第十三章 电路初探单元培优测试卷

第十三章电路初探单元培优测试卷一、初三物理第十三章电路初探易错压轴题提优（难）1．在“探究串联电路电压特点”的实验中：(1)某次测量时，电压表的示数如图所示，则此时灯L1两端的电压为_____V；(2)某同学在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法存在的问题是_____；(3)闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光。

同学们有以下几种猜想：①灯L2灯丝断了；②灯L2的灯座短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。

以上猜想中正确有_____（填序号）。

【答案】2.2 电压表的正负接线柱接反②【解析】【分析】【详解】(1)[1]由实物图可知，两灯串联，电压表测L1的电压；电源为两节干电池，则电源电压＝＝U⨯2 1.5V3V根据串联分压的特点可知，灯L1两端的电压不可能大于3V，故图中电压表选择的是0～3V 量程，对应的分度值是0.1V，指针指在2V右面第2个小格上，读数为⨯＝2V+0.1V2 2.2V(2)[2]如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，开关闭合后，电压表的指针将反偏，即电压表的正负接线柱接反了，因此这种接法是错误的。

(3)[3]闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光，则：①若灯L2灯丝断了，电路断路，灯泡L1也不发光，故①错误；②若灯L2的灯座短路，灯L1发光，L2不发光，故②正确；③若灯L2也工作时，由串联电路的电流特点可知，L2中电流和L1中电流相等，故③错误。

综上所述，以上猜想中正确只有②。

2．图甲是安装在木板正面的部分电路，其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱，两个灯座的两端分别接在两个接线柱上，安装两个相同的小灯泡L1、L2木板背面的部分接线柱之间有导线相连着，从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。

闭合开关通电后，两灯都能正常发光。

(1)小明说出了判断两灯是串联还是并联的正确方法：用手将其中一个小灯泡取掉，若另一灯泡仍发光，则说明两灯的连接方式是______________，否则是____________；(2)小丽在电源和开关之间串联接入电流表，闭合开关，两灯亮，电流表示数如图乙所示，可初步判断通过灯L1的电流可能是_________，也可能是_____________。

【答案】并联串联 0.3A 0.15A（顺序可调换）【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]用手将其中一个小灯泡取掉，若另一灯泡仍发光，说明两灯泡互不影响，能独立工作，两灯泡是并联关系，否则是串联。

(2)[3][4]电流表示数如图乙所示，电流表的量程是0.6A，每一个小格的示数是0.02A，电流表的读数为0.3A；如果两灯串联，则可判断出通过灯L1的电流是0.3A；如果两灯并联，则通过每一只灯泡的电流为总电流的一半，所以通过灯泡L1的电流也可能是0.15A。

3．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。

4．在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时：（1）小红把两个灯泡L1、L2串联起来（如图所示），闭合开关发现：灯L1较亮，灯L2较暗．由此他猜想：电流从电源正极流出，流过小灯泡L1后会减小，因此流过L1的电流比流过L2的电流大．为了验证该猜想是否正确，请你在不增加任何其他器材的情况下请设计实验验证．________.（2）为了进一步探究串联电路中各点的电流有什么关系，小明设计实验如下：把两个灯泡L1、L2串联起来接到如图所示电路中，分别把如图中A、B、C各点断开，把电流表接入，测量流过的电流，看看它们之间有什么关系．在测量A点电流时，小明刚接好最后一根导线，小灯泡就亮了，同时观察到电流表指针偏转至了零刻线的左侧，小红帮他立即切断电源．小明操作中存在的错误有________、________.（3）正确连接电路后，小明测得A点电流如图所示，则通过A点的电流为________A．（4）在测量C点电流时，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，小明用电压表进行检测，发现AB间电压为0，AC间电压为3V，BC间电压为3V．则电路故障可能是________A．L1断路B．L1短路C．L2断路D．L2短路（5）排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点的电流是相等的，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是________.（6）小红接着探究并联电路电流规律.她连接了如图的实物连接图，此时，电流表测的是________（选填“L1”、“L2”、“干路”）的电流.若要测灯L2的电流，请你在图上只改动一根导线，完成电路的连接.（在需改动的导线上打“×”，再画出重新连接后的导线）________（7）她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数分别为：I1=0.2A，I2=0.3A，I=0.5 A．根据测量结果,初步得出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）.【答案】对换原电路中灯L1、L2的位置，闭合开关，再次观察比较两灯泡的亮度：若L2比L1亮，则小红猜想正确，若仍是L1比L2亮，则小红猜想不正确连接电路时开关没有断开电流表正负接线柱接反了 0.24 C 更换不同的灯泡，再次测量A、B、C三处的电流干路 I=I1+I2【解析】【分析】（1）根据小红猜想可知让电流先通过L2再比较灯泡亮度，即可判断出其猜想是否正确；（2）连接电路时开关应断开；电流应从电流表正接线柱流进，负接线柱流出；（3）由图中电流表的量程和分度值读出电流表示数；（4）闭合开关两灯都不亮，故障只能是断路，根据电压表有无示数判断故障的位置；（5）为了使实验结论具有普遍性，要进行多次测量；（6）根据电流的流向确定电流表测量的电路；电流表与被测用电器串联；（7）根据实验数据得到并联电路电流的规律．【详解】（1）为了验证小红猜想否正确，对换原电路中灯L1、L2的位置，闭合开关，再次观察比较两灯泡的亮度：若L2比L1亮，则小红猜想正确，若仍是L1比L2亮，则小红猜想不正确；（2）刚接好最后一根导线，小灯泡就亮了，说明连接电路时开关没有断开；电流表指针偏转至了零刻线的左侧，说明电流表的正负接线柱接反了；（3）由图可知，电流表使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.24A；（4）A、如果L1断路，两个灯泡均不发光，电流表无示数，把电压表并联在AB间时，电压表有示数，不符合题意；B、如果L1短路，闭合开关，L2会发光，不符合题意；C、如果L2断路，两个灯泡均不发光，电流表无示数．用电压表进行检测，则ab间电压为0，AC间电压为3V，BC间电压为3V，符合题意；D、如果L2短路，闭合开关，L1会发光，不符合题意；故选C；（5）为了得到普遍的规律，应更换不同的灯泡，再次测量A、B、C三处的电流；（6）从实物图中可以看出，电流从正极流出，经过开关、电流表进行分支，分别经过两个灯泡回到电源负极，因此电流表测量干路电流；将L1与电流表负接线柱相连的一端改接电流表的“0.6”接线柱上，如图所示：（7）由数据可知并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：I=I1+I2．故答案为（1）对换原电路中灯L1、L2的位置，闭合开关，再次观察比较两灯泡的亮度：若L2比L1亮，则小红猜想正确，若仍是L1比L2亮，则小红猜想不正确；（2）连接电路时开关没有断开；电流表正负接线柱接反了；（3）0.24；（4）C；（5）更换不同的灯泡，再次测量A、B、C三处的电流；（6）干路；如上图所示；（7）I=I1+I2．【点睛】本题考查串并联电路电流的规律，解决本题的关键知道电流表的使用方法、电路故障的分析和实验设计的方法．5．三个探究小组的同学选用不同规格的灯泡来验证“串联电路的电流规律”．所接电路图如图甲所示．（1）在连接电路时，开关应该______；（2）第一小组的同学实验时根据电流表A1指针偏转角度较A2小，如图乙所示，他们判断“串联电路中各处的电流不等”．请你指出造成他判断错误的原因是：____________；.则下列说法正确的是（3）第二小组的同学闭合电路后发现：灯L2的亮度比灯L1的亮度大______；A．灯L2中的电流较大，所以L2更亮B．电流从电源正极出来先通过灯L2，所以L2更亮C．两灯中的电流相等，亮度不同是由于两灯规格不同所致（4）第三小组同学闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光对此现象，同学们有以下几种猜想：①灯L2灯丝断了；②灯L2的灯座短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小；以上猜想可能的有______（选填序号）．（5）下表是某同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是______，造成错误的原因是______．（6）改正错误后，同学们认为通过上述表格得出结论：“串联电路里电流处处相等．”请你做简单的评价_______________________．【答案】断开没有先看量程再读数（两表量程不一样） C ② 1.5 读数时量程看错实验次数太少不具有普遍性【解析】【分析】【详解】（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应该断开；（2）串联电路中，电流大小处处相等，由图乙知，电流表选用折量程不同，故得出”串联电路中各处的电流不等”的结论，即原因是没有注意观察两电流表的量程选择不同；（3）A．根据串联电路各处的电流都相等，通过两灯电流相等，故A错误；B．串联电路处处相等，与接近正极无关，且电流是同时产生的，没有先后之分，故B错误；C．因通过两灯的电流相等，根据P=I2R可知：L2更亮的原因是灯L2的电阻大，即灯的规格不同，故C正确；故选C；（4）①灯L2灯丝断了，则电路断路，灯泡L1不发光，故不符合题意；②灯L2的灯座短路，L2不发光，但电路为通路，故灯L1发光，故符合题意；③根据串联电路电流的规律，L2中电流和L1中电流相等，故不符合题意；故选②；（5）串联电路各处的电流都相等，故明显错误的数值是1.5，造成错误的原因是：电流表选用小量程却按大量程读数了；（6）原实验只测量了一组数据，实验次数太少，结论有偶然性，为得出普遍性的规律要换用不同的灯泡多次测量．【点睛】重点是研究串联电路电流的实验，注意不能根据一次实验得出结论，且多次实验时，应选择不同的实验器材，避免实验的偶然性，使结果更有说服力、更具普遍性．6．为了验证并联电路的电流特点，小张设计了如图所示的电路进行实验．（1）在连接电路时，开关应处于_____状态．（2）小张将电流表接在L1所在支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表示数为零，如果电路只存在一处故障，则可能存在的故障是电流表_____（选填“断路”或“短路”）．（3）排除故障后，他测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数分别如图甲、乙、丙所示，可读出I1=0.5A，I2=_____A，I=_____A．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与各支路电流的关系是_____（写出关系式即可）（4）为了验证结论的普遍性，接下来的操作是：_____【答案】断开断路 0.5 1 I=I1+I2换用不同规格的灯泡、改变电源电压【解析】(1)在连接电路时，开关应处于断开状态。