探究类学生必做实验十一：探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点 2026年中考物理二轮复习 专项练习

**基本信息** 聚焦串并联电路电流电压规律探究，以实验操作、故障分析、数据评估为载体，构建“操作-现象-证据-结论”的科学探究逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电流规律探究|3题|电路连接/故障分析/数据普遍性评估|从串联电流处处相等到并联干路电流等于支路之和，通过不同规格器材实验强化规律普适性| |电压规律探究|1题|电压表量程选择/数据记录规范|基于并联电压相等实验，渗透多次测量减小误差的科学方法| |综合应用|1题|I-U图像分析/串并联电流计算|结合图像工具实现规律从定性到定量的应用拓展，体现科学思维中的模型建构|

探究类学生必做实验十一：探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点 参考答案与试题解析 一．实验探究题（共5小题） 1．小明在“探究串、并联电路中电流的规律”实验中： （1）连接电路时，开关应处于　断开　 状态；选择电流表的量程时，在不能估计电流大小的情况下应先试触电流表的较　大　 量程。 （2）小明连接了如图甲所示电路探究串联电路的电流规律。试触开关S，他观察到电流表的指针　不偏转　 （选填“偏转”或“不偏转”），灯泡　L2 会发光。 （3）检查电路后，他在原电路中撤除一根导线就排除了故障。请你在图甲中需要撤除的导线上画“×”。 （4）排除故障后闭合开关S，电流表的示数如图乙所示为　0.24　 A。 （5）小明又设计了图丙所示的电路图，继续探究并联电路的电流规律，电源电压满足实验要求。他设计的实验步骤是：①断开开关S1、闭合开关S2，测出通过灯L1的电流I1；②不改变电路的连接，断开开关S2，只闭合开关S1，测出通过灯L2的电流I2；③撤去电流表两端的导线并将电流表串联在干路上测量出总电流I；④换上两个规格不同的灯泡再次测量各点电流；⑤最后比较I和（I1+I2）的大小。请你评估：小明的实验方案是　不可行　 （选填“可行”或“不可行”）的，理由是　测灯L2的电流时电流表的正、负接线柱接反了　 。 【解答】解：（1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态；选择电流表的量程时，在不能估计电流大小的情况下应先试触电流表的较大量程。 （2）小明连接了如图甲所示电路探究串联电路的电流规律。试触开关S，因电流表（和L1）短路，他观察到电流表的指针不偏转，灯泡L2会发光。 （3）两灯串联，电流表串联在电路中，如下所示： （4）排除故障后闭合开关S，电流表的示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A； （5）电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，小明的实验方案是不可行，理由是测灯L2的电流时电流表的正、负接线柱接反了。 故答案为： （1）断开；大；（2）不偏转；L2；（3）见解析中的图；（4）0.24；（5）不可行，测灯L2的电流时电流表的正、负接线柱接反了。 2．某小组在“探究串联电路的电流规律”实验中，选用不同规格的小灯泡L1、L2进行实验，电路图如图（a）所示。 I1/A I2/A I3/A 0.28 0.28 0.28 （1）闭合开关后，发现两个小灯泡忽明忽暗，电流表的指针也来回摆动。导致此现象的原因可能是　B　 。 A．某段导线断开 B．开关处接触不良 C．小灯泡L1被短路 D．电流表被烧坏 （2）小晨同学排除故障后，电流表A1、A2的示数如图（b）（c）所示分别为0.3A和0.28A，在后续实验中他们最应该调整电流表A1的　量程　 ，再继续试验。 （3）实验中，小组同学把实验数据记录在上表中。小华则认为数据不具备普遍性，需要多次进行实验。小涵说实验室的小灯泡只有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”两种规格，已经无法再找到其它规格的小灯泡了。你认为下列做法最合理的是　D　 。 A．直接使用以上数据得到“串联电路电流相等”的结论 B．通过多次断开闭合开关得到多组数据，再得出结论 C．把两个小灯泡位置交换后再次实验，再得出结论 D．利用阻值不同的电阻替换小灯泡多次实验后得出结论 （4）另一小组进行实验时观察到两个灯泡都不发光，但是电流表有示数，导致这种情况的原因可能是　电源电压过低　 （选填“电流表短路”“L1开路”“L2短路”或“电源电压过低”）。 【解答】解：（1）A．串联电路电流只有一条路径，若某段导线断开，电路断路，则灯不发光，电流表没有示数，故A不符合题意； B．开关处接触不良，则电路时通时断，会发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针也来回摆动，故B符合题意； C．小灯泡L1被短路，则该灯泡不发光，由于总电阻变小，电流表示数会变大，故C不符合题意； D．电流表被烧坏，则电路断路，灯不发光，电流表没有示数，故D不符合题意。 故选：B。 （2）由图可知，A1接大量程，A2接小量程，示数分别为0.3A和0.28A，为了使结论更具有准确性，应该调整电流表A1的量程，换用小量程，再继续试验。 （3）由一组数据得出的结论有偶然性，为了验证“串联电路中电流处处相等”这一结论，需要在不同阻值条件下多次实验收集数据。实验室若无更多规格的灯泡，最合理的做法是选用不同阻值的电阻替换灯泡做多次实验。 故选：D。 （4）两个灯泡串联，两灯都不发光，但是电流表有示数，则电路不可能是开路，若L2短路，则另外一个灯泡亮；若电流表短路，电流表将不会有示数；所以只能是电源电压过低导致两个灯泡都不发光，但是电流表有示数。 故答案为：（1）B； （2）量程； （3）D； （4）电源电压过低。 3．小明设计了如图甲所示的电路探究并联电路中电流的规律，电源电压为3V。 （1）图乙为小明连接的实物图，则电流表测量的是图甲中　A　 点的电流。小明试触开关，发现两只灯泡不发光，电流表指针大角度偏转，小明把灯泡L1取下，发现灯泡L2正常工作，则故障可能是　L1短路　 。 （2）排除故障后，闭合开关，电流表指针偏转如图丙所示，其读数为　0.52　 A。 （3）在图乙中只需移动一根导线就能测量通过L1的电流，请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线将电路正确连接。 （4）小明收集到的实验数据如表一所示（灯泡有a、b、c、d四种规格）。 表一 组别 L1规格 L2规格 IA/A IB/A IC/A 1 a a 0.52 0.26 0.26 2 b b 0.44 0.22 0.22 3 a b 0.48 0.26 0.22 分析表中数据，小明得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。小明在完成第1、2组实验后，又进行了第3组实验，这样操作的目的是　避免偶然性，得到普遍规律　 。 （5）得出结论后，小明用b、c和d规格的灯泡继续进行实验，得到A点电流如表二所示，则d种规格灯泡在实验中消耗的实际功率为　0.6　 W。 表二 组别 L1规格 L2规格 IA/A 4 b c 0.5 5 c d 0.48 【拓展】完成实验后，小红用两个定值电阻R0、R1分别替换图甲中的L1和L2，用一可调电压电源替换原来的电池组（未画出），如图丁所示。在保证电路安全的情况下，小红用电流表分别测量A、B、C三点的电流，发现电流表的指针有一次满偏，还有一次偏转的角度为满偏的三分之二，已知通过C点的电流大于通过B点的电流，则所有符合上述要求的情况中，通过C点的电流的最大值与最小值之比为　13：2　 。 【解答】解： （1） 1、由图乙知，电流经过电流表后分支，分支后分别流过L1和L2所以电流表测的总的电流。即为A点的电流。 2、由图甲知，L1和L2并联，取下L1后L2正常工作，说明L2是好的，因为L1和L2并联时二灯都不亮，若L1断路，L2应该正常工作，所以不可能是L1断路，所以就是L1短路，L1短路导致电源短路，所以L2不亮，电流表示数较大。 （2）电流表选择小量程，由图知读数为0.52A （3）如图： （4）表中1、2组实验中L1与L2都用了相同规格的灯泡，第3组用不同规格的灯泡可以验证灯泡规格不同时各支路的电流是否相等。这样做可以避免偶然性，得到普遍规律。 （5）由（4）可得通过b灯泡电流Ib为0.22A，所以由第4组数据得通过c灯泡电流Ic＝IA﹣Ib＝0.5A﹣0.22A＝0.28A。由第5组数据可求通过d灯泡的电流Id＝IA﹣Ic＝0.48A﹣0.28A＝0.2A。所以d灯泡消耗的电功率P＝UI＝3V×0.2A＝0.6W。 【拓展】 因c点的电流为支路电流，Ic＜IA，要使c点电流最大，只要A点电流最大即可。所以A点电流表选0﹣3A量程，并满偏，即IA＝3A。若c点电流为满偏的三分二，则c点电流为2A，b点电流为1A。若b点电流为满偏的三分之二，则b点电流就是0.4A，A点电流为2.6A，所以A点最大电流为2.6A。要使c点电流最小，只要A点电流最小即可。所以A点电流表选0﹣0.6A量程，并满偏，即IA＝0.6A。若c点电流为满偏的三分二，则c点电流为0.4，b点电流为0.2A。若b点电流为满偏的三分之二，则b点电流就是0.4A，c点电流为0.2A，但c点电流大于b点电流，所以不符合条件，所以c点最小电流为0.4A，所以c点最大电流与最小电流之比：2.6：0.4＝13：2 故答案为： （1）A；L1短路；（2）0.52；（3）见解答；（4）避免偶然性，得到普遍规律；（5）0.6；【拓展】13：2 4．物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后，对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验实验进行复习： UL1/V UL2/V U电源/V 2.8 2.8 2.8 在探究“并联电路电压特点”的实验中： （1）小明根据图甲连接好电路，并将电压表连入电路中，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来他应该怎样操作：　断开开关，将电压表测量范围更换为0～3V，闭合开关，重新进行测量　 ； （2）小明完成第一次实验，并把数据记录在表中后，接下来他的操作是：　更换规格不同的灯泡，多次测量并记录实验数据　 ； 在纠正了上面实验中的问题后，小明继续探究“并联电路中的电流特点”的实验： （3）在A处安装电流表并闭合开关后，电流表示数为0.1A，小明猜想：电流经过用电器后，大小应该有所衰减，为了验证这条猜想，他下一步应该将电流表安装在图甲中　D　 处。看到现象　D处电流表示数为0.1A　 ，即证明他的猜想是错的； （4）当他把电流表接到C处时，刚读完数，灯L2突然熄灭，此时电流表的读数会　减小　 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 小红利用相关器材同时进行实验探究： （5）如图丙所示，是小红所用的L1、L2两个灯泡的I﹣U图象，请根据图像所给信息进行计算，若两灯泡串联在电路中（如图丁所示），此时电流表的示数为0.3A，保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图戊所示），求此时电流表的示数：　0.85A　 。 【解答】解：（1）闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压表指针偏转角度较小，原因是电压表测量范围选择过大，为了使读数更准确，应该断开开关，更换0～3V的测量范围。 （2）小明完成第一次实验，并把数据记录在表中后，为得出普遍性的规律，应更换规格不同的灯泡，多次测量并记录实验数据。 （3）A、D两点在同一支路上，将电流表安装在图甲中D处，看到现象D处电流表示数为0.1A，可知通过A、D两点的电流相等，说明电流经过用电器后，大小不衰减，即证明小明的猜想是错的。 （4）把电流表接到C处时，C处在干路上，电流表测量干路电流。L2熄灭时，其所在支路断开，由于并联电路中各支路互不影响，所以另一条支路电流不变，而此时C处电流就等于另一条之路的电流，所以电流表的示数会减小。 （5）如图丁所示，当两灯泡串联时，已知I＝0.3A，由图丙可得U1＝1.8V，U2＝4.2V，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，所以电源电压U＝U1+U2＝1.8V+4.2V＝6V， 将两灯泡的连接方式改为并联时，两灯泡的电压均为电源电压6V，由图甲可得，此时I1＝0.5A，I2＝0.35A，电流表的示数为干路电流I＝I1+I2＝0.5A+0.35A＝0.85A。 故答案为：（1）断开开关，将电压表测量范围更换为0～3V，闭合开关，重新进行测量； （2）更换规格不同的灯泡，多次测量并记录实验数据； （3）D；D处电流表示数为0.1A； （4）减小； （5）0.85A。 5．探究串并联电路中电流、电压规律： （1）连接电路如图甲，探究并联电路的电流规律： ①闭合开关，L1发光，L2不发光，电流表有示数，电路故障可能是　L2断路　 ； ②排除故障后进行实验，测得通过L1的电流0.22A，通过L2的电流0.18A，则图甲量中电流表的示数是　0.22　 A，测量干路电流时，应当选择电流表的测量范围为　0﹣0.6　 A； ③实验后，小园发现灯泡上L1标注有“3.8V 0.3A”，什么原因造成通过L1的电流不是0.3A，请说明原因：　灯的电压小于3.8V　 ； （2）如图乙，探究串联电路中电压的规律。 ①请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整； ②实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。 次数 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1轴L2两端电压U/V 1 1.3 1.5 2.8 2 1.2 1.6 2.8 3 1.4 1.4 2.8 由此可得出串联电路电压的规律为：　U＝U1+U2 。（可用公式表示） 【解答】解：（1）①闭合开关，两灯并联，电流表则L1的电流，L1发光，L2不发光，电流表有示数，电路故障可能是L2断路； ②排除故障后进行实验，测得通过L1的电流0.22A，通过L2的电流0.18A，则图甲量中电流表的示数是0.22A，根据并联电路电流的规律，干路电流为I＝0.22A+0.18A＝0.4A 测量干路电流时，应当选择电流表的测量范围为0﹣0.6A； ③实验后，小园发现灯泡上L1标注有“3.8V 0.3A”，灯在3.8V时，灯的电流为0.3A，因电源电压为3V，灯的电压小于3.8V，造成通过L1的电流不是0.3A。 （2）如图乙，探究串联电路中电压的规律。 ①两灯串联，如下所示： ②分析表中数据可得出串联电路电压的规律是：串联电路电压等于各电压两端电压之和，即为：U＝U1+U2。 第1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 探究类学生必做实验十一：探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点 1．小明在“探究串、并联电路中电流的规律”实验中： （1）连接电路时，开关应处于　 　 状态；选择电流表的量程时，在不能估计电流大小的情况下应先试触电流表的较　 　 量程。 （2）小明连接了如图甲所示电路探究串联电路的电流规律。试触开关S，他观察到电流表的指针　 　 （选填“偏转”或“不偏转”），灯泡　 　 会发光。 （3）检查电路后，他在原电路中撤除一根导线就排除了故障。请你在图甲中需要撤除的导线上画“×”。 （4）排除故障后闭合开关S，电流表的示数如图乙所示为　 　 A。 （5）小明又设计了图丙所示的电路图，继续探究并联电路的电流规律，电源电压满足实验要求。他设计的实验步骤是：①断开开关S1、闭合开关S2，测出通过灯L1的电流I1；②不改变电路的连接，断开开关S2，只闭合开关S1，测出通过灯L2的电流I2；③撤去电流表两端的导线并将电流表串联在干路上测量出总电流I；④换上两个规格不同的灯泡再次测量各点电流；⑤最后比较I和（I1+I2）的大小。请你评估：小明的实验方案是　 　 （选填“可行”或“不可行”）的，理由是　 　 。 2．某小组在“探究串联电路的电流规律”实验中，选用不同规格的小灯泡L1、L2进行实验。 I1/A I2/A I3/A 0.28 0.28 0.28 （1）闭合开关后，发现两个小灯泡忽明忽暗，电流表的指针也来回摆动。导致此现象的原因可能是　 　 。 A．某段导线断开 B．开关处接触不良 C．小灯泡L1被短路 D．电流表被烧坏 （2）小晨同学排除故障后，电流表A1、A2的示数如图（b）（c）所示分别为0.3A和0.28A，在后续实验中他们最应该调整电流表A1的　 　 ，再继续实验。 （3）实验中，小组同学把实验数据记录在上表中。小华则认为数据不具备普遍性，需要多次进行实验。小涵说实验室的小灯泡只有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”两种规格，已经无法再找到其它规格的小灯泡了。你认为下列做法最合理的是　 　 。 A．直接用以上数据得到“串联电路电流相等”B．通过多次断开闭合开关得到多组数据，得出结论 C．把两个小灯泡位置交换后再次实验，得结论D．利用阻值不同的电阻替换小灯泡多次实验后得结论 （4）另一小组进行实验时观察到两个灯泡都不发光，但是电流表有示数，导致这种情况的原因可能是　 　 （选填“电流表短路”“L1开路”“L2短路”或“电源电压过低”）。 3．小明设计了如图甲所示的电路探究并联电路中电流的规律，电源电压为3V。 （1）图乙为小明连接的实物图，则电流表测量的是图甲中　 　 点的电流。小明试触开关，发现两只灯泡不发光，电流表指针大角度偏转，小明把灯泡L1取下，发现灯泡L2正常工作，则故障可能是　 　 。 （2）排除故障后，闭合开关，电流表指针偏转如图丙所示，其读数为　 　 A。 （3）在图乙中只需移动一根导线就能测量通过L1的电流，请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线将电路正确连接。 （4）小明收集到的实验数据如表一所示（灯泡有a、b、c、d四种规格）。 表一 组别 L1规格 L2规格 IA/A IB/A IC/A 1 a a 0.52 0.26 0.26 2 b b 0.44 0.22 0.22 3 a b 0.48 0.26 0.22 分析表中数据，小明得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。小明在完成第1、2组实验后，又进行了第3组实验，这样操作的目的是　 　 。 （5）得出结论后，小明用b、c和d规格的灯泡继续进行实验，得到A点电流如表二所示，则d种规格灯泡在实验中消耗的实际功率为　 　 W。 表二 组别 L1规格 L2规格 IA/A 4 b c 0.5 5 c d 0.48 【拓展】完成实验后，小红用两个定值电阻R0、R1分别替换图甲中的L1和L2，用一可调电压电源替换原来的电池组（未画出），如图丁所示。在保证电路安全的情况下，小红用电流表分别测量A、B、C三点的电流，发现电流表的指针有一次满偏，还有一次偏转的角度为满偏的三分之二，已知通过C点的电流大于通过B点的电流，则所有符合上述要求的情况中，通过C点的电流的最大值与最小值之比为　 　 。 4．物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后，对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习： UL1/V UL2/V U电源/V 2.8 2.8 2.8 在探究“并联电路电压特点”的实验中： （1）小明根据图甲连接好电路，并将电压表连入电路中，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来他应该怎样操作：　 　 ； （2）小明完成第一次实验，并把数据记录在表中后，接下来他的操作是：　 　 ； 在纠正了上面实验中的问题后，小明继续探究“并联电路中的电流特点”的实验： （3）在A处安装电流表并闭合开关后，电流表示数为0.1A，小明猜想：电流经过用电器后，大小应该有所衰减，为了验证这条猜想，他下一步应该将电流表安装在图甲中　 　 处。看到现象　 　 ，即证明他的猜想是错的； （4）当他把电流表接到C处时，刚读完数，灯L2突然熄灭，此时电流表的读数会　 　 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 小红利用相关器材同时进行实验探究： （5）如图丙所示，是小红所用的L1、L2两个灯泡的I﹣U图象，请根据图像所给信息进行计算，若两灯泡串联在电路中（如图丁所示），此时电流表的示数为0.3A，保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图戊所示），求此时电流表的示数：　 　 。 5．探究串并联电路中电流、电压规律： （1）连接电路如图甲，探究并联电路的电流规律： ①闭合开关，L1发光，L2不发光，电流表有示数，电路故障可能是　 　 ； ②排除故障后进行实验，测得通过L1的电流0.22A，通过L2的电流0.18A，则图甲中电流表的示数是　 　 A，测量干路电流时，应当选择电流表的测量范围为　 　 A； ③实验后，小园发现灯泡L1上标注有“3.8V 0.3A”，什么原因造成通过L1的电流不是0.3A，请说明原因：　 　 ； （2）如图乙，探究串联电路中电压的规律。 ①请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整； ②实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。 次数 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1和L2两端电压U/V 1 1.3 1.5 2.8 2 1.2 1.6 2.8 3 1.4 1.4 2.8 由此可得出串联电路电压的规律为：　 　 。（可用公式表示） 第1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $