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初中人教版（2024）第2节 电流和电路优秀课堂检测
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这是一份初中人教版（2024）第2节 电流和电路优秀课堂检测，文件包含152电流和电路考点解读原卷版docx、152电流和电路考点解读解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页， 欢迎下载使用。
1、电流的形成
（1）电流形成的概念：电荷的定向移动形成电流(任何电荷的定向移动都会形成电流)；
（2）电流形成的原因：①电流是电荷的定向移动形成的； 在导体中，大量的自由电荷通常
情况下做无规则运动，此时不会形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动才能形成电
流； ②形成电流的电荷有：正电荷、负电荷，酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子，金属
导体中是自由电子，球面显示器中电子枪的电子流等。
（3）注意：电荷必须定向移动才能形成电流，而电荷有两种，正电荷和负电荷；正电荷定
向移动可以形成电流，负电荷定向移动可以形成电流，还可以是正、负电荷同时向相反方向
定向移动形成电流。
2、电流的方向
（1）电流的方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；
（2）对电流方向的理解：
①正、负电荷的定向移动都可形成电流；
按照规定，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反，如金属导线中的电流，主要是由自由电子（可以移动的电子称为自由电子）的定向移动形成的，由于电子带负电，所以金属导线中电流方向与自由电子定向移动的方向相反；
②在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极；
③在电源的内部，电流的方向是从电源负极流向正极。
※注意判断电流方向时，要明确以下三点：
（1）发生定向移动的是什么电荷；
（2）此电荷从哪个物体转移到哪个物体上；
（3）如果定向移动的电荷是正电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相同；如果定向移动的电荷是负电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相反。
3、电流的大小
（1）定义：物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷量来表示电流，每秒内通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大（强）；
（2）公式：电流用符号“I”表示，若“Q”表示电荷量，“t”表示时间，则，公式中三个量的单位分别为安（A）、库（C）、秒（s）；
（3）方向：电路中的电流总是沿着电源正极→用电器→电源负极→电源正极的方向流动。
4、电源及其能量转化
（1）电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。
①干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能。
②蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等。
（3）能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。
5、有持续电流的条件
（1）只有电荷的定向移动才能形成电流；正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流；形成电流的条件：一是有自由电荷，二是有外加电压；
（2）电路中有持续电流的条件是：电路中有电源；电路必须闭合。
6、电路的组成
（1）电路的组成：电路由电源、用电器、开关、导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作；
（2）电路各部分的作用
电源：提供电能的装置，它保证电路中有持续电流，工作时将其他形式的能转化为电能；
用电器：用电来工作的设备，工作时将电能转化为其他形式的能；
开关：用来接通或断开电路，起控制电路的作用，
导线：导线将电源、用电器、开关连接起来，形成让电荷移动的通路。
（3）电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能；
①干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能；
②蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等；
能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。
7、电路图及元件符号
（1）电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图叫做电路图；
（2）几种常见的元件符号如下：
8、电路的三种状态
（1）通路：正常连接的电路，即用电器能够工作的电路；
通路特征：电路中有电流，用电器正常工作；
（2）断路（开路）：断开的电路；
断路特征：电路中无电流，用电器不工作．原因有开关没闭合，接线处松动，导线断了，用电器损坏等；
（3）短路：不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路；
短路特征：用电器不工作，电路有很大电流，会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘皮，引起火灾。
【考点1 电流的形成与方向】
【典例1-1】（2023•抚远市三模）两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电。如图所示，用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，下列说法正确的是（ ）
A．A带正电是因为A创造了电荷
B．金属棒中有持续电流从A流向B
C．金属棒中自由电子从A流向B
D．金属棒中瞬间电流方向从A流向B
【答案】D
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移；
（2）电荷的定向移动形成电流，金属导体中是自由电子的定向移动形成电流；
（3）规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：A、A带正电是因为A失去了电子，故A错误；
B、C、D、用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来后，金属棒中自由电子的定向移动形成瞬间电流，且电子从B移动到A，所以电流方向由A到B，故B、C错误，D正确。
故选：D。
【典例1-2】（2022秋•金安区校级期中）研究表明，在金属导体组成的电路中，电流是由带负电的自由电子定向移动形成的。在如图的电路中，s闭合后小灯泡发光时，电路中自由电子按 逆时针 （填“逆时针”“顺时针”）方向移动形成电流。
【答案】见试题解答内容
【分析】在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极；正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：
在电源的外部，电流的方向是从电源正极流向负极，则图中电流方向为顺时针方向；
在金属导体中自由电子定向移动形成电流，自由电子带负电，电流方向和自由电子定向移动的方向相反，所以电路中自由电子按逆时针方向移动形成电流。
故答案为：逆时针。
【变式1-1】（2022秋•宁津县月考）关于电流的形成原因，下列说法正确的是（ ）
A．自由电子，正、负离子运动就形成电流
B．正、负电荷定向移动都形成电流
C．电荷移动的方向就是电流方向
D．电流总是从电源正极流向负极
【答案】B
【分析】正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动能形成电流，正负电荷向相反的方向移动也能形成电流。规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流方向相反。
【解答】解：A、电荷的定向移动才能形成电流，故A错误；
B、电荷包括正电荷和负电荷，正负电荷的定向移动都能形成电流，故B正确；
C、规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故C错误；
D、电源外部电流的方向总是从电流正极流向负极，内部是电流的方向总是从电流负极流向正极，故D错误。
故选：B。
【变式1-2】（2022秋•龙港区期末）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电验电器的金属球，验电器的金属箔片会张开，在这一实验过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电子从橡胶棒转移到了验电器金属球上
B．橡胶棒能带上电荷，说明橡胶棒是导体
C．瞬间的电流方向是从橡胶棒到验电器金属箔
D．验电器的两金属箔片因带不同电荷相互排斥而张开
【答案】A
【分析】（1）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷；
（2）绝缘体能够带电；
（3）正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；
（4）用电器的原理是同种电荷相互排斥。
【解答】解：A、橡胶棒带负电，接触瞬间电子从橡胶棒转移到了验电器金属球上，故A正确；
B、橡胶棒是绝缘体，能够带电，故B错误；
C、瞬间的电流方向是从验电器金属箔到橡胶棒，故C错误；
D、验电器的两金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开，故D错误。
故选：A。
【变式1-3】（2023•新乡三模）油罐车运输过程中汽油与油罐摩擦，产生静电现象，油罐失去电子带 正 电荷，极易引起汽油燃烧爆炸。油罐车通常加装铁链与大地接触以中和油罐所带电荷，如图所示。该过程铁链中电流的方向是从 油罐到大地 （选填“大地到油罐”或“油罐到大地”）。
【答案】正；油罐到大地。
【分析】摩擦起电的实质是电子的转移；失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电；电流的方向与正电荷定向移动的方向相同。
【解答】解：电子带负电，摩擦时油罐失去电子带正电；该过程铁链中电流的方向是从油罐到大地。
故答案为：正；油罐到大地。
【考点2 电路的三种状态】
【典例2-1】（2023•南开区三模）在如图所示的电路中，当开关S闭合时；灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并联接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后将导线并联接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断（ ）
A．灯L1断路B．灯L1短路C．灯L2断路D．灯L2短路
【答案】A
【分析】由图可知两灯的连接方式，根据接入导线后灯泡的亮暗判断电路故障。
【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；
用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；
同时因导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路。
故选：A。
【典例2-2】（2022秋•同江市期末）如图所示电路，要组成串联电路需要闭合的开关是 S2 ，开关 S2和S3 不能同时闭合，否则会造成短路。
【答案】S2；S2和S3。
【分析】根据串联、短路的概念分析后连接。把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联。把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联，电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路。
【解答】解：（1）若闭合开关S2时，则电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡，所以它们是串联的；
（3）同时闭合开关S2、S3时，导线直接连在了电源的两端，所以会造成短路。
故答案为：S2；S2和S3。
【变式2-1】（2023春•渑池县月考）在探究串联电路特点实验中，粗心的小明同学连接了如图所示电路。若闭合开关，一定会发生的现象是（各元件以及电路连接均完好）（ ）
A．电源短路B．灯泡L1不发光
C．灯泡L2不发光D．电流表烧坏
【答案】B
【分析】结合电路的连接，根据电流流向法判断电流的流向，从而判断电路中出现的现象。
【解答】解：由图可知，电流表并联在灯泡L1两端，当开关闭合时，相当于灯泡L1被短路，电流从电源正极经灯泡L2、电流表、开关直接流回电源的负极，故出现的现象是：灯泡L2发光，灯泡L1不发光，电流表和电源都不会被烧坏，故B正确。
故选：B。
【变式2-2】（2023•锦江区校级模拟）小乐连接了如图所示的电路，下列判断正确的是（ ）
A．闭合S1和S2，L1亮，L2不亮
B．闭合S1和S2，L1和L2都不亮
C．只闭合S1，L1亮，L2不亮
D．只闭合S2，L1不亮，L2亮
【答案】B
【分析】串联是指用电器依次连接的电路。
并联是指用电器并排连接的电路。
短路是指电流没有经过用电器而将电源两极直接连通的电路。
有电流通过的灯泡会发光，没有电流通过的灯泡不发光。
【解答】解：AB、根据电路图可知，闭合S1、S2时，电路短路，灯泡L1、L2都不亮，故A错误、B正确；
C、根据电路图可知，只闭合S1，断开S2时，两灯泡并联，因此L1、L2都亮，故C错误；
D、根据电路图可知，只闭合S2时，电路断路，因此L1、L2都不亮，故D错误。
故选：B。
【变式2-3】（2023•东台市开学）如图所示，小明利用两个相同规格的灯泡探究做“并联电路特点“的实验。闭合所有开关，发现L1不亮，L2发光，经检查发现导线以及导线与接线柱接触完好，则L1不发光的原因可能是 L1断路或S1断路 。为了准确判断故障的原因，在不添加器材且不拆除导线的情形下，操作是 将L1和L2互换 。
【答案】L1断路或S1断路；将L1和L2互换。
【分析】（1）由图可知，灯L1与L2并联，根据并联关系分析故障原因；
（2）将灯L2换到灯L1的位置，只要能看到灯L2发光，就说明灯L2自身没有问题。
【解答】解：（1）由图可知，灯L1与L2并联，发现L1不亮，L2发光，不可能是L1短路，如果L1短路，L2也会被短路，不能发光，所以L1不发光的原因可能是L1断路或S1断路；
（2）为了准确判断故障的原因，在不添加器材且不拆除导线的情形下，操作是将L1和L2互换，将灯L1与灯L2互换位置后，若灯L1发光灯L2不发光，则说明干路及原灯L2所在支路、开关S1没有问题，问题在灯L2自身，若灯L1不发光灯L2发光，则说明干路及灯L2自身没有问题，是开关S1断路，因灯L1自身也没有问题。
故答案为：L1断路或S1断路；将L1和L2互换。
【考点3 电源及其能量转化】
【典例3-1】（2022秋•石景山区期末）如图所示，把4对铜片、锌片分别平行插入脐橙中，用导线把铜片、锌片和发光二极管连接起来，可以观察到发光二极管发光。在这个电路中，能将化学能转化为电能的装置是（ ）
A．插有铜片和锌片的脐橙B．导线
C．发光二极管D．鳄鱼夹
【答案】A
【分析】电池是将化学能转化为电能的装置，水果中有化学能，可转化为电能，再通过二极管转化为光能。
【解答】解：要使发光二极管发光，电路中必须要有电源，插有铜片和锌片的脐橙能使二极管发光，说明在这个的电路中插有铜片和锌片的脐橙能提供电压，所以插有铜片和锌片的脐橙相当于电源；是能将化学能转化为电能的装置。
故选：A。
【典例3-2】（2022秋•合江县期末）电动车使用前要先对车上的蓄电池充电，这时是电能转化为 化学 能。骑车时，蓄电池的该种能量转化为 电 能提供给电动机，电动机又将其转化为 机械 能。
【答案】化学；电；机械。
【分析】要解答本题需掌握：对蓄电池充电，以及蓄电池放电的能量的转化，电动机能量的转化。
【解答】解：电动车使用前要先对车上的蓄电池充电，电能转化为化学能；骑车时，蓄电池的化学能转化为电能对电动机供电，电动机对车提供动力，电能转化为机械能。
故答案为：化学；电；机械。
【变式3-1】（2022•碧江区 校级一模）当今时代是人类能源变革的重要时代，国家十四五规划要大力推进新能源汽车的发展。新能源汽车中最重要的一种就是电动汽车……下列关于电动汽车的说法不正确的是（ ）
A．电动汽车行驶时电能转化为机械能
B．电动汽车充电的过程要将电能转化为机械能
C．电动汽车行驶起来很安静，能有效减小城市的噪声污染
D．电动汽车需要安装大量电池，会一定程度增大对路面的压强
【答案】B
【分析】（1）电动汽车在行驶过程中将电能转化为机械能；
（2）电动汽车充电时电能转化为化学能；
（3）电动车声音较小，噪声污染小；
（4）压强与压力的大小和受力面积的大小有关。
【解答】解：A．电动汽车在行驶过程中主要将电能转化为机械能，故A正确；
B．电动汽车充电时电能转化为化学能，故B错误；
C．电动车比燃油车噪声小，噪声污染小，故C正确；
D．电动车安装大量电池，增加了对地面的压力，在受力面积不变的情况下，会一定程度增大对路面的压强，故D正确。
故选：B。
【变式3-2】（2023•宝山区模拟）移动电源充电宝可解决手机电量不足的问题，如图充电宝正在给手机充电，此时的充电宝相当于 电源 （选填“用电器”或“电源”），此过程中充电宝将 化学 能转化为电能。
【答案】电源；化学。
【分析】充电宝类似于教材上的蓄电池，可以通过充电将电能转化为化学能，也可以向外供电，将化学能转化为电能。
【解答】解：
给充电宝充电时，充电宝消耗电能转化为化学能，相当于简单电路中的用电器；充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，此时充电宝相当于简单电路中的电源，是化学能转化为电能。
故答案为：电源；化学。
【考点4 电路的组成】
【典例4-1】（2023•承德模拟）下列电路图符合电路组成的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】一个正确的电路由电源、导线、开关、用电器组成，而且连接过程中不能出现短路。
【解答】解：A、选项中缺少用电器，故A错误；
B、选项中电源短路，故B错误；
C、选项具备完整且符合电路要求，故C正确；
D、选项缺少电源，故D错误；
故选：C。
【典例4-2】（2022秋•河东区期末）冰箱作为家居必备家电，已经成为使用频次最高的家电之一。放进冷藏室的蔬菜温度降低，内能减小，这是通过 热传递 方式改变了它的内能；从冷冻室取出的冻肉上的白霜消失的过程需要 吸收 （选填“吸收”或“放出”）热量；打开冰箱门时照明灯就被点亮，这说明在冰箱照明电路中，冰箱门相当于基本电路中的 开关 。
【答案】热传递；吸收；开关。
【分析】（1）改变物体内能有两种方式：做功和热传递；热传递过程是能量的转移，而做功过程是能量的转化；
（2）物质由固态变成气态的过程叫升华，升华吸热；
（3）电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作。
【解答】解：放进冷藏室的蔬菜温度降低，内能减小，通过热传递的方式改变物体的内能；
从冷冻室取出的冻肉上的白霜消失是物质由固态变成气态的过程，属于升华现象，该过程需要吸热；
打开冰箱门时照明灯就被点亮，说明冰箱门控制灯的亮灭，相当于电路中的开关。
故答案为：热传递；吸收；开关。
【变式4-1】（2022秋•天桥区期末）共享单车的车筐底部覆盖着太阳能发电板，如图所示，它是通过太阳光给里面的蓄电池充电，从而为定位系统和通信模块供电。在太阳能发电板给蓄电池充电的电路中，蓄电池相当于电路中的（ ）
A．用电器B．电源C．导线D．开关
【答案】A
【分析】电路的组成：电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作。
【解答】解：在太阳能发电板给蓄电池充电的电路中，太阳能发电板相当于电源，而蓄电池相当于用电器。用电器是用电来工作的设备，工作时将电能转化为其他形式的能。
故选：A。
【变式4-2】（2022秋•济南期末）（多选）电路与水路有许多相似之处，关于电路和水路，下列说法正确的是（ ）
A．电源提供电压与水泵维持水压相似
B．电路中的开关与水路中水轮机相似
C．灯泡反映电流与水泵反映水流相似
D．电路中的电流与水路中的水流相似
【答案】AD
【分析】在电路中，电源是提供能量的装置，开关是起控制作用的装置，用电器是消耗能量的装置，导线的作用是连接电路，传输电能。
【解答】解：A、电源相当于水泵的作用，水泵提供了水压，电源提供了电压，故A正确；
B、电路中的开关与水路中阀门相似，起到了控制作用，故B错误；
C、灯泡反映电流与水轮机反映水流相似，故C错误；
D、电压使电路中形成电流，类似于水压使水流形成，故D正确。
故选：AD。
【变式4-3】（2022秋•孟津县期末）近年来，我国私人小汽车持有量逐年增加，请回答以下问题：在行驶过程中，汽车内燃机工作的四个冲程中，为汽车提供动力的是 做功 冲程；如图是国产某品牌的电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 用电器 （填“用电器”或“电源”）；冬天开车门时经常被“电”到，这是由于 摩擦起电 的缘故。
【答案】做功；用电器；摩擦起电。
【分析】（1）汽车内燃机工作的四个冲程中，做功冲程对外做功；
（2）电路中用电器消耗电能；
（3）衣物之间、衣物和人体之间的摩擦转移了电荷，产生了静电。
【解答】解：在行驶过程中，汽车内燃机工作的四个冲程中，做功冲程对外做功，为汽车提供动力；
给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，相当于用电器；
冬天开车门时经常被“电”到，这是由于冬天人穿的衣服多，而大部分纤维特别是化学纤维都是不良导体和绝缘体，人在活动时衣物之间、衣物和人体之间的摩擦产生了静电聚集在衣服纤维上，当达到一定的电压强度后，人手碰触门把手等物体时进行放电的缘故。
故答案为：做功；用电器；摩擦起电。
【考点5 电路图及元件符号】
【典例5-1】（2022•绥化）下列电路图中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】一个完整的电路至少由电源、开关、用电器组成，据此分析各电路图，进行解答。
【解答】解：A、电路缺少开关，为不完整电路，故A错误；
B、包括电源、开关、导线和用电器四部分，为完整的电路，故B正确；
C、闭合开关，会形成短路，故C错误；
D、电灯没有接入电路，故D错误。
故选：B。
【典例5-2】（2022秋•洛阳期中）写出下列元件符号：
电流表 电压表 滑动变阻器 电铃 电动机
【答案】见试题解答内容
【分析】根据所学习的各种元件的电路符号对应的画出来。
【解答】解：电流表；电压表；滑动变阻器：；电铃；电动机；
故答案为：；；；；。
【变式5-1】（2023•祁阳县校级模拟）为了安全，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，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。如图所示符合上述要求的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】由题意知，未系好安全带时指示灯亮，系好安全带灯泡不亮，说明开关断开指示灯亮，否则灯泡不亮即被短路了。
【解答】解：由题意知，指示灯与S并联，但电路不会出现短路，即电路中有保护电阻；
AD、由图知，无论开关断开还是闭合，灯泡都发光，故A、D不符合题意；
B、由图知，开关断开，灯泡与保护电阻串联，灯能够发光；开关闭合造成电源短路，故B不符合题意；
C、由图知，开关断开，灯泡和保护电阻串联，灯能够发光；开关闭合时只有保护电阻连入电路中，灯泡被短路不能发光，故C符合题意。
故选：C。
【变式5-2】（2022秋•临高县期中）如图所示，在两个虚框内分别填电源和开关的电路符号，需要满足：当开关闭合时，两灯组成并联电路。则正确完成后的电路图中A框内填的符号是 开关 ，B框内填的符号是 电源 。
【答案】开关；电源。
【分析】将各个元件并列地连接在一起构成并联电路，根据题目中的要求，试着将开关和电源放入虚线框，分析是否符合要求。
【解答】解：图中，若将电源置于下面的虚线框，开关置于上面的虚线框，则两个开关都闭合后，上面的灯泡被开关短路，只剩下面的灯泡工作，不符合要求；
若将电源置于上面的虚线框，开关置于下面的虚线框，两个开关都闭合时，两灯可组成并联电路，符合要求；如图所示：
故答案为：开关；电源。
一、选择题。
1．（2022秋•天心区校级期末）下列关于电流的说法不正确的是（ ）
A．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
B．只有正电荷的移动，才能形成电流
C．金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反
D．在一个闭合电路中，电源外部电流从电源正极流出，经过用电器，流向电源负极
【答案】B
【分析】电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流的方向；在电源外部，电流由正极流向负极，在电源内部，电流由负极流向正极。
【解答】解：AC、物理学中规定，正电荷定向移动的方向是电流的方向，金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故AC正确；
B、自由电子的定向移动，能形成电流，正负离子的定向移动也能形成电流，故B错误；
D、闭合电路中，在电源外部电流的方向是从电源正极流出，经过用电器，流向电源负极，故D正确。
故选：B。
2．（2023•双峰县模拟）两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来的瞬间如图，则（ ）
A．A中正电荷通过金属棒一部分流向B，电流方向由A到B
B．A中正电荷通过金属棒全部流向B，电流方向由B到A
C．B中负电荷通过金属棒一部分流向A，电流方向由A到B
D．B中负电荷通过金属棒全部流向A，电流方向由A到B
【答案】C
【分析】（1）电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向运动方向相反；
（2）验电器使用时金属箔带上同种电荷，同种电荷相互排斥从而验证物体是否带电的。
【解答】解：A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来的瞬间，B上的部分电子（即负电荷）会沿着金属棒运动到A，从而使B与A带上等量的正电荷，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，故电流是从A流向B，故C符合题意；
故选：C。
3．（2022秋•临邑县期末）在如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮，某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2的两端时发现两灯都不亮，由此可判断（ ）
A．灯L1断路B．灯L1短路C．灯L2断路D．灯L2短路
【答案】A
【分析】由图可知两灯的连接方式，根据接入导线后灯泡的亮暗判断电路故障。
【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；
用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；
同时因导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路。
故选：A。
4．（2022秋•五华县期末）下列关于电学知识的说法，正确的是（ ）
A．只有正电荷定向移动才能形成电流
B．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明毛皮失去了电子
C．验电器的工作原理是：异种电荷相互吸引
D．电路两端有电压，电路中就一定有电流
【答案】B
【分析】（1）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向；
（2）摩擦起电实质是电荷的转移，原子核束缚电子的能力强，得到电子带负电，原子核束缚电子的能力弱，失去电子带正电；
（3）验电器的原理：同种电荷相互排斥；
（4）电压是使电路形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流。
【解答】解：A、电荷的定向移动形成电流，正电荷、负电荷的定向移动都可以形成电流，故A错误；
B、毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，是由于毛皮失去电子，橡胶棒得到了电子形成的，故B正确；
C、验电器的原理：同种电荷相互排斥，故C错误；
D、电路两端有电压，且是通路，电路中才会有电流，故D错误。
故选：B。
5．（2022秋•永兴县校级月考）电路中获得持续电流的条件是（ ）
A．电路中存在大量的自由电子
B．电路中电压必须足够大
C．电路中有电源，且电路为通路
D．电路中有电源，且有用电器
【答案】见试题解答内容
【分析】电压使电路中的电荷发生定向移动，形成电流。而电源是提供电压的装置。电路中获得持续电流的条件：一是必须有电源；二是电路必须是闭合回路。
【解答】解：A、电路中存在大量自由电子不能形成电流，必须让自由电子发生定向移动才能形成电流。故A错误；
B、电路中有足够大的电压，还必须是闭合回路，才能得到持续电流。故B错误；
C、电路中有电源，还必须是闭合回路，才能得到持续电流。故C正确；
D、电路中有电源，有用电器，只要不是闭合电路，就不能得到持续电流。故D错误。
故选：C。
6．（2022秋•简阳市期末）如图所示，几只插有铜片和铝片的水果串联后能够点亮发光二极管。插有铜片和铝片的水果相当于电路中的（ ）
A．电源B．用电器C．开关D．导线
【答案】A
【分析】电路由电源、用电器、开关和导线等元件组成；电源的作用是提供电能，水果电池对外供电的过程中，将化学能转化为电能。
【解答】解：要使用电器工作，电路中必须要有电源，水果能使二极管发光，在这个电路中的水果能提供电能，所以插入金属片的水果相当于电路中的电源，因此BCD错误，A正确。
故选：A。
二、填空题。
7．（2023•青山湖区模拟）如图所示，小明用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔片张开，金属箔片因得到电子带上 负 电荷，接触瞬间电流的方向是 金属球到橡胶棒 （选填“金属球到橡胶棒”或“橡胶棒到金属球”）。
【答案】负；金属球到橡胶棒。
【分析】与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
【解答】解：一根与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电荷；用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器，金属箔片因得到电子带上负电荷；
橡胶棒接触验电器时，橡胶棒中的自由电子定向移动方向是从橡胶棒到金属球，瞬间电流方向是从金属球到橡胶棒。
故答案为：负；金属球到橡胶棒。
8．（2023•海州区校级一模）最初验电器A带负电，B不带电。现用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，如图所示，金属棒中电荷定向移动方向由 A到B ，电流方向由 B到A （填“A到B”或“B到A”）。验电器B的金属箔片张开，是因为 同种 （填“同种”或“异种”）电荷相互排斥，此时验电器B带了 负 电荷（选题“正”或“负”）。
【答案】A到B；B到A；同种；负。
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
（2）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。
【解答】解：（1）A带负电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，自由电子由A到B；自由电子的定向移动方向与电流方向相反；故电流方向由B到A。
（2）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。验电器的金属箔张开，是因为同种电荷相互排斥；
用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来时，验电器A上的负电荷运动到验电器B上，所以此时验电器B带了负电荷
故答案为：A到B；B到A；同种；负。
9．（2023•巴楚县开学）有人设计了一个轿车仪表盘上提醒司机车门是否关好的电路工作原理图，如图所示，若四个车门中任意一个车门未关好，指示灯 发光 （选择“发光”或“不发光”）。若四个车门都关好了，指示灯 不发光 （选择“发光”或“不发光”）。
【答案】发光；不发光。
【分析】由电路分析可知，四个开关是串联的，故有一个不闭合，即为断路，电流流过灯泡，当四门全关闭时，灯被短路而熄灭。
【解答】解：在串联电路中，无论哪个门没有被关上（即任何一个开关断开），都会使得灯泡亮起来，
当开关都闭合时，灯泡被短路，所以指示灯不发光。
故答案为：发光；不发光。
三、实验探究题。
10．（2022秋•宁陵县月考）小明想用刚学习的电路基本知识，连接一个电路。于是他找来一个干电池，一个小灯泡一个开关和若干导线，连接成了如图所示的电路图。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）改正错误后，闭合开关前，小灯泡不发光，这时的电路是 断路 （填“通路”、“断路”或“短路”）；闭合开关后，小灯泡发光，这时的电路是 通路 （填“通路”、“断路”或“短路”）。
（3）电源在电路中是 提供 （填“提供”或“消耗”）电能的装置。小明看到实验桌上有一个“+、﹣”极模糊不清的电池盒，他用一个 发光二极管 （填“电铃”或“发光二极管”）就可以判断出电源的“+、﹣”极。
【答案】（1）断开；（2）断路；通路；（3）提供；发光二极管。
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；
（2）处处连通的电路为通路，某处断开的电路为开路；开关控制电路的通与断；
（3）电源是提供电压的装置，将化学能转化为电能；要判断电池的正、负极，我们可以利用与电流方向有关的，在使用过程中要考虑电流方向的器材来进行辨别。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；
（2）由图知，图中开关并没有接入电路（只连接了一个接线柱），则开关无论断开还是闭合，灯泡都发光；
改正错误后，开关断开时，电路处于断路状态；当闭合开关时，小灯泡发光，此时电路处于通路状态；
（3）电源在电路中是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置；
发光二极管具有单向导电性，而电铃没有这样的性质，所以可用发光二极管判断电源的正负极；具体方法为：把二极管的正负极分别与电池的两极相连，若二极管发光，则与二极管正极相连的一极为电池的正极，与二极管负极相连的一极为电池的负极；若二极管不发光，则与二极管正极相连的一极为电池的负极，与二极管负极相连的一极为电池的正极。
故答案为：（1）断开；（2）断路；通路；（3）提供；发光二极管。
四、解答题。
11．（2022•抚顺模拟）如图所示是工厂、加油站里常见的静电清除杆。当工人进行静电清除时，需站在杆旁手摸清除杆顶部的黑色圆球，可将人体与衣物摩擦所带电荷导入大地。对于清除静电的过程，请结合所学物理知识，回答下列问题：
（1）静电清除杆上的黑色圆球是导体还是绝缘体？
（2）若人体带负电，除电过程中电流从大地流向人体还是人体流向大地？
（3）人体与衣物能发生摩擦起电的原因是什么？
【答案】（1）为了将人体的静电释放掉，杆上端的黑色圆球应该容易导电，是导体；
（2）若人体带有负电，电子会由人体通过金属杆流向大地，电流方向与自由电子定向移动的方向相反，因此清除静电过程中电流从大地流向人体；
（3）人体与衣物互相摩擦时，因为原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子，也就是说摩擦起电就是电子的转移。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体；
（2）物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，电流方向与负电荷定向移动的方向相反；
（3）摩擦起电的实质：摩擦起电并不是创造了电荷，而是发生了电荷的转移，使正负电荷分开。
【解答】解：（1）为了将人体的静电释放掉，杆上端的黑色圆球应该容易导电，是导体；
（2）若人体带有负电，电子会由人体通过金属杆流向大地，电流方向与自由电子定向移动的方向相反，因此清除静电过程中电流从大地流向人体；
（3）人体与衣物互相摩擦时，因为原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子，也就是说摩擦起电就是电子的转移。
1、电流的形成
（1）电流形成的概念：电荷的定向移动形成电流(任何电荷的定向移动都会形成电流)；
（2）电流形成的原因：①电流是电荷的定向移动形成的； 在导体中，大量的自由电荷通常
情况下做无规则运动，此时不会形成电流，只有当这些自由电荷发生了定向移动才能形成电
流； ②形成电流的电荷有：正电荷、负电荷，酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子，金属
导体中是自由电子，球面显示器中电子枪的电子流等。
（3）注意：电荷必须定向移动才能形成电流，而电荷有两种，正电荷和负电荷；正电荷定
向移动可以形成电流，负电荷定向移动可以形成电流，还可以是正、负电荷同时向相反方向
定向移动形成电流。
2、电流的方向
（1）电流的方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；
（2）对电流方向的理解：
①正、负电荷的定向移动都可形成电流；
按照规定，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反，如金属导线中的电流，主要是由自由电子（可以移动的电子称为自由电子）的定向移动形成的，由于电子带负电，所以金属导线中电流方向与自由电子定向移动的方向相反；
②在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极；
③在电源的内部，电流的方向是从电源负极流向正极。
※注意判断电流方向时，要明确以下三点：
（1）发生定向移动的是什么电荷；
（2）此电荷从哪个物体转移到哪个物体上；
（3）如果定向移动的电荷是正电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相同；如果定向移动的电荷是负电荷，则电流方向与该电荷移动的方向相反。
3、电流的大小
（1）定义：物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷量来表示电流，每秒内通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大（强）；
（2）公式：电流用符号“I”表示，若“Q”表示电荷量，“t”表示时间，则，公式中三个量的单位分别为安（A）、库（C）、秒（s）；
（3）方向：电路中的电流总是沿着电源正极→用电器→电源负极→电源正极的方向流动。
4、电源及其能量转化
（1）电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。
①干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能。
②蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等。
（3）能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。
5、有持续电流的条件
（1）只有电荷的定向移动才能形成电流；正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流；形成电流的条件：一是有自由电荷，二是有外加电压；
（2）电路中有持续电流的条件是：电路中有电源；电路必须闭合。
6、电路的组成
（1）电路的组成：电路由电源、用电器、开关、导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作；
（2）电路各部分的作用
电源：提供电能的装置，它保证电路中有持续电流，工作时将其他形式的能转化为电能；
用电器：用电来工作的设备，工作时将电能转化为其他形式的能；
开关：用来接通或断开电路，起控制电路的作用，
导线：导线将电源、用电器、开关连接起来，形成让电荷移动的通路。
（3）电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能；
①干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能；
②蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等；
能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。
7、电路图及元件符号
（1）电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图叫做电路图；
（2）几种常见的元件符号如下：
8、电路的三种状态
（1）通路：正常连接的电路，即用电器能够工作的电路；
通路特征：电路中有电流，用电器正常工作；
（2）断路（开路）：断开的电路；
断路特征：电路中无电流，用电器不工作．原因有开关没闭合，接线处松动，导线断了，用电器损坏等；
（3）短路：不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路；
短路特征：用电器不工作，电路有很大电流，会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘皮，引起火灾。
【考点1 电流的形成与方向】
【典例1-1】（2023•抚远市三模）两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电。如图所示，用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，下列说法正确的是（ ）
A．A带正电是因为A创造了电荷
B．金属棒中有持续电流从A流向B
C．金属棒中自由电子从A流向B
D．金属棒中瞬间电流方向从A流向B
【答案】D
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移；
（2）电荷的定向移动形成电流，金属导体中是自由电子的定向移动形成电流；
（3）规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：A、A带正电是因为A失去了电子，故A错误；
B、C、D、用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来后，金属棒中自由电子的定向移动形成瞬间电流，且电子从B移动到A，所以电流方向由A到B，故B、C错误，D正确。
故选：D。
【典例1-2】（2022秋•金安区校级期中）研究表明，在金属导体组成的电路中，电流是由带负电的自由电子定向移动形成的。在如图的电路中，s闭合后小灯泡发光时，电路中自由电子按 逆时针 （填“逆时针”“顺时针”）方向移动形成电流。
【答案】见试题解答内容
【分析】在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极；正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：
在电源的外部，电流的方向是从电源正极流向负极，则图中电流方向为顺时针方向；
在金属导体中自由电子定向移动形成电流，自由电子带负电，电流方向和自由电子定向移动的方向相反，所以电路中自由电子按逆时针方向移动形成电流。
故答案为：逆时针。
【变式1-1】（2022秋•宁津县月考）关于电流的形成原因，下列说法正确的是（ ）
A．自由电子，正、负离子运动就形成电流
B．正、负电荷定向移动都形成电流
C．电荷移动的方向就是电流方向
D．电流总是从电源正极流向负极
【答案】B
【分析】正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动能形成电流，正负电荷向相反的方向移动也能形成电流。规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流方向相反。
【解答】解：A、电荷的定向移动才能形成电流，故A错误；
B、电荷包括正电荷和负电荷，正负电荷的定向移动都能形成电流，故B正确；
C、规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故C错误；
D、电源外部电流的方向总是从电流正极流向负极，内部是电流的方向总是从电流负极流向正极，故D错误。
故选：B。
【变式1-2】（2022秋•龙港区期末）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电验电器的金属球，验电器的金属箔片会张开，在这一实验过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电子从橡胶棒转移到了验电器金属球上
B．橡胶棒能带上电荷，说明橡胶棒是导体
C．瞬间的电流方向是从橡胶棒到验电器金属箔
D．验电器的两金属箔片因带不同电荷相互排斥而张开
【答案】A
【分析】（1）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷；
（2）绝缘体能够带电；
（3）正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；
（4）用电器的原理是同种电荷相互排斥。
【解答】解：A、橡胶棒带负电，接触瞬间电子从橡胶棒转移到了验电器金属球上，故A正确；
B、橡胶棒是绝缘体，能够带电，故B错误；
C、瞬间的电流方向是从验电器金属箔到橡胶棒，故C错误；
D、验电器的两金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开，故D错误。
故选：A。
【变式1-3】（2023•新乡三模）油罐车运输过程中汽油与油罐摩擦，产生静电现象，油罐失去电子带 正 电荷，极易引起汽油燃烧爆炸。油罐车通常加装铁链与大地接触以中和油罐所带电荷，如图所示。该过程铁链中电流的方向是从 油罐到大地 （选填“大地到油罐”或“油罐到大地”）。
【答案】正；油罐到大地。
【分析】摩擦起电的实质是电子的转移；失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电；电流的方向与正电荷定向移动的方向相同。
【解答】解：电子带负电，摩擦时油罐失去电子带正电；该过程铁链中电流的方向是从油罐到大地。
故答案为：正；油罐到大地。
【考点2 电路的三种状态】
【典例2-1】（2023•南开区三模）在如图所示的电路中，当开关S闭合时；灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并联接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后将导线并联接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断（ ）
A．灯L1断路B．灯L1短路C．灯L2断路D．灯L2短路
【答案】A
【分析】由图可知两灯的连接方式，根据接入导线后灯泡的亮暗判断电路故障。
【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；
用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；
同时因导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路。
故选：A。
【典例2-2】（2022秋•同江市期末）如图所示电路，要组成串联电路需要闭合的开关是 S2 ，开关 S2和S3 不能同时闭合，否则会造成短路。
【答案】S2；S2和S3。
【分析】根据串联、短路的概念分析后连接。把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联。把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联，电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路。
【解答】解：（1）若闭合开关S2时，则电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡，所以它们是串联的；
（3）同时闭合开关S2、S3时，导线直接连在了电源的两端，所以会造成短路。
故答案为：S2；S2和S3。
【变式2-1】（2023春•渑池县月考）在探究串联电路特点实验中，粗心的小明同学连接了如图所示电路。若闭合开关，一定会发生的现象是（各元件以及电路连接均完好）（ ）
A．电源短路B．灯泡L1不发光
C．灯泡L2不发光D．电流表烧坏
【答案】B
【分析】结合电路的连接，根据电流流向法判断电流的流向，从而判断电路中出现的现象。
【解答】解：由图可知，电流表并联在灯泡L1两端，当开关闭合时，相当于灯泡L1被短路，电流从电源正极经灯泡L2、电流表、开关直接流回电源的负极，故出现的现象是：灯泡L2发光，灯泡L1不发光，电流表和电源都不会被烧坏，故B正确。
故选：B。
【变式2-2】（2023•锦江区校级模拟）小乐连接了如图所示的电路，下列判断正确的是（ ）
A．闭合S1和S2，L1亮，L2不亮
B．闭合S1和S2，L1和L2都不亮
C．只闭合S1，L1亮，L2不亮
D．只闭合S2，L1不亮，L2亮
【答案】B
【分析】串联是指用电器依次连接的电路。
并联是指用电器并排连接的电路。
短路是指电流没有经过用电器而将电源两极直接连通的电路。
有电流通过的灯泡会发光，没有电流通过的灯泡不发光。
【解答】解：AB、根据电路图可知，闭合S1、S2时，电路短路，灯泡L1、L2都不亮，故A错误、B正确；
C、根据电路图可知，只闭合S1，断开S2时，两灯泡并联，因此L1、L2都亮，故C错误；
D、根据电路图可知，只闭合S2时，电路断路，因此L1、L2都不亮，故D错误。
故选：B。
【变式2-3】（2023•东台市开学）如图所示，小明利用两个相同规格的灯泡探究做“并联电路特点“的实验。闭合所有开关，发现L1不亮，L2发光，经检查发现导线以及导线与接线柱接触完好，则L1不发光的原因可能是 L1断路或S1断路 。为了准确判断故障的原因，在不添加器材且不拆除导线的情形下，操作是 将L1和L2互换 。
【答案】L1断路或S1断路；将L1和L2互换。
【分析】（1）由图可知，灯L1与L2并联，根据并联关系分析故障原因；
（2）将灯L2换到灯L1的位置，只要能看到灯L2发光，就说明灯L2自身没有问题。
【解答】解：（1）由图可知，灯L1与L2并联，发现L1不亮，L2发光，不可能是L1短路，如果L1短路，L2也会被短路，不能发光，所以L1不发光的原因可能是L1断路或S1断路；
（2）为了准确判断故障的原因，在不添加器材且不拆除导线的情形下，操作是将L1和L2互换，将灯L1与灯L2互换位置后，若灯L1发光灯L2不发光，则说明干路及原灯L2所在支路、开关S1没有问题，问题在灯L2自身，若灯L1不发光灯L2发光，则说明干路及灯L2自身没有问题，是开关S1断路，因灯L1自身也没有问题。
故答案为：L1断路或S1断路；将L1和L2互换。
【考点3 电源及其能量转化】
【典例3-1】（2022秋•石景山区期末）如图所示，把4对铜片、锌片分别平行插入脐橙中，用导线把铜片、锌片和发光二极管连接起来，可以观察到发光二极管发光。在这个电路中，能将化学能转化为电能的装置是（ ）
A．插有铜片和锌片的脐橙B．导线
C．发光二极管D．鳄鱼夹
【答案】A
【分析】电池是将化学能转化为电能的装置，水果中有化学能，可转化为电能，再通过二极管转化为光能。
【解答】解：要使发光二极管发光，电路中必须要有电源，插有铜片和锌片的脐橙能使二极管发光，说明在这个的电路中插有铜片和锌片的脐橙能提供电压，所以插有铜片和锌片的脐橙相当于电源；是能将化学能转化为电能的装置。
故选：A。
【典例3-2】（2022秋•合江县期末）电动车使用前要先对车上的蓄电池充电，这时是电能转化为 化学 能。骑车时，蓄电池的该种能量转化为 电 能提供给电动机，电动机又将其转化为 机械 能。
【答案】化学；电；机械。
【分析】要解答本题需掌握：对蓄电池充电，以及蓄电池放电的能量的转化，电动机能量的转化。
【解答】解：电动车使用前要先对车上的蓄电池充电，电能转化为化学能；骑车时，蓄电池的化学能转化为电能对电动机供电，电动机对车提供动力，电能转化为机械能。
故答案为：化学；电；机械。
【变式3-1】（2022•碧江区 校级一模）当今时代是人类能源变革的重要时代，国家十四五规划要大力推进新能源汽车的发展。新能源汽车中最重要的一种就是电动汽车……下列关于电动汽车的说法不正确的是（ ）
A．电动汽车行驶时电能转化为机械能
B．电动汽车充电的过程要将电能转化为机械能
C．电动汽车行驶起来很安静，能有效减小城市的噪声污染
D．电动汽车需要安装大量电池，会一定程度增大对路面的压强
【答案】B
【分析】（1）电动汽车在行驶过程中将电能转化为机械能；
（2）电动汽车充电时电能转化为化学能；
（3）电动车声音较小，噪声污染小；
（4）压强与压力的大小和受力面积的大小有关。
【解答】解：A．电动汽车在行驶过程中主要将电能转化为机械能，故A正确；
B．电动汽车充电时电能转化为化学能，故B错误；
C．电动车比燃油车噪声小，噪声污染小，故C正确；
D．电动车安装大量电池，增加了对地面的压力，在受力面积不变的情况下，会一定程度增大对路面的压强，故D正确。
故选：B。
【变式3-2】（2023•宝山区模拟）移动电源充电宝可解决手机电量不足的问题，如图充电宝正在给手机充电，此时的充电宝相当于 电源 （选填“用电器”或“电源”），此过程中充电宝将 化学 能转化为电能。
【答案】电源；化学。
【分析】充电宝类似于教材上的蓄电池，可以通过充电将电能转化为化学能，也可以向外供电，将化学能转化为电能。
【解答】解：
给充电宝充电时，充电宝消耗电能转化为化学能，相当于简单电路中的用电器；充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，此时充电宝相当于简单电路中的电源，是化学能转化为电能。
故答案为：电源；化学。
【考点4 电路的组成】
【典例4-1】（2023•承德模拟）下列电路图符合电路组成的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】一个正确的电路由电源、导线、开关、用电器组成，而且连接过程中不能出现短路。
【解答】解：A、选项中缺少用电器，故A错误；
B、选项中电源短路，故B错误；
C、选项具备完整且符合电路要求，故C正确；
D、选项缺少电源，故D错误；
故选：C。
【典例4-2】（2022秋•河东区期末）冰箱作为家居必备家电，已经成为使用频次最高的家电之一。放进冷藏室的蔬菜温度降低，内能减小，这是通过 热传递 方式改变了它的内能；从冷冻室取出的冻肉上的白霜消失的过程需要 吸收 （选填“吸收”或“放出”）热量；打开冰箱门时照明灯就被点亮，这说明在冰箱照明电路中，冰箱门相当于基本电路中的 开关 。
【答案】热传递；吸收；开关。
【分析】（1）改变物体内能有两种方式：做功和热传递；热传递过程是能量的转移，而做功过程是能量的转化；
（2）物质由固态变成气态的过程叫升华，升华吸热；
（3）电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作。
【解答】解：放进冷藏室的蔬菜温度降低，内能减小，通过热传递的方式改变物体的内能；
从冷冻室取出的冻肉上的白霜消失是物质由固态变成气态的过程，属于升华现象，该过程需要吸热；
打开冰箱门时照明灯就被点亮，说明冰箱门控制灯的亮灭，相当于电路中的开关。
故答案为：热传递；吸收；开关。
【变式4-1】（2022秋•天桥区期末）共享单车的车筐底部覆盖着太阳能发电板，如图所示，它是通过太阳光给里面的蓄电池充电，从而为定位系统和通信模块供电。在太阳能发电板给蓄电池充电的电路中，蓄电池相当于电路中的（ ）
A．用电器B．电源C．导线D．开关
【答案】A
【分析】电路的组成：电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作。
【解答】解：在太阳能发电板给蓄电池充电的电路中，太阳能发电板相当于电源，而蓄电池相当于用电器。用电器是用电来工作的设备，工作时将电能转化为其他形式的能。
故选：A。
【变式4-2】（2022秋•济南期末）（多选）电路与水路有许多相似之处，关于电路和水路，下列说法正确的是（ ）
A．电源提供电压与水泵维持水压相似
B．电路中的开关与水路中水轮机相似
C．灯泡反映电流与水泵反映水流相似
D．电路中的电流与水路中的水流相似
【答案】AD
【分析】在电路中，电源是提供能量的装置，开关是起控制作用的装置，用电器是消耗能量的装置，导线的作用是连接电路，传输电能。
【解答】解：A、电源相当于水泵的作用，水泵提供了水压，电源提供了电压，故A正确；
B、电路中的开关与水路中阀门相似，起到了控制作用，故B错误；
C、灯泡反映电流与水轮机反映水流相似，故C错误；
D、电压使电路中形成电流，类似于水压使水流形成，故D正确。
故选：AD。
【变式4-3】（2022秋•孟津县期末）近年来，我国私人小汽车持有量逐年增加，请回答以下问题：在行驶过程中，汽车内燃机工作的四个冲程中，为汽车提供动力的是 做功 冲程；如图是国产某品牌的电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 用电器 （填“用电器”或“电源”）；冬天开车门时经常被“电”到，这是由于 摩擦起电 的缘故。
【答案】做功；用电器；摩擦起电。
【分析】（1）汽车内燃机工作的四个冲程中，做功冲程对外做功；
（2）电路中用电器消耗电能；
（3）衣物之间、衣物和人体之间的摩擦转移了电荷，产生了静电。
【解答】解：在行驶过程中，汽车内燃机工作的四个冲程中，做功冲程对外做功，为汽车提供动力；
给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，相当于用电器；
冬天开车门时经常被“电”到，这是由于冬天人穿的衣服多，而大部分纤维特别是化学纤维都是不良导体和绝缘体，人在活动时衣物之间、衣物和人体之间的摩擦产生了静电聚集在衣服纤维上，当达到一定的电压强度后，人手碰触门把手等物体时进行放电的缘故。
故答案为：做功；用电器；摩擦起电。
【考点5 电路图及元件符号】
【典例5-1】（2022•绥化）下列电路图中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】一个完整的电路至少由电源、开关、用电器组成，据此分析各电路图，进行解答。
【解答】解：A、电路缺少开关，为不完整电路，故A错误；
B、包括电源、开关、导线和用电器四部分，为完整的电路，故B正确；
C、闭合开关，会形成短路，故C错误；
D、电灯没有接入电路，故D错误。
故选：B。
【典例5-2】（2022秋•洛阳期中）写出下列元件符号：
电流表 电压表 滑动变阻器 电铃 电动机
【答案】见试题解答内容
【分析】根据所学习的各种元件的电路符号对应的画出来。
【解答】解：电流表；电压表；滑动变阻器：；电铃；电动机；
故答案为：；；；；。
【变式5-1】（2023•祁阳县校级模拟）为了安全，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，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。如图所示符合上述要求的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】由题意知，未系好安全带时指示灯亮，系好安全带灯泡不亮，说明开关断开指示灯亮，否则灯泡不亮即被短路了。
【解答】解：由题意知，指示灯与S并联，但电路不会出现短路，即电路中有保护电阻；
AD、由图知，无论开关断开还是闭合，灯泡都发光，故A、D不符合题意；
B、由图知，开关断开，灯泡与保护电阻串联，灯能够发光；开关闭合造成电源短路，故B不符合题意；
C、由图知，开关断开，灯泡和保护电阻串联，灯能够发光；开关闭合时只有保护电阻连入电路中，灯泡被短路不能发光，故C符合题意。
故选：C。
【变式5-2】（2022秋•临高县期中）如图所示，在两个虚框内分别填电源和开关的电路符号，需要满足：当开关闭合时，两灯组成并联电路。则正确完成后的电路图中A框内填的符号是 开关 ，B框内填的符号是 电源 。
【答案】开关；电源。
【分析】将各个元件并列地连接在一起构成并联电路，根据题目中的要求，试着将开关和电源放入虚线框，分析是否符合要求。
【解答】解：图中，若将电源置于下面的虚线框，开关置于上面的虚线框，则两个开关都闭合后，上面的灯泡被开关短路，只剩下面的灯泡工作，不符合要求；
若将电源置于上面的虚线框，开关置于下面的虚线框，两个开关都闭合时，两灯可组成并联电路，符合要求；如图所示：
故答案为：开关；电源。
一、选择题。
1．（2022秋•天心区校级期末）下列关于电流的说法不正确的是（ ）
A．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
B．只有正电荷的移动，才能形成电流
C．金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反
D．在一个闭合电路中，电源外部电流从电源正极流出，经过用电器，流向电源负极
【答案】B
【分析】电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流的方向；在电源外部，电流由正极流向负极，在电源内部，电流由负极流向正极。
【解答】解：AC、物理学中规定，正电荷定向移动的方向是电流的方向，金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故AC正确；
B、自由电子的定向移动，能形成电流，正负离子的定向移动也能形成电流，故B错误；
D、闭合电路中，在电源外部电流的方向是从电源正极流出，经过用电器，流向电源负极，故D正确。
故选：B。
2．（2023•双峰县模拟）两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来的瞬间如图，则（ ）
A．A中正电荷通过金属棒一部分流向B，电流方向由A到B
B．A中正电荷通过金属棒全部流向B，电流方向由B到A
C．B中负电荷通过金属棒一部分流向A，电流方向由A到B
D．B中负电荷通过金属棒全部流向A，电流方向由A到B
【答案】C
【分析】（1）电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向运动方向相反；
（2）验电器使用时金属箔带上同种电荷，同种电荷相互排斥从而验证物体是否带电的。
【解答】解：A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来的瞬间，B上的部分电子（即负电荷）会沿着金属棒运动到A，从而使B与A带上等量的正电荷，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，故电流是从A流向B，故C符合题意；
故选：C。
3．（2022秋•临邑县期末）在如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮，某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2的两端时发现两灯都不亮，由此可判断（ ）
A．灯L1断路B．灯L1短路C．灯L2断路D．灯L2短路
【答案】A
【分析】由图可知两灯的连接方式，根据接入导线后灯泡的亮暗判断电路故障。
【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；
用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；
同时因导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路。
故选：A。
4．（2022秋•五华县期末）下列关于电学知识的说法，正确的是（ ）
A．只有正电荷定向移动才能形成电流
B．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明毛皮失去了电子
C．验电器的工作原理是：异种电荷相互吸引
D．电路两端有电压，电路中就一定有电流
【答案】B
【分析】（1）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向；
（2）摩擦起电实质是电荷的转移，原子核束缚电子的能力强，得到电子带负电，原子核束缚电子的能力弱，失去电子带正电；
（3）验电器的原理：同种电荷相互排斥；
（4）电压是使电路形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流。
【解答】解：A、电荷的定向移动形成电流，正电荷、负电荷的定向移动都可以形成电流，故A错误；
B、毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，是由于毛皮失去电子，橡胶棒得到了电子形成的，故B正确；
C、验电器的原理：同种电荷相互排斥，故C错误；
D、电路两端有电压，且是通路，电路中才会有电流，故D错误。
故选：B。
5．（2022秋•永兴县校级月考）电路中获得持续电流的条件是（ ）
A．电路中存在大量的自由电子
B．电路中电压必须足够大
C．电路中有电源，且电路为通路
D．电路中有电源，且有用电器
【答案】见试题解答内容
【分析】电压使电路中的电荷发生定向移动，形成电流。而电源是提供电压的装置。电路中获得持续电流的条件：一是必须有电源；二是电路必须是闭合回路。
【解答】解：A、电路中存在大量自由电子不能形成电流，必须让自由电子发生定向移动才能形成电流。故A错误；
B、电路中有足够大的电压，还必须是闭合回路，才能得到持续电流。故B错误；
C、电路中有电源，还必须是闭合回路，才能得到持续电流。故C正确；
D、电路中有电源，有用电器，只要不是闭合电路，就不能得到持续电流。故D错误。
故选：C。
6．（2022秋•简阳市期末）如图所示，几只插有铜片和铝片的水果串联后能够点亮发光二极管。插有铜片和铝片的水果相当于电路中的（ ）
A．电源B．用电器C．开关D．导线
【答案】A
【分析】电路由电源、用电器、开关和导线等元件组成；电源的作用是提供电能，水果电池对外供电的过程中，将化学能转化为电能。
【解答】解：要使用电器工作，电路中必须要有电源，水果能使二极管发光，在这个电路中的水果能提供电能，所以插入金属片的水果相当于电路中的电源，因此BCD错误，A正确。
故选：A。
二、填空题。
7．（2023•青山湖区模拟）如图所示，小明用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔片张开，金属箔片因得到电子带上 负 电荷，接触瞬间电流的方向是 金属球到橡胶棒 （选填“金属球到橡胶棒”或“橡胶棒到金属球”）。
【答案】负；金属球到橡胶棒。
【分析】与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
【解答】解：一根与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电荷；用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器，金属箔片因得到电子带上负电荷；
橡胶棒接触验电器时，橡胶棒中的自由电子定向移动方向是从橡胶棒到金属球，瞬间电流方向是从金属球到橡胶棒。
故答案为：负；金属球到橡胶棒。
8．（2023•海州区校级一模）最初验电器A带负电，B不带电。现用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，如图所示，金属棒中电荷定向移动方向由 A到B ，电流方向由 B到A （填“A到B”或“B到A”）。验电器B的金属箔片张开，是因为 同种 （填“同种”或“异种”）电荷相互排斥，此时验电器B带了 负 电荷（选题“正”或“负”）。
【答案】A到B；B到A；同种；负。
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
（2）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。
【解答】解：（1）A带负电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，自由电子由A到B；自由电子的定向移动方向与电流方向相反；故电流方向由B到A。
（2）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。验电器的金属箔张开，是因为同种电荷相互排斥；
用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来时，验电器A上的负电荷运动到验电器B上，所以此时验电器B带了负电荷
故答案为：A到B；B到A；同种；负。
9．（2023•巴楚县开学）有人设计了一个轿车仪表盘上提醒司机车门是否关好的电路工作原理图，如图所示，若四个车门中任意一个车门未关好，指示灯 发光 （选择“发光”或“不发光”）。若四个车门都关好了，指示灯 不发光 （选择“发光”或“不发光”）。
【答案】发光；不发光。
【分析】由电路分析可知，四个开关是串联的，故有一个不闭合，即为断路，电流流过灯泡，当四门全关闭时，灯被短路而熄灭。
【解答】解：在串联电路中，无论哪个门没有被关上（即任何一个开关断开），都会使得灯泡亮起来，
当开关都闭合时，灯泡被短路，所以指示灯不发光。
故答案为：发光；不发光。
三、实验探究题。
10．（2022秋•宁陵县月考）小明想用刚学习的电路基本知识，连接一个电路。于是他找来一个干电池，一个小灯泡一个开关和若干导线，连接成了如图所示的电路图。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）改正错误后，闭合开关前，小灯泡不发光，这时的电路是 断路 （填“通路”、“断路”或“短路”）；闭合开关后，小灯泡发光，这时的电路是 通路 （填“通路”、“断路”或“短路”）。
（3）电源在电路中是 提供 （填“提供”或“消耗”）电能的装置。小明看到实验桌上有一个“+、﹣”极模糊不清的电池盒，他用一个 发光二极管 （填“电铃”或“发光二极管”）就可以判断出电源的“+、﹣”极。
【答案】（1）断开；（2）断路；通路；（3）提供；发光二极管。
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；
（2）处处连通的电路为通路，某处断开的电路为开路；开关控制电路的通与断；
（3）电源是提供电压的装置，将化学能转化为电能；要判断电池的正、负极，我们可以利用与电流方向有关的，在使用过程中要考虑电流方向的器材来进行辨别。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；
（2）由图知，图中开关并没有接入电路（只连接了一个接线柱），则开关无论断开还是闭合，灯泡都发光；
改正错误后，开关断开时，电路处于断路状态；当闭合开关时，小灯泡发光，此时电路处于通路状态；
（3）电源在电路中是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置；
发光二极管具有单向导电性，而电铃没有这样的性质，所以可用发光二极管判断电源的正负极；具体方法为：把二极管的正负极分别与电池的两极相连，若二极管发光，则与二极管正极相连的一极为电池的正极，与二极管负极相连的一极为电池的负极；若二极管不发光，则与二极管正极相连的一极为电池的负极，与二极管负极相连的一极为电池的正极。
故答案为：（1）断开；（2）断路；通路；（3）提供；发光二极管。
四、解答题。
11．（2022•抚顺模拟）如图所示是工厂、加油站里常见的静电清除杆。当工人进行静电清除时，需站在杆旁手摸清除杆顶部的黑色圆球，可将人体与衣物摩擦所带电荷导入大地。对于清除静电的过程，请结合所学物理知识，回答下列问题：
（1）静电清除杆上的黑色圆球是导体还是绝缘体？
（2）若人体带负电，除电过程中电流从大地流向人体还是人体流向大地？
（3）人体与衣物能发生摩擦起电的原因是什么？
【答案】（1）为了将人体的静电释放掉，杆上端的黑色圆球应该容易导电，是导体；
（2）若人体带有负电，电子会由人体通过金属杆流向大地，电流方向与自由电子定向移动的方向相反，因此清除静电过程中电流从大地流向人体；
（3）人体与衣物互相摩擦时，因为原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子，也就是说摩擦起电就是电子的转移。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体；
（2）物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，电流方向与负电荷定向移动的方向相反；
（3）摩擦起电的实质：摩擦起电并不是创造了电荷，而是发生了电荷的转移，使正负电荷分开。
【解答】解：（1）为了将人体的静电释放掉，杆上端的黑色圆球应该容易导电，是导体；
（2）若人体带有负电，电子会由人体通过金属杆流向大地，电流方向与自由电子定向移动的方向相反，因此清除静电过程中电流从大地流向人体；
（3）人体与衣物互相摩擦时，因为原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子，也就是说摩擦起电就是电子的转移。
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