郴州物理第十三章 电路初探专题练习(解析版)

郴州物理第十三章电路初探专题练习（解析版）一、初三物理第十三章电路初探易错压轴题提优（难）1．小红同学对串联电路的电压规律进行了探究．（猜想与假设）串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和．（设计与进行实验）（1）按如图所示的电路图连接电路．（2）闭合开关，排除故障，用电压表在AB间测出L1两端的电压．（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，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．（4）测出AC间的电压，得出结论．（交流与评估）（1）在拆接电路时，开关必须_________．（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1______或L2_______．（填“短路”或“断路”）（3）小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压？_________，为什么？___________________________．（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，小明分析实验数据得出结论：_________________．此实验在设计方案上存在的不足之处是_________．U AB/V U BC/V U AC/V2.4 1.43.8【答案】断开短路断路不能电压表的正负接线柱接反了串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和只做一次实验，一组实验数据得出的实验结论不具普遍性【解析】【分析】【详解】（1）在做电学实验连接电路的过程中，开关应是断开的；（2）由图示可知，当灯泡L1短路时，电压表短路，示数为0；当灯泡L2断路时，整个电路断开，电压表的示数为0；（3）当采用步骤3的操作时，会使电压表正负接线柱反接，不能测出灯泡L2两端的电压；（4）得出的结论为：串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和；由于只做了一次实验，就得出结论，这样的结论不具有普遍性．2．在连接电路时，如发现有连接错误，不少同学习惯于将电路全部拆散，重新连接。

其实，有时只要思考一下，拆除或改接某些导线就能解决问题。

如图是某同学连接的电路：（1）如果合上开关，将出现_____现象（选填“断路”或“短路”）。

除了两只灯都不亮以外，还可能造成烧坏电池和____的不良后果；（2）对于这个电路，只须去掉一根导线，就能成为两灯串联的正确电路。

去掉的导线是__________；（3）仍对这个电路，只须改动一个连接点，就能成为两灯并联的正确电路。

改动的方法是_________。

【答案】短路电流表 c 将导线e的F接点改接C（或E）接点【解析】【详解】(1)[1]从图中可以看到，当合上开关时，电流从电源正极流出，流过开关，流到灯L1的D 端，这时电流不会流过灯泡L1，从灯L1的D端流到灯L2的F端，不会流过灯L2，最后经过电流表回负极，这情况下会出现短路现象；[2]这短路的情况下，电流会很大，会烧坏电池和电流表；(2)[3]需要两灯串联，假设去掉的导线是c，那么当合上开关时，电流从电源正极流出，流过开关，流过灯L1，再流过灯L2，最后流过电流表回负极，这时两灯是串联的，这种情况符合题意，所以去掉的导线是c；(3)[4]假设把导线e的F接点改接C（或E）接点，这时灯L1和灯L2的两端分别连在一起，再接入电路，这是并联电路，这种情况符合题意，所以改动的方法是将导线e的F接点改接C（或E）接点。

3．在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中：（1）小红把两个灯泡L1，L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是_____。

线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯L1较亮，灯L2较暗。

你认为通过灯L1中的电流_____（大于/小于/等于）通过灯L2中电流。

（2）为了验证你的判断是否正确，如果给你一个电流表，如何进行实验验证？验证方案：_____；如果要求不增加任何其他器材的情况下，如何设计实验验证？验证方案：_____。

（3）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数。

为了找出故障原因，小红用电压表进行检测，发现AB间电压为3V，AC间电压为3V，BC 间电压为0．则电路故障可能是_____。

A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路（4）排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是_____。

（5）接着小红继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系，他用三个完全相同的电流表设计了如丙所示的电路。

① 闭合开关后，电流表A、A2的示数如图丁所示，则：灯L1中的电流为_____A；灯L2中的电流为_____A。

② 在某次操作中，小红闭合开关后，发现电流表的指针都能偏转，但电流表A、A2指针偏转角度相同，他仔细检查电流表都完好，试分析造成此现象的原因可能是什么？说出两例_____；_____。

【答案】电流表正负接线柱接反了等于见解析见解析 A 换用不同规格的灯泡多次测量 0.54 0.46 两个电流表的量程不一样灯L1的灯丝断了【解析】【详解】(1)[1]小红把两个灯泡L1，L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是电流表正负接线柱接反了；[2]根据串联电路电流的规律，通过灯L1中的电流等于通过灯L2中电流；(2)[3]为了验证猜想是否正确，如果给出一个电流表，则可以：断开开关，将电流表接在A 处，闭合开关，记下电流表示数；重复上面的步骤，将电流表分别接在B、C处，比较各处的电流大小；[4]如果不增加任何其他器材，则可以：对换原电路中灯L 1、L 2的位置，闭合开关，再次观察比较两灯泡的亮度：若L 2比L 1亮，则猜想正确，若仍是L 1比L 2亮，则猜想不正确；(3)[5]当把电流表接入电路中C 点时，闭合开关后发现L 1和L 2均不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障；用电压表进行检测时，测得AC 间电压为3V ，说明开关没有断路、电源是完好的；测得AB 间电压为3V ，说明此时电压表通过L 2与电源两极相连，则L 2没有断路；测得BC 间电压为0，说明此时电压表不能与电源两极相连，则L 1断路了；故选A ；(4)[6]排除故障，继续实验，测得通过A 、B 、C 各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是换用不同规格的灯泡多次测量；(5)[7]由丙图可知，电流表A 1测灯泡L 1的电流，电流表A 2测灯泡L 2的电流，电流表A 测的是干路电流；闭合开关后，电流表A 、A 2的示数如图丁所示，由并联电路的电流特点可知，A 的示数应大于A 2的示数，但图中电流表A 的偏转角度较小，所以电流表A 的量程是0～3A ，电流表A 2的量程是0～0.6A ；则由丁图可知电流表A 的示数（干路电流）是1A ，电流表A 2的示数（灯L 2中的电流）是0.46A ，则灯L 1中的电流为12-1A -0.46A 0.54A I I I ===[8]电流表A 、A 2的指针都能偏转，并且偏转角度相同，原因之一可能是两个电流表的量程不一样；原因之二可能是灯L 1的灯丝断了，导致两只电流表是串联在一起的，所以示数相同。

4．在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中（1）小明想测量干路中的电流，连接的电路如图甲所示，检查电路时发现只有一根导线接错了，请在这根导线上打上“×”并作出正确的连线。

（________）（2）连接正确的电路后，闭合开关电流表的示数为0.46A ，请在如图乙所示的图中画出指针的位置（O 为指针转轴）。

（_______）（3）小明换用不同规格的灯泡，多次改变电流表的位置，并将测量数据记录在下表中。

实验次数 支路电流I 1/A 支路电流I 2/A 干路电流I 总/A10.300.160.4620.200.200.4030.240.340.58分析上表中数据得出结论：在并联电路中，____________________。

（4）根据第1次实验数据发现，灯泡L1的电阻____________________（选填“小于”、“大于”或“等于”）灯泡L2的电阻；若两灯泡灯丝长度材料相同，则灯泡__________的灯丝更粗。

【答案】干路电流大小等于各支路电流大小之和小于L1【解析】【详解】(1)[1]从甲图中可以看到，电流从电源正极流出，流过开关，再经过电流表后，经过灯泡L2的右端，就回负极了，这时电路中电流很大，灯泡L2的右端与电源负极的连线是错误的，应该把电源负极的连线接到灯泡L2的左端，这时灯泡L1和L2就并联接在电路了，如下图所示；(2)[2]从图乙可以看到，接入电路的电流表量程为0到0.6A，那么里面的每一刻度的大小为0.02A，电流表的示数为0.46A，可知指针的位置，如下图所示；(3)[3]从表中数据可知，3次实验支路电流I1加上支路电流I2是等于干路电流I总的，可得出结论，在并联电路中，干路电流大小等于各支路电流大小之和；(4)[4]并联电路，灯泡两端的电压是相等的，在第1次实验数据中流过灯泡L1的电流比较大，根据欧姆定律的变换式URI，可知灯泡L1的电阻较小；[5]由于灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，若两灯泡灯丝长度材料相同，那么灯泡L1的灯丝更粗。

5．小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”．她们连接的电路如图所示．（1）当小敏用开关“试触”时，发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏，两灯均不发光．由此可知，她们连接的电路发生了________故障；若闭合开关S，可能造成的后果是________．（2）小英只改接了电路中的一根导线，电路便连接正确了，请你在图中画出她的改法．（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）（___________）（3）她们利用改正后的电路进行实验：闭合开关S后，读出两块电流表的示数，得出的初步结论是：________．【答案】短路电流表A2被烧坏在并联电路中，干路电流大于支路电流【解析】【分析】【详解】（1）电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏，两灯均不发光，由此可知电路发生了短路故障，若闭合开关S，由于电路发生短路，电路中电流过大，可能造成的后果是电流表A2被烧坏．（2）改正电路如图：（3）利用改正后的电路进行实验，闭合开关S后，读出两块电流表的示数，得出的初步结论是：在并联电路中，干路电流大于支路电流．【点睛】电路中发生短路的危害，可能烧毁电流表或电源，为避免短路发生，可采用试触法．6．如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图：（1）小明最好选择两个小灯泡的规格应该是________的．（填“相同”或“不相同”）．（2）小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮．他在实验操作中不当之处是：________．实验时L1没亮的原因可能是________A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B．L1灯泡的灯丝断了C．L1灯座处可能短路了 D．L1灯泡靠近电源正极（3）下表是小明实验中测得的三组数据：由表格数据可得出结论：________．实验序号电流表的位置A B C（4）他获得三组不同电流值的方法是：________（5）甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况．请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上）甲：________ 乙：________【答案】（1）不相同；（2）连接电路时开关没有断开、C ；（3串联电路中电流处处相等；（4）换了不同规格的小灯泡或改变电源电压；（5）甲、电流表的正负接线柱接反了；乙、电流表的量程选取得太大了【解析】试题分析：（1）为了得到普遍规律，应选择两个小灯泡的规格应该是不同的。