13.5 串、并联电路的特点(暑假培优·预习讲义)新九年级物理新教材苏科版
2026-07-06
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 五、串、并联电路的特点 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 串并联电路电压的规律,串联和并联电路,串并联电路电流的规律 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.25 MB |
| 发布时间 | 2026-07-06 |
| 更新时间 | 2026-07-06 |
| 作者 | 罗仲达 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58672820.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第14讲 串、并联电路的特点(培优讲义)
课标要点
1. 掌握串联电路的电流、电压规律:串联电路中电流处处相等(),总电压等于各部分电路两端电压之和()。
2. 掌握并联电路的电流、电压规律:并联电路中干路电流等于各支路电流之和(),各支路两端电压相等()。
3. 能根据串并联电路的电流、电压特点分析简单电路问题(如判断电表示数、计算未知电流或电压值)。
1. 识别串并联用“电流流向法”(有分支为并联,无分支为串联)或“拆除法”(拆除一个用电器,其他停止工作为串联)。
2. 串联电路抓住“电流相等、电压相加”;并联电路抓住“电压相等、电流相加”。解题时先判断连接方式,再选择对应规律。
3. 注意电压表测哪段电压(与谁并联)、电流表测哪条路径的电流,结合规律列式求解。
4. 串联时若一个用电器断路,所有用电器均不工作;并联时各支路互不影响,干路开关控制全部,支路开关只控制本支路。
方法指导
考点01 串联电路的电流与电压特点(等流分压)
串联电路只有一条电流路径,电流和电压分别遵循以下基本规律,这是分析一切串联电路问题的出发点。
1. 串联电路的电流特点(核心规律一)
内容:串联电路中,电流处处相等。
公式:
理解:电源外部,电流从电源正极出发,沿着唯一的路径依次流过每一个用电器,没有分支,各个横截面在相同时间内通过的电荷量必然相等,因此通过每一个用电器的电流大小都相同,与用电器本身的规格无关。注意:相等不等于不变,当电路情况变化时,串联电路中的电流会同步变化。
2. 串联电路的电压特点(核心规律二)
内容:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
公式:
理解:电源提供的总电压,被电路中各个用电器“分配”了。每个用电器两端的电压只是总电压的一部分,各部分电压不一定相等(具体谁大谁小,由用电器自身特性决定,具体分配原则后面会学)。
考点02 串联电路的电流与电压特点(等压分流)
并联电路有分支(干路和支路),电流和电压的规律与串联恰好“相反互补”,需要对比记忆。
1. 并联电路的电流特点(核心规律一)
内容:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
公式:
理解:干路电流在分支点处分成几条支路,分别流过各支路用电器,因此干路电流等于各支路电流相加。各支路电流不一定相等(具体由各支路用电器自身决定)。
2. 并联电路的电压特点(核心规律二)
内容:并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电源电压。
公式:
理解:各支路用电器都直接并联在电源的正负极之间,因此它们两端的电压都相同,都等于电源电压,不因用电器的不同而改变。
题型1:串、并联电路中的电流规律
1.将灯泡、毫安培计、电池等电路元件连接成如图所示的电路装置,已知毫安培计的读数分别为500mA、300mA,则毫安培计的读数最接近下列何者?( )
A.200mA B.500mA C.800mA D.1000mA
【答案】B
【详解】由图可知,电路中左侧两个灯泡并联,然后再与右侧的灯泡串联;毫安计A3测干路电流,毫安计A1也测干路电流,毫安计A2测下面支路的电流;因为串联电路电流处处相等,所以毫安计A3的读数等于毫安计A1的读数相等,即500mA,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.如图所示的电路,闭合开关S、S1后,以下说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联 B.电流表A1和A2示数相等
C.电流表A1测量通过L1的电流 D.断开S1后,电流表A1示数变小
【答案】C
【详解】闭合开关 S、S1后,电流从电源正极出发,分成两条支路,一条支路为电流表A1和L1串联;另一条支路为S1和L2串联,两条支路电流汇合后经电流表A2、S流回电源负极。因此,L1与 L2并联;并联电路中,A1测L1的电流,A2测干路电流,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,两电流表的示数不等;断开S1,L2支路断开,不影响L1支路电流,则A1示数不变。故选C。
3.如图所示,电灯、、中的电流分别是、、,则、、电流表的示数依次为________A、________A、________A。
【答案】 0.7 0.5 1
【详解】由图可知,三个灯泡、、为并联连接,电流表测量和的总电流;电流表测量和的总电流;电流表测量三个灯泡的干路总电流;
的示数
的示数
的示数
题型2:串、并联电路中的电流规律的应用
4.如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关,通过的电流是,通过电流表的电流是,通过电流表的电流是,则下列说法正确的是( )
A.通过的电流是
B.通过的电流是
C.电流表A的示数是
D.电流表A的示数是
【答案】D
【详解】A.由电路图可知,开关闭合后,三个灯泡并联,电流表A测量干路电流,电流表测量与所在两个支路的总电流,电流表测量与所在两个支路的总电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,已知通过的电流,通过电流表的电流是,则
通过的电流
故A错误;
B.已知通过电流表的电流是,则
则通过的电流
故B错误;
CD.由电路图可知,开关闭合后,三个灯泡并联,电流表A测量干路电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表A的示数
故C错误,D正确。
故选D。
5.如图所示的电路中,闭合开关S后,电流表A1、A2和A3的电流分别为3A、2.4A和1.6A,则流过、L2和L3的电流分别为( )
A.0.6A、1A、1.4A B.3A、2.4A、1.6A
C.1.4A、1A、0.6A D.1A、0.8A、1.4A
【答案】A
【详解】由图可知三个灯泡并联,电流表A1测量干路的电流;电流表A2测量L2、L3的电流之和;电流表A3测量L1、L2的电流之和。根据并联电路电流规律,可知通过灯泡L1的电流为
通过灯泡L2的电流为
通过灯泡L3的电流为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.在如图(a)所示的电路中,电流表的示数是,电流表的示数为,通过灯泡的电流如图(b)所示。通过灯泡的电流大小是___________A。
【答案】0.14
【详解】由图(a)的电路图可知,灯L1、L2、L3并联,电流表A1测三盏灯的总电流,电流表A2测L2和L3的电流之和,由于干路中电流等于各支路中电流之和,则图(b)中,电流表示数小于0.7A,则电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.56A,则通过灯泡L3的电流为0.56A,根据并联电路的电流特点可得,通过灯泡L2的电流大小是
题型3:串、并联电路中的电压规律
7.如图所示,两个电压表指针偏转幅度完全相同,则电阻、两端的电压比( )
A.1∶5 B.4∶1 C.1∶4 D.5∶1
【答案】B
【详解】由图可知,与串联,测电源总电压(即和的总电压),测两端电压。根据串联电路电压规律
因此总电压。电压表有和两个测量范围,指针偏转幅度相同时,大量程的读数是小量程读数的5倍。因为,所以使用大量程,使用小量程,可得
两端电压
因此与两端电压比,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.随着智能家居的普及,家庭里的LED灯带、感应小夜灯、门铃指示灯等常常采用串联电路连接。为了研究这类照明电路的电压分配规律,小明用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”,下列说法正确的是( )
A.测出电压后,导线b不动,将导线从a改接到c,可测出两端电压
B.更换不同规格的小灯泡重复实验,是为了求平均值减小实验误差
C.实验结论:串联电路中电压处处相等
D.若灯泡被短路,则并联在两端的电压表示数为0
【答案】D
【详解】A.测电压时,电压表正负接线柱连接正确;若保持不动,将导线改接到,会使电压表正负接线柱接反,无法正确测量两端电压,故A错误;
B.本实验是探究普遍规律,更换不同规格小灯泡重复实验的目的是避免偶然性,得到普遍规律,不是为了减小误差,故B错误;
C.串联电路的正确规律是:总电压等于各用电器两端电压之和,只有相同规格的用电器串联时分压才相等,不是串联电路电压处处相等,故C错误;
D.若被短路,相当于电阻为0的导线,根据,其两端电压为0,因此并联在两端的电压表示数为0,故D正确。
故选D。
9.如图所示,电源电压恒为3V。闭合开关S,电压表的示数为0.5V,则灯泡L2两端的电压为__________V,开关S断开时,电压表的示数为__________V。
【答案】 2.5 3
【详解】闭合开关,两灯泡串联接入电路,电压表测灯泡L1两端的电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,则灯泡L2两端的电压为
开关S断开时,电压表测量电源电压,示数为3V。
题型4:串、并联电路中的电压规律的应用
10.如图1所示,闭合开关,已知电压表、的示数如图2、3所示。下列判断正确的是( )
A.电源电压为 B.电阻两端的电压为
C.电阻两端的电压为 D.电阻、两端电压之和为
【答案】D
【详解】由图1可知,与串联,电压表测两端电压,电压表测电源总电压,因此示数大于示数。接测量范围,分度值,读数为,即两端电压;接测量范围,分度值,读数为,即电源总电压,即电阻、两端电压之和;所以两端电压
故D 正确,ABC 错误。
故选D。
11.如图(a)所示电路,当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图(c)所示,此时L2两端的电压为______V,若将L1和L2改接为如图(b)所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为1.0A,电流表A2的示数为0.8A,则此时通过L2的电流为______A,L2两端的电压为______V。
【答案】 4.8 0.2 6
【详解】[1]图(a)两灯串联,电压表V1测总电压(即电源电压),V2测灯L1两端电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,结合图(c)两电压表示数可知,电源电压为,L1两端电压为,则L2两端电压为
[2][3]图(b)两灯并联,并联电路各支路电压相等,且等于总电压,所以L2两端的电压为6V;电流表A1测干路电流, A2测流过L1支路的电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通过L2的电流为
12.如图甲所示的电路,闭合开关S1、S2,电压表V1、V2的示数如图乙所示。则L1两端的电压是______V;断开开关S2,电压表V1将会______(选填“变为0”、“等于电源电压”或“超量程”)
【答案】 3 超量程
【详解】[1]如图所示,闭合开关S1、S2, 两灯泡串联,电压表V1并联在L2两端,测L2两端电压,V2并联在电源两端,测电源电压,由于在串联电路中各用电器两端电压之和等于总电压,所以电压表V2的示数大于V1的示数,故电压表V2选择大量程,分度值是0.5V,示数为5.5V,电压表V1选择小量程,分度值是0.1V,示数为2.5V,即电源电压为5.5V,灯泡L2两端的电压为2.5V,则灯泡L1两端的电压为
[2]断开开关S2,电压表V1串联在干路上,其示数应为电源电压,而电压表V1使用的量程小于电源电压5.5V,所以会超量程。
考点03 实验——探究串联电路中电流和电压的特点
1. 实验目的
探究串联电路中电流的规律(各处电流关系)和电压的规律(总电压与各部分电压的关系)。
2. 实验器材
电源、开关、不同规格的小灯泡(至少两个,如L1、L2)、导线若干、电流表、电压表。
3. 实验步骤(含电流测量与电压测量)
(一)探究串联电路电流特点
按照电路图连接串联电路(连接时开关必须断开)。
测A点电流:将电流表串联在A点(靠近电源正极),读出电流表示数IA。
测B点电流:将电流表串联在B点(L₁与L₂之间),读出电流表示数IB。
测C点电流:将电流表串联在C点(靠近电源负极),读出电流表示数IC。
比较IA、IB、IC的大小关系。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
(二)探究串联电路电压特点
保持串联电路不变(连接时开关断开)。
测L₁两端电压:将电压表并联在L₁两端,读出电压表示数U₁。
测L₂两端电压:将电压表并联在L₂两端,读出电压表示数U₂。
测总电压:将电压表并联在L₁与L₂串联后的整体(或电源)两端,读出电压表示数U。
比较U与U₁、U₂的大小关系(验证U = U1+ U2)。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
4. 实验结论
串联电路中,电流处处相等:I = I1= I2。
串联电路中,总电压等于各部分电压之和:U = U1 + U2。
考点04 实验——探究并联电路中电流和电压的特点
本实验与串联实验形成对比,是中考实验题的高频考查内容,特别关注干路与支路的区分。
1. 实验目的
探究并联电路中电流的规律(干路与支路的关系)和电压的规律(各支路电压的关系)。
2. 实验器材
电源、开关、不同规格的小灯泡(至少两个,如L1、L2)、导线若干、电流表、电压表。
3. 实验步骤(含电流测量与电压测量)
(一)探究并联电路电流特点
按照电路图连接并联电路(连接时开关必须断开)。
测A点电流(干路):将电流表串联在干路上(电源正极到分支点之间),读出电流表示数IA。
测B点电流(L1支路):将电流表串联在L1所在的支路上,读出电流表示数IB。
测C点电流(L2支路):将电流表串联在L2所在的支路上,读出电流表示数IC。
比较IA与IB、IC的大小关系(验证IA = IB + IC)。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
(二)探究并联电路电压特点
保持并联电路不变(连接时开关断开)。
测L1两端电压:将电压表并联在L1两端,读出电压表示数U1。
测L2两端电压:将电压表并联在L2两端,读出电压表示数U2。
测电源电压:将电压表并联在电源(或并联整体)两端,读出电压表示数U。
比较U、U₁、U₂的大小关系(验证U = U1= U2)。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
4. 实验结论
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和:I = I1+ I2。
并联电路中,各支路两端电压相等,且等于电源电压:U = U1= U2。
考点05 串联与并联实验的对比总结
串联电路
并联电路
电流关系
I = I1= I2
I = I1+ I2
电压关系
U = U1 + U2
U = U1= U2
电表连接关键
电流表串联在任意位置;电压表并联在各元件两端
电流表测干路则串联在干路,测支路则串联在支路;电压表并联在各支路两端
多次实验目的
避免偶然性,得出普遍规律
避免偶然性,得出普遍规律
电路故障初步判断
一灯断,全灯灭
一支路断,其他支路仍工作(互不影响)
题型5:探究串、并联电路中电流的特点
13.在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,小王设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)小王在连接电路时,开关应处于_________(选填“闭合”或“断开”)状态。闭合开关前,电流表的指针反偏,其原因可能是__________________;
(2)他把电流表依次接入电路中的A、B、C处,分别测出电流为:IA=0.6A、IB=0.2A、IC=1.0A小王由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是IC=IA+IB,但是同组的小明却认为小王的做法是不科学的,他的理由是____________________________________;
(3)小明对实验进行了改进,他在图甲所示的电路中的A、B、C三处各接入一个电流表,连接的电路如图丙所示,这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置。
【答案】(1) 断开 电流表使用前没有将指针调零
(2)只进行了一次实验,实验次数太少,结论具有偶然性,不具有普遍规律
(3)
【详解】(1)连接电路时,为了避免接线错误损坏元件,开关必须处于断开状态;闭合开关前电路没有电流,电流表指针反偏,说明电流表使用前没有将指针调零。
(2)探究物理规律的实验需要多次实验,避免偶然性,得到普遍结论;小王仅用一组数据就得出结论,结论不具有普遍性,因此不科学。
(3)小明对实验进行了改进,他在图甲所示的电路中的A、B、C三处各接入一个电流表,则两支路分别串联一个电流表,另外一个电流表在干路上,如图所示:
14.在“探究串联电路中电流的特点”实验中,实验电路如图甲所示,两个灯泡串联,把电流表先后接入电路中A、B、C三点,测量电流,实验数据如下表所示。
电流
IA/A
IB/A
IC/A
读数
0.24
0.25
0.26
(1)小明连接好电路后,闭合开关,观察到电流表的示数如图乙所示,接下来他应该断开开关,______;
(2)小明调整好电流表后,再次闭合开关,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动,出现该故障的原因可能是______;
(3)小明在分析表格数据时,发现A、B、C三点测量的电流有差异。下列原因分析正确的是________。
A.可能是几段导线长度不同造成的 B.可能是因为测量误差造成的
C.可能是电流经过两个灯泡后减小了 D.可能是小灯泡规格不同造成的
【答案】(1)电流表改接的量程
(2)接线柱接触不良
(3)B
【详解】(1)如图乙,电流表选用大量程,指针偏转幅度很小,为减小误差,接下来他应该断开开关,电流表改接的量程。
(2)接线柱接触不良时,电路中电流不断发生变化,两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。
(3)串联电路中电流处处相等,A、B、C三点测量的电流有差异,但差异极小,可能是因为测量误差造成的,故B正确,ACD错误。
故选B。
15.小明对串并联电路中电流和电压的规律进行了探究
(1)如图甲,小明接好最后一根导线后,发现电流表立即偏转,出现这种情况的原因是_______,小明发现小灯泡很亮,几乎不发光,造成这种现象的原因可能是_______(选填以下正确答案的字母)。
A.通过小灯泡的电流较小 B.两个小灯泡的规格不同 C.小灯泡灯丝断了
小明将电流表分别接在A、B、C三点,通过多次测量验证了自己的猜想,接下来进行串联电路电压规律的探究,小明在测量完两端电压后测两端的电压,为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。小明用上面的方法________(能/不能)测出两端的电压。通过多次实验小明得出串联电路电压的规律是_______。
(2)如图乙,小明测出干路电流后下一步想测灯的电流,请你帮他改接电流表(只能改一条导线,在需要改动的导线上打“×”,改动后的导线用笔画线表示)_______,两位同学分别用“0~0.6A”和“0~3A”的量程测量,电流表示数如图丙所示,则通过灯的电流为_______A。
【答案】(1) 开关没有断开 B 不能 串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
(2) 0.42
【详解】(1)[1] 连接电路的规范要求是开关断开,接完线再闭合开关。接好最后一根导线电流表立即偏转,说明连接电路时开关没有断开。
[2] 串联电路电流处处相等,A错误;若灯丝断了,电路断路,也不会发光,C错误;两个小灯泡规格不同,电阻更小,根据,实际功率很小,因此几乎不发光,B正确。
[3]改接接线柱后,电压表正负接线柱接反,指针反向偏转,因此不能测出两端电压。
[4]串联电路的电压规律为:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
(2)[1]原电路中电流表测干路电流,要测电流,只需让电流表仅与串联。将导线接的一端改接到电流表的负接线柱。据此作图。
[2] 测量同一电流,小量程读数更准确,0~0.6A量程分度值为0.02A,读数为0.42A,因此通过的电流为0.42A。
题型6:探究串、并联电路中电压的特点
16.小严在“探究并联电路特点”的实验中,连接的实验电路如图甲所示。
(1)闭合开关后,他观察到电压表指针偏转,小灯泡发光,不发光。以下对此现象的分析最不合理的是______。
A.小灯泡可能是完好的 B.小灯泡可能是开路的
C.小灯泡可能被短路了 D.干电池旧了,电压较低
(2)他排除故障后,电压表指针偏转如图乙所示,此时小灯泡两端电压为______V。
(3)三个小组的同学都根据如图甲所示电路按照操作规范进行了实验,并将获得的数据分别填入了下表中。小果同学看了数据后认为第一小组和第二小组的数据是错的,只有第三小组的数据是对的。你是否同意该同学的观点,请简要说明理由:___________。
实验小组
电源电压
两端电压
两端电压
第一组
2.7
2.6
2.5
第二组
2.9
2.5
2.5
第三组
3.0
3.0
3.0
【答案】(1)C
(2)2.9
(3)不同意。误差不可避免,只要实验操作规范,测量值略有差异属于合理情况
【详解】(1)甲图中L1、L2并联。
A.若L2支路实际电流太小,L2不发光但本身可以是完好的,合理。故A不符合题意;
B.并联支路开路不影响其他支路,L2开路时L1正常发光,L2不发光,合理。故B不符合题意;
C.若L2短路,整个并联电路会被短路,L1也无法发光,不合理,故C符合题意;
D.干电池电压较低时,电压可满足L1发光,但不足以让L2发光,合理。故D不符合题意。
故选C。
(2)由图甲可知电压表选用量程,分度值为0.1V,读数为2.9V,因此L1两端电压为2.9V。
(3)并联电路各支路电压相等,但在实际电路中,导线有电阻,所以导线两端也有电压,同时测量本身也存在误差,因此得到的数据和理论值略有偏差是合理的,不能判定第一、二组数据错误。
17.小明在“探究串联电路中电压的特点”实验中,实验电路图如图甲所示。
(1)老师发现小明连接的图乙所示实物电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,小明先测出灯泡两端的电压,为了测量灯泡两端的电压,他将电压表连接A点的接线柱直接改接到C点,其他接线不变,你认为这种接法______(选填“正确”或“不正确”),理由是______。
(3)正确操作后,小明更换多组不同小灯泡重复实验,测得的数据如下表所示。
实验序号
1
1.2
1.7
2.9
2
1.5
1.5
3.0
3
1.6
1.4
3.0
分析表格数据,可以得出的结论是:串联电路中的总电压等于______。
(4)小聪觉得实验数据中有一组不合理,小明却认为三组数据都是合理的,你认为______(选填“小聪”或“小明”)的观点是正确的。
【答案】(1)
(2) 不正确 电压表的正负接线柱接反了,闭合开关后指针会反向偏转,无法正确测量电压
(3)各用电器(各部分电路)两端的电压之和。
(4)小明
【详解】(1)乙图中,连接左接线柱与开关右接线柱的导线连接错误,在此导线上画“×”;将的右接线柱连接到电压表的负接线柱上,使、串联,电压表并联在两端即可。
(2)原来测电压时,电压表正接线柱接A端,改接后正接线柱接到了C端,正负接线柱接反,不符合电压表的使用规则。
(3)分析表格数据,,因此得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。
(4)第一组数据总和的微小偏差是实验误差导致,属于实验中的正常情况,三组数据都合理,因此小明的观点正确。
18.小蓉和小华在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小蓉发现电压表指针如图乙所示,其原因是_________,纠正错误后,闭合开关后,两灯均不发光,电压表的指针有明显偏转,其原因是_________;(选填“L1短路”、“L1断路”、“L2短路”或“L2断路”)
(2)排除故障后,小华完成了实验,并把实验数据记录在下表中。
UAB / V
UBC/ V
UAC / V
分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的总电压_______各部分电路两端的电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等;
(3)实验结束后小蓉和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是__________;另外小华的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是__________;
(4)为了节省实验时间,小蓉认为利用原来的电路图(图甲),再去测灯L2两端的电压时,保持电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上就可以测出灯两端的电压,同组小华却认为这样操作不可行,请你分析该操作不可行的理由是__________。
【答案】(1) 电压表没有校零 L1断路
(2)等于
(3) 选用了两个规格相同的小灯泡来做实验 实验次数太少,结论存在偶然性,不具有普遍性
(4)电压表的正负接线柱接反了
【详解】(1)[1]连接电路前,应观察电压表指针是否指在零刻度线,如果没有指在零刻度线要对电压表进行校零。
[2]闭合开关后,两灯均不发光,且只有一个灯泡有问题,说明电路断路,而电压表的指针又有明显偏转,说明所测部分断路,所测部分外部通路,即L1断路。
(2)分析实验数据得
所以得出实验结论为:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
(3)[1]因为选用相同规格的灯泡,根据“串分压”规格相同会平分电源电压,即出现:各部分电路两端电压相等的情况。
[2]根据表格可知,实验只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性,不具有普遍规律。
(4)在测灯两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,会使电压表的负接线柱接在电源正极,正接线柱接在电源正极,不符合电压表的接法。
题型7:利用电表判断电路故障
19.如图所示的电路中,闭合开关S,灯L不亮,电压表有示数,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。该电路中存在的故障可能是灯泡L_____或电阻R_____。为进一步确定故障,将一个电流表正确串联在电路中,闭合开关S,若电流表无示数,说明故障是_____。
【答案】 短路 断路 R断路
【详解】如果灯L短路,电流绕过灯泡直接经过R形成通路,灯不亮,但电路中仍有电流,电压表有示数。
如果R断路,电路中几乎无电流,灯不亮,电压表通过L与电源连通,测的是电源电压,有示数。
电流表串联后无示数,说明电路存在断路,若L短路,电路是通路,电流表应有示数,只有R断路时,电路断开,电流表才无示数。
20.如图所示的电路中,电源电压为U保持不变。开关S从断开到闭合,电流表和电压表的示数均不变,若电路中仅有一处故障且故障只发生在电阻R1或R2上,且是______(选填“短路”或“断路”);若是R1的故障,则闭合开关,电压表示数为______,电流表示数为______;若是R2的故障,则闭合开关,电压表的示数为______,电流表的示数为______。
【答案】 断路 U 0 0 0
【详解】[1]若故障发生在电阻上,且断路,无论闭合或断开开关,电压表串联在电路中且示数为U,电流表的示数为零,符合题意;若短路,开关闭合时,电流表有示数,电压表的示数为零;开关断开时,电流表的示数为零,电压表的示数为U,不符合题意。若故障只发生在电阻上,且断路,无论闭合或断开开关,两表均无示数,符合题意;若短路,断开开关,电流表的示数为零,电压表的示数为U;闭合开关,电流表的示数不为零,电压表的示数为U,不符合题意;由上述分析可知电路故障为R1或R2断路。
[2][3]若是R1断路,则闭合开关,电压表示数为电源电压U,电流表示数为0。
[4][5]若是R2断路,整个电路断路,无论是否闭合开关,电压表的示数为0,电流表的示数为0。
21.如图电路,闭合开关,,接“1”,和 都发光,两表均有示数,一 段时间后只有其中一个电表的示数变大;再把接“2”时电压表的示数不变,则电路中可能出现的故障是( )
A.短路 B.断路 C.短路 D.断路
【答案】D
【详解】由图可知,该电路为串联电路,电流表测电路中的电流,接“1”时电压表测两端的电压,接“2”时电压表测电源电压。
A.短路后,电路总电阻变小,电流变大(电流表示数变大);此时电压表测电源电压(示数也变大),故A不符合题意;
B.断路后,电路断开,电流表和电压表的示数均变为0,均为减小,故B不符合题意;
C.短路后,接1时,电压表被短路,示数为0(变小),电流表示数变大。当接2时,电压表测电源电压,示数变大,故C不符合题意;
D.断路后,接1时,电流表无示数,电压表测电源电压(示数变大)。当接2时,电压表仍测电源电压,示数不变,故D符合题意。
故选D。
22.小明用如图所示的电路“探究串联电路的电压规律”的部分操作。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是________。
(2)小明闭合开关,用电压表测两端的电压时,发现灯泡、都不发光,但电压表示数等于电源电压,则故障是________。他排除故障后,闭合开关,发现比暗,若灯泡、通过的电流、两端的电压、各自的电阻分别用、,、,、表示,原因不可能是________。
A. B. C. D.、规格不相同
(3)小明和同学还进行了深入交流:为了节省时间,利用原来的电路图,要测两端的电压,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把该接线改接到C接点上,即可测出两端的电压。请判断这个方法的可行性并说明理由________。
【答案】(1)对电压表进行调零
(2) 断路 A
(3)不可行,会导致电压表正负接线柱接反,无法正确测量两端电压
【详解】(1)连接电路前,发现电压表指针没有对准零刻度线,接下来需要对电压表进行调零操作,使指针指在零刻度线处。
(2)两灯都不发光说明电路可能发生断路,电压表测两端电压时示数等于电源电压,说明电压表两端可以连通到电源两极,因此故障可能是断路。
排除故障后,闭合开关,串联电路各处的电流相等,发现比暗,说明两灯的规格不同,的电阻比小,的电压比小,即,,因此原因不可能是。故选A。
(3)原电路测的两端电压时,电压表正接线柱接A点、负接线柱接B点;若B点不动,把A改接到C点后,电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,即正负接线柱接反,无法正确读数,因此该方法不可行。
1.(2025·四川·中考真题)小苏和同学们对如图所示的家庭电路进行探讨,形成了以下观点,其中不正确的是( )
A.电路中各用电器是串联连接的
B.断开开关S用电器都不能工作
C.同时工作时各用电器电压相同
D.各用电器的工作电流可能不同
【答案】A
【详解】A.由图可知,闭合开关后,各用电器为并联连接,故A错误,符合题意;
B.开关S在干路中,断开后所有用电器均无法工作,故B正确,不符合题意;
C.并联电路中各支路两端电压相等,同时工作时各用电器电压相同,故C正确,不符合题意;
D.各用电器规格不一定相同,根据并联电路电流规律可知,工作时通过的电流可能不同,故D正确,不符合题意。
故选A。
2.(2025·山东东营·中考真题)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡,规格相同。闭合开关,两个小灯泡均发光,电压表示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.AD两接线柱间电压约为10V
B.若测量的电压,只需将导线n从D点拆下,再接到A点
C.若将小灯泡从灯座上拧下来,通电后电压表仍有示数
D.若CD间的电压表换成电流表,通电后电流表示数为零
【答案】C
【详解】A.如图甲所示,L1、L2串联,电压表测量L2两端电压,如图乙所示,电压表连接的是0~3V的测量范围,分度值是0.1V,指针指在1V的位置,电压表读数为1V,故L2两端电压,因为L1、L2它们规格相同,故L1两端电压
AD两接线柱之间的电压
故A错误;
B.若测量的电压,只将导线n从D点拆下、再接到A点时,电压表的正负接线柱接反,不能测量出L1两端的电压,故B错误;
C.将小灯泡L2从灯座上拧下来后,电路断路,通电后电压表仍能与电源连接,此时电压表测量的是电源电压,电压表仍有示数,故C正确;
D.若CD间的电压表换成电流表,因为电流表内阻非常小,可看作导线,那么L2被短路。电流从电源正极出发,依次经过电流表、L1、开关,回到电源负极,所以电流表有示数,故D错误。
故选C。
3.(2025·陕西·中考真题)如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S、S1、S2,小灯泡L1和L2均发光,且L1比L2亮,两电流表均有示数。下列分析正确的是( )
A.小灯泡L1和L2串联
B.电流表A1只测量通过小灯泡L1的电流
C.只断开开关S1,小灯泡L2的亮度不发生改变
D.小灯泡L1比L2亮,是因为L1两端的电压大于L2两端的电压
【答案】C
【详解】AB.由实物图可知,电流由电源正极流出,过开关S和电流表A1后,一路经开关S1、灯泡L1,一路经电流表A2、开关S2、灯泡L2,汇合后流回电源负极,因此小灯泡L1和L2并联;电流表A1测量通过干路的电流,电流表A2只测量通过小灯泡L2的电流,故AB错误;
C.只断开开关S1,因并联电路各支路互不影响,因此小灯泡L2的亮度不发生改变,故C正确;
D.因小灯泡L1和L2并联,根据并联电路电压的特点可知,L1两端的电压等于L2两端的电压,故D错误。
故选C。
4.(2026·湖南邵阳·模拟预测)如图(a)所示,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别由(b)、(c)两图读得,则流过灯泡L1的电流大小是( )
A.0.8A B.0.16A C.0.52A D.1.28A
【答案】D
【详解】如图(a)所示,灯泡L1和L2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流,A1示数应比A2的大,故A1选择0到3A的量程,所以是图(b),分度值是0.1A,读数是1.8A;A2选择0到0.6A的量程,所以是图(c),分度值是0.02A,读数是0.52A,根据并联电路电流特点可知,流过灯泡L1的电流大小是
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2025·山东青岛·中考真题)小明利用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”,下列说法正确的是( )
A.连接电路时,开关要闭合,是为了防止短路
B.测量L2的电压时,电压表接b点的导线不动,将接a点的导线接在c点
C.实验中更换不同规格的小灯泡,重复实验,是为了减小实验误差
D.结论:串联电路中,电源两端的电压等于各用电器两端电压之和
【答案】D
【详解】A.连接电路时,开关应断开,目的是防止电路连接过程中出现短路等故障,损坏电路元件,而不是闭合。故A错误;
B.测量的电压时,若电压表接b点的导线不动,将接a点的导线接在c点,会导致电压表的正、负接线柱接反,无法正确测量电压。故B错误;
C.实验中更换不同规格的小灯泡,重复实验,是为了避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论,而不是减小实验误差,故C错误;
D.通过实验探究可以得出:串联电路中,电源两端的电压等于各用电器两端电压之和,这是串联电路的电压规律,故D正确。
故选D。
6.(2026·江西·中考真题)如图所示的电路,闭合开关S,电流表示数为零,两个小灯泡不发光。如果是电路中某一处发生了故障,可将电压表逐一_____联在各电路元件两端进行故障排查。当电压表接在小灯泡两端时,其指针发生偏转,则说明小灯泡发生了_____(选填“断路”或“短路”)故障。
【答案】 并 断路
【详解】使用电压表检测电路故障时,需要将电压表并联在被测元件两端。
该电路为串联电路,闭合开关后电流表无示数、两灯都不发光,说明电路是断路故障,当电压表接在两端时指针偏转,说明电压表的两端可以连通到电源正负极,即以外的电路是完好通路,故障为断路。
7.(2024·山东东营·中考真题)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是___________。
【答案】L2断路
【详解】由电路图可知,灯泡L1、L2并联,电流表测通过L2的电流。一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,即另一个灯泡仍能工作,说明电路故障为某处断路;电压表示数不变,说明电压表两接线柱到电源两极的电路是通路,电流表示数几乎为零,则发生故障的原因可能是L2断路。
8.(2025·江苏徐州·中考真题)小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。
(1)实验电路如图a所示,请用笔画线表示导线,将电路连接完整;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表有示数,两个小灯泡都不亮。故障原因可能是( )
A.短路 B.短路 C.开关断路 D.或断路
(3)故障排除后进行实验,电压表的示数如图b所示,电压为______V;
(4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V,两端电压也为2.5V。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:______。
【答案】(1)
(2)D
(3)5
(4)实验使用两个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
【详解】(1)将L1的右侧接线柱与L2的左侧接线柱连接起来,使L1、L2串联,电压表与两个灯泡并联,测量两个灯泡的电压,如图所示:
(2)AB.连接好电路,开关闭合,若两个灯泡中有一个短路,另一个灯泡会亮,现在两个灯泡都不亮,说明不是某个灯泡短路,故AB不符合题意;
C.若开关断路,电压表与电源断开,电压表将无示数,故C不符合题意;
D.若或断路,串联电路断路,两个灯泡都不亮,此时电压表测量电源电压,有示数,故D符合题意。
故选D。
(3)如图b,电压表使用的大量程,分度值为0.5V,示数为5V。
(4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V,两端电压也为2.5V,是因为使用了两个相同规格的灯泡;同时只测量一组实验数据,实验次数太少,结论具有偶然性,不具有普遍性。
9.(2024·江苏苏州·中考真题)探究串联电路中电流的特点
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间,闭合开关发现电压表有示数,说明有可能存在_________故障;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则_________A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论.由此判断猜想是_________的;
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程:_________。
【答案】 L1断路 0.3 错误 因为,,所以
【详解】(2)[1]电压表有示数说明电压表与电源是连通的,灯不亮说明电路断路,即电压表并联的部分断路,即L1断路。
(3)[2]电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,即IA=0.3A。
[3]串联电路中电流处处相等,故猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小是错误的。
(4)[4]串联电路中电流处处相等,由(3)结论可知,IA=IB,又因为串联电路中电流处处相等,所以IB=IC,所以
IA=IB=IC
1.如图所示,电源电压是6V,电压表的示数是3.6V,则( )
A.R1两端的电压是3.6V B.R2两端的电压是2.4V
C.R2两端的电压是3.6V D.R1和电源电压的总和是3.6V
【答案】C
【详解】由电路图可知,和串联在电路中,电压表测两端电压,所以两端的电压是3.6伏,由串联电路的电压特点可得两端的电压
故选C。
2.如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻和两端的电压分别为( )
A.1.8V 7.2V B.7.2V 1.8V C.1.8V 9V D.9V 1.8V
【答案】B
【详解】由电路图可知,电阻 与 串联,电压表 测量电源电压,电压表 测量 两端电压。根据串联电路总电压等于各分电压之和,且两表指针偏转相同,可判断 选用 量程,读数为; 选用 量程,读数为 ,即 两端电压为 。根据串联电路电压规律计算 两端电压
故选B。
3.小明同学按图甲所示的电路进行实验,已知电源由四节新干电池组成。闭合开关S后,电流表A1和A2的指针均指在图乙所示的位置。下列说法错误的是( )
A.电流表A2的示数为0.2A
B.通过灯泡L1的电流为0.8A
C.电压表V1、V2的示数均为3V
D.电压表V1、V2的示数均为6V
【答案】C
【详解】CD.由图甲可知,与并联,电流表测干路总电流,测支路电流,电压表、都测电源电压,一节新干电池电压为,四节新干电池总电压
并联电路各支路电压等于电源电压,因此、示数均为,故C错误,D正确。
A. 干路电流大于支路电流,两块电流表指针位置相同,因此量程不同:(干路)用量程,读数,(支路)用量程,读数,故A选项正确;
B.根据并联电路电流规律,通过的电流,故B选项正确。
本题选错误的,故选 C。
4.在探究串、并联电路中电流的规律实验时,小明连接了如图所示的电路。开关S、S1都闭合时,L1与L2均发光,则下列说法正确的是( )
A.L1和L2串联
B.流过L1和L2的电流一定相同
C.A1示数一定大于A2示数
D.若此时断开S1,A3示数变大
【答案】C
【详解】AC.开关、都闭合时,电流从电源正极流出后,分为两条独立支路分别经过、,因此与是并联;测干路总电流,测的电流,测的电流,因此示数一定大于示数,故A错误,C正确;
B.并联电路中两灯电压相等,只有两灯规格完全相同时,电流才相等,因此流过L1和L2的电流不一定相同,故B错误;
D.并联电路互不影响,断开后,流过的电流不变,即的示数不变,故D错误。
故选C。
5.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则:
(1)灯中的电流为______A,灯中的电流为______A,干路中的电流为______A;
(2)若电流表断路,电流表的示数______(“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 0.96 0.24 1.2
(2)变小
【详解】(1)由图知道,L1和L2并联,A1测量干路电流,A2测量通过L2的电流,则A1选择的0∼3A量程,分度值为0.1A,示数为1.2A,则干路电流为1.2A;A2选择的0∼0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,即灯泡L2中的电流为0.24A;则灯L1中的电流为:1.2A−0.24A=0.96A。
(2)并联支路互不影响,A2断路则L2支路断开,电路只剩L1工作; 原来A1测L1+L2总电流,现在只测L1电流,因此示数变小。
6.某同学在做“用电流表测电流”的实验,电路图如图甲所示。按电路图正确连接电路并闭合开关S后,电流表A1、A2偏转的角度相同(如图乙,丙所示),则干路的电流为_______A,L2的电流为_______A。
【答案】 2.5 0.5
【详解】由图甲可知,L1与L2并联,电流表A1测L2支路的电流,A2测干路电流。根据并联电路电流特点可知,干路电流大于支路电流;两电流表偏转角度相同,因此A2使用大量程,A1使用小量程,量程分度值为,因此干路电流,量程分度值为,因此L2的电流。
7.图甲所示电路,电源电压恒定,闭合开关S后,两电压表指针偏转均如图乙所示,则灯泡两端的电压为___________V,通过、的电流、之比为___________。
【答案】 4.8 1:1
【详解】[1]由图甲可知,灯泡与串联,电压表测电源总电压,电压表测两端电压。总电压大于的电压;两电压表指针偏转角度相同,说明量程不同,测总电压,选量程,分度值,读数为总电压;测电压,选量程,分度值,读数为; 因此两端电压
[2]串联电路中电流处处相等,因此通过、的电流之比。
8.小周同学和小付同学分别在探究并联电路电流规律的实验,如图甲是他们的实验电路图。
(1)小付在测量电流时,闭合开关前发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是________;
(2)为了测量C点的电流和B点的电流,小付连接了如图丙所示的电路,闭合开关后发现电流表有示数,电流表无示数,灯泡亮,不亮,原因是________;
(3)聪明的小周觉得改换接线太麻烦,测量的电流可以直接用的示数减去的示数即可,为了用两个电流表就可以测出干路和两条支路的电流。他设计了如图丁所示的电路当开关S由断开到闭合时,的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)小周利用图丁的电路,更换不同规格的灯泡多次实验后,就得到了并联电路中干路电流等于各支路电流之和,老师告诉小周这个方案不可行。你认为不可行的原因是________。
【答案】(1)电流表使用前没有调零
(2)L2支路短路
(3)变大
(4)无法单独测出L2支路的电流,缺少一条支路的直接测量数据
【详解】(1)闭合开关前电流表已经偏转,说明使用前没有对电流表进行调零操作。
(2)A1有示数、L1发光,说明干路和L1支路是通路;A2无示数、L2不发光,说明L2所在支路没有电流,发生断路故障。
(3)如图丙,L2和电流表被短路,且电流表A2正负接线柱接反了,所以电流表A2无示数,灯泡不亮。
(4)无法直接测量L2支路电流,缺少独立测量L2支路电流的步骤,不能完整、直接验证“干路电流等于各支路电流之和”的规律,实验设计存在缺陷。
9.物理兴趣小组的小勇和小颖两名同学,用三个电流表和两个小灯泡,探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系,其连接的电路如图甲所示。
(1)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接导线。
(2)纠正错误后,闭合开关前,小颖发现其中一块电流表的指针偏转如图乙所示,接下来的操作是___________;小勇闭合开关后,发现L1发光,电流表 有示数,电流表A2没有示数,灯泡L2不亮,则电路故障可能是___________(写出一种可能的情况);
(3)电路改接正确后,闭合开关,两灯均发光,且电流表A1和电流表A3的指针分别指向图丙和图丁所示的位置,则通过灯L2的电流大小为___________A。
(4)做完上面的实验后,小勇就得出了并联电路中干路电流与各支路电流的关系,小颖觉得这样做不合适。请你说出小颖判断的理由___________。
【答案】(1)
(2) 对电流表调零 灯泡L2断路/电流表A2断路/灯泡L2所在支路有断路
(3)0.42
(4)没有换用不同规格的灯泡多次实验,结论具有偶然性
【详解】(1)电流表A2正负极接反,且未正确与灯泡L2串联,应将电流表A2正接线柱与开关连接,与灯泡L2串联,测量通过灯泡L2电流。据此作图。
(2)[1]指针偏转如图乙所示,原因是闭合开关前指针未归零,应对电流表进行调零。
[2]发现L1发光,电流表 有示数,说明干路及L1所在支路连接正常,电流表A2没有示数,灯泡L2不亮,故可能原因有:灯泡L2断路或电流表A2断路或灯泡L2所在支路有断路。
(3)A3(测L1)使用0~0.6A量程,读数 ;A1(测干路)使用0~3A量程,读数 ;则根据并联电路电流特点得通过L2的电流
(4)仅凭一次实验数据得出并联电路电流规律是不严谨的。应更换不同规格灯泡多次实验,以避免偶然性,确保结论具有普遍适用性。
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第14讲 串、并联电路的特点(培优讲义)
课标要点
1. 掌握串联电路的电流、电压规律:串联电路中电流处处相等(),总电压等于各部分电路两端电压之和()。
2. 掌握并联电路的电流、电压规律:并联电路中干路电流等于各支路电流之和(),各支路两端电压相等()。
3. 能根据串并联电路的电流、电压特点分析简单电路问题(如判断电表示数、计算未知电流或电压值)。
1. 识别串并联用“电流流向法”(有分支为并联,无分支为串联)或“拆除法”(拆除一个用电器,其他停止工作为串联)。
2. 串联电路抓住“电流相等、电压相加”;并联电路抓住“电压相等、电流相加”。解题时先判断连接方式,再选择对应规律。
3. 注意电压表测哪段电压(与谁并联)、电流表测哪条路径的电流,结合规律列式求解。
4. 串联时若一个用电器断路,所有用电器均不工作;并联时各支路互不影响,干路开关控制全部,支路开关只控制本支路。
方法指导
考点01 串联电路的电流与电压特点(等流分压)
串联电路只有一条电流路径,电流和电压分别遵循以下基本规律,这是分析一切串联电路问题的出发点。
1. 串联电路的电流特点(核心规律一)
内容:串联电路中,电流处处相等。
公式:
理解:电源外部,电流从电源正极出发,沿着唯一的路径依次流过每一个用电器,没有分支,各个横截面在相同时间内通过的电荷量必然相等,因此通过每一个用电器的电流大小都相同,与用电器本身的规格无关。注意:相等不等于不变,当电路情况变化时,串联电路中的电流会同步变化。
2. 串联电路的电压特点(核心规律二)
内容:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
公式:
理解:电源提供的总电压,被电路中各个用电器“分配”了。每个用电器两端的电压只是总电压的一部分,各部分电压不一定相等(具体谁大谁小,由用电器自身特性决定,具体分配原则后面会学)。
考点02 串联电路的电流与电压特点(等压分流)
并联电路有分支(干路和支路),电流和电压的规律与串联恰好“相反互补”,需要对比记忆。
1. 并联电路的电流特点(核心规律一)
内容:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
公式:
理解:干路电流在分支点处分成几条支路,分别流过各支路用电器,因此干路电流等于各支路电流相加。各支路电流不一定相等(具体由各支路用电器自身决定)。
2. 并联电路的电压特点(核心规律二)
内容:并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电源电压。
公式:
理解:各支路用电器都直接并联在电源的正负极之间,因此它们两端的电压都相同,都等于电源电压,不因用电器的不同而改变。
题型1:串、并联电路中的电流规律
1.将灯泡、毫安培计、电池等电路元件连接成如图所示的电路装置,已知毫安培计的读数分别为500mA、300mA,则毫安培计的读数最接近下列何者?( )
A.200mA B.500mA C.800mA D.1000mA
2.如图所示的电路,闭合开关S、S1后,以下说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联 B.电流表A1和A2示数相等
C.电流表A1测量通过L1的电流 D.断开S1后,电流表A1示数变小
3.如图所示,电灯、、中的电流分别是、、,则、、电流表的示数依次为________A、________A、________A。
题型2:串、并联电路中的电流规律的应用
4.如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关,通过的电流是,通过电流表的电流是,通过电流表的电流是,则下列说法正确的是( )
A.通过的电流是
B.通过的电流是
C.电流表A的示数是
D.电流表A的示数是
5.如图所示的电路中,闭合开关S后,电流表A1、A2和A3的电流分别为3A、2.4A和1.6A,则流过、L2和L3的电流分别为( )
A.0.6A、1A、1.4A B.3A、2.4A、1.6A
C.1.4A、1A、0.6A D.1A、0.8A、1.4A
6.在如图(a)所示的电路中,电流表的示数是,电流表的示数为,通过灯泡的电流如图(b)所示。通过灯泡的电流大小是___________A。
题型3:串、并联电路中的电压规律
7.如图所示,两个电压表指针偏转幅度完全相同,则电阻、两端的电压比( )
A.1∶5 B.4∶1 C.1∶4 D.5∶1
8.随着智能家居的普及,家庭里的LED灯带、感应小夜灯、门铃指示灯等常常采用串联电路连接。为了研究这类照明电路的电压分配规律,小明用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”,下列说法正确的是( )
A.测出电压后,导线b不动,将导线从a改接到c,可测出两端电压
B.更换不同规格的小灯泡重复实验,是为了求平均值减小实验误差
C.实验结论:串联电路中电压处处相等
D.若灯泡被短路,则并联在两端的电压表示数为0
9.如图所示,电源电压恒为3V。闭合开关S,电压表的示数为0.5V,则灯泡L2两端的电压为__________V,开关S断开时,电压表的示数为__________V。
题型4:串、并联电路中的电压规律的应用
10.如图1所示,闭合开关,已知电压表、的示数如图2、3所示。下列判断正确的是( )
A.电源电压为 B.电阻两端的电压为
C.电阻两端的电压为 D.电阻、两端电压之和为
11.如图(a)所示电路,当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图(c)所示,此时L2两端的电压为______V,若将L1和L2改接为如图(b)所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为1.0A,电流表A2的示数为0.8A,则此时通过L2的电流为______A,L2两端的电压为______V。
12.如图甲所示的电路,闭合开关S1、S2,电压表V1、V2的示数如图乙所示。则L1两端的电压是______V;断开开关S2,电压表V1将会______(选填“变为0”、“等于电源电压”或“超量程”)
考点03 实验——探究串联电路中电流和电压的特点
1. 实验目的
探究串联电路中电流的规律(各处电流关系)和电压的规律(总电压与各部分电压的关系)。
2. 实验器材
电源、开关、不同规格的小灯泡(至少两个,如L1、L2)、导线若干、电流表、电压表。
3. 实验步骤(含电流测量与电压测量)
(一)探究串联电路电流特点
按照电路图连接串联电路(连接时开关必须断开)。
测A点电流:将电流表串联在A点(靠近电源正极),读出电流表示数IA。
测B点电流:将电流表串联在B点(L₁与L₂之间),读出电流表示数IB。
测C点电流:将电流表串联在C点(靠近电源负极),读出电流表示数IC。
比较IA、IB、IC的大小关系。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
(二)探究串联电路电压特点
保持串联电路不变(连接时开关断开)。
测L₁两端电压:将电压表并联在L₁两端,读出电压表示数U₁。
测L₂两端电压:将电压表并联在L₂两端,读出电压表示数U₂。
测总电压:将电压表并联在L₁与L₂串联后的整体(或电源)两端,读出电压表示数U。
比较U与U₁、U₂的大小关系(验证U = U1+ U2)。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
4. 实验结论
串联电路中,电流处处相等:I = I1= I2。
串联电路中,总电压等于各部分电压之和:U = U1 + U2。
考点04 实验——探究并联电路中电流和电压的特点
本实验与串联实验形成对比,是中考实验题的高频考查内容,特别关注干路与支路的区分。
1. 实验目的
探究并联电路中电流的规律(干路与支路的关系)和电压的规律(各支路电压的关系)。
2. 实验器材
电源、开关、不同规格的小灯泡(至少两个,如L1、L2)、导线若干、电流表、电压表。
3. 实验步骤(含电流测量与电压测量)
(一)探究并联电路电流特点
按照电路图连接并联电路(连接时开关必须断开)。
测A点电流(干路):将电流表串联在干路上(电源正极到分支点之间),读出电流表示数IA。
测B点电流(L1支路):将电流表串联在L1所在的支路上,读出电流表示数IB。
测C点电流(L2支路):将电流表串联在L2所在的支路上,读出电流表示数IC。
比较IA与IB、IC的大小关系(验证IA = IB + IC)。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
(二)探究并联电路电压特点
保持并联电路不变(连接时开关断开)。
测L1两端电压:将电压表并联在L1两端,读出电压表示数U1。
测L2两端电压:将电压表并联在L2两端,读出电压表示数U2。
测电源电压:将电压表并联在电源(或并联整体)两端,读出电压表示数U。
比较U、U₁、U₂的大小关系(验证U = U1= U2)。
换用不同规格的小灯泡,重复上述实验,记录多组数据。
4. 实验结论
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和:I = I1+ I2。
并联电路中,各支路两端电压相等,且等于电源电压:U = U1= U2。
考点05 串联与并联实验的对比总结
串联电路
并联电路
电流关系
I = I1= I2
I = I1+ I2
电压关系
U = U1 + U2
U = U1= U2
电表连接关键
电流表串联在任意位置;电压表并联在各元件两端
电流表测干路则串联在干路,测支路则串联在支路;电压表并联在各支路两端
多次实验目的
避免偶然性,得出普遍规律
避免偶然性,得出普遍规律
电路故障初步判断
一灯断,全灯灭
一支路断,其他支路仍工作(互不影响)
题型5:探究串、并联电路中电流的特点
13.在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,小王设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)小王在连接电路时,开关应处于_________(选填“闭合”或“断开”)状态。闭合开关前,电流表的指针反偏,其原因可能是__________________;
(2)他把电流表依次接入电路中的A、B、C处,分别测出电流为:IA=0.6A、IB=0.2A、IC=1.0A小王由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是IC=IA+IB,但是同组的小明却认为小王的做法是不科学的,他的理由是____________________________________;
(3)小明对实验进行了改进,他在图甲所示的电路中的A、B、C三处各接入一个电流表,连接的电路如图丙所示,这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置。
14.在“探究串联电路中电流的特点”实验中,实验电路如图甲所示,两个灯泡串联,把电流表先后接入电路中A、B、C三点,测量电流,实验数据如下表所示。
电流
IA/A
IB/A
IC/A
读数
0.24
0.25
0.26
(1)小明连接好电路后,闭合开关,观察到电流表的示数如图乙所示,接下来他应该断开开关,______;
(2)小明调整好电流表后,再次闭合开关,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动,出现该故障的原因可能是______;
(3)小明在分析表格数据时,发现A、B、C三点测量的电流有差异。下列原因分析正确的是________。
A.可能是几段导线长度不同造成的 B.可能是因为测量误差造成的
C.可能是电流经过两个灯泡后减小了 D.可能是小灯泡规格不同造成的
15.小明对串并联电路中电流和电压的规律进行了探究
(1)如图甲,小明接好最后一根导线后,发现电流表立即偏转,出现这种情况的原因是_______,小明发现小灯泡很亮,几乎不发光,造成这种现象的原因可能是_______(选填以下正确答案的字母)。
A.通过小灯泡的电流较小 B.两个小灯泡的规格不同 C.小灯泡灯丝断了
小明将电流表分别接在A、B、C三点,通过多次测量验证了自己的猜想,接下来进行串联电路电压规律的探究,小明在测量完两端电压后测两端的电压,为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。小明用上面的方法________(能/不能)测出两端的电压。通过多次实验小明得出串联电路电压的规律是_______。
(2)如图乙,小明测出干路电流后下一步想测灯的电流,请你帮他改接电流表(只能改一条导线,在需要改动的导线上打“×”,改动后的导线用笔画线表示)_______,两位同学分别用“0~0.6A”和“0~3A”的量程测量,电流表示数如图丙所示,则通过灯的电流为_______A。
题型6:探究串、并联电路中电压的特点
16.小严在“探究并联电路特点”的实验中,连接的实验电路如图甲所示。
(1)闭合开关后,他观察到电压表指针偏转,小灯泡发光,不发光。以下对此现象的分析最不合理的是______。
A.小灯泡可能是完好的 B.小灯泡可能是开路的
C.小灯泡可能被短路了 D.干电池旧了,电压较低
(2)他排除故障后,电压表指针偏转如图乙所示,此时小灯泡两端电压为______V。
(3)三个小组的同学都根据如图甲所示电路按照操作规范进行了实验,并将获得的数据分别填入了下表中。小果同学看了数据后认为第一小组和第二小组的数据是错的,只有第三小组的数据是对的。你是否同意该同学的观点,请简要说明理由:___________。
实验小组
电源电压
两端电压
两端电压
第一组
2.7
2.6
2.5
第二组
2.9
2.5
2.5
第三组
3.0
3.0
3.0
17.小明在“探究串联电路中电压的特点”实验中,实验电路图如图甲所示。
(1)老师发现小明连接的图乙所示实物电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,小明先测出灯泡两端的电压,为了测量灯泡两端的电压,他将电压表连接A点的接线柱直接改接到C点,其他接线不变,你认为这种接法______(选填“正确”或“不正确”),理由是______。
(3)正确操作后,小明更换多组不同小灯泡重复实验,测得的数据如下表所示。
实验序号
1
1.2
1.7
2.9
2
1.5
1.5
3.0
3
1.6
1.4
3.0
分析表格数据,可以得出的结论是:串联电路中的总电压等于______。
(4)小聪觉得实验数据中有一组不合理,小明却认为三组数据都是合理的,你认为______(选填“小聪”或“小明”)的观点是正确的。
18.小蓉和小华在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小蓉发现电压表指针如图乙所示,其原因是_________,纠正错误后,闭合开关后,两灯均不发光,电压表的指针有明显偏转,其原因是_________;(选填“L1短路”、“L1断路”、“L2短路”或“L2断路”)
(2)排除故障后,小华完成了实验,并把实验数据记录在下表中。
UAB / V
UBC/ V
UAC / V
分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的总电压_______各部分电路两端的电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等;
(3)实验结束后小蓉和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是__________;另外小华的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是__________;
(4)为了节省实验时间,小蓉认为利用原来的电路图(图甲),再去测灯L2两端的电压时,保持电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上就可以测出灯两端的电压,同组小华却认为这样操作不可行,请你分析该操作不可行的理由是__________。
题型7:利用电表判断电路故障
19.如图所示的电路中,闭合开关S,灯L不亮,电压表有示数,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。该电路中存在的故障可能是灯泡L_____或电阻R_____。为进一步确定故障,将一个电流表正确串联在电路中,闭合开关S,若电流表无示数,说明故障是_____。
20.如图所示的电路中,电源电压为U保持不变。开关S从断开到闭合,电流表和电压表的示数均不变,若电路中仅有一处故障且故障只发生在电阻R1或R2上,且是______(选填“短路”或“断路”);若是R1的故障,则闭合开关,电压表示数为______,电流表示数为______;若是R2的故障,则闭合开关,电压表的示数为______,电流表的示数为______。
21.如图电路,闭合开关,,接“1”,和 都发光,两表均有示数,一 段时间后只有其中一个电表的示数变大;再把接“2”时电压表的示数不变,则电路中可能出现的故障是( )
A.短路 B.断路 C.短路 D.断路
22.小明用如图所示的电路“探究串联电路的电压规律”的部分操作。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是________。
(2)小明闭合开关,用电压表测两端的电压时,发现灯泡、都不发光,但电压表示数等于电源电压,则故障是________。他排除故障后,闭合开关,发现比暗,若灯泡、通过的电流、两端的电压、各自的电阻分别用、,、,、表示,原因不可能是________。
A. B. C. D.、规格不相同
(3)小明和同学还进行了深入交流:为了节省时间,利用原来的电路图,要测两端的电压,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把该接线改接到C接点上,即可测出两端的电压。请判断这个方法的可行性并说明理由________。
1.(2025·四川·中考真题)小苏和同学们对如图所示的家庭电路进行探讨,形成了以下观点,其中不正确的是( )
A.电路中各用电器是串联连接的
B.断开开关S用电器都不能工作
C.同时工作时各用电器电压相同
D.各用电器的工作电流可能不同
2.(2025·山东东营·中考真题)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡,规格相同。闭合开关,两个小灯泡均发光,电压表示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.AD两接线柱间电压约为10V
B.若测量的电压,只需将导线n从D点拆下,再接到A点
C.若将小灯泡从灯座上拧下来,通电后电压表仍有示数
D.若CD间的电压表换成电流表,通电后电流表示数为零
3.(2025·陕西·中考真题)如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S、S1、S2,小灯泡L1和L2均发光,且L1比L2亮,两电流表均有示数。下列分析正确的是( )
A.小灯泡L1和L2串联
B.电流表A1只测量通过小灯泡L1的电流
C.只断开开关S1,小灯泡L2的亮度不发生改变
D.小灯泡L1比L2亮,是因为L1两端的电压大于L2两端的电压
4.(2026·湖南邵阳·模拟预测)如图(a)所示,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别由(b)、(c)两图读得,则流过灯泡L1的电流大小是( )
A.0.8A B.0.16A C.0.52A D.1.28A
5.(2025·山东青岛·中考真题)小明利用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”,下列说法正确的是( )
A.连接电路时,开关要闭合,是为了防止短路
B.测量L2的电压时,电压表接b点的导线不动,将接a点的导线接在c点
C.实验中更换不同规格的小灯泡,重复实验,是为了减小实验误差
D.结论:串联电路中,电源两端的电压等于各用电器两端电压之和
6.(2026·江西·中考真题)如图所示的电路,闭合开关S,电流表示数为零,两个小灯泡不发光。如果是电路中某一处发生了故障,可将电压表逐一_____联在各电路元件两端进行故障排查。当电压表接在小灯泡两端时,其指针发生偏转,则说明小灯泡发生了_____(选填“断路”或“短路”)故障。
7.(2024·山东东营·中考真题)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是___________。
8.(2025·江苏徐州·中考真题)小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。
(1)实验电路如图a所示,请用笔画线表示导线,将电路连接完整;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表有示数,两个小灯泡都不亮。故障原因可能是( )
A.短路 B.短路 C.开关断路 D.或断路
(3)故障排除后进行实验,电压表的示数如图b所示,电压为______V;
(4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V,两端电压也为2.5V。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:______。
9.(2024·江苏苏州·中考真题)探究串联电路中电流的特点
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间,闭合开关发现电压表有示数,说明有可能存在_________故障;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则_________A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论.由此判断猜想是_________的;
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程:_________。
1.如图所示,电源电压是6V,电压表的示数是3.6V,则( )
A.R1两端的电压是3.6V B.R2两端的电压是2.4V
C.R2两端的电压是3.6V D.R1和电源电压的总和是3.6V
2.如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻和两端的电压分别为( )
A.1.8V 7.2V B.7.2V 1.8V C.1.8V 9V D.9V 1.8V
3.小明同学按图甲所示的电路进行实验,已知电源由四节新干电池组成。闭合开关S后,电流表A1和A2的指针均指在图乙所示的位置。下列说法错误的是( )
A.电流表A2的示数为0.2A
B.通过灯泡L1的电流为0.8A
C.电压表V1、V2的示数均为3V
D.电压表V1、V2的示数均为6V
4.在探究串、并联电路中电流的规律实验时,小明连接了如图所示的电路。开关S、S1都闭合时,L1与L2均发光,则下列说法正确的是( )
A.L1和L2串联
B.流过L1和L2的电流一定相同
C.A1示数一定大于A2示数
D.若此时断开S1,A3示数变大
5.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则:
(1)灯中的电流为______A,灯中的电流为______A,干路中的电流为______A;
(2)若电流表断路,电流表的示数______(“变大”“变小”或“不变”)。
6.某同学在做“用电流表测电流”的实验,电路图如图甲所示。按电路图正确连接电路并闭合开关S后,电流表A1、A2偏转的角度相同(如图乙,丙所示),则干路的电流为_______A,L2的电流为_______A。
7.图甲所示电路,电源电压恒定,闭合开关S后,两电压表指针偏转均如图乙所示,则灯泡两端的电压为___________V,通过、的电流、之比为___________。
8.小周同学和小付同学分别在探究并联电路电流规律的实验,如图甲是他们的实验电路图。
(1)小付在测量电流时,闭合开关前发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是________;
(2)为了测量C点的电流和B点的电流,小付连接了如图丙所示的电路,闭合开关后发现电流表有示数,电流表无示数,灯泡亮,不亮,原因是________;
(3)聪明的小周觉得改换接线太麻烦,测量的电流可以直接用的示数减去的示数即可,为了用两个电流表就可以测出干路和两条支路的电流。他设计了如图丁所示的电路当开关S由断开到闭合时,的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)小周利用图丁的电路,更换不同规格的灯泡多次实验后,就得到了并联电路中干路电流等于各支路电流之和,老师告诉小周这个方案不可行。你认为不可行的原因是________。
9.物理兴趣小组的小勇和小颖两名同学,用三个电流表和两个小灯泡,探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系,其连接的电路如图甲所示。
(1)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接导线。
(2)纠正错误后,闭合开关前,小颖发现其中一块电流表的指针偏转如图乙所示,接下来的操作是___________;小勇闭合开关后,发现L1发光,电流表 有示数,电流表A2没有示数,灯泡L2不亮,则电路故障可能是___________(写出一种可能的情况);
(3)电路改接正确后,闭合开关,两灯均发光,且电流表A1和电流表A3的指针分别指向图丙和图丁所示的位置,则通过灯L2的电流大小为___________A。
(4)做完上面的实验后,小勇就得出了并联电路中干路电流与各支路电流的关系,小颖觉得这样做不合适。请你说出小颖判断的理由___________。
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