专题07 《电流和电压及电表的使用》压轴培优题型训练【九大题型】-2024-2025学年九年级上册物理《压轴挑战》培优专题训练（苏科版）

专题07 《电流和电压及电表的使用》压轴培优题型训练【九大题型】 一．探究串联电路中各处电流的关系（共3小题） 二．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共7小题） 三．并联电路中的电流规律（共5小题） 四．运用并联电路中的电流规律计算（共7小题） 五．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共3小题） 六．探究串联电路中的电压规律（共8小题） 七．串联电路中的电压规律（共3小题） 八．运用串联电路中的电压规律计算（共9小题） 九．探究并联电路中的电压规律（共2小题） 一．探究串联电路中各处电流的关系（共3小题） 1．如图所示是“探究串联电路电流规律”的实验电路图： （1）实验中，选择两个小灯泡的规格最好是 　不相同　的（填“相同”或“不相同”） 表1 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 （2）表1是某位同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录数据中，明显错误的一组数值是：　C　，造成错误的可能原因是 　读数时看错了电表量程　。 （3）改正错误的数据后，分析实验数据得到的串联电路中电流的规律是：　在串联电路中，电流处处相等　。 （4）你认为这个实验的设计中的问题是：　只有一组实验数据，实验结论具有片面性　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）实验中，选择两个小灯泡的规格最好是不同的。 （2）下表中是某位同学实验中的一组数据：指出表格所记录的数据中，电流表在 C位置的读数是明显错误，造成错误的原因可能是：读数时看错了电表量程。 （3）改正错误数据后，分析实验数据得到串联电路电流规律是：在串联电路中，电流处处相等。 （4）你认为这个实验的设计中的问题是：只有一组实验数据，实验结论具有片面性 故答案为：（1）不相同；（2）C；读数时看错了电表量程；（3）在串联电路中，电流处处相等；（4）只有一组实验数据，实验结论具有片面性。 2．如图1是小明探究串联电路电流特点的实验电路图： （1）小明最好选择两个小灯泡的规格应该是　不相同　的。（填“相同”或“不相同”）。 （2）小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮。他在实验操作中不当之处是：　连接电路时开关没有断开　。 实验时L1没亮的原因可能是　C　。 A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B．灯泡的灯丝断了 C．该小灯泡灯座处可能短路了 　　　　D．灯泡靠近电源负极 （3）下表是小明实验中测得的三组数据：由表格数据可得出结论：　串联电路各处的电流相等　。 实验序号 电流表的位置 A B C 1 电流I/A 0.3 0.3 0.3 2 电流I/A 0.4 0.4 0.4 3 电流I/A 0.2 0.2 0.2 （4）甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的两种情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上） 甲：　电流表正、负接线柱接反　。乙：　电流表所选量程偏大　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）应选用不同的灯泡做几次实验，是为了让结果具有普遍性。 （2）刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，说明连接电路时开关没有断开； 灯泡的亮与不亮与电源的正负极无关，且两个灯泡串联时，通过的电流相等，L2亮说明电路是通路，即灯泡的灯丝不可能断了，故L1没亮的原因可能是该小灯泡灯座处可能短路了。 （3）分析三组数据中，三处不同位置电流表的示数相等，可得结论：串联电路各处的电流相等。 （4）当电流表的正负接线柱接错时，指针会向左偏，故甲同学的是由于电流表正、负接线柱接反； 当量程选择的太大时，指针会偏转的角度小，读数不准确，故乙同学是电流表所选量程偏大。 故答案为：（1）不相同；（2）连接电路时开关没有断开；C；（3）串联电路各处的电流相等；（4）电流表正、负接线柱接反；电流表所选量程偏大。 3．某同学在做“用电流表探究串联、并联电路电流特点”的分组实验中： （1）连接实物图时，开关应处于　断开　状态，电流表应　串　联在被测电路中，由于不知两灯泡的电流大小，应先采用　试触　方法选择出合适的电流表的量程。 （2）按图甲所示的电路图连接好电路后，把电流表先后接在电路中的a、b、c处时，得到如下所示的记录表格： 测量处 a b c 电流（A） 0.4 0.4 0.4 比较测得的数据得出的结论是：　串联电路电流处处相等　。 （3）在测并联电路中的电流时，若先在图乙中的A处测电路中的电流是0.9A，然后在B处测得的电流是0.6A，则在C处测得的电流应为　0.3A　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）为的就是防止连接实物图的过程中出现电流过大烧毁元件的现象发生，连接实物时开关必须处于断开的状态；电流表应串联在电路中测电流；在连接实物图的过程中，如果不知道电路中电流的大小，为防止电流过大烧坏电流表要用试触的方法选择电流表的量程。 （2）由数据可知，串联电路abc三点的电流相等，故可得结论：串联电路电流处处相等。 （3）由乙电路图可知，两灯泡并联，且A点干路电流IA＝0.9A，B所在支路的电流IB＝0.6A， 所以电流表测C所在支路的电流应为IC＝IA﹣IB＝0.9A﹣0.6A＝0.3A。 故答案为：（1）断开；串；试触；（2）串联电路电流处处相等；（3）0.3A。 二．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共7小题） 4．如图1是小明和小强做“探究并联电路的电流规律”的实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流。 （1）请你用笔画线表示导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。 （2）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图2甲所示，则灯L2中电流为 　0.36　A。 （3）在这个电路中，用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图2乙所示，则干路电流为 　0.8　A，那么灯L1中的电流为 　0.44　A。 （4）王华和李强两位同学准备了四、五个小灯泡和其他一些合适的电路元件，其中两只小灯泡L1和L2的规格完全相同。他们按如图所示电路进行了“探究并联电路中干路的电流跟支路的电流的关系”的实验。探究过程如下：①用两节干电池串联作为电源，连接如图3所示的电路，分别把电路中的A、B、C各点断开，把同一只电流表接入，测量流过各点的电流，并记录在表格内； ②用三节干电池串联作为电源，重复上述实验操作。实验记录如下表： 实验次数 A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A 第一次测量 0.20 0.20 0.40 第二次测量 0.28 0.28 0.56 他们根据实验数据分析归纳出结论：并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和，并且各支路的电流相等。 （一）请你帮他们分析一下他们的“探究结论”是否有问题？其中正确的部分是 　并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和　，错误的部分是 　各支路的电流相等　。 （二）试分析他们在探究过程中可能是什么原因造成了他们探究过程的缺陷？请你提出改进的建议：　他们在探究过程是选用两只相同规格灯泡进行实验造成的； 应再选用两只不同规格的灯泡再进行一次实验　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）电流表测灯L2中的电流，电流表应与灯L2串联， 两灯泡并联，电流表应与灯L2串联，电路图如图所示； （2）由图2所示电流表可知，电流表量程是0～0.6A， 分度值是0.02A，电流表示数是0.36A，灯L2中电流为0.36A； （3）由图3所示电流表可知，电流表量程是0～3A，分度值是0.1A， 电流表示数是0.8A，灯L1中的电流I1＝I﹣I2＝0.8A﹣0.36A＝0.44A； （4）由并联电路电流和电压特点判断他们的实验结论，第一句正确，第二句错误。 并联电路中，各支路两端的电压相等，由欧姆定律可知，若电阻不相等，则电流不一定相等，实验数据中电流相等是由于两只灯泡的规格相同造成的，所以应再选用两只不同规格的灯泡进行实验。 应再选用两只不同规格的灯泡再进行一次实验。 故答案为：（1）电路图如图所示；（2）0.36；（3）0.8；0.44。 （4）（一）并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和；各支路的电流相等； （二）他们在探究过程是选用两只相同规格灯泡进行实验造成的；应再选用两只不同规格的灯泡再进行一次实验。 5．某班同学对串、并联电路电流规律进行了研究。 （1）在连接电路时，开关必须　断开　，按图1所示电路连接完各元件，闭合开关后，观察到灯泡L2比灯泡L1要亮一点，为了验证“串联电路中，越靠近电源正极灯泡越亮”的结论是否正确，请你设计一个实验，在图2虚框中画出该实验所用的电路图。 （2）小明在图1中的A点串联接入一个电流表，闭合开关后发现电流表指针如图3所示，读数是　0.32　A。 （3）小华同学对并联电路的电流特点进行了研究，如图4所示，分别测出了A、B、C的电流IA、IB、IC并将数据填入到下表中，为使结论更具有普遍性，接下来应该采取的操作是　B　后，再进行实验。 A．改变开关位置 B．更换规格不同的灯泡 C．将灯泡L1、L2的位置互换 序号 IA/A IB/A IC/A ① 0.2 0.2 0.4 ② （4）比较测得的数据，可得的结论为：在并联电路中，　干路电流等于各支路电流之和　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）在连接电路时，必须断开开关； 为验证“串联电路中，越靠近电源正极灯泡越亮”，我们可以交换一下这两个灯的位置，让电流先经过灯L1，后经过灯L2，观察两个灯泡的亮度情况，电路图如下图所示，如果灯泡L1比灯泡L2要亮一点，则小明的观点正确，如果灯泡L2比灯泡L1要亮一点，则小明的观点错误； （2）图2中，电流表小量程分度值为0.02A，读数为0.32A； 由图3所示电流表可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反造成的。 （3）测出一组实验数据后，为得出普遍结论，应更换不同规格灯泡，测出多组实验数据，故B正确，故选B。 （4）由表中实验数据可知，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 故答案为：（1）断开；电路图如上图所示； （2）0.32； （3）B； （4）干路电流等于各支路电流之和。 6．小明依如图1所示电路实验，探究并联电路中电流的关系。 （1）连接实物时，开关应　断开　，由于不知两灯泡的电流，对电流表量程的选择应用　试触　法选择。 （2）按电路图连好实物后，只闭合S1时，电流表的示数如图甲所示；只闭合S2时，电流表的示数如图乙所示；同时闭合S1、S2时，电流表的示数如图丙所示，请完成下表。 物理量 I1/A I2/A I3/A 测量值 结论 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）连接实物时，开关应处于断开的状态，这是实验的一个常识，为的就是防止连接实物图的过程中出现电流过大烧毁元件的现象发生；同时，在连接实物图的过程中，如果不知道电路中电流的大小，为防止电流过大烧坏电流表要用试触的方法选择电流表的量程； （2）按电路图连好实物后，只闭合S1时，电流表的示数如图甲所示；只闭合S2时，电流表的示数如图乙所示；同时闭合S1、S2时，电流表的示数如图丙所示，观察三个电流表的示数，可读出三次测量值分别是I1＝0.3A，I2＝0.4A，I＝0.7A．三个测量值之间存在I1+I2＝I这一关系，故可得结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 故答案为：（1）断开 试触； （2）表中三个测量值依次为：0.3 0.4 0.7 结论为：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 7．在“探究并联电路电流特点”的实验中，小勇同学连接的电路如图所示。 （1）连接电路前，开关应　断开　； （2）闭合开关后，观察到灯L1　不亮　，L2　亮　；（选填“亮”或“不亮”） （3）通过分析电路连接情况，请指出图甲中存在的问题是　电流表A2与L1并联　 （4）请在原图甲上只改动一根导线，符合L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测灯L2的电流，开关控制所有用电器，并在虚线框内画出改动后的电路图。（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）。 （5）电路更正后，小勇同学获得实验数据如下表，其中电流表A2示数如图乙，请将其示数填入表格空缺处： 干路电流/A 灯L1电流/A 灯L2的电流/A 0.28 0.14 于是得出结论：并联电路中，干路电流是支路电流的两倍。请你帮他分析，小勇所得的实验结论合理吗？并说明理由。　不合理，用相同的两只灯泡且只测量了一组数据，偶然性太强、不能得出普遍规律　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）为防止连接实物电路图的过程中出现电流过大烧毁元件的现象发生，连接实物时开关必须处于断开的状态； （2）从实物图可知：导线直接接到了灯泡L1的两端，则导致L1短路，所以，灯泡L2亮，L1不亮； （3）该电路存在的问题是：电流表A2与L1并联，L1被短路； （4）根据一个电流表在干路，一个在支路，将灯泡L1的左侧接线柱改到电流表0.6的接线柱上即可，如下图所示： 从电源正极开始进行分支，一支经过灯泡L1，另一支经过电流表A2和灯泡L2，然后两支汇合共同经电流表A1、开关回到电源负极，如下图所示： （5）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A； 实验小组同学仅凭两只相同的灯泡、测出一组实验数据，就得出实验结论，实验次数过少且具有偶然性，得出的结论不具备普遍，所以小勇所得的实验结论不合理。 故答案为： （1）断开； （2）不亮；亮； （3）电流表A2与L1并联； （4）实物电路图和电路图如上图所示； （5）0.14；不合理；用相同的两只灯泡且只测量了一组数据，偶然性太强、不能得出普遍规律。 8．探究并联电路电流规律： 宝宝和玲玲同学想探究并联电路电流规律， 【猜想与假设】 （1）宝宝同学猜想：并联电路中各支路电流相等； （2）玲玲同学猜想：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。 【设计实验与制定计划】 宝宝和玲玲同学分别从实验室中选取电流表3只，灯泡2只，开关1个，滑动变阻器1个，干电池，导线若干，实验电路图如图所示。 【进行实验与收集证据】 （1）宝宝同学根据电路图连接好实验电路，连接过程中，开关应该 　断开　；检查电路无误后，开始实验，正确读出电流表示数如表： 实验次数 I1/A I2/A I/A 1 0.16 0.16 0.32 2 0.20 0.20 0.40 3 0.22 0.22 0.44 （2）玲玲同学根据电路图正确连接好实验电路，开始实验，正确读出电流表示数如表： 实验次数 I1/A I2/A I/A 1 0.10 0.20 0.30 2 0.14 0.28 0.42 3 0.18 1.80 0.54 【分析与论证】分析记录的实验数据，宝宝同学得出：并联电路中各支路电流相等；玲玲同学得出： 并联电路总电流有时等于各支路电路之和，有时不等于各支路电流之和。 【评估】 （1）宝宝同学得出错误的实验结论，主要原因是 　选用了两只规格相同的灯泡　； （2）玲玲同学的实验记录表格中，实验次数 　3　读数错误，原因是 　读数时看错了量程　； （3）为了使实验结论更具科学性，请你提出合理化建议：　应该再选用不同规格的灯泡进行多次实验得出结论　（1条即可）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：【进行实验与收集证据】宝宝同学根据电路图连接好实验电路，连接过程中，开关应该断开；检查电路无误后，开始实验； 【评估】 （1）利用相同的灯泡进行实验，得到的数据具有特殊性，每一次两支路电流都相等，由于并联电压相等，所以可知他所选用的小灯泡规格是相同的，因此得出的实验结论不具有普遍性和科学性； （2）分析玲玲同学的实验记录表格中数据可以看出，第三次的数据明显差别很大，所以这一次是错误的，干路电流表示数比支路电流表示数小，原因只有一种就是读数时看错量程了； （3）为了使实验结论更具科学性，普遍性，应该换用不同规格的灯泡再进行多次测量得出实验结论。 故答案为：断开； （1）利用相同的灯泡进行实验；（2）3；读数时看错了量程；（3）应该再选用不同规格的灯泡进行多次实验得出结论。 9．某班甲、乙两组同学按图所示的电路图连接电路，做“探究并联电路的特点”实验。在实验过程中，他们用电压表测出各支路及电源两端的电压值。 （1）甲组同学探究“并联电路电流的特点”时，在闭合电键，读取了一组电流表A、A1、A2的示数后，为了得到普遍规律，他们决定再进行几次实验，以下方案中可行的是　A、B　。 A．用其它阻值的电阻替换R1 B．用其它阻值的电阻将R1和R2同时替换 C．其他均不变，只改变电流表的量程 （2）甲组同学将多次实验中电流表的示数记录在了表一中。 表一： 序号 A1的示数（安） A2的示数（安） A的示数（安） 1 0.1 0.2 0.3 2 0.1 0.3 0.4 3 0.1 0.4 0.5 4 0.5 0.4 0.9 5 1.0 0.4 1.4 A．分析比较表格序号1或2或3或4或5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：　并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和　。 B．分析比较　1、2、3或3、4、5　的数据及相关条件，可得出的初步结论是：并联电路中一条支路电流不变时，另一条支路电流变大，总电流也变大。 （3）乙组同学在得到并联电路电压、电流的特点后，根据以前所学的电阻知识认为：并联电路总电阻与电源电压无关，为了验证这一观点，他们设计了表二，请将表中空缺处填写完整。 表二： 实验 序号 电阻R1 （欧） 电阻R2 （欧） 电源电压（伏） A1示数 （安） A2示数 （安） A示数 （安） 总电阻R（欧） 1 20 60 6 0.3 0.1 0.4 　15　 2 20 60 　5　 3 20 60 　4　 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）为了得到普遍规律，应利用不同规格的电阻再进行几次实验；故AB选项可以达到这一目的，而C选项不可以，故选A、B； （2）A、分析比较表格序号1或2或3或4或5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和。 B．分析比较1、2、3或3、4、5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：并联电路中一条支路电流不变时，另一条支路电流变大，总电流也变大。 （3）由欧姆定律得：R＝＝＝15Ω； 为了验证并联电路总电阻与电源电压无关，应利用电压不同电源进行几次实验。故电源电压改为5V、4V等一些不同电压的电源即可。 故答案为：（1）A、B； （2）并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和；1、2、3或3、4、5； （3）15；5；4。 10．小明等3人实验小组用如图所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验过程如下：把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，将第一次测出的电流填入下表： A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 第一次测量 0.1 0.12 0.22 第二次测量 0.2 0.24 0.44 第三次测量 0.25 0.3 0.55 为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量。 方法一：改变电源个数（改变电压）；方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同） 请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题。 在拆接电路时，开关必须 　断开　；上面设计的表格中存在的不足之处是 　缺少电流单位　；通过对上面数据的分析可知：后面两次实验是采用方法 　一　（选填“一”或“二”）来进行的；在第三次测量时，C处的电流表量程应选 　“0﹣0.6A”　；实验的结论是：并联电路中干路的电流等于 　各支路电流之和　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：在拆接电路时，开关必须断开；上面设计的表格中各数值单位不存在，则不足之处是缺少电流单位； 观察表格中的数据可知，支路上的电流都同时改变，即第二次的三个数据是第一次的2倍，第三次是第一次的2.5倍，故不是更换其中一条支路中的规格不同的灯泡，而是通过改变电源电压得到的数据； 在第三次测量时，因C处的电流为0.55A，没有超过0.6A，所以电流表量程应选“0﹣0.6A”； 比较C处的电流IC与A处的电流IA和B处的电流IB可得：并联电路的电流特点为：干路电流等于各支路电流之和。 故答案为：断开；缺少电流单位；一；“0﹣0.6A”；各支路电流之和。 三．并联电路中的电流规律（共5小题） 11．如图所示的两种电路中，电源电压相同，四个电阻的电阻值均相等，四个电流表也完全相同，但电流表的内阻均不可忽略，电流表A1、A2、A3、A4的示数分别为I1、I2、I3、I4。下列不等式中错误的是（　　） A．I1＜I2 B．I1＜I4 C．I2＜2I1 D．I2＜I3+I4 【答案】C 【解答】解：由于电流表的内阻均不可忽略，则电流表所做是电路相当于串联了一个电阻， （1）左图中：由于电流表A1在支路上，电流表A2在干路上，根据并联电路的电流特点可知：I1＜I2，故A正确； 根据串联电路的分压特点可知：电流表A2将分一部分电压，则并联部分的电压小于电源电压； 右图中：各支路两端的电压等于电源电压， 所以，左图中并联部分的电压小于右图中并联电路两端的电压； 由于电流表的内阻相同，各电阻的阻值相同，所以，电流表与电阻串联的支路上的电阻相同； 所以根据欧姆定律可知A1、A3、A4的示数关系： I1＜I3＝I4，故B正确； 由于电流表有内阻，因此电流表A1所在支路的总电阻大于没有电流表支路的总电阻，电流表A1的示数比另一条支路中的电流小，所以2I1＜I2，故C错误； （2）设电流表的内阻为r，则左图中的总电阻为： R左＝+r＝； 右图中的总电阻为： R右＝（R+r）； 根据数学知识可得：＞1，即：R左＞R右， 因此左图中干路电流小于右图中的干路电流，即：I2＜I3+I4；故D正确。 故选：C。 12．在图中，R1＝R2＝R3，若安培表[即安培计]A1、A2、A3、A4的读数分别为I1、I2、I3和I4，则它们之间的关系是（　　） A．I3＝I2+I1 B．I4＝I2﹣I3 C．I2＝I1+I3+I4 D．I4＝I2﹣I1﹣I3 【答案】B 【解答】解：由电路图看出，A2测量的为干路电流，A1测量的为R1的电流，A3测量的为R2与R3的电流，A4测量R3的电流。 A、I2＝I1+I3，故A错； B、由于I1＝I4，I2＝I1+I3，所以I2＝I3+I4，则I4＝I2﹣I3，故B正确； C、I2＝I1+IR2+I4，故C错； D、I4＝I3﹣IR2＝I2﹣I1﹣IR2，故D错。 故选：B。 13．如图所示，若将两个开关都闭合时，A1和A2的指针偏转角度相同，且电流表有两个量程分别为0～0.6A、0～3A，此时通过L1、L3的电流之比为1：8，当将控制L1的开关断开，发现A2的示数减少了0.32A，那么两开关都闭合时流过L2的电流为 　0.24　A。 【答案】0.24。 【解答】解：根据电路图可知，电流从电源正极流出，一路经过L3，另一路经过电流表A2，从电流表流出后分别经过L1和L2，经过L1后直接回到电源负极，支路L2、L3汇合共同经过电流表A1后回到电源负极；因此电灯L1、L2、L3的连接方式是并联，电流表A1是测量L2和L3的总电流，电流表A2是测量L1和L2的总电流； 因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，并且控制L1的开关断开时，A2的示数减少了0.32A，则通过L1的电流为0.32A， 已知通过L1、L3的电流之比为1：8，则L3的电流I3＝8I1＝8×0.32A＝2.56A； 因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，则： A1示数为IA1＝I2+I3＝I2+2.56A， A2示数为IA2＝I1+I2＝0.32A+I2， 则：A1示数大于A2示数， 由于电流表有两个量程分别为0～0.6A，0～3A，根据分度值可知： A1和A2的指针偏转角度相同时，IA1＝5IA2， 即：I2+2.56A＝5（0.32A+I2）， 解得：I2＝0.24A。 故答案为：0.24。 14．如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响，所有电表均为实验室学生电表。闭合开关S后，三灯发光，则电流表A2测 　L2与L3　灯的电流。同时观察到电流表A1的偏转格数是电流表A2的2倍，电流表A3的示数为2A。断开开关S，若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再闭合开关S，发现与之前相比，电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变，则交换灯泡后，通过L1的电流为 　1.2　A。（已知通过L1的电流小于1.5A） 【答案】L2与L3；1.2 【解答】解：图中三盏灯并联，电流表A3测量干路电流，电流表A1测的是L1与L2的电流之和，电流表A2测的是L2与L3的电流之和。 由题意知，某两个灯泡的互换位置后，三个电流表均无变化，假设更换的灯泡为L1与L2，则该两个灯泡的规格相同，通过的电流相等，即I1＝I2，则电流表 A1的示数IA1＝I1+I2＝2I1＝2I2， 电流表A2的示数为IA2＝I2+I3，由于电流表A1的偏转格数是电流表A2的2倍，可得2I2＝2（I1+I3），可得I3＝0A，不符合题意； 假设更换的灯泡为L1与L3，则该两个灯泡的规格相同，通过的电流相等，即I1＝I3，则电流表 A1的示数IA1＝I2+I3，电流表 A2的示数IA2＝I1+I2，由于电流表A1的偏转格数是电流表A2的2倍，可得 I2+I3＝2（I1+I2），解得I1+I2＝0，不可能成立； 假设更换L2与L3的两个灯泡，则该两个灯泡的规格相同，通过的其电流相等，即I2＝I3，则电流表 A1的示数IA1＝I1+I3，电流表 A2的示数IA2＝I3+I2，由于电流表A1的偏转格数是电流表A2的2倍，可得I1+I3＝2（I3+I2），解得3I3＝I1，已知电流表A3的示数为2A，则 IA3＝I1+I2+I3＝5I2＝2A，解得I2＝0.4A，通过L1的电流I1＝IA3﹣I2﹣I3＝2A﹣0.4A﹣0.4A＝1.2A。 通过L1的电流小于1.5A，符合题意。 15．如图所示的电路中，开关都闭合时，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3．已知I1＝0.7A，I2＝0.9A，则电流表A3的示数为多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由图可知：灯L1和L2并联，电流表A1测灯L1的电流，电流表A2测灯L2的电流，电流表A3测电路的总电流。所以 I3＝I1+I2＝0.7 A+0.9 A＝1.6 A； 答：电流表A3的示数是1.6A； 四．运用并联电路中的电流规律计算（共7小题） 16．如图所示，闭合S时，一只电流表的示数为400mA，另一只电流表的示数为1.2A．问： （1）通过灯L2的电流是多少？ （2）若在工作过程中一条支路突然烧断，则电流表A2的示数会变为多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）因A2测的是干路电流；A1测的是L1的电流，A2一定是1.2A；A1一定是400mA，即0.4A； 据并联电路电流的规律可知，通过灯L2的电流是：I2＝1.2A﹣0.4A＝0.8A。 （2）原来因A2测的是干路电流；若在工作过程中一条支路突然烧断，通过A2的电流只有一个用电器的电流，所以在电压不变的情况下，A2的示数变小；故若L1烧断，即只有L2工作，所以此时A2的示数为0.8A；若L2烧断，即只有L1工作，所以此时A2的示数为0.4A； 答：（1）通过灯L2的电流是0.8A；（2）若L1烧断，即只有L2工作，所以此时A2的示数为0.8A；若L2烧断，即只有L1工作，所以此时A2的示数为0.4A。 17．如图所示，已知电流表A1的示数是1.8A，A2的示数是0.8A，流过电阻R1的电流为0.5A，设流过电阻R1、R2和R3的电流分别用I1、I2和I3来表示： （1）请在方框内画出去表后的等效电路图。 （2）根据电流表的示数及该电路的特点，请计算出流过电阻R2和R3的电流I2和I3分别为多大？电流表A3的示数是多大？（要求写出计算过程） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）据所学知识可知，电流表相当于导线、电压表相当于断路，所以画出的等效电路图如下： （2）因为流过电阻R1的电流为I1＝0.5A 且I1+I2＝0.8A； 所以通过R2的电流，I2＝0.8A﹣I1＝0.8A﹣0.5A＝0.3A 又据I2+I3＝1.8A 所以I3＝1.8A﹣I1＝1.8A﹣0.3A＝1.5A； 电流表A3示数：I总＝I1+I2+I3＝0.5A+0.3A+1.5A＝2.3A 故答案为：（1）如上图；（2）流过电阻R2和R3的电流I2和I3分别为0.3A和1.5A；电流表A3的示数是2.3A； 18．如图甲所示，当开关闭合时，两灯均发光，电流表A与A1的指针位置均为图乙所示的刻度，那么： （1）电流表A、A1读数是多少？ （2）通过灯L2的电流是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由图可知：灯L1与灯L2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1电流。 根据并联电路电流规律可知：干路电流大于支路电流。因此电流表A使用的是0～3A的量程，电流表A1使用的是0～0.6A的量程。 （1）0～3A量程的分度值是0.1A，所以A的读数是2.2A； 0～0.6A量程的分度值是0.02A，所以A1的读数是0.44A。 （2）根据并联电路电流规律：I＝I1+I2可知，灯L1的电流：I2＝I﹣I1＝2.2A﹣0.44A＝1.76A。 答：（1）电流表A、A1读数是2.2A和0.44A； （2）通过灯L2的电流是1.76A。 19．如图，已知电流表A1、A2、A3示数分别为0.1A、0.2A、0.3A，求电流表A4、A5的示数。 【答案】见试题解答内容 【解答】已知：I1＝0.1A，I2＝0.2A，I3＝0.3A； 求：I4、I5。 解：设电流由左侧流入，则分为两支，一支流入灯泡和A1，另一支流入A4；然后再分两支流：一是流入第二个灯泡和A2，另一支流入第三个灯泡和A3；A1及A2中的电流混合后流入A5；故三个灯泡为并联；如图所示： A4测量流过A2、A3的电流；A5测量流过A1、A2的电流， 根据并联电路的电流特点得： 电流表A4示数I4＝I2+I3＝0.2A+0.3A＝0.5A； 电流表A5示数I5＝I1+I2＝0.1A+0.2A＝0.3A。 答：电流表A4、A5的示数分别为0.5A、0.3A。 20．如图所示，当开关S闭合后，电流表A1、A2、A3的示数分别为1.5A、1A、0.8A，则通过L1、L2、L3的电流分别是多大？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由并联电路电流规律可知： 通过灯L3的电流 I3＝IA3＝0.8A， 通过灯L2的电流I2＝IA2﹣IA3＝1A﹣0.8A＝0.2A， 通过灯L1的电流I1＝IA1﹣IA2＝1.5A﹣1A＝0.5A， 答：通过L1、L2、L3的电流分别是0.5A；0.2A；0.8A。 21．如图所示的电路图，在下列情况下求： （1）当S1闭合、S2和S3都断开时，电流表A1的示数为1A，则电流表A2的示数为多少，A3的示数为多少。 （2）当S2和S3闭合、S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为4.5A和1.5A：①画出最简电路；②电流表A1的示数。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当S1闭合、S2和S3都断开时，等效电路图如下图所示： 因电流表A3被断路，所以无示数， 因串联电路中各处的电流相等，所以电流表A2的示数等于电流表A1的示数，即为1A； （2）当S2和S3闭合、S1断开时，等效电路图如下图所示： 电流表A3和A2的示数可知，干路电流I＝4.5A，通过L的电流I2＝1.5A， 因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： I1＝I﹣I2＝4.5A﹣1.5A＝3A。 答：（1）当S1闭合、S2和S3都断开时，电流表A2的示数为1A，A3的示数为0A； （2）当S2和S3闭合、S1断开时，①最简电路如上所示；②电流表A1的示数为3A。 22．如图所示的电路中，电源电压为10V且保持不变。当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.50A；当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电流表的示数为0.90A．求： （1）当闭合开关S1和S2，断开开关S3时，R1　短路　，R2　通路　（选填“通路”、“断路”或“短路”），R1两端的电压是　0V　，R2两端的电压是　10V　。 （2）当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，求通过R2的电流？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）当闭合开关S1和S2，断开开关S3时，R1被短路，R1两端的电压是0V；电路为R2的简单电路，即R2通路；R2两端的电压等于电源电压10V； （2）当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，只有R1工作，电流表的示数为0.50A，即I1＝0.50A； 当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电阻R1和R2并联，电流表测量的是干路中的总电流，即I＝0.90A； 由于并联电路中各支路独立工作、互不影响， 则此时通过R1的电流仍为0.50A， 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过电阻R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.90A﹣0.50A＝0.40A。 答：（1）短路；通路；0V；10V； （2）当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，通过R2的电流为0.40A。 五．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共3小题） 23．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合电键S，电路正常工作。一段时间后，发现两个电表示数都发生变化，且灯熄灭。电路中除灯L和电阻R以外的元件均保持完好，则下列判断中正确的是（　　） A．若电流表示数增大，R一定短路 B．若电流表示数增大，L可能短路 C．若电压表示数增大，R一定断路 D．若电压表示数减小，L可能断路 【答案】D 【解答】解：由图知，灯L和电阻R串联，电压表测灯泡的电压，电流表测电路中的电流； AB、若电流表示数增大，说明电路是接通的，且有短路故障，因灯泡熄灭，所以灯泡一定短路，而电阻R可能完好，也可能短路，故AB错误； C、若电压表示数增大，说明电压表此时测电源电压，则电压表的正负接线柱与电源正负极相连通，所以电阻R不可能断路，故C错误； D、若电压表示数减小，因电压表原来测灯泡的电压，则此时电压表的示数应减小为0，有两种可能： ①灯泡短路，则灯泡熄灭，电流表示数增大； ②电压表的正负接线柱与电源正负极不能连通，则电阻R存在断路，而灯泡可能完好、也可能断路、还可能短路，都会造成灯泡熄灭，电流表的示数减小为0； 由此可知，若电压表示数减小，可能是R断路且L完好，或R断路同时L断路，或R断路同时L短路，或L短路且R完好；故D正确。 故选：D。 24．如图所示实物电路中，闭合开关S，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数几乎不变，产生这一现象的原因可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 【答案】B 【解答】解：灯泡并联，电压表测量并联后的电压，也为电源电压，电流表与L1串联，测量L1的电流，若一灯灭了，两表示数不变，说明电压表能与电源相通，L1中的电流不变，故L2断路。 故选：B。 25．如图所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数。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　灯L短路、电阻R开路（断路）　。（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，闭合开关S，观察电流表的示数情况。若电流表有示数，说明故障是　灯L短路　；若电流表无示数，说明故障是　电阻R开路（断路）　。 （3）为进一步确定故障，小华同学将图中的电压表正确并联在灯L两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由。　不能；灯L开路和电阻R被短路会使灯不亮、电压表的示数为0　。 【答案】（1）灯L短路、电阻R开路（断路）； （2）灯L短路，电阻R开路（断路）； （3）不能，灯L开路和电阻R被短路会使灯不亮、电压表的示数为0。 【解答】解：（1）灯L被短路，灯不亮，电路中只有电阻R，电压表测量R两端的电压，有示数； 电阻R开路（断路），灯不亮，电压表通过灯L、闭合的开关、导线接在电源的正负极上，电压表有示数。 （2）电路中接入电流表，电流表若有示数，说明是灯L被短路（电路中有电阻R）；电流表若没有示数，说明是电阻R开路。 （3）将图中的电压表正确并联在灯L两端，若电阻R被短路，分压为0，电压表的示数为0；电阻R开路，电压表通过电灯接在电源上有示数，接近电源电压；若灯L开路，电压表的示数为0； 可见，灯L开路和电阻R被短路会使灯不亮、电压表的示数为0，所以不能找出电路故障。 故答案为：（1）灯L短路、电阻R开路（断路）； （2）灯L短路，电阻R开路（断路）； （3）不能，灯L开路和电阻R被短路会使灯不亮、电压表的示数为0。 六．探究串联电路中的电压规律（共8小题） 26．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示 （1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择　不同　（选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡。 （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　断开开关，将电压表改接到小量程　。 （3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？答：　不正确　，原因是　会造成电压表正负接线柱接反了　。 （4）小明按甲图实验一会儿后看到两个灯都熄灭，电压表示数明显增大，则故障原因可能是 　灯泡L1出现断路　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验，这样才更有说服力； （2）根据图乙电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验； （3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。这样做是不可以的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了； （4）灯泡熄灭，说明电路出现断路，电压表有示数，说明电压表两接线柱与电源两极相连，并且测量电源电压，因此示数变大，故与电压表并联的灯泡L1处出现断路，即灯泡L1出现断路。 故答案为：（1）不同；（2）断开开关，将电压表改接到小量程；（3）不正确；会造成电压表正负接线柱接反了；（4）灯泡L1出现断路。 27．瑞瑞同学在中考物理实验加试时，对串联电路电压规律进行了探究： 【猜想与假设】串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和 【设计与进行实验】 （1）按如图所示的电路图连接电路； （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压； （3）在测L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上； （4）测出AC间的电压。 【交流与评估】 （1）拆接电路时，开关必须　断开　； （2）瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？　不能，因为电压表的正负接线柱接反了　； （3）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中。分析瑞瑞同学的实验数据，在实验误差许可的范围内可以得出的结论是：串联电路总电压　等于　各用电器两端的电压之和（填“等于”或“不等于”） UAB/V UBC/V UAC/V 2.4 1.4 3.9 （4）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：　他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：【交流与评估】 （1）在拆接电路时，开关必须断开； （2）当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱却是反的，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压； （3）由表中数据可知：UAB+UBC＝3.8V，这与UAC间电压不相等，但在实验误差许可的范围内可以得出的结论是：串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和； （4）实验的不足之处是：他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出普遍的规律。 故答案为：（1）断开；（2）不能，因为电压表的正负接线柱接反了；（3）等于； （4）他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出普遍的规律。 28．“探究串联电路特点”时，小明按图甲所示的电路进行实验。 （1）为了使探究实验得出的结论具有普遍意义，L1、L2应选规格 　不同　（填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光。同学们有以下几种猜想： ①L2灯丝断了； ②L2短路； ③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。 以上猜想中正确的有 　②　（填序号）。 （3）为了探究“串联电路的电流关系”，小明分别把图甲中A、B、C各点断开，接入电流表，闭合开关前，发现其中一个电流表指针如图乙所示，出现这种现象的原因可能是 　没调零　。 （4）在探究“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示。为了使实验结果更准确，接下来他应该 　断开开关，将电压表改接0﹣3V的接线柱　。 （5）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法可以吗？说出你判断的依据：　不可以，因为电压表正负接线柱接反　（先判断再写理由）。 （6）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流值IA、IB、IC，测得AB、BC、AC间的电压UAB、UBC、UAC下列说法正确的是 　D　。 A.IA＞IB＞IC B.IA＜IB＜IC C.UAB＝UBC＝UAC D.UAC＝UAB+UBC （7）为了使结论更有普遍性，小明接下来应该 　换用不同规格的灯泡、改变电源电压，重复操作，多次实验　。 （8）小华按图丁所示电路进行实验，请回答：S闭合后，V1测量灯泡 　L2　两端的电压。若V1的示数是2V，V2的示数是6V，那么电源电压是 　8　V。 【答案】（1）不同；（2）②；（3）没调零；（4）断开开关，将电压表改接0﹣3V的接线柱；（5）不可以，因为电压表正负接线柱接反；（6）D；（7）换用不同规格的灯泡、改变电源电压，重复操作，多次实验；（8）L2；8。 【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验； （2）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光，说明电路中没有断路，L2不发光，说明是L2被短路； （3）闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，没有指在零刻度上，出现这种现象的原因是没调零； （4）闭合开关，电压表示数如图丙所示，示数较小，说明选择的量程偏大，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，选用小量程，即选用0﹣3V的量程； （5）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。这样做是不可以的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了； （6）串联电路中各处的电流都相等；串联电路两端的电压等于各部分电压之和，故选D； （7）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该换用不同规格的灯泡、改变电源电压，重复操作，多次实验； （8）由图可知，电压表V1与L2并联，测L2两端电压，电压表V2与L1并联，测L1两端电压，根据串联电路中电压规律可知：U总＝U1+U2＝6V+2V＝8V。 故答案为：（1）不同；（2）②；（3）没调零；（4）断开开关，将电压表改接0﹣3V的接线柱；（5）不可以，因为电压表正负接线柱接反；（6）D；（7）换用不同规格的灯泡、改变电源电压，重复操作，多次实验；（8）L2；8。 29．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。 （1）为使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格　不同　（相同/不同）的灯泡。 （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，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，重做实验　。 （3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。你认为小聪的办法是　不　（可/不）行，理由是　根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验； （2）根据图2电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验； （3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。这样做是不可以的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了。 故答案为：（1）不同；（2）断开开关，换用小量程，重做实验； （3）不；根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了。 30．李瑞同学在参加物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究。 【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。 【设计与进行实验】 （1）按如图所示的电路图连接电路； （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压UAB，将UAB的数值记录在表格中； （3）断开开关，电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上，闭合开关，打算用电压表测出L2两端的电压UBC，但实验过程出现了故障，没有测出UBC的电压值。 实验记录表格如表所示： UAB/V UBC/V UAC/V 由于电路出现了故障，实验没有完成，请你完成下面的交流与评估问题。 【交流与评估】 （1）在拆接电路时，开关必须　断开　（填“闭合”或“断开”）； （2）李瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？　不能　，　电压表正负接线柱接反了　； （3）故障排除后，实验数据记录如下表所示，李瑞同学分析后得出结论：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和；他的结论与猜想是否相符　不相符　；这个实验在设计方案上还存在的不足之处是　实验次数太少了，不能得出普遍性结论　。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.4 1.4 3.75 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）为了保护电路和用电器，在拆接电路时，开关必须断开； （2）电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上，则电压表的正负接线柱接法错误，所以李瑞同学用上面的方法不能测出L2两端的电压； （3）根据数据得出串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和，所以结论与猜想不相符； 由数据知，只测了一组数据，这样不能得出普遍性结论。 故答案为：（1）断开；（2）不能；电压表正负接线柱接反了；（3）不相符；实验次数太少了，不能得出普遍性结论。 31．瑞瑞同学在对串联电路电压规律进行探究。 【猜想与假设】串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。 【设计与进行实验】 （1）按如图所示的电路图连接电路； （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压； （3）在测L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上； （4）测出AC间的电压。并对记录的数值进行分析 【交流与评估】 （1）在拆接电路时，开关必须　断开　； （2）瑞瑞同学用上面的方法　不能　（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压。因为　电压表的正负极接线柱接反了　。 （3）方法改进后，所测出AB、BC、AC间的电压记录在如表中。分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是：串联电路总电压　等于　各部分电路两端的电压之和（填“等于”或“不等于”）． UAB/V UBC/V UAC/V 0.85 0.55 1.4 （4）以上实验在设计方案上还存在的不足之处是：　只做一次实验得出的实验结论具有偶然性　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）在拆接电路时，开关必须断开； （2）当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱却是反的，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压； （3）两灯泡串联，由表中实验数据可知，两灯泡电压之和等于串联电路总电压，由此可知：在串联电路总电压等于各用电器两端电压之和； （4）不足之处是：他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律。为了得出普遍结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据，然后得出结论。 故答案为：（1）断开；（2）不能；电压表正负接线柱接反了；（3）等于； （4）只做一次实验得出的实验结论具有偶然性。 32．某同学复习中用图甲所示的电路再次探究串联电路电压的规律，实验时意外发现：“当变阻器滑片P向左移时，两电压表的读数之和减小。”他产生了疑惑，在老师的引导下，知道了用久的普通干电池内部有不可忽略的电阻，可将它看作一个理想电源（电压U恒定，电阻为0）与一个电阻r的串联（图乙所示）。 为了测量干电池电阻r，他选择了适当器材，设计出如下的实验方案。 （1）选用的器材：一个电压表，符合实验要求的已知阻值的定值电阻R1，导线和开关若干，一节旧干电池； （2）设计出了如图丙的实验电路图； （3）请你根据他所设计的电路图，帮他写出主要的实验步骤和需测量的物理量； （4）请你帮他写出干电池电阻r的数学表达式（用已知量和测量量表示）：　R1　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：根据实验电路丙图可知，将R1与电源（r）串联起来，将电压表并联在R1两端。 当S断开时，电压表测的是电源电压；当S闭合时，电压表测的是R1两端电压，利用串联电路电流规律和电压规律即可求解。 所以实验步骤： ①按照电路图连接电路，记下开关S断开时电压表的示数U；②闭合开关S，记下电压表的示数U1。 因为串联电路电流相等：则 ＝，整理得r＝R1。 故答案为：R1。 33．吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示。 序号 甲（U1） 乙（U2） 丙（U） 电压/V 2.4 2.4 5.0 （1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压。这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致。为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化。老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响。请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中。 （2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想。但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”。这个结论一定成立吗？　不一定　（选填“一定”或“不一定”）。为了检验这个结论是否成立，应该　换用两个不同功率的灯泡　继续进行实验。 （3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值：＝　　。 （4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性。你认为会影响实验结论的正确性吗？　不会　（选填“会”或“不会”）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）可以用三块电压表同时接入电路中，但三块电压表的规格应是相同的。 （2）由于实验中用的两个灯泡规格一样，所以才得出的“串联电路各部分电压是相等的”结论，这是一种特殊情况，不一定适用所有的串联电路，因此需要换用两个不同功率的灯泡重新实验。 （3）分析表中甲和丙数据，对于电路图甲来说，灯L1两端电压为2.4V，L2两端电压为5V﹣2.4V＝2.6V。 因为L1与电压表并联，则有通过L1和电压表的电流之和等于通过L2中的电流， 即：+＝，解得：＝。 （4）虽然电压表会影响电路的结构，但由于该方案中不需要重新拆接电路（一次实验可测得3个电压值），则可以准确测得各电压值，因此不会影响实验结论的正确性。 故答案是：（1）如图所示； （2）不一定，换用两个不同功率的灯泡； （3）12：1； （4）不会。 七．串联电路中的电压规律（共3小题） 34．如图所示电路，开关S闭合，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小超在读数时只在纸上记录了如图所示数字，下列说法中正确的是（　　） A．L1和L2串联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.8A、1.6V、0.4V B．L1和L2并联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.4V、1.6A、0.8A C．L1和L2串联时，电路中的电流可能为0.4A，L1和L2两端的电压可能均为1.6V D．L1和L2并联时，电源电压可能为0.4V，通过L1和L2的电流可能为0.8A和1.6A 【答案】B 【解答】解：（1）两灯泡串联时，电路中的电流只有一条路径，电流从电源的正极出发，依次经甲电表、灯泡L2、灯泡L1回到电源的负极， 则甲为电流表测电路中的电流，乙为电压表测L2两端的电压，丙为电压表测电源的电压， 因为串联电路中各处的电流相等，且两灯泡规格相同时它们两端的电压相等， 所以由可知，电源的电压是L2两端电压的2倍，即丙的示数是乙示数2倍， 由图中数据可知： ①丙的示数为1.6V，乙的示数为0.8V，则甲的示数为0.4A， ②丙的示数为0.8V，乙的示数为0.4V，则甲的示数为1.6A，L1、L2两端的电压均为0.4V， 故AC错误； （2）两灯泡并联时，电路中电流有两条路径，电流从电源的正极出发，经乙电表后分支，一支经灯泡L1回到电源的负极，一支经灯泡L2、丙电表回到电源的负极， 则甲为电压表测电源的电压，乙为电流表测干路电流，丙为电流表测L2支路的电流， 因为并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和， 所以由可知，通过两灯泡的电流相等，干路电流是L2支路电流的两倍， 由图中数据可知： ①乙的示数为1.6A，丙的示数为0.8A，则甲的示数为0.4V， ②乙的示数为0.8A，丙的示数为0.4A，则甲的示数为1.6V，通过L1、L2的电流均为0.4A， 故B正确，D错误。 故选：B。 35．为了探究串联电池组与并联电池组两端的总电压与电池节数的关系，小董同学每次将不同节数的电池分别串联、并联起来，然后用电压表测出串联电池组与并联电池组两端的总电压，数据记录在下表中： 电池节数 总电压 连接方式 1节 2节 3节 4节 串联 1.5V 3.0V 4.5V 6.0V 并联 1.5V 1.5V 1.5V 1.5V 通过分析表中数据，你能得出的结论是： （1）　串联电池组两端的总电压与电池节数成正比　； （2）　并联电池组两端的总电压与电池节数无关，都等于一节电池两端的电压　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）通过表格分析可知，串联的电池越多，总电压越大，串联电池组两端的总电压与电池节数成正比； （2）通过表格分析可知，如果把电池并联，总电压不变，都等于1.5V，并联电池组两端的总电压与电池节数无关，都等于一节电池两端的电压； 故答案为：（1）串联电池组两端的总电压与电池节数成正比； （2）并联电池组两端的总电压与电池节数无关，都等于一节电池两端的电压。 36．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡始终完好。 （1）当只闭合S1时，电压表V1和V2的示数分别为6V和4V，请说明三只灯泡的工作情况并求出电源电压。 （2）当S1、S2和S3都闭合时，请说明三只灯泡的工作情况及三个电压表的示数各是多少？并画出此时的等效电路图。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当只闭合S1时，L1、L2串联，电压表V测电源两端电压，电压表V1测L1两端电压，电压表V2测L2两端，L3灯被断路， 则L3不能发光，L1、L2有电流通过能发光， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压： U＝U1+U2＝6V+4V＝10V； （2）当S1、S2和S3都闭合时，L2、L3并联，灯L1、电压表V1被短路，电压表V、V2测电源的电压， 则灯泡L2、L3发光，L1不发光， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，电压表V和V2的示数均为10V，此时电压表V1的示数为0V。 答：（1）当只闭合S1时，L1、L2发光，L3不发光，电源的电压为10V； （2）当S1、S2和S3都闭合时，L1不发光，L2、L3发光，电压表V和V2的示数均为10V，电压表V1的示数为0V，等效电路图如下图所示。 八．运用串联电路中的电压规律计算（共9小题） 37．如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V1的示数为2.8V，电压表V2、V3的指针偏转的程度相同，此时电压表V2测量的是　L2　两端的电压。当闭合开关S1、S2、S3时，电流表A1、A2、A3的示数均不相同，断开所有开关，若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再同时闭合三个开关，发现与之前相比，电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变，则电源电压为　8.4　V。将电压表V2更换为电流表A4，当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V1的示数为1.7V，则此时电压表V3的示数为　6.7　V。（整个过程电路均无故障） 【答案】L2；8.4；6.7。 【解答】解：（1）当闭合开关S1，断开S2、S3时，三灯泡串联，如图1， 由图可知：V1测量L1、L2两端的总电压，电压表V2测量L2两端的电压，V3测量L2、L3两端的总电压； （2）图1中，三灯泡串联，根据串联电路的电压特点可知：V3的示数大于V2的示数， 由于V2、V3的指针偏转的程度相同，则：V2的量程为0～3V，V3的量程为0～15V，并且UV3＝5UV2； 由于UV2＝U2，UV3＝U2+U3，所以，U3＝UV3﹣UV2＝5UV2﹣UV2＝4UV2＝4U2； 根据串联电路的分压特点可知：＝＝＝， 即：R3＝4R2； 当闭合开关S1、S2、S3时，三灯泡并联，如图2： 此时电流表A1测干路电路，电流表A2测L1和L2支路的电流之和，电流表A3测L2和L3支路的电流； 则A1的示数为I＝I1+I2+I3，A2的示数为IA2＝I1+I2，A3的示数为IA3＝I2+I3， 由于电流表A1、A2、A3的示数均不相同；则：IA2≠IA3，即：I1+I2≠I2+I3，所以，I1≠I3； 根据欧姆定律可知：R1≠R3； 由于若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变；根据并联电路的电流特点可知灯泡的位置互换没有对各支路的电流没有影响，说明位置互换的两个灯泡的规格都相同； 由于R1≠R3，R3＝4R2；则位置互换的两个灯泡不能是L1和L3；，也不能是L2和L3； 所以，位置互换的两个灯泡是L1、L2，并且规格都相同； 则：R1：R2：R3＝R2：R2：4R2＝1：1：4， 图1中：据串联电路的分压特点可知：U1：U2：U3＝R1：R2：R3＝1：1：4， 已知：UV1＝U1+U2＝2.8V，则：U1＝U2＝UV1＝×2.8V＝1.4V，U3＝4U1＝4×1.4V＝5.6V， 此时，V3的示数为UV3＝U2+U3＝1.4V+5.6V＝7V＞3V，即V3使用的量程为0～15V，符合题意， 所以，电源电压U＝U1+U2+U3＝1.4V+1.4V+5.6V＝8.4V。 （3）将电压表V2更换为电流表A4，当闭合并S1，断开S2、S3时，灯泡L1、L3串联，电压表V1测量灯泡L1两端的电压，电压表V3测量L3两端的电压，如图3： 根据串联电路的分压特点可得： 电压表V3的示数：U3′＝U﹣U1′＝8.4V﹣1.7V＝6.7V。 故答案为：L2；8.4；6.7。 38．如图所示电路中，电源电压不变，当开关S断开时，V1的示数为5V，V2的示数为7V；当开关S闭合时，V1的示数为9V，V2的示数为5.4V．求： （1）电源的电压为多少？ （2）开关S断开时，每盏灯两端的电压各为多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当开关S闭合时，L3被短路，L1与L2串联，电压表V1测L1与L2的总电压，即电源的电压，则 电源的电压U＝9V； （2）当开关S断开时，三灯泡串联，V1测L1与L2的电压之和，V2测灯泡L1与L3两端的电压之和， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴L3两端的电压为： U3＝U﹣UV1＝9V﹣5V＝4V； L2两端的电压为： U2＝U﹣UV2＝9V﹣7V＝2V； L1两端的电压为： U1＝U﹣U2﹣U3＝9V﹣2V﹣4V＝3V。 答：（1）电源的电压为9V； （2）开关S断开时，L1、L2、L3的电压依次为3V、2V、4V。 39．如图（a）所示电路，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后。灯泡L1和L2都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则： （1）求L1和L2两端的电压； （2）若将L1和L2改接为图（c）所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表A1的示数为1.2A，求此时通过L2的电流和L2两端的电压。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）由图a所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端电压； 串联电路总电压大于部分电路电压，由图b所示电压表可知，两电压表指针位置相同， 则电压表V1的量程为0～15V，示数为6V，电压表V2的量程为0～3V，示数为1.2V； 则灯L1两端电压为1.2V，灯L2两端电压U2＝U﹣U1＝6V﹣1.2V＝4.8V； （2）由图c所示电路可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路电流，电流表A2测干路电流， 通过L2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣1.2A＝0.3A，灯L2并联在电源两端，电源电压为6V，则L2两端电压为你6V。 答：（1）L1两端电压为1.2V，L2两端的电压为4.8V； （2）通过L2的电流为0.3A，L2两端的电压为6V。 40．计算：如图所示，电源电压为12V开关闭合后电灯发光，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为6V，求电阻R1及电灯两端的电压。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：设电路中的电流为I，则： V1＝I（R1+RL）＝9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U2＝U﹣V1＝IR2＝12V﹣9V＝3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② UL＝U﹣V2＝IRL＝12V﹣6V＝6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 由②③两式可得：RL＝2R2， 由①②两式可得：R1＝R2， ∴电阻R1两端分得的电压U1＝U＝×12V＝3V； 电灯两端的电压UL＝U＝×12V＝6V。 答：电阻R1两端的电压为3V；电灯两端的电压为6V。 41．如图所示，电源电压不变，但开关S闭合后，V1和V2表的示数分别为4V、6V，当将灯L1、L2的位置互换后，两电压表的示数均不变。求灯L1、L2、L3两端及电源电压各是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴U1+U2＝4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U2+U3＝6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 当将灯L1、L2的位置互换后，三灯泡仍串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L1、L3两端的电压， 则U1+U2＝4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ U1+U3＝6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 由②④两式可得：U1＝U2， 代入①式可得：U1＝U2＝2V， U2＝2V代入②式可得：U3＝6V﹣U2＝6V﹣2V＝4V， 则电源的电压： U＝U1+U2+U3＝2V+2V+4V＝8V。 答：灯L1、L2、L3两端的电压分别为2V、2V、4V，电源电压为8V。 42．如图所示，开关闭合后，电压表V1、V2、V3的示数分别为9V、12V、9V，则L1、L2、L3三盏灯两端的电压各是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：根据题意可知，灯泡L1两端的电压是9V； L1L2两端的电压为U1+U2＝12V，故L1L2端的电压为12V，U2＝12V﹣9V＝3V； L2L3两端的电压为U2+U3＝9V，故L2L3端的电压为9V，U3＝9V﹣3V＝6V； 答：则L1、L2、L3三盏灯两端的电压各是9V；3V；6V； 43．如图所示，电源电压为12V开关闭合后电灯发光，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为6V，求电阻R1、R2及电灯两端的电压各是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：V1测R1和灯泡L两端的电压，即为9V，所以R2两端的电压U2＝U﹣VV1＝IR2＝12V﹣9V＝3V； V2测R1和R2两端的电压，即为6V，所以灯泡两端的电压：UL＝U﹣VV2＝IRL＝12V﹣6V＝6V； 所以电阻R1两端分得的电压U1＝12V﹣3V﹣6V＝3V； 答：电阻R1的电压是3V；R2两端的电压是3V；电灯两端的电压是6V； 44．用同一电压表测量如图所示的R1、R2两端以及AB两端的电压，示数分别为6V、4V、12V，设电源电压恒定，那么R1、R2两端的实际电压为多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由题意可知，A、B两端的实际电压是12V，设电压表的内阻为R。 所以当电压表连接在R1两端时，电压表的示数是6V，所以此时R2两端的电压为12V﹣6V＝6V； 即（）R2＝6V①； 当电压表连接在R2两端时，电压表的示数是4V，所以此时R1两端的电压为12V﹣4V＝8V； 即（）R1＝8V②； 联立①②可以得出：＝； 电阻R1、R2是串联的，A、B两端的实际电压是12V，根据串联电路的电压与电阻成正比可知： U1＝7.2V，U2＝4.8V； 答：R1、R2两端的实际电压U1＝7.2V，U2＝4.8V。 45．如图（a）所示电路，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后。灯泡L1和L2都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则： （1）求L1和L2两端的电压； （2）若将L1和L2改接为图（c）所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表A1的示数为1.2A，求此时通过L2的电流I2和L2的电阻R2。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）由图a所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端电压； 串联电路总电压大于部分电路电压，由图b所示电压表可知，两电压表指针位置相同， 则电压表V1的量程为0～15V，示数为6V，电压表V2的量程为0～3V，示数为1.2V； 则灯L1两端两端电压为1.2V，灯L2两端电压U2＝U﹣U1＝6V﹣1.2V＝4.8V； （2）由图c所示电路可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路电流，电流表A2测干路电流， 通过L2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣1.2A＝0.3A，灯L2并联在电源两端，电源电压为6V，则L2两端电压为6V。 由I＝可知： R2＝＝＝20Ω。 答：（1）L1两端电压为1.2V，L2两端的电压为4.8V； （2）通过L2的电流I2为0.3A，L2的电阻R2为20Ω。 九．探究并联电路中的电压规律（共2小题） 46．在探究“并联电路电压的关系”实验中，小明按照图甲所示电路连成乙实物图（电压表尚未连接）。 （1）小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现　短路　（选填“开路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成变阻器或　电源　损坏。 （2）小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是　将导线②的上端A改接到B或D　（写一种即可）。 请在需要改动的导线上打×并改正。（指出一种即可） （3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图丁所示，其读数为　2.5　V。 （4）实验操作中闭合开关前，变阻器的滑片P应置于　左　端（选填“左”或“右”）；电路中串联滑动变阻器的作用是　改变电路中的电流　。 【答案】（1）短路；电源； （2）将导线②的上端A改接到B或D；图见上面的解析；（3）2.5；（4）左；改变电路中的电流。 【解答】解：（1）根据焦耳定律，在电阻一定，通电时间一定时，电流越大，产生的电热越多。如图连接，其他条件相同，AC导线把两个小灯泡都短路了，会造成电路中电流增大，产生的电热过多，烧坏电源。 （2）只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，将导线②的上端A改接到B或D，也可以将导线①的右端C改接到B或D，就使电路连接正确了。如下图所示： （3）该电压表选择的是小量程，所以分度值是0.1V，所以电压表的示数2.5V；由于该电路是并联，所以电压表V1、V2和V示数相等，所以电压表V的示数是2.5V。 （4）实验操作中闭合开关前，变阻器的阻值处于最大值，即滑片处于左端；实验中使用滑动变阻器改变灯泡两端的电压，多获得几次数据，使实验结论更具有普遍性。 故答案为：（1）短路；电源； （2）将导线②的上端A改接到B或D；图见上面的解析；（3）2.5；（4）左；改变电路中的电流。 47．某实验探究小组在“用电压表测电压的实验”中，实验方案与教科书建议的方案略有不同，他们先测得干电池组两端的电压为3.0V，然后将两只灯泡L1、L2并联接在该电池组两端，如图1所示。闭合三个开关，用电压表测得L1、L2两端电压U1、U2均为2.5V。 根据他们的实验数据，可以得出结论：并联电路中，各支路两端的电压 　相等　。 进一步分析实验数据后，实验小组的小瑛同学发现了一个重要问题：并联的两个灯泡的电压小于3.0V，还有0.5V的电压哪里去了呢？难道电池组内部有电阻分得了电压吗？ 通过查阅资料和请教老师，实验小组得到的信息是：电池组内部有电阻r，在正常情况下r为定值；电池组相当于一个电压U恒定的理想电源与r的组合，如图2所示。 学习初中电学内容后，该实验小组继续研究他们发现的问题：实验小组认为，如果上述信息真实可靠，当我们把电路中电池以外的电阻等效成一个电阻R外时，图1所示电路可等效为图3所示电路。如果断开图1中的S2，R外将 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”），U外将 　变大　。实验结果表明，上述分析完全正确。 为了测定r的值，实验小组设计了如图4所示的测量电路。其中R1＝5Ω，R2＝14Ω．当只闭合S1时，电流表示数I1为0.5A；只闭合S2时，电流表示数I2为0.2A。 请你依据上述数据，帮实验小组计算出r的值。要求写出必要的文字说明和表达式。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）如图1所示，闭合三个开关，用电压表测得L1、L2两端电压U1、U2均为2.5V，因得L1、L2是并联连接的，可以得出结论是：各支路两端的电压相等。 故答案为：相等。 （2）电池内部电阻与外部电阻的关系是串联，串联电路起分压作用，并且根据电阻的比值进行分压，所以当断开图1中的S2，由于减少一条支路，由于并联电路的总电阻小于任一支路上的电阻，所以将使R外增大，则根据串联电路的分压特点可知外部电路分得的电压，即U外会增大； 故答案为：增大、增大。 （3）如图4所示的测定r的电路中，当只闭合S1时，R1与r的串联； 则：U＝I1（R1+r）； 即：U＝0.5A（5Ω+r）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①； 只闭合S2时，R2与r的串联，电流表示数I2为0.2A， 则：U＝I2（R2+r）； 即：U＝0.2A（14Ω+r）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②。 解①、②组成的方程组可得：r＝1Ω 答：电池组内部有电阻r为1Ω。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 《电流和电压及电表的使用》压轴培优题型训练【九大题型】 一．探究串联电路中各处电流的关系（共3小题） 二．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共7小题） 三．并联电路中的电流规律（共5小题） 四．运用并联电路中的电流规律计算（共7小题） 五．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共3小题） 六．探究串联电路中的电压规律（共8小题） 七．串联电路中的电压规律（共3小题） 八．运用串联电路中的电压规律计算（共9小题） 九．探究并联电路中的电压规律（共2小题） 一．探究串联电路中各处电流的关系（共3小题） 1．如图所示是“探究串联电路电流规律”的实验电路图： （1）实验中，选择两个小灯泡的规格最好是 　 　的（填“相同”或“不相同”） 表1 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 （2）表1是某位同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录数据中，明显错误的一组数值是：　 　，造成错误的可能原因是 　 　。 （3）改正错误的数据后，分析实验数据得到的串联电路中电流的规律是：　 　。 （4）你认为这个实验的设计中的问题是：　 　。 2．如图1是小明探究串联电路电流特点的实验电路图： （1）小明最好选择两个小灯泡的规格应该是 的。（填“相同”或“不相同”）。 （2）小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮。他在实验操作中不当之处是：　 　。 实验时L1没亮的原因可能是　 　。 A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B．灯泡的灯丝断了 C．该小灯泡灯座处可能短路了 　　　　D．灯泡靠近电源负极 （3）下表是小明实验中测得的三组数据：由表格数据可得出结论：　 　。 实验序号 电流表的位置 A B C 1 电流I/A 0.3 0.3 0.3 2 电流I/A 0.4 0.4 0.4 3 电流I/A 0.2 0.2 0.2 （4）甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的两种情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上） 甲：　 　。乙：　 　。 3．某同学在做“用电流表探究串联、并联电路电流特点”的分组实验中： （1）连接实物图时，开关应处于 状态，电流表应　 　联在被测电路中，由于不知两灯泡的电流大小，应先采用 方法选择出合适的电流表的量程。 （2）按图甲所示的电路图连接好电路后，把电流表先后接在电路中的a、b、c处时，得到如下所示的记录表格： 测量处 a b c 电流（A） 0.4 0.4 0.4 比较测得的数据得出的结论是： 　。 （3）在测并联电路中的电流时，若先在图乙中的A处测电路中的电流是0.9A，然后在B处测得的电流是0.6A，则在C处测得的电流应为　 　。 二．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共7小题） 4．如图1是小明和小强做“探究并联电路的电流规律”的实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流。 （1）请你用笔画线表示导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。 （2）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图2甲所示，则灯L2中电流为 　 　A。 （3）在这个电路中，用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图2乙所示，则干路电流为 　 　A，那么灯L1中的电流为 　 　A。 （4）王华和李强两位同学准备了四、五个小灯泡和其他一些合适的电路元件，其中两只小灯泡L1和L2的规格完全相同。他们按如图所示电路进行了“探究并联电路中干路的电流跟支路的电流的关系”的实验。探究过程如下：①用两节干电池串联作为电源，连接如图3所示的电路，分别把电路中的A、B、C各点断开，把同一只电流表接入，测量流过各点的电流，并记录在表格内； ②用三节干电池串联作为电源，重复上述实验操作。实验记录如下表： 实验次数 A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A 第一次测量 0.20 0.20 0.40 第二次测量 0.28 0.28 0.56 他们根据实验数据分析归纳出结论：并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和，并且各支路的电流相等。 （一）请你帮他们分析一下他们的“探究结论”是否有问题？其中正确的部分是 　 　，错误的部分是 　 　。 （二）试分析他们在探究过程中可能是什么原因造成了他们探究过程的缺陷？请你提出改进的建议：　 　。 5．某班同学对串、并联电路电流规律进行了研究。 （1）在连接电路时，开关必须　 　，按图1所示电路连接完各元件，闭合开关后，观察到灯泡L2比灯泡L1要亮一点，为了验证“串联电路中，越靠近电源正极灯泡越亮”的结论是否正确，请你设计一个实验，在图2虚框中画出该实验所用的电路图。 （2）小明在图1中的A点串联接入一个电流表，闭合开关后发现电流表指针如图3所示，读数是　 　A。 （3）小华同学对并联电路的电流特点进行了研究，如图4所示，分别测出了A、B、C的电流IA、IB、IC并将数据填入到下表中，为使结论更具有普遍性，接下来应该采取的操作是　 　后，再进行实验。 A．改变开关位置 B．更换规格不同的灯泡 C．将灯泡L1、L2的位置互换 序号 IA/A IB/A IC/A ① 0.2 0.2 0.4 ② （4）比较测得的数据，可得的结论为：在并联电路中，　 　。 6．小明依如图1所示电路实验，探究并联电路中电流的关系。 （1）连接实物时，开关应 ，由于不知两灯泡的电流，对电流表量程的选择应用 法选择。 （2）按电路图连好实物后，只闭合S1时，电流表的示数如图甲所示；只闭合S2时，电流表的示数如图乙所示；同时闭合S1、S2时，电流表的示数如图丙所示，请完成下表。 物理量 I1/A I2/A I3/A 测量值 结论 7．在“探究并联电路电流特点”的实验中，小勇同学连接的电路如图所示。 （1）连接电路前，开关应 ； （2）闭合开关后，观察到灯L1　 　，L2　 　；（选填“亮”或“不亮”） （3）通过分析电路连接情况，请指出图甲中存在的问题是　 （4）请在原图甲上只改动一根导线，符合L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测灯L2的电流，开关控制所有用电器，并在虚线框内画出改动后的电路图。（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）。 （5）电路更正后，小勇同学获得实验数据如下表，其中电流表A2示数如图乙，请将其示数填入表格空缺处： 干路电流/A 灯L1电流/A 灯L2的电流/A 0.28 0.14 于是得出结论：并联电路中，干路电流是支路电流的两倍。请你帮他分析，小勇所得的实验结论合理吗？并说明理由。　 　。 8．探究并联电路电流规律： 宝宝和玲玲同学想探究并联电路电流规律， 【猜想与假设】 （1）宝宝同学猜想：并联电路中各支路电流相等； （2）玲玲同学猜想：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。 【设计实验与制定计划】 宝宝和玲玲同学分别从实验室中选取电流表3只，灯泡2只，开关1个，滑动变阻器1个，干电池，导线若干，实验电路图如图所示。 【进行实验与收集证据】 （1）宝宝同学根据电路图连接好实验电路，连接过程中，开关应该 　 　；检查电路无误后，开始实验，正确读出电流表示数如表： 实验次数 I1/A I2/A I/A 1 0.16 0.16 0.32 2 0.20 0.20 0.40 3 0.22 0.22 0.44 （2）玲玲同学根据电路图正确连接好实验电路，开始实验，正确读出电流表示数如表： 实验次数 I1/A I2/A I/A 1 0.10 0.20 0.30 2 0.14 0.28 0.42 3 0.18 1.80 0.54 【分析与论证】分析记录的实验数据，宝宝同学得出：并联电路中各支路电流相等；玲玲同学得出： 并联电路总电流有时等于各支路电路之和，有时不等于各支路电流之和。 【评估】 （1）宝宝同学得出错误的实验结论，主要原因是 　 　； （2）玲玲同学的实验记录表格中，实验次数 　 　读数错误，原因是 　 ； （3）为了使实验结论更具科学性，请你提出合理化建议：　 　 （1条即可）。 9．某班甲、乙两组同学按图所示的电路图连接电路，做“探究并联电路的特点”实验。在实验过程中，他们用电压表测出各支路及电源两端的电压值。 （1）甲组同学探究“并联电路电流的特点”时，在闭合电键，读取了一组电流表A、A1、A2的示数后，为了得到普遍规律，他们决定再进行几次实验，以下方案中可行的是　 　。 A．用其它阻值的电阻替换R1 B．用其它阻值的电阻将R1和R2同时替换 C．其他均不变，只改变电流表的量程 （2）甲组同学将多次实验中电流表的示数记录在了表一中。 表一： 序号 A1的示数（安） A2的示数（安） A的示数（安） 1 0.1 0.2 0.3 2 0.1 0.3 0.4 3 0.1 0.4 0.5 4 0.5 0.4 0.9 5 1.0 0.4 1.4 A．分析比较表格序号1或2或3或4或5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：　 　。 B．分析比较　 　的数据及相关条件，可得出的初步结论是：并联电路中一条支路电流不变时，另一条支路电流变大，总电流也变大。 （3）乙组同学在得到并联电路电压、电流的特点后，根据以前所学的电阻知识认为：并联电路总电阻与电源电压无关，为了验证这一观点，他们设计了表二，请将表中空缺处填写完整。 表二： 实验 序号 电阻R1 （欧） 电阻R2 （欧） 电源电压（伏） A1示数 （安） A2示数 （安） A示数 （安） 总电阻R（欧） 1 20 60 6 0.3 0.1 0.4 　15　 2 20 60 　5　 3 20 60 　4　 10．小明等3人实验小组用如图所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验过程如下：把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，将第一次测出的电流填入下表： A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 第一次测量 0.1 0.12 0.22 第二次测量 0.2 0.24 0.44 第三次测量 0.25 0.3 0.55 为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量。 方法一：改变电源个数（改变电压）；方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同） 请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题。 在拆接电路时，开关必须 　 　；上面设计的表格中存在的不足之处是 　 　；通过对上面数据的分析可知：后面两次实验是采用方法 　 （选填“一”或“二”）来进行的；在第三次测量时，C处的电流表量程应选 　 ；实验的结论是：并联电路中干路的电流等于 　 　。 三．并联电路中的电流规律（共5小题） 11．如图所示的两种电路中，电源电压相同，四个电阻的电阻值均相等，四个电流表也完全相同，但电流表的内阻均不可忽略，电流表A1、A2、A3、A4的示数分别为I1、I2、I3、I4。下列不等式中错误的是（　　） A．I1＜I2 B．I1＜I4 C．I2＜2I1 D．I2＜I3+I4 12．在图中，R1＝R2＝R3，若安培表[即安培计]A1、A2、A3、A4的读数分别为I1、I2、I3和I4，则它们之间的关系是（　　） A．I3＝I2+I1 B．I4＝I2﹣I3 C．I2＝I1+I3+I4 D．I4＝I2﹣I1﹣I3 13．如图所示，若将两个开关都闭合时，A1和A2的指针偏转角度相同，且电流表有两个量程分别为0～0.6A、0～3A，此时通过L1、L3的电流之比为1：8，当将控制L1的开关断开，发现A2的示数减少了0.32A，那么两开关都闭合时流过L2的电流为 　 　A。 14．如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响，所有电表均为实验室学生电表。闭合开关S后，三灯发光，则电流表A2测 　 　灯的电流。同时观察到电流表A1的偏转格数是电流表A2的2倍，电流表A3的示数为2A。断开开关S，若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再闭合开关S，发现与之前相比，电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变，则交换灯泡后，通过L1的电流为 　 　A。（已知通过L1的电流小于1.5A） 15．如图所示的电路中，开关都闭合时，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3．已知I1＝0.7A，I2＝0.9A，则电流表A3的示数为多少？ 四．运用并联电路中的电流规律计算（共7小题） 16．如图所示，闭合S时，一只电流表的示数为400mA，另一只电流表的示数为1.2A．问： （1）通过灯L2的电流是多少？ （2）若在工作过程中一条支路突然烧断，则电流表A2的示数会变为多少？ 17．如图所示，已知电流表A1的示数是1.8A，A2的示数是0.8A，流过电阻R1的电流为0.5A，设流过电阻R1、R2和R3的电流分别用I1、I2和I3来表示： （1）请在方框内画出去表后的等效电路图。 （2）根据电流表的示数及该电路的特点，请计算出流过电阻R2和R3的电流I2和I3分别为多大？电流表A3的示数是多大？（要求写出计算过程） 18．如图甲所示，当开关闭合时，两灯均发光，电流表A与A1的指针位置均为图乙所示的刻度，那么： （1）电流表A、A1读数是多少？ （2）通过灯L2的电流是多少？ 19．如图，已知电流表A1、A2、A3示数分别为0.1A、0.2A、0.3A，求电流表A4、A5的示数。 20．如图所示，当开关S闭合后，电流表A1、A2、A3的示数分别为1.5A、1A、0.8A，则通过L1、L2、L3的电流分别是多大？ 21．如图所示的电路图，在下列情况下求： （1）当S1闭合、S2和S3都断开时，电流表A1的示数为1A，则电流表A2的示数为多少，A3的示数为多少。 （2）当S2和S3闭合、S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为4.5A和1.5A：①画出最简电路；②电流表A1的示数。 22．如图所示的电路中，电源电压为10V且保持不变。当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.50A；当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电流表的示数为0.90A．求： （1）当闭合开关S1和S2，断开开关S3时，R1　 　，R2　 　（选填“通路”、“断路”或“短路”），R1两端的电压是　 　，R2两端的电压是　 　。 （2）当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，求通过R2的电流？ 五．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共3小题） 23．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合电键S，电路正常工作。一段时间后，发现两个电表示数都发生变化，且灯熄灭。电路中除灯L和电阻R以外的元件均保持完好，则下列判断中正确的是（　　） A．若电流表示数增大，R一定短路 B．若电流表示数增大，L可能短路 C．若电压表示数增大，R一定断路 D．若电压表示数减小，L可能断路 24．如图所示实物电路中，闭合开关S，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数几乎不变，产生这一现象的原因可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 25．如图所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数。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，闭合开关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正确并联在灯L两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由。　 　。 六．探究串联电路中的电压规律（共8小题） 26．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示 （1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择　 （选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡。 （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　 　。 （3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？答：　 　，原因是　 　。 （4）小明按甲图实验一会儿后看到两个灯都熄灭，电压表示数明显增大，则故障原因可能是　 　。 27．瑞瑞同学在中考物理实验加试时，对串联电路电压规律进行了探究： 【猜想与假设】串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和 【设计与进行实验】 （1）按如图所示的电路图连接电路； （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压； （3）在测L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上； （4）测出AC间的电压。 【交流与评估】 （1）拆接电路时，开关必须 　； （2）瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？　 　； （3）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中。分析瑞瑞同学的实验数据，在实验误差许可的范围内可以得出的结论是：串联电路总电压　 　各用电器两端的电压之和（填“等于”或“不等于”） UAB/V UBC/V UAC/V 2.4 1.4 3.9 （4）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：　 　。 28．“探究串联电路特点”时，小明按图甲所示的电路进行实验。 （1）为了使探究实验得出的结论具有普遍意义，L1、L2应选规格 　 　（填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光。同学们有以下几种猜想： ①L2灯丝断了； ②L2短路； ③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。 以上猜想中正确的有 　 　（填序号）。 （3）为了探究“串联电路的电流关系”，小明分别把图甲中A、B、C各点断开，接入电流表，闭合开关前，发现其中一个电流表指针如图乙所示，出现这种现象的原因可能是 　 　。 （4）在探究“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示。为了使实验结果更准确，接下来他应该 　 　。 （5）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法可以吗？说出你判断的依据：　 　（先判断再写理由）。 （6）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流值IA、IB、IC，测得AB、BC、AC间的电压UAB、UBC、UAC下列说法正确的是 　D　。 A.IA＞IB＞IC B.IA＜IB＜IC C.UAB＝UBC＝UAC D.UAC＝UAB+UBC （7）为了使结论更有普遍性，小明接下来应该 　 　。 （8）小华按图丁所示电路进行实验，请回答：S闭合后，V1测量灯泡 　 　两端的电压。若V1的示数是2V，V2的示数是6V，那么电源电压是 　 　V。 29．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。 （1）为使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格　 　（相同/不同）的灯泡。 （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　 　。 （3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。你认为小聪的办法是　 　（可/不）行，理由是　 　。 30．李瑞同学在参加物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究。 【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。 【设计与进行实验】 （1）按如图所示的电路图连接电路； （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压UAB，将UAB的数值记录在表格中； （3）断开开关，电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上，闭合开关，打算用电压表测出L2两端的电压UBC，但实验过程出现了故障，没有测出UBC的电压值。 实验记录表格如表所示： UAB/V UBC/V UAC/V 由于电路出现了故障，实验没有完成，请你完成下面的交流与评估问题。 【交流与评估】 （1）在拆接电路时，开关必须　 　（填“闭合”或“断开”）； （2）李瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？　 　，　 　； （3）故障排除后，实验数据记录如下表所示，李瑞同学分析后得出结论：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和；他的结论与猜想是否相符 ；这个实验在设计方案上还存在的不足之处是　 　。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.4 1.4 3.75 31．瑞瑞同学在对串联电路电压规律进行探究。 【猜想与假设】串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。 【设计与进行实验】 （1）按如图所示的电路图连接电路； （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压； （3）在测L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上； （4）测出AC间的电压。并对记录的数值进行分析 【交流与评估】 （1）在拆接电路时，开关必须　 　； （2）瑞瑞同学用上面的方法　 　（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压。因为　 　。 （3）方法改进后，所测出AB、BC、AC间的电压记录在如表中。分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是：串联电路总电压　 　各部分电路两端的电压之和（填“等于”或“不等于”）． UAB/V UBC/V UAC/V 0.85 0.55 1.4 （4）以上实验在设计方案上还存在的不足之处是：　 　。 32．某同学复习中用图甲所示的电路再次探究串联电路电压的规律，实验时意外发现：“当变阻器滑片P向左移时，两电压表的读数之和减小。”他产生了疑惑，在老师的引导下，知道了用久的普通干电池内部有不可忽略的电阻，可将它看作一个理想电源（电压U恒定，电阻为0）与一个电阻r的串联（图乙所示）。 为了测量干电池电阻r，他选择了适当器材，设计出如下的实验方案。 （1）选用的器材：一个电压表，符合实验要求的已知阻值的定值电阻R1，导线和开关若干，一节旧干电池； （2）设计出了如图丙的实验电路图； （3）请你根据他所设计的电路图，帮他写出主要的实验步骤和需测量的物理量； （4）请你帮他写出干电池电阻r的数学表达式（用已知量和测量量表示）：　 　。 33．吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示。 序号 甲（U1） 乙（U2） 丙（U） 电压/V 2.4 2.4 5.0 （1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压。这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致。为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化。老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响。请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中。 （2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想。但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”。这个结论一定成立吗？　 　（选填“一定”或“不一定”）。为了检验这个结论是否成立，应该　 　继续进行实验。 （3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值：＝　 　。 （4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性。你认为会影响实验结论的正确性吗？　 （选填“会”或“不会”）。 七．串联电路中的电压规律（共3小题） 34．如图所示电路，开关S闭合，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小超在读数时只在纸上记录了如图所示数字，下列说法中正确的是（　　） A．L1和L2串联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.8A、1.6V、0.4V B．L1和L2并联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.4V、1.6A、0.8A C．L1和L2串联时，电路中的电流可能为0.4A，L1和L2两端的电压可能均为1.6V D．L1和L2并联时，电源电压可能为0.4V，通过L1和L2的电流可能为0.8A和1.6A 35．为了探究串联电池组与并联电池组两端的总电压与电池节数的关系，小董同学每次将不同节数的电池分别串联、并联起来，然后用电压表测出串联电池组与并联电池组两端的总电压，数据记录在下表中： 电池节数 总电压 连接方式 1节 2节 3节 4节 串联 1.5V 3.0V 4.5V 6.0V 并联 1.5V 1.5V 1.5V 1.5V 通过分析表中数据，你能得出的结论是： （1）　 　； （2）　 　。 36．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡始终完好。 （1）当只闭合S1时，电压表V1和V2的示数分别为6V和4V，请说明三只灯泡的工作情况并求出电源电压。 （2）当S1、S2和S3都闭合时，请说明三只灯泡的工作情况及三个电压表的示数各是多少？并画出此时的等效电路图。 八．运用串联电路中的电压规律计算（共9小题） 37．如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V1的示数为2.8V，电压表V2、V3的指针偏转的程度相同，此时电压表V2测量的是　 　两端的电压。当闭合开关S1、S2、S3时，电流表A1、A2、A3的示数均不相同，断开所有开关，若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再同时闭合三个开关，发现与之前相比，电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变，则电源电压为　 　V。将电压表V2更换为电流表A4，当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V1的示数为1.7V，则此时电压表V3的示数为　 V。（整个过程电路均无故障） 38．如图所示电路中，电源电压不变，当开关S断开时，V1的示数为5V，V2的示数为7V；当开关S闭合时，V1的示数为9V，V2的示数为5.4V．求： （1）电源的电压为多少？ （2）开关S断开时，每盏灯两端的电压各为多少？ 39．如图（a）所示电路，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后。灯泡L1和L2都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则： （1）求L1和L2两端的电压； （2）若将L1和L2改接为图（c）所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表A1的示数为1.2A，求此时通过L2的电流和L2两端的电压。 40．计算：如图所示，电源电压为12V开关闭合后电灯发光，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为6V，求电阻R1及电灯两端的电压。 41．如图所示，电源电压不变，但开关S闭合后，V1和V2表的示数分别为4V、6V，当将灯L1、L2的位置互换后，两电压表的示数均不变。求灯L1、L2、L3两端及电源电压各是多少？ 42．如图所示，开关闭合后，电压表V1、V2、V3的示数分别为9V、12V、9V，则L1、L2、L3三盏灯两端的电压各是多少？ 43．如图所示，电源电压为12V开关闭合后电灯发光，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为6V，求电阻R1、R2及电灯两端的电压各是多少？ 44．用同一电压表测量如图所示的R1、R2两端以及AB两端的电压，示数分别为6V、4V、12V，设电源电压恒定，那么R1、R2两端的实际电压为多少？ 45．如图（a）所示电路，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后。灯泡L1和L2都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则： （1）求L1和L2两端的电压； （2）若将L1和L2改接为图（c）所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表A1的示数为1.2A，求此时通过L2的电流I2和L2的电阻R2。 九．探究并联电路中的电压规律（共2小题） 46．在探究“并联电路电压的关系”实验中，小明按照图甲所示电路连成乙实物图（电压表尚未连接）。 （1）小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现　 　（选填“开路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成变阻器或　 　损坏。 （2）小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是　 　（写一种即可）。 请在需要改动的导线上打×并改正。（指出一种即可） （3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图丁所示，其读数为 　V。 （4）实验操作中闭合开关前，变阻器的滑片P应置于　 　端（选填“左”或“右”）；电路中串联滑动变阻器的作用是 　。 47．某实验探究小组在“用电压表测电压的实验”中，实验方案与教科书建议的方案略有不同，他们先测得干电池组两端的电压为3.0V，然后将两只灯泡L1、L2并联接在该电池组两端，如图1所示。闭合三个开关，用电压表测得L1、L2两端电压U1、U2均为2.5V。 根据他们的实验数据，可以得出结论：并联电路中，各支路两端的电压 　 　。 进一步分析实验数据后，实验小组的小瑛同学发现了一个重要问题：并联的两个灯泡的电压小于3.0V，还有0.5V的电压哪里去了呢？难道电池组内部有电阻分得了电压吗？ 通过查阅资料和请教老师，实验小组得到的信息是：电池组内部有电阻r，在正常情况下r为定值；电池组相当于一个电压U恒定的理想电源与r的组合，如图2所示。 学习初中电学内容后，该实验小组继续研究他们发现的问题：实验小组认为，如果上述信息真实可靠，当我们把电路中电池以外的电阻等效成一个电阻R外时，图1所示电路可等效为图3所示电路。如果断开图1中的S2，R外将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），U外将 　 　。实验结果表明，上述分析完全正确。 为了测定r的值，实验小组设计了如图4所示的测量电路。其中R1＝5Ω，R2＝14Ω．当只闭合S1时，电流表示数I1为0.5A；只闭合S2时，电流表示数I2为0.2A。 请你依据上述数据，帮实验小组计算出r的值。要求写出必要的文字说明和表达式。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $$