人教版九年级上册物理电流和电路（培优篇）（Word版含解析）一、初三物理电流和电路易错压轴题（难）1．在探究“并联电路各支路中的电流与干路电流的关系”时，小明同学在实验室选取：电流表3只，灯泡2只，开关1个，干电池，导线若干．（1）请你帮助小明设计一个能够同时测量出支路和干路电流的电路，把你设计的实验电路图画在方框内．（______）（2）小明同学按照电路图连接实物，把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，一个电流表指针向零刻度的左边偏转．小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是_____，还有一处是_____．（3）小明排除故障后开始实验，正确得出电流表示数如表实验次数I1/A I2/A I3/A1 0.100.20 0.30分析表格中的数据，小明发现并联电路干路中的电流和支路中的电流关系是_____（可用字母表达式表示）．但为了使实验结论更具科学性，请你提出一条合理化建议：_____．【答案】连接电路的过程中，开关没有断开电流表的接线柱接反了 I3=I1+I2更换不同的灯泡进行多次实验【解析】【分析】（1）连接电路时，开关应断开；（2）电流表串联在电路中，电流要正进负出；（3）多次实验找出普遍性规律；【详解】(1)从电源正极依次串联开关、灯泡L1、电流表A1、电流表A回到电源负极，然后将灯泡L2和电流表A2串联后并联在灯泡L1和电流表A1两端，如下图所示：(2)把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，说明连接电路的过程中，开关没有断开；一个电流表指针向零刻度的左边偏转，说明电流表的接线柱接反了．（3）由表中数据分析可以知道，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即I3=I1+I2一组实验数据具有偶然性，要得到普遍规律，需多次实验得到多组实验数据，因此需更换不同的灯泡进行多次实验．2．现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为2.5V和3.8V．（1）如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图（不完整）．①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____．②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到__端（选填“A”或“B”）．闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压。
经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是__．排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需__。
③当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为__W．（2）小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率．图中R为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表（电流表或电压表），请在虚线框内补上这三个元件的符号，使电路完整，实验操作简单______．【答案】A灯泡断路移动滑动变阻器0.8【解析】（1）①根据图中电表的正、负接线柱，从电源正极连接开关，滑动变阻器的接线柱要求一上一下的串联在电路中，所以将C或D连到电源负极即可，如下图所示：②电压表有示数，说明电压表与电源连通；电流表示数几乎为零，灯泡不发光，说明电路断路或电路的总电阻很大，导致这一现象的原因可能是小灯泡断路而导致电压表串联在电路中；③为了保护电路，闭合开关前，滑片P应处在使电路中电阻最大位置A端；由乙图，电流表使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，所以灯泡L1的额定功率：；（2）由上面的分析知，右上边的是电压表；左边两虚线框内是开关，如图所示：①只闭合S和中间的开关，移动滑片使电压表示数为3.8V；②保持滑片位置不动，断开中间开关，闭合左上边开关，测出灯与R的总电压，根据串联电路的电压特点计算出R两端电压U R；③由计算出R的电流，即灯泡此时的电流，由P=U额I额计算灯泡L2电功率即可．故答案为：(1). (2). A (3). 灯泡断路 (4). 移动滑动变阻器(5). 0.8 (6).【点睛】本题是测灯泡额定功率的实验，考查了电路连接、变阻器的使用、电表读数和功率计算以及特殊方法测功率的电路设计．特殊方法测功率时，只给电流表通常会使用并联电路，只给电压表时通常使用并联电路，利用已知阻值的电阻与电表的组合间接测电压或电流达到实验目的。
3．小明有一个电路盒，面板上有L1、L2灯各一只，两个开关S1、S2，一个电流表。
在不打开盒子的情况下，他探究盒内的电路结构。
做了如下实验：只闭合开关S1S2S1和S2L1亮不亮亮灯的发光情况L2不亮不亮亮电流表示数I1＝0.2A I2＝0I3＝0.5A(1)据实验情况，请你在方框内画出盒内电路的电路图______；(2)若所设计电路开关都闭合时电流表示数与只闭合S1时示数相同，且L2不发光，电路出现的故障可能是_____。
【答案】 L2断路【解析】【分析】【详解】(1)[1]由实验现象可知：①两灯泡的亮暗互不影响，两灯泡是并联；②S2断开时，L1亮，L2不亮，说明S2只控制L2；③S1断开时，L1和L2都不亮，说明S1能控制两个灯泡，是干路开关；④由S1和S2闭合后电流表示数变大，可知电流表测干路电流；根据以上分析画出电路图，电路图如图所示：。
(2)[2]由电路图可知，若所设计电路开关都闭合时电流表示数与只闭合S1时示数相同，且L2不发光，说明L2断路，开关S2闭合与否不影响电路电流。
4．（一）用下图所示的装置探究摩擦力跟接触面粗糙程度的关系。
（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做运动，根据知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
（2）第一次实验中弹簧测力计的示数如图所示为 N，]分析表中数据可以得到的结论是。
实验次数123接触面情况木块和长木板木块和棉布木块和毛巾摩擦力/N1．92．4（3）实验结束后，小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半．她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小。
你认为她的结论正确吗？，理由是。
（二）襄襄和樊樊在“探究并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”时，利用一个开关、一个电流表、一个学生电源（有多个电压档位）、四个阻值不等的电阻以及若干条导线，进行了大胆地探究。
如图所示是他们的实验电路图。
（1）他们的猜想是：（只写一种猜想）。
[进行实验]（2）襄襄按照电路图正确地进行实验，在连接电路时开关处于；得到了表1中的实验数据。
襄襄在实验中，是靠只改变而得到实验数据的：测量三次的目的是：。
（3）樊樊也按照上述同样的器材和同样的电路进行了实验，却得到了表2中的数据。
樊樊在实验中是靠只改变而得到实验数据的。
（4）在襄襄同学另外在测量串联电路电压规律中测L2两端的电压时,为了节省实验时间,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；瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压? 为什么?__ ．【答案】（1）匀速直线二力平衡 1．2 压力一定时，接触面越粗糙，受到的摩擦力越大不正确没有控制压力不变；（2）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和断开 R1电阻大小多次测量，避免实验偶然性，寻找普遍规律；电源电压不可以，电压表正负接线柱接反了【解析】试题分析：（一）（1）实验时，我们利用二力平衡的知识，使水平方向的摩擦力等于弹簧测力计的示数，因此必须水平匀速直线拉动木块；（2）弹簧测力计的量程是5N，分度值是0．2N，示数为1．2N；分析表中数据可以得到，压力一定时，接触面越粗糙，受到的摩擦力越大；（3）因为有压力大小、接触面的粗糙程度影响摩擦力的大小，因此如果想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她应该控制压力大小和接触面的粗糙程度一定，但她沿竖直方向锯掉一半时，压力大小改变了，因此没有控制压力一定，因此实验是错误的；（二）（1）他们的猜想是：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；（2）在连接实验电路时开关处于断开，避免接通最后一根导线时，电路中有电流；表1中的实验数据，第二条支路电流没有变化，说明襄襄在实验中，是靠只改变R1电阻大小，而得到实验数据的：测量三次的目的是：多次测量，避免实验偶；（3）樊樊得到了表2中的数据，三次实验中，R1和R2的电流成倍数增大，说明樊樊在实验中是靠只改变电源电压得到实验数据的；（4）在测量串联电路电压规律中测L2两端的电压时，将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，是不对的，电压表的正负极接线柱接反了。
考点：探究摩擦力跟接触面粗糙程度的实验探究干路电流与支路电流的关系实验5．小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验．（1）如图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是__________（选填“A”“B”或“C”）处的电流．（2）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流．在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路_____________ ．移动后电流表测量的是_____（选填“A”“B”或“C”）处的电流．（3）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论：_______（只写表达式）．小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验．操作方法是：_________．（4）小海利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路．利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系．请在图丙中的虚线框中画出电路图__________________________．【答案】C A或BI C＝I A+I B换上规格不同的灯泡多次实验【解析】【分析】【详解】(1)[1]电流表在干路上测量干路的电流，即C点的电流；(2)[2][3]让电流表测量另一处的电流，也就是测量支路的电流，如图所示：测量的是B点的电流；(3)[4][5]并联电路中，干路电流等于各支路电流的和，即I C=I A+I B，为得出普遍结论，实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验．(4)[6]在不换电流表位置的情况下，在支路上各连接一个开关即可完成实验要求，电路如图所示：6．小明用如图甲所示的电路图来探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系．（1）请根据电路图，用笔画线代替导线把图乙的电路连接完整． （____）（2）连接电路后，小明把电流表接入图甲的A 处，闭合开关S 后，发现小灯泡1L 不亮，2L 亮，电流表无示数，产生这种现象的原因可能是______．排除电路故障再做实验，电流表在A 处的示数如图丙所示，请你帮小明把该示数填入下表空格处．然后小明把电流表分别接入电路中的B 、C 两处测电流，并把电流表的示数记录在下表中．A 处的电流/A A IB 处的电流/A B IC 处的电流/A C I______0.150.25小明分析表格中的数据认为：并联电路中干路电流等于______．（3）小明想，要使上述结论更具普通性，还要用不同的方法进行多次实验，于是小明和同学们讨论了以下三种方案：方案一：在图甲的基础上，反复断开、闭合开关，测出A 、B 、C 三处的电流． 方案二：在图甲的基础上，只改变电源电压，测出A 、B 、C 三处的电流．方案三：在图甲的基础上，在其中一条支路换上规格不同的灯泡，测出A 、B 、C 三处的电流．以上三种方案，你认为不可行的方案______（填“一”“二”或“三”）． 小明选择上述可行方案之一，做了三次实验，并把实验数据填入下表中． 实验次序 A 处的电流/A A IB 处的电流/A B IC 处的电流/A C I1 0.12 0.18 0.30 2 0.14 0.21 0.35 30.200.300.50请你根据小明的实验步骤和有关数据回答下列问题：①在拆电路改装时，开关必须______；②小明选择的方案是方案______（填“一”“二”或“三”）．L支路有断路 0.10 各支路电流之和一断【答案】1开二【解析】【分析】【详解】(1)[1]由电路图可知，两灯泡并联，因此可得实物图如下：；(2)[2]电流表无示数说明电路不通，即1L支路有断路；[3]由图丙可知，A处电流为0.1A；[4]由表格数据可知，干路C处电流，等于A支路，B支路电流之和，因此可得并联电路中干路电流等于各支路电流之和；(3)[5] 方案二和方案三：换用不同的规格的小灯泡，或者增加电池的节数改变电源电压，测出三处的电流，可以得出多组不同的实验数据，故可以得出普遍规律；而方案一中反复断开，闭合开关，测得到的实验数据都是相同的，故不可行；[6]为了保护电路，在拆电路改装时，开关必须断开；[7] 分析A、B两处的电流的变化关系可知，通过A处电流的变化倍数和通过B电流的变化倍数相等，说明选择的实验方案是二．7．某小组同学研究“并联电路电流特点”。