資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第12講 電路探秘
考點 常見題型
1．知道摩擦起電現(xiàn)象 選擇、填空
2．描述電荷間的相互作用 選擇(綜合型)、填空
3．識別電路的主要元件和元件符號 選擇(綜合型)、填空
4．知道電路的基本組成 選擇(綜合型)、填空
辨認通路、開路和短路 選擇、填空
會連接簡單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 選擇(綜合型)、填空
能根據(jù)具體要求繪制簡單的電路圖 選擇(綜合型)、填空
概述串聯(lián)電路電流和電壓的特點 選擇(綜合型)、填空
概述并聯(lián)電路電流和電壓的特點 選擇、填空
知道電流的概念、單位 選擇(綜合型)、填空
識別并正確使用電流表測量電路中的電流 選擇(綜合型)、填空
使用試觸法選擇合適的量程 選擇(綜合型)、填空
描述電壓的概念、單位 選擇(綜合型)、填空
識別并正確使用電壓表測量電路中的電壓 選擇(綜合型)、填空
描述電阻的概念 選擇、填空
知道電阻的單位 選擇(綜合型)、填空
說出決定電阻大小的因素（長度、橫截面積、材料、溫度） 選擇(綜合型)、填空
描述電阻大小跟長度、橫截面積的定性關(guān)（了解） 選擇(綜合型)、填空
知道滑動變阻器改變電路中電阻的原因 選擇(綜合型)、填空
使用滑動變阻器改變電路中的電阻 選擇(綜合型)、填空
一、電荷及相互作用
1.經(jīng)摩擦后的物體能吸引或排斥輕小物體，這種現(xiàn)象稱為_靜電現(xiàn)象__，物體因摩擦而帶電的叫__摩擦起電___。
2.兩種電荷：_正電荷_、__負電荷_。
3.電荷間的相互作用：同種電荷相互_排斥_，異種電荷相互_吸引__。
二、電路
1.電路：把電源、_用電器__和開關(guān)用導線連接起來組成的_電流_路徑。
2.電路的三種狀態(tài)：_通路_、_短路_、_斷路_。
3.電路圖
（1）定義：用_元件_符號代替實物表示電路的圖。
（2）電路元件符號：
注：電源符號“長正短負”。
4. 串聯(lián)和并聯(lián)
類型 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路
定義 各元件首尾連接的電路 各元件首尾分別連接的電路
實物圖
電路圖
連接特點 電路中只有_一條_電流的路徑 有兩條或多條電流的路徑
用電器工作狀態(tài) 各用電器的工作狀態(tài)_相互_影響。當一個用電器斷路或損壞時，其余用電器均不能工作 各用電器的工作狀態(tài)_互不_影響。某支路的用電器斷路或損壞時，其他支路用電器仍能正常工作
開關(guān)的控制特點 控制整個電路的通斷，開關(guān)的位置改變，控制作用不變 _干路__上的開關(guān)控制整個電路的通斷，支路上的開關(guān)只控制該支路上的用電器
電流規(guī)律 處處相等，I=I1=I2 干路電流等于_各支路電流之和__, I=I1+I2
電壓規(guī)律 總電壓等于各電路元件兩端電壓_之和_，U=U1+U2 各支路兩端電壓_相等_,U=U1=U2
5.關(guān)于故障分析及測通器的使用
在實驗電路中，可能由于電器元件的損壞或短路、電路中其他部分的接觸不良等而造成電路的故障，但是我們需要盡快找出故障所在。
故障分析：
(1)用電器損壞(如電燈泡燈絲燒斷)——斷路。
(2)用電器的2個接線柱的接線碰到一起——短路
(3)電路元件接觸不良——斷路
測通器：由一節(jié)干電池、一個小燈泡串聯(lián)而成。
工作原理：將測通器兩端接在被檢測電器元件(線路)的兩端。如電燈泡發(fā)光，說明該被測電路部分是短路；如小燈泡不發(fā)光，說明該被測電路部分是斷路。
三、電流與電壓
（一）電流
1．科學上把單位時間內(nèi)通過導體任一橫截面的電量叫作電流強度，簡稱_電流_，符號是I，它表示導體中通過電流的大小。
2．電流的國際單位是_安培__，簡稱安，符號是A。1 A＝1000 mA 。
3．科學上規(guī)定_正電荷__移動的方向為電流方向。所以電路中的電流是從電源的_正_極流出，經(jīng)過用電器流入電源的_負_極。
4．電流的大小可以用_電流表__來測量，刻度盤上標有“A”的，表明這個電流表的讀數(shù)單位是安培。雙量程的電流表共有三個接線柱，“0.6 A”、“3 A”是正接線柱，“－”是負接線柱。接“－”、“0.6”二個接線柱，為“0～0.6 A”量程，接“－”、“3”二個接線柱為“0～3 A”量程。使用時可根據(jù)被測電流的大小選擇合適的量程。
5．電流表使用時應注意以下幾點：
(1)必須把電流表_串聯(lián)__在被測電路中。
(2)必須使電流從標有“0.6、3”字樣的接線柱流入電流表，從__“－”_接線柱流出電流表。
(3)絕不允許把電流表直接連在__電源_兩端，這樣會因為電流過大而損壞電表。
(4)被測電流的大小不應超過所選用電流表的_量程_。
(5)在使用雙量程電流表時，一般可以先選用大量程進行試觸，如指針的偏轉(zhuǎn)角度在小量程以內(nèi)，則可改用小量程。
(6)實驗中讀取電流表示數(shù)時，一般不需要估讀。
(7)電流表在使用前應先調(diào)零。
（二）電壓
1．電源能在電路兩端保持一定的電壓，電壓能驅(qū)使自由電 子在電路中做定向移動而形成電流，_電源__是形成電流的原因，用符號U表示。
2．電壓的單位是__伏特_，簡稱伏，符號V。1 kV＝1000 V， 1 V＝1000 mV。
3．常見電壓：一節(jié)干電池電壓為__1.5__V，我國家庭用電的電壓為__220_V。
4．電壓大小可以用__電壓表__進行測量。刻度盤上標有“V”的，表明這個電壓表的讀數(shù)單位是伏特。實驗室常用的雙量程電壓表，共有三個接線柱，“3 V”、“15 V”是正接線柱，“－”是負接線柱。接“－”、“3”接柱，為“0～3 V”量程，接“－”、“15”接線柱，為“0～15 V”量程。
5．使用電壓表時應注意：
(1)必須把電壓表__并聯(lián)__在被測電路的兩端。
(2)必須使電流從標有“3”或“15”字樣的接線柱流入電壓表，從“－”接線柱流出電壓表。
(3)被測電壓的大小不應超過所選用的量程。
(4)實驗中讀取電壓讀數(shù)時一般不需要估讀。
(5)在使用雙量程電壓表時，一般先用大量程進行試觸，如果指針的偏轉(zhuǎn)角度在小量程范圍以內(nèi)，則應改用小量程。
(6)電壓表在使用前應先調(diào)零。
四、物質(zhì)的導電性及電阻
1．導體在導電的同時存在著對電流的阻礙作用。表征導體對電流的阻礙作用的量叫作導體的_電阻__。導體對電流的阻礙作用越大，通過導體的電流越小。電阻是表示導體導電性能的量。
2．電阻用符號__R_表示。在國際制單位中，電阻的單位是__歐姆_，簡稱歐，符號Ω。1 kΩ＝__103_Ω；1 MΩ＝__103__kΩ。
3.影響電阻大小的因素
(1)導體導電能力的強弱是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)，與電壓、電流大小無關(guān)，它的大小與導體的長度、___橫截面積___、材料以及__溫度_有關(guān)。
(2)導體電阻與溫度的關(guān)系：金屬導體的溫度越高，電阻__越大__。
4.滑動變阻器
圖形
原理 通過改變導體的__長度__來改變電阻
電路符號
銘牌 某滑動變阻器標有“50 Ω1.5 A”字樣，“50 Ω” 表示__滑動變阻器的最大阻值為50Ω ___“1.5 A” 表示___允許通過的最大電流為1.5 A ___
使用方法 (1)_串_聯(lián)在電路中；(2)兩接線頭要“_一上一下_”接入接線柱；(3)閉合開關(guān)前，滑片應處于_最大阻值_位置，即要遠離下接線柱，下接線柱至滑片為接入電阻
連接方式 (1)當兩接線頭接在A和C時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_減小__;(2)當兩接線頭接在B和C時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_減小_;(3)當兩接線頭接在A和D時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_變大_;(4)當兩接線頭接在B和D時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_變大_;(5)當兩接線頭接在A和B時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_不變_,此時變阻器相當于_導線_;(6)當兩接線頭接在C和D時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_不變_，此時變阻器相當于__定值電阻_。
作用 (1)通過調(diào)節(jié)其阻值來改變電路中的_電流大小_；(2)保護電路
特點 可以連續(xù)改變接入電路的電阻，_不能_直接讀出接入電路的電阻
五、實驗：探究影響導體電阻大小的因素
1.實驗器材（開關(guān)、小燈泡、電源、若干導線、規(guī)格不同的電阻絲、電流表等）
2.實驗裝置圖：
（1）連接電路時開關(guān)處于_斷開_狀態(tài)；
（2）轉(zhuǎn)換法（在電壓不變的情況下，通過比較導體中電流的大小，即電流表示數(shù)或燈泡的亮度來判斷導體電阻的大小）;
（3）電表讀數(shù)。
3.要點探究：（控制變量法）
（1）探究導體電阻與導體材料的關(guān)系（同一溫度下，選取_橫截面積_、_長度_均相同的不同種材料的導體）；
（2）探究導體電阻與導體長度的關(guān)系（同一溫度下，選取橫截面積、_材料_均相同，長度不同的導體）；
（3）探究導體電阻與導體橫截面積的關(guān)系（同一溫度下，選取長度、材料均相同，橫截面積不同的導體）；
（4）探究導體電阻與溫度的關(guān)系（用同一導體，改變導體的溫度）。
4.數(shù)據(jù)處理
5.實驗結(jié)論：
導體的電阻大小與導體的長度、橫截面積（粗細）和材料有關(guān)，用同種材料的導線，導線越_長_，電阻越大；導線越細，電阻也越大。
知識點1：摩擦起電
例1：如圖，實驗中的“勝哥”一只手放在金屬球上后立馬“怒發(fā)沖冠”。下列選項中，不屬于保證該實驗成功的必要條件是---(　　)
A. 金屬球殼必須帶電
B. 身體必須直接接觸金屬球殼
C. 身體必須與金屬球殼不斷摩擦
D. 身體與大地之間必須用絕緣材料隔離
解析：“勝哥” “怒發(fā)沖冠”是因為金屬球上的電荷轉(zhuǎn)移到頭發(fā)造成的，所以金屬球必須帶電，A不符合題意；金屬球上的電荷要轉(zhuǎn)移到頭發(fā)上，“勝哥”的身體必須直接接觸金屬球殼，B不符合題意；金屬球本身已經(jīng)帶電，所以“勝哥”不需要與金屬球摩擦生電，C符合題意；為保證電荷從金屬球轉(zhuǎn)移到“勝哥”的頭發(fā)，而不會轉(zhuǎn)移到大地構(gòu)成回路引發(fā)觸電事故，“勝哥”的身體與大地之間必須用絕緣材料隔離，D不符合題意。故選C。
答案：C
◆變式訓練
1.在晴朗的冬日,當“勝哥”用塑料梳子梳干燥的頭發(fā)時,結(jié)果發(fā)現(xiàn)頭發(fā)會越梳越蓬松,其主要原因是---( )
A.梳頭時,空氣進入頭發(fā)
B.梳子對頭發(fā)有吸引作用
C.頭發(fā)和梳子摩擦后,頭發(fā)因芾異種電荷而相互吸引
D.頭發(fā)和梳子摩擦后,頭發(fā)因帶同種電荷而相互排斥
解析：梳子梳頭發(fā)，屬于摩擦起電現(xiàn)象。被梳子摩擦過的頭發(fā)會帶上同種電荷，同種電荷互相排斥,所以頭發(fā)越梳越蓬松。故選D。
答案：D
知識點2：電荷及其相互作用
例2：甲、乙是兩個輕質(zhì)泡沫小球,丙是用毛皮摩擦過的橡膠棒， 甲、乙、丙三者之間相互作用時的場景如圖所示,由此可判斷---( )
A.小球甲一定帶正電
B.小球乙可能帶正電
C.小球乙可能不帶電
D.小球甲可能不帶電
解析：丙是用毛皮摩擦過的橡膠棒,故丙帶負電; 由圖知，當丙靠近甲小球時，相互吸引，說明甲可能帶正電，也可能不帶電;丙靠近乙時，發(fā)現(xiàn)排斥，說明乙一定帶負電;將甲乙靠近時，甲乙吸引，因乙一定是帶電的，故甲可能帶正電，也可能不帶電。
故選D。
答案：D
◆變式訓練
1. 將塑料包裝帶撕成細絲后，上端打結(jié)，然后用干燥的絲綢或毛皮等順著細絲向下捋幾下，希望做成下圖的各種情形，其中無法完成的是(　　)
解析：用干燥的絲綢或毛皮的其中一種與細絲帶摩擦，使整個塑料細絲帶上同一種電荷，而出現(xiàn)相互排斥的現(xiàn)象，A不符合題意；摩擦起電后，若兩束塑料細絲帶異種電荷，它們應相互吸引，圖B并沒有表現(xiàn)出相互吸引的現(xiàn)象；若兩束塑料細絲帶同種電荷，它們應相互排斥，圖B也沒有表現(xiàn)出相互排斥的現(xiàn)象。故B不能完成，B符合題意；用干燥的絲綢或毛皮的其中一種來摩擦兩束塑料細絲，使它們帶上同一種電荷，而出現(xiàn)相互排斥的現(xiàn)象。C不符合題意；用干燥的絲綢和毛皮分別摩擦兩束塑料細絲，使它們帶上異種電荷，而出現(xiàn)相互吸引的現(xiàn)象。D不符合題意，故選B。
答案：B
2.有甲、乙、丙三個帶電的泡沫塑料小球，甲帶正電。先用甲靠近乙，發(fā)現(xiàn)乙被排斥；再用乙靠近丙，丙被吸引(如圖)。則下列判斷正確的是(　　)
A. 乙?guī)д姡麕д?br/>B. 乙?guī)ж撾姡麕ж撾?br/>C. 乙?guī)ж撾姡麕д?br/>D. 乙?guī)д姡麕ж撾?br/>解析：已知三個小球均為泡沫塑料小球，所以根據(jù)電荷間的相互作用關(guān)系：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。甲與乙相互排斥，可推斷甲帶正電，乙也帶正電；而乙又與丙相互吸引，所以丙帶負電。故選D。
答案：D
知識點3：電路分析
類型一　電路狀態(tài)的判斷
例3：“勝哥”有一發(fā)光棒,閉合開關(guān),眾小燈都發(fā)光;一段時間后,其中一只小燈熄滅,如圖所示。關(guān)于該小燈熄滅的原因以及眾小燈的電路連接方式，下列猜想中合理的一組是---( )
①若該小燈處斷路,則眾小燈并聯(lián) ②若該小燈處短路,則眾小燈串聯(lián)
③若該小燈處斷路,則眾小燈串聯(lián) ④若該小燈處短路,則眾小燈并聯(lián)
A.①② B.③④ C.③ D.④
解析：若該小燈處斷路，眾小燈仍然能夠發(fā)光,說明此小燈對其它燈泡發(fā)光情況不影響，所以是并聯(lián);故①合理，③不合理;
若該小燈短路,如果與其它燈泡都是并聯(lián),其它燈泡也被短路不能發(fā)光，所以此小燈與其它燈泡串聯(lián)且此小燈短路,相當于在此位置串聯(lián)了一段導線,所以其它小燈仍然發(fā)光，故②合理，④不合理。故選A。
答案：A
◆變式訓練
1. 在如圖所示的幾種電路中,小燈泡能發(fā)光的是---( )
解析： A.燈泡沒有接入電路中，燈泡不發(fā)光，故A錯誤。
B.電源的兩端被導線連接,電源短路，燈泡不發(fā)光,故B錯誤。
C.燈泡沒有接入電路中,燈泡不發(fā)光，故C錯誤。
D.電流從電源的正極出來經(jīng)過燈泡后回到電源的負極，是一個正確的電路,燈泡發(fā)光,故D正確。 故選D。
答案：D
2.如圖所示的電路中，當“勝哥”閉合開關(guān)S1、S2后，電流表、燈泡L均能正常工作，則下列說法正確的是---(　　)
A. 開關(guān)S1閉合，S2斷開，電源外端電流流向為a→b→c→d
B. 開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1和L2并聯(lián)
C. 開關(guān)S1、S2都閉合，通過燈泡L1的電流一定大于通過燈泡L2的電流
D. 閉合S1、S2中任意一個開關(guān)，都會有燈泡發(fā)光
解析：開關(guān)S1閉合、S2斷開，電源外部的電流從正極流向負極，即d→c→b→a, A錯誤；當開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1、L2并聯(lián)，B正確；開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1、L2并聯(lián)，兩燈的電壓相等，但其電阻大小不確定，故無法判斷兩燈電流大小，C錯誤；只閉合開關(guān)S1時，只有L2接入電路，L2發(fā)光，只閉合開關(guān)S2，S1斷開，沒有燈泡發(fā)光，D錯誤。故選B。
答案： B
類型二　電表測量對象判斷
例4：鋰電池無論在能量密度、壽命和環(huán)保性能上都具有很大的優(yōu)勢,是新能源汽車動力電池的首選。當給鋰電池充電時,其相當于是電路元件中的---( )
A.電源 B.開關(guān) C.導線 D.用電器
解析：用電器是用電來工作的設備，工作時將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。當給鋰電池充電時，電能轉(zhuǎn)化為鋰電池的化學能，在充電過程中，鋰電池消耗電能，鋰電池相當于用電器。
故選D。
答案： D
◆變式訓練
1. “勝哥”根據(jù)電路圖連接好電路后，僅使用此電路圖中的元件，不能測量電阻R的---(　　)
A. 阻值 B. 電流 C. 電功率 D. 電功
解析：如題圖是伏安法測電阻電路圖，電壓表所示即R兩端電壓，電流表所示即經(jīng)過R的電流即B選項；根據(jù)R＝，電阻可測，即A選項；根據(jù)P＝UI，電功率可測，即C選項；沒有測量時間的工具，W＝Pt電功不可測。
答案：D
2.“勝哥”在微信公眾號“勝哥課程”群發(fā)了一個科學小實驗的視頻。“勝哥”先在番茄上相隔一定距離分別插入銅片和鋅片，再將銅片、鋅片與電壓表相連，如圖所示。下列說法正確的是---(　　)
A. 鋅電極是番茄電池的正極
B. 番茄電池可將化學能轉(zhuǎn)化為電能
C. 番茄電池形成通路后，電子將從銅電極流出
D. 將電壓表直接接在該番茄電池上，會損壞電壓表
解析：鋅片是該原電池的負極，A錯誤；番茄電池工作時，將消耗化學能，產(chǎn)生電能，所以是將化學能轉(zhuǎn)化為電能，B正確；鋅片作為負極，銅片作為正極，電流從銅片沿導線流向鋅片，電子從鋅片沿導線流向銅片，C錯誤；如果選擇合適的量程，可以用電壓表直接測量番茄電池電壓，D錯誤。故選B。
答案：B
類型三　串、并聯(lián)電路識別
例5：路口交通指示燈可以通過不同顏色燈光的變化來指揮車輛和行人的交通，從而避免了路口的擁堵。據(jù)你對交通指示燈的了解可以推斷---( )
A.紅燈、黃燈、綠燈是串聯(lián)的
B.紅燈、黃燈、綠燈是并聯(lián)的
C.紅燈與黃燈并聯(lián)后再與綠燈串聯(lián)
D.綠燈與黃燈并聯(lián)后再與紅燈串聯(lián)
知識點:串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別
解析：路口的紅、綠、黃燈，紅燈亮時停止行駛，綠燈亮時開始行駛，黃燈亮時越過停車線繼續(xù)行駛,未越過停車線的等待;路口的
紅、綠、黃燈都能單獨工作,互相不影響，可以推斷紅、黃綠三燈是并聯(lián)的。故選B。
答案：B
◆變式訓練
1.如圖是電冰箱的簡化電路圖。圖中是電冰箱壓縮機內(nèi)的電動機，L是電冰箱內(nèi)的照明燈。下列判斷正確的是(　　)
A. S1閉合、S2斷開時，照明燈與電動機并聯(lián)
B. S1、S2都閉合時，照明燈與電動機串聯(lián)
C. 關(guān)上冰箱門時，S1自動斷開，使得照明燈熄滅
D. 冰箱內(nèi)溫度降低到設定溫度時，S1自動斷開，電動機停止工作
解析：開關(guān)S1閉合，S2斷開時，照明燈不工作，只有電動機工作，A錯誤；當開關(guān)S1、S2都閉合時，照明燈L與電動機并聯(lián)，B錯誤；關(guān)上冰箱門時，S2會自動斷開，照明燈熄滅，C錯誤；冰箱內(nèi)溫度降低到設定溫度時，S1自動斷開，電動機停止工作，D正確。故選D。
答案：D
2. 許多同學在“勝哥”的指導點撥下科學成績突飛猛進。學好科學掌握方法很重要，有時需要聯(lián)想和比較。比如在學習電學與血液循環(huán)后，我們可以聯(lián)系人體部分血液循環(huán)模式圖，如圖所示，下列電路連接方式與之最類似的是---(　　)
解析：人體血液循環(huán)模式圖中由三個獨立的部分組成，各部分可以單獨完成血液循環(huán)；每一個循環(huán)部分對血液都有阻礙作用，相當于電路中電阻對電流的阻礙作用，因此相當于三個電阻并聯(lián)。故選A。
答案：A
知識點3：電路設計
例6：如圖是小科畫出的取暖器工作電路圖。為了安全起見，取暖器一般都要安裝一個跌倒開關(guān)S，使取暖器傾倒時整個電路斷開。則跌倒開關(guān)S應安裝在---(　　)
　　
A. a處 B. b處 C. c處 D. d處
解析：由題意可知，當取暖器傾倒時整個電路都要斷開，所以跌倒開關(guān)應安裝在干路上，題圖中的a處在干路上，其他幾處都是在支路上，所以選項A正確。
答案：A
◆變式訓練
1. “勝哥”在科學課堂上強調(diào)：“掌握一定的電學知識后我們可以設計出許多有用的電路。”為了激發(fā)同學們學習科學知識的興趣，“勝哥”組織開展電路設計活動，要求同時滿足兩個條件：①電路包含電源、開關(guān)、導線、兩個電阻；②通過兩個電阻的電流相等。小科設計的如圖所示的電路中符合要求的是---(　　)
A. 只有甲符合 B. 只有乙符合 C. 甲、乙都符合 D. 甲、乙都不符合
解析：甲圖中有電源、開關(guān)、導線和兩個電阻，又是串聯(lián)電路，因為串聯(lián)電路電流處處相等，所以甲圖滿足要求；乙圖中有電源、開關(guān)、導線和兩個電阻，電路是并聯(lián)電路，因為并聯(lián)電路各支路電壓都相等，又因為兩電阻阻值相等，根據(jù)歐姆定律I＝，得出各支路電流也相等，所以乙圖也滿足要求。故選C。
答案：C
2.為了方便教師及節(jié)約用電，“勝哥”所在的鞋塘初中對校園內(nèi)的電燈開關(guān)進行了改造，將原來的手動開關(guān)改造成智能開關(guān)。“光控開關(guān)”在光弱(晚上)時自動閉合，光強(白天)時自動斷開；“聲控開關(guān)”在有聲時自動閉合，兩分鐘后自動斷開。表中開關(guān)使用情況，不符合電路設計工作要求的是---(　　)
選項 電路設計工作要求 開關(guān)使用情況
A 白天，燈不亮 閉合S2 斷開S1
B 晚上，睡前，燈亮 斷開S2 閉合S1
C 晚上，拍拍手，燈亮 閉合S2 斷開S1
D 晚上，遇打雷，燈不亮 斷開S2 閉合S1
解析：電路中的開關(guān)S2在干路上，控制整個電路的通斷，斷開S2時燈不會亮，而B選項中燈亮時斷開了開關(guān)S2不符合要求。故選B。
答案：B
3.家庭常用的電吹風既能吹冷風又能吹熱風。下列電路中最符合電吹風工作要求的是---（　　）
解析：A、由圖知，S1閉合時只有電動機工作，吹冷風；再閉合S2時，加熱器和電動機并聯(lián)，兩者都能工作，此時吹熱風，故A符合題意；B、由圖知，S1閉合時只有加熱器工作，兩開關(guān)都閉合加熱器和電動機同時工作，只有熱風沒有冷風，故B不合題意；C、由圖知，S1閉合時加熱器與電動機串聯(lián)，再閉合S2時，只有電動機工作，但電動機和加熱器串聯(lián)時兩者相互影響，故C不合題意；D、由圖知，S1閉合時電動機和加熱器都工作，當兩開關(guān)都閉合時只有加熱器工作，故D不合題意。故選：A。
答案：A
知識點4：探究影響導體電阻大小的因素
例7：“勝哥”在課堂上做了一個演示實驗。實驗器材有：玻璃泡破碎但鎢絲完好的廢白熾燈、標有“6 V　6 W”的小燈泡L、蓄電池、開關(guān)S、酒精燈、火柴、導線若干。連接的電路如圖所示，當閉合開關(guān)S時，小燈泡L正常發(fā)光，然后用點燃的酒精燈對白熾燈的鎢絲加熱，可觀察到小燈泡L的亮度明顯變暗，此時通過小燈泡L的電流變________。這個實驗說明了電阻跟________有關(guān)。
解析：由圖可知小燈泡L與鎢絲串聯(lián)，用酒精燈對白熾燈的鎢絲加熱，鎢絲的溫度升高，觀察到小燈泡L的亮度明顯變暗，說明通過小燈泡L的電流變小，鎢絲的電阻增大。這個現(xiàn)象說明：導體的電阻除了跟自身因素有關(guān)以外，還跟溫度有關(guān)。
答案：小　溫度
◆變式訓練
1. “勝哥”在“探究影響導體電阻大小因素”的實驗中，取兩根材料不同、橫截面積相同的金屬絲a、b，連接成如圖甲的實驗電路，O、M分別是金屬絲a、b的端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表示數(shù)始終為I＝1.25 A。電壓表示數(shù)U隨OP間距離x的變化如下表：
x/mm 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000
U/V 4.50 5.00 5.50 6.00 ____ 6.75 7.00 7.25 7.50 7.75
(1)當OP＝1 000 mm時，電壓表的示數(shù)如圖乙，請在表格空格處填上此時的U值。
(2)請在圖丙的坐標中繪出電壓表示數(shù)U隨x變化的曲線。
(3)實驗可得到結(jié)論是① ；
② 。
解析：(1)由題乙圖可知，電壓表選擇的是0～15 V量程，對應的分度值是0.5 V，指針指在5 V后面第3個小格上，因此讀數(shù)為 5 V＋0.5 V×3＝6.5 V，按照表格中數(shù)據(jù)的特點可知空格處的數(shù)據(jù)為6.50 V；(2)首先根據(jù)橫縱坐標，找到對應的各點，然后用平滑的曲線連接起來；(3)分析圖像發(fā)現(xiàn)：①當x從600～1 000 mm的過程和從1 000～2 000 mm的過程中，兩段圖像的電壓變化不同，這是由材料不同決定的，說明電阻大小與材料有關(guān)；②分別研究x從600～1 000 mm的過程或從1 000～2 000 mm的過程中發(fā)現(xiàn)：同種材料導體的電阻大小與長度有關(guān)。
答案：(1)6.50　 (2)如答圖所示　(3)①導體的電阻大小與導體的材料有關(guān)　②導體的電阻大小與導體的長度有關(guān)　
2.“勝哥”利用一個廢棄的白熾燈，用圖甲所示的裝置來探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系。
(1)閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為________安。
(2)點燃酒精燈給白熾燈的燈絲加熱，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，由此可知：燈絲溫度升高，其電阻大小變化情況是__________。
解析：(1)電流表選擇0～0.6 A量程，分度值是0.02 A，示數(shù)為0.3 A；(2)點燃酒精燈給白熾燈的燈絲加熱，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，根據(jù)歐姆定律I＝可知，電壓一定時，通過燈絲的電流變小，說明燈絲的電阻變大；由此可知：燈絲溫度升高，其電阻變大。
答案：(1)0.3　(2)變大
知識點4：探究串、并聯(lián)電路電壓特點
例8：小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了電學的知識后產(chǎn)生了濃厚的興趣，他在“探究串聯(lián)電路電壓的特點”活動中進行了如下操作：
（1）如圖所示，連接電路時，至少需要　 　根導線；實驗中應選擇規(guī)格　 　（選填“相同”或“不同”）的小燈泡。
（2）在測L1兩端電壓時，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，原因可能是　 　（填出一種即可）。
（3）保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，測量L2兩端電壓。她能否測出L2兩端電壓？　 　，理由是：　 　。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.6 1.8 4.4
（4）分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在如下表格中，分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請對小科的做法進行評價：　 　，改進方法是　 　。
解析：（1）由電路圖可知，至少需要6根導線；為了避免實驗的偶然性，使探究得出的結(jié)論具有普遍意義，實驗中應選擇規(guī)格不同的小燈泡；（2）在測L1兩端電壓時，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，原因可能是：電壓表斷路或短路；（3）測L1兩端的電壓時，A與電壓表的正接線柱相連。小科將與A點相連的導線改接到C點，則會造成電流從電壓表的負接線柱流入了，即電壓表的正負接線柱接反了，故她不能測出L2兩端電壓；（4）本實驗只做了一次實驗，而沒有進行多次測量，只憑一組實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論帶有偶然性，不能得出普遍規(guī)律，故應更換規(guī)格不同的燈泡進行多次實驗。
答案：（1）6；不同；
（2）電壓表斷路或短路；
（3）電壓表的正負接線柱接反了；
（4）根據(jù)一次實驗得出的結(jié)論具有偶然性；應更換規(guī)格不同的燈泡進行多次實驗。
◆變式訓練
1.“勝哥”在做“串聯(lián)與并聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系”實驗時，實驗用的兩個燈泡L1、L2上分別標有“2.5 V”和“3.8 V”字樣，電源電壓恒為2.5 V。
(1)串聯(lián)時，“勝哥”連接了如圖甲所示的電路。閉合開關(guān)，兩燈均不發(fā)光。“勝哥”猜想是燈泡L1燈絲斷了，就用一根導線的兩端在燈泡L1兩接線柱處同時試觸，若看到燈泡L2________，說明“勝哥”的猜想正確。
(2)并聯(lián)時，“勝哥”連接了如圖乙所示的電路。閉合開關(guān)前，“勝哥”檢查發(fā)現(xiàn)電路連接有誤，但只要改動一根導線即可。請你在要改動的這根導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，將圖乙中的電路連接正確。
(3)改正電路后繼續(xù)實驗，“勝哥”記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表：
物理量 電流 電壓
串聯(lián)電路 IA＝0．16 A IB＝0．16 A IC＝0．16 A UL1＝0．9 V UL2＝1．6 V U總＝2．5 V
并聯(lián)電路 IL1＝0．34 A IL2＝0．20 A I總=0．54 A UL1＝2．5 V UL2＝2．5 V U總＝2．5 V
小科在“勝哥”指導下學習了歐姆定律以后，小科發(fā)現(xiàn)：根據(jù)串聯(lián)電路中的數(shù)據(jù)，可計算得到RL1≈5.63Ω，根據(jù)并聯(lián)電路中的數(shù)據(jù)，可計算得到RL1≈7.35Ω。造成這一差異的根本原因是燈絲電阻的大小隨著________的升高而增大。
解析：(1)用一根導線的兩端在燈泡L1的兩端同時試觸，即將燈泡短路，此時燈泡L2發(fā)光，說明此時電路是通路，所以可以確定兩燈泡不發(fā)光是燈泡L1斷路。(3)燈泡L1并聯(lián)比串聯(lián)時兩端的電壓高，所以并聯(lián)時燈泡要亮一些，燈泡越亮，燈絲的溫度越高，電阻越大。
答案： (1)發(fā)光　(2)如答圖所示　(3)溫度
1. 小科看到“勝哥課程”發(fā)了一個科學視頻，只見“勝哥”用兩根絕緣細線，分別將甲、乙兩個相同的輕質(zhì)小球懸掛起來，兩個小球都帶正電。當“勝哥”將乙球慢慢靠近甲球時，視頻中會出現(xiàn)的情形是---(　　)
解析：由于兩個小球都帶正電，由電荷間的相互作用規(guī)律可知，同種電荷相互排斥，又由于兩個小球間的作用力為相互作用力，力的大小是相等的，所以向外傾斜的角度是相同的，C選項符合實際情形。故選C。
答案： C
2. 小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了電學知識后準備動手探究一下以鞏固知識，如圖電路中，當小科用導線連接下列兩點后，會導致電路短路的是---(　　)
A. a、c B. b、c C. b、d D. d、e
解析：電路短路是指電流從電源正極出來后，不通過用電器直接回到電源的負極，將圖中的b、d兩點用導線連接后就會導致電路短路，故C選項正確。故選C。
答案：C
3.如圖所示的電路中，電阻阻值R1＜R2．小科閉合開關(guān)S后，電阻R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩個電阻的電流分別為I1、I2．下列判斷中正確的是---（　　）
A．I1=I2 B．I1＞I2 C．U1=U2 D．U1＞U2
解析：由圖知，電阻R1、R2串聯(lián)，串聯(lián)電路中各處電流都相等，即I1=I2，故A正確，B錯誤；通過兩電阻的電流相等，R1＜R2，由U=IR可知U1＜U2，CD錯誤,選A。
答案：A
4.現(xiàn)代社會倡導文明出行，小科對十字路口人行橫道的紅、綠交通信號燈進行了觀察，畫出了如圖所示的控制人行紅、綠燈的電路圖，你認為可行的是---（　　）
解析：A、兩開關(guān)均閉合時紅綠交通信號燈同時發(fā)光，只閉合一個開關(guān)均不發(fā)光，故A不正確；B、只閉合開關(guān)S1時綠燈亮，只閉合開關(guān)S2時紅燈亮，兩燈獨立工作，互不影響，故B正確；C、兩開關(guān)都閉合時會造成電源短路且兩燈泡不發(fā)光，任何一個開關(guān)斷開時紅綠交通信號燈同時發(fā)光，故C不正確；D、當只閉合開關(guān)S2時，兩燈泡都發(fā)光；只閉合S1時綠燈亮。故D不正確。故選：B。
答案：B
5.如圖所示，“勝哥”在探究串聯(lián)電路電流規(guī)律實驗中，閉合開關(guān)后兩燈均不亮，他用一個電流表去檢測電路故障，當電流表接A、B兩點時兩燈均不亮；當電流表接B、C兩點時，有一盞燈亮了，且電流表有示數(shù)，那么產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是--(　　)
A. L1斷路 B. L1短路
C. L2斷路 D. L2短路
解析：把電流表接在A、B兩點時，由于電流表的內(nèi)阻很小，相當于L1短路，但兩燈仍不亮，說明L2發(fā)生故障；把電流表接在B、C兩點時，相當于L2短路，L2不發(fā)光，只有L1發(fā)光，因此電路故障是L2斷路。故選C。
答案： C
6.某廠準備研發(fā)帶有烘干功能的滾筒洗衣機，要求洗衣和烘干均能獨立進行。下列電路設計符合要求的---（　　）
解析：A．由電路圖可知，開關(guān)S1閉合時電動機工作，再閉合S2時電動機和加熱器并聯(lián)同時工作，加熱器不能獨立工作，故A不符合題意；B．由電路圖可知，開關(guān)S1閉合時加熱器工作，再閉合S2時電動機和加熱器并聯(lián)同時工作，電動機不能獨立工作，故B不符合題意；C．由電路圖可知，開關(guān)S1閉合時電動機和加熱器串聯(lián)同時工作，再閉合S2時電動機工作，加熱器不能獨立工作，故C不符合題意；D．由電路圖可知，只閉合S1時電動機工作，只閉合S2時加熱器工作，電動機和加熱器均能獨立進行，故D符合題意。故選：D。
答案：本題主要考查的是串并聯(lián)電路的特點以及開關(guān)的作用，用排除法可以得出正確的答案。
7.如圖是小鬧未連接完整的電路，若要求閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片P向左移動時，燈泡變亮。則下列接法符合要求的是---（　　）
A．M接A，N接D B．M接B，N接C
C．M接A，N接B D．M接C，N接D
解析：燈泡變亮，表明通過燈泡的電流變大，即電路中的電阻減小，故滑動變阻器的滑片P向左移動時，其接入的電阻是減小的，則滑片左側(cè)的電阻絲應接入電路（即一定要接A接線柱），滑動變阻器采用“一上一下”的接法，故M接A，N接D。故選：A。
答案：A
8.在如圖所示的電路中，電源電壓為U，已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻R1、R2上，電鍵S閉合前后，電壓表指針的位置不變，請根據(jù)相關(guān)信息寫出電壓表的示數(shù)及相對應的故障：___________________________________________________________。
解析：①當電壓表的示數(shù)為U時，若R1發(fā)生短路：電鍵斷開時，這時電壓表測電源電壓，其示數(shù)等于電源電壓值；電鍵閉合時，R2接入電路，電壓表測R2兩端的電壓，電壓表的示數(shù)也等于電源電壓，電壓表指針的位置不變；若R2斷路：電壓表與R1串聯(lián)，處于電路斷路狀態(tài)，電壓表示數(shù)等于電源電壓；電鍵閉合時，電壓表仍然與R1串聯(lián)，電壓表示數(shù)等于電源電壓，電壓表指針的位置不變。所以故障是R1短路或R2發(fā)生斷路；②當電壓表的示數(shù)為0時，R1發(fā)生斷路：電鍵閉合前后，電壓表都沒有接入電路，故電壓表指針的位置不變。
答案：①電壓表的示數(shù)為U時，故障為R1短路或R2斷路；②電壓表的示數(shù)為0時，故障為R1斷路
9.如圖所示，電源電壓保持不變，a是從電壓表的負接線柱引出的導線接頭。a與b處相接時，電壓表示數(shù)為6.0 V；使a與b處斷開，然后與c處相接，閉合開關(guān)S后，電壓表示數(shù)為4.5 V，這時燈泡L2兩端的電壓為________V。
解析：a與b處相接時，電壓表測量電源電壓：U＝6 V，a與c處相接時，電壓表測量燈泡L1兩端電壓：U1＝4.5 V，燈泡L1、L2串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，燈泡L2兩端電壓為：U2＝U－U1＝6 V－4.5 V＝1.5 V。
答案： 1.5
10. 小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了電學知識后想了解當滑動變阻器與電阻并聯(lián)時，調(diào)節(jié)滑片，電阻兩端的電壓及電路中的電流怎么改變。
（1）實驗電路圖如圖（a）所示，請在圖（b）中連接對應的實物圖。
（2）改變滑動變阻器接入電路的阻值，記錄數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）的坐標系中畫出電阻 R 的U I 圖線。
數(shù)據(jù)序號 1 2 3 4
電壓表示數(shù)U /V 2.40 1.80 1.20 0.60
電流表 A1 示數(shù) I1 /A 0.16 0.12 0.08 0.04
電流表 A2 示數(shù) I2 /A 0.40 0.75 1.14 1.50
（3）某次實驗電壓表和電流表 A1 的示數(shù)如圖（d）所示，U ＝ V ， I1 ＝ A ，I2＝0.90A ，此時通過滑動變阻器的電流為 A 。
（4）此電路不允許滑動變阻器接入電路的阻值為零，原因是 .
解析：（1）根據(jù)電路圖連接實物圖；（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)在坐標系中描點作圖，連接可得定值電阻的 U-I 圖像，是一條過原點的傾斜直線；（3）根據(jù)電表讀數(shù)，通過滑阻的電流為 I I2 I1 =0.90A 0.10A=0.80 A ，注意本題小數(shù)位需與題目表格所給數(shù)據(jù)一致。（4）并聯(lián)電路，其中一條支路發(fā)生短路，會導致整個電路發(fā)生短路。
答案：（1）見圖（b） （2）見圖（ｃ）（3）1.50 ， 0.10 ，0.80 （4）會造成短路
1.（2021·紹興）學生發(fā)明了一款智能頭盔。只有戴上頭盔扣上卡扣后,頭盔上的信號發(fā)射器才能發(fā)出信號。當電動車上的信號接收器(S1)接收到信號,再轉(zhuǎn)動電動車鑰匙(S2),車才能正常啟動。下列電路符合要求的是---（ ）
A. B. C. D.
解析：電路設計，是指按照一定規(guī)則，使用特定方法設計出符合使用要求的電路系統(tǒng)。
由題干可知，該電路要滿足兩個開關(guān)都閉合后電路才能正常使用；
A、串聯(lián)電路，只有兩個開關(guān)都閉合，電動機才能工作；故A正確；
B、閉合S1電動機就可以工作，閉合S2后電路短路；故B錯誤；
C、閉合S1電動機即可開始工作，閉合S2后電路短路；故C錯誤；
D、S1和S2任意閉合一個電動機都能工作；故D錯誤；
答案：A。
2.（2021·湖州）2020年10月15日，《自然》雜志報道了一種可以在15℃下實現(xiàn)超導的新材料，向創(chuàng)造沒有電阻的高效電力系統(tǒng)邁出了重要一步。超導材料可以應用在---（ ）
A.電熱毯 B.電動汽車動力系統(tǒng) C.電熱水壺 D.充電暖手寶
解析：根據(jù)各個用電器的工作原理分析判斷。
電熱毯、電熱水壺和充電暖手寶，都是利用電流的熱效應工作的，根據(jù)Q=I2Rt可知，如果電阻為零，那么發(fā)熱為零，則它們都不能工作，故A、C、D不合題意；
電動汽車的動力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)換為機械能，電阻越小，發(fā)熱越少，電能的轉(zhuǎn)換效率越高，故B符合題意。
答案：B
3.（2021·寧波）使用電風扇時，有時候因為忘記斷開風扇開關(guān)S而浪費能源。小寧在父母指導下對風扇電路進行了改裝：加裝一個紅外感應開關(guān)S1和指示燈L。加裝后，若S斷開，指示燈和風扇都不工作；當S閉合時，L工作，此時當紅外感應裝置感應到有人時，S1才閉合，風扇工作。小寧設計的電路圖可能是（ ）
A. B. C. D.
解析：①用電器相互影響為串聯(lián)，不相互影響為并聯(lián)；②在并聯(lián)電路中，干路開關(guān)控制所有用電器；支路開關(guān)只能控制它所在支路上的用電器，據(jù)此分析判斷即可。
①當S閉合后，燈泡L肯定工作，但是風扇不一定工作，即二者不相互影響，應該為并聯(lián)；
②S斷開，指示燈和風扇都不工作，則S控制所有用電器，即它在干路上；當S和S1都閉合時，風扇工作，則開關(guān)S1只能控制風扇，即它和風扇串聯(lián)在同一支路上，如下圖所示：
故D正確，而A、B、C錯誤。
答案：D
4.（2021·金華）電熱蚊香器是一種常用的除蚊工具。當蚊香器接上電源，需要閉合開關(guān)S，才能使指示燈L發(fā)光，發(fā)熱體工作。現(xiàn)由于某種原因指示燈斷路不亮，但發(fā)熱體依然能正常工作。則下列電路連接方式符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
解析：（1）用電器相互影響為串聯(lián)，不相互影響為并聯(lián)；（2）在并聯(lián)電路中，干路開關(guān)控制所有用電器，支路開關(guān)只能控制它所在支路上的用電器，據(jù)此分析判斷。
①指示燈斷路不亮，但發(fā)熱體依然能正常工作，可見指示燈和發(fā)熱體不相互影響，它們?yōu)椴⒙?lián)；
②閉合開關(guān)后，指示燈和發(fā)熱體都能工作，可見它控制所有用電器，即開關(guān)在干路上，如下圖所示：
答案：D。
5.（2021·溫州）用伏安法測電功率時，某電表的指針位置如圖所示。其示數(shù)為（ ）
A.1.30安 B.0.26安C. 1.30伏 D.0.26伏
解析：根據(jù)圖片確定電流表的量程和分度值，從而讀出電流表的示數(shù)。
根據(jù)圖片可知，電流表選擇量程0~0.6A，分度值為0.02A，則示數(shù)為：0.2A+0.02A×6=0.26A，故B正確，而A、C、D錯誤。
答案：B。
6.（2021·嘉興）如圖是“靜電章魚”實驗，用比塑料易失去電子的毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，然后把塑料絲往空中拋出后將塑料管放在下面，此時塑料絲靜止在空中形狀像章魚。下列分析正確的是---（ ）
A. 塑料絲與塑料管帶異種電荷后吸附在一起
B. 塑料絲間帶同種電荷相互排斥而呈章魚狀
C. 塑料管經(jīng)毛皮摩擦得到電子后帶正電
D. 塑料管得到的電子數(shù)等于毛皮兩次失去的電子總數(shù)
解析：根據(jù)電荷之間的相互作用規(guī)律分析判斷。
塑料絲和塑料管都比毛皮容易失去電子，則它們與毛皮摩擦后都會帶正電。根據(jù)“同種電荷相互排斥”可知，塑料絲之間相互排斥而形成章魚狀，塑料絲與塑料管之間相互排斥從而使塑料絲懸浮在空中，故A錯誤，B正確；
塑料管經(jīng)毛皮摩擦失去電子而帶正電，故C錯誤；
塑料管得到的電子數(shù)只等于毛皮與它摩擦時失去的電子數(shù)，故D錯誤。
答案：B。
7.（2021·嘉興）事物總是在變與不變中相統(tǒng)一。下列有關(guān)說法錯誤的是---（ ）
A.氣壓改變時，空氣的密度一定不變
B.溫度改變時，玻璃的導電性會發(fā)生變化
C.位置改變時，物體的質(zhì)量一定不變
D.介質(zhì)改變時，聲的傳播速度會發(fā)生變化
解析：（1）根據(jù)氣壓和體積的變化關(guān)系分析；（2）根據(jù)導體和絕緣體之間沒有嚴格的界限分析；
（3）根據(jù)質(zhì)量的特性分析；（4）根據(jù)聲速的影響因素判斷。
A.當氣體的質(zhì)量不變而氣壓改變時，氣體的體積肯定改變，那么空氣的密度一定改變，故A錯誤符合題意；
B. 常溫下的玻璃為絕緣體，當溫度達到熔融狀態(tài)時，玻璃會變成導體，故B正確不合題意；
C. 質(zhì)量是物質(zhì)的一種屬性，不隨物體形狀、位置、溫度的變化而變化，故C正確不合題意；
D.聲音在固體、液體和氣體中，傳播速度不同，故D正確不合題意。
答案：A。
8.（2021·麗水）今年“五一”假期、鐵路接觸網(wǎng)遭異物侵擾的新聞多次上熱搜。鐵路部門有明確規(guī)定：在高鐵線路兩側(cè)各500米范圍內(nèi)，不得升放風箏。若導電性能好的金屬絲風箏線散落在高鐵接觸網(wǎng)(高壓電路)上，會造成短路而使動車組失去動力。下列電路能解釋上述現(xiàn)象的是（ ）
A. B.
C. D.
解析：根據(jù)短路的知識分析判斷。
在正常情況下，動車組接在火線和零線之間，因為有電流通過，所以動車組可以正常運行。如果風箏線搭在火線上，由于風箏線幾乎沒有電阻，所以電流全部從風箏線流入大地，從而將動車組短路，導致列車停止運行，如下圖所示，故D正確，而A、B、C錯誤。
答案：D。
9.（2021·衢州）如圖是小科利用實驗室常用儀器，設計測量未知電阻Rx阻值的四種電路，電源電壓恒定且未知，R0是已知阻值的定值電阻，滑動變阻器R最大阻值未知，實驗中只能閉合或斷開開關(guān)及移動滑動變阻器滑片，其中能夠測量出Rx阻值的電路---( )
A.只有① B.只有② C.只有②③ D.只有②③④
解析：對各個電路圖進行分析，通過開關(guān)的組合，結(jié)合歐姆定律，確定是否能夠測量除Rx的阻值即可。
①：當開關(guān)S接1時，電壓表測R0的電壓，此時電壓表上面的接線柱為“-”接線柱；當開關(guān)S接2時，電壓表測Rx的電壓，但是此時電壓表的上面接線柱卻與正極相連，接法錯誤，不能測定Rx的阻值，故A錯誤；
②：當開關(guān)S2閉合時，R0被短路，此時電壓表測電源電壓U總；當開關(guān)S2斷開時，電壓表測Rx的電壓Ux。可根據(jù)U0=U總-Ux計算出R0的電壓，再根據(jù)“串聯(lián)電路電壓與電阻成正比”計算出Rx的阻值，即 ， 故②可以測出Rx；
③：當開關(guān)S2閉合時，R0被短路，只有Rx，記下電流表的示數(shù)Ix；根據(jù)U總=I總R總得到：U總=IxRx；
當開關(guān)S2斷開時，R0與Rx串聯(lián)，，記下電流表的示數(shù)I總；根據(jù)U總=I總R總得到：U總=I總（Rx+R0）。兩個方程聯(lián)立可以計算出Rx的阻值，故③可以測出Rx；
④：當開關(guān)S接2時，只有R0 ， 記下電流表的示數(shù)I0；當開關(guān)S接1時，只有Rx ， 記下電流表的示數(shù)Ix。
根據(jù)并聯(lián)電路U0=Ux得到：I0R0=IxRx ， 故④可以測出Rx。
那么能夠測出Rx的電路為②③④。
故D正確，而B、C錯誤。
答案：D。
10.（2021·衢州）小科利用器材探究通過M、N之間導體的電流與電壓的關(guān)系，部分電路如圖所示。
（1）圖中M、N之間應連入________(填“定值電陽”或“小燈泡")。
（2）圖中M、N之間若接人定值電阻，閉合開關(guān)，當滑動變阻器滑片向左移動時，滑動變阻器兩端的電壓________ (填變化情況)。
10.（1）定值電阻 （2）變小
解析：（1）探究通過導體的電流與電壓的關(guān)系時，必須控制電阻不變而改變電壓；燈泡的電阻隨溫度的升高而變大，據(jù)此分析解答；
（2）在串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比，據(jù)此確定變阻器兩端的電壓變化。
（1）圖中M、N之間應連入定值電阻。
（2）閉合開關(guān)，當滑動變阻器滑片向左移動時，變阻器的阻值減小，根據(jù)“在串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比”的規(guī)律可知，滑動變阻器兩端的電壓變小。
11.（2021·臺州）如圖所示，將鐵片和銅片插入稀硫酸中，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此時指針位置如圖乙所示，則電流大小為________安。裝置中的虛線框部分相當于電路中的電源、銅片是電源的________極。在其它都不變時，將鐵換成更活潑的金屬X，產(chǎn)生了更大的電流、則金屬X可能是________（選填“鋅”、“銀”或“銅")
11.0.1；正；鋅
解析：（1）根據(jù)圖片確定電流表的量程和分度值，然后根據(jù)指針的位置讀出示數(shù)；
（2）根據(jù)電流表的接線方法判斷；
（3）在金屬活動性順序表中，位置越靠前，活動性越強，據(jù)此分析解答。
（1）根據(jù)右圖可知，電流表選擇量程0~0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A；
（2）電流表的“+”接線柱與正極相連。根據(jù)甲圖可知，電流表的“0.6”接線柱與銅片相連，因此銅片為正極；
（3）在金屬活動性順序表中，鋅排在鐵的前面，比鐵活潑，因此金屬X可能是鋅。
12.（2021·臺州）某電熱器的簡化電路如圖所示，可通過轉(zhuǎn)動旋鈕開關(guān)實現(xiàn)加熱和保溫功能。該電熱器額定電壓為220伏，R1=2000歐，R2=484歐。
（1）開關(guān)轉(zhuǎn)至ac位置時，電阻R1和R2的連接方式是________。
（2）開關(guān)轉(zhuǎn)至bd位置時，該電熱器可實現(xiàn)________功能、它的額定功率是________瓦。
12.（1）串聯(lián) （2）加熱；1000
解析：（1）如果用電器首尾相接，那么它們串聯(lián)；如果用電器并排連接在兩點間，則它們?yōu)椴⒙?lián)。
（2）根據(jù)公式比較兩種狀態(tài)下電路總功率的大小，從而確定它們的工作狀態(tài)，并計算出對應的功率。
（1）開關(guān)轉(zhuǎn)至ac位置時，電流依次經(jīng)過R1和R2 ， 它們首尾相連，因此為串聯(lián)。
（2）開關(guān)轉(zhuǎn)至bd位置時，只有電阻R2工作，此時總電阻為R2。
根據(jù)公式可知，因為R串>R2 ， 所以總功率P串則前者為保溫狀態(tài)，后者為加熱狀態(tài)。
那么它的額定功率為：。
13.（2021·寧波）夏天的紫外線較強，人們在戶外活動時間過長，會造成皮膚灼傷，甚至誘發(fā)皮膚癌。小寧利用紫外光敏電阻對紫外線較靈敏的性質(zhì)，設計了如圖所示電路。當戶外紫外線增強到設定值時，S2閉合，電動機轉(zhuǎn)動，遮陽棚防紫外線的遮陽布展開。
（1）調(diào)試時發(fā)現(xiàn)，當戶外紫外線增強到設定值時，S2仍未閉合。為了達到設計要求，需要把滑動變阻器R1的滑片P向________(填“左”或“右”)移動。
（2）從安全用電的角度分析，進戶線a應該是________線。
13.（1）右
（2）相(火)
解析：（1）電動機通過電磁鐵控制，此時S2沒有閉合，說明電磁鐵的磁場太弱，根據(jù)影響電磁鐵磁場強弱的因素分析電流的變化，推測電阻的變化，最終確定變阻器的滑片移動方向。
（2）根據(jù)家庭電路安全用電的接線方法判斷即可。
（1）電動機通過電磁鐵控制，此時S2沒有閉合，說明電磁鐵的磁場太弱，即通過電磁鐵的電流太小。為了增大磁場，就必須增大電流而減小電阻，因此變阻器的滑片應該向右移動。
（2）在家庭電路中，開關(guān)必須接在火線上，因此進戶線a應該接火線。
14.（2021·金華）按如圖所示電路研究電流與電壓的關(guān)系。已知電源電壓為6V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2 ， 標有“20Ω 1A”的字樣，電流表量程為“0~0.6A”，電壓表量程為“0~15V”。
完成下列問題：
（1）閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)此故障的原因可能是________；
（2）若R1=6Ω，為保證電路安全，滑動變阻器允許接入電路的最小阻值為________。
14.（1）R1斷路
（2）4Ω
解析：（1）根據(jù)電路圖可知，當電阻R1斷路時，電壓表串聯(lián)在電路中。由于它的內(nèi)阻很大，因此通過電路的電流很小，電流表的示數(shù)幾乎為零。因為電壓與電阻成正比，所以電壓表幾乎分得全部電壓，示數(shù)接近電源電壓。
（2）電源電壓為6V，而電壓表的量程為“0~15V”，則電壓表肯定不會超過量程；當變阻器的阻值最小時，電流表的示數(shù)為0.6A。根據(jù)計算出總電阻，再根據(jù)R2=R總-R1計算變阻器的最小阻值。
（1）閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)此故障的原因可能是R1斷路；
（2）根據(jù)電流表的量程可知，通過電路的最大電流為0.6A；
此時的總電阻；
變阻器的最小阻值：R2=R總-R1=10Ω-6Ω=4Ω。
15.（2021·溫州）疫情期間只允許體溫正常的師生進入校園。為此，小明設計了一款“智能門禁”，能檢測體溫并進行人臉識別。工作原理為：
①若體溫正常開關(guān)S1閉合，人臉識別成功開關(guān)S2閉合，電動機 M 工作（門打開），警示燈不亮；
②若體溫異常S1不閉合，人臉識別成功S2閉合，電動機 M 不工作且警示燈亮起；
③不管體溫是否正常，若人臉識別失敗S2不閉合，電動機 M 不工作且警示燈不亮。
（1）下列電路設計符合要求的是________。（可多選）
（2）若警示燈工作時，兩端電壓為3伏，電阻為10歐，其工作時的功率為________瓦。
15.（1）BC （2）0.9
解析：（1）根據(jù)四個選項中的電路，分析其工作過程，哪個與題目要求一致，哪個就是正確選項；
（2）根據(jù)功率公式計算即可。
（1）A.開關(guān)S1斷開時，電磁鐵不能吸引銜鐵，此時已經(jīng)接通燈泡所在的電路，即無論人臉識別開關(guān)S2是否閉合，警示燈都會亮起，故A錯誤；
BC.體溫正常開關(guān)S1閉合，電磁鐵吸引銜鐵，接通電動機的電路；人臉識別成功開關(guān)S2閉合，電動機 M 啟動（門打開），此時警示燈不亮；若體溫異常S1不閉合，此時銜鐵不能被吸引，接通燈泡所在的電路，人臉識別成功S2閉合，電動機 M 不工作且警示燈亮起，故B、C正確；
D.體溫正常開關(guān)S1閉合，電磁鐵吸引銜鐵，接通電動機的電路，此時無論人臉識別開關(guān)S2是否閉合，電動機都會啟動，與題目不符，故D錯誤。
故選BC。
（2）警示燈工作時的功率為：。
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第12講 電路探秘
考點 常見題型
1．知道摩擦起電現(xiàn)象 選擇、填空
2．描述電荷間的相互作用 選擇(綜合型)、填空
3．識別電路的主要元件和元件符號 選擇(綜合型)、填空
4．知道電路的基本組成 選擇(綜合型)、填空
辨認通路、開路和短路 選擇、填空
會連接簡單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 選擇(綜合型)、填空
能根據(jù)具體要求繪制簡單的電路圖 選擇(綜合型)、填空
概述串聯(lián)電路電流和電壓的特點 選擇(綜合型)、填空
概述并聯(lián)電路電流和電壓的特點 選擇、填空
知道電流的概念、單位 選擇(綜合型)、填空
識別并正確使用電流表測量電路中的電流 選擇(綜合型)、填空
使用試觸法選擇合適的量程 選擇(綜合型)、填空
描述電壓的概念、單位 選擇(綜合型)、填空
識別并正確使用電壓表測量電路中的電壓 選擇(綜合型)、填空
描述電阻的概念 選擇、填空
知道電阻的單位 選擇(綜合型)、填空
說出決定電阻大小的因素（長度、橫截面積、材料、溫度） 選擇(綜合型)、填空
描述電阻大小跟長度、橫截面積的定性關(guān)（了解） 選擇(綜合型)、填空
知道滑動變阻器改變電路中電阻的原因 選擇(綜合型)、填空
使用滑動變阻器改變電路中的電阻 選擇(綜合型)、填空
一、電荷及相互作用
1.經(jīng)摩擦后的物體能吸引或排斥輕小物體，這種現(xiàn)象稱為__________，物體因摩擦而帶電的叫______________。
2.兩種電荷：__________、________。
3.電荷間的相互作用：同種電荷相互______，異種電荷相互________。
二、電路
1.電路：把電源、_______和開關(guān)用導線連接起來組成的______路徑。
2.電路的三種狀態(tài)：_____、_____、______。
3.電路圖
（1）定義：用_____符號代替實物表示電路的圖。
（2）電路元件符號：
注：電源符號“長正短負”。
串聯(lián)和并聯(lián)
類型 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路
定義 各元件首尾連接的電路 各元件首尾分別連接的電路
實物圖
電路圖
連接特點 電路中只有_____電流的路徑 有兩條或多條電流的路徑
用電器工作狀態(tài) 各用電器的工作狀態(tài)_______影響。當一個用電器斷路或損壞時，其余用電器均不能工作 各用電器的工作狀態(tài)_____影響。某支路的用電器斷路或損壞時，其他支路用電器仍能正常工作
開關(guān)的控制特點 控制整個電路的通斷，開關(guān)的位置改變，控制作用不變 _____上的開關(guān)控制整個電路的通斷，支路上的開關(guān)只控制該支路上的用電器
電流規(guī)律 處處相等，I=I1=I2 干路電流等于_______________, I=I1+I2
電壓規(guī)律 總電壓等于各電路元件兩端電壓_____，U=U1+U2 各支路兩端電壓______,U=U1=U2
5.關(guān)于故障分析及測通器的使用
在實驗電路中，可能由于電器元件的損壞或短路、電路中其他部分的接觸不良等而造成電路的故障，但是我們需要盡快找出故障所在。
故障分析：
(1)用電器損壞(如電燈泡燈絲燒斷)——斷路。
(2)用電器的2個接線柱的接線碰到一起——短路
(3)電路元件接觸不良——斷路
測通器：由一節(jié)干電池、一個小燈泡串聯(lián)而成。
工作原理：將測通器兩端接在被檢測電器元件(線路)的兩端。如電燈泡發(fā)光，說明該被測電路部分是短路；如小燈泡不發(fā)光，說明該被測電路部分是斷路。
三、電流與電壓
（一）電流
1．科學上把單位時間內(nèi)通過導體任一橫截面的電量叫作電流強度，簡稱________，符號是I，它表示導體中通過電流的大小。
2．電流的國際單位是________，簡稱安，符號是A。1 A＝1000 mA 。
3．科學上規(guī)定_________移動的方向為電流方向。所以電路中的電流是從電源的____極流出，經(jīng)過用電器流入電源的____極。
4．電流的大小可以用__________來測量，刻度盤上標有“A”的，表明這個電流表的讀數(shù)單位是安培。雙量程的電流表共有三個接線柱，“0.6 A”、“3 A”是正接線柱，“－”是負接線柱。接“－”、“0.6”二個接線柱，為“0～0.6 A”量程，接“－”、“3”二個接線柱為“0～3 A”量程。使用時可根據(jù)被測電流的大小選擇合適的量程。
5．電流表使用時應注意以下幾點：
(1)必須把電流表________在被測電路中。
(2)必須使電流從標有“0.6、3”字樣的接線柱流入電流表，從________接線柱流出電流表。
(3)絕不允許把電流表直接連在________兩端，這樣會因為電流過大而損壞電表。
(4)被測電流的大小不應超過所選用電流表的________。
(5)在使用雙量程電流表時，一般可以先選用大量程進行試觸，如指針的偏轉(zhuǎn)角度在小量程以內(nèi)，則可改用小量程。
(6)實驗中讀取電流表示數(shù)時，一般不需要估讀。
(7)電流表在使用前應先調(diào)零。
（二）電壓
1．電源能在電路兩端保持一定的電壓，電壓能驅(qū)使自由電 子在電路中做定向移動而形成電流，________是形成電流的原因，用符號U表示。
2．電壓的單位是________，簡稱伏，符號V。1 kV＝1000 V， 1 V＝1000 mV。
3．常見電壓：一節(jié)干電池電壓為______V，我國家庭用電的電壓為______V。
4．電壓大小可以用__________進行測量。刻度盤上標有“V”的，表明這個電壓表的讀數(shù)單位是伏特。實驗室常用的雙量程電壓表，共有三個接線柱，“3 V”、“15 V”是正接線柱，“－”是負接線柱。接“－”、“3”接柱，為“0～3 V”量程，接“－”、“15”接線柱，為“0～15 V”量程。
5．使用電壓表時應注意：
(1)必須把電壓表______在被測電路的兩端。
(2)必須使電流從標有“3”或“15”字樣的接線柱流入電壓表，從“－”接線柱流出電壓表。
(3)被測電壓的大小不應超過所選用的量程。
(4)實驗中讀取電壓讀數(shù)時一般不需要估讀。
(5)在使用雙量程電壓表時，一般先用大量程進行試觸，如果指針的偏轉(zhuǎn)角度在小量程范圍以內(nèi)，則應改用小量程。
(6)電壓表在使用前應先調(diào)零。
四、物質(zhì)的導電性及電阻
1．導體在導電的同時存在著對電流的阻礙作用。表征導體對電流的阻礙作用的量叫作導體的________。導體對電流的阻礙作用越大，通過導體的電流越小。電阻是表示導體導電性能的量。
2．電阻用符號________表示。在國際制單位中，電阻的單位是________，簡稱歐，符號Ω。1 kΩ＝________Ω；1 MΩ＝________kΩ。
3.影響電阻大小的因素
(1)導體導電能力的強弱是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)，與電壓、電流大小無關(guān)，它的大小與導體的長度、_______________、材料以及________有關(guān)。
(2)導體電阻與溫度的關(guān)系：金屬導體的溫度越高，電阻________。
4.滑動變阻器
圖形
原理 通過改變導體的_______來改變電阻
電路符號
銘牌 某滑動變阻器標有“50 Ω1.5 A”字樣，“50 Ω” 表示___________________________“1.5 A” 表示___________________________
使用方法 (1)_____聯(lián)在電路中；(2)兩接線頭要“__________”接入接線柱；(3)閉合開關(guān)前，滑片應處于_________位置，即要遠離下接線柱，下接線柱至滑片為接入電阻
連接方式 (1)當兩接線頭接在A和C時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將______;(2)當兩接線頭接在B和C時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將______;(3)當兩接線頭接在A和D時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將______;(4)當兩接線頭接在B和D時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_______;(5)當兩接線頭接在A和B時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將_____,此時變阻器相當于_____;(6)當兩接線頭接在C和D時，滑片P向左移動，變阻器接入電路的阻值將____，此時變阻器相當于________。
作用 (1)通過調(diào)節(jié)其阻值來改變電路中的_________；(2)保護電路
特點 可以連續(xù)改變接入電路的電阻，______直接讀出接入電路的電阻
五、實驗：探究影響導體電阻大小的因素
1.實驗器材（開關(guān)、小燈泡、電源、若干導線、規(guī)格不同的電阻絲、電流表等）
2.實驗裝置圖：
（1）連接電路時開關(guān)處于_______狀態(tài)；
（2）轉(zhuǎn)換法（在電壓不變的情況下，通過比較導體中電流的大小，即電流表示數(shù)或燈泡的亮度來判斷導體電阻的大小）;
（3）電表讀數(shù)。
3.要點探究：（控制變量法）
（1）探究導體電阻與導體材料的關(guān)系（同一溫度下，選取_________、______均相同的不同種材料的導體）；
（2）探究導體電阻與導體長度的關(guān)系（同一溫度下，選取橫截面積、______均相同，長度不同的導體）；
（3）探究導體電阻與導體橫截面積的關(guān)系（同一溫度下，選取長度、材料均相同，橫截面積不同的導體）；
（4）探究導體電阻與溫度的關(guān)系（用同一導體，改變導體的溫度）。
4.數(shù)據(jù)處理
5.實驗結(jié)論：
導體的電阻大小與導體的長度、橫截面積（粗細）和材料有關(guān)，用同種材料的導線，導線越____，電阻越大；導線越細，電阻也越大。
知識點1：摩擦起電
例1：如圖，實驗中的“勝哥”一只手放在金屬球上后立馬“怒發(fā)沖冠”。下列選項中，不屬于保證該實驗成功的必要條件是---(　　)
A. 金屬球殼必須帶電
B. 身體必須直接接觸金屬球殼
C. 身體必須與金屬球殼不斷摩擦
D. 身體與大地之間必須用絕緣材料隔離
◆變式訓練
1.在晴朗的冬日,當“勝哥”用塑料梳子梳干燥的頭發(fā)時,結(jié)果發(fā)現(xiàn)頭發(fā)會越梳越蓬松,其主要原因是---( )
A.梳頭時,空氣進入頭發(fā)
B.梳子對頭發(fā)有吸引作用
C.頭發(fā)和梳子摩擦后,頭發(fā)因芾異種電荷而相互吸引
D.頭發(fā)和梳子摩擦后,頭發(fā)因帶同種電荷而相互排斥
知識點2：電荷及其相互作用
例2：甲、乙是兩個輕質(zhì)泡沫小球,丙是用毛皮摩擦過的橡膠棒， 甲、乙、丙三者之間相互作用時的場景如圖所示,由此可判斷---( )
A.小球甲一定帶正電
B.小球乙可能帶正電
C.小球乙可能不帶電
D.小球甲可能不帶電
◆變式訓練
1. 將塑料包裝帶撕成細絲后，上端打結(jié)，然后用干燥的絲綢或毛皮等順著細絲向下捋幾下，希望做成下圖的各種情形，其中無法完成的是(　　)
2.有甲、乙、丙三個帶電的泡沫塑料小球，甲帶正電。先用甲靠近乙，發(fā)現(xiàn)乙被排斥；再用乙靠近丙，丙被吸引(如圖)。則下列判斷正確的是(　　)
A. 乙?guī)д姡麕д?br/>B. 乙?guī)ж撾姡麕ж撾?br/>C. 乙?guī)ж撾姡麕д?br/>D. 乙?guī)д姡麕ж撾?br/>知識點3：電路分析
類型一　電路狀態(tài)的判斷
例3：“勝哥”有一發(fā)光棒,閉合開關(guān),眾小燈都發(fā)光;一段時間后,其中一只小燈熄滅,如圖所示。關(guān)于該小燈熄滅的原因以及眾小燈的電路連接方式，下列猜想中合理的一組是---( )
①若該小燈處斷路,則眾小燈并聯(lián) ②若該小燈處短路,則眾小燈串聯(lián)
③若該小燈處斷路,則眾小燈串聯(lián) ④若該小燈處短路,則眾小燈并聯(lián)
A.①② B.③④ C.③ D.④
◆變式訓練
1. 在如圖所示的幾種電路中,小燈泡能發(fā)光的是---( )
2.如圖所示的電路中，當“勝哥”閉合開關(guān)S1、S2后，電流表、燈泡L均能正常工作，則下列說法正確的是---(　　)
A. 開關(guān)S1閉合，S2斷開，電源外端電流流向為a→b→c→d
B. 開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1和L2并聯(lián)
C. 開關(guān)S1、S2都閉合，通過燈泡L1的電流一定大于通過燈泡L2的電流
D. 閉合S1、S2中任意一個開關(guān)，都會有燈泡發(fā)光
類型二　電表測量對象判斷
例4：鋰電池無論在能量密度、壽命和環(huán)保性能上都具有很大的優(yōu)勢,是新能源汽車動力電池的首選。當給鋰電池充電時,其相當于是電路元件中的---( )
A.電源 B.開關(guān) C.導線 D.用電器
◆變式訓練
1. “勝哥”根據(jù)電路圖連接好電路后，僅使用此電路圖中的元件，不能測量電阻R的---(　　)
A. 阻值 B. 電流 C. 電功率 D. 電功
2.“勝哥”在微信公眾號“勝哥課程”群發(fā)了一個科學小實驗的視頻。“勝哥”先在番茄上相隔一定距離分別插入銅片和鋅片，再將銅片、鋅片與電壓表相連，如圖所示。下列說法正確的是---(　　)
A. 鋅電極是番茄電池的正極
B. 番茄電池可將化學能轉(zhuǎn)化為電能
C. 番茄電池形成通路后，電子將從銅電極流出
D. 將電壓表直接接在該番茄電池上，會損壞電壓表
類型三　串、并聯(lián)電路識別
例5：路口交通指示燈可以通過不同顏色燈光的變化來指揮車輛和行人的交通，從而避免了路口的擁堵。據(jù)你對交通指示燈的了解可以推斷---( )
A.紅燈、黃燈、綠燈是串聯(lián)的
B.紅燈、黃燈、綠燈是并聯(lián)的
C.紅燈與黃燈并聯(lián)后再與綠燈串聯(lián)
D.綠燈與黃燈并聯(lián)后再與紅燈串聯(lián)
知識點:串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別
◆變式訓練
1.如圖是電冰箱的簡化電路圖。圖中是電冰箱壓縮機內(nèi)的電動機，L是電冰箱內(nèi)的照明燈。下列判斷正確的是(　　)
A. S1閉合、S2斷開時，照明燈與電動機并聯(lián)
B. S1、S2都閉合時，照明燈與電動機串聯(lián)
C. 關(guān)上冰箱門時，S1自動斷開，使得照明燈熄滅
D. 冰箱內(nèi)溫度降低到設定溫度時，S1自動斷開，電動機停止工作
2. 許多同學在“勝哥”的指導點撥下科學成績突飛猛進。學好科學掌握方法很重要，有時需要聯(lián)想和比較。比如在學習電學與血液循環(huán)后，我們可以聯(lián)系人體部分血液循環(huán)模式圖，如圖所示，下列電路連接方式與之最類似的是---(　　)
知識點3：電路設計
例6：如圖是小科畫出的取暖器工作電路圖。為了安全起見，取暖器一般都要安裝一個跌倒開關(guān)S，使取暖器傾倒時整個電路斷開。則跌倒開關(guān)S應安裝在---(　　)
　　
a處 B. b處 C. c處 D. d處
◆變式訓練
1. “勝哥”在科學課堂上強調(diào)：“掌握一定的電學知識后我們可以設計出許多有用的電路。”為了激發(fā)同學們學習科學知識的興趣，“勝哥”組織開展電路設計活動，要求同時滿足兩個條件：①電路包含電源、開關(guān)、導線、兩個電阻；②通過兩個電阻的電流相等。小科設計的如圖所示的電路中符合要求的是---(　　)
A. 只有甲符合 B. 只有乙符合 C. 甲、乙都符合 D. 甲、乙都不符合
2.為了方便教師及節(jié)約用電，“勝哥”所在的鞋塘初中對校園內(nèi)的電燈開關(guān)進行了改造，將原來的手動開關(guān)改造成智能開關(guān)。“光控開關(guān)”在光弱(晚上)時自動閉合，光強(白天)時自動斷開；“聲控開關(guān)”在有聲時自動閉合，兩分鐘后自動斷開。表中開關(guān)使用情況，不符合電路設計工作要求的是---(　　)
選項 電路設計工作要求 開關(guān)使用情況
A 白天，燈不亮 閉合S2 斷開S1
B 晚上，睡前，燈亮 斷開S2 閉合S1
C 晚上，拍拍手，燈亮 閉合S2 斷開S1
D 晚上，遇打雷，燈不亮 斷開S2 閉合S1
3.家庭常用的電吹風既能吹冷風又能吹熱風。下列電路中最符合電吹風工作要求的是---（　　）
知識點4：探究影響導體電阻大小的因素
例7：“勝哥”在課堂上做了一個演示實驗。實驗器材有：玻璃泡破碎但鎢絲完好的廢白熾燈、標有“6 V　6 W”的小燈泡L、蓄電池、開關(guān)S、酒精燈、火柴、導線若干。連接的電路如圖所示，當閉合開關(guān)S時，小燈泡L正常發(fā)光，然后用點燃的酒精燈對白熾燈的鎢絲加熱，可觀察到小燈泡L的亮度明顯變暗，此時通過小燈泡L的電流變________。這個實驗說明了電阻跟________有關(guān)。
◆變式訓練
1. “勝哥”在“探究影響導體電阻大小因素”的實驗中，取兩根材料不同、橫截面積相同的金屬絲a、b，連接成如圖甲的實驗電路，O、M分別是金屬絲a、b的端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表示數(shù)始終為I＝1.25 A。電壓表示數(shù)U隨OP間距離x的變化如下表：
x/mm 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000
U/V 4.50 5.00 5.50 6.00 ____ 6.75 7.00 7.25 7.50 7.75
(1)當OP＝1 000 mm時，電壓表的示數(shù)如圖乙，請在表格空格處填上此時的U值。
(2)請在圖丙的坐標中繪出電壓表示數(shù)U隨x變化的曲線。
(3)實驗可得到結(jié)論是① ；
② 。
2.“勝哥”利用一個廢棄的白熾燈，用圖甲所示的裝置來探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系。
(1)閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為________安。
(2)點燃酒精燈給白熾燈的燈絲加熱，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，由此可知：燈絲溫度升高，其電阻大小變化情況是__________。
知識點4：探究串、并聯(lián)電路電壓特點
例8：小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了電學的知識后產(chǎn)生了濃厚的興趣，他在“探究串聯(lián)電路電壓的特點”活動中進行了如下操作：
（1）如圖所示，連接電路時，至少需要　 　根導線；實驗中應選擇規(guī)格　 　（選填“相同”或“不同”）的小燈泡。
（2）在測L1兩端電壓時，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，原因可能是　 　（填出一種即可）。
（3）保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，測量L2兩端電壓。她能否測出L2兩端電壓？　 　，理由是：　 　。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.6 1.8 4.4
（4）分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在如下表格中，分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請對小科的做法進行評價：　 　，改進方法是　 　。
◆變式訓練
1.“勝哥”在做“串聯(lián)與并聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系”實驗時，實驗用的兩個燈泡L1、L2上分別標有“2.5 V”和“3.8 V”字樣，電源電壓恒為2.5 V。
(1)串聯(lián)時，“勝哥”連接了如圖甲所示的電路。閉合開關(guān)，兩燈均不發(fā)光。“勝哥”猜想是燈泡L1燈絲斷了，就用一根導線的兩端在燈泡L1兩接線柱處同時試觸，若看到燈泡L2________，說明“勝哥”的猜想正確。
(2)并聯(lián)時，“勝哥”連接了如圖乙所示的電路。閉合開關(guān)前，“勝哥”檢查發(fā)現(xiàn)電路連接有誤，但只要改動一根導線即可。請你在要改動的這根導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，將圖乙中的電路連接正確。
(3)改正電路后繼續(xù)實驗，“勝哥”記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表：
物理量 電流 電壓
串聯(lián)電路 IA＝0．16 A IB＝0．16 A IC＝0．16 A UL1＝0．9 V UL2＝1．6 V U總＝2．5 V
并聯(lián)電路 IL1＝0．34 A IL2＝0．20 A I總=0．54 A UL1＝2．5 V UL2＝2．5 V U總＝2．5 V
小科在“勝哥”指導下學習了歐姆定律以后，小科發(fā)現(xiàn)：根據(jù)串聯(lián)電路中的數(shù)據(jù)，可計算得到RL1≈5.63Ω，根據(jù)并聯(lián)電路中的數(shù)據(jù)，可計算得到RL1≈7.35Ω。造成這一差異的根本原因是燈絲電阻的大小隨著________的升高而增大。
1. 小科看到“勝哥課程”發(fā)了一個科學視頻，只見“勝哥”用兩根絕緣細線，分別將甲、乙兩個相同的輕質(zhì)小球懸掛起來，兩個小球都帶正電。當“勝哥”將乙球慢慢靠近甲球時，視頻中會出現(xiàn)的情形是---(　　)
INCLUDEPICTURE "D:\\萬唯2018資料\\2018浙江試題研究物理與地理課件\\2018浙江試題研究物理與地理課件\\2018浙江試題研究物理與地理-Word\\W148.tif" \* MERGEFORMATINET
2. 小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了電學知識后準備動手探究一下以鞏固知識，如圖電路中，當小科用導線連接下列兩點后，會導致電路短路的是---(　　)
a、c B. b、c C. b、d D. d、e
3.如圖所示的電路中，電阻阻值R1＜R2．小科閉合開關(guān)S后，電阻R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩個電阻的電流分別為I1、I2．下列判斷中正確的是---（　　）
A．I1=I2 B．I1＞I2 C．U1=U2 D．U1＞U2
4.現(xiàn)代社會倡導文明出行，小科對十字路口人行橫道的紅、綠交通信號燈進行了觀察，畫出了如圖所示的控制人行紅、綠燈的電路圖，你認為可行的是---（　　）
5.如圖所示，“勝哥”在探究串聯(lián)電路電流規(guī)律實驗中，閉合開關(guān)后兩燈均不亮，他用一個電流表去檢測電路故障，當電流表接A、B兩點時兩燈均不亮；當電流表接B、C兩點時，有一盞燈亮了，且電流表有示數(shù)，那么產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是--(　　)
A. L1斷路 B. L1短路
C. L2斷路 D. L2短路
6.某廠準備研發(fā)帶有烘干功能的滾筒洗衣機，要求洗衣和烘干均能獨立進行。下列電路設計符合要求的---（　　）
7.如圖是小鬧未連接完整的電路，若要求閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片P向左移動時，燈泡變亮。則下列接法符合要求的是---（　　）
A．M接A，N接D B．M接B，N接C
C．M接A，N接B D．M接C，N接D
8.在如圖所示的電路中，電源電壓為U，已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻R1、R2上，電鍵S閉合前后，電壓表指針的位置不變，請根據(jù)相關(guān)信息寫出電壓表的示數(shù)及相對應的故障：___________________________________________________________。
9.如圖所示，電源電壓保持不變，a是從電壓表的負接線柱引出的導線接頭。a與b處相接時，電壓表示數(shù)為6.0 V；使a與b處斷開，然后與c處相接，閉合開關(guān)S后，電壓表示數(shù)為4.5 V，這時燈泡L2兩端的電壓為________V。
10. 小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了電學知識后想了解當滑動變阻器與電阻并聯(lián)時，調(diào)節(jié)滑片，電阻兩端的電壓及電路中的電流怎么改變。
（1）實驗電路圖如圖（a）所示，請在圖（b）中連接對應的實物圖。
（2）改變滑動變阻器接入電路的阻值，記錄數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）的坐標系中畫出電阻 R 的U I 圖線。
數(shù)據(jù)序號 1 2 3 4
電壓表示數(shù)U /V 2.40 1.80 1.20 0.60
電流表 A1 示數(shù) I1 /A 0.16 0.12 0.08 0.04
電流表 A2 示數(shù) I2 /A 0.40 0.75 1.14 1.50
（3）某次實驗電壓表和電流表 A1 的示數(shù)如圖（d）所示，U ＝ V ， I1 ＝ A ，I2＝0.90A ，此時通過滑動變阻器的電流為 A 。
（4）此電路不允許滑動變阻器接入電路的阻值為零，原因是 .
1.（2021·紹興）學生發(fā)明了一款智能頭盔。只有戴上頭盔扣上卡扣后,頭盔上的信號發(fā)射器才能發(fā)出信號。當電動車上的信號接收器(S1)接收到信號,再轉(zhuǎn)動電動車鑰匙(S2),車才能正常啟動。下列電路符合要求的是---（ ）
A. B. C. D.
2.（2021·湖州）2020年10月15日，《自然》雜志報道了一種可以在15℃下實現(xiàn)超導的新材料，向創(chuàng)造沒有電阻的高效電力系統(tǒng)邁出了重要一步。超導材料可以應用在---（ ）
A.電熱毯 B.電動汽車動力系統(tǒng) C.電熱水壺 D.充電暖手寶
3.（2021·寧波）使用電風扇時，有時候因為忘記斷開風扇開關(guān)S而浪費能源。小寧在父母指導下對風扇電路進行了改裝：加裝一個紅外感應開關(guān)S1和指示燈L。加裝后，若S斷開，指示燈和風扇都不工作；當S閉合時，L工作，此時當紅外感應裝置感應到有人時，S1才閉合，風扇工作。小寧設計的電路圖可能是（ ）
A. B. C. D.
4.（2021·金華）電熱蚊香器是一種常用的除蚊工具。當蚊香器接上電源，需要閉合開關(guān)S，才能使指示燈L發(fā)光，發(fā)熱體工作。現(xiàn)由于某種原因指示燈斷路不亮，但發(fā)熱體依然能正常工作。則下列電路連接方式符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
5.（2021·溫州）用伏安法測電功率時，某電表的指針位置如圖所示。其示數(shù)為（ ）
A.1.30安 B.0.26安C. 1.30伏 D.0.26伏
6.（2021·嘉興）如圖是“靜電章魚”實驗，用比塑料易失去電子的毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，然后把塑料絲往空中拋出后將塑料管放在下面，此時塑料絲靜止在空中形狀像章魚。下列分析正確的是---（ ）
A. 塑料絲與塑料管帶異種電荷后吸附在一起
B. 塑料絲間帶同種電荷相互排斥而呈章魚狀
C. 塑料管經(jīng)毛皮摩擦得到電子后帶正電
D. 塑料管得到的電子數(shù)等于毛皮兩次失去的電子總數(shù)
7.（2021·嘉興）事物總是在變與不變中相統(tǒng)一。下列有關(guān)說法錯誤的是---（ ）
A.氣壓改變時，空氣的密度一定不變
B.溫度改變時，玻璃的導電性會發(fā)生變化
C.位置改變時，物體的質(zhì)量一定不變
D.介質(zhì)改變時，聲的傳播速度會發(fā)生變化
8.（2021·麗水）今年“五一”假期、鐵路接觸網(wǎng)遭異物侵擾的新聞多次上熱搜。鐵路部門有明確規(guī)定：在高鐵線路兩側(cè)各500米范圍內(nèi)，不得升放風箏。若導電性能好的金屬絲風箏線散落在高鐵接觸網(wǎng)(高壓電路)上，會造成短路而使動車組失去動力。下列電路能解釋上述現(xiàn)象的是（ ）
A. B.
C. D.
9.（2021·衢州）如圖是小科利用實驗室常用儀器，設計測量未知電阻Rx阻值的四種電路，電源電壓恒定且未知，R0是已知阻值的定值電阻，滑動變阻器R最大阻值未知，實驗中只能閉合或斷開開關(guān)及移動滑動變阻器滑片，其中能夠測量出Rx阻值的電路---( )
A.只有① B.只有② C.只有②③ D.只有②③④
10.（2021·衢州）小科利用器材探究通過M、N之間導體的電流與電壓的關(guān)系，部分電路如圖所示。
（1）圖中M、N之間應連入________(填“定值電陽”或“小燈泡")。
（2）圖中M、N之間若接人定值電阻，閉合開關(guān)，當滑動變阻器滑片向左移動時，滑動變阻器兩端的電壓________ (填變化情況)。
11.（2021·臺州）如圖所示，將鐵片和銅片插入稀硫酸中，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此時指針位置如圖乙所示，則電流大小為________安。裝置中的虛線框部分相當于電路中的電源、銅片是電源的________極。在其它都不變時，將鐵換成更活潑的金屬X，產(chǎn)生了更大的電流、則金屬X可能是________（選填“鋅”、“銀”或“銅")
12.（2021·臺州）某電熱器的簡化電路如圖所示，可通過轉(zhuǎn)動旋鈕開關(guān)實現(xiàn)加熱和保溫功能。該電熱器額定電壓為220伏，R1=2000歐，R2=484歐。
（1）開關(guān)轉(zhuǎn)至ac位置時，電阻R1和R2的連接方式是________。
（2）開關(guān)轉(zhuǎn)至bd位置時，該電熱器可實現(xiàn)________功能、它的額定功率是________瓦。
13.（2021·寧波）夏天的紫外線較強，人們在戶外活動時間過長，會造成皮膚灼傷，甚至誘發(fā)皮膚癌。小寧利用紫外光敏電阻對紫外線較靈敏的性質(zhì)，設計了如圖所示電路。當戶外紫外線增強到設定值時，S2閉合，電動機轉(zhuǎn)動，遮陽棚防紫外線的遮陽布展開。
（1）調(diào)試時發(fā)現(xiàn)，當戶外紫外線增強到設定值時，S2仍未閉合。為了達到設計要求，需要把滑動變阻器R1的滑片P向________(填“左”或“右”)移動。
（2）從安全用電的角度分析，進戶線a應該是________線。
14.（2021·金華）按如圖所示電路研究電流與電壓的關(guān)系。已知電源電壓為6V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2 ， 標有“20Ω 1A”的字樣，電流表量程為“0~0.6A”，電壓表量程為“0~15V”。
完成下列問題：
（1）閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)此故障的原因可能是________；
（2）若R1=6Ω，為保證電路安全，滑動變阻器允許接入電路的最小阻值為________。
15.（2021·溫州）疫情期間只允許體溫正常的師生進入校園。為此，小明設計了一款“智能門禁”，能檢測體溫并進行人臉識別。工作原理為：
①若體溫正常開關(guān)S1閉合，人臉識別成功開關(guān)S2閉合，電動機 M 工作（門打開），警示燈不亮；
②若體溫異常S1不閉合，人臉識別成功S2閉合，電動機 M 不工作且警示燈亮起；
③不管體溫是否正常，若人臉識別失敗S2不閉合，電動機 M 不工作且警示燈不亮。
（1）下列電路設計符合要求的是________。（可多選）
（2）若警示燈工作時，兩端電壓為3伏，電阻為10歐，其工作時的功率為________瓦。
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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