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4.小明将铜片、锌片插入柠檬，制成柠檬电池。
如图所示，闭合开关S，发光二极管发光，此柠檬电池将化学能转化为
如图所示，闭合开关S，发光二极管发光，此柠檬电池将化学能转化为
电
能，由图可知铜片是柠檬电池的正
极。答案
4.电 正
解析
【分析】
本题考查化学电池的能量转化和电极判断。首先，柠檬电池属于化学电池，工作时会将内部储存的化学能转化为电能；其次，判断电池正负极时，需依据金属活动性顺序，较不活泼的金属为正极，较活泼的金属为负极，结合电路通路的情况即可得出结论。
【解析】
1. 能量转化：柠檬电池是化学电池，工作过程中消耗化学能，向外提供电能，因此将化学能转化为电能。
2. 电极判断：在金属活动性顺序中，锌的活动性强于铜，在柠檬电池（原电池）中，较不活泼的铜片为正极，较活泼的锌片为负极。
【答案】电；正
【知识点】能量转化、原电池电极判断
【点评】本题结合生活中的柠檬电池，考查化学电池的基本原理，贴近生活实际，难度较低，属于基础知识点的应用。
【难度系数】0.6
本题考查化学电池的能量转化和电极判断。首先，柠檬电池属于化学电池，工作时会将内部储存的化学能转化为电能；其次，判断电池正负极时，需依据金属活动性顺序，较不活泼的金属为正极，较活泼的金属为负极，结合电路通路的情况即可得出结论。
【解析】
1. 能量转化：柠檬电池是化学电池，工作过程中消耗化学能，向外提供电能，因此将化学能转化为电能。
2. 电极判断：在金属活动性顺序中，锌的活动性强于铜，在柠檬电池（原电池）中，较不活泼的铜片为正极，较活泼的锌片为负极。
【答案】电；正
【知识点】能量转化、原电池电极判断
【点评】本题结合生活中的柠檬电池，考查化学电池的基本原理，贴近生活实际，难度较低，属于基础知识点的应用。
【难度系数】0.6
5. 如图所示，A 和 B 是两个验电器，A 的金属箔张开是因为同种电荷相互
排斥
；人持手柄，让金属棒连接 A 和 B 两个验电器的金属球，连接瞬间电流的方向由 B 到 A，则：金属棒的手柄是绝缘体
（选填“绝缘体”或“导体”）；A 验电器带负
（选填“正”或“负”）电。答案
5.排斥 绝缘体 负
解析
【分析】
首先回忆验电器的工作原理：同种电荷相互排斥，所以A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥。接着，人持手柄连接A和B，若手柄是导体，电荷会通过人体导入大地，无法在金属棒中形成电流，因此手柄必须是绝缘体。再根据电流方向的规定：电流方向与负电荷定向移动方向相反，已知电流方向由B到A，说明负电荷定向移动方向是A到B，由此判断A验电器带电性质。
【解析】
1. 验电器的金属箔片张开，是因为同种电荷相互排斥，这是验电器的工作原理，故第一个空填“排斥”。
2. 人持手柄连接A、B验电器，若手柄为导体，人体作为导体，会将金属棒中的电荷导走，无法形成电流，因此手柄需为绝缘体，故第二个空填“绝缘体”。
3. 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。题目中电流方向由B到A，说明负电荷定向移动方向是A→B，因此A验电器带负电，故第三个空填“负”。
【答案】
排斥 绝缘体 负
【知识点】
验电器原理、电流方向、导体与绝缘体
【点评】
本题考查验电器的工作原理、电流方向的判断以及导体和绝缘体的应用，属于基础概念题，学生掌握相关基础知识即可解答。
【难度系数】
0.6
首先回忆验电器的工作原理：同种电荷相互排斥，所以A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥。接着，人持手柄连接A和B，若手柄是导体，电荷会通过人体导入大地，无法在金属棒中形成电流，因此手柄必须是绝缘体。再根据电流方向的规定：电流方向与负电荷定向移动方向相反，已知电流方向由B到A，说明负电荷定向移动方向是A到B，由此判断A验电器带电性质。
【解析】
1. 验电器的金属箔片张开，是因为同种电荷相互排斥，这是验电器的工作原理，故第一个空填“排斥”。
2. 人持手柄连接A、B验电器，若手柄为导体，人体作为导体，会将金属棒中的电荷导走，无法形成电流，因此手柄需为绝缘体，故第二个空填“绝缘体”。
3. 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。题目中电流方向由B到A，说明负电荷定向移动方向是A→B，因此A验电器带负电，故第三个空填“负”。
【答案】
排斥 绝缘体 负
【知识点】
验电器原理、电流方向、导体与绝缘体
【点评】
本题考查验电器的工作原理、电流方向的判断以及导体和绝缘体的应用，属于基础概念题，学生掌握相关基础知识即可解答。
【难度系数】
0.6
6.[新课标·科学论证]如图所示，完全相同的A、B两金属片浸入盐水的深度相同，a、b分别是A、B表面上两点，则a、b两点盐水的压强$ p_a $
大于
（选填“大于”“小于”或“等于”）$ p_b $；闭合开关后，小灯泡发光，通过灯泡灯丝的自由电子定向移动的方向是从d到c
（选填“c到d”或“d到c”）。答案
6.大于 d到c
解析
【分析】
要解决本题，需分两步分析：第一步，利用液体压强公式比较a、b两点的盐水压强，关键是确定两点的深度差异；第二步，根据电流方向和自由电子的带电性质，判断自由电子的定向移动方向，核心是明确负电荷定向移动方向与电流方向相反。
【解析】
1. 比较a、b两点盐水压强：
根据液体压强公式 $ p = \rho gh $，其中$\rho$为液体密度，$g$为重力加速度，$h$为该点到液面的深度。
由图可知，a、b两点均在盐水中，液体密度$\rho$相同，a点的深度$h_a$大于b点的深度$h_b$，代入公式可得：$ p_a = \rho g h_a $，$ p_b = \rho g h_b $，因此$ p_a ＞ p_b $。
2. 判断自由电子定向移动方向：
闭合开关后，电路中电流的方向是从电源正极流出，依次经过c点、小灯泡、d点，再经金属片B、盐水、金属片A、开关S回到电源负极。
由于自由电子带负电荷，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，因此通过灯泡灯丝的自由电子定向移动方向是从d到c。
【答案】
大于；d到c
【知识点】
液体压强、电流方向
【点评】
本题综合考查液体压强的计算和电流方向的判断，属于基础综合题，需要学生掌握液体压强公式及电流方向与负电荷移动方向的关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需分两步分析：第一步，利用液体压强公式比较a、b两点的盐水压强，关键是确定两点的深度差异；第二步，根据电流方向和自由电子的带电性质，判断自由电子的定向移动方向，核心是明确负电荷定向移动方向与电流方向相反。
【解析】
1. 比较a、b两点盐水压强：
根据液体压强公式 $ p = \rho gh $，其中$\rho$为液体密度，$g$为重力加速度，$h$为该点到液面的深度。
由图可知，a、b两点均在盐水中，液体密度$\rho$相同，a点的深度$h_a$大于b点的深度$h_b$，代入公式可得：$ p_a = \rho g h_a $，$ p_b = \rho g h_b $，因此$ p_a ＞ p_b $。
2. 判断自由电子定向移动方向：
闭合开关后，电路中电流的方向是从电源正极流出，依次经过c点、小灯泡、d点，再经金属片B、盐水、金属片A、开关S回到电源负极。
由于自由电子带负电荷，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，因此通过灯泡灯丝的自由电子定向移动方向是从d到c。
【答案】
大于；d到c
【知识点】
液体压强、电流方向
【点评】
本题综合考查液体压强的计算和电流方向的判断，属于基础综合题，需要学生掌握液体压强公式及电流方向与负电荷移动方向的关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
7. 如图所示是一个简化的玩具电动车的电路图。
(1)闭合开关$\mathrm{S}_1$，电动车运动，将电能主要转化为
(2)给电动车的电池充电时，电池相当于电路中的
(1)闭合开关$\mathrm{S}_1$，电动车运动，将电能主要转化为
机械
能；再闭合开关$\mathrm{S}_2$，小灯泡$\mathrm{L}$发光，电路的总电流变大
。小灯泡$\mathrm{L}$和电动机$\mathrm{M}$的连接方式是并
联。(2)给电动车的电池充电时，电池相当于电路中的
用电器
。答案
7.(1)机械 变大 并 (2)用电器
解析
【分析】
先分析问题（1）：闭合S₁时，只有电动机M接入电路，电动机工作时将电能转化为机械能；再闭合S₂，灯泡L与M并联，并联电路总电流等于各支路电流之和，因此总电流变大；电动机和灯泡两端都直接接在电源两极，属于并联。再分析问题（2）：给电池充电时，电池消耗电能转化为化学能，此时在电路中相当于消耗电能的用电器。
【解析】
（1）电动机工作时，消耗电能，主要转化为机械能，故第一个空填“机械”；闭合S₁后电动机工作，再闭合S₂，灯泡L与电动机M并联，根据并联电路电流规律，总电流等于各支路电流之和，因此总电流变大；电动机和灯泡的两端分别连接在电源两极，所以是并联。
（2）给电池充电时，电池消耗电能，将电能转化为化学能储存，此时电池相当于电路中的用电器。
【答案】
7.(1)机械 变大 并 (2)用电器
【知识点】
电能转化、并联电路、电路元件
【点评】
本题考查电路的基础知识点，包括电动机的能量转化、并联电路的电流特点以及电路元件的判断，属于常规基础题，需掌握相关概念即可解答。
【难度系数】
0.3
先分析问题（1）：闭合S₁时，只有电动机M接入电路，电动机工作时将电能转化为机械能；再闭合S₂，灯泡L与M并联，并联电路总电流等于各支路电流之和，因此总电流变大；电动机和灯泡两端都直接接在电源两极，属于并联。再分析问题（2）：给电池充电时，电池消耗电能转化为化学能，此时在电路中相当于消耗电能的用电器。
【解析】
（1）电动机工作时，消耗电能，主要转化为机械能，故第一个空填“机械”；闭合S₁后电动机工作，再闭合S₂，灯泡L与电动机M并联，根据并联电路电流规律，总电流等于各支路电流之和，因此总电流变大；电动机和灯泡的两端分别连接在电源两极，所以是并联。
（2）给电池充电时，电池消耗电能，将电能转化为化学能储存，此时电池相当于电路中的用电器。
【答案】
7.(1)机械 变大 并 (2)用电器
【知识点】
电能转化、并联电路、电路元件
【点评】
本题考查电路的基础知识点，包括电动机的能量转化、并联电路的电流特点以及电路元件的判断，属于常规基础题，需掌握相关概念即可解答。
【难度系数】
0.3
8. 在如图所示的电路中，有三个开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$，如果将开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$闭合，$\mathrm{S}_{3}$断开，则灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$
并
联。如果将开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$都闭合，电路处于短路
状态。答案
8.并 短路
解析
【分析】
要判断电路的连接方式和状态，核心是理清不同开关状态下电流的路径：先确定电源正负极，再看电流从正极流出后是否有分支、是否经过用电器，以此判断串并联或是否短路。
【解析】
1. 当$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$闭合，$\mathrm{S}_{3}$断开时：
电流从电源正极流出，分为两条独立支路：
① 支路1：正极→$\mathrm{S}_{2}$→$\mathrm{L}_{1}$→电源负极；
② 支路2：正极→$\mathrm{L}_{2}$→$\mathrm{S}_{1}$→电源负极；
两条支路互不影响，因此灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$并联。
2. 当$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$都闭合时：
电流从电源正极流出，经$\mathrm{S}_{2}$→$\mathrm{S}_{3}$→$\mathrm{S}_{1}$直接回到电源负极，未经过任何用电器，电源两极被导线直接连通，电路处于短路状态。
【答案】
并；短路
【知识点】
电路连接方式；短路
【点评】
本题考查基础电路的连接判断和短路识别，关键是理清开关通断时的电流路径，属于初中物理电路部分的基础题型。
【难度系数】
0.3
要判断电路的连接方式和状态，核心是理清不同开关状态下电流的路径：先确定电源正负极，再看电流从正极流出后是否有分支、是否经过用电器，以此判断串并联或是否短路。
【解析】
1. 当$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$闭合，$\mathrm{S}_{3}$断开时：
电流从电源正极流出，分为两条独立支路：
① 支路1：正极→$\mathrm{S}_{2}$→$\mathrm{L}_{1}$→电源负极；
② 支路2：正极→$\mathrm{L}_{2}$→$\mathrm{S}_{1}$→电源负极；
两条支路互不影响，因此灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$并联。
2. 当$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$都闭合时：
电流从电源正极流出，经$\mathrm{S}_{2}$→$\mathrm{S}_{3}$→$\mathrm{S}_{1}$直接回到电源负极，未经过任何用电器，电源两极被导线直接连通，电路处于短路状态。
【答案】
并；短路
【知识点】
电路连接方式；短路
【点评】
本题考查基础电路的连接判断和短路识别，关键是理清开关通断时的电流路径，属于初中物理电路部分的基础题型。
【难度系数】
0.3
9. 自制冲洗黑白照片用的“曝光箱”内有红、白两个灯泡，箱外有两个开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$。根据需要，当先闭合$\mathrm{S}_{1}$时只有红灯$\mathrm{L}_{1}$发光，再闭合$\mathrm{S}_{2}$时红灯$\mathrm{L}_{1}$和白灯$\mathrm{L}_{2}$都发光；并要求在$\mathrm{S}_{1}$闭合前，即使先接通$\mathrm{S}_{2}$，$\mathrm{L}_{2}$也不发光。根据上述要求在方框内画出这个电路的电路图（电源用电池）。
答案
9.如图所示
解析
【分析】
要设计符合要求的电路，需先明确各元件的控制关系：①S₁闭合时仅L₁发光，说明S₁是总开关，控制整个电路的通断；②S₂闭合后L₂才发光，说明S₂控制L₂所在的支路；③S₁未闭合时，即使S₂闭合L₂也不发光，说明L₂的支路必须经过S₁，即S₁在干路，L₂与S₂串联后并联在L₁两端，以此满足所有题目要求。
【解析】
根据上述分析，电路设计步骤如下：
1. 总电路部分：电源正极连接总开关S₁的一端，S₁控制整个电路的通断；
2. L₁支路：S₁的另一端连接L₁的一端，L₁的另一端连接电源负极，形成L₁的独立支路；
3. L₂支路：将开关S₂与L₂串联，再把该串联支路并联在L₁两端，即S₂的一端接S₁与L₁之间的节点，S₂的另一端接L₂的一端，L₂的另一端接电源负极。
最终电路满足：S₁闭合时L₁发光，S₂闭合后L₂也发光，S₁断开时所有灯都不亮，符合题目要求。
【答案】
【知识点】
电路设计、串并联电路、开关作用
【点评】
本题是结合实际应用的电路设计题，考查对串并联电路特点和开关控制作用的理解，需根据题目要求推导电路连接方式，难度适中。
【难度系数】
0.5
要设计符合要求的电路，需先明确各元件的控制关系：①S₁闭合时仅L₁发光，说明S₁是总开关，控制整个电路的通断；②S₂闭合后L₂才发光，说明S₂控制L₂所在的支路；③S₁未闭合时，即使S₂闭合L₂也不发光，说明L₂的支路必须经过S₁，即S₁在干路，L₂与S₂串联后并联在L₁两端，以此满足所有题目要求。
【解析】
根据上述分析，电路设计步骤如下：
1. 总电路部分：电源正极连接总开关S₁的一端，S₁控制整个电路的通断；
2. L₁支路：S₁的另一端连接L₁的一端，L₁的另一端连接电源负极，形成L₁的独立支路；
3. L₂支路：将开关S₂与L₂串联，再把该串联支路并联在L₁两端，即S₂的一端接S₁与L₁之间的节点，S₂的另一端接L₂的一端，L₂的另一端接电源负极。
最终电路满足：S₁闭合时L₁发光，S₂闭合后L₂也发光，S₁断开时所有灯都不亮，符合题目要求。
【答案】
【知识点】
电路设计、串并联电路、开关作用
【点评】
本题是结合实际应用的电路设计题，考查对串并联电路特点和开关控制作用的理解，需根据题目要求推导电路连接方式，难度适中。
【难度系数】
0.5
10. 在如图所示的电路中，若让灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$串联，则三个开关的状态分别是（
A.$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$闭合，$\mathrm{S}_3$断开
B.$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$闭合，$\mathrm{S}_2$断开
C.$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$断开，$\mathrm{S}_3$闭合
D.$\mathrm{S}_2$和$\mathrm{S}_3$断开，$\mathrm{S}_1$闭合
D
）A.$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$闭合，$\mathrm{S}_3$断开
B.$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$闭合，$\mathrm{S}_2$断开
C.$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$断开，$\mathrm{S}_3$闭合
D.$\mathrm{S}_2$和$\mathrm{S}_3$断开，$\mathrm{S}_1$闭合
答案
10.D
解析
【分析】要判断灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$是否串联，需依据串联电路的特点：电流只有一条路径，依次经过所有用电器。我们需分析各开关状态下的电流走向，找出满足电流依次经过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的情况。
【解析】逐一分析各选项对应的开关状态：
选项A：$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$闭合，$\mathrm{S}_3$断开时，$\mathrm{L}_2$被短路，电流仅经$\mathrm{L}_1$形成通路，不符合串联要求；
选项B：$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$闭合，$\mathrm{S}_2$断开时，电流分为两条路径，分别经过$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$，属于并联电路，不符合；
选项C：$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$断开，$\mathrm{S}_3$闭合时，电路断路，无电流通过，不符合；
选项D：$\mathrm{S}_2$和$\mathrm{S}_3$断开，$\mathrm{S}_1$闭合时，电流从电源正极流出，经$\mathrm{S}_1$后依次通过$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_1$，再回到电源负极，电流只有一条路径，$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$依次连接，符合串联要求。
【答案】D
【知识点】串联电路、电路连接方式
【点评】本题考查串联电路的判断，核心是理清电流路径，明确串联的定义，属于基础电路分析题，需准确识别开关对电路的影响。
【难度系数】0.5
【解析】逐一分析各选项对应的开关状态：
选项A：$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$闭合，$\mathrm{S}_3$断开时，$\mathrm{L}_2$被短路，电流仅经$\mathrm{L}_1$形成通路，不符合串联要求；
选项B：$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$闭合，$\mathrm{S}_2$断开时，电流分为两条路径，分别经过$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$，属于并联电路，不符合；
选项C：$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$断开，$\mathrm{S}_3$闭合时，电路断路，无电流通过，不符合；
选项D：$\mathrm{S}_2$和$\mathrm{S}_3$断开，$\mathrm{S}_1$闭合时，电流从电源正极流出，经$\mathrm{S}_1$后依次通过$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_1$，再回到电源负极，电流只有一条路径，$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$依次连接，符合串联要求。
【答案】D
【知识点】串联电路、电路连接方式
【点评】本题考查串联电路的判断，核心是理清电流路径，明确串联的定义，属于基础电路分析题，需准确识别开关对电路的影响。
【难度系数】0.5
