第13章《电路初探》(高频易错点+历年真题40题)-2024-2025学年苏科版物理九年级上册
2024-08-15
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2份
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53页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十三章 电路初探 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.43 MB |
| 发布时间 | 2024-08-15 |
| 更新时间 | 2024-08-29 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46840449.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年苏科版物理九年级上册真题培优易错知识精讲练
第13章《电路初探》(40题)
(高频易错点+历年真题)
知识点01:电路的基本概念与组成
误区:认为电路就是导线的简单连接。
正确理解:电路是指电流通过导线、电源和元件(如电灯、电铃等)所构成的闭合路径。电路包含电源、导线和用电器三个基本要素。
知识点02:电路的连接方式
误区:认为一个开关同时控制多个用电器时,这些用电器一定串联。
正确理解:一个开关同时控制多个用电器时,它们可能是串联的,也可能是并联的(特别是当开关位于干路上时)。串联电路中电流只有一条路径,而并联电路中电流有多条路径。
知识点03:串联电路的特点
误区:忽视串联电路中电流处处相等的特点。
正确理解:在串联电路中,电流从电源正极出发,依次通过各用电器回到电源负极,因此电流强度在整个电路中处处相等。
知识点04:并联电路的特点
误区:认为并联电路中各支路电流一定相等。
正确理解:在并联电路中,电流会分流通过各支路,因此各支路电流强度可能不相等。但并联电路的总电流等于各支路电流之和。
知识点05:电路图的画法
误区:电路图布局混乱,元件符号使用不规范。
正确理解:电路图应使用统一规定的元件符号,布局合理,导线连接清晰明了,避免交叉和重叠。通常将电源放在上方或左侧,用电器放在下方或右侧。
知识点06:电路故障分析
误区:混淆断路与短路的现象和原因。
正确理解:断路是电路中的某处断开,导致电流无法流通;短路则是电流不经过用电器而直接构成通路。断路时电压表有示数(测电源电压),电流表无示数;短路时电流表示数可能很大,电压表示数接近于零。
知识点07:电流表和电压表的使用
误区:电流表直接并联在电路中或电压表直接串联在电路中。
正确理解:电流表应串联在电路中测量电流大小,电压表应并联在电路中测量电压大小。使用时还需注意量程选择和正负接线柱的接法。
知识点08:电源的正负极
误区:忽视电源正负极的标识和连接。
正确理解:在连接电路时,应确保电源的正负极正确连接。错误的连接可能导致电路无法正常工作或损坏电路元件。
一.选择题(共12小题)
1.(2024•益阳一模)如图所示的四个电路图中,灯泡L1不能单独发光的是( )
A. B.
C. D.
试题思路分析:L1不能单独发光,能与L2同时发光说明两灯泡并联或串联,据此选择电路图。
详细规范解答:解:AB、图中只闭合S和S1时,能实现L1单独发光的目的,故A、B不符合题意;
C、图中只闭合开关S1时,只有L1发光,灯泡L2被短路,故C不符合题意;
D、图中开关闭合时两灯泡串联都发光,断开时都不发光,不能实现L1单独发光的目的,故D符合题意;
故选:D。
考察易错点与重难点:本题考查电路的基本连接方式掌握情况,能够识别电路,并且判断用电器的工作情况是关键。
2.(2024•沭阳县校级二模)如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是( )
A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
试题思路分析:由电路图可知,主裁开关与绿灯泡在干路上,两个副裁开关并联在支路上,主裁和任意一个副裁开关闭合时绿灯发光,据此分析得出答案;
详细规范解答:解:A、只有主裁的开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故A错误;
B、因两个副裁开关并联在支路上,若两个副裁开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故B错误;
CD、主裁和任意一个副裁闭合开关,绿灯亮,因此主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级,故C错误,D正确。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题考查电路的三种状态,注重考查了开关的作用,明确主裁开关在干路上是关键。
3.(2024•让胡路区模拟)如图所示电路中如果闭合S1、S2且断开S3,那么( )
A.只有L1亮 B.只有L2亮
C.L1和L2均亮 D.L1和L2均不亮
试题思路分析:串联是指用电器依次连接的电路。并联是指用电器并排连接的电路。
用电器短路是用电器的两端直接用导线连接在了一起,电器中没有电流通过,不会损坏用电器。
详细规范解答:解:由图可知,如果闭合S1、S2且断开S3,则电流从电源正极出发经灯泡L2回负极,灯泡L1被短路,不亮,故ACD错误,B正确。
故选:B。
考察易错点与重难点:在分析判断时可从电源的正极开始,依据串并联电路的连接特点,按照电流的流向逐步尝试、分析。
4.(2024•青羊区校级一模)在如图所示的甲、乙两个实物图中,闭合所有开关,各元件均能正常工作。现将一根导线接到两电路中的不同位置,会有不同的现象发生,下列说法中正确的是( )
A.在甲图中,如果断开S,将导线接到开关的两端,则L1、L2被短路
B.在乙图中,闭合S1,断开S2,将导线接到灯泡两端,则电动机工作,灯泡不工作
C.在甲图中,闭合S,将导线接到L1两端,则L1、L2不发光
D.在乙图中,闭合S1、S2,将导线接到电动机两端,则电动机和灯泡都不工作
试题思路分析:(1)根据电流的路径分析电路的连接方式;
(2)当用电器或电源的两端被导线连接,则用电器或电源被短路,据此分析。
详细规范解答:解:A、如果断开S,并将导线接到开关S两端,相当于接通了电路,两盏灯串联在电路中,则L1、L2发光,故A错误;
B、在图乙中,闭合S1、断开S2,此时只有灯泡接入电路中,将导线接到灯泡两端,则灯泡被短路,灯泡不发光,同时电源短路,会烧坏电源,则电动机和灯泡都不工作,故B错误;
C、在图甲中,如果闭合S,电流的路径有一条,先后经过两个灯泡,将导线接到L1两端,L1被短路,不发光,只有L2发光,故C错误;
D、在图乙中,闭合S1、S2,电动机和灯泡并联,将导线接到电动机两端,此时电源短路,则电动机和灯泡都不工作,故D正确。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题考查了电路的连接方式、电路故障,正确分析电路的连接方式是解题的关键。
5.(2023秋•盘山县期末)如图所示,由于多接一根导线而使小灯泡被短接,这根导线是( )
A.a B.b C.c D.d
试题思路分析:电路由导线、开关、电源和用电器组成,注意电源不允许短路。
详细规范解答:解:闭合开关后,灯与导线c并联,小灯泡短路,导线与电源的两端直接连接,电源会短路,故C正确。
故选:C。
考察易错点与重难点:本题考查电路的组成及连接电路的注意事项,属于基础题。
6.(2023秋•汉阳区期末)一款“仿真电动鱼”玩具,其工作原理为闭合开关S1,电源指示灯亮,当触摸玩具时,开关S2闭合,仿真鱼就会跳动;当断开开关S1时,电源指示灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动。选项图电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
试题思路分析:根据题意分析两个开关的连接方式、灯泡与电动机的连接方式,然后选出正确的电路图。
详细规范解答:解:根据题意可知,闭合开关S1,电源灯亮,当触摸玩具时(相当于触摸开关S2闭合),仿真鱼就会跳动,这说明灯泡与电动机工作时互不影响,是并联的;
当断开开关S1时,灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动,这说明开关S1在干路中,开关S2与电动机串在一条支路中,故只有A正确。
故选:A。
考察易错点与重难点:本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出各电路元件的连接方式和对应的位置是关键。
7.(2024•夷陵区模拟)如图所示,下列四个电路图与实物图完全对应的是( )
A. B.
C. D.
试题思路分析:分析实物图,得出两灯的连接方式,以及电流表、电压表和开关的位置,据此选择正确的电路图。
详细规范解答:解:由实物图知,两灯并联,开关在干路上,电流表在灯L2支路上,电压表测量L2两端的电压,由各选项电路图可知,ABC的电路图与实物图不相符,D的电路图与实物图相符。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题考查了电路的识别能力,关键是正确判断两灯连接方式、电表及开关的位置。
8.(2024•呼伦贝尔模拟)某舞台电路的原理图如下,闭合开关S1,舞台灯亮起,闭合开关S2时,电动机才能启动控制火炬台升降;若舞台灯不亮,电动机也不启动。下列原理图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
试题思路分析:根据开关闭合后指示灯和电动机的工作情况分析电路的连接情况,再选择合适的电路图。
详细规范解答:解:当开关S1闭合时舞台灯亮起,此时电动机不工作;当开关S2闭合,电动机才能启动,说明指示灯与电动机互不影响,即两者是并联的;若舞台灯不亮,电动机也不启动,说明开关S1在干路上,S2在电动机的支路上,故A符合要求,BCD不符合要求。
故选:A。
考察易错点与重难点:本题考查电路的设计,根据题意正确分析指示灯和电动机的连接方式以及开关的位置是关键。
9.(2024•武汉二模)两个相同的小灯泡,单独接在两节干电池组成的电源两端都能发光。当其连接成如图所示的电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2也都发光,下列说法正确的是( )
A.此时小灯泡L1比L2亮一些,是因为通过的L1电流大于通过L2的电流
B.过了一会,两个灯泡都熄灭了,可能是因为L1短路
C.用一根导线接在小灯泡L2两端,L2熄灭,L1变亮
D.用一根导线接在AB两点,会损坏灯泡
试题思路分析:串联电路中电流处处相等;用电器中有电流通过时,用电器能够工作;将用电器两端用导线直接连接,会造成用电器短路,用电器不能工作。开关闭合后,过了一会两灯突然都熄灭,电路断路。
详细规范解答:解:A、由图知,串联电路中电流处处相等,闭合开关后,小灯泡L1和L2也都发光,L1和L2电流相等,故A错误;
B、开关闭合后,过了一会两灯突然都熄灭,电路断路,不能是L1短路,如是L1短路L2亮,故B错误;
C、用一根导线接在小灯泡L2两端,L2熄灭,电路电阻变小,电流变大,L1变亮,故C正确;
D、闭合开关,若把一根导线接在AB的两点,电源被短路,两只灯泡串联,都不发光,不会损坏灯泡。故D错误。
故选:C。
考察易错点与重难点:此题考查的是我们对用电器短路现象的判断和分析,用电器短路会造成部分电路短路,被短路的用电器不能工作,其它用电器可以工作(在允许的最大电压范围内)。
10.(2024•阿克苏地区模拟)在图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都发光,电流表A1指针的位置如图乙所示,电流表A2读数是0.6A,下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.电流表A1的读数是0.3A
C.通过灯L1的电流为0.9A
D.若L1的灯丝烧断,电流表A1的示数不变
试题思路分析:根据电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2中的电流;根据并联电路电流规律可知电流表A1的量程,并读出电流表示数,同时求出通过L1的电流。并联电路的特点是:各用电器工作状态互不影响,干路电流等于各支路电流之和。
详细规范解答:解:ABC、根据电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2中的电流,
如果电流表A2读数是0.6A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1的示数应大于0.6A,因此电流表A1一定选用“0~3A”接线柱,电流表A1的读数是1.5A;故AB错误;
根据并联电路的电流特点,通过L1的电流为I1=I﹣I2=1.5A﹣0.6A=0.9A,故C正确;
D、工作过程中L1灯丝突然烧断,此时电路为L2的基本电路,电流表A1和A2都测量电路电流,因此两表示数相等,因此电流表A1的示数变小,故D错误。
故选:C。
考察易错点与重难点:本题主要考查学生对并联电路电流规律掌握和运用,考查了电流表的读数,确定电流表的测量对象、确定电流表的量程是本题解题的关键。
11.(2024•陆川县模拟)用如图所示电路探究串联电路的电压规律,闭合开关S,分别测出A与B、B与C、A与C之间的电压,电压表的示数( )
A.UAB最大 B.UBC最大
C.UAC最大 D.三处一样大
试题思路分析:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和,据此分析。
详细规范解答:解:由电路图可知,两灯泡串联,闭合开关S,分别测出A与B、B与C、A与C之间的电压,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和,所以UAC最大。
故选:C。
考察易错点与重难点:本题主要考查串联电路中电压的特点,难度不大。
12.(2024•定西模拟)如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法错误的是( )
A.L1与L2并联
B.电流表测L1的电流
C.L1与L2两端的电压相等,等于电压表的示数
D.当开关S2断开时,通过电流表的电流变小
试题思路分析:分析电路图得出电路连接方法以及电流表和电压表的位置,结合并联电路的特点、电流表和电压表的使用方法分析判断。
并联电路各支路互不影响且电压相等。都等于电源电压。
详细规范解答:解:
AB、由图知,闭合开关S1、S2,两灯并联,电流表在灯L1支路,测量通过L1的电流,故AB正确;
C、由图知,闭合开关S1、S2,两灯并联,电压表在灯L2两端,由于并联支路的电压相等,所以也可以测量灯L1两端的电压,即L1与L2两端的电压都等于电压表的示数,故C正确;
D、由图知,闭合开关S1、S2,两灯并联、正常发光,因为当开关S2断开时,通过电流表的电流不变,故D错误。
故选:D。
考察易错点与重难点:本题考查了并联电路的特点以及电流表和电压表的使用方法,分析电路图得出电路连接方法以及电流表和电压表的位置是关键。
二.填空题(共13小题)
13.(2024•上海)如图所示的电路中,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个故障,小申为研究故障的原因,特地设计了两个方案。
方案一:请你通过移动滑动变阻器的滑片P来探究出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情况及故障情况。 移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数发生变化,说明定值电阻R1断路;若电流表的示数不变,说明滑动变阻器R2断路 。
方案二:请你用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障,你可选用的电阻R0的阻值是 AB 。
A.R0>R1
B.R0=R1
C.R0<R1
试题思路分析:(1)由图知,闭合开关,定值电阻和滑动变阻器并联;已知在定值电阻R1或滑动变阻器R2中仅有一个故障,先根据图示、题意以及并联电路的特点判断电路故障的类型;若定值电阻断路,移动滑动变阻器的滑片,电路中电阻发生变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化;若滑动变阻器断路,移动滑动变阻器的滑片,电路中电阻不变,由欧姆定律可知电流表示数的变化;
(2)若断R1路,则R0替换R1,电路的总电阻将变小,则电流表A的示数的将变大;若R2断路,则R0替换R1(R0大于或等于R1),电流表A的示数变小或不变。
详细规范解答:解:
(1)由图可知,闭合开关,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流;由题知,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个故障;
若发生的故障是R1短路或R2短路,由并联电路的特点可知会造成电源短路,会烧坏干路中的电流表,且通过移动变阻器的滑片根本不能判断短路故障,另外通过更换定值电阻也不能准确判断短路故障,由此可知只能是定值电阻R1断路或滑动变阻器R2断路;
若定值电阻R1断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻会发生变化,则电流表示数有变化;若滑动变阻器R2断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻不变(等于R1的阻值),则电流表示数不变;
(2)若定值电阻R1断路,用R0替换R1时,由电阻的并联可知电路的总电阻将变小,则由欧姆定律可知电流表A的示数将变大;
若变阻器R2断路,用R0替换R1时,如果R0等于R1,则电流表A的示数不变;如果R0大于R1,由欧姆定律可知电流表A的示数将变小;如果R0小于R1,由欧姆定律可知电流表A的示数将变大;
综上可知,如果选用的电阻R0小于R1,当出现电流表A的示数变大时,可能是R1断路,也可能R2断路,则利用该电阻不能准确判断电路故障;所以,选用的电阻R0的阻值应大于或等于R1,才能根据电流表的示数变化情况准确判断电路故障,故选AB。
故答案为:(1)移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数发生变化,说明定值电阻R1断路;若电流表的示数不变,说明滑动变阻器R2断路;(2)AB。
考察易错点与重难点:本题考查并联电路特点和欧姆定律的灵活运用。
14.(2024春•仁寿县期中)如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针均如图乙所示,灯泡L2两端的电压 1.4 V。灯泡L1两端的电压 5.6 V。
试题思路分析:①分析电路结构,弄清电压表V1、V2测电路中哪部分电路电压;
②确定两个电压表的量程,然后读出电压表的读数;
③根据串、并联电路的规律特点,求出灯泡L1、L2两端的电压。
详细规范解答:解:①由电路图可知:灯泡L1、L2串联,电压表V1测的是灯泡L1、L2的串联电压,电压表V2测的是灯泡L2两端的电压;
②由上述分析知:电压表V1的示数应大于V2的示数;由题意知,两电压表的指针位置相同,则它们的量程不同;
电压表V1的量程是0~15V,由图知它的示数UV1=7V;则电源电压为7V;
电压表V2的量程是0~3V,由图知它的读数UV2=1.4V;
③电压表V2测的是灯泡L2两端的电压,所以灯泡L2两端的电压U2=UV2=1.4V;
由于灯泡L1、L2串联,电压表V1测的是灯泡L1与L2的串联总电压,由串联电路的特点知:灯泡L1两端的电压U1=UV1−UV2=7V−1.4V=5.6V。
故答案为:1.4;5.6。
考察易错点与重难点:本题考查了电压表的读数和串联电路的特点,分清电路的连接方式和电压表量程的判读是解决本题的关键。
15.(2024•青岛模拟)小芳同学按如图所示电路图连接好电路,检查无误。闭合开关S后,她发现电压表无示数。若故障只出在灯L1或L2处,则可能是灯Ll处 短 路或L2处 开 路。
试题思路分析:电压表没有示数的故障有两种情况:
(1)电压表正负接线柱与电源正负极连接之间的部分电路中有开路;
(2)电压表被与它并联的用电器被短路,正负接线柱之间是一根导线,电阻为0,分压为0,电压表示数为0。
详细规范解答:解:(1)对于灯L1来说:
①如果灯L1处短路,电压表也被短路,电压表没有示数,符合题意;
②如果灯L1处开路,电压表通过L2、闭合的开关、导线能接在电源的正负极上,电压表应该有示数,不合题意。
(2)对于灯L2来说:
①如果灯L2处短路,相当于导线,电压表能和电源连接上,电压表应该有示数,不合题意;
②如果灯L2处开路,电压表不能接在电源的正负极上,电压表应该没有示数,符合题意。
故答案为:短路,开路。
考察易错点与重难点:知道电压表的使用方法以及示数为零的故障所在,是解决此类问题的关键,本题也是学生出错率比较高的题目,是由不理解电压表的原理造成的。
16.(2024•呼伦贝尔模拟)如图所示电路,闭合开关,灯L1,L2都发光,电流表A1的示数为1.2A,A2的示数
为0.4A.则通过灯L1的电流是 0.8 A,通过灯L2的电流是 0.4 A。
试题思路分析:分析电路图,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流。根据并联电路电流的特点判断出通过两灯泡的电流。
详细规范解答:解:
由图可知,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流;
因为电流表A1的示数为1.2A,A2的示数为0.4A,
所以电路的总电流I=1.2A,通过灯L2的电流为I2=0.4A,
因为I=I1+I2,
所以,通过灯L1的电流I1=I﹣I2=1.2A﹣0.4A=0.8A。
故答案为:0.8;0.4。
考察易错点与重难点:本题考查了欧姆定律的应用、并联电路的电流特点、电流表的读数,能分析电路图确认电路的连接方式和两电流表的测量对象是本题的关键。
17.(2024•连江县模拟)如图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成串联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 L2 ,此时通过另一灯泡的电流是 0.15 A。
试题思路分析:根据额定电流的大小判断谁先正常发光。
详细规范解答:解:闭合开关S,两个灯串联在电路中,使电源电压从0V逐渐增加,电路中电阻一定,由I=可知电路中的电流变大,由于灯L2的额定电流0.15A小于L1的额定电流0.3A,电路中的电流先达到L2的额定电流,灯泡L2先正常发光,此时另一灯泡的电流也是0.15A。
故答案为:L2;0.15。
考察易错点与重难点:本题考查了欧姆定律的运用和串联电路的特点,属于基础题。
18.(2023秋•惠州期末)如图甲所示,闭合开关S,灯L1、L2是 并 联的;两只电流表A1和A2的指针均如图乙所示,则通过灯L1的电流是 0.3 A,通过灯L2的电流是 1.2 A。
试题思路分析:用电器并列连接的电路叫并联电路;电流表应被测电路元件串联。
由电路图可知,两灯泡并联,A2测干路电流,A1测L1支路电流,根据并联电路电流特点分析两电流表的量程并读出其示数,从而计算出通过L2的电流。
详细规范解答:解:
由电路图知,两灯泡并联,A2测干路电流,A1测L1支路电流,
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流应大于支路电流,而电流表A1和A2的指针所指位置相同,所以A2使用0﹣3A量程,所以A1使用0﹣0.6A量程,
由图乙可知,A2的示数为1.5A,即干路电流I=1.5A,A1的示数为0.3A,即通过L1的电流:I1=0.3A,
则通过L2的电流:I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A。
故答案为:并;0.3;1.2。
考察易错点与重难点:本题考查了电路连接方式的辨别、并联电路电流特点的理解和应用,关键是电表所测电路元件的辨别以及电表量程的判断。
19.(2024•汕头一模)如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯 L2 发光;当开关 S2 闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联;当开关 S1、S2、S3 同时闭合时,会造成电源短路,应坚决避免。
试题思路分析:电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联;用导线直接把电源两极连接起来,会造成电源短路,这是绝对不允许的。
详细规范解答:解:若闭合开关S1、S2,断开开关S3,为L2的基本电路,L1被短路,因此L2发光,L1不发光;
若只闭合开关S2,断开开关S1、S3时,电流经灯泡L1、开关S2、灯泡L2回负极,则灯L1、L2串联;
同时闭合开关S1、S2、S3时,电流不经用电器直接回负极,会造成电源短路,是不允许的。
故答案为:L2;S2;S1、S2、S3。
考察易错点与重难点:本题考查了判断电路元件的连接方式,知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题。
20.(2024•西宁二模)如图是某取暖器的简化工作电路图。图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热。若只闭合开关S1,取暖器 只送风 (选填“只送风”、“送热风”或“不送风”)。为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,当取暖器倾倒时整个电路断开,则跌倒开关S应安装在图中的 a 处(选填“a”“b”或“c”)。
试题思路分析:(1)根据串并联电路的特点,依据题意结合电路图分析是哪部分连入电路,有电流经过的部分,才能正常工作。
(2)跌倒开关就是防止取暖器倾倒时火线和零线直接接触会出现短路,电流过大,产生热量会增多,会引起火灾,为了防止短路现象,在电热器倾倒时,切断电路即应位于干路。
详细规范解答:解:(1)若只闭合开关Sl,电路为电动机的简单电路,电流只经过电动机,所以电吹风只送风。
若将开关Sl、S2都闭合,电动机和电热丝并联,电流分两路分别经过电动机和电热丝,则电吹风吹出的是热风。
(2)为了防止短路现象,在取暖器倾倒时,切断电路,故跌倒开关应位于干路上,即图中a处。
故答案为:只送风;a。
考察易错点与重难点:本题考查并联电路的分析和开关的使用。关键是明白跌倒开关的作用和不同位置时开关的作用是解题的关键。
21.(2024•绥化模拟)如图所示的电路中,要使灯L1和L2并联,应只闭合开关 S1、S3 ;若同时闭合 S2、S3 两个开关,则电源可能会被烧坏。
试题思路分析:各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件并列连接的连接方式是并联;不经过用电器直接把电源两极连接起来,电源将被短路;分析清楚电路图,然后答题。
详细规范解答:解:由电路图可知,只闭合开关S1与S3,两灯泡并列连接,两灯泡是并联的;
同时闭合,开关S2、S3,电源短路,会烧坏电源和导线。
故答案为:S1、S3;S2、S3。
考察易错点与重难点:本题考查了灯泡连接方式的判断,知道电路的三种连接方式、分析电路结构即可正确解题。
22.(2023秋•兴文县期末)如图所示是一个简化的玩具电动车的电路图,其电源为两节干电池串联。通过对开关S1、S2的通、断控制,电动机M和灯泡L 不能 (选填“能”或“不能”)组成串联电路。电动机在使用时的电动车的电池相当于电路中的 电源 (选填“电源”或“用电器”)。
试题思路分析:(1)电路有串联和并联两种基本连接方式:
串联电路中,电流的路径只有一条,各用电器不能独立工作,开关控制所有用电器;
并联电路中,各个用电器能够独立工作,互不影响;
(2)用电器是消耗电能的用电器;电源是提供电能的用电器。
详细规范解答:解:电流从电源正极流出分两支,一支过S2、灯泡;另一支过电动机、S1,汇合后回电源负极,因此小灯泡L和电动机M并联;
电动机在使用时的电动车的电池将化学能转化为电能,相当于电路中的电源。
故答案为:不能;电源。
考察易错点与重难点:本题考查电路的连接方式和电路的组成,是一道基础题。
23.(2023秋•金牛区校级期中)如图所示电路,当闭合S1,S2时,能发光的灯泡是 L1 (选填“L1”、“L2”或“L1和L2”),为了防止出现电源短路、不能同时闭合开关 S2、S3 。
试题思路分析:串联电路:把电路中各元件首尾相接,连入电路就是串联。
并联电路:把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联。
电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路,电源短路会烧坏电源,是绝对不允许的。
详细规范解答:解:当闭合开关S1,S2,则电流从电源的正极,经开关S1,灯泡L1,回到电源的负极,灯泡L1发光,L2被短路,不发光;
当开关S2、S3同时闭合时,电流经两开关不经过用电器,直接将电源的两极连通,形成电源短路,所以为避免电源被短路,不能同时闭合开关S2、S3。
故答案为:L1;S2、S3。
考察易错点与重难点: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。
24.(2023秋•无锡期末)如图所示是小红设计的定时闹钟音乐铃原理图。闭合开关S,“定时开关”到达设定时间时,所控制的播放器就能播放音乐。为了满足设计要求,应将“定时开关”接在虚线框 a (选填“a”或“b”)处,电源接在另一处;当播放器播放音乐时,“定时开关”处于 断开 (选填“闭合”或“断开”)状态,指示灯L 能 (选填“能”或“不能”)发光。
试题思路分析:由图可知当定时开关闭合时播放器被短路,则播放器中没有电流通过;若定时开关断开时,播放器将接在电源两端,据此分析解答。
详细规范解答:解:由电路图可知,若a为电源,则灯泡与播放器并联接入电路中,不会出现短路现象,所以b处为电源,a处接定时开关;播放前,即定时开关闭合时,播放器被短路;当定时开关在达到设定的时刻,会自动断开,此时播放器与灯泡串联接入电路中,此时指示灯会亮,“播放器”播放音乐。
故答案为:a;断开;能。
考察易错点与重难点: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。
25.(2023秋•金安区期末)在如图所示的电路中:闭合所有开关后,若灯泡L1的灯丝断了,则灯泡L2 亮 (亮/不亮)。
试题思路分析:(1)电路的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间首尾相接;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间并列连接。
(2)并联电路中各支路互不影响。
详细规范解答:解:根据电路图可知,三个开关闭合后,两灯泡并列连接,因此灯泡L1和L2并联连接。
当开关S1、S2、S3都闭合时,两灯泡并联,由于并联电路中各支路互不影响,因此若L1灯泡的灯丝断了,则L2灯泡是正常发光。
故答案为:亮。
考察易错点与重难点:本题考查了判断电路元件的连接方式、并联电路中开关的作用以及并联电路的特点,知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题。
三.作图题(共5小题)
26.(2024•肇东市模拟)某额定电压为220V的电动扶梯(已接地),只需在白天且有人时开启,利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。
试题思路分析:根据题意可知,自动扶梯只有在白天且有人时才开启,说明两开关不能独立工作即为串联,开关要控制火线,据此连接。
详细规范解答:解:由题意知,在白天且有人时电动扶梯才能启动,说明两个开关串联后共同控制电动机,根据安全用电的原则,开关应接在火线上;
所以,从火线开始,用导线将两个开关S1、S2串联,再连接电动扶梯的电动机,最后回到零线,如下图所示:
考察易错点与重难点:本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出两开关的连接方式是关键,同时要注安全用电的原则。
27.(2024•四川模拟)如图所示,请将电源、电流表和电压表分别填入图中的空缺处。要求:闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端电压。
试题思路分析:(1)先根据电压表需要并联在电路中,确定电压表的位置;
(2)再根据闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端电压,确定电流表和电源的位置。
详细规范解答:解:因电压表应并联在被测电路两端,所以由图可知电压表应接在中间空缺处;
由题知,闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端电压;若电源接在右边空缺处,电流表接在左边空缺处,此时电压表测R1两端电压,不符合题目要求;
所以,电源应接在左边空缺处,电流表接在右边空缺处,此时R1与R2串联,电压表测R2两端电压,符合题目要求,如下图所示:
考察易错点与重难点:本题考查了电流表和电压表的连接方法,确定电压表和电源的位置是解题的关键。
28.(2024•贵州)如图所示是未完成连接的实物电路,请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯串联,电压表测量小灯泡L2两端电压,导线不能交叉。
试题思路分析:由题意可知,两灯串联,电压表测量L2两端电压说明电压表与L2并联,根据电源的电压确定电压表的量程,再根据电流流向法、按先串后并的原则连接实物图。
详细规范解答:解:由题意可知,两灯串联,连接连个灯泡之间的导线,电压表与L2并联,电源是由两节干电池串联组成的,其电压为3V,则电压表的量程已经选择了,如下图所示:
考察易错点与重难点:本题考查电路的连接,属于基础题。
29.(2024•南岗区校级模拟)在图中,根据实物图,画出相应的电路图。
试题思路分析:根据电流流向法判断电路的连接方式,然后根据电路的元件符号画出电路图。
详细规范解答:解:根据电流流向法可知,电流从电源的正极出开始分支,一支经灯泡L1,另一支经开关S2、灯泡L2后汇合回到电源的负极,则电路图如下图所示:
考察易错点与重难点:本题考查了有关电路图的画法,在按实物图画电路图时,一定要正确分析电路,并注意电路元件的连接顺序。
30.(2024•高新区校级二模)如图所示电路中,请在甲、乙两处分别接入电流表或电压表,当S闭合后,使两灯均能发光。
试题思路分析:电流表相当于导线,使用时与被测电路元件串联;电压表相当于开路,使用时与被测电路元件并联;根据电压表和电流表的正确使用方法以及在电路中的作用进行分析。
详细规范解答:解:
电流表在电路中相当于导线,电压表在电路中相当于开路;根据电路图可知,要使两灯均能发光,则两灯泡必须并联连接;因电流表与被测用电器串联,电压表与被测用电器并联,所以甲为电流表,乙为电压表,如下图:
考察易错点与重难点:解决本类题的关键是牢记电压表和电流表的正确使用方法,并且能够识别串并联电路。
四.实验探究题(共5小题)
31.(2023秋•汉阳区期末)为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系,某同学设计了如图所示的电路。
实验次数
流过L1的电流(A)
流过L2的电流(A)
干路电流(A)
1
0.30
0.16
0.46
2
0.20
0.30
0.50
3
0.24
0.34
0.58
(1)实验中选用规格 不同 (填“相同”“不同”)的小灯泡实验。
(2)分析表中实验数据可知:并联电路中 干路电流等于各支路电流之和 。
(3)实验过程中,灯泡L2突然熄灭,而灯泡L1仍发光,电流表A的示数会 变小 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)若第1次实验中两只灯泡灯丝长度相同、材料相同,灯泡 L2 的灯丝更细。
试题思路分析:(1)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多;
(2)分析测量数据得出结论;多次测量可以找到普遍规律;
(3)分析电路的连接及电流表A测量的电流,由并联电路各支路可独立工作、互不影响及并联电路电流的规律分析;
(4)在材料、长度、温度相同的条件下,横截面积越小,电阻越大。
详细规范解答:解:(1)为得出普遍性的规律,实验中选用规格不同的小灯泡实验。
(2)分析表中实验数据有
0.30A+0.16A=0.46A
0.20A+0.30A=0.50A
0.24A+0.34A=0.58A
得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(3)上图中两灯并联,电流表A测干路的电流。实验过程中,灯泡L2突然熄灭,而灯泡L1仍发光,可知,灯泡L2所在支路断路,因并联电路各支路可独立工作、互不影响,通过灯泡L1的电流大小不变,根据并联电路电流的规律,电流表A的示数会变小。
(4)第1次实验流过L2的电流小,可知L2的电阻大,灯丝的长度、材料相同时,灯丝越细,电阻越大,L2的灯丝更细。
故答案为:(1)不同;(2)干路电流等于各支路电流之和;(3)变小;(4)L2。
考察易错点与重难点:本题探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系,考查归纳法的运用和数据分析、并联电路的特点和影响电阻大小的因素。
32.(2024•苏州)探究串联电路中电流的特点。
(1)猜想:由于用电器阻碍,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不为了找出原因,将电压表接在A、B两点间。闭合开关发现电压表有示数,说明L可能存在 断路 故障;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则IA= 0.3 A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论。由此判断猜想是 错误 的;
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出IA=IB=IC;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程: IA=IB、IB=IC、IA=IB=Ic 。
试题思路分析:断路电压等于电源电压;
电流表读数先看量程、分度值;
串联电路电流处处相等。
详细规范解答:解:(2)接好电路,闭合开关后发现灯不“亮”,了为了找出原因,将电压表接在A、B两点间。闭合开关发现电压表有示数,说明L可能存在断路故障;
(3)如图乙所示,则IA=0.3A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论。由此判断该猜想是错误的;
(4)在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,IA=IB、IB=IC、IA=IB=Ic。
故答案为:(2)断路;(3)0.3;错误;(3)IA=IB、IB=IC、IA=IB=Ic。
考察易错点与重难点:本题考查了串联电路电流关系、读电流表、断路的知识,属于基础题。
33.(2024•河北)在“探究串联电路电压的特点”实验中,小明设计了图1所示的电路。其中R0为定值电阻,R为滑动变阻器,L为小灯泡。
(1)根据图1所示的电路图用笔画线代替导线,将图2所示的实物图补充完整。
(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表的示数;选择合适的量程,用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压。将这些数据记入如表。改变滑动变阻器滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图3所示,示数为 1.8 V。
数据序号
电流/A
Uab/V
Ubc/V
Ucd/V
Uac/V
Ubd/V
Uad/V
1
0.20
1.0
2.5
1.0
3.5
3.5
4.5
2
0.24
①
1.5
1.2
②
2.7
4.5
3
0.30
2.5
0.5
③
3.0
2.0
4.5
…
(3)根据数据可知R0的阻值为 5 Ω。
(4)根据第1组的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路中的各用电器两端电压之和。再做几次实验的目的是 寻找普遍规律 。
(5)读取数据 ② (选填“②”或“③”)时,电压表指针没有对准刻度线。
(6)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律: 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比 。
【拓展】灯泡L1和L2的额定功率相等,额定电流分别为0.2A和0.3A,小明利用图1中的灯泡L,对L1和L2的发光情况进行研究。将L、L1、L2与某一可调压电源连接成图4所示的电路,只闭合S1,调节电源电压至某一值时,通过电压表判断出L1正常发光;断开S1,闭合S2,发现不用改变电源电压,L2也恰好正常发光。则L1正常发光时的电阻为 22.5 Ω。
试题思路分析:(1)按电路图连接实物;
(2)电压表读数时,看清量程,认清分度值;
(3)利用R=即可求解;
(4)探究串联电路电压的特点实验,多次实验目的寻找普遍规律;
(5)(6)由表格中数据分析;
(7)利用功率相等列等式求出电压,再利用R=即可求解。
详细规范解答:解:(1)按电路图连接实物,如图所示:
;
(2)由图3可知,电压表用的小量程,分度值0.1V,故示数为1.8V;
(3)根据数据可知R0的阻值为R0===5Ω;
(4)探究串联电路电压的特点实验,多次实验目的寻找普遍规律;
(5)分析表格中的数据,数据②的大小为Uac2=Uad2﹣Ucd2=4.5V﹣1.2V=3.3V,此时电压表用的大量程,分度值为0.5V,则读取3.3V电压值时电压表的指针没有对准刻度线;
(6)分析表格中的数据,观察R0两端电压与电流可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;
(7)设电源电压为U,只闭合S1,L与L1串联,灯L1的额定电流分别为0.2A,由表格中数据可知,此时灯L两端电压为1V,
则灯L1的额定电压为U﹣1V,所以灯L1的额定功率为P1=(U﹣1V)×0.2A……①;
断开S1,闭合S2,L与L2串联,灯L2的额定电流分别为0.3A,由表格中数据可知,此时灯L两端电压为2.5V,
则灯L2的额定电压为U﹣2.5V,所以灯L2的额定功率为P2=(U﹣2.5V)×0.3A……②;
灯泡L1和L2的额定功率相等,所以①=②;即(U﹣1V)×0.2A=(U﹣2.5V)×0.3A,解得U=5.5V;
则灯L1的额定电压为U﹣1V=5.5V﹣1V=4.5V,则L1正常发光时的电阻为R1==22.5Ω。
故答案为:(1);(2)1.8;(3)5;(4)寻找普遍规律;(5)②;
(6)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;(7)22.5。
考察易错点与重难点:本题探究串联电路电压的特点实验,考查了电路连接,电压表读数,分析数据以及欧姆定律的简单计算,特殊方法测电阻,有一定综合性。
34.(2024•绵阳模拟)小明选用两节新干电池,一些规格不同的小灯泡,一个电压表来探究“串联电路中电压的规律”,连接的实验电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态。
(2)连接好电路,测量A、C两点间电压时,电压表指针偏转如图乙所示。为使测量结果更精确,接下来小明应进行的操作是 应该断开开关,换用小量程 。
(3)重新连接好电路,用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压UAB、UBC、UAC得到的数据记录在表格中。换用不同的小灯泡,多次进行实验。第3次实验中,测量B与C两点间的电压UBC时,电压表的示数如图丙所示,则UBC= 2.3 V。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
1.0
3.0
2
1.4
1.6
3.0
3
0.7
3.0
(4)分析实验数据,可以得到串联电路中电压的规律是 UAC=UAB+UBC (用公式表示)。
试题思路分析:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)实验时,电压表的指针偏转角度太小,说明选用的量程过大,据此回答;
(3)根据电压表的分度值和指针的位置读数;
(4)根据表中的数据,分别计算出每一次实验中的UAB+UBC,再和相对应的UAC的电压值比较,得出结论。
详细规范解答:解:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)由图可知,测量时,电压表指针偏转角度太小,示数为1V小于3V,说明选用的量程过大,测量误差较大,为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,换用小量程;
(3)电源由两节干电池组成,电源电压为3V,则电压表选用小量程,如图所示,分度值为0.1V,示数为2.3V;
(4)AB两点间的电压为L1两端的电压,BC两点间的电压为L2两端的电压,AC两点间的电压为电路两端的总电压。分析实验数据,小芳得到的结论为:串联电路两端的总电压等于各串联用电器两端的电压之和,即UAC=UAB+UBC。
故答案为:(1)断开;(2)应该断开开关,换用小量程;(3)2.3;(4)UAC=UAB+UBC。
考察易错点与重难点:本题主要考查了电压表的使用、串联电路的电压规律等知识,难度适中。
35.(2023秋•青铜峡市期末)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)他连接最后一根导线时,灯泡立即发光,这是由于 连接电路时,没有断开开关 。
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程。闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。更换多组 不同 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如表所示。
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.46
0.18
0.28
2
0.36
0.20
0.16
3
0.7
0.32
0.38
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 IA=IB+IC (写出关系式)。
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30A,观察到A处电流表指针位置如图2所示,则A处电流大小为 0.8 A。
试题思路分析:(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开;
(2)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多;
(3)根据表中三处电流的关系得出结论;
(4)根据并联电路的电流特点,结合指针的位置分析电流表的量程,进而确定分度值读数。
详细规范解答:解:(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开,连接最后一根导线时,灯泡立即发光,这是由于连接电路时,没有断开开关;
(2)为了使结论更具普遍性,应使用不同规格的灯泡进行实验;
(3)分析表格中实验数据可知,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,表达式为:IA=IB+IC;
(4)由电路图可知,C处为支路,A处为干路,由并联电路的电流特点可知,A处的电流应大于C处的电流,
由图2中电流表的指针位置可知,若电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为0.16A<0.30A,不符合条件,因此电流表应选用的是0~3A的量程,分度值为0.1A,示数为0.8A,因此A处电流大小为0.8A。
故答案为:(1)连接电路时,没有断开开关;(2)不同;(3)IA=IB+IC;(4)0.8。
考察易错点与重难点:本题探究并联电路电流特点,考查注意事项、归纳法的应用、并联电路的电流特点、电流表的读数和分析数据归纳结论的能力。
五.计算题(共3小题)
36.(2023秋•榆阳区校级期中)小明按图1所示的电路图连接好电路后,闭合开关,电流表读数如图2甲所示,两个电压表的示数都如图2乙所示。
(1)电流表的示数和两电压表的示数各为多少?
(2)通过灯泡L2的电流I2为多少?
(3)电源电压U、灯泡L2两端的电压U2和灯泡L1两端的电压U1各为多少?
试题思路分析:首先对图1电路图分析可知,此电路属于两个灯泡组成的一个串联电路,电流表串联在电路中测电路电流,根据图甲中电流表所选量程及对应的分度值,读出电流表的示数;
而电压表V并联在电源两端,测的是电源电压,电压表V1并联在灯泡L2两端,测的是灯泡L2的电压,再结合串联电路电压的规律及电压表指针的位置判断两电压表所选量程及对应分度值,据此读出两个电压表的示数,同时结合串联电路电流的规律,据此作答。
详细规范解答:解:(1)分析图1可知,灯 L1和 L2串联,电压表 V1测灯 L2两端的电压,电压表 V 测总电压。所以电压表 V所选的量程是0~15V,其分度值为0.5V,则电压表V的示数为11.5V;
电压表V1所选的量程是0~3V,其分度值为0.1V,则电压表V1的示数为2.3V,
根据图甲中电流表所选量程0~0.6A及对应的分度值0.02A,可得电流表的示数为0.48A,
(2)根据串联电路电流处处相等可知,通过灯泡 L2的电流 I2为电流表的示数,即为0.48A,
(3)因为电压表 V并联在电源两端,所以它测的是电源电压,
则电源电压U即为电压表V的示数11.5V;
而电压表 V1并联在灯泡L2两端,则灯泡 L2两端的电压U2大小即为电压表 V1的示数2.3V;
再结合串联电路电压的规律可知灯泡 L1两端的电压 U1=U﹣U2=11.5V﹣2.3V=9.2V。
答:(1)电流表的示数为0.48 A;两电压表的示数各为11.5 V 和2.3 V;
(2)通过灯泡 L2的电流 I2为0.48 A;
(3)电源电压 U为11.5 V、灯泡 L2两端的电压 U2为2.3 V;灯泡 L1两端的电压 U1为9.2 V。
考察易错点与重难点:本题考查了串联电路中电流电压的规律的运用,同时涉及了电路连接形式的识别、电压表和电流表的读数,难度一般。
37.(2023秋•安定区期中)如图甲所示的电路中,电源由三节新干电池串联组成。闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表V2指针如图丙所示。试求:
(1)电源电压是多少?
(2)流过灯L1和L2的电流分别是多少?
(3)L1和L2两端的电压分别是多少?
试题思路分析:(1)一节新干电池的电压为1.5V,电源由三节新干电池串联组成,据此计算电源电压;
(2)由乙图可知电流表接入电路的量程和分度值,闭合开关,两灯泡串联接入电路,根据串联电路电流特点可知流过灯L1和L2的电流分别是多少;
(3)电压表与所测灯泡并联接入电路,电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L1两端的电压,分析电压表接入电路的量程,明确电压表的分度值,根据串联电路电压规律计算灯L2两端的电压。
详细规范解答:解:(1)电源由三节新干电池串联组成,所以电源电压为:U=3×1.5V=4.5V;
(2)闭合开关,两灯泡串联接入电路,串联电路各处电流相等,电流表测通过电路的电流,由乙图可知电流表接入电路的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A,所以流过灯L1和L2的电流都是0.24A;
(3)电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L2两端的电压,则电压表V2接入电路的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.2V,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以灯L1两端的电压为:U1=U﹣U2=4.5V﹣1.2V=3.3V。
答:(1)电源电压是4.5V;
(2)流过灯L1和L2的电流都是0.24A;
(3)L1和L2两端的电压分别是3.3V和1.2V。
考察易错点与重难点:本题考查串联电路特点、电压表和电流表的读数,属于基础题。
38.(2023秋•银海区期中)如图所示,电源由四节新的干电池串联而成,当S1断开,S2、S3闭合时,电流表A的示数为0.4A。求:
(1)电源电压;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为2V,则L1、L2两端的电压分别是多少?
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的指针位置相同,则通过L1、L2的电流分别是多少?
试题思路分析:(1)电源由四节新的干电池串联而成,一节干电池的电压为1.5V,由此可求得电源电压;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,根据串联电路电压的规律求L1两端的电压;
(3)当S1断开,S2、S3闭合时,灯泡L1被短路,电路中只有灯泡L2,电流表A的示数即为流经灯泡L2的电流,
当S1、S3闭合,S2断开时,两灯泡并联,电流表A和A1的指针位置相同,根据并联电路电流的规律可知两电流表所选量程,然后求出通过L1的电流。
详细规范解答:解:
(1)一节干电池的电压为1.5V,电源由四节新的干电池串联而成,则电源电压为U=4×1.5V=6V;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2的电压,此时电压表示数为2V,U2=2V,
根据串联电路电压的规律可得,灯泡L1的电压U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V;
(3)当S1断开,S2、S3闭合时,灯泡L1被短路,电路为灯泡L2的简单电,流经灯泡L2的电流I2=IA=0.4A,
当S1、S3闭合,S2断开时,两个灯泡并联,流经灯泡L2的电流仍然为I2=0.4A,此时电流表A测干路的总电流,电流表A1测通过L1的电流;已知电流表A和A1的指针位置相同,则电流表A是大量程,分度值为0.1A,A1是小量程,分度值为0.02A,设此时电流表A1的示数为I1,则电流表A的示数为5I1,根据并联由并联电路的电流规律可得I=I1+I2,即5I1=I1+0.4A,解得I1=0.1A,
即通过L1的电流为0.1A。
答:(1)电源电压为6V;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为2V,则L1两端的电压为4V;
(3)则通过L1、L2的电流分别为0.1A;0.4A。
考察易错点与重难点:本题考查串联电路的电压规律和并联电路的电流规律的运用,关键是知道开关转换时的电路连接方式。
六.解答题(共2小题)
39.(2023秋•鹤壁期末)小勇和小鹏在“探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系”的实验中,根据下面的电路图进行实验。他们分别把图甲电路的A、B、C各点断开,把电流表接入,测量流过的电流,看它们之间有什么关系。
(1)小勇将电流表分别接入A、B、C三点处。闭合开关,在第一次测量中,C点的电流如图乙所示,电流的大小为 0.5 A.测得其他电流值如表(一)所示。
表(一)
测量次数
A处电流IA/A
B处电流IB/A
C处电流IC/A
1
0.9
0.40
2
1.0
0.58
0.42
3
1.2
0.50
0.7
(2)根据以上数据,小勇得出并联电路中电流规律是: 并联电路中干路电流等于各支路电流之和 。
(3)小鹏在第一次测量A点的电流时,其电流表的指针从零刻度摆动至如图丙所示的情况,这是因为他在使用电流表时 将正负接线柱接反了 。改正错误后,他继续实验,将电流表分别接入A、B、C三点处。改变电源电压,重复实验,记录数据如表二所示,小鹏根据实验得出结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。该实验有不完善处,请你提出改进建议: 换用不同规格的灯泡多次测量以寻找普遍规律 。
表(二)
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.40
0.20
0.20
2
0.6
0.30
0.30
3
0.8
0.40
0.40
试题思路分析:(1)读取电流表示数时,先确定电流表的量程和分度值,再根据指针位置读出电流值;
(2)并联电路电流的规律:并联电路中干路电流等于各支路电流之和;
(3)电流表的正确使用方法:电流表和被测电路串联;让电流从“+”接线柱流入电表,从“﹣”极接线柱流出电表;不能超出电流表的量程;绝对不能把电流表直接连在电源的两极上。根据电流表的指针偏转情况,判断出现的问题。
为了使实验结论根据普遍性,应换用不同规格的灯泡进行实验。
详细规范解答:解:(1)读图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A;
(2)分析表一中的数据可以看出A处电流等于B处电流和C处电流之和,可得并联电路的干路电流等于各支路电流之和。
(3)读图丙可知,图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了;
从表二的实验数据来看,两支路的电流大小相同,说明用的是同规格的小灯泡,为使实验结论具有普遍性,不能只改变电源电压进行实验,应换用不同规格的灯泡进行实验。
故答案为:(1)0.5;
(2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和;
(3)将正负接线柱接反了; 换用不同规格的灯泡多次测量以寻找普遍规律。
考察易错点与重难点:此题是探究并联电路电流的规律,考查了电流表的读数及对实验数据的分析,是重要的电学探究实验。
40.(2023秋•南关区校级期末)在如图所示的电路中,闭合电键灯L不亮,电压表V有示数,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。
(1)请判断该电路中存在的故障可能是 R断路或灯泡短路 。(请将两种可能填写完整)
(2)为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联在如图所示的电路中。闭合电键S,观察电流表的示数情况。若电流表有示数,说明故障是 L短路 ;若电流表无示数,说明故障是 R断路 。
(3)为进一步确定故障,小华同学将图中的电压表V正确并联在灯L两端,他 不能 (填“能”或“不能”)查找出电路的故障,理由是 无论L短路还是R断路,电压表均无示数 。
试题思路分析:(1)灯不发光,可能是灯泡发生了短路或断路,或者电阻发生了断路;电压表V有示数,已说明电阻的两端能与电源相通,因此灯不是断路。
(2)把电流表串联入电路后,若电流表有示数,说明电路时通路;若电流无示数,说明电路为断路;
(3)电压表测量导线两端电压时,示数为零;电压表与电源两极相连时,电压表示数等于电源电压。
详细规范解答:解:(1)电压表有示数说明电压表与电源两极连接,因此故障为灯泡短路或电阻R断路,两种故障都会造成灯泡不发光。
(2)将一个电流表串联在电路中,闭合电键S,若电流表有示数,说明电路为通路,即L短路;若电流表无示数,说明电路为断路,即R断路。
(3)当L短路时,电压表测量导线两端电压,示数为零;当R短路时,电压表不能与电源两极相连,示数仍然为零,因此电压表不能查找出电路的故障。
故答案为:(1)R断路或灯泡短路;(2)L短路;R断路;(3)不能;无论L短路还是R断路,电压表均无示数。
考察易错点与重难点:本题考查了用电压表和电流表检测电路的故障的方法。用电压表判断故障时,若电压表有读数,可能是所并联的地方开路或其他地方短路了,电流表的电阻很小,它相当于把所接的两点用导线连接起来,若没有示数,说明其他地方断路,若有了示数,说明所接两点之间断路了。
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2024-2025学年苏科版物理九年级上册真题培优易错知识精讲练
第13章《电路初探》(40题)
(高频易错点+历年真题)
知识点01:电路的基本概念与组成
误区:认为电路就是导线的简单连接。
正确理解:电路是指电流通过导线、电源和元件(如电灯、电铃等)所构成的闭合路径。电路包含电源、导线和用电器三个基本要素。
知识点02:电路的连接方式
误区:认为一个开关同时控制多个用电器时,这些用电器一定串联。
正确理解:一个开关同时控制多个用电器时,它们可能是串联的,也可能是并联的(特别是当开关位于干路上时)。串联电路中电流只有一条路径,而并联电路中电流有多条路径。
知识点03:串联电路的特点
误区:忽视串联电路中电流处处相等的特点。
正确理解:在串联电路中,电流从电源正极出发,依次通过各用电器回到电源负极,因此电流强度在整个电路中处处相等。
知识点04:并联电路的特点
误区:认为并联电路中各支路电流一定相等。
正确理解:在并联电路中,电流会分流通过各支路,因此各支路电流强度可能不相等。但并联电路的总电流等于各支路电流之和。
知识点05:电路图的画法
误区:电路图布局混乱,元件符号使用不规范。
正确理解:电路图应使用统一规定的元件符号,布局合理,导线连接清晰明了,避免交叉和重叠。通常将电源放在上方或左侧,用电器放在下方或右侧。
知识点06:电路故障分析
误区:混淆断路与短路的现象和原因。
正确理解:断路是电路中的某处断开,导致电流无法流通;短路则是电流不经过用电器而直接构成通路。断路时电压表有示数(测电源电压),电流表无示数;短路时电流表示数可能很大,电压表示数接近于零。
知识点07:电流表和电压表的使用
误区:电流表直接并联在电路中或电压表直接串联在电路中。
正确理解:电流表应串联在电路中测量电流大小,电压表应并联在电路中测量电压大小。使用时还需注意量程选择和正负接线柱的接法。
知识点08:电源的正负极
误区:忽视电源正负极的标识和连接。
正确理解:在连接电路时,应确保电源的正负极正确连接。错误的连接可能导致电路无法正常工作或损坏电路元件。
一.选择题(共12小题)
1.(2024•益阳一模)如图所示的四个电路图中,灯泡L1不能单独发光的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024•沭阳县校级二模)如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是( )
A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
3.(2024•让胡路区模拟)如图所示电路中如果闭合S1、S2且断开S3,那么( )
A.只有L1亮 B.只有L2亮
C.L1和L2均亮 D.L1和L2均不亮
4.(2024•青羊区校级一模)在如图所示的甲、乙两个实物图中,闭合所有开关,各元件均能正常工作。现将一根导线接到两电路中的不同位置,会有不同的现象发生,下列说法中正确的是( )
A.在甲图中,如果断开S,将导线接到开关的两端,则L1、L2被短路
B.在乙图中,闭合S1,断开S2,将导线接到灯泡两端,则电动机工作,灯泡不工作
C.在甲图中,闭合S,将导线接到L1两端,则L1、L2不发光
D.在乙图中,闭合S1、S2,将导线接到电动机两端,则电动机和灯泡都不工作
5.(2023秋•盘山县期末)如图所示,由于多接一根导线而使小灯泡被短接,这根导线是( )
A.a B.b C.c D.d
6.(2023秋•汉阳区期末)一款“仿真电动鱼”玩具,其工作原理为闭合开关S1,电源指示灯亮,当触摸玩具时,开关S2闭合,仿真鱼就会跳动;当断开开关S1时,电源指示灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动。选项图电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7.(2024•夷陵区模拟)如图所示,下列四个电路图与实物图完全对应的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024•呼伦贝尔模拟)某舞台电路的原理图如下,闭合开关S1,舞台灯亮起,闭合开关S2时,电动机才能启动控制火炬台升降;若舞台灯不亮,电动机也不启动。下列原理图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
9.(2024•武汉二模)两个相同的小灯泡,单独接在两节干电池组成的电源两端都能发光。当其连接成如图所示的电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2也都发光,下列说法正确的是( )
A.此时小灯泡L1比L2亮一些,是因为通过的L1电流大于通过L2的电流
B.过了一会,两个灯泡都熄灭了,可能是因为L1短路
C.用一根导线接在小灯泡L2两端,L2熄灭,L1变亮
D.用一根导线接在AB两点,会损坏灯泡
10.(2024•阿克苏地区模拟)在图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都发光,电流表A1指针的位置如图乙所示,电流表A2读数是0.6A,下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.电流表A1的读数是0.3A
C.通过灯L1的电流为0.9A
D.若L1的灯丝烧断,电流表A1的示数不变
11.(2024•陆川县模拟)用如图所示电路探究串联电路的电压规律,闭合开关S,分别测出A与B、B与C、A与C之间的电压,电压表的示数( )
A.UAB最大 B.UBC最大
C.UAC最大 D.三处一样大
12.(2024•定西模拟)如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法错误的是( )
A.L1与L2并联
B.电流表测L1的电流
C.L1与L2两端的电压相等,等于电压表的示数
D.当开关S2断开时,通过电流表的电流变小
二.填空题(共13小题)
13.(2024•上海)如图所示的电路中,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个故障,小申为研究故障的原因,特地设计了两个方案。
方案一:请你通过移动滑动变阻器的滑片P来探究出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情况及故障情况。 。
方案二:请你用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障,你可选用的电阻R0的阻值是 。
A.R0>R1
B.R0=R1
C.R0<R1
14.(2024春•仁寿县期中)如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针均如图乙所示,灯泡L2两端的电压 V。灯泡L1两端的电压 V。
15.(2024•青岛模拟)小芳同学按如图所示电路图连接好电路,检查无误。闭合开关S后,她发现电压表无示数。若故障只出在灯L1或L2处,则可能是灯Ll处 路或L2处 路。
16.(2024•呼伦贝尔模拟)如图所示电路,闭合开关,灯L1,L2都发光,电流表A1的示数为1.2A,A2的示数
为0.4A.则通过灯L1的电流是 A,通过灯L2的电流是 A。
17.(2024•连江县模拟)如图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成串联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
18.(2023秋•惠州期末)如图甲所示,闭合开关S,灯L1、L2是 联的;两只电流表A1和A2的指针均如图乙所示,则通过灯L1的电流是 A,通过灯L2的电流是 A。
19.(2024•汕头一模)如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯 发光;当开关 闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联;当开关 同时闭合时,会造成电源短路,应坚决避免。
20.(2024•西宁二模)如图是某取暖器的简化工作电路图。图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热。若只闭合开关S1,取暖器 (选填“只送风”、“送热风”或“不送风”)。为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,当取暖器倾倒时整个电路断开,则跌倒开关S应安装在图中的 处(选填“a”“b”或“c”)。
21.(2024•绥化模拟)如图所示的电路中,要使灯L1和L2并联,应只闭合开关 ;若同时闭合 两个开关,则电源可能会被烧坏。
22.(2023秋•兴文县期末)如图所示是一个简化的玩具电动车的电路图,其电源为两节干电池串联。通过对开关S1、S2的通、断控制,电动机M和灯泡L (选填“能”或“不能”)组成串联电路。电动机在使用时的电动车的电池相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。
23.(2023秋•金牛区校级期中)如图所示电路,当闭合S1,S2时,能发光的灯泡是 (选填“L1”、“L2”或“L1和L2”),为了防止出现电源短路、不能同时闭合开关 。
24.(2023秋•无锡期末)如图所示是小红设计的定时闹钟音乐铃原理图。闭合开关S,“定时开关”到达设定时间时,所控制的播放器就能播放音乐。为了满足设计要求,应将“定时开关”接在虚线框 (选填“a”或“b”)处,电源接在另一处;当播放器播放音乐时,“定时开关”处于 (选填“闭合”或“断开”)状态,指示灯L (选填“能”或“不能”)发光。
25.(2023秋•金安区期末)在如图所示的电路中:闭合所有开关后,若灯泡L1的灯丝断了,则灯泡L2 (亮/不亮)。
三.作图题(共5小题)
26.(2024•肇东市模拟)某额定电压为220V的电动扶梯(已接地),只需在白天且有人时开启,利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。
27.(2024•四川模拟)如图所示,请将电源、电流表和电压表分别填入图中的空缺处。要求:闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端电压。
28.(2024•贵州)如图所示是未完成连接的实物电路,请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯串联,电压表测量小灯泡L2两端电压,导线不能交叉。
29.(2024•南岗区校级模拟)在图中,根据实物图,画出相应的电路图。
30.(2024•高新区校级二模)如图所示电路中,请在甲、乙两处分别接入电流表或电压表,当S闭合后,使两灯均能发光。
四.实验探究题(共5小题)
31.(2023秋•汉阳区期末)为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系,某同学设计了如图所示的电路。
实验次数
流过L1的电流(A)
流过L2的电流(A)
干路电流(A)
1
0.30
0.16
0.46
2
0.20
0.30
0.50
3
0.24
0.34
0.58
(1)实验中选用规格 (填“相同”“不同”)的小灯泡实验。
(2)分析表中实验数据可知:并联电路中 。
(3)实验过程中,灯泡L2突然熄灭,而灯泡L1仍发光,电流表A的示数会 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)若第1次实验中两只灯泡灯丝长度相同、材料相同,灯泡 的灯丝更细。
32.(2024•苏州)探究串联电路中电流的特点。
(1)猜想:由于用电器阻碍,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不为了找出原因,将电压表接在A、B两点间。闭合开关发现电压表有示数,说明L可能存在 故障;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则IA= A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论。由此判断猜想是 的;
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出IA=IB=IC;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程: 。
33.(2024•河北)在“探究串联电路电压的特点”实验中,小明设计了图1所示的电路。其中R0为定值电阻,R为滑动变阻器,L为小灯泡。
(1)根据图1所示的电路图用笔画线代替导线,将图2所示的实物图补充完整。
(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表的示数;选择合适的量程,用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压。将这些数据记入如表。改变滑动变阻器滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图3所示,示数为 V。
数据序号
电流/A
Uab/V
Ubc/V
Ucd/V
Uac/V
Ubd/V
Uad/V
1
0.20
1.0
2.5
1.0
3.5
3.5
4.5
2
0.24
①
1.5
1.2
②
2.7
4.5
3
0.30
2.5
0.5
③
3.0
2.0
4.5
…
(3)根据数据可知R0的阻值为 Ω。
(4)根据第1组的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路中的各用电器两端电压之和。再做几次实验的目的是 。
(5)读取数据 (选填“②”或“③”)时,电压表指针没有对准刻度线。
(6)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律: 。
【拓展】灯泡L1和L2的额定功率相等,额定电流分别为0.2A和0.3A,小明利用图1中的灯泡L,对L1和L2的发光情况进行研究。将L、L1、L2与某一可调压电源连接成图4所示的电路,只闭合S1,调节电源电压至某一值时,通过电压表判断出L1正常发光;断开S1,闭合S2,发现不用改变电源电压,L2也恰好正常发光。则L1正常发光时的电阻为 Ω。
34.(2024•绵阳模拟)小明选用两节新干电池,一些规格不同的小灯泡,一个电压表来探究“串联电路中电压的规律”,连接的实验电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)连接好电路,测量A、C两点间电压时,电压表指针偏转如图乙所示。为使测量结果更精确,接下来小明应进行的操作是 。
(3)重新连接好电路,用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压UAB、UBC、UAC得到的数据记录在表格中。换用不同的小灯泡,多次进行实验。第3次实验中,测量B与C两点间的电压UBC时,电压表的示数如图丙所示,则UBC= V。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
1.0
3.0
2
1.4
1.6
3.0
3
0.7
3.0
(4)分析实验数据,可以得到串联电路中电压的规律是 (用公式表示)。
35.(2023秋•青铜峡市期末)在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)他连接最后一根导线时,灯泡立即发光,这是由于 。
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程。闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。更换多组 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如表所示。
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.46
0.18
0.28
2
0.36
0.20
0.16
3
0.7
0.32
0.38
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 (写出关系式)。
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30A,观察到A处电流表指针位置如图2所示,则A处电流大小为 A。
五.计算题(共3小题)
36.(2023秋•榆阳区校级期中)小明按图1所示的电路图连接好电路后,闭合开关,电流表读数如图2甲所示,两个电压表的示数都如图2乙所示。
(1)电流表的示数和两电压表的示数各为多少?
(2)通过灯泡L2的电流I2为多少?
(3)电源电压U、灯泡L2两端的电压U2和灯泡L1两端的电压U1各为多少?
37.(2023秋•安定区期中)如图甲所示的电路中,电源由三节新干电池串联组成。闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表V2指针如图丙所示。试求:
(1)电源电压是多少?
(2)流过灯L1和L2的电流分别是多少?
(3)L1和L2两端的电压分别是多少?
38.(2023秋•银海区期中)如图所示,电源由四节新的干电池串联而成,当S1断开,S2、S3闭合时,电流表A的示数为0.4A。求:
(1)电源电压;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为2V,则L1、L2两端的电压分别是多少?
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的指针位置相同,则通过L1、L2的电流分别是多少?
六.解答题(共2小题)
39.(2023秋•鹤壁期末)小勇和小鹏在“探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系”的实验中,根据下面的电路图进行实验。他们分别把图甲电路的A、B、C各点断开,把电流表接入,测量流过的电流,看它们之间有什么关系。
(1)小勇将电流表分别接入A、B、C三点处。闭合开关,在第一次测量中,C点的电流如图乙所示,电流的大小为 A.测得其他电流值如表(一)所示。
表(一)
测量次数
A处电流IA/A
B处电流IB/A
C处电流IC/A
1
0.9
0.40
2
1.0
0.58
0.42
3
1.2
0.50
0.7
(2)根据以上数据,小勇得出并联电路中电流规律是: 。
(3)小鹏在第一次测量A点的电流时,其电流表的指针从零刻度摆动至如图丙所示的情况,这是因为他在使用电流表时 。改正错误后,他继续实验,将电流表分别接入A、B、C三点处。改变电源电压,重复实验,记录数据如表二所示,小鹏根据实验得出结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。该实验有不完善处,请你提出改进建议: 。
表(二)
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.40
0.20
0.20
2
0.6
0.30
0.30
3
0.8
0.40
0.40
40.(2023秋•南关区校级期末)在如图所示的电路中,闭合电键灯L不亮,电压表V有示数,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。
(1)请判断该电路中存在的故障可能是 。(请将两种可能填写完整)
(2)为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联在如图所示的电路中。闭合电键S,观察电流表的示数情况。若电流表有示数,说明故障是 ;若电流表无示数,说明故障是 。
(3)为进一步确定故障,小华同学将图中的电压表V正确并联在灯L两端,他 (填“能”或“不能”)查找出电路的故障,理由是 。
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