西安高新唐南中学物理第十三章电路初探（提升篇）（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．实验小组用如图1所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验思路如下∶接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测出第一组数据；为了防止个别偶然因素的影响，他们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第二次和第三次测量：方法一∶改变电源电压方法二∶更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）(1)如图2是某同学连接的并联电路的局部图，某次实验中，测量完干路电流之后，某同学想测量通过L1的电流，为接入电流表，a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是________点，同时注意，在拆接电路时，开关必须________。
测量过程中，电流表出现图3中的实验现象说明_________；(2)该同学表格设计中存在的不足之处是∶_____________；A处的电流I A B处的电流I B C处的电流I C第一次测量0.100.120.22第二次测量0.200.240.44第三次测量0.250.300.55(3)表格补充完整后，通过对上面数据的分析，后面两次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）进行的，可以得出结论∶并联电路干路中的电流等于_______________；(4)根据上述结论，应用到如图4中，图中已标明了电流的方向，若b、c、d中的电流大小分别为0.3A、0.6A、0.2A，则a中的电流大小为__________A。
【答案】d断开电流表正负接线柱接反电流没有单位一各支路电流之和 0.1 【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]为接入电流表，a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是d点，在拆接电路时开关必须断开。
[3]由图3所示电流表可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反造成的。
(2)[4]由表格可知，存在的不足之处是电流没有单位。
(3)[5][6]由表中实验数据可知，第2次与第3次实验时，电流值与第一次实验的电流值只是数值上发生了倍数变化，所以后面两次实验是通过改变电源电压进行实验的，即采用方法一进行实验；由表中实验数据可知，在并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(4)[7]干路电流大小等于各支路电流大小之和，与电流方向无关，b、c、d处分别在支路，c 在干路，所以I a=I c-I b-I d=0.6A -0.3A-0.2A=0.1A2．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．3．探究并联电路中电流的规律：(1)如图乙此时电流表测量的是电路图中_______（填“A”或“B”或“C”）处的电流。
(2)在图乙中移动一根导线，电流表只测量L1的电流。
在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（______________）(3)分别测出三处电流，请将B处电流值补充完整。
位置A B C电流/AI0.3 ______0.54(4)已知电源电压恒定不变，小雨利用原有的实验器材，添加一个开关，重新设计了一个电路。
利用这个新的电路，可以不用更换电流表的位置，就能直接测岀A、B、C三处的电流。
请在虚线框中画出这个电路图。
（______________）【答案】C 0.24【解析】【分析】【详解】(1)[1]电流从正极出发，分别经过两个灯泡，然后都流入电流表正接线柱，经过电流表后返回负极，所以电流表测的是C 处的电流；(2)[2]将灯2L 与电流表正接线柱连接的线移到与电流表负接线柱连接，这样通过灯2L 的电流就不流过电流表了，电流表就只测通过灯1L 的电流。
如图所示：；(3)[3]B 处电流：=0.54A-0.3A=0.24A B C A I I I =-；(4)在灯2L 所在支路增加一个开关，当只闭合1L 所在支路开关1S 时，电流表测1L 电流即A 处电流；断开开关，闭合灯2L 所在支路开关2S 时，电流表测2L 电流即B 处电流；当两开关均闭合时，电流表测干路电流即C 处电流。
满足可以不用更换电流表的位置，就能直接测岀A 、B 、C 三处的电流的要求，其电路图如图所示：4．张峰有一个标准的电压表，它有0~3 V和0~15 V两个量程。
用它测量由两节干电池串联组成的电池组的电压时，接线正确，但他读出的读数是10 V，这显然是错误的。
请你说出他出现错误的原因：_________________。
实际电压应是_____V。
他接着按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图所示。
把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，填入下表：实验次数A处的电流I A B处的电流I B C处的电流I C10.100.120.2220.200.240.4430.400.480.88（1）表格设计存在一个不足之处，是________，通过对上面数据的分析，可以得出是______。
（2）测量三次的目的是_____，在这次实验中他是通过采用_____（填“改变电源电压”或“更换不同规格的小灯泡”）的方法改变电流的大小从而进行三次实验。
（3）结合你用一个电流表做实验时的体会，提出一条对本实验的改进意见： _____。
【答案】看错了电压表量程2电流没有单位并联电路干路中的电流等于各支路电流之和避免偶然性，使结论更具有普遍性改变电源电压使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流【解析】【详解】出错的原因是接的小量程却按大量程读数，电源由两节干电池组成，电源电压最高是3 V，电压表示数不可能超过3 V，电压表大量程分度值是0.5 V，小量程分度值是0.1 V，大量程是小量程的5倍，电压表读数10 V是弄错了量程造成的，把小量程当做大量程了，因此正确读数是2 V；（1）分析表格中的数据可知，此表格设计中电流没有单位；由表中实验数据可知，支路电流之和等于干路电流，可以得出的实验结论是：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和；（2）多次测量的目的是获得多组实验数据，避免偶然性，使实验结论具有普遍性与可靠性；据表格中的数据可知，小灯泡的电流是成倍数的增加，所以是通过改变电源电压的方式进行的实验；（3）一个电流表在不同位置测量时，读数误差较大，且要多次拆、接电路，稍显麻烦，为了减小误差、方便测量，可以使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流。
5．为了验证并联电路的电流特点，小露设计了如图的电路进行实验．（1）①在连接电路时，开关应处于__________状态．②小露先将电流表接在L1所在的支路，闭合开关后，闭合开关后，电流表的指针反向偏转，出现这种现象的原因是：____________．③重新连好电路后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出:I1=0.5A，I2=_______A，I=1A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:__________(写出关系式即可)．（2）小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验：①小郭在测量L1两端的电压时，两灯突然熄灭，但电压表示数变大且接近电源电压，由此判断出L1处的故障是_____________．小郭小莉②他排除故障后继续实验，完成了第一次实验测量，数据记录在下面表格中序号L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1:和L2两端总电压U/V第一次测量 1.5 1.53小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是_______(填“正确”或“错误”)的，他得出这样的结论是因为___________．③小莉同学在测量L 1、L 2总电压时，按照图方式连接了电路，实验中她惊奇的发现，开关闭合前后电压表的示数不同，这是什么原因呢?爱探究的小莉通过查阅相关资料发现，这是由于电源内部也有电阻的原因，这个电阻我们称为电源的内阻，现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图)．请结合实验情境和所学物理知识分析，开关闭合前的电压表示数__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数．【答案】断开 电流表正负接线柱接反 0.5 12I I I =+ 断路 错误 选用灯泡相同 大于【解析】【详解】(1)①[1]连接电路时，为防止电流过大损坏电路元件，开关应处于断开状态；②[2]电流表指针反向偏转是因为电流表正负接线柱接反；③[3][4]图乙电流表所接量程为0~0.6A ，分度值为0.02A ，则读数为0.5A ，即I 2=0.5A ；由测量数据可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即：12I I I =+(2)①[5]两灯突然熄灭，电压表示数接近电源电压，说明电路发生断路，电压表有示数，则电压表所测元件断路，故L 1发生断路；②[6][7]由于实验只有一次，且从实验数据可知使用的为两个相同的灯泡，实验数据具有偶然性，得出的结论是错误的；③[8]开关闭合前可看作电压表与内阻串联，开关闭合后看作电压表与两灯泡并联，整体与内阻串联，由于并联总电阻变小，则根据串联分压可知，电压表示数变小，则开关闭合前的电压表示数大于开关闭合后的电压表示数．．6．恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，当起爆器中有电流通过时就会引起爆炸．请你根据所给的电路图回答下列问题：（1）起爆前定时开关S是闭合的，还是断开的？答：开关S应当处于__状态．（2）起爆前此电路是__A．串联电路 B．并联电路 C．由一个用电器构成的一个简单电路 D．以上皆有可能（3）为什么电路中要安装一个灯泡？答：起爆前起到__的作用，防止电路短路而烧坏电源．（4）设定起爆时间一到，定时开关S会自动由一种状态切换成另一种状态而发生爆炸．为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中__（填“a”或“b”）处剪断导线．拆除前起爆器上__ （填“有”或“没有”）电流通过．【答案】闭合 C 保护电路 a 没有【解析】(1)由电路图可知，起爆前定时开关S应处于闭合状态，起爆器被短路，没有电流通过． (2)由电路图可知，起爆前，即开关S闭合时，电流从电源正极开始经过灯泡、开关回到电源负极，起爆器被短路，因此是时电路为由一个用电器构成的一个简单电路，故选C；(3)当没有灯泡时，将形成电源短路，电源将被烧坏，故起爆前灯泡起保护电路的作用；(4)如果剪断线a，则电路处于断路状态，爆炸装置不工作．拆除前，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．点睛：本题较难，可据此进行分析解答：根据开关闭合时电流的流向分析电路的结构；导线将电源直接连接的电路叫电源短路，将会烧坏电源，是不允许的；当S断开时起爆器有电流通过从而引爆炸弹．7．在探究“串联电路电压的规律”实验中.(1)小珊想电压表测灯L1的两端电压,连接电路如图所示,分析小灯泡的发光情况：______电压表实际测哪两端电压_______(2)图中只有一根导线连错,请在连错的导线上画“X”,并用笔画线表示导线将电路连接正确. ________________(3)改正电路后,闭合开关,如图所示,电压表示数为________________,若电源电压为3V, 则L2两端的电压为______．【答案】L1亮，L2不亮L1两端电压 1.9V 1.1V【解析】【详解】解:(1)电压表并联在L1两端，但是和L2是串联的，电压表的电阻很大，影响了的工作，所以不亮，电压表测L1两端电压，(2)先把两个灯泡串联在电路中，开关串联在电路中，然后再把电压表并联在L1两端。