内容正文:
物 理
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研究河北新考情 更懂中考新方向
河北新中考
物理
精讲册
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2
第十一 章 电路基础
11.2 串、并联电路
第一部分 系统复习 成绩基石
板块三 电与磁
3
知识体系构建
重点夯基训练
重点实验突破
聚焦河北中考考法
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例1 下列电路元件与所对应的符号不相符的是( )
A
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例2 如图所示电路,闭合开关,电路所处的状态是 ( )
C
A. 通 路
B. 开 路
C. 短 路
D. 无法判断
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例3 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当
于 (选填“用电器”或“电源”)。如图所示是某款车载充电线,可供三部手机同时
充电,充电时三部手机的连接方 式 是 (选填“串联”或“并联”),若 拔 掉其中一部
手机,则电路中的总电流将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
用电器
并联
变小
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解析:在电池充电的过程中,消 耗电能,将电能转化为化学能,此时电池相当于
电路中的用电器;三部手机在充电的过程中,互不影响,所以在电路 中的连接方
式为并联;因为干路电流等于各支路电流之 和,若拔掉其中一部手机,则通过该
支路的电流将变为零, 其他支路电流不变,所以总电流变小。
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例4 某银行进入柜台大门实行刷脸和密码双重 验证。刷脸验证通过后开关S₁ 闭合,
密码验 证通过后开关 S₂ 闭合,两次验证都通过后开 门电动机M 工作,大门打开;
用于监控大门的 摄像照明灯L 需要常亮,R 为保护电阻。下列电路设计符合要求的
是( )
B
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解析:当 S₁、S₂ 都闭合时,电动机工作,但此时摄像 照明灯被短路而熄灭,故A
不符合题意。电动机与摄像照 明灯并联,摄像照明灯直接与电源连接,可以常亮;
开关 S₁、S₂串联控制电动机,只有当S₁、S₂ 都闭合时,电动机才 工作;电阻R 在
干路上,可以保护电路,故B 符合题意;摄 像照明灯直接与电源连接,可以常亮;
开关S₁、S₂ 并联控 制电动机,任意一个开关闭合,电动机就会工作,故C 不符 合
题意;只有两个开关都闭合时,摄像照明灯才亮,不能常 亮,故D 不符合题意。
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实验 探究串、并联电路中电流、电压的特点
例. 小明在家组装小台灯时,发现灯泡和开关是“串”着接的,断开开关灯泡就不亮;
而家里的插座都是“并”着接的,插多个电器也不会互 相影响。他疑惑:串联和
并联电路里,电流、电压有什么不一样?于是决定通过实验探究串、 并联电路
中电流、电压的特点。
1. 实验器材:电 源 (电压适当的直流电源,避免电 压过高损坏元件)多个、电流
表、电压表、不同 规格小灯泡多个、开关、导线若干。
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2.进行实验
(1)探究串、并联电路中电流的特点:
①选用L₁、L₂ 分别组装串、并联电路如图甲和图 乙所示,电路连接时开关处
于 状态。
②分别在图甲、乙的A、B、C 三处依次接入合 适测量范围的电流表,记录电流表示数。
断开
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③断开开关,更换另外两个不同规格的灯泡 L₃、L₄,重复实验,记录电流表示数。
④电流表示数如表所示:
⑤分析数据得出结论:串联电路中电流 ;并联电路中,干路电流等
于 。
灯泡 串/并联 IA/A IB/A Ic/A
L₁、L₂ 串联 0.2 0.2 0.2
L₃、L₄ 串联 0.3 0.3 0.3
L₁、L₂ 并联 0.4 0.5 0.9
L₃、L₄ 并联 0.7 0.8 1.5
处处相等
各支路电流之和
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(2)探究串联电路中电压的特点:
①选用两个规格不同的小灯泡组成串联电路, 如图甲所示。
②依次将电压表接入AB 之间、BC 之间、AC 之 间,闭合开关,记录电压表示数。
③断开开关,接入不同规格的小灯泡或电源, 多次实验。
④电压表示数如表所示:
⑤分析数据得出结论:串联电路中电源电压等 于 。
实验 UAB/V UBC/V UAC/V
1 1 2 3
2 1.4 1.6 3
3 2.5 1.5 4
各用电器两端电压之和
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(3)探究并联电路中电压的特点:
①选用两个规格不同的小灯泡组成并联电路, 如图乙所示。
②依次将电压表接入AD 之间、BE 之间、CF 之 间,闭合开关,记录电压表示数。
③断开开关,接入不同规格的小灯泡或电源, 多次实验。
④电压表示数如表所示:
⑤分析数据得出结论:并联电路中各用电器两 端电压 电源电压 。
实验 UAD/V UBE/V UCF/V
1 2 2 2
2 4 4 4
3 1.5 1.5 1.5
等于
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1. [实验评估]如图甲所示,在探究串联电路的 电压特点实验中,测量 UBC时 ,
( 选 填 “能”或“不能”)保持电压表接B 点不动,将接 A 点的线直接接入C 点,原因
是 。
2. [装置改进]实验完成后,小明突然想到,实验 中可以将一个灯泡换成定值电阻,
另外一个灯 泡换成滑动变阻器,你认为 ( 选 填“可行”或“不可行”),理由是
。
移动滑动变阻器的滑片即可多次实验,无需拆卸电路,便于实验操作
不能
电压表的正负接线柱接反了
可行
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3. [失误规避]小明用两个小灯泡探究串联电路 电压的特点时:
用电压表测出小灯泡 L₁ 两端电压为2.5 V,L₂ 两端电压也为2.5 V 。小明由此得出
结论:串 联电路中,各用电器两端电压相等。请你指出 小明实验中存在的问题:
。
解析:用电压表测出小灯泡 两 端电压为2.5V,L₂ 两端电压也为2.5 V, 是因为使用了两个相同规格的灯泡;同时只测量一组实验,实验次数太少, 结论具有偶然性,不具有普遍性。
实验使用两个规格相同的灯泡且实验次数太少,结论具有 偶然性,不具有普遍性
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命题点一 电路设计
1.(2025廊坊模拟)高铁站的自动检票闸机口设 有身份证和人脸识别双重验证,两
个信息相符合后闸机门( 电 动 机)自动打开,乘客可检票 通过。若每个信息验证成
功相当于闭合一个 开关,下列模拟电路,符合要求的是 ( )
A
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命题点二 探究串、并联电路电流、电压的规律
2.(2024河北18题节选5分)在“探究串联电路电压的特点”实验中,小明设计了图1所示
的电路。其中为定值电阻,为滑动变阻器, 为小灯泡。
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(1)根据图1所示的电路图用笔画线代替导线,将图2所示的实物图补充完整。
[答案]
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(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表
的示数;选择合适的量程,用电压表分别测出、、、、、 间的电压。
将这些数据记入下表。改变滑动变阻器滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做
几次实验。读取数据①时电压表的示数如图3所示,示数为_____ 。
数据序号 电流/A
1 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5
2 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5
3 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5
…
(3)根据数据可知的阻值为___ 。
5
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(4)根据第1组的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路
中的各用电器两端电压之和。再做几次实验的目的是__________________________。
(5)读取数据____(选填“②”或“③”)时,电压表指针没有对准刻度线。
(6)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律:_____________________
____________________________。
寻找普遍规律,避免偶然性
②
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比
【拓展】 灯泡和的额定功率相等,额定电流分别为和 ,小明利用图
1中的灯泡,对和的发光情况进行研究。将、、 与某一可调压电源连接
成图4所示的电路,只闭合,调节电源电压至某一值时,通过电压表判断出 正
常发光;断开,闭合,发现不用改变电源电压,也恰好正常发光。则 正常
发光时的电阻为______ 。
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解析:(1)由电路图可得,滑动变阻器与定值电阻和灯泡 串联,且滑动变阻器滑片向左滑动时,接入电路的总电阻变小,实物连线如图所示。(2)电压表的测量范围为0~3 V, 分度值为0.1 V,则电压 表的示数为1.8 V 。(3) 由题意可得,R0两端的电压为 Ucd, 由表中数据可得,当电流为0.2 A 时 ,R0两端的电压为 1 V,由欧姆定律可得,R0==。(4)一次 实验的结论具有偶然性,多做几次实验的目的是寻找普遍 规律。(5)由表格数据可知,数据②的大小为Uac₂=Uad2-Ucd2=4.5V-1.2V=3.3V,此时电压表使用较大测量范 围,分度值为0.5V,则读取3.3 V 电压值时电压表的指针 没有对准刻度线。由表格数据可知,数据③的大小为 Ucd3=Ubd3-Ubc3=2.0V-0.5V=1.5V, 此时电压表使用较 小测量范围,分度值为0.1V,则读取1.5 V电压值时电压 表的指针对准了刻度线。故选填②。
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3.(2021河北21题改编)小明利用图1所示的电路来探究串联电路的部分特点,已
知、 、 、 ,电源电压可调。
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(1)请根据图1所示电路图用笔画线代替导线将图2所示实物图补充完整。
(此时电源电压为 )
[答案]
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(2)电路连接完成后,闭合开关 ,发现电压表、电流表均无示数;小明又将电压
表并联在两端,闭合开关 ,发现电压表有示数、电流表无示数。则电路中一定
存在的故障是___(填字母)。
B
A.处短路 B. 处断路 C.电流表处短路
(3)排除故障后,继续实验,实验中,小明调节了电源电压,换用了规格不同的
电阻,分别将电压表并联在、和 两端,收集的数据如表。
1 与 串联 0.5 1 2 3
2 与 串联 0.2 0.8 1 1.8
3 与 串联 0.3 1.5 3 4.5
4 与 串联 1 5 6
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①表格中第4次实验空格处的数据为_____。
②探究串联电路中电压的关系时,分析表中数据可得其规律是__________________
__________________________。
③探究串联电路中电阻的关系时,分析表中数据可得其规律是__________________
________________。
④探究串联电路中电压与电阻关系时,分析表中数据可得其关系是______________
________________________________________________。
串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和
串联电路的总电阻等于各分电阻之和
在串联电路中,各部分电路两端电压之比等于各部分电路的电阻之比
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高分提能训练 请用“精练册”P45-47
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