物理第2节 电流和电路精练

第十五章 电流和电路 章末综合复习

基础巩固

一、填空题

1．打扫房间时，小刚用干绸布擦穿衣镜，发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛。这是因为他擦过的镜面因　　　　　　而带了电，带电体有　　　　　　的性质，所以绒毛被吸在镜面上。 

【答案】摩擦；吸引轻小物体

【解析】　用干绸布擦穿衣镜，擦过的镜面很容易吸上细小绒毛，这是由于此时的镜面因摩擦而带了电，带电体有吸引轻小物体的性质。

2．科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根竖起，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示，这是由于头发丝带　　　　(选填“同种”或“异种”)电荷而互相　　　　的结果。 

【答案】同种；排斥

【解析】人体是导体，当人触摸“静电球”时，人体也带了和静电球同种电荷的电，故人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电，据同种电荷相斥可知，头发丝之间带同种电荷，相互排斥，故头发会竖起来。

3．如图所示，干燥的秋天，脱下毛衣后，用手臂靠近小泡沫块，泡沫块就会粘满手臂，这是因为干燥的手臂与毛衣　　　　　　后带电，而带电体具有　　　　　　的性质。若手臂带负电，用手臂接触不带电的验电器金属球，则金属球与手臂之间的瞬间电流方向是　　　　　　(选填“手臂到金属球”或“金属球到手臂”)。 

【答案】摩擦；吸引轻小物体；金属球到手臂

【解析】干燥的秋天，脱下毛衣时，毛衣与手臂摩擦带了电荷，由于带电体能够吸引轻小物体，所以用手臂靠近小泡沫块，泡沫块就会粘满手臂；若手臂带负电，用手臂接触不带电的验电器金属球，一部分电子会从手臂转移到验电器上，由于电子所带的电荷是负电荷，所以金属球与手臂之间的瞬间电流方向是金属球到手臂。

4．在如图甲所示的电路中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，电流表A1和A2的指针均在图乙所示的位置，则通过灯泡L1的电流是　　　　　　A，通过灯泡L2的电流是　　　　　　A。 

【答案】0.3；1.2

【解析】由图可知，两灯并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L1的电流；因为并联电路中干路电流大于任一支路的电流，且电流表A1、A2的指针位置相同，所以，电流表A1选用大量程，由图乙可知电流表A1的示数是1.5 A，即电路的总电流I=1.5 A；电流表A2选用小量程，则通过灯L1的电流为I1=0.3 A；因为I=I1+I2，所以，通过灯L2的电流I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A。

二、选择题

5．如图是“静电章鱼”实验，用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。下列分析正确的是（　　）

A．塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起 

B．塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状 

C．塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电  

D．塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数

【答案】B

【解析】A、塑料丝和塑料管带同种电荷，同种电荷相互排斥，故A错误；

B、因为塑料丝之间相互排斥，所以塑料丝间带了同种电荷，故B正确；

C、因为毛皮易失去电子，所以在与塑料管摩擦后得到电子带负电，故C错误；

D、由电荷守恒定律可知塑料管得到的电子等于毛皮和它摩擦一次所失去的电子，故D错误。

6．在空气干燥的冬天，化纤衣服表面很容易吸附灰尘。其主要原因是(　　)

A．冬天气温低     B．冬天灰尘多  

C．化纤衣服创造了电荷   D．化纤衣服摩擦带了电

【答案】D　

【解析】在空气干燥的情况下，化纤衣服摩擦带了电，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以化纤衣服表面很容易吸附灰尘，故正确选项为D。

7．用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球(如图所示)，发现验电器的两个金属箔片张开。以下说法正确的是(　　)

A．毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子

B．毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子

C．验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷

D．橡胶棒接触验电器的金属球时，电子向橡胶棒转移

【答案】B　

【解析】摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电荷发生了转移，而不是创造了电子，故A错误；毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒原子核束缚电子的能力强，容易得到电子带负电，故B正确；验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷，同种电荷相互排斥，故C错误；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，有多余电子，橡胶棒接触验电器的金属球时，电子由橡胶棒向验电器转移，故D错误。

8．如图，是加油站里常见的“静电释放器”，司机或工人提油枪加油前，必须用手触摸金属球清除身体上的静电。下列说法中正确的是(　　)

A．人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的

B．“除电”时，人体、金属球、大地连通

C．若人体带有负电“除电”时，电流方向是从金属球流向大地

D．“静电”消除后，人体的正、负电荷全部消失

【答案】B

【解析】人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中发生了电荷的转移，A错误不符合题意；“除电”时，人体、金属球、大地连通，人体所带电荷经金属球流向大地，B正确符合题意；电流的方向是正电荷移动的方向，若人体带有负电，“除电”时，电流方向是从大地流向金属球，C错误不符合题意；“静电”消除后，是人体所带的正、负电荷量相等，对外不显电性，而不是人体的正、负电荷全部消失，D错误不符合题意。

9．甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示，如果丙带正电荷，则甲（    ）

A．一定带正电荷  B．一定带负电荷  C．可能带负电荷  D．可能带正电荷

【答案】C

【解析】由图知乙、丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，已知丙带正电，则乙一定也带正电；图中甲、乙相互吸引，根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可知，甲可能带负电或不带电。

10．下列实物连接与电路图相符合的是(水果电池的铜片为正极、锌片为负极)(　　)

【答案】B

【解析】原电路图中，两电池串联后给电灯供电。A中两电池是并联的，A错误；两电池串联时，应将两电池正、负极连接起来，即将铜片与锌片连接起来，不能将两电池的两正极或两负极连接在一起，B正确，C错误；D中两个电池均被短路，D错误。

11．如图所示的电路中，小灯泡L1、L2规格相同，闭合开关S后，发现L1不亮，L2发光。此电路的故障可能是(　　)

A．灯 L1短路  B．灯 L2短路  C．灯 L1断路  D．开关S接触不良

【答案】C

【解析】由图可知，该电路是并联电路，小灯泡L1不亮，而小灯泡L2正常发光，这说明从L2两端到电源的两极没问题，因此L2、开关S的连接都正确，问题就是L1断路或短路。当L1短路时，电源被短路，L2不亮，甚至可能烧毁电源，所以只能是L1断路，此时L2支路不受影响，符合题意。故A、B、D错误，C正确。

12．使用电风扇时，有时候因为忘记断开风扇开关S而浪费能源。小宁在父母指导下对风扇电路进行了改装：加装一个红外感应开关S1和指示灯L。加装后，若S断开，指示灯和风扇都不工作；当S闭合时，L工作，此时当红外感应装置感应到有人时，S1才闭合，风扇工作。小宁设计的电路图可能是（　　）

A     B     C     D

【答案】D

【解析】加装一个红外感应开关S1和指示灯L，当S闭合时，L工作，此时当红外感应装置感应到有人时，S1才闭合，风扇工作，这说明L与电动机是并联的，开关S1控制电动机，若S断开，指示灯和风扇都不工作，则开关S控制整个电路；故该电路中S接在干路中，灯泡与电动机并联，开关S1与电动机在一条支路中，故D正确。

13．如图是新一代代步工具电动独轮车，依靠电力驱动低碳环保。当电源开关S1闭合时指示灯L亮起，独轮车处于待机状态，再当人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机M才能启动，开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（　　）

A     B     C     D

【答案】C

【解析】经分析可知，电动机和指示灯并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。

A.由电路图可知，开关S2闭合后，会造成电源短路，故A不符合题意；

B.由电路图可知，指示灯和电动机串联，只有两开关均闭合时，指示灯才亮，否则不亮，故B不符合题意；

C.由电路图可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，S2控制电动机，故C符合题意；

D.由电路图可知，指示灯和电动机并联，S2控制干路，S1控制电动机，故D不符合题意。

14．常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是(　　)

【答案】C

【解析】由题意知开关S1或开关S2均可接通电路，所以S1、S2并联，开关S3断开手机解锁功能暂停，说明S3位于干路，故A、B、D不符合题意，C选项符合题意，正确。

15．交通法规要求，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。当系好安全带时，相当于闭合开关S，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关S，指示灯发光，报警器发出声音。图中符合上述要求的电路图是（    ）

【答案】C

【解析】由A电路图可知，当系好安全带即闭合开关S时，指示灯发光且报警器发出警报，与题意相反，故A不正确；由B电路图可知，无论是否系好安全带(无论开关是否闭合)，指示灯始终发光且报警器发出警报，不符合题意，故B不正确；由C电路图可知，当系好安全带即闭合开关S时，指示灯不发光且报警器不响，反之指示灯发光且报警器发出警报，与题意相符，故C正确；由D电路图可知，当系好安全带即闭合开关S时，指示灯发光且报警器发出警报，反之指示灯不发光且报警器不响，与题意相反，故D不正确。

16．如图所示的电路中，闭合开关时，下列说法正确的是(　　)

A．两个灯泡串联

B．开关只能控制灯L1

C．电流表测的是灯泡L1的电流

D．电流方向从电流表到开关

【答案】C

【解析】由图可知，两灯泡并列连接，因此两个灯泡并联，故A错误。电流从电源正极流出，再到开关，然后分为两条路径，一条从电流表到灯L1，另一条经过灯L2，两路汇合后回到负极，则开关控制整个电路，故B、D错误。电流表串联在L1所在支路中，测通过灯泡L1的电流，故C正确。

三、作图题

17.请根据如图所示的实物图，画出对应的电路图。

【答案】

【解析】由实物图可知，电流从正极出发，通过开关S和电流表A2后开始分支，一支经灯泡L1，另一支经灯泡L2、电流表A1，然后两支汇合回到电源负极。如答案图所示。

18．请根据图甲电路图，连接好图乙实物电路。

【答案】

【解析】根据电路图，先从正极出发依次串联开关S2、灯泡L2回到负极，把开关S1和灯泡L1串联后并联在L2两端。

19．学习了电路相关知识后，小明想给自家的养殖场设计一种呼叫装置，要求前后门来的客人均可呼叫，前门来的客人关闭开关，办公室的电铃响、红灯亮；后门来的客人关闭开关，办公室的电铃响、绿灯亮。请在图12中帮助他画出符合要求的电路图(导线不得交叉)。

【答案】

【解析】如图答案所示，由题意知，两个电灯为并联，且各有一个开关控制，而电铃串联在干路中，即绿灯亮、电铃响时表示人在后门按后门开关，红灯亮、电铃响时表示人在前门按前门开关。

四、实验探究题

20．如图甲所示的串联电路中，闭合开关S时，小桂发现灯泡L1比L2更亮，他猜想可能有以下原因：

猜想一：经过L1的电流比L2大。

猜想二：L1更加靠近电源正极。

为验证猜想，他做了以下探究。

（1）为了验证猜想一，小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流，电流表示数均如图乙所示，为 　  　A，说明猜想一错误。同时他发现：该电路中任意一处断开，L1、L2均不能发光，说明串联电路有 　 　条通路。

（2）为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，操作时开关应该处于 　   　状态，最后发现仍是L1比L2更亮，说明猜想二 　   　。

（3）开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，发现L2熄灭、L1比之前更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度不仅跟电流有关，可能跟 　   　有关。

【答案】（1）0.2；1；（2）断开；错误；（3）电压

【解析】（1）电流表示数均如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，为0.2A，说明猜想一错误。

同时他发现：该电路中任意一处断开，L1、L2均不能发光，则电路为断路，说明串联电路有一条通路。

（2）为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，为保护电路，操作时开关应该处于断开状态。最后发现仍是L1比L2更亮，说明灯的亮度与灯是否靠近电源正极无关，说明猜想二错误。

（3）开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，L2短路，L2熄灭，此时电路为L1的简单电路，此时L1的电压为电源电压（由串联电路电压的规律，原来L1的电压小于电源电压），发现L1比之前更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度可能跟电压有关。（由于本章还没接触“电压”，此空若填“灯泡规格、电功率等亦可”）

21．在“连接串联电路”实验中，实验电路如图所示。

(1)在连接电路时，开关应该处于　　　　　　状态。 

(2)连接好电路后闭合开关S，小慧发现两只灯泡都不亮，她用手按一下灯泡L1，仍然都不亮，按一下灯泡L2，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是　　　　　　。(选填“L1灯丝断了”“L2灯丝断了”“L1短路”或“L2与灯座接触不良”) 

(3)排除故障后，闭合开关两灯同时亮，断开开关两灯同时灭；将开关S换接到L1和L2之间、L1和电池负极之间，观察到同样的现象。这样操作的目的是探究　　　　　　。 

【答案】(1)断开　(2)L2与灯座接触不良　(3)开关的控制作用与位置的关系

【解析】(1)在连接电路时，开关应该处于断开状态。

(2)因为L1、L2两只灯泡都不亮，所以电路可能发生断路。又因为按一下灯泡L2，两灯都亮，所以L1、L2的灯丝没断。故障为L2与灯座接触不良。

(3)实验中只改变了开关的位置，所以探究的是开关的控制作用与位置的关系。

22．用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系。

(1)闭合开关，发现L1亮，而L2不亮。小易认为L2不亮的原因是L2短路，你认为他的判断是　　　　　　(选填“正确”或“错误”)的。 

(2)小易将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上，其他都不动。这样连接的目的是测　　　　　　的电流(选填“干路”或“L2”)，请评价其可行性并说明理由：

　　　　                　　。 

(3)小易将实验数据记录在下表中。分析表中数据。可得出的结论是：　　　　　　。 

(4)根据上表信息，若灯泡L1的电阻大小为10 Ω，则电路的总电阻为　　　　　　 Ω。 

【答案】(1)错误　(2)L2；不可行，电流表的正负接线柱接反了　

(3)并联电路中干路电流等于各支路电流的和　(4)6

【解析】(1)并联电路灯泡一个亮、另一个不亮，不亮的灯泡一定不是短路，若短路，两个灯泡会同时短路，都不发光，可知故障为灯泡L2断路，故他的判断错误。

(2)将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上，其他都不动，这时电流表与灯泡L2串联，测量灯泡L2的电流，但这样做电流表的正负接线柱接反了，故不可行。

(3)由表中数据知，I=I1+I2，故可以得出：并联电路中干路电流等于各支路电流的和。(4)根据表格数据I1=0.30 A，R1=10 Ω，灯泡L1两端的电压U1=I1R1=0.30 A×10 Ω=3 V，根据并联电路各用电器两端的电压相同，且等于电源电压知U=U1=3 V，则电路的总电阻R===6 Ω。

能力提升

23．现有A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，A和B互相吸引，B和C互相排斥，则B　　　　(选填“带正电”“带负电”或“不带电”)，A和C互相　　　　。 

【答案】带正电；吸引

【解析】已知A带负电，A和B互相吸引，B可能带正电或不带电，由于C和B互相排斥，所以B一定是带正电，故C带正电，A和C带异种电荷，异种电荷相互吸引。

24．如图所示，甲、乙是两个轻小的物体，它们见面时相互吸引。由图中对话可以判断：甲物体可能带　　　　　　电或　　　　　　。 

【答案】负；不带电

【解析】甲、乙是两个轻小的物体，它们见面时相互吸引，且由题知乙物体带正电，因为异种电荷相互吸引、带电体有吸引轻小物体的性质，所以，可知甲物体可能带负电或不带电。

25．苹果园里铺满银光闪闪的膜，用途是利用光的        反射，促进苹果均匀着色、增糖；这种膜表面涂有铝粉，若不小心刮到高压线上可能会导致　　　　　　。(填一种电路故障) 

【答案】短路

【解析】由于反光膜表面的金属铝具有较好的导电性能，一旦接触到高压线会瞬间引发线路短路。

26．高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光；小华将B、C连在一起时，小明将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光。则(　　)

A．A和Y是同一根电线，B和Z是同一根电线      B．B和Z是同一根电线，C和Y是同一根电线

C．A和Y是同一根电线，B和X是同一根电线      D．B和X是同一根电线，C和Y是同一根电线

【答案】D

【解析】A、B连在一起，将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光，说明XABZ连通，C和Y为同一根导线；再将B、C连在一起，“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光，说明X和B为同一根导线。

27．在“连接并联电路”的实验中，小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。

连接电路时，开关S应该处于______状态。
她将所有开关闭合，发现支路的灯不亮，支路的灯发光。于是她断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是支路的灯不亮，支路的灯发光。故障的原因可能是______。

A．某个灯泡的灯丝断路   B．干路上某根导线断路
C．支路某根导线断路   D．支路某根导线断路
她排除故障后，继续进行实验。为了探究开关的作用，在观察灯泡发光情况时，她应该______。
A．同时观察两个支路上的灯泡
B．只观察所在支路上的灯泡
C．只观察所在支路上的灯泡

【答案】（1）断开；（2）C；（3）A

【解析】（1）连接电路时，为了安全，开关S应该处于断开状态。（2）所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮、S2支路的灯发光，说明干路和干路开关S没有故障，故障发生在S1支路，出现导线断路或灯泡灯丝断了；交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光，说明灯泡灯丝是完好的，S1支路某根导线断路。（3）为了探究开关S1的作用，在观察灯泡发光情况时，她应该同时观察两个支路上的灯泡；故选A。

28．小明利用如图甲所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系”。

(1)探究串联电路中电流的关系。

①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中。(要求：只闭合开关S3后，R1、R2以及电流表串联；导线不许交叉)

②小明将S3闭合后，发现电流表均无示数。于是他用一只电压表对电路故障(电路中只有一处故障)进行了检测，将电压表接在R1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数。电路中的故障是　　　　　　。 

小明排除故障后继续实验，读出了电路中各电流表的示数，得到了串联电路中电流的关系是：串联电路中各处电流相等。

(2)完成上述实验后，小明继续探究并联电路中电流的关系。

①各开关的连接情况是　　　　　　(填写各开关断开或闭合)。 

②分析实验中各电流表的读数(如图所示)，可知并联电路中电流的关系是：　　　　　　         。 

(3)为了验证结论的普遍性，你可以采用的方法是：　　　　　　                         。 

【答案】(1)①如图②R2处断路

(2)①断开S3，闭合S1、S2

②并联电路里干路中的电流等于各支路中电流之和

(3)改变定值电阻的规格(或调节电源电压)

【解析】(1)①按要求只闭合S3时，R1、R2以及电流表串联，将S3接入电路，如答案图；②S3闭合时，电流表、电压表均无示数，说明电路中出现了断路，将电压表接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数，可见故障为R2处出现了断路。

(2)①分析题图可知，要使R1、R2并联，应断开S3，闭合S1、S2；②电流表A1测量干路中的电流为2.4 A，A2测量通过R1的电流为1.6 A，A3测量通过R2的电流为0.8 A，分析各电流表读数可得，并联电路里干路中的电流等于各支路中的电流之和；

(3)为了千得到普遍的规律，避免偶然性，应该更换器材重新做实验