】A.检验时,应将物体接触验电器甲顶端,这是利用接触起电来使验电器甲带电,从而根据两箔片张开情况判断物体是否带电;将物体靠近验电器乙铝箔,是利用静电感应,根据铝箔是否偏转来判断物体是否带电,故A正确,不符合题意;
B.验电器甲是根据同种电荷相互排斥的原理工作的,两箔片张开角度大小能够反映物体带电量的多少,张开角度越大,说明物体带电量越多,故B正确,不符合题意;
C.验电器甲是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,而验电器乙是根据带电体可以吸引轻小物体的性质制成的,二者实验原理不同,故C错误,符合题意;
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当用它们分别靠近验电器乙的铝箔时,都会因静电感应使铝箔发生偏转,所以验电器乙的现象相同,故D正确,不符合题意。
故选C。
9.在“会飞的章鱼”实验中,将塑料袋剪成细丝制成“章鱼”,用毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管,将摩擦后的“章鱼”抛向空中,在其下方用摩擦后的塑料管靠近“章鱼”,使“章鱼”飞起来,如图所示。关于该实验下列说法正确的是( )
A.毛巾与塑料管摩擦的过程中创造了电荷 B.“章鱼”飞起来的原理与验电器的工作原理相同
C.毛巾摩擦后的“章鱼”的细丝间会相互吸引 D.摩擦后的“章鱼”与毛巾带上了同种电荷
【答案】B
【解析】A.毛巾与塑料管摩擦的过程中,不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,故A 错误。
B.用毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管,它们带上同种电荷,“章鱼”飞起来是因为同种电荷相互排斥,验电器的工作原理也是同种电荷相互排斥,故B正确。
C.毛巾摩擦后的“章鱼”细丝由于带上同种电荷,会相互排斥,而不是吸引,故C 错误。
D.毛巾与“章鱼”摩擦,“章鱼”得到电子带负电,毛巾失去电子带正电,它们带上了异种电荷,故D错误。
故选B。
10.“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。如图所示,通过手持羽毛扫过纸垫,再将羽毛靠近工作台上的金箔,即可吸起金箔,推理羽毛吸住金箔的原因可能是( )
A.羽毛与纸垫摩擦,生成异种电荷 B.羽毛与纸垫摩擦,带上同种电荷
C.羽毛与金箔带同种电荷,相互吸引 D.羽毛带电,吸引不带电的金箔
【答案】D
【解析】AB.羽毛与纸垫摩擦,发生摩擦起电现象,没有创造电荷,而是电荷发生了转移,使它们带上了异种电荷,故AB不符合题意;
CD.同种电荷相互排斥。羽毛带电,金箔不带电,金箔是轻小物体,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以羽毛可以吸引不带电的金箔。故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.小黄用丝绸摩擦塑料细丝带后,发现甲束塑料细丝带无法合拢,将其靠近乙束塑料细丝带时出现了如图所示的情形。下列说法正确的是( )
A.甲束中的各塑料细丝一定不带电 B.乙束中的各塑料细丝一定不带电
C.甲、乙两束的细丝可能带同种电荷 D.甲、乙两束的细丝可能带异种电荷
【答案】D
【解析】甲束塑料丝带无法合拢说明甲束塑料丝带中各塑料丝带同种电荷,相互排斥;甲、乙相互吸引,则乙可能带电,可能不带电,故选D。
12.如图所示,在实验室里的小女孩手摸几万伏的高压放电球,她神态自若、长发飞扬。关于这一场景,下列说法正确的是( )
A.万伏电压没有超出人体的安全电压
B.她神态自若是因为小女孩有特异能力能承受几万伏的电压
C.她长发飞扬是因为同种电荷相互排斥
D.她长发飞扬是因为异种电荷相互排斥
【答案】C
【解析】A.人体的安全电压不超过36V,几万伏的电压远远超出了人体的安全电压,故A错误;
B.小女孩之所以没有触电并不是有特异功能,而是因为她的双脚站在了绝缘体上,没有电流从人体通过,故B错误;
CD.她长发飞扬,是因为人接触静电球时,人体是导体,电荷通过人体传到头发上,由于头发带同种电荷相互排斥而使头发飘起来,故C正确,D错误。
故选C。
13.关于电流和电源,下列说法中合理的是( )
A.电路中只要有电源,就一定产生电流 B.电流的方向是“电源正极→用电器→电源负极”
C.只有正电荷的定向移动才能形成电流 D.金属导体中自由电子有移动就能形成电流
【答案】B
【解析】A.电路中有电源,如果电路没有闭合,则电路中没有电流,故A不符合题意;
B.根据关于电流方向的规律可知,在电源外部,电流沿着“电源正极→用电器→电源负极”方向移动,在电源内部电流由电源负极流向正极,故B符合题意;
C.电荷的定向移动形成电流,正负电荷的定向移动均能形成电流,故C不符合题意;
D.电荷的定向移动形成电流,电荷的无规则运动不会形成电流,故D不符合题意。
故选B。
14.如图,加油站工作人员提取油枪加油前,手必须触摸静电释放器,以清除身体上的静电,确保安全。下列说法正确的是( )
A.静电释放器可由普通玻璃制成
B.身体上的静电是人体与衣服摩擦时创造的
C.清除静电时,人手和静电释放器之间有电流通过
D.清除静电后,人身体上的正电荷和负电荷全部消失
【答案】C
【解析】A.根据题意静电释放器要能够导电,所以只能是导体,不能是绝缘体,普通玻璃是绝缘体,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,不能创造电荷,故B错误;
C.清除静电时,大地、人手和静电释放器之间构成闭合回路,故有电流通过,故C正确;
D.电荷不会消失,只能转移,故D错误。
故选C。
15.如图所示,下列说法正确的是( )
A.电源上端是正极 B.金属导线中发生定向移动的电荷是正电荷
C.此时电路处于开路状态 D.灯泡发光说明电路中有电流
【答案】D
【解析】A.电源的内部,自由电子向上运动,说明电流方向向下,所以电源的上端是负极,故A错误;
B.金属导线中发生定向移动的电荷是自由电子,是负电荷,故B错误;
C.图中有持续电流,说明电路处于通路状态,故C错误;
D.灯泡发光说明电路是通路,即电路中有电流,故D正确。
故选D。
16.如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,验电器的金属箔片张开;再用手接触验电器的金属球,验电器的金属箔片闭合。下列说法中,正确的是( )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒因为失去电子带上负电
B.人手接触验电器的金属球时电子定向运动的方向是从人手到金属箔片
C.验电器的金属箔片闭合是因为电荷消失了
D.人手接触验电器的金属球时电流方向是从人手到金属箔片
【答案】D
【解析】A.毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子带上负电,故A错误;
B.橡胶棒接触验电器后,验电器整体带负电(有多余电子);人手接触金属球时,多余电子会从金属箔经金属杆向人手转移,因此电子定向运动方向是金属箔到人手,故B错误;
C.金属箔闭合是因为验电器的多余电荷转移到了人体上,电荷不会凭空消失,故C错误;
D.物理学规定电流方向与正电荷定向移动方向相同,和电子定向移动方向相反;本题中电子从金属箔流向人手,因此电流方向是从人手流向金属箔,故D正确。
故选D。
17.关于电流的方向,下列说法正确的是( )
A.在金属导体中是自由电子定向移动形成的电流,所以自由电子定向移动的方向就是电流的方向
B.在导电溶液中有可能是自由移动的正、负离子,所以电流方向不能确定
C.金属导体中的电流方向与其中的自由电子定向移动的方向相反
D.带电粒子移动的方向就是电流的方向
【答案】C
【解析】AC.在金属导体中是自由电子定向移动形成的电流,自由电子带负电,根据电流方向的规定,电流方向为正电荷定向移动的方向相同,故电流方向和自由电子定向移动的方向相反,故A错误,故C正确;
B.导电溶液中,正负离子向相反的方向移动形成电流,电流方向和正电荷定向移动的方向相同,故B错误;
D.带电粒子包括正电荷和负电荷,规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,负电荷定向移动的方向和电流方向相反,故D错误。
故选C。
18.如图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参观者按下“有避雷针”按钮时,从高压发生器尖端涌出的白色闪电,会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针,建筑物不会受到任何影响,图乙为上述情景的示意图。下列说法正确的是( )
A.制作避雷针的材料为绝缘体
B.高压发生器模拟云层放电时,云层得到了电子
C.云层放电时创造了电荷
D.图乙中闪电发生时,与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从大地到避雷针
【答案】D
【解析】A.容易导电的物体叫导体,避雷针应该采用容易导电材料即导体来制作,故A错误;
B.高压发生器模拟云层放电时,云层带正电,失去了电子,故B错误;
C.当云层放电过程中,是自由电子发生转移,并不是创造了电荷,故C错误;
D.由图乙知,当闪电发生时,电子从云层、避雷针到大地,形成的电流方向与自由电子定向移动的方向相反,由此可知金属线中的电流方向是从避雷针指向云层,即大地指向避雷针;故D正确。
故选D。
19.如图所示,利用静电喷枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但会被物件吸引。下列说法正确的是( )
A.喷枪喷出小液滴的过程创造了电荷
B.只有正电荷的定向移动才能产生电流
C.涂料小液滴喷出后,带异种电荷相互排斥
D.液滴接触物件的瞬间,产生的电流方向是物体流向液滴
【答案】D
【解析】A.电荷只能发生转移,不会创造产生新电荷,故A错误;
B.电荷的定向移动形成电流,正电荷或负电荷的定向移动都能形成电流,故B错误;
C.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,涂料小液滴喷出后,带同种电荷相互排斥,故C错误;
D.由图可知,物件带正电,小液滴带负电喷涂时形成的电流方向是从物件到喷嘴,故D正确。
故选D。
20.下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是( )
A.计算器中电源的电流约100mA B.家用空调器的电流约5~10A
C.家庭节能灯电流约10mA D.手电筒中的电流约1A
【答案】B
【解析】A.计算器工作时的电流很小,电源的电流约100μA=0.1mA,故A不符合题意;
B.家用电器中,空调器的电流比较大,约5~10A, 故B符合题意;
C.家庭节能灯电流约100mA=0.1A,故C不符合题意;
D.手电筒中的电流较小,约200mA=0.2A,故D不符合题意。
故选B。
21.在学习电学时,小宁只借助一根导线和一节干电池试着点亮小灯泡,下列关于他的四种接法尝试,分析正确的是( )
A.①②③④的小灯泡都不会亮 B.只有②和④的小灯泡会亮
C.只有①和②的小灯泡会亮 D.只有③和④的小灯泡会亮
【答案】D
【解析】①图中电流没有经过灯泡的灯丝,而是从正极沿导线直接流回负极,形成短路,灯泡不能发光;
②图中电流没有经过灯泡的灯丝,而是从正极沿导线直接流回负极,形成短路,灯泡不能发光;
③图中将小灯泡的底端和侧边分别接在了电池的两极,灯泡能发光;
④图中将小灯泡的底端和侧边分别接在了电池的两极,灯泡能发光。
综上可知①②灯泡不能发光;③④灯泡能发光。故ABC错误,D正确。
故选D。
22.根据如图所示的电路图,下列操作中,有可能成功的是( )
A.只接通S1,灯亮,电铃响 B.只接通S2,灯亮,电铃响
C.接通S1和S2,电铃响 D.接通S2和S3,灯亮,电铃响
【答案】B
【解析】A.只接通S1,电流经S1、灯回负极,则灯亮,电铃不响,故A不符合题意;
B.只接通S2,电流经电铃、S2、灯回负极,则灯亮,电铃响,故B符合题意;
C.接通S1和S2,电铃被短路,电流经S1、灯回负极,则灯亮,电铃不响,故C不符合题意;
D.接通S2和S3,灯被短路,电流经电铃、S3回负极,灯不亮,电铃响,故D不符合题意。
故选B。
23.如图所示,开关S闭合后,会出现的现象是( )
A.L1与L2都亮 B.L1亮,L2不亮 C.L1不亮,L2亮 D.L1与L2都不亮
【答案】D
【解析】开关闭合前,电路为两灯泡并联,当开关闭合后,电流从电源的正极流出经过开关,不经任何用电器直接回到电源的负极,电路发生电源短路,两灯泡均不亮,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
24.关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.只闭合S2,L1、L2都发光,S2对L1有控制作用
B.只闭合S1,L1发光,S1对L1有控制作用
C.只闭合S1,L1发光,有电流经过S1
D.同时闭合S1、S2,电源短路,损坏电路
【答案】D
【解析】A.只闭合S2,L1、L2并联,L1、L2都发光,S2串联在L2支路上,S2对L2有控制作用,S2对L1没有控制作用,故A错误;
BC.只闭合S1,对L2短路,只有L1连入电路,电流经L1直接流回负极,L1发光,S1对L1没有控制作用,故BC错误;
D.同时闭合S1、S2,电流经导线和开关直接流回负极,引起电源短路,损坏电路,故D正确。
故选D。
25.下列选项中,与实物图相对应的电路图是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】从电源正极出发,电流依次经过开关S、灯泡L1、灯泡L2,最后回到电源负极。由此可知,L1与L2为串联,且开关S在串联在靠近电源正极一端,控制整个电路。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
26.下列电路图和实物图相对应的是( )
A.B.C. D.
【答案】D
【解析】电流从电源的正极出发,分别流经两个灯泡,一条经过灯泡L1后到达开关S1回到负极;另一条经过开关S2后,再经过另一个灯泡L2到达开关S1回到负极,所以两灯并联;开关S1控制干路,开关S2只控制灯泡L2,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
27.下列电路图中,与实物电路对应的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】由实物图知道,灯泡L1与L2并联,S2控制L1,S1控制L2,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
28.小嘉为出租车设计一个车顶指示灯电路,当载有乘客时,仅红灯亮;未载乘客时,仅绿灯亮。下列设计的电路图中,符合要求的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】A.当S1闭合、S2断开时,红灯和绿灯会串联同时发光;当S1闭合、S2闭合时,红灯被短路,只有绿灯发光。无法实现“仅红灯亮”的要求,故A不符合题意;
B.红灯与绿灯串联,串联电路中用电器无法独立工作,只要电路通路,两灯就会同时发光。同时,S2闭合时会直接短路电源,造成电路故障,既无法实现独立控制,也存在安全隐患,故B不符合题意;
C.红灯直接并联在电源两端,只要S1闭合,红灯就会一直处于通路状态,始终发光,无法实现“仅载客时红灯亮”的控制要求,故C不符合题意;
D.红灯与绿灯为并联电路,且两灯各有独立的支路开关控制。当S1闭合、S2断开时,只有红灯所在支路通路,仅红灯亮;当S2闭合、S1断开时,只有绿灯所在支路通路,仅绿灯亮。完全符合题目中“载客仅红灯亮、空载仅绿灯亮”的控制逻辑,且电路无短路、常亮等问题,故D符合题意。
故选D。
29.某智能垃圾桶工作模式如下:若断开开关,智能垃圾桶不工作;闭合,此时只有指示灯L亮起;当人手靠近检测开关时,会自动闭合,电动机M启动,带动桶盖打开。下列电路设计符合要求的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】A.由图可知,当S1闭合、S2断开时,指示灯不亮,故A不符合题意;
B. 由图可知,指示灯L和电动机M串联,当S1闭合、S2断开时,指示灯不亮,故B不符合题意;
C. 由图可知,当S1闭合、S2断开时,此时只有指示灯L亮起;当人手靠近检测开关时,会自动闭合,电动机M启动,带动桶盖打开电动机工作,故C符合题意;
D.由图可知,指示灯和电动机并联,S1在指示灯支路,S2在电动机的支路,只闭合S2,电动机也可工作,故D不符合题意。
故选 D。
30.小敏在爷爷的卧室设计了一个如图的“聪明”电路,方便爷爷。“光控开关”在光弱(晚上)时自动闭合,光强(白天)时自动断开;“声控开关”在有声时自动闭合,两分钟后自动断开,表中开关使用情况,不符合电路设计工作要求的是( )
选项
电路设计工作要求
开关使用情况
A
白天,灯不亮
闭合,断开
B
晚上,睡前,灯亮
断开,闭合
C
晚上,拍拍手,灯亮
闭合,断开
D
晚上,遇打雷,灯不亮
断开,闭合
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.白天,光控开关断开,闭合S2,断开S1,不论是否有声音,开关并联部分两条支路均为断路,灯不亮,符合电路设计要求,故A不符合题意;
B.晚上,光控开关闭合,断开S2,闭合S1,由于S2处在干路上,所以不论此时是否有声音,整个电路都处于断路,灯无法发光,不符合电路设计要求,故B符合题意;
C.晚上,光控开关闭合,闭合S2,断开S1,没有声音时,两支路都是断路;当拍手时,声控开关支路闭合,此时整个电路通路,灯亮,符合电路设计要求,故C不符合题意;
D.晚上,光控开关闭合,断开S2,闭合S1,由于S2处在干路上,所以当有打雷声时,整个电路处于断路,灯无法发光,符合电路设计要求,故D不符合题意。
故选B。
31.如图所示,以下判断中不正确的是( )
A.S断开,两盏灯均发光 B.S断开,两盏灯是并联连接
C.S断开,电源被短路 D.S闭合,电源被短路,两盏灯都不发光
【答案】C
【解析】ABC.由图可知,开关S断开,电流分别流入两盏灯,有两条路径,所以两盏灯并联且均发光,故AB正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.由图可知,当S闭合,电流没有经过用电器而直接回到电源的负极,所以电源被短路,两盏灯都不发光,故D正确,不符合题意。
故选C。
32.如图所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应( )
A.只闭合S2 B.只闭合S3 C.只闭合S2和S3 D.只闭合S1和S3
【答案】C
【解析】A.只闭合S2时,电路为断路,不符合题意;
B.只闭合S3时电流只有一条路径,是L2的简单的电路,不符合题意;
C.只闭合S2和S3时,电流有两条路径,分别流经灯泡L1和L2,属并联电路,符合题意;
D.只闭合S1和S3时,L1被短路,是L2的简单电路,不符合题意。
故选C。
33.如图所示电路中,关于灯泡L1、L2、L3的连接方式,说法不正确的是( )
A.S1、S2都断开时,L1、L3串联 B.S1、S2都闭合时,L2、L3并联
C.S2断开、S1闭合时,L1、L3串联 D.S2断开、S1闭合时,只有L3能发光
【答案】C
【解析】A.S1、S2都断开时,电流从电源正极出发,经过灯泡L3、L1回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A正确,不符合题意;
B.S1、S2都闭合时,电流从电源正极出发分为两支,一支经灯泡L3,另一支经开关S2、灯泡L2,然后两支汇合,共同经S1回到负极,则L2、L3并联,故B正确,不符合题意;
CD.S2断开、S1闭合时,灯泡L2断路,灯泡L1短路,电流经过灯泡L3,此时只有灯泡L3工作,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
34.如图所示的电路,下列判断正确的是( )
A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时, 灯L1、L2串联
B.闭合开关S2,断开开关S1、S3时, 灯L1、L2并联
C.闭合开关S1、S2, 断开开关S3时, 灯L1亮、L2不亮
D.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
【答案】D
【解析】A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时,灯L1、L2并联,简化电路如下图所示:
故A错误;
B.闭合开关S2,断开开关Sl、S3时,灯L1、L2串联,简化电路如下图所示:
故B错误;
C.闭合开关S1、S2,断开开关S3时,简化电路如下图所示:
此时灯L1被短路,所以不发光,只有L2发光,故C错误;
D.同时闭合开关S1、S2、S3时,简化电路如下图所示:
此时电源短路,故D正确。
故选D。
35.如图所示是实验小组研究并联电路电流特点的实物图,闭合开关S1、S2,则下列说法正确的是( )
A.L1、L2组成串联电路 B.电流表A1测干路电流
C.电流表A2测L1支路电流 D.断开开关S2,电流表A1的示数不变
【答案】D
【解析】ABC.从图中可以看出,电流在流经两盏灯泡时有2条路径,所以根据串并联电路的特点可以知道这两盏灯泡是并联的,电流表A1与灯泡L1串联,所以是测量的是通过L1的电流,电流表A2测的是干路的电流,故ABC错误;
D.并联电路中两灯泡工作时互不影响,断开开关S2,通过L1支路电流不变,所以电流表A1的示数不变,故D正确。
故选D。
36.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯L1与灯L2串联 B.开关只能控制灯L2
C.电流表测灯L1的电流 D.电流表测的是两灯的总电流
【答案】C
【解析】由电路图知道,闭合开关时,两灯泡首尾顺次连接,即两灯泡并联,开关在干路中,控制整个电路,电流表和灯泡L1串联,因此电流表测的是L1的电流,故C正确,D错误。
故选C。
37.测部分电路电流时,电流表示数如图所示,若导线ab的电流为0.6A,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数可能为2.3A B.导线cd的电流可能是1.06A
C.此电流表跟被测电路并联 D.导线cd的电流方向一定是d→c
【答案】B
【解析】A.由图示电流表知道,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.46A,故A错误;
BD.如果ab中电流由a→b,则电路图如下图
方向:从d→c;
如果ab中电流由b→a,则电路图如下图
方向:从c→d,故B正确,D错误;
C.由图知道,电流表跟被测用电器串联,故C错误。
故选B。
38.如图甲所示的电路图中,开关闭合后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电路中通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A.0.44安、2.2安 B.0.44安、1.76安
C.0.76安、0.44安 D.0.44安、2.64安
【答案】B
【解析】由图知道,两灯并联,电流表A测的是干路电流,电流表A1测的是通过L1所在支路的电流,根据题意知道,两个电流表指针偏转相同,说明两表选用的量程不同,即电流表A选择的量程是0~3A,分度值为0.1A,所以电流表A的示数为I=2.2A,即干路电流为2.2A;电流表A1选择的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以电流表的示数为I1=0.44A,即通过灯L1的电流为0.44A;根据并联电路电流特点可知,通过灯L2的电流大小为 I2=I-I1=2.2A-0.44A=1.76A
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
39.如图是小明在练习测量电流时连接的电路,关于此电路的说法不正确的是( )
A.闭合开关后,灯泡L1会亮 B.闭合开关后,电流表指针会动
C.撤掉导线b,电流表测量的是电路的总电流 D.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L1的电流
【答案】B
【解析】AB.闭合开关后,两灯泡并联,电流表被短路,因此灯泡L1、L2都亮,电流表无示数,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.撤掉导线b,两灯泡并联,电流表在干路,电流表测量的是电路的总电流,故C正确,不符合题意;
D.撤掉导线c,两灯泡并联,电流表在灯泡L1所在的支路,电流表测量的是小灯泡L1的电流,故D正确,不符合题意。
故选B。
40.如图甲所示的实物电路中。当开关S闭合时,两灯泡均发光。且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联 B.电流表A2测通过灯L1的电流
C.电流表A2的示数为1.5A D.通过灯L1的电流为1.2A
【答案】D
【解析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路电流,根据并联干路电流等于各支路电路中,干路电流较大知道,干路电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数 I=1.5A
L2支路电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数I2=0.3A,则灯L1中的电流
故ABC错误,D正确。
故选D。
41.小黄在测定未知电阻阻值时,某一时刻电流表的示数如图所示,则此时电流表的示数为( )
A.0.24安 B.1.2安 C.0.24伏 D.1.2伏
【答案】A
【解析】图中电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,读数为0.24A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
42.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电阻和中的电流分别为( )
A.2.2A,0.44A B.0.44A,1.76 A C.1.76A,0.44A D.1.76A,2.2A
【答案】C
【解析】由电路图可知,两电阻并联,电流表A1测干路电流,A2测R2支路的电流,因为并联电路干路电流大于各支路电流,且两指针的位置相同,所以A1的量程为大量程,即为0∼3A,分度值为0.1A,干路电流 I=2.2A
A2的量程为小量程,即为0∼0.6A,分度值为0.02A,通过R2支路的电流 I2=0.44A
通过R1的电流 I1=I−I2=2.2A−0.44A=1.76A
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
43.连接如图所示电路,研究串联电路中电流的特点。闭合开关后,电流表甲和乙的示数分别为0.22A和0.20A,造成两个电流表示数不同的原因可能是( )
A.L1两端电压更大 B.电流先到达甲,经过灯L2时被消耗了一些,到达乙时会少一些
C.L1电阻更大 D.电流表本身差异
【答案】D
【解析】由电路图知道,两灯和两电流表串联接入电路,根据串联电路的电流特点,电路中各处的电流应相等;而实验时电流表甲和乙的示数分别为0.22A和 0.20A(即两个电流值略有差异),造成两个电流表示数不同的原因可能是两个电流表的读数误差或指针未调零,即电流表本身的原因;而电流表的示数与导线的电阻、灯泡L1和L2的电阻和电压无关,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
44.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是( )
A.撤掉导线c,电流表测量的是L2的电流 B.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L1的电流
C.撤掉导线b,电流表测的是小灯L2的电流 D.撤掉导线b,电流表测的是小灯泡L1的电流
【答案】A
【解析】AB.撤掉导线c, 电流表与灯泡L2串联在同一支路上,因此电流表测量灯泡L2的电流,故A正确,B错误;
CD.撤掉导线b, 电流表在并联电路的干路上,测并联电路的总电流,故CD错误。
故选A。
45.要用电流表测量灯泡L1中的电流,如下面A、B、C、D电路中,接法正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】A.两只灯泡并联,电流表串联在干路中,测量的是通过两只灯泡的电流,故A不正确。
B.两只灯泡并联,电流表与L1串联,但正负接线柱接反了,故B不正确。
C.两只灯泡并联,电流表与灯泡L1串联,测量通过L1的电流,并且正负接线柱连接正确,故C正确。
D.电流表与两灯泡并联,会造成电源短路,这是不允许的,故D不正确。
故选C。
二、填空题
46.如图所示是不同物质的原子核对电子约束能力强弱的排序图,分析可知:若使摩擦起电的效果比较明显,最好选取毛皮和______两种物质;毛衣与木块摩擦后,木块带______电。
【答案】 梳子 负
【解析】[1][2]由图可知,毛皮束缚电子的本领最弱,梳子束缚电子的本领最强;若使摩擦起电的效果比较明显,最好选取毛皮和梳子两种物质;毛衣与木块摩擦后,毛衣束缚电子的本领弱,失去电子带正电,木块得到电子带负电。
47.下表是两位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前者带正电,次序在后者带负电。由表中信息可知:尼龙与云母相互摩擦后,尼龙将___________(选填“得到”或“失去”)电子;表中__________(选填“能”或“不能”)判断尼龙和纸摩擦后两者的带电情况。
1
2
3
4
5
6
7
西尔斯资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
猫皮
纸
木棉
基西蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
火碱
丙烯树脂
聚乙烯醇
【答案】 得到 不能
【解析】[1]根据西尔斯资料可得,云母在前带正电,羊毛在后带负电,云母比羊毛束缚核外电子的能力弱;根据西尔斯资料可得,羊毛在前带正电,尼龙在后带负电,尼龙比羊毛束缚核外电子的能力强。故云母和尼龙摩擦后,尼龙比云母束缚核外电子的能力强,将得到电子。
[2]两位科学家研究的材料中,相同的材料有羊毛和木棉。纸和尼龙与羊毛比较,纸和尼龙都在羊毛的后面,则纸和尼龙对核外电子的束缚能力都比羊毛强;纸和尼龙与木棉比较,纸和尼龙都在木棉的前面,则纸和尼龙对核外电子的束缚能力都比木棉弱。通过表格信息不能得出尼龙和纸束缚电子能力的强弱,因此不能判断它们摩擦后的带电情况。
48.如图所示的电路中,当闭合开关后,其中属于通路的是_______,属于短路的是_______,属于开路的是_______。
【答案】 甲 丙 乙
【解析】[1]在甲图中,电路连接完整,闭合开关后,电流能够从电源正极流出,经过用电器(灯泡),再回到电源负极,形成闭合回路,所以甲图属于通路。
[2]丙图中,闭合开关后,电流不经过用电器(灯泡),直接从电源正极通过导线回到电源负极,这种情况属于电源短路。
[3]乙图中,电源没有接入电路,当闭合开关时,电路中没有电流通过,处于断开状态,因此乙图属于开路。
三、探究题
49.“为什么丝绸要与玻璃棒摩擦而毛皮要与橡胶棒摩擦”这个问题困扰着刚学习摩擦起电的小金,于是他继续努力探究。
(1)首先是一道题给了他启发:①用丝绸分别摩擦玻璃棒(带正电)和保鲜膜,再将经丝绸摩擦的玻璃棒和保鲜膜靠近,两者会相互吸引。可见保鲜膜经丝绸摩擦后带的是________。②丝绸、玻璃棒、保鲜膜三者相比,在摩擦时最容易失去电子的是玻璃棒,最容易捕获电子的是______。十是就排出了这三种物质捕获其他物质的电子能力的强弱,如法炮制就可以得到一张“摩擦起电顺序”表,他感觉问题有了头绪。
(2)然后小金又做了其他一些材料的实验,并给它们排了序,但有些实验现象不明显,很难判断。他想网上会不会有“摩擦起电顺序表”,于是上网查询得到如图。
根据你所学的摩擦起电知识和“摩擦起电顺序表”,判断下列说法正确的负 。
A.跟纸摩擦过的硬橡胶棒带正电 B.跟纸摩擦过的玻璃棒带负电
C.跟保鲜膜摩擦过的硬橡胶棒带正电 D.跟保鲜膜摩擦过的玻璃棒带负电
(3)最后解决了问题:为什么丝绸要与玻璃棒摩擦而毛皮要与橡胶棒摩擦?
______
【答案】(1) 负电 保鲜膜 (2)C
(3)丝绸和橡胶棒相对于玻璃棒和毛皮,前者更容易得到电子,后者更容易失去电子
【解析】(1)[1][2]因为丝绸与玻璃棒摩擦时,电子会从玻璃棒转移到丝绸上,结果玻璃棒失去电子而带正电,丝绸得到了电子而带负电:当将用丝绸摩擦过的玻璃棒,与用丝绸摩擦过的保鲜膜,接触时,两者相吸,说明保鲜膜带负电;丝绸与玻璃棒摩擦得到电子,而与保鲜膜摩擦失去电子,说明了保鲜膜捕获电子的能力强。
(2)根据表中不同物质的起电顺序可知,表中的两种物质相互摩擦后,左边的物质带正电,右边的物质带负电;
A.纸在硬橡胶棒的左侧,因此跟纸摩擦过的硬橡胶棒带负电,故A错误:
B.玻璃棒在纸的左侧,跟纸摩擦过的玻璃棒带正电,故B错误:
C.硬橡胶棒在保鲜膜的左侧,跟保鲜膜摩擦过的硬橡胶棒带正电,故C正确:
D.玻璃棒在保鲜膜的左侧,跟保鲜膜摩擦过的玻璃棒带正电,故D错误。
故选C。
(3)丝绸和橡胶棒相对于玻璃棒和毛皮,前者更容易得到电子,后者更容易失去电子。所以丝绸要与玻璃棒摩擦而毛皮要与橡胶棒摩擦。
四、解答题
50.作图题(共6分)
(1)小明连接了如图甲所示的实物电路,请在图乙的虚线框内画出它的电路图.
(2)如图所示的电路中有一根导线连接错误,请将该导线用“×”标出,并画出正确的连接方式.要求:改正后,灯泡和电动机并联,开关S控制所有用电器,只控制电动机.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)电流从电源正极流出后,经开关S1分后为两条支路,一条支路只有灯泡,另一条支路是开关和灯泡,两支路汇合后回到电源负极,因此、并联,是干路开关,只控制,据此作图。
(2)灯泡和电动机并联,总开关控制所有用电器,只控制电动机。即在干路,仅和电动机串联在一条支路,灯泡独立为另一条支路。原电路的错误是灯泡左端连接到电动机左端,导致灯泡电流也经过,同时控制灯泡,不符合要求。改正:将原来连接灯泡左端到电动机左端的导线上标“×”,将灯泡左端的接线改接到的左接线柱,据此作图。
51.画出如图所示实物电路的电路图。
【答案】
【解析】根据电流路径,从电源正极出发,经开关S1后分两条电流路径,一条支路上有灯泡L2、开关S2;另一条支路上有开关S3、灯泡L1,两条支路汇合后,回到电源的负极,画出的电路图如下图所示:
52.按照图(甲)所示的电路图,将图(乙)中各个元件连接起来(用铅笔画线表示导线)。
【答案】
【解析】由图甲知,灯与电铃并联,S1控制干路,S2控制电铃;连接实物图时,电流从正极出发,经过S1后,分为两条支路,一条支路经过开关S2到电铃,另一条支路经过灯泡,再与电铃支路的电流会合,回到负极,如下图所示:
53.请按照图1所示的电路图将图2中的实物元件连接起来。
【答案】见解析
【解析】由图1可知,电流从电源正极出发,依次串联灯泡L1、开关S1、开关S回到电源的负极,再将灯泡L3和L2串联起来,并联在灯泡L1和开关S1的两端即可,如图所示:
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第09讲 电荷与电流
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
关键词
学习目标导航
摩擦起电
电荷间的作用
电流
电路与电路图
电流的测量
1. 摩擦起电与带电物体吸引轻小物体的性质
2. 电荷间的相互作用
3. 电流与电流大小
4. 电路连接与串并联电路
5. 电流的测量
学习重点:静电作用,电路的连接,串并联电路,电流的测量与串并联。
学习难点:电路的画法,串并联电路的特点,电流的测量与串并联。
情|境|启|思
将食物放入冰箱前,我们会用保鲜膜覆盖食物,从卷筒上撕下的保鲜膜会自动吸附到餐具或食物上,这是为什么?
概|念|构|建
1. 摩擦起电及静电的吸附作用
2. 电荷间的相互作用
3. 电流及电流的大小
4. 电路连接与电路图的画法
5. 电流的测量和串并联的规律
深|研|精|炼
知识点01 摩擦起电
1.静电效应:干燥的冬季,你会发现有些衣物之间会发生“火花”现象;走路时女孩的头发会“飘起来”;用头发摩擦后的塑料尺会吸引小纸屑;手触碰门的金属把手时会发生“触电”现象。这些都是为什么呢?
2.摩擦带电现象:如图所示,用干净的丝绸或化纤布料与玻璃棒摩擦后,让玻璃棒靠近小纸屑,观察发生的现象。玻璃棒会吸引轻小的纸屑,这是因为玻璃棒与丝绸摩擦后带电了。
3.物体不带电的原因:原来,物体内有两种不同的带电粒子,一种是质子,带1个单位的正电荷;另一种是电子,带1个单位的负电荷。通常情况下,物体内带正电的质子的数量与带负电的电子的数量相等,正、负电荷相互抵消,所以物体整体上没有呈现带电性。
4.摩擦起电:物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的物体就带负电,失去电子的物体就带等量的正电。这种现象称为摩擦起电,这种聚集于物体上的电荷叫作静电。
5.雷电:雷电是伴有闪电和雷鸣的放电现象,如图所示。雷电一般产生于对流强烈的积雨云中。云层之间的相互作用以及空气对流等原因使积雨云带电。云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。当电荷聚集到一定程度后,带负电的云的下部与大地之间就会放电,这就是我们常见的雷电现象。在雷电的放电通道上会因为高温使空气剧烈膨胀,出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声,这就是电闪雷鸣。根据看到闪光和听到雷鸣的时间差,可以估算雷电发生处与我们之间的距离。
早在3000多年前的殷商时期,我们的祖先就已经对雷电有所认识,“雷”字和繁体字“電”都有雨字头,说明古人对雷电有初步的认识。
【例1】西汉的《春秋纬》中有对“玳瑁吸诺”的记载,描述摩擦过的玳瑁外壳因带电而吸引轻小物体,玳瑁外壳带电的原因是( )
A.摩擦使物体间电荷发生了转移 B.摩擦使物体内部电荷转移到表层
C.摩擦生热使原子发生了裂变 D.摩擦过程中创生了多余电荷
【即练1】中央电视台某科普节目介绍,飞行的蜜蜂与空气摩擦产生静电,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。以下说法正确的是( )
A.蜜蜂与空气摩擦得到电子 B.蜜蜂与空气摩擦失去电子
C.蜜蜂和空气摩擦时创造了电荷 D.摩擦后的空气带负电
【即练2】如图所示,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管A端,然后手持用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管A端,A端会远离橡胶棒。靠近吸管B端,B端会靠近橡胶棒,可以判断( )
A.吸管是绝缘体,绝缘体不能导电的原因是物体内部含有的电荷较少
B.吸管A端带负电,B端带等量的正电
C.吸管与餐巾纸摩擦时,吸管的原子核束缚电子的本领比餐巾纸强
D.毛皮与橡胶棒摩擦时,橡胶棒上的电子转移到了毛皮上
知识点03 电荷间的作用
1.探究两个带电的物体之间发生相互作用的规律
(1)两名同学合作,一名同学用丝绸摩擦玻璃棒(使玻璃棒带正电),另一名同学用毛皮摩擦橡胶棒(使橡胶棒带负电),再分别用带电的玻璃棒和橡胶棒同时接触悬挂的两个泡沫塑料小球,使棒上的部分电荷转移到塑料小球上,观察两个小球有什么现象发生,并用图示表示。
(2)两名同学都用丝绸摩擦玻璃棒,再同时用玻璃棒接触两个泡沫塑:料小球,观察两个小球有什么现象发生,并用图示表示。
(3)两名同学都用毛皮摩擦橡胶棒,再同时用橡胶棒接触两个泡沫塑料小球,观察两个小球有什么现象发生,并用图示表示。
(4)实验结论:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.验电器:如何检验一个物体是否带电?验电器是一种检测物体是否带电的仪器,其典型构造如图3.1-6所示。当被检验物体接触验电器顶端的导体时,自身所带的电荷会转移到玻璃钟罩内的箔片上。由于同种电荷相互排斥,两张箔片将自动分开成一定角度。根据两箔片张开角度的大小可以比较物体带电量的多少。
3.自制验电器:
(1)剪一片大约3 cm*10cm的铝箔。
(2)在铝箔长和宽两个方向上轻轻地对折铝箔,使铝箔成篷状。
(3)将一支铅笔从一个倒置的纸杯的底部穿出,并将铝箔放在笔尖上,使其中心对准笔尖,如图3.1-7所示。
(4)将一个泡沫盘靠近铝箔,预测可能发生的现象。
(5)将一个被羊毛织品摩擦过的泡沫盘靠近铝箔,预测可能发生的现象。
(6)如果把与泡沫盘摩擦过的羊毛织品靠近铝箔,预测可能发生的现象。
4.静电应用:燃烧煤会产生大量的煤灰,直接排放会严重影响大气质量,一般用静电除尘的方法来处理排出的废气。如图所示,在正、负接线柱间接高压直流电,带有粉尘颗粒的气体,通过接有高压直流电的阴极和接地的阳极之间所形成的高压电空间时,会发生电离,形成带负电的离子和带正电的离子。带负电的尘粒由于阴极对它的排斥和阳极对它的吸引而向阳极运动,到达阳极后放出所带的电子,尘粒则沉积于阳极板上,从而得到净化的气体。生产和生活中,静电还有非常多的应用。利用静电喷漆可提高效率和喷涂质量;利用静电可以将原稿影像进行复印,这就是复印机的原理。
【例1】将带负电的橡胶棒靠近泡沫球,出现如图所示的情形。若改用带正电的玻璃棒靠近这个泡沫球仍出现相同的情形,则下列判断中正确的是( )
A.泡沫球不带电 B.泡沫球带正电 C.泡沫球带负电 D.无法判断泡沫球带电情况
【即练1】静电除尘是气体除尘方法的一种。如图所示,在正、负接线柱间接高压直流电,气体会在高压电空间中发生电离,形成带负电的气体离子;气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞,会使尘粒带负电最终会沉积下来,从而得到净化的气体。以下相关说法正确的是( )
A.尘粒被阴极吸引,阳极排斥,沉积于阴极金属线上
B.尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阴极金属线上
C.尘粒被阴极吸引,阳极排斥,沉积于阳极板上
D.尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阳极板上
【即练2】如图甲是无风条件下铝箔气球的静止状态,当用a棒靠近气球时,情景如图乙所示;当用b棒靠近气球时,情景如图丙所示。则下列说法正确的是( )
A.气球一定带电 B.a棒一定带电
C.若a棒不带电,则b棒一定也不带电 D.若a棒带电,则b棒也可能不带电
知识点03 电流
1.电流的持续产生:一道闪电威力巨大,但持续的时间很短。生产和生活中,我们需要有像河中的水流一样持续不断的电流。
2.电源:家庭和工厂用的电是发电厂生产并通过远距离输送而来的。电池可供手机、电动剃须刀等电器使用。像发电机、电池这种能提供电能的装置,叫作电源。电源能使导体内部的电荷产生定向运动,形成持续不断的电流。
3.电流的方向:规定正电荷定向运动的方向为电流方向。在没有发现电子以前,科学家曾经认为电流是带正电荷的粒子从电源的正极流出,经用电器和导线回到电源负极的。现在人们已经知道金属导体中的电流是由带负电的电子的定向移动形成的,电子从电源的负极流出,流向电源的正极。因此,电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好相反,如图所示。我们已经知道,电子在导线中朝一个方向的运动会形成电流。
4.电流大小:导体中电流的大小称为电流强度,简称电流。电流是指通过导线某一横截面的电荷的多少与通电时间之比,用字母I表示。它的单位是安培,简称安,符号为A。更小的电流单位为毫安和微安,符号分别为mA和uA。
5.各种用电器的工作电流是不同的,同一个用电器在不同工作状态下的电流也不相同。
6.心电图:人体心脏中的某种细胞会有节律地产生微弱的脉冲电流并传遍心肌,以此触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流,将其放大后,就可在显示屏上看到心电图。用心电图可以分析判断心脏的工作情况。其实,人体的许多部位都有微弱的电流产生。例如,对人脑不同程度的刺激,会使人脑产生不同形式的脑电流,探测并放大这些脑电流,就能对人脑的思维或者情绪状态进行分析并做出推测或判断。据此,人们发明了测谎仪。用专用设备可识别并解释大脑的电波信号,实现大脑与计算机的连接,这就是脑机接口。人体对来自外界不同强度的电流也有不同的反应。一般情况下,能引起人感觉的最小电流约为1mA,当通过人体的电流达到10mA以上时,就有可能危及生命了。
【例1】如图所示,两个相同的验电器A和B,A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法不正确的是( )
A.A金属箔张角变小,说明它得到电子 B.B金属箔张角变大,说明两金属箔带上同种电荷
C.自由电子从B向A定向移动,形成瞬间电流 D.正电荷从A向B定向移动,形成瞬间电流
【即练1】图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图:·表示带正电的原子核,表示带负电的自由电子;关于导线中电荷的定向移动方向,正确的说法是( )
A.两种电荷都向左定向移动 B.两种电荷都向右定向移动
C.·不做定向移动,向左定向移动 D.不做定向移动,·向右定向移动
【即练2】中国科技馆内进行“模拟避雷针”的实验展示。当参观者按下“有避雷针”按钮时,从高压发生器尖端涌出的白色闪电,会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针,模拟云层带正电,建筑物不会受到任何影响,示意图如右图所示。下列说法不正确的是( )
A.制作避雷针的材料为导体
B.云层之间的相互作用以及空气对流让云层带电方式属于摩擦起电
C.衣物之间的摩擦产生的静电放电现象,其原理与雷电类似
D.图中闪电发生时,与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从大地到避雷针
知识点04 电路与电路图
1.电路连接:将干电池、小灯泡、开关和导线按图所示连接。闭合或断开开关,体验如何控制电路。图中,电源的左端为正极,请说出电流的详细路径。
电源正极→___________→___________→电源负极
2.电路:我们把电源、用电器和开关用导线连接起来组成的电流路径叫作电路.
3.通路与断路:实验中,开关闭合时,电路中就会有电流,这样的电路叫作通路,也叫作闭合电路;开关断开,或电路中某一部分断开时,电路中不再有电流,这样的电路叫作开路或断路。
4.短路现象:用导线将一节干电池的正、负极连接起来,用手摸一下电池和导线,是否发热?
如果不经过用电器,直接用导线将电源两极连接起来,叫作电源短路。电源短路时,由于电路中的电流过大,会损坏电源,严重时会引发火灾。因此,必须谨防电源短路!
5.为了表述方便,规定了表示每一种电路元件的符号,如表3.1-2所示。
6.电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。电视机等家用电器内部的电路非常复杂,现代集成电路(芯片)上的电路就更复杂了,若不用电路图就无法将它们的原理表述清楚。因此,学习电路图的知识十分重要。
7.符号的表示:仔细观察会发现,一些元件的符号与实物之间有相似之处。实际上,元件符号是对实物的一种简化或抽象的表达方式,这种符号抽象方法在科学上会频繁使用。你会发现,电路图比实物图更简洁、清晰。
8.串并联电路
①串联电路:如图所示,两个用电器首尾顺次连接的方式。开关控制整个电路
②并联电路:如图所示,两个用电器首首相连,尾尾相连
【例1】马路上,新能源汽车的面孔越来越多。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车,在整个充电过程中,充电电路中的电源是( )
A.汽车发动机 B.汽车电池 C.充电桩 D.充电线
【即练1】智能家居系统中包含各种电路。关于电路,下列说法正确的是( )
A.只有电路闭合时,电路中才有电流
B.电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因
C.用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
D.一个完整的电路由电源、用电器和导线组成
【即练2】定时炸弹的引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的。当设定的起爆时间一到,定时开关S会自动断开。小科经过仔细判断后剪断了导线a,则该电路中( )
A.灯亮;起爆器引爆 B.灯亮;起爆器不引爆
C.灯不亮;起爆器引爆 D.灯不亮;起爆器不引爆
【例2】下列选项中,与实物图相对应的电路图是( )
A.B.C.D.
【即练1】选项中电路图与实物图对应的是( )
A.B.C.D.
【即练2】如图所示电路,下列说法错误的是( )
A.只闭合S2,L1、L2串联 B.同时闭合S1、S3,L1、L2并联
C.同时闭合S1、S2,L1被短路,只有L2接入电路 D.同时闭合S2、S3,就会造成电源短路
知识点05 电流的测量
一.电流的测量
1.探究测量电流大小的方案
(1)用一根导线在一个指南针上绕4圈,并用胶带固定。把干电池、开关、灯泡用导线(其中一根绕指南针)连接成如图3.1-19所示的电路(务必使指南针保持水平)。调整指南针,使导线恰好在指南针的上方。
(2)接通电路,观察灯泡的亮度和指南针的偏转情况,并记录指南针偏转的角度。
(3)用导线把灯泡两端直接连接,闭合开关,观察指南针的偏转情况,并记录偏转的角度。
(4)通过上面的实验,你可以推断出哪些结论?
2.电流表制作原理:从探索活动可知,电路中的电流越大,指南针偏离南北方向的角度越大。这说明磁针的偏转角大小可表示电路中的电流大小。测量电流的仪器电流表就是根据这种电流的磁效应原理设计的。
3.电流表
①作用:测量电路电流大小的仪器
②符号:
③电流表的实物与简化图
④电流表的量程和分度值:电流表有三个接线柱,“-”表示负接线柱,两个“+”接线柱(注意不是“+”极和“-”极)
使用“0.6”和“-”两个接线柱时,它的量程是0~0.6安,最大可测0.6安的电流,每个大格为0.2安,每个小格为0.02安,即分度值为0.02安;
用“3”和“-”两个接线柱时,量程是0~3安,最大可测3安的电流,每个大格为1安,每个小格为0.1安,即分度值为0.1安。同一刻度线,大量程数值是小量程数值的5倍
4.电流表的使用:
①使用前先进行机械调零。
②电流表必须与用电器串联后接入电路中时,应使电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,接反了之后会反转打弯指针。
③使用时不允许把电流表直接接到电源两极上,造成短路会烧坏电流表,也会损坏电源。
④电流表使用时需要选取合适的量程,量程过大读数不准确,量程过小损坏电流表,可以使用试触法选取
5.电流表的读数:
①观察电流表选取的量程,找到合适的分度值
②根据量程选取是0-0.6安,还是0-3安。当选用0-0.6安时,每个小格就是0.02安;选用0-3安时,每个小格就是0.1安。量后观察指针偏转的大格数和小格数。
二.串并联电路的电流规律
1.实验仪器:实验器材:两节干电池(或学生电源)两只不同规格的小灯泡、一个开关、 电流表、导线若干。
2.串联电路电流规律探究
①按电路图连接电路,用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小,记录实验数据
②实验结论:对比实验数据,得出的结论是串联电路中各处的电流相等,即Ia=Ib=Ic
3.并联电路电流规律探究
①按电路图连接电路,用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小,记录实验数据
②实验结论:对比实验数据,得出的结论是并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即Ia=Ib+Ic
【例1】如图甲所示,开关S闭合时两灯正常发光,电流表,示数如图乙所示,设灯丝的电阻不随温度的改变而改变,下列说法中,正确的是( )
A.电流表的示数是0.48 A,电流表的示数是1.2 A
B.、串联在电路中
C.电流表测的是支路的电流
D.工作一段时间后开路,则电流表示数将变小,示数将不变
【即练1】图甲电路中,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别如图乙、丙所示。则通过灯泡L₁的电流是( )
A.1.8A B.0.16A C.0.8A D.1.28A
【即练2】如图所示电流表的示数是( )
A. B.可能是,也可能是
C.可能是,也可能是 D.
一、选择题
1.静电是一种生活中常见的自然现象。下列各项与静电无关的是( )
A.冬季脱毛衣时会有火花产生 B.梳过头发的梳子能吸引纸屑
C.吸尘器能吸起地面上的灰尘 D.油罐车的车尾有金属接地链
2.早在公元前585年,古希腊哲学家塞利斯已经发现了摩擦过的琥珀能吸引碎草等轻小物体。下列说法正确的是( )
A.琥珀经摩擦创生了电子 B.碎草被吸引是因为碎草带电
C.琥珀吸引碎草是静电现象 D.摩擦后琥珀和碎草带同种电荷
3.人体通常会带静电,接触带有精密电子元件的电路板时,最好先用手触摸接地的金属板等,释放身体静电,保护电子元件。下列说法正确的是 ( )
A.手触摸的金属板是绝缘体
B.人体与衣服摩擦时产生了新电荷,导致静电积累
C.“静电消除”后,人体内的正负电荷全部消失
D.手触摸接地的金属板“除电”时,人体通过金属板与大地连通
4.用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带了负电,这是由于( )
A.毛皮束缚电子的能力比较强 B.橡胶棒的正电荷转移到毛皮上
C.摩擦过程中创造了负电荷 D.橡胶棒上有了多余的电子
5.干燥的冬季,汽车在长途行驶的过程中车身会带上电荷。为了避免人触摸,门时因放电而带来的不适感,人们通常会在车尾安装一条与大地相接触的静电带,如图所示。下列说法正确的是( )
A.车身带电荷,是摩擦起电现象 B.车身会带上电荷,说明电荷可以被创造
C.若车身带正电荷,说明车身得到了电子 D.若车身带负电荷,则电流从车身流向大地
6.在干燥的秋冬季节,手触碰金属门把手时偶尔会有刺痛感,对此现象分析错误的是( )
A.接触门把手之前人体带有静电 B.刺痛感是因为有电流通过人体
C.人体的静电是由于摩擦产生的 D.手触碰门把手时有正电荷移动到手上
7.如图所示,用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个轻质小球,它们之间相互作用的情况如图所示,则下列描述中,正确的是( )
A.小球A、D一定带同种电荷 B.小球E可能带电
C.小球B、C可能带异种电荷 D.小球B可能不带电
8.验电器是一种检测物体是否带电的仪器如图甲,小虞根据所学知识,自制了一个简易验电器如图乙。下列关于验电器甲和乙说法不正确的是( )
A.检验时,应将物体接触验电器甲顶端,将物体靠近验电器乙铝箔
B.验电器甲两箔片张开角度大小可以比较物体带电量的多少
C.验电器甲和验电器乙的实验原理是相同的
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒分别实验时,验电器乙的现象相同
9.在“会飞的章鱼”实验中,将塑料袋剪成细丝制成“章鱼”,用毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管,将摩擦后的“章鱼”抛向空中,在其下方用摩擦后的塑料管靠近“章鱼”,使“章鱼”飞起来,如图所示。关于该实验下列说法正确的是( )
A.毛巾与塑料管摩擦的过程中创造了电荷 B.“章鱼”飞起来的原理与验电器的工作原理相同
C.毛巾摩擦后的“章鱼”的细丝间会相互吸引 D.摩擦后的“章鱼”与毛巾带上了同种电荷
10.“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。如图所示,通过手持羽毛扫过纸垫,再将羽毛靠近工作台上的金箔,即可吸起金箔,推理羽毛吸住金箔的原因可能是( )
A.羽毛与纸垫摩擦,生成异种电荷 B.羽毛与纸垫摩擦,带上同种电荷
C.羽毛与金箔带同种电荷,相互吸引 D.羽毛带电,吸引不带电的金箔
11.小黄用丝绸摩擦塑料细丝带后,发现甲束塑料细丝带无法合拢,将其靠近乙束塑料细丝带时出现了如图所示的情形。下列说法正确的是( )
A.甲束中的各塑料细丝一定不带电 B.乙束中的各塑料细丝一定不带电
C.甲、乙两束的细丝可能带同种电荷 D.甲、乙两束的细丝可能带异种电荷
12.如图所示,在实验室里的小女孩手摸几万伏的高压放电球,她神态自若、长发飞扬。关于这一场景,下列说法正确的是( )
A.万伏电压没有超出人体的安全电压
B.她神态自若是因为小女孩有特异能力能承受几万伏的电压
C.她长发飞扬是因为同种电荷相互排斥
D.她长发飞扬是因为异种电荷相互排斥
13.关于电流和电源,下列说法中合理的是( )
A.电路中只要有电源,就一定产生电流 B.电流的方向是“电源正极→用电器→电源负极”
C.只有正电荷的定向移动才能形成电流 D.金属导体中自由电子有移动就能形成电流
14.如图,加油站工作人员提取油枪加油前,手必须触摸静电释放器,以清除身体上的静电,确保安全。下列说法正确的是( )
A.静电释放器可由普通玻璃制成
B.身体上的静电是人体与衣服摩擦时创造的
C.清除静电时,人手和静电释放器之间有电流通过
D.清除静电后,人身体上的正电荷和负电荷全部消失
15.如图所示,下列说法正确的是( )
A.电源上端是正极 B.金属导线中发生定向移动的电荷是正电荷
C.此时电路处于开路状态 D.灯泡发光说明电路中有电流
16.如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,验电器的金属箔片张开;再用手接触验电器的金属球,验电器的金属箔片闭合。下列说法中,正确的是( )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒因为失去电子带上负电
B.人手接触验电器的金属球时电子定向运动的方向是从人手到金属箔片
C.验电器的金属箔片闭合是因为电荷消失了
D.人手接触验电器的金属球时电流方向是从人手到金属箔片
17.关于电流的方向,下列说法正确的是( )
A.在金属导体中是自由电子定向移动形成的电流,所以自由电子定向移动的方向就是电流的方向
B.在导电溶液中有可能是自由移动的正、负离子,所以电流方向不能确定
C.金属导体中的电流方向与其中的自由电子定向移动的方向相反
D.带电粒子移动的方向就是电流的方向
18.如图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参观者按下“有避雷针”按钮时,从高压发生器尖端涌出的白色闪电,会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针,建筑物不会受到任何影响,图乙为上述情景的示意图。下列说法正确的是( )
A.制作避雷针的材料为绝缘体
B.高压发生器模拟云层放电时,云层得到了电子
C.云层放电时创造了电荷
D.图乙中闪电发生时,与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从大地到避雷针
19.如图所示,利用静电喷枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但会被物件吸引。下列说法正确的是( )
A.喷枪喷出小液滴的过程创造了电荷
B.只有正电荷的定向移动才能产生电流
C.涂料小液滴喷出后,带异种电荷相互排斥
D.液滴接触物件的瞬间,产生的电流方向是物体流向液滴
20.下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是( )
A.计算器中电源的电流约100mA B.家用空调器的电流约5~10A
C.家庭节能灯电流约10mA D.手电筒中的电流约1A
21.在学习电学时,小宁只借助一根导线和一节干电池试着点亮小灯泡,下列关于他的四种接法尝试,分析正确的是( )
A.①②③④的小灯泡都不会亮 B.只有②和④的小灯泡会亮
C.只有①和②的小灯泡会亮 D.只有③和④的小灯泡会亮
22.根据如图所示的电路图,下列操作中,有可能成功的是( )
A.只接通S1,灯亮,电铃响 B.只接通S2,灯亮,电铃响
C.接通S1和S2,电铃响 D.接通S2和S3,灯亮,电铃响
23.如图所示,开关S闭合后,会出现的现象是( )
A.L1与L2都亮 B.L1亮,L2不亮 C.L1不亮,L2亮 D.L1与L2都不亮
24.关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.只闭合S2,L1、L2都发光,S2对L1有控制作用
B.只闭合S1,L1发光,S1对L1有控制作用
C.只闭合S1,L1发光,有电流经过S1
D.同时闭合S1、S2,电源短路,损坏电路
25.下列选项中,与实物图相对应的电路图是( )
A.B.C.D.
26.下列电路图和实物图相对应的是( )
A.B.C. D.
27.下列电路图中,与实物电路对应的是( )
A.B.C.D.
28.小嘉为出租车设计一个车顶指示灯电路,当载有乘客时,仅红灯亮;未载乘客时,仅绿灯亮。下列设计的电路图中,符合要求的是( )
A.B.C.D.
29.某智能垃圾桶工作模式如下:若断开开关,智能垃圾桶不工作;闭合,此时只有指示灯L亮起;当人手靠近检测开关时,会自动闭合,电动机M启动,带动桶盖打开。下列电路设计符合要求的是( )
A.B.C.D.
30.小敏在爷爷的卧室设计了一个如图的“聪明”电路,方便爷爷。“光控开关”在光弱(晚上)时自动闭合,光强(白天)时自动断开;“声控开关”在有声时自动闭合,两分钟后自动断开,表中开关使用情况,不符合电路设计工作要求的是( )
选项
电路设计工作要求
开关使用情况
A
白天,灯不亮
闭合,断开
B
晚上,睡前,灯亮
断开,闭合
C
晚上,拍拍手,灯亮
闭合,断开
D
晚上,遇打雷,灯不亮
断开,闭合
A.A B.B C.C D.D
31.如图所示,以下判断中不正确的是( )
A.S断开,两盏灯均发光 B.S断开,两盏灯是并联连接
C.S断开,电源被短路 D.S闭合,电源被短路,两盏灯都不发光
32.如图所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应( )
A.只闭合S2 B.只闭合S3 C.只闭合S2和S3 D.只闭合S1和S3
33.如图所示电路中,关于灯泡L1、L2、L3的连接方式,说法不正确的是( )
A.S1、S2都断开时,L1、L3串联 B.S1、S2都闭合时,L2、L3并联
C.S2断开、S1闭合时,L1、L3串联 D.S2断开、S1闭合时,只有L3能发光
34.如图所示的电路,下列判断正确的是( )
A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时, 灯L1、L2串联
B.闭合开关S2,断开开关S1、S3时, 灯L1、L2并联
C.闭合开关S1、S2, 断开开关S3时, 灯L1亮、L2不亮
D.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
35.如图所示是实验小组研究并联电路电流特点的实物图,闭合开关S1、S2,则下列说法正确的是( )
A.L1、L2组成串联电路 B.电流表A1测干路电流
C.电流表A2测L1支路电流 D.断开开关S2,电流表A1的示数不变
36.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯L1与灯L2串联 B.开关只能控制灯L2
C.电流表测灯L1的电流 D.电流表测的是两灯的总电流
37.测部分电路电流时,电流表示数如图所示,若导线ab的电流为0.6A,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数可能为2.3A B.导线cd的电流可能是1.06A
C.此电流表跟被测电路并联 D.导线cd的电流方向一定是d→c
38.如图甲所示的电路图中,开关闭合后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电路中通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A.0.44安、2.2安 B.0.44安、1.76安
C.0.76安、0.44安 D.0.44安、2.64安
39.如图是小明在练习测量电流时连接的电路,关于此电路的说法不正确的是( )
A.闭合开关后,灯泡L1会亮 B.闭合开关后,电流表指针会动
C.撤掉导线b,电流表测量的是电路的总电流 D.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L1的电流
40.如图甲所示的实物电路中。当开关S闭合时,两灯泡均发光。且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联 B.电流表A2测通过灯L1的电流
C.电流表A2的示数为1.5A D.通过灯L1的电流为1.2A
41.小黄在测定未知电阻阻值时,某一时刻电流表的示数如图所示,则此时电流表的示数为( )
A.0.24安 B.1.2安 C.0.24伏 D.1.2伏
42.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电阻和中的电流分别为( )
A.2.2A,0.44A B.0.44A,1.76 A C.1.76A,0.44A D.1.76A,2.2A
3.连接如图所示电路,研究串联电路中电流的特点。闭合开关后,电流表甲和乙的示数分别为0.22A和0.20A,造成两个电流表示数不同的原因可能是( )
A.L1两端电压更大 B.电流先到达甲,经过灯L2时被消耗了一些,到达乙时会少一些
C.L1电阻更大 D.电流表本身差异
44.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是( )
A.撤掉导线c,电流表测量的是L2的电流 B.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L1的电流
C.撤掉导线b,电流表测的是小灯L2的电流 D.撤掉导线b,电流表测的是小灯泡L1的电流
45.要用电流表测量灯泡L1中的电流,如下面A、B、C、D电路中,接法正确的是( )
A.B.C.D.
二、填空题
46.如图所示是不同物质的原子核对电子约束能力强弱的排序图,分析可知:若使摩擦起电的效果比较明显,最好选取毛皮和______两种物质;毛衣与木块摩擦后,木块带______电。
47.下表是两位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前者带正电,次序在后者带负电。由表中信息可知:尼龙与云母相互摩擦后,尼龙将___________(选填“得到”或“失去”)电子;表中__________(选填“能”或“不能”)判断尼龙和纸摩擦后两者的带电情况。
1
2
3
4
5
6
7
西尔斯资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
猫皮
纸
木棉
基西蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
火碱
丙烯树脂
聚乙烯醇
48.如图所示的电路中,当闭合开关后,其中属于通路的是_______,属于短路的是_______,属于开路的是_______。
三、探究题
49.“为什么丝绸要与玻璃棒摩擦而毛皮要与橡胶棒摩擦”这个问题困扰着刚学习摩擦起电的小金,于是他继续努力探究。
(1)首先是一道题给了他启发:①用丝绸分别摩擦玻璃棒(带正电)和保鲜膜,再将经丝绸摩擦的玻璃棒和保鲜膜靠近,两者会相互吸引。可见保鲜膜经丝绸摩擦后带的是________。②丝绸、玻璃棒、保鲜膜三者相比,在摩擦时最容易失去电子的是玻璃棒,最容易捕获电子的是______。十是就排出了这三种物质捕获其他物质的电子能力的强弱,如法炮制就可以得到一张“摩擦起电顺序”表,他感觉问题有了头绪。
(2)然后小金又做了其他一些材料的实验,并给它们排了序,但有些实验现象不明显,很难判断。他想网上会不会有“摩擦起电顺序表”,于是上网查询得到如图。
根据你所学的摩擦起电知识和“摩擦起电顺序表”,判断下列说法正确的负 。
A.跟纸摩擦过的硬橡胶棒带正电 B.跟纸摩擦过的玻璃棒带负电
C.跟保鲜膜摩擦过的硬橡胶棒带正电 D.跟保鲜膜摩擦过的玻璃棒带负电
(3)最后解决了问题:为什么丝绸要与玻璃棒摩擦而毛皮要与橡胶棒摩擦?
四、解答题
50.作图题(共6分)
(1)小明连接了如图甲所示的实物电路,请在图乙的虚线框内画出它的电路图.
(2)如图所示的电路中有一根导线连接错误,请将该导线用“×”标出,并画出正确的连接方式.要求:改正后,灯泡和电动机并联,开关S控制所有用电器,只控制电动机.
51.画出如图所示实物电路的电路图。
52.按照图(甲)所示的电路图,将图(乙)中各个元件连接起来(用铅笔画线表示导线)。
53.请按照图1所示的电路图将图2中的实物元件连接起来。
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