命题点2 电荷间的相互作用

图15-F-2
(1)如图15-F-2所示，将两根用丝绸摩擦过的玻璃棒互相靠近，发现它们互相，此现象说明。
(2)将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒与一根用毛皮摩擦过的橡胶棒互相靠近，发现它们互相，此现象说明。
(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒都能带电，这种现象是，其实质是电荷发生了。

(1)排斥 同种电荷互相排斥
(2)吸引 异种电荷互相吸引
(3)摩擦起电 转移

【分析】
本题考查电荷间的相互作用规律和摩擦起电的相关知识，解题思路如下：
1. 先明确不同摩擦方式下物体的带电情况：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；
2. 回忆电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，据此判断前两问的现象和结论；
3. 明确摩擦起电的定义：通过摩擦使物体带电的现象，其实质是电荷（电子）的转移，据此解答第三问。
【解析】
(1) 两根用丝绸摩擦过的玻璃棒都带正电，属于同种电荷，根据电荷间的相互作用规律，同种电荷互相排斥，因此它们互相排斥，此现象说明同种电荷互相排斥。
(2) 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，属于异种电荷，根据电荷间的相互作用规律，异种电荷互相吸引，因此它们互相吸引，此现象说明异种电荷互相吸引。
(3) 用摩擦的方法使物体带电的现象叫做摩擦起电，摩擦起电的实质是电荷发生了转移（电子从一个物体转移到另一个物体），因此这一现象是摩擦起电，实质是电荷的转移。
【答案】
(1) 排斥；同种电荷互相排斥
(2) 吸引；异种电荷互相吸引
(3) 摩擦起电；转移
【知识点】
电荷间的相互作用、摩擦起电
【点评】
本题是电荷相关知识的基础考查题，紧扣电荷间的作用规律和摩擦起电的核心概念，侧重对基础知识点的应用，难度不大，适合巩固电荷相关的基础知识。
【难度系数】
0.7

命题点3 摩擦起电 电流

图15-F-3
如图15-F-3所示，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，用餐巾纸摩擦吸管使其带电。
（1）把某个物体放在带电吸管一端的附近，发现吸管向物体靠近，由此现象（选填“能”或“不能”）判断该物体已经带电。
（2）把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管被吸引，则可判断塑料吸管带电，在餐巾纸摩擦吸管的过程中，失去了电子。
（3）继续将玻璃棒与吸管接触，在接触的瞬间，电子移动的方向是，电流的方向是。（均选填“从玻璃棒到吸管”或“从吸管到玻璃棒”）

(1)不能
(2)负 餐巾纸
(3)从吸管到玻璃棒 从玻璃棒到吸管

【分析】
本题围绕摩擦起电、电荷间的相互作用及电流方向展开，需结合带电体的性质、电荷间的作用规律、摩擦起电的实质、电流方向的规定分析：
（1）带电体可吸引异种电荷，也可吸引不带电的轻小物体，因此仅根据带电吸管被物体吸引，无法判断物体是否带电；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据“异种电荷相互吸引”可判断吸管带电性质；摩擦起电的本质是电子转移，得电子带负电、失电子带正电，据此判断谁失去电子；
（3）带负电的吸管与带正电的玻璃棒接触时，电子从带负电的吸管转移到带正电的玻璃棒；电流方向规定为正电荷定向移动方向，与电子移动方向相反，据此判断电流方向。
【解析】
（1）带电体不仅能吸引异种电荷，还能吸引不带电的轻小物体。当带电吸管靠近某物体时被吸引，该物体可能与吸管带异种电荷，也可能是不带电的轻小物体，因此不能判断该物体已经带电；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据“异种电荷相互吸引”，带电吸管与带正电的玻璃棒相互吸引，说明吸管带负电；摩擦起电的实质是电子转移，吸管带负电是因为得到了电子，因此是餐巾纸在摩擦过程中失去了电子；
（3）玻璃棒带正电，吸管带负电，接触瞬间，带负电的吸管上的多余电子会向带正电的玻璃棒移动，故电子移动方向是从吸管到玻璃棒；物理学规定电流方向为正电荷定向移动的方向，与电子（负电荷）移动方向相反，因此电流方向是从玻璃棒到吸管。
【答案】
(1)不能
(2)负；餐巾纸
(3)从吸管到玻璃棒；从玻璃棒到吸管
【知识点】
摩擦起电；电荷间相互作用；电流方向
【点评】
本题考查电学入门的基础知识点，涵盖带电体性质、电荷作用规律、摩擦起电实质及电流方向规定，题型基础，需准确理解各概念的核心内涵。
【难度系数】
0.7

命题点4 电流的方向

如图15-F-4所示，验电器A带正电，验电器B不带电，用带有绝缘柄的金属棒将两验电器的金属球连接起来，发现验电器A金属箔的张角变，验电器B的金属箔由闭合变为张开，则在两验电器间发生定向移动的是（选填“正”或“负”）电荷，移动的方向是由，电流的方向是由。（后两空均选填“A到B”或“B到A”）

小 负 B到A A到B

【分析】
要解决这道题，需结合验电器原理、电荷定向移动规律和电流方向的规定分析：验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；金属导体中能定向移动的是带负电的自由电子，正电荷无法移动；电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反。
【解析】
1. 验电器A带正电，说明A缺少电子；验电器B不带电，电子数与质子数相等。用金属棒连接两验电器时，金属中的自由电子（负电荷）会向缺少电子的A移动，因此定向移动的是负电荷，移动方向是B到A。
2. A得到电子后，其带的正电荷被部分中和，所以A的金属箔张角变小；B失去电子后带正电，同种电荷相互排斥，故B的金属箔张开。
3. 电流方向与负电荷定向移动方向相反，因此电流方向是A到B。
【答案】
小 负 B到A A到B
【知识点】
电流方向、电荷定向移动、验电器原理
【点评】
本题考查电荷定向移动与电流方向的基础应用，核心是明确金属中移动的是负电荷、电流方向与负电荷移动方向相反，结合验电器原理即可解题，属于基础题型。
【难度系数】
0.5

命题点5 电路的三种状态（通路、断路、短路）

图15-F-5
如图15-F-5所示，断开开关时，此电路属于路；闭合开关后，此电路属于路；将导线接在右侧灯泡的两端，闭合开关后，右侧灯泡不亮，原因是右侧灯泡发生了路。

断 通 短

【分析】
要判断电路的状态，需先明确电路三种状态的定义：断路是电路某处断开，电流无法形成通路；通路是电路处处连通，电流可正常流通；短路是用电器两端被导线直接连通，电流不经过该用电器。结合题目场景逐步分析：断开开关时，开关断开导致电路不闭合；闭合开关后电路形成闭合回路；导线接在右侧灯泡两端时，电流会绕过该灯泡。
【解析】
1. 断开开关时，开关处于断开状态，电路没有形成闭合回路，电流无法通过，因此属于断路；
2. 闭合开关后，电路的所有元件连接成闭合回路，电流能够正常流通，因此属于通路；
3. 将导线接在右侧灯泡两端，相当于导线直接并联在右侧灯泡两端，电流会优先通过导线，不经过右侧灯泡，导致右侧灯泡被短路，所以右侧灯泡不亮。
【答案】
断；通；短
【知识点】
电路的三种状态
【点评】
本题考查电路基本状态的判断，属于基础题，牢记断路、通路、短路的定义即可轻松解答。
【难度系数】
0.3

重点实验再现
实验 探究串、并联电路的电流规律
(1)发现问题,提出问题:在串联电路中,将电流表串联在电路的任意位置,发现电流表的示数没有变化;在并联电路中,将电流表分别串联在干路和任意支路,发现电流表在干路的示数总是大于在支路的示数。串联电路中,各处的电流有什么关系?并联电路中,干路电流与各支路电流有什么关系?
(2)猜想假设:串联电路中,各处的电流;并联电路中,干路电流等于各支路电流。
(3)实验器材:电池组、导线、小灯泡、开关、。
(4)实验电路图:如图15-F-6所示。

(5)实验步骤
①将电流表分别接入图甲中的A、B、C三点,测出电流$I_A$、$I_B$、$I_C$的大小,记录在数据表格1中,并进行比较。
②换不同规格的灯泡重复测量图甲中A、B、C三点的电流,测出电流$I_A$、$I_B$、$I_C$的大小,记录在数据表格1中,并进行比较。
③将电流表分别接入图乙中的A、B、C三点,测出干路电流$I_A$和支路电流$I_B$、$I_C$的大小,记录在数据表格2中,并进行比较。
④换不同规格的灯泡重复测量图乙中A、B、C三点的电流,测出干路电流$I_A$和支路电流$I_B$、$I_C$的大小,记录在数据表格2中,并进行比较。
(6)实验结论
①串联电路:各处的电流,用公式表示为。
②并联电路:干路电流各支路电流之和,用公式表示为。
(7)评估交流
①实验中应将电流表和被测用电器联在电路中。
②实验中要更换不同规格的灯泡多测量几组数据,目的是。
③实验中小张同学发现图甲中灯泡$L_1$比$L_2$亮,于是小张认为“串联电路中电流每流经一个用电器,电流就会弱一些”。请你不添加任何器材,想办法证明小张同学的观点是错误的。
证明方法:


。

(2)相等 之和
(3)电流表
(6)①相等 $I_A=I_B=I_C$ ②等于 $I_A=I_B+I_C$
(7)①串 ②保证实验结论的普遍性和正确性
③将两个灯泡的位置对调(或将电源正、负极对调),发现仍是$L_1$比$L_2$亮,说明小张同学的观点是错误的

【分析】
本题围绕“探究串、并联电路的电流规律”实验展开，需结合实验现象、结论及操作要求逐一分析各空：
1. 猜想假设：根据串联电路电流处处相等、并联电路干路电流等于各支路电流之和的实验现象，对应填写；
2. 实验器材：实验需测量电流，因此缺少电流表；
3. 实验结论：串联电路电流处处相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，对应填写公式；
4. 电流表使用：电流表需串联在被测电路中；
5. 多次实验目的：更换不同规格灯泡多次测量，是为了避免偶然性，保证结论的普遍性；
6. 验证观点：小张认为串联电路电流经过用电器会减弱，只需对调两灯泡位置，若仍L1更亮，即可证明观点错误。
【解析】
(2) 串联电路中电流处处相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，故填：相等；之和。
(3) 实验需测量电流，因此器材缺少电流表，故填：电流表。
(6) ①串联电路各处电流相等，公式为$I_A=I_B=I_C$；②并联电路干路电流等于各支路电流之和，公式为$I_A=I_B+I_C$。
(7) ①电流表使用时需与被测用电器串联；②更换不同规格灯泡多次测量，目的是保证实验结论的普遍性和正确性，避免偶然性；③将两个灯泡的位置对调，闭合开关后发现仍是$L_1$比$L_2$亮，说明电流经过用电器后并未减弱，证明小张的观点错误。
【答案】
(2)相等 之和
(3)电流表
(6)①相等 $I_A=I_B=I_C$ ②等于 $I_A=I_B+I_C$
(7)①串 ②保证实验结论的普遍性和正确性 ③将两个灯泡的位置对调(或将电源正、负极对调),发现仍是$L_1$比$L_2$亮,说明小张同学的观点是错误的
【知识点】
探究串并联电路电流规律；电流表的使用；实验设计的目的
【点评】
本题是电学基础实验再现题，全面考察串并联电流规律的猜想、器材、结论、操作细节及实验验证方法，是电学实验的核心内容，需熟练掌握实验各环节。
【难度系数】
0.6