第3章专题：电路分析与应用-2025-2026学年浙教版科学八年级上册

该初中科学导学案以“电路分析与应用”为核心，围绕串联、并联电路的电流、电压、电阻特点及应用设计学习目标，通过“知识要点-例题精讲-同步练习-提升练习”的递进式任务，构建从基础概念到综合应用的完整学习路径，体现知识建构的系统性与连贯性。 亮点在于结合电子拉力计、油量测量装置等实际应用案例，通过实验探究题（如“探究并联电路电流关系”）培养科学思维与探究实践能力，分层练习设计满足不同学生需求，为教师实施单元复习提供系统资源，有效促进学生深度学习与能力提升。

专题：电路分析与应用（1） 【知识要点】 1．串联电路的特点： （1）闭合开关后，电流路径只有一条，开关同时控制两盏灯。把其中一个灯泡拿掉，发生的现象是电路断开。 （2）串联电路中的电流 。公式表达 。 （3）串联电路中总的电压等于 。公式表达 。 2．并联电路的特点： （1）闭合开关后，电流路径有两条或两条以上，干路开关控制整个电路上的电灯。支路开关控制该支路上的电灯。 （2）并联电路中各支路上的电灯相互 。 （3）并联电路中干路上的总电流等于 。公式表达 。 （4）并联电路中两端的总电压等于 。公式表达 。 ★电路中并联的电灯（用电器）越多，干路中的电流越大，可能会因为超载而损坏电源，或因导线过热而发生火灾。 ★并联电路中，某条支路上的电阻越小，则该条支路上的电流越大。 【例题精讲】 1．将电阻R1、R2串联后接入电路时，电压之比U1︰U2=3︰5；现将它们并联后接入电路，则电流之比I1︰I2= 。 2．在如图所示的电路中，电源电压为3伏，电阻R1为10欧，R2为5欧。开关S闭合后，R1与R2的连接方式是 （填“串联”或“并联”），电阻R1两端的电压为 伏，通过R2的电流为 安。 3．某班科技小组的同学设计了一种简易的电子拉力计，图甲是其原理图。放在水平地面上的物体A通过硬质弹簧与拉环相连。弹簧上端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R2接触良好且不计摩擦）。已知物体A的质量为100千克，定值电阻R1=6欧，R2是一根长为6厘米的均匀电阻线（阻值与其长度成正比），其最大阻值为24欧，电源电压为6伏，电流表的量程为0～0.6安。当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该弹簧伸长的长度△l与所受竖直向上的拉力F间的关系如图乙所示，问： 甲 乙 （1）要把电流表的表盘改为拉力计的表盘，则拉力计表盘的零刻度应标在电流表表盘的何处？ （2）闭合开关，当电流表示数为0.6安时，R2接入电路中的电阻为多少？ 4．如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图。压力传感器R的电阻会随所受压力大小改变而发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油的多少。已知：压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示 压力F（牛） 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻R（欧） 500 380 310 245 200 170 150 … 已知汽油密度为0.71×103千克/米3，电源电压为6伏，g取10牛/千克。如果空油箱的质量为5.8千克，油量表指针指向2×10-2米3时，电路中电流是多少？ 【同步练习】 一、选择题 1．如图所示，已知电阻R1=3欧，R2=6欧，电流表A的示数是0.6安，则电流表A1的示数是（ ） A．0.6安 B．0.4安 C．0.2安 D．0.1安 2．如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光，则下列说法中正确的是（ ） A．灯L1和灯L2并联 B．灯L1和灯L2串联 C．通过灯L1和灯L2的电流一定相等 D．灯L1和灯L2两端的电压一定不相等 3．两个小灯泡L1和L2，L1的阻值是R，L2的阻值是2R，把它们串联起来接入电路中，如果L1两端的电压是4伏，那么L2两端的电压为（ ） A．8伏 B．6伏 C．4伏 D．2伏 4．将R1=10欧的电阻接在一个电压不变的电源上，此时电流表的示数为0.3安。在电路中再并联一个阻值为10欧的电阻R2，则通过R2的电流为（ ） A. 0.3安 B．0.6安 C．0.1安 D．0.45安 5．在探究串联电路电压关系实验中，物理实验小组按如图所示的电路测得V的示数是3.8伏，V1的示数是2.3伏，V2的示数应为（ ） A．1.5伏 B．3.8伏 C．2.3伏 D．6.1伏 6．实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V 1.0A”字样，乙标有“10V 0.5A”字样。现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为（不考虑温度对灯泡电阻的影响）（ ） A．25伏 B．35伏 C．17.5伏 D．12.5伏 7．将长度和材料相同、横截面积不同的a、b（Sa<Sb）两根导体串联连接在电路中，下列说法中正确的是（ ） A．通过a导体的电流大于通过b导体的电流 B．通过a导体的电流小于通过b导体的电流 C．a导体两端的电压大于b导体两端的电压 D．a导体两端的电压等于b导体两端的电压 8．小云家卫生间安装了换气扇和照明灯，换气扇和照明灯的电路连接如图所示，下列说法中正确的是（ ） A．换气扇和照明灯不能同时工作 B．换气扇和照明灯工作时，通过它们的电流一定相等 C．换气扇和照明灯只能同时工作 D．换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压一定相等 9．如图所示是电热毯的电路图，R1是加热用的电阻丝，R2是与R1串联的电阻。当S合上时电路处于加热状态，当S断开时电热毯处于保温状态，已知R2的阻值是R1的10倍，则下列说法中正确的是（ ） A．加热时R2两端的电压是R1的10倍 B．保温时R2两端的电压是R1的10倍 C．加热时电路中的电流是保温时的1/10 D．加热时电路中的电流是保温时的10倍 10．如图所示电路中，电源电压U=4.5伏，且保持不变，定值电阻R1=5欧，变阻器R2最大阻值为20欧，电流表量程为0～0.6安，电压表量程为0～3伏。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（ ） A．0～10欧 B．0～20欧 C．5～20欧 D．2.5～10欧 二、填空题 11．甲、乙两个电阻的阻值分别为4欧和8欧，若将它们串联后接在12伏的电源两端（电源电压保持不变），则通过甲电阻的电流是 安，乙电阻两端的电压是 伏。 12．有一个电铃，它的电阻是10欧，额定电压为6伏。现只有一个电压为9伏的电源，为使电铃正常工作，应给它 （填“串”或“并”）联一个阻值为 欧的电阻。 13．如图所示，虚线框内有两个阻值分别为5欧、10欧的电阻，小明同学想了解其连接方式，于是用3伏的电源、电流表和开关进行了检测，闭合开关后，测得电流表的读数为0.2安。则两个电阻的连接方式是 。若要增大电流表的读数，可以采取的措施有 。 三、实验探究题 14．丁丁和冬冬同学分别设计了“探究并联电路中电流关系”的实验，他们的实验电路图及数据记录如下所示。丁丁的实验及记录： I1（安） I2（安） I（安） 0.2 0.3 0.5 冬冬的实验及记录： 电流 第1次 第2次 第3次 第4次 I1（安） 0.18 0.22 0.24 0.28 I2（安） 0.18 0.22 0.24 0. 28 I（安） 0.36 0.44 0.48 0.56 （1）根据他们的实验数据可以得到：并联电路中的总电流 各支路电流之和（填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）冬冬同学根据他的实验数据认为并联电路中各支路的电流一定相等，这是因为他选用的两个电阻R1、R2之间的大小关系是R1 R2（填“>”、“<”或“=”）。 （3）你认为丁丁、冬冬同学的实验应如何改进？ 专题: 电路分析与应用（2） 【知识要点】 1．串联电路电阻特点：用公式表达 ，其总电阻比任何一个分电阻要 ，这是因为导体串联起来相当于导体的长度 。 2．并联电路电阻特点：用公式表达 ，其总电阻比任何一个分电阻要 ，这是因为把导体并联起来，相当于横截面积 。 1．电阻R1和R2串联后接入电路，如果它们两端总电压是16伏，R1两端的电压是12伏，R2的电阻是10欧，求R1的电阻。 2．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值R0=20欧，当只闭合开关S1，滑片P置于最左端a时，电流表示数为0.2安；当开关S1、S2均闭合，滑片P置于最右端b时，电流表示数为0.6安，则定值电阻R1= 欧，电源电压U= 伏。 3．（1）如图所示，R1=5欧、R2=10欧的两个电阻并联在电路中，闭合开关，电流表的示数为1.2安，求电路中的总电流； （2）根据并联电路的特点推导出如图并联电路的总电阻。（用R1、R2表示） 【同步练习】 一、选择题 1．将阻值1欧与100欧的电阻并联后，其等效电阻为R1，将阻值1欧、100欧和10000欧的电阻并联后，其等效电阻为R2，比较R1与R2的大小，则（ ） A．R1>R2 B．R1=R2 C．R1<R2 D．无法确定 2．如图甲所示，闭合开关S后，两相同电压表的指针偏转都如图乙所示，则L1和L2两灯的电阻之比为（ ） 甲 乙 A．1︰4 B．4︰1 C．1︰5 D．5︰1 3．如图所示的电路中，电源电压保持不变。当闭合开关后，电压表示数为6伏，电流表示数为3安，则下图方框内的电阻连接情况可能是（ ） A．6欧和3欧的电阻串联 B．6欧和3欧的电阻并联 C．10欧和5欧的电阻串联 D．10欧和5欧的电阻并联 4．如图所示，电源电压不变，电阻R=5欧，闭合开关S，电流表的示数为0.3安，若要使电流表的示数变为0.6安，则（ ） A．在R两端并联一个5欧的电阻 B．在R两端并联一个10欧的电阻 C．在电路中串联一个5欧的电阻 D．在电路中串联一个10欧的电阻 5．如图所示的电路，下列分析正确的是（ ） A．S1断开，S2、S3闭合，电路总电阻最大 B．S3断开，S1、S2闭合，电路总电阻最小 C．S3闭合，S1、S2断开，L1、L2并联 D．S1闭合，S2、S3断开，L1、L2串联 6．如图所示，电源电压恒定。闭合开关S1、S2，电压表示数为9伏，电流表示数为1．5安：断开开关S2，电压表示数为6伏。则R1和R2的阻值分别是（ ） A．6欧2欧 B．6欧3欧 C．4欧2欧 D．4欧3欧 7．在电路中，两个阻值不同的电阻并联，通电后，下列说法中正确的是（ ） A．总电阻小于其中任何一个电阻的阻值 B．通过阻值较大的电阻中电流较大 C．总电阻为两电阻值之和 D．电源电压等于两电阻两端电压之和 8．如图的电路中，电源电源保持不变，定值电阻的阻值是4欧，滑动变阻器的最大阻值是10欧。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表示数为8伏；当滑片从中点向b端移动距离s后，电压表示数变为6伏；当滑片从中点向a端移动距离s后，电压表示数为（ ） A．4伏 B．6伏 C．10伏 D．12伏 9．如图所示，设电源电压保持不变，R0=10欧，当闭合开关，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电流表的示数为0.3安；移动滑片P至b端时，电流表的示数为0.2安，则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别为（ ） A．U=3伏R=5欧 B．U=6伏R=10欧 C．U=6伏R=20欧 D．U=3伏R=15欧 10．如图所示电路，已知电流表的量程为0～0.6安，电压表的量程为0～3伏，定值电阻R1阻值为10欧，滑动变阻器R2的最大阻值为50欧，电源电压为6伏。开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下（ ） A．滑动变阻器滑片允许滑到最左端 B．电压表最小示数是1伏 C．电路中允许通过的最大电流是0.6安 D．滑动变阻器滑片移动过程中，电流表先达到最大量程 二、填空题 11．把R1=1欧，R2=2欧，R3=4欧的三个电阻并联起来，其并联总电阻为 欧；如果把它们串联起来接入电压为U的电路中，则三个电阻两端的电压比为 ；将电阻R1=10欧，R2 =2欧串联起来接到电压是18伏的电路上，则R1和R2上的电压，分别为U1= 伏；U2= 伏。 12．如图所示的电路中，电源电压恒定为6伏，定值电阻R1=6欧，滑动变阻器的最大阻值为10欧，电压表量程为0～3伏，电流表量程为0～0.6安。为了使滑片P在AB间移动时不损坏电压表和电流表，滑动变阻器连入电路的阻值范围应为 欧。 13．为了探究电阻串联的问题，小芳设计了上图所示的实验电路，其中R1是电阻箱，R2是定值电阻，R1与R2串联的总电阻（即等效电阻）用R来表示。电流表测量的是串联电路中的电流I，电压表测量的是A、B两点间的电压U。小芳通过实验记录的数据如下表所示。请根据表中实验数据，归纳出总电阻R跟电阻R1的关系： 。 R1（欧） 5 10 15 25 35 45 U（伏） 12 12 12 12 12 12 I（安） 0.6 0.48 0.4 0.3 0.24 0.2 R（欧） 20 25 30 40 50 60 三、实验计算题 14．小明同学在“探究并联电路电阻的规律”实验中，他利用2节干电池做为电源，将电阻R2或R3分别与电阻R1并联，研究过程如图（a）、（b）、（c）所示。请仔细观 察图中的操作和现象，然后归纳得出初步结论。 （1）比较图（a）、（b）或图（a）、（c）可知： 。 （2）比较图（b）、（c）可知： 。 （a） （b） （c） 15．用一个额定电压为12伏的灯泡做实验，测得灯丝电阻随灯泡两端电压变化关系的图像如图所示。求： （1）在正常发光时，通过灯泡的电流为多少？ （2）合上开关后，需要0.5秒后灯泡才能达到正常亮度，为什么灯泡未达到正常亮度时的电流比正常发光时的电流要大？计算通过灯丝的最大电流。 （3）将一定值电阻与灯泡串联接到20伏电压上，要使灯泡能正常发光，串联的电阻为多大？ 【提升练习】 1．把电阻R1=3欧、R2=6欧接入同一电路，关于它们的总电阻（等效电阻）值，下列四个选项中，不可能的是（ ） A．9欧 B．2欧 C．9欧或2欧 D．3欧 2．如图所示，设电源电压保持不变，S1断开S2闭合时，电压表读数为4.5伏，S1闭合S2断开时，电压表读数变为3伏，灯泡L1和L2两端电压分别是（ ） A．3伏和4.5伏 B．3伏和1.5伏 C．3伏和3伏 D．1.5伏和4.5伏 3．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为U1；接着只断开开关S2，此时电压表示数为U2，若已知U1︰U2=5︰3，则电阻R1和R2的阻值之比是（ ） A．1︰2 B．2︰3 C．3︰2 D．5︰3 4．如图所示，如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I—U图线所在的区域，下列说法中正确的是（ ） A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域 B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域 C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域 D．R串在工区域，R并在Ⅲ区域 5．某同学用一电流表去测两个串联的L1和L2灯泡的电流，当他选用0～0.6安这一量程时，观察到刻度盘上指针的示数为0.24安；当他把这两个灯泡并联在同一电路上，再用电流表测干路上的电流时，发现刻度盘上的指针和串联时相比，向左偏离两小格，则此时电流表上的示数为（ ） A．0.24安 B．0.2安 C．0.22安 D．1安 6．某同学连接的电路如右图所示，已知他所用的电源电压为20伏，电阻R为2千欧，滑动变阻器的最大电阻为3千欧，当他将滑片P从b滑向a的过程中，关于电压表示数变化的范围，下面说法中正确的是（ ） A．8～20伏 B．0～20伏 C．12～20伏 D．8～12伏 7．下列是某实验中的三个电路图，请仔细观察后回答： （1）该实验探究的问题是 ； （2）你的结论是 ； （3）夏荷同学探究出的结论是：串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的电压，秋叶同学的结论是：串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和。对他们的结论，你如何评估？ 8．根据下图实物连接及实验记录表可知，该实验的目的是 。将表中没有填写的记录补充完整。 实验次序 操作方法 观察结果 （1） 闭合S1和S2 闭合S1，然后断开S S控制 （2） S1控制L1 （3） 闭合S和S1 闭合S2，然后断开S2 S2控制 9．在“研究串联电路电压的特点”实验中，小阳同学设计并连接了如图所示的电路，其中小灯泡L的额定电压为10伏，为电压表、电流表均选择了合适的量程且能正常使用。 （1）闭合开关S后，小阳发现电压表V2的示数为0，而电压表V1、V3的示数均为12伏，电流表也有示数。你认为出现这种情况的原因可能是 。 （2）恢复正常后，闭合开关并移动滑动变阻器滑片，依次记录了以下几组数据。分析以上实验数据，可以得出的结论是 。 次数 U1（伏） U2（伏） U3（伏） 1 2 10 12 2 4 8 12 3 6 6 12 10．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡标有“6V 10Ω”的字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0～20欧，定值电阻R2的阻值为20欧。（灯丝的电阻不随温度变化） （1）小灯泡L允许通过的最大电流。 （2）当S1、S2和S都闭合；滑动变阻器的滑片滑到a端时，小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数为多少？ （3）若闭合S和S1，S2断开，将滑动变阻器的滑片滑到ab中点位置，要使小灯泡继续正常发光，需要换电压为多少的电源？ 【参考答案】 【知识要点】1.(2)各处相等I=I1=I2(3)各灯两端的电压之和U=U1+U2 2.(2)不影响(3)各条支路的电流之和I=I1+I2(4)各支路两端的电压U=U1=U2 【例题精讲】1. 5：3 2.并联 3 0.6 3. 0.2 4 3.0.03A 【同步练习】1.B 2.A 3.A 4.A 5.A 6.C 7.C 8.D9.B10.D 11.18 12.串5 13.串联增大电压或只接一个电阻或将电阻并联 14.(1)等于(2)=(3)干路中应串联一滑动变阻器,以多次改变电流多次实验,避免偶然性选用的支路电阻阻值应不同，结论才具有普遍性。15.(1)如图 (2)不一定 换用两个不同规格的灯泡 (3)12:1(4)不会 【知识要点】1.R=R1+R2 大 增加 2. 小 增大 【例题精讲】1. 3 0Ω 2. 10 6 3. 1.8A 【同步练习】1.A2.A3.B4.A5.D6.B7.A8.D 9.C 10.B 11.0.57 1:2:4 15 3 12.4-6 13.R=R1+15欧 14.(1)并联后的总电阻比分电阻阻值小(2)分电阻小,并联后的总电阻也小 15.(1)正常发光时1.5安(2)金属的电阻随温度升高而增大，灯泡未达到正常亮度时，灯丝温度低，电阻小，电压一定时，电流比正常发光的电流大;由图可知最小电阻1欧，最大电流12安(3)正常发光时的电流为1.5安， 所以串联电阻5.3欧。 【提升练习】 1D2.B3.C4.D5.D6.A 7.(1)串联电路中总电压和各个用电器两端电压的关系;(2)串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和 (3)两位同学结论都正确。但秋叶同学的结论更全面,他总结出了串联电路中的总电压与电路中各用电器两端电压之间的量的关系,他的结论包含了夏荷同学的结论。 8.探究并联电路的特点(于路与支路的关系或支路之间的关系)总电路或干路闭合S和S，闭合S,然后断开S灯L。 9.(1)滑动变阻器短路(滑动变阻器的滑片滑在最左端)(2)在串联电路中,串联电路总电压6伏等于各串联电路两端电压之和 10.(1)0.6A (2)0.9A (3)12V 共9页第6页 学科网（北京）股份有限公司 $