15.5 串、并联电路中电流的规律-【拔尖特训】2024-2025学年九年级全一册物理(人教版)

36 第5节　串、并联电路中电流的规律 ▶“答案与解析”见P15 答案讲解 1. 如图所示,有一段粗细不均匀的导 线,A、B、C 三处横截面积不同,设 通过三处横截面的电流分别为IA、 IB、IC,若电流恒定,则 ( ) (第1题) A. IA=IB=IC B. IA<IB<IC C. IA=IB>IC D. IA>IB>IC 2. 家庭电路中的电冰箱、电视机、电灯等用电器 的连接方式为 联。小明家中装有一 台电视机、一台洗衣机、两盏相同的照明灯, 单个 用 电 器 正 常 工 作 时 的 电 流 分 别 为 500mA、1A、400mA,如果总电流不允许超 过4A,那么他家最多还能安装400mA的照 明灯 盏。 (第3题) 3. 如图所示,将两个不同的小 灯泡L1、L2和电流表甲、乙 连接在电路中。闭合开关, 发现灯泡L1较亮,灯泡L2 较暗,则电流表甲的示数 (填“大于” “小于”或“等于”)电流表乙的示数。若将L1 和L2的位置互换,则灯泡 (填“L1” 或“L2”)较亮。 4. (2024·广州期中)请按要求分析电路图。 (1) 如图甲所示的电路,要使两个小灯泡L1、 L2 并联,应断开开关 ,闭合开关 。 (第4题) (2) 如图乙所示的电路,当开关S、S1 闭合 时,两灯泡均发光。当S1 由闭合到断开时, L2的亮度 (填“变暗”“变亮”或“不 变”);电流表A1 的示数 (填“变大” “变 小”或 “不 变”)。电 流 表 A 的 示 数 (填“变大”“变小”或“不变”)。 5. 两只灯泡连接在由一个电源供电的电路中, 用电流表测得通过灯泡L1 的电流为0.2A, 通过灯泡L2的电流为0.2A,下列关于该电 路的说法,正确的是 ( ) A. 两只灯泡一定是串联的 B. 两只灯泡一定是并联的 C. 若取下一只灯泡,闭合开关,另一只还发 光,则两只灯泡一定是并联的 D. 用导线接到电源两端,闭合开关,发现两 灯泡都熄灭,说明这两只灯泡并联 6. (2024·北海期末)如图所示,当开关闭合时, 电流表 A1、A2、A3 的示数分别为1.5A、 0.6A和1A,下列说法中,正确的是 ( ) A. 灯L1、L2、L3串联 B. 通过灯L2的电流是0.1A C. 通过灯L1的电流是0.4A D. 通过灯L3的电流是0.5A (第6题) (第7题) 7. (2024·南京期中)如图所示的电路,闭合开 关S1、S2,灯L1和L2均发光,两电表都有示 数。下列判断中,正确的是 ( ) A. 电流表A1只测量灯L2的电流 B. 电流表A2的示数比A1的大 C. 灯L1被短路时,L2也不发光 D. 仅断开S1,两个表都没示数 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(人教版)九年级全一册 实 验 视 频 37 8. (2024·无锡期中)关于如图所示的实物电 路,下列分析中都正确的是 ( ) (第8题) ① 只闭合开关S1时,三个小灯泡串联,A1测 通过L1的电流。 ② 只闭合开关S1、S2时,L1和L2被短接,A1 和A2的示数相等。 ③ 三个开关都闭合时,会造成电源短路。 ④ 三个开关都闭合时,若 A2 的示数是 0.5A,A3的示数是0.4A,则通过L3 和L1 的电流之差是0.1A。 A. ①②③B. ①②④C. ①④ D. ①② 答案讲解 9. 某同学在“用电流表测量电流”的实 验中所用的电路如图甲所示,他按 电路图正确连接电路。闭合开关S 后,电流表A1、A2 的指针位置如图乙所示, 则电流表A2 的示数应是 ,通过灯 L1和灯L2的电流之比是 。 (第9题) 10. 如图所示为电流表接在某一并联电路中指 针的偏转情况,若通过导线ab 的电流为 0.2A,则 通 过 导 线cd 的 电 流 可 能 是 A或 A。 (第10题) 11. ★如图所示,对该电路进行分析: (第11题) (1) 当开关S1、S2 都闭合时,若A1、A2、A3 的示数依次为0.5A、0.2A、0.6A,则通过 灯L1的电流为 ,通过灯L3的电流 为 。 (2) 先 断 开 S1,电 流 表 A3 的 示 数 为 。 (3) 再断开S2,可能发生的情况是 12. (2024·广州期中)实验桌上有如下器材:满 足实验要求的电源,规格不同的小灯泡若 干,开关一个,电流表两只,导线若干。请选 用上述实验器材,设计一个实验证明:两个 小灯泡并联时,如果一个小灯泡保持不变 (即该支路的电流不变),那么电路中总电流 I=I2+b(b为常量)。 (1) 画出实验电路图。 (2) 写出实验步骤。 (3) 画出实验数据记录表格。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第十五章　电流和电路 设计电路的一般步骤 (1) 仔细审题,分析需要哪些 电路元件。(2) 根据题意,弄清用 电器之间该如何连接。(3) 找准开 关和 用 电 器 之 间 的 连 接 方 式。 (4) 画出电路的框架草图,将电学 元件填入电路中。(5) 对照题目要 求,检 查 电 路 连 接 是 否 正 确。 (6) 画出电路图,所画的电路图要 简洁、美观。 第4节　电流的测量 1. A 2. C 电流表的使用方法 使用电流表时既要注意与被 测用电器串联,同时又要使接线柱 连接正确,即电流要从电流表的正 接线柱流入,从负接线柱流出。 3. D 4. B [解析] A图中,两只灯泡并 联,闭合开关,电流表测量通过L2 的 电流,不会损坏电流表;B图中,闭合 开关,电流从电源正极经电流表直接 回到电源负极,造成电源短路,会烧坏 电流表和电源;C图中,两只灯泡串 联,闭合开关,电流表测量电路中的电 流,不会损坏电流表;D图中,两只灯 泡并联,闭合开关,电流表被短路,不 会损坏电流表。 5. B [解析] 由图可知,该电路是串 联电路,电路中任意一处断路,则灯都 不能工作。导线分别连接ab、bc、cd 和ac,灯L1、L2 均不发光,说明电路 故障为断路;当导线并联在a、c两点 间时,灯L1、L2 均不发光,说明c、d 间有断路,即灯L2 断路;当导线并联 在b、c两点间时,灯L1、L2均不发光, 说明L1、L2 可能都断路;当导线并联 在c、d 两点间时,灯L1、L2 均不发 光,说明可能是灯L1 断路或开关断 路;当导线并联在b、d 两点间时,灯 泡L1发光,说明灯L1正常,b、d间发 生断路,因此电路故障为灯L2与开关 S均断路。 6. A 7. 正确 电流表的正、负接线柱接反 了 电流表并联在电路中了 8. 断路 L1 断路 [解析] 由图可 知,灯泡L1和L2串联,电流表测量电 路的电流,闭合开关时,发现灯泡L1、 L2均不亮,电流表指针几乎没有偏 转,说明电路出现断路。将导线并联 在L1两端,灯泡L1被短路,没有电流 通过,发现L2 亮,电流表指针发生偏 转,说明灯泡L2 没有问题,因此电路 故障可能是灯泡L1断路。 9. 如图所示 (第9题) 10. (1) 不发光 电流表A2、灯L2被 短路 (2) 如图所示 (第10题) [解析] (1) 灯L2 与电流表A2 串联 后与导线并联,故观察到灯L2 不发 光;即该电路存在的问题是电流表 A2、灯L2 被短路。(2) L1、L2 并联, 电流表A1测干路电流,电流表A1 接 在干路上,电流表A2 测通过灯L2 的 电流,电流表A2 与灯L2 串联,开关 控制所有用电器,开关接在干路上,注 意电流从电流表正接线柱流入,从负 接线柱流出,如图所示。 11. [解析] (1) 10s内通过该导体横 截面的电荷量是2C,导体中的电流 I=Qt= 2C 10s=0.2A 。(2) 在t时间 内电子移动的距离L=vt,导体的横 截面积S=π d2 2 =14πd 2,t时间 内通过导体某一横截面的电子数 N=nSL=nπvtd 2 4 ,t时间内通过导体 某一 横 截 面 的 电 荷 量 Q=Ne= nπevtd2 4 ,则通过导体的电流I=Qt= nπevtd2 4t = nπevd2 4 。 第5节　串、并联电路中 电流的规律 1. A 2. 并 4 3. 等于 L1 4. (1) S2 S1、S3 (2) 不变 不变 变小 5. C [解析] 用电流表测得通过灯 泡L1 的电流为0.2A,通过灯泡L2 的电流为0.2A,由于串联电路中电 流处处相等,所以两只灯泡可能是串 联的;如果使用相同规格的灯泡并联, 那么两条支路的电流也可能相同,所 以两只灯泡也可能是并联的,故A、B 错误;若取下一只灯泡,闭合开关,另 一只还发光,则说明两只灯泡可以独 立工作,所以两只灯泡一定是并联的, 故C正确;用导线接到电源两端,会 造成电源短路,闭合开关,两只灯泡无 论是串联还是并联都不会发光,故D 错误。 6. B [解析] 由电路图可知,该电路 中的电流路径有3条,所以三灯为并 联,故A错误;由电路图可知,电流表 A1测干路电流,电流表A2 测通过灯 L1与L2的电流,电流表A3测通过灯 L2与L3的电流,所以通过灯L1 的电 流I1=IA1-IA3=1.5A-1A= 0.5A,通过灯L2 的电流I2=IA2- I1=0.6A-0.5A=0.1A,通过灯L3 的电 流I3=IA1-IA2 =1.5A- 0.6A=0.9A,故B正确,C、D错误。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 51 7. C [解析] 由图得,两开关都闭合 时,两灯并联,电流表A1 测量干路电 流,电流表A2 测量灯L1 的电流,开 关S2 控制整个电路,开关S1 控制灯 L1,故A错误;并联电路中,干路电流 最大,则电流表A2 的示数小于A1 的 示数,故B错误;灯L1 被短路时,L2 也被短路,都不发光,故C正确;仅断 开S1,电路由两灯并联的电路变为灯 L2 的简单电路,A1 的示数变小,A2 没有示数,故D错误。 8. B 9. 1.5A 2∶1 [解析] 由电路图 知,灯L1和L2 并联,电流表A1 测量 灯L2 的电流,电流表A2 测量干路电 流;由并联电路的电流规律可知,电流 表A2的示数比电流表A1 的示数大; 由图乙知,电流表A2的量程是0~3A, 分度值为0.1A,电流表 A2 的示数 IA2=1.5A;电流表A1 的量程是0~ 0.6A,分度值是0.02A,电流表A1 的示数IA1=0.5A;由电路图知,通过 灯L2的电流I2=IA1=0.5A,通过灯 L1 的电流I1=IA2-IA1=1.5A- 0.5A=1A。通过灯L1和灯L2的电 流之比 I1 I2= 1A 0.5A= 2 1 。 10. 0.26 0.66 [解析] 由题图可 知,电流表所选量程为0~0.6A,示 数为0.46A,即通过电流表的电流为 0.46A;① 若导线ab的电流方向为 a→b(如图甲所示),根据电流的走向, 则通过ab的电流及通过电流表的电 流均通过导线cd,因此cd 在干路上, 此时Icd=0.2A+0.46A=0.66A, 方向为d→c;② 若导线ab的电流方 向为b→a(如图乙所示),根据电流的 走向,此时电流表在干路上,ab和cd 都在支路上,因此Icd'=0.46A- 0.2A=0.26A,方向为d→c。 (第10题) 11. (1) 0.4A 0.3A (2) 0.4A (3) 电流表A2指针反偏,可能损坏 [解析] (1) 当S1、S2 都闭合时,三灯 并联,电流表A1 测通过L2 和L3 的 电流之和,电流表A2 测通过L2 的电 流,电流表A3 测L1 和L2 的电流之 和,则IA1=I2+I3=0.5A,IA2= I2=0.2A,IA3=I1+I2=0.6A,由 以上三式联立求解可得I1=0.4A, I3=0.3A。(2) 断开S1,电路中只有 灯泡L1 连入,电流表A3 测通过L1 的电流,则此时电流表A3 的示数为 0.4A。(3) 再断开S2,电路中从电源 的正极流出的电流依次经L1、L2、A2 和L3,回到电源负极,由于电流表A2 的右边是“+”接线柱,左边是“-”接 线柱,此时电流是从电流表A2 的左 边接线柱流入,右边接线柱流出,所 以,电流表A2指针反偏,可能损坏。 并联电路电流计算的要领 有关并联电路电流的计算,首 先要分析清楚电路结构,明确电流 表所测的对象,然后运用并联电路 的电流规律进行解答。 12. (1) 如图所示 (2) 实验步骤: ① 在使用电流表测电流之前,先将电 流表调零,然后按照电路图连接电路; ② 闭合开关后,分别用电流表测出干 路和支路电流,并记录在表格中; ③ 将L2更换为不同规格的小灯泡, 重复上述实验 (3) 如表所示 (第12题) 实验序号 1 2 3 I/A I2/A b/A [解析] (1) 要得出两个小灯泡并联 时,如果一个小灯泡保持不变,电路中 总电流随另一灯泡电流变化的关系式 I=I2+b,可将灯泡L1 和L2 并联, 电流表A1测总电流I,电流表A2 测 L2的电流I2,设计的电路如图所示。 (3) 每次数据均包括总电流I、通过 L2 的电流I2、两者的差值b,故设计 的表格如表所示。 第十五章复习 ［知识体系构建］ 正电 带负电 排斥 吸引 同种电 荷互相排斥 核外电子 电子 不能 能 电荷 正电荷 处处 IA = IB=IC 干路 ［高频考点突破］ 典例1 A [解析] 由图可知,同时 闭合开关S1、S2、S3 时,电流会从电源 正极不经过用电器直接流回电源负 极,形成电源短路,故A正确;由图可 知,当只闭合开关S1、S2 时,灯L2 被 短路,故B错误;由图可知,当只闭合 开关S2、S3 时,灯L1 被短路,故C错 误;由图可知,当只闭合开关S1、S3 时,电流有两条路径,灯L1、L2 并联, 故D错误。 [跟踪训练] 1. A [解析] 只闭合 S1、S3,S1控制L2,S3控制L1,两灯泡 并联,故A正确,B错误;只闭合S1、 S2,L1 因被短路而不发光,L2 发光, 故C错误;S1、S2、S3 都闭合,电源短 路,两灯泡都不发光,故D错误。 2. B [解析] 分析电路可知,L1 与 L2并联,A2 测量通过L1 的电流,S2 与L2串联,S1控制干路电流的通断, A1测量干路电流,故A正确,B错误; 当S2 断开时,各支路互不影响,故通 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 61