上海娄塘学校物理第十三章 电路初探单元测试题(Word版 含解析)

上海娄塘学校物理第十三章电路初探单元测试题（Word版含解析）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“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L 1中的电流等于通过灯L 2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。

3．小刚同学在探究串联电路电压规律的实验中，提出了猜想：串联电路中各用电器两端的电压相等，总电压等于各部分电压之和。

他准备了两只相同的灯泡L 1、L 2和其它实验器材。

（进行实验）（1）按如图所示的电路图连接电路；（2）闭合开关，用电压表分别测出AB 、BC 、AC 间的电压，并记录在表格中。

（分析与论证）（1）在物理学中，串联电路电压的规律是：_____。

（2）分析小刚的实验数据得出的结论与他的猜想_____（填“相符”或“不相符”） （评估）这个实验的不足之处是：（1）_____；（2）_____。

【答案】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 相符 使用两个相同的灯泡 没有多次测量数据【解析】【分析】（1）根据教材知识和表格中AB 、BC 、AC 间的电压值分析可得出结论；（2）本实验使用相同的灯泡，只进行了一次实验就得出结论，不具有普遍性；为了使实验结论具有普遍性，应换用规格不同的灯泡进行多次测量．【详解】(1)在物理学中，串联电路电压的规律是总电压等于各部分电压之和；(2)由表中数据可知,两灯泡两端的电压相等,且AB BC AC U U U += ，所以，根据小刚的实验数据得出的结论与他的猜想是相符的；【评估】由于实验中两灯泡两端的电压相等，说明他在实验时使用了两个相同的灯泡；他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出普遍规律；因此实验的不足之处是：①使用了两个相同的灯泡；②没有进行多次测量。

故答案为：(1). 串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 (2). 相符 (3). 使用两个相同的灯泡 (4). 没有多次测量数据。

4．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A 1无示数、电流表A 2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A 2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．5．在探究串联电路的电流规律时，小敏同学连成了如图所示的电路。

（1）在连接电路时，开关应_____；（2）检查电路无误后，闭合开关，三灯L1、L2、L3均发光，接着她将电流表连入a、b、c、d四处，测得下表中的实验数据，其中错误的一处是_____________，更正后，由表中的实验数据可得结论：_________。

（3）小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论，你认为合适吗？__________，理由是_______。

测量处a b c d电流/A0.20.20.2 1.0【答案】断开 d处的电流串联电路中各处的电流都相等不合适实验次数太少，结论有偶然性【解析】【详解】（1）在连接电路时，为保护电路，开关应断开；（2）串联电路中各处的电流都相等，d 处的电流与其它各处的电流不相等，故是错误的，可能是选用电流表小量程却按大量程读数了，根据电流表大小量程之比为5：1，d 处的电流应为 1.0A 2150.A ＝，故更正后，由表中的实验数据可得结论：串联电路中各处的电流都相等。

（3）不合适，小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论，实验次数太少，结论有偶然性。

6．如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图．（1）实验步骤A ．按图甲所示接好电路，在连接电路的过程中，开关应________．检查电路无误后，闭合开关前，滑片P 应置于最________端．B ．滑片P 移到适当位置，用电压表测出定值电阻R 0两端的电压U 1 ．C ． ________．D ．保持滑片P 不动，用电压表测出a 、b 两点之间的电压U ．E ．移动滑片P 的位置，重复步骤B 、C 、D 两次．（2）讨论交流小明得出的结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．而另一小组的小芳得出的结论是：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．请你帮她们分析原因是________．这样得出的结论具有________性，是不科学的．（3）小明测电阻R 0两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则此时R 0两端的电压为 ________．（4）小明按图甲所示接好电路，闭合开关S ，无论怎样移动滑片P ，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L 和定值电阻R 0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是________．为进一步确定故障，应将电压表接在________两端，并观察电压表有无示数．（5）小明在测灯L 两端的电压时，直接将接线b 改接在a 上，你觉得是否妥当，并说明原因________．【答案】断开 右端 保持滑片P 不动，用电压表测出灯L 两端的电压U 2 小明选的灯L 和R 0的阻值相同，而小芳选的灯L 和R 0的阻值不同 偶然 1.2 灯L 短路或R 0断路 滑动变阻器 不妥，这样电压表的正、负接线柱接反了【解析】试题分析：（1）在连接电路时开关必须是断开的，为防止接错时损坏电路元件，在闭合开关前，要将滑动变阻器的阻值调到最大端，为了探究串联电路的电压关系，还得测量灯两端电压．（2）串联电路中电压的分配和电阻成正比，小明测的电压相等说明，小明选的灯L和R0的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同．实验次数少，实验具有偶然性．（3）电压表读数注意所接的接线柱．（4）电压表有示数说明是灯L短路或R0断路．把电压表并接在滑动变阻器两端，如果有示数说明是L短路，无示数是R0断路．（5）连接电路时注意电压表的正负接线柱．7．小红和小明分别进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动．小红按照如图所示的电路，用导线把电源、一只开关和两个灯泡逐一顺次连接起来．（1）断开开关后可观察到_______的现象．（2）开关闭合并且两灯都发光时，取下其中一个灯，可观察到_______的现象．（3）以上两个现象说明了串联电路_______和开关控制整个电路的工作这两个特点．小明、小红把一只开关和两个小灯泡逐一顺次连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1不亮．（4）他们在实验操作中不当之处是：_______；（5）关于L1不亮，小明认为L1的灯丝断了，但小红说L1没坏．你认为_______的观点一定是错的，理由是_______；（6）导线的两端要接在接线柱上，并_______（填“顺”或“逆”）时针旋紧螺丝帽．【答案】两灯泡都不亮另一个灯泡也不亮只有一条电流路径连接电路时，开关未断开小明如果灯L1的灯丝断了，则电路中没有电流，灯L2不亮顺【解析】(1)由于串联电路只有一条电流路径，则断开开关后两灯泡都不亮． (2)开关闭合并且两灯都发光时，取下其中一个灯，则电路处于开路状态，另一个灯泡也不亮． (3)以上两个现象说明了串联电路只有一条电流路径和开关控制整个电路的工作这两个特点． (4)刚将最后一根导线接好，L2就亮了，说明连接电路时，开关没有断开． (5)小明的观点是错误的，两灯泡串联，如果灯L1的灯丝断了，则电路断路，电路中没有电流，灯L2不亮，这与灯L2亮相互矛盾，故小明说法一定是错误的． (6)接线柱顺时针旋时是紧的，逆时针旋时是松的，故应顺时针旋紧螺丝帽．点睛：串联电路的特点：串联电路只有一条电流路径，各电路元件相互影响，不能独立工作．8．小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“．（1）探究串联电路中电流的关系．①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________．（要求：只闭合开关S3后，R1、R2以及电流表串联；导线不许交叉）②小明将S3闭合后，发现电流表均无示数．于是他用一只电压表对电路故障（电路中只有一处故障）进行了检测，将电压表接在R1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数．电路中的故障是________．小明排除故障后继续实验，读出了电路中各电流表的示数，得到了串联电路中电流的关系是：串联电路中各处电流相等．（2）完成上述实验后，小明继续探究并联电路中电流的关系．①各开关的连接情况是________（填写各开关断开或闭合）．②分析实验中各电流表的读数（如图所示），可知并联电路中电流的关系是________：．③电阻R1：R2=________．（3）为了验证结论的普遍性，你可以采用的方法是：________．（拓展）在电源电压不变的情况下，小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大：P最小=________．【答案】R2断路闭合S1、S2断开S3并联电路干路电流等于各支路电流的和1:2改变电源电压9:2【解析】【分析】（1）按从电源正极依次连接，一条路径将所有用电器连接起来；（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连；（3）通过开关的断开与闭合判断出并联电路；（4）根据实验数据得到并联电路电流的规律；（5）多次测量找普遍规律，可以改变电源电压；（6）根据电功率的公式算出两次电功率的比值。