4.3 简单电路中电流、电压的特点【分层练】-2026-2027学年教科版物理九年级上学期

2026-09-02
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摘要:

**基本信息** 本练习通过基础巩固、能力提升、综合应用三层设计,实现从实验操作到规律应用再到实际情境的知识进阶,全面覆盖串联并联电路电流电压特点,强化物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|串联并联电流电压实验操作、基本规律(如第1题电路连接、第7题故障分析)|以实验题为主,培养科学探究中的实验技能与数据处理能力| |能力提升|电路规律综合应用(如第5题并联电流计算、第12题电压表示数分析)|通过计算题和辨析题,发展科学思维中的推理与论证能力| |综合应用|跨情境问题解决(如第13题河水与电流类比、第15题电表判断)|结合生活情景与实践探究,体现科学态度与责任的学科价值|

内容正文:

第三节 简单电路中电流、电压的特点 知识点1 串联、并联电路中电流的特点 1.在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中: 数据序号 A点电流 B点电流 C点电流 1 0.3 0.3 2 0.28 0.28 0.28 3 0.22 0.22 0.22 (1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整,使电流表测量A点的电流。 (2)连接电路时开关应________。正确连接电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,为________A,继续测量B、C两点的电流,填入表格中。 (3)换用不同规格的灯泡,再测出两组实验数据,并填在表格中。请指出表格设计的不足之处:___________________。 (4)完善表格后,分析实验数据,得出结论:在串联电路中电流处处________。 2.如图所示,这是某实验小组做“探究并联电路中电流规律”实验的电路图。 (1)连接电路时,开关应______; (2)按照图甲所示电路图连好实物后,闭合开关,发现电流表指针位置如图乙所示,原因可能是______________________________; (3)纠正错误后,图丙是他们测量电流时连接的实物图,此时电流表测量的是______点电流。若在图丙中把a导线的左端由电流表的“0.6”接线柱改接在“-”接线柱上,此时电流表测量的是______点的电流;(以上两空均选填“A”“B”或“C”) (4)青云同学换用______(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡做了三次实验,进行多次实验的目的是___________________; (5)分析表中数据可得出结论(文字表述):___________________________________。 实验次数 A处电流/A B处电流/A C处电流/A 1 0.10 0.12 0.22 2 0.14 0.22 0.36 3 0.10 0.24 0.34 3.如图甲所示,S闭合后,两灯都发光,电流表A的示数如图乙所示,则通过灯泡的电流是________A,因为在串联电路中,各处电流________。 4.小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,如图所示。接通电路后,她观察到灯泡亮度不同,根据所学知识判断出通过每个灯泡的电流大小________。根据简单电路的组成要素,该电路还缺少的一个电路元件是________。 5.将电灯和并联,如图所示,通过、和干路中的电流分别为、和I,且,则为( ) A. B. C. D. 6.如图所示,通过的电流和通过的电流之比是1:2,则和的示数之比为( ) A.2:3 B.3:1 C.3:2 D.2:1 知识点2 串联、并联电路中电压的特点 7.在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图甲所示。 (1)闭合开关,观察到小灯泡发光、不发光,故障可能是___________。 (2)排除故障后,用电压表分别测量小灯泡及电源两端的电压,电压表示数均如图乙所示,为___________V。 (3)更换不同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论:并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压___________;实验中,使用不同规格的小灯泡的目的是____________________。 8.小明和小丽同学一起进行“探究串联电路的电压关系”的实验 (1)、应该选择规格不相同的小灯泡是为了使探究得出的结论更具有________;若要测量灯泡两端的电压,请在图甲中补充完整小明的实物图________。 (2)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要进行的操作是对电压表________。 (3)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,发现、均不发光,电压表有示数且大小接近电源电压,则电路中出现的故障可能是发生了________(选填“短路”或“断路”)。 (4)小丽帮助小明排除故障后,重新闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使测量结果更准确,接下来他应该________。 (5)如图丁所示,小刚通过多次更换小灯泡测出了几组数据如下表所示。 实验序号 AB两端电压/V BC两端电压/V AC两端电压/V 1 1.8 2.7 4.5 2 2.0 2.5 4.5 3 2.6 1.9 4.5 分析第1、2、3三组数据,可以得出的结论是__________________________________________________________________________。 9.一节干电池的电压是________V,工作电压6V的扩音器,需要________节电池。 10.电鳗有水中的“高压线”之称,它放电时,头部是正极,尾部是负极,每枚肌肉薄片像一个小电池,可产生0.15V的电压,许多个“小电池”组装起来,放电时的电压高达600V。为获得600V的电压,相当于________个“小电池”________联起来。 11.下列电路中,开关由闭合到断开,其中电压表示数不变的是( ) A.甲、乙 B.乙、丁 C.甲、丙、丁 D.甲、乙、丁 12.图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则小灯泡和两端的电压分别为( ) A.6 V 1.5 V B.1.5 V 7.5 V C.3 V 7.5 V D.7.5 V 6 V 【情景结合】13.河水在狭窄的河道中奔流,到达宽阔的河道后,水流平缓,电流是否也是这样呢?如图所示的元件a,A端粗,B端细,则电流流过它时,下列说法中正确的是 ( ) A.从A到B,电流逐渐增大 B.从A到B,电流大小不变 C.从A到B,电流逐渐减小 D.无法比较流过A、B的电流的大小 【实践探究】14.如图所示是小江同学用电流表测电流实验电路的一部分,若通过导线ab的电流大小为0.6 A,则通过导线cd的电流大小是_______A或________A。 【实践探究】15.如图所示电路,开关S闭合,规格相同的灯泡均能发光,图中甲、乙、丙为电表(电流表或电压表),粗心的小超在读数时只在纸上记录了如图所示的数字,下列说法中正确的是( ) A.和串联时,甲、乙、丙示数可能分别为0.8 A、1.6 V、0.4 V B.和并联时,甲、乙、丙示数可能分别为0.4 V、1.6 A、0.8 A C.和串联时,电路中的电流可能为0.4 A,和两端的电压可能均为1.6 V D.和并联时,电源电压可能为0.4 V,通过和的电流可能为0.8 A和1.6 A 答案以及解析 1.答案:(1)如图所示(2)断开;0.3(3)物理量没有单位(4)相等 解析:(1)由图甲可知,两灯泡串联,故用导线将图乙中两灯泡串联在电路中; (2)为了保护电路,连接电路时开关应断开;闭合开关,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小测量范围,分度值为0.02 A,其示数为0.3 A; (3)分析表格内容可知,表中测量的物理量没有单位,因此该表格的不足之处是物理量没有单位; (4)由表中数据可知,电路中A、B、C三点电流相等,说明在串联电路中电流处处相等。 2.答案:(1)断开 (2)电流表的正负接线柱接反了 (3)C;B (4)不同;避免偶然性,得到普遍规律 (5)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 解析:(1)为保护电路,连接电路时,开关应断开。 (2)闭合开关,发现电流表指针位置如图乙所示,指针指在零刻度线左侧,说明电流表的正负接线柱接反了。 (3)图丙是他们测量电流时连接的实物图,此时电流表在干路上,测的是C点的电流。 若在图丙中把a导线的左端由电流表的“0.6”接线柱改接在“-”接线柱上,此时电流表在灯支路上,测B点的电流。 (4)为了避免偶然性,得到普遍规律,该实验中应换用不同规格的小灯泡进行多次实验。 (5)分析表中数据,每次数据都有,得到的结论是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。 3.答案:;相等 解析:由图乙可知,电流表大测量范围接入电路中,分度值为0.1A,则其示数为1.4A,则通过灯泡的电流是1.4A;根据串联电路的电流规律可知,因为在串联电路中,各处电流相等。 4.答案:相等;开关 解析:灯泡以串联方式连接,由串联电路中电流处处相等可知,接通电路后,通过每个灯泡的电流大小相等;简单电路由电源、用电器、导线、开关四部分组成,由图可知,该电路还缺少的电路元件是开关。 5.答案:D 解析:由题可知,电灯L1和L2并联, 因为,所以, 在并联电路中,干路电流等于各支路的电流之和, 所以,。 故选:D。 6.答案:C 解析:分析电路图可知,两灯并联,测量的是通过的电流,测量干路电流,设通过的电流为2I,则通过的电流为I,由并联电路的电流特点可知干路电流为3I,故和的示数之比为3:2。故选C。 7.答案:(1)灯断路 (2)2.9 (3)相等;使实验结论具有普遍性 解析:(1)由图可知、并联,发光说明干路和电源工作正常;若短路会造成整个电路短路,也无法发光,因此故障为断路,不发光,不影响支路正常工作。 (2)由图甲,电压表选0~3V测量范围,分度值为0.1V,指针对应读数为2.9V。 (3)多次测量后,各支路电压、电源电压大小相等,可得结论:并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压相等。 本实验探究普遍规律,更换不同规格小灯泡多次实验,目的是避免单次实验的偶然性,让结论更具普遍性。 8.答案:(1)普遍性; (2)调零 (3)断路 (4)断开开关,电压表换用0~3V的测量范围 (5)串联电路中电源两端的总电压等于各用电器两端的电压之和 解析:(1)选择规格不相同的小灯泡是为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍性。 若要测量灯泡两端的电压,电压表应与其并联,两节干电池串联后的电压为3V,电压表选用小测量范围即可,实验电路图如图所示: (2)连接电路前电路中无电流通过,小明发现电压表指针如图乙所示,指针不在零刻度线上,接下来他要对电压表进行的操作是调零。 (3)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,发现均不发光,电压表有示数且大小接近电源电压,则电路中出现的故障可能是发生了断路,造成电压表串联在电路中。 (4)小丽帮助小明排除故障后,重新闭合开关,电压表示数如图丙所示偏转角度较小,说明测量范围选大了,为了使测量结果更准确,接下来他应该断开开关,电压表换用的测量范围。 (5)分析第1、2、3三组数据,每组数据中AB两端电压与BC两端电压之和都与AC两端电压相等,可以得出的结论是:串联电路中电源两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。 9.答案:;4 解析:每节干电池电压是,的电源需要节干电池串联组成; 10.答案:4000;串 解析:根据电池串联的特点,总电压等于各个电池电压之和,题目中给出每枚肌肉薄片(即小电池)可产生0.15V的电压,而放电时的总电压高达600V,为了获得600V的电压,需要将小电池串联起来。串联的小电池数量n可以通过总电压除以单个电池的电压来计算,即 11.答案:B 解析:甲:开关闭合时,串联,电压表测量两端的电压;开关断开时,电压表测量的是电源电压,即电压表示数变大。乙:开关闭合时,并联,电压表测量电源电压;开关断开时,电压表测量电源电压,示数保持不变。丙:开关闭合时,串联,电压表测量两端的电压;开关断开时,整个电路断开,电压表示数变为零。丁:开关闭合时,串联,电压表测量电源电压;开关断开时,电压表测量电源电压,示数保持不变。故选B。 12.答案:A 解析:由图甲可知,两个小灯泡串联,电压表测电源电压,测灯两端的电压。由图乙可知,两个电压表指针均指在同一位置,根据串联电路的电压特点知,选用大测量范围,分度值为0.5 V,示数为7.5 V。选用小测量范围,分度值为0.1 V,示数为1.5 V,灯两端的电压,灯两端的电压。 13.答案:B 解析:串联电路中电流处处相等,电流从A到B大小不变。故B正确,ACD错误。故选B。 14.答案:0.92;0.28 解析:由图知,电流表使用的是0~0.6 A测量范围,分度值为0.02 A,示数为0.32 A。根据电流流向和通过ab、电流表的电流可知,电流表不可能在干路。若导线ab中的电流方向为,根据电流的流向,则ab中的电流及通过电流表的电流均通过cd导线,因此cd在干路,此时,电流方向为。若导线ab中的电流方向为,根据电流的流向,则cd中的电流和通过电流表的电流都流向ab,因此ab在干路,则,电流方向为。 15.答案:B 解析:当两灯泡串联时,电路中的电流只有一条路径,电流从电源的正极出发,依次经甲电表、灯泡、灯泡、开关回到电源的负极,则甲为电流表,测电路中的电流,乙为电压表,测两端的电压,丙为电压表,测电源的电压。因为串联电路中各处的电流相等,且两灯泡规格相同,所以两灯泡两端的电压相等,电源的电压是两端电压的2倍,即丙的示数是乙示数的2倍,由图中数据可知,可能的情况有:①丙的示数为1.6 V,乙的示数为0.8 V,甲的示数为0.4 A;②丙的示数为0.8 V,乙的示数为0.4 V,甲的示数为1.6 A。当电路中电流为0.4 A时,和两端的电压均为0.8 V,故A、C错误。当两灯泡并联时,电路中电流有两条路径,电流从电源的正极出发,经乙电表后分流,一支经灯泡、开关回到电源的负极,另一支经灯泡、丙电表、开关回到电源的负极,则甲为电压表,测电源的电压,乙为电流表,测干路电流,丙为电流表,测所在支路的电流。因为两灯泡规格相同,所以通过两灯泡的电流相等,干路电流是所在支路电流的2倍,由图中数据可知,可能的情况有:①乙的示数为1.6 A,丙的示数为0.8 A,则甲的示数为0.4 V;②乙的示数为0.8 A,丙的示数为0.4 A,则甲的示数为1.6 V。当电源电压为0.4 V时,通过、的电流均为0.8 A,故B正确,D错误。 学科网(北京)股份有限公司 $

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