3.1 电荷与电流（分层作业）科学新教材浙教版八年级上册

**基本信息** 初中科学“电荷与电流”新授课同步练，采用A/B/C三层设计，覆盖基础巩固、能力提升到拓展培优，通过从单一知识点到综合应用的进阶路径，培养科学观念、科学思维和探究实践能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A基础达标|电荷、电路、串并联电路、电流等基础知识点|以选择、填空为主，如摩擦起电原理、电路元件识别，夯实科学观念| |B能力提升|实验分析、电路动态变化|结合实验数据处理（如并联电流特点探究），培养科学思维与推理论证| |C拓展培优|复杂电路计算、实际应用（如面包机电路设计）|选用中考真题，涉及多知识点综合应用，提升探究实践与创新思维|

3.1 电荷与电流（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电荷与摩擦起电 二、电路与电路图 三、串联电路与并联电路 四、电流 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电荷与摩擦起电 1．将气球与头发摩擦几下，松手后，气球“粘”在头发上，其原因是（　　） A. 气球与头发摩擦后创造了电荷 B. 气球与头发摩擦后正电荷发生了转移 C. 气球和头发带同种电荷而相互吸引 D. 气球和头发带异种电荷而相互吸引 【答案】D 【详解】A．气球与头发摩擦后是电子发生了转移，故A不符合题意； B．气球与头发摩擦后是电子的转移，故B不符合题意； CD．气球与头发摩擦几下，松手后，气球“粘”在头发上，说明气球和头发带异种电荷而相互吸引，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．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 【详解】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。 3．科学课上，老师演示了“静电章鱼”实验：先用餐巾纸分别摩擦塑料丝和PVC塑料管，再将塑料丝放在PVC管上方，塑料丝就会像章鱼一样悬在空中，如图所示。下列带电小球间的相互作用能解释该现象的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】D 【详解】与餐巾纸摩擦后的塑料丝和PVC管都带同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以塑料丝就会像章鱼一样悬在空中； A．图中异种电荷相互吸引，故A不符合题意； B．图中带电体吸引轻小物体，故B不符合题意； C．图中同种电荷相互吸引，是错误的，故C不符合题意； D．图中同种电荷相互排斥，故D符合题意。 故选D。 4．玻璃棒与丝绸摩擦之后，分别靠近轻质小球甲球与乙球，出现如图所示的情况。已知甲球带正电，则下列判断正确的是（　　） A. 乙球可能不带电 B. 乙球可能带正电 C. 乙球一定带负电 D. 玻璃棒可能不带电 【答案】A 【详解】ABC．已知甲球带正电，与丝绸摩擦之后的玻璃棒与甲球接触时，相互排斥，则说明玻璃棒一定带正电荷，玻璃棒与乙球接触，出现吸引的作用，根据带电体性质可知，乙可能不带电或带负电，故A正确，BC错误； D．已知甲球带正电，与丝绸摩擦之后的玻璃棒与甲球接触时，相互排斥，则说明玻璃棒一定带正电荷，故D错误。 故选A。 5．小明探究并联电路的电流特点： （1）图甲是电路图，图乙所示电路的电流表测量的是　　　　　　　　　（选填“A”或“B”）处的电流； （2）测出A、B、C三处的电流如下表所示，小明得出了两个结论。 IA（A） IB（A） IC（A） 0.3 0.15 0.15 结论一；在并联电路中，各支路电流相等； 结论二：在并联电路中，干路电流等于各支路电路之和。 其中结论　　　　　　　　　是正确的； （3）为得出正确结论，接下来小明首先应进行的操作是　　　　　　　　　（选填序号）； A.改变电流表的量程再测量        B.换其他电流表再测量甲乙 C.改变电源电压再测量               D.换用不同规格的小灯泡再测量 （4）为移动一根导线就可以测量C处的电流，请你在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路　　　　　　　　　。 【答案】① A    ② 二    ③ D    ④ 【详解】（1）[1]图甲是电路图，图乙所示电路中，电流从电流表负极流出时分两支，一直流过L1，另一只流过L2，因此电流表测量的是A处的电流，即干路中的电流。 （2）[2]结论一：在并联电路中，各支路电流相等；只有选用的两个灯泡相同时，两个电路的电流才相等；结论不具有普遍性，是错误的；并联电路中干路中的电流等于各个支路的电流之和，故结论二正确。 （3）[3]为了让实验结论具有普遍性，应该换用不同规格的灯泡进行多次实验，故选D。 （4）[4]让电流表测量C处的电流，也就是测量灯 L2的电流，电流表与灯泡L2串联，如图 6．现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段长的铜丝和三段长的同种材料制成的电阻丝连接而成的，连接点记为A、B、C、D。为了研究它的导电性，小宁把它接入到电路中。实验时，小宁先将触点M、N分别与圆环上的A、B连接，闭合开关S，断开S1，此时灯泡L正常发光，如图甲所示：再将触点M、N分别与圆环上的A、C连接，此时电流表示数为；最后将触点M、N分别与圆环上的A、D连接，此时电压表示数为。在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为。已知电源电压恒为，灯泡L上标有“，”字样，其灯丝电阻随温度的升高而增大。 （1）AB段电阻为　　　　　　　　。 （2）求触点M、N分别与圆环上的A、C连接时，的阻值。（提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻）　　　　　　　 （3）每电阻丝的阻值是　　　　　　　　。 （4）如图乙所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，闭合开关S、，通电，电路消耗的电能为W。求W的最小值　　　　　　　　． 【答案】① 0    ② 3.3Ω    ③     ④ 【详解】（1）[1]由图甲可知，闭合开关S，断开S1，金属圆环与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；灯泡正常发光时，灯泡两端的电压等于额定电压，即此时灯泡两端的电压等于6V，与电源电压相等，即此时相当于将灯泡直接接在电源两端，因此AB的电阻为0Ω。 （2）[2]触点M、N分别与圆环上的A、C连接时， M、N之间的电阻等效为两段10cm的电阻丝串联后与一段10cm的电阻丝并联；触点M、 N分别与圆环上的A、D连接时，M、N之间的电阻等效为两段10cm的电阻丝串联后与一段10cm的电阻丝并联，即两种情况下M、N之间的电阻相等，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，RMN的阻值 （3）[3] 设10cm电阻丝的电阻为R，触点M、N分别与圆环上的A、C连接时，由串并联电路的电阻特点可知， 解得10cm电阻丝的电阻，则每1cm电阻丝的阻值为0.5Ω。 （4）[4]闭合开关S、S1，灯泡被短路，电路为M、 N之间的两段电阻并联，由可知，电源电压一定时，电路中的电流最小时电路消耗的电能最小，由欧姆定律可知此时电路中的电阻最大，由并联电路的电阻特点可知，当两端电阻的阻值相等时，电路中的电阻最大，此时两段的电阻丝的长度应相等； 则两段电阻丝的长度为 ， 两段电阻丝的阻值均为 由并联电路的电阻特点可知，此时电路中的最大电阻 则电路中的最小电流 因此W的最小值 7．在如图所示的电路中，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表A1的示数为1A，A2的示数为0.4A，电压表V的示数为6V，求： （1）电源电压； （2）通过灯泡L1的电流； （3）L2的电阻。 【答案】（1）6V；（2）0.6A；（3）15Ω 【详解】解：（1）由图可知，两个灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流，电压表测L1两端的电压，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电源的电压 U=UV=6V （2）因并联电路中干路电路等于各支路电流之和，所以通过灯L1的电流 I1=I-I2=1A-0.4A=0.6A （3）由并联电路电压的规律可知L2两端的电压 U2=U=6V L2的电阻 答：（1）电源电压是6V； （2）通过灯泡L1的电流是0.6A； （3）L2的电阻是15Ω。 二、电路与电路图 8．近两年，电动汽车逐渐出现在黄岩的大街小巷。如图所示是停车点的充电桩正在给汽车的动力蓄电池充电，在充电过程中，蓄电池相当于电路元件中的　　　　　　　　　　（填“用电器”“电源”或“滑动变阻器”，下同）。当汽车行驶时，使用“油门踏板”可以调节通过电动机的电流大小，从而改变车速。“油门踏板”的作用相当于　　　　　　　　　　　。 【答案】① 用电器    ② 滑动变阻器 【详解】[1][2]在给汽车蓄电池充电过程中，汽车蓄电池消耗了电能，相当于电路中的用电器；由欧姆定律可知，在电压一定时，导体总的电流与电阻成反比，故驾驶员踩“油门”，其作用相当于改变了电路中的电阻来改变电流大小，所以“油门踏板”的作用相当于滑动变阻器。 9．用一只额定电压为220V的灯泡L取代保险丝检查电路中每个支路的情况，当S闭合后，再闭合S1时，根据现象判断电路中存在的故障。 （1）L不亮，说明该支路 　　　　　　　； （2）L发光呈暗红色，说明该支路 　　　　　　　； （3）L正常发光，说明该支路 　　　　　　　。 【答案】① 断路    ② 正常    ③ 短路 【详解】用一只额定电压为220V的灯泡L取代保险丝接入电路，闭合两开关后，两盏灯串联。 （1）[1]当L不亮时，说明该支路中没有电流通过，即该支路断路。 （2）[2]当L发光呈暗红色时，说明电路为通路，两个灯泡分得的电压均小于220V，故灯泡不能正常发光，也说明该支路是正常的。 （3）[3]当L正常发光时，说明灯泡L分得的电压为220V，支路上的灯泡分得的电压为0V，则该支路发生了短路故障。 三、串联电路与并联电路 10．某同学在创作比赛中设想：利用灯泡中的两根灯丝以及外接电路中的3个开关控制电路，如图所示。的阻值小于，且通过灯丝的电流越大，灯泡越亮。则要使灯泡最亮应（　　） A. 闭合开关，断开开关 B. 闭合开关，断开开关 C. 闭合开关 D. 闭合开关，断开开关 【答案】C 【详解】当闭合开关S1、S2时，只有L1工作；当闭合开关S1、S3时，只有L2工作；闭合开关S2、S3，电路为断路，两灯都不工作；当开关S1、S2、S3都闭合时，L1、L2同时工作；根据并联电路的电阻特点可知，并联电路的总电阻小于任一分电阻，而且根据题意知道，L1的电阻小于L2的电阻，所以，当开关都闭合时，L1、L2同时工作，此时电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知，电路中的总电流最大，灯泡最亮，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11．小红家有一个能加热的榨汁杯，如图甲所示，它有“榨汁”“保温”“加热”三挡，电脑控制下三挡不能同时工作，其内部电路的简化结构如图乙所示，已知R1、R2为阻值相同的加热电阻丝，“加热”挡的电功率为440W，则下列说法正确的是（　　）    A. 榨汁时应闭合S1、S2 B. 保温时应闭合S2、S3 C. 只闭合S2时是“加热”挡 D. 加热时电路中的阻值为110Ω 【答案】D 【详解】A．由电路图可知，只闭合S1时，电路为只有电动机工作的简单电路，电路为榨汁挡，故A错误； BC．只闭合S2时，电路为只有R1工作的简单电路，电路的总电阻最大，由可知，总功率最小，处于保温状态，同时闭合S2、S3时，R1与R2并联，由并联电阻阻值小于任意分电阻阻值可知，此时电路的总电阻最小，由可知，总功率最大，处于加热状态，故BC错误； D．加热时电路中的阻值为 故D正确。 故选D。 12．关于如图电路的判断，正确的是（　　） A. 只闭合开关时，灯泡并联 B. 只闭合开关时，灯泡并联 C. 只闭合开关时，灯泡串联 D. 闭合所有开关时，灯泡并联，短路 【答案】D 【详解】A．由电路图知道，只闭合开关S1时，电流从电源正极流出后，依次通过L3→S1→L1后回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，故A错误； B．由电路图知道，只闭合开关S2时，电流从电源正极流出后，依次通过L2→S2→L3后回到电源负极，所以灯泡L2、L3串联，故B错误； C．由电路图知道，只闭合开关S2、S3时，L3被短路，只有L2接入电路中，故C错误； D．由电路图知道，闭合所有开关时，L3被短路，电流从电源正极流出后分成两支，一支通过L2，另一支通过L1，所以灯泡L1、L2并联，故D正确。 故选D。 13．商场里的自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，模拟电路如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 是“感应开关” B. 有人乘坐时，闭合，断开 C. 有人乘坐时，电阻R两端电压为零 D. 无人乘坐时，通过电阻R的电流小于通过电动机的电流 【答案】C 【详解】ABD．由图知S1、S2断开任何一个，整个电路断路，所以S1、S2是紧急制动开关；无人乘坐时，S3处于断开状态，此时电动机和定值电阻串联，两用电器的电流相等，根据可知，总电阻大，电流小，电动机转速小，电梯运行缓慢，所以根据，电阻R可以起到节约电能的作用；当有人乘坐时，S3自动闭合，定值电阻被短路，只有电动机连入电路，电阻小，电流变大，电动机转速变大，电梯速度增大，故ABD错误； C．当有人乘坐时，S3自动闭合，定值电阻被短路，不分压，只有电动机连入电路，所以电动机两端电压大于电阻R两端电压，故C正确。 故选C。 14．近年我县街头出现了共享电动车，为居民生活带来了极大的便利。法律规定，骑电动车时必须佩戴头盔，同样，骑共享电动车时也应佩戴头盔。某品牌的共享电动车配备了一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号。当电动车上的信号接收器接收到信号，再转动电动车钥匙，车才能正常启动。下列电路符合要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】由题意可知，电动车上的S1、S2同时闭合，车才能启动，所以S1、S2与电动机应串联在电路中； A．图中，两个开关都闭合，电动机被短路，故A不符合题意； B．图中，S1、S2与电动机应串联在电路中，两个开关都闭合，电动机才能正常工作，故B符合题意； C．图中，S1、S2并联，S1或S2闭合时，电动机就能工作，与题中要求不符，故C不符合题意； D．图中，当S1闭合时，电源被短路，故D不符合题意。 故选B。 15．为践行节能减排思想，小组同学为某电动小船设计了两种供电方式：阳光充足时，利用太阳能蓄电池为电动小船的电动机供电：当蓄电池电量不足时，可利用外接电源驱动电动小船的电动机工作，这两种方式均能单独供电。则下列电路设计符合要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】根据题意知道，阳光充足时，利用太阳能蓄电池为水泵供电；当蓄电池电量不足时，可利用外接电源驱动水泵工作，这两种方式均能单独供电，这说明两个电源都能独立工作，是并联的，且每个电源都有各自独立的控制开关，两个电源并联后再与水泵串联，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 四、电流 16．现有两个阻值不等的未知电阻和，为了比较它们的阻值大小，小明设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（　　） A. ①② B. ②③④ C. ①②③ D. ①③④ 【答案】D 【详解】①由电路图知道，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测R2支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，由知道，通过电流大的电阻小，反之电阻大，故①符合题意； ②由电路图知道，R1与R2串联，电流表A测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，也无法得出两电阻两端的电压关系，所以无法比较两电阻的阻值关系，故②不符合题意； ③由电路图知道，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，由知道，电压表示数大的，则与其并联的电阻阻值大，反之小，故③符合题意； ④由电路图知道，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流，根据并联电路的电流特点比较两支路的电流大小，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律可以比较两电阻的阻值关系，故④符合题意； 综上可知，①③④正确，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 17．学习了电路后，小明设计了四个体重计原理图。你认为可行的是（       ） A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】A．图中电压表测量的是电源电压，电压表示数也不会随人体重的改变而改变，故A不符合题意 B．图中电压表与被测用电器串联，不符合电压表的使用规则，故B不符合题意； C．图中电流表串联在电路中，电流表的示数会随着滑动变阻器连入电路中的电阻的改变而改变；故C符合题意； D．电流表与被测用电器串联，而图中电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变；故D不符合题意。 故选C。 18．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60欧，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. R1的电功率变化范围是1.2～10.8W C. R2的滑片向左滑动时，电流表和电压表的示数都变大 D. 电流为0.6A时，2min内电流通过R1产生的热量是648J 【答案】B 【详解】AD．分析电路图可知，R1和R2串联，当滑动变阻器接入电阻值最大为60Ω时，电路中的电流最小为0.2A，滑动变阻器接入电路中阻值最小为0时，电路中的电流最大为0.6A。由欧姆定律得 联立以上二式可得 电流为0.6A时，2min内电流通过R1产生的热量为 故AD错误； B．由可得 综上可知，R1的电功率变化范围是，故B正确； C．由甲图知，电压表测量滑动变阻器两端得电压，R2的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路得阻值减小，电路中得总电阻减小，电流表的示数增大，电压表的示数减小，故C错误。 故选B。 19．小嘉同学用如图所示电路研究电路中电流的规律。闭合开关，电流表的示数为，的示数为。下列分析正确的是（　　） A. 灯和灯串联在电路中 B. 电流表测干路中的电流 C. 通过灯的电流为 D. 通过灯的电流为 【答案】D 【详解】由电路图可知，电流从电源正极流出经过开关、电流表A1，分为两个支路，一支通过L2、A2，另一支通过L1，回到电源负极，所以两灯是并联的，电流表A2测L2支路的电流，电流表A1测干路电流，所以干路电流为0.5A，L2的电流为0.22A；由于并联电路电流规律知道 I=I1+I2 故通过灯L1的电流 故D正确，ABC错误。 故选D。 20．如图所示，电源电压恒定，R1的阻值为20Ω，R2的阻值为10Ω。当S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.5A，电源电压是　　　　　　　　　　　　，R1两端电压是　　　　　　　　　　　　；当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A，则R3的阻值是　　　　　　　　　　　　。 【答案】① 15V    ② 10V    ③ 100Ω 【详解】[1][2]当S闭合，S1、S2断开时，R1、R2串联，电流表测量电路电流，两端电压 R1两端的电压是 [3]当S、S1、S2都闭合时，R2被短路，R1、R3并联，电流表测干路中的电流，因并联电路中各支路两端电压相等，所以通过R3的电流 则R3的电阻为 21．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。当只闭合开关；时，电流表的示数是．当只闭合开关时，电流表的示数是．当断开时，电流表的示数是，电压表示数之比为2∶1，若此时两端的电压为；当开关闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为：。已知。求： （1）分别画出断开时和闭合时的等效电路图； （2）电阻与之比； （3）电流与之比。 【答案】（1）见解析；（2）3∶1；（3）1∶11 【详解】解：（1）当S1、S2断开时，电路为R1、R2和L1的串联电路，电压表V1测电源电压，电压表V2测R1电压，电流表测电路电流，如下图甲；当S1、S2闭合时，电路为R1、R2和L1的并联电路，电压表V1测电源电压，电压表V2测R1电压，电流表测干路电流，S1控制R1、R2，S2控制R1和L1，如下图乙 （2）当只闭合开关S1时，电路为R2的简单电路，电流表测通过R2的电流，由欧姆定律知道，电源电压 当只闭合开关S2时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测通过灯泡的电流，由欧姆定律可得电源电压 因电源电压不变，所以 则 即 当断开S1、S2时，灯泡、R1、R2串联接入电路，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R1两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，则根据U=IR知道，V1、V2示数之比 \frac{U_{V}_{{_{1}}}}{U_{{V_{2}}}}=\frac{R_{L}+R_{1}+R_{2}}{R_{1}}=\frac{2R_{2}+R_{1}+R_{2}}{R_{1}}=\frac{2}{1} 解得 即 因串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则此时通过电路的电流 （3）当开关S1、S2闭合时，灯泡、R1、R2并联接入电路，电压表测电源电压，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律知道，电流表的示数 则 答：（1）S1、S2断开时的等效电路图，如下图甲；S1、S2闭合时的等效电路图，如下图乙 ； （2）电阻R1∶R2为3∶1； （3）电流I3∶I4为1∶11。 22．明用如图甲所示的电路“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”，把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流。 （1）图乙是他们测量电流时连接的实验电路，闭合开关前小明发现电流表指针如图丙所示，其原因是　　　　　　　，排除故障后，此时电流表测量的是　　　　　　　（选填“A”“B”或“C”）处的电流。 （2）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。　　　　　　　 （3）进行实验，小明记录了如下数据： 实验次数 A处电流 B处电流 C处电流 1 0.1 0.1 0.2 2 0.2 0.2 0.4 3 0.3 0.3 0.6 分析以上实验数据，可以得到并联电路中干路电流与各支路电流的关系是：。 并且小明还得出“并联电路中通过各支路的电流总是相等的”结论，这个结论　　　　　　　（选填“正确”或“不正确”），得出该结论的原因可能是　　　　　　　。 【答案】① 电流表指针没有调零    ② C    ③     ④ 不正确    ⑤ 选用的灯泡规格相同 【详解】（1）[1][2]在闭合开关前，电路中无电流，而发现电流表的指针偏转，原因是：电流表指针没有调零。电流表在干路上测量干路的电流，即此时电流表测量的是C处的电流。 （2）[3]让电流表测量A处支路的电流，则电流表与L1串联中，电路连接如图所示： （3）[4][5]若实验中小灯泡的规格相同，电阻相同，当两电阻并联时，电压也相同，通过的电流也相同，所以小明还得出“并联电路中通过各支路的电流总是相等的”错误结论。 【B 能力提升题】 23．如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为45圈和35圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中，工作相同时间，下列说法正确的是（　　） A. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 B. R1的电功率大于R2的电功率 C. 通过R1的电流等于通过R2的电流 D. R1两端的电压大于R2两端的电压 【答案】A 【详解】CD．电阻丝R1与R2的材料相同，R1比R2更长，更细，所以R1的电阻比R2的电阻更大。将R1、R2并联在电路中，根据并联电路的特点可知，R1两端的电压等于R2两端的电压，根据欧姆定律可知，通过R1的电流小于通过R2的电流。故CD错误； A．根据 可知，两电阻两端电压相等，R1的电阻比R2的电阻大，工作相同时间，因此R1消耗的电能小于R2消耗的电能，故A正确； B．根据可知，R1的电功率小于R2的电功率，故B错误。 故选A。 24．口罩在流感防范中起到重要作用。 （1）口罩材料上有细微的小孔，在保证透气的前提下，能阻隔包括PM2.5及大部分细菌在内的颗粒物。这一过程相当于物质分离方法中的　　　　　　　　　　。 （2）口罩中间层的材料是熔喷棉，在制作过程中需要通高压电，使其形成带电体。支原体的直径比熔喷棉的孔径小，但也能被熔喷棉吸附并拦截，其原理是　　　　　　　　　　。 【答案】（1）过滤     （2）带电的物体能吸引轻小物体（带电物体能吸引支原体）      【详解】(1)小问详解： 口罩相当于滤纸，PM2.5相当于不溶于空气的固态颗粒，那么这一过程相当于分离方法中的过滤。 (2)小问详解： 支原体的直径比熔喷棉的孔径小，但也能被熔喷棉吸附并拦截，其原理是：带电的物体能吸引轻小物体（带电物体能吸引支原体）。 25．小阳为了验证“通过导体的电流大小跟导体电阻成反比”。他选用了下列符合实验要求的器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、多个阻值不同的定值电阻。 （1）他连接了如图所示的实验电路，请指出实物图的错误之处：　　　　　　 （2）小阳改正（1）中的错误后，使用阻值不同的定值电阻进行多次测量，测量的数据如表所示： 电阻R/Ω 6 10 15 20 25 30 电流I/A 0.5 0.34 0.26 0.2 0.16 0.14 小阳分析实验数据，发现电流跟电阻不成反比，经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题。请你帮他分析造成该现象的原因是　　　　　　。 （3）利用该电路，还可以完成的实验是　　　　　　 A．研究电流和电压的关系          B．测定未知电阻的大小        C．测定电阻的电功率 【答案】① 电流表正负接线柱接反了    ② 没有移动变阻器的滑片控制电阻的电压不变    ③ A、B、C 【详解】（1）[1]图中电流从电流表负接线柱流入了，故实物图的错误之处：电流表正负接线柱接反了。 （2）[2]验证“通过导体的电流大小跟导体电阻大小的关系”时，要控制电阻的电压相同，由表中数据可知，电阻的电压为 U=IR=0.5A×6Ω≠0.34A×10Ω≠0.26×15Ω 故造成该现象的原因是：没有移动变阻器的滑片控制电阻的电压不变。 （3）[3]A．由电压表可测出电阻两端的电压，电流表可测流过电阻的电流，通过滑动变阻器可改变电阻两端的电压，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验； B．由电压表可测出电阻两端的电压，电流表可测流过电阻的电流，根据欧姆定律可以算出未知电阻的大小； C．由电压表可测出电阻两端的电压，电流表可测流过电阻的电流，根据P=UI可以算出电阻的电功率； 故选ABC。 26．如图甲所示，电源电压为3V。当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光，电流表A1、A2的示数分别如图乙、丙所示，求： （1）灯L1的电流多少？ （2）灯L2的电阻多少？ （3）若灯L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？ 【答案】（1）1.02A；（2）6.25Ω；（3）0.48A，0.48A 【详解】解：（1）由图甲可知，两电灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测电灯L2所在支路电流；由图乙所示电流表A1量程是0～3A，分度值是0.1A，电流表示数是1.5A。图丙中，电流表A2的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表读数是0.48A；即灯泡L2的电流 I2=IA2=0.48A 灯泡L1的电流 （2）两电灯并联，已知电源电压为3V，则灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压，为3V，灯L2的电阻 （3）L1灯丝突然烧断，此时电路为L2的基本电路，电流表A1和A2都测量电路中的电流，因此两表示数相等，电流表A2的示数不变，还是0.48A，电流表A1的示数 答：（1）灯L1的电流是1.02A； （2）灯L2的电阻6.25Ω； （3）若灯L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是0.48A，0.48A。 【C 拓展培优题】 27．（2023·浙江湖州·中考真题）美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。        （1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是　　　　　　　　；（选填“串联”或“并联”） 思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。 （2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；（　　　　　　　　　　） （3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。　　　　　　　　 【答案】① 并联    ② Ω    ③ 见解析 【详解】（1）[1]该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热，说明两加热仓加热电阻工作时互不影响，故两加热仓加热电阻的连接方式为并联。 （2）[2]单个加热电阻加热时，电阻功率为400W，加热电阻R1的阻值 （3）[3]到了设定时间，定时开关断开，断开控制电路，电磁铁失去磁性。杠杆AOB在衔铁重力和弹簧向上弹力的共同作用下，绕着支点逆时针转动，断开加热电路并弹出面包片。 28．（2026·浙江·中考真题）简易电动洗鼻器内部设有电源开关S1和压力开关S2。当S1闭合时，指示灯L亮起；当用户按压力开关S2，S2闭合，电动机启动，向外泵出洗鼻液。下列电路设计符合工作要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】由题意可知指示灯与电动机能独立工作，故指示灯与电动机并联；同时，电源开关S1控制整个电路，在干路上，压力开关S2只控制电动机，在电动机支路上，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 29．（2026·浙江·中考真题）简易电动洗鼻器内部设有电源开关S1和压力开关S2。当S1闭合时，指示灯L亮起；当用户按压力开关S2，S2闭合，电动机启动，向外泵出洗鼻液。下列电路设计符合工作要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】由题意可知指示灯与电动机能独立工作，故指示灯与电动机并联；同时，电源开关S1控制整个电路，在干路上，压力开关S2只控制电动机，在电动机支路上，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 电荷与电流（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电荷与摩擦起电 二、电路与电路图 三、串联电路与并联电路 四、电流 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电荷与摩擦起电 1．将气球与头发摩擦几下，松手后，气球“粘”在头发上，其原因是（　　） A. 气球与头发摩擦后创造了电荷 B. 气球与头发摩擦后正电荷发生了转移 C. 气球和头发带同种电荷而相互吸引 D. 气球和头发带异种电荷而相互吸引 2．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 3．科学课上，老师演示了“静电章鱼”实验：先用餐巾纸分别摩擦塑料丝和PVC塑料管，再将塑料丝放在PVC管上方，塑料丝就会像章鱼一样悬在空中，如图所示。下列带电小球间的相互作用能解释该现象的是（　　） A.  B.  C.  D.  4．玻璃棒与丝绸摩擦之后，分别靠近轻质小球甲球与乙球，出现如图所示的情况。已知甲球带正电，则下列判断正确的是（　　） A. 乙球可能不带电 B. 乙球可能带正电 C. 乙球一定带负电 D. 玻璃棒可能不带电 5．小明探究并联电路的电流特点： （1）图甲是电路图，图乙所示电路的电流表测量的是　　　　　　　　　（选填“A”或“B”）处的电流； （2）测出A、B、C三处的电流如下表所示，小明得出了两个结论。 IA（A） IB（A） IC（A） 0.3 0.15 0.15 结论一；在并联电路中，各支路电流相等； 结论二：在并联电路中，干路电流等于各支路电路之和。 其中结论　　　　　　　　　是正确的； （3）为得出正确结论，接下来小明首先应进行的操作是　　　　　　　　　（选填序号）； A.改变电流表的量程再测量        B.换其他电流表再测量甲乙 C.改变电源电压再测量               D.换用不同规格的小灯泡再测量 （4）为移动一根导线就可以测量C处的电流，请你在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路　　　　　　　　　。 6．现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段长的铜丝和三段长的同种材料制成的电阻丝连接而成的，连接点记为A、B、C、D。为了研究它的导电性，小宁把它接入到电路中。实验时，小宁先将触点M、N分别与圆环上的A、B连接，闭合开关S，断开S1，此时灯泡L正常发光，如图甲所示：再将触点M、N分别与圆环上的A、C连接，此时电流表示数为；最后将触点M、N分别与圆环上的A、D连接，此时电压表示数为。在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为。已知电源电压恒为，灯泡L上标有“，”字样，其灯丝电阻随温度的升高而增大。 （1）AB段电阻为　　　　　　　　。 （2）求触点M、N分别与圆环上的A、C连接时，的阻值。（提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻）　　　　　　　 （3）每电阻丝的阻值是　　　　　　　　。 （4）如图乙所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，闭合开关S、，通电，电路消耗的电能为W。求W的最小值　　　　　　　　． 7．在如图所示的电路中，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表A1的示数为1A，A2的示数为0.4A，电压表V的示数为6V，求： （1）电源电压； （2）通过灯泡L1的电流； （3）L2的电阻。 二、电路与电路图 8．近两年，电动汽车逐渐出现在黄岩的大街小巷。如图所示是停车点的充电桩正在给汽车的动力蓄电池充电，在充电过程中，蓄电池相当于电路元件中的　　　　　　　　　　（填“用电器”“电源”或“滑动变阻器”，下同）。当汽车行驶时，使用“油门踏板”可以调节通过电动机的电流大小，从而改变车速。“油门踏板”的作用相当于　　　　　　　　　　　。 9．用一只额定电压为220V的灯泡L取代保险丝检查电路中每个支路的情况，当S闭合后，再闭合S1时，根据现象判断电路中存在的故障。 （1）L不亮，说明该支路 　　　　　　　； （2）L发光呈暗红色，说明该支路 　　　　　　　； （3）L正常发光，说明该支路 　　　　　　　。 三、串联电路与并联电路 10．某同学在创作比赛中设想：利用灯泡中的两根灯丝以及外接电路中的3个开关控制电路，如图所示。的阻值小于，且通过灯丝的电流越大，灯泡越亮。则要使灯泡最亮应（　　） A. 闭合开关，断开开关 B. 闭合开关，断开开关 C. 闭合开关 D. 闭合开关，断开开关 11．小红家有一个能加热的榨汁杯，如图甲所示，它有“榨汁”“保温”“加热”三挡，电脑控制下三挡不能同时工作，其内部电路的简化结构如图乙所示，已知R1、R2为阻值相同的加热电阻丝，“加热”挡的电功率为440W，则下列说法正确的是（　　）    A. 榨汁时应闭合S1、S2 B. 保温时应闭合S2、S3 C. 只闭合S2时是“加热”挡 D. 加热时电路中的阻值为110Ω 12．关于如图电路的判断，正确的是（　　） A. 只闭合开关时，灯泡并联 B. 只闭合开关时，灯泡并联 C. 只闭合开关时，灯泡串联 D. 闭合所有开关时，灯泡并联，短路 13．商场里的自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，模拟电路如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 是“感应开关” B. 有人乘坐时，闭合，断开 C. 有人乘坐时，电阻R两端电压为零 D. 无人乘坐时，通过电阻R的电流小于通过电动机的电流 14．近年我县街头出现了共享电动车，为居民生活带来了极大的便利。法律规定，骑电动车时必须佩戴头盔，同样，骑共享电动车时也应佩戴头盔。某品牌的共享电动车配备了一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号。当电动车上的信号接收器接收到信号，再转动电动车钥匙，车才能正常启动。下列电路符合要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  15．为践行节能减排思想，小组同学为某电动小船设计了两种供电方式：阳光充足时，利用太阳能蓄电池为电动小船的电动机供电：当蓄电池电量不足时，可利用外接电源驱动电动小船的电动机工作，这两种方式均能单独供电。则下列电路设计符合要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  四、电流 16．现有两个阻值不等的未知电阻和，为了比较它们的阻值大小，小明设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（　　） A. ①② B. ②③④ C. ①②③ D. ①③④ 17．学习了电路后，小明设计了四个体重计原理图。你认为可行的是（       ） A.  B.  C.  D.  18．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60欧，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. R1的电功率变化范围是1.2～10.8W C. R2的滑片向左滑动时，电流表和电压表的示数都变大 D. 电流为0.6A时，2min内电流通过R1产生的热量是648J 19．小嘉同学用如图所示电路研究电路中电流的规律。闭合开关，电流表的示数为，的示数为。下列分析正确的是（　　） A. 灯和灯串联在电路中 B. 电流表测干路中的电流 C. 通过灯的电流为 D. 通过灯的电流为 20．如图所示，电源电压恒定，R1的阻值为20Ω，R2的阻值为10Ω。当S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.5A，电源电压是　　　　　　　　　　　　，R1两端电压是　　　　　　　　　　　　；当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A，则R3的阻值是　　　　　　　　　　　　。 21．如图所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。当只闭合开关；时，电流表的示数是．当只闭合开关时，电流表的示数是．当断开时，电流表的示数是，电压表示数之比为2∶1，若此时两端的电压为；当开关闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为：。已知。求： （1）分别画出断开时和闭合时的等效电路图； （2）电阻与之比； （3）电流与之比。 22．明用如图甲所示的电路“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”，把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流。 （1）图乙是他们测量电流时连接的实验电路，闭合开关前小明发现电流表指针如图丙所示，其原因是　　　　　　　，排除故障后，此时电流表测量的是　　　　　　　（选填“A”“B”或“C”）处的电流。 （2）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。　　　　　　　 （3）进行实验，小明记录了如下数据： 实验次数 A处电流 B处电流 C处电流 1 0.1 0.1 0.2 2 0.2 0.2 0.4 3 0.3 0.3 0.6 分析以上实验数据，可以得到并联电路中干路电流与各支路电流的关系是：。 并且小明还得出“并联电路中通过各支路的电流总是相等的”结论，这个结论　　　　　　　（选填“正确”或“不正确”），得出该结论的原因可能是　　　　　　　。 【B 能力提升题】 23．如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为45圈和35圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中，工作相同时间，下列说法正确的是（　　） A. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 B. R1的电功率大于R2的电功率 C. 通过R1的电流等于通过R2的电流 D. R1两端的电压大于R2两端的电压 24．口罩在流感防范中起到重要作用。 （1）口罩材料上有细微的小孔，在保证透气的前提下，能阻隔包括PM2.5及大部分细菌在内的颗粒物。这一过程相当于物质分离方法中的　　　　　　　　　　。 （2）口罩中间层的材料是熔喷棉，在制作过程中需要通高压电，使其形成带电体。支原体的直径比熔喷棉的孔径小，但也能被熔喷棉吸附并拦截，其原理是　　　　　　　　　　。 25．小阳为了验证“通过导体的电流大小跟导体电阻成反比”。他选用了下列符合实验要求的器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、多个阻值不同的定值电阻。 （1）他连接了如图所示的实验电路，请指出实物图的错误之处：　　　　　　 （2）小阳改正（1）中的错误后，使用阻值不同的定值电阻进行多次测量，测量的数据如表所示： 电阻R/Ω 6 10 15 20 25 30 电流I/A 0.5 0.34 0.26 0.2 0.16 0.14 小阳分析实验数据，发现电流跟电阻不成反比，经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题。请你帮他分析造成该现象的原因是　　　　　　。 （3）利用该电路，还可以完成的实验是　　　　　　 A．研究电流和电压的关系          B．测定未知电阻的大小        C．测定电阻的电功率 26．如图甲所示，电源电压为3V。当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光，电流表A1、A2的示数分别如图乙、丙所示，求： （1）灯L1的电流多少？ （2）灯L2的电阻多少？ （3）若灯L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？ 【C 拓展培优题】 27．（2023·浙江湖州·中考真题）美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。        （1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是　　　　　　　　；（选填“串联”或“并联”） 思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。 （2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；（　　　　　　　　　　） （3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。　　　　　　　　 28．（2026·浙江·中考真题）简易电动洗鼻器内部设有电源开关S1和压力开关S2。当S1闭合时，指示灯L亮起；当用户按压力开关S2，S2闭合，电动机启动，向外泵出洗鼻液。下列电路设计符合工作要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  29．（2026·浙江·中考真题）简易电动洗鼻器内部设有电源开关S1和压力开关S2。当S1闭合时，指示灯L亮起；当用户按压力开关S2，S2闭合，电动机启动，向外泵出洗鼻液。下列电路设计符合工作要求的是（　　） A.  B.  C.  D.  / 学科网（北京）股份有限公司 $