郑州市第四中学物理电流和电路专题练习解析版.docx
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郑州市第四中学物理电流和电路专题练习解析版
郑州市第四中学物理电流和电路专题练习（解析版）
一、初三物理电流和电路易错压轴题（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________（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？
________。
【答案】断开短路不能，电压表的正负接线柱接反了
【解析】
【详解】
（1）为了保护电路，在拆接电路时，开关必须断开。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，若为L1的故障，只能是短路，此时电压表也被短路，故示数为零，若断路时，电压表串联在电路中，电压表会有示数，且接近电源电压；
所以小灯泡的故障可能是L1短路。
（3）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，此时电流由负接线柱注入，正接线柱流出，即电流方向是反的，指针会反偏，所以不能测出L2两端的电压。
【点睛】
重点是研究串联电路电压的实验，注意电压表的使用，在连接电压表时，电流方向不能接错，选择量程可用试触的方法。
2．在探究电路的实验中，用铜导线按如图甲连接好元件，闭合开关后，两表示数如图。
（1）在连接两电流表的导线中，实际电荷定向移动方向是______（选填“向左”、“向右”或“无规则运动”）；
（2）在使用电流表前发现其指针偏向0刻线左侧，应调节表盘下面的______，使指针归0；
（3）通过L1、L2的电流分别是______A、______A。
【答案】向左调零螺丝0.760.24
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]在连接两电流表的导线中，电流方向是由左往右的，而导线中实际上定向移动的是自由电子，所以其方向是由右向左的。
（2）[2]使用电流表前，若其指针偏向0刻度线的左侧，应调节表盘下面的调零螺丝，使指针归零。
（3）[3][4]由电路图知，电路中灯L1、L2并联，电流表A1测干路的电流，A2测灯L2这一支路的电流，即图乙是A1的示数，图丙是A2的示数，所以电路总电流I=1A，通过灯L2的电流I2=0.24A，据并联电路的电流特点得，通过灯L1的电流
I1=I-I2=1A-0.24A=0.76A
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
S1
S2
S1和S2
灯的发光情况
L1
亮
不亮
亮
L2
不亮
不亮
亮
电流表示数
I1＝0.2A
I2＝0
I3＝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．实验桌上有如下器材：
满足实验要求的电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个，若干个不同阻值的定值电阻和足够多的导线。
小华想用实验桌上的器材证明：
“当通过导体的电流一定时，导体的电阻越大，导体两端的电压越大”，为此他设计的实验电路如图所示。
（1）请写出他的实验步骤；
（2）设计一个实验数据记录表格。
【答案】见解析所示
【解析】
【详解】
（1）实验步骤：
①按图连接电路，将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关后，调节滑片位置，使电流表示数为I，读电压表示数U，将R、I、U记录在数据表格中；
②断开开关，将R换为另一更大阻值的电阻，闭合开关后，调整滑片位置，使电流表示数仍为I，读出电压表的示数U，将R、I、U记录在数据表格中；
③仿照步骤②，再重复1次实验。
（2）实验数据表格：
实验次数
1
2
3
电流I/A
电阻R/Ω
电压U/V
5．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图丁所示的电路进行实验。
（1）在连接电路时，开关应处于__状态；
（2）小薇先将电流表接在
所在的支路，闭合开关后，观察到灯
发光，但灯
不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：
__；
（3）排除故障后，她测出了
、
支路和干路上的电流分别为
、
和
，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出：
，
__
，
__
；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）
（4）为了验证结论的普遍性，小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证，你还可以采用的方法是：
__。
【答案】断开
或电流表断路0.521
用改变电源电压继续实验的方法进行验证
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]为了保护电路，连接电路之前，开关应该是断开的。
（2）[2]灯
发光，但灯
不发光，电流表的示数为零，说明
支路不可能短路，只能是断路，即电路可能存在的故障是
或电流表断路。
（3）[3][4][5]由图可知，乙电流表的量程为
，分度值为
，则
；丙电流表的量程为
，分度值
，则
；根据测量结果可知，在误差范围内
。
（4）[6]为了验证结论的普遍性，改变电路中的电流还可以采用的方法是用改变电源电压继续实验的方法进行验证。
6．小明所在的实验小组做“探究并联电路中电流的规律”实验时：
（1）如图甲是他们设计的电路图，如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“A”、“B”或“C”）处的电流；
（2）小明同学在图乙中只移动一根导线就测量另外一处的电流，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为_____A；
（3）如果测出A、B、C三处的电流如下表所示，由此得出初步结论：
IC=IA+IB。
为了得出普遍的规律，应当进行多次实验，操作方法是：
__________（只选一项）。
IA/A
IB/A
IC/A
0.28
0.28
0.56
A．改变电流表的量程或换电流表再测几次
B．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
C．整理器材，结束实验
D．分析数据，得出结论
【答案】C0.28B
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]如图乙所示电流表串联在干路上测干路电流，即图甲中的C处。
（2）[2]如图丙所示，电流表选择的是分度值为0.02A的小量程，示数为0.28A。
（3）[3]在探究并联电路电流规律的实验时，为了避免结论的偶然性，我们应该更好不同规格的小灯泡进行多次实验使结论更具有普遍性，故应该选B。
7．如图所示的各种实验装置，请按照要求回答：
（1）如图甲的电子天平可以用来测量物体的______，以下实验中需要电子天平的是_____（选填字母）；
（a）测定铜块的密度；（b）验证阿基米德原理；（c）探究物质质量与体积的关系
（2）在电学实验中，连接电路时电键应处于____状态，电流表应_____在被测电路中（选填“串联”或“并联”），电流应从电流表的_____接线柱流入．如图乙所示，电流表的示数为______安．
（3）如图丙所示的装置，叫做______．
【答案】质量【答题空2】（a）（c）断开串联【答题空5】+0.3U形管压强计
【解析】
【分析】
（1）天平测量物体的质量；分析哪个实验用到天平；
（2）根据电流表的使用解答本题，从图乙中得到电流表的分度值，由指针的位置得到电流表的示数；
（3）液体内部压强的存在可以用U形管压强计来证明它的存在，也可以用来比较液体内部压强的大小．
【详解】
（1）电子天平可以用来测量物体的质量；
（a）测定铜块的密度，需要用天平测量铜块的质量，量筒测量铜块的体积；
（b）验证阿基米德原理，用弹簧测力计测量物体的重力和浸入液体中受到的拉力；
（c）探究物质质量与体积的关系，需要用天平测量物体的质量；
需要电子天平的是（a）和（c）；
（2）为了保护电路，连接电路时电键应处于断开状态，电流表应串联在被测电路中，电流应从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出；从图乙中得到电流表的量程是0-0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.3A；
（3）图丙中的实验装置为“U形管压强计”，利用它可以证明液体内部存在压强和比较液体内部压强的大小．
8．在探究并联电路电流规律的实验中：
（1）为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行_____，以正确选择电流表或电流表的量程；
（2）小方连接的部分电路如图所示，请你将电路连接完整；
（_________）
（3）小方将以上电路连接完后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。
则电路故障可能是_____；
（4）排除故障，进行实验，小方记录了如下数据：
实验次数
L1电流I1/A
L2电流I2/A
干路电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析以上实验数据，小方发现通过两条支路的电流总是相等。
为了探究这个发现是否具有普遍性，可以_____，再进行实验。
【答案】试触
电流表A短路更换不同规格的灯泡
【解析】
【分析】
本题考查了探究并联电路电流特点的实验的操作。
注意电流表的量程的选择和正负接线柱要接正确，结果要有代表性，就要用不同的规格的电灯，多做几次实验。
【详解】
（1）[1]不能估测被测电流情况下，可先用大量程进行试触。
（2）[2]电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，如图：
（3）[3]闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数，这说明支路中没有故障，电流表A示数为零，则故障是电流表A短路。
（4）[4]为了使实验结论更具科学性，普遍性，可以更换不同规格的灯泡进行实验。
9．小明学过家庭电路的知识后，想自制一只台灯，他选购了一只规格是“36V36W”的灯泡，动手安装时，突然想起家中的插座提供的电压是220V，于是他在包装盒内寻找说明书，没有找到，却发现了一只配件．
（1）小明想知道配件的作用及它的性能参数（如正常工作时的功率、电阻等），于是设计了如图甲所示的电路图和记录数据的表格，请你根据电路图帮助他把实物图（如图乙）连接完整．
（_____）
（2）小明正确连接电路后进行了3次实验，将测得的实验数据记录在表格中，根据实验数据可知该配件的电阻为_____Ω．
物理量
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
9.2
0.05
2
18.4
0.1
3
36.8
0.2
（3）小明用“36V36W”的灯泡和该配件制成了一只台灯，配件在电路中主要起到_____的作用，请你在虚线框内将这只台灯的电路图补充完整．
（_____）
台灯正常工作时，该配件的功率是_____W
（4）请你从能量转化的角度对小明自制的台灯进行评价：
_________
【答案】
184分压
184电能大部分能量发热了，灯消耗的电能较小，灯的能量利用率较低
【解析】
【分析】
【详解】
（1）在连接电路时，为了保护电路，开关要处于断开状态；滑片P要位于滑动变阻器的最大阻值处．根据电路图可以连接实物图如下所示：
（2）根据电路图可知，电压表测量的是配件两端的电压，电流表测量的是配件中的电流．
根据表格中的数据：
当U=9.2V时，I=0.05A，利用欧姆定律可以求出配件的电阻：
R=
=
=184Ω.
（3）由于家庭电路的电压为220V，而小灯泡的额定电压为36V，若将灯泡直接接在家庭电路中，灯泡将被烧毁．因此需要串联电阻来起到分担电压的作用．电路图如下图所示：
台灯正常工作时的电流：
=
，该配件的功率：
（220V-36V）
1A
84W；
（4）从能量转化的角度对小明自制的台灯进行评价：
电能大部分能量发热了，灯消耗的电能较小，灯的能量利用率较低.
10．小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了_________。
（2）他先将电流表接入A点处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是____________________。
（3）他在测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是_________；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为________A。
（4）在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律。
请你指出他们的实验改进方法是_____________。
【答案】断开开关L1所在支路断路电流表正、负接线柱接反了0.24换用不同的灯泡测量多组数据
【解析】
【详解】
（1）在连接电路时，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了断开开关；
（2）将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，说明L1所在支路断路，因为是并联电路，不可能是L1所在支路短路；
（3）电流表的指针偏转如图乙所示，发生反向偏转，说明：
电流表正负接线柱接反了；
在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.24A；
（4）实验中，只测量了一组数据得出的结论具有偶然性；
改进方法：
为了使结论更有说明说服力，更具普遍性，应换用不同的灯泡测量多组数据。
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