内容正文:
专题训练:串并联电路及其电流规律
目录
【学习目标】 1
【知识梳理】 3
一、串并联电路的识别 3
二、探究串、并联电路的电流规律 5
三、电流表使用与电路分析及计算 10
四、易错点警示与典型应用 13
【巩固训练】 16
【学习目标】
(一)学习目标
核心素养
具体目标内容
物理观念:深化“电路结构-电流分布”的对应认知,构建“串并联电路+电流规律”的一体化知识框架;
科学思维:通过知识关联,培养“逻辑推导”能力,避免孤立记忆规律,形成“结构决定功能”的认知模型。
1.能精准回顾串并联电路的核心知识。
2.能关联“电路类型、开关作用、电流规律”的逻辑关系。
3.能明确电流表在串并联电路中的测量逻辑,掌握“量程选择、读数方法”的关键步骤。
科学探究:通过电路分析、转换与数据处理,提升“综合应用知识解决问题”的能力,强化“现象→规律→结论”的探究思维;
解决问题能力:建立“审题(找已知条件)→关联知识(选串/并联规律)→计算/判断(推导结果)→验证(对照规律)”的解题逻辑,应对专题训练中的典型题型。
1.能综合运用规律解决“电路分析题”。
2.能熟练完成“电路转换与设计”。
3.能处理“实验数据类问题”。
科学态度:形成“重视规律、规范分析、尊重数据”的严谨态度;
社会责任:理解“串并联电路及其电流规律”在生活中的应用价值,建立“用知识解决实际问题”的意识。
1.通过专题训练中的“一题多解”,感受物理知识的灵活性,克服“畏难情绪”,增强解决电路问题的信心。
2.在电路分析与设计中,重视“规范操作”,体会“严谨性”对结果准确性的影响,培养求实的科学态度。
3.结合生活中串并联电路的应用,认识“电流规律对实际电路设计的指导意义”,感受物理知识的实用性。
(二)重点难点
1.重点
(1)串并联电路的区分与电流规律的准确应用;
(2)电路故障分析;
(3)含电流表的实物图与电路图互转;
(4)电流规律的实验数据处理。
2.难点
(1)复杂电路的分析;
(2)电流规律在故障判断中的灵活应用;
(3)电流表测量对象的判断;
(4)实验误差的分析。
【知识梳理】
一、串并联电路的识别
(一)方法
1.电流路径追踪法
核心:看电流从正极到负极的路径数量
步骤:找正负极→画电流轨迹→无分支(唯一路径)→串联;有2+分支(各支路含用电器,后汇合)→并联
避坑:不被元件摆放位置迷惑,只关注轨迹是否分支
2.用电器拆除法
核心:看用电器是否相互影响
步骤:虚拟拆除一个用电器→其他均不工作→串联;其他正常工作→并联
避坑:单个用电器无需判断串并联
3.节点标注法
核心:“导线直接连的点(无电阻/灯泡)”是等势节点
步骤:标电源正(节点1)负(节点2)→标等势点→用电器两端均接1&2→并联;用电器首尾连(1→用1→节点3→用2→2)→串联
避坑:开关闭合时、电流表视为导线,不算“间隔元件”
4.开关作用分析法
核心:看开关控制范围
步骤:开关通断→控所有用电器(无单控)→串联;有开关控单个(支路)、有开关控全部(干路)→并联
(二)总结与特殊场景
1.方法选择建议
简单电路:优先“电流路径法”;复杂交叉电路:用“节点标注法”;验证判断:用“拆除法”
2.特殊场景辨析
含电流表:视为导线;多开关无支路控:仍为串联
【典例1】在图中所示的电路中,若要使和两灯组成串联电路,开关应该满足( )
A.断开,闭合 B.闭合,断开
C.断开,闭合 D.闭合
【典例2】如图所示的电路中,开关S闭合后三盏灯、、属于并联的是()
A. B.
C. D.
【变式1】如图所示电路中,以下说法不正确的是( )
A.闭合开关S1和S2,断开S3时,灯泡L1亮,L2不亮
B.三个开关都闭合时,L1亮,L2不亮
C.只闭合开关S2时,灯泡L1与L2串联
D.闭合开关S1和S3,断开S2时,灯泡L1与L2并联
【变式2】如图所示的四个灯泡的连接方式说法正确的是( )
A.四个灯泡并联 B.四个灯泡串联
C.、、并联,再与串联 D.、并联,再与、串联
【变式3】如图所示的电路中,闭合开关后,两灯串联的是( )
A. B.
C. D.
二、探究串、并联电路的电流规律
1.实验设计:控变量+多测,避偶然性
探究目标
控变量关键
多次测量目的
串联电流规律
换不同规格灯泡,保电源不变
确保规律普适性
并联电流规律
换支路灯泡/增支路数量
验证“干路=支路和”成立
2.实验操作:规范接线+电表用对
(1)接线“三先三后”
先断开关后接线(防短路);
先接串联部分,后接并联支路(避混乱);
先接电源负极,后接正极(降风险)。
(2)电流表“三确认”
确认串联接入(禁并联);
确认“正进负出”(防指针反偏);
确认量程匹配(未知时试触大量程)。
3.数据处理:记录+析异常
记录:表格化(含实验次数、电流值、结论);
异常数据:①查接线;②重测;③仍异常视为误差(如导线电阻)。
4.误差与故障:抓核心原因
类型
核心原因
处理方法
误差
导线有电阻/电表精度限
用粗导线/忽略微小差异
故障1:灯不亮无示数
电路断路(线断/灯丝断)
逐查接线/换灯泡
故障2:灯不亮表超偏
电路短路(线接电源正负极)
断开关查导线
故障3:表示数小
量程选大
换小量程(如0~0.6A)
【例3】“连接串联电路”实验中,实验电路如图甲所示。
(1)在连接电路时,开关应该处于 状态;
(2)小华连接好电路后,闭合开关,两个小灯泡都能发光,任意取下其中一个小灯泡,可观察到另一个小灯泡 (选填“发光”或“不发光”) ;以上现象说明了串联电路各用电器具有 (选填“相互影响”或“不相互影响”) 这一特点;
(3)若小明连接好电路后,闭合开关,发现L1、L2两个小灯泡都不亮,他用手按一下小灯泡L1,L1、L2仍然都不亮; 按一下小灯泡L2,两灯都亮,松开手两个小灯泡又不亮,则故障可能是 (选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”、“L1短路”或“L2与灯座接触不良”) ;
(4)调试好电路后,如图甲所示,将开关分别接在A、B、C三点,开关的作用 (选填“相同”或“不相同”) ;
(5)如图乙所示是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内,请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是 ;闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭。小明将暗箱电路盒上的一灯泡拧下,再闭合开关,发现另一灯泡仍亮,则该暗盒内的电路连接对应的电路图(如丙图所示)可能是 。
【例4】在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中。
(1)小红把两个灯泡、串联起来(如图甲),当连上最后一根导线时灯就亮了,其原因是 。此时,灯比灯亮,通过灯中的电流 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过灯中的电流。
(2)同学小花在探究串联电路实验时(如图甲),闭合开关S后,发现灯发光,不发光。她有以下几种猜想:①灯丝断了;②灯座处短路;③灯也工作,但亮度太暗,肉眼看不见。以上猜想中一定错误的是 (填序号)。
(3)小红继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系(如图乙),她设计了如图乙的电路图。测出A、B、C三处的电流值如表所示
实验次数
A点/A
B点/A
C点/A
1
0.5
0.3
0.2
2
0.6
0.3
0.3
3
0.8
0.3
0.5
①根据表格中的数据可得出结论: ;
②观察表格中的数据可知小红是通过 的方法获得多组数据的
A.换用不同规格灯泡多次实验
B.改变电源电压多次实验
【变式1】在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路,选用了两个不同规格的小灯泡,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.16
0.15
0.14
(1)连接电路时,电流表应该 (选填“串联”或“并联”)在电路中。
(2)闭合开关S,电流表的指针如图乙所示反向偏转,出现这种现象的原因是 。
(3)确定电路连接正确以后,闭合开关S,两个小灯泡中的电流方向是______(填字母)。
A.从c点经到b点再经到a点 B.从a点经到b点再经到c点
(4)小明又改变灯泡的规格进行了多次实验,测量了a、b、c三处的电流,其中一次实验的测量数据如表所示,在分析数据时,他发现三处的测量值有差异,原因是______(填字母)。
A.测量有误差
B.没有对电流表调零
C.电流从电源正极流向负极的过程中越来越小
(5)如图甲所示,串联电路中电流的关系是 (写关系式)。
【变式2】课堂上同桌二人完成了“探究并联电路电流规律”的实验。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他们忘了 ;
(2)实验时先将电流表接在A处,闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是灯泡 ;
(3)在测量B处电流时,闭合开关,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;排除故障后,电流表的示数如图丙所示,其示数为 A;
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。为了得到普遍规律接下来的操作是换用规格 的灯泡,进行多次实验(选填“相同”或“不同”);
(5)用电流表分别测出三个位置的电流,多次实验,记录数据如表,根据实验数据得出结论是: (用字母关系式表述);
序号
1
0.10
0.50
0.60
2
0.20
0.40
0.60
3
0.40
0.40
0.60
(6)实验结束后,他们又利用实验器材连接了如图丁所示的电路。当开关S由断开到闭合时,灯泡的亮度 ,电流表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【变式3】小明同学进行了“探究电路中电流特点”的实验。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(1)图甲是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
①实验中,选择两个小灯泡的规格最好是 (选填“相同”或“不相同”)的,连接好最后一根导线时,发现小灯泡都亮了,出现这种情况的原因是 ;
②小华按电路图正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡一个很亮,一个不发光,造成这种现象的原因可能是 ;
A.通过不发光小灯泡的电流小 B.两个小灯泡的规格不同 C.不发光的小灯泡灯丝断了
③上表是小明同学实验中的一组数据,造成这种错误的可能原因是 ;
(2)图乙是“探究并联电路电流特点”的实物图,小明利用两个电流表 A1和A2分别测量通过干路和L2支路中的电流。图中有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确 。
三、电流表使用与电路分析及计算
(一)电流表使用(3大核心+2避坑)
1、核心规则
(1)必串联:串联在被测电路(串联测任意点,并联测干路/支路),禁并联;
(2)正进负出:电流从“+”入、“-”出(反接指针反偏);
(3)选量程:估电流选(如1节电池→0~0.6A),未知先试触大量程。
2、避坑点
(1)不直接接电源两极(短路烧表);
(2)不超量程(指针满偏损坏)。
(二)电路分析(关键:判测量对象)
电路类型
测量对象判断(路径法)
示例
串联
测电路总电流(路径唯一,任意位置都一样)
串联L₁、L₂,电流表接L₁左/右,均测总电流
并联
①干路:电流分支前/汇合后;②支路:电流分支后/汇合前
并联L₁、L₂,电流表接干路→测总电流,接L₁支路→测L₁电流
(三)电路计算(紧扣串并联规律)
1.串联电路
规律:I1=I2=……=In
2.并联电路
规律:I=I1+I2+……+In
3.避坑点:并联计算勿用“I12=I1-I2”,必为“求和”。
【典例5】在练习使用电流表的实验时,下列设计图中能测量通过灯L1电流的电路是( )
A.③④ B.①④ C.①③④ D.②③
【典例6】如图甲所示的电路中,闭合开关,电流表A1和电流表A3的指针位置均如图乙所示,电流表A2的示数为1.2A,则:
(1)求通过灯L1的电流;
(2)求通过灯L3的电流;
(3)若灯L3突然断路,试判断三个电流表中有几个电流表的示数会发生变化?并求出灯L3断路后三个电流表的示数。
【变式1】如图所示,闭合开关、,下列对电路的分析正确的是( )
A.小灯泡与串联
B.电流表测通过小灯泡的电流
C.开关断开,闭合时,只有小灯泡会熄灭
D.当开关断开,闭合时,两电流表的示数都会变小
【变式2】如图甲所示电路,闭合开关S时,灯泡和发光。电流表A、的指针指在同—位置如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.取下灯泡,电流表示数不变
B.若小灯泡比亮,原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大
C.若某时刻只有灯泡熄灭,原因可能是被短路
D.通过灯泡的电流为0.3A
【变式3】如图所示的电路中,电源保持不变,当只闭合开关时,电流表A的示数是0.25A,求:
(1)此时通过灯泡中的电流是多少安?
(2)当开关、、都闭合时,灯泡中的电流是800mA,电流表A的示数是1.2A,此时灯泡和中的电流各是多少安?
(3)当只闭合开关和时,电流表A的示数是多少安?
四、易错点警示与典型应用
1.常见易错点及规避方法
易错点内容
错误原因分析
正确做法
误将“有多个开关的电路”判断为并联
认为“开关多=支路多”,忽略电流路径本质
用“电流追踪法”:无论开关数量,只看电流是否有分支——无分支仍为串联(如串联电路中多个开关控制同一灯)
并联电路中,误将“干路电流等于支路电流之差”(如I¹²=I1-I2)
混淆“电流汇合”与“电流抵消”,忘记并联电路中支路电流是“叠加”关系
牢记规律:并联干路电流是“各支路电流之和”,可联想“多条小溪汇入大河,河水总量增加”
电流表测并联电路支路电流时,误接在干路,导致读数偏大
未判断测量对象,直接按支路电流估算量程
先“判断测量对象”,再选量程:测支路选小量程(0~0.6A),测干路根据支路数量选量程
2.典型应用:电路故障分析
故障现象
串联电路可能原因
并联电路可能原因
分析依据(电流规律)
所有用电器不工作,电流表无示数
电路断路(如导线断开、开关接触不良、灯泡灯丝断)
干路断路(如干路导线断、干路开关坏)
串联:断路导致电流路径中断,电流为0;并联:干路断路,所有支路无电流
用电器不工作,电流表超偏(指针指满)
电路短路(如导线直接连接电源正负极,或用电器短路)
某支路短路(如L₁短路,导致干路电流过大,电流表超偏,其他支路用电器也不工作)
短路时电阻极小,电流极大,违反“电流规律”(如串联短路电流远超正常,并联支路短路导致干路电流异常)
并联电路中一条支路用电器不工作,其他正常
——(串联电路无此现象,串联一灯不亮则全不亮)
该支路断路(如L₁支路导线断、L₁灯丝断)或支路开关断开
并联电路“支路互不影响”,某支路断路不影响其他支路电流
【典例7】(2025·安徽·中考真题)某兴趣小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直流电动机的正转、反转和不转,设计了如图所示的电路,、为单刀双掷开关,、为指示灯。规定电流从电动机M的左端流入,电动机正转。下列说法正确的是( )
A.接、接时,、均发光,电动机不转
B.接、接时,只有发光,电动机反转
C.接、接时、只有发光,电动机反转
D.接、接时、、均发光,电动机正转
【典例8】如图所示,将所有开关闭合后,发现两灯都不亮。断开开关,灯仍不发光;接着又闭合,改将断开,发现发光。由此判断电路故障可能是( )
A.灯断路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯短路
【变式1】(2025·辽宁沈阳·模拟预测)小明在学习了电路之后,自己设计了如图所示的电路,对于该电路下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1,此时电路处于短路状态
B.只闭合开关此时灯泡L和串联
C.同时闭合开关S1、和会使电源处于短路状态
D.无论怎样闭合开关,灯泡L和L2都不能组成串联或并联电路
【变式2】如图是某次实验电路图。下列说法中正确的是( )
A.闭合S1、S2时,A2测流过L2的电流
B.闭合S1、S2时,若L2断路,则L1也不发光
C.只闭合S1时,只有灯L1发光,流过电流表A1、A2的电流大小相等
D.利用该实验探究电路中电流的关系时,应选用相同规格的两灯进行实验
【变式3】如图所示电路中,要使灯和连接成并联电路,只应闭合开关 ;要使两灯连接成串联电路,应闭合开关 ,同时断开开关 。如果同时闭合开关和,则会出现 故障。
【巩固训练】
1.下列关于串联电路的说法错误的是( )
A.各用电器是逐个顺次地连接起来的
B.家中各用电器之间是串联的
C.一个开关可使电路中的灯泡同时发光或同时熄灭
D.若一个用电器内部开路,则其余用电器不能正常工作
2.甲、乙两盏灯接在同一电路中,用电流表测得通过它们的电流相等,那么( )
A.两盏灯一定串联 B.两盏灯一定并联
C.两盏灯可能是串联,也可能是并联 D.以上都不正确
3.(2025·安徽滁州·三模)为了提醒驾驶员系好安全带,汽车一般都有安全带语音提示器,其工作原理如图所示。当驾驶员坐在驾驶座上未系好安全带时,语音提示器会发出语音提示,直到系好安全带后,语音提示器才不工作。下列说法中正确的是( )
A.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S2闭合,未系安全带时,开关 断开
B.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S1闭合,未系安全带时,开关 断开
C.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S2闭合,系好安全带时,开关 闭合
D.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S1闭合,系好安全带时,开关 断开
4.如图所示的是小明设计的声光报警器的电路图。闭合开关和后,会出现的现象是( )
A.灯不亮,铃响 B.灯不亮,铃不响
C.灯亮,铃响 D.灯亮,铃不响
5.(2025·广西南宁·三模)如图所示,暗盒中的两个灯泡和连接在同一电路中,闭合开关两灯均发光,若和两端电压不同,则和( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能串联 D.可能并联
6.(2025·四川泸州·二模)如图所示是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时,两只灯泡都亮了;断开开关时,两只灯泡都熄灭。将暗箱电路盒上的一个灯泡拧下,再闭合开关,另一个灯泡仍亮,则关于该暗盒内的电路连接,下列设计中最合理的是( )
A. B.
C. D.
7.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯L1、L2并联或者串联,应用导线怎样连接( )
A.串联:将A和C接在一起 B.串联:将D和B接在一起
C.并联:将A和C接在一起,C和B接在一起 D.并联:将A和C接在一起,B和D接在一起
8.(2025·山东济南·二模)如图所示的电路中,各元件完好,关于整个电路的连接,下列判断中正确的是( )
A.若只闭合S1,L、R2串联 B.若只闭合S2,R1、R2并联
C.若只闭合S2,R1、R2串联 D.若S1、S2都断开,R1、R2、L串联
9.(2025·四川成都·二模)如图所示,实验小组设计了甲、乙、丙、丁四个电路来探究开关的控制作用。下列判断正确的是( )
A.甲电路中,闭合开关S,仅灯泡亮 B.乙电路中,闭合开关S,灯泡和均亮
C.丙电路中,闭合开关S,灯泡被短路 D.丁电路中,断开开关S,灯泡和均不亮
10.如图,用导线连接接线柱A、B、C、D、E可使灯L1和L2组成并联电路的正确方法是( )
A.先连接A、E,再连接C、E B.先连接A、C,再连接C、E
C.先连接A、B,再连接C、E D.先连接A、C,再连接B、E
11.(2024·黑龙江·一模)根据实际需要设计电路,是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中设计的下列各电路,其中符合实际且电路正确的是( )
A.楼道声、光控电路
B.电冰箱压缩机和照明灯电路
C.教室内照明电路
D.冷、热两挡电吹风电路
12.(2025·山东菏泽·一模)如图所示是电冰箱的简化电路图,L是电冰箱内的照明灯,M是由温控开关控制的电冰箱压缩机。当打开冰箱门时,L发光,M可能工作,也可能不工作;当关闭冰箱门时,L不发光,M可能工作,也可能不工作。下列判断正确的是( )
A.S1相当于冰箱门,S2相当于温控开关
B.S1、S2都闭合时,照明灯与压缩机并联
C.关上冰箱门时,S1自动断开,使得照明灯熄灭
D.S1断开、S2闭合时,压缩机工作,照明灯不亮
13.(2025·山东聊城·一模)小灯泡和电阻连成如图所示的电路,电源电压恒定,只闭合开关S1,灯L1正常发光,若再闭合开关S2,下列说法正确的是( )
A.灯L1变暗 B.电流表A2示数变小
C.电流表A1示数变大 D.电流表A1和A2示数相等
14.某小组利用如图所示的电路研究电路的工作状态,闭合开关,小灯泡L1、L2均发光。下列说法错误的是( )
A.通过L1的电流等于通过L2的电流
B.把导线接在a、b两个接线柱上,断开开关,L1、L2均发光
C.把导线接在c、e两个接线柱上,闭合开关,L1熄灭,L2发光
D.把导线接在e,f两个接线柱上,闭合开关, L2由于被短接而损坏
15.(2025·江苏宿迁·一模)如图所示电路,为使灯L1和L2能同时发光,正确的方法是( )
A.先闭合S1、后闭合S2 B.先闭合S3、后闭合S2
C.只闭合S2 D.同时闭合S1、S2和S3
16.如图所示电路,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.都能亮,电流表没有示数 B.都能亮,电流表有示数
C.亮,不亮,电流表有示数 D.不亮,亮,电流表有示数
17.如图甲是电路图中的一部分,已知通过灯泡L1的电流为0.6A,通过L2的电流为0.4A,电流表的示数如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.电流表的示数为0.2A B.电流表在支路上
C.L1和L2是并联 D.如果将小灯泡L1拧下来,L2将熄灭
18.如图所示,下列说法正确的是( )
A.只闭合和时,电灯和并联,电流表测通过的电流
B.只闭合和时,灯短路,电流表测通过的电流
C.开关、、都闭合时,形成了短路,和将烧坏
D.只闭合开关S1和S2时,电灯L1和L2并联,电流表测L1和L2的电流之和
19.如图所示,电路中两个小灯泡均正常发光,则下列说法正确的是( )
A.开关S只控制灯泡L1 B.电流表A1测量灯泡L1电流
C.电流表A2测量L2电流 D.电流表A1、A2的示数一定相等
20.如图甲所示电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,电流表A2读数是0.6A。则( )
A.电流表A1测灯泡L1中的电流 B.灯泡L1和L2串联
C.通过灯泡L1中的电流为0.9A D.开关S只控制灯泡L2
21.如图所示的电路中,在下列情况下,正确的是( )
A.当S1、S2都断开时,L1、L3并联,L2断路
B.当S1、S2都闭合时,L1、L2、L3都亮且并联
C.当S1断开,S2闭合时,L2、L3串联,L1断路
D.当S1闭合,S2断开时,L1、L2并联,L3短路
22.关于如图所示电路,下列判断不正确的是( )
A.要使两灯串联,只闭合S2即可 B.要使两灯并联,只闭合S1、S2即可
C.三个开关全闭合,将造成电源短路 D.只闭合S2、S3,L2会被短接
23.(多选)如图所示的电路,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
A.三个电流表的示数相等
B.若电流表的示数为3A,的示数可能为2A
C.电流表的示数等于通过灯泡的电流
D.电流表的示数等于通过灯泡和的电流之和
24.(多选)用下列电路探究电路的电流规律时,电流表A1、A2的示数如图所示,则下列说法正确的是( )
A.两灯串联 B.A2只能测量L2中电流
C.A1测量总电流,示数为0.26A D.L1、L2的电流分别是0.9A;0.4A
25.(多选)关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.当闭合断开时,电路处于断路状态
B.当闭合时,只有会发光
C.只闭合时,会发光,不发光
D.只闭合时,发现和都不发光,原因可能是断路
26.(多选)如下图所示的部分电路,通过用导线连接各接线柱,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.连接b、d和d、e,电流表示数为通过两个灯泡的电流之和
B.连接d、e,通过两个灯泡的电流相等
C.连接a、d和c、e与只连接c、e,电流表所测电流为同一个灯泡中的电流
D.连接b、d和c、e,电流表所测的电流最大
27.(多选)关于如图所示的电路图,下列说法正确的是( )
A.闭合S2,断开S1、S3时,电路是短路
B.闭合S1、S3,断开S2时,L1和L2都不能发光
C.闭合S1、S2,断开S3时,电路是短路
D.闭合S2、S3,断开S1时,只有L1发光
28.(2025·江苏连云港·一模)(多选)小明在“探究并联电路中电流特点”的实验中,设计了如图所示电路,则下列说法中正确的是( )
A.本实验应选用两个规格相同的小灯泡
B.实验中若一个小灯泡的灯丝断了,另一个小灯泡也不亮
C.若要进行多次测量找规律可以通过改变电源电压来实现
D.若电流表和的指针指在表盘同一位置处,则灯泡、中的电流比为
29.(多选)如图甲所示,闭合开关后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表指针的位置,如果电流表读数是,则下列说法正确的是( )
A.电流表一定连接“”接线柱 B.灯泡和并联
C.电流表的读数是 D.通过灯的电流为
30.(多选)琪琪设计并画出了如图所示的电路图。关于该电路图,下列说法正确的是( )
A.只闭合开关,只有灯泡发光 B.只闭合开关,两个灯泡并联
C.当三个开关都闭合时,两个灯泡串联 D.当三个开关都闭合时,电路短路
31.在如图所示的电路中有三个开关。如果仅将开关断开,闭合,则灯L1、L2 联;如果将开关都闭合,电路处于 (选填“通路”、“短路”或“断路”)状态。
32.如图所示,要使灯串联在电路中,应闭合的开关是 ;要使灯并联在电路中,应闭合的开关是 ;不能同时闭合和,否则会发生 。
33.如图所示的电路,开关均处于断开状态。若要使灯泡、串联,则需要闭合开关 ;若同时闭合开关、,灯泡 发光;此电路严禁同时闭合开关 。
34.2024年1月9日15时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将爱因斯坦探针科学卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。如图是航天迷小明制作的火箭点火电路,使用时应先闭合定时开关,使点火器处于 状态,再闭合开关,进入定时状态;当定时开关断开时,点火器有电流通过进行点火,此时通过指示灯的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)通过点火器的电流。
35.在“用电流表测电流”的实验中,某同学按如图甲所示的电路连接实物电路。当开关闭合后,两灯都发光,这两灯是 联,两个电流表的指针所指的位置均如图乙所示,则通过灯L1的电流为 A,通过灯L2的电流为 A。
36.如图甲所示的电路中,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表和的指针所指位置均为图乙所示,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A。
37.如图所示的电路,要使灯泡L2和L3组成串联电路,应闭合开关 ;当开关 都闭合时,灯泡 不发光(选填L1、L2 或 L3)。
38.如图所示电路中;
(1)当开关S1、S3闭合S2断开时,灯L1、L2组成 电路;
(2)当开关S1、S3断开S2闭合时,灯L1、L2组成 电路;
(3)如果开关S1和S2同时闭合时,将发生 现象。
39.如图所示电路中,要使灯L1和L2连接成并联电路,应闭合开关 ;要使灯L1和L2连接成串联电路,应闭合开关 。
40.如图所示电路中,闭合开关S后,A1的示数为1A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.8A,通过L2的电流为 A,通过L3的电流为 A。
41.(1)电流表的指针偏转如图A所示:使用的量程为 ;电流表的示数为 A;小明在测量电流时选择的量程是0~0.6A,可是由于粗心,读数时读成了2.5A,则实际电流应该是 ;
(2)如图B所示,小强在测量过程中造成电流表甲现象的原因是 ;造成电流表乙现象的原因是 。
42.如图所示的电路中,只闭合开关S1、S3时,灯泡L1、L2是 联的;只闭合开关S2时,灯泡L1、L2是 联的,此时电流表A1的示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)电流表A2的示数。
43.在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图a所示的电路。当开关都闭合后两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为如图b所示,则通过灯L1和L2的电流分别为 A和 A。
44.在如图(a)所示的电路中,电流表A1的示数是1.6A,电流表A2中的示数为0.7A,通过灯泡L3的电流如图(b)所示。通过灯泡L2的电流大小是 A,通过灯泡L2的电流方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
45.在“探究并联电路电流的特点”的实验中,豆豆同学连接的电路如图甲所示(本题中,电流表视为理想电流表,且当有电流流过灯泡时,灯泡将会发光)。
干路电流/A
流过灯的电流/A
流过灯的电流/A
0.6
0.3
(1)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,我们发现电流表的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是 ;改正错误后,闭合开关,发现电流表的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是 。
(2)更正上述问题后,闭合开关,观察到灯泡 (选填“亮”或“不亮”)、不亮;随即断开开关,仔细检查,发现电路有不当之处。
(3)请在图甲中只改动一根导线,使之符合下列要求:闭合开关后,灯泡并联,开关控制所有用电器,电流表测流过干路的电流,测流过灯泡的电流,测流过灯泡的电流(提醒:在需要拆除的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)。
(4)随后,闭合开关,读取电流表数据填入表中,其中流过灯泡的电流大小如图丙所示,该示数为 A。于是得出结论:并联电路中,各支路电流相等,干路电流等于各支路电流的总和。小华同学认为该实验结论不科学,我们应多次更换规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验,以便 (填入正确的序号)。
A.寻找普遍规律 B.求平均值,减小实验误差
46.某实验小组做“探究并联电路中电流规律”的实验,电路图如图甲所示。
(1)请根据图甲的电路图,在图乙中用笔画线代替导线连接实物电路,并使电流表测量A点的电流 。
(2)小组同学把电流表分别接到电路中的A、B、C点,将第一次测出的电流填入下表。为了减小偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法来重复实验,并将相关数据记录在下表中。
方法一:改变电池个数。
方法二:更换其中一条支路中的小灯泡(规格不同)。
实验次序
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
第一次
0.10
0.12
0.22
第二次
0.20
0.24
0.44
第三次
0.20
0.30
①指出上面表格中存在的不足之处: 。
②通过对表格中数据的分析可知,由第一次实验到第二次实验是采用方法 (选填“一”或“二”)来进行的。
③第三次实验中,测量C点的电流时,电流表的示数如图丙所示,则表格中空白处应填的数据为 A。
(3)分析实验数据,可得出结论: 。
47.小明、小亮两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有学生电源一个、开关一个、小灯泡两个、导线若干。
(1)他们交流后决定:由小明向老师报告,要求增加元件 ;
(2)小明探究并联电路中的电流规律时,刚接好最后一根导线,灯泡立即发光了,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(3)小明、小亮用相同的器材分别完成实验后,小明发现自己所测的电流值比小亮测得的大,于是他断开开关又仔细观察自己使用的电流表,发现电流表示数为0.04A,这时他意识到使用电流表之前还必须 ;
(4)小明解决了以上问题后,将电流表分别接入图甲所示电路中A、B、C三点处。电流表接入C点处时,闭合开关,电流表示数如图乙所示,请帮他把数据填在表格中;
A点处电流
B点处电流
C点处电流
0.3
0.2
(5)小明根据数据得出并联电路中电流的规律:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。请你指出小明实验中的不足之处: 。
48.如图所示的电路中,电源保持不变,当只闭合开关时,电流表的示数是,问:
(1)此时通过灯泡中的电流是多少安?
(2)当开关、、都闭合时,灯泡中的电流是,电流表的示数是,此时灯泡和中的电流各是多少安?
(3)当只闭合开关和时,电流表的示数是多少安?
49.如图所示的电路中,当开关断开、接a时,电流表的示数是0.3A。
(1)此时通过灯泡、的电流分别是多少?
(2)当开关断开、接b时,电流表的示数为0.2A,则通过灯泡、的电流分别是多少?
(3)当开关闭合、接a时,电流表的示数为0.9A,则此时通过灯泡的电流是多少?
50.如图所示的电路中,电源电压不变。
(1)当闭合、和断开时电流表的示数为0.4A,求电流表和的示数各为多少?
(2)当和闭合、断开时,电流表和的示数分别为0.9A和0.3A,求电流表的示数为多少?
(3)若将、和同时闭合会发生什么现象?三个电流表的示数分别为多少?
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专题训练:串并联电路及其电流规律
目录
【学习目标】 1
【知识梳理】 3
一、串并联电路的识别 3
二、探究串、并联电路的电流规律 7
三、电流表使用与电路分析及计算 15
四、易错点警示与典型应用 20
【巩固训练】 25
【学习目标】
(一)学习目标
核心素养
具体目标内容
物理观念:深化“电路结构-电流分布”的对应认知,构建“串并联电路+电流规律”的一体化知识框架;
科学思维:通过知识关联,培养“逻辑推导”能力,避免孤立记忆规律,形成“结构决定功能”的认知模型。
1.能精准回顾串并联电路的核心知识。
2.能关联“电路类型、开关作用、电流规律”的逻辑关系。
3.能明确电流表在串并联电路中的测量逻辑,掌握“量程选择、读数方法”的关键步骤。
科学探究:通过电路分析、转换与数据处理,提升“综合应用知识解决问题”的能力,强化“现象→规律→结论”的探究思维;
解决问题能力:建立“审题(找已知条件)→关联知识(选串/并联规律)→计算/判断(推导结果)→验证(对照规律)”的解题逻辑,应对专题训练中的典型题型。
1.能综合运用规律解决“电路分析题”。
2.能熟练完成“电路转换与设计”。
3.能处理“实验数据类问题”。
科学态度:形成“重视规律、规范分析、尊重数据”的严谨态度;
社会责任:理解“串并联电路及其电流规律”在生活中的应用价值,建立“用知识解决实际问题”的意识。
1.通过专题训练中的“一题多解”,感受物理知识的灵活性,克服“畏难情绪”,增强解决电路问题的信心。
2.在电路分析与设计中,重视“规范操作”,体会“严谨性”对结果准确性的影响,培养求实的科学态度。
3.结合生活中串并联电路的应用,认识“电流规律对实际电路设计的指导意义”,感受物理知识的实用性。
(二)重点难点
1.重点
(1)串并联电路的区分与电流规律的准确应用;
(2)电路故障分析;
(3)含电流表的实物图与电路图互转;
(4)电流规律的实验数据处理。
2.难点
(1)复杂电路的分析;
(2)电流规律在故障判断中的灵活应用;
(3)电流表测量对象的判断;
(4)实验误差的分析。
【知识梳理】
一、串并联电路的识别
(一)方法
1.电流路径追踪法
核心:看电流从正极到负极的路径数量
步骤:找正负极→画电流轨迹→无分支(唯一路径)→串联;有2+分支(各支路含用电器,后汇合)→并联
避坑:不被元件摆放位置迷惑,只关注轨迹是否分支
2.用电器拆除法
核心:看用电器是否相互影响
步骤:虚拟拆除一个用电器→其他均不工作→串联;其他正常工作→并联
避坑:单个用电器无需判断串并联
3.节点标注法
核心:“导线直接连的点(无电阻/灯泡)”是等势节点
步骤:标电源正(节点1)负(节点2)→标等势点→用电器两端均接1&2→并联;用电器首尾连(1→用1→节点3→用2→2)→串联
避坑:开关闭合时、电流表视为导线,不算“间隔元件”
4.开关作用分析法
核心:看开关控制范围
步骤:开关通断→控所有用电器(无单控)→串联;有开关控单个(支路)、有开关控全部(干路)→并联
(二)总结与特殊场景
1.方法选择建议
简单电路:优先“电流路径法”;复杂交叉电路:用“节点标注法”;验证判断:用“拆除法”
2.特殊场景辨析
含电流表:视为导线;多开关无支路控:仍为串联
【典例1】在图中所示的电路中,若要使和两灯组成串联电路,开关应该满足( )
A.断开,闭合 B.闭合,断开
C.断开,闭合 D.闭合
【答案】A
【解析】A.若断开,闭合,和两灯首尾相连,是串联的关系,故A符合题意;
B.若闭合,断开,和两灯首首相连,尾尾相连,是并联的关系,故B不符合题意;
C.若断开,闭合,被短路,只有接入电路,故C不符合题意;
D.若闭合,电源被短路,故D不符合题意。
故选A。
【典例2】如图所示的电路中,开关S闭合后三盏灯、、属于并联的是()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.电流从电源正极流出后,分成三条支路:一条支路经过L1,一条支路经过L2,一条支路经过L3,然后三条支路的电流汇合,最后回到电源负极。三盏灯的两端分别直接连接在一起,各自独立工作,属于并联,符合要求,故A符合题意;
B.电流从电源正极流出,依次经过L3、L2、L1,最后回到电源负极,三盏灯是串联,不符合并联要求,故B不符合题意;
C.电流从电源正极流出后,经过L2,分成两条支路:一条支路经过L1,另一条支路经过L3,然后这两条支路的电流汇合,最后回到电源负极。此时L1与L3并联,再与L2串联,不是三盏灯并联,不符合要求,故C不符合题意;
D.电流从电源正极流出后,分成两条支路:一条支路依次经过L3、L1,另一条支路经过L2,然后这两条支路的电流汇合,最后回到电源负极。此时L1与L3串联,再与L2并联,不是三盏灯并联,不符合要求,故D不符合题意。
故选 A。
【变式1】如图所示电路中,以下说法不正确的是( )
A.闭合开关S1和S2,断开S3时,灯泡L1亮,L2不亮
B.三个开关都闭合时,L1亮,L2不亮
C.只闭合开关S2时,灯泡L1与L2串联
D.闭合开关S1和S3,断开S2时,灯泡L1与L2并联
【答案】B
【解析】A.闭合开关S1和S2,断开S3时,只有灯泡L1连入电路,则灯泡L1亮,L2不亮,故A正确,不符合题意;
B.三个开关都闭合时,则电流的路径是:正极→S3→S2→负极,造成电源短路,L1、L2都不亮,故B错误,符合题意;
C.只闭合开关S2时,电流只有一条路径:正极→L1→L2→S2→负极,灯泡L1、L2串联,故C正确,不符合题意;
D.闭合开关S1和S3,断开S2时,则电流两条路径:正极→S3→L2→S1→负极,正极→L1→S1→负极,故灯泡L1与L2并联,故D正确,不符合题意。
故选B。
【变式2】如图所示的四个灯泡的连接方式说法正确的是( )
A.四个灯泡并联 B.四个灯泡串联
C.、、并联,再与串联 D.、并联,再与、串联
【答案】C
【解析】由电路图知,图中四个灯泡中,灯L1、L2、L3是并列连接,所以三个灯泡并联,然后再与L4串联,等效电路图如下图所示:
故C正确,ABD错误。
故选C。
【变式3】如图所示的电路中,闭合开关后,两灯串联的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.由图可知开关闭合后,电流从正极出发,分别经两个灯泡流回负极,所以两灯并联,故A不符合题意;
B.由图可知开关闭合后,电流从正极出发,依次经两个灯泡流回负极,所以两灯串联,故B符合题意;
C.由图可知开关闭合后,电流从正极出发,分别经两个灯泡流回负极,所以两灯并联;故C不符合题意;
D.由图可知开关闭合后,电流从正极出发,分别经两个灯泡流回负极,所以两灯并联,故D不符合题意;
故选 B。
二、探究串、并联电路的电流规律
1.实验设计:控变量+多测,避偶然性
探究目标
控变量关键
多次测量目的
串联电流规律
换不同规格灯泡,保电源不变
确保规律普适性
并联电流规律
换支路灯泡/增支路数量
验证“干路=支路和”成立
2.实验操作:规范接线+电表用对
(1)接线“三先三后”
先断开关后接线(防短路);
先接串联部分,后接并联支路(避混乱);
先接电源负极,后接正极(降风险)。
(2)电流表“三确认”
确认串联接入(禁并联);
确认“正进负出”(防指针反偏);
确认量程匹配(未知时试触大量程)。
3.数据处理:记录+析异常
记录:表格化(含实验次数、电流值、结论);
异常数据:①查接线;②重测;③仍异常视为误差(如导线电阻)。
4.误差与故障:抓核心原因
类型
核心原因
处理方法
误差
导线有电阻/电表精度限
用粗导线/忽略微小差异
故障1:灯不亮无示数
电路断路(线断/灯丝断)
逐查接线/换灯泡
故障2:灯不亮表超偏
电路短路(线接电源正负极)
断开关查导线
故障3:表示数小
量程选大
换小量程(如0~0.6A)
【例3】“连接串联电路”实验中,实验电路如图甲所示。
(1)在连接电路时,开关应该处于 状态;
(2)小华连接好电路后,闭合开关,两个小灯泡都能发光,任意取下其中一个小灯泡,可观察到另一个小灯泡 (选填“发光”或“不发光”) ;以上现象说明了串联电路各用电器具有 (选填“相互影响”或“不相互影响”) 这一特点;
(3)若小明连接好电路后,闭合开关,发现L1、L2两个小灯泡都不亮,他用手按一下小灯泡L1,L1、L2仍然都不亮; 按一下小灯泡L2,两灯都亮,松开手两个小灯泡又不亮,则故障可能是 (选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”、“L1短路”或“L2与灯座接触不良”) ;
(4)调试好电路后,如图甲所示,将开关分别接在A、B、C三点,开关的作用 (选填“相同”或“不相同”) ;
(5)如图乙所示是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内,请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是 ;闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭。小明将暗箱电路盒上的一灯泡拧下,再闭合开关,发现另一灯泡仍亮,则该暗盒内的电路连接对应的电路图(如丙图所示)可能是 。
【答案】(1)断开 (2)不发光 相互影响 (3)L2与灯座接触不良 (4)相同 (5)电源 D
【解析】(1)在连接电路时,为保护电路安全,开关应该处于断开状态。
(2)[1][2]由甲图可知,两个灯泡串联,串联电路中电流只有一条路,开关闭合时,两个小灯泡都能发光。取下其中一个小灯泡后,电路断开,则另一个小灯泡也不能发光,这可以说明串联电路各用电器具有相互影响的特点。
(3)连接好电路后闭合开关,小明发现L1、L2两只灯泡都不亮,则可能是电路中某处断开,用手按一下灯泡L1,L1、L2仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是L2与灯座接触不良,松手时灯L2处断路。如果L1或L2灯丝断了,则无论如何都不会发光,L1短路后L1也不会发光。
(4)串联电路中的开关控制整个电路中所有用电器,无论开关在什么位置,其作用是相同的。
(5)[1]闭合开关时,两灯泡发光,说明木盒内的电路中有提供电能的装置,即电源。
[2]将暗箱电路盒上的一灯泡拧下,再闭合开关,另一灯泡仍亮,说明两只灯泡是互不影响的,是并联的,且闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭,所以开关在干路上,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【例4】在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中。
(1)小红把两个灯泡、串联起来(如图甲),当连上最后一根导线时灯就亮了,其原因是 。此时,灯比灯亮,通过灯中的电流 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过灯中的电流。
(2)同学小花在探究串联电路实验时(如图甲),闭合开关S后,发现灯发光,不发光。她有以下几种猜想:①灯丝断了;②灯座处短路;③灯也工作,但亮度太暗,肉眼看不见。以上猜想中一定错误的是 (填序号)。
(3)小红继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系(如图乙),她设计了如图乙的电路图。测出A、B、C三处的电流值如表所示
实验次数
A点/A
B点/A
C点/A
1
0.5
0.3
0.2
2
0.6
0.3
0.3
3
0.8
0.3
0.5
①根据表格中的数据可得出结论: ;
②观察表格中的数据可知小红是通过 的方法获得多组数据的
A.换用不同规格灯泡多次实验
B.改变电源电压多次实验
【答案】(1)连接电路时没有断开开关 等于 (2)① (3)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 A
【解析】(1)[1]当连上最后一根导线时灯就亮了,说明电路处于通路状态,其原因是连接电路时开关没有断开。
[2]由图甲分析可知,L1和L2串联,根据串联电路的电流特点:串联电路中各处的电流都相等,所以通过灯L1中的电流等于通过灯L2中的电流。灯L1比灯L2亮,是因为L1的实际功率比L2大。
(2)若L2灯丝断了,那么整个串联电路就会断路,电路中没有电流,L1也不会发光,但题目中L1发光,所以猜想①一定错误;若L2灯座处短路,那么L2不发光,电路是通路,L1会发光,猜想②可能正确;若L2也工作,但亮度太暗,肉眼看不见,此时电路是通路,L1发光,猜想③可能正确。所以以上猜想中一定错误的是①。
(3)[1]由图乙分析可知,A点是干路电流,B、C点是支路电流,从表格数据可以看出,每次实验中IA=IB+IC,所以可得出结论:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
[2]观察表格中B点的电流始终为0.3A,说明其中一条支路的灯泡规格不变,C点电流发生变化,说明另一条支路的灯泡规格改变了,所以小红是通过换用不同规格灯泡多次实验的方法获得多组数据的,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
【变式1】在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路,选用了两个不同规格的小灯泡,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.16
0.15
0.14
(1)连接电路时,电流表应该 (选填“串联”或“并联”)在电路中。
(2)闭合开关S,电流表的指针如图乙所示反向偏转,出现这种现象的原因是 。
(3)确定电路连接正确以后,闭合开关S,两个小灯泡中的电流方向是______(填字母)。
A.从c点经到b点再经到a点 B.从a点经到b点再经到c点
(4)小明又改变灯泡的规格进行了多次实验,测量了a、b、c三处的电流,其中一次实验的测量数据如表所示,在分析数据时,他发现三处的测量值有差异,原因是______(填字母)。
A.测量有误差
B.没有对电流表调零
C.电流从电源正极流向负极的过程中越来越小
(5)如图甲所示,串联电路中电流的关系是 (写关系式)。
【答案】(1)串联 (2)电流表的正、负接线柱接反了 (3)B (4)A (5)Ia=Ib=Ic
【解析】(1)根据电流表的使用方法,连接电路时,电流表应该串联在电路中。
(2)闭合开关S,电流表的指针如图乙所示反向偏转,说明电流从负接线柱流入,从正接线柱流出,因此出现这种现象的原因是电流表的正负接线柱接反了。
(3)在电源外部,电流由电源正极流出,负极流回,所以闭合开关S,从a点经到b点再经到c点。
故选B。
(4)在串联电路中,电流处处相等,如果没有对电流表调零,则电流表的示数仍是相同的,因此三处的测量值有差异,是因为测量有误差。
故选A。
(5)根据串联电路中,电流处处相等,所以串联电路中电流的关系是Ia=Ib=Ic。
【变式2】课堂上同桌二人完成了“探究并联电路电流规律”的实验。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他们忘了 ;
(2)实验时先将电流表接在A处,闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是灯泡 ;
(3)在测量B处电流时,闭合开关,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;排除故障后,电流表的示数如图丙所示,其示数为 A;
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。为了得到普遍规律接下来的操作是换用规格 的灯泡,进行多次实验(选填“相同”或“不同”);
(5)用电流表分别测出三个位置的电流,多次实验,记录数据如表,根据实验数据得出结论是: (用字母关系式表述);
序号
1
0.10
0.50
0.60
2
0.20
0.40
0.60
3
0.40
0.40
0.60
(6)实验结束后,他们又利用实验器材连接了如图丁所示的电路。当开关S由断开到闭合时,灯泡的亮度 ,电流表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)断开开关 (2)断路 (3)电流表的正负接线柱接反了 0.24 (4)不同 (5)IC=IA+IB
(6) 不变 变大
【解析】(1)连接电路时,为保护电路,应断开开关。刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他们忘了断开开关。
(2)电流表接A处时,测量通过灯泡L1的电流,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1所在支路存在断路,即可能存在的故障是灯泡L1断路。
(3)[1]如图乙所示,电流表的指针反向偏转,原因是电流表的正负接线柱接反了。
[2]电流表的示数如图丙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
(4)为了得出更普遍的规律,应当换用不同规格的灯泡进行多次实验,使用相同规格的灯泡做多组实验不能排除偶然性。
(5)由表格数据可知,三组数据中,均有IC=IA+IB,故可得结论:在并联电路中,IC=IA+IB。
(6)[1][2]图丁所示电路中,电流表A1测量L1所在支路的电流,并联电路各支路互不影响,所以开关S由断开到闭合,灯泡L1的亮度不变,电流表A1的示数不变。电流表A2测并联电路干路中的电流,根据并联电路电流的规律,电流表A2的示数将变大。
【变式3】小明同学进行了“探究电路中电流特点”的实验。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(1)图甲是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
①实验中,选择两个小灯泡的规格最好是 (选填“相同”或“不相同”)的,连接好最后一根导线时,发现小灯泡都亮了,出现这种情况的原因是 ;
②小华按电路图正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡一个很亮,一个不发光,造成这种现象的原因可能是 ;
A.通过不发光小灯泡的电流小 B.两个小灯泡的规格不同 C.不发光的小灯泡灯丝断了
③上表是小明同学实验中的一组数据,造成这种错误的可能原因是 ;
(2)图乙是“探究并联电路电流特点”的实物图,小明利用两个电流表 A1和A2分别测量通过干路和L2支路中的电流。图中有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确 。
【答案】(1)不相同 连接电路时未断开开关 B 测量C处电流时读错量程
(2)
【解析】(1)[1]为寻求普遍规律,实验中,选择两个小灯泡的规格最好是不同的。
[2]连接好最后一根导线时,发现小灯泡都亮了,说明电路为通路,出现这种情况的原因是连接电路时未断开开关。
[3]A.串联电路中电流处处相等,故A不符合题意;
B.闭合开关,发现小灯泡一个很亮,一个不发光,造成这种现象的原因可能是两个小灯泡的规格不同,所以两个小灯泡的亮度不同,故B符合题意;
C.闭合开关,发现有小灯泡发光,说明电路为通路,没有发生断路,故C不符合题意。
故选B。
[4]根据串联电路中电流处处相等的规律可知C位置的电流应该也为0.3A,此时读数为1.5A,刚好是正确读数的5倍,说明读数时看错了量程。
(2)两个电流表A1和A2分别测量通过干路和L2支路中的电流,则电流表应位于干路,位于支路,连接电流表要遵循“正进负出”的原则,故改错如下:
三、电流表使用与电路分析及计算
(一)电流表使用(3大核心+2避坑)
1、核心规则
(1)必串联:串联在被测电路(串联测任意点,并联测干路/支路),禁并联;
(2)正进负出:电流从“+”入、“-”出(反接指针反偏);
(3)选量程:估电流选(如1节电池→0~0.6A),未知先试触大量程。
2、避坑点
(1)不直接接电源两极(短路烧表);
(2)不超量程(指针满偏损坏)。
(二)电路分析(关键:判测量对象)
电路类型
测量对象判断(路径法)
示例
串联
测电路总电流(路径唯一,任意位置都一样)
串联L₁、L₂,电流表接L₁左/右,均测总电流
并联
①干路:电流分支前/汇合后;②支路:电流分支后/汇合前
并联L₁、L₂,电流表接干路→测总电流,接L₁支路→测L₁电流
(三)电路计算(紧扣串并联规律)
1.串联电路
规律:I1=I2=……=In
2.并联电路
规律:I=I1+I2+……+In
3.避坑点:并联计算勿用“I12=I1-I2”,必为“求和”。
【典例5】在练习使用电流表的实验时,下列设计图中能测量通过灯L1电流的电路是( )
A.③④ B.①④ C.①③④ D.②③
【答案】A
【解析】①中电流表与串联,但正负接线柱接反,不能测量通过灯L1电流;②中、并联,电流表测干路电流,不能测量通过灯L1电流;③中、并联,一个电流表测干路电流,一个电流表测电流,可以根据并联电流规律计算出通过灯L1电流;④中电流表与串联,且正负接线柱连接正确,可以测量通过灯L1电流。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【典例6】如图甲所示的电路中,闭合开关,电流表A1和电流表A3的指针位置均如图乙所示,电流表A2的示数为1.2A,则:
(1)求通过灯L1的电流;
(2)求通过灯L3的电流;
(3)若灯L3突然断路,试判断三个电流表中有几个电流表的示数会发生变化?并求出灯L3断路后三个电流表的示数。
【答案】(1)0.48A;(2)1.2A;(3)见解析
【解析】解:(1)根据电路图知,三个灯泡并联,电流表A1测量L1的电流,电流表A2测量L1和L2的总电流;电流表A3测量三个灯泡的电流,电流表A1和电流表A3的指针位置均如图乙所示,根据干路电流大于各支路电流可知,电流表A3的用的是大量程,分度值为0.1A,示数为2.4A;电流表A1的用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.48A;即通过灯L1的电流为0.48A。
(2)由于并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通过灯L3的电流等于电流表A3与电流表A2示数之差,即
I3=2.4A-1.2A=1.2A
(3)若灯L3突然断路,根据并联互不影响,通过灯泡L1和L2的电流不变,电流表A1和A2的示数不变,仍为0.48A和1.2A,灯L3的电流为0,此时电流A3和电流表A2均测量干路电流,即A3的示数等于A2的示数,为1.2A。
答:(1)通过灯L1的电流是0.48A;
(2)通过灯L3的电流是1.2A;
(3)若灯L3突然断路,三个电流表中只有一个电流表的示数会发生变化,且三个电流表A1、A2、A3的示数分别为0.48A、1.2A、1.2A。
【变式1】如图所示,闭合开关、,下列对电路的分析正确的是( )
A.小灯泡与串联
B.电流表测通过小灯泡的电流
C.开关断开,闭合时,只有小灯泡会熄灭
D.当开关断开,闭合时,两电流表的示数都会变小
【答案】D
【解析】AB.如图所示,闭合开关、,小灯泡与首首相连,尾尾相连,是并联的关系,电流表测干路电流,电流表与小灯泡串联,测小灯泡的电流,故AB错误;
C.开关在干路上,在支路上,所以开关断开,闭合时,小灯泡与均熄灭,故C错误;
D.当开关断开,闭合时,支路断路,所以电流表示数减小为零,根据并联电流规律,电流表示数减小,故D正确。
故选D。
【变式2】如图甲所示电路,闭合开关S时,灯泡和发光。电流表A、的指针指在同—位置如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.取下灯泡,电流表示数不变
B.若小灯泡比亮,原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大
C.若某时刻只有灯泡熄灭,原因可能是被短路
D.通过灯泡的电流为0.3A
【答案】A
【解析】
由甲图可知闭合开关S时两灯泡并联,电流表A测量的是干路电流,A1测L1支路的电流;
A.两灯泡并联,取下灯泡L2,对灯泡L1支路没有影响,电流表A1示数不变,故A正确;
B.并联电路中各支路两端电压相等,两灯泡并联,小灯泡L1两端的电压等于L2两端的电压,故B错误;
C.若某时刻只有灯泡L1熄灭,原因可能是L1断路,如果L1短路,将发生电源电路,则L2也熄灭,故C错误;
D.因为干路电流一定大于支路电流,所以电流表A使用的是0~3A量程,分度值为0.1A,则由图乙知,电流表A的示数示数为1.5A,即干路电流I=1.5A,电流表A1选择的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,则由图乙知,电流表A1的示数为0.3A,即通过L1的电流为I1=0.3A,则通过灯泡L2的电流为
故D错误。
故选A。
【变式3】如图所示的电路中,电源保持不变,当只闭合开关时,电流表A的示数是0.25A,求:
(1)此时通过灯泡中的电流是多少安?
(2)当开关、、都闭合时,灯泡中的电流是800mA,电流表A的示数是1.2A,此时灯泡和中的电流各是多少安?
(3)当只闭合开关和时,电流表A的示数是多少安?
【答案】(1)0.25;(2)0,0.4;(3)0.65
【解析】解:(1)只闭合S1时,灯泡L1和L3串联接入电路,根据串联电路电流关系可知,此时通过灯泡L3中的电流为0.25A。
(2)当S1、S2、S3都闭合时,灯泡L1被短路,通过L1的电流为0。此时灯泡L2和灯泡L3并联,电流表测量干路电流,则根据并联电路电流关系可知,通过L2的电流为
(3)当只闭合S1和S2时,灯泡L1和L3串联后,再与灯泡L2并联,则此时通过L1支路的电流为0.25A,通过L2支路的电流为0.4A,故根据并联电路电流关系可知此时电流表示数为
答:(1)此时通过灯泡中的电流是0.24安;
(2)灯泡的电流为0A,灯泡中的电流是0.4安;
(3)当只闭合开关和时,电流表A的示数是0.65安。
四、易错点警示与典型应用
1.常见易错点及规避方法
易错点内容
错误原因分析
正确做法
误将“有多个开关的电路”判断为并联
认为“开关多=支路多”,忽略电流路径本质
用“电流追踪法”:无论开关数量,只看电流是否有分支——无分支仍为串联(如串联电路中多个开关控制同一灯)
并联电路中,误将“干路电流等于支路电流之差”(如I¹²=I1-I2)
混淆“电流汇合”与“电流抵消”,忘记并联电路中支路电流是“叠加”关系
牢记规律:并联干路电流是“各支路电流之和”,可联想“多条小溪汇入大河,河水总量增加”
电流表测并联电路支路电流时,误接在干路,导致读数偏大
未判断测量对象,直接按支路电流估算量程
先“判断测量对象”,再选量程:测支路选小量程(0~0.6A),测干路根据支路数量选量程
2.典型应用:电路故障分析
故障现象
串联电路可能原因
并联电路可能原因
分析依据(电流规律)
所有用电器不工作,电流表无示数
电路断路(如导线断开、开关接触不良、灯泡灯丝断)
干路断路(如干路导线断、干路开关坏)
串联:断路导致电流路径中断,电流为0;并联:干路断路,所有支路无电流
用电器不工作,电流表超偏(指针指满)
电路短路(如导线直接连接电源正负极,或用电器短路)
某支路短路(如L₁短路,导致干路电流过大,电流表超偏,其他支路用电器也不工作)
短路时电阻极小,电流极大,违反“电流规律”(如串联短路电流远超正常,并联支路短路导致干路电流异常)
并联电路中一条支路用电器不工作,其他正常
——(串联电路无此现象,串联一灯不亮则全不亮)
该支路断路(如L₁支路导线断、L₁灯丝断)或支路开关断开
并联电路“支路互不影响”,某支路断路不影响其他支路电流
【典例7】(2025·安徽·中考真题)某兴趣小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直流电动机的正转、反转和不转,设计了如图所示的电路,、为单刀双掷开关,、为指示灯。规定电流从电动机M的左端流入,电动机正转。下列说法正确的是( )
A.接、接时,、均发光,电动机不转
B.接、接时,只有发光,电动机反转
C.接、接时、只有发光,电动机反转
D.接、接时、、均发光,电动机正转
【答案】C
【解析】A.接、接时,由图可知电流无法从电源正极出发后回到电源负极,整个电路没有构成闭合回路,电路中没有电流通过,则、均不发光,电动机不转,故A错误;
B.接、接时,由图可知电流从电源正极出发后经、电动机回到电源负极,则只有发光,电流从电动机的左端流入,电动机正转,故B错误;
C.接、接时,由图可知电流从电源正极出发后经、电动机回到电源负极,则只有发光,电流从电动机的右端流入,电动机反转,故C正确;
D.接、接时、由图可知电源没有接入电路,则、均不发光,电动机不转,故D错误。
故选C。
【典例8】如图所示,将所有开关闭合后,发现两灯都不亮。断开开关,灯仍不发光;接着又闭合,改将断开,发现发光。由此判断电路故障可能是( )
A.灯断路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯短路
【答案】D
【解析】根据题意,故障判断限制在两个灯泡方面:
AB.将所有开关闭合后,两灯都不亮,由图知道,两个灯泡并联,两灯都不亮的原因如果是断路,并联电路互不影响,所以,则两灯均断路,不会只有一只灯泡断路,故AB不符合题意;
CD.两灯都不亮的原因如果是短路,并联电路一短全短,无论哪个灯泡短路,两只灯泡均不发光;又闭合S1,改将S2断开,发现L1发光,由此判断电路故障是灯L2短路,故D符合题意,C不符合题意。
故选D。
【变式1】(2025·辽宁沈阳·模拟预测)小明在学习了电路之后,自己设计了如图所示的电路,对于该电路下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1,此时电路处于短路状态
B.只闭合开关此时灯泡L和串联
C.同时闭合开关S1、和会使电源处于短路状态
D.无论怎样闭合开关,灯泡L和L2都不能组成串联或并联电路
【答案】C
【解析】A.只闭合开关S1,两个灯泡串联接入电路中,故A错误;
B.只闭合开关电流的路径有两条,为并联电路,故B错误;
C.同时闭合开关S1、和电源的两端被导线相连,电源处于短路状态,故C正确;
D,只闭合开关S1,两灯泡串联,只闭合开关两个灯泡并联,故D错误。
故选C
【变式2】如图是某次实验电路图。下列说法中正确的是( )
A.闭合S1、S2时,A2测流过L2的电流
B.闭合S1、S2时,若L2断路,则L1也不发光
C.只闭合S1时,只有灯L1发光,流过电流表A1、A2的电流大小相等
D.利用该实验探究电路中电流的关系时,应选用相同规格的两灯进行实验
【答案】C
【解析】A.闭合S1、S2时,两灯泡并联,电流表A1在干路上,测干路电流,电流表A2与灯泡L1在流一条支路上,测量通过L1的电流,故A错误;
B.闭合S1、S2时,两灯泡并联,若L2断路,不影响L1,L1仍然发光,故B错误;
C.只闭合S1时,电路中只有灯L1,电流表A1、A2都测量灯泡L1的电流,则流过电流表A1、A2的电流大小相等,故C正确;
D.利用该实验探究电路中电流的关系时,为了避免偶然性,应选用不同规格的两灯进行实验,故D错误。
故选C。
【变式3】如图所示电路中,要使灯和连接成并联电路,只应闭合开关 ;要使两灯连接成串联电路,应闭合开关 ,同时断开开关 。如果同时闭合开关和,则会出现 故障。
【答案】 S2、S3 S1 S2、S3 电源短路
【解析】[1]在图中要使、并联,电流从电源正极流出后经过进行分路,一路经过,另一路经过、,然后两路汇合共同回到电源负极,因此需闭合、,断开。
[2][3]要使两灯连接成串联电路,电流从电源的正极流出依次经过开关S1、灯泡L2、灯泡L1回到电源的负极,因此应闭合开关S1,断开开关S2、S3。
[4]同时闭合开关和,电流从电源的正极流出,直接经过导线回到电源的负极,发生电源短路。
【巩固训练】
1.下列关于串联电路的说法错误的是( )
A.各用电器是逐个顺次地连接起来的
B.家中各用电器之间是串联的
C.一个开关可使电路中的灯泡同时发光或同时熄灭
D.若一个用电器内部开路,则其余用电器不能正常工作
【答案】B
【解析】A.根据串联电路的定义可知,各用电器是逐个顺次地连接起来的,故A正确,不符合题意;
B.家中各用电器之间互不影响,是并联的,故B错误,符合题意;
C.串联电路中电流的路径只有一条,因此开关控制所有的用电器,即电路中的灯泡同时发光或同时熄灭,故C正确,不符合题意;
D.串联电路中各用电器互相影响,因此若一个用电器内部开路,其余用电器不能正常工作,故D正确,不符合题意。
故选B。
2.甲、乙两盏灯接在同一电路中,用电流表测得通过它们的电流相等,那么( )
A.两盏灯一定串联 B.两盏灯一定并联
C.两盏灯可能是串联,也可能是并联 D.以上都不正确
【答案】C
【解析】两个灯泡,当它们组成串联电路时,通过它们的电流一定相等;当它们并联时,因为并联电路各支路两端的电压相等,如它们各自的电阻相等,由可知,通过它们的电流也相等。由此可知,通过它们的电流相等,这两盏灯可能是串联,也可能是并联的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.(2025·安徽滁州·三模)为了提醒驾驶员系好安全带,汽车一般都有安全带语音提示器,其工作原理如图所示。当驾驶员坐在驾驶座上未系好安全带时,语音提示器会发出语音提示,直到系好安全带后,语音提示器才不工作。下列说法中正确的是( )
A.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S2闭合,未系安全带时,开关 断开
B.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S1闭合,未系安全带时,开关 断开
C.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S2闭合,系好安全带时,开关 闭合
D.驾驶员坐在驾驶座上时,开关S1闭合,系好安全带时,开关 断开
【答案】B
【解析】当乘客坐上去,满足设置的压力条件时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,即安全带控制开关S2断开,语音提示器会发出语音提示,系上安全带后,安全带控制开关S2闭合,语音提示器不工作,则将语音提示器短路了;为了保护电路,电路中串联接入一个保护电阻R,故B正确,ACD错误。
故选B。
4.如图所示的是小明设计的声光报警器的电路图。闭合开关和后,会出现的现象是( )
A.灯不亮,铃响 B.灯不亮,铃不响
C.灯亮,铃响 D.灯亮,铃不响
【答案】D
【解析】开关S1和S2都闭合时,电路发生局部短路,即电铃短路,电流不再通过电铃;故电铃不工作,但灯泡仍工作。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2025·广西南宁·三模)如图所示,暗盒中的两个灯泡和连接在同一电路中,闭合开关两灯均发光,若和两端电压不同,则和( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能串联 D.可能并联
【答案】A
【解析】串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,各用电器两端电压不一定相等,其电压分配与电阻成正比。而并联电路中各支路两端的电压相等,都等于电源两端的电压。题目中已知和两端电压不同,根据上述串并联电路的电压特点,可判断两灯一定是串联,不可能是并联。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.(2025·四川泸州·二模)如图所示是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时,两只灯泡都亮了;断开开关时,两只灯泡都熄灭。将暗箱电路盒上的一个灯泡拧下,再闭合开关,另一个灯泡仍亮,则关于该暗盒内的电路连接,下列设计中最合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.图为串联电路,两个灯泡互相影响,拧下一个灯泡,闭合开关,另一个灯泡不亮,故A不符合题意;
B.图示电路灯泡L2常亮,开关S只控制L1,故B不符合题意;
C.图为并联电路,两个灯泡可以独立工作,互相不影响;开关关在干路上,可以控制所有灯泡,故C符合题意;
D.图示电路断开开关,两灯都亮,闭合开关,L2被短接,只有L1亮,故D不符合题意。
故选C。
7.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯L1、L2并联或者串联,应用导线怎样连接( )
A.串联:将A和C接在一起 B.串联:将D和B接在一起
C.并联:将A和C接在一起,C和B接在一起 D.并联:将A和C接在一起,B和D接在一起
【答案】D
【解析】若连接B、C两个接线柱,电路中电流只有一条流通路径,则L1、L2 串联;如下图:
若把接线柱A与C连接,接线柱B与D连接,则电路中有两条电流的流通路径,此时L1、L2并联,如下图:
如果将AC接线柱接在一起时,会出现灯L1发光,L2不发光;如果BD接线柱接在一起时,没有电源,两个灯都不发光;如果将A和C接在一起,B和D接在一起,此时两灯并联,均发光。故D正确,ABC错误。
故选D。
8.(2025·山东济南·二模)如图所示的电路中,各元件完好,关于整个电路的连接,下列判断中正确的是( )
A.若只闭合S1,L、R2串联 B.若只闭合S2,R1、R2并联
C.若只闭合S2,R1、R2串联 D.若S1、S2都断开,R1、R2、L串联
【答案】D
【解析】A.若只闭合S1,电流从电源正极流出,经过R2、开关S1回到电源的负极,电路为R2的简单电路,故A错误;
BC.若只闭合S2,电流从电源正极流出,经过开关S2、灯泡L直接回到电源的负极,电路为L的简单电路,故BC错误;
D.若S1、S2都断开,电流从电源的正极流出,依次经过R2、R1、灯泡L回到电源的负极,电路是R2、R1、灯泡L串联,故D正确。
故选D。
9.(2025·四川成都·二模)如图所示,实验小组设计了甲、乙、丙、丁四个电路来探究开关的控制作用。下列判断正确的是( )
A.甲电路中,闭合开关S,仅灯泡亮 B.乙电路中,闭合开关S,灯泡和均亮
C.丙电路中,闭合开关S,灯泡被短路 D.丁电路中,断开开关S,灯泡和均不亮
【答案】D
【解析】A.甲电路中,闭合开关S,被短路,仅灯泡亮,故A错误;
B.乙电路中,闭合开关S,电源被短路,灯泡和均不亮,故B错误;
C.丙电路中,闭合开关S,灯泡和并联,灯泡和均亮,L1不会被短路,故C错误;
D.丁电路中,断开开关S,整个电路断路,灯泡和均不亮,故D正确。
故选D。
10.如图,用导线连接接线柱A、B、C、D、E可使灯L1和L2组成并联电路的正确方法是( )
A.先连接A、E,再连接C、E B.先连接A、C,再连接C、E
C.先连接A、B,再连接C、E D.先连接A、C,再连接B、E
【答案】D
【解析】A.先连接A、E,再连接C、E,闭合开关后,形成电源短路,故A不符合题意;
B.先连接A、C再连接C、E,闭合开关后,形成电源短路,故B不符合题意;
C.先连接A、B再连接C、E时,灯泡被短路,电路为的基本电路,故C不符合题意;
D.先连接A、C和B、E时,两灯泡的首首相连,尾尾相连,即两灯泡并联,故D符合题意。
故选D。
11.(2024·黑龙江·一模)根据实际需要设计电路,是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中设计的下列各电路,其中符合实际且电路正确的是( )
A.楼道声、光控电路
B.电冰箱压缩机和照明灯电路
C.教室内照明电路
D.冷、热两挡电吹风电路
【答案】C
【解析】A.楼道声、光控灯,白天不亮,晚上有人走动的声音才会发光,故声控和光控开关应与灯泡串联,故A错误;
B.电冰箱的门没开的话,压缩机可以工作,但是照明灯不工作,电路图中,开关闭合后,电动机和照明灯会同时工作,故B错误;
C.教室内,可以一个开关控制两个灯泡,因各个灯泡工作时互不影响,故各个灯泡是并联关系,故C正确;
D.冷、热两挡电吹风,吹冷风时,应是电动机工作,电热丝不工作,电路图中的电路无法实现,故D错误。
故选C。
12.(2025·山东菏泽·一模)如图所示是电冰箱的简化电路图,L是电冰箱内的照明灯,M是由温控开关控制的电冰箱压缩机。当打开冰箱门时,L发光,M可能工作,也可能不工作;当关闭冰箱门时,L不发光,M可能工作,也可能不工作。下列判断正确的是( )
A.S1相当于冰箱门,S2相当于温控开关
B.S1、S2都闭合时,照明灯与压缩机并联
C.关上冰箱门时,S1自动断开,使得照明灯熄灭
D.S1断开、S2闭合时,压缩机工作,照明灯不亮
【答案】B
【解析】A.若S1相当于冰箱门,冰箱门打开时,S1闭合,M工作,灯泡不工作;冰箱关闭时S1打开,M不工作;若S2相当于温控开关,S2闭合时灯泡亮,断开时,灯泡不亮,与要求不符,故A错误;
B.S1、S2都闭合时,电流从电源正极流出后分成两条支路,一条经过L,另一条经过M,然后会合回电源负极,此时照明灯L与压缩机M并联,故B正确;
C.关上冰箱门时,L不发光,说明控制L的开关断开,由分析可知,S2相当于冰箱门,所以S2自动断开,使得照明灯熄灭,故C错误;
D.当S1断开、S2闭合时,压缩机不工作,照明灯亮,故D错误。
故选B。
13.(2025·山东聊城·一模)小灯泡和电阻连成如图所示的电路,电源电压恒定,只闭合开关S1,灯L1正常发光,若再闭合开关S2,下列说法正确的是( )
A.灯L1变暗 B.电流表A2示数变小
C.电流表A1示数变大 D.电流表A1和A2示数相等
【答案】C
【解析】由图可知,只闭合开关S1,电路为L1的简单串联电路,电流表A1和A2均测电路中的电流且示数相等;再闭合开关S2时,灯泡L1与R并联,并联电路互不影响,则小灯泡L1亮度不变,所在支路电流不变,此时电流表A1测干路电流,电流表A2测L1所在支路电流,则电流表A1示数变大,电流表A2示数不变,故C正确,ABD错误。
故选C。
14.某小组利用如图所示的电路研究电路的工作状态,闭合开关,小灯泡L1、L2均发光。下列说法错误的是( )
A.通过L1的电流等于通过L2的电流
B.把导线接在a、b两个接线柱上,断开开关,L1、L2均发光
C.把导线接在c、e两个接线柱上,闭合开关,L1熄灭,L2发光
D.把导线接在e,f两个接线柱上,闭合开关, L2由于被短接而损坏
【答案】D
【解析】A.由图可知,小灯泡L1、L2串联,根据串联电路电流规律可知,通过L1的电流等于通过L2的电流,故A正确,不符合题意;
B.把导线接在a、b两个接线柱上,导线将开关短路,断开开关,电路处于通路状态, L1、L2均发光,故B正确,不符合题意;
C.把导线接在c、e两个接线柱上,闭合开关,L1被短路,L2有电流流过,是通路,因此L1熄灭,L2发光,故C正确,不符合题意;
D.把导线接在e,f两个接线柱上,闭合开关, L2由于被短接而没有电流流过L2,L2熄灭,但不会被损坏,故D错误,符合题意。
故选D。
15.(2025·江苏宿迁·一模)如图所示电路,为使灯L1和L2能同时发光,正确的方法是( )
A.先闭合S1、后闭合S2 B.先闭合S3、后闭合S2
C.只闭合S2 D.同时闭合S1、S2和S3
【答案】C
【解析】A.由图可知,先闭合S1、后闭合S2,则只有L1发光,故A不符合题意;
B.由图可知,先闭合S3、后闭合S2,则只有L2发光,故B不符合题意;
C.由图可知,只闭合S2,则两灯串联,同时发光,故C符合题意;
D.由图可知,同时闭合S1、S2和S3,电源短路,故D不符合题意;
故选 C。
16.如图所示电路,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.都能亮,电流表没有示数 B.都能亮,电流表有示数
C.亮,不亮,电流表有示数 D.不亮,亮,电流表有示数
【答案】D
【解析】据图可知,电路为两灯泡串联,电流表与灯泡L1并联,电流表相当于导线,闭合开关后,电流表将灯泡L1短路,电路为灯泡L2和电流表串联,此时灯泡L2亮,灯泡L1不亮,电流表有示数,故D正确,ABC错误。
故选D。
17.如图甲是电路图中的一部分,已知通过灯泡L1的电流为0.6A,通过L2的电流为0.4A,电流表的示数如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.电流表的示数为0.2A B.电流表在支路上
C.L1和L2是并联 D.如果将小灯泡L1拧下来,L2将熄灭
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,电流表选择的是0~3A的量程,分度值为0.1A,示数为1A,故A错误;
BC.已知流经灯泡L1的电流为0.6A,流经L2的电流为0.4A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表在干路上,L1在支路上,小灯泡L1和L2是并联的,故B错误,C正确;
D.并联电路中各支路的工作互不影响,如果将小灯泡L1拧下来,L2正常工作,故D错误。
故选C。
18.如图所示,下列说法正确的是( )
A.只闭合和时,电灯和并联,电流表测通过的电流
B.只闭合和时,灯短路,电流表测通过的电流
C.开关、、都闭合时,形成了短路,和将烧坏
D.只闭合开关S1和S2时,电灯L1和L2并联,电流表测L1和L2的电流之和
【答案】B
【解析】A.只闭合和时,电流从正极出发,经过电流表、、回到负极,造成电源短路,电流表可能烧坏,故A错误;
BD.只闭合和时,灯短路,不发光,电流表与串联,测通过的电流,故B正确,D错误;
C.开关、、都闭合时,电源被短路,会损坏电源,和不会被烧坏,故C错误。
故选B。
19.如图所示,电路中两个小灯泡均正常发光,则下列说法正确的是( )
A.开关S只控制灯泡L1 B.电流表A1测量灯泡L1电流
C.电流表A2测量L2电流 D.电流表A1、A2的示数一定相等
【答案】B
【解析】A.开关在干路上,控制整个电路,故A错误;
B. 电流从正极出来经过开关后分为两条支路,一路只接了L2,另一路从L1出来又串联了电流表A1,电流汇合后在干路上接了电流表A2,因此电流表A1测量灯泡L1的电流,故B正确;
C.电流表A2接在干路上,测干路电流,故C错误;
D.电流表A1测L1的电流,A2测干路电流,而L1和L2是并联关系,干路电流等于各支路电流之和,因此A2示数是灯泡L1和L2电流之和,大于L1电流A1示数,故D错误。
故选B。
20.如图甲所示电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,电流表A2读数是0.6A。则( )
A.电流表A1测灯泡L1中的电流 B.灯泡L1和L2串联
C.通过灯泡L1中的电流为0.9A D.开关S只控制灯泡L2
【答案】C
【解析】
ABD.由电路图可知,两灯泡并联,开关S控制干路电流,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流,故ABD错误;
C.由于并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,电流表A2读数是0.6A,即通过L2的电流I2=0.6A,所以电流表A1选用的应该是大量程(0~3A),分度值为0.1A,所以电流表A1的示数为1.5A,即干路电流为I总=1.5A,则通过灯L1的电流为
I1=I总﹣I2=1.5A﹣0.6A=0.9A
故C正确。
故选C。
21.如图所示的电路中,在下列情况下,正确的是( )
A.当S1、S2都断开时,L1、L3并联,L2断路
B.当S1、S2都闭合时,L1、L2、L3都亮且并联
C.当S1断开,S2闭合时,L2、L3串联,L1断路
D.当S1闭合,S2断开时,L1、L2并联,L3短路
【答案】B
【解析】A.当S1、S2都断开时,电流只有一条路径,依次流过三只灯泡,所以L1、L2、L3是串联的,故A错误;
B.当S1、S2都闭合时,电流有三条路径,分别通过三只灯泡,最后再汇合回到电源负极,所以L1、L2、L3是并联的,故B正确;
C.当S1断开,S2闭合时,L1、L2被短路,电流只有一条路径,是灯L3的简单电路,故C错误.
D.当S1闭合,S2断开时,L2、L3断路,电流只有一条路径,是灯L1的简单电路,故D错误.
故选B。
22.关于如图所示电路,下列判断不正确的是( )
A.要使两灯串联,只闭合S2即可 B.要使两灯并联,只闭合S1、S2即可
C.三个开关全闭合,将造成电源短路 D.只闭合S2、S3,L2会被短接
【答案】B
【解析】A.要使两灯串联,电流从正极开始依次经过L1、S2、L2回到电源负极,故只需闭合S2开关,故A正确,不符合题意;
B.要使两灯并联,电流从正极开始分支,一路经过L1、S3,另一路经过S1、L2 ,因此只需闭合S1、S3开关,故B错误,符合题意;
C.三个开关都闭合时,电流从电源正极出发经过开关直接回到负极,电源短路,故C正确,不符合题意;
D.只闭合S2、S3,电流从正极出发经过L1、S3回到负极,则L2被短接,故D正确,不符合题意。
故选B。
23.(多选)如图所示的电路,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
A.三个电流表的示数相等
B.若电流表的示数为3A,的示数可能为2A
C.电流表的示数等于通过灯泡的电流
D.电流表的示数等于通过灯泡和的电流之和
【答案】BD
【解析】ACD.由电路图可知,三灯泡并联,A1测干路电流,A2测通过L2、L3的电流,A3测通过L1、L2的电流。由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以A1表示数等于通过三个灯泡电流之和,A2表示数等于通过L2、L3的电流之和;A3表示数等于通过L1、L2的电流之和,所以三个电流表示数不相等,故AC错误,D正确;
B.如果三个灯泡规格相同,通过三个灯泡的电流都为1A,则电流表A1的示数为3A,A2的示数为2A,故B正确。
故选BD。
24.(多选)用下列电路探究电路的电流规律时,电流表A1、A2的示数如图所示,则下列说法正确的是( )
A.两灯串联 B.A2只能测量L2中电流
C.A1测量总电流,示数为0.26A D.L1、L2的电流分别是0.9A;0.4A
【答案】BD
【解析】ABC.由图可知,灯泡L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测L2支路的电流,如图所示,所以电流表A1选用的大量程,示数为1.3A,电流表A2选用的小量程,示数为0.4A,故AC错误,B正确;
D.已知干路电流为1.3A,通过L2的电流为0.4A,根据并联电路电流规律,通过L1的电流
故D正确。
故选BD。
25.(多选)关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.当闭合断开时,电路处于断路状态
B.当闭合时,只有会发光
C.只闭合时,会发光,不发光
D.只闭合时,发现和都不发光,原因可能是断路
【答案】BD
【解析】A.当闭合、断开时,电路处于通路状态,故A错误;
B.当闭合时,被短路,只有会发光,故B正确;
C.只闭合时,电路处于断路状态,都不发光,故C错误;
D.只闭合,发现和都不发光,说明电路断路,可能是断路,也可能是断路,还可能是均断路,故D正确。
故选BD。
26.(多选)如下图所示的部分电路,通过用导线连接各接线柱,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.连接b、d和d、e,电流表示数为通过两个灯泡的电流之和
B.连接d、e,通过两个灯泡的电流相等
C.连接a、d和c、e与只连接c、e,电流表所测电流为同一个灯泡中的电流
D.连接b、d和c、e,电流表所测的电流最大
【答案】BCD
【解析】A.连接b、d和d、e,闭合开关,则电源短路,故A错误。
B.连接d、e,和串联,通过两个灯泡的电流相等,故B正确。
C.连接a、d和c、e,和并联,电流表测量通过的电流;只连接c、e,只有接入电路,电流表测通过的电流,故C正确。
D.连接b、d和c、e,和并联,电流表测量通过和的总电流,电流表所测的电流最大,故D正确。
故选BCD。
27.(多选)关于如图所示的电路图,下列说法正确的是( )
A.闭合S2,断开S1、S3时,电路是短路
B.闭合S1、S3,断开S2时,L1和L2都不能发光
C.闭合S1、S2,断开S3时,电路是短路
D.闭合S2、S3,断开S1时,只有L1发光
【答案】CD
【解析】A.闭合S2,断开S1、S3时,两个灯泡串联,故A错误;
B.闭合S1、S3,断开S2时,两个灯泡并联,两个灯泡都发光,故B错误;
C.闭合S1、S2,断开S3时,电流直接从正极出发,经过两开关回到负极,没有经过用电器,电路是短路,故C正确;
D.闭合S2、S3,断开S1时,灯泡L2被短路,只有L1发光,故D正确。
故选CD。
28.(2025·江苏连云港·一模)(多选)小明在“探究并联电路中电流特点”的实验中,设计了如图所示电路,则下列说法中正确的是( )
A.本实验应选用两个规格相同的小灯泡
B.实验中若一个小灯泡的灯丝断了,另一个小灯泡也不亮
C.若要进行多次测量找规律可以通过改变电源电压来实现
D.若电流表和的指针指在表盘同一位置处,则灯泡、中的电流比为
【答案】CD
【解析】A.为了使实验结论更具普遍性,本实验应选用两个规格不同的小灯泡,故A错误;
B.并联电路中各支路用电器互不影响,实验中若一个小灯泡的灯丝断了,另一个小灯泡仍能亮,故B错误;
C.为得出普遍性的结论,要多次测量,可换用不同规格的灯泡,也可以通过改变电源电压来实现,故C正确;
D.两灯并联,电流表A测干路的电流,A1测L1的电流,A2测L2的电流,干路电流大于支路电流,若电流表A和A2的指针指在表盘同一位置处,根据电流表大小量程之比为5∶1,说明干路电流是灯泡L2这条支路的5倍,即灯泡L2这条支路的电流为I2=0.2I,由并联电路电流的规律,通过L1的电流为
通过灯泡L1、L2的电流比为
故D正确。
故选CD。
29.(多选)如图甲所示,闭合开关后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表指针的位置,如果电流表读数是,则下列说法正确的是( )
A.电流表一定连接“”接线柱 B.灯泡和并联
C.电流表的读数是 D.通过灯的电流为
【答案】AB
【解析】.根据电路图可知,两灯泡并联,电流表测量干路电流,电流表测量中的电流,如果电流表读数是,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数应大于,因此电流表一定连接“”接线柱;由图可知电流表量程为,电流表的读数是;故AB正确,C错误;
D.根据并联电路的电流特点,通过的电流为
故D错误。
故选。
30.(多选)琪琪设计并画出了如图所示的电路图。关于该电路图,下列说法正确的是( )
A.只闭合开关,只有灯泡发光 B.只闭合开关,两个灯泡并联
C.当三个开关都闭合时,两个灯泡串联 D.当三个开关都闭合时,电路短路
【答案】AD
【解析】A.闭合开关S1,它将L1短路,这个小灯是不会发光的,只有L2发光。故A正确;
B.只闭合开关S2,两个小灯串联在一起,故B错误;
CD三个开关都闭合时,电路处于短路状态。故C错误,D正确。
故选AD。
31.在如图所示的电路中有三个开关。如果仅将开关断开,闭合,则灯L1、L2 联;如果将开关都闭合,电路处于 (选填“通路”、“短路”或“断路”)状态。
【答案】并 短路
【解析】[1]将开关断开,闭合,电流从正极流出,在S1下方节点处分为两条支路,一条支路有S1、L2,另一条支路有L1、S2,汇合后回到负极,开关S2控制L1,开关S1控制L2,灯L1和L2并联。
[2]将开关都闭合,电流不经过灯L1和L2,直接将电源的正负极相连,造成短路。
32.如图所示,要使灯串联在电路中,应闭合的开关是 ;要使灯并联在电路中,应闭合的开关是 ;不能同时闭合和,否则会发生 。
【答案】S2 S1、S3 电源短路
【解析】[1]要使灯L1和灯L2串联在电路中,电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡,再经过S2流回电源负极;所以应闭合的开关是S2。
[2]要使灯L1和灯L2并联在电路中,电流从电源正极流出后应分别经过灯泡支路L1和支路S3、L2,再经过开关S1流回电源负极,所以需要闭合开关S1、S3。
[3]由图知,当同时闭合开关S2、S3时,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路。
33.如图所示的电路,开关均处于断开状态。若要使灯泡、串联,则需要闭合开关 ;若同时闭合开关、,灯泡 发光;此电路严禁同时闭合开关 。
【答案】S2 L2 、、
【解析】[1]若要使灯泡、串联,电流从电源的正极流出,依次经过灯泡L1、开关S2、灯泡L2回到电源的负极,因此需要闭合开关S2。
[2]若同时闭合开关、,电路为灯泡L2单独接入电路,灯泡L1被短路,因此灯泡L2发光。
[3]若开关、、同时闭合,电流从电源的正极直接经过导线回到电源的负极,发生电源短路,会损坏电源,是严禁的。
34.2024年1月9日15时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将爱因斯坦探针科学卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。如图是航天迷小明制作的火箭点火电路,使用时应先闭合定时开关,使点火器处于 状态,再闭合开关,进入定时状态;当定时开关断开时,点火器有电流通过进行点火,此时通过指示灯的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)通过点火器的电流。
【答案】短路 等于
【解析】[1]据图可知,定时开关与点火器并联,定时开关相当于导线,当闭合定时开关时,点火器处于短路状态。
[2]当定时开关断开时,电路为指示灯和点火器串联,根据串联电流规律可知,通过指示灯的电流等于通过点火器的电流。
35.在“用电流表测电流”的实验中,某同学按如图甲所示的电路连接实物电路。当开关闭合后,两灯都发光,这两灯是 联,两个电流表的指针所指的位置均如图乙所示,则通过灯L1的电流为 A,通过灯L2的电流为 A。
【答案】并 1.36 0.34
【解析】[1]由图甲可知,电流从电源正极出发经开关、电流表A1后分支,一条支路经过灯L1;一条支路经过电流表A2、L2再汇合后回到电源负极,因此两灯是并联的。
[2][3]由电路图可知,灯L1和L2并联,电流表A2通过灯L2中的电流,电流表A1测干路的电流, 因为并联电路干路电流等于支路电流之和,且两个电流表的指针所指位置相同, 所以电流表A2的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,由电流表读数可知,通过L2的电流I2=0.34A,电流表A1的量程是0~3A,分度值是0.1A,由电流表读数可知,干路的电流I=1.7A, 则通过L1的电流为
36.如图甲所示的电路中,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表和的指针所指位置均为图乙所示,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A。
【答案】1.2 0.3
【解析】[1][2]分析电路可知,当闭合开关后,、并联,电流表测干路电流,电流表测通过的电流。两个电流表指针偏转均为图乙所示,根据并联电路电流规律可知,电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为1.5A,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,即通过的电流为0.3A,则通过的电流为
37.如图所示的电路,要使灯泡L2和L3组成串联电路,应闭合开关 ;当开关 都闭合时,灯泡 不发光(选填L1、L2 或 L3)。
【答案】S2 L3
【解析】[1]串联电路是指电路中各个用电器依次首尾相连,电流只有一条路径。观察所示电路,要使灯泡L2和L3组成串联电路,电流应从电源正极出发,依次经过L3、L2回到电源负极,此时应闭合开关S2。
[2]当开关S1、S2、S3都闭合时,此时L3被短路,没有电流通过L3,所以灯泡L3不发光。
38.如图所示电路中;
(1)当开关S1、S3闭合S2断开时,灯L1、L2组成 电路;
(2)当开关S1、S3断开S2闭合时,灯L1、L2组成 电路;
(3)如果开关S1和S2同时闭合时,将发生 现象。
【答案】并联 串联 短路
【解析】(1)[1]分析电路图可知,当开关S1、S3闭合,S2断开时,灯L1、L2首首相连,尾尾相连,所以灯L1、L2组成并联电路。
(2)[2]分析电路图可知,当开关S1、S3断开,S2闭合时,灯L1、L2首尾相连,所以灯L1、L2组成串联电路。
(3)[3]分析电路图可知,如果开关S1和S2同时闭合时,电流不经过灯泡,直接从电源正极到电源负极,所以电路将发生短路现象。
39.如图所示电路中,要使灯L1和L2连接成并联电路,应闭合开关 ;要使灯L1和L2连接成串联电路,应闭合开关 。
【答案】S2、S3 S1
【解析】[1][2]如图所示:当闭合开关S1,同时断开S3、S2,灯L1、L2首尾相连组成串联电路;当闭合开关S2、S3,同时断开S2,L1、L2并列连接,组成并联电路。
40.如图所示电路中,闭合开关S后,A1的示数为1A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.8A,通过L2的电流为 A,通过L3的电流为 A。
【答案】0.2 0.6
【解析】[1][2]由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A3测干路电流,电流表A2测流过灯L1与L2的电流,电流表A1测流过灯L1的电流;其中通过灯L1的电流为
I1=IA1=1A
由根据并联电路电流规律可知,通过灯L2的电流为
I2=IA2-IA1=1.2A-1A=0.2A
通过灯L3的电流为
I3=IA3-IA2=1.8A-1.2A=0.6A
41.(1)电流表的指针偏转如图A所示:使用的量程为 ;电流表的示数为 A;小明在测量电流时选择的量程是0~0.6A,可是由于粗心,读数时读成了2.5A,则实际电流应该是 ;
(2)如图B所示,小强在测量过程中造成电流表甲现象的原因是 ;造成电流表乙现象的原因是 。
【答案】0~0.6A 0.28 0.5A 电流表正、负接线柱接反了 电流表所选的量程太大了
【解析】(1)[1][2]由图知道,电流表所选的量程为0~0.6A,其分度值为0.02A;由指针位置知道,电流表的示数为0.28A。
[3]小明在测量电流时选择的量程是0~0.6A,可是由于粗心,读数时读成了2.5A,由于0~3A量程的读数是0~0.6A量程读数的5倍,则实际电流应该是
(2)[4]甲图中电流表指针反偏,说明电流表正、负接线柱接反了;
[5]乙图中电流表指针偏转角度太小,说明电流表所选的量程太大了。
42.如图所示的电路中,只闭合开关S1、S3时,灯泡L1、L2是 联的;只闭合开关S2时,灯泡L1、L2是 联的,此时电流表A1的示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)电流表A2的示数。
【答案】并 串 等于
【解析】[1]只闭合开关S1、S3时,电流从电源正极流出,分别经过灯泡L1、L2,然后汇合流回电源负极,电流有两条路径,所以灯泡L1、L2是并联的。
[2]只闭合开关S2时,电流从电源正极流出,依次经过电流表A1、灯泡L1、L2、电流表A2,最后流回电源负极,电流只有一条路径,所以灯泡L1、L2是串联的。
[3]在串联电路中,电流处处相等,所以此时电流表A1的示数等于电流表A2的示数。
43.在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图a所示的电路。当开关都闭合后两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为如图b所示,则通过灯L1和L2的电流分别为 A和 A。
【答案】1.92 0.48
【解析】[1][2]分析电路可知,当开关都闭合后,、并联,电流表测干路电流,电流表测电流。两个电流表指针偏转均如图b所示,根据并联电流规律可知,电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为2.4A,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.48A,即电流为0.48A,则电流为
44.在如图(a)所示的电路中,电流表A1的示数是1.6A,电流表A2中的示数为0.7A,通过灯泡L3的电流如图(b)所示。通过灯泡L2的电流大小是 A,通过灯泡L2的电流方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
【答案】0.14 向上
【解析】[1][2]分析图a可知,电流从正极出发,经电流表A1后分流,一部分电流经过灯泡L1后回负极,另一部分电流经电流表A2后再分流,一部分电流经过灯泡L2后回负极,一部分电流经过灯泡L3后回负极,故电路为三个灯泡并联,电流表A1测总电流,电流表A2测L2、L3总电流,通过灯泡L2的电流方向向上。电流表A2中的示数为0.7A,即
故通过L3的电流一定小于0.7A,所以图b中电流表所选量程为0~0.6A,故示数为0.56A,即通过L3的电流为0.56A,则通过灯泡L2的电流为
45.在“探究并联电路电流的特点”的实验中,豆豆同学连接的电路如图甲所示(本题中,电流表视为理想电流表,且当有电流流过灯泡时,灯泡将会发光)。
干路电流/A
流过灯的电流/A
流过灯的电流/A
0.6
0.3
(1)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,我们发现电流表的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是 ;改正错误后,闭合开关,发现电流表的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是 。
(2)更正上述问题后,闭合开关,观察到灯泡 (选填“亮”或“不亮”)、不亮;随即断开开关,仔细检查,发现电路有不当之处。
(3)请在图甲中只改动一根导线,使之符合下列要求:闭合开关后,灯泡并联,开关控制所有用电器,电流表测流过干路的电流,测流过灯泡的电流,测流过灯泡的电流(提醒:在需要拆除的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)。
(4)随后,闭合开关,读取电流表数据填入表中,其中流过灯泡的电流大小如图丙所示,该示数为 A。于是得出结论:并联电路中,各支路电流相等,干路电流等于各支路电流的总和。小华同学认为该实验结论不科学,我们应多次更换规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验,以便 (填入正确的序号)。
A.寻找普遍规律 B.求平均值,减小实验误差
【答案】(1)电流表指针没有调零 电流表正、负接线柱接反了 (2)亮(3) (4) 0.3 不同 A
【解析】(1)[1]闭合开关前,还没有电流通过电流表A1,而电流表A1的指针在如图乙所示,没有指在零刻度线处,可能的原因是电流表指针没有校零,应将电流表调零。
[2]改正错误后,闭合开关,有电流流过电流表A1,而电流表A1的指针仍然不在零刻度线处,可能的原因是电流表正负接线柱接反了,导致电流表指针反偏。
(2)从实物图可以看出,闭合开关S后,电流从电源正极流过灯泡L1,再依次经过A2、A1,最后经开关回到电源负极,所以灯泡L1亮,L2被短路,不亮。
(3)由图可知,灯泡L2被短路,灯泡L2与电流表A1的连接导线是错误的,应该把该导线改为灯泡L2与灯泡L1右端的连接,如图所示:
(4)[6]由表可知,干路电流为0.6A,由于支路电流小于干路电流,所以丙图电流表应接0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A。
[7][8]由一组数据得出的结论具有偶然性,为了得到普遍规律,应更换不同规格的灯泡多次实验。故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
46.某实验小组做“探究并联电路中电流规律”的实验,电路图如图甲所示。
(1)请根据图甲的电路图,在图乙中用笔画线代替导线连接实物电路,并使电流表测量A点的电流 。
(2)小组同学把电流表分别接到电路中的A、B、C点,将第一次测出的电流填入下表。为了减小偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法来重复实验,并将相关数据记录在下表中。
方法一:改变电池个数。
方法二:更换其中一条支路中的小灯泡(规格不同)。
实验次序
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
第一次
0.10
0.12
0.22
第二次
0.20
0.24
0.44
第三次
0.20
0.30
①指出上面表格中存在的不足之处: 。
②通过对表格中数据的分析可知,由第一次实验到第二次实验是采用方法 (选填“一”或“二”)来进行的。
③第三次实验中,测量C点的电流时,电流表的示数如图丙所示,则表格中空白处应填的数据为 A。
(3)分析实验数据,可得出结论: 。
【答案】(1) (2) 电流没有单位 一 0.50 (3)在并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和
【解析】(1)由电路图可知,该电路为并联电路;开关作为总开关,电流表测量A点电流,则电流表与灯泡L1串联在一条支路中,由于支路电流较小,则电流表可选用0~0.6A量程,实物图如图所示:
(2)[1]由题中表格可知,表格中记录的是电流值,但缺少电流单位,这是存在的不足之处。
[2]观察表格中的数据可知,第二次的三个数据是第一次的2倍,所以这两次实验是采用方法一来进行的。
[3]第三次实验中,测量C点的电流时,电流表的示数如图丙所示,电流表所使用量程为0~0.6A,可知读数为0.5A,则表格中空白处应填的数据为0.50。
(3)分析实验数据,可以发现
可得出结论:在并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和。
47.小明、小亮两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有学生电源一个、开关一个、小灯泡两个、导线若干。
(1)他们交流后决定:由小明向老师报告,要求增加元件 ;
(2)小明探究并联电路中的电流规律时,刚接好最后一根导线,灯泡立即发光了,由此可知在连接电路时,他忘了 ;
(3)小明、小亮用相同的器材分别完成实验后,小明发现自己所测的电流值比小亮测得的大,于是他断开开关又仔细观察自己使用的电流表,发现电流表示数为0.04A,这时他意识到使用电流表之前还必须 ;
(4)小明解决了以上问题后,将电流表分别接入图甲所示电路中A、B、C三点处。电流表接入C点处时,闭合开关,电流表示数如图乙所示,请帮他把数据填在表格中;
A点处电流
B点处电流
C点处电流
0.3
0.2
(5)小明根据数据得出并联电路中电流的规律:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。请你指出小明实验中的不足之处: 。
【答案】(1)电流表 (2)断开开关 (3)将电流表指针调零 (4)0.5 (5)见解析
【解析】(1)探究并联电路中电流的规律的实验,需要电源、开关、两个小灯泡、导线,电流表等器材,则小明应向老师要求增加电流表。
(2)刚接好最后一根导线,灯泡立即发光了,说明在连接电路时开关没有断开。
(3)断开开关后电流表没有电流通过,电流表还有0.04A的示数,说明在实验之前没有对电流表调零,即使用前应对电流表调零,使指针指在零刻度线上。
(4)由图乙可知,电流表所选测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.5A。
(5)由表中数据可知,小明只做一次实验,由此实验数据得出的结论具有偶然性,则实验中的不足之处为实验次数太少,不具有普遍性。
48.如图所示的电路中,电源保持不变,当只闭合开关时,电流表的示数是,问:
(1)此时通过灯泡中的电流是多少安?
(2)当开关、、都闭合时,灯泡中的电流是,电流表的示数是,此时灯泡和中的电流各是多少安?
(3)当只闭合开关和时,电流表的示数是多少安?
【答案】(1) (2), (3)
【解析】(1)当只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联,如下图所示,电流处处相等,通过灯泡 L3中的电流等于电流表的示数,大小为0.3A。
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L1短路,灯泡L1中的电流I1=0A。灯泡L2、L3并联,如下图所示,电流表测量干路电流,灯泡L2中的电流。电流表A的示数是1.4A,即干路电流I=1.4A,灯泡L3中的电流
(3)由(1)中图可知,灯泡L1、L3串联在电源两端,通过的电流为0.3A;由(2)中图可知,灯泡L2接在电源两端,通过的电流为0.8A;电源不变,当只闭合开关S1和S2时,灯泡L1、L3串联后再与灯泡L2并联,如下图所示,此时电流表A测量干路的电流,干路电流为 0.3 A+0.8A=1.1A。
49.如图所示的电路中,当开关断开、接a时,电流表的示数是0.3A。
(1)此时通过灯泡、的电流分别是多少?
(2)当开关断开、接b时,电流表的示数为0.2A,则通过灯泡、的电流分别是多少?
(3)当开关闭合、接a时,电流表的示数为0.9A,则此时通过灯泡的电流是多少?
【答案】(1)0A,0.3A (2)0.2A,0.2A (3)0.6A
【解析】(1)当开关断开、接a时,电路中只接通了,电流表测电路中电流,读数为0.3A,则通过灯泡的电流为0.3A,通过灯泡的电流为0A。
(2)当开关断开、接b时,、串联,电流表测电路中电流,电流表的示数为0.2A,根据串联电流规律,则通过灯泡、的电流均为0.2A。
(3)当开关闭合、接a时,、并联,电流表测干路电流,电流表的示数为0.9A。由(1)可知,单独接入电路时,通过灯泡的电流为0.3A,根据并联电流规律,则此时通过灯泡的电流为
50.如图所示的电路中,电源电压不变。
(1)当闭合、和断开时电流表的示数为0.4A,求电流表和的示数各为多少?
(2)当和闭合、断开时,电流表和的示数分别为0.9A和0.3A,求电流表的示数为多少?
(3)若将、和同时闭合会发生什么现象?三个电流表的示数分别为多少?
【答案】(1)的示数为0.4A,的示数为0 (2)的示数为0.6A (3)电源短路,三个电流表的示数均为0
【解析】(1)当闭合、和断开时,两灯与两电流表A1、A2串联,电流表A3开路示数为0,此时电流表A1的示数为0.4A,根据串联电路电流处处相等可知,电流表A2的示数也为0.4A。
(2)当和闭合、断开时,两灯并联,电流表A3测干路电流示数为0.9A,电流表A1测灯泡L1所在支路电流,电流表A2测灯泡L2所在支路电流,示数为0.3A,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知电流表A1示数为
(3)当S1、S2和S3同时闭合时,电流从电源正极开始,直接回到电源负极,故发生电源短路,电源将被烧坏,三个电流表的示数均为0。
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