八上第三章 第1节 电荷与电流 举一反三(含解析)

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八上第三章 第1节 电荷与电流 举一反三(含解析)

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第1节 电荷与电流
考点一、摩擦起电
探究过程 现象
将塑料笔的笔杆与头发摩擦后靠近小纸屑 塑料笔杆吸引小纸屑
将用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近小纸屑 玻璃棒吸引小纸屑
将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近细水流 细水流被橡胶棒吸引变弯曲了
现象总结:分析以上探究过程可知,经摩擦后的物体具有共同的特征——能吸引轻小物体。
1.基本原理
(1)物体内有两种不同的带电粒子,带正电的质子(带1个单位的正电荷)和带负电的电子(带1个单位的负电荷)。因为通常情况下两者在数量上相等,正、负电荷相互抵消,所以物体整体上没有呈现带电性。
(2)物体之间的摩擦使物体上的电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
2.两种电荷
大量实验事实证明:自然界中只存在两种电荷,正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
3.摩擦起电
(1)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,得到电子的那个物体就带负电,失去电子的物体就带等量的正电,这种现象称为摩擦起电。
(2)这种聚集于物体上的电荷叫作静电。
(3)带电物体具有吸引轻小物体的性质。
典例1:“金箔”是非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,拿取时可手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛可将金箔吸住,如图乙。羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是
A.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
变式1:如图所示,让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流。下列说法中,正确的是 (  )
A.两摩擦层相互摩擦的过程中产生了电荷
B.两摩擦层摩擦后带上的是等量同种电荷
C.正电荷在摩擦层a 和摩擦层b 之间转移
D.负电荷在摩擦层a 和摩擦层b 之间转移
变式2: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.验电器的金属箔片张开是因为同种电荷相互排斥
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金属箔片到人手
变式3:“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,于是他进行了深入探究。
(1)首先是一道题给了他启发:①用相同的两块丝绸分别摩擦玻璃棒和保鲜膜,再将摩擦后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   电荷。
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,最容易得到电子的是   。于是就排出了这三种物质得到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”,小金感觉问题有了头绪。
(2)然后小金又用其他材料做了一些实验,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”,于是上网查询得到下表。
根据你所学的摩擦起电知识和“摩擦起电顺序表”进行判断,下列说法中正确的是____(填序号)。
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:   。
考点二、电荷间的作用
1.探究电荷间的相互作用规律
(1)现象探究
探究过程 现象 说明
两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近 相互排斥 都是用丝绸摩擦过的玻璃棒,两玻璃棒带的电荷一定是相同的
两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近 相互排斥 都是用毛皮摩擦过的橡胶棒,两橡胶棒带的电荷一定是相同的
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近 相互吸引 橡胶棒和玻璃棒靠近时相互吸引,说明它们带的电荷不同
(2)归纳总结:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.验电器
(1)验电器的构造如图所示。
(2)作用:检验物体是否带电。
(3)使用方法:将被检验的物体与验电器的金属球接触,如果验电器的两片金属箔张开一定角度,则说明物体带电。
(4)原理:同种电荷互相排斥。
(5)验电器能粗略地比较物体带电量的多少,对于同一验电器,金属箔张开的角度越大,说明带电体带的电荷越多。
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三者之间相互作用的场景如图所示,由此可以判断 (  )
A.小球A 带负电 B.小球 B一定不带电
C.小球 B 可能不带电 D.小球A 可能不带电
变式1:摩擦会产生静电,如图所示,把一根塑料绳一端扎紧 ,从另一端撕开,撕成许多细丝,用干燥的手从上往下捋几下,发现细丝张开了,这一现象表明细丝(  )。
A.带同种电荷,相互吸引 B.带同种电荷,相互排斥
C.带异种电荷,相互吸引 D.带异种电荷,相互排斥
变式2:有关静电现象的小实验如图所示。
(1)如图甲所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是   现象;现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明它们带的是   (填“同种”或“异种”)电荷。
(2)取两个相同的验电器,如图乙所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,另一个验电器B不带电,用金属杆把 A和B验电器连接起来,A验电器的金属箔张开的角度   (填“增大”或“减小”)。在这个现象中,有   (填“正电荷”或“电子”)从一个验电器移动到另一个验电器,此时的电流方向是   (填“从 A 到 B”或“从 B到 A”)。
变式3:如图甲所示,Q是一个带正电的物体,把同一带正电小球先后挂在A、B、C处,比较小球在不同位置受到带电体Q 的作用力大小。
(1)图甲中电荷之间相互作用力的大小是通过   显示出来的。
(2)根据图甲的实验现象,可得出结论:   。
(3)接着用另一个带电小球靠近物体Q时,情景如图乙所示,则另一个小球的带电情况是   。
SHAPE \* MERGEFORMAT 考点三、电流
1.电流的形成
接入电路的电源,能使导体内部的电荷发生定向运动,形成持续不断的电流。
2.电流方向的规定
水在水管中沿着一定的方向流动,水管中就有了水流,同样,电荷的定向运动形成电流,科学上规定,正电荷定向运动的方向为电流的方向,负电荷定向运动的方向与电流方向相反。
电源接入电路时,电流从电源的正极流出,经过导线、用电器,最后流入电源负极。金属导体中的电流是由带负电的电子定向移动形成的。电子从电源的负极流出,流向电源的正极。电子运动方向与电流方向相反。
3.电流强度
(1)定义
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截面的电荷的多少与通电时间之比,用字母I表示。
科学思维——类比法:在学习两个意义相近或相似的物理概念时,通过把两者加以比较,使我们得以加深理解新概念的方法,叫作类比法。研究电流时,用水流来类比电流。
(2)单位:安培,简称安,符号为A。更小的单位有毫安(mA)、微安(μA),其换算关系为1A=10 mA,1mA=10 μA。
(3)常见用电器的电流值
不同的用电器工作电流是不同的,同一个用电器在不同的工作状态下的电流也不相同。用电器说明书或铭牌上标注的电流值是指此用电器正常工作时的电流值。
(4)人体与电流
①心电图:人体心脏中的某些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,可在显示屏上显示,这就是心电图,利用心电图可分析判断人的心脏的工作情况。
②测谎仪的工作原理:根据脑电流,可以对人脑的思维或情绪状态进行分析并作出推测或判断。
③人体对电流的反应: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,人就有生命危险,故用电时要注意安全。
典例1:(1)电流的定义:导体中   称为电流强度,简称电流,它是指通过导线某一横截面的   的多少与通电时间之比,用字母I 表示。
(2)电流的形成:电子在导线中朝   的运动会形成电流。
(3)电流的方向: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   流出,流向电源的   。科学上规定,   的方向为电流方向。电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好   。
(4)电流的单位:安培(A),简称安。更小的电流单位为毫安(mA)、微安(μA)。1A=  mA=  μA。
变式1:电源可以使电荷定向移动形成持续电流。下列选项为电动玩具中电池的安装情况,当电动玩具工作时,电流方向标注正确的是(  )
A. B. C. D.
变式2:关于电流,下列说法中不正确的是 (  )
A.电流是表示电流快慢的物理量
B.电流是表示电流强弱的物理量
C.电流的单位是安培, 符号是“A”
D.电流的符号是“I”,单位可以用毫安,也可以用微安
变式3:电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光。用半导体材料做成的二极管简称LED灯,只能让一个方向的电流流过它(二极管的符号类似一个箭头,电流方向与箭头方向相同时,电流才能通过)。如图所示的电路中灯泡发光,据此可推断出电源的左边是   (填“正”或“负”)极,导线中电流方向为C→   (填“A”或“B”)。
考点四、电路与电路图
1.电路的组成
电路是指把电源、用电器和开关用导线连接起来组成的电流路径。一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件,缺一不可。
2.电路中各元件的作用
(1)电源:电源是提供电能的装置,电源接入电路中,能使导体内部的电荷产生定向运动形成持续不断的电流,它工作时将其他形式的能量转化为电能。常见的电源有干电池、蓄电池和发电机等。
(2)用电器:用电器是用电来工作的设备,它在工作时将电能转化为其他形式的能。常见的用电器有电灯、电炉、电视机电铃、电冰箱等。
(3)开关:它是用来接通或断开电路,起控制用电器工作的作用。开关闭合,用电器工作;开关断开,用电器不工作。常见的开关有拉线开关、拨动开关、闸刀开关、声控开关等。
(4)导线:导线将电源、用电器、开关连接起来,形成让电荷运动的通路。常用铜、铝制作导线,导线的外壳包层塑料、橡胶等绝缘材料。
3.电路的三种状态及短路的危害
(1)通路:开关闭合时,电路中会有电流,这样的电路叫通路。这时电路中有电流流过,用电器工作。
(2)开路:断开的电路叫开路,即开关断开,或电路中某一部分断开时,电路中没有电流,用电器不工作,常见造成开路的原因有以下几种:①开关没有闭合;②导线与其他电路元件连接处线头脱落或接触不良;③导线断了;④用电器损坏,比如灯泡灯丝断了。
(3)短路:闭合开关后,导线直接连接在电源的两极上,中间没有用电器,这样的电路叫电源短路,
电源短路时电路中电流会很大,会损坏电源,严重时会引发火灾,这是绝对不允许的。
拓展:
①正确理解电源短路
电源短路是绝对不允许的,但是电路在有用电器的情况下形成电源短路对我们的迷惑性很大,实际上不管电路中有几条“电流通道”,只要有一条不经过用电器,而直接用导线连接了电源的“+”“—”极,那么就形成了电源短路。如图所示电路,闭合开关将会出现电源短路现象。
②局部短路的应用
电路中某一用电器的两端用一根导线连接起来,这种情况称这个用电器被短路,如图所示,闭合开关后,左侧灯泡中没有电流通过,这种情况又叫局部短路。局部短路一般不会损坏电源。电源短路是严格禁止的,但是局部短路有时也应用在生产、生活中,可以用来控制某一段电路中电流的有无,这是近年来中考考查生活实际应用的一个热点。
4.电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。如图甲是实物图,乙是与实物图相对应的电路图。
(1)电路元件符号:科学上规定,每个元件都要用一个特定的图形符号来表示,如下表所示。
(2)电路的两种基本连接方式
(1)串联电路
①定义:把电路元件逐个顺次连接起来接入电路,这种连接方式叫做串联电路。
②特点:电流路径只有1条。开关控制整个电路,其作用与位置无关。各用电器相互影响。如开关同时控制两盏灯的亮灭。两盏灯相互影响。
(2)并联电路
①定义:把电路元件并列连接起来再接入电路,这种连接方式叫做并联电路。
②特点:电流有两条或两条以上的路径,有干路支路之分。干路上的开关控制整个电路的通断,支路上的开关只能控制它所在支路的通断。各路用电器可独立工作,互不影响。并联用电器的连接点叫做电路的分支点,从电源两极到两个分支点的那部分电路叫干路,干路上的开关s控制整个电路,叫总开关。两个分支点之间的电路叫支路,支路上的开关s控制灯L,开关S,控制灯L。
典例1:如图所示的电路,请在横线上填写当开关S1、S2处于以下状态时,灯泡L1、L2的亮、熄情况。
(1)S1 断开、S2闭合时:   。
(2)S1闭合、S2断开时:   。
(3)S1 和S2都闭合时:   。
变式1:如图闭合开关S1,灯泡L1、L2都能发光。再闭合开关S2,观察到两灯泡发光情况是 (  )
A.L1、L2都变亮 B.L1变亮、L2不亮
C.L1、L2都变暗 D.L1不亮、L2变亮
变式2:如图所示,灯泡L1、L2串联的电路是 (  )
A. B. C. D.
变式3: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。
考点五、电流的测量
作用 电流表是测量电路中电流大小的仪表
实物图
电路图符号
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
电流表的使用规范
(1)使用时按照“不超”“从小”原则选择合适量程。“不超”指被测电流不要超过电流表的量程(允许测量的最大电流),“从小”指在“不超”的前提下尽量使用小量程,比如电流大小只有0.4安,虽然两个量程都没超,要实行“从小”原则,选择0~0.6安量程,以使测量结果更准确。在不能预先估计被测电流大小的情况下,应采用“选择最大量程试触”的方法来选择合适量程。
(2)电流表必须和被测的用电器串联,不允许将电流表和用电器并联。
(3)电流表接入电路中时,应使电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
(4)绝对不允许不经用电器把电流表直接接到电源两极上,否则会烧坏电流表,也会损坏电源。
电流表的读数
首先明确电流表选用的量程(可由接线柱的连接情况确定)是0-0.6安,还是0-3安。然后根据量程确定电流表的分度值,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。
①判断电流表测的是哪个用电器的电流,首先要明确它与哪个用电器串联。比如在并联电路中,要仔细辨别电流表与哪个用电器串联,与哪个用电器串联就测通过该用电器的电流大小。若电流表接在干路上,则电流表测电路的总电流。
②判断电流表在电路中连接是否正确,要看是否符合电流表的使用规则。一般要做到四项检查:A.电路是否发生短路;B.电流表在电路中是否串联;C.接线柱是否正确;D.选择量程是否合适。
拓展:“试触”出现的问题及解决方法:
图示
出现的问题 可能电路中有开路,也可能电流表的接线有开路 电流表的正、负接线柱接反了 电流表选择的量程太小 电流表选择的量程太大
解决方法 逐一检查各接线柱,排除故障 将电流表的正、负接线柱的接线换过来 换接大量程 换接小量程
(一)探究串联电路的电流特点
提出问题:串联电路中,电流有什么样的特点
实验猜想:①A点的电流可能最大,然后依次减小,B点小些,C点最小,即Ia>Ib>Ic;②由于电流只有一条路径,A、B、C三点的电流应该相等,即Ia=Ib=Ic
设计并进行实验:
(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,实验数据记录在表格中。
(2)换用不同的灯泡进行实验,将实验数据记录在表格中。
实验结论:分析上表,得出的结论是串联电路中各处的电流相等,即Ia=Ib=Ic
(二)探究并联电路的电流特点
提出问题:并联电路中,电流有什么样的特点
实验猜想:(1)并联电路中,干路电流I大于各支路电流,即Ic>Ib,Ic>Ia
(2)并联电路中,干路电流I等于各支路电流之和,即Ic=Ib+Ia
设计并进行实验:
(1)连接电路,用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小,实验数据记录在表格中。
(2)换用不同规格的小灯泡进行实验,将实验数据记录在表格中。
实验结论:分析上表,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Ic=Ib+Ic
典例1:小明用图甲所示的电路测量电流。
(1)电流表应选用   A量程试触。
(2)若闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L2 的电流为   mA。
(3)若闭合开关后,灯均亮,但电流表指针不发生偏转,则原因可能是____(填字母)。
A.电流表内部发生了开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.灯L2处短路
变式1:下列电路图中,电流表能测量通过灯L2 的电流的是 (  )
A. B.
C. D.
变式2:如图所示,闭合开关后,已知电流表 A1 的示数为0.2 A,电流表 A2 的示数为0.5A,则下列分析中,正确的是(  )
A.灯泡L1、L2串联,通过灯泡 L1 的电流为0.2 A
B.灯泡L1、L2并联,干路电流为0.7 A
C.灯泡L1、L2并联,通过灯泡 L2 的电流为0.3A
D.灯泡L1、L2并联,通过灯泡L2的电流为0.5 A
变式3:如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)请画出与图甲相对应的电路图;   
(2)使用时应将电流表与被测用电器   联在电路中,且使电流从电流表的正接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了   ;
(3)如图甲中电流表测量的是通过灯    (填“L1”或“L2”)的电流,如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是   A;
(4)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线   (填“a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的   (填“3”、“0.6”或“-”)接线柱上。
1.(2022·浙江台州·八年级期末)甲、乙,丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示。若丙带正电荷,则甲(  )
A.一定带正电荷 B.一定带负电荷 C.可能带正电荷 D.可能带负电荷
2.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器,下列选项中,能正确表示玻璃棒和验电器金属箔片带电情况的是 (  )
A. B. C. D.
3. 物体没有带电而呈电中性是因为该物体(  )
A.既无电子又无质子 B.只有质子没有电子
C.只有电子没有质子 D.不缺少也不多余电子
4.如图为“静电章鱼”实验,用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中,形状像章鱼。下列分析中,正确的是(  )
A.塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起
B.塑料丝之间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状
C.塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电
D.塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数
5.(2024八上·吴兴期末)如图所示的四个电路中,开关S闭合后,电源被短路的电路是(  )
A. B. C. D.
6.关于如图所示的电路,下列判断中正确的是(  )
A.当开关S1 断开、开关S闭合时,灯L1不亮,灯L2亮
B.当开关S1闭合、开关S断开时,灯L1、L2都不亮
C.当开关S1、S都闭合时,灯L1、L2都不亮
D.当开关S1、S都闭合时,灯L2不亮,灯L1亮
7.(2021八下·浙江期末)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
8.如图所示电路,若只闭合S1,则R1,R2为 ;若S2、S3闭合,S1断开 ,则R1,R2为 ;若S1、S3闭合,S2断开,则电路 ;若 S1、S2、S3都断开,则电路 ,以上回答都正确的是( )
A.并联;串联;通路;断路 B.串联;并联;短路;断路
C.并联;串联;通路;短路 D.串联;并联;通路;断路
9.如图所示,下列关于该电路中电流表的说法,正确的是 (  )
A.当只闭合S1 时,灯L1亮,电流表测L2中的电流
B.当S1、S2、S3都闭合时,灯L1、L2全亮,电流表测 L2中的电流
C.当只闭合S1 和S2时,灯L1亮,L2不亮,电流表测 L2 中的电流
D.当只闭合S3时,灯L2亮,灯L1也亮,电流表未被接入电路中
10.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A1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A2测的是L1支路的电流
D.工作一段时间后 L1 开路,则电流表. 示数将变小, 示数将不变
11.如图所示,研究电路中电流的规律时,闭合开关,电流表A1 的示数为0.5 A,A2的示数为0.22 A。下列分析中,正确的是 (  )
A.灯 L1 和灯 L2 串联在电路中 B.电流表 测干路中的电流
C.通过灯L1 的电流为0.5 A D.通过灯 的电流为0.22 A
12.在如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表和两个灯泡均能正常工作。下列说法中,正确的是(  )
A.只闭合开关S1 时,电源外部的电流方向为a→b→c→d
B.只闭合开关S1 时,两个灯泡串联
C.先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表的示数不变
D.开关S1、S2都闭合时,电流表测量的是干路电流
13.楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电能。小科和小甬利用“光控开关”(天黑时自动闭合,天亮时自动断开)和“声控开关”(当有人走动发出声音时,自动闭合;无人走动没有声音时,自动断开)设计了如图所示的电路,使楼道照明变得“智能化”。下列符合这种“智能”要求的电路图是(  )
A. B. C. D.
14. 如图所示的电蚊拍具有灭蚊和照明等功能。当开关 S1闭合、S2 断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关 S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电,同时起到灭蚊和照明作用。电路设计符合这种要求的是(  )
A. B. C. D.
15.市场上出售的一款迷你暖风机为了安全装有跌倒开关S2,暖风机正立放置,S2闭合,暖风机翻倒,S2断开,切断整个电路。正常使用时,暖风机正立放置,手动闭合开关S1后,吹出热风。下列电路符合要求的是(  )
A. B. C. D.
16.由于云层间的相互作用以及空气对流等原因,使云带电荷,其实质是   (填“产生了新电荷”或“电荷发生了转移”)。通常云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。当两个云层靠近且达到一定条件时,上层云底部的负电荷向下运动从而产生放电现象,产生这种现象的原因是   (填电荷间的相互作用规律)。
17.如图所示电路中,只闭合S2时,L1和L2______联,闭合S1、S3断开S2时,L1和L2______联,同时闭合S1、S2、S3将会发生______现象。
18.小明在“探究并联电路的电流特点”时,按如图甲所示的电路图连接好电路,闭合开关S和S1,观察示数,再闭合开关 S2,示数保持不变的电流表是   (电源电压不变),同时小明观察到电流表 A 的示数如图乙所示,为了使测量结果更精确,断开开关后,接下来的操作是   。
19.(2021八下·镇海期中)请你根据实物电路,帮助小雨同学画出相应电路图。

20.根据左图实验元件图,在右侧的框内画出对应的电路图。
21.根据如图所示的实物图,在虚线框内画出相应的电路图。
22.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,S1 只控制电动机。
23.请根据图中的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
24.根据电路图连接实物图。
25.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图1所示的电路进行实验。
图2
实验序号 IA/A IB/A IC/A
1 0.46 0.18 0.28
2 0.36 0.20 0.16
3 0.7 0.32 0.38
(1)连接电路时,开关应处于   状态;
(2)根据图1连接实物图,电流表测量L1的电流。(画在答题纸上)
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是   (写出关系式,用IA 、IB、IC表示);
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图3所示,则A处电流大小为   A。
26.如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)请在答卷的虚框内画出相应电路图。
(2)使用时应将电流表与被测用电器   联在电路中,且使电流从电流表的   接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了   。
(3)如图甲中电流表测量的是通过灯   (填“L1”或“L2”)的电流,如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是   A。
(4)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线   (填 “a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的   (填“3”、“0.6”或“-”)接线柱上。
27.小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   。
28.某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等。她设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2个、开关1个、电池和导线若干进行实验。
(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是________的。
(2)检查电路连接无误后,她开始实验,读出电流表示数并记录在表格中。
Ib(A) Ic(A) Ia(A)
0.18 0.18 0.36
晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等。晓丹得出错误的实验结论,主要原因是________。
(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可):________。
(4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点后,亮度才稳定下来。造成这种现象的原因是________。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第1节电荷与电流
考点一、摩擦起电
探究过程 现象
将塑料笔的笔杆与头发摩擦后靠近小纸屑 塑料笔杆吸引小纸屑
将用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近小纸屑 玻璃棒吸引小纸屑
将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近细水流 细水流被橡胶棒吸引变弯曲了
现象总结:分析以上探究过程可知,经摩擦后的物体具有共同的特征——能吸引轻小物体。
1.基本原理
(1)物体内有两种不同的带电粒子,带正电的质子(带1个单位的正电荷)和带负电的电子(带1个单位的负电荷)。因为通常情况下两者在数量上相等,正、负电荷相互抵消,所以物体整体上没有呈现带电性。
(2)物体之间的摩擦使物体上的电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
2.两种电荷
大量实验事实证明:自然界中只存在两种电荷,正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
3.摩擦起电
(1)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,得到电子的那个物体就带负电,失去电子的物体就带等量的正电,这种现象称为摩擦起电。
(2)这种聚集于物体上的电荷叫作静电。
(3)带电物体具有吸引轻小物体的性质。
典例1:“金箔”是非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,拿取时可手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛可将金箔吸住,如图乙。羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是
A.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
【答案】B
【解析】手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦,根据摩擦起电的原因可知,羽毛和纸垫带上了异种电荷;羽毛带了电,靠近金箔,由于带电体会吸引轻小物体,故羽毛即可将金箔吸住,据此可得出结论。
【解答】手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦,根据摩擦起电的原因可知,羽毛和纸垫带上了异种电荷;羽毛带了电,靠近金箔,由于带电体会吸引轻小物体,故羽毛即可将金箔吸住,故B正确,ACD错误。
故答案为:B。
变式1:如图所示,让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流。下列说法中,正确的是 (  )
A.两摩擦层相互摩擦的过程中产生了电荷
B.两摩擦层摩擦后带上的是等量同种电荷
C.正电荷在摩擦层a 和摩擦层b 之间转移
D.负电荷在摩擦层a 和摩擦层b 之间转移
【答案】D
【解析】摩擦起电的本质是不同物质对电子的束缚能力不同,在摩擦时会发生电子的转移,得到电子的物质带负电,失去电子的物质带正电,但电子总数不变。
【解答】不同物质对电子的束缚能力不同,在摩擦时会发生电子的转移,正电荷不发生转移,电荷也没有被创造或消失,两摩擦层摩擦后带上的是等量异种电荷。
故答案为:D。
变式2: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.验电器的金属箔片张开是因为同种电荷相互排斥
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金属箔片到人手
【答案】B
【解析】摩擦起电的本质是不同物质对电子的束缚能力不同,在摩擦时会发生电子的转移,得到电子的物质带负电,失去电子的物质带正电,但电子总数不变。
【解答】A、毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子带上负电,故A错误;
B、同种电荷相互排斥,金属箔片带有同种电荷,所以相互排斥,故B正确;
C、验电器的金属箔片闭合是因为电荷发生了转移,电荷并没有消失,故C错误;
D、橡胶棒上的电子转移到金属箔片上,当手接触金属箔片时,电子又从金属箔片转移到手上,瞬间电流的方向与电子定向移动方向相反,可知电流从手流向金属箔片,故D错误。
故答案为:B。
变式3:“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,于是他进行了深入探究。
(1)首先是一道题给了他启发:①用相同的两块丝绸分别摩擦玻璃棒和保鲜膜,再将摩擦后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   电荷。
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,最容易得到电子的是   。于是就排出了这三种物质得到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”,小金感觉问题有了头绪。
(2)然后小金又用其他材料做了一些实验,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”,于是上网查询得到下表。
根据你所学的摩擦起电知识和“摩擦起电顺序表”进行判断,下列说法中正确的是____(填序号)。
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:   。
【答案】(1)负;保鲜膜
(2)C
(3)丝绸和橡胶棒相对于玻璃棒和毛皮更容易得到电子,使现象较为明显(合理即可)
【解析】 (1)相互摩擦时,由于不同物体的原子核对电子的束缚能力不同,束缚能力强的物体会获得电子而带负电,束缚能力弱的物体会失去电子而带正电。
(2)摩擦起电的实质是电子发生了转移,不同物体对核外电子的束缚能力不同,有的容易得电子,有的容易失电子,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电: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。
(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。
【解答】(1)①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒在与丝绸摩擦过的保鲜膜靠近时两者相互吸引,说明保鲜膜带的是负电荷。
②丝绸与玻璃棒摩擦时,丝绸得到电子而带负电这说明丝绸得到电子的能力比玻璃棒强;丝绸与保鲜膜摩擦时,保鲜膜得到电子而带负电,这说明保鲜膜得到电子的能力比丝绸强故三者相比,保鲜膜得到电子的能力最强,即保鲜膜最容易得到电子。
(2)在“摩擦起电顺序表”中,玻璃在丝绸左边,可知越往左越易失去电子,纸在硬橡胶的左边,故跟纸摩擦过的硬橡胶棒带负电,故A错误;
玻璃在纸的左边,故跟纸摩擦过的玻璃棒带正电,故B错误;
硬橡胶在保鲜膜的左边,故跟保鲜膜摩擦过的硬橡胶棒带正电,故C正确;
玻璃在保鲜膜的左边,故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,棒和毛皮更容易得到电子,使现象较为明显。
考点二、电荷间的作用
1.探究电荷间的相互作用规律
(1)现象探究
探究过程 现象 说明
两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近 相互排斥 都是用丝绸摩擦过的玻璃棒,两玻璃棒带的电荷一定是相同的
两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近 相互排斥 都是用毛皮摩擦过的橡胶棒,两橡胶棒带的电荷一定是相同的
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近 相互吸引 橡胶棒和玻璃棒靠近时相互吸引,说明它们带的电荷不同
(2)归纳总结:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2.验电器
(1)验电器的构造如图所示。
(2)作用:检验物体是否带电。
(3)使用方法:将被检验的物体与验电器的金属球接触,如果验电器的两片金属箔张开一定角度,则说明物体带电。
(4)原理:同种电荷互相排斥。
(5)验电器能粗略地比较物体带电量的多少,对于同一验电器,金属箔张开的角度越大,说明带电体带的电荷越多。
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三者之间相互作用的场景如图所示,由此可以判断 (  )
A.小球A 带负电 B.小球 B一定不带电
C.小球 B 可能不带电 D.小球A 可能不带电
【答案】D
【解析】根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引和带电体可以吸引轻小不带电物体进行分析判断。
【解答】C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,可知C带正电,B与C相互排斥,可知BC带有同种电荷,则B带正电,AB相互吸引,AC也相互吸引,A可能带负电,也可能不带电,因为带电体可以吸引轻小不带电的物体。故答案为:D。
变式1:摩擦会产生静电,如图所示,把一根塑料绳一端扎紧 ,从另一端撕开,撕成许多细丝,用干燥的手从上往下捋几下,发现细丝张开了,这一现象表明细丝(  )。
A.带同种电荷,相互吸引 B.带同种电荷,相互排斥
C.带异种电荷,相互吸引 D.带异种电荷,相互排斥
【答案】B
【解析】根据电荷之间的相互作用规律分析。
【解答】用干燥的手从上往下捋几下,那么细丝都会带上同种电荷,所有的细丝张开,说明它们之间产生了排斥力,则这个现象表明:细丝带同种电荷,相互排斥,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
变式2:有关静电现象的小实验如图所示。
(1)如图甲所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是   现象;现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明它们带的是   (填“同种”或“异种”)电荷。
(2)取两个相同的验电器,如图乙所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,另一个验电器B不带电,用金属杆把 A和B验电器连接起来,A验电器的金属箔张开的角度   (填“增大”或“减小”)。在这个现象中,有   (填“正电荷”或“电子”)从一个验电器移动到另一个验电器,此时的电流方向是   (填“从 A 到 B”或“从 B到 A”)。
【答案】(1)摩擦起电;同种 (2)减小;电子;从A到 B
【解析】(1)摩擦起电现象:用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。当两个物体相互摩擦时,一些束缚电子能力弱的物体的电子会转移到束缚电子能力强的物体上,从而使物体带电 。电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引 。
(2)验电器的工作原理:验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,用来检验物体是否带电。当带电体接触验电器的金属球时,电荷会通过金属杆传到金属箔片上,使金属箔片带上同种电荷,由于同种电荷相互排斥,金属箔片就会张开 。
(3)电流的形成与方向:电流是由电荷的定向移动形成的。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,而金属导体中是自由电子(带负电)定向移动形成电流,其移动方向与电流方向相反 。
【解答】(1)用餐巾纸摩擦吸管使其带电,这是摩擦起电现象,因为通过摩擦的方式使吸管得失电子从而带电;用另一带电物体靠近吸管带电端,二者互相排斥,根据电荷间相互作用规律 “同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,说明它们带的是同种电荷。
(2)丝绸摩擦过的玻璃棒带正电(玻璃棒失去电子),接触验电器A后,A带正电,金属箔张开。用金属杆连接A和不带电的B,B上的一部分电子会转移A上(因为A带正电,会吸引B上的电子 ),A所带正电荷会因得到电子而减少,金属箔片张开角度减小;此过程中是电子(带负电)从B移动到A;由于规定正电荷定向移动方向为电流方向,电子移动方向与电流方向相反,所以电流方向是从A到B。
变式3:如图甲所示,Q是一个带正电的物体,把同一带正电小球先后挂在A、B、C处,比较小球在不同位置受到带电体Q 的作用力大小。
(1)图甲中电荷之间相互作用力的大小是通过   显示出来的。
(2)根据图甲的实验现象,可得出结论:   。
(3)接着用另一个带电小球靠近物体Q时,情景如图乙所示,则另一个小球的带电情况是   。
【答案】(1)细线与竖直方向的夹角大小
(2)在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的相互作用越大
(3)带负电
【解析】(1)把不明显的现象转换为易观察、明显的现象,这种实验方法叫做转换法;小球质量越小,在相同力作用下,丝线与竖直方向夹角越大,实验现象越明显;
(2)电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,相互排斥的一定是同种电荷;
(3)相互吸引的可能是异种电荷,也可能一个带电,另一个不带电。
【解答】(1)根据转换法可知,图中电荷之间相互作用力的大小是通过丝线与竖直方向的夹角大小显示出来,夹角越大,说明相互作用力越大。
(2)由图甲可知,A处小球距离物体Q最近,丝线与竖直方向的夹角最大,说明电荷间的相互作用力最大;C处小球距离物体Q最远,丝线与竖直方向的夹角最小,说明电荷间的相互作用力最小,由此可得:在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的相互作用越大。
(3)Q带正电荷,与小球相互吸引,因异种电荷相互吸引,该小球带负电荷。
SHAPE \* MERGEFORMAT 考点三、电流
1.电流的形成
接入电路的电源,能使导体内部的电荷发生定向运动,形成持续不断的电流。
2.电流方向的规定
水在水管中沿着一定的方向流动,水管中就有了水流,同样,电荷的定向运动形成电流,科学上规定,正电荷定向运动的方向为电流的方向,负电荷定向运动的方向与电流方向相反。
电源接入电路时,电流从电源的正极流出,经过导线、用电器,最后流入电源负极。金属导体中的电流是由带负电的电子定向移动形成的。电子从电源的负极流出,流向电源的正极。电子运动方向与电流方向相反。
3.电流强度
(1)定义
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截面的电荷的多少与通电时间之比,用字母I表示。
科学思维——类比法:在学习两个意义相近或相似的物理概念时,通过把两者加以比较,使我们得以加深理解新概念的方法,叫作类比法。研究电流时,用水流来类比电流。
(2)单位:安培,简称安,符号为A。更小的单位有毫安(mA)、微安(μA),其换算关系为1A=10 mA,1mA=10 μA。
(3)常见用电器的电流值
不同的用电器工作电流是不同的,同一个用电器在不同的工作状态下的电流也不相同。用电器说明书或铭牌上标注的电流值是指此用电器正常工作时的电流值。
(4)人体与电流
①心电图:人体心脏中的某些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,可在显示屏上显示,这就是心电图,利用心电图可分析判断人的心脏的工作情况。
②测谎仪的工作原理:根据脑电流,可以对人脑的思维或情绪状态进行分析并作出推测或判断。
③人体对电流的反应: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,人就有生命危险,故用电时要注意安全。
典例1:(1)电流的定义:导体中   称为电流强度,简称电流,它是指通过导线某一横截面的   的多少与通电时间之比,用字母I 表示。
(2)电流的形成:电子在导线中朝   的运动会形成电流。
(3)电流的方向: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   流出,流向电源的   。科学上规定,   的方向为电流方向。电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好   。
(4)电流的单位:安培(A),简称安。更小的电流单位为毫安(mA)、微安(μA)。1A=  mA=  μA。
【答案】(1)电流的大小;电荷
(2)一个方向
(3)负极;正极;正电荷定向移动;相反
(4)103;106
【解析】(1)电流强度简称电流,指的是单位时间内经过导体某一横截面积的电荷的多少。
(2)根据电荷的定向移动会产生电流进行分析。
(3)金属能导电,是因为金属内有可以自由移动的电子,这些电子在通电时会定向移动,形成电流。
(4)A和mA、mA与μA之间的进率都是1000。
【解答】(1)电流用I表示,单位是安培,指的是通过导线某一横截面积的电荷的多少与通电时间之比,描述的是导体中电流的大小。
(2)电流是由电荷的定向移动形成的,即电子在导线中沿同一方法运动时会产生电流。
(3)金属中有自由移动的电子,其定向移动形成电流,电子从电源负极流出,流向电源正极。
科学上规定正电荷的定向移动的方向为电流方向,即电流从电源正极流向电源负极,可知电子定向移动的方向与电流方向相反。
(4)电流标准单位是A,,即。
变式1:电源可以使电荷定向移动形成持续电流。下列选项为电动玩具中电池的安装情况,当电动玩具工作时,电流方向标注正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据电流从电源正极流出、负极流入进行判断。
【解答】电流从电源的正极流出,负极流入,可知C图中标注的电流方向是正确的。故答案为:C。
变式2:关于电流,下列说法中不正确的是 (  )
A.电流是表示电流快慢的物理量
B.电流是表示电流强弱的物理量
C.电流的单位是安培, 符号是“A”
D.电流的符号是“I”,单位可以用毫安,也可以用微安
【答案】A
【解析】 AB.电荷的定向移动形成电流,电流的大小称为电流强度(简称电流,符号为I),是指单位时间内通过导线某一截面的电荷量,每秒通过1库仑的电量称为1安培;
CD.电流的国际单位是安培,符号是A,另外还与毫安(mA)、微安(uA)。
【解答】 AB.电流是表示电流强弱的物理量,故A错误符合题意,B正确不合题意;
CD.电流的符号是“I”,国际单位安培,符号是“A”,单位可以用毫安,也可以用微安,故CD正确不合题意。故选A。
变式3:电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光。用半导体材料做成的二极管简称LED灯,只能让一个方向的电流流过它(二极管的符号类似一个箭头,电流方向与箭头方向相同时,电流才能通过)。如图所示的电路中灯泡发光,据此可推断出电源的左边是   (填“正”或“负”)极,导线中电流方向为C→   (填“A”或“B”)。
【答案】负;A
【解析】电流从电源正极流出,负极流入。
【解答】灯泡发光,说明电路为通路,由“ 电流方向与箭头方向相同时,电流才能通过 ”可知,B是电源正极,A是电源负极,电流从B经过C再流向A。
考点四、电路与电路图
1.电路的组成
电路是指把电源、用电器和开关用导线连接起来组成的电流路径。一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件,缺一不可。
2.电路中各元件的作用
(1)电源:电源是提供电能的装置,电源接入电路中,能使导体内部的电荷产生定向运动形成持续不断的电流,它工作时将其他形式的能量转化为电能。常见的电源有干电池、蓄电池和发电机等。
(2)用电器:用电器是用电来工作的设备,它在工作时将电能转化为其他形式的能。常见的用电器有电灯、电炉、电视机电铃、电冰箱等。
(3)开关:它是用来接通或断开电路,起控制用电器工作的作用。开关闭合,用电器工作;开关断开,用电器不工作。常见的开关有拉线开关、拨动开关、闸刀开关、声控开关等。
(4)导线:导线将电源、用电器、开关连接起来,形成让电荷运动的通路。常用铜、铝制作导线,导线的外壳包层塑料、橡胶等绝缘材料。
3.电路的三种状态及短路的危害
(1)通路:开关闭合时,电路中会有电流,这样的电路叫通路。这时电路中有电流流过,用电器工作。
(2)开路:断开的电路叫开路,即开关断开,或电路中某一部分断开时,电路中没有电流,用电器不工作,常见造成开路的原因有以下几种:①开关没有闭合;②导线与其他电路元件连接处线头脱落或接触不良;③导线断了;④用电器损坏,比如灯泡灯丝断了。
(3)短路:闭合开关后,导线直接连接在电源的两极上,中间没有用电器,这样的电路叫电源短路,
电源短路时电路中电流会很大,会损坏电源,严重时会引发火灾,这是绝对不允许的。
拓展:
①正确理解电源短路
电源短路是绝对不允许的,但是电路在有用电器的情况下形成电源短路对我们的迷惑性很大,实际上不管电路中有几条“电流通道”,只要有一条不经过用电器,而直接用导线连接了电源的“+”“—”极,那么就形成了电源短路。如图所示电路,闭合开关将会出现电源短路现象。
②局部短路的应用
电路中某一用电器的两端用一根导线连接起来,这种情况称这个用电器被短路,如图所示,闭合开关后,左侧灯泡中没有电流通过,这种情况又叫局部短路。局部短路一般不会损坏电源。电源短路是严格禁止的,但是局部短路有时也应用在生产、生活中,可以用来控制某一段电路中电流的有无,这是近年来中考考查生活实际应用的一个热点。
4.电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。如图甲是实物图,乙是与实物图相对应的电路图。
(1)电路元件符号:科学上规定,每个元件都要用一个特定的图形符号来表示,如下表所示。
(2)电路的两种基本连接方式
(1)串联电路
①定义:把电路元件逐个顺次连接起来接入电路,这种连接方式叫做串联电路。
②特点:电流路径只有1条。开关控制整个电路,其作用与位置无关。各用电器相互影响。如开关同时控制两盏灯的亮灭。两盏灯相互影响。
(2)并联电路
①定义:把电路元件并列连接起来再接入电路,这种连接方式叫做并联电路。
②特点:电流有两条或两条以上的路径,有干路支路之分。干路上的开关控制整个电路的通断,支路上的开关只能控制它所在支路的通断。各路用电器可独立工作,互不影响。并联用电器的连接点叫做电路的分支点,从电源两极到两个分支点的那部分电路叫干路,干路上的开关s控制整个电路,叫总开关。两个分支点之间的电路叫支路,支路上的开关s控制灯L,开关S,控制灯L。
典例1:如图所示的电路,请在横线上填写当开关S1、S2处于以下状态时,灯泡L1、L2的亮、熄情况。
(1)S1 断开、S2闭合时:   。
(2)S1闭合、S2断开时:   。
(3)S1 和S2都闭合时:   。
【答案】(1)L1熄、L2亮
(2)L1、L2都熄
(3)L1、L2都亮
【解析】根据图片分析开关的控制作用,判断不同闭合情况下是否有电流经过灯泡即可。
【解答】(1)S1 断开、S2闭合时,只有L2接入电路,故L2亮、L1不亮;
(2)S2为总开关,控制整个电路,所以S2断开时电路为开路,故L1、L2都不亮。
(3)S1、S2都闭合时,L1、L2并联接入电路,故L1、L2都亮。
变式1:如图闭合开关S1,灯泡L1、L2都能发光。再闭合开关S2,观察到两灯泡发光情况是 (  )
A.L1、L2都变亮 B.L1变亮、L2不亮
C.L1、L2都变暗 D.L1不亮、L2变亮
【答案】D
【解析】当开关与用电器并联时,开关会将该用电器短路,没有电流经过该用电器,用电器不能工作。
【解答】 闭合开关S1,灯泡L1、L2串联,再闭合开关S2,L1被短路,可知L1不亮,电源电压不变,电路中少了一个用电器,可知电路中电流变大,所以L2变亮。
故答案为:D。
变式2:如图所示,灯泡L1、L2串联的电路是 (  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】串联电路中电流只有一个回路,并联电路中电流有多个回路。
【解答】ACD、闭合开关后,电流有两个回路,可知是并联电路,故ACD错误;
B、闭合开关后,电流只有一个回路,可知是串联电路,故B正确。
故答案为:B。
变式3: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。
【答案】
【解析】根据实物图确定电器元件的串并联关系,以及连接的先后顺序,据此画出对应的电路图即可。
【解答】根据实物图可知,灯泡L1和L2并联,开关S1在靠近正极一侧的干路上,开关S2和灯泡L2串联在同一支路上,如下图所示:
考点五、电流的测量
作用 电流表是测量电路中电流大小的仪表
实物图
电路图符号
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
电流表的使用规范
(1)使用时按照“不超”“从小”原则选择合适量程。“不超”指被测电流不要超过电流表的量程(允许测量的最大电流),“从小”指在“不超”的前提下尽量使用小量程,比如电流大小只有0.4安,虽然两个量程都没超,要实行“从小”原则,选择0~0.6安量程,以使测量结果更准确。在不能预先估计被测电流大小的情况下,应采用“选择最大量程试触”的方法来选择合适量程。
(2)电流表必须和被测的用电器串联,不允许将电流表和用电器并联。
(3)电流表接入电路中时,应使电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
(4)绝对不允许不经用电器把电流表直接接到电源两极上,否则会烧坏电流表,也会损坏电源。
电流表的读数
首先明确电流表选用的量程(可由接线柱的连接情况确定)是0-0.6安,还是0-3安。然后根据量程确定电流表的分度值,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。
①判断电流表测的是哪个用电器的电流,首先要明确它与哪个用电器串联。比如在并联电路中,要仔细辨别电流表与哪个用电器串联,与哪个用电器串联就测通过该用电器的电流大小。若电流表接在干路上,则电流表测电路的总电流。
②判断电流表在电路中连接是否正确,要看是否符合电流表的使用规则。一般要做到四项检查:A.电路是否发生短路;B.电流表在电路中是否串联;C.接线柱是否正确;D.选择量程是否合适。
拓展:“试触”出现的问题及解决方法:
图示
出现的问题 可能电路中有开路,也可能电流表的接线有开路 电流表的正、负接线柱接反了 电流表选择的量程太小 电流表选择的量程太大
解决方法 逐一检查各接线柱,排除故障 将电流表的正、负接线柱的接线换过来 换接大量程 换接小量程
(一)探究串联电路的电流特点
提出问题:串联电路中,电流有什么样的特点
实验猜想:①A点的电流可能最大,然后依次减小,B点小些,C点最小,即Ia>Ib>Ic;②由于电流只有一条路径,A、B、C三点的电流应该相等,即Ia=Ib=Ic
设计并进行实验:
(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,实验数据记录在表格中。
(2)换用不同的灯泡进行实验,将实验数据记录在表格中。
实验结论:分析上表,得出的结论是串联电路中各处的电流相等,即Ia=Ib=Ic
(二)探究并联电路的电流特点
提出问题:并联电路中,电流有什么样的特点
实验猜想:(1)并联电路中,干路电流I大于各支路电流,即Ic>Ib,Ic>Ia
(2)并联电路中,干路电流I等于各支路电流之和,即Ic=Ib+Ia
设计并进行实验:
(1)连接电路,用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小,实验数据记录在表格中。
(2)换用不同规格的小灯泡进行实验,将实验数据记录在表格中。
实验结论:分析上表,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Ic=Ib+Ic
典例1:小明用图甲所示的电路测量电流。
(1)电流表应选用   A量程试触。
(2)若闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L2 的电流为   mA。
(3)若闭合开关后,灯均亮,但电流表指针不发生偏转,则原因可能是____(填字母)。
A.电流表内部发生了开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.灯L2处短路
【答案】(1)0~3
(2)160
(3)C
【解析】(1)试触时,指针偏转角度较小,则选择小量程,若指针偏转角度较大,则选择大量程。
(2)A和mA都是电流常用单位,1A=1000mA。
(3)灯亮,说明电路为通路且灯没有被短路。
【解答】(1)试触时,为防止电流过大导致电流表损坏,应使用大量程即0-3A量程试触。
(2)电流表连接的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.16A,即160mA。
(3)电路为并联电路,电流表测量的电流。
A、若电流表开路,则没有电流经过,不会亮,故A错误
B、开关接在干路上,若开关接触不良,则整个电路处于断路状态,灯不能亮,故B错误;
C、电流表被短路,电路仍为通路会亮,没有电流经过电流表,所以指针不会发生偏转,故C正确;
D、灯L2处短路,不会亮,故D错误。故答案为:C。
变式1:下列电路图中,电流表能测量通过灯L2 的电流的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】电流表与被测电路串联,不能将电流表不经过用电器直接接在电源两端。
【解答】AB、电流从正接线柱流出后经过开关,导线、电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,可能会导致电流表和电源损坏,故AB错误;
B、电路为并联电路,电流表接在所在的支路上,测量经过的电流,故C正确;
D、电路为并联电路,电流表接在所在的支路上,测量经过的电流,故D错误。
故答案为:A。
变式2:如图所示,闭合开关后,已知电流表 A1 的示数为0.2 A,电流表 A2 的示数为0.5A,则下列分析中,正确的是(  )
A.灯泡L1、L2串联,通过灯泡 L1 的电流为0.2 A
B.灯泡L1、L2并联,干路电流为0.7 A
C.灯泡L1、L2并联,通过灯泡 L2 的电流为0.3A
D.灯泡L1、L2并联,通过灯泡L2的电流为0.5 A
【答案】C
【解析】并联电路干路电流等于各支路电流之和,据此计算经过的电流大小。
【解答】电路为并联电路,电流表测量所在支路的电流,电流表测量干路电流。 电流表 A1 的示数为0.2 A,电流表 A2 的示数为0.5A,可知经过的电流为0.5A-0.2A=03A。
故答案为:C。
变式3:如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)请画出与图甲相对应的电路图;   
(2)使用时应将电流表与被测用电器   联在电路中,且使电流从电流表的正接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了   ;
(3)如图甲中电流表测量的是通过灯    (填“L1”或“L2”)的电流,如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是   A;
(4)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线   (填“a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的   (填“3”、“0.6”或“-”)接线柱上。
【答案】(1)
(2)串;断开开关
(3)L1;0.5
(4)b;-
【解析】 (1)根据实物图画出对应的电路图;
(2)电流表与待测电路串联,电流应从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出;
在连接电路时,要断开开关;
(3)从图中可以看出L1与电流表串联后再与L2并联,开关在干路上。从图中看出电流表使用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,根据指针的位置读数;
(4)用电流表测通过L1和L2的总电流,把电流表接在干路上。
【解答】 (1)由实物图可知,电流从电源正极出发开始分支,一支经灯泡L2,另一支经电流表A、灯泡L1,然后共同汇合经开关S回负极,如下图:
(2)使用时应将电流表与被测用电器串联在电路中;
在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;
(3)由图甲可知,灯L1、L2并联,L1与电流表串联,因此电流表测L1的电流;图乙中电流表使用了0~0.6A的量程,分度值为0.02A,其读数为0.5A;
(4)要用电流表测通过L1、L2的总电流,应把电流表接在干路上,导线b的右端改接在电流表的负接线柱上即可。
1.(2022·浙江台州·八年级期末)甲、乙,丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示。若丙带正电荷,则甲(  )
A.一定带正电荷 B.一定带负电荷 C.可能带正电荷 D.可能带负电荷
【答案】D
【解析】由图知乙、丙相互排斥,说明乙、丙一定带同种电荷,已知丙带正电,则乙一定也带正电;图中甲、乙相互吸引,根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可知,甲可能带负电或不带电。
2.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器,下列选项中,能正确表示玻璃棒和验电器金属箔片带电情况的是 (  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引进行分析判断。
【解答】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,将带正电的玻璃棒与金属球接触,金属箔片上的电子被正电荷吸引,转移到玻璃棒上,导致金属箔片带上正电荷,由于同种电荷相互排斥,可知将观察到金属箔片张开。故答案为:B。
3. 物体没有带电而呈电中性是因为该物体(  )
A.既无电子又无质子 B.只有质子没有电子
C.只有电子没有质子 D.不缺少也不多余电子
【答案】D
【解析】物体缺少电子时带正电荷,得到多余电子时带负电荷,而正负电荷数相同时对外不显电性,结合原子结构的知识分析判断。
【解答】物体内部的原子核带正电荷,电子带负电荷,而物体没有带电而呈电中性是因为该物体不缺少电子也不多余电子,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
4.如图为“静电章鱼”实验,用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中,形状像章鱼。下列分析中,正确的是(  )
A.塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起
B.塑料丝之间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状
C.塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电
D.塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数
【答案】B
【解析】摩擦起电的本质是不同物质对电子的束缚能力不同,在摩擦时会发生电子的转移,得到电子的物质带负电,失去电子的物质带正电,但电子总数不变。
【解答】A、由图可知,塑料丝与塑料管相互排斥,说明两者带有同种电荷,故A错误;
B、塑料丝带有同种电荷,因而会相互排斥,所以呈现章鱼状,故B正确;
C、毛皮比塑料更易失去电子,可知毛皮与塑料摩擦时,毛皮因为失去电子而带正电,塑料棒因得到电子而带负电,故C错误;
D、塑料管和塑料丝得到的电子总数等于毛皮两次失去的电子总数,故D错误。
故答案为:B。
5.(2024八上·吴兴期末)如图所示的四个电路中,开关S闭合后,电源被短路的电路是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】电源被短路是指将导线没有经过用电器直接接在电源的正负两极上了,当电源短路时,电路中的电流过大,可能会烧坏电源。
【解答】 A.开关接在并联电路的干路上,闭合开关S后,两灯都发光,不会造成电源短路,故A不符合题意;
B.两灯与开关并联在电源的两极之间,闭合开关S后,会造成电源两极被开关所在的导线连接在一起,发生电源短路现象,故B符合题意;
C.闭合开关S后,一个灯泡短路,不会造成电源短路,故C不符合题意;
D.开关与一灯并联,闭合开关后,这一只灯泡被短路,而另一只灯发光,不会造成电源短路,故D不符合题意;故选B。
6.关于如图所示的电路,下列判断中正确的是(  )
A.当开关S1 断开、开关S闭合时,灯L1不亮,灯L2亮
B.当开关S1闭合、开关S断开时,灯L1、L2都不亮
C.当开关S1、S都闭合时,灯L1、L2都不亮
D.当开关S1、S都闭合时,灯L2不亮,灯L1亮
【答案】C
【解析】开关与用电器并联时,会导致该用电器短路,用电器不能工作。
【解答】A、当开关S1 断开、开关S闭合时,处于断路状态,被短路,两灯都不亮,故A错误;
B、当开关S1闭合、开关S断开时,两灯并联,S1 控制L2,灯L1、L2都会亮,故B错误;
CD、 开关S闭合时,被短路,开关与L2并联,也会将L2短路,所以两灯都不会发光,故C正确,D错误。故答案为:C。
7.(2021八下·浙江期末)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】如果电路中有多条通路,那么电路为并联,据此分析判断。如下图所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,只闭合开关S2和S3,故C正确,而A、B、D错误。
8.如图所示电路,若只闭合S1,则R1,R2为 ;若S2、S3闭合,S1断开 ,则R1,R2为 ;若S1、S3闭合,S2断开,则电路 ;若 S1、S2、S3都断开,则电路 ,以上回答都正确的是( )
A.并联;串联;通路;断路 B.串联;并联;短路;断路
C.并联;串联;通路;短路 D.串联;并联;通路;断路
【答案】B
【解析】(1)(2)如果只有一条通路,那么用电器为串联;否则,用电器为并联;(3)(4)不经过用电器,直接由电源正极流回负极,叫短路;断开的电路叫断路,据此分析解答。
(1)如图所示电路,若只闭合S1,只有一条通路,则R1,R2为 串联;
(2)若S2、S3闭合,S1断开 ,电流分别通过两个电阻流回负极,即有两条通路,则R1,R2为并联;
(3)若S1、S3闭合,S2断开,则电路短路;
(4)若 S1、S2、S3都断开,则电路处处断开,为断路。
9.如图所示,下列关于该电路中电流表的说法,正确的是 (  )
A.当只闭合S1 时,灯L1亮,电流表测L2中的电流
B.当S1、S2、S3都闭合时,灯L1、L2全亮,电流表测 L2中的电流
C.当只闭合S1 和S2时,灯L1亮,L2不亮,电流表测 L2 中的电流
D.当只闭合S3时,灯L2亮,灯L1也亮,电流表未被接入电路中
【答案】D
【解析】电流表在使用时要串联在被测电路中,所测电流不能超量程,电流从正接线柱流入、负接线柱流出。
不能将电流表未经任何用电器直接接在电源两端,会导致电源短路。
【解答】A、只闭合S1 时,电流表和处于断路状态,电路为的简单电路,故A错误;
B、当S1、S2、S3都闭合时, 电流从电源正极流出后,经开关S3、电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,灯不会亮,故B错误;
C、当只闭合S1 和S2时, 电路为并联电路,两灯均会亮,电流表测 L2 中的电流,故C错误;
D、当只闭合S3时, 电路为串联电路,两灯都会亮,电流表处于断路状态,故D正确。
故答案为:D。
10.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A1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A2测的是L1支路的电流
D.工作一段时间后 L1 开路,则电流表. 示数将变小, 示数将不变
【答案】A
【解析】 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,根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定两电流表的量程并根据分度值读出示数,并判断电流表的示数变化。
【解答】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,示数. 电流表 A1 的量程为0~0.6 A,示数. ,故A正确,B、C错误;
D.若工作一段时间后 L1开路,因为电流表A1测L2支路的电流,则电流表 A1示数不变,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则电流表A2示数将变小,故D错误。
故选A。
11.如图所示,研究电路中电流的规律时,闭合开关,电流表A1 的示数为0.5 A,A2的示数为0.22 A。下列分析中,正确的是 (  )
A.灯 L1 和灯 L2 串联在电路中 B.电流表 测干路中的电流
C.通过灯L1 的电流为0.5 A D.通过灯 的电流为0.22 A
【答案】D
【解析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A测干路电流,由此可知L1的电流和干路电流,根据并联电路的电流特点求出通过灯L2的电流;
电路中的电流方向是从电源正极出发经用电器流回负极。
【解答】 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:I=I1+I2,故通过灯L1的电流:I1=I-I2=0.5A-0.22A=0.28A。
故答案为:D。
12.在如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表和两个灯泡均能正常工作。下列说法中,正确的是(  )
A.只闭合开关S1 时,电源外部的电流方向为a→b→c→d
B.只闭合开关S1 时,两个灯泡串联
C.先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表的示数不变
D.开关S1、S2都闭合时,电流表测量的是干路电流
【答案】D
【解析】并联电路各支路互不影响,所以开关S2的通断对所在支路没有影响,干路电流等于各支路电流之和,可知对干路电流有影响。
【解答】A、电流从电源正极流出,可知只闭合时,电源外部电流的方向为d→c→b→a,故A错误;
B、只闭合开关S1 时,电路为的简单电路,故B错误;
CD、 只闭合开关S1 时,电路为的简单电路,再闭合开关S2, 电路为并联电路,电流表测量干路电流,经过的电流不变,可知电流表示数将变大,故C错误,D正确。
故答案为:D。
13.楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电能。小科和小甬利用“光控开关”(天黑时自动闭合,天亮时自动断开)和“声控开关”(当有人走动发出声音时,自动闭合;无人走动没有声音时,自动断开)设计了如图所示的电路,使楼道照明变得“智能化”。下列符合这种“智能”要求的电路图是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】用电器相互影响为串联,不相互影响为并联,据此确定两个开关的串并联关系即可。
【解答】根据题意可知,只有一个开关闭合时灯泡不发光,而只有两个开关都闭合时灯泡才能发光,即两个开关相互影响,因此两个开关串联后,再与灯泡串联,如下图所示:
故选A。
14. 如图所示的电蚊拍具有灭蚊和照明等功能。当开关 S1闭合、S2 断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关 S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电,同时起到灭蚊和照明作用。电路设计符合这种要求的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】 串联电路的特点是各用电器之间相互影响,并联电路的特点是互不影响。并联电路中,干路开关控制所有用电器,支路开关控制所在支路上的用电器,据此分析判断。
【解答】 根据题意可知,灭蚊网工作时灯泡可以不工作,即灭蚊网和灯泡互不影响,所以灭蚊网和灯泡应并联。 当开关S1闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电,同时起到灭蚊 和照明作用,说明S1控制整个电路,S2控制灯泡,如下图所示:
故D正确,而A、B、C错误。
15.市场上出售的一款迷你暖风机为了安全装有跌倒开关S2,暖风机正立放置,S2闭合,暖风机翻倒,S2断开,切断整个电路。正常使用时,暖风机正立放置,手动闭合开关S1后,吹出热风。下列电路符合要求的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意知,开关S1和S2任意一个断开时,暖风机都不工作;当开关S1和S2都闭合时,暖风机能吹出热风,暖风机的电动机和电加热器同时工作,据此分析电路。
【解答】 由题意知,开关S1和S2任意一个断开时,暖风机都不工作,说明两个开关串联接在干路上;当开关S1和S2都闭合时,暖风机能吹出热风,暖风机的电动机和电加热器同时工作,电动机和电加热器并联,图B符合题意。故选:B。
16.由于云层间的相互作用以及空气对流等原因,使云带电荷,其实质是   (填“产生了新电荷”或“电荷发生了转移”)。通常云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。当两个云层靠近且达到一定条件时,上层云底部的负电荷向下运动从而产生放电现象,产生这种现象的原因是   (填电荷间的相互作用规律)。
【答案】电荷发生了转移;异种电荷相互吸引
【解析】摩擦起电的本质是不同物质对电子的束缚能力不同,在摩擦时会发生电子的转移,得到电子的物质带负电,失去电子的物质带正电,但电子总数不变。
【解答】空气对流和云层间的相互作用,即物质间相互摩擦,导致电荷发生了转移,因而使云带电。
由图可知,上面的云的底层带负电,下面的云的上部带正电,异种电荷相互吸引,导致上面的云的负电荷向下运动,产生放电现象。
17.如图所示电路中,只闭合S2时,L1和L2______联,闭合S1、S3断开S2时,L1和L2______联,同时闭合S1、S2、S3将会发生______现象。
【答案】串 并 短路
【解析】[1]当只闭合S2时,L1和L2顺次连接,故L1和L2串联连接;
[2]闭合S1、S3,断开S2时,两灯泡并列连接,故为并联连接;
[3]同时闭合S1、S2、S3,电源两极将不经过用电器直接连在一起,将会发生短路现象,是不允许的。
18.小明在“探究并联电路的电流特点”时,按如图甲所示的电路图连接好电路,闭合开关S和S1,观察示数,再闭合开关 S2,示数保持不变的电流表是   (电源电压不变),同时小明观察到电流表 A 的示数如图乙所示,为了使测量结果更精确,断开开关后,接下来的操作是   。
【答案】A1;改接电流表A 的小量程
【解析】并联电路各支路互不影响,所以的闭合与断开对所在的支路没有影响。
【解答】由图可知,测量所在支路电流,测量所在支路电流,A测量干路电流。 闭合开关S和S1,此时A和有示数,没有示数,再闭合开关,有示数,各支路互不干扰,可知示数不变,干路电流等于支路电流之和,可知A示数变大。
由图可知,电流表连接的是大量程,指针偏转角度较小,应改接到小量程。
19.(2021八下·镇海期中)请你根据实物电路,帮助小雨同学画出相应电路图。

【答案】
【解析】根据实物图画电路图时,首先确定电路的串并联关系,然后按照一定的顺序用电路符号替换对应的电器元件即可。根据实物图可知,灯泡L1与L2并联,开关S1在干路上,开关S2与L2串联在同一支路上。
①从电源正极出发,依次连接开关S1、灯泡L2、开关S2,然后回到负极;
②L2右端的接线柱为分流点,而汇流点在S2与负极之间;
③将灯泡L1连接在分流点和汇流点之间即可,如下图所示:
20.根据左图实验元件图,在右侧的框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】由实物图知,两灯并联,开关在L1的支路上,电路图如图所示:
21.根据如图所示的实物图,在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】解:电路图如图所示:
【解析】根据实物图化电路图,不但要保证串并联关系一致,还要保证电器元件的相对位置不变。
【解答】根据实物图可知,灯泡L1与L2并联,开关S2在干路上,开关S1与L1在同一支路。
①电流从正极出发,依次经过开关S2、灯泡L2流回负极;
②分流点在S2与L2之间,汇流点在L2与负极之间;
③将开关S1、L1连接在分流点和汇流点之间,如下图所示:
22.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,S1 只控制电动机。
【答案】
【解析】 根据题目的要求先分析电路中存在的问题,再改接电路。
【解答】 由实物图知,灯泡被短路,为了使灯泡和电动机并联,且S1只控制电动机,开关S控制所有用电器,可将灯泡连接到电动机的导线改接到开关S1的左侧接线柱,如图所示:
23.请根据图中的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】解:如图所示
【解析】根据实物图画电路图时,不但要保证串并联关系一致,还要保证用电器的连接顺序相同。
【解答】根据实物图可知,灯泡L1与L2并联,开关在干路上,电流表A1与L2在同一支路上,A2在干路上。
①电流从正极出发,经过开关S、电流表A2、灯泡L2、电流表A1,然后流回负极;
②分流点在A2与L2之间,汇流点在A1与负极之间;
③从分流点接线,连接灯泡L1后,再连接在汇流点上,如下图所示:
24.根据电路图连接实物图。
【答案】
【解析】根据甲图确定电路的串并联关系,以及连接的先后顺序,据此连接实物即可。
【解答】根据电路图可知,灯泡L1和L2并联,开关S1与灯泡L1串联在同一支路上,开关S2在靠近正极一侧的干路上,如下图所示:
25.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图1所示的电路进行实验。
图2
实验序号 IA/A IB/A IC/A
1 0.46 0.18 0.28
2 0.36 0.20 0.16
3 0.7 0.32 0.38
(1)连接电路时,开关应处于   状态;
(2)根据图1连接实物图,电流表测量L1的电流。(画在答题纸上)
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是   (写出关系式,用IA 、IB、IC表示);
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图3所示,则A处电流大小为   A。
【答案】(1)断开
(2)
(3)IA=IB+IC
(4)0.8
【解析】(1)在连接电路中,开关必须断开,防止电路时通时断烧坏电表和用电器;
(2)根据电路图连接实物图时,要保证串并联关系一致,还要保证电器元件的先后顺序相同。
(3)将两个支路上的电流相加,然后与干路电流比较,从而得到并联电路电流规律。
(4)根据图3确定电流表的量程和分度值,然后读出干路电流,最后根据I总=I1+I2计算即可。
【解答】(1)连接电路时,开关应处于断开状态;
(2)根据图1可知,两个灯泡并联,电流表测L1的电流。
①从电源正极出发,依次经过开关S、灯泡L1、电流表,然后回到负极;
②分流点在L1与S之间,汇流点在电流表与负极之间;
③将灯泡L2连接在分流点和汇流点之间即可,如下图所示:
(3)将每组中B、C两处电流相加,结果都等于A处电流,那么得到结论:在并联电路中,干路电流等于支路电流之和,即 IA=IB+IC 。
(4)A处为干路电流,肯定大于C处电流0.3A,则电流表选择量程0~3A,分度值为0.1A,则A处电流为0.8A。
26.如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)请在答卷的虚框内画出相应电路图。
(2)使用时应将电流表与被测用电器   联在电路中,且使电流从电流表的   接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了   。
(3)如图甲中电流表测量的是通过灯   (填“L1”或“L2”)的电流,如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是   A。
(4)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线   (填 “a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的   (填“3”、“0.6”或“-”)接线柱上。
【答案】(1)如图所示
(2)串;正;断开开关 (3)L1 ;0.5 (4)b;-
【解析】(1)根据图甲确定电器元件的串并联关系,以及电表所测的物理量和正负接线柱的选择,滑动变阻器接线要“一上一下”,据此分析解答。
(2)根据电流表的使用方法解答;
(3)电流表应该与所测用电器串联。根据图片确定电流表的量程和分度值,根据指针位置读出示数。
(4)要测量干路电流,电流表必须串联在干路上,据此分析解答。
【解答】(1)根据图甲可知,灯泡L1与L2并联,开关在干路上控制两个灯泡,电流表与L1串联。
①电流从正极出发,依次经过灯泡L2、开关S流回负极;
②分流点在电流表和灯泡L2之间,汇流点在灯泡L2与S之间;
③将电流表和灯泡L1接在分流点和汇流点之间,如下图所示:
(2)使用时应将电流表与被测用电器串联在电路中,且使电流从电流表的正接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关。
(3)根据甲图可知,电流表与L1串联在同一支路上,则它测灯泡L1的电流。
根据图乙可知,电流表选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.5A。
(4)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,那么电流表必须改接在干路上。根据图甲可知,此时需要将导线b的右端接在电流表的“-”接线柱上。
27.小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;C
(2)
(3)不正确;选用的灯泡规格相同。
【解析】 (1)电流表使用前要调零;掌握电路的连接,两灯泡并联,电流表在干路上,据此判断;
(2)根据电流表与哪部分电路串联测量哪部分电路的电流改接即可;
(3)分析数据得出结论;为得出普遍结论,实验时应采用不同规格的实验器材进行多次实验。
【解答】 (1)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)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)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”片面结论,因此这个结论是不正确的。
28.某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等。她设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2个、开关1个、电池和导线若干进行实验。
(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是________的。
(2)检查电路连接无误后,她开始实验,读出电流表示数并记录在表格中。
Ib(A) Ic(A) Ia(A)
0.18 0.18 0.36
晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等。晓丹得出错误的实验结论,主要原因是________。
(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可):________。
(4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点后,亮度才稳定下来。造成这种现象的原因是________。
【答案】(1)断开
(2)选用了规格相同的(或电阻相同)的灯泡进行实验
(3)换用不同的灯泡进行实验,多次测量获得多组数据
(4)灯丝的电阻随着温度的升高而增大。刚闭合开关时,灯丝的温度较低,电阻较小,电流较大;当灯泡发光后灯丝温度升高,电阻增大,电流减小
【解析】(1)在连接电路时,为了防止电路时通时断,从而烧坏灯泡,所以开关必须断开;
(2)在并联电路中,两个灯泡的电压肯定相等,如果两个灯泡的电阻也相等,根据可知,通过两个灯泡的电流也相等
(3)为了使实验探究得到的数据避免特殊性,具有普遍性,我们应该换用不同的灯泡反复进行实验,从而收集更多的实验数据;
(4)从灯丝的电阻随温度变化的规律分析即可。
【解答】(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是断开的;
(2)晓丹得出错误的实验结论,主要原因是:选用了规格相同的(或电阻相同)的灯泡进行实验。
(3)接下来的实验提出改进措施:换用不同的灯泡进行实验,多次测量获得多组数据。
(4)造成这种现象的原因是:灯丝的电阻随着温度的升高而增大。刚闭合开关时,灯丝的温度较低,电阻较小,电流较大;当灯泡发光后灯丝温度升高,电阻增大,电流减小。
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