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
會連接簡單的串聯電路和并聯電路 選擇(綜合型)、填空
能根據具體要求繪制簡單的電路圖 選擇(綜合型)、填空
概述串聯電路電流和電壓的特點 選擇(綜合型)、填空
概述并聯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（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.經摩擦后的物體能吸引或排斥輕小物體，這種現象稱為_靜電現象__，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__和開關用導線連接起來組成的_電流_路徑。
2.電路的三種狀態：_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”。
串聯和并聯
類型 串聯電路 并聯電路
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 各用電器的工作狀態_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_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
開關的控制特點 控制整個電路的通斷，開關的位置改變，控制作用不變 _干路__上的開關控制整個電路的通斷，支路上的開關只控制該支路上的用電器
電流規律 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：由一節干電池、一個小燈泡串聯而成。
工作原理：將測通器兩端接在被檢測電器元件(線路)的兩端。如電燈泡發光，說明該被測電路部分是短路；如小燈泡不發光，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__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，如指針的偏轉角度在小量程以內，則可改用小量程。
(6)實驗中讀取電流表示數時，一般不需要估讀。
(7)電流表在使用前應先調零。
（二）電壓
1．電源能在電路兩端保持一定的電壓，電壓能驅使自由電 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__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，如果指針的偏轉角度在小量程范圍以內，則應改用小量程。
(6)電壓表在使用前應先調零。
四、物質的導電性及電阻
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本身的一種性質，與電壓、電流大小無關，它的大小與導體的長度、___橫截面積___、材料以及__溫度_有關。
(2)導體電阻與溫度的關系：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_聯在電路中； (2)兩接線頭要“_一上一下_”接入接線柱； (3)閉合開關前，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)通過調節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、小燈泡、電源、若干導線、規格不同的電阻絲、電流表等）
2.實驗裝置圖：
（1）連接電路時開關處于_斷開_狀態；
（2）轉換法（在電壓不變的情況下，通過比較導體中電流的大小，即電流表示數或燈泡的亮度來判斷導體電阻的大小）;
（3）電表讀數。
3.要點探究：（控制變量法）
（1）探究導體電阻與導體材料的關系（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系（用同一導體，改變導體的溫度）。
4.數據處理
5.實驗結論：
導體的電阻大小與導體的長度、橫截面積（粗細）和材料有關，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
【例題】
1.如圖，實驗中的“勝哥”一只手放在金屬球上后立馬“怒發沖冠”。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
【答案】C
【解析】【解答】摩擦起電的實質為電子的轉移過程，“怒發沖冠”是因為頭發帶同種電荷而排斥。
【分析】“勝哥” “怒發沖冠”是因為金屬球上的電荷轉移到頭發造成的，所以金屬球必須帶電，A不符合題意；金屬球上的電荷要轉移到頭發上，“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移到“勝哥”的頭發，而不會轉移到大地構成回路引發觸電事故，“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。
◆變式訓練
2．如圖在“靜電章魚”實驗中，用毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，把塑料絲往空中拋出后再將塑料管放在下面，此時塑料絲向四周張開，靜止在空中，形狀像“章魚”。毛皮的失電子能力大于塑料，下圖可用來表示它們電荷分布情況的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】【解答】摩擦起電的實質為電子的轉移過程，對電子束縛能力強的物體得到電子，對電子束縛能力弱的物體失去電子。
【分析】由于毛皮的失電子能力大于塑料，故在摩擦后，毛皮帶正電，塑料管和塑料細絲均帶負電。
故答案為：B
知識點2：電荷及其相互作用
【例題】
3．三個帶電小球A、B、C，放置于光滑絕緣水平桌面的一條直線上保持靜止，如圖所示，則小球A、B、C的帶電情況可能是 (　　)
A．小球A、B帶正電，小球C帶負電
B．小球A 帶正電，小球B、C帶負電
C．小球A、B、C都帶正電
D．小球A、C帶負電，小球B 帶正電
【答案】D
【知識點】平衡狀態的判斷；電荷間的相互作用規律
【解析】【分析】根據電荷之間的相互作用，以及平衡力的知識分析判斷。
【解答】A.B帶正電，C帶負電，則C受到A的吸引力，同時A對C也是吸引力，且二者方向相同，那么BC會靠在一起，故A不合題意；
B.A帶正電，B、C都帶負電，那么A會受到B、C向右的吸引力，則AB肯定會靠在一起，故B不合題意；
C.三者都帶正電，則B對A向左的排斥力，B對C向右的排斥力，因此A、C會向外分開，故C不合題意；
D.小球A、C帶負電，B帶正電，則A對B有向左的吸引力，C對B有向右的吸引力，如果二者大小相等，那么B處于平衡狀態，會出現圖中情形，故D符合題意。
故選D。
◆變式訓練
4．將靜電球裝置放在水平桌面上，未通電時，多只錫碗疊放在靜電球上(圖甲)。通電后，錫碗依次向上飛起(圖乙)，最后落到桌面上，關于圖乙，下列說法正確的是（　　）
A．空中的錫碗沒有慣性
B．空中的錫碗受力不平衡
C．通電后，錫碗與靜電球帶的是異種電荷
D．以空中的錫碗為參照物，靜電球是靜止的
【答案】B
【知識點】參照物及其選擇；慣性；平衡狀態的判斷；電荷間的相互作用規律
【解析】【分析】（1）一切物體都有慣性；
（2）對碗進行受力分析即可；
（3）根據電荷之間的相互作用規律判斷；
（4）根據參照物的知識判斷。
【解答】A.空中的錫碗仍然有慣性，故A錯誤；
B.空中的錫碗只受向下的重力作用，因此受力不平衡，故B正確；
C.通電后，錫碗向上飛起，說明受到靜電球的排斥力，則它們帶同種電荷，故C錯誤；
D.以空中的錫碗為參照物，靜電球的位置不斷改變，則它是運動的，故D錯誤。
故選B。
知識點3：電路分析
【例題】
5．生活中常見的一種斷路器如圖甲， 它的通斷狀態分別如圖乙、丙， 對于該斷路器的使用及原理分析不正確的是(　　)
A．斷路器利用兩種金屬受熱膨脹程度不同使得電路斷開
B．斷路器的作用是當電路電流過大時會自動使電路斷開
C．左側金屬片的熱脹程度比右側金屬片的熱脹程度大些
D．該斷路器斷開后隨著金屬片溫度降低電路會自動接通
【答案】D
【知識點】家庭電路的組成與連接
【解析】【分析】斷路器的作用是電路過負荷時自動切斷電源，斷路器的構造是兩片膨脹系數不同的金屬片構成，電流過大時膨脹系數大的先膨脹，起到切斷電源的作用。據此結合圖片進行分析。
【解答】A、斷路器利用兩種金屬受熱膨脹程度不同金屬片彎曲使得電路斷開，故A正確；
B、當電路電流過大時兩種金屬受熱膨脹程度不同金屬片彎曲使得電路斷開，故B正確；
C、圖中左側金屬片的熱脹程度比右側金屬片的熱脹程度大些，金屬片會向右彎曲，故C正確；
D、當電路斷開后，電路中無電流，雙層金屬片逐漸冷卻復原，但該斷路器有簧鎖裝置，斷開后隨著金屬片溫度降低電路不會自動接通，故D錯誤。
故答案為：D。
◆變式訓練
6． 如圖所示電路，在a、b兩端加恒定的電壓U， 和 是兩定值電阻，電流表和電壓表均為理想電表。現將滑動變阻器滑片向下滑動，則各電表示數變化情況是 (　　)
A．V1示數增大，V2示數減小， 示數減小，A示數增大
B．V1示數減小，V2示數增大， 示數增大，A示數減小
C．V1示數增大， 示數增大， 示數減小，A示數減小
D．V1沒有示數， 示數不變， 示數減小，A示數增大
【答案】A
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；歐姆定律及其應用
【解析】【分析】根據圖片確定電路的串并聯關系，以及電表所測的物理量，根據歐姆定律，結合串并聯電路的特點分析判斷即可。
【解答】根據圖片可知，定值電阻R1、R2和變阻器R串聯，電流表測總電流，電壓表V1測R1兩端電壓，V2測R1和R的總電壓，V3測R兩端的電壓。
將滑動變阻器滑片向下滑動， 變阻器的阻值R變小，那么總電阻變小，根據可知，電流表的示數變大。
根據U1=I1R1可知，電壓表V1的示數變大。
根據串聯電路電壓與電阻成正比可知，電壓表V3的示數變小。根據U2=I2R2可知，電阻R2兩端的電壓變大。
根據U總=U2+（U1+U）可知，電壓表V2的示數變小。
故A正確，而B、C、D錯誤。
故選A。
知識點4：電路設計
【例題】
7．如圖是一只貓形的電動玩具，在它的體內有電池，貓的一只“手”相當于開關。向下壓貓“手”，貓臉上有兩只小電燈會一起發光、同時音樂響起。下列四幅表示其內部連接的電路圖中，錯誤的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】分析四個電路圖，哪個不符合題目的控制要求，哪個就是正確選項。
【解答】A.兩個燈泡并聯，開關與其中一個燈泡串聯，揚聲器在干路上。當開關沒有閉合時，燈泡與揚聲器串聯，此時有一個燈泡發光，揚聲器發聲，故A錯誤符合題意；
B.揚聲器先與一個燈泡串聯，然后二者再與另一個燈泡并聯，開關在干路上。斷開開關時，燈泡不發光，音樂不響；閉合開關后，兩個燈泡發光，揚聲器響，故B正確不合題意；
C.兩個燈泡并聯，開關和揚聲器在干路上。斷開開關時，燈泡不發光，音樂不響；閉合開關后，兩個燈泡發光，揚聲器響，故C正確不合題意；
D.兩個燈泡先串聯，然后再與揚聲器并聯，開關在干路上。斷開開關時，燈泡不發光，音樂不響；閉合開關后，兩個燈泡發光，揚聲器響，故D正確不合題意。
故選A。
◆變式訓練
8．如圖是某品牌榨汁機，為保障安全，該榨汁機設置了電源開關S和安全開關S1。當杯體放在主機上時，S1自動閉合，此時再閉合S，電動機才能啟動，開始榨汁。下列電路圖符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】如果用電器相互影響，那么它們串聯；如果用電器不相互影響，那么它們并聯，據此分析判斷。
【解答】根據題目描述可知，只閉合任意一個開關，電動機都不能啟動；只有兩個開關都閉合時，電動機才能啟動，這說明它們相互影響，應該為串聯，故B正確，而A、C、D錯誤。
故選B。
知識點5：探究影響導體電阻大小的因素
【例題】
9．為探究影響電阻大小的因素，同學們用同種材料做的3條電阻絲a、b、c進行實驗，其中a、b長度相同，b、c粗細相同，如圖甲所示。連接電路，分別接通a、b、C，燈泡3次亮度見表乙所示。
（1）小嘉根據表乙的實驗現象，可歸納出影響電阻大小的因素有　 　。
（2）小禾想利用這套實驗器材對電熱與電阻的關系進行探究。考慮到沒有計時工具，他用小木棍蘸取等量蠟燭油分別粘放在a、b、c電阻絲的中點處，然后讓a、b、c同時通電，如圖丙。小禾是根據　 　來比較電阻絲產熱量的大小關系。
（3）小禾結合實驗現象和小嘉實驗得到的a、b、c電阻大小關系，推測出：通電時間相同的情況下，電阻大的電阻絲產生的電熱越少，發現該結論與已學的焦耳定律矛盾，原因是　 　。
【答案】（1）導體長度、粗細
（2）木棍掉落的先后順序
（3）沒有控制電流大小相同
【知識點】影響電阻大小的因素；焦耳定律的計算公式及其應用
【解析】【分析】電阻的影響因素有長度，粗細，材料和溫度等，長度越長，越細，溫度越高，導體的電阻越大；材料不同，電阻不同；焦耳定律是定量說明傳導電流將電能轉換為熱能的定律。內容是：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電的時間成正比。焦耳定律數學表達式：Q=I Rt；對于純電阻電路可推導出：Q=W=Pt；Q=UIt；Q=(U /R)t。
【解答】（1）電阻的影響因素有長度，粗細，材料和溫度等，長度越長，越細，溫度越高，導體的電阻越大；材料不同，電阻不同； 小嘉根據表乙的實驗現象，可歸納出影響電阻大小的因素有導體長度、粗細；
（2）焦耳定律是定量說明傳導電流將電能轉換為熱能的定律。內容是：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電的時間成正比。焦耳定律數學表達式：Q=I Rt；對于純電阻電路可推導出：Q=W=Pt；Q=UIt；Q=(U /R)t。小禾是根據木棍掉落的先后順序來比較電阻絲產熱量的大小關系。
（3）通電時間相同的情況下，電阻大的電阻絲產生的電熱越少，發現該結論與已學的焦耳定律矛盾，原因是沒有控制電流大小相同。
故答案為：（1） 導體長度、粗細 （2） 木棍掉落的先后順序 （3） 沒有控制電流大小相同
◆變式訓練
10．小虞同學為了“探究導體的電阻與長度的關系”，利用鉛筆芯設計了如圖所示的電路。
（1）閉合開關， 先移動滑片　 　(選填“P1”或“P2”） ， 使電流表示數為0.2A。
（2） 再移動滑片　 　(選填“P1”或“P2”) 到不同位置， 實驗記錄得到鉛筆芯 之間的距離和電壓表的示數，數據如下表所示
AP1/mm 0 30 60 90 120 150 180
U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
I/A 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
（3）通過實驗數據可以初步得出：導體的電阻與導體的長度成　 　比的結論。
【答案】（1）P2
（2）P1
（3）正
【知識點】影響電阻大小的因素
【解析】【分析】影響導體電阻大小的因素：導體的材料、長度、橫截面積和溫度，在研究電阻與其中某個因素的關系時，要采用控制變量法的思想，要研究導體的電阻大小與一個量之間的關系，需要保持其它量不變；
在實驗中，鉛筆芯與滑動變阻器串聯在電路中，鉛筆芯接入電路的電阻大小不變，在實驗過程中，改變滑動變阻器接入電路中的阻值，使電流表的示數為0.2A，移動滑片P1，改變了AP1間的長度，從而改變電阻的阻值，從而改變它的分壓。
【解答】（1）閉合開關，先移動滑片P2，使電流表示數為0.2A；
（2）再移動滑片P1到不同位置，記錄得到鉛筆芯AP1之間的距離和電壓表的示數；
（3）通過實驗數據可以初步得出：導體的電阻與導體的長度成正比的結論。
故答案為：（1）P2；（2）P1；（3）正。
知識點6：探究串、并聯電路電壓特點
【例題】
11．小龍利用一個規格為“”的滑動變阻器和其他器材來“檢驗歐姆定律”。實驗電路如圖甲所示，電源電壓恒為6伏。滑動變阻器的ab段線圈之間的絕緣漆破損，致使ab段電阻損失，此時ab段電阻近似被短路（如圖乙）。
甲 乙 丙
實驗步驟如下：
①用10歐的定值電阻進行實驗，連接電路。
②閉合開關，調節滑動變阻器，使定值電阻兩端電壓為5伏，讀出電流表的示數（如圖丙）；斷開開關，把滑片P移到阻值最大端。
③繼續調節滑片使電壓表的示數分別為4伏、3伏、2伏、1伏，依次讀出電流表的示數并記錄。
（1）圖丙中電流表示數為　 　安。
（2）小龍設計上述實驗步驟，要探究的問題是：　 　。
（3）小龍在完成電壓表示數為2伏的實驗后，再做電壓表示數為1伏的實驗時，無論如何調節滑片電壓表示數一直大于1伏。分析可得，ab段電阻絲絕緣層破損前的阻值的范圍是　 　。
【答案】（1）0.5
（2）電流和電壓的關系
（3）
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；歐姆定律及其應用
【解析】【分析】（1）根據圖丙，確定電流表的量程和分度值，然后根據指針位置讀數；
（2）電流與電壓和電阻有關，研究電流與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變，據此分析；
（3）串聯電路的電壓與電阻成正比，據此分別計算出阻值為10Ω時變阻器接入的阻值范圍，然后再用變阻器的最大阻值減去即可。
【解答】（1）根據丙圖可知，電流表選擇量程0～0.6A，分度值為0.02A，那么讀數為：0.4A+0.02A×5=0.5A；
（2）研究電流與電阻的關系時，要控制電阻的電壓不變，而改變電阻的大小，故小明設計上述實驗步驟，要探究的問題是：導體的電流與電阻的關系；
（3）當定值電阻為10Ω時，電壓表的示數應該能調到2V，
由串聯電路電壓的規律，變阻器的電壓為：6V-2V=4V，
變阻器的電壓為電壓表示數的2倍，故變阻器的電阻至少為10Ω×2=20Ω；
當定值電阻為10Ω時，電壓表的示數不能調到1V，
由分壓原理，變阻器的電壓為：6V-1V=5V，
變阻器的電壓為電壓表示數的5倍，變阻器的電阻小于10Ω×5=50Ω，
因此，ab段電阻絲絕緣層破損前的阻值Rab的范圍為：60Ω-50Ω＜Rab≤60Ω-20Ω；
即10Ω＜Rab≤40Ω。
◆變式訓練
12．某興趣小組的同學利用甲圖所示的電路進行了多個電學實驗。實驗器材有：
學生電源（輸出電壓6V）、滑動變阻器（“10Ω，2A” 、“30Ω，1.5A”、“50Ω，1A”）、電流表、電壓表各一只，若干導線。
（1）第一小組的同學要測量電阻的阻值，他們在A、B間接入待測電阻，請你用筆畫線代替導線，將答題卡圖乙中的實物圖連接完整。
（2）第二小組的同學要研究“電流與電阻的關系”。他們將阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻分別接在A、B間，閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，記下電流表示數，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。實驗中選擇的滑動變阻器規格是“　 　”。
（3）第三小組的同學要測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率。在A、B間接入2.5V的小燈泡，正確連接電路，實驗步驟及操作都正確。閉合開關后，調節滑動變阻器滑片直到電壓表示數為2.5V，此時電流表的示數如圖丁所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（4）若將圖甲去掉電壓表，把電流表改裝為直接能讀出A、B兩間電阻的電阻表，電源電壓保持6伏特不變，電流表量程選擇：0-0.6A，先將A、B直接用導線連接，并移動滑動變阻器的滑片使電流表滿偏，電流表0.6安的刻度上標定的電阻值為0歐，此時滑動變阻器的阻值為　 　歐。保持滑動變阻器接入電路的阻值不變，就可以在電流表盤上標注其他刻度的阻值。
（5）改裝后可直接測電阻的表，其表盤刻度　 　（選填“均勻”或“不均勻”）。
【答案】（1）
（2）50Ω，1A
（3）0.6
（4）10
（5）不均勻
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；歐姆定律及其應用
【解析】【分析】（1）將電流表、滑動變阻器與燈泡串聯，注意電流表的量程和正負接線柱的接法，根據要求確定滑動變阻器下面的接線柱；
（2）探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路電壓的規律求出變阻器分得的電壓，根據分壓原理，求出當接入25Ω電阻時變阻器連入電路中的電阻；
（3）根據圖丁讀出電流表的示數，由P=UI計算出電功率的值；
（4）根據計算變阻器接入電路的阻值；
（5）根據電流與電阻之間的關系分析解答。
【解答】（1）在該實驗中，滑動變阻器必須串聯在電路中，且接法是一上一下，電壓表與電阻并聯，如圖所示：
；
（2）由圖知，電阻兩端的電壓始終保持U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，可知變阻器除了保護電路外，另一個作用是控制電阻兩端的電壓為2.5V不變；
根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓：U滑=6V-2.5V=3.5V，
變阻器分得的電壓為電壓表示數的倍，
根據分壓原理，當接入25Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑=1.4×25Ω=35Ω，
故為了完成整個實驗，應該選取最大阻值至少35Ω的滑動變阻器，故實驗中選擇的滑動變阻器規格是“50Ω，1A”。
（3）由圖丁知，電流表的示數為0.24A，可知小燈泡的額定電功率為：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W。
（4）此時電流表的示數為0.6A，電源電壓為6V，則變阻器接入的阻值為：；
（5）根據歐姆定律可知，待測電阻的阻值為：，因此Rx與電流I不成正比，因此表盤刻度不均勻。
13．小科生日時收到了朋友送的水晶球，如圖。他仔細觀察發現球內有L1、L2兩盞燈，底座表面可見S1、S2兩個開關。為了探究開關和燈在密封底座內是如何連接的，小科進行了如下操作：先閉合S2，發現兩燈都不發光，再閉合S1，兩燈都發光：再斷開S2，只有L2發光。由此判斷水晶球的電路連接方式為（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】根據題意分析兩個開關的作用、兩個燈泡的連接方式，然后選出正確的電路圖。
【解答】根據題意可知，先閉合S2，發現兩燈都不發光，再閉合S1，兩燈都發光；再斷開S2，只有L2發光，由此可知，兩燈工作時互不影響，是并聯的，開關S1在干路中，S2與燈泡L1串聯在一條支路中。
故選：C。
14．家庭廚房抽油煙機主要是由排氣扇和照明燈泡組成，它們既能同時工作，又能分別獨立工作。小科設計了抽油煙機的簡化電路圖，其中合理的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】根據排氣扇和照明燈既能同時工作，又能分別獨立工作，分析排氣扇（電動機）和燈泡的連接方式及開關情況，從而選擇正確答案。
【解答】由題意知，排氣扇和照明燈既能同時工作，又能分別獨立工作，所以排氣扇（電動機）和燈泡是并聯關系，且各自的支路有一個開關控制，干路上沒有開關；由各選項可知，ABC錯誤，D正確。
故答案為：D。
15．通常智能手機是通過指紋開關S1或密碼開關S2來解鎖的，若其中任一方式解鎖失敗后，鎖定開關S3則會斷開而暫停手機解鎖功能，S3將在一段時間后自動閉合而恢復解鎖功能。若用燈泡L發光模擬手機解鎖成功，則符合要求的模擬電路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】基本電路與電路圖；串、并聯電路的設計
【解析】【分析】開關控制電路的閉合和斷開。S1、S2兩個開關任選一個都可解鎖，說明這兩個開關是并聯的；若S1、S2都不能正常工作，S3會斷開而暫停手機解鎖功能，說明S3是總開關。
【解答】A、S1和S3串聯在一條支路上，閉合S1，斷開S3則不能解鎖，A不符合題意；
B、S1、S2并聯后與S3串聯，當S3閉合后，S1、S2中任一開關閉合都可解鎖，B符合題意；
C、S1、S2、S3都串聯，當S3閉合后，閉合S1、S2中的任一開關都不能解鎖，C不符合題意；
D、S1、S2、S3都并聯，S3不能控制S1、S2，只要閉合S3就可解鎖，D不符合題意；
故答案為：B
16．如圖所示為復雜電路的一部分，電阻R1、R2、R3的阻值之比為1：2：3，通過這三個電阻的電流之比為4：1：2。則電流表A1、A2的示數之比為 (　　)
A．2：1 B．1：1 C．3：1 D．4：1
【答案】A
【知識點】串、并聯電路的電流特點；歐姆定律及其應用
【解析】【分析】 先分析電勢，利用歐姆定律求出三個電阻兩端的電壓，由于R1與R2的左端電勢相等，判斷出R1與R2的電流一定相反，再根據通過三電阻的電流關系畫出電流可能的方向，再根據節點的電流代數和為零即流入的等于流出的得出兩電流表的示數，從而得出兩電流表示數的比值再即可得出答案。
【解答】 三個電阻R1、R2、R3的電流之比為4：1：2，設比例中的每一份為1A，則I1=4A，I2=1A，I3=2A；
電阻R1、R2、R3的阻值之比為1：2：3，設比例中的每一份為1Ω，則R1=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω；
根據歐姆定律U=IR可得：三個電阻兩端電壓之比為：U1=4V，U2=2V，U3=6V；
又因為R1與R2的左端電勢相等，可知只有當R1與R2的電流反向時才能使R3兩端的電壓等于6V，故畫出電流可能的流向，有兩種情況，如圖所示，
因所有進入某節點的電流的總和等于所有離開這節點的電流的總和，則：
圖1中：A1=I1+I3=4A+2A=6A，A2=I3+I2=2A+1A=3A，故流過A1、A2的示數之比為2：1；
圖2中：A1=I1+I3=4A+2A=6A，A2=I3+I2=2A+1A=3A，故流過A1、A2的示數之比仍為2：1；
故ACD錯誤，B正確。
故選A。
17．“粘”字用來描述某些物理現象形象而生動，對下列現象的成因分析不正確的是（　　）
A．光滑鉛塊擠壓在一起就能“粘”住--因為分子間沒有斥力
B．吸盤式掛衣鉤能夠“粘”在墻上--由于大氣壓的作用
C．剛從冷凍室拿出的冰棒會“粘”住舌頭--因為液體瞬間凝固
D．穿在身上的化纖衣服易“粘”毛絨--因為衣服帶靜電
【答案】A
【知識點】摩擦起電；電荷間的相互作用規律
【解析】【解答】分子間的引力和斥力是同時存在的，所以A錯；
掛衣鉤是被大氣壓壓在墻上的，所以B正確；
冰棒會“粘”住舌頭，是因為舌頭上的水分遇到溫度較低的冰棒凝固成冰，所以C正確；化纖衣服與皮膚摩擦時，會產生靜電，吸引較小的毛絨，所以D正確；
故選A
【分析】本題考查對物理現象的分析。
18．每種金屬導體中單位體積內的自由電子數有確定的值．若兩段長度之比為2：1、橫截面積之比為1：3的鎳鉻合金絲并聯在某電路中使用時，則這兩根電阻絲內電子定向移動的平均速度之比為（　　）
A．1：2 B．3：1 C．2：1 D．1：1
【答案】A
【知識點】影響電阻大小的因素
【解析】【分析】（1）在材料相同時，電阻與長度成正比，電阻與橫截面積成反比；
（2）根據并聯電路電壓相等和歐姆定律，得出電流與電阻的定量關系；
（3）最后根據電流的微觀表達式I=nqsv（n是單位體積內的自由電荷數，q是電子的電量，s是導體的橫截面積，v是自由電子定向移動的速度）得出電子的速度之比.
【解答】因為R1和R2材料相同，長度之比為L1：L2=2：1，橫截面積之比為S1：S2=1：3，
所以電阻之比，
因為兩電阻并聯電壓相等，
所以電流與電阻成反比，即：，
根據I=nqsv得到： I1=n1q1s1v1，I2=n2q2s2v2，
那么：;
因為I1：I2=1：6，S1：S2=1：3，
所以;
即：v1：v2=1：2。
故選A。
19．用塑料梳子梳頭時，頭發被梳子“粘”起。下列現象中“粘”的原因與其不同的是（　　）
A．電腦屏幕容易“粘”住灰塵
B．塑料吸盤能“粘”在光滑的瓷磚上
C．與頭發摩擦后的圓珠筆能“粘”住小紙屑
D．在干燥的天氣里，化纖布料衣服容易“粘”在身上
【答案】B
【知識點】摩擦起電
【解析】【分析】根據摩擦起電的知識分析。
【解答】用塑料梳子梳頭時，頭發被梳子“粘”起，這是摩擦起現象。
電腦屏幕容易“粘”住灰塵，與頭發摩擦后的圓珠筆能“粘”住小紙屑，在干燥的天氣里，化纖布料衣服容易“粘”在身上，這些都屬于摩擦起電現象，故A、C、D不合題意；
塑料吸盤能“粘”在光滑的瓷磚上，是因為大氣壓強的作用，與摩擦起電無關，故B符合題意。
故選B。
20．利用身邊常見的物品經常可以做很多有趣的實驗，圖中是王老師利用塑料絲、干燥餐巾紙和PVC塑料管做的“靜電章魚”實驗，具體做法如下：
①在桌面鋪一張白紙，將塑料絲放在紙上，用餐巾紙壓上，從根部向前摩擦幾次；②用餐巾紙裹住塑料管反復摩擦十幾次；
③將摩擦過的塑料絲拿著根部向上拋起，塑料管在其下方靠近塑料絲，塑料絲像“章魚張開爪”一樣散開并漂浮在空中。
（1）摩擦起電的實質是　 　在物體之間發生轉移（選填“質子”、“中子”或“電子”)。
（2）摩擦過的塑料絲像“章魚張開爪”一樣散開，產生這種現象的原理是　 　。
（3）某段時間塑料絲靜止漂浮在空中分析其原因是 。
A．塑料絲的重力和浮力是一對平衡力，所以塑料絲靜止漂浮
B．塑料絲的重力和同種電荷間的斥力是一對平衡力，塑料絲靜止漂浮
C．塑料絲的重力大小等于浮力和同種電荷間的斥力大小之后，塑料絲靜止漂浮
D．由于大氣壓的作用，使塑料絲靜止漂浮
【答案】（1）電子
（2）同種電荷互相排斥
（3）C
【知識點】二力平衡的條件及其應用；摩擦起電；電荷間的相互作用規律
【解析】【分析】（1）根據摩擦起電的本質解答；
（2）根據電荷之間的相互作用規律分析解答；
（3）①②平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一物體和同一直線上；
③④對塑料絲進行受力分析即可。
【解答】（1）摩擦起電的實質是電子在物體之間發生轉移；
（2）摩擦過的塑料絲像“章魚張開爪”一樣散開，產生這種現象的原理是：同種電荷互相排斥。
（3）當塑料絲在空中靜止時，它受到豎直向下的重力，豎直向上的浮力和排斥力。由于此時它處于平衡狀態，因此它的重力等于浮力和排斥力之和，故C正確，而A、B、D錯誤。
故選C。
21． 歸納演繹式探究——探究點電荷的電場強度
如果帶電體間的距離比它們的大小大得多，這樣的帶電體可以看成是點電荷。實驗發現，甲、乙兩個點電荷之間的作用力 F與它們的帶電量q1、q2、距離為r之間的關系符合以下實驗數據
實驗次數 甲的電荷量 q1/C 乙的電荷量q2/C 甲、乙之間的距離r/m 甲、乙之間的相互作用力 F/N
1 1×10-8 2×10-8 0.3 2×10-5
2 1×10-8 1×10-8 0.3 1×10-5
3 3×10-8 2×10-8 0.3 6×10-5
4 3×10-8 1×10-8 0.1 27×10-5
（1）真空中兩個點電荷間的相互作用力 F，跟它們所帶的電荷量q 和它們之間的距高r 之間的關系可用式子表示為F=k　 　，其中k為常數。
（2）兩個電荷的相互作用力 F 跟他們之間距離r的關系符合圖甲中的圖線　 　。
（3）磁體周圍存在磁場，同樣，電荷周圍也存在電場。電場對放入其中的電荷產生電場力的作用。點電荷q1與q2之間的作用力實際是q1(或q2)的電場對q2(或q1)的電場力。物理學中規定：放入電場中某一點的電荷受到的電場力F 跟它的電量q的比值，叫做該點的電場強度，用E 表示。
如圖乙所示，在距離點電荷Q為r的A 點放一個點電荷q，則點電荷Q在A 點產生的電場強度. =　 　。
【答案】（1）
（2）a
（3）kg
【知識點】電荷間的相互作用規律
【解析】【分析】（1）由實驗1、2數據，分析相同量和不同量，得出電荷間的作用力與乙電荷帶電量之間的定量關系；
由實驗1、3數據知，分析相同量和不同量，得出電荷間的作用力與甲電荷帶電量之間的定量關系；
由實驗3、4數據知，若甲、乙之間的距離r不變，由上述結論，則序號4實驗甲、乙之間的相互作用力為序號3實驗的，但實際上甲乙的距離為原來的，甲、乙之間的相互作用力為原來的倍，據此得出電荷間的作用力與甲、乙兩電荷之間的距離的定量關系，綜上，得出電荷間作用力F與甲、乙電荷q1、q2及兩電荷間距離r之間關系的表達式；
（2）由電荷間作用力F與甲、乙電荷q1、q2及兩電荷間距離r之間關系的表達式知，當兩電荷的電量一定時，兩個電荷的相互作用力F跟他們之間距離r的平方成反比，據此回答；
（3）在距離點電荷Q為r的A點放一個點電荷q，可知兩電荷之間的作用力，根據電場強度的定義得出點電荷Q在A點產生的電場強度表達式。
【解答】 （1）由實驗1、2數據知，在甲電荷帶電量和兩點電荷距離相同情況下，乙電荷量為原來的一半，則電荷間的作用力為原來的一半，即電荷間的作用力與乙電荷帶電量成正比；
由實驗1、3數據知，在乙電荷帶電量和兩點電荷距離相同情況下，甲電荷量為原來的3倍，則電荷間的作用力為原來的3倍，即電荷間的作用力與甲電荷帶電量成正比；
由實驗3、4數據知，若甲、乙之間的距離r不變，則序號4實驗甲、乙之間的相互作用力為序號3實驗的，但實際上甲、乙的距離為原來的，甲、乙之間的相互作用力為原來的倍，故可得出電荷間的作用力與甲、乙兩電荷之間的距離的平方成反比，
綜上，
電荷間作用力F與甲、乙電荷q1、q2及兩電荷間距離r之間關系的表達式為：
------①；
（2）由①式知，當兩電荷的電量一定時，兩個電荷的相互作用力F跟他們之間距離r的平方成反比，故兩個電荷的相互作用力F跟他們之間距離r的關系符合圖甲中的圖線a；
（3）在距離點電荷Q為r的A點放一個點電荷q，由①知，兩電荷之間的作用力：，
根據放入電場中某一點的電荷受到的電場力F跟它的電量q的比值，叫做該點的電場強度，故點電荷Q在A點產生的電場強度：
。
22．如圖所示，一些電子設備維修時，維修人員需帶上一端接地的靜電手環，以防止人體所帶的靜電損壞電子設備。當人體由于　 　（填“得到”或“失去”）電子而負電時，靜電手環與大地間的電流方向為　 　（填“靜電手環到大地”或“大地到靜電手環”）。
【答案】得到；大地到靜電手環
【知識點】電荷間的相互作用規律；電流和電流的單位換算
【解析】【分析】在摩擦起電的過程中，得到電子帶負電荷，失去電子帶正電荷電流的方向與電子的移動方向相反。
【解答】根據題意可知，人體由于得到電子而負電時，電子靜電手環向大地轉移，而電流方向與電子移動方向相反，而電流方向：從大地到靜電手環。
23．隨著人們越來越追求高品質的生活，空氣凈化器逐漸走入家庭。如圖為某空氣凈化器工作原理示意圖。當臟空氣進入凈化器后，灰塵顆粒先經過高壓鎢絲而帶上正電荷，再通過帶負電荷的濾網時，被濾網捕獲，從而獲得潔凈空氣。
（1）臟空氣能進入凈化器，是因為風機工作使得凈化器內氣壓　 　。(選填“增大”、“不變”、“減小”)。
（2）灰塵能被濾網捕獲的原因是　 　。
【答案】（1）減小
（2）異種電荷相互吸引
【知識點】電荷間的相互作用規律
【解析】【分析】（1）流體總是從壓強大的地方流向壓強小的地方；
（2）根據電荷之間的相互作用規律分析解答。
【解答】（1）臟空氣能進入凈化器，即外界氣壓大而凈化器內企業小，因此風機工作使得凈化器內氣壓減小。
（2）灰塵能被濾網捕獲的原因是：異種電荷相互吸引。
24．
（1）如圖1薄片組成 直角三角形，按圖(A)接法 M、N間電阻為R，則按圖(B)接法 P、Q間電阻是　 　。
（2）如圖2所示是電路的一部分，其中 A，則電流表上的電流為　 　。
【答案】（1）4R
（2）0.2 A
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】（1）串聯電路的總電阻等于各部分電阻之和；并聯電路總電阻的倒數等于各電阻的倒數之和。
（2）分別求出R1兩端的電壓和R2兩端的電壓，然后判斷根據電位確定R3兩端的電壓以及電流的方向，再根據求出通過R3的電流，最后根據節點法確定通過電流表電流的大小。
【解答】解：（1）根據圖1可知，圖（A）的接法相當于兩個相同的電阻并聯；而圖（B）的接法相當于兩個相同的電阻串聯；
因為圖（A）接法M、N間電阻為R，則每個電阻為2R；將P、Q間的電阻看成這兩個小三角形串聯，即兩個2R的電阻串聯，則此時總電阻為4R。
（2）由可得，R1和R2兩端的電壓分別為：
U1=I1R1=0.20A×5Ω=1V，
U2=I2R2=0.10A×1Ω=0.1V，
R1左端與R2的左端電位相等，但U1＞U2，則R2右端的電位高于R1右端的電位，
則R3兩端的電壓：U3=U1-U2=1V-0.1V=0.9V，
通過R3的電流：，
因R3下端電位高，上端電位低，則通過R3的電流方向由下向上，且比較可知I3＞I2，
設電流表的示數為IA，對于電流表左端的節點，流入節點的電流等于流出節點的電流，即IA+I2=I3，
所以電流表的示數IA=I3-I2=0.3A-0.1A=0.2A。
25．金屬鉑的電阻對溫度變化很敏感，可以制成電阻溫度計。小嘉對其電阻值與溫度的關系展開探究。
請回答以下問題：
（1）將鉑絲 Rt置于燒杯中，往燒杯中添加不同溫度的液體，通過改變鉑絲 Rt 的溫度來改變它的阻值。則下列適合加入燒杯的液體是____。
A．檸檬汁 B．煤油 C．鹽溶液 D．自來水
（2）用電壓表和電流表分別測出鉑絲Rt的電壓和電流，然后算出鉑絲對應的電阻。
小嘉將電路連接如甲所示，其中有一處連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線在原圖上畫出正確的接法。
（3）小嘉測出鉑絲 Rt 電阻阻值與溫度的關系如下表，當溫度計示數為20℃時，電壓表、電流表示數如圖乙所示，此時 Rt的阻值為　 　歐。
溫度 t/℃ 100 80 60 40 20 0
電阻 R1/Ω 150 130 110 90 　 50
（4）小嘉從實驗室找出一個直流恒流電源(如圖丙)，調節旋鈕可以選擇不同的輸出電流，正常工作時其輸出電流不隨外部條件的變化而變化。請利用該恒流電源、鉑絲 Rt、開關、導線(已畫好)，以及甲圖中某一電表設計一個簡易電阻溫度計，并在方框中完成電路圖。
【答案】（1）B
（2）
（3）70
（4）
【知識點】影響電阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根據燒杯中的液體為絕緣體進行選擇；
(2)根據電壓表的使用方法分析。
(3)根據電流表的量程和分度值讀出電流，然后根據歐姆定律的變形公式求出Rt的阻值；
(4) 該實驗需測出不同溫度下鉑絲電阻Rt的阻值，電流已知，用電壓表測出鉑絲電阻Rt兩端的電壓，從而得出電阻；
【解答】(1)因為燒杯中的導線和電阻組成了電路，因此燒杯中的液體應該為絕緣體，所以選擇煤油，故選B；
(2)電壓表測 鉑絲Rt兩端的電壓，所以小嘉將電路連接如甲所示，其中有一處連接錯誤，
正確的是：
(3)由圖乙可知，電流表選擇的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.2A，電流表選擇的量程為0～15V，分度值為0.5V，示數為14V，
由得，鉑絲電阻Rt的阻值：Rt==70Ω；
(4)直流恒流電源正常工作時，其輸出電流不隨外部條件的變化而變化，并且可讀出其大小，電壓表并聯在鉑絲電阻Rt的兩端，如圖所示：
26．（2024·浙江）用導線將開關、靈敏電流計和材質不同的鑰匙甲、乙相連，將兩鑰匙插入橙子中（如圖）。閉合開關，靈敏電流計指針發生偏轉。下列推測一定正確的是（　　）
A．閉合開關后，橙子內有電流通過
B．鑰匙甲的導電能力比鑰匙乙的強
C．通過鑰匙甲的電流比通過鑰匙乙的大
D．閉合開關后，橙子內只發生物理變化
【答案】A
【知識點】化學變化與物理變化的判別；串、并聯電路的電流特點
【解析】【分析】A.水果電池相當于電源，閉合電路中有電流通過。
B.容易導電的物體叫導體；
C.串聯電路的電流處處相等。
D.水果電池放電時將化學能轉化為電能。
【解答】 A.閉合開關后，電流計的指針發生偏轉，說明橙子內有電流通過，故A正確；
B.不能判斷鑰匙甲的導電能力比鑰匙乙的強，故B錯誤；
C.兩個鑰匙串聯，則通過鑰匙甲的電流和通過鑰匙乙的相同，故C錯誤；
D.閉合開關后，橙子內發生化學變化，將化學能轉化為內嫩，故D錯誤。
故選A。
27．（2023·金華）某停車場有自動和人工兩種抬桿放行方式。車輛自動識別裝置識別車牌成功，S1自動閉合，付費成功S2自動閉合，電動機工作，抬桿放行；若識別車牌失敗，S1無法閉合，則付費后利用人工閉合S3，電動機工作，抬桿放行。下列電路設計符合此功能的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】用電器相互影響為串聯，不相互影響為并聯，據此判斷三個開關的串并聯關系即可。
【解答】①根據題意可知，只有S1和S2都閉合時，電動機才能啟動，則二者相互影響，應該為串聯；
②除了上面的開啟方式，還有S3單獨閉合時，電動機也能啟動，則它與上面兩個開關不相互影響，應該為并聯，最后再與電動機串聯即可，如下圖所示：
故選C。
28．（2023·紹興）科學興趣小組開展”制作可調式電熱水壺”的活動。設計電路時要求滿足：閉合開關后，順時針調節變阻器的旋鈕滑片P時，通過發熱體的電流增大，產熱加快；同時反映發熱體功率高低的顯示儀(電壓表)示數增大。下列設計符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】對各個選項中的電路圖進行分析，哪個其中的變化與題目描述一致，哪個就是正確選項。
【解答】A.變阻器左右兩個接線器接入電路，此時無論怎樣調節滑片位置，變阻器始終全部接入電路，不能改變阻值，從而改變電流，故A不合題意；
B.將變阻器左端和中間的接線柱接入，此時滑片左邊的部分被使用。當滑片順時針方向調節時，它接入的阻值變大，而通過電路的電流變小，故B不合題意；
C.將變阻器中間和右邊的接線柱接入，此時滑片右邊的部分被使用。當滑片順時針轉動時，它接入的阻值減小，而通過發熱電阻的電流增大。根據U=IR可知，此時電壓表的示數變大，故C符合題意；
D.將變阻器中間和右邊的接線柱接入，此時滑片右邊的部分被使用。當滑片順時針轉動時，它接入的阻值減小，由于串聯電路電壓與電阻成正比，因此電壓表的示數減小，故D不合題意。
故選C。
29．（2023·麗水）公交車后門左右扶桿上各裝有一個按鈕開關（如圖）。當乘客按下任一按鈕時，蜂鳴器響起提示音，提醒司機有乘客要下車，下列電路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】基本電路與電路圖；串聯電路和并聯電路的辨別
【解析】【分析】本題考查對電路的基本認識和串并聯電路的區分。
【解答】 當乘客按下任一按鈕時，蜂鳴器響起提示音，提醒司機有乘客要下車 ，說明電路中任意開關閉合，蜂鳴器都能工作，故只有B符合題意。
故答案為：B
30．（2022·寧波）壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。某同學利用壓敏電阻的這種特性設計了一個探究電梯運動情況的裝置，該裝置的示意圖如左下圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內，其受壓面朝上，在受壓面上放一物體，電梯靜止時電流表示數為I0；當電梯做四種不同的運動時，電流表的示數分別如圖甲、乙、丙、丁所示。下列判斷中錯誤的是 (　　)
A．圖甲表示電梯可能勻速下降
B．圖乙表示電梯可能上升時速度變大
C．圖丙表示電梯可能勻速上升
D．圖丁表示電梯可能下降時速度變大
【答案】C
【知識點】電阻和電阻的串聯、并聯；電路的動態分析
【解析】【分析】 由題意可知，壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小，根據牛頓定律判斷壓力的變化，從而確定壓敏電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化，將各項逐一代入檢查得出答案。
【解答】 A、由圖甲可知，電路中電流的大小I0不變，則壓敏電阻的阻值不變，壓敏電阻受到的壓力不變，則電梯可能勻速下降，故A正確；
B、由圖乙可知，電路中的電流均勻增大，壓敏電阻的阻值是減小的，則壓力增大，電梯可能做加速度變化的加速上升運動，故B正確；
C、由圖丙可知，電路中的電流為靜止時的兩倍，而且不變，由歐姆定律知壓敏電阻的阻值減小且不變，則壓力增大且不變，電梯可能做勻加速上升運動，故C錯誤；
D、由圖丁可知，電路中的電流均勻減小，其電阻是增大的，則壓力變小，電梯可能做下降的加速運動，故D正確。
故答案為：C。
31．（2022·金華）某款“抓娃娃”機通過投幣接通電源后，娃娃機內彩燈發光，接著用手接觸“感應”開關接通電動機才能抓取“娃娃”，不投幣只用手接觸“感應”開關無法抓“娃娃”。下列簡化電路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】①用電器相互影響為串聯，不相互影響為并聯；
②在并聯電路中，干路開關控制所有用電器，支路開關只能控制它所在支路上的用電器，據此分析判斷即可。
【解答】①根據題目描述可知，彩燈工作時，電動機不一定工作；彩燈損壞時，應該對電動機沒有影響，即二者不相互影響，為并聯；
②根據“不投幣只用手接觸“感應”開關無法抓“娃娃””可在，投幣開關應該能夠控制彩燈和電動機，即它在干路上；
③根據“用手接觸“感應”開關接通電動機才能抓取“娃娃””可知，感應開關應該只能控制電動機，二者串聯在同一支路上，如下圖所示：
故選B。
32．（2022·臺州）某同學做了一個如圖所示的“魔法火焰”實驗：加熱鉛筆芯時，小燈泡慢慢亮了起來！下列有關判斷正確的是（　　）
A．電源電壓變大 B．鉛筆芯電阻變大
C．電路中電流變大 D．小燈泡功率變小
【答案】C
【知識點】影響電阻大小的因素；電功率計算公式的應用
【解析】【分析】燈泡的亮度與它的實際電流大小有關，據此結合歐姆定律和電功率的公式分析判斷。
【解答】電源電壓由電池的節數決定，故A錯誤；
根據圖片可知，鉛筆芯與燈泡串聯。加熱鉛筆芯時，燈泡亮度增大，說明通過燈泡的電流變大，故C正確；
通過電路的電流變大，根據“電流與電阻的反比關系”可知，此時鉛筆芯的電阻變小了，故B錯誤；
當電流增大時，燈絲的溫度升高，它的電阻增大，根據P=I2R可知，燈泡的功率變大，故D錯誤。
故選C。
33．（2022·湖州）如圖是小明家家庭電路的一部分。下列敘述中，錯誤的是（　　）
A．開關與燈泡串聯
B．燈泡與插座串聯
C．當開關S斷開時，用測電筆分別測試電路中a、b、c、d四處，能使氛管發光的是d處
D．該插座能將用電器的金屬外殼與大地相連
【答案】B
【知識點】家庭電路的組成與連接
【解析】【分析】根據家庭電路連接的知識分析判斷。
【解答】A.根據圖片可知，開關與燈泡串聯，故A正確不合題意；
B.根據圖片可知，燈泡與插座并排連接在火線和零線之間，二者為并聯，故B錯誤符合題意；
C.當開關S斷開時，只有d處與火線連通，因此只有d處能夠使測電筆的氖管發光，故C正確不合題意；
D.根據圖片可知，三孔插座的中間孔與大地相連，能將用電器的金屬外殼與大地相連，故D正確不合題意。
故選B。
34．（2022·富陽）近年來，酒駕幾乎成為一種“社會公害”。2011年2月25 日十一屆全國人大常委會在京閉幕，會議通過了刑法修正案，將醉酒駕車列為犯罪。交警用來檢測酒駕的酒精測試儀的工作原理如圖所示，其中 P 是半導體型酒精氣體傳感器，該傳感器的電阻r'的倒數與酒精氣體的濃度C成正比，R。為定值電阻。以下關于電流表的示數I 與酒精氣體濃度C之間關系的圖象，正確的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知識點】影響電阻大小的因素
【解析】由傳感器的電阻r'的倒數與酒精氣體的濃度C成正比，得到，k為比例系數，根據閉合電路歐姆得出電流的表達式，根據數學知識分析電流與C是線性關系還是非線性關系；應用數學變形得出電流的倒數與C的關系，分析與C是線性關系還是非線性關系，再選擇圖象。
【解答】AB、由傳感器的電阻r'的倒數與酒精氣體的濃度C成正比，得到：，k為比例系數，根據閉合電路歐姆得：，可見電流與C是非線性關系，圖象是曲線，C越大，I越大，故AB錯誤；
CD、根據：可得：
，可見與是線性關系，而且是增函數，故C正確、D錯誤。
故答案為： C。
35．（2022·杭州）甲、乙為兩個獨立的房間，當閉合甲房間的開關時，只有乙房間電鈴響：當閉合乙房間開關時，只有甲房間電鈴響。符合此要求的電路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】對各個電路圖進行分析，哪個符合題目描述的要求，哪個就是正確選項。
【解答】A.兩個電鈴并聯，閉合甲的開關，乙的電鈴響；閉合乙的開關，甲的電鈴響，故A符合題意；
B.兩個電鈴并聯，甲的開關在干路上，則只有甲和乙的開關都閉合時，甲的電鈴才會響，故B不合題意；
C.乙的電鈴在干路上，當閉合乙的開關時，甲和乙的電鈴都響，故C不合題意；
D.無論閉合哪個開關，兩個電鈴都響，故D不合題意。
故選A。
36．（2022·衢州）今年5月，我市部分區縣已開始實行電動自行車新政策：只允許新國標電動自行車上路，要求車速不超過25km/h。下面是同學們設計的某品牌電動自行車的電路(圖中- M -表示電動機，表示電鈴，R為旋鈕型變阻器)，其中符合“旋鈕OP繞O點順時針轉動時，電動機轉速變快，當轉速超過一定值，電鈴會自動報警”的電路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】根據圖片對各個選項中的電路進行分析，哪個符合題目的要求，哪個就是正確選項。
【解答】AB.當旋鈕OP順時針方向轉動時，變阻器接入的阻值變大，通過電動機大電流變小，電動機轉速變慢，故A、B不合題意；
CD.當旋鈕OP順時針方向轉動時，變阻器接入的阻值變小，通過電動機大電流變大，電動機轉速變快。當電流達到一定程度時，電磁鐵的磁場增強到一定程度時，將銜鐵吸過來，接通電鈴所在的電路而報警，故C符合題意，D不合題意。
故選C。
37．（2022·寧波）在如圖所示的電路中，開關閉合后，兩個燈泡并聯的電路是 (　　)
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】串聯電路和并聯電路的辨別
【解析】【分析】并聯電路中若有支路沒有用電器，會導致與之并聯的其它支路都被短路。
【解答】AC、電流只有一個回路，所以電路為串聯電路，故AC錯誤；
B、電流有兩個回路，所以是并聯電路，開關接在干路上，控制整個電路，故B錯誤；
D、燈泡被導線短路，進而造成電源短路，故D錯誤。
故答案為：B。
38．（2022·寧波）核酸檢測采樣時使用的“采樣拭子”，其頂端是如圖所示的植絨拭子，安全、無毒。有一種植絨方式是：植絨機產生數萬伏的高壓靜電，通過電子轉移讓噴頭中的絨毛帶上負電荷，然后在被植絨物體表面噴涂上膠粘劑，移動噴頭靠近被植絨物體，絨毛在高壓靜電作用下從噴頭中飛升到被植絨物體表面，呈垂直狀植在涂有膠粘劑的物體表面。上述植絨過程中蘊含了許多科學知識，下列描述不合理的是（　　）
A．噴頭中的絨毛帶上負電荷，是由于絨毛得到了電子
B．以移動的噴頭為參照物，被植絨物體是運動的
C．絨毛能在高壓靜電作用下運動，是由于能量可以創生
D．絨毛從噴頭中飛升到被植絨物體表面，是由于力能改變物體的運動狀態
【答案】C
【知識點】參照物及其選擇；力與運動的關系；摩擦起電
【解析】【分析】（1）得到電子后，負電荷數大于正電荷數，則物體帶負電；失去電子后，負電荷數小于正電荷數，則物體帶正電。
（2）如果物體相對參照物的位置發生改變，那么它是運動的；否則，它是靜止的；
（3）根據能量轉化和轉移定律判斷；
（4）根據力與運動的關系判斷。
【解答】A.噴頭中的絨毛帶上負電荷，是由于絨毛得到了電子，故A正確不合題意；
B.以移動的噴頭為參照物，被植絨物體相對噴頭的位置不斷改變，因此它是運動的，故B正確不合題意；
C.能量不能產生也不會消滅，它只會從一個物體轉移到另一個物體，或從一種形式轉化為另一種形式，而總量保持不變，故C錯誤符合題意；
D.絨毛從噴頭中飛升到被植絨物體表面，是由于力能改變物體的運動狀態，故D正確不合題意。
故選C。
39．（2022·寧波）如圖所示電路，已知A、C兩點間電壓 ，B、D兩點間電壓 A、E兩點間的電壓 160V，則可以判斷 (　　)
A． B． C． D．
【答案】B
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；歐姆定律及其應用
【解析】【分析】解題時注意關系是不確定的，不能用選項反推，最好可以代入數據進行驗證。
【解答】由圖可知，四個電阻串聯，串聯電路電壓比等于電阻比，，即，，可知。AE間電壓等于四個電阻電壓之和，AC間電壓加BD間電壓等于，可知。若，則，則，則四個電阻兩端的電壓之和為，當，例如，則，則，滿足，此時AE間的電壓為U=57V+33V+37V+33V=160V，所以不一定相等。
故答案為：B。
40．（2022·浙江）家用漏電保護器是在用電器發生漏電故障或人體觸電時實施保護的設備，家庭電路漏電時，通過火線與零線的電流不相等，漏電保護器中有一特殊裝置(在圖中虛線框內，未畫出)檢測到這一差異后，便切斷電源，起到保護作用，漏電保護器中還有試驗電路，由一只開關S與電阻R組成，閉合開關S就能模擬漏電情形，試驗電路的連接符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】分析哪個電路圖中通過火線和零線的電流不相同即可。
【解答】A.在檢測部分，流過火線和零線的電流都等于通過用電器的電流，故A不合題意；
B.在檢測部分，流過火線的電流等于通過用電器的電流，而零線的電流等于通過電阻R和用電器的電流之和，二者不一致，故B符合題意；
C.在檢測部分，流過火線和零線的電流都等于通過用電器和電阻R的電流之和，故C不合題意；
D.閉合開關，電阻R被短路，無法起到檢測作用，故D不合題意。
故選B。
41．（2022·浙江）如圖所示，電路電源兩端的電壓一定，當開關S1閉合、S2斷開時，電流表和電壓表示數分別為I1、U1；當再閉合S2，且將滑片 P 適當右移后，電流表和電壓表示數分別為I2、U2，則下列敘述一定正確的是 (　　)
A．I1>I2 U1>U2
B．大于、小于或等于I2都有可能
C．
D．I1>I2 U1大于、小于或等于U2都有可能
【答案】B
【知識點】電路的動態分析
【解析】【分析】當開關s1閉合、s2斷開時，燈泡L和電阻R串聯，電流表測串聯電路的電流，電壓表測電阻R兩端電壓；
當s2閉合后，燈泡L被短路，電流表測干路電流，電壓表測電源電壓；
根據串并聯電路的特點和歐姆定律分析。
【解答】開關s2閉合前后，電壓表測量的對象發生了變化，電源電壓一定，s2閉合前測的是滑動變阻器兩端的電壓，閉合后測的是電源電壓，所以U1＜U2；
因為滑片發生了移動，滑動變阻器連入的電阻發生了變化，故無法判斷電流的大小，I1大于、小于或等于I2都有可能；
故答案為：B。
42．（2022·衢州）盧瑟福用a粒子(帶正電)轟擊金箔的實驗為建立現代原子理論打下了基礎。圖示線條中，不可能是α粒子在該實驗中的運動軌跡的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】C
【知識點】電荷間的相互作用規律
【解析】【分析】根據電荷之間的相互作用規律判斷。
【解答】原子核帶正電荷，而α粒子也帶正電荷，則α粒子會受到原子核的排斥力而改變運動軌跡，即在原子核上面的α粒子軌跡向上彎曲，在下面的α粒子軌跡向下彎曲，則運動軌跡錯誤的是③。
故選C。
43．（2022·麗水）某油煙機具有排氣和照明的功能，這兩種功能既可單獨、也可同時使用。下列電路符合要求的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【知識點】串、并聯電路的設計
【解析】【分析】用電器相互影響為串聯，不相互影響為并聯，據此分析判斷。
【解答】（1）根據題意可知，電動機和燈泡不相互影響，二者為并聯；
（2）它們都能單獨工作，即每個支路上有一個開關單獨控制它們；
（3）為了用電安全，開關必須接在火線上，如下圖所示：
故選C。
44．（2024·浙江）圖1是研究“影響導體電阻大小的因素”的實驗裝置。實驗中用四根電阻絲作被測導體，將電阻絲兩端接入電路后，通過調節滑動變阻器，保持電阻絲兩端電壓相同，進行測量并記錄，數據列于下表。
實驗組 電阻絲 材料 長度（厘米） 直徑（毫米） 電流（安）
1 a 康銅絲 57.20 0.50 待填
2 b 鎳鉻絲 57.20 0.50 0.14
3 c 鎳鉻絲 57.20 0.70 0.26
4 d 鎳鉻絲 28.60 0.70 0.54
請回答：
（1）將電阻絲a的兩端接入電路，閉合開關后，電流表指針位置如圖2所示，其示數為　 　安。
（2）為研究導體電阻大小與橫截面積的關系，可選擇實驗組　 　進行對比。
（3）實驗得出，導體電阻大小與導體的材料、長度和橫截面積有關。此外，導體電阻還與溫度有關。
①科學研究發現某種金屬電阻和溫度的關系如圖3所示。描述該金屬電阻在降溫過程中的現象：　 　。
②探索新材料是高科技研究領域中永恒的主題之一。若常溫下某種新材料的電阻為零，該新材料可用于制造　 　（寫出一種），以減少能量損耗。
【答案】（1）0.32
（2）bc
（3）金屬電阻隨溫度的降低而減小，最后變為超導體；輸電線
【知識點】影響電阻大小的因素
【解析】【分析】（1）根據電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數；
（2）導體的電阻與導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關，當研究電阻與其中一個因素的關系時，應控制其它的因素不變；
（3）①某些物質在很低的溫度時，電阻就變成了0，這就是超導現象；
②在發電廠發電、輸送電能方面若能采用超導材料，就可以大大降低由于電阻引起的電能損耗。
【解答】 （1）根據圖2可知，電流表選擇0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.32A；
（2）為了研究導體電阻大小與橫截面積的關系，即應該選擇導體材料、長度相同，但橫截面積不同的電阻絲，故選b和c進行對比；
（3）①根據圖3圖象可知，該金屬降溫過程中， 電阻隨溫度的降低而減小，最后變為超導體 ；
②若常溫下某種新材料的電阻為零，該新材料可用于制造輸電線，以減少能量損耗。
45．（2023·湖州）某項目化學習小組從課堂中了解到鹽溶液也能導電。小組成員拿了一根彈性很好的乳膠管，里面灌滿一定濃度的鹽水，兩端用金屬圓片電極密封，形成一段封閉的鹽水柱，長度20厘米。在老師的指導下，選用了下列器材，對鹽水柱的電阻進行探究(過程中鹽水柱溫度變化和化學變化不計)：[器材選擇]學生電源12伏，電流表(0~5亳安)，電壓表(0~3伏，0~15伏)，滑動變阻器(0~10千歐)。[電路連接]小組設計了電路圖，根據電路圖連接實物。
（1）根據實驗要求，用筆畫線作為導線完成實物圖的連接。
[實驗數據]正確連接電路后，閉合開關，調節滑動變阻器，測得多組數據如下表：
實驗記錄表
實驗次數 1 2 3
電壓表示數(伏) 3.6 7.2 10.2
電流表示數(毫安) 1.25 2.40 3.48
鹽水柱電阻(千歐) ？ 3.00 2.93
（2）分析表中三組數據，該鹽水柱的電阻為　 　千歐。(結果保留兩位小數)
（3）有小組成員提出，金屬絲的電阻與金屬絲的長度、橫截面積、材料有關，鹽水柱的電阻是否也與這些因素有關呢？
[實驗方案設計]
①探究鹽水柱的電阻與長度的關系。小組成員利用乳膠管彈性好的特性，通過拉長來改變鹽水柱長度，進行探究。你覺得此設計是否合理　 　，請說明理由　 　。
②探究鹽水柱的電阻與橫截面積的關系……
③探究鹽水柱的電阻與鹽水濃度的關系……
【答案】（1）
（2）2.94
（3）不合理；在拉長鹽水柱長度時，橫截面積也會相應發生變化，未控制單一變量。
【知識點】影響電阻大小的因素；歐姆定律及其應用
【解析】【分析】伏安法測電阻時為了使測量結果更精確，應多次測量求平均值；
控制變量法原則：研究什么就改變什么，控制其他因素保持不變，控制單一變量
【解答】（1）電壓表應與被測物體并聯，答案見圖
（2）實驗1中根據歐姆定律，，
再對3次實驗的電阻求平均值可得電阻R=
（3）通過拉長來改變鹽水柱長度，在改變長度的同時，其橫截面積會變小，未控制單一變量，故次設計不合理，理由是在拉長鹽水柱長度時，橫截面積也會相應發生變化，未控制單一變量。
故答案為：（1）
（2）2.94 （3）不合理 在拉長鹽水柱長度時，橫截面積也會相應發生變化，未控制單一變量。
46．（2023·麗水）小科通過實驗對“串聯電路各部分電壓的關系“進行了驗證。利用學生電源、小燈泡2個、電壓表1個、開關1個、導線若干等器材，按圖甲電路逐一接入電壓表進行實驗。
（1）實驗中小燈泡L1、L2的規格應了　 　(填“相同"或“不同")；
（2）在被測電壓難以估計時，為避免電壓過大而損壞電壓表，應正確選擇量程、具體操作是　 　。
（3）某次測量時電壓表示數如圖乙，則讀數為　 　伏；
（4）整理實驗數據時，小科發現兩燈泡上的電壓U1、U2之和略小于兩燈泡兩消的總電壓U，與預期結果不相符。換用其他器材并規范操作，多次實驗后結果均相同。其原因可能是　 　。
【答案】（1）不同
（2）先拿被測電路的另一個線頭迅速試觸電壓表的最大量程的接線柱，若指針偏轉角度太小，再使用較小的量程
（3）1.5
（4）導線有電阻，兩端存在電壓
【知識點】電壓；電壓的測量及電壓表的使用；串、并聯電路的電壓特點
【解析】【分析】（1）探究串聯電路電壓特點時，應保持兩元件的規格不同；
（2）試觸法指使用電表時，為了不損壞元件，一般先用大量程；
（3）電壓表的讀數需注意其量程和分度值；
（4）只要元件有電阻，在串聯電路中就會分去電壓。
【解答】（1）若兩個燈泡的規格相同，則兩個燈泡兩端電壓始終相等，故不能等到普遍結論，所以不相同；
（2） 在被測電壓難以估計時，為避免電壓過大而損壞電壓表，應先用試觸法（先用大量程）；
（3）由圖乙可知，讀書為1.5v；
（4）電壓U1、U2之和略小于兩燈泡兩消的總電壓U ，原因可能是導線電阻分到了部分的電壓；
故答案為：（1）不同；（2） 先拿被測電路的另一個線頭迅速試觸電壓表的最大量程的接線柱，若指針偏轉角度太小，再使用較小的量程 ；（3）1.5v；（4） 導線有電阻，兩端存在電壓
47．（2023·衢州）小科用如圖電路進行兩項實驗。
（1）實驗一：探究電流與　 　的關系。
①按圖連接好電路，閉合開關，移動R1的滑片到某處保持不動；②移動R2的滑片，讀出電壓表和電流表的示數，記錄數據；
③多次重復實驗步驟②。
（2）實驗二：探究電流與電阻的關系。
①先移動R1的滑片到某一位置，再移動R2的滑片，使電壓表的示數為2V，讀出此時電流表示數，記錄數據；
②向右移動R1的滑片到另一位置，則他應向　 　移動R2的滑片，使電壓表的示數仍為2V，讀出此時電流表示數，記錄數據；
③多次重復實驗步驟②。小科能否得出“電阻兩端電壓不變時，通過電阻的電流與電阻阻值大小成反比”的結論，理由是　 　。
【答案】（1）電壓
（2）右；不能，理由是無法讀出R1的阻值
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【分析】（1）根據實驗步驟分析哪個因素相同，哪個因素發生改變即可；
（2）②在串聯電路中，電壓的分配與電阻成正比，據此分析R2的阻值變化即可；
③探究通過電阻的電流與電阻的關系時，要保持電壓相同，只改變電阻，同時記錄對應的電流，然后將電阻和電流相乘，通過比較乘積大小來確定二者的數量關系。而在變阻器R1滑片移動的過程中，無法確定它的阻值大小，因此無法探究對應的關系，據此分析解答。
【解答】（1）根據實驗步驟①可知，滑片的位置不動，那么R1的阻值不變，相當于一個定值電阻。根據步驟②可知，不斷記錄R1兩端的電壓和電流，因此實驗一探究電流與電壓的關系。
（2）②探究電流與電阻的關系時，需要控制R1電壓不變，根據U總=U1+U2可知，此時R2兩端的電壓也不變，則二者電壓的比值不變。在串聯電路中，電壓與電阻成正比，當R1的阻值變大時，R2的阻值也要變大，極它的滑片應該向右移動。
③小科不能得出“電阻兩端電壓不變時，通過電阻的電流與電阻阻值大小成反比”的結論，理由是：無法讀出R1的阻值。
48．（2022·寧波）如圖甲所示，電路的電源電壓U0不變，初始時滑動變阻器的滑片P 在最右端，但由于滑動變阻器某處發生斷路，合上電鍵后滑片 P 向左滑過一段距離后電流表才有讀數，且電壓表讀數U與x、電流表讀數Ⅰ與x的關系如圖乙所示，則：
（1）電阻R=　 　。
（2）從斷點處滑片 P 向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P 每滑動1cm的阻值變化為　 　歐姆。
【答案】（1）1 Ω
（2）1
【知識點】基本電路與電路圖；電路的動態分析
【解析】【分析】 （1）從圖象上可看出，當電流表讀數為I1=0.15A時，電壓表讀數為U1=1.35V，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，滑動變阻器與電阻串聯，根據串聯電路電壓的規律求出電阻兩端的電壓，根據歐姆定律求出電阻R的大小。
（2）先計算x=5cm時和x=10cm時滑動變阻器接入電路的電阻，進而求出滑動變阻器滑動5cm電阻的改變量，從而求出該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化，最后求出滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值。
【解答】 （1）當電流表讀數為I1=0.15A時，電壓表讀數為U1=1.35V
則：U1=U0-I1R得。
（2）當x=5cm時，設滑動變阻器接入電路中的電阻為R1，，
當x=10cm時，設滑動變阻器接入電路中的電阻為R2，滑動變阻器兩端的電壓U2=1.20V，對應電流表讀數為I2=0.30A，
，
故滑動變阻器滑動5cm電阻的改變量是ΔR=R1-R2=9Ω-4Ω=5Ω，所以從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化是1Ω。
49．（2022·溫州）如圖所示的電路中，電源電壓. S為開關；其他8個電阻中有一個未知，設為 剩下的7個電阻的阻值均為1Ω。若閉合開關S后，電源的輸出功率為12 W，則 的阻值為多少 通過 中的電流為多少
【答案】如圖所示
計算A、B兩點之間的阻值，用圈圈出來的區域電壓相同，可以收縮成點。
這樣就很容易計算出A、B兩點之間7個阻值為1Ω的電阻的總阻值
由 E=6 V，輸出功率為12 W，依據 可知，外電阻為3Ω，
則A、B 兩點之間的電阻為1Ω，可計算出 總電流是2 A，Rx電阻兩端的電壓為2 V，所以流過 Rx電阻的電流為0.25 A。
【知識點】基本電路與電路圖；串、并聯電路的設計；歐姆定律及其應用；電功率計算公式的應用
【解析】【分析】 題干中未提及電源內阻，故可以忽略電源的內阻，知道電源的輸出功率和電源的電動勢，根據P=求出外電阻的阻值，根據串聯電路的電阻特點求出AB之間的總電阻；把AB端口的那包含7個阻值均為1歐的電阻從電路中分離出來，經過兩次星三角變換后可得總電阻R0，此時Rx與R0并聯，根據電阻的并聯特點求出Rx的阻值，根據串聯電路的分壓特點求出AB部分的電壓，利用并聯電路的電壓特點和歐姆定律求出通過Rx中的電流。
50．（2020·衢州）氣球常用作科學活動材料。以下是小科用氣球完成的兩個活動。
（1）懸掛在O點的兩個帶電氣球，靜止時位置如圖甲所示，若左邊大氣球表面帶正電荷，則右邊小氣球表面帶　 　電荷。
（2）圖乙是用氣球充氣建立的星系運動模型，能幫助我們理解星系運動的特點：所有的星系都在遠離我們而去，離我們越遠，它的退行速度越快；星系間的距離在不斷地擴大。由此可知宇宙在不斷地　 　。
【答案】（1）正
（2）膨脹
【知識點】電荷間的相互作用規律；人類對宇宙的認識
【解析】【分析】1、同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引；
2、用氣球建立星系模型，觀察氣球上的不同的點，當氣球膨脹時氣球上的點之間的距離會增大。氣球表示宇宙，點可表示不同的星系。由宇宙中的星系的運動情況可知宇宙的運動情況。
【解答】（1）由甲圖中兩氣球相互排斥可知，兩氣球帶同種電荷，已知大氣球表面帶正電荷，所以右邊小氣球表面也帶正電荷；
（2）用氣球建立星系模型，觀察氣球上的不同的點，當氣球膨脹時氣球上的點之間的距離會增大。氣球表示宇宙，點可表示不同的星系。由題中信息“ 所有的星系都在遠離我們而去，離我們越遠，它的退行速度越快；星系間的距離在不斷地擴大 ”，就像氣球在膨脹一樣，宇宙在不斷地膨脹。
故答案為：（1）正 （2）膨脹
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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
會連接簡單的串聯電路和并聯電路 選擇(綜合型)、填空
能根據具體要求繪制簡單的電路圖 選擇(綜合型)、填空
概述串聯電路電流和電壓的特點 選擇(綜合型)、填空
概述并聯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、橫截面積的定性關系（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.經摩擦后的物體能吸引或排斥輕小物體，這種現象稱為__________，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、_______和開關用導線連接起來組成的______路徑。
2.電路的三種狀態：_____、_____、______。
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”。
串聯和并聯
類型 串聯電路 并聯電路
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 各用電器的工作狀態_______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_____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
開關的控制特點 控制整個電路的通斷，開關的位置改變，控制作用不變 _____上的開關控制整個電路的通斷，支路上的開關只控制該支路上的用電器
電流規律 處處相等，I=I1=I2 干路電流等于_______________, I=I1+I2
電壓規律 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個接線柱的接線相碰——短路
(3)電路元件接觸不良——斷路
測通器：由一節干電池、一個小燈泡串聯而成。
工作原理：將測通器兩端接在被檢測電器元件(線路)的兩端。如電燈泡發光，說明該被測電路部分是短路；如小燈泡不發光，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，如指針的偏轉角度在小量程以內，則可改用小量程。
(6)實驗中讀取電流表示數時，一般不需要估讀。
(7)電流表在使用前應先調零。
（二）電壓
1．電源能在電路兩端保持一定的電壓，電壓能驅使自由電 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，如果指針的偏轉角度在小量程范圍以內，則應改用小量程。
(6)電壓表在使用前應先調零。
四、物質的導電性及電阻
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本身的一種性質，與電壓、電流大小無關，它的大小與導體的長度、_______________、材料以及________有關。
(2)導體電阻與溫度的關系：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)_____聯在電路中； (2)兩接線頭要“__________”接入接線柱； (3)閉合開關前，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)通過調節其阻值來改變電路中的_________； (2)保護電路
特點 可以連續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、小燈泡、電源、若干導線、規格不同的電阻絲、電流表等）
2.實驗裝置圖：
（1）連接電路時開關處于_______狀態；
（2）轉換法（在電壓不變的情況下，通過比較導體中電流的大小，即電流表示數或燈泡的亮度來判斷導體電阻的大小）;
（3）電表讀數。
3.要點探究：（控制變量法）
（1）探究導體電阻與導體材料的關系（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系（用同一導體，改變導體的溫度）。
4.數據處理
5.實驗結論：
導體的電阻大小與導體的長度、橫截面積（粗細）和材料有關，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
【例題】
1.如圖，實驗中的“勝哥”一只手放在金屬球上后立馬“怒發沖冠”。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
2．如圖在“靜電章魚”實驗中，用毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，把塑料絲往空中拋出后再將塑料管放在下面，此時塑料絲向四周張開，靜止在空中，形狀像“章魚”。毛皮的失電子能力大于塑料，下圖可用來表示它們電荷分布情況的是（　　）
A． B．
C． D．
知識點2：電荷及其相互作用
【例題】
3．三個帶電小球A、B、C，放置于光滑絕緣水平桌面的一條直線上保持靜止，如圖所示，則小球A、B、C的帶電情況可能是 (　　)
A．小球A、B帶正電，小球C帶負電
B．小球A 帶正電，小球B、C帶負電
C．小球A、B、C都帶正電
D．小球A、C帶負電，小球B 帶正電
◆變式訓練
4．將靜電球裝置放在水平桌面上，未通電時，多只錫碗疊放在靜電球上(圖甲)。通電后，錫碗依次向上飛起(圖乙)，最后落到桌面上，關于圖乙，下列說法正確的是（　　）
A．空中的錫碗沒有慣性
B．空中的錫碗受力不平衡
C．通電后，錫碗與靜電球帶的是異種電荷
D．以空中的錫碗為參照物，靜電球是靜止的
知識點3：電路分析
【例題】
5．生活中常見的一種斷路器如圖甲， 它的通斷狀態分別如圖乙、丙， 對于該斷路器的使用及原理分析不正確的是(　　)
A．斷路器利用兩種金屬受熱膨脹程度不同使得電路斷開
B．斷路器的作用是當電路電流過大時會自動使電路斷開
C．左側金屬片的熱脹程度比右側金屬片的熱脹程度大些
D．該斷路器斷開后隨著金屬片溫度降低電路會自動接通
◆變式訓練
6． 如圖所示電路，在a、b兩端加恒定的電壓U， 和 是兩定值電阻，電流表和電壓表均為理想電表。現將滑動變阻器滑片向下滑動，則各電表示數變化情況是 (　　)
A．V1示數增大，V2示數減小， 示數減小，A示數增大
B．V1示數減小，V2示數增大， 示數增大，A示數減小
C．V1示數增大， 示數增大， 示數減小，A示數減小
D．V1沒有示數， 示數不變， 示數減小，A示數增大
知識點4：電路設計
【例題】
7．如圖是一只貓形的電動玩具，在它的體內有電池，貓的一只“手”相當于開關。向下壓貓“手”，貓臉上有兩只小電燈會一起發光、同時音樂響起。下列四幅表示其內部連接的電路圖中，錯誤的是（　　）
A． B． C． D．
◆變式訓練
8．如圖是某品牌榨汁機，為保障安全，該榨汁機設置了電源開關S和安全開關S1。當杯體放在主機上時，S1自動閉合，此時再閉合S，電動機才能啟動，開始榨汁。下列電路圖符合上述要求的是（　　）
A． B． C． D．
知識點5：探究影響導體電阻大小的因素
【例題】
9．為探究影響電阻大小的因素，同學們用同種材料做的3條電阻絲a、b、c進行實驗，其中a、b長度相同，b、c粗細相同，如圖甲所示。連接電路，分別接通a、b、C，燈泡3次亮度見表乙所示。
（1）小嘉根據表乙的實驗現象，可歸納出影響電阻大小的因素有　 　。
（2）小禾想利用這套實驗器材對電熱與電阻的關系進行探究。考慮到沒有計時工具，他用小木棍蘸取等量蠟燭油分別粘放在a、b、c電阻絲的中點處，然后讓a、b、c同時通電，如圖丙。小禾是根據　 　來比較電阻絲產熱量的大小關系。
（3）小禾結合實驗現象和小嘉實驗得到的a、b、c電阻大小關系，推測出：通電時間相同的情況下，電阻大的電阻絲產生的電熱越少，發現該結論與已學的焦耳定律矛盾，原因是　 　。
◆變式訓練
10．小虞同學為了“探究導體的電阻與長度的關系”，利用鉛筆芯設計了如圖所示的電路。
（1）閉合開關， 先移動滑片　 　(選填“P1”或“P2”） ， 使電流表示數為0.2A。
（2） 再移動滑片　 　(選填“P1”或“P2”) 到不同位置， 實驗記錄得到鉛筆芯 之間的距離和電壓表的示數，數據如下表所示
AP1/mm 0 30 60 90 120 150 180
U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
I/A 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
（3）通過實驗數據可以初步得出：導體的電阻與導體的長度成　 　比的結論。
知識點6：探究串、并聯電路電壓特點
【例題】
11．小龍利用一個規格為“”的滑動變阻器和其他器材來“檢驗歐姆定律”。實驗電路如圖甲所示，電源電壓恒為6伏。滑動變阻器的ab段線圈之間的絕緣漆破損，致使ab段電阻損失，此時ab段電阻近似被短路（如圖乙）。
甲 乙 丙
實驗步驟如下：
①用10歐的定值電阻進行實驗，連接電路。
②閉合開關，調節滑動變阻器，使定值電阻兩端電壓為5伏，讀出電流表的示數（如圖丙）；斷開開關，把滑片P移到阻值最大端。
③繼續調節滑片使電壓表的示數分別為4伏、3伏、2伏、1伏，依次讀出電流表的示數并記錄。
（1）圖丙中電流表示數為　 　安。
（2）小龍設計上述實驗步驟，要探究的問題是：　 　。
（3）小龍在完成電壓表示數為2伏的實驗后，再做電壓表示數為1伏的實驗時，無論如何調節滑片電壓表示數一直大于1伏。分析可得，ab段電阻絲絕緣層破損前的阻值的范圍是　 　。
◆變式訓練
12．某興趣小組的同學利用甲圖所示的電路進行了多個電學實驗。實驗器材有：
學生電源（輸出電壓6V）、滑動變阻器（“10Ω，2A” 、“30Ω，1.5A”、“50Ω，1A”）、電流表、電壓表各一只，若干導線。
（1）第一小組的同學要測量電阻的阻值，他們在A、B間接入待測電阻，請你用筆畫線代替導線，將答題卡圖乙中的實物圖連接完整。
（2）第二小組的同學要研究“電流與電阻的關系”。他們將阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻分別接在A、B間，閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，記下電流表示數，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。實驗中選擇的滑動變阻器規格是“　 　”。
（3）第三小組的同學要測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率。在A、B間接入2.5V的小燈泡，正確連接電路，實驗步驟及操作都正確。閉合開關后，調節滑動變阻器滑片直到電壓表示數為2.5V，此時電流表的示數如圖丁所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（4）若將圖甲去掉電壓表，把電流表改裝為直接能讀出A、B兩間電阻的電阻表，電源電壓保持6伏特不變，電流表量程選擇：0-0.6A，先將A、B直接用導線連接，并移動滑動變阻器的滑片使電流表滿偏，電流表0.6安的刻度上標定的電阻值為0歐，此時滑動變阻器的阻值為　 　歐。保持滑動變阻器接入電路的阻值不變，就可以在電流表盤上標注其他刻度的阻值。
（5）改裝后可直接測電阻的表，其表盤刻度　 　（選填“均勻”或“不均勻”）。
13．小科生日時收到了朋友送的水晶球，如圖。他仔細觀察發現球內有L1、L2兩盞燈，底座表面可見S1、S2兩個開關。為了探究開關和燈在密封底座內是如何連接的，小科進行了如下操作：先閉合S2，發現兩燈都不發光，再閉合S1，兩燈都發光：再斷開S2，只有L2發光。由此判斷水晶球的電路連接方式為（　　）
A． B．
C． D．
14．家庭廚房抽油煙機主要是由排氣扇和照明燈泡組成，它們既能同時工作，又能分別獨立工作。小科設計了抽油煙機的簡化電路圖，其中合理的是
A． B．
C． D．
15．通常智能手機是通過指紋開關S1或密碼開關S2來解鎖的，若其中任一方式解鎖失敗后，鎖定開關S3則會斷開而暫停手機解鎖功能，S3將在一段時間后自動閉合而恢復解鎖功能。若用燈泡L發光模擬手機解鎖成功，則符合要求的模擬電路是（　　）
A． B．
C． D．
16．如圖所示為復雜電路的一部分，電阻R1、R2、R3的阻值之比為1：2：3，通過這三個電阻的電流之比為4：1：2。則電流表A1、A2的示數之比為 (　　)
A．2：1 B．1：1 C．3：1 D．4：1
17．“粘”字用來描述某些物理現象形象而生動，對下列現象的成因分析不正確的是（　　）
A．光滑鉛塊擠壓在一起就能“粘”住--因為分子間沒有斥力
B．吸盤式掛衣鉤能夠“粘”在墻上--由于大氣壓的作用
C．剛從冷凍室拿出的冰棒會“粘”住舌頭--因為液體瞬間凝固
D．穿在身上的化纖衣服易“粘”毛絨--因為衣服帶靜電
18．每種金屬導體中單位體積內的自由電子數有確定的值．若兩段長度之比為2：1、橫截面積之比為1：3的鎳鉻合金絲并聯在某電路中使用時，則這兩根電阻絲內電子定向移動的平均速度之比為（　　）
A．1：2 B．3：1 C．2：1 D．1：1
19．用塑料梳子梳頭時，頭發被梳子“粘”起。下列現象中“粘”的原因與其不同的是（　　）
A．電腦屏幕容易“粘”住灰塵
B．塑料吸盤能“粘”在光滑的瓷磚上
C．與頭發摩擦后的圓珠筆能“粘”住小紙屑
D．在干燥的天氣里，化纖布料衣服容易“粘”在身上
20．利用身邊常見的物品經常可以做很多有趣的實驗，圖中是王老師利用塑料絲、干燥餐巾紙和PVC塑料管做的“靜電章魚”實驗，具體做法如下：
①在桌面鋪一張白紙，將塑料絲放在紙上，用餐巾紙壓上，從根部向前摩擦幾次；②用餐巾紙裹住塑料管反復摩擦十幾次；
③將摩擦過的塑料絲拿著根部向上拋起，塑料管在其下方靠近塑料絲，塑料絲像“章魚張開爪”一樣散開并漂浮在空中。
（1）摩擦起電的實質是　 　在物體之間發生轉移（選填“質子”、“中子”或“電子”)。
（2）摩擦過的塑料絲像“章魚張開爪”一樣散開，產生這種現象的原理是　 　。
（3）某段時間塑料絲靜止漂浮在空中分析其原因是 。
A．塑料絲的重力和浮力是一對平衡力，所以塑料絲靜止漂浮
B．塑料絲的重力和同種電荷間的斥力是一對平衡力，塑料絲靜止漂浮
C．塑料絲的重力大小等于浮力和同種電荷間的斥力大小之后，塑料絲靜止漂浮
D．由于大氣壓的作用，使塑料絲靜止漂浮
21． 歸納演繹式探究——探究點電荷的電場強度
如果帶電體間的距離比它們的大小大得多，這樣的帶電體可以看成是點電荷。實驗發現，甲、乙兩個點電荷之間的作用力 F與它們的帶電量q1、q2、距離為r之間的關系符合以下實驗數據
實驗次數 甲的電荷量 q1/C 乙的電荷量q2/C 甲、乙之間的距離r/m 甲、乙之間的相互作用力 F/N
1 1×10-8 2×10-8 0.3 2×10-5
2 1×10-8 1×10-8 0.3 1×10-5
3 3×10-8 2×10-8 0.3 6×10-5
4 3×10-8 1×10-8 0.1 27×10-5
（1）真空中兩個點電荷間的相互作用力 F，跟它們所帶的電荷量q 和它們之間的距高r 之間的關系可用式子表示為F=k　 　，其中k為常數。
（2）兩個電荷的相互作用力 F 跟他們之間距離r的關系符合圖甲中的圖線　 　。
（3）磁體周圍存在磁場，同樣，電荷周圍也存在電場。電場對放入其中的電荷產生電場力的作用。點電荷q1與q2之間的作用力實際是q1(或q2)的電場對q2(或q1)的電場力。物理學中規定：放入電場中某一點的電荷受到的電場力F 跟它的電量q的比值，叫做該點的電場強度，用E 表示。
如圖乙所示，在距離點電荷Q為r的A 點放一個點電荷q，則點電荷Q在A 點產生的電場強度. =　 　。
22．如圖所示，一些電子設備維修時，維修人員需帶上一端接地的靜電手環，以防止人體所帶的靜電損壞電子設備。當人體由于　 　（填“得到”或“失去”）電子而負電時，靜電手環與大地間的電流方向為　 　（填“靜電手環到大地”或“大地到靜電手環”）。
23．隨著人們越來越追求高品質的生活，空氣凈化器逐漸走入家庭。如圖為某空氣凈化器工作原理示意圖。當臟空氣進入凈化器后，灰塵顆粒先經過高壓鎢絲而帶上正電荷，再通過帶負電荷的濾網時，被濾網捕獲，從而獲得潔凈空氣。
（1）臟空氣能進入凈化器，是因為風機工作使得凈化器內氣壓　 　。(選填“增大”、“不變”、“減小”)。
（2）灰塵能被濾網捕獲的原因是　 　。
24．
（1）如圖1薄片組成 直角三角形，按圖(A)接法 M、N間電阻為R，則按圖(B)接法 P、Q間電阻是　 　。
（2）如圖2所示是電路的一部分，其中 A，則電流表上的電流為　 　。
25．金屬鉑的電阻對溫度變化很敏感，可以制成電阻溫度計。小嘉對其電阻值與溫度的關系展開探究。
請回答以下問題：
（1）將鉑絲 Rt置于燒杯中，往燒杯中添加不同溫度的液體，通過改變鉑絲 Rt 的溫度來改變它的阻值。則下列適合加入燒杯的液體是____。
A．檸檬汁 B．煤油 C．鹽溶液 D．自來水
（2）用電壓表和電流表分別測出鉑絲Rt的電壓和電流，然后算出鉑絲對應的電阻。
小嘉將電路連接如甲所示，其中有一處連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線在原圖上畫出正確的接法。
（3）小嘉測出鉑絲 Rt 電阻阻值與溫度的關系如下表，當溫度計示數為20℃時，電壓表、電流表示數如圖乙所示，此時 Rt的阻值為　 　歐。
溫度 t/℃ 100 80 60 40 20 0
電阻 R1/Ω 150 130 110 90 　 50
（4）小嘉從實驗室找出一個直流恒流電源(如圖丙)，調節旋鈕可以選擇不同的輸出電流，正常工作時其輸出電流不隨外部條件的變化而變化。請利用該恒流電源、鉑絲 Rt、開關、導線(已畫好)，以及甲圖中某一電表設計一個簡易電阻溫度計，并在方框中完成電路圖。
26．（2024·浙江）用導線將開關、靈敏電流計和材質不同的鑰匙甲、乙相連，將兩鑰匙插入橙子中（如圖）。閉合開關，靈敏電流計指針發生偏轉。下列推測一定正確的是（　　）
A．閉合開關后，橙子內有電流通過
B．鑰匙甲的導電能力比鑰匙乙的強
C．通過鑰匙甲的電流比通過鑰匙乙的大
D．閉合開關后，橙子內只發生物理變化
27．（2023·金華）某停車場有自動和人工兩種抬桿放行方式。車輛自動識別裝置識別車牌成功，S1自動閉合，付費成功S2自動閉合，電動機工作，抬桿放行；若識別車牌失敗，S1無法閉合，則付費后利用人工閉合S3，電動機工作，抬桿放行。下列電路設計符合此功能的是（　　）
A． B．
C． D．
28．（2023·紹興）科學興趣小組開展”制作可調式電熱水壺”的活動。設計電路時要求滿足：閉合開關后，順時針調節變阻器的旋鈕滑片P時，通過發熱體的電流增大，產熱加快；同時反映發熱體功率高低的顯示儀(電壓表)示數增大。下列設計符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
29．（2023·麗水）公交車后門左右扶桿上各裝有一個按鈕開關（如圖）。當乘客按下任一按鈕時，蜂鳴器響起提示音，提醒司機有乘客要下車，下列電路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
30．（2022·寧波）壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。某同學利用壓敏電阻的這種特性設計了一個探究電梯運動情況的裝置，該裝置的示意圖如左下圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內，其受壓面朝上，在受壓面上放一物體，電梯靜止時電流表示數為I0；當電梯做四種不同的運動時，電流表的示數分別如圖甲、乙、丙、丁所示。下列判斷中錯誤的是 (　　)
A．圖甲表示電梯可能勻速下降
B．圖乙表示電梯可能上升時速度變大
C．圖丙表示電梯可能勻速上升
D．圖丁表示電梯可能下降時速度變大
31．（2022·金華）某款“抓娃娃”機通過投幣接通電源后，娃娃機內彩燈發光，接著用手接觸“感應”開關接通電動機才能抓取“娃娃”，不投幣只用手接觸“感應”開關無法抓“娃娃”。下列簡化電路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
32．（2022·臺州）某同學做了一個如圖所示的“魔法火焰”實驗：加熱鉛筆芯時，小燈泡慢慢亮了起來！下列有關判斷正確的是（　　）
A．電源電壓變大 B．鉛筆芯電阻變大
C．電路中電流變大 D．小燈泡功率變小
33．（2022·湖州）如圖是小明家家庭電路的一部分。下列敘述中，錯誤的是（　　）
A．開關與燈泡串聯
B．燈泡與插座串聯
C．當開關S斷開時，用測電筆分別測試電路中a、b、c、d四處，能使氛管發光的是d處
D．該插座能將用電器的金屬外殼與大地相連
34．（2022·富陽）近年來，酒駕幾乎成為一種“社會公害”。2011年2月25 日十一屆全國人大常委會在京閉幕，會議通過了刑法修正案，將醉酒駕車列為犯罪。交警用來檢測酒駕的酒精測試儀的工作原理如圖所示，其中 P 是半導體型酒精氣體傳感器，該傳感器的電阻r'的倒數與酒精氣體的濃度C成正比，R。為定值電阻。以下關于電流表的示數I 與酒精氣體濃度C之間關系的圖象，正確的是（　　）
A． B．
C． D．
35．（2022·杭州）甲、乙為兩個獨立的房間，當閉合甲房間的開關時，只有乙房間電鈴響：當閉合乙房間開關時，只有甲房間電鈴響。符合此要求的電路是（　　）
A． B．
C． D．
36．（2022·衢州）今年5月，我市部分區縣已開始實行電動自行車新政策：只允許新國標電動自行車上路，要求車速不超過25km/h。下面是同學們設計的某品牌電動自行車的電路(圖中- M -表示電動機，表示電鈴，R為旋鈕型變阻器)，其中符合“旋鈕OP繞O點順時針轉動時，電動機轉速變快，當轉速超過一定值，電鈴會自動報警”的電路是（　　）
A． B．
C． D．
37．（2022·寧波）在如圖所示的電路中，開關閉合后，兩個燈泡并聯的電路是 (　　)
A． B．
C． D．
38．（2022·寧波）核酸檢測采樣時使用的“采樣拭子”，其頂端是如圖所示的植絨拭子，安全、無毒。有一種植絨方式是：植絨機產生數萬伏的高壓靜電，通過電子轉移讓噴頭中的絨毛帶上負電荷，然后在被植絨物體表面噴涂上膠粘劑，移動噴頭靠近被植絨物體，絨毛在高壓靜電作用下從噴頭中飛升到被植絨物體表面，呈垂直狀植在涂有膠粘劑的物體表面。上述植絨過程中蘊含了許多科學知識，下列描述不合理的是（　　）
A．噴頭中的絨毛帶上負電荷，是由于絨毛得到了電子
B．以移動的噴頭為參照物，被植絨物體是運動的
C．絨毛能在高壓靜電作用下運動，是由于能量可以創生
D．絨毛從噴頭中飛升到被植絨物體表面，是由于力能改變物體的運動狀態
39．（2022·寧波）如圖所示電路，已知A、C兩點間電壓 ，B、D兩點間電壓 A、E兩點間的電壓 160V，則可以判斷 (　　)
A． B． C． D．
40．（2022·浙江）家用漏電保護器是在用電器發生漏電故障或人體觸電時實施保護的設備，家庭電路漏電時，通過火線與零線的電流不相等，漏電保護器中有一特殊裝置(在圖中虛線框內，未畫出)檢測到這一差異后，便切斷電源，起到保護作用，漏電保護器中還有試驗電路，由一只開關S與電阻R組成，閉合開關S就能模擬漏電情形，試驗電路的連接符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
41．（2022·浙江）如圖所示，電路電源兩端的電壓一定，當開關S1閉合、S2斷開時，電流表和電壓表示數分別為I1、U1；當再閉合S2，且將滑片 P 適當右移后，電流表和電壓表示數分別為I2、U2，則下列敘述一定正確的是 (　　)
A．I1>I2 U1>U2
B．大于、小于或等于I2都有可能
C．
D．I1>I2 U1大于、小于或等于U2都有可能
42．（2022·衢州）盧瑟福用a粒子(帶正電)轟擊金箔的實驗為建立現代原子理論打下了基礎。圖示線條中，不可能是α粒子在該實驗中的運動軌跡的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
43．（2022·麗水）某油煙機具有排氣和照明的功能，這兩種功能既可單獨、也可同時使用。下列電路符合要求的是（　　）
A．
B．
C．
D．
44．（2024·浙江）圖1是研究“影響導體電阻大小的因素”的實驗裝置。實驗中用四根電阻絲作被測導體，將電阻絲兩端接入電路后，通過調節滑動變阻器，保持電阻絲兩端電壓相同，進行測量并記錄，數據列于下表。
實驗組 電阻絲 材料 長度（厘米） 直徑（毫米） 電流（安）
1 a 康銅絲 57.20 0.50 待填
2 b 鎳鉻絲 57.20 0.50 0.14
3 c 鎳鉻絲 57.20 0.70 0.26
4 d 鎳鉻絲 28.60 0.70 0.54
請回答：
（1）將電阻絲a的兩端接入電路，閉合開關后，電流表指針位置如圖2所示，其示數為　 　安。
（2）為研究導體電阻大小與橫截面積的關系，可選擇實驗組　 　進行對比。
（3）實驗得出，導體電阻大小與導體的材料、長度和橫截面積有關。此外，導體電阻還與溫度有關。
①科學研究發現某種金屬電阻和溫度的關系如圖3所示。描述該金屬電阻在降溫過程中的現象：　 　。
②探索新材料是高科技研究領域中永恒的主題之一。若常溫下某種新材料的電阻為零，該新材料可用于制造　 　（寫出一種），以減少能量損耗。
45．（2023·湖州）某項目化學習小組從課堂中了解到鹽溶液也能導電。小組成員拿了一根彈性很好的乳膠管，里面灌滿一定濃度的鹽水，兩端用金屬圓片電極密封，形成一段封閉的鹽水柱，長度20厘米。在老師的指導下，選用了下列器材，對鹽水柱的電阻進行探究(過程中鹽水柱溫度變化和化學變化不計)：[器材選擇]學生電源12伏，電流表(0~5亳安)，電壓表(0~3伏，0~15伏)，滑動變阻器(0~10千歐)。[電路連接]小組設計了電路圖，根據電路圖連接實物。
（1）根據實驗要求，用筆畫線作為導線完成實物圖的連接。
[實驗數據]正確連接電路后，閉合開關，調節滑動變阻器，測得多組數據如下表：
實驗記錄表
實驗次數 1 2 3
電壓表示數(伏) 3.6 7.2 10.2
電流表示數(毫安) 1.25 2.40 3.48
鹽水柱電阻(千歐) ？ 3.00 2.93
（2）分析表中三組數據，該鹽水柱的電阻為　 　千歐。(結果保留兩位小數)
（3）有小組成員提出，金屬絲的電阻與金屬絲的長度、橫截面積、材料有關，鹽水柱的電阻是否也與這些因素有關呢？
[實驗方案設計]
①探究鹽水柱的電阻與長度的關系。小組成員利用乳膠管彈性好的特性，通過拉長來改變鹽水柱長度，進行探究。你覺得此設計是否合理　 　，請說明理由　 　。
②探究鹽水柱的電阻與橫截面積的關系……
③探究鹽水柱的電阻與鹽水濃度的關系……
46．（2023·麗水）小科通過實驗對“串聯電路各部分電壓的關系“進行了驗證。利用學生電源、小燈泡2個、電壓表1個、開關1個、導線若干等器材，按圖甲電路逐一接入電壓表進行實驗。
（1）實驗中小燈泡L1、L2的規格應了　 　(填“相同"或“不同")；
（2）在被測電壓難以估計時，為避免電壓過大而損壞電壓表，應正確選擇量程、具體操作是　 　。
（3）某次測量時電壓表示數如圖乙，則讀數為　 　伏；
（4）整理實驗數據時，小科發現兩燈泡上的電壓U1、U2之和略小于兩燈泡兩消的總電壓U，與預期結果不相符。換用其他器材并規范操作，多次實驗后結果均相同。其原因可能是　 　。
47．（2023·衢州）小科用如圖電路進行兩項實驗。
（1）實驗一：探究電流與　 　的關系。
①按圖連接好電路，閉合開關，移動R1的滑片到某處保持不動；②移動R2的滑片，讀出電壓表和電流表的示數，記錄數據；
③多次重復實驗步驟②。
（2）實驗二：探究電流與電阻的關系。
①先移動R1的滑片到某一位置，再移動R2的滑片，使電壓表的示數為2V，讀出此時電流表示數，記錄數據；
②向右移動R1的滑片到另一位置，則他應向　 　移動R2的滑片，使電壓表的示數仍為2V，讀出此時電流表示數，記錄數據；
③多次重復實驗步驟②。小科能否得出“電阻兩端電壓不變時，通過電阻的電流與電阻阻值大小成反比”的結論，理由是　 　。
48．（2022·寧波）如圖甲所示，電路的電源電壓U0不變，初始時滑動變阻器的滑片P 在最右端，但由于滑動變阻器某處發生斷路，合上電鍵后滑片 P 向左滑過一段距離后電流表才有讀數，且電壓表讀數U與x、電流表讀數Ⅰ與x的關系如圖乙所示，則：
（1）電阻R=　 　。
（2）從斷點處滑片 P 向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P 每滑動1cm的阻值變化為　 　歐姆。
49．（2022·溫州）如圖所示的電路中，電源電壓. S為開關；其他8個電阻中有一個未知，設為 剩下的7個電阻的阻值均為1Ω。若閉合開關S后，電源的輸出功率為12 W，則 的阻值為多少 通過 中的電流為多少
50．（2020·衢州）氣球常用作科學活動材料。以下是小科用氣球完成的兩個活動。
（1）懸掛在O點的兩個帶電氣球，靜止時位置如圖甲所示，若左邊大氣球表面帶正電荷，則右邊小氣球表面帶　 　電荷。
（2）圖乙是用氣球充氣建立的星系運動模型，能幫助我們理解星系運動的特點：所有的星系都在遠離我們而去，離我們越遠，它的退行速度越快；星系間的距離在不斷地擴大。由此可知宇宙在不斷地　 　。
第12講 電路探秘答案
知識梳理
一、電荷及相互作用
1. 靜電現象 摩擦起電 2. 正電荷 負電荷 3. 排斥 吸引
二、電路
1. 用電器 電流 2. 通路 短路 斷路 3.（1） 元件
4. 一條 相互 互不 干路 各支路電流之和 之和 相等
三、電流與電壓
（一）電流
1． 電流 2． 安培 3．正電荷 正 負 4．電流表 5.(2) － (3) 電源 (4) 量程
（二）電壓
1．電源 2． 伏特 3．1.5 220 4．電壓表 5．(1) 并聯
四、物質的導電性及電阻
1． 電阻 2． R 歐姆 103 103 3. (1)橫截面積 溫度 (2)越大
4. 長度 滑動變阻器的最大阻值為50Ω 允許通過的最大電流為1.5 A
串 一上一下 最大阻值
五、實驗：探究影響導體電阻大小的因素
2.（1） 斷開 3.（1） 橫截面積 長度 （2） 材料
考點突破
1．C 2．B 3．D 4．B 5．D 6．A 7．A 8．B
9．（1）導體長度、粗細 （2）木棍掉落的先后順序 （3）沒有控制電流大小相同
10．（1）P2 （2）P1 （3）正
11．（1）0.5 （2）電流和電壓的關系 （3）
12．（1）
（2）50Ω，1A （3）0.6 （4）10 （5）不均勻
夯實基礎
13．C 14．D 15．B 16．A 17．A 18．A 19．B
20．（1）電子 （2）同種電荷互相排斥 （3）C
21．（1） （2）a （3）kg
22．得到；大地到靜電手環
23．（1）減小 （2）異種電荷相互吸引
24．（1）4R （2）0.2 A
25．（1）B
（2） （3）70 （4）
真題再現
26．A 27．C 28．C 29．B 30．C 31．B 32．C 33．B 34．A 35．A 36．C
37．B 38．C 39．B 40．B 41．B 42．C 43．C
44．（1）0.32 （2）bc
（3）金屬電阻隨溫度的降低而減小，最后變為超導體；輸電線
45．（1） （2）2.94
（3）不合理；在拉長鹽水柱長度時，橫截面積也會相應發生變化，未控制單一變量。
46．（1）不同 （2）先拿被測電路的另一個線頭迅速試觸電壓表的最大量程的接線柱，若指針偏轉角度太小，再使用較小的量程
（3）1.5 （4）導線有電阻，兩端存在電壓
47．（1）電壓 （2）右；不能，理由是無法讀出R1的阻值
48．（1）1 Ω （2）1
49．如圖所示
計算A、B兩點之間的阻值，用圈圈出來的區域電壓相同，可以收縮成點。
這樣就很容易計算出A、B兩點之間7個阻值為1Ω的電阻的總阻值
由 E=6 V，輸出功率為12 W，依據 可知，外電阻為3Ω，
則A、B 兩點之間的電阻為1Ω，可計算出 總電流是2 A，Rx電阻兩端的電壓為2 V，所以流過 Rx電阻的電流為0.25 A。
50．（1）正 （2）膨脹
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

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