1. 学习了电学知识后,小虹对水果电池和发光二极管都非常感兴趣,如图甲所示,他把两种不同的金属片A、B插入柠檬,制成的“水果电池”与电压表连接在一起,电压表示数为0.3 V。小虹了解到:发光二极管具有单向导电性,其电学符号与正负极为“+——▷——-”,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“-”极流入时二极管不能发光。

(1)若把图甲中的电压表换为图乙中的二极管,要使二极管发光,金属片
(2)妈妈从市面上买回一个变光二极管给小虹。通过实验发现,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,则该变光二极管的内部结构可能是图中的

(1)若把图甲中的电压表换为图乙中的二极管,要使二极管发光,金属片
B
(填“A”或“B”)要接二极管负极;水果电池连接好二极管后,二极管发出微弱的光,此时水果电池主要实现了把化学能转化为电
能。(2)妈妈从市面上买回一个变光二极管给小虹。通过实验发现,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,则该变光二极管的内部结构可能是图中的
C
。答案
1.(1)B;电 (2)C
解析
【分析】
首先,解决第(1)问时,需利用电压表的使用规则判断水果电池的正负极:电压表要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出,由此确定图甲中金属片A为正极、B为负极;再结合发光二极管“单向导电性”(电流从正极流入时发光),可知二极管负极需接水果电池的负极B。水果电池工作时消耗化学能,转化为电能。解决第(2)问时,根据二极管单向导电性,电流从不同端流入时对应不同发光颜色,说明内部有两个反向并联的二极管,需选择符合该结构的选项。
【解析】
(1) 电压表的使用规则是电流从正接线柱流入、负接线柱流出,图甲中电压表正接线柱接金属片A,负接线柱接金属片B,因此水果电池的A是正极,B是负极。发光二极管仅当电流从正极流入、负极流出时发光,故要使二极管发光,金属片B(负极)应接二极管的负极。水果电池工作时,将储存的化学能转化为电能。
(2) 发光二极管具有单向导电性,电流只能从正极流入、负极流出。题目中电流从P端流入发红光,从Q端流入发绿光,说明内部有两个反向并联的二极管:电流从P端流入时,一个二极管导通(发红光),另一个截止;电流从Q端流入时,另一个二极管导通(发绿光),第一个截止。观察选项,只有图C符合该结构,因此选C。
【答案】
(1) B;电 (2) C
【知识点】
二极管的单向导电性、电源正负极判断、能量转化
【点评】
本题结合水果电池与发光二极管的知识点,重点考查二极管单向导电性的应用,需掌握电压表使用规则判断电源正负极,理解能量转化的本质,属于初中物理基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
首先,解决第(1)问时,需利用电压表的使用规则判断水果电池的正负极:电压表要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出,由此确定图甲中金属片A为正极、B为负极;再结合发光二极管“单向导电性”(电流从正极流入时发光),可知二极管负极需接水果电池的负极B。水果电池工作时消耗化学能,转化为电能。解决第(2)问时,根据二极管单向导电性,电流从不同端流入时对应不同发光颜色,说明内部有两个反向并联的二极管,需选择符合该结构的选项。
【解析】
(1) 电压表的使用规则是电流从正接线柱流入、负接线柱流出,图甲中电压表正接线柱接金属片A,负接线柱接金属片B,因此水果电池的A是正极,B是负极。发光二极管仅当电流从正极流入、负极流出时发光,故要使二极管发光,金属片B(负极)应接二极管的负极。水果电池工作时,将储存的化学能转化为电能。
(2) 发光二极管具有单向导电性,电流只能从正极流入、负极流出。题目中电流从P端流入发红光,从Q端流入发绿光,说明内部有两个反向并联的二极管:电流从P端流入时,一个二极管导通(发红光),另一个截止;电流从Q端流入时,另一个二极管导通(发绿光),第一个截止。观察选项,只有图C符合该结构,因此选C。
【答案】
(1) B;电 (2) C
【知识点】
二极管的单向导电性、电源正负极判断、能量转化
【点评】
本题结合水果电池与发光二极管的知识点,重点考查二极管单向导电性的应用,需掌握电压表使用规则判断电源正负极,理解能量转化的本质,属于初中物理基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
2. (日常生活)学习电路知识后,小明和同学们对家里的电吹风机进行了研究,图甲是一把既能吹冷风又能吹热风的电吹风机,图乙是其简化电路,其中A是电热丝(通电时发热),B是电动机,将插头插入家庭电路的插座中。

(1)若只闭合开关$S_1$,电吹风机吹出的是
(2)当只闭合开关$S_1$时,检测到插头处电流为1.2 A,然后再把$S_2$闭合,检测到插头处电流变为3 A,电热丝中的电流$I_A$是
(3)小明发现共享充电宝有三个插头,如图丙所示,可同时为三部不同类型的手机充电,三部手机同时充电时的连接方式是
(1)若只闭合开关$S_1$,电吹风机吹出的是
冷
风;若将开关$S_1$、$S_2$都闭合,电吹风机吹出的是热
(前两空均填“热”或“冷”)风,此时电热丝和电动机是并
联的。(2)当只闭合开关$S_1$时,检测到插头处电流为1.2 A,然后再把$S_2$闭合,检测到插头处电流变为3 A,电热丝中的电流$I_A$是
1.8
A,电吹风机两端的电压是220
V。(3)小明发现共享充电宝有三个插头,如图丙所示,可同时为三部不同类型的手机充电,三部手机同时充电时的连接方式是
并联
,若拔掉其中一部手机,则通过充电宝的总电流将变小
,剩余两部手机两端的电压不变
。(后两空均填“变大”“变小”或“不变”)答案
2.(1)冷;热;并 (2)1.8;220 (3)并联;变小;不变
解析
【分析】
本题结合生活中的电吹风机、充电宝考查电路相关知识,需先分析电路中开关通断时的工作元件,再利用并联电路的电流、电压特点,结合家庭电路常识解题。
【解析】
(1) 只闭合开关$S_1$时,只有电动机B接入电路,电热丝A未工作,电吹风机吹出冷风;若$S_1$、$S_2$都闭合,电动机B和电热丝A同时接入电路,电流有两条独立路径,两者为并联,此时电热丝发热,吹出热风。
(2) 并联电路总电流等于各支路电流之和,只闭合$S_1$时电流为电动机电流$I_M=1.2\ \mathrm{A}$,闭合$S_2$后总电流$I=3\ \mathrm{A}$,则电热丝电流$I_A=I - I_M=3\ \mathrm{A}-1.2\ \mathrm{A}=1.8\ \mathrm{A}$;家庭电路电压为$220\ \mathrm{V}$,所以电吹风机两端电压为$220\ \mathrm{V}$。
(3) 多部手机充电时,各手机独立工作,连接方式为并联;拔掉一部手机,减少一条支路,总电流变小;并联电路各支路电压等于电源电压,剩余两部手机两端电压不变。
【答案】
(1)冷;热;并 (2)1.8;220 (3)并联;变小;不变
【知识点】
并联电路特点、家庭电路电压、电路连接方式
【点评】
本题结合生活实例考查电路知识,需掌握并联电路的电流、电压规律,以及家庭电路的基本常识,难度适中,贴近生活实际。
【难度系数】
0.3
本题结合生活中的电吹风机、充电宝考查电路相关知识,需先分析电路中开关通断时的工作元件,再利用并联电路的电流、电压特点,结合家庭电路常识解题。
【解析】
(1) 只闭合开关$S_1$时,只有电动机B接入电路,电热丝A未工作,电吹风机吹出冷风;若$S_1$、$S_2$都闭合,电动机B和电热丝A同时接入电路,电流有两条独立路径,两者为并联,此时电热丝发热,吹出热风。
(2) 并联电路总电流等于各支路电流之和,只闭合$S_1$时电流为电动机电流$I_M=1.2\ \mathrm{A}$,闭合$S_2$后总电流$I=3\ \mathrm{A}$,则电热丝电流$I_A=I - I_M=3\ \mathrm{A}-1.2\ \mathrm{A}=1.8\ \mathrm{A}$;家庭电路电压为$220\ \mathrm{V}$,所以电吹风机两端电压为$220\ \mathrm{V}$。
(3) 多部手机充电时,各手机独立工作,连接方式为并联;拔掉一部手机,减少一条支路,总电流变小;并联电路各支路电压等于电源电压,剩余两部手机两端电压不变。
【答案】
(1)冷;热;并 (2)1.8;220 (3)并联;变小;不变
【知识点】
并联电路特点、家庭电路电压、电路连接方式
【点评】
本题结合生活实例考查电路知识,需掌握并联电路的电流、电压规律,以及家庭电路的基本常识,难度适中,贴近生活实际。
【难度系数】
0.3
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