1. 在探究串联电路和并联电路电流、电压特点实验中:
(1)连接电路前,开关应
断开
。
(2)电流表
串
联接入电路;电压表
并
联接入电路。
(3)为使实验结论具有普遍性,具体操作可以有:选择
不同
的灯泡;改变
电源电压
,重复实验。
答案:(1)断开 (2)串 并 (3)不同 电源电压
解析:
【分析】
首先,电学实验连接电路前,开关断开是为了避免电路接通时发生短路,保护电路元件,这是实验安全的基本要求。电流表用于测量电路电流,电流需全部通过电流表,因此要串联接入;电压表测量用电器两端电压,需并联在被测用电器两端才能准确获取电压值。为使实验结论具有普遍性,需避免实验特殊性,因此要更换不同规格的灯泡,同时改变电源电压重复实验,减少偶然性。
【解析】
(1)连接电路前,开关应断开,防止连接过程中电路接通造成短路,损坏器材。
(2)电流表需串联接入电路,因为电流必须经过电流表才能被测量;电压表需并联接入电路,这样才能测量用电器两端的电压。
(3)为使结论普遍,应选择不同规格的灯泡,避免实验的特殊性;改变电源电压重复实验,增加实验次数,减少偶然性,让结论更具普遍性。
【答案】
(1)断开 (2)串 并 (3)不同 电源电压
【知识点】
电路连接基本操作、电流表与电压表的使用、实验探究的普遍性
【点评】
本题考查电学实验的基础操作和探究方法,属于电学入门必记知识点,难度较低,主要考查学生对实验基本要求的掌握程度。
【难度系数】
0.9
2. 串联电路中电流处处
相等
,用公式表示为
$I=I_1=I_2=\dots$
;并联电路中干路电流等于各支路电流
之和
,用公式表示为
$I=I_1+I_2+\dots$
。
答案:相等 $I=I_1=I_2=\dots$ 之和 $I=I_1+I_2+\dots$
解析:
【分析】
本题考查串联与并联电路的电流规律,解题时需回忆初中物理中串、并联电路电流的基本结论,明确对应规律的表述及公式形式,直接匹配填空即可。
【解析】
根据串联电路的电流规律:串联电路中电流处处相等,对应的公式为$I=I_1=I_2=\dots$;根据并联电路的电流规律:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,对应的公式为$I=I_1+I_2+\dots$。
【答案】
相等 $I=I_1=I_2=\dots$ 之和 $I=I_1+I_2+\dots$
【知识点】
串联电路电流规律;并联电路电流规律
【点评】
本题为初中电学基础识记类题目,直接考查串并联电路的核心电流规律,难度较低,用于巩固学生对电路基本规律的基础认知。
【难度系数】
0.9
3. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压
之和
,用公式表示为
$U=U_1+U_2+\dots$
;并联电路两端的总电压与各支路两端的电压
相等
,用公式表示为
$U=U_1=U_2=\dots$
。
答案:之和 $U=U_1+U_2+\dots$ 相等 $U=U_1=U_2=\dots$
解析:
【分析】
本题考查串联和并联电路的电压规律,解题时需准确回忆电学中串并联电路的基本电压特点:串联电路总电压是各部分电路电压的累加,并联电路各支路电压与总电压相等,再对应写出公式即可完成填空。
【解析】
根据串并联电路的电压规律:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,公式为$U=U_1+U_2+\dots$;并联电路两端的总电压与各支路两端的电压相等,公式为$U=U_1=U_2=\dots$。
【答案】之和 $U=U_1+U_2+\dots$ 相等 $U=U_1=U_2=\dots$
【知识点】串联电路电压规律、并联电路电压规律
【点评】本题是初中电学基础概念题,直接考查对串并联电路电压基本规律的记忆,属于电学入门必掌握的知识点,难度较低。
【难度系数】0.8
4. 如图13-5-1所示,在探究串联电路的电流关系时,小明用电流表测出a、b、c三处的电流分别为$I_a=0.2\ \mathrm{A}$、$I_b=0.2\ \mathrm{A}$、$I_c=0.2\ \mathrm{A}$。记录数据后,他下一步应该做的是(
D
)。
A.整理器材,结束实验
B.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用不同规格的灯泡,再测出几组电流值

图13-5-1 图13-5-2 图13-5-3 图13-5-4
答案:D
解析:
【分析】
这道题是探究串联电路电流关系的实验题,解题思路为:首先明确探究物理规律的核心要求——为避免实验结论的偶然性,得到普遍适用的规律,需进行多次实验获取多组数据,不能仅靠一组实验数据得出结论。当前小明仅测出一组电流值,接下来需更换实验条件重复实验,以完善数据、验证规律。
【解析】
探究串联电路电流关系时,仅一组实验数据得出的结论具有偶然性,无法形成普遍规律。A选项整理器材结束实验,仅一组数据无法得到可靠结论,错误;B选项换用电流表另一量程,仅改变量程未改变电路条件,无法增加数据的普遍性,错误;C选项仅分析一组数据,结论不严谨,错误;D选项换用不同规格的灯泡,改变电路条件后再测几组电流值,能获取多组数据,使结论更具普遍性,正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电流规律;实验探究的多次实验原则
【点评】
本题考查探究串联电路电流规律的实验操作,核心是理解多次实验在探究普遍规律中的作用,需掌握实验的严谨性要求,避免仅凭单次实验数据得出结论。
【难度系数】
0.6
5. 如图13-5-2所示,在探究并联电路的电流关系时,小明把不同规格的两个灯泡接入电路中,用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为$I_A$、$I_B$、$I_C$。关于它们之间的大小关系,下列说法中正确的是(
B
)。
A.$I_A=I_B=I_C$
B.$I_A=I_B+I_C$
C.$I_A>I_B=I_C$
D.$I_A<I_B<I_C$
答案:B
解析:
【分析】首先明确电路结构:两个灯泡并联,A点位于干路,B、C两点分别位于两条支路上。解题思路是牢记并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,该规律与支路用电器的规格无关,据此判断电流关系。
【解析】由电路可知,两灯泡并联,A点测量干路电流,B、C两点分别测量两条支路的电流。根据并联电路的电流特点:干路电流等于各支路电流之和,可得$I_A = I_B + I_C$。因此选项B正确,A、C、D错误。
【答案】B
【知识点】并联电路电流规律、电路识别
【点评】本题考查并联电路的电流规律,属于基础题型,需牢记并联电路干路与支路电流的关系,注意该规律与支路用电器规格无关,避免因灯泡规格不同误判支路电流关系。
【难度系数】0.7
6. 关于如图13-5-3所示电路,下列说法中正确的是(
B
)。
A.断开S,通过L₁的电流比L₂的大
B.断开S,通过L₁与L₂的电流一样大
C.闭合S,L₁和L₂都会亮
D.闭合S,L₂会更亮
答案:B
解析:
【分析】
首先分析开关断开时的电路:断开S后,L₁与L₂串联,根据串联电路的电流规律可判断电流关系;再分析开关闭合时的电路:闭合S后,判断是否存在短路,进而确定两灯的发光情况,最终选出正确选项。
【解析】
1. 当开关S断开时,L₁与L₂串联,根据串联电路的电流特点:串联电路中各处电流相等,可知通过L₁和L₂的电流一样大,故A错误,B正确;
2. 当开关S闭合时,L₂被短路,电流不经过L₂,电路为L₁的简单电路,因此L₂不发光,只有L₁发光,故C、D错误。
综上,答案为B。
【答案】
B
【知识点】
串联电路的电流规律;电路的短路现象
【点评】
本题考查串联电路的电流特点和短路的判断,属于电路基础题,需要学生能正确分析开关断开、闭合时的电路连接情况,掌握串联电路电流处处相等的知识点,难度适中。
【难度系数】
0.7
7. 用两个不同的灯泡,连接成如图13-5-4所示的串联和并联电路,开关S闭合,关于电路中的电流或电压关系,下列说法中正确的是(
C
)。
A.图(a)电路中,$U=U_1=U_2$
B.图(a)电路中,$U>U_1=U_2$
C.图(b)电路中,$I=I_1+I_2$
D.图(b)电路中,$I>I_1=I_2$
答案:C
解析:
【分析】
首先明确图(a)为串联电路,图(b)为并联电路,需结合串并联电路的电流、电压规律逐一分析选项:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,并联电路干路电流等于各支路电流之和;结合“两个不同灯泡”的条件,判断各选项表述是否正确。
【解析】
1. 分析图(a)(串联电路):根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电路电压之和,即$ U = U_1 + U_2 $。由于两个灯泡不同,电阻不同,因此$ U_1 ≠ U_2 $,故选项A($ U=U_1=U_2 $)、B($ U>U_1=U_2 $)均错误。
2. 分析图(b)(并联电路):根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,即$ I = I_1 + I_2 $。由于两个灯泡不同,电阻不同,并联时电压相等,由欧姆定律可知$ I_1 ≠ I_2 $,因此选项C($ I=I_1+I_2 $)正确,选项D($ I>I_1=I_2 $)错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律
【点评】
本题考查串并联电路的基础规律,属于常规基础题,需准确区分串并联的电流、电压特点,注意题目中“不同灯泡”的条件,避免误判支路电流或电压的关系。
【难度系数】
0.6