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备战2021中考物理章节专题训练——专题十五:电流 电路
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备战2021中考物理章节专题训练——专题十五:电流 电路
【专题一:两种电荷】
【例1】PM2.5是大气中直径不大于2.5μm的颗粒悬浮物,能被肺泡吸收并进入血液.某科研团队成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示.闭合开关S1、S2后,风扇旋转,吸入空气和颗粒物,颗粒物接近带有负电荷的金属网C时会受到强烈的吸引力,这是因为带电体具有______的性质,但很快又受到金属网C对它的斥力,这是因为接触后,颗粒物带上了______电.离开金属网C后,颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引,这是因为____________.
【针对训练】
1.通常条件下都属于绝缘体的是
A. 玻璃、铁钉 B. 汽油、铜块 C. 橡胶、陶瓷 D. 橡皮、铅笔芯
2.如图,用带电棒接触原来不带电验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是( )
A. 带电棒一定带正电 B. 带电棒一定带负电
C. 两片金属箔一定带异种电荷 D. 两片金属箔一定带同种电荷
3.甲、乙、丙三个通草球静止在如图所示的位置,已知甲球带正电,则乙球带_____电,丙球带负电或_____.
【专题二:电流与电路】
【例2】如图所示,当开关S1和S2断开时,电路处于________状态;当S1闭合S2断开时,电路处于________状态;当开关S1和S2都闭合时,电路处于________状态.
【针对训练】
1.下列关于电源的作用的描述中正确的是
A. 电路中只要有电源,就有电流产生 B. 电路中要有电流,就一定要有电源
C. 电路中开关闭合,就一定有电流存在 D. 以上几种说法均不正确
2.如图所示为某宾馆的房卡,进入房间后只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电.关于房卡和房间内用电器的连接,下列说法中错误的是
A. 房卡相当于一个开关
B. 房卡实际上是一个用电器
C. 房卡插入槽内时一定是接在干路上
D. 房间内的电灯、电视等用电器是并联的
【专题三:串联与并联】
【例3】如图所示,学校有前后两个门和值班室.在前、后门各装一个按钮开关,学校值班室有电池组、电铃和红、绿两盏灯.要求:前门来人按下开关时,红灯亮且电铃响;后门来人按下开关时,绿灯亮且电铃响.以下电路设计符合要求的是
A. B. C. D.
【针对训练】
1.二极管是电子电路的重要元件,当电流从它的A端流入时,二极管处于导通状态,可视为二极管短路.反之,当电流从它的B端流入时,可视为二极管断路.如图所示,灯L1、L2的连接方式是________(填“串联”或“并联”);当开关S闭合后,L2_____(填“亮”或“不亮”).
2.如图所示的某段电路中,A、B、C、D、E是四个接线柱.A接电源的负极,E接电源的正极.
(1)用导线连接A、B,则电流通过灯____,它们是_____联的;
(2)用导线只连接C、D,则电流通过灯________,它们是______联的.
【专题四:电流的测量】
【例4】用电流表测电流的实验中
(1)请照图甲所示的电路图,用笔画线,将图乙中各个元件连接起来________.
(2)甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处.当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况. 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上.
甲同学的问题:________________________________________;
乙同学的问题:________________________________________;
丙同学的问题:________________________________________;
(3)如图-16所示电流表的示数是 ________A.
【针对训练】
1.如果被测电流在0.5A左右时,我们是选用0.6A的量程还是选用3 A的量程,有下列观点,你认为正确的是
A. 因为0.5A既在0.6A的量程以内,又在3A的量程以内,所以任意选择量程都可以
B. 最好选用3A的量程,因为量程大些要安全一些
C. 选用0.6A的量程,因为它每一小格代表0.02A,读数时准确度高
D. 选用3A的量程,因为它每一小格代表0.1A,读数时准确度高
2.如图所示是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流.
(2)如果电流表示数如图乙所示,则电流表测出的电流是________ A.
(3)如果要用电流表测通过灯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“-”“0.6”或“3”)接线柱上.
【专题五:串并联电路电流的特点】
【例5】如图所示是小明同学在探究并联电路电流规律时连接的电路,使用的电流表A1和A2规格相同.他打算用电流表A1测量干路中的电流,用电流表A2测量灯L1中的电流.
(1)若小明没有检查电路就闭合开关,将会出现的现象是两个_________、___________..
(2)在电路连接正确的情况下,两灯中的电流约0.46A,除(1)中的错误外,还存在错误或不足的地方是:__________________________.
(3)为了保证实验顺利进行,小明主张拆了重新连接,可是时间来不及了,同组的小林很聪明,在电路中只移动了两根导线中每根导线的一端,电路就正常工作了.请在图中画出小林连接和改动的导线._________
【针对训练】
1.某同学希望通过比较电路中不同位置电流表的读数来探究“串联电路的电流规律”,所接电路图如图甲所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示.
(1)电流表A2的读数是_________.
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路中电流每流经一个用电器,都会减弱一些”.请你指出造成他判断错误的原因是_______________________________.
(3)另一同学连接的电路如图所示.闭合开关后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下三种简单的判断方法是否可行_________?
2.在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图所示的电路.然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据.
(1)小李同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图所示.为了测量结果准确,她应该断开开关,____________,重新进行实验.
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,则电流表连接存在的错误是_______.
(3)老师收集到几个组的数据如表:
组别
L1规格
L2规格
IA/A
IB/A
IC/A
1
甲
甲
0.12
0.12
0.23
2
乙
丙
0.15
0.20
0.35
3
甲
丁
0.12
0.14
0.26
4
甲
丁
0.16
0.18
0.30
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是_________.
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
【达标测练】
1.如图是小明设计的楼梯照明电灯的四种控制电路.其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关).要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来的发光或熄灭状态.在实际应用中最好的方案是( )
A.B.C.D.
2.如图所示,开关S的作用是( )
A. 控制整个电路
B. 只控制灯L1
C. 只控制灯L2
D. 控制L1和L2
3.如图所示,是一种门铃按钮开关构造的截面图,下面说法正确的是( )
A. A、B是导体,C、D是绝缘体
B. C、D是导体,A、B是绝缘体
C. A、D是导体,B、C是绝缘体
D. A、B、C、D都是导体
4.关于电源和电流,下列说法中正确的是( )
A. 电流是由大量电荷的无规则运动形成的
B. 电路中只要有电源,就一定会有电流
C. 在电源外部,电流从电源的正极流向负极
D. 电流的方向总是从电源的正极流向负极
5.从电视机的显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击在电视机的荧光屏上,使荧光屏发光,则在显像管内( )
A. 电流方向从荧光屏到灯丝
B. 电流方向从灯丝到荧光屏
C. 显像管内是真空,无法通过电流
D. 电视机使用的是交流电,显像管中的电流方向不断变化
6.在如图所示的各电路中,两个灯泡属于并联的是( )
A.B.C.D.
7.某仓库有前后两个门,打开一个门相当于闭合一个开关,只要有一个门打开,值班室的灯就会亮.则下列电路符合要求的是( )
A.B.C.D.
8.如图所示,大多数汽车都配有倒车雷达,倒车时挂入倒车挡,车尾的3~5个探头通过发出并接收反射回来的超声波,从而确定车尾离障碍物的距离并通过蜂鸣器发出警告音.挂挡器相当于电路中的________.
9.甲、乙两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有:学生电源一个、开关一个、小灯泡两个、导线若干,他们交流后决定:
(1)甲同学向老师报告,要求增加的元件是 ______ ;
(2)甲同学率先探究并联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ______ .
(3)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究并联电路电流规律的正确连接.甲同学读取电流表的示数后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时才意识到使用电流表之前还必须 ______ ;
(4)甲同学解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,C点电流如图乙所示,请帮他把数据填在表格中;
(5)甲同学根据数据得出并联电路中电流的规律是:并联电路干路电流等于各支路电流之和.请你指出甲同学此实验不足之处. ______ .
10.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,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.在移动的导钱上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 ______ (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论: ______ (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是: ______ .
(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.
备战2021中考物理章节专题训练——专题十五:电流 电路参考答案
【专题一:两种电荷】
【例1】PM2.5是大气中直径不大于2.5μm的颗粒悬浮物,能被肺泡吸收并进入血液.某科研团队成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示.闭合开关S1、S2后,风扇旋转,吸入空气和颗粒物,颗粒物接近带有负电荷的金属网C时会受到强烈的吸引力,这是因为带电体具有______的性质,但很快又受到金属网C对它的斥力,这是因为接触后,颗粒物带上了______电.离开金属网C后,颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引,这是因为____________.
【答案】 (1). 带电体吸引轻小物体 (2). 同种电荷相互排斥 (3). 异种电荷相互吸引
【解析】
带电体具有吸引轻小物体的性质;电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来,这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;当颗粒物快速通过光洁金属网C后,会带上负电荷,因为同种电荷相互排斥,故很快又受到光洁金属网C对它的斥力,然后被带有正电荷的棉芯D吸附住,这是因为异种电荷相互吸引.
【针对训练】
1.通常条件下都属于绝缘体的是
A. 玻璃、铁钉 B. 汽油、铜块 C. 橡胶、陶瓷 D. 橡皮、铅笔芯
【答案】C
【解析】
A选项,玻璃不容易导电是绝缘体,铁钉容易导电是导体,故A错误.
B选项,汽油不容易导电是绝缘体,铜块容易导电是导体,故B错误.
C选项,橡胶、陶瓷都不容易导电是绝缘体,故C正确.
D选项,橡皮不容易导电是绝缘体,铅笔芯容易导电是导体,故D错误.
故本题答案为C.
2.如图,用带电棒接触原来不带电验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是( )
A. 带电棒一定带正电 B. 带电棒一定带负电
C. 两片金属箔一定带异种电荷 D. 两片金属箔一定带同种电荷
【答案】D
【解析】
用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,带电体上的电荷传递到金属箔上,是两个金属箔带有同种电荷,根据同种电荷相互排斥原理,因此金属箔张开,故D符合题意.
3.甲、乙、丙三个通草球静止在如图所示的位置,已知甲球带正电,则乙球带_____电,丙球带负电或_____.
【答案】 (1). 正 (2). 不带电
【解析】
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体.甲、乙相互排斥,说明甲、乙一定带同种电荷,甲带正电,则乙一定也带正电;丙、乙相互吸引,说明并带负电或乙不带电.
【专题二:电流与电路】
【例2】如图所示,当开关S1和S2断开时,电路处于________状态;当S1闭合S2断开时,电路处于________状态;当开关S1和S2都闭合时,电路处于________状态.
【答案】 (1). 断路 (2). 通路 (3). 短路
【解析】
如图所示,当开关S1、S2都断开时,电路是断开的,没有电流,是处于断路状态;
当S1闭合,S2断开时,电路是闭合的,有电流流过灯泡,电路处于通路状态;
当S1、S2都闭合时,S2以及导线把电源的两极连接,电路处于短路状态.
【针对训练】
1.下列关于电源的作用的描述中正确的是
A. 电路中只要有电源,就有电流产生 B. 电路中要有电流,就一定要有电源
C. 电路中开关闭合,就一定有电流存在 D. 以上几种说法均不正确
【答案】B
【解析】
A. 电流产生的条件:①电路两端要有电压;②电路必须为通路.只有满足这两个条件,电路中才会有电流,所以电路中有电压,未必就有电流产生,故A错;B. 电压是因电流是果,电路中有电流,说明电路两端一定有电压,选项B的说法正确;C.电路中开关闭合,但不一定有电源,所以不一定有电流存在.所以C不正确;D. 因为B的说法正确,所以D不正确.
2.如图所示为某宾馆的房卡,进入房间后只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电.关于房卡和房间内用电器的连接,下列说法中错误的是
A. 房卡相当于一个开关
B. 房卡实际上是一个用电器
C. 房卡插入槽内时一定是接在干路上
D. 房间内的电灯、电视等用电器是并联的
【答案】B
【解析】
房卡可以控制用电器的工作,不插入插槽中,所有房间内的用电器都不工作,所以房卡相当干路上的开关;开关应与被控制用电器串联,各用电器之间工作情况互不影响,所以房间内的电灯和插座是并联的.所以B选项是正确的.
【专题三:串联与并联】
【例3】如图所示,学校有前后两个门和值班室.在前、后门各装一个按钮开关,学校值班室有电池组、电铃和红、绿两盏灯.要求:前门来人按下开关时,红灯亮且电铃响;后门来人按下开关时,绿灯亮且电铃响.以下电路设计符合要求的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
A. 前门开关、后门开关、红灯、绿灯、电铃串联,故A不符合题意;B. 电铃位于干路、红灯与后门开关串联,绿灯与前门开关串联,故B不符合题意;C. 电铃在红灯与前门开关串联的支路上,故闭合后门开关时绿灯亮,电铃不响,故C不符合题意;D. 电铃位于干路、红灯与前门开关串联,绿灯与后门开关串联,故D符合题意;
【针对训练】
1.二极管是电子电路的重要元件,当电流从它的A端流入时,二极管处于导通状态,可视为二极管短路.反之,当电流从它的B端流入时,可视为二极管断路.如图所示,灯L1、L2的连接方式是________(填“串联”或“并联”);当开关S闭合后,L2_____(填“亮”或“不亮”).
【答案】 (1). 并联 (2). 不亮
【解析】
由电路图知道,两盏灯泡的两端分别连在电源的两端,所以它们是并联的;当闭合开关S后,电流从正极出发分别向上流向一只二极管的A端、向下流经另一只二极管的B端,根据题意知道,电流从它的A端流入时,二极管处于导通状态,可视为二极管短路.反之,当电流从它的B端流入时,可视为二极管断路,所以两只灯泡中L1 亮,而L2 不亮.
2.如图所示的某段电路中,A、B、C、D、E是四个接线柱.A接电源的负极,E接电源的正极.
(1)用导线连接A、B,则电流通过灯____,它们是_____联的;
(2)用导线只连接C、D,则电流通过灯________,它们是______联的.
【答案】(1)L1、L3,并;(2)L1、L2,并
【解析】
在串联电路中,由于电流的路径只有一条,所以,从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器,最后回到电源负极;在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,每一路都有电流流过.
(1)用导线连接A、B,则电流从电源正极流出的电流分别通过灯L1L3,所以它们是并联的;
(2)用导线只连接C、D,则电流从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,一路通过灯L1,另一路通过灯L2,所以它们是并联的;
故答案为(1)L1、L3,并;(2)L1、L2,并.
【专题四:电流的测量】
【例4】用电流表测电流的实验中
(1)请照图甲所示的电路图,用笔画线,将图乙中各个元件连接起来________.
(2)甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处.当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况. 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上.
甲同学的问题:________________________________________;
乙同学的问题:________________________________________;
丙同学的问题:________________________________________;
(3)如图-16所示电流表的示数是 ________A.
【答案】 (1). (2). 电流表的正、负接线柱接反了 (3). 电流表选用的量程太大 (4). 电流表选用的量程太小 (5). 1.5
【解析】
(1)两灯泡并联,电流表测干路电流;先把灯泡与电源负极连接,再把乙灯泡并联在甲灯泡两端即可,如图所示:
(2)甲图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了;乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:所选量程太大;丙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:所选量程太小.(3)电流表所选的量程是0∼3A,每一小格是0.1A,根据指针的位置,电流表示数是1.5A.
【针对训练】
1.如果被测电流在0.5A左右时,我们是选用0.6A的量程还是选用3 A的量程,有下列观点,你认为正确的是
A. 因为0.5A既在0.6A的量程以内,又在3A的量程以内,所以任意选择量程都可以
B. 最好选用3A的量程,因为量程大些要安全一些
C. 选用0.6A的量程,因为它每一小格代表0.02A,读数时准确度高
D. 选用3A的量程,因为它每一小格代表0.1A,读数时准确度高
【答案】C
【解析】
实验室中常用的电流表有两个量程,即0~0.6A(分度值为0.02A),0~3A(分度值为0.1A),可以通过不同的接线柱来进行选择;根据题意知道,若被测电流为0.5A左右,由于其没有超过小量程,所以,可以选择小量程(0~0.6A)进行测量,因为电流表的小量程分度值较小,测量的准确度较高,故选C.
2.如图所示是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流.
(2)如果电流表示数如图乙所示,则电流表测出的电流是________ A.
(3)如果要用电流表测通过灯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“-”“0.6”或“3”)接线柱上.
【答案】 (1). L2 (2). 2.5 (3). b (4). ﹣
【解析】
分析电路图知电路为并联电路,电流表与灯泡L2串联,故电流表测量是通过灯泡L2的电流;图乙中电流表量程为大量程,故读数按照上排数据读数为2.5A;如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,则电流表需接在干路中,故将b的右端接在电流表的“-”接线柱上.
【专题五:串并联电路电流的特点】
【例5】如图所示是小明同学在探究并联电路电流规律时连接的电路,使用的电流表A1和A2规格相同.他打算用电流表A1测量干路中的电流,用电流表A2测量灯L1中的电流.
(1)若小明没有检查电路就闭合开关,将会出现的现象是两个_________、___________..
(2)在电路连接正确的情况下,两灯中的电流约0.46A,除(1)中的错误外,还存在错误或不足的地方是:__________________________.
(3)为了保证实验顺利进行,小明主张拆了重新连接,可是时间来不及了,同组的小林很聪明,在电路中只移动了两根导线中每根导线的一端,电路就正常工作了.请在图中画出小林连接和改动的导线._________
【答案】 (1). 两灯不亮;电流表被烧坏 (2). 电流表A2量程选择过大 (3).
【解析】
(1)闭合开关从电源的正极出发,经过开关后直接经过了两电流表,回到负极,没有经过灯泡,两灯不亮,出现电源短路的情况,电流表被烧坏;(2)错误:本实验要求两灯并联,但是图示电路图两灯的连接方式为串联,故属于错误连接;不足:两灯中的电流约为0.46A,所以电流表A2所选量程偏大,应该选0~0.6A量程;(3) A1测量干路中的电流,用电流表A2测量灯L1中的电流,且量程应该选用0~0.6A的量程;两灯并联,如图所示:
【针对训练】
1.某同学希望通过比较电路中不同位置电流表的读数来探究“串联电路的电流规律”,所接电路图如图甲所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示.
(1)电流表A2的读数是_________.
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路中电流每流经一个用电器,都会减弱一些”.请你指出造成他判断错误的原因是_______________________________.
(3)另一同学连接的电路如图所示.闭合开关后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下三种简单的判断方法是否可行_________?
【答案】 (1). 0.4A (2). A1和A2选的量程不同 (3). 见解析所示
【解析】
根据电流表的读数方法读数,先看清量程,再看清分度值后读数;
(1) A2量程选择是0~0.6A,分度值为0.02A,电表读数为0.4A;
(2)注意观察电流表A1和A2选的量程选择不同,当选用A2的量程较小时,会出现电流表A2指针偏转较A2小,所以造成该同学判断错误;
(3)根据串并联电路特点,方法一可行,方法二若断开导线是干路上的,无论是否串并联,两灯均熄灭,所以不可行,方法三若量灯泡的规格相同,并联时过二者电流均相同,方案也不可行.
2.在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图所示的电路.然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据.
(1)小李同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图所示.为了测量结果准确,她应该断开开关,____________,重新进行实验.
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,则电流表连接存在的错误是_______.
(3)老师收集到几个组的数据如表:
组别
L1规格
L2规格
IA/A
IB/A
IC/A
1
甲
甲
0.12
0.12
0.23
2
乙
丙
0.15
0.20
0.35
3
甲
丁
0.12
0.14
0.26
4
甲
丁
0.16
0.18
0.30
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是_________.
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
【答案】 (1). 换用电流表的小量程 (2). 电流表的正负接线柱接反了 (3). CD
【解析】
(1)由图2知道,在测量电流时,指针偏转角度太小的问题,这说明选用的电流表量程太大了,为了测量结果准确,她应该断开开关,换用电流表的小量程,重新进行试验;
(3)若测量电流时,指针向“0”刻度的左侧偏转,即反向偏转,则说明电流从“-”接线柱流入了,即电流表连接存在的错误是正负接线柱接反了;
(5)由于误差只能减小,不能避免,所以第1组数据也有测量误差,故A错误;分析多组数据,是为了避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论,故B错误;选用不同规格的灯进行实验,是为了得出具有普遍性的结论,故C正确;由3、4两组数据知道,都是用甲丁两灯泡做的实验,但第4组数据比第3组数据偏大,这可能是测量前电流表指针没有调零所致,故D正确,故选CD.
【达标测练】
1.如图是小明设计的楼梯照明电灯的四种控制电路.其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关).要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来的发光或熄灭状态.在实际应用中最好的方案是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】家庭电路中,开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后再进入灯泡,零线直接进入灯泡;单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间.
A、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于闭合状态,灯泡发光.再扳动S1时,电路又处于断开状态,灯泡不能发光.符合题意;
B、灯泡与火线相连,不符合安全用电原则.不符合题意;
C、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路还处于断开状态,灯泡不能发光.不符合题意;
D、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路是短路.不符合题意.
2.如图所示,开关S的作用是( )
A. 控制整个电路
B. 只控制灯L1
C. 只控制灯L2
D. 控制L1和L2
【答案】C
【解析】电流从电源的正极出发,分成两路,一路流过L1,然后回到电源负极,构成一闭合回路;另一路流过开关S和灯L2,然后回到电源负极,可见S只控制灯L2.
3.如图所示,是一种门铃按钮开关构造的截面图,下面说法正确的是( )
A. A、B是导体,C、D是绝缘体
B. C、D是导体,A、B是绝缘体
C. A、D是导体,B、C是绝缘体
D. A、B、C、D都是导体
【答案】A
【解析】A、B是用来连接导线的,故应是导体,C是按钮,D是外壳,为了防止触电,应是绝缘体.
4.关于电源和电流,下列说法中正确的是( )
A. 电流是由大量电荷的无规则运动形成的
B. 电路中只要有电源,就一定会有电流
C. 在电源外部,电流从电源的正极流向负极
D. 电流的方向总是从电源的正极流向负极
【答案】C
【解析】A、电荷的定向移动方向形成电流,电荷的无规则运动不会形成电流,故A错误;
B、电路中有电源,如果电路没有闭合,则电路中没有电流,故B错误;
C、在电源外部,电流由电源正极流向电源负极,故C正确;
D、在电源的内部,电流由电源的负极流向正极,故D错误.
5.从电视机的显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击在电视机的荧光屏上,使荧光屏发光,则在显像管内( )
A. 电流方向从荧光屏到灯丝
B. 电流方向从灯丝到荧光屏
C. 显像管内是真空,无法通过电流
D. 电视机使用的是交流电,显像管中的电流方向不断变化
【答案】A
【解析】AB.电流是电荷的定向移动形成的,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向,本题中发生定向移动的是带负电的电子,所以电流的方向与电子定向移动的方向相反,也就是从荧光屏到灯丝,故A选项正确,B选项错误.
C.只要电荷发生定向移动就可以形成电流,故C错误.
D.显像管中电子自始至终是从灯丝射向荧光屏的所以电流方向也是确定的,故D错误.
6.在如图所示的各电路中,两个灯泡属于并联的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】ABD中的两灯泡均为顺次连接,因此为串联电路,不符合题意;
C中的两灯泡为并列连接,因此两灯泡形成的电路为并联电路,符合题意.
7.某仓库有前后两个门,打开一个门相当于闭合一个开关,只要有一个门打开,值班室的灯就会亮.则下列电路符合要求的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】只要有一个门打开,相当于闭合一个开关,值班室的灯就会亮.则说明两个开关互不影响,为并联,再与指示灯串联.
A、两个开关都闭合时,灯泡和电源都被短路,不符合要求;
B、两个开关并联后和灯串联,闭合任何一个开关,指示灯都会发光,符合要求;
C、两个开关串联,只有两个开关都闭合时,指示灯才会发光,不符合要求;
D、当一个开关闭合时,电源被短路,不符合要求.
8.如图所示,大多数汽车都配有倒车雷达,倒车时挂入倒车挡,车尾的3~5个探头通过发出并接收反射回来的超声波,从而确定车尾离障碍物的距离并通过蜂鸣器发出警告音.挂挡器相当于电路中的________.
【答案】开关
【解析】根据题意可知,挂入倒车挡后,车尾的探头会发出并接收反射回来的超声波,所以挂档器相当于电路中的开关.
9.甲、乙两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有:学生电源一个、开关一个、小灯泡两个、导线若干,他们交流后决定:
(1)甲同学向老师报告,要求增加的元件是 ______ ;
(2)甲同学率先探究并联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ______ .
(3)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究并联电路电流规律的正确连接.甲同学读取电流表的示数后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时才意识到使用电流表之前还必须 ______ ;
(4)甲同学解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,C点电流如图乙所示,请帮他把数据填在表格中;
(5)甲同学根据数据得出并联电路中电流的规律是:并联电路干路电流等于各支路电流之和.请你指出甲同学此实验不足之处. ______ .
【答案】(1)电流表;(2)断开开关;(3)调零;(4)0.5;(5)仅凭一组数据就得出实验结论,具有一定的偶然性.
【解析】(1)在本实验中,必须要用电流表来测量电路中的电流,所以还需要增加的元件是电流表;
(2)甲同学刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他们忘了断开开关;
(3)断开开关,发现电流表还有0.04A的读数,这是因为使用电流表之前没有调零造成的,在这种情况下,电流表必须先调零,再使用;
(4)读图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.5A;
(5)在实验中,甲同学仅凭一组数据就得出实验结论,具有一定的偶然性,应进行多次实验,再进一步总结出普遍性的规律.
10.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,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.在移动的导钱上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 ______ (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论: ______ (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是: ______ .
(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.
【答案】(1)C;
(2)电路连接如图:
A或B;
(3)IC=IA+IB;换上规格不同的灯泡多次实验;
(4)电路图如图所示:
【解析】(1)电流表在干路上测量干路的电流,即C点的电流;
(2)让电流表测量另一处的电流,也就是测量支路的电流,左图测量的是A点的电流,右图测量的是B点的电流,电路连接如图所示:
(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,即IC=IA+IB,为得出普遍结论,实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验;
(4)在不更换电流表位置的情况下,在支路上各接一个开关即可完成实验要求,电路如图所示:
【专题一:两种电荷】
【例1】PM2.5是大气中直径不大于2.5μm的颗粒悬浮物,能被肺泡吸收并进入血液.某科研团队成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示.闭合开关S1、S2后,风扇旋转,吸入空气和颗粒物,颗粒物接近带有负电荷的金属网C时会受到强烈的吸引力,这是因为带电体具有______的性质,但很快又受到金属网C对它的斥力,这是因为接触后,颗粒物带上了______电.离开金属网C后,颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引,这是因为____________.
【针对训练】
1.通常条件下都属于绝缘体的是
A. 玻璃、铁钉 B. 汽油、铜块 C. 橡胶、陶瓷 D. 橡皮、铅笔芯
2.如图,用带电棒接触原来不带电验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是( )
A. 带电棒一定带正电 B. 带电棒一定带负电
C. 两片金属箔一定带异种电荷 D. 两片金属箔一定带同种电荷
3.甲、乙、丙三个通草球静止在如图所示的位置,已知甲球带正电,则乙球带_____电,丙球带负电或_____.
【专题二:电流与电路】
【例2】如图所示,当开关S1和S2断开时,电路处于________状态;当S1闭合S2断开时,电路处于________状态;当开关S1和S2都闭合时,电路处于________状态.
【针对训练】
1.下列关于电源的作用的描述中正确的是
A. 电路中只要有电源,就有电流产生 B. 电路中要有电流,就一定要有电源
C. 电路中开关闭合,就一定有电流存在 D. 以上几种说法均不正确
2.如图所示为某宾馆的房卡,进入房间后只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电.关于房卡和房间内用电器的连接,下列说法中错误的是
A. 房卡相当于一个开关
B. 房卡实际上是一个用电器
C. 房卡插入槽内时一定是接在干路上
D. 房间内的电灯、电视等用电器是并联的
【专题三:串联与并联】
【例3】如图所示,学校有前后两个门和值班室.在前、后门各装一个按钮开关,学校值班室有电池组、电铃和红、绿两盏灯.要求:前门来人按下开关时,红灯亮且电铃响;后门来人按下开关时,绿灯亮且电铃响.以下电路设计符合要求的是
A. B. C. D.
【针对训练】
1.二极管是电子电路的重要元件,当电流从它的A端流入时,二极管处于导通状态,可视为二极管短路.反之,当电流从它的B端流入时,可视为二极管断路.如图所示,灯L1、L2的连接方式是________(填“串联”或“并联”);当开关S闭合后,L2_____(填“亮”或“不亮”).
2.如图所示的某段电路中,A、B、C、D、E是四个接线柱.A接电源的负极,E接电源的正极.
(1)用导线连接A、B,则电流通过灯____,它们是_____联的;
(2)用导线只连接C、D,则电流通过灯________,它们是______联的.
【专题四:电流的测量】
【例4】用电流表测电流的实验中
(1)请照图甲所示的电路图,用笔画线,将图乙中各个元件连接起来________.
(2)甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处.当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况. 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上.
甲同学的问题:________________________________________;
乙同学的问题:________________________________________;
丙同学的问题:________________________________________;
(3)如图-16所示电流表的示数是 ________A.
【针对训练】
1.如果被测电流在0.5A左右时,我们是选用0.6A的量程还是选用3 A的量程,有下列观点,你认为正确的是
A. 因为0.5A既在0.6A的量程以内,又在3A的量程以内,所以任意选择量程都可以
B. 最好选用3A的量程,因为量程大些要安全一些
C. 选用0.6A的量程,因为它每一小格代表0.02A,读数时准确度高
D. 选用3A的量程,因为它每一小格代表0.1A,读数时准确度高
2.如图所示是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流.
(2)如果电流表示数如图乙所示,则电流表测出的电流是________ A.
(3)如果要用电流表测通过灯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“-”“0.6”或“3”)接线柱上.
【专题五:串并联电路电流的特点】
【例5】如图所示是小明同学在探究并联电路电流规律时连接的电路,使用的电流表A1和A2规格相同.他打算用电流表A1测量干路中的电流,用电流表A2测量灯L1中的电流.
(1)若小明没有检查电路就闭合开关,将会出现的现象是两个_________、___________..
(2)在电路连接正确的情况下,两灯中的电流约0.46A,除(1)中的错误外,还存在错误或不足的地方是:__________________________.
(3)为了保证实验顺利进行,小明主张拆了重新连接,可是时间来不及了,同组的小林很聪明,在电路中只移动了两根导线中每根导线的一端,电路就正常工作了.请在图中画出小林连接和改动的导线._________
【针对训练】
1.某同学希望通过比较电路中不同位置电流表的读数来探究“串联电路的电流规律”,所接电路图如图甲所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示.
(1)电流表A2的读数是_________.
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路中电流每流经一个用电器,都会减弱一些”.请你指出造成他判断错误的原因是_______________________________.
(3)另一同学连接的电路如图所示.闭合开关后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下三种简单的判断方法是否可行_________?
2.在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图所示的电路.然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据.
(1)小李同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图所示.为了测量结果准确,她应该断开开关,____________,重新进行实验.
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,则电流表连接存在的错误是_______.
(3)老师收集到几个组的数据如表:
组别
L1规格
L2规格
IA/A
IB/A
IC/A
1
甲
甲
0.12
0.12
0.23
2
乙
丙
0.15
0.20
0.35
3
甲
丁
0.12
0.14
0.26
4
甲
丁
0.16
0.18
0.30
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是_________.
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
【达标测练】
1.如图是小明设计的楼梯照明电灯的四种控制电路.其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关).要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来的发光或熄灭状态.在实际应用中最好的方案是( )
A.B.C.D.
2.如图所示,开关S的作用是( )
A. 控制整个电路
B. 只控制灯L1
C. 只控制灯L2
D. 控制L1和L2
3.如图所示,是一种门铃按钮开关构造的截面图,下面说法正确的是( )
A. A、B是导体,C、D是绝缘体
B. C、D是导体,A、B是绝缘体
C. A、D是导体,B、C是绝缘体
D. A、B、C、D都是导体
4.关于电源和电流,下列说法中正确的是( )
A. 电流是由大量电荷的无规则运动形成的
B. 电路中只要有电源,就一定会有电流
C. 在电源外部,电流从电源的正极流向负极
D. 电流的方向总是从电源的正极流向负极
5.从电视机的显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击在电视机的荧光屏上,使荧光屏发光,则在显像管内( )
A. 电流方向从荧光屏到灯丝
B. 电流方向从灯丝到荧光屏
C. 显像管内是真空,无法通过电流
D. 电视机使用的是交流电,显像管中的电流方向不断变化
6.在如图所示的各电路中,两个灯泡属于并联的是( )
A.B.C.D.
7.某仓库有前后两个门,打开一个门相当于闭合一个开关,只要有一个门打开,值班室的灯就会亮.则下列电路符合要求的是( )
A.B.C.D.
8.如图所示,大多数汽车都配有倒车雷达,倒车时挂入倒车挡,车尾的3~5个探头通过发出并接收反射回来的超声波,从而确定车尾离障碍物的距离并通过蜂鸣器发出警告音.挂挡器相当于电路中的________.
9.甲、乙两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有:学生电源一个、开关一个、小灯泡两个、导线若干,他们交流后决定:
(1)甲同学向老师报告,要求增加的元件是 ______ ;
(2)甲同学率先探究并联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ______ .
(3)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究并联电路电流规律的正确连接.甲同学读取电流表的示数后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时才意识到使用电流表之前还必须 ______ ;
(4)甲同学解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,C点电流如图乙所示,请帮他把数据填在表格中;
(5)甲同学根据数据得出并联电路中电流的规律是:并联电路干路电流等于各支路电流之和.请你指出甲同学此实验不足之处. ______ .
10.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,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.在移动的导钱上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 ______ (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论: ______ (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是: ______ .
(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.
备战2021中考物理章节专题训练——专题十五:电流 电路参考答案
【专题一:两种电荷】
【例1】PM2.5是大气中直径不大于2.5μm的颗粒悬浮物,能被肺泡吸收并进入血液.某科研团队成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示.闭合开关S1、S2后,风扇旋转,吸入空气和颗粒物,颗粒物接近带有负电荷的金属网C时会受到强烈的吸引力,这是因为带电体具有______的性质,但很快又受到金属网C对它的斥力,这是因为接触后,颗粒物带上了______电.离开金属网C后,颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引,这是因为____________.
【答案】 (1). 带电体吸引轻小物体 (2). 同种电荷相互排斥 (3). 异种电荷相互吸引
【解析】
带电体具有吸引轻小物体的性质;电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来,这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;当颗粒物快速通过光洁金属网C后,会带上负电荷,因为同种电荷相互排斥,故很快又受到光洁金属网C对它的斥力,然后被带有正电荷的棉芯D吸附住,这是因为异种电荷相互吸引.
【针对训练】
1.通常条件下都属于绝缘体的是
A. 玻璃、铁钉 B. 汽油、铜块 C. 橡胶、陶瓷 D. 橡皮、铅笔芯
【答案】C
【解析】
A选项,玻璃不容易导电是绝缘体,铁钉容易导电是导体,故A错误.
B选项,汽油不容易导电是绝缘体,铜块容易导电是导体,故B错误.
C选项,橡胶、陶瓷都不容易导电是绝缘体,故C正确.
D选项,橡皮不容易导电是绝缘体,铅笔芯容易导电是导体,故D错误.
故本题答案为C.
2.如图,用带电棒接触原来不带电验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是( )
A. 带电棒一定带正电 B. 带电棒一定带负电
C. 两片金属箔一定带异种电荷 D. 两片金属箔一定带同种电荷
【答案】D
【解析】
用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,带电体上的电荷传递到金属箔上,是两个金属箔带有同种电荷,根据同种电荷相互排斥原理,因此金属箔张开,故D符合题意.
3.甲、乙、丙三个通草球静止在如图所示的位置,已知甲球带正电,则乙球带_____电,丙球带负电或_____.
【答案】 (1). 正 (2). 不带电
【解析】
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体.甲、乙相互排斥,说明甲、乙一定带同种电荷,甲带正电,则乙一定也带正电;丙、乙相互吸引,说明并带负电或乙不带电.
【专题二:电流与电路】
【例2】如图所示,当开关S1和S2断开时,电路处于________状态;当S1闭合S2断开时,电路处于________状态;当开关S1和S2都闭合时,电路处于________状态.
【答案】 (1). 断路 (2). 通路 (3). 短路
【解析】
如图所示,当开关S1、S2都断开时,电路是断开的,没有电流,是处于断路状态;
当S1闭合,S2断开时,电路是闭合的,有电流流过灯泡,电路处于通路状态;
当S1、S2都闭合时,S2以及导线把电源的两极连接,电路处于短路状态.
【针对训练】
1.下列关于电源的作用的描述中正确的是
A. 电路中只要有电源,就有电流产生 B. 电路中要有电流,就一定要有电源
C. 电路中开关闭合,就一定有电流存在 D. 以上几种说法均不正确
【答案】B
【解析】
A. 电流产生的条件:①电路两端要有电压;②电路必须为通路.只有满足这两个条件,电路中才会有电流,所以电路中有电压,未必就有电流产生,故A错;B. 电压是因电流是果,电路中有电流,说明电路两端一定有电压,选项B的说法正确;C.电路中开关闭合,但不一定有电源,所以不一定有电流存在.所以C不正确;D. 因为B的说法正确,所以D不正确.
2.如图所示为某宾馆的房卡,进入房间后只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电.关于房卡和房间内用电器的连接,下列说法中错误的是
A. 房卡相当于一个开关
B. 房卡实际上是一个用电器
C. 房卡插入槽内时一定是接在干路上
D. 房间内的电灯、电视等用电器是并联的
【答案】B
【解析】
房卡可以控制用电器的工作,不插入插槽中,所有房间内的用电器都不工作,所以房卡相当干路上的开关;开关应与被控制用电器串联,各用电器之间工作情况互不影响,所以房间内的电灯和插座是并联的.所以B选项是正确的.
【专题三:串联与并联】
【例3】如图所示,学校有前后两个门和值班室.在前、后门各装一个按钮开关,学校值班室有电池组、电铃和红、绿两盏灯.要求:前门来人按下开关时,红灯亮且电铃响;后门来人按下开关时,绿灯亮且电铃响.以下电路设计符合要求的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
A. 前门开关、后门开关、红灯、绿灯、电铃串联,故A不符合题意;B. 电铃位于干路、红灯与后门开关串联,绿灯与前门开关串联,故B不符合题意;C. 电铃在红灯与前门开关串联的支路上,故闭合后门开关时绿灯亮,电铃不响,故C不符合题意;D. 电铃位于干路、红灯与前门开关串联,绿灯与后门开关串联,故D符合题意;
【针对训练】
1.二极管是电子电路的重要元件,当电流从它的A端流入时,二极管处于导通状态,可视为二极管短路.反之,当电流从它的B端流入时,可视为二极管断路.如图所示,灯L1、L2的连接方式是________(填“串联”或“并联”);当开关S闭合后,L2_____(填“亮”或“不亮”).
【答案】 (1). 并联 (2). 不亮
【解析】
由电路图知道,两盏灯泡的两端分别连在电源的两端,所以它们是并联的;当闭合开关S后,电流从正极出发分别向上流向一只二极管的A端、向下流经另一只二极管的B端,根据题意知道,电流从它的A端流入时,二极管处于导通状态,可视为二极管短路.反之,当电流从它的B端流入时,可视为二极管断路,所以两只灯泡中L1 亮,而L2 不亮.
2.如图所示的某段电路中,A、B、C、D、E是四个接线柱.A接电源的负极,E接电源的正极.
(1)用导线连接A、B,则电流通过灯____,它们是_____联的;
(2)用导线只连接C、D,则电流通过灯________,它们是______联的.
【答案】(1)L1、L3,并;(2)L1、L2,并
【解析】
在串联电路中,由于电流的路径只有一条,所以,从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器,最后回到电源负极;在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,每一路都有电流流过.
(1)用导线连接A、B,则电流从电源正极流出的电流分别通过灯L1L3,所以它们是并联的;
(2)用导线只连接C、D,则电流从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,一路通过灯L1,另一路通过灯L2,所以它们是并联的;
故答案为(1)L1、L3,并;(2)L1、L2,并.
【专题四:电流的测量】
【例4】用电流表测电流的实验中
(1)请照图甲所示的电路图,用笔画线,将图乙中各个元件连接起来________.
(2)甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处.当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况. 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上.
甲同学的问题:________________________________________;
乙同学的问题:________________________________________;
丙同学的问题:________________________________________;
(3)如图-16所示电流表的示数是 ________A.
【答案】 (1). (2). 电流表的正、负接线柱接反了 (3). 电流表选用的量程太大 (4). 电流表选用的量程太小 (5). 1.5
【解析】
(1)两灯泡并联,电流表测干路电流;先把灯泡与电源负极连接,再把乙灯泡并联在甲灯泡两端即可,如图所示:
(2)甲图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了;乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:所选量程太大;丙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:所选量程太小.(3)电流表所选的量程是0∼3A,每一小格是0.1A,根据指针的位置,电流表示数是1.5A.
【针对训练】
1.如果被测电流在0.5A左右时,我们是选用0.6A的量程还是选用3 A的量程,有下列观点,你认为正确的是
A. 因为0.5A既在0.6A的量程以内,又在3A的量程以内,所以任意选择量程都可以
B. 最好选用3A的量程,因为量程大些要安全一些
C. 选用0.6A的量程,因为它每一小格代表0.02A,读数时准确度高
D. 选用3A的量程,因为它每一小格代表0.1A,读数时准确度高
【答案】C
【解析】
实验室中常用的电流表有两个量程,即0~0.6A(分度值为0.02A),0~3A(分度值为0.1A),可以通过不同的接线柱来进行选择;根据题意知道,若被测电流为0.5A左右,由于其没有超过小量程,所以,可以选择小量程(0~0.6A)进行测量,因为电流表的小量程分度值较小,测量的准确度较高,故选C.
2.如图所示是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流.
(2)如果电流表示数如图乙所示,则电流表测出的电流是________ A.
(3)如果要用电流表测通过灯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“-”“0.6”或“3”)接线柱上.
【答案】 (1). L2 (2). 2.5 (3). b (4). ﹣
【解析】
分析电路图知电路为并联电路,电流表与灯泡L2串联,故电流表测量是通过灯泡L2的电流;图乙中电流表量程为大量程,故读数按照上排数据读数为2.5A;如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,则电流表需接在干路中,故将b的右端接在电流表的“-”接线柱上.
【专题五:串并联电路电流的特点】
【例5】如图所示是小明同学在探究并联电路电流规律时连接的电路,使用的电流表A1和A2规格相同.他打算用电流表A1测量干路中的电流,用电流表A2测量灯L1中的电流.
(1)若小明没有检查电路就闭合开关,将会出现的现象是两个_________、___________..
(2)在电路连接正确的情况下,两灯中的电流约0.46A,除(1)中的错误外,还存在错误或不足的地方是:__________________________.
(3)为了保证实验顺利进行,小明主张拆了重新连接,可是时间来不及了,同组的小林很聪明,在电路中只移动了两根导线中每根导线的一端,电路就正常工作了.请在图中画出小林连接和改动的导线._________
【答案】 (1). 两灯不亮;电流表被烧坏 (2). 电流表A2量程选择过大 (3).
【解析】
(1)闭合开关从电源的正极出发,经过开关后直接经过了两电流表,回到负极,没有经过灯泡,两灯不亮,出现电源短路的情况,电流表被烧坏;(2)错误:本实验要求两灯并联,但是图示电路图两灯的连接方式为串联,故属于错误连接;不足:两灯中的电流约为0.46A,所以电流表A2所选量程偏大,应该选0~0.6A量程;(3) A1测量干路中的电流,用电流表A2测量灯L1中的电流,且量程应该选用0~0.6A的量程;两灯并联,如图所示:
【针对训练】
1.某同学希望通过比较电路中不同位置电流表的读数来探究“串联电路的电流规律”,所接电路图如图甲所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示.
(1)电流表A2的读数是_________.
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路中电流每流经一个用电器,都会减弱一些”.请你指出造成他判断错误的原因是_______________________________.
(3)另一同学连接的电路如图所示.闭合开关后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下三种简单的判断方法是否可行_________?
【答案】 (1). 0.4A (2). A1和A2选的量程不同 (3). 见解析所示
【解析】
根据电流表的读数方法读数,先看清量程,再看清分度值后读数;
(1) A2量程选择是0~0.6A,分度值为0.02A,电表读数为0.4A;
(2)注意观察电流表A1和A2选的量程选择不同,当选用A2的量程较小时,会出现电流表A2指针偏转较A2小,所以造成该同学判断错误;
(3)根据串并联电路特点,方法一可行,方法二若断开导线是干路上的,无论是否串并联,两灯均熄灭,所以不可行,方法三若量灯泡的规格相同,并联时过二者电流均相同,方案也不可行.
2.在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图所示的电路.然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据.
(1)小李同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图所示.为了测量结果准确,她应该断开开关,____________,重新进行实验.
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,则电流表连接存在的错误是_______.
(3)老师收集到几个组的数据如表:
组别
L1规格
L2规格
IA/A
IB/A
IC/A
1
甲
甲
0.12
0.12
0.23
2
乙
丙
0.15
0.20
0.35
3
甲
丁
0.12
0.14
0.26
4
甲
丁
0.16
0.18
0.30
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是_________.
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
【答案】 (1). 换用电流表的小量程 (2). 电流表的正负接线柱接反了 (3). CD
【解析】
(1)由图2知道,在测量电流时,指针偏转角度太小的问题,这说明选用的电流表量程太大了,为了测量结果准确,她应该断开开关,换用电流表的小量程,重新进行试验;
(3)若测量电流时,指针向“0”刻度的左侧偏转,即反向偏转,则说明电流从“-”接线柱流入了,即电流表连接存在的错误是正负接线柱接反了;
(5)由于误差只能减小,不能避免,所以第1组数据也有测量误差,故A错误;分析多组数据,是为了避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论,故B错误;选用不同规格的灯进行实验,是为了得出具有普遍性的结论,故C正确;由3、4两组数据知道,都是用甲丁两灯泡做的实验,但第4组数据比第3组数据偏大,这可能是测量前电流表指针没有调零所致,故D正确,故选CD.
【达标测练】
1.如图是小明设计的楼梯照明电灯的四种控制电路.其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关).要求拨动其中任一开关,都能改变电灯原来的发光或熄灭状态.在实际应用中最好的方案是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】家庭电路中,开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后再进入灯泡,零线直接进入灯泡;单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间.
A、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光,当扳动S2时,电路处于闭合状态,灯泡发光.再扳动S1时,电路又处于断开状态,灯泡不能发光.符合题意;
B、灯泡与火线相连,不符合安全用电原则.不符合题意;
C、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路还处于断开状态,灯泡不能发光.不符合题意;
D、此时电路处于闭合状态,灯泡发光,当扳动S2时,电路处于断开状态,灯泡不能发光.再扳动S1时,电路是短路.不符合题意.
2.如图所示,开关S的作用是( )
A. 控制整个电路
B. 只控制灯L1
C. 只控制灯L2
D. 控制L1和L2
【答案】C
【解析】电流从电源的正极出发,分成两路,一路流过L1,然后回到电源负极,构成一闭合回路;另一路流过开关S和灯L2,然后回到电源负极,可见S只控制灯L2.
3.如图所示,是一种门铃按钮开关构造的截面图,下面说法正确的是( )
A. A、B是导体,C、D是绝缘体
B. C、D是导体,A、B是绝缘体
C. A、D是导体,B、C是绝缘体
D. A、B、C、D都是导体
【答案】A
【解析】A、B是用来连接导线的,故应是导体,C是按钮,D是外壳,为了防止触电,应是绝缘体.
4.关于电源和电流,下列说法中正确的是( )
A. 电流是由大量电荷的无规则运动形成的
B. 电路中只要有电源,就一定会有电流
C. 在电源外部,电流从电源的正极流向负极
D. 电流的方向总是从电源的正极流向负极
【答案】C
【解析】A、电荷的定向移动方向形成电流,电荷的无规则运动不会形成电流,故A错误;
B、电路中有电源,如果电路没有闭合,则电路中没有电流,故B错误;
C、在电源外部,电流由电源正极流向电源负极,故C正确;
D、在电源的内部,电流由电源的负极流向正极,故D错误.
5.从电视机的显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击在电视机的荧光屏上,使荧光屏发光,则在显像管内( )
A. 电流方向从荧光屏到灯丝
B. 电流方向从灯丝到荧光屏
C. 显像管内是真空,无法通过电流
D. 电视机使用的是交流电,显像管中的电流方向不断变化
【答案】A
【解析】AB.电流是电荷的定向移动形成的,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向,本题中发生定向移动的是带负电的电子,所以电流的方向与电子定向移动的方向相反,也就是从荧光屏到灯丝,故A选项正确,B选项错误.
C.只要电荷发生定向移动就可以形成电流,故C错误.
D.显像管中电子自始至终是从灯丝射向荧光屏的所以电流方向也是确定的,故D错误.
6.在如图所示的各电路中,两个灯泡属于并联的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】ABD中的两灯泡均为顺次连接,因此为串联电路,不符合题意;
C中的两灯泡为并列连接,因此两灯泡形成的电路为并联电路,符合题意.
7.某仓库有前后两个门,打开一个门相当于闭合一个开关,只要有一个门打开,值班室的灯就会亮.则下列电路符合要求的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】只要有一个门打开,相当于闭合一个开关,值班室的灯就会亮.则说明两个开关互不影响,为并联,再与指示灯串联.
A、两个开关都闭合时,灯泡和电源都被短路,不符合要求;
B、两个开关并联后和灯串联,闭合任何一个开关,指示灯都会发光,符合要求;
C、两个开关串联,只有两个开关都闭合时,指示灯才会发光,不符合要求;
D、当一个开关闭合时,电源被短路,不符合要求.
8.如图所示,大多数汽车都配有倒车雷达,倒车时挂入倒车挡,车尾的3~5个探头通过发出并接收反射回来的超声波,从而确定车尾离障碍物的距离并通过蜂鸣器发出警告音.挂挡器相当于电路中的________.
【答案】开关
【解析】根据题意可知,挂入倒车挡后,车尾的探头会发出并接收反射回来的超声波,所以挂档器相当于电路中的开关.
9.甲、乙两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有:学生电源一个、开关一个、小灯泡两个、导线若干,他们交流后决定:
(1)甲同学向老师报告,要求增加的元件是 ______ ;
(2)甲同学率先探究并联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 ______ .
(3)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究并联电路电流规律的正确连接.甲同学读取电流表的示数后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时才意识到使用电流表之前还必须 ______ ;
(4)甲同学解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,C点电流如图乙所示,请帮他把数据填在表格中;
(5)甲同学根据数据得出并联电路中电流的规律是:并联电路干路电流等于各支路电流之和.请你指出甲同学此实验不足之处. ______ .
【答案】(1)电流表;(2)断开开关;(3)调零;(4)0.5;(5)仅凭一组数据就得出实验结论,具有一定的偶然性.
【解析】(1)在本实验中,必须要用电流表来测量电路中的电流,所以还需要增加的元件是电流表;
(2)甲同学刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他们忘了断开开关;
(3)断开开关,发现电流表还有0.04A的读数,这是因为使用电流表之前没有调零造成的,在这种情况下,电流表必须先调零,再使用;
(4)读图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.5A;
(5)在实验中,甲同学仅凭一组数据就得出实验结论,具有一定的偶然性,应进行多次实验,再进一步总结出普遍性的规律.
10.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,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.在移动的导钱上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 ______ (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论: ______ (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是: ______ .
(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.
【答案】(1)C;
(2)电路连接如图:
A或B;
(3)IC=IA+IB;换上规格不同的灯泡多次实验;
(4)电路图如图所示:
【解析】(1)电流表在干路上测量干路的电流,即C点的电流;
(2)让电流表测量另一处的电流,也就是测量支路的电流,左图测量的是A点的电流,右图测量的是B点的电流,电路连接如图所示:
(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,即IC=IA+IB,为得出普遍结论,实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验;
(4)在不更换电流表位置的情况下,在支路上各接一个开关即可完成实验要求,电路如图所示:
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