专题03 电流和电路(期中复习讲义)九年级物理上学期新教材人教版
2026-10-09
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精品
内容正文:
专题03 电流和电路
01 期中考情透视
02 复习目标锚定
03 知识体系构建
04 核心考点精讲
考点一 两种电荷与导体绝缘体 / 考点二 电流与电路 /
考点三 串联和并联 / 考点四 电流的测量与串并联电流
05 重难题型突破
题型一 电荷相互作用与验电器 / 题型二 电路识别与设计 /
题型三 串联和并联的识别与连接 / 题型四 电流表的使用与读数 / 题型五 串并联电路电流规律
06 限时分层演练
基础固本练 / 综合进阶练
九年级物理第十五章《电流和电路》是电学开篇核心章节,期中统考占比约18%−25%,题型覆盖选择、填空、作图、实验探究、电路计算,是后续学习欧姆定律、电功率、电与磁的基础。
高频考查点集中在:两种电荷及相互作用、验电器原理、导体与绝缘体辨析、电流方向规定、电路组成与三种状态、电路图与实物图互画、串联和并联的识别与连接、电流表的使用与读数、串并联电路中电流规律。
各地命题侧重结合生活用电情境设题,常混入“电流方向与自由电子移动方向相反”“短路与断路的区别”“电流表量程与分度值”“并联电路电流规律”等易错点,是九年级物理电学入门的核心拉分模块。
九年级物理第十五章《电流和电路》复习,锚定以下可落地目标:
1.能说出两种电荷及其相互作用规律,会用验电器检验物体带电,能辨析导体和绝缘体。
2.能描述电流的形成和方向规定,能识别电路的三种状态,能规范绘制电路图并连接实物图。
3.能准确识别串联和并联电路,掌握串联、并联电路的特点,能根据要求设计简单电路。
4.能正确使用电流表测量电流,会读数并选择合适量程,能通过实验探究串、并联电路中电流的规律。
5.能结合电荷、电路、电流规律解决综合题和情境应用题。
考点一 两种电荷与导体绝缘体
1.摩擦起电
用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电。摩擦起电的实质是电荷的转移,不是创造电荷。
2. 两种电荷
自然界只有两种电荷:正电荷和负电荷。
规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。
3. 电荷间相互作用
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
4. 验电器
(1)构造:金属球、金属杆、金属箔。
(2)原理:同种电荷相互排斥。
(3)作用:检验物体是否带电;粗略比较带电多少。
5. 原子结构
原子由原子核和核外电子组成。原子核由质子和中子组成。质子带正电,电子带负电,中子不带电。通常情况下原子呈中性。
6. 导体和绝缘体
(1)导体:容易导电的物体,如金属、人体、大地、石墨、食盐水等。
(2)绝缘体:不容易导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料、油、纯水等。
(3)导体和绝缘体没有绝对界限,一定条件下可相互转化。
⚠️概念辨析
1、摩擦起电的实质:不是创造了电荷,而是电子从一个物体转移到另一个物体。得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
2、“带电”与“导电”:带电是指物体有多余电荷;导电是指物体允许电荷通过。导体容易导电,但不一定带电;绝缘体不容易导电,但可能带电。
3、验电器与电荷种类:验电器不能直接检验带电种类,只能检验是否带电。若要判断种类,需结合已知带电体相互作用。
4、同种相斥、异种相吸:相斥一定同种,相吸可能异种,也可能带电体吸引轻小物体。
5、导体和绝缘体:导体中有大量自由电荷,绝缘体中自由电荷很少。但绝缘体不是绝对不导电,条件改变可能导电。
⚠️避坑指南
1、不要误认为摩擦起电创造了电荷,电荷总量保持不变。
2、不要误认为“吸引”一定带异种电荷,带电体也能吸引轻小物体。
3、不要误认为验电器能检验电荷种类。
4、不要误认为绝缘体一定不带电,绝缘体也可以摩擦带电。
5、金属导体中自由电子定向移动方向与电流方向相反。
考点二 电流与电路
1.电流
(1)形成:电荷的定向移动形成电流。
(2)方向规定:正电荷定向移动的方向为电流方向。
(3)在金属导体中,电流方向与自由电子定向移动方向相反。
(4)在电源外部,电流从电源正极流出,经过用电器回到电源负极。
2. 电路组成
电路由电源、用电器、开关、导线组成。
电源:提供电能;用电器:消耗电能;开关:控制电路通断;导线:连接电路。
3. 电路三种状态
(1)通路:处处连通的电路,用电器工作。
(2)断路:某处断开的电路,用电器不工作。
(3)短路:电源两端或用电器两端被导线直接连通。
电源短路:电流很大,可能烧坏电源,绝对禁止。
用电器短路:该用电器不工作,其他用电器可能仍工作。
4. 电路图与实物图
电路图:用规定符号表示电路连接情况的图。
画电路图要求:导线横平竖直,元件符号规范,布局合理。
连接实物图:按电路图顺序连接,注意电流方向,导线不交叉。
⚠️概念辨析
1、电流方向与电子移动方向:规定正电荷定向移动方向为电流方向;金属中自由电子带负电,其定向移动方向与电流方向相反。
2、通路、断路、短路:通路是正常接通;断路是断开;短路是导线直接连接电源或用电器两端,分为电源短路和用电器短路。
3、电源短路与用电器短路:电源短路是电源正负极直接相连,电流很大,烧坏电源;用电器短路是该用电器两端被导线直接连接,该用电器不工作。
4、电路图与实物图:电路图是符号表示,实物图是实际连接。二者要一一对应。
5、开关位置:开关要接在火线或干路上,控制整个电路。连接电路时开关应断开。
⚠️避坑指南
1、不要误认为电流方向就是电子移动方向,二者相反。
2、不要误认为短路都是电源短路,用电器短路是局部短路。
3、连接电路时,开关必须断开,防止短路烧坏元件。
4、画电路图时,元件符号要规范,导线不能交叉。
5、电流从电源正极流出,经用电器回到负极,不能反接。
考点三 串联和并联
1. 串联电路
(1)连接特点:用电器首尾依次相连,电流只有一条路径。
(2)开关作用:开关控制整个电路,开关位置改变不影响控制作用。
(3)工作特点:各用电器相互影响,一个断路,整个电路断路。
2. 并联电路
(1)连接特点:用电器首首相连、尾尾相连,电流有多条路径。
(2)开关作用:干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路。
(3)工作特点:各用电器互不影响,一个断路,其他仍能工作。
3. 串并联识别方法
(1)电流路径法:从电源正极出发,若电流只有一条路径,为串联;若电流有分支,为并联。
(2)拆除法:去掉一个用电器,若其他用电器不工作,为串联;若其他仍工作,为并联。
(3)节点法:若用电器两端分别接在同一点上,为并联。
⚠️概念辨析
1、串联与并联:串联是“一条路”,并联是“多条路”。串联相互影响,并联互不影响。
2、开关控制作用:串联开关控制整个电路;并联干路开关控制整个电路,支路开关只控制支路。
3、电流规律:串联电流处处相等;并联干路电流等于各支路电流之和。
4、电压规律(后续学习):串联总电压等于各部分电压之和;并联各支路电压相等。
5、电路设计:根据要求选择串联或并联,注意开关位置和用电器连接方式。
⚠️避坑指南
1、不要误认为并联电路中支路开关能控制整个电路。
2、不要误认为串联电路中一个用电器短路,其他也不工作;若短路,其他可能仍工作。
3、识别电路时,先找电源,再找电流路径,注意分支点。
4、连接并联电路时,注意“首首相连、尾尾相连”,不要接成串联。
5、实物图连接时,导线不能交叉,注意电流方向。
考点四 电流的测量与串并联电流规律
1. 电流的单位
国际单位:安培,符号 A。
常用单位:毫安(mA)、微安(μA)。
换算:1A=103mA,1mA=103μA。
2. 电流表
(1)符号:。
(2)量程:常用 0∼0.6A和 0∼3A。
(3)分度值:0∼0.6A对应0.02A;0∼3A对应 0.1A。
(4)使用规则:
① 电流表必须串联在电路中;
② 电流从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出;
③ 被测电流不能超过量程;
④ 不能直接接到电源两极上。
3. 电流表读数
先看量程,再确定分度值,最后读数。
0∼0.6A 量程:每大格 0.2A,每小格0.02A。
0∼3A 量程:每大格 1A,每小格0.1A。
4. 串联电路电流规律
串联电路中各处的电流都相等:
I = I1=I2
5. 并联电路电流规律
并联电路中干路电流等于各支路电流之和:
I=I1+I2
⚠️概念辨析
1、电流表与电压表:电流表串联,内阻很小;电压表并联,内阻很大。电流表不能直接接电源两极。
2、量程选择:被测电流未知时,先用大量程试触,再选择合适量程。
3、读数方法:先确认量程,再确认分度值,最后读数。注意视线正对刻度。
4、串联电流规律:串联电路中电流处处相等,与用电器位置、种类无关。
5、并联电流规律:干路电流等于各支路电流之和,支路电流可能相等也可能不等。
⚠️避坑指南
1、电流表必须串联,不能并联在用电器两端。
2、电流从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出,不能接反。
3、不能超过量程,不能直接接电源两极。
4、读数时注意量程和分度值,不要读错。
5、并联电路电流规律中,干路电流等于各支路电流之和,不是各支路电流相等。。
题型一 电荷相互作用与验电器
典例1 A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A.小球A带正电 B.小球B带负电 C.小球B可能不带电 D.小球A可能不带电
💡破题要诀
1、记住两种电荷:丝绸摩擦玻璃棒带正电,毛皮摩擦橡胶棒带负电。
2、相互作用规律:同种相斥,异种相吸。
3、注意“排斥”一定同种;“吸引”可能异种,也可能带电体吸引轻小物体。
4、验电器原理:同种电荷相互排斥,不能检验电荷种类。
迁移应用
1.用丝绸摩擦玻璃棒时物体发生的变化如图所示,由此可知物体带电的实质是( )
A.两个物体都不同程度地失去了电子 B.核外电子从一个物体转移到了另一个物体
C.两个物体的原子核发生了转移 D.两个物体相互摩擦创造了电荷
2.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,验电器的两金属箔张开,下列说法正确的是( )
A.丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B.丝绸摩擦玻璃棒的过程创造了电荷
C.验电器中电流的方向为:金属球→金属箔
D.两片金属箔张开时带异种电荷
题型二 电路识别与设计
典例1 下列说法中正确的是( )
A.只要正电荷或负电荷定向移动就能形成电流
B.电路中只要有电源,电路中一定有电流
C.导体容易导电,是因为导体中有大量的自由电子
D.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷
💡破题要诀
1、 电路组成:电源、用电器、开关、导线。
2、 电路三种状态:通路、断路、短路。
3、 电源短路绝对禁止;用电器短路该用电器不工作。
4、 画电路图:导线横平竖直,元件符号规范。
5、 连接实物图:按顺序连接,开关断开,电流方向正确。。
迁移应用
1.枣阳博物馆收藏了许多珍贵文物。如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台,若其内部电路结构如图乙所示。开关S处于闭合状态时,文物放置在金属片B上,弹簧处于压缩状态,金属片B与A、C接触;当文物被搬离展示台时( )
A.灯泡不亮,电铃不响 B.灯泡亮,电铃响 C.灯泡和电铃都短路 D.灯泡断路,电铃短路
2.(多选)关于电路的组成及各元件的作用,下列说法正确的是( )
A.开关的作用是控制电路的通断
B.用电器是将其他形式的能转化为电能
C.一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成
D.电源给用电器提供电能,发电机和各种电池都是电源
题型三 串联和并联的识别与连接
典例1 实验小组的同学连接了四个电路(如图)来探究开关的控制作用,下列判断正确的是( )
A.甲电路中,开关S只控制L1 B.乙电路中,闭合开关S,两灯都亮
C.丙电路中,闭合开关S,L1亮,L2不亮 D.丁电路中,断开开关S,L1不亮,L2亮
💡破题要诀
1、识别串联:电流只有一条路径,用电器首尾相接。
2、识别并联:电流有多条路径,用电器首首相连、尾尾相连。
3、开关作用:串联开关控制整个电路;并联干路开关控制整个电路,支路开关控制支路。
4、拆除法:去掉一个用电器,其他不工作为串联,其他仍工作为并联。
5、节点法:用电器两端分别接在同一点上,为并联。
迁移应用
1.如图所示,开关闭合后L1与L2属于并联的是( )
A B C D
2.如图所示,在电路中要使电灯和串联,应只闭合开关________;要使电灯和并联,应只闭合开关________;同时闭合开关、、,会导致电路________(选填“通路”“断路”或“短路”)
题型四 电流表的使用与读数
典例1 图为某双量程电流表表盘,根据表盘中指针所指刻度,选用0~0.6A量程和0~3A量程的读数分别为( )
A.0.32A,1.60A B.0.32A,1.6A C.0.30A,1.50A D.0.3A,1.5A
💡破题要诀
1、先看量程:0∼0.6A 或 0∼3A。
2、再确定分度值:0.6A 量程为0.02A,3A 量程为 0.1A。
3、读数:大格数×分度值 + 小格数×分度值。
4、使用规则:串联、“+”进“-”出、不超量程、不直接接电源。
5、未知电流时先用大量程试触。
小华同学为了熟悉电流表的使用,设计了如图所示的4个电路,其中能直接测量灯L2电流的是( )
迁移应用
1.
A B C D
2.小刚和小宇在测量电流时,发现闭合开关后电流表的指针出现如图所示的情形。关于二人出现的错误,下列判断正确的是( )
A.小刚是量程选择过大,小宇是量程选择过小
B.小刚是量程选择过小,小宇是量程选择过大
C.小刚是量程选择过小,小宇是正、负接线柱反接
D.小刚是正、负接线柱反接,小宇是量程选择过小
题型四 串并联电路电流规律
典例1 (多选)在如图甲所示电路中,闭合开关后,两个灯泡都能发光,电流表的指针均在图乙所示的位置,下列说法正确的是( )
A.电路的总电流为1.5A B.通过灯、的电流都为0.3A
C.通过灯的电流为1.2A D.电流表的示数是1.2A
💡破题要诀
1、串联:电流处处相等。并联:干路电流等于各支路电流之和。
2、注意区分干路和支路,找准分支点。
3、计算时注意单位统一,结果保留合适位数。
4、实验探究时,换用不同规格灯泡多次测量,避免偶然性。
迁移应用
1.如图所示,闭合开关后,发现小灯泡比小灯泡亮,先后把电流表接在A、B、C三处,电流表的示数分别为、、,它们的关系是( )
A. B. C. D.
2.如图甲所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明等功能,其工作原理如图乙所示。若使灭蚊网和照明灯同时工作时,则需闭合开关______,若照明灯突然发生断路,则通过灭蚊网的电流______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
基础固本练(限时:15分钟)
1.下列四组物体中,都属于绝缘体的一组是( )
A.碳棒、人体、大地 B.水银、铜丝、空气 C.陶瓷、干木、塑料 D.大地、人体、陶瓷
2.如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带正电,用带有绝缘手柄得金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A.A中正电荷通过金属棒流向B,A金属箔的张角减小
B.电流方向是从A到B,自由电子的运动方向是从B到A
C.电流方向是从B到A,自由电子的运动方向是从A到B
D.金属棒中瞬间电流的方向从B流向A,B金属箔的张角增大
3. 用干绸布擦过穿衣镜后发现镜面上粘上了细小的灰尘。下列对此现象说法正确的是( )
A.干绸布与穿衣镜摩擦的过程中创造了电荷
B.镜面上粘上了细小的灰尘主要是因为带电体可以吸引轻小物体
C.若摩擦后的丝绸带负电则一定是失去电子
D.干绸布与镜面带的是同种电荷
4. 如图所示,两个小灯泡L1、L2串联,闭合开关S,L1发光,L2不发光。发生这一现象的原因,可能是( )
A.通过L2的电流比L1小 B.L2发生了断路
C.L2发生了短路 D.L1发生了短路
5.自动售水机是一种设置在社区内的集中自动制水与自动售水两种功能于一体的设备。用户取水时可以通过微信或者支付宝扫码支付,支付后“感应”开关闭合取水,还可以通过投币使“投币”开关闭合取水。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,在电路中要使电灯L1和L2串联,应闭合开关 ;要使电灯L1和L2并联,应闭合开关 ;同时闭合开关S1、S2、S3,电路会 (选填“通路”“断路”或“短路”)。
7.如图所示的运油车正在卸油,快速流出的油和油罐由于摩擦起电现象会积累过多电荷,为防止发生事故,用一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”芯应是______(选填“导体”或“绝缘体”),若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地,则接地线中的电流方向______(选填“向上”或“向下”)。
8.在如图的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A,则通过小灯泡L2的电流是________A。若灯泡L2的灯丝突然烧断,则电流表A1的示数为________A,电流表A2的示数为________A。
9. 在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,某同学设计的实验电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关处于 状态;
(2)实验中应选用规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡、连接电路;
(3)该同学将电流表串联接入图甲中的C点,闭合开关后,发现电流表指针没有偏转,但小灯泡L1和L2均发光,可能的原因是 (选填“L1断路”、“L2断路”、“电流表断路”或“电流表被短接”)。排除故障后,发现电流表的指针指在如图乙所示的位置,此时通过C点的电流是 A;
(4)该同学再将电流表串联接入图甲中的A点,闭合开关后,发现电流表的示数是0.28 A,此时通过小灯泡L2的电流是 A。
10.小东在家体验做饭时,不小心将胡椒粉撒到了大米上。小东急中生智,拿了一根塑料筷子用干燥的毛巾摩擦了几下,然后将筷子靠近胡椒粉,胡椒粉就被吸到筷子上了,成功地将其与大米分开。请问:
(1)为什么摩擦后的塑料筷子能吸引胡椒粉?
(2)小东直接用手拿一根金属筷子,用毛巾摩擦,不能达到相同的效果,为什么?
综合进阶练(限时:15分钟)
1. 如图所示的电路中,如果闭合S₁、S₂且断开S₃,那么( )
A.只有L₁亮 B.只有L₂亮 C.L₁和L₂均亮 D.L₁和L₂均不亮
2. 如图所示电路中,以下说法不正确的是( )
A.闭合开关S1和S2,断开S3时,灯泡L1亮,L2不亮
B.三个开关都闭合时,L1亮,L2不亮
C.只闭合开关S2时,灯泡L1与L2串联
D.闭合开关S1和S3,断开S2时,灯泡L1与L2并联
3.如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电流表都有示数,下列判断正确的是( )
A.仅断开S2时,只有一个电流表有示数 B.电流表A1的示数比A2的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光 D.电流表A1测量灯L2的电流
4.某兴趣小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直流电动机的正转、反转和不转,设计了如图所示的电路,、为单刀双掷开关,、为指示灯。规定电流从电动机M的左端流入,电动机正转。下列说法正确的是( )
A.接、接时,、均发光,电动机不转
B.接、接时,只有发光,电动机反转
C.接、接时、只有发光,电动机反转
D.接、接时、、均发光,电动机正转
5.如图所示,闭合开关S后,的示数为1.2A,A2的示数为0.8A。A3的示数为,灯泡是________(选填“串联”或“并联”)的,通过灯泡的电流为 A。
6.如图所示的电路中,只闭合S2时,L1和L2___________连接;闭合S1、S3,断开S2时,L1和L2________连接;同时闭合S1、S2、S3,将会发生________现象。
7.如图甲所示的电路图,当开关闭合后,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.4A,请在图乙的实物图上用笔画出连线。
8.如图所示,若电源电压为6V且恒定不变。
(1)只闭合、,灯泡__________(填“”“”或“都”)发光,电压表的示数是__________V。
(2)当只闭合和时,电压表的示数为3.8V。求和两端的电压各为多少?
(3)当闭合、时,电流表和的示数分别为0.28A和0.6A,求通过和的电流分别为多少?
9.如图甲所示,是用电流表测量电流的实验,请正确回答以下问题:
甲 乙 丙
(1)电流表使用前,应检查指针是否对准_________,如果有偏差,需先“校零”;
(2)连接电路时,开关应断开,电流表必须_____联在被测的那部分电路中,且应选用合适的量程,使电流从电流表的________流出;
(3)如图乙、丙所示,小强在测量过程中造成电流表出现该现象的原因是______;造成电流表出现丙现象的原因是______。
(4)图甲是某同学连接好的电路,合上开关后,此时电流表测灯_________的电流;
(5)请在图甲中某根导线端画“×”号,并用笔画线代替导线,将该导线正确改接到另一接线柱,使电流表变为测干路中的电流________。
10. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当只闭合开关S1时,电流表A的示数是0.3A,求:
(1)当只闭合开关S1时,通过灯泡L3的电流是多少A?
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L2中的电流是0.8A,电流表A的示数是1.4A,此时灯泡L1和L3中的电流各是多少A?
(3)当只闭合开关S1和S2时,电流表A的示数是多少A?
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专题03 电流和电路
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03 知识体系构建
04 核心考点精讲
考点一 两种电荷与导体绝缘体 / 考点二 电流与电路 /
考点三 串联和并联 / 考点四 电流的测量与串并联电流
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题型一 电荷相互作用与验电器 / 题型二 电路识别与设计 /
题型三 串联和并联的识别与连接 / 题型四 电流表的使用与读数 / 题型五 串并联电路电流规律
06 限时分层演练
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九年级物理第十五章《电流和电路》是电学开篇核心章节,期中统考占比约18%−25%,题型覆盖选择、填空、作图、实验探究、电路计算,是后续学习欧姆定律、电功率、电与磁的基础。
高频考查点集中在:两种电荷及相互作用、验电器原理、导体与绝缘体辨析、电流方向规定、电路组成与三种状态、电路图与实物图互画、串联和并联的识别与连接、电流表的使用与读数、串并联电路中电流规律。
各地命题侧重结合生活用电情境设题,常混入“电流方向与自由电子移动方向相反”“短路与断路的区别”“电流表量程与分度值”“并联电路电流规律”等易错点,是九年级物理电学入门的核心拉分模块。
九年级物理第十五章《电流和电路》复习,锚定以下可落地目标:
1.能说出两种电荷及其相互作用规律,会用验电器检验物体带电,能辨析导体和绝缘体。
2.能描述电流的形成和方向规定,能识别电路的三种状态,能规范绘制电路图并连接实物图。
3.能准确识别串联和并联电路,掌握串联、并联电路的特点,能根据要求设计简单电路。
4.能正确使用电流表测量电流,会读数并选择合适量程,能通过实验探究串、并联电路中电流的规律。
5.能结合电荷、电路、电流规律解决综合题和情境应用题。
考点一 两种电荷与导体绝缘体
1.摩擦起电
用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电。摩擦起电的实质是电荷的转移,不是创造电荷。
2. 两种电荷
自然界只有两种电荷:正电荷和负电荷。
规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。
3. 电荷间相互作用
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
4. 验电器
(1)构造:金属球、金属杆、金属箔。
(2)原理:同种电荷相互排斥。
(3)作用:检验物体是否带电;粗略比较带电多少。
5. 原子结构
原子由原子核和核外电子组成。原子核由质子和中子组成。质子带正电,电子带负电,中子不带电。通常情况下原子呈中性。
6. 导体和绝缘体
(1)导体:容易导电的物体,如金属、人体、大地、石墨、食盐水等。
(2)绝缘体:不容易导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料、油、纯水等。
(3)导体和绝缘体没有绝对界限,一定条件下可相互转化。
⚠️概念辨析
1、摩擦起电的实质:不是创造了电荷,而是电子从一个物体转移到另一个物体。得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
2、“带电”与“导电”:带电是指物体有多余电荷;导电是指物体允许电荷通过。导体容易导电,但不一定带电;绝缘体不容易导电,但可能带电。
3、验电器与电荷种类:验电器不能直接检验带电种类,只能检验是否带电。若要判断种类,需结合已知带电体相互作用。
4、同种相斥、异种相吸:相斥一定同种,相吸可能异种,也可能带电体吸引轻小物体。
5、导体和绝缘体:导体中有大量自由电荷,绝缘体中自由电荷很少。但绝缘体不是绝对不导电,条件改变可能导电。
⚠️避坑指南
1、不要误认为摩擦起电创造了电荷,电荷总量保持不变。
2、不要误认为“吸引”一定带异种电荷,带电体也能吸引轻小物体。
3、不要误认为验电器能检验电荷种类。
4、不要误认为绝缘体一定不带电,绝缘体也可以摩擦带电。
5、金属导体中自由电子定向移动方向与电流方向相反。
考点二 电流与电路
1.电流
(1)形成:电荷的定向移动形成电流。
(2)方向规定:正电荷定向移动的方向为电流方向。
(3)在金属导体中,电流方向与自由电子定向移动方向相反。
(4)在电源外部,电流从电源正极流出,经过用电器回到电源负极。
2. 电路组成
电路由电源、用电器、开关、导线组成。
电源:提供电能;用电器:消耗电能;开关:控制电路通断;导线:连接电路。
3. 电路三种状态
(1)通路:处处连通的电路,用电器工作。
(2)断路:某处断开的电路,用电器不工作。
(3)短路:电源两端或用电器两端被导线直接连通。
电源短路:电流很大,可能烧坏电源,绝对禁止。
用电器短路:该用电器不工作,其他用电器可能仍工作。
4. 电路图与实物图
电路图:用规定符号表示电路连接情况的图。
画电路图要求:导线横平竖直,元件符号规范,布局合理。
连接实物图:按电路图顺序连接,注意电流方向,导线不交叉。
⚠️概念辨析
1、电流方向与电子移动方向:规定正电荷定向移动方向为电流方向;金属中自由电子带负电,其定向移动方向与电流方向相反。
2、通路、断路、短路:通路是正常接通;断路是断开;短路是导线直接连接电源或用电器两端,分为电源短路和用电器短路。
3、电源短路与用电器短路:电源短路是电源正负极直接相连,电流很大,烧坏电源;用电器短路是该用电器两端被导线直接连接,该用电器不工作。
4、电路图与实物图:电路图是符号表示,实物图是实际连接。二者要一一对应。
5、开关位置:开关要接在火线或干路上,控制整个电路。连接电路时开关应断开。
⚠️避坑指南
1、不要误认为电流方向就是电子移动方向,二者相反。
2、不要误认为短路都是电源短路,用电器短路是局部短路。
3、连接电路时,开关必须断开,防止短路烧坏元件。
4、画电路图时,元件符号要规范,导线不能交叉。
5、电流从电源正极流出,经用电器回到负极,不能反接。
考点三 串联和并联
1. 串联电路
(1)连接特点:用电器首尾依次相连,电流只有一条路径。
(2)开关作用:开关控制整个电路,开关位置改变不影响控制作用。
(3)工作特点:各用电器相互影响,一个断路,整个电路断路。
2. 并联电路
(1)连接特点:用电器首首相连、尾尾相连,电流有多条路径。
(2)开关作用:干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路。
(3)工作特点:各用电器互不影响,一个断路,其他仍能工作。
3. 串并联识别方法
(1)电流路径法:从电源正极出发,若电流只有一条路径,为串联;若电流有分支,为并联。
(2)拆除法:去掉一个用电器,若其他用电器不工作,为串联;若其他仍工作,为并联。
(3)节点法:若用电器两端分别接在同一点上,为并联。
⚠️概念辨析
1、串联与并联:串联是“一条路”,并联是“多条路”。串联相互影响,并联互不影响。
2、开关控制作用:串联开关控制整个电路;并联干路开关控制整个电路,支路开关只控制支路。
3、电流规律:串联电流处处相等;并联干路电流等于各支路电流之和。
4、电压规律(后续学习):串联总电压等于各部分电压之和;并联各支路电压相等。
5、电路设计:根据要求选择串联或并联,注意开关位置和用电器连接方式。
⚠️避坑指南
1、不要误认为并联电路中支路开关能控制整个电路。
2、不要误认为串联电路中一个用电器短路,其他也不工作;若短路,其他可能仍工作。
3、识别电路时,先找电源,再找电流路径,注意分支点。
4、连接并联电路时,注意“首首相连、尾尾相连”,不要接成串联。
5、实物图连接时,导线不能交叉,注意电流方向。
考点四 电流的测量与串并联电流规律
1. 电流的单位
国际单位:安培,符号 A。
常用单位:毫安(mA)、微安(μA)。
换算:1A=103mA,1mA=103μA。
2. 电流表
(1)符号:。
(2)量程:常用 0∼0.6A和 0∼3A。
(3)分度值:0∼0.6A对应0.02A;0∼3A对应 0.1A。
(4)使用规则:
① 电流表必须串联在电路中;
② 电流从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出;
③ 被测电流不能超过量程;
④ 不能直接接到电源两极上。
3. 电流表读数
先看量程,再确定分度值,最后读数。
0∼0.6A 量程:每大格 0.2A,每小格0.02A。
0∼3A 量程:每大格 1A,每小格0.1A。
4. 串联电路电流规律
串联电路中各处的电流都相等:
I = I1=I2
5. 并联电路电流规律
并联电路中干路电流等于各支路电流之和:
I=I1+I2
⚠️概念辨析
1、电流表与电压表:电流表串联,内阻很小;电压表并联,内阻很大。电流表不能直接接电源两极。
2、量程选择:被测电流未知时,先用大量程试触,再选择合适量程。
3、读数方法:先确认量程,再确认分度值,最后读数。注意视线正对刻度。
4、串联电流规律:串联电路中电流处处相等,与用电器位置、种类无关。
5、并联电流规律:干路电流等于各支路电流之和,支路电流可能相等也可能不等。
⚠️避坑指南
1、电流表必须串联,不能并联在用电器两端。
2、电流从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出,不能接反。
3、不能超过量程,不能直接接电源两极。
4、读数时注意量程和分度值,不要读错。
5、并联电路电流规律中,干路电流等于各支路电流之和,不是各支路电流相等。。
题型一 电荷相互作用与验电器
典例1 A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A.小球A带正电 B.小球B带负电 C.小球B可能不带电 D.小球A可能不带电
【答案】D
【详解】
用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,则C带正电;故据图可知,AC相互吸引,即A可能带负电,也可能不带电;BC排斥,即说明B带正电;而AB相互吸引,即表明A可能带电,且带异种电荷——负电或A不带电,故小球A、B中,小球B一定带正电,小球A可能带负电或不带电,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
💡破题要诀
1、记住两种电荷:丝绸摩擦玻璃棒带正电,毛皮摩擦橡胶棒带负电。
2、相互作用规律:同种相斥,异种相吸。
3、注意“排斥”一定同种;“吸引”可能异种,也可能带电体吸引轻小物体。
4、验电器原理:同种电荷相互排斥,不能检验电荷种类。
迁移应用
1.用丝绸摩擦玻璃棒时物体发生的变化如图所示,由此可知物体带电的实质是( )
A.两个物体都不同程度地失去了电子 B.核外电子从一个物体转移到了另一个物体
C.两个物体的原子核发生了转移 D.两个物体相互摩擦创造了电荷
【答案】B
【详解】
A.摩擦起电时,一个物体失去电子,而另一个物体得到电子,不会两个物体都失去了电子,故A不符合题意;
B.用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电,摩擦起电的实质是核外电子从一个物体转移到了另一个物体上,故B符合题意;
C.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,两个物体的原子核不会发生转移,故C不符合题意;
D.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷,故D不符合题意。
故选:B。
2.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,验电器的两金属箔张开,下列说法正确的是( )
A.丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B.丝绸摩擦玻璃棒的过程创造了电荷
C.验电器中电流的方向为:金属球→金属箔
D.两片金属箔张开时带异种电荷
【答案】C
【详解】
AB.摩擦起电的实质是电荷的转移,在摩擦起电中并没有创造电荷。丝绸摩擦玻璃棒的过程中,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电,故AB错误;
CD.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,验电器的电子会向玻璃棒移动,所以验电器中电子定向移动方向为:金属箔→金属球;电流方向与电子定向移动的方向相反,为金属球→金属箔。两片金属箔均失去电子带正电,因同种电荷相互排斥而张开,故C正确,D错误。
故选:C。
题型二 电路识别与设计
典例1 下列说法中正确的是( )
A.只要正电荷或负电荷定向移动就能形成电流
B.电路中只要有电源,电路中一定有电流
C.导体容易导电,是因为导体中有大量的自由电子
D.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷
【答案】A
【详解】
A.电荷的定向移动形成电流,电荷包括正电荷和负电荷,故A正确;
B.电路中要形成持续电流,则电路两端需要有电压,并且电路必须为通路,因此电路两端有电源,电路不一定有电流,故B错误;
C.导体容易导电,是因为导体中有大量自由移动的电荷;金属导电,是因为导体中有大量的自由电子,溶液导电是因为溶液中有大量离子,故C错误;
D.绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷,故D错误。
故选:A。
💡破题要诀
1、 电路组成:电源、用电器、开关、导线。
2、 电路三种状态:通路、断路、短路。
3、 电源短路绝对禁止;用电器短路该用电器不工作。
4、 画电路图:导线横平竖直,元件符号规范。
5、 连接实物图:按顺序连接,开关断开,电流方向正确。。
迁移应用
1.枣阳博物馆收藏了许多珍贵文物。如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台,若其内部电路结构如图乙所示。开关S处于闭合状态时,文物放置在金属片B上,弹簧处于压缩状态,金属片B与A、C接触;当文物被搬离展示台时( )
A.灯泡不亮,电铃不响 B.灯泡亮,电铃响 C.灯泡和电铃都短路 D.灯泡断路,电铃短路
【答案】B
【详解】
由图可知,金属片B相当于开关,当文物在展示台上时,ABC接通,电铃被短路,电铃不响,灯泡亮;当文物被搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与AC分开,灯泡和电铃串联,电路的右半部分为通路,此时灯泡亮,电铃响,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
2.(多选)关于电路的组成及各元件的作用,下列说法正确的是( )
A.开关的作用是控制电路的通断
B.用电器是将其他形式的能转化为电能
C.一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成
D.电源给用电器提供电能,发电机和各种电池都是电源
【答案】ACD
【详解】
A.电路连接正确后,断开开关,电路断开,处于断路状态,用电器不工作,闭合开关,电路接通,处于通路状态,用电器工作,故开关能控制电路的通断,故A正确;
B.用电器是消耗电能的电学元件,是将电能转化为其他形式的能量,故B错误;
C.一个完整的电路包含提供电能的电源、输送电能的导线、消耗电能的用电器和控制电路通断的开关,故C正确;
D.物理学中将电池这类能够提供电能的装置叫做电源,发电机将机械能转化为电能,各种电池将化学能转化为电能,都能为用电器提供电能,都是电源,故D正确。
故选:ACD。
题型三 串联和并联的识别与连接
典例1 实验小组的同学连接了四个电路(如图)来探究开关的控制作用,下列判断正确的是( )
A.甲电路中,开关S只控制L1 B.乙电路中,闭合开关S,两灯都亮
C.丙电路中,闭合开关S,L1亮,L2不亮 D.丁电路中,断开开关S,L1不亮,L2亮
【答案】D
【详解】
A.由图可知,此时两灯串联,故开关S可以同时控制L1和L2,故A错误;
B.由图可知,闭合开关后,灯泡L1将被短路,不会发光,故B错误;
C.由图可知,闭合开关后,电流从电源的正极直接流回电源的负极,两灯均被短路,均不亮,故C错误;
D.由图可知,断开开关S后,此时只有L2接入电路,故L1不亮,L2亮,故D正确。
故选:D。
💡破题要诀
1、识别串联:电流只有一条路径,用电器首尾相接。
2、识别并联:电流有多条路径,用电器首首相连、尾尾相连。
3、开关作用:串联开关控制整个电路;并联干路开关控制整个电路,支路开关控制支路。
4、拆除法:去掉一个用电器,其他不工作为串联,其他仍工作为并联。
5、节点法:用电器两端分别接在同一点上,为并联。
迁移应用
1.如图所示,开关闭合后L1与L2属于并联的是( )
A B C D
【答案】ACD
【详解】
ACD.开关闭合后,两只灯泡并列连接,电流有两条路径,L1与L2并联,故ACD符合题意;
电流依次流过两只灯泡,只有一条电流的路径,所以L1与L2串联,故B不符合题意。
故选:ACD。
2.如图所示,在电路中要使电灯和串联,应只闭合开关________;要使电灯和并联,应只闭合开关________;同时闭合开关、、,会导致电路________(选填“通路”“断路”或“短路”)
【答案】 、 短路
【详解】
[1]在电路中要使电灯和串联,电流应依次流经和,应只闭合开关。
[2]要使电灯和并联,电流需在流经和前分成两条支路,流经和后汇合成一条路,应只闭合开关、。
[3]同时闭合开关、、,电流从电源的正极出发,流经和回到负极,不流经任何用电器,会导致电路短路。
题型四 电流表的使用与读数
典例1 图为某双量程电流表表盘,根据表盘中指针所指刻度,选用0~0.6A量程和0~3A量程的读数分别为( )
A.0.32A,1.60A B.0.32A,1.6A C.0.30A,1.50A D.0.3A,1.5A
【答案】A
【详解】
选用0~0.6A量程时,分度值为0.02A,指针指向第16个小格,读数为0.32A;选用0~3A量程时,分度值为0.1A,指针指向第16个小格,读数为1.60A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
💡破题要诀
1、先看量程:0∼0.6A 或 0∼3A。
2、再确定分度值:0.6A 量程为0.02A,3A 量程为 0.1A。
3、读数:大格数×分度值 + 小格数×分度值。
4、使用规则:串联、“+”进“-”出、不超量程、不直接接电源。
5、未知电流时先用大量程试触。
小华同学为了熟悉电流表的使用,设计了如图所示的4个电路,其中能直接测量灯L2电流的是( )
迁移应用
1.
A B C D
【答案】D
【详解】
A.观察该电路图,闭合开关后,根据电流的流法可知,灯泡L1和电流表串联,再和灯泡L2并联,并且电流从电流表的负极流入,正极流出,电流表的接法是错误的,不能直接测量灯L2电流,故A不符合题意;
B.观察该电路图,闭合开关后,根据电流的流法可知,电流表接在干路,两灯泡是并联,电流表测的是总电流,不能直接测量灯L2电流,故B不符合题意;
C.观察该电路图,闭合开关后,根据电流的流法可知,灯泡L1和电流表串联,再和灯泡L2并联,电流表的接法是正确的,但是不能直接测量灯L2电流,故C不符合题意;
D.观察该电路图,闭合开关后,根据电流的流法可知,灯泡L2和电流表串联,再和灯泡L1并联,电流表的接法是正确的,能直接测量灯L2电流,故D符合题意。
故选:D。
2.小刚和小宇在测量电流时,发现闭合开关后电流表的指针出现如图所示的情形。关于二人出现的错误,下列判断正确的是( )
A.小刚是量程选择过大,小宇是量程选择过小
B.小刚是量程选择过小,小宇是量程选择过大
C.小刚是量程选择过小,小宇是正、负接线柱反接
D.小刚是正、负接线柱反接,小宇是量程选择过小
【答案】C
【详解】
当选择的量程太大时,指针会偏转较小的角度,导致读数不准确;当选择的量程太小时,指针会偏转超过最大刻度,会损坏电流表,由图可知,故小刚同学是电流表所选量程偏小;当电流表的正负接线柱接反时,指针会向左偏,故小宇同学的错误是电流表的正负接线柱接反。故C正确,ABD错误。
故选:C。
题型四 串并联电路电流规律
典例1 (多选)在如图甲所示电路中,闭合开关后,两个灯泡都能发光,电流表的指针均在图乙所示的位置,下列说法正确的是( )
A.电路的总电流为1.5A B.通过灯、的电流都为0.3A
C.通过灯的电流为1.2A D.电流表的示数是1.2A
【答案】AC
【详解】
由电路图可知,电流表A1测量干路电流,A2测量L2的电流,因为电流表的指针都如图乙所示,故A1应读取上方大量程的刻度,为1.5A,A2应读下方小量程的刻度,为0.3A,根据并联电路电流的规律可知,通过L1的电流为
I1=1.5A-0.3A=1.2A
故AC正确,BD错误。
故选:AC。
💡破题要诀
1、串联:电流处处相等。并联:干路电流等于各支路电流之和。
2、注意区分干路和支路,找准分支点。
3、计算时注意单位统一,结果保留合适位数。
4、实验探究时,换用不同规格灯泡多次测量,避免偶然性。
迁移应用
1.如图所示,闭合开关后,发现小灯泡比小灯泡亮,先后把电流表接在A、B、C三处,电流表的示数分别为、、,它们的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
由图可知,两个灯泡串联,所以通过两个灯泡的电流相等,即IA=IB=IC,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
2.如图甲所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明等功能,其工作原理如图乙所示。若使灭蚊网和照明灯同时工作时,则需闭合开关______,若照明灯突然发生断路,则通过灭蚊网的电流______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 S1与S2 不变
【详解】
[1]由图乙所示电路图可知,当开关S1与S2同时闭合时,灭蚊网与灯同时接入电路,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用。
[2]当灭蚊网和照明灯同时工作时,若照明灯突然发生断路,由于并联电路互不影响,则通过灭蚊网的电流不变。
基础固本练(限时:15分钟)
1.下列四组物体中,都属于绝缘体的一组是( )
A.碳棒、人体、大地 B.水银、铜丝、空气 C.陶瓷、干木、塑料 D.大地、人体、陶瓷
【答案】C
【详解】
A.通常情况下,碳棒、人体和大地都容易导电,是导体,故A不符合题意;
B.通常情况下,水银和铜丝容易导电,是导体,空气不容易导电,是绝缘体,故B不符合题意;
C.通常情况下,陶瓷、干木和塑料都不容易导电,是绝缘体,故C符合题意;
D.通常情况下,大地和人体容易导电,是导体,陶瓷不易导电,是绝缘体,故D不符合题意。
故选:C。
2.如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带正电,用带有绝缘手柄得金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A.A中正电荷通过金属棒流向B,A金属箔的张角减小
B.电流方向是从A到B,自由电子的运动方向是从B到A
C.电流方向是从B到A,自由电子的运动方向是从A到B
D.金属棒中瞬间电流的方向从B流向A,B金属箔的张角增大
【答案】B
【详解】
A.A带正电(缺电子),用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来;B中的负电荷通过金属棒流向A,A的张角变小;故A错误;
BC.A带正电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来;B中的负电荷通过金属棒流向A,自由电子的运动方向是从B到A,电流方向与自由电子定向移动的方向相反,电流方向是从A到B,故B正确,C错误;
D.金属棒中瞬间负电荷(自由电子)会由B转移到A,电流方向是从A到B,B金属箔失去电子带正电,同种电荷相互排斥,B金属箔的张角增大;故D错误。
故选:B。
3. 用干绸布擦过穿衣镜后发现镜面上粘上了细小的灰尘。下列对此现象说法正确的是( )
A.干绸布与穿衣镜摩擦的过程中创造了电荷
B.镜面上粘上了细小的灰尘主要是因为带电体可以吸引轻小物体
C.若摩擦后的丝绸带负电则一定是失去电子
D.干绸布与镜面带的是同种电荷
【答案】B
【详解】
A.干绸布与穿衣镜摩擦的过程中并没有创造电荷,只是使电荷发生了转移,故A错误;
B.带电体具有吸引轻小物体的性质,镜面上粘上了细小的灰尘主要是因为带电体可以吸引轻小物体,故B正确;
C.摩擦过程中,得到电子的物质带负电,失去电子的物体带正电,若摩擦后的丝绸带负电则一定是得到电子,故C错误;
D.摩擦起电时电荷发生转移,得到电子的物质带负电,失去电子的物体带正电,干绸布与镜面带的是异种电荷,故D错误。
故选:B。
4. 如图所示,两个小灯泡L1、L2串联,闭合开关S,L1发光,L2不发光。发生这一现象的原因,可能是( )
A.通过L2的电流比L1小 B.L2发生了断路
C.L2发生了短路 D.L1发生了短路
【答案】C
【详解】
A.由电路图可知,两个小灯泡L1、L2串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过L2的电流等于通过L1的电流,故A不符合题意;
BD.闭合开关S后,L1发光,所以,电路为通路,不可能是L2断路,也不可能是L1短路,故BD不符合题意;
C.又因L1发光时L2不发光,所以,发生这一现象的原因可能是L2发生了短路,故C符合题意。
故选:C。
5.自动售水机是一种设置在社区内的集中自动制水与自动售水两种功能于一体的设备。用户取水时可以通过微信或者支付宝扫码支付,支付后“感应”开关闭合取水,还可以通过投币使“投币”开关闭合取水。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
根据题意可知,扫码和投币都可以使电动机工作,由此可知“感应“开关和“投币”开关互不影响,应为并联,然后再与电动机串联。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
6. 如图所示,在电路中要使电灯L1和L2串联,应闭合开关 ;要使电灯L1和L2并联,应闭合开关 ;同时闭合开关S1、S2、S3,电路会 (选填“通路”“断路”或“短路”)。
【答案】 S2 S1、S3 短路
【详解】
[1]要使电灯L1和L2串联,应闭合开关S2,此时电路中电流流经S2、L1、L2再流回负极。
[2]要使电灯L1和L2并联,应闭合开关S1、S3,此时电路中电流流经S1分流,分别流向L1和L2,流经L1的电流可以直接流回负极,流经L2的电流流向S3再流回负极,共有两条支路。
[3]同时闭合开关S1、S2、S3,此时电路中电流流经S2、S3再流回负极,电路会短路。
7.如图所示的运油车正在卸油,快速流出的油和油罐由于摩擦起电现象会积累过多电荷,为防止发生事故,用一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”芯应是______(选填“导体”或“绝缘体”),若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地,则接地线中的电流方向______(选填“向上”或“向下”)。
【答案】 导体 向上
【详解】
[1]容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,快速流出的油和油罐由于摩擦起电现象会积累过多电荷,为了将电荷导走,防止发生事故,将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”可以使电荷从运油车转移到静电消除器,所以“绳子”芯应是导体。
[2]规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,电流的方向与电子定向移动的方向相反,多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地,所以此时的电流方向是向上的,也就是从大地流向静电消除器。
8.在如图的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A,则通过小灯泡L2的电流是________A。若灯泡L2的灯丝突然烧断,则电流表A1的示数为________A,电流表A2的示数为________A。
【答案】 0.3 0.2 0.2
【详解】
[1]两灯泡并联,通过小灯泡L2的电流是
[2]若灯泡L2的灯丝突然烧断,灯泡L1两端的电压不变,电阻不变,故电流不变,故A1的示数不变,为0.2A。
[3] 若灯泡L2的灯丝突然烧断,只有灯泡L1接入,两个电流表都测量灯泡L1的电流,故电流表的示数为0.2A。
9. 在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,某同学设计的实验电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关处于 状态;
(2)实验中应选用规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡、连接电路;
(3)该同学将电流表串联接入图甲中的C点,闭合开关后,发现电流表指针没有偏转,但小灯泡L1和L2均发光,可能的原因是 (选填“L1断路”、“L2断路”、“电流表断路”或“电流表被短接”)。排除故障后,发现电流表的指针指在如图乙所示的位置,此时通过C点的电流是 A;
(4)该同学再将电流表串联接入图甲中的A点,闭合开关后,发现电流表的示数是0.28 A,此时通过小灯泡L2的电流是 A。
【答案】(1)断开;(2)不同;(3)电流表被短接;0.48;(4)0.2
【详解】
(1)[1]为保护电路安全,连接电路时,开关应断开。
(2)[2]为了避免实验的偶然性,应选用不同规格的灯泡进行多次实验,以得到具有普遍性的结论。
(3)[3]该同学将电流表串联接入图甲中的C点,闭合开关后,发现电流表指针没有偏转,但小灯泡L1和L2均发光,这说明电路是通路,电流表无示数,说明电流表被短路。
[4]由图可知,电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.48A,即C点的电流是0.48A。
(4)[5]电流表串联接入图甲中的A点,电流表的示数是0.28A,通过小灯泡L1的电流是0.28A,并联电路中,干路中的电流等于支路电流的和,则通过小灯泡L2的电流是
10.小东在家体验做饭时,不小心将胡椒粉撒到了大米上。小东急中生智,拿了一根塑料筷子用干燥的毛巾摩擦了几下,然后将筷子靠近胡椒粉,胡椒粉就被吸到筷子上了,成功地将其与大米分开。请问:
(1)为什么摩擦后的塑料筷子能吸引胡椒粉?
(2)小东直接用手拿一根金属筷子,用毛巾摩擦,不能达到相同的效果,为什么?
【答案】(1)摩擦后的塑料筷子能吸引胡椒粉,说明摩擦后的塑料筷子带了电,带电体具有吸引轻小物体的能力,胡椒粉比较轻,因此摩擦后的塑料筷子能吸引胡椒粉,这是摩擦起电现象。
(2)如果小东直接用手拿一根金属筷子,用毛巾摩擦,不能达到相同的效果;因为金属、人体和大地都是导体,金属筷子摩擦后带上的电荷会通过人体被导入大地。
综合进阶练(限时:15分钟)
1. 如图所示的电路中,如果闭合S₁、S₂且断开S₃,那么( )
A.只有L₁亮 B.只有L₂亮 C.L₁和L₂均亮 D.L₁和L₂均不亮
【答案】B
【详解】
由图可知,如果闭合S1、S2且断开S3,则电流从电源正极出发经灯泡L2、开关S1回负极,灯泡L1被短路,不亮,故只有L₂亮,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
2. 如图所示电路中,以下说法不正确的是( )
A.闭合开关S1和S2,断开S3时,灯泡L1亮,L2不亮
B.三个开关都闭合时,L1亮,L2不亮
C.只闭合开关S2时,灯泡L1与L2串联
D.闭合开关S1和S3,断开S2时,灯泡L1与L2并联
【答案】B
【详解】
A.闭合开关S1和S2,断开S3时,只有灯泡L1连入电路,则灯泡L1亮,L2不亮,故A正确,不符合题意;
B.三个开关都闭合时,则电流的路径是:正极→S3→S2→负极,造成电源短路,L1、L2都不亮,故B错误,符合题意;
C.只闭合开关S2时,电流只有一条路径:正极→L1→L2→S2→负极,灯泡L1、L2串联,故C正确,不符合题意;
D.闭合开关S1和S3,断开S2时,则电流两条路径:正极→S3→L2→S1→负极,正极→L1→S1→负极,故灯泡L1与L2并联,故D正确,不符合题意。
故选:B。
3.如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电流表都有示数,下列判断正确的是( )
A.仅断开S2时,只有一个电流表有示数 B.电流表A1的示数比A2的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光 D.电流表A1测量灯L2的电流
【答案】B
【详解】
A.开关S2控制整个电路,仅断开S2,干路断开,两个电流表都没有电流通过,都没有示数,故A错误;
BD.由图得,两开关都闭合时,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量灯泡L1电流,所以电流表A1的示数比A2的大,故B正确,D错误;
C.灯L1被短路时,L2也被短路,都不发光,故C错误。
故选:B。
4.某兴趣小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直流电动机的正转、反转和不转,设计了如图所示的电路,、为单刀双掷开关,、为指示灯。规定电流从电动机M的左端流入,电动机正转。下列说法正确的是( )
A.接、接时,、均发光,电动机不转
B.接、接时,只有发光,电动机反转
C.接、接时、只有发光,电动机反转
D.接、接时、、均发光,电动机正转
【答案】C
【详解】
A.接、接时,由图可知电流无法从电源正极出发后回到电源负极,整个电路没有构成闭合回路,电路中没有电流通过,则、均不发光,电动机不转,故A错误;
B.接、接时,由图可知电流从电源正极出发后经、电动机回到电源负极,则只有发光,电流从电动机的左端流入,电动机正转,故B错误;
C.接、接时,由图可知电流从电源正极出发后经、电动机回到电源负极,则只有发光,电流从电动机的右端流入,电动机反转,故C正确;
D.接、接时、由图可知电源没有接入电路,则、均不发光,电动机不转,故D错误。
故选:C。
5.如图所示,闭合开关S后,的示数为1.2A,A2的示数为0.8A。A3的示数为,灯泡是________(选填“串联”或“并联”)的,通过灯泡的电流为 A。
【答案】 并联 0.6
【详解】
[1]由电路图知道,闭合开关S后,电流从电源正极出发,流过电流表A1后分开,一支经过电流表A2、灯泡L1,回到电源负极,一支经L3、A3回到电源负极,一支经A2、L2、A3回到电源负极,因此三个灯泡并联。
[2]三灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L1、L2支路的电流之和,电流表A3测L2、L3支路的电流之和。根据并联电路电流规律知道
联立以上三式解得
即通过灯泡L2的电流为0.6A。
6.如图所示的电路中,只闭合S2时,L1和L2___________连接;闭合S1、S3,断开S2时,L1和L2________连接;同时闭合S1、S2、S3,将会发生________现象。
【答案】 串联 并联 电源短路
【详解】
[1]只闭合S2时:电流从电源正极流出,依次经过L1、S2、L2,然后回到电源负极,电流只有一条路径,所以L1和L2是串联连接。
[2]闭合S1、S3,断开S2时:电流从电源正极流出后,分成两条支路,一条支路经过L1、S1,另一条支路经过S3、L2,然后两条支路的电流汇合后回到电源负极,电流有两条路径,所以L1和L2是并联连接。
[3]同时闭合S1、S2、S3时:电流不经过用电器L1和L2,直接从电源正极通过S3、S2、S1回到电源负极,这种情况会造成电源短路,可能损坏电源。
7.如图甲所示的电路图,当开关闭合后,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.4A,请在图乙的实物图上用笔画出连线。
【答案】
【详解】
甲电路中,两灯并联,A2与灯L1串联测L1这个灯的电流,A1接在干路上测并联电路的总电流,已知电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.4A,故A1选用大量程,A2选用小量程,S控制整个电路,根据电路图连接实物图,如图所示:
8.如图所示,若电源电压为6V且恒定不变。
(1)只闭合、,灯泡__________(填“”“”或“都”)发光,电压表的示数是__________V。
(2)当只闭合和时,电压表的示数为3.8V。求和两端的电压各为多少?
(3)当闭合、时,电流表和的示数分别为0.28A和0.6A,求通过和的电流分别为多少?
【答案】(1) 0 (2)3.8V;2.2V (3)0.28A;0.32A
【详解】
(1)只闭合、时,电路为的简单电路,被断路,所以只有灯泡发光。此时电压表被短路,所以电压表的示数是。
(2)当只闭合和时,与串联,电压表测两端的电压,即
根据串联电路电压的特点:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,可得两端的电压
(3)当闭合、时,与并联,电流表测支路的电流,电流表测干路电流。已知电流表的示数为,所以通过的电流
根据并联电路电流的特点:并联电路干路电流等于各支路电流之和,可得通过的电流
9.如图甲所示,是用电流表测量电流的实验,请正确回答以下问题:
甲 乙 丙
(1)电流表使用前,应检查指针是否对准_________,如果有偏差,需先“校零”;
(2)连接电路时,开关应断开,电流表必须_____联在被测的那部分电路中,且应选用合适的量程,使电流从电流表的________流出;
(3)如图乙、丙所示,小强在测量过程中造成电流表出现该现象的原因是______;造成电流表出现丙现象的原因是______。
(4)图甲是某同学连接好的电路,合上开关后,此时电流表测灯_________的电流;
(5)请在图甲中某根导线端画“×”号,并用笔画线代替导线,将该导线正确改接到另一接线柱,使电流表变为测干路中的电流________。
【答案】(1)零刻度线;(2)串,负接线柱;(3)电流表正、负接线柱接反了,电流表所选的量程太大了;(4)L1;(5)见解析。
【详解】
(1)电流表使用前需先“校零”,应检查指针是否对准零刻度线。
(2)电流表要与被测用电器串联,要让电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出。
(3)乙图中电流表指针反偏,说明电流表正、负接线柱接反了;丙图中电流表指针偏转角度太小,说明电流表所选的量程太大了。
(4)如图甲所示,电流表与灯泡L1串联,所以电流表测的是灯L1的电流。
(4)要想测总电流,电流表应该串联在干路中,其接法的改动如图所示:
10. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当只闭合开关S1时,电流表A的示数是0.3A,求:
(1)当只闭合开关S1时,通过灯泡L3的电流是多少A?
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L2中的电流是0.8A,电流表A的示数是1.4A,此时灯泡L1和L3中的电流各是多少A?
(3)当只闭合开关S1和S2时,电流表A的示数是多少A?
【答案】(1)0.3 (2)0;0.6 (3)1.1
【详解】
(1)如图,当只闭合开关S1时,L1、L3串联,串联电路电流处处相等,通过灯泡L3中的电流等于电流表的示数,大小为0.3A。
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,L1被短路,灯泡L1的电流I1=0A;L2、L3并联,电流表测量干路电流, 灯泡L2中的电流I2=0.8A,电流表A的示数是1.4A,即干路电流I=1.4A,灯泡L3中的电流I3=I-I2=1.4A-0.8A=0.6A
(3)由(1)中图可知,L1、L3串联在电源上,通过的电流为0.3A;由(2)中图可知,L2接在电源上,通过的电流为0.8A;电源电压不变,当只闭合开关S1和S2时,L1、L3串联后再与L2并联,此时电流表A测量干路电流,干路电流为0.3A+0.8A=1.1A
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