1、专项四 电学重难点14 探究电路【知识梳理】1.电流、电压、电阻物理量符号国际单位常用电位测量工具电流I安培（安）；符号：A1A=1000mA；1mA=1000A电流表电压U伏特（伏）；符号：V1KV=1000V；1V=1000mV电压表电阻R欧姆（欧）；符号;1M=1000k；1k=1000欧姆表2.电流表与电压表的对比电表作用电路图符号量程与分度值与被测电器连接方式使用注意事项电流表测电流大量程：03A；0.1A。小量程：0-0.6A；0.02A.串联1.不能直接连接在电源两端；2.不可超过量程；3不能将正负接线柱接反。电压表测电压大量程：0-15V，0.5V;小量程：0-3V;0.1V.
2、并联1.不能超过量程；2.不能将正负接线柱接反。3.串并联电路中电流与电压的规律连接方式电流电压串联串联电路中各处电流相等。（I=I1=I2=In）串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端电压之和。（U=U1+U2+Un）并联并联电路中干路里的电流等于各支路中的电流之和。（I=I1+I2+In）在并联电路中，各支路两端的电压相等。（U=U1=U2=Un）4.重难点、易错点分析重（难）点易错情形再学习，纠错指导摩擦起电的实质电子的得失与所带电荷的性质失去电子的带正电；获得电子的带负电。短路的判断无法判断电路中是否存在短路采用“电流分析法”：当电流有分支的时候，若果一条支路中只有导线，另一条
3、支路中有用电器，则该用电器被该导线“短路”。串并联的区分无法区分采用“去表分析法”：先将伏特表去掉，安培表看成一根导线；再观察电流有几条路线可走，只有一条的是串联，其余的是并联。电压表测的是谁的电压无法判断找到直接与电压表两端相并联的用电器（中间不可以间隔用电器或电源）。该用电器即为该电压表所测。电阻的影响因素认为电阻与电流、电压有关，无电流、电压就无电阻电阻是物质的一种电学特性，与自身的材料、横截面积、长短、温度有关，与外界的电流、电压无关。滑动变阻器的连接无法正确根据要求连接，达到目的关键是下面两个接线柱，滑片离下面所接的接线柱越近，连入电路中的电阻就越小。并联电路中的干路电流与支路电流的
4、关系错误认为“支路电流之和等于干路电流”应该说“干路电流等于各支路电流之和”，因为支路电流汇集后形成了干路电流，不是干路中的电流对各支路进行分配。【解题思路】1.判断物体所带电荷的种类。注意：若果一种电荷对另一个轻小物体有吸引作用，则另一个物体可能带异种电荷或不带电荷。2.在解电路设计问题时，首先要读懂要求，然后按照要求去分析备选方案或者设计，只要有一处不符合要求，都不可以。一般来说，要分别控制，用并联；要一致行动，用串联；对单刀双掷开关灵和运用；开关与被控制电器并联时和串联时所起作用刚好相反。3.电路分析的一般步骤：先判断电路连接方式，使用“去表分析法”： 先将伏特表去掉，安培表看成一根导线
5、；再观察电流有几条路线可走，只有一条的是串联，其余的是并联。再将电表还原，确定各表所测的对象；然后根据电流、电压在串、并联时的规律，分析各量之间的关系。【真题再现】1.（2019山西）小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如右图）。对该现象解释正确的是（ ）A摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电B摩擦的方法使气球分子发生转移而带电C这种现象与验电器的工作原理相同D两气球因带了异种电荷而互相排斥【答案】C【简析】用摩擦的方法使物体带，实质是电子的得失，得到电子的带负电，失去电子的带正电，不是创造了电荷，A、B错。将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，气
6、球会带上同种电荷，因为同种电荷相互排斥，所以会出现“跳舞”的现象，D错。验电器是根据同种电荷相排斥的原理工作的，所以此现象与其原理相同，C正确。2.（2019上海市）一节新干电池的电压为（）A1.5伏B24伏C110伏D220伏【答案】A【简析】生活中常见的电压值，如：一节干电池的电压是1.5V；一节铅蓄电池的电压是2V；家庭电路的电压为220V；动力电压为380V；对人体安全的电压为不高于36V。平时要多收集归类整理生活中的常见物理量的大概值，便于估测。3.（2019山东菏泽）通常情况下，下列物品属于导体的是（）A橡胶棒B玻璃棒C陶瓷筷子D湿木棒【答案】D【简析】容易导电的物体叫导体，不容易
7、导电的物体叫绝缘体。橡胶棒、玻璃棒、陶瓷筷子都不易导电，是绝缘体。干木棒也是不易导电，但湿木棒由于水的若导电性，使其易于导电，成为导体。4.（2019湖南湘潭）如图所示，水平静止放置的易拉罐会向摩擦过的塑料管滚动，可知它们之间存在（）A电荷间相互吸引力B电荷间相互排斥力C磁极间相互吸引力D磁极间相互排斥力【答案】A【简析】因为摩擦起电，所以摩擦过的塑料管带上了电荷，能吸引易拉罐是利用了带电体吸引轻小物体的性质，说明电荷间存在相互吸引力，A正确。5.（2019湖南邵阳）随着生活水平的提高，人们外出旅游住宿宾馆司空见惯。如图为某宾馆房间取电装置，房卡插入槽中后，房间内的电灯、电视、空调等用电器才能
8、工作，房卡的作用相当于房间电路的（）A总开关B电源C用电器D电能表【答案】A【简析】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，所以房卡相当家庭电路的总开关，A正确。6.（2019湖南邵阳）现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是（）A超导体是一种电阻超级大的材料B橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料C用半导体材料可以制成性能优良的输电导线D有些半导体材料对光比较敏感，可以用来制造光敏电阻【答案】D【简析】超导是在温度极低时电阻为零的现象，不是一种电阻超级大的材料，A错。橡胶、塑料是绝缘体，铝是导体，B错。半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，通常用于IT行业
9、，而输电线应选用导电能力强的材料，C错。根据半导体对光比较敏感，可以制造光敏电阻，D正确。7.（2019浙江嘉兴）如图所示为滑动变阻器，下列有关滑动变阻器的说法不正确的（）A滑动变阻器一般与用电器串联B滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变电阻C若接A、D接线柱，滑片P向右移动接入电路中阻值减小D若接A、B接线柱，滑片P向右移动接入电路中阻值不变【答案】C【简析】要使滑动变阻器改变用电器两端的电压和通过的电流，滑动变阻器应与用电器串联，A正确。滑动变阻器的工作原理就是靠改变电阻丝接入电路中的长度来改变电阻，B正确。若接A、D接线柱，变阻器滑片左侧的电阻丝接入电路中，滑片P向右移动时，接
10、入电路中电阻丝的长度变长，阻值增大，C错误。若接A、B接线柱，滑动变阻器的电阻丝全部接入电路中，滑片P向右移动接入电路中阻值不变，相当于一个定值电阻，D正确。8.（2019天津市）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变小的是（）A. B. C. D. 【答案】A【简析】A图中滑片向左移动时，电阻丝接入部分变短，连入的阻值变小，正确。B图中同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动，接入电阻不变，不合要求。 C图中同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动，接入的电阻值不变，不合要求。 D图中滑片向左移动时，电阻丝接入部分变长，接入电路中的
11、电阻变大，不和要求。 9.（2019山东菏泽）当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，下列四种接法中，变阻器阻值变大的是（）A BCD【答案】C【简析】由A图可知，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，相当于接入一根导线，滑动变阻器接入电路的阻值不变，A错。 由B图可知，向右（b端）移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，滑动变阻器连入电路的阻值变小，B错。 由C图可知，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，滑动变阻器接入电路的阻值变大，C正确。 由D图可知，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，滑动变阻器连入电路的阻值变小D错。10.（2019山东菏泽）下列电路中两个灯
12、泡都能够独立工作的是（）ABC D【答案】B【简析】A图中当两开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合s，上面灯泡单独工作，但下面的灯泡不能单独工作，A错。 B图中当三开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合s和s1，上面灯泡单独工作；只闭合s和s2，下面灯泡单独工作，B正确。 C图中闭合开关s，两个灯泡同时工作，但不能让两个灯泡单独工作，C错。 D图中两开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合s，下面灯泡单独工作，但上面的灯泡不能单独工作，D错。11.（2019湖南湘潭）如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中M是吹风机，R是电热丝。由电路图可知（）A只将开关S1闭合，吹出的是热风BM和
13、R是串联在电路中的C将S1和S2都闭合，吹出的是热风D开关S2可以控制整个电路【答案】C【简析】只将开关S1闭合，只有电机工作，吹出的是冷风，A错。M和R是并联在电路中的，B错。将S1和S2都闭合，电热丝和电机同时工作，即吹风，又加热，吹出的是热风，C正确。开关S2只控制电热丝，只加热，不吹风，D错。12.（2019湖南邵阳）在如图中，要使L1与L2串联，在“”处接入电流表或电压表，测量电路中的电流、L1两端的电压。以下做法正确的是（）Aa为电流表，b为电流表Ba为电压表，b为电流表Ca为电流表，b为电压表Da为电压表，b为电压表【答案】B【简析】由图可知，a表跟灯泡L1并联，所以a应为电压表
14、；b表串联在电路中，所以b应为电流表，此时电流表测量电路中的电流，电压表测量L1两端的电压。13.（2019湖南娄底）用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动（如图所示）。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将带负电的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，下列说法正确的是（）A吸管和橡胶棒带异种电荷B吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷C吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电D吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电【答案】C【简析】用餐巾纸摩擦吸管，吸管得到电子是带负电餐巾纸失去电子带电；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，把毛皮摩擦过的橡胶
15、棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管被推开，则吸管和橡胶棒带的是同种电荷，所以吸管带负电，AB错。吸管带负电，说明吸管获得电子，C正确，D错。14.（2019湖北孝感）如图所示，通过开关的通断来研究电路连接和电路故障等问题，下列说法正确的是（）A断开S1和S3，闭合S2时，R1和R2并联B断开S1和S3，闭合S2时，电压表测量电源电压C断开S2，闭合S1时S3，R1和R2串联D断开S1，闭合S2时S3，R2被短路【答案】D【简析】当断开S1和S3，闭合S2时，电流只有一条路径：正极电流表R1R2S2负极，所以R1与R2为串联；此时电压表并联在R1两端，所以电压表测量的是R1两端电压，故A、B错。
16、断开S2，闭合S1时S3，电流从正极出发经电流表分两支：一支经过S1R2，另一支经过R1，然后汇合经S3回到电源负极，所以R1和R2并联，C错。断开S1，闭合S2时S3，电流只有一条路径：正极电流表R1S3负极，R2被短路，D正确。15.（2019昆明）与毛皮摩擦过的橡肢棒所带的电荷是_电，验电器是利用了_的规律制作的。摩擦起电并不是创造了电荷，而是通过摩擦使电子在两个相互接触的物体间发生了_。【答案】负 同种电荷相互排斥 转移 16.（2019山东菏泽）如图中，电流表的示数是_A。【答案】0.5 【简析】该电流表使用的00.6A的量程，读下面的数值，每一小格代表0.02A，每一个大格代表0.
17、2A，所以电流值为0.5A。 17.（2019山东东营）如图所示，酸甜多汁的水果提供的电力足以点亮一排发光二极管，在 此电路中水果扮演的角色是 ：它为发光二极管提供了 ，使自由电荷在电路中定向运动起来。【答案】电源（电池） 电压【简析】这实质是一个“水果电池”，水果中的电解质产生电压，连接发光二极管，形成通路，使发光二极管发光。18.（2019上海市）在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小。【答案】【简析】由题知，闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，需要变阻器
18、与灯泡在工作时互不影响；因为二者应该并联在电路中。向右移动滑片P，电流表示数变小，需要变阻器连入电路的阻值变大，因此应将变阻器的左下接线柱接入电路中，与S的右接线柱相连，上面的接线柱与电流表的正接线柱“0.6”相连。19.（2019湖南邵阳）小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，连接好了的实物电路图如图甲所示，请你协助完成：（1）在方框内画出与图甲对应的电路图，并在电路图中标上L1、L2。（2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为 V。（3）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了 （选填“短路”或“断路”
19、）。（4）排除故障后，小芳在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法会造成 。【答案】（1）（2）1.9 （3）断路 （4）电压表的正负接线柱接反。【简析】（1）由实物图分析可知，两盏灯串联，开关控制整个电路，电压表测量灯泡L1两端电压。相应的电路图如上。（2）由图乙可知：电压表选用的是小量程，其分度值是0.1V，此时电压表的示数是1.9V。（3）闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，说明电路中可能有断路故障，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，故灯L1发生断路。（4）如图，如果将AE导
20、线的A端松开，接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，使电压表的正负接线柱接反。20.（2019湖北黄石）（1）为探究影响电阻大小的因素，甲同学利用同一种合金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。连接电路，分别接通a、b、c，电流表的三次示数如图2所示，根据示数可以得出以下结论：比较a、b两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体 有关。比较b、c两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体 有关。由实验可以得出：三个电阻丝阻值从大到小关系是 。（2）乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究：考虑到没
21、有计时工具，他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处，然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。乙同学是想利用 来反映电阻丝发热量的大小。乙同学选择的电路图如图3所示，采取的是三个电阻丝 （选填“串联”或“并联”）的连接方式，请你将未完成的电路连线补充完整。接通电路，观察到小木棍掉落的先后顺序是 。结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系，乙同学推测出：通电时间相同的情况下，电阻大的电阻丝产生的电热 （选填“多”或“少”），发现该结论与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释：在相同的通电时间内，当 时，电阻大的电热就多；当 时，电阻大的电热就少。【解答】（1）横截面积 长度 R
22、aRbRc （2）小木棍掉落的时间 并联见右图：c、b、a 少 通过电阻的电流相同（串联） 电阻的电压相同（并联） 【简析】（1）由题意和图示可知：a、b的材料和长度相同，只有横截面积不同，所以探究的是电阻大小跟导体横截面积的关系。b、c粗细相同，材料相同，长度不同，所以探究的是电阻大小跟导体长度的关系。由图2可知IaIb，IbIc，由欧姆定律可知，RaRb，RbRc由此可以得出：三个电阻丝阻值从大到小关系是 RaRbRc。（2）用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处，然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热，吸热多的蜡油先熔化，则小木棍先掉落，因此可利用小木棍掉落的时间来反映电阻丝发热量的大小。由图可知，三个电阻丝首位顺次连接，并联接入电路。已知三个电阻丝阻值从大到小关系是 RaRbRc。由QWt可得，三电阻丝吸热关系QcQbQa。所以观察到小木棍掉落的先后顺序是c、b、a。由乙同学的实验可得出：通电时间相同的情况下，电阻大的电阻丝产生的电热反而少了，是因为电流不同；因此在相同的通电时间内，当通过电阻的电流相同（串联）时，电阻大的电热就多；当电阻的电压相同（并联）时，电阻大的电热就少。
