15.2 电流和电路 讲义 2026-2027学年人教版九年级全一册物理
2026-07-24
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普通
摘要:
本讲义聚焦初中物理“电流和电路”核心内容,系统梳理电流形成条件与方向规定、导体和绝缘体区别、电路组成及元件作用、通路断路短路三种状态等知识点,通过实验探究、概念辨析、实例分析搭建学习支架,形成从基础概念到实际应用的完整知识脉络,含思维导图辅助知识体系构建。
该资料以科学探究为核心,设计验电器电荷移动、物体导电性等实验活动,培养学生科学探究能力与证据意识。通过电路图与实物图互画训练模型建构,结合“橙子电池”“智能开关”等生活实例深化物理观念,题型分类与随学随练助力课中教学效果提升,课后学生可通过练习查漏补缺,强化知识应用能力。
内容正文:
第2节 电流和电路
课时目标
课标要点
1. 知道电流的形成条件与电流方向的规定,能说出电源外部和内部的电流方向;
2. 知道电路的组成及各元件的作用,能识别常见的电路元件符号,会画简单的电路图;
3. 能区分通路、断路、短路三种电路状态,知道电源短路的危害;
4. 知道导体和绝缘体的区别,能列举常见的导体和绝缘体;
5. 能用电路知识解释生活中的简单电现象,培养安全用电意识。
重难点
重点:电流方向的规定;电路的组成与电路图;三种电路状态的判断;导体与绝缘体的辨别。
难点:根据实物图画电路图;区分电源短路与用电器短路;理解金属导体中电流方向与电子移动方向的关系。
知识点1 电流
1. 电荷的移动现象探究
取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电。用带绝柄的金属棒把A和B的金属球连接起来,可以看到A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。如下图所示:
这表明:这表明验电器B也带了电,即有电荷通过金属棒发生了移动。
2. 形成持续电流的条件
(1)思考:正在发光的电灯、转动的风扇都需要有电荷持续不断地流动。
实验:有如下器材:小灯泡、小电动机、蜂鸣器各一个,一个开关、两节电池以及一些导线。先后三次连接电路,分别使小灯泡发光、小电动机转动、蜂鸣器发声。小灯泡、小电动机、蜂鸣器要受开关的控制。
①如图甲所示,没有电源,无论断开还是闭合开关,灯泡都不亮。加上电源,闭合开关,小灯泡发光,如图丙所示。
②如图乙所示,断开开关,小灯泡不发光。
总结:小灯泡能亮起来持续工作,把小灯泡更换为小电动机、蜂鸣器,继续实验,小电动机、蜂鸣器也能持续工作。实验结果表明,要想使小灯泡等有电荷持续流过,就必须要有 电池 ,还要用导线将它们与电池连接成 闭合的 电路。
(2)形成持续电流的条件:
(1)有 电源 (提供电压);
(2)电路是 闭合的 (通路)。
3.电流的形成
电荷的 定向移动 形成电流。
4.电流方向的规定:
把 正电荷 定向移动的方向规定为电流的方向。
(1)电源外部的电流方向:电流从电源的 正极 流出,经过用电器流回 负极 。
(2)电源内部的电流方向:电流从电源的负极 流向正极 。
(3)金属导体中的电流:
金属导体中实际移动的是 自由电子 ,方向与电流方向 相反 。
5.电流方向的判断-----根据LED发光与否可以判断电路中是否有电流及电流的方向。
发光二极管也叫LED,是一种电子元件,其两根引脚中较长的为正极,较短的为负极。
具有 单向导电 的特点:电流只能从 正极 流入,从 负极 流出。
例如:电源正极与发光二极管的正极相接时,二极管 发光 ;电源正极与发光二极管的负极相接时,二极管不发光 。(均选填“发光”或“不发光”)
【特别提醒】
(1)电流方向规定为正电荷定向移动的方向,与电子(负电荷)定向移动的方向相反。(2)有电流一定有电荷定向移动,但有电荷不一定有电流(电荷必须定向移动才形成电流)。
(3)电路中形成持续电流的条件:①有电源;②电路闭合。
随学随练
1.物理学中规定,___________定向移动的方向为电流方向。按照这个规定,在电源的外部,电流从电源的___________极出发,经过导线和用电器回到___________极。
【答案】 正电荷 正 负
【详解】物理学中人为规定正电荷定向移动的方向为电流方向,这是电流方向的基本定义,属于需要识记的物理概念;
在电源外部,电流遵循从正极流出的规律,因此此处填写“正”;
电流经过导线和用电器后,会回到电源的负极以形成完整回路,因此此处填写“负”。
2.下列说法中正确的是( )
A.自由电子定向移动的方向为电流的方向
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.电路中有电流,则一定有电源
D.电路有电源,就一定能形成稳定电流
【答案】C
【详解】A.人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向,而自由电子带负电,其定向移动的方向与电流方向相反,故A错误;
B.无论是正电荷还是负电荷,定向移动均可形成电流,故B错误;
C.电路形成电流的条件是存在电源且电路闭合,电路中有电流,则一定有电源,故C正确;
D.电路中有电源且电路是通路,电路中才有电流,故D错误。
故选C。
3.如图所示,取两个相同的验电器A 和B,将丝绸摩擦后的玻璃棒接触验电器A 的金属球使其带电,B不带电。用带绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来。下列说法正确的是( )
A.玻璃棒中的原子核束缚电子的本领要强于丝绸中的原子核
B.验电器A的两片金属箔因为同时带上异种电荷而互相排斥
C.将两个验电器的金属球连接起来时,短暂电流从B 流到A
D.若手直接拿金属棒连接两金属球,金属箔间夹角可能为零
【答案】D
【详解】A.丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子带正电,说明玻璃棒原子核束缚电子本领弱于丝绸,故A错误;
B.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,验电器A的两片金属箔带同种电荷,故B错误;
C.A带正电,连接时电子从B流向A,电流方向与负电荷定向移动方向相反,即从A流向B,故C错误;
D.人体是导体,手直接拿金属棒会将电荷导入大地,金属箔会因不带电而闭合,夹角为零,故D正确。
故选D。
4.将锌片和铜片插入橙子制成“橙子电池”如图所示,小明用“橙子电池”点亮了发光二极管。下列说法中正确的是( )
A.铜片是“橙子电池”的负极
B.橙子中电流方向是从铜片到锌片
C.该水果电池是将电能转化为化学能
D.锌片、开关和发光二极管之间的导线中,自由电子从锌片向发光二极管定向移动
【答案】D
【详解】A.发光二极管发光时,电流从二极管正极流入、负极流出,因此与二极管正极相连的铜片是“橙子电池”的正极,故A错误;
B.电源内部电流方向是从负极流向正极,该电池锌片是负极、铜片是正极,因此橙子内部电流方向是从锌片到铜片,故B错误;
C.水果电池工作时,将化学能转化为电能,故C错误;
D.锌片是电池的负极,在连接锌片和发光二极管的外部导线中,电流方向是从发光二极管流向锌片;自由电子带负电,其定向移动方向与电流方向相反,因此自由电子从锌片向发光二极管定向移动,故D正确。
故选D。
知识点2 导体与绝缘体
1. 实验探究:物体的导电性
如图取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电,分别用橡胶棒和金属棒把A和B连接起来。
现象:用橡胶棒连接后,验电器A、B金属箔的张角没有变化,而用金属棒连接后,验电器A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。
分析:橡胶棒中没有发生电荷的转移,即橡胶棒不容易导电。表明验电器B也带了电,就是说,有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B,电荷在金属棒中可以定向移动。
结论:电荷 能 在金属棒中定向移动, 不能 在橡胶棒中定向移动(均选填“能”或“不能”)。
2. 导体:
(1)定义: 容易导电 的物体叫作导体
(2)例子:金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液
(3)导体容易导电原因:
金属之所以能导电,靠的就是 自由电子 。 酸碱盐溶液: 自由离子。
3. 绝缘体:
(1)定义: 不容易导电 的物体叫作绝缘体
(2)例子:橡胶、陶瓷、 玻璃、塑料、空气、干木头、油。
(3)绝缘体不容易导电原因:是因为电荷束缚在原子、分子之中,不能自由移动,没有自由移动的电荷。
【易错提醒】
(1)导体能导电是因为有自由电荷,绝缘体不易导电是因为几乎没有自由电荷,而不是因为没有电荷。
(2)导体和绝缘体的划分与物体是否带电无关。带电体可以是导体,也可以是绝缘体。
随学随练
1.以下几组材料中,都属于导体的是( )
A.橡胶、玻璃、塑料 B.人体、玻璃、石墨
C.食盐水溶液、水银、硬币 D.陶瓷、大地、干布
【答案】C
【详解】A.橡胶、玻璃、塑料都不容易导电,全是绝缘体,故A不符合题意;
B.人体、石墨属于导体,常温下玻璃不容易导电,属于绝缘体,故B不符合题意;
C.食盐水溶液有可自由移动的电荷能导电,水银是金属、硬币是金属制品,金属都容易导电,三者全是导体,故C符合题意;
D.陶瓷、干布都不容易导电,属于绝缘体,大地是导体,故D不符合题意。
故选C。
2.随着科技的发展,智能开关已进入千家万户,按下塑料按钮就能控制灯光,开关内部的金属片能接通电路,关于开关的材料,说法正确的是( )
A.塑料按钮是导体,金属片是绝缘体
B.塑料按钮是绝缘体,金属片是导体
C.两者都是导体
D.两者都是绝缘体
【答案】B
【详解】在智能开关中,塑料按钮是人们操作时直接接触的部分,为了防止触电,它应该是绝缘体;而开关内部的金属片能接通电路,说明金属片可以让电流通过,所以金属片是导体。 综上,塑料按钮是绝缘体,金属片是导体。
故选B。
3.如图所示,用导线把灯泡、电池和四种物品分别连接完好,“”的小灯泡一定不发光的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】银汤匙、螺丝钉、铜钥匙都容易导电,都是导体,能使电路形成通路,“”的小灯泡能发光;塑料笔不容易导电,是绝缘体,不能使电路形成通路,“”的小灯泡一定不发光,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
知识点3 电路的构成与电路图
1. 电路的构成
一个最简单的电路由 电源 、 用电器 、 开关 和 导线 四部分组成。
(1)电源:提供 电能 的装置
干电池
锂电池
硅光电池
发电机
蓄电池
(2)用电器:消耗电能,将电能转化为其他形式的能,如电灯、电视机、手机、电冰箱、洗衣机等。
(3)开关:控制电路的 通断 。
拉线开关
声控开关
单刀开关
感应开关
空气开关
按钮开关
(4)导线:连接各元件,形成电流的 路径 。
2. 常用电路元件符号
3. 电路图
用符号表示电路连接的图,叫作电路图。
4. 画电路图的基本要求
(1)用规定的符号代替实物元件;
(2)导线横平竖直,元件不要画在拐角处;
(3)电路图要画成矩形,尽量简洁美观。
5. 画电路图的方法:
①找到电源,从电源正极出发,依次画出元件。(一般从正极出发,与电流方向一致)
②导线要横平竖直,电路图通常呈长方形
③元件不能画在拐角处,且分布要均匀、美观。
④顺序与实物图一致,标上对应的字母。
【易错提醒】
(1)电源供电时,电能转化为其他形式的能;用电器工作时,电能转化为其他形式的能。
(2)画电路图时,开关应处于断开状态。
(3)实物图与电路图要一一对应,不能遗漏元件。
随学随练
1.如图为酒店房间的房卡,插入卡槽后,房间用电器才能工作,房卡的作用相当于电路元件中的__________;东汉《论衡》记载“顿牟掇芥”,即摩擦后的玳瑁(海龟)外壳能吸引草屑,原因是带电体能够______________________________。
【答案】 开关 吸引轻小物体
【详解】房卡插入卡槽后电路接通,用电器才能工作;拔出房卡电路断开,用电器停止工作。这说明房卡起到了控制电路通断的作用,相当于电路元件中的开关;
摩擦后的玳瑁外壳带了电,成为带电体,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以能吸引草屑。
2.下列符号中表示电源的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图是灯泡的元件符号,故A不符合题意;
B.图是表示电源的元件符号,故B符合题意;
C.图是表示开关的元件符号,故C不符合题意;
D.图是表示电动机的元件符号,故D不符合题意。
故选B。
3.请在实物图右边方框中用规定符号画出对应的电路图。
【答案】
【详解】电流从电源正极流出,分别经过L1和L2回到电源负极,L1与L2并联,开关S1控制干路,开关S2只控制L1,如图所示:
4.根据如图甲所示电路图,用笔画线表示导线连接图乙实物图。
【答案】
【详解】由图甲可知,灯泡和电铃是并联关系,下方开关在干路,控制整个电路的通断,上方开关在电铃所在支路,只能控制电铃而不能控制灯泡,据此连接图乙实物图。
知识点4 通路 断路 短路
1.通路:
(1)定义:正常接通的电路,即用电器能够 工作 的电路叫作通路。
(2)特点:电路中 有 电流,用电器工作。
2.断路
(1)定义:电路中如果某处被切断,电路中就不会有 电流 流过,这种情况叫作断路。
(2)特点:电路中 无 电流,用电器不工作。
(3)断路情况:①开关断开 ②某处导线断了 ③灯丝断了 ④导线与接线柱接触不好
3.短路
(1)定义:直接用导线将电源正 、负极 连接起来,这种情况下电源被短路
(2)危害:发生短路时,用电器不工作,电路中会有很大的电流 ,会烧坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾。
(3)特点:导线 不经过 用电器直接连电源两极
(4)短路的情况:
①电源短路:直接用导线将电源正、负极相连。或导线接在用电器两端,电流不经过该用电器而经过导线流到电源,也会造成电源短路,同时该用电器不能工作。
②用电器短路:如果电路是接通的,但用电器两端被导线 直接连通,此时电流不经过用电路(如左侧小灯泡)这种情况下该用电器被短路,不能工作。
随学随练
1.如图所示,电路所处的状态是( )
A.通路 B.断路 C.短路 D.以上都不对
【答案】C
【详解】分析电路可知,当开关闭合时,导线和开关将电源两极连接起来,造成短路,小灯泡没有电流经过,小灯泡不发光,电源有烧毁的风险,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.如图所示,当开关、都断开时,电路处于________状态;当闭合,断开时,电路处于________状态。
【答案】 断路 通路
【详解】由图可知,当开关、都断开时,电路中没有电流,电路处于断路状态;
当闭合,断开时,灯泡与开关串联接入电路,有电流通过灯泡,电路处于通路状态。
3.如图所示的电路,闭合开关S,两盏灯都发光。过一会儿,灯熄灭,灯仍发光,则电路故障可能是灯发生______路。
【答案】断
【详解】由题图可知,灯L1与L2并联,故障出现后L2仍发光,说明L2支路和电源干路都正常,故障在L1支路;如果L1短路,会造成电源短路,L2也会熄灭,和题意矛盾,因此电路故障可能是L1断路。
4.如图是某同学连接的电路.闭合开关,灯发光,灯不发光。出现该现象的原因可能是( )
A.断路 B.被短路 C.开关断路 D.电源被短路
【答案】B
【详解】如图,有一根导线接在灯泡 L2两端,这导致 L2被短路,因此 L2不发光。电流从电源正极流出,首先经过灯泡 L1,经过 L1后,通过导线、开关,最终流回电源负极。故L1正常发光。故选B。
题型1 电流方向的判断
解题核心规律
(1)电源外部:电流从正极→用电器→负极;
(2)电源内部:电流从负极→正极;
(3)金属导体中:电子移动方向与电流方向相反。
活学活用
1.(多选)在校园科技节上“新能源发明”项目中,有一组如图所示的作品,用柠檬连着的液晶显示器。关于这个作品,下列说法正确的是( )
A.液晶显示器能够工作是因为有大量的质子发生定向移动
B.电路中电流的方向是“+”→“b”→“a”→“-”
C.柠檬能够作为电源是因为创造了电荷
D.水果电池工作时是将化学能转换成电能
【答案】BD
【详解】A.液晶显示器能够工作是因为有电流通过,金属导电靠的是自由电子,所以液晶显示器能够工作是因为有大量的自由电子发生定向移动,故A错误;
B.电路中电流从正极出发,经b、液晶显示器、a回到水果电池负极,故B正确;
C.柠檬是富含柠檬酸的多汁性果实,在它的两端处插入两种活泼性有较大差异的金属导体,导体两端接成回路时,两种金属在酸液里的发生反应会使电路里产生电流,柠檬能够作为电源不是创造了电荷,而是电荷发生了转移,故C错误;
D.水果电池工作时利用的是金属在酸液里的化学反应,本质上是把水果具有的化学能转化为电能,故D正确。
故选BD。
2.如图所示,下列说法正确的是( )
A.电源的上端为正极
B.金属导线中发生定向移动的电荷是负电荷
C.电流总是从电源正极流向负极
D.通过灯泡的电流方向是从左到右
【答案】B
【详解】A.电荷的定向移动形成电流,物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。在电源外部电流总是从电源的正极流向负极;由图可知,电源的上端是负电荷向上移动,则电流的方向是从上往下流入电源的上端,所以电源的上端为负极,下端为正极,故A错误;
B.金属能够导电是因为金属中含有大量的可自由移动的电子,电子带负电荷,所以在金属导体中能够定向移动的电荷是负电荷,故B正确;
C.在闭合电路中,在电源外部电流总是从电源正极流向负极;在电源内部,电流从电源的负极流向正极,故C错误;
D.通过灯泡的负电荷定向移动的方向是从左到右,则通过灯泡的电流方向是从右到左,故D错误。
故选B。
3.如图所示,用铜导线将各元件连接,闭合开关,发光二极管和小灯泡都发光,下列分析正确的是( )
A.电路中的电流是正电荷定向移动形成的
B.电流从b向a经过小灯泡
C.若用一根导线将a、b两点连接,则小灯泡会更亮
D.若只调换二极管两端导线,闭合开关后二极管不发光
【答案】D
【详解】A.金属导线中含有大量的自由电子,开关闭合后,该电路中的电流是由自由电子定向移动形成的,故A错误;
B.在电源的外部,电流从电源的正极出来,经过开关、二极管、灯泡后,回到电源的负极,所以电流的方向是从a到b,故B错误;
C.若用一根导线将a、b两点连接,会导致灯泡短路,则小灯泡不亮,故C错误;
D.由于二极管具有单向导电性,若将电源正负极对调,闭合开关后,电路相当于断开,所以二极管不能发光,故D正确。
故选D。
题型2 电路图与实物图的互画
解题核心规律
(1)根据实物图画电路图:先用铅笔描出电流路径,再按路径用符号代替元件;
(2)根据电路图连接实物图:从电源正极出发,按电流路径依次连接各元件。
活学活用
1.如图所示,在答题卡相应的虚线框内画出与实物图对应的电路图。
【答案】
【详解】电流从电源左侧正极出发,经过电流表、电阻R、开关S、滑动变阻器流入电源负极,电压表并联在电阻R两端,滑动变阻器的滑片向左移动电阻变大,据此作图。
2.按要求完成下列作图;
(1)按照图甲所示的电路图,将图乙中各元件连接起来。(用笔画线表示导线,导线不能交叉)
(2)按照如图所示的实物图,在右侧的虚线框内画出与它对应的电路图。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)从甲图可知,灯泡和电铃并联,是干路开关,控制整个电路,S2是电铃支路的开关,只控制电铃。 从乙图电源正极出发,先连接的一个接线柱;出线后分两支:①一支接灯泡,灯泡另一端接电源负极;②另一支依次接、电铃,电铃另一端接电源负极,保证导线不交叉即可,符合并联结构即为正确。据此作图。
(2)从实物图可知,和并联,是干路开关,控制整个电路,是支路的开关,只控制。 在虚线框内用规范电路符号,先画出电源,从电源正极出发画出干路的,之后分两支路:一支接入,另一支依次接入、,两支路汇合后回到电源负极。据此作图。
题型3 导体与绝缘体的辨析
解题核心规律
(1)导体:金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等——有大量自由电荷;
(2)绝缘体:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、油、干燥木头等——几乎没有自由电荷;
(3)导体和绝缘体无绝对界限,条件改变时可相互转化。
活学活用
1.(多选)用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A.验电器原理是异种电荷相互排斥
B.验电器A带正电荷
C.C棒是绝缘体
D.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
【答案】BD
【详解】A.验电器是利用同种电荷相互排斥的原理,不是异种电荷,故A错误;
BD.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,该玻璃棒去接触验电器A时,验电器A也会带正电;用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,B验电器上自由电子向验电器A转移,负电荷移动的方向与电流方向相反,故产生的电流方向为A到B。故BD正确;
C.C棒是导体,手柄应为绝缘体,否则电荷会通过人体传出,故C错误。
故选BD。
2.下列物品中,在通常条件下都属于导体的是( )
A.石墨、水银、海水 B.陶瓷、汽油、酱油
C.橡胶、纯水、塑料 D.玻璃、铁丝、人体
【答案】A
【详解】A.石墨、水银、海水均为导体,故A符合题意;
B.陶瓷、汽油是绝缘体,酱油是导体,故B不符合题意;
C.橡胶、纯水、塑料均为绝缘体,故C不符合题意;
D.玻璃是绝缘体,铁丝、人体是导体,故D不符合题意。
故选A。
3.探究导体和绝缘体有无绝对界限:
(1)找一火柴棒,在两端夹上回形针,然后用导线把它和电池、灵敏电流表串联起来,如图甲所示,这时灵敏电流表的指针___________(选填“会”或“不会”)偏转,说明火柴棒是___________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)用蘸水的棉花球把火柴棒擦湿,会看到灵敏电流表的指针___________,说明湿火柴棒是___________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(3)如图乙所示,闭合开关,给玻璃加热到红炽状态时,小灯泡发光,原因是玻璃变成了___________(选填“导体”或“绝缘体”)。
【答案】(1) 不会 绝缘体
(2) 偏转 导体
(3)导体
【详解】(1)[1][2]在如图甲所示的电路中,火柴棒与电池、灵敏电流表串联。因为火柴棒是绝缘体,绝缘体不容易导电,电路中几乎没有电流通过,所以灵敏电流表的指针不会偏转,这说明火柴棒是绝缘体。
(2)[1][2]当用蘸水的棉花球把火柴棒擦湿后,生活用水是导体,此时电路中有电流通过,所以会看到灵敏电流表的指针偏转,这表明湿火柴棒是导体。
(3)观察图乙,在常温下玻璃是绝缘体,电路处于断路状态,小灯泡不发光。当给玻璃加热到红炽状态时,小灯泡发光,这是因为烧热的玻璃变成了导体,电路形成通路,有电流通过小灯泡。
题型4 电路状态的判断
解题核心规律
(1)通路:处处连通,有电流,用电器工作;
(2)断路:某处断开,无电流,用电器不工作;
(3)短路:导线不经过用电器直接连电源两极——电源短路,会损坏电源;用电器两端被导线直接连接——用电器短路,该用电器不工作。
活学活用
1.如图所示的甲、乙、丙三个电路,在不改变此时开关闭合或断开状态的情况下:灯泡发光的是__________;电路连接正确,但灯泡不发光的是__________。闭合开关会发生短路的是__________。
【答案】 乙 丙 甲
【详解】[1][2][3]由图甲可知,闭合开关,导线与电源两端相连,电源短路,灯泡不发光;由图乙可知,闭合开关,导线与小灯泡、电源两端相连,电路是通路,灯泡发光;由图丙可知,开关断开,导线与小灯泡、电源两端相连,电路是开路,灯泡不发光,电路连接正确。
2.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关,灯泡、、都不发光。若只有一个灯泡的灯丝发生了断路,现用一根导线(如图中虚线所示)连接a、b点,三只灯泡仍都不亮,则( )
A.灯泡一定断路
B.灯泡一定断路
C.若再将导线连接c、d点,三个灯泡仍都不亮,则一定断路
D.若再将导线连接c、d点,三个灯泡仍都不亮,则一定断路
【答案】C
【详解】AB. 导线连接a、b点,L1被短接,若L1断路,则L2、L3应发光;现仍都不亮,说明L1未断路,断路在L2或L3,故AB不符合题意;
CD. 若再将导线连接c、d点,L3被短接,若L3断路,则L1、L2应发光;现仍都不亮,说明L3未断路,结合前文可知L2一定断路,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
3.如图所示电路,闭合开关后两灯均不亮,故障仅为断路。用导线完成下列检测时,可能出现的现象是( )
A.导线接两端,不发光 B.导线接两端,两灯均不亮
C.导线接电源两端,两灯均发光 D.导线连接CD,两灯均发光
【答案】B
【详解】A.由题意可知,电路只有L1断路,其他均完好,将导线接L1两端时,L1被短路,电路重新变成通路,L2会正常发光,不会不发光,故A不符合题意;
B.导线接L2两端时,L1仍然断路,电路中没有电流通过,两灯均不亮,故B符合题意;
C.导线接电源两端会使电源短路烧坏电源,电路中的任何元件都不会工作,故C不符合题意;
D.导线连接CD,开关被短路,失去作用,但是L1断路依然存在,所以两灯均不亮,故D不符合题意。
故选B。
基础通关
1.(25-26九年级上·河北唐山·期中)以下元件中,属于电源的是( )
A.电视机 B.干电池 C.电饭锅 D.电风扇
【答案】B
【详解】电视机、电饭锅、电风扇都是消耗电能的装置,属于用电器,将电能转化为其他形式的能;只有干电池可以将内部的化学能转化为电能,为电路供电,属于电源。
故选B。
2.(25-26九年级上·陕西渭南·期中)下列说法正确的是( )
A.摩擦起电说明电荷可以凭空创造
B.电流一定是由正电荷定向移动形成的
C.一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成
D.给充电宝充电时,充电宝相当于简单电路中的电源
【答案】C
【详解】A.摩擦起电的实质是电子的转移,并没有创造新电荷,电荷不能凭空产生,故A错误;
B.电荷的定向移动形成电流,形成电流的可以是正电荷,也可以是负电荷,还可以是正、负电荷同时向相反方向定向移动。故B错误;
C.电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成,故C正确;
D.给充电宝充电时,充电宝消耗电能,在电路中相当于用电器,故D错误。
故选C。
3.(25-26九年级上·山东威海·期中)将下列物体接入如图所示电路的A、B两点间,可使小灯泡发光的是( )
A.钢尺 B.玻璃片 C.橡皮筋 D.陶瓷杯
【答案】A
【详解】A.钢尺是导体,接入A、B两点间可使电路形成通路,小灯泡发光,故A正确;
BCD.玻璃片、橡皮筋、陶瓷杯均为绝缘体,接入A、B两点间电路为断路,小灯泡不发光,故BCD错误。
故选A。
4.(25-26九年级上·云南文山·期中)下列关于电流和电路的说法中正确的是( )
A.给电池充电时,电能转化为电池的化学能
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.在电源外部的电路中,电流从电源负极出发经过用电器和导线回到电源正极
D.电路中有了电源就一定有电流
【答案】A
【详解】A.给电池充电时,消耗电能,将电能转化为电池的化学能储存下来,故A正确;
B.规定正电荷移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动也可以形成电流,故B错误;
C.在电源外部的电路中,电流从电源正极出发经过用电器和导线回到电源负极,故C错误;
D.电路中有了电源,电路还必须是闭合的,电路中才会有电流,故D错误。
故选A。
5.(25-26九年级上·重庆·期中)下列说法正确的是( )
A.绝缘体不容易导电的原因是内部没有电荷
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为玻璃棒得到了正电荷
C.在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反
D.验电器是利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原理工作的
【答案】C
【详解】A.绝缘体不容易导电的原因是内部可自由移动的电荷少,而非没有电荷,故A错误;
B.丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒因失去电子而带正电,并非得到正电荷,故B错误;
C.电流方向与正电荷定向移动的方向相同,与自由电子(负电荷)定向移动方向相反,故C正确;
D.验电器仅通过同种电荷相互排斥的原理工作,与异种电荷无关,故D错误。
故选C。
6.(25-26九年级上·吉林长春·期中)如图所示,将两个不同材质的金属片A、B分别插入土豆,制成了土豆电池。
(1)闭合开关S,发光二极管发光。则可以判断金属片A是土豆电池的________极,发光二极管是由________材料制作成的
(2)若将土豆上的金属片A、B上的导线互换位置,闭合开关发现发光二极管不发光,这是因为发光二极管具有________性。
(3)发光二极管发光时,图中CD段导线内电流方向是________(选填“从C至D”或“从D至C”)。
【答案】(1) 负 半导体
(2)单向导电
(3)从C至D
【详解】(1)[1]发光二极管“长脚”为正极,“短脚”为负极,且正极接电源正极一端,负极接电源负极一端,在电路中电流从电源正极流向电源负极,由此可知图中B为正极,A为负极。
[2] 发光二极管是由半导体材料制作成的。
(2)通过发光二极管的电流只能“正进负出”,若“负进正出”发光二极管相当于断路,这是发光二极管的单向导电性。
(3)图中B为正极,A为负极,在电源外部,电流从正极流向负极,因此CD段导线内电流方向是从C至D。
素养提升
7.(2026·陕西宝鸡·一模)如图甲是宝鸡青铜器博物院中陈列的文物——何尊,小滨为其展示台设计了报警装置,结构如图乙所示,由木板,弹簧,金属片A、B、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。下列说法错误的是( )
A.金属片B相当于电路中的开关 B.文物放在金属片B上时,小灯泡不发光
C.文物放在金属片B上时,电铃短路 D.文物被拿走时电铃响,小灯泡亮
【答案】B
【详解】A.金属片B能通过上下移动通断电路,相当于一个开关,故A正确,不符合题意;
BC.文物放在金属片B上时,金属片B与A、C接通,使电铃所在电路短路,与小灯泡连通,不影响小灯泡发光。故B错误,符合题意;故C正确,不符合题意;
D.文物被拿走时,弹簧恢复原状使金属片B与C分离,电铃和小灯泡均接入电路,因此电铃响、小灯泡亮,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.(25-26九年级上·宁夏吴忠·阶段检测)图甲、乙中,各有一根导线接错而使小灯泡和电源被短路。请分别把这根导线找出来,在上面画一个“×”。
【答案】
【详解】甲图中,电流从电源正极出发,经过开关后直接通过一根导线回到电源负极,没有经过小灯泡,这表明小灯泡被短路,应该在这根导线上画“×”;乙图中,电流从电源正极出发,经过开关,应流经灯泡再回到负极,但图中连接开关与电源负极的导线直接回流,绕过了灯泡,导致灯泡短路,应该在这根导线上画“×”,如图所示:
9.(24-25九年级上·四川广元·期中)下列电路图连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.电路中没有用电器,当开关闭合后电源短路,故A错误;
B.电路中没有电源,电路不完整,故B错误;
C.完整的电路由电源、用电器、开关和导线构成电流路径,开关闭合后电灯能发光,故C正确;
D.电路中电灯两端被短接,开关闭合后,灯不发光,电源短路,故D错误。
故选C。
10.(25-26九年级下·四川自贡·阶段检测)根据如图所示的实物图,在虚线框中画出对应的电路图。
【答案】
【详解】由实物图可知,两灯并联,开关S3在干路上,灯L2、开关S2在一条支路,开关S1、灯L1在一条支路,据此作图。
11.(23-24九年级上·全国·课后作业)请按照图甲所示的电路图将图乙中的实物元件连接起来。
【答案】
【详解】电路中,L1与S1串联形成一条支路,L2与S2串联形成另一条支路,这两条支路是并联的。开关S在干路,控制整个电路;连接步骤:从电源正极出发,分成两条支路,一条支路连接L1和S1,另外一条支路连接开关S2和L2,两条支路汇合后,经过干路开关S,回到电源负极,接线如下图所示:
12.(25-26九年级上·湖北荆州·期末)如图是某倾斜报警器的原理图,用玻璃壳密封的传感器内部装有电极和可自由滚动的金属小球。当报警装置向特定方向倾斜时,电铃便会报警。下列说法正确的是( )
A.传感器是一个用电器
B.金属小球可换成橡胶小球
C.当报警装置向右倾斜时,电路变为通路
D.电铃响起时,电路中的电流方向为顺时针
【答案】C
【详解】A.一个完整的电路包括电源、开关、用电器、导线;该电路中,在倾斜监测报警装置的电路中,传感器起到使电路接通或断开的作用,相当于电路中的开关,故A错误;
B.传感器中的小球接通电路时要输送电能,小球是导体,而橡胶为绝缘体,将无法接通电路,故B错误;
C.当报警装置向右倾斜时,小球将接通电路,使电路为通路状态,故C正确;
D.在电源外部,电流的方向从电源正极出发经过用电器回到负极,当电铃响起时,电路是通路,电路中的电流方向为逆时针,故D错误。
故选C。
13.(25-26九年级上·全国·课后作业)如图所示为小明连接的电路,他先检查导线连接无误后,闭合开关,发现两灯均不发光,于是他用一根导线将两端连接起来,灯仍不发光,将导线改接到两端时,灯发光、不发光,由此判定电路的故障可能是( )
A.灯断路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯短路
【答案】A
【详解】闭合开关,发现两灯均不发光,这表明电路可能出现了断路;用一根导线将两端连接起来,灯仍不发光,说明断路点在L2两端以外;将导线改接到两端时,灯发光、不发光,此时电路是通路,所以故障是灯断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
迁移创新
14.(25-26九年级下·上海·阶段检测)阅读短文,回答问题:
使物体带电的方式一般有三种:感应起电、接触起电和摩擦起电。除了熟知的摩擦起电外,另外两种起电方式原理如下:
(一)感应起电:将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时,由于电荷间的相互作用,B的左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集与A相同的电荷。如图1甲所示,这就是感应起电。只有导体上的电子才能自由移动,绝缘体上的电子不能那么自由移动,所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能。
(二)接触起电:根据能量守恒定律可得电荷不会凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体上。将一带电体与一不带电的物体接触时,就会有一部分电子或从带电体跑到不带电体上,或从不带电体跑到带电体上,使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
(1)如图2所示为感应起电示意图,一带绝缘底座的导体,当带负电物体靠近它时,M处将( )
A.带负电 B.带正电
C.不带电 D.以上答案均有可能
(2)如图1乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”,头发竖起来是因为通过________起电使头发带上________电荷(选填“A.同种”或“B.异种”)而相互排斥。若图1乙中人手接触的金属球带正电,则人与金属球接触的过程中电荷转移的方向是________。
A.负电荷从金属球转移到人体
B.负电荷从人体转移到金属球
C.正电荷从人体转移到金属球
D.正电荷从金属球转移到人体
【答案】(1)A
(2) 接触 A B
【详解】(1)根据感应起电的规律:带电体靠近绝缘导体时,靠近带电体的近端聚集异种电荷,远离带电体的远端聚集同种电荷。本题中带负电的物体靠近导体左端N,因此远端M带和带电体同种的负电,故选A。
(2)[1][2]“怒发冲冠”,这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,属于接触起电,由于头发带同种电荷互相排斥而使头发竖起来。
[3] 金属球带正电是因为它缺少电子,因此接触过程中,负电荷从人体转移到金属,故选B。
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第2节 电流和电路
课时目标
课标要点
1. 知道电流的形成条件与电流方向的规定,能说出电源外部和内部的电流方向;
2. 知道电路的组成及各元件的作用,能识别常见的电路元件符号,会画简单的电路图;
3. 能区分通路、断路、短路三种电路状态,知道电源短路的危害;
4. 知道导体和绝缘体的区别,能列举常见的导体和绝缘体;
5. 能用电路知识解释生活中的简单电现象,培养安全用电意识。
重难点
重点:电流方向的规定;电路的组成与电路图;三种电路状态的判断;导体与绝缘体的辨别。
难点:根据实物图画电路图;区分电源短路与用电器短路;理解金属导体中电流方向与电子移动方向的关系。
知识点1 电流
1. 电荷的移动现象探究
取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电。用带绝柄的金属棒把A和B的金属球连接起来,可以看到A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。如下图所示:
这表明:这表明验电器B也带了电,即有电荷通过金属棒发生了移动。
2. 形成持续电流的条件
(1)思考:正在发光的电灯、转动的风扇都需要有电荷持续不断地流动。
实验:有如下器材:小灯泡、小电动机、蜂鸣器各一个,一个开关、两节电池以及一些导线。先后三次连接电路,分别使小灯泡发光、小电动机转动、蜂鸣器发声。小灯泡、小电动机、蜂鸣器要受开关的控制。
①如图甲所示,没有电源,无论断开还是闭合开关,灯泡都不亮。加上电源,闭合开关,小灯泡发光,如图丙所示。
②如图乙所示,断开开关,小灯泡不发光。
总结:小灯泡能亮起来持续工作,把小灯泡更换为小电动机、蜂鸣器,继续实验,小电动机、蜂鸣器也能持续工作。实验结果表明,要想使小灯泡等有电荷持续流过,就必须要有 ,还要用导线将它们与电池连接成 电路。
(2)形成持续电流的条件:
(1)有 (提供电压);
(2)电路是 (通路)。
3.电流的形成
电荷的 形成电流。
4.电流方向的规定:
把 定向移动的方向规定为电流的方向。
(1)电源外部的电流方向:电流从电源的 流出,经过用电器流回 。
(2)电源内部的电流方向:电流从电源的 流向 。
(3)金属导体中的电流:
金属导体中实际移动的是 ,方向与电流方向 。
5.电流方向的判断-----根据LED发光与否可以判断电路中是否有电流及电流的方向。
发光二极管也叫LED,是一种电子元件,其两根引脚中较长的为正极,较短的为负极。
具有 的特点:电流只能从 流入,从 流出。
例如:电源正极与发光二极管的正极相接时,二极管 ;电源正极与发光二极管的负极相接时,二极管 。(均选填“发光”或“不发光”)
【特别提醒】
(1)电流方向规定为正电荷定向移动的方向,与电子(负电荷)定向移动的方向相反。(2)有电流一定有电荷定向移动,但有电荷不一定有电流(电荷必须定向移动才形成电流)。
(3)电路中形成持续电流的条件:①有电源;②电路闭合。
随学随练
1.物理学中规定,___________定向移动的方向为电流方向。按照这个规定,在电源的外部,电流从电源的___________极出发,经过导线和用电器回到___________极。
2.下列说法中正确的是( )
A.自由电子定向移动的方向为电流的方向
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.电路中有电流,则一定有电源
D.电路有电源,就一定能形成稳定电流
3.如图所示,取两个相同的验电器A 和B,将丝绸摩擦后的玻璃棒接触验电器A 的金属球使其带电,B不带电。用带绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来。下列说法正确的是( )
A.玻璃棒中的原子核束缚电子的本领要强于丝绸中的原子核
B.验电器A的两片金属箔因为同时带上异种电荷而互相排斥
C.将两个验电器的金属球连接起来时,短暂电流从B 流到A
D.若手直接拿金属棒连接两金属球,金属箔间夹角可能为零
4.将锌片和铜片插入橙子制成“橙子电池”如图所示,小明用“橙子电池”点亮了发光二极管。下列说法中正确的是( )
A.铜片是“橙子电池”的负极
B.橙子中电流方向是从铜片到锌片
C.该水果电池是将电能转化为化学能
D.锌片、开关和发光二极管之间的导线中,自由电子从锌片向发光二极管定向移动
知识点2 导体与绝缘体
1. 实验探究:物体的导电性
如图取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电,分别用橡胶棒和金属棒把A和B连接起来。
现象:用橡胶棒连接后,验电器A、B金属箔的张角没有变化,而用金属棒连接后,验电器A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。
分析:橡胶棒中没有发生电荷的转移,即橡胶棒不容易导电。表明验电器B也带了电,就是说,有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B,电荷在金属棒中可以定向移动。
结论:电荷 在金属棒中定向移动, 在橡胶棒中定向移动(均选填“能”或“不能”)。
2. 导体:
(1)定义: 的物体叫作导体
(2)例子:金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液
(3)导体容易导电原因:
金属之所以能导电,靠的就是 。 酸碱盐溶液: 自由离子。
3. 绝缘体:
(1)定义: 的物体叫作绝缘体
(2)例子:橡胶、陶瓷、 玻璃、塑料、空气、干木头、油。
(3)绝缘体不容易导电原因:是因为电荷束缚在原子、分子之中,不能自由移动,没有自由移动的电荷。
【易错提醒】
(1)导体能导电是因为有自由电荷,绝缘体不易导电是因为几乎没有自由电荷,而不是因为没有电荷。
(2)导体和绝缘体的划分与物体是否带电无关。带电体可以是导体,也可以是绝缘体。
随学随练
1.以下几组材料中,都属于导体的是( )
A.橡胶、玻璃、塑料 B.人体、玻璃、石墨
C.食盐水溶液、水银、硬币 D.陶瓷、大地、干布
2.随着科技的发展,智能开关已进入千家万户,按下塑料按钮就能控制灯光,开关内部的金属片能接通电路,关于开关的材料,说法正确的是( )
A.塑料按钮是导体,金属片是绝缘体
B.塑料按钮是绝缘体,金属片是导体
C.两者都是导体
D.两者都是绝缘体
3.如图所示,用导线把灯泡、电池和四种物品分别连接完好,“”的小灯泡一定不发光的是( )
A. B.
C. D.
知识点3 电路的构成与电路图
1. 电路的构成
一个最简单的电路由 、 、 和 四部分组成。
(1)电源:提供 的装置
干电池
锂电池
硅光电池
发电机
蓄电池
(2)用电器:消耗电能,将电能转化为其他形式的能,如电灯、电视机、手机、电冰箱、洗衣机等。
(3)开关:控制电路的 。
拉线开关
声控开关
单刀开关
感应开关
空气开关
按钮开关
(4)导线:连接各元件,形成电流的 。
2. 常用电路元件符号
3. 电路图
用符号表示电路连接的图,叫作电路图。
4. 画电路图的基本要求
(1)用规定的符号代替实物元件;
(2)导线横平竖直,元件不要画在拐角处;
(3)电路图要画成矩形,尽量简洁美观。
5. 画电路图的方法:
①找到电源,从电源正极出发,依次画出元件。(一般从正极出发,与电流方向一致)
②导线要横平竖直,电路图通常呈长方形
③元件不能画在拐角处,且分布要均匀、美观。
④顺序与实物图一致,标上对应的字母。
【易错提醒】
(1)电源供电时,电能转化为其他形式的能;用电器工作时,电能转化为其他形式的能。
(2)画电路图时,开关应处于断开状态。
(3)实物图与电路图要一一对应,不能遗漏元件。
随学随练
1.如图为酒店房间的房卡,插入卡槽后,房间用电器才能工作,房卡的作用相当于电路元件中的__________;东汉《论衡》记载“顿牟掇芥”,即摩擦后的玳瑁(海龟)外壳能吸引草屑,原因是带电体能够______________________________。
2.下列符号中表示电源的是( )
A. B.
C. D.
3.请在实物图右边方框中用规定符号画出对应的电路图。
4.根据如图甲所示电路图,用笔画线表示导线连接图乙实物图。
知识点4 通路 断路 短路
1.通路:
(1)定义:正常接通的电路,即用电器能够 的电路叫作通路。
(2)特点:电路中 电流,用电器工作。
2.断路
(1)定义:电路中如果某处被切断,电路中就不会有 流过,这种情况叫作断路。
(2)特点:电路中 电流,用电器不工作。
(3)断路情况:①开关断开 ②某处导线断了 ③灯丝断了 ④导线与接线柱接触不好
3.短路
(1)定义:直接用导线将电源、连接起来,这种情况下电源被短路
(2)危害:发生短路时,用电器不工作,电路中会有很大的,会烧坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾。
(3)特点:导线 用电器直接连电源两极
(4)短路的情况:
①电源短路:直接用导线将电源正、负极相连。或导线接在用电器两端,电流不经过该用电器而经过导线流到电源,也会造成电源短路,同时该用电器不能工作。
②用电器短路:如果电路是接通的,但用电器两端被导线 直接连通,此时电流不经过用电路(如左侧小灯泡)这种情况下该用电器被短路,不能工作。
随学随练
1.如图所示,电路所处的状态是( )
A.通路 B.断路 C.短路 D.以上都不对
2.如图所示,当开关、都断开时,电路处于________状态;当闭合,断开时,电路处于________状态。
3.如图所示的电路,闭合开关S,两盏灯都发光。过一会儿,灯熄灭,灯仍发光,则电路故障可能是灯发生______路。
4.如图是某同学连接的电路.闭合开关,灯发光,灯不发光。出现该现象的原因可能是( )
A.断路 B.被短路 C.开关断路 D.电源被短路
题型1 电流方向的判断
解题核心规律
(1)电源外部:电流从正极→用电器→负极;
(2)电源内部:电流从负极→正极;
(3)金属导体中:电子移动方向与电流方向相反。
活学活用
1.(多选)在校园科技节上“新能源发明”项目中,有一组如图所示的作品,用柠檬连着的液晶显示器。关于这个作品,下列说法正确的是( )
A.液晶显示器能够工作是因为有大量的质子发生定向移动
B.电路中电流的方向是“+”→“b”→“a”→“-”
C.柠檬能够作为电源是因为创造了电荷
D.水果电池工作时是将化学能转换成电能
2.如图所示,下列说法正确的是( )
A.电源的上端为正极
B.金属导线中发生定向移动的电荷是负电荷
C.电流总是从电源正极流向负极
D.通过灯泡的电流方向是从左到右
3.如图所示,用铜导线将各元件连接,闭合开关,发光二极管和小灯泡都发光,下列分析正确的是( )
A.电路中的电流是正电荷定向移动形成的
B.电流从b向a经过小灯泡
C.若用一根导线将a、b两点连接,则小灯泡会更亮
D.若只调换二极管两端导线,闭合开关后二极管不发光
题型2 电路图与实物图的互画
解题核心规律
(1)根据实物图画电路图:先用铅笔描出电流路径,再按路径用符号代替元件;
(2)根据电路图连接实物图:从电源正极出发,按电流路径依次连接各元件。
活学活用
1.如图所示,在答题卡相应的虚线框内画出与实物图对应的电路图。
2.按要求完成下列作图;
(1)按照图甲所示的电路图,将图乙中各元件连接起来。(用笔画线表示导线,导线不能交叉)
(2)按照如图所示的实物图,在右侧的虚线框内画出与它对应的电路图。
题型3 导体与绝缘体的辨析
解题核心规律
(1)导体:金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等——有大量自由电荷;
(2)绝缘体:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、油、干燥木头等——几乎没有自由电荷;
(3)导体和绝缘体无绝对界限,条件改变时可相互转化。
活学活用
1.(多选)用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A.验电器原理是异种电荷相互排斥
B.验电器A带正电荷
C.C棒是绝缘体
D.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
2.下列物品中,在通常条件下都属于导体的是( )
A.石墨、水银、海水 B.陶瓷、汽油、酱油
C.橡胶、纯水、塑料 D.玻璃、铁丝、人体
3.探究导体和绝缘体有无绝对界限:
(1)找一火柴棒,在两端夹上回形针,然后用导线把它和电池、灵敏电流表串联起来,如图甲所示,这时灵敏电流表的指针___________(选填“会”或“不会”)偏转,说明火柴棒是___________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)用蘸水的棉花球把火柴棒擦湿,会看到灵敏电流表的指针___________,说明湿火柴棒是___________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(3)如图乙所示,闭合开关,给玻璃加热到红炽状态时,小灯泡发光,原因是玻璃变成了___________(选填“导体”或“绝缘体”)。
题型4 电路状态的判断
解题核心规律
(1)通路:处处连通,有电流,用电器工作;
(2)断路:某处断开,无电流,用电器不工作;
(3)短路:导线不经过用电器直接连电源两极——电源短路,会损坏电源;用电器两端被导线直接连接——用电器短路,该用电器不工作。
活学活用
1.如图所示的甲、乙、丙三个电路,在不改变此时开关闭合或断开状态的情况下:灯泡发光的是__________;电路连接正确,但灯泡不发光的是__________。闭合开关会发生短路的是__________。
2.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关,灯泡、、都不发光。若只有一个灯泡的灯丝发生了断路,现用一根导线(如图中虚线所示)连接a、b点,三只灯泡仍都不亮,则( )
A.灯泡一定断路
B.灯泡一定断路
C.若再将导线连接c、d点,三个灯泡仍都不亮,则一定断路
D.若再将导线连接c、d点,三个灯泡仍都不亮,则一定断路
3.如图所示电路,闭合开关后两灯均不亮,故障仅为断路。用导线完成下列检测时,可能出现的现象是( )
A.导线接两端,不发光 B.导线接两端,两灯均不亮
C.导线接电源两端,两灯均发光 D.导线连接CD,两灯均发光
基础通关
1.(25-26九年级上·河北唐山·期中)以下元件中,属于电源的是( )
A.电视机 B.干电池 C.电饭锅 D.电风扇
2.(25-26九年级上·陕西渭南·期中)下列说法正确的是( )
A.摩擦起电说明电荷可以凭空创造
B.电流一定是由正电荷定向移动形成的
C.一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成
D.给充电宝充电时,充电宝相当于简单电路中的电源
3.(25-26九年级上·山东威海·期中)将下列物体接入如图所示电路的A、B两点间,可使小灯泡发光的是( )
A.钢尺 B.玻璃片 C.橡皮筋 D.陶瓷杯
4.(25-26九年级上·云南文山·期中)下列关于电流和电路的说法中正确的是( )
A.给电池充电时,电能转化为电池的化学能
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.在电源外部的电路中,电流从电源负极出发经过用电器和导线回到电源正极
D.电路中有了电源就一定有电流
5.(25-26九年级上·重庆·期中)下列说法正确的是( )
A.绝缘体不容易导电的原因是内部没有电荷
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为玻璃棒得到了正电荷
C.在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反
D.验电器是利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原理工作的
6.(25-26九年级上·吉林长春·期中)如图所示,将两个不同材质的金属片A、B分别插入土豆,制成了土豆电池。
(1)闭合开关S,发光二极管发光。则可以判断金属片A是土豆电池的________极,发光二极管是由________材料制作成的
(2)若将土豆上的金属片A、B上的导线互换位置,闭合开关发现发光二极管不发光,这是因为发光二极管具有________性。
(3)发光二极管发光时,图中CD段导线内电流方向是________(选填“从C至D”或“从D至C”)。
素养提升
7.(2026·陕西宝鸡·一模)如图甲是宝鸡青铜器博物院中陈列的文物——何尊,小滨为其展示台设计了报警装置,结构如图乙所示,由木板,弹簧,金属片A、B、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。下列说法错误的是( )
A.金属片B相当于电路中的开关 B.文物放在金属片B上时,小灯泡不发光
C.文物放在金属片B上时,电铃短路 D.文物被拿走时电铃响,小灯泡亮
8.(25-26九年级上·宁夏吴忠·阶段检测)图甲、乙中,各有一根导线接错而使小灯泡和电源被短路。请分别把这根导线找出来,在上面画一个“×”。
9.(24-25九年级上·四川广元·期中)下列电路图连接正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(25-26九年级下·四川自贡·阶段检测)根据如图所示的实物图,在虚线框中画出对应的电路图。
11.(23-24九年级上·全国·课后作业)请按照图甲所示的电路图将图乙中的实物元件连接起来。
12.(25-26九年级上·湖北荆州·期末)如图是某倾斜报警器的原理图,用玻璃壳密封的传感器内部装有电极和可自由滚动的金属小球。当报警装置向特定方向倾斜时,电铃便会报警。下列说法正确的是( )
A.传感器是一个用电器
B.金属小球可换成橡胶小球
C.当报警装置向右倾斜时,电路变为通路
D.电铃响起时,电路中的电流方向为顺时针
13.(25-26九年级上·全国·课后作业)如图所示为小明连接的电路,他先检查导线连接无误后,闭合开关,发现两灯均不发光,于是他用一根导线将两端连接起来,灯仍不发光,将导线改接到两端时,灯发光、不发光,由此判定电路的故障可能是( )
A.灯断路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯短路
迁移创新
14.(25-26九年级下·上海·阶段检测)阅读短文,回答问题:
使物体带电的方式一般有三种:感应起电、接触起电和摩擦起电。除了熟知的摩擦起电外,另外两种起电方式原理如下:
(一)感应起电:将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时,由于电荷间的相互作用,B的左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集与A相同的电荷。如图1甲所示,这就是感应起电。只有导体上的电子才能自由移动,绝缘体上的电子不能那么自由移动,所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能。
(二)接触起电:根据能量守恒定律可得电荷不会凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体上。将一带电体与一不带电的物体接触时,就会有一部分电子或从带电体跑到不带电体上,或从不带电体跑到带电体上,使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
(1)如图2所示为感应起电示意图,一带绝缘底座的导体,当带负电物体靠近它时,M处将( )
A.带负电 B.带正电
C.不带电 D.以上答案均有可能
(2)如图1乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”,头发竖起来是因为通过________起电使头发带上________电荷(选填“A.同种”或“B.异种”)而相互排斥。若图1乙中人手接触的金属球带正电,则人与金属球接触的过程中电荷转移的方向是________。
A.负电荷从金属球转移到人体
B.负电荷从人体转移到金属球
C.正电荷从人体转移到金属球
D.正电荷从金属球转移到人体
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