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物理培优(重点高中自主招生竞赛)第15章 电流和电路 难题练习 （附答案解析）
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这是一份物理培优(重点高中自主招生竞赛)第15章 电流和电路 难题练习 （附答案解析），共53页。
\l "_Tc14079" 二．并联电路的电流规律（共6小题） PAGEREF _Tc14079 \h 3
\l "_Tc6434" 四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题） PAGEREF _Tc6434 \h 5
\l "_Tc22404" 六．电荷间的相互作用规律（共2小题） PAGEREF _Tc22404 \h 6
\l "_Tc24365" 七．物体带电情况的判断（共3小题） PAGEREF _Tc24365 \h 6
\l "_Tc27697" 九．电流的大小（共1小题） PAGEREF _Tc27697 \h 7
\l "_Tc21466" 一十．电路的组成（共1小题） PAGEREF _Tc21466 \h 8
\l "_Tc16564" 一十一．电路的三种状态（共4小题） PAGEREF _Tc16564 \h 8
\l "_Tc24276" 一十二．根据实物图画电路图（共1小题） PAGEREF _Tc24276 \h 9
\l "_Tc9692" 一十三．实物的电路连接（共1小题） PAGEREF _Tc9692 \h 10
\l "_Tc15929" 一十四．电路的基本连接方式（共3小题） PAGEREF _Tc15929 \h 10
\l "_Tc30642" 一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题） PAGEREF _Tc30642 \h 11
\l "_Tc8909" 一十六．串、并联电路的设计（共10小题） PAGEREF _Tc8909 \h 12
\l "_Tc15707" 一十七．电流表的使用（共1小题） PAGEREF _Tc15707 \h 16
\l "_Tc29380" 一十八．电流表的读数方法（共2小题） PAGEREF _Tc29380 \h 17
\l "_Tc31034" 参考答案与试题解析 PAGEREF _Tc31034 \h 18
\l "_Tc4085" 一．探究串并联电路中的电流特点实验（共2小题） PAGEREF _Tc4085 \h 18
\l "_Tc13028" 二．并联电路的电流规律（共6小题） PAGEREF _Tc13028 \h 20
\l "_Tc9318" 三．物体带电现象（共1小题） PAGEREF _Tc9318 \h 25
\l "_Tc20960" 四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题） PAGEREF _Tc20960 \h 26
\l "_Tc20638" 五．电量及其计算（共1小题） PAGEREF _Tc20638 \h 27
\l "_Tc22354" 六．电荷间的相互作用规律（共2小题） PAGEREF _Tc22354 \h 28
\l "_Tc12574" 七．物体带电情况的判断（共3小题） PAGEREF _Tc12574 \h 29
\l "_Tc13815" 八．电流的方向（共2小题） PAGEREF _Tc13815 \h 31
\l "_Tc7395" 九．电流的大小（共1小题） PAGEREF _Tc7395 \h 33
\l "_Tc17191" 一十．电路的组成（共1小题） PAGEREF _Tc17191 \h 33
\l "_Tc19700" 一十一．电路的三种状态（共4小题） PAGEREF _Tc19700 \h 34
\l "_Tc20658" 一十二．根据实物图画电路图（共1小题） PAGEREF _Tc20658 \h 37
\l "_Tc23865" 一十三．实物的电路连接（共1小题） PAGEREF _Tc23865 \h 38
\l "_Tc16081" 一十四．电路的基本连接方式（共3小题） PAGEREF _Tc16081 \h 38
\l "_Tc22833" 一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题） PAGEREF _Tc22833 \h 41
\l "_Tc3721" 一十六．串、并联电路的设计（共10小题） PAGEREF _Tc3721 \h 43
\l "_Tc23367" 一十七．电流表的使用（共1小题） PAGEREF _Tc23367 \h 52
\l "_Tc44" 一十八．电流表的读数方法（共2小题） PAGEREF _Tc44 \h 54
___________ 校__________老师
初物培优(重高自招 竞赛)之第15章 电流与电路
原题
一．探究串并联电路中的电流特点实验（共2小题）
1．（2019•安徽自主招生）在“探究并联电路中电流特点”的实验中，某同学连接了如图所示的电路：
（1）该同学连好电路后闭合开关，观察到灯泡 不发光，其原因是 。
（2）随后该同学在原电路上只改动了一根导线便完成了实验。请你在图中改动的一根导线上画“×”，并用笔线代替导线画出正确的电路，使两只电流表分别测干路和支路的电流。
（3）排除故障后闭合开关，电流表A1和A2的示数如图所示，则通过L2的电流为 A。
2．（2010•平南县二模）小宇按图示电路实验，探究并联电路的电流关系。
（1）按电路图连接好电路进行实验，当只闭合S1时，发现电流表指针迅速偏转，则出现该现象的原因是L1 。（填“断路”或“短路”）
（2）排除故障后，重新实验，只闭合S1时，电流表示数如图甲；只闭合S2时，电流表示数如图乙；同时闭合S1与S2，电流表示数如图丙，请你帮小宇完成表中数据和结论。
（3）分析表中数据可知，他在实验时，改接了一次电路，是 ；
（4）小翔同学认为小宇的方案不科学，还需要增加一个器材，是 。
二．并联电路的电流规律（共6小题）
3．（2009•瓯海区校级自主招生）如图所示是电路的某一部分，R1＝R2＞R3，A为理想电流表。若电流只从A点流入此电路，且流过R1的电流为0.2A，则以下说法正确的是（ ）
A．电流不可能从C点流出，只能从B点流出
B．流过A的电流为零
C．流过R2的电流一定大于0.4A
D．R2两端的电压不一定比R3两端的电压大
4．（2010•上海校级自主招生）如图所示电路较为复杂，但采用合理的估算，就可以算出电流表A和毫安表mA的示数分别为（ ）
A．0.13A，30mAB．0.11A，10mAC．0.33A，30mAD．0.31A，10mA
5．（2008•南充自主招生）电冰箱起动时，与电冰箱并联的有一开着的台灯，则下列判断中不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大B．线路中电阻变大
C．线路中热损耗变大D．台灯变暗
6．（2004•如皋市校级自主招生）已知导体材料的电阻R可以用下式计算，R=ρlS，式中ρ为材料的电阻率（同种材料的电阻率相同），l为导体的长度，S为导体的横截面积。现已知直径为0.3mm的熔丝的熔断电流是1.8A，材料相同的直径为0.6mm的熔丝的熔断电流是5.0A，若将长度相同、材料也相同的20根直径为0.3mm的熔丝和一根直径为0.6mm的熔丝并联接入电路，当通入电流逐渐增大，达到下列哪个电流值时，电路将完全断开（ ）
A．5.0AB．30AC．36AD．55A
7．（2010•涪城区校级自主招生）如图甲和乙所示的两种电路中，电源两端电压相同，各电阻器阻值相同，各电流表内阻相等但不可忽略不计（电流表是一个可显示通过自身电流的电阻），电流表A1、A2、A3和A4读出的电流值分别为I1、I2、I3和I4，则以下结论中正确的是（ ）
A．I1＝I3B．I1＜I4C．I2＜I3+I4D．I2＜2I1
8．（2012•包河区校级自主招生）如图为某电路的一部分，已知电流表A1，A2示数分别为0.4A、0.3A；若A3正常偏转，其示数应为 。
三．物体带电现象（共1小题）
9．（2015•厦门自主招生）小明五一节坐动车来厦门旅游，返回时坐了长途大巴。细心观察的他发现大巴车身比动车车身的灰尘明显多一些，请你从物理的角度说一说其中的道理。
四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题）
10．（2013•淮阴区校级自主招生）已知微观粒子π+介子、π﹣介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克u或反夸克d）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e表示一种电量单位，称为元电荷。
下列说法正确的是（ ）
A．π+由u和d组成B．π+由d和u组成
C．π﹣由u和d组成D．π﹣由d和u组成
11．（2004•如皋市校级自主招生）从原子核内部放出的放射线可以分为三种：即带正电的 、带负电的 和不带电的 。为了将这三种射线分开，可以将从放射源射出的放射线垂直于磁感线射入磁场中，如图所示，请你在图中大致画出这三种射线进入磁场区后的运动轨迹并在图中标明其符号。（图中“×”表示磁感线方向垂直纸面向内）
五．电量及其计算（共1小题）
12．（2015•蒙城县校级自主招生）比值定义法是物理学常用的方法之一，如速度概念就是用路程与时间的比值定义的。在比较电流强弱时，我们可以同样采用比值定义，可以把通过导体横截面积的电量（Q）与时间（T）比值定义电流强度，即I=QT，国际单位制中，电量的单位库仑（C），时间的单位秒（s），1C/s＝1A，已知通过一灯泡的电流0.2A，则0.2A表达的物理意义是 。
六．电荷间的相互作用规律（共2小题）
13．（2017•延平区校级自主招生）理想模型是物理学研究问题的重要方法之一，目的是略去所研究问题的次要和无关因素，明确问题的主要因素。关于电的认识，物理学家库仑建立点电荷理想化模型（物理学上把物体自身大小比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷），并通过实验得出库仑定律：真空中两个带电量为Q、q的点电荷间相互作用力的关系为F=kQqr2． 如图所示，在真空中有两个相距较近的带电金属小球，半径为R且两球心距离为r（r略大于 2R），所带电荷量的绝对值分别为10q、q，则以下说法正确的是（ ）
A．根据库仑定律F=kQqr2，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则它们间的相互作用力趋近于无穷大
B．若两球为异种电荷，电荷间的相互作用力大小可能是F＜k10q2r2
C．电荷间的相互作用力大小始终有F=k10q2r2，与两球带何种电荷无关
D．若将两电荷接触后放回原位置，此时它们间必为斥力，且一定是F＞k10q2r2
14．（2014•北京校级自主招生）在晴朗干燥的冬日里，如果用塑料梳子梳干燥的头发，会发现头发越梳越蓬松，其主要原因是头发和梳子摩擦后，头发带 电荷相互排斥。（选填“同种”或“异种”）
七．物体带电情况的判断（共3小题）
15．（2011•永春县校级自主招生）A、B、C、D四个带电体，已知D带正电，A和C互相排斥，C和B互相吸引，而B和D也互相排斥，则（ ）
A．C带正电，B带负电B．C带负电，B带正电
C．C带正电，A带负电D．A所带电性不能确定
16．（2006•瓯海区校级自主招生）三个小通草球任意两个靠近都互相吸引，这三个小通草球的带电情况一定是 。
17．（2020•市北区校级自主招生）A、B泡沫小球静止时如图所示，已知A球带正电，则：
（1）B球 （选填“一定”或“不一定”）带负电；
（2）在图中画出A球所受力的示意图。
八．电流的方向（共2小题）
18．（2018•襄城区自主招生）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连接起来后如图，则（ ）
A．A中正电荷通过金属棒流向B，A、B均带正电荷
B．B中负电荷通过金属棒流向A，A、B均带正电荷
C．金属棒中有电流从A流向B，A张角增大，B张角增大
D．金属棒中有电流从B流向A，A张角减小，B张角增大
19．（2009•清远校级自主招生）如图所示，验电器甲带负电，箔片张开一定的角度，乙不带电，用一根带绝缘柄的铜棒连接两验电器，则下列有关判断正确的是（ ）
A．电流方向为甲→乙，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
B．电流方向为乙→甲，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
C．电流方向为乙→甲，甲、乙张角不变
D．因为只有甲箔片上带负电，所以铜棒中无电流，甲、乙箔片张角都不变
九．电流的大小（共1小题）
20．（2013•黄冈自主招生）每种金属导体中单位体积内的自由电子数有确定的值。若两段长度之比为2：1、横截面积之比为1：3的镍铬合金丝并联在某电路中使用时，则这两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为（ ）
A．1：2B．3：1C．2：1D．1：1
一十．电路的组成（共1小题）
21．（2015•厦门自主招生）恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中哪处剪断导线。拆除前起爆器上有没有电流通过？（ ）
A．a；没有B．b；没有C．a；有D．b；有
一十一．电路的三种状态（共4小题）
22．（2012•武侯区校级自主招生）如图所示，电路中灯泡A、B都能正常发光，后来由于电路中某个元件发生了断路故障，致使灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些，则断路的元件是（ ）
A．R1B．R2C．R3D．R4
23．（2015•益阳校级自主招生）已知L1和L2额定电压相同，将它们如图所示接入电路，闭合开关S后，发现L1亮、L2不亮，这可能是因为（ ）
A．L2灯丝烧断
B．开关接触不良
C．L2的额定功率远大于L1 的额定功率
D．L2灯丝的电阻远大于L1的电阻
24．（2015•厦门自主招生）如图，若S1、S2闭合时，会亮的灯是 ，若再闭合S3，会亮的灯是 。
25．（2014•牡丹区模拟）如图甲所示，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的导线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，工人师傅用图乙所示的“测通器”来进行测试。他首先将A和B连接起来，然后将“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现此时小灯泡发光…．工人师傅据此可以做出什么判断？下一步他将如何操作才能最终搞清每根导线的两端？
一十二．根据实物图画电路图（共1小题）
26．（2010•涪城区校级自主招生）如图所示是某一次电学实验的实物连线图，请在方框内画出相应的电路图。（注意：必须要画在答题卷上！）
一十三．实物的电路连接（共1小题）
27．（2020•市北区校级自主招生）如图，L1、L2两盏灯中，可以单独发光的灯是 。请在电路中改动1根导线，使另外一盏灯能单独发光，且开关S2的控制作用不变。
一十四．电路的基本连接方式（共3小题）
28．（2021•市北区校级自主招生）如图所示，两位同学分别设计了能在不改变电路连接的前提下，测算出灯L1和L2两端电压的电路，其中正确的是（ ）
A．图（甲）B．图（乙）
C．图（甲）、（乙）D．两图都不正确
29．（2013•福州自主招生）关于如图的电路，下面判断错误的是（ ）
A．要使两灯串联，只闭合S2开关
B．要使两灯并联，只闭合S1、S3开关
C．三个开关全闭合，电路造成短路
D．只闭合S2、S3开关，L1会被短路
30．（2013•赫山区校级自主招生）按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，有人在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图所示。当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的 灯发光。当单刀多掷开关接通位置“3”时，允许 方向的车辆通行。
一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题）
31．（2013•赫山区校级自主招生）下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中不正确的是（ ）
A．厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们既能同时工作又能单独工作，它们是并联的
B．马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的
C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D．一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的
32．（2019•江西自主招生）如图所示，是一个电热驱蚊器。工作时，它与家庭电路中其它用电器是 联，它是利用电流的 效应来工作的。
33．（2015•蒙城县校级自主招生）路灯总是同时亮，同时灭，它们的连接方式一定是 联的。
34．（2005•芜湖校级自主招生）一些家庭的卫生间安装有顶灯（白炽灯）和镜前灯（日光灯），当闭合开关后，我们会发现顶灯立即亮起来，而镜前灯则要稍后一点才亮起来。那么，这两只灯的连接方式应该是 。
35．（2007•瓯海区校级自主招生）有两间房，一间房里有三盏灯，另一间房有控制这三盏灯的开关（这两间房是分割开的，毫无联系）．现在要你分别进这两间房一次，然后判断出这三盏分别是由哪个开关控制，你能想出办法吗？（注意：每间房只能进一次）
一十六．串、并联电路的设计（共10小题）
36．（2020•市北区校级自主招生）家用电吹风可单独吹冷风，也可吹热风，但不可只发热而不吹风；吹热风状态下，即使发热体烧坏了，吹风机也能工作。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
37．（2019•达州自主招生）为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关S．导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是（ ）
A．B．
C． D．
38．（2019•贵阳自主招生）小明一家搬进刚装修完的新家的这天晚上，小明闭合床头灯的开关准备坐在床头看书，可是发现房间的日光灯也亮了，他断开床头灯的开关，两盏灯都熄灭了；他过去闭合日光灯的开关，床头灯不亮，但日光灯更亮了。小明很想知道他的床头灯为什么会出现这种“奇怪现象”？关于小明家的日光灯与床头灯此时的连接电路图是（ ）
A． B．
C． D．
39．（2013•思明区校级自主招生）2013年我国《交通新法规》称为“史上最严”法规，其中对司乘人员必须系安全带作了严格要求。轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1即闭合，若未系安全带（安全带控制开关S2断开）仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时（安全带控制开关S2闭合），指示灯熄灭。如图所示的有关电路设计中最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
40．（2012•青羊区校级自主招生）树德中学某研究性学习小组为太空工作站的宇航员设计了如图所示的四种电加热水壶（竖直截面图），电源的电压相同。其中设计最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
41．（2015•厦门自主招生）火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（在图中画出原图并作图）
42．（2014•宁波自主招生）如图所示，甲为双刀双掷开关的实物图，乙为其电路符号图。双刀双掷开关其实是两个单刀双掷开关并列而成，其接线方式与每个单刀双置完全一样，其两个刀通过一个绝缘塑料相连，然后共用一个手柄。常用于如改变电流或电压方向、交换电学元件位置等。请设计一个电路，可用器材为：双刀双掷开关、电池组（3V）、电阻（R1＝R2＝1kΩ，R3＝2kΩ）、导线。要求利用双刀双掷开关掷向的改变使通过R1的电流按如图丙所示规律变化。请在方框内画出电路图（在R1两端标出A、B，以A→B方向为电流正方向）。
43．（2016•南岗区模拟）晓彤同学在科技活动小组中为学校茶炉房设计了如图1所示的人工控制电路。用红绿灯分别表示水是否烧开，只红灯亮，表示水未烧开，只绿灯亮，表示水已烧开。
（1）水已烧开时开关的开闭情况是
A．S1闭合、S2断开 B．S1断开、S2闭合 C．S1、S2都断开 D．S1、S2都闭合
（2）小雪同学看了晓彤的设计后认为该设计还有不足之处，请指出该设计的两点不足：
① ；② 。
（3）同学们经过讨论，在晓彤设计的基础上进行了改进，克服了上述的不足，请你将改进后的电路图画在图方框内。（可改动元件）
44．（2013•船山区校级自主招生）明光中学物理实践小组在装配直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变直流电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程。电路元件包括一个单刀单掷开关、一个双刀双掷开关、一个滑动变阻器、一个小型直流电动机和一个直流电源，如图所示。请完成电路图的连接以实现上述功能。（操作过程中只能扳动开关，不得再改变电路中的接线）
45．（2009•长汀县校级自主招生）如图所示，方框中是电热锅的发热装置（未画出），它由4段阻值相同的电热丝组成，这个发热装置的电路与方框外的电路相连接，当开关S接到A点时为低温，接到B点时为高温，电源电压不变，在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍，试在方框内画出它的电路图。
一十七．电流表的使用（共1小题）
46．（2019•青岛自主招生）实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。图中是满偏电（即小量程电流表允许通过的最大电流）为Ig＝1mA的电流表，其电阻Rg＝100Ω．下图为某同学改装后的电流表电路图，R1、R2为定值电阻，其中R1＝5Ω，R2＝20Ω．则（ ）
A．若使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～5mA
B．若使用a和c两个接线柱，电表的量程为0～25mA
C．若使用b和c两个接线柱，电表的量程为0～10mA
D．若先用导线将b和c两个接线柱连接起来，再使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～30mA
一十八．电流表的读数方法（共2小题）
47．（2012•甘孜州自主招生）图甲中电流表的示数为1.8A，则实验中选用的是 量程；图乙中物体的长度为 cm；图丙中测量工具的工作原理是 ；图丁测量工具的分度值是 N。
48．（2007•海淀区校级自主招生）右图所示电流表的示数是 A。
参考答案与试题解析
一．探究串并联电路中的电流特点实验（共2小题）
1．（2019•安徽自主招生）在“探究并联电路中电流特点”的实验中，某同学连接了如图所示的电路：
（1）该同学连好电路后闭合开关，观察到灯泡 L1 不发光，其原因是 L1被短路 。
（2）随后该同学在原电路上只改动了一根导线便完成了实验。请你在图中改动的一根导线上画“×”，并用笔线代替导线画出正确的电路，使两只电流表分别测干路和支路的电流。
（3）排除故障后闭合开关，电流表A1和A2的示数如图所示，则通过L2的电流为 0.52 A。
【专题】实验题；电流和电路；探究型实验综合题．
【分析】（1）灯泡被短路或灯泡断路时，灯泡不发光，分析电路结构，然后找出灯泡不发光的原因。
（2）电流表应与被测电路串联，电流表串联在干路中时，
测干路电流，分析图示电路结构，然后根据题目要求修改电路图。
（3）根据电路图可知电流表量程，由图示电流表确定电流表分度值，读出电流表示数，然后由并联电路特点求出通过L2的电流。
【解答】解：（1）电流表内阻很小，相当于一根导线，由电路图可知，电流表A1与灯L1并联，灯L1被短路，因此闭合开关后，灯L1不亮。
（2）两只电流表分别测干路和支路的电流，电路图如图所示：
（3）由电路图可知，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯L1的电流，
电流表量程是0～3A，由图示电流表可知，电流表分度值是0.1A，电流表A1示数IA1＝1A，电流表A2的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表A2的示数IA2＝0.48A，通过L2的电流I2＝IA1﹣IA2＝1A﹣0.48A＝0.52A；
故答案为：（1）L1；L1被短路；（2）电路图如上图所示；（3）0.52。
【点评】本题考查了实验注意事项、电路分析、电流表读数、求电流等问题，对电流表读数时，要先确定电流表量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电流表刻度尺垂直。
2．（2010•平南县二模）小宇按图示电路实验，探究并联电路的电流关系。
（1）按电路图连接好电路进行实验，当只闭合S1时，发现电流表指针迅速偏转，则出现该现象的原因是L1 短路 。（填“断路”或“短路”）
（2）排除故障后，重新实验，只闭合S1时，电流表示数如图甲；只闭合S2时，电流表示数如图乙；同时闭合S1与S2，电流表示数如图丙，请你帮小宇完成表中数据和结论。
（3）分析表中数据可知，他在实验时，改接了一次电路，是 测并联总电流时，改变电流表的量程 ；
（4）小翔同学认为小宇的方案不科学，还需要增加一个器材，是 滑动变阻器 。
【专题】实验题．
【分析】（1）电路中电流表示数迅速偏转，电流过大，是短路引起的。
（2）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（3）掌握电流表的正确读数：首先确定量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数。
（4）滑动变阻器在电路中有保护电路的作用。
【解答】解：（1）当只闭合S1时，发现电流表指针迅速偏转，说明电流很大，出现该现象的原因是L1 短路。
（2）丙是干路电流，但是指针偏转比甲小，比乙小，所以丙使用的是0﹣3A的量程，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，示数是0.7A；甲和乙使用的是0﹣0.6A的量程，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，甲和乙的示数分别是0.3A和0.4A．实验结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
（3）实验过程中依靠改变开关的闭合和断开，测量电流，只是改变了一次电路连接，测并联总电流时，改变电流表的量程；
（4）实验中容易出现短路现象，电路中要串联滑动变阻器或再增加一个灯泡来保护电路。
故答案为：（1）短路；
（2）
（3）测并联总电流时，改变电流表的量程；
（4）滑动变阻器；（答案不唯一）
【点评】（1）掌握串联和并联电路的电流、电压、电阻的特点。
（2）掌握电流表和电压表的读数、正确使用。
（3）掌握滑动变阻器的结构、原理、作用、接线柱的接法。
二．并联电路的电流规律（共6小题）
3．（2009•瓯海区校级自主招生）如图所示是电路的某一部分，R1＝R2＞R3，A为理想电流表。若电流只从A点流入此电路，且流过R1的电流为0.2A，则以下说法正确的是（ ）
A．电流不可能从C点流出，只能从B点流出
B．流过A的电流为零
C．流过R2的电流一定大于0.4A
D．R2两端的电压不一定比R3两端的电压大
【专题】图析法．
【分析】分析电路图：
如果只从C点流出，则R1，R3被短路，不会有电流流过R1，所以一定有电流从B流出，但也有可能有电流从C流出；
A进B出的电流，经过R1，R2，R3．此时电路是R1，R3并联，再和R2串联。
【解答】解：如果只从C点流出，则R1，R3被短路，不会有电流流过R1，所以一定有电流从B流出，但也有可能有电流从C流出，两者并不矛盾！
电流有叠加原理！
A进C出的电流不经过R1，R2，R3。
A进B出的电流，经过R1，R2，R3．此时电路是R1，R3并联，再和R2串联。
R1＝R2＞R3，所以R3上的电流＞0.2A，流过R2的电流大于0.4A。
R2＞R3，所以R2两端的电压也大于R3两端的电压。
故选：C。
【点评】分析电路图时从多方面考虑，如是否发生短路，也可以结合题意画出对应的等效电路图去分析电流或电压的关系。
4．（2010•上海校级自主招生）如图所示电路较为复杂，但采用合理的估算，就可以算出电流表A和毫安表mA的示数分别为（ ）
A．0.13A，30mAB．0.11A，10mAC．0.33A，30mAD．0.31A，10mA
【专题】计算题；图析法；电流和电路．
【分析】在并联电路中，支路电阻越小，电流越大，所以当两个支路的电阻相差太大时，可以忽略大阻值支路的电流。
【解答】解：通过电路图分析可知，1Ω和2个1000Ω的是并联的，所以可以忽略通过2个1000Ω的电流，这样电路就简化成1Ω与1000Ω串联再与300Ω的并联，这样mA表测得是1Ω和1000Ω串联电路的电流，在计算电流时，可以近似认为I=UR=30V1000Ω=30mA；
通过300Ω的电流I′=UR'=30V300Ω=0.1A，所以电流表A的读数是0.1A+0.03A＝0.13A。
故选：A。
【点评】并联电路的电流特点和欧姆定律的计算，以及电表的正确使用；对于这类计算电流的题目，如果并联电路中阻值差距太大，可以采取类似的估算。
5．（2008•南充自主招生）电冰箱起动时，与电冰箱并联的有一开着的台灯，则下列判断中不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大B．线路中电阻变大
C．线路中热损耗变大D．台灯变暗
【专题】电流和电路．
【分析】电冰箱启动时，功率较大，工作时干路电流较大，据此可以利用焦耳定律分析线路热损耗、利用串联电路的分压关系分析线阻分压（灯两端电压）的变化。
【解答】解：A、当电冰箱启动时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由P＝UI知道，干路中的电流变大；故A正确；
B、不考虑温度对电阻的影响，线路中的电阻不变；故B错误；
C、干路中的电流变大，由Q＝I2Rt可知，线路中的热损耗变大；故C正确；
D、由U＝IR，线路电阻分压大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗；故D正确。
故选：B。
【点评】实际家庭电路中，导线电阻是存在的，会影响电路中用电器的工作。类似现象，如刚黑天家家用电，同样的灯这时灯较暗；深夜，用灯的少了，灯比刚黑天时亮。
6．（2004•如皋市校级自主招生）已知导体材料的电阻R可以用下式计算，R=ρlS，式中ρ为材料的电阻率（同种材料的电阻率相同），l为导体的长度，S为导体的横截面积。现已知直径为0.3mm的熔丝的熔断电流是1.8A，材料相同的直径为0.6mm的熔丝的熔断电流是5.0A，若将长度相同、材料也相同的20根直径为0.3mm的熔丝和一根直径为0.6mm的熔丝并联接入电路，当通入电流逐渐增大，达到下列哪个电流值时，电路将完全断开（ ）
A．5.0AB．30AC．36AD．55A
【分析】解决此题要根据电阻公式分析影响电阻大小的因素，要使并联电路的熔丝都熔断则电流必须达到可熔断最大电阻的电流值。
【解答】解：由公式可知R=ρLS=4ρLπD2，
则两电阻丝的电阻之比为：R1：R2=4ρLπD12：4ρLπD22=4：1，
即R1＝4R2，
20个R1并联的总电阻R并=120R1=15R2，即R并：R2＝1：5
由并联电路反比分流得：I并：I2＝5：1
即并联后的每根细熔丝和粗熔丝的电流比：
I1：I2＝（120×5）：1=14：1＝1：4
即粗熔丝达到熔断电流5.0A时，细熔丝电流为5A×14=1.25A
所以粗熔丝先熔断，而电路完全断开要电流达到20×1.8A＝36A时，20根细的也全熔断！
故选：C。
【点评】解决此题的关键理解题目中熔丝电阻和电流的关系，知道电路熔丝全部熔断的条件。
7．（2010•涪城区校级自主招生）如图甲和乙所示的两种电路中，电源两端电压相同，各电阻器阻值相同，各电流表内阻相等但不可忽略不计（电流表是一个可显示通过自身电流的电阻），电流表A1、A2、A3和A4读出的电流值分别为I1、I2、I3和I4，则以下结论中正确的是（ ）
A．I1＝I3B．I1＜I4C．I2＜I3+I4D．I2＜2I1
【专题】图析法．
【分析】电流表有内阻且相等，甲图并联支路两端的电压和乙图中并联支路两端的电压不同，电流表A1、A3、A4所在支路的电阻相同，从而得出电流表A1、A3、A4示数大小关系，据此分析判断。
【解答】解：
AB、甲图中，电流表A2分一部分电压，并联部分的电压比乙图中并联部分的电压小，电流表A1、A3、A4所在支路的电阻相同，所以两条支路中的电流不同，I1＜I3，I1＜I4，故A错、B正确；
C、甲图总电阻：
R甲=(RA+R)RRA+R+R+RA=R2+RRA+RA2+2RRARA+2R=R2+3RRA+RA2RA+2R，
乙图总电阻：
R乙=12（R+RA）
∵R甲﹣R乙=R2+3RRA+RA2RA+2R-12（R+RA）
=2(R2+3RRA+RA2)-(2R2+RA2+3RRA)2RA+4R=RA2+3RRA2RA+4R＞0，
∴R甲＞R乙，
∵电源电压相同，
∴I甲＜I乙，
即：I2＜I3+I4，故C正确；
D、甲图中，电流表A1的示数比另一条支路中的电流小，所以2I1＜I2，故D错。
故选：BC。
【点评】本题考查了欧姆定律、串并联特点的掌握和运用，分析电路图得出两图中支路两端的电压不同是本题的关键。
8．（2012•包河区校级自主招生）如图为某电路的一部分，已知电流表A1，A2示数分别为0.4A、0.3A；若A3正常偏转，其示数应为 0.1A 。
【专题】电流和电路．
【分析】根据图示电流表的连接方式确定各电流表的位置，然后由并联电路特点求出电流表A3的示数。
【解答】解：由图所示电流表的连接方式可知，根据正负接线柱可以判断电流流向，A2、A3的电流是汇聚在一起通过A1的，所以A1测的是干路电流，则A3的示数I3＝I1﹣I2＝0.4A﹣0.3A＝0.1A。
故答案为：0.1A。
【点评】本题重点在于明确电路的性质，同时能确定电流表A3测干路上的电流，则利用并联电路的电流规律可得出正确结果。
三．物体带电现象（共1小题）
9．（2015•厦门自主招生）小明五一节坐动车来厦门旅游，返回时坐了长途大巴。细心观察的他发现大巴车身比动车车身的灰尘明显多一些，请你从物理的角度说一说其中的道理。
【专题】简答题；电流和电路．
【分析】从摩擦起电和导体、绝缘体等角度分析解答。
【解答】解：因为动车和大巴车在行驶的过程中，车身与空气摩擦起电，吸引轻小物体（灰尘），大巴车轮是绝缘体，不易导电，故大巴车车身吸附的灰尘较多；火车车轮是导体，容易把电荷导入地下，故动车车身吸附的灰尘较少。
【点评】此题考查摩擦起电、导体和绝缘体的有关知识，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题）
10．（2013•淮阴区校级自主招生）已知微观粒子π+介子、π﹣介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克u或反夸克d）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e表示一种电量单位，称为元电荷。
下列说法正确的是（ ）
A．π+由u和d组成B．π+由d和u组成
C．π﹣由u和d组成D．π﹣由d和u组成
【专题】电流和电路．
【分析】根据π+和π﹣介子的带电量，以及夸克的带电量情况，可以确定π+和π﹣介子组成。
【解答】解：由题意可知，π+带电量为+e，故由u和d组成；π﹣带电量为﹣e，故由d和u组成组成，故AD正确，BC错误。
故选：AD。
【点评】本题属于信息给予题，认真分析题目所给信息结合所学物理知识求解。
11．（2004•如皋市校级自主招生）从原子核内部放出的放射线可以分为三种：即带正电的 α射线 、带负电的 β射线 和不带电的 γ射线 。为了将这三种射线分开，可以将从放射源射出的放射线垂直于磁感线射入磁场中，如图所示，请你在图中大致画出这三种射线进入磁场区后的运动轨迹并在图中标明其符号。（图中“×”表示磁感线方向垂直纸面向内）
【专题】作图题．
【分析】本题由原子核的衰变种类可知三种粒子，再由带电粒子在磁场中受力情况可求解。
【解答】解：原子核发出的射线只有三种，带正电的α射线，带负电β射线及不带电的γ射线，由左手定则可知，带正电的粒子进入磁场后向左偏转，带负电的粒子向右偏转，而不带电粒子不发生偏转。
故答案为：α射线、β射线、γ射线，
【点评】本题考查原子核发出粒子，及带电粒子在磁场中的偏转，属简单题目。
五．电量及其计算（共1小题）
12．（2015•蒙城县校级自主招生）比值定义法是物理学常用的方法之一，如速度概念就是用路程与时间的比值定义的。在比较电流强弱时，我们可以同样采用比值定义，可以把通过导体横截面积的电量（Q）与时间（T）比值定义电流强度，即I=QT，国际单位制中，电量的单位库仑（C），时间的单位秒（s），1C/s＝1A，已知通过一灯泡的电流0.2A，则0.2A表达的物理意义是 每秒通过灯丝横截面的电荷量为0.2C 。
【专题】电流和电路．
【分析】根据电流的定义和定义式I=Qt分析解答
【解答】解：
单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流；
由I=Qt可知，0.2A＝0.2C/s，因此0.2A表示的物理意义是每秒通过灯丝横截面的电荷量为0.2C。
故答案为：每秒通过灯丝横截面的电荷量为0.2C。
【点评】本题考查电流的定义以及电流的含义，关键是知道电流的定义式。
六．电荷间的相互作用规律（共2小题）
13．（2017•延平区校级自主招生）理想模型是物理学研究问题的重要方法之一，目的是略去所研究问题的次要和无关因素，明确问题的主要因素。关于电的认识，物理学家库仑建立点电荷理想化模型（物理学上把物体自身大小比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷），并通过实验得出库仑定律：真空中两个带电量为Q、q的点电荷间相互作用力的关系为F=kQqr2． 如图所示，在真空中有两个相距较近的带电金属小球，半径为R且两球心距离为r（r略大于 2R），所带电荷量的绝对值分别为10q、q，则以下说法正确的是（ ）
A．根据库仑定律F=kQqr2，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则它们间的相互作用力趋近于无穷大
B．若两球为异种电荷，电荷间的相互作用力大小可能是F＜k10q2r2
C．电荷间的相互作用力大小始终有F=k10q2r2，与两球带何种电荷无关
D．若将两电荷接触后放回原位置，此时它们间必为斥力，且一定是F＞k10q2r2
【专题】定性思想；电流和电路．
【分析】库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷间的相互作用。当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，否则不适用，电荷守恒定律适用于任何怀况。根据库仑定律F＝kQqr2，及其成立条件：真空中点电荷，由于间距导致，不能看成点电荷，根据电荷电性来确定电荷的间距，从而确定求解。
【解答】解：
A．库仑定律只适用于真空中的点电荷间的相互作用，当两个点电荷间的距离趋近于零时，不能当作点电荷，因此库仑定律不适用，它们间的相互作用力无法确定，故A错误；
BC．若两球为异种电荷，电荷间相互吸引，导致电荷间距比r还小，因此电荷间的相互作用力一定是F＞k10q2r2；
若两球为同种电荷，电荷间相互排斥，导致电荷间距比r还大，此时电荷间的相互作用力一定是F＜k10q2r2；
故BC错误；
D．由题知，两带电金属小球，所带电荷量的绝对值分别为10q、q，
①若是同种电荷，将两电荷接触后分别带有5.5q的电荷量，此时它们间必为斥力，
电荷间的相互作用力：F＝k5.5q×5.5qr2=k30.25q2r2＞k10q2r2，
②若是异种电荷，将两电荷接触后分别带有4.5q的电荷量（发生电中和，中和后为同种电荷），此时它们间必为斥力，
此时电荷间的相互作用力：F′＝k4.5q×4.5qr2=k20.25q2r2＞k10q2r2，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查库仑定律的应用条件，以及点电荷之间力的计算公式是一道中档题。
14．（2014•北京校级自主招生）在晴朗干燥的冬日里，如果用塑料梳子梳干燥的头发，会发现头发越梳越蓬松，其主要原因是头发和梳子摩擦后，头发带 同种 电荷相互排斥。（选填“同种”或“异种”）
【专题】电流和电路．
【分析】电荷间相互作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
【解答】解：
当用塑料梳子梳干燥的头发时，由于摩擦起电使梳子带上了一种电荷，而头发带上了另一种电荷，因为头发之间带的是同种电荷，同种电荷互相排斥而张开，所以头发会越梳越松。
故答案为：同种。
【点评】本题考查了电荷间的相互作用规律，是一道基础性题目。
七．物体带电情况的判断（共3小题）
15．（2011•永春县校级自主招生）A、B、C、D四个带电体，已知D带正电，A和C互相排斥，C和B互相吸引，而B和D也互相排斥，则（ ）
A．C带正电，B带负电B．C带负电，B带正电
C．C带正电，A带负电D．A所带电性不能确定
【专题】应用题．
【分析】根据电荷间的相互作用规律分析：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：由于A、B、C、D四个是带电体，D带正电，B、D排斥，即B也带正电，且C、B相互吸引，故C带负电，同时由于A、C排斥，故A带负电。
故选：B。
【点评】本题考查了利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况，要特别注意的是：若两个物体相互吸引时，两个物体可能带异种电荷；也可能一个带电，另一个不带电。
16．（2006•瓯海区校级自主招生）三个小通草球任意两个靠近都互相吸引，这三个小通草球的带电情况一定是 其中两个带异种电荷，另一个不带电 。
【分析】根据带电体的性质和电荷间的作用规律，可以确定三个通草球的带电情况。
【解答】解：设这三个通草球为甲乙丙。甲乙两个通草球相互吸引，假设他们都带电，由于异种电荷相互吸引，所以相互吸引的这两个通草球一定带异种电荷：即甲带正电，乙就带负电，反之亦可。
第三个通草球丙如果带电，则不是带正电，就是带负电。它只能与甲乙两个通草球之中的一个相互吸引，不能都吸引，故通草球丙不带电。
由于甲乙带电，带电体能够吸引轻小物体，所以甲和乙都能吸引丙。这样就出现了三个通草球都互相吸引的现象。
故答案为：其中两个带异种电荷，另一个不带电。
【点评】解决此题的关键是要理解三个通草球两两相吸的含义。
17．（2020•市北区校级自主招生）A、B泡沫小球静止时如图所示，已知A球带正电，则：
（1）B球 不一定 （选填“一定”或“不一定”）带负电；
（2）在图中画出A球所受力的示意图。
【专题】应用题；电流和电路；运动和力；应用能力．
【分析】（1）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（2）带电体的性质是能够吸引轻小的物体。
（3）对A球进行受力分析，作出受力的示意图。
【解答】解：已知A球带正电，由图可知：A吸引B，说明B与A带异种电荷，即带负电，也可能不带电。
A球受到重力G、绳子的拉力F拉和B球的吸引力F作用，力的作用点在A球的几何中心，作图如下：
故答案为：（1）不一定；
（2）见上图。
【点评】本题考查电荷间的相互作用和力的示意图做法，基础题。
八．电流的方向（共2小题）
18．（2018•襄城区自主招生）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连接起来后如图，则（ ）
A．A中正电荷通过金属棒流向B，A、B均带正电荷
B．B中负电荷通过金属棒流向A，A、B均带正电荷
C．金属棒中有电流从A流向B，A张角增大，B张角增大
D．金属棒中有电流从B流向A，A张角减小，B张角增大
【专题】定性思想；顺推法；电流和电路；应用能力．
【分析】（1）电流方向与正电荷定向移动的方向相同；
（2）验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的。
【解答】解：A、B、A带正电，B不带电，用金属棒把A和B连接起来，B上的部分负电荷会转移到A上，因此验电器B的金属箔由于带正电会张开。故A错误、B正确；
C、D、电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此电流方向是由A到B．负电荷从B到A，A部分正电荷被中和，所以张角减小；B由于缺少负电荷带正电，张角增大。故C、D错误。
故选：B。
【点评】本题的目的是考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况，在金属导体中，能够自由移动的电荷是负电荷（自由电子），所以在金属导体中，电流的方向始终与自由电荷的运动方向相反。
19．（2009•清远校级自主招生）如图所示，验电器甲带负电，箔片张开一定的角度，乙不带电，用一根带绝缘柄的铜棒连接两验电器，则下列有关判断正确的是（ ）
A．电流方向为甲→乙，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
B．电流方向为乙→甲，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
C．电流方向为乙→甲，甲、乙张角不变
D．因为只有甲箔片上带负电，所以铜棒中无电流，甲、乙箔片张角都不变
【分析】验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，通过金属箔片的张角的大小可以确定其所带电荷的多少。
金属导体中导电的带负电的自由电子，根据电荷的运动情况，结合电流方向的规定可以确定电流的方向。
【解答】解：将两个验电器用铜棒连接在一起后，由于同种电荷相互排斥，所以甲上面的一部分电子就会通过铜棒跑到不带电的乙验电器上。
电流的方向是规定正电荷定向移动的方向为电流方向，若负电荷定向移动形成电流，则电流的方向和负电荷定向移动的方向相反。故电流的方向是从乙到甲。
由于甲验电器带的负电荷减少，所以甲的金属箔片的张角会减小。
乙由不带电到带了负电，所以金属箔片的张角会变大。
综上分析
故选：B。
【点评】电流的方向规定的是正电荷定向移动的方向为电流方向，实际情况下，大多数是负电荷导电形成电流，这种情况下，电流的方向和实际电荷的运动方向相反。如用金属导线将电路连接起来，在电源的外部，电流是从电源的正极出发回到负极，而电荷的运动方向是从负极回到电源的正极。
九．电流的大小（共1小题）
20．（2013•黄冈自主招生）每种金属导体中单位体积内的自由电子数有确定的值。若两段长度之比为2：1、横截面积之比为1：3的镍铬合金丝并联在某电路中使用时，则这两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为（ ）
A．1：2B．3：1C．2：1D．1：1
【专题】计算题；电流和电路．
【分析】第一步：先分析两个电阻的关系，在材料相同时，电阻与长度成正比，电阻与横截面积成反比；
第二步：根据并联电路电压相等和欧姆定律，得出电流与电阻成反比；
第三步：最后根据电流的微观表达式I＝nQsv（n是单位体积内的自由电荷数，Q是电子的电量，s是导体的横截面积，v是自由电子定向移动的速度）得出电子的速度之比。
【解答】解：因为R1和R2材料相同，长度之比为L1：L2＝2：1，横截面积之比为S1：S2＝1：3，所以电阻之比R1：R2＝6：1，
两电阻并联电压相等，则I1：I2＝1：6，
根据I＝nQsv得 I1＝n1Q1s1v1，I2＝n2Q2s2v2，因为I1：I2＝1：6，S1：S2＝1：3，所以v1：v2＝1：2。
故选：A。
【点评】本题考查了影响电阻大小的因素，并联电路的电压规律、电流的定义式。本题的难点是要用电流的定义式进行最后的分析计算。
一十．电路的组成（共1小题）
21．（2015•厦门自主招生）恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中哪处剪断导线。拆除前起爆器上有没有电流通过？（ ）
A．a；没有B．b；没有C．a；有D．b；有
【专题】应用题；图像综合题．
【分析】由图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；若S断开起爆器将接在电源两端，则起爆器中产生电流从而引爆炸弹。由以上原理可知答案。
【解答】解：由题意知当S断开时，起爆器中将通以电流，引爆炸弹，故为了使引爆装置停止工作，应将起爆器与电流断开，故应剪断a处；
拆除前由于起爆器被短路，故起爆器上没有电流。
故选：A。
【点评】本题考查物理知识在生产生活中的应用，应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的物理规律作答。
一十一．电路的三种状态（共4小题）
22．（2012•武侯区校级自主招生）如图所示，电路中灯泡A、B都能正常发光，后来由于电路中某个元件发生了断路故障，致使灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些，则断路的元件是（ ）
A．R1B．R2C．R3D．R4
【专题】逆推法；电流和电路．
【分析】首先明确电路中各用电器的连接关系：灯泡A和电阻R2、灯泡B和电阻R3先并联再串联，最后与电阻R1并联，在它们并联后的干路上串联电阻R4．灯泡变亮，说明实际功率增大了，具体故障可将每选项逐一代入题目检查是否符合题意，从而确定正确选项。
【解答】解：
A 电阻R1单独在一个支路上，断路后使并联电路的电阻值变大，使灯泡所在的并联电路两端的电压变大，两个灯泡的亮度都变亮。此选项不符合题意；
B 电阻R2与灯泡A是并联的，如果R2断路，此处只有灯泡A一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡A两端电压增大，灯泡B两端电压降低，由P=U2R知，灯泡A功率变大，亮度变亮，灯泡B功率变小，亮度变暗。此选项符合题意；
C 电阻R3与灯泡B是并联的，如果R3断路，此处只有灯泡B一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡B两端电压增大，由P=U2R知，功率变大，灯泡B变亮。此选项不符合题意；
D 电阻R4在干路上，如果R4断路，则整个电路没有电流，灯泡都不发光。此选项不符合题意。
故选：B。
【点评】此题属混联电路的故障问题。解决的关键是在明确电路连接关系的前提下采用“排除法”将每一选项逐一代入题干，检查是否符合题意，最终确定正确选项。
23．（2015•益阳校级自主招生）已知L1和L2额定电压相同，将它们如图所示接入电路，闭合开关S后，发现L1亮、L2不亮，这可能是因为（ ）
A．L2灯丝烧断
B．开关接触不良
C．L2的额定功率远大于L1 的额定功率
D．L2灯丝的电阻远大于L1的电阻
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知它们实际功率之间的关系，根据P＝I2R可知两灯泡电阻之间的关系。
【解答】解：A、若L2灯丝烧断，两灯都不亮，故A错误；
B、若开关接触不良，即断路，两灯都不亮，故B错误；
CD、两灯串联，电流相同；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且L1亮、L2不亮，说明L1的实际功率较大，由P＝I2R可知，L1的电阻较大，即R1＞R2，故D错误；
两灯的额定电压相同，且R1＞R2，根据P=U2R可知，L2的额定功率大于L1 的额定功率，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查实际功率、电流、电阻、电压大小的比较，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道串联电路电流相等，还要知道影响灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率。
24．（2015•厦门自主招生）如图，若S1、S2闭合时，会亮的灯是 L3 ，若再闭合S3，会亮的灯是 L1、L2、L3 。
【专题】图析法；电流和电路．
【分析】串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极；
【解答】解：（1）只闭合S1、S2时，L1、L2被短路，L1、L2不发光；此时只有灯L3连入，所以会发光的灯是L3；
（2）若再闭合S3，电流从正极出发分三支，分别经L1、L2、L3回负极，所以S1、S2、S3都闭合时，三只灯泡都亮，此时三盏灯并联。
故答案为：L3； L1、L2、L3。
【点评】本题考查了并联、串联的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响。同时要注意理解电路的三种状态。
25．（2014•牡丹区模拟）如图甲所示，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的导线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，工人师傅用图乙所示的“测通器”来进行测试。他首先将A和B连接起来，然后将“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现此时小灯泡发光…．工人师傅据此可以做出什么判断？下一步他将如何操作才能最终搞清每根导线的两端？
【专题】应用题；推理法．
【分析】将A和B连接起来，“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现小灯泡发光说明所连接的四个线头之间是通路，从而判断另两个CE之间为一根导线，据此分析判断每根导线的两端。
【解答】解：（1）因为连接A和B，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，说明DBAF连通，CE为另外的一根导线；
（2）现在知道CE为一根导线，下一步将AC连在一起，先把m连接在E上，若n连接F时小灯泡发光，则AF为一根导线，若灯不亮说明AD为一根导线，BF为同一根导线。
【点评】本题利用了电路是通路时，电灯能发光来辨别哪两个线头是通路，而剩下的两个线头属于同一根导线。此方法很有实际意义，可以用在我们学生实验上，去找出开路的地方。
一十二．根据实物图画电路图（共1小题）
26．（2010•涪城区校级自主招生）如图所示是某一次电学实验的实物连线图，请在方框内画出相应的电路图。（注意：必须要画在答题卷上！）
【专题】作图题．
【分析】分析实物图可知，电路中有三个用电器，分别是电阻箱、保护电阻和滑动变阻器，其中电阻箱与保护电阻串联，然后与滑动变阻器并联；灵敏电流表与电阻箱并联，标准电流表与保护电阻串联；开关在干路中。
【解答】解：根据实物连接图作出的电路图如下图所示。
【点评】根据实物连接图画电路图时，首先要搞清楚用电器的连接方式，然后判断出电流表（或电压表）在电路中的连接情况，最后按照一定的次序（如从正极到负极）依次连接各元件。
一十三．实物的电路连接（共1小题）
27．（2020•市北区校级自主招生）如图，L1、L2两盏灯中，可以单独发光的灯是 L1 。请在电路中改动1根导线，使另外一盏灯能单独发光，且开关S2的控制作用不变。
【专题】作图题；电流和电路；应用能力．
【分析】（1）分析原电路的连接及开关的作用，据此确定能单独发光的灯泡；
（2）因开关S2的控制作用不变，使S1只控制原来发光的灯即可。
【解答】解：（1）原电路中，S1与L2串联后（S1只控制L2）再和L1并联，S2接在干路上，S2控制整个电路，当只闭合S2时，只有L1发光，即L1、L2两盏灯中，可以单独发光的灯是L1；
（2）在电路中改动1根导线，使另外一盏灯能单独发光，即使S1只控制L1，S1只控制L1（开关S2的控制作用不变），改动后如下图所示：
故答案为：L1；如上图所示。
【点评】本题考查电路的分析及按要求连接电路，关键是明确电路的连接及开关的作用。
一十四．电路的基本连接方式（共3小题）
28．（2021•市北区校级自主招生）如图所示，两位同学分别设计了能在不改变电路连接的前提下，测算出灯L1和L2两端电压的电路，其中正确的是（ ）
A．图（甲）B．图（乙）
C．图（甲）、（乙）D．两图都不正确
【专题】电流和电路．
【分析】电压表使用时，电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出。
【解答】解：根据图甲可知，当开关S接位置1时，电压表并联在L1两端，测量L1两端电压；当开关S接在位置2时，电压表并联在L1、L2两端，测量L1、L2两端的总电压，根据串联电路电压规律即可求出L2两端电压，因为该电路图可以测量出灯L1和L2两端电压；
根据图乙可知，当开关S接位置1时，电压表并联在L1两端，测量L1两端电压；当开关S接在位置2时，电压表并联在L2两端，但电压表的正负接线柱错误，因此该电路图不能测量出灯L1和L2两端电压。
故选：A。
【点评】本题考查电压表的正确使用，注意电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出。
29．（2013•福州自主招生）关于如图的电路，下面判断错误的是（ ）
A．要使两灯串联，只闭合S2开关
B．要使两灯并联，只闭合S1、S3开关
C．三个开关全闭合，电路造成短路
D．只闭合S2、S3开关，L1会被短路
【专题】电路变化分析综合题．
【分析】串联电路中电流的路径只有一条；并联电路中的电流有多条路径。
先确定电路中电流的流向，然后根据电路中电流的路径进行判断灯泡的连接方式。
【解答】解：A、要使两灯串联，电流从正极开始依次经过L1、S2、L2回到电源负极，故只需闭合S2开关；说法正确；
B、要使两灯并联，电流从正极开始分支，一路经过L1、S3；另一路经过S1、L2，因此只需闭合S1、S3开关；说法正确；
C、三个开关全闭合，形成电源短路，说法正确；
D、只闭合S2、S3开关，L2会被短路，说法错误。
故选：D。
【点评】掌握串并联电路中电流路径的特点，会正确识别串并联电路。
30．（2013•赫山区校级自主招生）按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，有人在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图所示。当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的 红 灯发光。当单刀多掷开关接通位置“3”时，允许 东西 方向的车辆通行。
【专题】应用题．
【分析】解决此题要根据串并联电路的特点，分析电流的流向，凡是有电流通过的灯泡都会发光。
【解答】解：当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的两盏红灯有电流通过，即东西方向的红灯发光；
当单刀多掷开关接通位置“3”时，有电流通过的是东西方向的两盏绿灯，南北方向的两盏红灯，即东西方向的两盏绿灯亮，因此是允许东西方向的车辆通行；
故答案为：红；东西。
【点评】解决此类问题要结合电路中电流的流向进行分析解答。
一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题）
31．（2013•赫山区校级自主招生）下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中不正确的是（ ）
A．厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们既能同时工作又能单独工作，它们是并联的
B．马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的
C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D．一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】并联电路中各用电器既可以单独工作又互不影响； 根据家庭电路中各用电器既可以单独工作又互不影响的特点分析不同电路的连接方式。
【解答】解：A、厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机既可以单独工作，又互不影响，因此它们的连接方式为并联，故正确但不符合题意；
B、路灯是用来为行人照明的，并且当其中一个灯泡不亮时，其它灯泡仍可以正常工作，即每个灯泡既可以单独工作，又互不影响，因此路灯是并联的；故错误但符合题意；
C、只有“光控开关”和“声控开关”都闭合时，灯才能亮，因此这两个开关与灯串联，故正确但不符合题意；
D、家庭电路中各用电器既可以单独工作，又互不影响，因此家庭电路中各用电器是并联的，故正确但不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查家庭电路的组成，知道家庭电路中各用电器的连接方式为并联连接。
32．（2019•江西自主招生）如图所示，是一个电热驱蚊器。工作时，它与家庭电路中其它用电器是 并 联，它是利用电流的 热 效应来工作的。
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】本题主要考查以下两个方面的知识：
（1）串并联电路的判断方法：串联电路中各用电器之间相互制约、同时工作；并联电路中各用电器之间互不影响、独立工作。
（2）对电热驱蚊器的使用原理的记忆。
【解答】解：电热驱蚊器工作时，它与家庭电路中其它用电器都能够独立工作，故属于并联方式；
蚊香片放到电热驱蚊器的发热板上，发热板上的温度较高，会向蚊香片传递热量，蚊香片的温度升高，故它是利用电流的热效应制成的。
故答案为：并；热。
【点评】本题主要考查对家庭电路中各个用电器之间的连接方式以及对电饭锅使用原理的了解。
33．（2015•蒙城县校级自主招生）路灯总是同时亮，同时灭，它们的连接方式一定是 并 联的。
【专题】电流和电路．
【分析】串联电路各用电器器之间互相影响，并联电路中各用电器既可以独立工作，又互不影响。
【解答】解：街上的路灯总是同时亮，同时熄灭，有时损坏了一盏，其它路灯也会亮，由此可见路灯可以独立工作，互不影响，因此路灯之间是并联的。
故答案为：并。
【点评】本题考查了串并联电路的判断，根据路灯能不能独立工作来判断它们的连接方式是解题的关键。
34．（2005•芜湖校级自主招生）一些家庭的卫生间安装有顶灯（白炽灯）和镜前灯（日光灯），当闭合开关后，我们会发现顶灯立即亮起来，而镜前灯则要稍后一点才亮起来。那么，这两只灯的连接方式应该是 并联 。
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】串联的各用电器相互影响，不能独立工作；并联的各用电器互不影响，能独立工作，据此分析答题。
【解答】解：顶灯和镜前灯互不影响，能独立工作，它们间是并联的；
灯亮的快慢与工作原理有关，白炽灯把电能变内能，使灯丝温度升高，当灯丝达到一定温度后，灯丝发光，白炽灯亮的比较快；对于日光灯，开关接通后，启动器与镇流器共同作用，产生瞬间高压，激发日光灯中的汞蒸气，使之导通，然后发光，所以日光灯启动较慢。
故答案为：并联。
【点评】本题考查了灯的连接方式问题，知道串并联的特点即可正确解题。
35．（2007•瓯海区校级自主招生）有两间房，一间房里有三盏灯，另一间房有控制这三盏灯的开关（这两间房是分割开的，毫无联系）．现在要你分别进这两间房一次，然后判断出这三盏分别是由哪个开关控制，你能想出办法吗？（注意：每间房只能进一次）
【专题】应用题；设计与制作题．
【分析】据题目所提示的信息能看出，在上面的过程中，每个房间只能进一次，即在时间不定的情况下，通过不同的现象区分出三盏灯的对应开关；由于不同的灯工作的时间不同时，其发出的热量是不同的，即工作时间不同，其灯泡壁的温度不同，即可以根据开关闭合的先后顺序，比较灯泡的发光情况及灯泡壁的热度即可判断。
【解答】解：由于工作时间长的灯泡的温度高，工作时间短的温度低，故可以先走进有开关的房间，将三个开关编号为A、B和C，将开关A打开10分钟，然后关闭A；再打开B，然后马上走到有灯的房间，此房间内正在亮着的等由开关B控制；用手去摸一摸另外两盏灯，发热的由开关A控制，凉的由开关C控制。
【点评】能理清思路，据电流的热效应，能意识到不同时间灯泡所发出的热量不同是解决该题的难点。
一十六．串、并联电路的设计（共10小题）
36．（2020•市北区校级自主招生）家用电吹风可单独吹冷风，也可吹热风，但不可只发热而不吹风；吹热风状态下，即使发热体烧坏了，吹风机也能工作。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】作图题；电流和电路；应用能力．
【分析】家用电吹风工作时，可以单独吹冷风，也可以吹热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且电热丝支路有开关控制，据此进行解答。
【解答】解：家用电吹风可单独吹冷风，也可吹热风，但不可只发热而不吹风，这说明电动机和电吹风是并联的，发热电阻有独立的开关，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题干中的条件分析每一个选项即可得出答案。
37．（2019•达州自主招生）为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关S．导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】应用题；图析法；电流和电路．
【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定各电路元件的连接方式，然后选择电路。
【解答】解：
由题知，导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆，这说明EF断开之后，电动机与指示灯是通路；在EF断开之前，电动机与指示灯被短路，则导线EF与电动机和指示灯并联；
由题知，灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作，这说明指示灯与电动机互不影响，能独立工作，所以电动机与指示灯是并联的；
为防止EF断开之前电源被短路，干路中还应串联一个保护电阻，由图示电路图可知，只有D符合要求。
故选：D。
【点评】本题考查了实验电路设计，根据题意确定各电路元件的连接方式是正确解题的关键。
38．（2019•贵阳自主招生）小明一家搬进刚装修完的新家的这天晚上，小明闭合床头灯的开关准备坐在床头看书，可是发现房间的日光灯也亮了，他断开床头灯的开关，两盏灯都熄灭了；他过去闭合日光灯的开关，床头灯不亮，但日光灯更亮了。小明很想知道他的床头灯为什么会出现这种“奇怪现象”？关于小明家的日光灯与床头灯此时的连接电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】压轴题；图析法．
【分析】当床头灯开关闭合时，床头灯和日光灯都亮，断开时都不亮，说明此时床头灯和日光灯串联；闭合日光灯的开关床头灯不亮，说明此时两者独立工作，互不影响，日光灯更亮了，根据P=U2R可知，此时电路中的电阻变小了，即床头灯被短路了。
【解答】解：由题意可知；床头灯开关应同时控制床头灯和日光灯即串联；
日光灯的开关只能控制日关灯，即此时床头灯和日光灯并联；
日光灯更亮，根据P=U2R可知，日光灯的开关使床头灯短路，
综合以上，结合选项可知B选项符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查学生对物理知识的掌握，及对物理知识的应用，对学生分析能力、灵活应用物理知识的能力要求较高。
39．（2013•思明区校级自主招生）2013年我国《交通新法规》称为“史上最严”法规，其中对司乘人员必须系安全带作了严格要求。轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1即闭合，若未系安全带（安全带控制开关S2断开）仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时（安全带控制开关S2闭合），指示灯熄灭。如图所示的有关电路设计中最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】电流和电路．
【分析】由题意知，只有坐在座位上时，指示灯才亮，故S1可控制灯，当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S1短路了。
【解答】解：A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，不符合题意；
B、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，不符合题意；
C、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，符合题意；
D、两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，不符合题意。
故选：C。
【点评】本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路。
40．（2012•青羊区校级自主招生）树德中学某研究性学习小组为太空工作站的宇航员设计了如图所示的四种电加热水壶（竖直截面图），电源的电压相同。其中设计最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】电流和电路．
【分析】地球上的水之所以能烧开，除了热传导以外，更重要的是冷热水的对流，所以在地球上只要从底部加热即可，而太空工作站中，处于失重状态，不能发生对流现象，据此进行解答和设计电路图。
【解答】解：在太空中的水处于完全失重状态，水不能在重力作用下发生对流，烧水时只能利用热传递改变水的温度，把水烧开；从外部对水加热，烧水的效果不好，因此AB设计不合理；
C虽然在水的内部加热，但电热丝偏下，热量通过热传递传到顶部需要的时间较长，能量利用效率不高，加热效果不好；D图设计，电热丝在内部加热，且电热丝位于水的中央位置，可以使热量向周围传递，加热效果好，能量利用效率高，设计最合理。
故选：D。
【点评】本题考查了电路图的设计，关键是知道太空中处于失重状态不能发生对流现象。
41．（2015•厦门自主招生）火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（在图中画出原图并作图）
【专题】作图题；定性思想；图析法；电流和电路．
【分析】由题意可知，两个门也就是两只开关同时控制一个电路，要具备的条件，显然只有采用两开关和指示灯串联。
【解答】解：每扇门相当于一个开关，只有当两个开关都闭合时，车厢中指示牌内的指示灯才会发光，说明两个开关共同作用才能控制灯泡，所以两开关和指示灯串联，电路图如图：
。
【点评】本题考查串、并联电路的设计，属于基本技能的考查。关键是知道两开关同时控制电路，难点是根据题意设计出电路图。
42．（2014•宁波自主招生）如图所示，甲为双刀双掷开关的实物图，乙为其电路符号图。双刀双掷开关其实是两个单刀双掷开关并列而成，其接线方式与每个单刀双置完全一样，其两个刀通过一个绝缘塑料相连，然后共用一个手柄。常用于如改变电流或电压方向、交换电学元件位置等。请设计一个电路，可用器材为：双刀双掷开关、电池组（3V）、电阻（R1＝R2＝1kΩ，R3＝2kΩ）、导线。要求利用双刀双掷开关掷向的改变使通过R1的电流按如图丙所示规律变化。请在方框内画出电路图（在R1两端标出A、B，以A→B方向为电流正方向）。
【专题】作图题；电流和电路；应用能力．
【分析】根据题目所给电源、电阻，结合图象中R1的电流求出接入电路的阻值，然后应用串并联电路特点结合电流方向要求设计电路，
【解答】解：（1）电源电压为3V，由图象可知，通过R1的电流分别为1mA与1.5mA，
已知R1＝R2＝1kΩ、R3＝2kΩ，由欧姆定律可知，通过R1的电流分别1mA与1.5mA时，电流比为2：3，则电路的电阻比为3：2，
即：可将电阻R1与R3串联接入电路（电路总电阻3kΩ），电流为1mA，
可将R1与R2串联接入电路或将R3单独接入电路（电路总电阻2kΩ），电流为1.5mA。如图所示，在对应时间内（每2s）通过双刀双掷开关的转换改变R1的电流方向。
（双刀双掷开关掷左时：电流从正极流出，经双刀双掷开关上方的刀、R2、R1、下方刀，最后回到电源负极；
双刀双掷开关掷右时：电流从正极流出，经双刀双掷开关上方的刀、R3、R1、下方刀，最后回到电源负极）。
【点评】本题考查了实验电路设计，根据串联电路特点和欧姆定律得到两种电流下电路的电阻关系，难点是通过开关如何改变R1的电流方向。
43．（2016•南岗区模拟）晓彤同学在科技活动小组中为学校茶炉房设计了如图1所示的人工控制电路。用红绿灯分别表示水是否烧开，只红灯亮，表示水未烧开，只绿灯亮，表示水已烧开。
（1）水已烧开时开关的开闭情况是
A．S1闭合、S2断开 B．S1断开、S2闭合 C．S1、S2都断开 D．S1、S2都闭合
（2）小雪同学看了晓彤的设计后认为该设计还有不足之处，请指出该设计的两点不足：
① S1，S2都断开时，两灯都亮，无法判断水是否烧开 ；② S1，S2都闭合时，两灯都不亮，无法判断电路是否工作，且对电源短路 。
（3）同学们经过讨论，在晓彤设计的基础上进行了改进，克服了上述的不足，请你将改进后的电路图画在图方框内。（可改动元件）
【专题】作图题；简答题；图析法；电流和电路．
【分析】（1）由电路图可知，开关S1与绿灯泡并联，S2与红灯泡并联；当开关断开时对应的灯泡发光，开关闭合时对应的灯泡被短路，不能发光，据此分析得出答案；
（2）两开关都断开时两灯泡均发光，两开关都闭合时两灯泡均不发光，对电源短路，烧坏电源，无法判断状态，据此进行解答。
（3）由于两灯泡工作时互不影响的，所以应采取并联的方式设计实验。
【解答】解：（1）水烧开时，绿灯亮、红灯不亮，说明绿灯通路，红灯被短路，即开关S1断开、S2闭合，故选B；
（2）由设计电路图可知，两开关都断开时，两灯泡均发光，无法判断水是否烧开；
两开关都闭合时，两灯泡均不发光，无法判断电路是否工作，同时对电源短路，会烧坏电源。
（3）由于两灯泡工作时互不影响的，所以应采取并联的方式，利用刀双掷开关设计实验，如图：
故答案为：（1）B；
（2）①S1，S2都断开时，两灯都亮，无法判断水是否烧开；②S1，S2都闭合时，两灯都不亮，无法判断电路是否工作。
（3）如上图。
【点评】本题考查电路图的设计，注重考查了开关的作用，闭合开关灯泡却熄灭，断开开关灯泡却通电发光，这一般是利用对灯泡短路的特点连接的。
44．（2013•船山区校级自主招生）明光中学物理实践小组在装配直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变直流电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程。电路元件包括一个单刀单掷开关、一个双刀双掷开关、一个滑动变阻器、一个小型直流电动机和一个直流电源，如图所示。请完成电路图的连接以实现上述功能。（操作过程中只能扳动开关，不得再改变电路中的接线）
【专题】图像综合题．
【分析】要解答本题需掌握：电动机的转速和电流的大小有关，以及电动机的转向和电流的方向有关。
【解答】解：使滑动变阻器、单刀单掷开关、电动机串联连接，滑动变阻器改变电路中的电流，从而得到改变电动机的转速；双刀双掷开关与电路和电源连接，起到改变电流的方向来控制电动机的转向；电路图如下图所示：
【点评】本题主要考查学生对：改变电动机的转向和转速的方法，以及电路的连接的了解和掌握。
45．（2009•长汀县校级自主招生）如图所示，方框中是电热锅的发热装置（未画出），它由4段阻值相同的电热丝组成，这个发热装置的电路与方框外的电路相连接，当开关S接到A点时为低温，接到B点时为高温，电源电压不变，在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍，试在方框内画出它的电路图。
【专题】作图题；设计与制作题．
【分析】由电功的公式W＝UIt=U2Rt知，要满足题意在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍，就需要高温时的电阻是低温时的电阻的14，即两个电阻串联接到A，两个电阻并联接到B。
【解答】解：由分析知：当开关S接到A点时，有两段电阻丝串联接入电路；
当开关S接到B点时，另外两端电阻丝并联接入电路，如图：
【点评】本题是一道电学的综合设计题，用到了电阻的串并联，电功的公式及其变形公式。关键是由题意中在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍得出高温时的电阻是低温时的电阻的四分之一。
一十七．电流表的使用（共1小题）
46．（2019•青岛自主招生）实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。图中是满偏电（即小量程电流表允许通过的最大电流）为Ig＝1mA的电流表，其电阻Rg＝100Ω．下图为某同学改装后的电流表电路图，R1、R2为定值电阻，其中R1＝5Ω，R2＝20Ω．则（ ）
A．若使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～5mA
B．若使用a和c两个接线柱，电表的量程为0～25mA
C．若使用b和c两个接线柱，电表的量程为0～10mA
D．若先用导线将b和c两个接线柱连接起来，再使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～30mA
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】首先根据电路图判断使用不同的接线柱时电路的连接方式，根据并联电路的电压特点和欧姆定律分别表示出改装后电表满偏时两端的电压，进一步求出没有RG支路的电流，根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流，然后得出改装后电表的量程。
【解答】解：A、使用a和b两个接线柱时，R1和R2串联以后再与Rg并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可得，电流表满偏时表头两端的电压：
U＝IgRG＝I12（R1+R2），则I12=RGR1+R2Ig=100Ω5Ω+20Ω×1mA＝4mA，
则通过电流表的最大电流（干路电流）：I＝Ig+I12＝1mA+4mA＝5mA，即电表的量程为0～5mA，故A正确；
B、使用a和c两个接线柱，Rg和R2串联后再与R1并联，电流表满偏时表头两支路的电压：U＝Ig（Rg+R2）＝I1R1，
则I1=RG+R2R1Ig=100Ω+20Ω5Ω×1mA＝24mA，
通过电表的最大电流：I＝Ig+I1＝1mA+24mA＝25mA，即电表的量程为0～25mA，故B正确；
C、使用b和c两个接线柱，Rg和R1串联后再与R2并联，
电流表满偏时两支路的电压：U＝Ig（Rg+R1）＝I2R2，则I2=RG+R1R2Ig=100Ω+5Ω20Ω×1mA＝5.25mA，
通过电表的最大电流：I＝Ig+I1＝1mA+5.25mA＝6.25mA，即电表的量程为0～6.25mA，故C错误；
D、先用导线将b和c两个接线柱连接起来，再使用a和b两个接线柱，Rg和R1并联，
电流表满偏时表头两端的电压：U＝IgRg＝I1R1，则I1=RGR1Ig=100Ω5Ω×1mA＝20mA，
通过电表的最大电流：I＝Ig+I1＝1mA+20mA＝21mA，即电表的量程为0～21mA，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查了电表的改装，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清使用不同接线柱时电路的连接方式是关键，要注意RG的满偏电流是不变的。
一十八．电流表的读数方法（共2小题）
47．（2012•甘孜州自主招生）图甲中电流表的示数为1.8A，则实验中选用的是 0～3A 量程；图乙中物体的长度为 1.90 cm；图丙中测量工具的工作原理是 液体热胀冷缩 ；图丁测量工具的分度值是 0.2 N。
【分析】使用电流表0～0.6A量程，电流表测量的最大电流是0.6A，所以选择0～3A量程。
物体的长度等于物体两端对应刻度值的差，物体的长度读出准确数还要读出估计数。
液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的。
分度值是刻度盘上的两个刻度线之间的最小距离。
【解答】解：电流表示数是1.8A，选择0～3A量程。
物体的长度是：3.90cm﹣2.00cm＝1.9cm。
如图是液体温度计，液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
弹簧测力计的分度值是0.2N。
故答案为：0～3A；1.90；液体热胀冷缩；0.2。
【点评】掌握初中物理电流表、电压表、电能表、刻度尺、天平、弹簧测力计等的正确使用和正确读数。
48．（2007•海淀区校级自主招生）右图所示电流表的示数是 0.3 A。
【专题】应用题．
【分析】电流表的读数，首先确定电流表所选的量程，然后根据量程确定分度值，再数出指针偏转的格数，用格数乘以分度值即可得到读数。
【解答】解：
由图可知电流表量程选取的是0～0.6A，分度值为0.03A，指针偏转的格数15，
所以此时电流表示数为15×0.02A＝0.3A。
故答案为：0.3。
【点评】本题考查了电流表的读数方法，读数的关键在于看准量程，找准分度值。物理量
L1的电流/A
L2的电流/A
干路电流/A
测量值
结论
π+
π﹣
u
d
u
d
带电量
+e
﹣e
+23e
-13e
-23e
+13e
物理量
L1的电流/A
L2的电流/A
干路电流/A
测量值
结论
物理量
L1的电流/A
L2的电流/A
干路电流/A
测量值
0.3
0.4
0.7
结论
并联电路中干路电流等于各支路电流之和
π+
π﹣
u
d
u
d
带电量
+e
﹣e
+23e
-13e
-23e
+13e
\l "_Tc14079" 二．并联电路的电流规律（共6小题） PAGEREF _Tc14079 \h 3
\l "_Tc6434" 四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题） PAGEREF _Tc6434 \h 5
\l "_Tc22404" 六．电荷间的相互作用规律（共2小题） PAGEREF _Tc22404 \h 6
\l "_Tc24365" 七．物体带电情况的判断（共3小题） PAGEREF _Tc24365 \h 6
\l "_Tc27697" 九．电流的大小（共1小题） PAGEREF _Tc27697 \h 7
\l "_Tc21466" 一十．电路的组成（共1小题） PAGEREF _Tc21466 \h 8
\l "_Tc16564" 一十一．电路的三种状态（共4小题） PAGEREF _Tc16564 \h 8
\l "_Tc24276" 一十二．根据实物图画电路图（共1小题） PAGEREF _Tc24276 \h 9
\l "_Tc9692" 一十三．实物的电路连接（共1小题） PAGEREF _Tc9692 \h 10
\l "_Tc15929" 一十四．电路的基本连接方式（共3小题） PAGEREF _Tc15929 \h 10
\l "_Tc30642" 一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题） PAGEREF _Tc30642 \h 11
\l "_Tc8909" 一十六．串、并联电路的设计（共10小题） PAGEREF _Tc8909 \h 12
\l "_Tc15707" 一十七．电流表的使用（共1小题） PAGEREF _Tc15707 \h 16
\l "_Tc29380" 一十八．电流表的读数方法（共2小题） PAGEREF _Tc29380 \h 17
\l "_Tc31034" 参考答案与试题解析 PAGEREF _Tc31034 \h 18
\l "_Tc4085" 一．探究串并联电路中的电流特点实验（共2小题） PAGEREF _Tc4085 \h 18
\l "_Tc13028" 二．并联电路的电流规律（共6小题） PAGEREF _Tc13028 \h 20
\l "_Tc9318" 三．物体带电现象（共1小题） PAGEREF _Tc9318 \h 25
\l "_Tc20960" 四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题） PAGEREF _Tc20960 \h 26
\l "_Tc20638" 五．电量及其计算（共1小题） PAGEREF _Tc20638 \h 27
\l "_Tc22354" 六．电荷间的相互作用规律（共2小题） PAGEREF _Tc22354 \h 28
\l "_Tc12574" 七．物体带电情况的判断（共3小题） PAGEREF _Tc12574 \h 29
\l "_Tc13815" 八．电流的方向（共2小题） PAGEREF _Tc13815 \h 31
\l "_Tc7395" 九．电流的大小（共1小题） PAGEREF _Tc7395 \h 33
\l "_Tc17191" 一十．电路的组成（共1小题） PAGEREF _Tc17191 \h 33
\l "_Tc19700" 一十一．电路的三种状态（共4小题） PAGEREF _Tc19700 \h 34
\l "_Tc20658" 一十二．根据实物图画电路图（共1小题） PAGEREF _Tc20658 \h 37
\l "_Tc23865" 一十三．实物的电路连接（共1小题） PAGEREF _Tc23865 \h 38
\l "_Tc16081" 一十四．电路的基本连接方式（共3小题） PAGEREF _Tc16081 \h 38
\l "_Tc22833" 一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题） PAGEREF _Tc22833 \h 41
\l "_Tc3721" 一十六．串、并联电路的设计（共10小题） PAGEREF _Tc3721 \h 43
\l "_Tc23367" 一十七．电流表的使用（共1小题） PAGEREF _Tc23367 \h 52
\l "_Tc44" 一十八．电流表的读数方法（共2小题） PAGEREF _Tc44 \h 54
___________ 校__________老师
初物培优(重高自招 竞赛)之第15章 电流与电路
原题
一．探究串并联电路中的电流特点实验（共2小题）
1．（2019•安徽自主招生）在“探究并联电路中电流特点”的实验中，某同学连接了如图所示的电路：
（1）该同学连好电路后闭合开关，观察到灯泡 不发光，其原因是 。
（2）随后该同学在原电路上只改动了一根导线便完成了实验。请你在图中改动的一根导线上画“×”，并用笔线代替导线画出正确的电路，使两只电流表分别测干路和支路的电流。
（3）排除故障后闭合开关，电流表A1和A2的示数如图所示，则通过L2的电流为 A。
2．（2010•平南县二模）小宇按图示电路实验，探究并联电路的电流关系。
（1）按电路图连接好电路进行实验，当只闭合S1时，发现电流表指针迅速偏转，则出现该现象的原因是L1 。（填“断路”或“短路”）
（2）排除故障后，重新实验，只闭合S1时，电流表示数如图甲；只闭合S2时，电流表示数如图乙；同时闭合S1与S2，电流表示数如图丙，请你帮小宇完成表中数据和结论。
（3）分析表中数据可知，他在实验时，改接了一次电路，是 ；
（4）小翔同学认为小宇的方案不科学，还需要增加一个器材，是 。
二．并联电路的电流规律（共6小题）
3．（2009•瓯海区校级自主招生）如图所示是电路的某一部分，R1＝R2＞R3，A为理想电流表。若电流只从A点流入此电路，且流过R1的电流为0.2A，则以下说法正确的是（ ）
A．电流不可能从C点流出，只能从B点流出
B．流过A的电流为零
C．流过R2的电流一定大于0.4A
D．R2两端的电压不一定比R3两端的电压大
4．（2010•上海校级自主招生）如图所示电路较为复杂，但采用合理的估算，就可以算出电流表A和毫安表mA的示数分别为（ ）
A．0.13A，30mAB．0.11A，10mAC．0.33A，30mAD．0.31A，10mA
5．（2008•南充自主招生）电冰箱起动时，与电冰箱并联的有一开着的台灯，则下列判断中不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大B．线路中电阻变大
C．线路中热损耗变大D．台灯变暗
6．（2004•如皋市校级自主招生）已知导体材料的电阻R可以用下式计算，R=ρlS，式中ρ为材料的电阻率（同种材料的电阻率相同），l为导体的长度，S为导体的横截面积。现已知直径为0.3mm的熔丝的熔断电流是1.8A，材料相同的直径为0.6mm的熔丝的熔断电流是5.0A，若将长度相同、材料也相同的20根直径为0.3mm的熔丝和一根直径为0.6mm的熔丝并联接入电路，当通入电流逐渐增大，达到下列哪个电流值时，电路将完全断开（ ）
A．5.0AB．30AC．36AD．55A
7．（2010•涪城区校级自主招生）如图甲和乙所示的两种电路中，电源两端电压相同，各电阻器阻值相同，各电流表内阻相等但不可忽略不计（电流表是一个可显示通过自身电流的电阻），电流表A1、A2、A3和A4读出的电流值分别为I1、I2、I3和I4，则以下结论中正确的是（ ）
A．I1＝I3B．I1＜I4C．I2＜I3+I4D．I2＜2I1
8．（2012•包河区校级自主招生）如图为某电路的一部分，已知电流表A1，A2示数分别为0.4A、0.3A；若A3正常偏转，其示数应为 。
三．物体带电现象（共1小题）
9．（2015•厦门自主招生）小明五一节坐动车来厦门旅游，返回时坐了长途大巴。细心观察的他发现大巴车身比动车车身的灰尘明显多一些，请你从物理的角度说一说其中的道理。
四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题）
10．（2013•淮阴区校级自主招生）已知微观粒子π+介子、π﹣介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克u或反夸克d）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e表示一种电量单位，称为元电荷。
下列说法正确的是（ ）
A．π+由u和d组成B．π+由d和u组成
C．π﹣由u和d组成D．π﹣由d和u组成
11．（2004•如皋市校级自主招生）从原子核内部放出的放射线可以分为三种：即带正电的 、带负电的 和不带电的 。为了将这三种射线分开，可以将从放射源射出的放射线垂直于磁感线射入磁场中，如图所示，请你在图中大致画出这三种射线进入磁场区后的运动轨迹并在图中标明其符号。（图中“×”表示磁感线方向垂直纸面向内）
五．电量及其计算（共1小题）
12．（2015•蒙城县校级自主招生）比值定义法是物理学常用的方法之一，如速度概念就是用路程与时间的比值定义的。在比较电流强弱时，我们可以同样采用比值定义，可以把通过导体横截面积的电量（Q）与时间（T）比值定义电流强度，即I=QT，国际单位制中，电量的单位库仑（C），时间的单位秒（s），1C/s＝1A，已知通过一灯泡的电流0.2A，则0.2A表达的物理意义是 。
六．电荷间的相互作用规律（共2小题）
13．（2017•延平区校级自主招生）理想模型是物理学研究问题的重要方法之一，目的是略去所研究问题的次要和无关因素，明确问题的主要因素。关于电的认识，物理学家库仑建立点电荷理想化模型（物理学上把物体自身大小比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷），并通过实验得出库仑定律：真空中两个带电量为Q、q的点电荷间相互作用力的关系为F=kQqr2． 如图所示，在真空中有两个相距较近的带电金属小球，半径为R且两球心距离为r（r略大于 2R），所带电荷量的绝对值分别为10q、q，则以下说法正确的是（ ）
A．根据库仑定律F=kQqr2，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则它们间的相互作用力趋近于无穷大
B．若两球为异种电荷，电荷间的相互作用力大小可能是F＜k10q2r2
C．电荷间的相互作用力大小始终有F=k10q2r2，与两球带何种电荷无关
D．若将两电荷接触后放回原位置，此时它们间必为斥力，且一定是F＞k10q2r2
14．（2014•北京校级自主招生）在晴朗干燥的冬日里，如果用塑料梳子梳干燥的头发，会发现头发越梳越蓬松，其主要原因是头发和梳子摩擦后，头发带 电荷相互排斥。（选填“同种”或“异种”）
七．物体带电情况的判断（共3小题）
15．（2011•永春县校级自主招生）A、B、C、D四个带电体，已知D带正电，A和C互相排斥，C和B互相吸引，而B和D也互相排斥，则（ ）
A．C带正电，B带负电B．C带负电，B带正电
C．C带正电，A带负电D．A所带电性不能确定
16．（2006•瓯海区校级自主招生）三个小通草球任意两个靠近都互相吸引，这三个小通草球的带电情况一定是 。
17．（2020•市北区校级自主招生）A、B泡沫小球静止时如图所示，已知A球带正电，则：
（1）B球 （选填“一定”或“不一定”）带负电；
（2）在图中画出A球所受力的示意图。
八．电流的方向（共2小题）
18．（2018•襄城区自主招生）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连接起来后如图，则（ ）
A．A中正电荷通过金属棒流向B，A、B均带正电荷
B．B中负电荷通过金属棒流向A，A、B均带正电荷
C．金属棒中有电流从A流向B，A张角增大，B张角增大
D．金属棒中有电流从B流向A，A张角减小，B张角增大
19．（2009•清远校级自主招生）如图所示，验电器甲带负电，箔片张开一定的角度，乙不带电，用一根带绝缘柄的铜棒连接两验电器，则下列有关判断正确的是（ ）
A．电流方向为甲→乙，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
B．电流方向为乙→甲，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
C．电流方向为乙→甲，甲、乙张角不变
D．因为只有甲箔片上带负电，所以铜棒中无电流，甲、乙箔片张角都不变
九．电流的大小（共1小题）
20．（2013•黄冈自主招生）每种金属导体中单位体积内的自由电子数有确定的值。若两段长度之比为2：1、横截面积之比为1：3的镍铬合金丝并联在某电路中使用时，则这两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为（ ）
A．1：2B．3：1C．2：1D．1：1
一十．电路的组成（共1小题）
21．（2015•厦门自主招生）恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中哪处剪断导线。拆除前起爆器上有没有电流通过？（ ）
A．a；没有B．b；没有C．a；有D．b；有
一十一．电路的三种状态（共4小题）
22．（2012•武侯区校级自主招生）如图所示，电路中灯泡A、B都能正常发光，后来由于电路中某个元件发生了断路故障，致使灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些，则断路的元件是（ ）
A．R1B．R2C．R3D．R4
23．（2015•益阳校级自主招生）已知L1和L2额定电压相同，将它们如图所示接入电路，闭合开关S后，发现L1亮、L2不亮，这可能是因为（ ）
A．L2灯丝烧断
B．开关接触不良
C．L2的额定功率远大于L1 的额定功率
D．L2灯丝的电阻远大于L1的电阻
24．（2015•厦门自主招生）如图，若S1、S2闭合时，会亮的灯是 ，若再闭合S3，会亮的灯是 。
25．（2014•牡丹区模拟）如图甲所示，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的导线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，工人师傅用图乙所示的“测通器”来进行测试。他首先将A和B连接起来，然后将“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现此时小灯泡发光…．工人师傅据此可以做出什么判断？下一步他将如何操作才能最终搞清每根导线的两端？
一十二．根据实物图画电路图（共1小题）
26．（2010•涪城区校级自主招生）如图所示是某一次电学实验的实物连线图，请在方框内画出相应的电路图。（注意：必须要画在答题卷上！）
一十三．实物的电路连接（共1小题）
27．（2020•市北区校级自主招生）如图，L1、L2两盏灯中，可以单独发光的灯是 。请在电路中改动1根导线，使另外一盏灯能单独发光，且开关S2的控制作用不变。
一十四．电路的基本连接方式（共3小题）
28．（2021•市北区校级自主招生）如图所示，两位同学分别设计了能在不改变电路连接的前提下，测算出灯L1和L2两端电压的电路，其中正确的是（ ）
A．图（甲）B．图（乙）
C．图（甲）、（乙）D．两图都不正确
29．（2013•福州自主招生）关于如图的电路，下面判断错误的是（ ）
A．要使两灯串联，只闭合S2开关
B．要使两灯并联，只闭合S1、S3开关
C．三个开关全闭合，电路造成短路
D．只闭合S2、S3开关，L1会被短路
30．（2013•赫山区校级自主招生）按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，有人在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图所示。当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的 灯发光。当单刀多掷开关接通位置“3”时，允许 方向的车辆通行。
一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题）
31．（2013•赫山区校级自主招生）下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中不正确的是（ ）
A．厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们既能同时工作又能单独工作，它们是并联的
B．马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的
C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D．一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的
32．（2019•江西自主招生）如图所示，是一个电热驱蚊器。工作时，它与家庭电路中其它用电器是 联，它是利用电流的 效应来工作的。
33．（2015•蒙城县校级自主招生）路灯总是同时亮，同时灭，它们的连接方式一定是 联的。
34．（2005•芜湖校级自主招生）一些家庭的卫生间安装有顶灯（白炽灯）和镜前灯（日光灯），当闭合开关后，我们会发现顶灯立即亮起来，而镜前灯则要稍后一点才亮起来。那么，这两只灯的连接方式应该是 。
35．（2007•瓯海区校级自主招生）有两间房，一间房里有三盏灯，另一间房有控制这三盏灯的开关（这两间房是分割开的，毫无联系）．现在要你分别进这两间房一次，然后判断出这三盏分别是由哪个开关控制，你能想出办法吗？（注意：每间房只能进一次）
一十六．串、并联电路的设计（共10小题）
36．（2020•市北区校级自主招生）家用电吹风可单独吹冷风，也可吹热风，但不可只发热而不吹风；吹热风状态下，即使发热体烧坏了，吹风机也能工作。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
37．（2019•达州自主招生）为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关S．导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是（ ）
A．B．
C． D．
38．（2019•贵阳自主招生）小明一家搬进刚装修完的新家的这天晚上，小明闭合床头灯的开关准备坐在床头看书，可是发现房间的日光灯也亮了，他断开床头灯的开关，两盏灯都熄灭了；他过去闭合日光灯的开关，床头灯不亮，但日光灯更亮了。小明很想知道他的床头灯为什么会出现这种“奇怪现象”？关于小明家的日光灯与床头灯此时的连接电路图是（ ）
A． B．
C． D．
39．（2013•思明区校级自主招生）2013年我国《交通新法规》称为“史上最严”法规，其中对司乘人员必须系安全带作了严格要求。轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1即闭合，若未系安全带（安全带控制开关S2断开）仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时（安全带控制开关S2闭合），指示灯熄灭。如图所示的有关电路设计中最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
40．（2012•青羊区校级自主招生）树德中学某研究性学习小组为太空工作站的宇航员设计了如图所示的四种电加热水壶（竖直截面图），电源的电压相同。其中设计最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
41．（2015•厦门自主招生）火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（在图中画出原图并作图）
42．（2014•宁波自主招生）如图所示，甲为双刀双掷开关的实物图，乙为其电路符号图。双刀双掷开关其实是两个单刀双掷开关并列而成，其接线方式与每个单刀双置完全一样，其两个刀通过一个绝缘塑料相连，然后共用一个手柄。常用于如改变电流或电压方向、交换电学元件位置等。请设计一个电路，可用器材为：双刀双掷开关、电池组（3V）、电阻（R1＝R2＝1kΩ，R3＝2kΩ）、导线。要求利用双刀双掷开关掷向的改变使通过R1的电流按如图丙所示规律变化。请在方框内画出电路图（在R1两端标出A、B，以A→B方向为电流正方向）。
43．（2016•南岗区模拟）晓彤同学在科技活动小组中为学校茶炉房设计了如图1所示的人工控制电路。用红绿灯分别表示水是否烧开，只红灯亮，表示水未烧开，只绿灯亮，表示水已烧开。
（1）水已烧开时开关的开闭情况是
A．S1闭合、S2断开 B．S1断开、S2闭合 C．S1、S2都断开 D．S1、S2都闭合
（2）小雪同学看了晓彤的设计后认为该设计还有不足之处，请指出该设计的两点不足：
① ；② 。
（3）同学们经过讨论，在晓彤设计的基础上进行了改进，克服了上述的不足，请你将改进后的电路图画在图方框内。（可改动元件）
44．（2013•船山区校级自主招生）明光中学物理实践小组在装配直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变直流电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程。电路元件包括一个单刀单掷开关、一个双刀双掷开关、一个滑动变阻器、一个小型直流电动机和一个直流电源，如图所示。请完成电路图的连接以实现上述功能。（操作过程中只能扳动开关，不得再改变电路中的接线）
45．（2009•长汀县校级自主招生）如图所示，方框中是电热锅的发热装置（未画出），它由4段阻值相同的电热丝组成，这个发热装置的电路与方框外的电路相连接，当开关S接到A点时为低温，接到B点时为高温，电源电压不变，在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍，试在方框内画出它的电路图。
一十七．电流表的使用（共1小题）
46．（2019•青岛自主招生）实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。图中是满偏电（即小量程电流表允许通过的最大电流）为Ig＝1mA的电流表，其电阻Rg＝100Ω．下图为某同学改装后的电流表电路图，R1、R2为定值电阻，其中R1＝5Ω，R2＝20Ω．则（ ）
A．若使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～5mA
B．若使用a和c两个接线柱，电表的量程为0～25mA
C．若使用b和c两个接线柱，电表的量程为0～10mA
D．若先用导线将b和c两个接线柱连接起来，再使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～30mA
一十八．电流表的读数方法（共2小题）
47．（2012•甘孜州自主招生）图甲中电流表的示数为1.8A，则实验中选用的是 量程；图乙中物体的长度为 cm；图丙中测量工具的工作原理是 ；图丁测量工具的分度值是 N。
48．（2007•海淀区校级自主招生）右图所示电流表的示数是 A。
参考答案与试题解析
一．探究串并联电路中的电流特点实验（共2小题）
1．（2019•安徽自主招生）在“探究并联电路中电流特点”的实验中，某同学连接了如图所示的电路：
（1）该同学连好电路后闭合开关，观察到灯泡 L1 不发光，其原因是 L1被短路 。
（2）随后该同学在原电路上只改动了一根导线便完成了实验。请你在图中改动的一根导线上画“×”，并用笔线代替导线画出正确的电路，使两只电流表分别测干路和支路的电流。
（3）排除故障后闭合开关，电流表A1和A2的示数如图所示，则通过L2的电流为 0.52 A。
【专题】实验题；电流和电路；探究型实验综合题．
【分析】（1）灯泡被短路或灯泡断路时，灯泡不发光，分析电路结构，然后找出灯泡不发光的原因。
（2）电流表应与被测电路串联，电流表串联在干路中时，
测干路电流，分析图示电路结构，然后根据题目要求修改电路图。
（3）根据电路图可知电流表量程，由图示电流表确定电流表分度值，读出电流表示数，然后由并联电路特点求出通过L2的电流。
【解答】解：（1）电流表内阻很小，相当于一根导线，由电路图可知，电流表A1与灯L1并联，灯L1被短路，因此闭合开关后，灯L1不亮。
（2）两只电流表分别测干路和支路的电流，电路图如图所示：
（3）由电路图可知，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯L1的电流，
电流表量程是0～3A，由图示电流表可知，电流表分度值是0.1A，电流表A1示数IA1＝1A，电流表A2的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表A2的示数IA2＝0.48A，通过L2的电流I2＝IA1﹣IA2＝1A﹣0.48A＝0.52A；
故答案为：（1）L1；L1被短路；（2）电路图如上图所示；（3）0.52。
【点评】本题考查了实验注意事项、电路分析、电流表读数、求电流等问题，对电流表读数时，要先确定电流表量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电流表刻度尺垂直。
2．（2010•平南县二模）小宇按图示电路实验，探究并联电路的电流关系。
（1）按电路图连接好电路进行实验，当只闭合S1时，发现电流表指针迅速偏转，则出现该现象的原因是L1 短路 。（填“断路”或“短路”）
（2）排除故障后，重新实验，只闭合S1时，电流表示数如图甲；只闭合S2时，电流表示数如图乙；同时闭合S1与S2，电流表示数如图丙，请你帮小宇完成表中数据和结论。
（3）分析表中数据可知，他在实验时，改接了一次电路，是 测并联总电流时，改变电流表的量程 ；
（4）小翔同学认为小宇的方案不科学，还需要增加一个器材，是 滑动变阻器 。
【专题】实验题．
【分析】（1）电路中电流表示数迅速偏转，电流过大，是短路引起的。
（2）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（3）掌握电流表的正确读数：首先确定量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数。
（4）滑动变阻器在电路中有保护电路的作用。
【解答】解：（1）当只闭合S1时，发现电流表指针迅速偏转，说明电流很大，出现该现象的原因是L1 短路。
（2）丙是干路电流，但是指针偏转比甲小，比乙小，所以丙使用的是0﹣3A的量程，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，示数是0.7A；甲和乙使用的是0﹣0.6A的量程，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，甲和乙的示数分别是0.3A和0.4A．实验结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
（3）实验过程中依靠改变开关的闭合和断开，测量电流，只是改变了一次电路连接，测并联总电流时，改变电流表的量程；
（4）实验中容易出现短路现象，电路中要串联滑动变阻器或再增加一个灯泡来保护电路。
故答案为：（1）短路；
（2）
（3）测并联总电流时，改变电流表的量程；
（4）滑动变阻器；（答案不唯一）
【点评】（1）掌握串联和并联电路的电流、电压、电阻的特点。
（2）掌握电流表和电压表的读数、正确使用。
（3）掌握滑动变阻器的结构、原理、作用、接线柱的接法。
二．并联电路的电流规律（共6小题）
3．（2009•瓯海区校级自主招生）如图所示是电路的某一部分，R1＝R2＞R3，A为理想电流表。若电流只从A点流入此电路，且流过R1的电流为0.2A，则以下说法正确的是（ ）
A．电流不可能从C点流出，只能从B点流出
B．流过A的电流为零
C．流过R2的电流一定大于0.4A
D．R2两端的电压不一定比R3两端的电压大
【专题】图析法．
【分析】分析电路图：
如果只从C点流出，则R1，R3被短路，不会有电流流过R1，所以一定有电流从B流出，但也有可能有电流从C流出；
A进B出的电流，经过R1，R2，R3．此时电路是R1，R3并联，再和R2串联。
【解答】解：如果只从C点流出，则R1，R3被短路，不会有电流流过R1，所以一定有电流从B流出，但也有可能有电流从C流出，两者并不矛盾！
电流有叠加原理！
A进C出的电流不经过R1，R2，R3。
A进B出的电流，经过R1，R2，R3．此时电路是R1，R3并联，再和R2串联。
R1＝R2＞R3，所以R3上的电流＞0.2A，流过R2的电流大于0.4A。
R2＞R3，所以R2两端的电压也大于R3两端的电压。
故选：C。
【点评】分析电路图时从多方面考虑，如是否发生短路，也可以结合题意画出对应的等效电路图去分析电流或电压的关系。
4．（2010•上海校级自主招生）如图所示电路较为复杂，但采用合理的估算，就可以算出电流表A和毫安表mA的示数分别为（ ）
A．0.13A，30mAB．0.11A，10mAC．0.33A，30mAD．0.31A，10mA
【专题】计算题；图析法；电流和电路．
【分析】在并联电路中，支路电阻越小，电流越大，所以当两个支路的电阻相差太大时，可以忽略大阻值支路的电流。
【解答】解：通过电路图分析可知，1Ω和2个1000Ω的是并联的，所以可以忽略通过2个1000Ω的电流，这样电路就简化成1Ω与1000Ω串联再与300Ω的并联，这样mA表测得是1Ω和1000Ω串联电路的电流，在计算电流时，可以近似认为I=UR=30V1000Ω=30mA；
通过300Ω的电流I′=UR'=30V300Ω=0.1A，所以电流表A的读数是0.1A+0.03A＝0.13A。
故选：A。
【点评】并联电路的电流特点和欧姆定律的计算，以及电表的正确使用；对于这类计算电流的题目，如果并联电路中阻值差距太大，可以采取类似的估算。
5．（2008•南充自主招生）电冰箱起动时，与电冰箱并联的有一开着的台灯，则下列判断中不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大B．线路中电阻变大
C．线路中热损耗变大D．台灯变暗
【专题】电流和电路．
【分析】电冰箱启动时，功率较大，工作时干路电流较大，据此可以利用焦耳定律分析线路热损耗、利用串联电路的分压关系分析线阻分压（灯两端电压）的变化。
【解答】解：A、当电冰箱启动时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由P＝UI知道，干路中的电流变大；故A正确；
B、不考虑温度对电阻的影响，线路中的电阻不变；故B错误；
C、干路中的电流变大，由Q＝I2Rt可知，线路中的热损耗变大；故C正确；
D、由U＝IR，线路电阻分压大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗；故D正确。
故选：B。
【点评】实际家庭电路中，导线电阻是存在的，会影响电路中用电器的工作。类似现象，如刚黑天家家用电，同样的灯这时灯较暗；深夜，用灯的少了，灯比刚黑天时亮。
6．（2004•如皋市校级自主招生）已知导体材料的电阻R可以用下式计算，R=ρlS，式中ρ为材料的电阻率（同种材料的电阻率相同），l为导体的长度，S为导体的横截面积。现已知直径为0.3mm的熔丝的熔断电流是1.8A，材料相同的直径为0.6mm的熔丝的熔断电流是5.0A，若将长度相同、材料也相同的20根直径为0.3mm的熔丝和一根直径为0.6mm的熔丝并联接入电路，当通入电流逐渐增大，达到下列哪个电流值时，电路将完全断开（ ）
A．5.0AB．30AC．36AD．55A
【分析】解决此题要根据电阻公式分析影响电阻大小的因素，要使并联电路的熔丝都熔断则电流必须达到可熔断最大电阻的电流值。
【解答】解：由公式可知R=ρLS=4ρLπD2，
则两电阻丝的电阻之比为：R1：R2=4ρLπD12：4ρLπD22=4：1，
即R1＝4R2，
20个R1并联的总电阻R并=120R1=15R2，即R并：R2＝1：5
由并联电路反比分流得：I并：I2＝5：1
即并联后的每根细熔丝和粗熔丝的电流比：
I1：I2＝（120×5）：1=14：1＝1：4
即粗熔丝达到熔断电流5.0A时，细熔丝电流为5A×14=1.25A
所以粗熔丝先熔断，而电路完全断开要电流达到20×1.8A＝36A时，20根细的也全熔断！
故选：C。
【点评】解决此题的关键理解题目中熔丝电阻和电流的关系，知道电路熔丝全部熔断的条件。
7．（2010•涪城区校级自主招生）如图甲和乙所示的两种电路中，电源两端电压相同，各电阻器阻值相同，各电流表内阻相等但不可忽略不计（电流表是一个可显示通过自身电流的电阻），电流表A1、A2、A3和A4读出的电流值分别为I1、I2、I3和I4，则以下结论中正确的是（ ）
A．I1＝I3B．I1＜I4C．I2＜I3+I4D．I2＜2I1
【专题】图析法．
【分析】电流表有内阻且相等，甲图并联支路两端的电压和乙图中并联支路两端的电压不同，电流表A1、A3、A4所在支路的电阻相同，从而得出电流表A1、A3、A4示数大小关系，据此分析判断。
【解答】解：
AB、甲图中，电流表A2分一部分电压，并联部分的电压比乙图中并联部分的电压小，电流表A1、A3、A4所在支路的电阻相同，所以两条支路中的电流不同，I1＜I3，I1＜I4，故A错、B正确；
C、甲图总电阻：
R甲=(RA+R)RRA+R+R+RA=R2+RRA+RA2+2RRARA+2R=R2+3RRA+RA2RA+2R，
乙图总电阻：
R乙=12（R+RA）
∵R甲﹣R乙=R2+3RRA+RA2RA+2R-12（R+RA）
=2(R2+3RRA+RA2)-(2R2+RA2+3RRA)2RA+4R=RA2+3RRA2RA+4R＞0，
∴R甲＞R乙，
∵电源电压相同，
∴I甲＜I乙，
即：I2＜I3+I4，故C正确；
D、甲图中，电流表A1的示数比另一条支路中的电流小，所以2I1＜I2，故D错。
故选：BC。
【点评】本题考查了欧姆定律、串并联特点的掌握和运用，分析电路图得出两图中支路两端的电压不同是本题的关键。
8．（2012•包河区校级自主招生）如图为某电路的一部分，已知电流表A1，A2示数分别为0.4A、0.3A；若A3正常偏转，其示数应为 0.1A 。
【专题】电流和电路．
【分析】根据图示电流表的连接方式确定各电流表的位置，然后由并联电路特点求出电流表A3的示数。
【解答】解：由图所示电流表的连接方式可知，根据正负接线柱可以判断电流流向，A2、A3的电流是汇聚在一起通过A1的，所以A1测的是干路电流，则A3的示数I3＝I1﹣I2＝0.4A﹣0.3A＝0.1A。
故答案为：0.1A。
【点评】本题重点在于明确电路的性质，同时能确定电流表A3测干路上的电流，则利用并联电路的电流规律可得出正确结果。
三．物体带电现象（共1小题）
9．（2015•厦门自主招生）小明五一节坐动车来厦门旅游，返回时坐了长途大巴。细心观察的他发现大巴车身比动车车身的灰尘明显多一些，请你从物理的角度说一说其中的道理。
【专题】简答题；电流和电路．
【分析】从摩擦起电和导体、绝缘体等角度分析解答。
【解答】解：因为动车和大巴车在行驶的过程中，车身与空气摩擦起电，吸引轻小物体（灰尘），大巴车轮是绝缘体，不易导电，故大巴车车身吸附的灰尘较多；火车车轮是导体，容易把电荷导入地下，故动车车身吸附的灰尘较少。
【点评】此题考查摩擦起电、导体和绝缘体的有关知识，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
四．原子结构、元电荷与带电情况（共2小题）
10．（2013•淮阴区校级自主招生）已知微观粒子π+介子、π﹣介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克u或反夸克d）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e表示一种电量单位，称为元电荷。
下列说法正确的是（ ）
A．π+由u和d组成B．π+由d和u组成
C．π﹣由u和d组成D．π﹣由d和u组成
【专题】电流和电路．
【分析】根据π+和π﹣介子的带电量，以及夸克的带电量情况，可以确定π+和π﹣介子组成。
【解答】解：由题意可知，π+带电量为+e，故由u和d组成；π﹣带电量为﹣e，故由d和u组成组成，故AD正确，BC错误。
故选：AD。
【点评】本题属于信息给予题，认真分析题目所给信息结合所学物理知识求解。
11．（2004•如皋市校级自主招生）从原子核内部放出的放射线可以分为三种：即带正电的 α射线 、带负电的 β射线 和不带电的 γ射线 。为了将这三种射线分开，可以将从放射源射出的放射线垂直于磁感线射入磁场中，如图所示，请你在图中大致画出这三种射线进入磁场区后的运动轨迹并在图中标明其符号。（图中“×”表示磁感线方向垂直纸面向内）
【专题】作图题．
【分析】本题由原子核的衰变种类可知三种粒子，再由带电粒子在磁场中受力情况可求解。
【解答】解：原子核发出的射线只有三种，带正电的α射线，带负电β射线及不带电的γ射线，由左手定则可知，带正电的粒子进入磁场后向左偏转，带负电的粒子向右偏转，而不带电粒子不发生偏转。
故答案为：α射线、β射线、γ射线，
【点评】本题考查原子核发出粒子，及带电粒子在磁场中的偏转，属简单题目。
五．电量及其计算（共1小题）
12．（2015•蒙城县校级自主招生）比值定义法是物理学常用的方法之一，如速度概念就是用路程与时间的比值定义的。在比较电流强弱时，我们可以同样采用比值定义，可以把通过导体横截面积的电量（Q）与时间（T）比值定义电流强度，即I=QT，国际单位制中，电量的单位库仑（C），时间的单位秒（s），1C/s＝1A，已知通过一灯泡的电流0.2A，则0.2A表达的物理意义是 每秒通过灯丝横截面的电荷量为0.2C 。
【专题】电流和电路．
【分析】根据电流的定义和定义式I=Qt分析解答
【解答】解：
单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流；
由I=Qt可知，0.2A＝0.2C/s，因此0.2A表示的物理意义是每秒通过灯丝横截面的电荷量为0.2C。
故答案为：每秒通过灯丝横截面的电荷量为0.2C。
【点评】本题考查电流的定义以及电流的含义，关键是知道电流的定义式。
六．电荷间的相互作用规律（共2小题）
13．（2017•延平区校级自主招生）理想模型是物理学研究问题的重要方法之一，目的是略去所研究问题的次要和无关因素，明确问题的主要因素。关于电的认识，物理学家库仑建立点电荷理想化模型（物理学上把物体自身大小比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷），并通过实验得出库仑定律：真空中两个带电量为Q、q的点电荷间相互作用力的关系为F=kQqr2． 如图所示，在真空中有两个相距较近的带电金属小球，半径为R且两球心距离为r（r略大于 2R），所带电荷量的绝对值分别为10q、q，则以下说法正确的是（ ）
A．根据库仑定律F=kQqr2，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则它们间的相互作用力趋近于无穷大
B．若两球为异种电荷，电荷间的相互作用力大小可能是F＜k10q2r2
C．电荷间的相互作用力大小始终有F=k10q2r2，与两球带何种电荷无关
D．若将两电荷接触后放回原位置，此时它们间必为斥力，且一定是F＞k10q2r2
【专题】定性思想；电流和电路．
【分析】库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷间的相互作用。当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，否则不适用，电荷守恒定律适用于任何怀况。根据库仑定律F＝kQqr2，及其成立条件：真空中点电荷，由于间距导致，不能看成点电荷，根据电荷电性来确定电荷的间距，从而确定求解。
【解答】解：
A．库仑定律只适用于真空中的点电荷间的相互作用，当两个点电荷间的距离趋近于零时，不能当作点电荷，因此库仑定律不适用，它们间的相互作用力无法确定，故A错误；
BC．若两球为异种电荷，电荷间相互吸引，导致电荷间距比r还小，因此电荷间的相互作用力一定是F＞k10q2r2；
若两球为同种电荷，电荷间相互排斥，导致电荷间距比r还大，此时电荷间的相互作用力一定是F＜k10q2r2；
故BC错误；
D．由题知，两带电金属小球，所带电荷量的绝对值分别为10q、q，
①若是同种电荷，将两电荷接触后分别带有5.5q的电荷量，此时它们间必为斥力，
电荷间的相互作用力：F＝k5.5q×5.5qr2=k30.25q2r2＞k10q2r2，
②若是异种电荷，将两电荷接触后分别带有4.5q的电荷量（发生电中和，中和后为同种电荷），此时它们间必为斥力，
此时电荷间的相互作用力：F′＝k4.5q×4.5qr2=k20.25q2r2＞k10q2r2，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查库仑定律的应用条件，以及点电荷之间力的计算公式是一道中档题。
14．（2014•北京校级自主招生）在晴朗干燥的冬日里，如果用塑料梳子梳干燥的头发，会发现头发越梳越蓬松，其主要原因是头发和梳子摩擦后，头发带 同种 电荷相互排斥。（选填“同种”或“异种”）
【专题】电流和电路．
【分析】电荷间相互作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
【解答】解：
当用塑料梳子梳干燥的头发时，由于摩擦起电使梳子带上了一种电荷，而头发带上了另一种电荷，因为头发之间带的是同种电荷，同种电荷互相排斥而张开，所以头发会越梳越松。
故答案为：同种。
【点评】本题考查了电荷间的相互作用规律，是一道基础性题目。
七．物体带电情况的判断（共3小题）
15．（2011•永春县校级自主招生）A、B、C、D四个带电体，已知D带正电，A和C互相排斥，C和B互相吸引，而B和D也互相排斥，则（ ）
A．C带正电，B带负电B．C带负电，B带正电
C．C带正电，A带负电D．A所带电性不能确定
【专题】应用题．
【分析】根据电荷间的相互作用规律分析：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：由于A、B、C、D四个是带电体，D带正电，B、D排斥，即B也带正电，且C、B相互吸引，故C带负电，同时由于A、C排斥，故A带负电。
故选：B。
【点评】本题考查了利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况，要特别注意的是：若两个物体相互吸引时，两个物体可能带异种电荷；也可能一个带电，另一个不带电。
16．（2006•瓯海区校级自主招生）三个小通草球任意两个靠近都互相吸引，这三个小通草球的带电情况一定是 其中两个带异种电荷，另一个不带电 。
【分析】根据带电体的性质和电荷间的作用规律，可以确定三个通草球的带电情况。
【解答】解：设这三个通草球为甲乙丙。甲乙两个通草球相互吸引，假设他们都带电，由于异种电荷相互吸引，所以相互吸引的这两个通草球一定带异种电荷：即甲带正电，乙就带负电，反之亦可。
第三个通草球丙如果带电，则不是带正电，就是带负电。它只能与甲乙两个通草球之中的一个相互吸引，不能都吸引，故通草球丙不带电。
由于甲乙带电，带电体能够吸引轻小物体，所以甲和乙都能吸引丙。这样就出现了三个通草球都互相吸引的现象。
故答案为：其中两个带异种电荷，另一个不带电。
【点评】解决此题的关键是要理解三个通草球两两相吸的含义。
17．（2020•市北区校级自主招生）A、B泡沫小球静止时如图所示，已知A球带正电，则：
（1）B球 不一定 （选填“一定”或“不一定”）带负电；
（2）在图中画出A球所受力的示意图。
【专题】应用题；电流和电路；运动和力；应用能力．
【分析】（1）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（2）带电体的性质是能够吸引轻小的物体。
（3）对A球进行受力分析，作出受力的示意图。
【解答】解：已知A球带正电，由图可知：A吸引B，说明B与A带异种电荷，即带负电，也可能不带电。
A球受到重力G、绳子的拉力F拉和B球的吸引力F作用，力的作用点在A球的几何中心，作图如下：
故答案为：（1）不一定；
（2）见上图。
【点评】本题考查电荷间的相互作用和力的示意图做法，基础题。
八．电流的方向（共2小题）
18．（2018•襄城区自主招生）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连接起来后如图，则（ ）
A．A中正电荷通过金属棒流向B，A、B均带正电荷
B．B中负电荷通过金属棒流向A，A、B均带正电荷
C．金属棒中有电流从A流向B，A张角增大，B张角增大
D．金属棒中有电流从B流向A，A张角减小，B张角增大
【专题】定性思想；顺推法；电流和电路；应用能力．
【分析】（1）电流方向与正电荷定向移动的方向相同；
（2）验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的。
【解答】解：A、B、A带正电，B不带电，用金属棒把A和B连接起来，B上的部分负电荷会转移到A上，因此验电器B的金属箔由于带正电会张开。故A错误、B正确；
C、D、电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此电流方向是由A到B．负电荷从B到A，A部分正电荷被中和，所以张角减小；B由于缺少负电荷带正电，张角增大。故C、D错误。
故选：B。
【点评】本题的目的是考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况，在金属导体中，能够自由移动的电荷是负电荷（自由电子），所以在金属导体中，电流的方向始终与自由电荷的运动方向相反。
19．（2009•清远校级自主招生）如图所示，验电器甲带负电，箔片张开一定的角度，乙不带电，用一根带绝缘柄的铜棒连接两验电器，则下列有关判断正确的是（ ）
A．电流方向为甲→乙，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
B．电流方向为乙→甲，甲箔片张角减小，乙箔片张角增大
C．电流方向为乙→甲，甲、乙张角不变
D．因为只有甲箔片上带负电，所以铜棒中无电流，甲、乙箔片张角都不变
【分析】验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，通过金属箔片的张角的大小可以确定其所带电荷的多少。
金属导体中导电的带负电的自由电子，根据电荷的运动情况，结合电流方向的规定可以确定电流的方向。
【解答】解：将两个验电器用铜棒连接在一起后，由于同种电荷相互排斥，所以甲上面的一部分电子就会通过铜棒跑到不带电的乙验电器上。
电流的方向是规定正电荷定向移动的方向为电流方向，若负电荷定向移动形成电流，则电流的方向和负电荷定向移动的方向相反。故电流的方向是从乙到甲。
由于甲验电器带的负电荷减少，所以甲的金属箔片的张角会减小。
乙由不带电到带了负电，所以金属箔片的张角会变大。
综上分析
故选：B。
【点评】电流的方向规定的是正电荷定向移动的方向为电流方向，实际情况下，大多数是负电荷导电形成电流，这种情况下，电流的方向和实际电荷的运动方向相反。如用金属导线将电路连接起来，在电源的外部，电流是从电源的正极出发回到负极，而电荷的运动方向是从负极回到电源的正极。
九．电流的大小（共1小题）
20．（2013•黄冈自主招生）每种金属导体中单位体积内的自由电子数有确定的值。若两段长度之比为2：1、横截面积之比为1：3的镍铬合金丝并联在某电路中使用时，则这两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为（ ）
A．1：2B．3：1C．2：1D．1：1
【专题】计算题；电流和电路．
【分析】第一步：先分析两个电阻的关系，在材料相同时，电阻与长度成正比，电阻与横截面积成反比；
第二步：根据并联电路电压相等和欧姆定律，得出电流与电阻成反比；
第三步：最后根据电流的微观表达式I＝nQsv（n是单位体积内的自由电荷数，Q是电子的电量，s是导体的横截面积，v是自由电子定向移动的速度）得出电子的速度之比。
【解答】解：因为R1和R2材料相同，长度之比为L1：L2＝2：1，横截面积之比为S1：S2＝1：3，所以电阻之比R1：R2＝6：1，
两电阻并联电压相等，则I1：I2＝1：6，
根据I＝nQsv得 I1＝n1Q1s1v1，I2＝n2Q2s2v2，因为I1：I2＝1：6，S1：S2＝1：3，所以v1：v2＝1：2。
故选：A。
【点评】本题考查了影响电阻大小的因素，并联电路的电压规律、电流的定义式。本题的难点是要用电流的定义式进行最后的分析计算。
一十．电路的组成（共1小题）
21．（2015•厦门自主招生）恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中哪处剪断导线。拆除前起爆器上有没有电流通过？（ ）
A．a；没有B．b；没有C．a；有D．b；有
【专题】应用题；图像综合题．
【分析】由图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；若S断开起爆器将接在电源两端，则起爆器中产生电流从而引爆炸弹。由以上原理可知答案。
【解答】解：由题意知当S断开时，起爆器中将通以电流，引爆炸弹，故为了使引爆装置停止工作，应将起爆器与电流断开，故应剪断a处；
拆除前由于起爆器被短路，故起爆器上没有电流。
故选：A。
【点评】本题考查物理知识在生产生活中的应用，应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的物理规律作答。
一十一．电路的三种状态（共4小题）
22．（2012•武侯区校级自主招生）如图所示，电路中灯泡A、B都能正常发光，后来由于电路中某个元件发生了断路故障，致使灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些，则断路的元件是（ ）
A．R1B．R2C．R3D．R4
【专题】逆推法；电流和电路．
【分析】首先明确电路中各用电器的连接关系：灯泡A和电阻R2、灯泡B和电阻R3先并联再串联，最后与电阻R1并联，在它们并联后的干路上串联电阻R4．灯泡变亮，说明实际功率增大了，具体故障可将每选项逐一代入题目检查是否符合题意，从而确定正确选项。
【解答】解：
A 电阻R1单独在一个支路上，断路后使并联电路的电阻值变大，使灯泡所在的并联电路两端的电压变大，两个灯泡的亮度都变亮。此选项不符合题意；
B 电阻R2与灯泡A是并联的，如果R2断路，此处只有灯泡A一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡A两端电压增大，灯泡B两端电压降低，由P=U2R知，灯泡A功率变大，亮度变亮，灯泡B功率变小，亮度变暗。此选项符合题意；
C 电阻R3与灯泡B是并联的，如果R3断路，此处只有灯泡B一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡B两端电压增大，由P=U2R知，功率变大，灯泡B变亮。此选项不符合题意；
D 电阻R4在干路上，如果R4断路，则整个电路没有电流，灯泡都不发光。此选项不符合题意。
故选：B。
【点评】此题属混联电路的故障问题。解决的关键是在明确电路连接关系的前提下采用“排除法”将每一选项逐一代入题干，检查是否符合题意，最终确定正确选项。
23．（2015•益阳校级自主招生）已知L1和L2额定电压相同，将它们如图所示接入电路，闭合开关S后，发现L1亮、L2不亮，这可能是因为（ ）
A．L2灯丝烧断
B．开关接触不良
C．L2的额定功率远大于L1 的额定功率
D．L2灯丝的电阻远大于L1的电阻
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知它们实际功率之间的关系，根据P＝I2R可知两灯泡电阻之间的关系。
【解答】解：A、若L2灯丝烧断，两灯都不亮，故A错误；
B、若开关接触不良，即断路，两灯都不亮，故B错误；
CD、两灯串联，电流相同；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且L1亮、L2不亮，说明L1的实际功率较大，由P＝I2R可知，L1的电阻较大，即R1＞R2，故D错误；
两灯的额定电压相同，且R1＞R2，根据P=U2R可知，L2的额定功率大于L1 的额定功率，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查实际功率、电流、电阻、电压大小的比较，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道串联电路电流相等，还要知道影响灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率。
24．（2015•厦门自主招生）如图，若S1、S2闭合时，会亮的灯是 L3 ，若再闭合S3，会亮的灯是 L1、L2、L3 。
【专题】图析法；电流和电路．
【分析】串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极；
【解答】解：（1）只闭合S1、S2时，L1、L2被短路，L1、L2不发光；此时只有灯L3连入，所以会发光的灯是L3；
（2）若再闭合S3，电流从正极出发分三支，分别经L1、L2、L3回负极，所以S1、S2、S3都闭合时，三只灯泡都亮，此时三盏灯并联。
故答案为：L3； L1、L2、L3。
【点评】本题考查了并联、串联的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响。同时要注意理解电路的三种状态。
25．（2014•牡丹区模拟）如图甲所示，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的导线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，工人师傅用图乙所示的“测通器”来进行测试。他首先将A和B连接起来，然后将“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现此时小灯泡发光…．工人师傅据此可以做出什么判断？下一步他将如何操作才能最终搞清每根导线的两端？
【专题】应用题；推理法．
【分析】将A和B连接起来，“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现小灯泡发光说明所连接的四个线头之间是通路，从而判断另两个CE之间为一根导线，据此分析判断每根导线的两端。
【解答】解：（1）因为连接A和B，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，说明DBAF连通，CE为另外的一根导线；
（2）现在知道CE为一根导线，下一步将AC连在一起，先把m连接在E上，若n连接F时小灯泡发光，则AF为一根导线，若灯不亮说明AD为一根导线，BF为同一根导线。
【点评】本题利用了电路是通路时，电灯能发光来辨别哪两个线头是通路，而剩下的两个线头属于同一根导线。此方法很有实际意义，可以用在我们学生实验上，去找出开路的地方。
一十二．根据实物图画电路图（共1小题）
26．（2010•涪城区校级自主招生）如图所示是某一次电学实验的实物连线图，请在方框内画出相应的电路图。（注意：必须要画在答题卷上！）
【专题】作图题．
【分析】分析实物图可知，电路中有三个用电器，分别是电阻箱、保护电阻和滑动变阻器，其中电阻箱与保护电阻串联，然后与滑动变阻器并联；灵敏电流表与电阻箱并联，标准电流表与保护电阻串联；开关在干路中。
【解答】解：根据实物连接图作出的电路图如下图所示。
【点评】根据实物连接图画电路图时，首先要搞清楚用电器的连接方式，然后判断出电流表（或电压表）在电路中的连接情况，最后按照一定的次序（如从正极到负极）依次连接各元件。
一十三．实物的电路连接（共1小题）
27．（2020•市北区校级自主招生）如图，L1、L2两盏灯中，可以单独发光的灯是 L1 。请在电路中改动1根导线，使另外一盏灯能单独发光，且开关S2的控制作用不变。
【专题】作图题；电流和电路；应用能力．
【分析】（1）分析原电路的连接及开关的作用，据此确定能单独发光的灯泡；
（2）因开关S2的控制作用不变，使S1只控制原来发光的灯即可。
【解答】解：（1）原电路中，S1与L2串联后（S1只控制L2）再和L1并联，S2接在干路上，S2控制整个电路，当只闭合S2时，只有L1发光，即L1、L2两盏灯中，可以单独发光的灯是L1；
（2）在电路中改动1根导线，使另外一盏灯能单独发光，即使S1只控制L1，S1只控制L1（开关S2的控制作用不变），改动后如下图所示：
故答案为：L1；如上图所示。
【点评】本题考查电路的分析及按要求连接电路，关键是明确电路的连接及开关的作用。
一十四．电路的基本连接方式（共3小题）
28．（2021•市北区校级自主招生）如图所示，两位同学分别设计了能在不改变电路连接的前提下，测算出灯L1和L2两端电压的电路，其中正确的是（ ）
A．图（甲）B．图（乙）
C．图（甲）、（乙）D．两图都不正确
【专题】电流和电路．
【分析】电压表使用时，电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出。
【解答】解：根据图甲可知，当开关S接位置1时，电压表并联在L1两端，测量L1两端电压；当开关S接在位置2时，电压表并联在L1、L2两端，测量L1、L2两端的总电压，根据串联电路电压规律即可求出L2两端电压，因为该电路图可以测量出灯L1和L2两端电压；
根据图乙可知，当开关S接位置1时，电压表并联在L1两端，测量L1两端电压；当开关S接在位置2时，电压表并联在L2两端，但电压表的正负接线柱错误，因此该电路图不能测量出灯L1和L2两端电压。
故选：A。
【点评】本题考查电压表的正确使用，注意电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出。
29．（2013•福州自主招生）关于如图的电路，下面判断错误的是（ ）
A．要使两灯串联，只闭合S2开关
B．要使两灯并联，只闭合S1、S3开关
C．三个开关全闭合，电路造成短路
D．只闭合S2、S3开关，L1会被短路
【专题】电路变化分析综合题．
【分析】串联电路中电流的路径只有一条；并联电路中的电流有多条路径。
先确定电路中电流的流向，然后根据电路中电流的路径进行判断灯泡的连接方式。
【解答】解：A、要使两灯串联，电流从正极开始依次经过L1、S2、L2回到电源负极，故只需闭合S2开关；说法正确；
B、要使两灯并联，电流从正极开始分支，一路经过L1、S3；另一路经过S1、L2，因此只需闭合S1、S3开关；说法正确；
C、三个开关全闭合，形成电源短路，说法正确；
D、只闭合S2、S3开关，L2会被短路，说法错误。
故选：D。
【点评】掌握串并联电路中电流路径的特点，会正确识别串并联电路。
30．（2013•赫山区校级自主招生）按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，有人在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图所示。当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的 红 灯发光。当单刀多掷开关接通位置“3”时，允许 东西 方向的车辆通行。
【专题】应用题．
【分析】解决此题要根据串并联电路的特点，分析电流的流向，凡是有电流通过的灯泡都会发光。
【解答】解：当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的两盏红灯有电流通过，即东西方向的红灯发光；
当单刀多掷开关接通位置“3”时，有电流通过的是东西方向的两盏绿灯，南北方向的两盏红灯，即东西方向的两盏绿灯亮，因此是允许东西方向的车辆通行；
故答案为：红；东西。
【点评】解决此类问题要结合电路中电流的流向进行分析解答。
一十五．串联电路和并联电路的辨别（共5小题）
31．（2013•赫山区校级自主招生）下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中不正确的是（ ）
A．厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们既能同时工作又能单独工作，它们是并联的
B．马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的
C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D．一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】并联电路中各用电器既可以单独工作又互不影响； 根据家庭电路中各用电器既可以单独工作又互不影响的特点分析不同电路的连接方式。
【解答】解：A、厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机既可以单独工作，又互不影响，因此它们的连接方式为并联，故正确但不符合题意；
B、路灯是用来为行人照明的，并且当其中一个灯泡不亮时，其它灯泡仍可以正常工作，即每个灯泡既可以单独工作，又互不影响，因此路灯是并联的；故错误但符合题意；
C、只有“光控开关”和“声控开关”都闭合时，灯才能亮，因此这两个开关与灯串联，故正确但不符合题意；
D、家庭电路中各用电器既可以单独工作，又互不影响，因此家庭电路中各用电器是并联的，故正确但不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查家庭电路的组成，知道家庭电路中各用电器的连接方式为并联连接。
32．（2019•江西自主招生）如图所示，是一个电热驱蚊器。工作时，它与家庭电路中其它用电器是 并 联，它是利用电流的 热 效应来工作的。
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】本题主要考查以下两个方面的知识：
（1）串并联电路的判断方法：串联电路中各用电器之间相互制约、同时工作；并联电路中各用电器之间互不影响、独立工作。
（2）对电热驱蚊器的使用原理的记忆。
【解答】解：电热驱蚊器工作时，它与家庭电路中其它用电器都能够独立工作，故属于并联方式；
蚊香片放到电热驱蚊器的发热板上，发热板上的温度较高，会向蚊香片传递热量，蚊香片的温度升高，故它是利用电流的热效应制成的。
故答案为：并；热。
【点评】本题主要考查对家庭电路中各个用电器之间的连接方式以及对电饭锅使用原理的了解。
33．（2015•蒙城县校级自主招生）路灯总是同时亮，同时灭，它们的连接方式一定是 并 联的。
【专题】电流和电路．
【分析】串联电路各用电器器之间互相影响，并联电路中各用电器既可以独立工作，又互不影响。
【解答】解：街上的路灯总是同时亮，同时熄灭，有时损坏了一盏，其它路灯也会亮，由此可见路灯可以独立工作，互不影响，因此路灯之间是并联的。
故答案为：并。
【点评】本题考查了串并联电路的判断，根据路灯能不能独立工作来判断它们的连接方式是解题的关键。
34．（2005•芜湖校级自主招生）一些家庭的卫生间安装有顶灯（白炽灯）和镜前灯（日光灯），当闭合开关后，我们会发现顶灯立即亮起来，而镜前灯则要稍后一点才亮起来。那么，这两只灯的连接方式应该是 并联 。
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】串联的各用电器相互影响，不能独立工作；并联的各用电器互不影响，能独立工作，据此分析答题。
【解答】解：顶灯和镜前灯互不影响，能独立工作，它们间是并联的；
灯亮的快慢与工作原理有关，白炽灯把电能变内能，使灯丝温度升高，当灯丝达到一定温度后，灯丝发光，白炽灯亮的比较快；对于日光灯，开关接通后，启动器与镇流器共同作用，产生瞬间高压，激发日光灯中的汞蒸气，使之导通，然后发光，所以日光灯启动较慢。
故答案为：并联。
【点评】本题考查了灯的连接方式问题，知道串并联的特点即可正确解题。
35．（2007•瓯海区校级自主招生）有两间房，一间房里有三盏灯，另一间房有控制这三盏灯的开关（这两间房是分割开的，毫无联系）．现在要你分别进这两间房一次，然后判断出这三盏分别是由哪个开关控制，你能想出办法吗？（注意：每间房只能进一次）
【专题】应用题；设计与制作题．
【分析】据题目所提示的信息能看出，在上面的过程中，每个房间只能进一次，即在时间不定的情况下，通过不同的现象区分出三盏灯的对应开关；由于不同的灯工作的时间不同时，其发出的热量是不同的，即工作时间不同，其灯泡壁的温度不同，即可以根据开关闭合的先后顺序，比较灯泡的发光情况及灯泡壁的热度即可判断。
【解答】解：由于工作时间长的灯泡的温度高，工作时间短的温度低，故可以先走进有开关的房间，将三个开关编号为A、B和C，将开关A打开10分钟，然后关闭A；再打开B，然后马上走到有灯的房间，此房间内正在亮着的等由开关B控制；用手去摸一摸另外两盏灯，发热的由开关A控制，凉的由开关C控制。
【点评】能理清思路，据电流的热效应，能意识到不同时间灯泡所发出的热量不同是解决该题的难点。
一十六．串、并联电路的设计（共10小题）
36．（2020•市北区校级自主招生）家用电吹风可单独吹冷风，也可吹热风，但不可只发热而不吹风；吹热风状态下，即使发热体烧坏了，吹风机也能工作。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】作图题；电流和电路；应用能力．
【分析】家用电吹风工作时，可以单独吹冷风，也可以吹热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且电热丝支路有开关控制，据此进行解答。
【解答】解：家用电吹风可单独吹冷风，也可吹热风，但不可只发热而不吹风，这说明电动机和电吹风是并联的，发热电阻有独立的开关，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题干中的条件分析每一个选项即可得出答案。
37．（2019•达州自主招生）为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关S．导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】应用题；图析法；电流和电路．
【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定各电路元件的连接方式，然后选择电路。
【解答】解：
由题知，导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆，这说明EF断开之后，电动机与指示灯是通路；在EF断开之前，电动机与指示灯被短路，则导线EF与电动机和指示灯并联；
由题知，灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作，这说明指示灯与电动机互不影响，能独立工作，所以电动机与指示灯是并联的；
为防止EF断开之前电源被短路，干路中还应串联一个保护电阻，由图示电路图可知，只有D符合要求。
故选：D。
【点评】本题考查了实验电路设计，根据题意确定各电路元件的连接方式是正确解题的关键。
38．（2019•贵阳自主招生）小明一家搬进刚装修完的新家的这天晚上，小明闭合床头灯的开关准备坐在床头看书，可是发现房间的日光灯也亮了，他断开床头灯的开关，两盏灯都熄灭了；他过去闭合日光灯的开关，床头灯不亮，但日光灯更亮了。小明很想知道他的床头灯为什么会出现这种“奇怪现象”？关于小明家的日光灯与床头灯此时的连接电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】压轴题；图析法．
【分析】当床头灯开关闭合时，床头灯和日光灯都亮，断开时都不亮，说明此时床头灯和日光灯串联；闭合日光灯的开关床头灯不亮，说明此时两者独立工作，互不影响，日光灯更亮了，根据P=U2R可知，此时电路中的电阻变小了，即床头灯被短路了。
【解答】解：由题意可知；床头灯开关应同时控制床头灯和日光灯即串联；
日光灯的开关只能控制日关灯，即此时床头灯和日光灯并联；
日光灯更亮，根据P=U2R可知，日光灯的开关使床头灯短路，
综合以上，结合选项可知B选项符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查学生对物理知识的掌握，及对物理知识的应用，对学生分析能力、灵活应用物理知识的能力要求较高。
39．（2013•思明区校级自主招生）2013年我国《交通新法规》称为“史上最严”法规，其中对司乘人员必须系安全带作了严格要求。轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1即闭合，若未系安全带（安全带控制开关S2断开）仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时（安全带控制开关S2闭合），指示灯熄灭。如图所示的有关电路设计中最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】电流和电路．
【分析】由题意知，只有坐在座位上时，指示灯才亮，故S1可控制灯，当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S1短路了。
【解答】解：A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，不符合题意；
B、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，不符合题意；
C、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，符合题意；
D、两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，不符合题意。
故选：C。
【点评】本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路。
40．（2012•青羊区校级自主招生）树德中学某研究性学习小组为太空工作站的宇航员设计了如图所示的四种电加热水壶（竖直截面图），电源的电压相同。其中设计最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【专题】电流和电路．
【分析】地球上的水之所以能烧开，除了热传导以外，更重要的是冷热水的对流，所以在地球上只要从底部加热即可，而太空工作站中，处于失重状态，不能发生对流现象，据此进行解答和设计电路图。
【解答】解：在太空中的水处于完全失重状态，水不能在重力作用下发生对流，烧水时只能利用热传递改变水的温度，把水烧开；从外部对水加热，烧水的效果不好，因此AB设计不合理；
C虽然在水的内部加热，但电热丝偏下，热量通过热传递传到顶部需要的时间较长，能量利用效率不高，加热效果不好；D图设计，电热丝在内部加热，且电热丝位于水的中央位置，可以使热量向周围传递，加热效果好，能量利用效率高，设计最合理。
故选：D。
【点评】本题考查了电路图的设计，关键是知道太空中处于失重状态不能发生对流现象。
41．（2015•厦门自主招生）火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（在图中画出原图并作图）
【专题】作图题；定性思想；图析法；电流和电路．
【分析】由题意可知，两个门也就是两只开关同时控制一个电路，要具备的条件，显然只有采用两开关和指示灯串联。
【解答】解：每扇门相当于一个开关，只有当两个开关都闭合时，车厢中指示牌内的指示灯才会发光，说明两个开关共同作用才能控制灯泡，所以两开关和指示灯串联，电路图如图：
。
【点评】本题考查串、并联电路的设计，属于基本技能的考查。关键是知道两开关同时控制电路，难点是根据题意设计出电路图。
42．（2014•宁波自主招生）如图所示，甲为双刀双掷开关的实物图，乙为其电路符号图。双刀双掷开关其实是两个单刀双掷开关并列而成，其接线方式与每个单刀双置完全一样，其两个刀通过一个绝缘塑料相连，然后共用一个手柄。常用于如改变电流或电压方向、交换电学元件位置等。请设计一个电路，可用器材为：双刀双掷开关、电池组（3V）、电阻（R1＝R2＝1kΩ，R3＝2kΩ）、导线。要求利用双刀双掷开关掷向的改变使通过R1的电流按如图丙所示规律变化。请在方框内画出电路图（在R1两端标出A、B，以A→B方向为电流正方向）。
【专题】作图题；电流和电路；应用能力．
【分析】根据题目所给电源、电阻，结合图象中R1的电流求出接入电路的阻值，然后应用串并联电路特点结合电流方向要求设计电路，
【解答】解：（1）电源电压为3V，由图象可知，通过R1的电流分别为1mA与1.5mA，
已知R1＝R2＝1kΩ、R3＝2kΩ，由欧姆定律可知，通过R1的电流分别1mA与1.5mA时，电流比为2：3，则电路的电阻比为3：2，
即：可将电阻R1与R3串联接入电路（电路总电阻3kΩ），电流为1mA，
可将R1与R2串联接入电路或将R3单独接入电路（电路总电阻2kΩ），电流为1.5mA。如图所示，在对应时间内（每2s）通过双刀双掷开关的转换改变R1的电流方向。
（双刀双掷开关掷左时：电流从正极流出，经双刀双掷开关上方的刀、R2、R1、下方刀，最后回到电源负极；
双刀双掷开关掷右时：电流从正极流出，经双刀双掷开关上方的刀、R3、R1、下方刀，最后回到电源负极）。
【点评】本题考查了实验电路设计，根据串联电路特点和欧姆定律得到两种电流下电路的电阻关系，难点是通过开关如何改变R1的电流方向。
43．（2016•南岗区模拟）晓彤同学在科技活动小组中为学校茶炉房设计了如图1所示的人工控制电路。用红绿灯分别表示水是否烧开，只红灯亮，表示水未烧开，只绿灯亮，表示水已烧开。
（1）水已烧开时开关的开闭情况是
A．S1闭合、S2断开 B．S1断开、S2闭合 C．S1、S2都断开 D．S1、S2都闭合
（2）小雪同学看了晓彤的设计后认为该设计还有不足之处，请指出该设计的两点不足：
① S1，S2都断开时，两灯都亮，无法判断水是否烧开 ；② S1，S2都闭合时，两灯都不亮，无法判断电路是否工作，且对电源短路 。
（3）同学们经过讨论，在晓彤设计的基础上进行了改进，克服了上述的不足，请你将改进后的电路图画在图方框内。（可改动元件）
【专题】作图题；简答题；图析法；电流和电路．
【分析】（1）由电路图可知，开关S1与绿灯泡并联，S2与红灯泡并联；当开关断开时对应的灯泡发光，开关闭合时对应的灯泡被短路，不能发光，据此分析得出答案；
（2）两开关都断开时两灯泡均发光，两开关都闭合时两灯泡均不发光，对电源短路，烧坏电源，无法判断状态，据此进行解答。
（3）由于两灯泡工作时互不影响的，所以应采取并联的方式设计实验。
【解答】解：（1）水烧开时，绿灯亮、红灯不亮，说明绿灯通路，红灯被短路，即开关S1断开、S2闭合，故选B；
（2）由设计电路图可知，两开关都断开时，两灯泡均发光，无法判断水是否烧开；
两开关都闭合时，两灯泡均不发光，无法判断电路是否工作，同时对电源短路，会烧坏电源。
（3）由于两灯泡工作时互不影响的，所以应采取并联的方式，利用刀双掷开关设计实验，如图：
故答案为：（1）B；
（2）①S1，S2都断开时，两灯都亮，无法判断水是否烧开；②S1，S2都闭合时，两灯都不亮，无法判断电路是否工作。
（3）如上图。
【点评】本题考查电路图的设计，注重考查了开关的作用，闭合开关灯泡却熄灭，断开开关灯泡却通电发光，这一般是利用对灯泡短路的特点连接的。
44．（2013•船山区校级自主招生）明光中学物理实践小组在装配直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变直流电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程。电路元件包括一个单刀单掷开关、一个双刀双掷开关、一个滑动变阻器、一个小型直流电动机和一个直流电源，如图所示。请完成电路图的连接以实现上述功能。（操作过程中只能扳动开关，不得再改变电路中的接线）
【专题】图像综合题．
【分析】要解答本题需掌握：电动机的转速和电流的大小有关，以及电动机的转向和电流的方向有关。
【解答】解：使滑动变阻器、单刀单掷开关、电动机串联连接，滑动变阻器改变电路中的电流，从而得到改变电动机的转速；双刀双掷开关与电路和电源连接，起到改变电流的方向来控制电动机的转向；电路图如下图所示：
【点评】本题主要考查学生对：改变电动机的转向和转速的方法，以及电路的连接的了解和掌握。
45．（2009•长汀县校级自主招生）如图所示，方框中是电热锅的发热装置（未画出），它由4段阻值相同的电热丝组成，这个发热装置的电路与方框外的电路相连接，当开关S接到A点时为低温，接到B点时为高温，电源电压不变，在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍，试在方框内画出它的电路图。
【专题】作图题；设计与制作题．
【分析】由电功的公式W＝UIt=U2Rt知，要满足题意在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍，就需要高温时的电阻是低温时的电阻的14，即两个电阻串联接到A，两个电阻并联接到B。
【解答】解：由分析知：当开关S接到A点时，有两段电阻丝串联接入电路；
当开关S接到B点时，另外两端电阻丝并联接入电路，如图：
【点评】本题是一道电学的综合设计题，用到了电阻的串并联，电功的公式及其变形公式。关键是由题意中在相同时间内，高温时产生的热量是低温时产生的热量4倍得出高温时的电阻是低温时的电阻的四分之一。
一十七．电流表的使用（共1小题）
46．（2019•青岛自主招生）实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。图中是满偏电（即小量程电流表允许通过的最大电流）为Ig＝1mA的电流表，其电阻Rg＝100Ω．下图为某同学改装后的电流表电路图，R1、R2为定值电阻，其中R1＝5Ω，R2＝20Ω．则（ ）
A．若使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～5mA
B．若使用a和c两个接线柱，电表的量程为0～25mA
C．若使用b和c两个接线柱，电表的量程为0～10mA
D．若先用导线将b和c两个接线柱连接起来，再使用a和b两个接线柱，电表的量程为0～30mA
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】首先根据电路图判断使用不同的接线柱时电路的连接方式，根据并联电路的电压特点和欧姆定律分别表示出改装后电表满偏时两端的电压，进一步求出没有RG支路的电流，根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流，然后得出改装后电表的量程。
【解答】解：A、使用a和b两个接线柱时，R1和R2串联以后再与Rg并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可得，电流表满偏时表头两端的电压：
U＝IgRG＝I12（R1+R2），则I12=RGR1+R2Ig=100Ω5Ω+20Ω×1mA＝4mA，
则通过电流表的最大电流（干路电流）：I＝Ig+I12＝1mA+4mA＝5mA，即电表的量程为0～5mA，故A正确；
B、使用a和c两个接线柱，Rg和R2串联后再与R1并联，电流表满偏时表头两支路的电压：U＝Ig（Rg+R2）＝I1R1，
则I1=RG+R2R1Ig=100Ω+20Ω5Ω×1mA＝24mA，
通过电表的最大电流：I＝Ig+I1＝1mA+24mA＝25mA，即电表的量程为0～25mA，故B正确；
C、使用b和c两个接线柱，Rg和R1串联后再与R2并联，
电流表满偏时两支路的电压：U＝Ig（Rg+R1）＝I2R2，则I2=RG+R1R2Ig=100Ω+5Ω20Ω×1mA＝5.25mA，
通过电表的最大电流：I＝Ig+I1＝1mA+5.25mA＝6.25mA，即电表的量程为0～6.25mA，故C错误；
D、先用导线将b和c两个接线柱连接起来，再使用a和b两个接线柱，Rg和R1并联，
电流表满偏时表头两端的电压：U＝IgRg＝I1R1，则I1=RGR1Ig=100Ω5Ω×1mA＝20mA，
通过电表的最大电流：I＝Ig+I1＝1mA+20mA＝21mA，即电表的量程为0～21mA，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查了电表的改装，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清使用不同接线柱时电路的连接方式是关键，要注意RG的满偏电流是不变的。
一十八．电流表的读数方法（共2小题）
47．（2012•甘孜州自主招生）图甲中电流表的示数为1.8A，则实验中选用的是 0～3A 量程；图乙中物体的长度为 1.90 cm；图丙中测量工具的工作原理是 液体热胀冷缩 ；图丁测量工具的分度值是 0.2 N。
【分析】使用电流表0～0.6A量程，电流表测量的最大电流是0.6A，所以选择0～3A量程。
物体的长度等于物体两端对应刻度值的差，物体的长度读出准确数还要读出估计数。
液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的。
分度值是刻度盘上的两个刻度线之间的最小距离。
【解答】解：电流表示数是1.8A，选择0～3A量程。
物体的长度是：3.90cm﹣2.00cm＝1.9cm。
如图是液体温度计，液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
弹簧测力计的分度值是0.2N。
故答案为：0～3A；1.90；液体热胀冷缩；0.2。
【点评】掌握初中物理电流表、电压表、电能表、刻度尺、天平、弹簧测力计等的正确使用和正确读数。
48．（2007•海淀区校级自主招生）右图所示电流表的示数是 0.3 A。
【专题】应用题．
【分析】电流表的读数，首先确定电流表所选的量程，然后根据量程确定分度值，再数出指针偏转的格数，用格数乘以分度值即可得到读数。
【解答】解：
由图可知电流表量程选取的是0～0.6A，分度值为0.03A，指针偏转的格数15，
所以此时电流表示数为15×0.02A＝0.3A。
故答案为：0.3。
【点评】本题考查了电流表的读数方法，读数的关键在于看准量程，找准分度值。物理量
L1的电流/A
L2的电流/A
干路电流/A
测量值
结论
π+
π﹣
u
d
u
d
带电量
+e
﹣e
+23e
-13e
-23e
+13e
物理量
L1的电流/A
L2的电流/A
干路电流/A
测量值
结论
物理量
L1的电流/A
L2的电流/A
干路电流/A
测量值
0.3
0.4
0.7
结论
并联电路中干路电流等于各支路电流之和
π+
π﹣
u
d
u
d
带电量
+e
﹣e
+23e
-13e
-23e
+13e
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