3.1.2 电荷与电流——电路与电流测量(高效培优·讲义)科学新教材浙教版八年级上册
2026-08-17
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 电荷与电流 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 电路,电流 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 27.65 MB |
| 发布时间 | 2026-08-17 |
| 更新时间 | 2026-08-17 |
| 作者 | 倪胡不归fy |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-08-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59213733.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本初中科学讲义聚焦电路与电流测量核心知识点,从电路的组成、三种状态及串并联连接方式入手,衔接电流的概念、单位换算及电流表使用规范,最终探究串并联电路的电流特点,构建递进式学习支架。
资料通过“避坑指南”对比通路、开路、短路特点及电流表故障分析,培养科学思维中的推理论证能力。“探究实验”强调用不同规格灯泡验证规律,落实探究实践要求。真题及分阶练习助力课中教学与课后查漏补缺,提升学习效果。
内容正文:
3.1.2电荷与电流——电路与电流测量
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
考点01 电路与电路图
考点02 电流的测量
考点03 串并联电路电流特点
03 避坑指南·解题通法
角度01 电路状态辨析
角度02 电流表使用规范与故障分析
04 真题闯关·溯源演练
05 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1. 知道电路的构成并熟练掌握电路图的画法,理解电路的两种连接方式与三种状态
2. 理解电流的概念并掌握电流的单位及换算关系;使用电流表正确测量电流
3. 知道串并联电流的电流特点
1. 通过练习实物图与电路图互相转化,了解电路的结构与各结构的功能;
2. 通过对电流表的实践使用,能总结电流表的使用规律和方法
3. 通过对串联电路和并联电路的电流规律的探究理解串并联电路的电流特点
考点01 电路和电路图
1. 电路组成及各部分功能
(1)电路概念:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫做电路。
(2)各部分元件在电路中的作用
电源:提供电能,将其他形式的能转化为电能;
用电器:消耗电能,如电灯、电视、电风扇、空调等;
开关:控制电路的断开与接通;
导线:连接电路,输送电能。
2. 电路的三种状态
通路
开路(断路)
短路
处处接通的电路
开关断开,或电路中某一部分断开的电路
电源短路
不经过用电器,而直接用导线将电源两极连接起来
用电器短路
电路是接通的,但用电器两端被导线直接连通
电路中有电流,用电器工作
电路中无电流,用电器不工作
电源短路时,电路中有很大的电流,可能会损坏电源或导线,甚至引发火灾
被短路的用电器不工作,电路中电路变大
3. 电路图
(1)电路元件及符号
(2)电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。
画电路图注意事项:元件位置安排要适当,分布要均匀;元件不要画在拐角处;整个电路图最好呈矩形;图要完整美观,横平竖直,简洁、工整。
4. 电路的两种连接方式
项目
串联
并联
定义
把元件逐个顺次连接起来的电路
把元件并列的连接起来的电路
特征
电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。
电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
开关
控制整个电路
干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图
实例
装饰小彩灯、开关和用电器
家庭中各用电器、各路灯
【温馨提示】
1.串联电路和并联电路的识别
①电流路径法:串联电路没有其它支路,并联电路中有几个支路,若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点
④观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
2.设计电路
进行电路设计时,重点考虑两个问题: 一是用电器的连接方式,根据用电器是否实现独立工作来确定是串联还是并联;二是看开关的控制作用,确定开关的位置。开关可和用电器串联,也可和用电器并联。与用电器串联时开关闭合用电器工作,断开不工作,而与用电器并联时是开关闭合用电器不工作(被开关短路),断开工作。
1.如图所示,四个电路中,属于串联的是( )
A. B. C. D.
2.如图是某商场的自动扶梯。
(1)三台自动扶梯,相当于三个用电器,一台扶梯停止工作并不影响其他扶梯工作。则扶梯之间的连接方式为_________(填“串联”或“并联”);
(2)自动扶梯安装了感应器,有自动感应功能,如果5分钟左右无人踏入,扶梯就会停止运行,有行人后则会再次开启。感应器在电路中相当于_________(填电路元件名称);
(3)若电梯局部负载过大,则会自动停运。此时,扶梯所在电路处于_________状态。
3.作图题
(1)小明连接了如图甲所示的实物电路,请在图乙的虚线框内画出它的电路图.
(2)如图所示的电路中有一根导线连接错误,请将该导线用“×”标出,并画出正确的连接方式.要求:改正后,灯泡和电动机并联,开关S控制所有用电器,S1只控制电动机。
考点02 电流的测量
1. 电流的概念、符号和单位
(1)概念:导体中电流的大小称为电流强度,简称电流。电流是指单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少。
(2)符号和单位
符号:用字母I表示。
单位:安培,简称安,符号为A。电流更小的单位为毫安和微安,符号分别为mA和μA。
1安(A)=103毫安(mA) 1毫安(mA) =103微安(μA)
2. 电流的测量
(1)电流表符号:
结构: 每个电流表都有一定的测量范围——量程。学校实验室常用的电流表一般有三个接线柱,两个量程“0-3A”、“0-0.6A”
(2)电流表的使用规范
①正确选择量程。被测电流不得超过电流表的量程,否则会损坏电流表。在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表的最大量程的接线柱,如果指针偏转角度太小,再使用较小的量程。
②电流表必须串联在被测的电路中。
③使电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极。否则,电流表会因为通过的电流太大而损毁。
注意:电流表内阻非常小,可看作一根导线。
(3)电流表故障的几种常见类型
①若电流表指针偏转超过其量程,原因是量程选择过小;
②若电流表的指针偏转过小,原因是量程选择过大;
③若电流表的指针反转,原因是电流表的正、负接线柱接反;
④电流表指针没偏转,原因是电流表所在的支路开路;
⑤电流表被烧坏,原因可能是电流表将电源短路。
【温馨提示】
1. 电流表必须串联在电路中,因为内阻极小,相当于导线,若并联在电路中,相当于将与之并联的元件短路,电流几乎不走该元件,导致该元件不工作,电路中电流变的很大(有可能打坏电流表),若无其他元件,则相当于电源短路,产生危险。
2. 试触法选量程:不知道电流大小时,先接大量程(0~3 A),闭合开关瞬间快速看指针——若偏转很小(<0.6 A),再换小量程;若超过3 A,说明电路有问题要先排查。这是标准操作。
1.下列有关电流表的使用不正确的是( )
A.电流表并联在被测电路中
B.电流表串联在被测电路中
C.被测电流不超过电流表的量程
D.电流从电流表“+”接线柱流入,“﹣”接线柱流出
2.下图的几个电路中,其中电流表接错的是( )
A.①③
B.②④
C.①②④
D.②③④
3.小明用如图甲所示的电路测量电流,请回答下列问题:
(1)电流表应选用______安量程试触;
(2)若闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L2的电流是______毫安;
(3)若闭合开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,则原因可能是______(填字母)。
A.电流表内部发生了开路
B.开关处接触不良
C.电流表被短路
D.灯L2处短路
考点03 串并联电路电流特点
1. 串并联电路电流特点
串联电路:电流处处相等,I1=I2=I3。
并联电路:干路电流等于各支路电流之和,即I1=I2+I3。
注意:探究实验中要使用不同规格的灯泡做实验才能得到普遍规律。
2. 【探究实验】研究串、并联电路的电流特点
实验方案:用电流表分别测串联电路不同位置和并联电路干路、支路的电流,比较数据得出结论。
实验注意要点
①连接电路时开关断开:防止连接过程中出现短路烧坏元件;
②电流表的接法正确;
③量程选择:先用大量程试触。若指针偏转角度过小(小于0.6A),再改用小量程(0~0.6A),以提高测量精度。
④为了使结论更具普遍性,可以更换不同规格的小灯泡(例如一个“2.5V”和一个“3.8V”的灯泡)重复实验,避免仅用两个完全相同的灯泡得出“特殊结论”。
【温馨提示】
1. 串联电路电流处处相等:无论用电器规格是否相同,通过的电流都一样。不能认为“灯泡大的电流大”。
并联电路各支路电流不一定相等:只有当各支路用电器规格完全相同时,各支路电流才相等;一般情况下,电阻大的支路电流小。
2. 电流表接法易错:测量并联电路干路电流时,电流表要接在干路上;测量支路电流时,电流表要串联在该支路中。
1.如图甲所示,开关S闭合时两灯正常发光,电流表A1,A2示数如图乙所示,设灯丝的电阻不随温度的改变而改变,下列说法中,正确的是( )
A.电流表A1的示数是0.48 A,电流表A2的示数是1.2 A
B.、串联在电路中
C.电流表A2测的是支路的电流
D.工作一段时间后开路,则电流表A1示数将变小,A2示数将不变
2.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律。所接电路图如图所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图所示。
(1)电流表A2的读数是__________。
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器,电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因 。
3.在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
实验次数
/A
/A
/A
第1次
0.30
0.22
0.50
第2次
0.22
0.28
0.50
第3次
0.24
0.22
0.46
第4次
0.28
0.30
0.28
(1)连接电路时,开关应处于______(填“闭合”或“断开”)状态;
(2)图乙是某次实验的电路,闭合开关S,电流表测通过灯______的电流;
(3)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三点电流,记录实验数据如上表。分析表中数据,以下说法不合理的是______(填字母)。
A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B.表中的数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
电路状态辨析
1. 三种状态的对比
状态
特点
电流
用电器
通路
开关闭合,电路完整
有
正常工作
开路(断路)
开关断开或某处断开
无
不工作
电源短路
导线直接连电源正负极,不经用电器
极大
不工作,电源烧毁
用电器短路
导线直接连某用电器两端
有(绕开该用电器)
该用电器不工作,其他可能工作
2. 两种短路的区别
电源短路:事故,绝对禁止。后果:电流过大→发热→烧电源→火灾。
用电器短路:有时是电路设计需要(如交通信号灯中让某盏灯熄灭、并联电路中通过开关控制某支路是否被短路)。
电流表的使用与故障分析
1.使用规范
要串联在被测电路中;
要“+”进“−”出(反了指针反偏、打弯);
不超量程(先估计,不确定用大量程试触);
不直接接电源两极(否则电源短路)。
2.常见错误接法及后果
①电流表指针反偏
原因:正负接线柱接反了。
现象:指针向左(零刻度线左侧)偏转,可能损坏指针。
②指针偏转角度太小
原因:量程选大了(例如实际电流0.2A,却用了0~3A量程)。
后果:读数误差大,读出的数值不准确。
③指针偏转超过最大刻度
原因:量程选小了或电路发生短路。
后果:指针打到头,可能损坏电流表。
④读数不看量程
致命错误:测量时用的是0~0.6A小量程,读数时却误按0~3A的大量程去读,导致数值偏大5倍。
⑤并联电路接线错误
误把电流表与灯泡并联,导致灯泡被短路不亮,电流表指针迅速打到最大(甚至烧毁)。
3. 注意要点
电流表内阻极小≈导线,所以必须串联;如果并联≈导线直接连电源两极→短路。
量程选择:估不到电流大小时,先大量程试触,这是标准操作,不是“犹豫”,是规范。
角度01 电路状态辨析
1.定时炸弹的引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的。当设定的起爆时间一到,定时开关S会自动断开。小科经过仔细判断后剪断了导线a,则该电路中( )
A.灯亮;起爆器引爆
B.灯亮;起爆器不引爆
C.灯不亮;起爆器引爆
D.灯不亮;起爆器不引爆
2.如图所示是小勇连接的实验电路,他检在导线连接无误后,闭合开关,发现灯泡L1、L2均不发光,于是他用一根导线来排查故障。当导线连接L1两端时两灯仍不发光,连接L2两端时L1发光、L2不发光。由此判断电路的故障是( )
A.L1断路
B.L2断路
C.L1短路
D.L2短路
3.在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,如果仅将开关S3闭合,S1、S2断开,则灯L1、L2________联;如果将开关S1、S2、S3都闭合,电路处于________状态。
角度02 电流表使用规范与故障分析
1.某同学在用电流表测量电流实验中,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动超过最大刻度,发生这种情况的原因可能是( )
A.电流表的“+”“-”接线柱接反了
B.待测灯泡的灯丝断了
C.线路接错,误把电流表直接接在电源两端
D.电流表量程偏大
2.甲、乙、丙三位同学用电流表测电流,闭合开关前,电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时
甲同学的问题:___________;
乙同学的问题:___________;
丙同学的问题:___________。
3.小玉在做练习使用电流表的实验。
(1)请按如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把如图乙所示的实物电路连接起来。__________
(2)闭合开关后又发现电流表A1的指针指在了如图丙所示的位置,则她接下来的操作应是___________(选填字母)。
A.调零 B.对换电源正、负极 C.将电流表A1的正、负接线柱对换
(3)她选择了合适的量程,结果发现两表指针仍指在了同一位置,你认为出现这种情况合理吗?__________并说明理由:__________________________________________________________________。
1.(2024·浙江·中考真题)用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连,将两钥匙插入橙子中(如图)。闭合开关,灵敏电流计指针发生偏转。下列推测一定正确的是( )
A.闭合开关后,橙子内有电流通过
B.钥匙甲的导电能力比钥匙乙的强
C.通过钥匙甲的电流比通过钥匙乙的大
D.闭合开关后,橙子内只发生物理变化
2.(2025·浙江·中考真题)某款玩具,闭合开关S1,灯光亮起,玩具进入待机状态;拍手后触发声控开关S2,玩具便能跳一会儿舞。下列电路中符合上述条件的是( )
A. B. C. D.
3.(2023·浙江衢州·中考真题)小科实验时发现两个有趣的现象:
(1)用导线将手摇发电机、电池和开关串联起来,闭合开关发电机就发生转动。此时,发电机变成了_______。
(2)在测量通过某定值电阻的电流时,选择0~3A和0~0.6A两档量程测出的电流值分别为0.29A和 0.28A。从精确测量的要求考虑,小科应选用的数据是_______
⚡基础速刷
1.如图所示的四个电路中,要求用电流表测量通过灯L1的电流,符合要求的是( )
A. B. C. D.
2.将实物图连接情况绘成电路图,是一项重要的实验技能。下列所绘电路图中能与实物对应的是( )
A. B. C. D.
3.马路上,新能源汽车的面孔越来越多。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车,在整个充电过程中,充电电路中的电源是( )
A.汽车发动机
B.汽车电池
C.充电桩
D.充电线
4.测部分电路电流时,电流表示数如图所示,若导线ab的电流为0.6A,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数可能为2.3A
B.导线cd的电流可能是1.06A
C.此电流表跟被测电路并联
D.导线cd的电流方向一定是d→c
5.如图所示,能正确地测出小灯泡L2电流的电路是( )
A. B. C. D.
6.如图甲电路,闭合开关后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是,则下列说法错误的是( )
A.通过灯的电流为
B.灯泡和并联
C.电流表A1一定连接“-、3”接线柱
D.电流表A1的读数是
7.伏打电堆是世界上首个发电器。某同学自制伏打电堆,他将五角硬币和一元硬币各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各硬币之间,如图所示,闭合开关,电流表正常工作。则以下说法不正确的是( )
A.两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池
B.该电堆中各“电池”之间的连接方式为串联
C.伏打电堆中的一元硬币为负极
D.流过电流表的电流等于流过灯泡的电流
8.如图所示电路,下列分析正确的是( )
A.当闭合S2、S3,断开S1时,两灯都亮
B.当闭合S1、S2,断开S3时,L1、L2串联
C.当闭合S1、S3,断开S2时,L1、L2并联
D.当闭合S1、S2,断开S3时,两灯都亮
9.如图为某小区电梯的简化电路。L为楼层显示屏,M为电梯运行电机,S1为电梯内控制开关,S2为电梯外控制开关。要求任意一个开关闭合时,楼层显示屏L都能亮起,同时电梯运行电机M工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线,为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端,可以用图示方法侧试,小蒋的操作过程如下:用两个颜色不同的小灯泡接入电路,分别用导线连接D、E、F,通过观察现象,就可判断出所有导线的首尾。请你完成判断,并将结果填入下表中。
实验次序
用导线连接
现象
结论
1
D、E
全不亮
A与_____为一根导线;
B与_____为一根导线;
C与_____为一根导线。
2
D、F
绿灯亮
3
E、F
红灯亮
🚀能力跃升
1.在探究串、并联电路中电流的规律时,晓丽连接了如图所示的电路,下列说法错误的是( )
A.闭合开关,灯L1、L2均发光
B.闭合开关,电流表示数为零
C.仅撤掉导线②,闭合开关,灯L1和L2串联,电流表能测量L1或L2中的电流
D.仅将导线①的左端改接到L1左端,闭合开关,L1和L2并联,电流表能测量L2中的电流
2.明买了号称不消耗电能、遇水就亮的灯泡,然后在家做了测试。
(1)小明猜灯泡内部一定装有提供能量的______(填电路元件的名称),灯泡遇水形成通路而变亮;
(2)如图甲,小明观察到灯泡底部a、c为金属,b为塑料,如图乙,将灯泡缓慢浸入自来水中,观察灯泡发光情况,收集到证据如表。小明将拇指和食指同时接触底部的______(填“a”或“b”)和c两部分,灯泡也能发光。
水面对应的位置
a
b
c
灯泡的发光情况
不发光
不发光
发光
3.科学探究实践课上,同学们拿到了如图甲所示的暗箱电路盒。在盒的表面只看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在箱内)。操作发现:闭合开关,两灯泡都亮;断开开关,两灯泡又都熄灭。
(1)箱内除了导线,一定还有的电路元件是______。
(2)请你用所学知识,在图乙所示的虚线框内画出两灯可能的电路图__________。
(3)若不借助其他实验器材想要判断出暗盒上两只灯泡的连接方式。请你写出操作步骤和可能出现的实验结果:____________________________________________________________________________________。
(4)经过实验后发现两灯是串联的。接下来为了测量电路中电流大小,应在此电路中______个电流表(填“串联”或“并联”)。
4.如图所示,某同学利用该电路探究并联电路中电流的特点。
(1)在导线①、②、③、④中,有一根导线接错了,请在接错的导线上打“×”,并把正确的接法画在图上___________。(注意:用笔画线代替导线,只能改动一根导线,导线不能交叉)
(2)改正错误后继续实验,正确操作后得到三只电流表的示数应满足___________(用Ia、Ib、Ic表示)。
(3)要使上述结论更具有普遍性,同学们讨论了以下三种方案:
方案甲:反复断开、闭合开关,测出各电流值;
方案乙:更换不同规格的灯泡,测出各电流值;
以上两种方案,你认为不可行的是___________。
5.在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
实验次数
IA/A
IB/A
IC/A
第1次
0.30
0.22
0.50
第2次
0.22
0.28
0.50
第3次
0.24
0.22
0.46
第4次
0.28
0.30
0.28
(1)连接电路时,开关应处于_________(填“闭合”或“断开”)状态。
(2)图乙是某次实验的电路,闭合开关S,电流表测通过灯_________的电流。
(3)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三点电流,记录实验数据如上表。分析表中数据,以下说法不合理的是 (填字母)。
A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B.表中的数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
(4)小成同学测量通过灯泡L1电流时,L1正常发光,L2忽亮忽灭,他接下来的操作应该是________________
_________________________________________________(写出一条即可)。
🌟思维挑战
1.在研究串、并联电路的电流特点时,小明同学进行了以下操作:
(1)小明通过比较电路中不同位置的电流表的示数来研究串联电路的电流特点,所利用的电路如图甲所示。连接电路时,开关应该____________;
(2)闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示。小明发现电流表的指针偏转角度比的小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器都会减弱一些”。请指出造成他判断错误的原因是____________
__________________________________________________________________________________________;
(3)更正错误后小明又对并联电路的电流特点进行探究,如图丙所示,他分别测出了A、B、C处的电流、、,并将数据填入表中,接下来应该采取的操作是______(选填对应的字母)进行多次实验,并测出多组实验数据;
0.18A
0.18A
0.36A
A.改变开关位置
B.更换规格不同的灯泡
C.将灯泡的位置互换
D.改变电源电压
(4)最后,小明可以得出的结论是:在并联电路中__________________________________________。
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3.1.2电荷与电流——电路与电流测量
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
考点01 电路与电路图
考点02 电流的测量
考点03 串并联电路电流特点
03 避坑指南·解题通法
角度01 电路状态辨析
角度02 电流表使用规范与故障分析
04 真题闯关·溯源演练
05 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1. 知道电路的构成并熟练掌握电路图的画法,理解电路的两种连接方式与三种状态
2. 理解电流的概念并掌握电流的单位及换算关系;使用电流表正确测量电流
3. 知道串并联电流的电流特点
1. 通过练习实物图与电路图互相转化,了解电路的结构与各结构的功能;
2. 通过对电流表的实践使用,能总结电流表的使用规律和方法
3. 通过对串联电路和并联电路的电流规律的探究理解串并联电路的电流特点
考点01 电路和电路图
1. 电路组成及各部分功能
(1)电路概念:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫做电路。
(2)各部分元件在电路中的作用
电源:提供电能,将其他形式的能转化为电能;
用电器:消耗电能,如电灯、电视、电风扇、空调等;
开关:控制电路的断开与接通;
导线:连接电路,输送电能。
2. 电路的三种状态
通路
开路(断路)
短路
处处接通的电路
开关断开,或电路中某一部分断开的电路
电源短路
不经过用电器,而直接用导线将电源两极连接起来
用电器短路
电路是接通的,但用电器两端被导线直接连通
电路中有电流,用电器工作
电路中无电流,用电器不工作
电源短路时,电路中有很大的电流,可能会损坏电源或导线,甚至引发火灾
被短路的用电器不工作,电路中电路变大
3. 电路图
(1)电路元件及符号
(2)电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。
画电路图注意事项:元件位置安排要适当,分布要均匀;元件不要画在拐角处;整个电路图最好呈矩形;图要完整美观,横平竖直,简洁、工整。
4. 电路的两种连接方式
项目
串联
并联
定义
把元件逐个顺次连接起来的电路
把元件并列的连接起来的电路
特征
电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。
电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
开关
控制整个电路
干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图
实例
装饰小彩灯、开关和用电器
家庭中各用电器、各路灯
【温馨提示】
1.串联电路和并联电路的识别
①电流路径法:串联电路没有其它支路,并联电路中有几个支路,若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点
④观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
2.设计电路
进行电路设计时,重点考虑两个问题: 一是用电器的连接方式,根据用电器是否实现独立工作来确定是串联还是并联;二是看开关的控制作用,确定开关的位置。开关可和用电器串联,也可和用电器并联。与用电器串联时开关闭合用电器工作,断开不工作,而与用电器并联时是开关闭合用电器不工作(被开关短路),断开工作。
1.如图所示,四个电路中,属于串联的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.图中各用电器首尾依次连接组成,电流只有一条路径,则为串联电路,故A符合题意;
BCD.当开关闭合时,在B、C、D中两灯泡并列连接在电源两端,电流有两条路径,则灯泡L1与L2组成的是并联电路,故BCD不符合题意。
故选A。
2.如图是某商场的自动扶梯。
(1)三台自动扶梯,相当于三个用电器,一台扶梯停止工作并不影响其他扶梯工作。则扶梯之间的连接方式为_________(填“串联”或“并联”);
(2)自动扶梯安装了感应器,有自动感应功能,如果5分钟左右无人踏入,扶梯就会停止运行,有行人后则会再次开启。感应器在电路中相当于_________(填电路元件名称);
(3)若电梯局部负载过大,则会自动停运。此时,扶梯所在电路处于_________状态。
【答案】(1)并联
(2)开关
(3)断路
【详解】(1)并联电路的特点是各用电器之间互不影响,题目中一台扶梯停止工作不影响其他扶梯,符合并联电路的特性。
(2)感应器能根据是否有人来控制扶梯的启停,相当于电路中控制通断的开关,有人时闭合电路,扶梯运行;无人延时后断开电路,扶梯停止。
(3)电路中加装的超载保护器,作用是在超载时切断电路,防止扶梯故障,因此超载时保护器会处于断开状态,使扶梯停止运行。
3.作图题
(1)小明连接了如图甲所示的实物电路,请在图乙的虚线框内画出它的电路图.
(2)如图所示的电路中有一根导线连接错误,请将该导线用“×”标出,并画出正确的连接方式.要求:改正后,灯泡和电动机并联,开关S控制所有用电器,S1只控制电动机。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)电流从电源正极流出后,经开关S1分后为两条支路,一条支路只有灯泡,另一条支路是开关和灯泡,两支路汇合后回到电源负极,因此、并联,是干路开关,只控制,据此作图。
(2)灯泡和电动机并联,总开关控制所有用电器,只控制电动机。即在干路,仅和电动机串联在一条支路,灯泡独立为另一条支路。原电路的错误是灯泡左端连接到电动机左端,导致灯泡电流也经过,同时控制灯泡,不符合要求。改正:将原来连接灯泡左端到电动机左端的导线上标“×”,将灯泡左端的接线改接到的左接线柱,据此作图。
考点02 电流的测量
1. 电流的概念、符号和单位
(1)概念:导体中电流的大小称为电流强度,简称电流。电流是指单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少。
(2)符号和单位
符号:用字母I表示。
单位:安培,简称安,符号为A。电流更小的单位为毫安和微安,符号分别为mA和μA。
1安(A)=103毫安(mA) 1毫安(mA) =103微安(μA)
2. 电流的测量
(1)电流表符号:
结构: 每个电流表都有一定的测量范围——量程。学校实验室常用的电流表一般有三个接线柱,两个量程“0-3A”、“0-0.6A”
(2)电流表的使用规范
①正确选择量程。被测电流不得超过电流表的量程,否则会损坏电流表。在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表的最大量程的接线柱,如果指针偏转角度太小,再使用较小的量程。
②电流表必须串联在被测的电路中。
③使电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极。否则,电流表会因为通过的电流太大而损毁。
注意:电流表内阻非常小,可看作一根导线。
(3)电流表故障的几种常见类型
①若电流表指针偏转超过其量程,原因是量程选择过小;
②若电流表的指针偏转过小,原因是量程选择过大;
③若电流表的指针反转,原因是电流表的正、负接线柱接反;
④电流表指针没偏转,原因是电流表所在的支路开路;
⑤电流表被烧坏,原因可能是电流表将电源短路。
【温馨提示】
1. 电流表必须串联在电路中,因为内阻极小,相当于导线,若并联在电路中,相当于将与之并联的元件短路,电流几乎不走该元件,导致该元件不工作,电路中电流变的很大(有可能打坏电流表),若无其他元件,则相当于电源短路,产生危险。
2. 试触法选量程:不知道电流大小时,先接大量程(0~3 A),闭合开关瞬间快速看指针——若偏转很小(<0.6 A),再换小量程;若超过3 A,说明电路有问题要先排查。这是标准操作。
1.下列有关电流表的使用不正确的是( )
A.电流表并联在被测电路中
B.电流表串联在被测电路中
C.被测电流不超过电流表的量程
D.电流从电流表“+”接线柱流入,“﹣”接线柱流出
【答案】A
【详解】A.电流表如果并联在电路中,会使电流表直接与电源相连,损坏电流表,故A错误,符合题意。
B.电流表应与被测用电器串联,故B正确,不符合题意。
C.被测电流如果超过电流表量程会损坏电流表,故C正确,不符合题意。
D.电流要从“+“接线柱流入,从“-“接线柱流出,如果接反了指针会左偏,故D正确,不符合题意。
故选A。
2.下图的几个电路中,其中电流表接错的是( )
A.①③
B.②④
C.①②④
D.②③④
【答案】B
【详解】①使用电流表测电流时,要串联在被测电路中;并且要遵循“正入负出”的原则,故①正确;
②图中电流表与小灯泡并联接入电路中,造成电源短路,故②错误;
③图中两灯泡并联,电流表接在干路中,测量通过两个小灯泡的总电流,且要遵循“正入负出”的原则,故③正确;
④图中电流表直接与电源连接,造成电源短路,故④错误。
综上分析,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.小明用如图甲所示的电路测量电流,请回答下列问题:
(1)电流表应选用______安量程试触;
(2)若闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L2的电流是______毫安;
(3)若闭合开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,则原因可能是______(填字母)。
A.电流表内部发生了开路
B.开关处接触不良
C.电流表被短路
D.灯L2处短路
【答案】(1)
(2)160
(3)C
【详解】(1)为防止烧坏电流表,保护电路,电流表应选用量程试触。
(2)分析电路可知,闭合开关后,、并联,电流表测支路的电流。如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.16A,则通过灯L2的电流是。
(3)若闭合开关后,灯均亮,说明电路为通路,且两灯均正常,电流表指针不发生偏转,则原因可能是电流表被短路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
考点03 串并联电路电流特点
1. 串并联电路电流特点
串联电路:电流处处相等,I1=I2=I3。
并联电路:干路电流等于各支路电流之和,即I1=I2+I3。
注意:探究实验中要使用不同规格的灯泡做实验才能得到普遍规律。
2. 【探究实验】研究串、并联电路的电流特点
实验方案:用电流表分别测串联电路不同位置和并联电路干路、支路的电流,比较数据得出结论。
实验注意要点
①连接电路时开关断开:防止连接过程中出现短路烧坏元件;
②电流表的接法正确;
③量程选择:先用大量程试触。若指针偏转角度过小(小于0.6A),再改用小量程(0~0.6A),以提高测量精度。
④为了使结论更具普遍性,可以更换不同规格的小灯泡(例如一个“2.5V”和一个“3.8V”的灯泡)重复实验,避免仅用两个完全相同的灯泡得出“特殊结论”。
【温馨提示】
1. 串联电路电流处处相等:无论用电器规格是否相同,通过的电流都一样。不能认为“灯泡大的电流大”。
并联电路各支路电流不一定相等:只有当各支路用电器规格完全相同时,各支路电流才相等;一般情况下,电阻大的支路电流小。
2. 电流表接法易错:测量并联电路干路电流时,电流表要接在干路上;测量支路电流时,电流表要串联在该支路中。
1.如图甲所示,开关S闭合时两灯正常发光,电流表A1,A2示数如图乙所示,设灯丝的电阻不随温度的改变而改变,下列说法中,正确的是( )
A.电流表A1的示数是0.48 A,电流表A2的示数是1.2 A
B.、串联在电路中
C.电流表A2测的是支路的电流
D.工作一段时间后开路,则电流表A1示数将变小,A2示数将不变
【答案】A
【详解】ABC.由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A2测干路电流。 电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数,电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数,即表A1示数为0.48A,故A正确,BC错误;
D.因电流表A1测L2支路的电流,所以若工作一段时间后L1断路,电流表A1示数不变,因为并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和,若工作一段时间后L1断路,A2示数将变小,故D错误。
故选A。
2.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律。所接电路图如图所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图所示。
(1)电流表A2的读数是__________。
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器,电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因 。
【答案】(1)0.4A
(2)电流表和选用的量程不同。
【详解】(1)电流表A2选用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故读数为0.4A。
(2)实验中出现电流表A1指针偏转较A2小,没有注意观察电流表的量程,是两个电流表的量程不一致造成的。
3.在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
实验次数
/A
/A
/A
第1次
0.30
0.22
0.50
第2次
0.22
0.28
0.50
第3次
0.24
0.22
0.46
第4次
0.28
0.30
0.28
(1)连接电路时,开关应处于______(填“闭合”或“断开”)状态;
(2)图乙是某次实验的电路,闭合开关S,电流表测通过灯______的电流;
(3)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三点电流,记录实验数据如上表。分析表中数据,以下说法不合理的是______(填字母)。
A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B.表中的数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
【答案】(1)断开
(2)L2
(3)B
【详解】(1)连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
(2)由图乙可知,电流表与灯泡L2串联,则电流表测的是通过灯泡L2的电流。
(3)A.由表中数据可知,所有示数没有超过0.6A,因此四次实验中电流表选用量程为0~0.6A,故A不符合题意;
B.第4次实验IC的电流为干路电流,与两个支路之和差距过大,不在误差允许范围内,故B符合题意;
C.此实验还可以继续换不同规格灯泡,或者换电源电压进行实验,测量更多数据,故C不符合题意;
D.本实验为探究实验,多次实验的目的是避免实验结论出现偶然性,故D不符合题意。
故选B。
电路状态辨析
1. 三种状态的对比
状态
特点
电流
用电器
通路
开关闭合,电路完整
有
正常工作
开路(断路)
开关断开或某处断开
无
不工作
电源短路
导线直接连电源正负极,不经用电器
极大
不工作,电源烧毁
用电器短路
导线直接连某用电器两端
有(绕开该用电器)
该用电器不工作,其他可能工作
2. 两种短路的区别
电源短路:事故,绝对禁止。后果:电流过大→发热→烧电源→火灾。
用电器短路:有时是电路设计需要(如交通信号灯中让某盏灯熄灭、并联电路中通过开关控制某支路是否被短路)。
电流表的使用与故障分析
1.使用规范
要串联在被测电路中;
要“+”进“−”出(反了指针反偏、打弯);
不超量程(先估计,不确定用大量程试触);
不直接接电源两极(否则电源短路)。
2.常见错误接法及后果
①电流表指针反偏
原因:正负接线柱接反了。
现象:指针向左(零刻度线左侧)偏转,可能损坏指针。
②指针偏转角度太小
原因:量程选大了(例如实际电流0.2A,却用了0~3A量程)。
后果:读数误差大,读出的数值不准确。
③指针偏转超过最大刻度
原因:量程选小了或电路发生短路。
后果:指针打到头,可能损坏电流表。
④读数不看量程
致命错误:测量时用的是0~0.6A小量程,读数时却误按0~3A的大量程去读,导致数值偏大5倍。
⑤并联电路接线错误
误把电流表与灯泡并联,导致灯泡被短路不亮,电流表指针迅速打到最大(甚至烧毁)。
3. 注意要点
电流表内阻极小≈导线,所以必须串联;如果并联≈导线直接连电源两极→短路。
量程选择:估不到电流大小时,先大量程试触,这是标准操作,不是“犹豫”,是规范。
角度01 电路状态辨析
1.定时炸弹的引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的。当设定的起爆时间一到,定时开关S会自动断开。小科经过仔细判断后剪断了导线a,则该电路中( )
A.灯亮;起爆器引爆
B.灯亮;起爆器不引爆
C.灯不亮;起爆器引爆
D.灯不亮;起爆器不引爆
【答案】D
【详解】由图可知,起爆前定时开关S是闭合的,此时起爆器被导线b短路,没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作;当设定起爆时间一到,定时开关S会自动断开,此时起爆器中有电流通过,引爆炸弹;小科经过仔细判断后剪断了导线a,此时电路处于断路状态,所以灯泡不亮,起爆器不引爆,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.如图所示是小勇连接的实验电路,他检在导线连接无误后,闭合开关,发现灯泡L1、L2均不发光,于是他用一根导线来排查故障。当导线连接L1两端时两灯仍不发光,连接L2两端时L1发光、L2不发光。由此判断电路的故障是( )
A.L1断路
B.L2断路
C.L1短路
D.L2短路
【答案】B
【详解】A.若L1断路不能形成闭合回路,所以电路中无电流,两个灯都不亮,当导线连接L1两端时L2发光L1不发光,故A不符合题意;
B.若L2断路不能形成闭合回路,所以电路中无电流,两个灯都不亮,当导线连接L1两端时两灯仍不发光,连接L2两端时L1发光、L2不发光,故B符合题意;
C.当L1短路时,L1不亮,L2亮,故C不符合题意;
D.当L2短路时,L2不亮,L1亮,故D不符合题意。
故选B。
3.在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,如果仅将开关S3闭合,S1、S2断开,则灯L1、L2________联;如果将开关S1、S2、S3都闭合,电路处于________状态。
【答案】 串 电源短路
【详解】[1]将开关S3闭合,S1、S2断开,电流从电源正极出发,经灯泡L1、开关S3、灯泡L2回负极,灯L1、L2串联。
[2]若同时闭合开关S1、S2、S3,会形成短路现象,造成电流过大,烧坏电源。
角度02 电流表使用规范与故障分析
1.某同学在用电流表测量电流实验中,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动超过最大刻度,发生这种情况的原因可能是( )
A.电流表的“+”“-”接线柱接反了
B.待测灯泡的灯丝断了
C.线路接错,误把电流表直接接在电源两端
D.电流表量程偏大
【答案】C
【详解】A.电流表的“+”“-”接线柱接反了,那么指针反向偏转,故A不符合题意;
B.灯泡的灯丝断了,那么整个电路断路,电流表的指针不偏转,故B不符合题意;
C.线路接错,误把电流表直接接在电源两端,此时电路发生短路,电流很大,所以电流表的指针迅速摆动超过最大刻度,故C符合题意;
D.电流表量程偏大,那么电流表的指针应该摆动幅度很小,故D不符合题意。
故选C。
2.甲、乙、丙三位同学用电流表测电流,闭合开关前,电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时
甲同学的问题:___________;
乙同学的问题:___________;
丙同学的问题:___________。
【答案】 电流表的正负接线柱接反了 电流表选择的量程太大 电流表选择的量程太小
【详解】[1]闭合开关后,甲图中的指针反转,说明出现的问题是:电流表正负接线柱接反了。
[2]乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:电流表选择的量程太大。
[3]丙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:电流表选择的量程太小。
3.小玉在做练习使用电流表的实验。
(1)请按如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把如图乙所示的实物电路连接起来。__________
(2)闭合开关后又发现电流表A1的指针指在了如图丙所示的位置,则她接下来的操作应是___________(选填字母)。
A.调零 B.对换电源正、负极 C.将电流表A1的正、负接线柱对换
(3)她选择了合适的量程,结果发现两表指针仍指在了同一位置,你认为出现这种情况合理吗?__________并说明理由:__________________________________________________________________。
【答案】(1)
(2)C
(3) 合理 一个选择了0~3A量程,另一个选择了0~0.6A量程
【详解】(1)由电路图可知,电流从电源正极出发经电流表A2分两支,一支经灯泡L1,另一支经灯泡L2、电流表A1然后共同汇合经开关回负极,如图所示:
(2)闭合开关,发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是:电流表正负接线柱接反了,因此她接下来的操作应是将电流表A1的正、负接线柱对换,故选C。
(3)正常情况下,干路的电流比支路的电流大。选择了合适的量程,结果发现两表指针仍指在了同一位置,说明一个选择了0~3A量程,另一个选择了0~0.6A量程,因此出现这种情况也是合理的。
1.(2024·浙江·中考真题)用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连,将两钥匙插入橙子中(如图)。闭合开关,灵敏电流计指针发生偏转。下列推测一定正确的是( )
A.闭合开关后,橙子内有电流通过
B.钥匙甲的导电能力比钥匙乙的强
C.通过钥匙甲的电流比通过钥匙乙的大
D.闭合开关后,橙子内只发生物理变化
【答案】A
【详解】A.闭合开关后,橙子相当于电源,橙子内有电流通过,电流表中有电流通过,故A正确;
B.甲比乙的金属活动性强,不能判断钥匙甲、乙导电能力的强弱,故B错误;
C.通过钥匙甲的电流和通过钥匙乙的相同,故C错误
D.闭合开关后,橙子内发生化学变化,将化学能转化为内能,故D错误。
故选A。
2.(2025·浙江·中考真题)某款玩具,闭合开关S1,灯光亮起,玩具进入待机状态;拍手后触发声控开关S2,玩具便能跳一会儿舞。下列电路中符合上述条件的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意可知,闭合开关S1,灯光亮起,玩具进入待机状态;拍手后触发声控开关S2,玩具便能跳一会儿舞(即电动机工作);这说明灯泡能单独工作,两个开关都闭合后电动机才能工作,则灯泡和电动机是并联的,且开关S1在干路中控制整个电路,开关S2只控制电动机(即S2在电动机的支路上),由各选项电路图可知只有C图符合要求,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.(2023·浙江衢州·中考真题)小科实验时发现两个有趣的现象:
(1)用导线将手摇发电机、电池和开关串联起来,闭合开关发电机就发生转动。此时,发电机变成了_______。
(2)在测量通过某定值电阻的电流时,选择0~3A和0~0.6A两档量程测出的电流值分别为0.29A和 0.28A。从精确测量的要求考虑,小科应选用的数据是_______
【答案】 电动机(用电器) 0.28
【详解】(1)[1]用导线将手摇发电机、电池和开关串联起来,闭合开关发电机就发生转动。消耗电池的电能,将电能转化为了机械能,此时发电机变成了电动机。
(2)[2]在测量通过某定值电阻的电流时,选择0~3A和0~0.6A两挡量程测出的电流值分别为0.29A和0.28A。量程越小,精确度越高,从精确测量的要求考虑,小科应选用的数据是0.28A。
⚡基础速刷
1.如图所示的四个电路中,要求用电流表测量通过灯L1的电流,符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】用电流表测量通过灯L1的电流,则电流表与灯L1串联;
A.L1和L2并联,电流表与L2串联,测量通过L2的电流,故A不符合题意;
BD.L1和L2并联,电流表测量干路的电流,故BD不符合题意;
C.L1和L2并联,电流表与L1串联,测量通过L1的电流,故C符合题意,
故选C。
2.将实物图连接情况绘成电路图,是一项重要的实验技能。下列所绘电路图中能与实物对应的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由实物电路图可知,电流从电源正极出发后,先通过开关、电流表,然后分成两条支路,一条流经灯L1回到电源负极,另一条流经灯L2再回到电源负极,所以该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.马路上,新能源汽车的面孔越来越多。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车,在整个充电过程中,充电电路中的电源是( )
A.汽车发动机
B.汽车电池
C.充电桩
D.充电线
【答案】C
【详解】在充电桩给汽车充电的过程中,充电桩为汽车电池提供电能,将电能输送给汽车电池,使汽车电池储存化学能,这符合电源提供电能的特点。所以,此时充电桩相当于电路中的电源,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.测部分电路电流时,电流表示数如图所示,若导线ab的电流为0.6A,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数可能为2.3A
B.导线cd的电流可能是1.06A
C.此电流表跟被测电路并联
D.导线cd的电流方向一定是d→c
【答案】B
【详解】A.由图示电流表知道,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.46A,故A错误;
BD.如果ab中电流由a→b,则电路图如下图
方向:从d→c;
如果ab中电流由b→a,则电路图如下图
方向:从c→d,故B正确,D错误;
C.由图知道,电流表跟被测用电器串联,故C错误。
故选B。
5.如图所示,能正确地测出小灯泡L2电流的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.电路中没有电流表,无法测量通过L2的电流,故A不符合题意;
B.图中电流表测量的是两灯泡并联后的总电流,不能测出通过小灯泡L2的电流,故B不符合题意;
C. 图中电流表与小灯泡L1串联在支路,测量的是通过小灯泡L1的电流,不能测出通过小灯泡L2的电流,故C不符合题意;
D. 图中电流表与小灯泡L2串联,且电流从正极流入,负极流出,测量通过小灯泡L2的电流,故D符合题意。
故选D。
6.如图甲电路,闭合开关后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是,则下列说法错误的是( )
A.通过灯的电流为
B.灯泡和并联
C.电流表A1一定连接“-、3”接线柱
D.电流表A1的读数是
【答案】D
【详解】 据图可知,电路是灯泡和并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2支路电流,由于干路电流大于支路电流,电流表读数是,则电流表选择大量程,分度值是0.1A,读数为1.5A,则通过灯的电流为
故D错误,符合题意,ABC正确,不符合题意。
故选D。
7.伏打电堆是世界上首个发电器。某同学自制伏打电堆,他将五角硬币和一元硬币各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各硬币之间,如图所示,闭合开关,电流表正常工作。则以下说法不正确的是( )
A.两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池
B.该电堆中各“电池”之间的连接方式为串联
C.伏打电堆中的一元硬币为负极
D.流过电流表的电流等于流过灯泡的电流
【答案】C
【详解】A .闭合开关,电流表正常工作,两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,该电堆中各“电池”之间的连接方式为串联,故B正确,不符合题意;
C.闭合开关,电流表正常工作,说明电流从电流表的“+”接线柱流入、从“-”接线柱流出,所以它的“+”接线柱肯定与电源正极相连接,则伏打电堆中的一元硬币为正极,故C错误,符合题意;
D.图中小灯泡和电流表串联,所以流过电流表的电流等于流过灯泡的电流,故D正确,不符合题意。
故选C。
8.如图所示电路,下列分析正确的是( )
A.当闭合S2、S3,断开S1时,两灯都亮
B.当闭合S1、S2,断开S3时,L1、L2串联
C.当闭合S1、S3,断开S2时,L1、L2并联
D.当闭合S1、S2,断开S3时,两灯都亮
【答案】C
【详解】A.当闭合S2、S3,断开S1时,电源被短路,所以两灯泡都不能发光,故A错误;
BD.当闭合S1、S2,断开S3时,电路为L1的简单电路,L2被短路,故B、D错误;
C.当闭合S1、S3,断开S2时,电流分别经L1、L2回到电源负极,即为并联,故C正确。
故选C。
9.如图为某小区电梯的简化电路。L为楼层显示屏,M为电梯运行电机,S1为电梯内控制开关,S2为电梯外控制开关。要求任意一个开关闭合时,楼层显示屏L都能亮起,同时电梯运行电机M工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.由图可知,开关S2与电动机M并联,当S2闭合时,会造成电动机M短路,故A不符合题意;
B.由图可知,开关S2与指示灯L并联,当S2闭合时,指示灯L被短路,无法亮起,故B不符合题意;
C.由图可知,两开关串联,当两开关闭合时,会造成电源短路,故C不符合题意;
D.由图可知,两开关并联后再与电动机M、指示灯L串联,当任意一个开关闭合时,电路形成通路,楼层显示屏L能亮起,同时电梯运行电机M工作,故D符合题意。
故选D。
10.如图所示在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线,为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端,可以用图示方法侧试,小蒋的操作过程如下:用两个颜色不同的小灯泡接入电路,分别用导线连接D、E、F,通过观察现象,就可判断出所有导线的首尾。请你完成判断,并将结果填入下表中。
实验次序
用导线连接
现象
结论
1
D、E
全不亮
A与_____为一根导线;
B与_____为一根导线;
C与_____为一根导线。
2
D、F
绿灯亮
3
E、F
红灯亮
【答案】 E F D
【详解】[1][2][3]因为连接D、E,全不亮,说明D、E没有与B连通而形成通路,故B不与D、E相连;连接D、F绿灯亮,说明D、F与B、C连通而形成通路,即D、F中一根与B为一根导线,或与C为一根导线,所以E一定是与A为一根导线。连接E、F红灯亮,说明E、F与A、B连通而形成通路,即E、F中一根与A为一根导线,或与B为一根导线,所以D一定是与C为一根导线。由此可知,与B是一根导线的为F。
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1.在探究串、并联电路中电流的规律时,晓丽连接了如图所示的电路,下列说法错误的是( )
A.闭合开关,灯L1、L2均发光
B.闭合开关,电流表示数为零
C.仅撤掉导线②,闭合开关,灯L1和L2串联,电流表能测量L1或L2中的电流
D.仅将导线①的左端改接到L1左端,闭合开关,L1和L2并联,电流表能测量L2中的电流
【答案】A
【详解】A.由图可知,闭合开关,与电流表被短路,不发光、电流表示数为零,故A错误,符合题意;
B.由图可知,闭合开关,电流表和被短路,电流表示数为零,故B正确,不符合题意;
C.由图可知,仅撤掉导线②,闭合开关,灯和串联,电流表能测量或中的电流,故C正确,不符合题意;
D.由图可知,仅将导线①的左端改接到左端,闭合开关,和并联,电流表能测量中的电流,故D正确,不符合题意。
故选A。
2.明买了号称不消耗电能、遇水就亮的灯泡,然后在家做了测试。
(1)小明猜灯泡内部一定装有提供能量的______(填电路元件的名称),灯泡遇水形成通路而变亮;
(2)如图甲,小明观察到灯泡底部a、c为金属,b为塑料,如图乙,将灯泡缓慢浸入自来水中,观察灯泡发光情况,收集到证据如表。小明将拇指和食指同时接触底部的______(填“a”或“b”)和c两部分,灯泡也能发光。
水面对应的位置
a
b
c
灯泡的发光情况
不发光
不发光
发光
【答案】(1)电源
(2)a
【详解】(1)电源是提供电能的装置,因此灯泡内有提供能量的电源。
(2)灯泡底部a、c为金属,b为塑料,由表格中的数据可知,水面到达c时,灯泡发光,说明水把a和c接通,电路导通,由此可知,小明将拇指和食指同时接触底部的a和c两部分,灯泡也能发光。
3.科学探究实践课上,同学们拿到了如图甲所示的暗箱电路盒。在盒的表面只看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在箱内)。操作发现:闭合开关,两灯泡都亮;断开开关,两灯泡又都熄灭。
(1)箱内除了导线,一定还有的电路元件是______。
(2)请你用所学知识,在图乙所示的虚线框内画出两灯可能的电路图__________。
(3)若不借助其他实验器材想要判断出暗盒上两只灯泡的连接方式。请你写出操作步骤和可能出现的实验结果:____________________________________________________________________________________。
(4)经过实验后发现两灯是串联的。接下来为了测量电路中电流大小,应在此电路中______个电流表(填“串联”或“并联”)。
【答案】(1)电源
(2)或
(3)闭合开关,将其中一个灯泡拧下,若另一个灯泡熄灭说明两灯串联,若另一个灯泡继续发光则说明两灯并联
(4)串联
【详解】(1)形成持续电流的条件:一是有电源;二是闭合回路。所以箱内除了导线,一定还有的电路元件是电源。
(2)在串联电路中,一个开关控制所有用电器,并联电路中,干路开关控制所有用电器。闭合开关,两灯泡都亮;断开开关,两灯泡又都熄灭。可以是串联,也可以是并联,设计电路如图:或。
(3)由题知,闭合开关,两灯泡都亮;断开开关,两灯泡又都熄灭。则两灯泡可能串联,也可能是并联(并联时开关在干路上),根据并联不相互影响,可将一灯泡拧下,再闭合开关,发现另一灯泡仍亮,说明两灯互不影响,则两灯是并联的,且开关在干路上;另一个灯不发光,说明是串联。
(4)电流表在测量用电器通过的电流时,需要串联到电路中。
4.如图所示,某同学利用该电路探究并联电路中电流的特点。
(1)在导线①、②、③、④中,有一根导线接错了,请在接错的导线上打“×”,并把正确的接法画在图上___________。(注意:用笔画线代替导线,只能改动一根导线,导线不能交叉)
(2)改正错误后继续实验,正确操作后得到三只电流表的示数应满足___________(用Ia、Ib、Ic表示)。
(3)要使上述结论更具有普遍性,同学们讨论了以下三种方案:
方案甲:反复断开、闭合开关,测出各电流值;
方案乙:更换不同规格的灯泡,测出各电流值;
以上两种方案,你认为不可行的是___________。
【答案】(1)
(2)Ia=Ib+Ic
(3)方案甲
【详解】(1)探究并联电路中电流的特点,其中一个电流表测干路电流,另外两个电流表分别测两条支路的电流,电流表在电路中需要和用电器串联,改正的电路图如下:
(2)图中a电流表测干路电流,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,正确操作后得到三只电流表的示数应满足:Ia=Ib+Ic。
(3)方案乙换用不同的规格的小灯泡,可以得到多组数据,得到串联电路电压关系的普遍性的规律;方案甲中反复断开,闭合开关,测出的数据相同,只是一组数据,得出的结论不具有普遍性,不可行。则不可行的是方案甲。
5.在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
实验次数
IA/A
IB/A
IC/A
第1次
0.30
0.22
0.50
第2次
0.22
0.28
0.50
第3次
0.24
0.22
0.46
第4次
0.28
0.30
0.28
(1)连接电路时,开关应处于_________(填“闭合”或“断开”)状态。
(2)图乙是某次实验的电路,闭合开关S,电流表测通过灯_________的电流。
(3)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三点电流,记录实验数据如上表。分析表中数据,以下说法不合理的是 (填字母)。
A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B.表中的数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
(4)小成同学测量通过灯泡L1电流时,L1正常发光,L2忽亮忽灭,他接下来的操作应该是________________
_________________________________________________(写出一条即可)。
【答案】(1)断开
(2)L2
(3)B
(4)检查L2与电路的连接是否接触不良
【详解】(1)连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
(2)由图乙可知,电流表与灯泡L2串联,则电流表测的是通过灯泡L2的电流。
(3)A.由表中数据可知,所有示数没有超过0.6A,因此四次实验中电流表选用量程为0~0.6A,故A不符合题意;
B.第4次实验IC的电流与两个支路之和差距过大,不在误差允许范围内,故B符合题意;
C.此实验还可以继续换不同规格灯泡,或者换电源电压进行实验,测量更多数据,故C不符合题意;
D.本实验为探究实验,多次实验的目的是避免实验结论出现偶然性,故D不符合题意。
故选B。
(4)L1与L2此时是并联关系,若L2忽亮忽灭,可能是L2所在支路接触不良导致,可以检查L2与电路的连接是否接触不良或更换L2。
🌟思维挑战
1.在研究串、并联电路的电流特点时,小明同学进行了以下操作:
(1)小明通过比较电路中不同位置的电流表的示数来研究串联电路的电流特点,所利用的电路如图甲所示。连接电路时,开关应该____________;
(2)闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示。小明发现电流表的指针偏转角度比的小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器都会减弱一些”。请指出造成他判断错误的原因是____________
__________________________________________________________________________________________;
(3)更正错误后小明又对并联电路的电流特点进行探究,如图丙所示,他分别测出了A、B、C处的电流、、,并将数据填入表中,接下来应该采取的操作是______(选填对应的字母)进行多次实验,并测出多组实验数据;
0.18A
0.18A
0.36A
A.改变开关位置
B.更换规格不同的灯泡
C.将灯泡的位置互换
D.改变电源电压
(4)最后,小明可以得出的结论是:在并联电路中__________________________________________。
【答案】(1)断开
(2)他没有注意到电流表选用的量程是0~0.6A,电流表选用的量程是0~3A,两表的读数相等
(3)B
(4)干路电流等于各支路电流之和
【详解】(1)为保护电路,连接电路时,开关应该断开。
(2)串联电路各处的电流都相等,由图乙所示电流表可知,指针的偏转角度不同,但电流的大小是相同的。造成小明判断错误的原因是电流表选用的量程是0~0.6A,电流表选用的量程是0~3A,其实两表的读数相等。
(3)该探究过程中选用规格相同的两个小灯泡,得到的结论具有偶然性,所以接下来应换用不同规格的灯泡多次实验,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(4)分析表中数据则有IC=IA+IB
经过多次实验,也可发现类似规律,最后可得出的结论是:在并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和。
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