内容正文:
第十章 串联电路和并联电路
二、串、并联电路的特点
初中物理
重点实验1 探究串、并联电路的电流关系
基础过关全练
1.(2024北京通州期中)如图所示,闭合开关,电路中A、B、C
三处的电流分别为IA、IB、IC。关于它们的大小关系,正确的
是 ( )
A.IA=IC B.IA>IB C.IB+IC=IA D.IB+IC<IA
A
初中物理
解析 由图可知,电路为串联电路,串联电路电流处处相等。
所以通过电路中A、B、C三点的电流一定相等,即IA=IB=IC,
故A正确,B、C、D不符合题意。故选A。
初中物理
2.(新课标·科学论证)(2023北京房山一模)如图所示的四个电
路中,开关均闭合后,通过两小灯泡的电流一定相等的是
( )
B
初中物理
解析 A、C项中,开关S闭合后,两灯泡都为并联,只有两灯
泡规格相同时,通过两灯泡的电流才相等,因两灯泡的规格不
一定相同,故通过两灯泡的电流不一定相等,故A、C不正确;
B项中,开关S闭合,两灯泡串联,则通过两灯泡的电流一定相
等,故B正确;D项中,开关均闭合时,跟开关S2并接的灯泡被短
路,只有一个灯泡接入电路,故通过两灯泡的电流不相等,故D
不正确;故选B。
初中物理
3.(2024北京中关村中学知春分校期中)在探究串联电路的电
流规律时,采用如图所示的电路,用电流表分别测出A、B、C
点的电流,在表格中记录第一组数据后,为得到更普遍的规
律,接着的实验步骤是 ( )
C
初中物理
A.将两灯并联进行实验
B.去掉一个灯泡,仅保留一个灯泡进行实验
C.更换不同的电源,换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流
值
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
初中物理
解析 在探究串联电路的电流规律时,采用如图所示的电路,
闭合开关S,用电流表分别测出A、B、C点的电流,在表格中
记录第一组数据后,为得到更普遍的规律,避免其偶然性,应
该更换不同的电源,换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流
值,故C正确,A、B、D不正确,故选C。
初中物理
重点实验2 探究串、并联电路的电压关系
4.(2024北京人大附中月考)如图所示,开关闭合后,小灯泡L1
两端的电压与电源电压相等的是 ( )
A
初中物理
解析 A图中,把电压表去掉后,可以发现灯泡L1和L2并联在
电路中,由并联电路中电压关系可知,L1和L2两端的电压和电
源两端的电压相等,故A正确;B、C、D图中,把电压表去掉
后,开关S闭合后,发现它们都是L1和L2组成的串联电路,故L1、
L2两端的电压小于电源电压,故B、C、D都不正确,故选A。
初中物理
5.如图所示,电源电压保持不变,当开关S1断开,S2闭合时,电压
表示数为4.5 V;当开关S1闭合,S2断开时,电压表示数为3 V;则
L1和L2两端电压分别 ( )
A.3 V和1.5 V
B.1.5 V和4.5 V
C.3 V和4.5 V
D.1.5 V和3 V
A
初中物理
解析 观察电路图可知,灯泡L1和L2串联在电路,当开关S1断
开,S2闭合时,电压表测的是电源电压,则电源电压U=4.5 V;当
S1闭合,S2断开时,电压表测的是L1两端的电压,则L1两端电压
U1=3 V,L2两端的电压为U2=U-U1=4.5 V-3 V=1.5 V,故选答案
A。
初中物理
6.(新考法·新实验)(2024北京师大附中期中)我校某学习小组
的同学在“探究串联电路中电压的特点”活动中:
(1)小于和同学们按照图甲连接电路时,开关处于 状
态,实验时灯L1和灯L2的规格应 (选填“相同”或
“不相同”)。
断开
不相同
初中物理
(2)小明把电压表接在AB两点之间测量,电压表示数如图乙
所示,电压表所选量程的分度值是 V,为了使实验结果
更准确,接下来小明应该:断开开关,
。
(3)在按照图甲测量了L1两端的电压后,小芳保持电压表的B
连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两
端的电压,她能否测出L2两端的电压? ,理由是
。
0.5
将连接“15”接线柱的
导线改接到“3”接线柱上
不能测出
电压表的正、负接线柱接反了
初中物理
(4)在同学们的帮助下,小芳分别正确测出AB、BC、AC间的
电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路
总电压等于各部分两端电压之和,请你对小芳的做法进行评
价: 。
改进方法是 。
一组实验数据太少,得出的结论具有片面性和偶然性,而不具有普遍性
更换不同规格的灯泡,做多组实验,使得出的结论具有普遍性
初中物理
UAB/V UBC/V UAC/V
2.6 1.8 4.4
初中物理
解析 (1)在连接电路时,开关应处于断开状态,实验时灯泡L1和L2的规格应不相同。(2)由图乙可知,电压表所选的量程为0~15 V,该量程的分度值为0.5 V,电压表指针偏转的角度过小,则所选的量程太大了,应该用小量程0~3 V,将连接“15”接线柱的导线改接到“3”接线柱上即可。(3)若小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,会使电压表的正、负接线柱接反,使电压表的指针反向偏转,测不出实验数据。(4)小芳仅凭做的一组实验数据就得出了实验结论,会使得出的结论具有片面性和偶然性,而不具有普遍性,因此小芳做法不妥。应更换不同规格的灯泡,多做几组实验,再得出实验结论,这样可使得出的实验结论具有普遍性。
初中物理
7.(2023湖北鄂州中考,20,★★☆)如图所示的实验电路,闭合
开关S后,电流表A的示数为0.5 A,电流表A1的示数为0.3 A。
下列说法正确的是 ( )
能力提升全练
C
初中物理
A.L1与L2串联
B.开关S只控制L1
C.L1、L2的电流分别是0.3 A、0.2 A
D.L1、L2的电流分别是0.5 A、0.3 A
解析 由图可知,两灯并联,A错误。开关S接在干路中,控制
整个电路,B错误。电流表A1测量通过L1的电流,示数为0.3 A;
电流表A测量干路电流,示数为0.5 A,则通过L2的电流I2=I-I1=
0.5 A-0.3 A=0.2 A,C正确,D错误。
初中物理
8.(2022山东烟台中考,13,★★☆)如图所示,电源电压不变,闭
合开关S,电压表V1的示数为6 V,电压表V2的示数为2 V。下
列说法中正确的是( )
A.L1两端电压为2 V
B.电源两端电压为4 V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
D
初中物理
解析 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,L1和L2串联,电压
表V1测电源电压,U=6 V,电压表V2测L2两端的电压,U2=2 V,根
据串联电路中电压规律可知,L1两端的电压U1=U-U2=6 V-2 V
=4 V,故A、B不正确;断开开关S,只将电压表V2换成电流表,
此时为L1的简单电路,故C不正确;断开开关,将两个电压表都
换成电流表,电流表相当于一根导线,此时L1与L2并联,电流表
A1测通过L2的电流,电流表A2测干路中的电流,故D正确。
初中物理
9.(新课标·科学论证)(2024北京三帆中学期中,11, ★★☆)如图所示,开关闭合后,已知电流表A1的示数为0.2 A,电流表A2的示数为0.5 A,则下列分析正确的是 ( )
A.两灯泡L1、L2是串联的,通过灯泡L1的电流为0.2 A
B.两灯泡L1、L2是并联的,干路电流为0.7 A
C.两灯泡L1、L2是并联的,通过灯泡L2的电流为0.3 A
D.两灯泡L1、L2是并联的,通过灯泡L2的电流为0.2 A
C
初中物理
解析 由图可知,开关闭合后,电流的路径有两条,则L1、L2的
连接方式是并联;电流表A1与L1串联在一条支路中,则电流表
A1测量通过L1的电流,电流表A2在干路中,测量干路通过的电
流,则通过L2的电流为I2=I-I1=0.5 A-0.2 A=0.3 A,故选C。
初中物理
10.(2024北京通州期中,14,★★★)(多选)在如图1所示电路
中,电源电压不变。开关S闭合,两盏灯都能发光,甲、乙两块
电压表示数分别如图2所示。闭合开关S,下列说法中正确的
是 ( )
BC
图2
初中物理
A.当两盏灯都发光时,L1两端电压为4 V
B.当两盏灯都发光时,L2两端电压为2.4 V
C.若L2发生断路,电压表V甲的示数约为4 V
D.若L2发生短路,电压表V甲的示数约为 2.4 V
图2
初中物理
解析 由图可知,电路为串联电路,电压表甲测量灯L2两端的电压,电压表乙测量电源电压。由串联电路电压特点可知,电源电压大于灯L2两端的电压。电压表乙选择的量程是0~15 V,分度值为0.5 V,示数为4 V;电压表甲指针比乙更偏右,所以选择的是小量程,分度值为0.1 V,示数为2.4 V;L1两端电压U1=U-U2=4 V-2.4 V=1.6 V,故A错误。电压表甲测量灯L2两端的电压,示数为2.4 V,故B正确。若L2发生断路,电压表V甲与灯L1串联接入电路,其示数约为电源电压,故C正确。若L2发生短路,电压表甲测量一段导线两端的电压,导线电阻近似于0,故电压表甲的示数为0,故D错误,故选B、C。
初中物理
11.(2023天津中考,19改编,★★☆)在探究串、并联电路中电
流的规律时,做了如图所示的实验。闭合开关后,电流表A1、
A2的示数分别为1.0 A和0.4 A,则通过小灯泡L1的电流为
A,通过小灯泡L2的电流为 A。
0.6
0.4
初中物理
解析 由图可知小灯泡L1与小灯泡L2并联,A2与L2串联,测的
是L2的电流,A1在干路上,所以通过L2的电流为0.4 A,通过L1
的电流为I1=I-I2=1.0 A-0.4 A=0.6 A。
初中物理
12.(跨学科·数学)(2023北京房山一模,21,★★☆)小华在探究
电路中电压关系时,根据实验数据绘制了电压U2随电压U1变
化的图像,如图所示。请根据图像判断,当U1为3.6 V 时,U2为
V。
2.4
初中物理
解析 由图像可知,当U1=3 V时,U2=3 V;当U1=4 V时,U2=2 V;
当U1=2 V时,U2=4 V;由此可知,U1+U2=6 V,由此可知,U1、U2
和U的关系是串联电路总电压和各部分电路两端电压的关
系,由此可知,串联电路总电压U=6 V,当U1=3.6 V时,U2=U-U1=
6 V-3.6 V=2.4 V。
初中物理
13.(新考法·新实验)(2024北京二中教育集团期中,19, ★★☆)
同学们在实验室做了探究并联电路电流规律的实验,图甲是
实验的电路图,请你根据你的实验经历回答下面问题。
初中物理
(1)小林在连接电路时,在他接好导线,闭合开关后,发现电流
表的指针如图乙中的虚线所示,由此可知他在连接电路时的
错误是: 。
(2)改正错误后,在测量A、C两处的电流时,发现电流表的指
针位置都如图丙所示,则B处的电流应该是 A。
(3)小亮同学将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,
记录的数据如表所示。老师指出小亮的探究过程有不妥之
处,他下一步应该做的最合理的操作是 。(正确答案只有一个)
电流表的正、负接线柱接反了
0.96
C
初中物理
A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
0.16 0.16 0.32
A.分析数据,得出结论
B.改变电源电压,再测出几组电流值
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
初中物理
解析 (1)观察电流表指针,可以发现指针反向偏转,则说明电压表的正、负接线柱接反了。(2)由图示可知A在支路处,C点在干路处,并联电路中干路电流等于各支路的电流之和,由此可以判断C处电流大于A处电流,两处电表偏转的角度相同,则说明A处选择的量程是0~0.6 A;C处选择的量程为0~3 A,则C处的电流为IC=1.2 A,A处的电流为IA=0.24 A,则B处的电流为IB=IC-IA=1.2 A-0.24 A=0.96 A。
(3)分析表格中数据可知,他只做了一组实验,且用了两个相同规格的灯泡做的实验,这样做使得出的结论具有片面性和偶然性,而不具有普遍性,因此下一步的操作是换用不同规格的小灯泡,再测几组电流值,故选C。
初中物理
核心素养解读 在物理学中“科学思维”主要包括模型建
构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。分析与综合
是科学思维的主要环节,本章我们学习的串、并联电路中的
电流、电压的规律,需要在表象、概念的基础上进行分析、
综合、判断、推理等理性认识过程。通过科学思维的训练,
学生要学会尊重事实和证据,有实证意识和严谨的求知态度;
理性务实,逻辑清晰,能运用科学思维的方式认识事物,解决
素养探究全练
初中物理
问题,规范行为等。在本题中通过对电流表量程的选择、对
实验数据的处理、实验次数的把控及实验故障分析等,对学
生的分析对比能力,综合判断的思维能力进行了考查。
初中物理
14.(2024北京十一学校期中)十一学校初三某班在“探究串
联电路中电流大小的关系”实验中,张同学组装了如图1所
示的串联电路,闭合开关时两个灯泡都发光。
(1)为了探究A、B、C三处的电流大小的关系,他先使用电流
表在图1中A处用0~3 A的量程试触后,发现电流表指针只是
初中物理
微微地向右动了一下,对此他做出了如下判断,其中正确的是( )
A.电流表的量程太大
B.电路中某处短路
C.电流表的量程太小
D.电流表的正、负接线柱接反了
(2)调整之后,他利用电流表正确测量出了A、B、C三处的电
流大小。有关电流大小关系,下列说法正确的是 ( )
A.因为两个灯泡规格一样,所以会有IA=IB=IC
A
D
初中物理
B.顺着电流方向,电流会依次减小,即IA>IB>IC
C.流进每一个灯泡的电流会大于流出每一个灯泡的电流
D.与灯泡规格无关,在误差允许范围内,他测出的电流大小应
该会满足IA=IB=IC
(3)为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普
遍规律。他下一步的操作应该是 ( )
A.将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流
B.改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流
C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流
D
初中物理
D.换用不同规格的灯泡或调节电源电压,再次测量A、B、C
三处的电流
(4)班里其他同学连好了如图2所示的电路准备探究串联电
路中电流大小的关系,但闭合开关后,甲同学发现L1亮,L2不
亮,乙同学发现两灯均不亮,经检查,电路连接无误。请你从
上述两种现象中任选一种,猜想出现这种现象的原因,并写出
检验猜想的方法,填入下表对应的位置。
初中物理
现象 猜想出现该
现象的原因 检验猜想的
方法
甲同学:
L1亮,L2不亮
乙同学:
L1、L2均不亮
初中物理
答案 (4)见解析
解析 (1)用0~3 A量程来试触,电流表指针向右微微偏转,说
明电路中有电流通过,但电流表所选的量程太大,偏转不明
显。而电路中有短路时,通过的电流会更大,那么电流表偏转
会更明显,故B、C错误,A正确;电流表的正、负接线柱接反
时,指针会向左偏转,而不是向右偏转,故D错误,故选A。(2)在
串联电路中,电流只有一条路径,所以通过各处的电流相等,
两个灯泡规格是否相同,不会影响各处电流的相等关系,
故A、B、C错误,D正确,故选D。(3)为了进一步探究,得出具
初中物理
有普遍性的规律,应换用不同规格的灯泡进行实验,或调节电
源电压,以改变两灯两端的电压来进行实验,以避免得出的实
验结论具有偶然性,故A、B、C不符合题意,D符合题意,故选
D。(4)实验所用电路为串联电路,L1亮,说明电路中有电流通
过,没有断路,而L2不亮,可能是L2短路了,或是L2的阻值太小。
用电压表并联连接在L2两端,电压表无示数,说明L2短路;电压
表有示数,示数较小,则是L2的阻值太小。两灯都不亮,可能是
其中一灯断路了,或两灯都断路。用一导线直接连接L1的两
个接线柱,L2亮,则是L1断路了,L2不亮,则是L2断路了;再用导
初中物理
线直接连接L2的两个接线柱,L1亮,则是L2断路了,L1仍不亮,则是两灯都断路了。
初中物理
谢谢观看
初中数学
$$