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(共61张PPT)
第十四讲　电学基础
第1课时　电荷　电流　电压　电阻
必备知识 夯根基
实验探究 提素养
重点难点 释疑难
聚焦湖南中考 模拟
思维导图 建体系
思维导图 建体系
必备知识 夯根基
一、两种电荷
1.摩擦起电:
(1)定义:用__________的方法使物体带电。
(2)性质:能够__________纸屑等轻小物体。
(3)实质:不是__________了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体。
2.两种电荷:
(1)正电荷:用丝绸摩擦过的____________带的电荷。
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的____________带的电荷。
(3)相互作用:同种电荷相互__________,异种电荷相互__________。
　摩擦　
　吸引　
　创造　
　玻璃棒　
　橡胶棒　
　排斥　
　吸引　
3.验电器:
(1)作用:检验物体______________。
(2)原理:______________________。
4.静电的防止和利用:
(1)防止:如加油站设有静电释放器,转移人体多余的电荷。
(2)利用:静电拖把、静电喷漆等。
　是否带电　
　同种电荷互相排斥　
二、电路
1.电流
(1)形成:电荷的__________移动形成电流。
(2)方向:____________定向移动的方向规定为电流的方向,在电池外部,电流的方向从电池
________极经过用电器流向________极。
2.导体和绝缘体:
(1)导体:__________导电的物体。如金属、人体、大地、石墨、食盐水等。
(2)绝缘体:____________导电的物体。如橡胶、玻璃、塑料等。
3.电路的构成:
(1)定义:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径。
(2)条件:只有电路__________时,电路中才有电流。
(3)电路图:用__________表示电路连接的图。
　定向　
　正电荷　
　正　
　负　
　容易　
　不容易　
　闭合　
　符号　
4.电路的三种状态:
电路图
状态 通路 断路 短路
定义 ______________ 的电路 在某处__________ 的电路 直接用导线将___________
__________两极连接起来
特点 用电器正常工作 用电器不工作 电流过大,电源可能会被烧坏
　正常接通　
　断开　
　电源的
正、负　
5.串联电路和并联电路:
连接方式 串联电路 并联电路
连　接 电路元件__________相连 电路元件__________地连接在电路中
电流路径 只有__________ 至少__________
开关的 作用 开关控制__________用电器 __________开关控制所有用电器;
__________开关只控制本支路的用电器
用电器 工作情况 只要有一个元件断开,整个电路就成为断路 一个支路的用电器断开,其他支路的用电器可以工作
　依次　
　并列　
　一条　
　两条　
　所有　
　干路　
　支路　
三、电流和电压
1.电流和电压
项目 电流 电压
单位换算 1 A=________mA=_________μA 1 kV=________V=________mV
常见值 手机电流20~100 mA 电视机电流0.2~1.4 A 电饭锅电流2.3~4.6 A 笔记本电脑电流3.5~5.3 A 电动汽车充电电流10~400 A 雷电电流可达2×105 A 常用干电池的电压是________V;
手机电池的电压是________V;
铅蓄电池的电压是2 V;
我国家庭电路的电压是_______V
　103　
　106　
　103　
　106　
　1.5　
　3.7　
　220　
项目 电流 电压
联系 电压使电荷发生定向移动形成__________。电源是提供电压的装置
串联电路 的规律 电流处处__________ 总电压等于各部分电路两端的电压__________
并联电路 的规律 干路电流等于各支路 电流__________ 各支路两端的电压__________
　电流　
　相等　
　之和　
　之和　
　相等　
2.电流表和电压表
仪表 电流表 电压表
实物图
电路符号 __________ __________
仪表 电流表 电压表
测量范围 0~0.6 A 0~3 A 0~3 V 0~15 V
分度值 ___________ __________ __________ __________
使 用 规 则 相同 点 (1)使电流从_______________流入,从______________流出; (2)待测量不能超过最大测量值
不同 点 与被测用电器__________ 与被测电路__________
不允许直接接到电源的两极上 可以直接接到电源的两极上
　0.02 A　
　0.1 A　
　0.1 V　
　0.5 V　
　“+”接线柱　
　“-”接线柱　
　串联　
　并联　
四、电阻
1.电阻:
(1)定义:导体对电流______________的大小。
(2)单位及换算:1 MΩ=________kΩ=________Ω。
(3)决定因素:导体的材料、长度、横截面积及导体的温度。
①导体越长,电阻__________。
②导体的横截面积越大,电阻__________。
③不同材料的导体,其电阻一般__________。
④一般情况下,金属导体的电阻随温度升高而__________。
　阻碍作用　
　103　
　106　
　越大　
　越小　
　不同　
　增大　
2.变阻器:
(1)定义:能改变接入电路中______________的元件。
(2)原理:通过改变连入电路中电阻丝的__________来改变电阻。
(3)图形符号:___________。
(4)作用:通过调节其接入电路中的____________,改变电路中的电流或某元件两端的电压。
　电阻大小　
　长度　
　电阻值　
【教材图片解读】
1.【判一判】正电荷和负电荷
用带电体a去接触带正电荷的验电器的金属球,发现金属箔片的张角变小了,说明该物体带________电;带电体a分别靠近轻小物体b和c,发现与b相互排斥,说明b带________电;与c相吸引,说明c带________电或____________。
　负　
　负　
　正　
　不带电　
2.【辨一辨】串联和并联电路
(1)如图甲是__________电路,若其中一个灯泡损坏,另一个灯泡
__________(选填“能”或“不能”)正常工作;通过L1和L2的电流大
小__________(选填“相等”或“不相等”),电源电压U=___________;
(2)如图乙是__________电路,若其中一个灯泡损坏,另一个灯泡
________(选填“能”或“不能”)正常工作,L1和L2两端的电压
__________(选填“相等”或“不相等”),干路电流I=__________。
　串联　
　不能　
　相等　
　U1+U2　
　并联　
　能　
　相等　
　I1+I2　
3.【画一画】电路图的画法
画出如图电路的电路图。
答:
4.【填一填】电路故障
(1)如图所示,该电路状态为__________(选填“通路”“断路”或“短路”)。
(2)灯L和电动机的连接方式为并联,若两个开关都闭合,观察到电动机正常工作,但灯L不发光,电路可能存在的故障是_____________。
　断路　
　灯L断路　
5.【比一比】电阻
(1)把铅笔芯换成细铁丝,电流表的示数和小灯泡的亮度都
发生变化,说明不同的导体对电流的阻碍作用__________。
(2)保持金属夹A位置不变,将金属夹B向右滑动,发现电流
表示数明显变化,可初步得到的结论是:电阻大小和导体的
__________有关。
(3)小灯泡在电路中的作用:
①亮度反映导体电阻大小;
②对电路有__________作用。
　不同　
　长度　
　保护　
实验探究 提素养
主题　影响导体电阻大小的因素
核心解读
【实验装置】
【考点解读】
1.实验方法:
(1)控制变量法。
探究电阻与导体长度的关系:应控制两根电阻丝的____________________相同,
__________不同;
探究电阻与导体横截面积的关系:应控制两根电阻丝的________________相同,
______________不同;
探究电阻与导体材料的关系:应控制两根电阻丝的____________________相同,
__________不同。
　材料和横截面积　
　长度　
　材料和长度　
　横截面积　
　长度和横截面积　
　材料　
(2)转换法。
如实验装置图,电流表的作用是反映________________,电流表示数越大,说明
______________。
2.结论:导体的电阻是导体本身的一种__________,它的大小与导体的_________、
__________和______________等因素有关。相同材料的导体,长度越_________,
横截面积越___________,电阻越___________。
3.拓展:导体的电阻还与导体的__________有关。
　电阻的大小　
　电阻越小　
　性质　
　材料　
　长度　
　横截面积　
　长(短)　
　小(大)　
　大(小)　
　温度　
【示范案例】某实验小组在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验时,做出了如下猜想:
猜想1:电阻大小与导体的长度有关;
猜想2:电阻大小与导体的材料有关;
猜想3:电阻大小与导体的横截面积有关。
为了完成实验探究,同学们设计了如图所示的实验电路,其中a、b、c是镍铬合金制成的三根导线,a、b长度相同但粗细(横截面积)不同,a、c粗细相同而长度不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。
[基础探究]
(1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越________;
(2)将导线a接在M、N之间,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电流为________A;
(3)依次将导线b、c、d替换导线a接入电路,电流表对应的示数如表所示:
①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与___________________的关系;探究导线电阻的大小与材料的关系,应选用的两根导线是__________(填写导线代号);
②由此可知:导线电阻的大小与导线的长度和横截面积都有关,用相同材料制成的导线长度越
________,横截面积越________,电阻越大。
(4)本实验主要用的探究方法是_________________________(写出一种即可)。
导线代号 a b c d
电流表的示数 1.3 A 2.2 A 2.7 A
　小　
　1.1　
　横截面积(粗细)　
　b、d　
　长　
　小　
　控制变量法(或转换法)　
[创新拓展]
(5)同组的小红对电路装置进行了改进,她将一个小灯泡串联在原电路中,你认为这样改进的优点是:可以起到______________作用,从而防止____________可能被烧坏。
(6)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和图甲电路,不能够完成猜想_______(选填“1”“2”或“3”)的实验验证。
　保护电路　
　电流表　
　2　
(7)在完成上述实验探究后,同学们又探究了导体的电阻与温度的关系。如图所示,当用酒精灯缓慢地对钨丝加热时,灯泡变暗,观察到电流表的示数将________
(选填“变大”“变小”或“不变”),这个实验说明了____________________________
____________________________。
　变小
　导体的电阻跟温度有关(钨丝
的电阻随温度的升高而增大)　
重点难点 释疑难
考点1　摩擦起电和两种电荷
【示范题1】(2025·福建中考)如图,大头针插在玻璃瓶的软木塞上,把金属箔悬挂在大头针上。带电体接触大头针后,金属箔张开,此过程( )
A.正电荷发生转移
B.可检验带电体的电性
C.金属箔带上同种电荷
D.张开角度越小,所带电荷越多
C
【变式训练】(2025株洲一模)如图所示,吸管放在支架上,能在水平面内自由转动,用餐巾纸摩擦吸管使其带电。用带负电的硬橡胶棒靠近吸管的一端,发现二者相互排斥。下列说法正确的是( )
A.吸管和硬橡胶棒两者带的是同种电荷
B.吸管带电是因为在摩擦中创造了电荷
C.在摩擦中电子从吸管转移到餐巾纸上
D.在摩擦中质子从餐巾纸转移到吸管上
A
考点2　电路的识别
【示范题2】(2025·长沙模拟)在如图所示的电路中,下列说法中正确的是( )
A.闭合S2,断开S1、S3时,灯泡L1和L2并联
B.闭合S1、S3,断开S2时,灯泡L1、L2串联
C.闭合S1、S2,断开S3时,会发生电源短路
D.闭合S2、S3,断开S1时,只有灯泡L2发光
C
【提分必备】
1.电路的组成:电源、用电器、开关、导线。
2.串、并联电路的识别
(1)定义法:根据定义,将用电器接线柱编号,将电流流入端为首,电流流出端为尾,观察各个用电器,若“首→尾→首→尾”连接,则为串联,若“首→首”,“尾→尾”相连,为并联。
(2)路径法:从电源的正极出发,沿电流的路径一直追寻到电源的负极,途中不分流,始终是一条路径,即为串联电路;电流在某处分支,然后又在另一处汇合的是并联电路。
(3)去用电器法:去掉电路中任意一个用电器,若另外用电器不工作,则用电器之间是串联;若其他用电器正常工作,则用电器之间是并联。
(4)节点法:在识别不规则电路时,不论导线有多长,只要其间无电源、用电器等,则导线可以视为一个点,若用电器连接在同一个点上,则为并联电路,否则为串联电路。
(5)等效电路法:将电压表等效为断路;将电流表等效为一根导线。
【失分盲点】
(1)用电器同时工作,同时不工作,可能是并联电路,也可能是串联电路,如马路上的路灯就是并联。
(2)开关控制哪盏灯一定和哪盏灯串联。
(3)并联电路中一个支路短路,其余的支路全部短路。
【变式训练】(2025·兰州中考)电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当于____________(选填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线,可供三部手机同时充电,充电时三部手机的连接方式是_______
(选填“串联”或“并联”),若拔掉其中一部手机,则电路中的总电流将____________
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
　用电器　
　并联
　变小　
考点3　电路的设计
【示范题3】(2025·广州中考)出租车驾驶室内设计了控制电路来显示是否载有乘客,车顶指示灯显示红色时载有乘客,显示绿色时未载乘客。下列电路图中,通过开关S接“1”或“2”可以符合上述设计要求的是( )
C
【提分必备】
1.设计电路时,可“先局部再整体”,思路如下:
2.判断开关的连接情况:
(1)用若干个开关控制同一个用电器。
①如果不管哪个开关闭合,用电器都能工作,那么这若干个开关一定是并联的,并且用电器在它们的干路上。
②如果所有开关同时闭合,用电器才工作,则这若干个开关串联在电路中。
(2)开关的短路接法:开关闭合,用电器不工作;开关断开,用电器工作,则此开关和用电器并联,当其闭合时造成该用电器短路。
【变式训练】(2025·苏州中考)小明要设计自动防盗报警电路。要求:开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线MN被扯断,灯亮且电铃响。下列电路符合设计要求的是( )
C
考点4　电流表和电压表的使用
【示范题4】(2025·衡阳模拟)如图所示实物电路图,下列分析正确的是( )
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.L1和L2并联
B.S只控制L2
C.A1测L1的电流
D.A2测L2的电流
A
【变式训练】1.(2025·永州一模)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为4 V,电压表V2的示数为1 V。下列说法中正确的是( )
A.L1两端电压为1 V
B.电源两端电压为3 V
C.L1和L2两端电压之和为5 V
D.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1亮,L2不亮
D
2.(2024·贵州中考)如图所示是未完成连接的实物电路,请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯串联,电压表测量小灯泡L2两端电压,导线不能交叉。
答:
考点5　电阻和变阻器
【示范题5】(2025·长沙模拟)用同种材料制成的粗细均匀的某段金属丝,忽略温度的影响,对其电阻变化的说法正确的是( )
A.将金属丝对折后接入电路,其阻值变小
B.将金属丝均匀拉长后接入电路,其阻值变小
C.将金属丝截取一半长度后接入电路,其阻值变大
D.当金属丝两端的电压增加时,其阻值变大
A
【变式训练】
1.(2024·自贡中考)如图所示是滑动变阻器的结构示意图,当滑片P向右移动时,要使连入电路中的电阻变大,应选择的接线柱为( )
A.A和B
B.B和C
C.B和D
D.A和D
D
2.(2025·常德模拟)图甲是家用风扇的调速开关,图乙是调速开关的电位器结构图,
a、b、c是它的三个接线柱,如果要使滑片P顺时针转动时风扇转速加快,下列连接方法正确的是( )
A.将接线柱a与b接入电路
B.将接线柱b与c接入电路
C.将接线柱a与c接入电路
D.以上连接方法都可以
A
聚焦湖南中考 模拟
基础达标
题组1　摩擦起电和两种电荷
1.(2025·长沙中考)小湘来回晃动晾晒在塑料盘中的米粒后,发现有些米粒会吸附在塑料盘上,且米粒间相互排斥,如图所示。下列说法正确的是( )
A.塑料盘是导体
B.与米粒摩擦后的塑料盘不带电
C.摩擦过程中创造了电荷
D.米粒相互排斥是由于带上了同种电荷
D
2. (2023·怀化中考)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近静止在空中的气球时,气球远离玻璃棒,则气球( )
A.带负电　　　　　 B.带正电　　
C.不带电 D.无法判断
B
3. (2025·湖南中考)小南学习了如图所示以蛇元素为主题的剪纸作品《蛇盘兔》。剪纸用的剪刀,刀口做得很锋利是为了__________压强;他用塑料笔杆与头发摩擦后,可以吸引剪下的轻小纸屑,这说明此时塑料笔杆带了__________。
　增大　
　电荷　
题组2　导体和绝缘体
4.(2023·湘潭中考)下列物品,通常情况下属于导体的是( )
A.木铲　 B.铁锅　 C.玻璃杯　 D.陶瓷盘
5. (2025·湖南中考)如图,某学生发明的塑料插座盖,将暂时不用的插座孔盖起来防止触电。这主要是利用塑料的( )
A.绝缘性 B.弹性
C.导电性 D.导热性
B
A
题组3　电路图和实物图
6.(2025·湖南模拟)下列实物图与电路图对应的是( )
A
题组4　电路的设计
7.(2025·湖南中考)某商场有一台棉花糖自助售货机,接通电源后,指示灯L一直发光,人们可通过投币或扫码的方式购买棉花糖。当投币或扫码成功时,对应开关闭合,电动机开始工作,完成棉花糖自动出售服务。下列设计的模拟电路图符合以上要求的是( )
D
8.(2024·湖南中考)科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图,有两种开锁方式。即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功,或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用S1表示人脸识别,S2、S3表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合,电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是( )
B
9.(2023·湘潭中考)智能快递柜既可通过手机扫码(相当于S1闭合),也可通过输入密码(相当于S2闭合)使装置 启动,打开柜门完成取件。符合以上要求的电路示意图是( )
A
题组5　电流表和电压表的使用
10.(2023·怀化中考)选项图中能够直接测出灯L1电流的电路是( )
C
11.(2025·长沙中考)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,就是一个自制电池。它可以将化学能转化为________能。如图所示,用电压表测量它两端的电压为________V。
　电　
　0.5　
题组6　电路故障分析
12. (2025·娄底一模)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,由于某个灯泡发生故障,使两灯都熄灭,且电流表示数为零,电压表示数变大,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B.灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C.灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D.灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
C
题组7　影响电阻大小的因素
13.(2023·湘潭中考)将一根短的金属丝缓慢拉长,下列物理量变大的是( )
A.质量　　 B.体积　　 C.电阻　 　D.密度
C
14.(2024·长沙模拟)如图是“探究影响导体电阻大小的因素”实验,在实验中使用四根电阻丝,其规格如表。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 暗
(1)分别将编号为__________的两根电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(2)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的______________有关。
(3)实验过程中,某同学更换电阻丝后发现小灯泡的亮度变化不明显,改进的措施是:____________________________。
　A、B　
　横截面积　
　在电路中串联一个电流表　
能力提升
15. (2023·株洲中考)如图,将一段柱状彩色橡皮泥接入电路,研究其导电性,闭合开关后,LED灯发光。若将橡皮泥揉搓成细条状后再接入电路,其他条件不变,则LED灯的亮度( )
A.增强　　　　 B.不变
C.减弱 D.条件不足,无法确定
C
16.(2023·邵阳中考)细心的圆圆同学注意到自家汽车上设有安全带未系提示系统。当他坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,安全带控制开关S2断开,车上的电铃会发出警报声;若系上安全带,安全带控制开关S2闭合,警报声消失。下列按要求设计的电路图最合理的是( )
B
17. (2025·长沙一模)如图所示电路,闭合开关后,一灯较亮,一灯较暗,下列说法正确的是( )
A.通过亮的灯电流大,暗的灯电流小
B.亮的灯离电源正极近,暗的灯离电源正极远
C.电压表示数是L1两端的电压
D.开关由闭合到断开,电压表示数会变大
D
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