18串联并联电路中电流的规律.docx
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18串联并联电路中电流的规律
评卷人
得分
一、选择题
1.下列说法正确的是()
A.在并联电路中,不论灯泡是大是小,每个灯泡两端的电压都相等
B.使用电压表时,它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连
C.只要电路两端接上电压表,则电路中一定有电流通过
D.电流表和电压表都有一定的量程,使用时应注意选择量程,量程越大越好
2.俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难.救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”,其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、U2、U3,三个电流表的示数分别为I1、I2、I3,它的内部结构如图所示,以下对各数据的分析正确的是()
A.U1=U2=U3B.I1=I2+I3C.U1+U2=U3D.以上都不正确
3.如图所示电路,电源两端电压U保持不变,R0为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为4R1。
闭合开关S,电路中的最小电流值为I;移动滑片P到某位置时,滑动变阻器接入电路的电阻为R1,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1;移动滑片P到另一位置时,滑动变阻器接入电路的电阻为
,此时电压表的示数为2U1,电流表的示数为I2。
则下列判断正确的是
A.U∶U1=3∶1B.I1∶I2=2∶1C.R1∶R0=4∶1D.I∶I1=1∶2
4.把一个灯泡接到某电压不变的电源两端,灯泡的功率为100W。
将一个电阻R与这只灯泡串联后接到同一电源两端,灯泡的功率为64W,设灯丝电阻不变。
则电阻R消耗的功率是
A.8WB.10WC.16WD.36W
5.把标着“36V15W”的甲灯和“36V5W”的乙灯串联在电压是36V的电路中,则
A.因为甲灯额定功率较大,所以甲灯较亮
B.因为通过他们的电流相等,所以一样亮
C.因为甲灯的电阻较小,所以甲灯较亮
D.因为乙灯实际功率较大,所以乙灯较亮
6.如图,开关S闭合后,小灯泡不发光,电流表无示数.用电压表测得a、b两点间和c、d两点间的电压均为零,而a、d间和b、c间的电压均不为零,下列判断正确的是()
A.电源接线柱接触不良
B.开关的触片或接线柱接触不良
C.电流表接线柱接触不良
D.灯泡灯丝断了或灯座接触不良
7.(3分)如图所示,滑动变阻器和灯泡L分别标有“20Ω1.0A”和“2.5V0.3A”的字样.只闭合开关S1,调节变阻器滑片到中点位置时,电流表A1、A2示数均为0.3A;若保持变阻器滑片位置不动,再闭合开关S2,电流表A1示数变为0.4A.不考虑温度对灯丝电阻的影响,则()
A.要使小灯泡正常发光,变阻器滑片应向左调节
B.闭合开关S2前后,变阻器的电功率变化了0.7W
C.电流表A2示数仍为0.3A,灯泡L正常发光
D.电流表A2示数减小为0.18A
8.如图所示,是某同学根据实验数据分别绘制的R1和R2的I-U图象。
下列说法正确的是()
A.当两个电阻串联时,R1两端的电压较大
B.当两个电阻串联时,R2消耗的功率较小
C.当两个电阻并联时,通过R1的电流较大
D.当两个电阻并联时,R1消耗的功率较小
9.在如图所示的电路中,电源电压恒为9V,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻
的规格为“30
Ω0.5A”,滑动变阻器
的规格为“20Ω1A”,灯泡L上标有“6V3W”的字样,假设灯丝的电阻不变。
闭合开关,在不损坏电路元件的情况下,下列说法中正确的是()
A.整个电路消耗的总功率的变化范围是3.375~4.5W
B.电压表示数的变化范围是3~6V
C.滑动变阻器允许的调节范围是5~20Ω
D.电流表示数的变化范围是0.1~0.5A
评卷人
得分
二、填空题
10.如图所示电路,电源电压恒定,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。
当S1、S2均闭合且滑片P滑到滑动变阻器的最右端时,电流表A1、A2的示数分别为1A和0.2A;当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,电流表A1的示数为0.4A。
可知电阻R2的阻值为Ω,整个电路消耗的最小电功率为W。
11.如图所示的电路中,当闭合开关S时,电流表A1,A2,A3的示数分别是1.6A、0.8A、0.6A,则通过灯泡L1、L2和L3的电流分别是_________A、_________A和_________A。
12.如图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为电阻箱。
闭合开关S后,调节电阻箱R的阻值,得到电压表示数U与电阻箱阻值R的变化关系如图乙所示,则可求出电源电压为V,R0的阻值为Ω。
13.在图甲所示的电路中,电源电压保持不变。
将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端,电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图线如图乙所示。
根据图线可以知道,滑动变阻器R的最大阻值为_________Ω。
14.将小灯泡L1和L2(均不考虑灯丝电阻变化)串联接到电压为U的电源两端,它们都正常发光,此时L1和L2的电功率分别为P1和P2(P1>P2)。
若把L1和L2并联接到另一电源两端,要求L1和L2两端的电压均不超过各自的额定电压,则并联时电路中流过干路的最大电流为______。
15.如图所示电路,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,两表示数之比U甲∶U乙=3∶2,则R1∶R2=;当开关S断开,甲、乙两表是电流表时,两表示数之比I甲∶I乙=。
16.有两个电阻之比R1:
R2=2:
5,把它们串联在电路中,通过它们的电流强度之比I1:
I2= ,加在它们的两端电压之比U1:
U2= ;如果把它们并联在电路中,通过它们的电流之比I1:
I2= ,加在它们两端的电压之比是U1:
U2= 。
17.在图甲所示的电路中,电源由两节干电池串联组成,则L1和L2是_____联的,当闭合开关后发现三只电表的指针位置完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为_______V,L1中电流I1=______A.
18.如图甲所示电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数如图乙所示为,则通过灯泡Ll的电流为。
19.(6分)小明根据图所示的甲、乙两电路图探究“串联电路和并联电路的电流关系”时,闭合开关后,测得图甲中a处电流为0.2A,则b处电流为,c处电流为_________;测得图乙中a处电流为0.4A,b处电流为0.4A,则c处电流为_________.
评卷人
得分
三、实验题
20.(8分)如图是小明探
究串联电路电流特点的实验电路图:
(1)小明最好选择两个小灯泡的规格应该是的。
(填“相同”或“不相同”)。
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。
他在实验操作中不当之处是:
。
实验时L1没亮的原因可能是()
A.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小B.L1灯泡的灯丝断了
C.L1灯座处可能短路了D.L1灯泡靠近电源正极
(3)下表是小明实验中测得的三组数据:
由表格数据可得出结论:
。
(4)他获得三组不同电流值的方法是:
(5)甲、乙两同学在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况.请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题?
(填在下面横线上)
甲
:
乙:
.
21.【共10分,
(1)3分,(4)(5)2分,
(2)(3)每空1分】在“探究并联电路的电流规律”实验中,某小组的同学们在老师的指导下,设计了如图所示的电路图.
(1)请你根据电路图1,用笔画线代替导线,把图2中的实物连接起来.(导线不能交叉)
(2)电流表在使用时必须在被测电路中,并且所测电路中的电流不能超过它的。
(3)闭合开关,通过C点的电流如图3所示,则通过C点的电流值为A.
(4)该小组的同学又分别测出A、B两点的电流值后,得出结论:
IA+IB=IC,请你对该小组的实验进行简单评估(实验过程中存在的问题和改进的方法):
。
(5)该小组同学觉得,在实验中反复把电流表接入电路中不同的位置进行实验有些繁琐且容易出错,请帮助他们改进上述实验,以便简单快捷.(实验室仪表可以任意选用)。
22.(8分)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)实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮.但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小明的结论是的(“可靠”或“不可靠”),理由是.
(2)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C处电流之后,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.
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是:
;
(4)若“试触”时出现图(3)中的实验现象,说明:
(5)表格补充完整后,对数据分析可知,后面两次实验是采用方法(选填“一”或“二”)进行实验的;本实验可以得出的结论是:
并联电路干路中的电流等于.
23.(9分)为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常需要安装保险丝.通常保险丝电阻比较大、熔点比较低,当电路中通过保险丝的电流达到或超过其熔断电流时保险丝就会熔断,从而切断电路.保险丝安装在玻璃管中,称为保险管.
实验室有熔断电流分别为1A和4A的两种保险管,保险管上印刷的文字已经模糊不清,但小明知道:
熔断电流较大的保险丝,其电阻较小,因此,小明设计了如图甲所示实验电路图,想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.
(1)根据图甲电路图,在图乙的实物图中,用笔代替导线把电源接入电路.
(2)连接好电路之前,开关应保持(选填“闭合”或“断开”).
(3)若想用此电路测出各保险管的具体电阻值,还缺一实验仪器:
.
(4)在图甲中,若电压表V2的读数为2.7V,电压表Vl读数如图丙所示,则保险管A两端的电压为V,保险管B两端的电压为V.
(5)根据测量数据可知:
保险管A的熔断电流为A.
(6)将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到A时,保险管将熔断.
24.实验桌上有如下实验器材:
电源电压不变的电源、阻值已知的定值电阻各一个,电阻箱(电路图符号)一个,已调零的电压表两块,开关一个,导线若干。
请用上述实验器材,设计一个实验证明“两个电阻R1与R2串联时,如果R1的阻值保持不变,则电阻R1与R2串联的等效电阻R跟电阻R2的关系为:
R=R2+b(b为常量)”。
请你:
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;(3)画出实验数据记录表。
25..离渠边不同距离处水流速度相等吗,小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等,于是进行了如下实验:
选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地,如图甲所示,在A1A2连线上,同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中,并开始汁时,t=5s时测得实验数据如下表:
离渠中心线距离r/m
0.1
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
乒乓球移动距离S/m
1.00
0.96
0.84
0.64
0.38
几乎为0
水流速度/m·s-1
0.200
0.192
0.168
0.128
0.076
几乎为0
(1)分析数据可以得出:
离渠中心线距离r越大,水流速度v。
(2)为了得出v与r的定量关系,小科根据上表数据绘制v一r2图线如图乙,据此图可得到v与r的关系式是v=。
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图。
假如上述结论同样适用于水下,则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为P8PC。
(4)上《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流。
理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和。
图丁是某实验电路的一部分,电流表的示数为A,若通过导线ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小及方向。
26.(11分)下面是某同学拟出的一份实验报告,请完成下列表中空缺的问题
实 验 报 告
实验目的
探究并联电路中电流的规律
实验仪器
实验电路图
实验步骤
①按照电路图,先把电流表连接在电路的a处,请用笔划线代替导线,连接图中的实物(笔划线不能交叉).闭合开关,测a处的电流;
②再将电流表接在b处,测b处电流;
发现电流表的指针偏转到如图16所
示的位置,请将其读数填在记录表
中.
③最后将电流表接在c处,测c处电流;
实验记录
a处的电流Ia/A
b处的电流Ib/A
c处的电流Ic/A
0.3A
0.7A
实验结论
27.(6分)小明实验小组利用左下图的电路进行“并联电路电流规律”的实验探究,图中两个小灯泡的规格相同。
(l)请按左边的电路图帮小明连好右侧的实物图(注:
电流表量程任选,导线不许交叉)。
(2)实验中小明在接好电路的最后一根导线时,小灯泡立即发光,同时发现电流表A的指针向左偏转,则导致上述现象的两个操作错误是:
①;②。
(3)改正实验错误后,小明将开关S闭合,记录了三块电流表示数如下表:
于是小明实验小组得出的结论是:
在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流都相等。
根据你已有的知识经验评价小明的实验结论是否正确?
(4)为了让探究出的结论更科学更具有普遍性,请你指出小明的实验设计及探究过程有哪些需要改进之处?
28.(4分)
(1)按图甲所示的电路图连接好电路后,把电流表先后接在电路中的a、b、c处时,得到如下所示的记录表格:
比较测得的数据得出的结论是:
____________________________。
(2)在测并联电路中的电流时,若先在图15乙中的A处测电路中的电流是0.9A,然后在B处测得的电流是0.6A,则在C处测得的电流应为________。
评卷人
得分
四、简答题
29.如图所示,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
30.为了探究并联电路中干路的电流与支路的电流有什么关系,小明同学选择的实验器材是:
3节干电池串联作电源、两个标有2.5V(正常工作时的电压)字样规格相同的小灯泡、一只电流表、一个开关、导线若干他的实验设想是:
首先将实验器材连成如图所示的电路,然后用电流表选择恰当的量程分别测出A、B、C三点的电流,分析这一次测量中三点电流的数据,就得出干路与支路的电流的关系。
请你分析说明小明同学这一实验方案中存在哪些不足(写出两点即可)。
(1);
(2)。
评卷人
得分
五、综合题
31.利用如图所示的电路可测量未知电阻Rx的阻值,其中R为已知电阻,
(1)请将电压表连入电路,使电路完整;
(2)当开关S1,S2闭合后,电压表示数U1=6V,当开关S1闭合,S2断开时,电压表示数U2=4V,已知R=10Ω,求Rx.
32.(7分)现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,另一个是由半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小。
现对其中一个电阻元件R0进行测试,测得其电流与加在它两端的电压值,测试数据如下表:
(1)请根据表中数据,判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的?
并说明理由。
(2)把定值电阻R和元件R0接入如图所示的电路中,闭合开关后,电流表读数为1.8A。
已知电路中电源电压恒为3V,此时定值电阻R的电功率为多大?
(3)分析表中数据,写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式。
33.
(1)如图甲,n个相同的电阻R并联,其总电阻可以用一个等效电阻R'表示(如图乙),请根据并联电路中电流、电压的规律和欧姆定律推证:
R'=R/n。
(2)如图丙,A、B之间的电压U=220V,通过导线为远处的M、N之间的用电器供电,由于距离很远,导线AM和BN的电阻不可忽略,它们的总电阻用图中r表示,r=4Ω,若M、N之间并联10个阻值为R=400Ω的相同电阻,求通过导线AM的电流大小。
(3)试分析说明:
在图丙的电路中,M、N之间并联的用电器越多,每一个用电器的实际功率越小。
34.(2分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S后,电压表的示数为6V,电流表的示数为1.5A,请把右边方框内的电阻的连接情况画在虚线框内。
现有2Ω、3Ω、6Ω、9Ω、12Ω的电阻各一个。
35.如图所示,电源电压为6V,R为“30Ω0.25A”滑动变阻器,R1为“10Ω0.4A”电阻,电压表量程为0–3V.图中虚线框内接有一只“20Ω0.3A”电阻R2(未画出).已知:
①闭合S1和S2,断开S3时,调节R,使其接入电路的阻值为10Ω,此时电路中总电流为0.2A;②断开S1,闭合S2、S3,调节R,使其接入电路的阻值为6Ω,此时电压表的示数为1.0V.
⑴在情形①中,求电路的总电阻;
⑵请在答题卷的图中画出虚线框内的电路;
⑶当闭合所有开关时,为保证电路安全,求滑动变阻器接入电路的阻值范围.(10分)
36.某电铃的电阻为12Ω,额定电压为6V,现只有一个电压为10V的电源,为使电铃正常工作,需要接入一定阻值的电阻。
(1)画出电路图。
(2)计算需接入电路的电阻的阻值。
(6分)
37.如图所示,两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压为6V。
开关闭合后两灯均发光,电流表的读数为0.90A;若把L1取下,L2仍发光,电流表读数变为0.30A。
(1)L1和L2是并联还是串联的?
请在方框内画出相对应的电路图。
(2)取下L1之前,通过L1的电流是多少mA?
评卷人
得分
六、作图题
38.(2分)用笔画代替导线完成图中电路的实物连接.要求:
两灯并联,开关控制整个电路,电流表测量通过L1、L2的总电流,导线不能交叉.
39.A1和A2,导线若干.请按要求在方框内画出电路图.要求:
灯泡L1、L2并联;
开关控制整个电路;
电流表A1测电灯L1的电流;
电流表A2测总电流.
40.(2分)在图中,空圆圈表示电表,请在图中的圆圈中填上电流表或电压表的符号,并标出正负接线柱。
41.请对应图1的电路图将图2实物图连接完整.(电流小于0.6A)
42.请在图与的虚线框内画出甲图对应的电路图.
43.根据图甲所示的电路图,请将图乙中的实物图用笔画线表示导线连接起来。
在闭合开关后,如果A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,通过L1、L2的电流各为________A、________A。
44.
(1)如图,根据实物图在方框内画出电路图。
(2)如图,根据电路连接实物,通过L1的电流为0.4A。
45.在如下图所示的电路中,L1和L2是两个完全相同的灯泡。
求:
(1)只闭合S2时,若电流表A的示数为0.44A,则通过L1和L2的电流分别是多少?
(2)当闭合S1和S3时,若电流表A的示数为0.58A,则通过L1和L2的电流分别是多少?
(3)只闭合S1时,若电流表A的示数为0.49A,则通过L1和L2的电流分别是多少?
(4)能不能同时闭合开关S2和S3?
为什么?
评卷人
得分
七、计算题
46.图甲中电源为5V,R1为定值定值,R2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A),闭合开关S后,移动附片P时a、b两端电压U和通过的电流I之间的关系如图乙;R2消耗的功率P与电流I的关系如图丙,求:
(1)R1的阻值;
(2)当R2的功率为120W时,电路消耗的总功率;
(3)滑动变阻器连入阻值的范围.
47.如图所示为一部分电路,当把电压恒定的电源接在A、C两点时,电流表A1、A2示数分别为I1和I2,且I1:
I2=9:
5;若把此电源接在B、D两点时,电流表A1示数为I1′,且I1:
I1′=9:
2;R1、R2消耗的功率分别为P1和P2。
求:
(1)R2∶R3为多少?
(2)P1∶P2为多少?
48.(8分)如图所示电路,R2=3Ω,R3=6Ω。
当S1、S2都闭合时,电流表的示数为2A;当S1、S2都断开时,电流表的示数为0.5A。
(设电源电压恒定不变)求:
(1)电源电压;
(2)电阻R1的阻值;
(3)当S1、S2都断开时,电阻R3消耗的功率;
(4)当S1、S2都闭合时,通电1min电阻R2消耗的电能。
49.如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器R1的最大阻值为18Ω,R2为12Ω,小灯泡L上标有“6V3W”字样.
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?
(4分)
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?
(4分)
(3)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,此时电流表示数为2.5A,求滑动变阻器消耗的电功率是多少?
(4分)
50.在下图所示的电路中,电源电压为18伏且不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“10Ω1A”字样,电压表“0~15V”量程档已损坏。
闭合电键S后,求:
(1)当电压表示数为2伏时,电流表A的示数以及电阻R1消耗的电功率。
(2)现设想选择一个电阻R0来替换电阻R1,要求:
在移动变阻器滑片P的过程中,电压表能发生满偏且电路各元件均能正常工作。
求:
电阻R0的取值范围。
满足上述条件的情况下,电路中的最小电流。
51.在如图所示的电路中,电源电压为20伏,电阻R1的阻值为15欧,滑动变阻器标有“50Ω1A”的字样,电压表的量程为“0~15V”。
闭合电键后,电路正常工作。
求:
(1)当电压表V的示数为14伏时,电路中的电流。
(2)在滑片左右移动的过程中,求电路中电流的变化范围。
(3)若在电路中再串联一个电流表(电流表选用0~0.6A的量程),在确保电路各元件安全的条件下,求滑动变阻器连入电路的阻值范围。
52.如图18所示的电路中,灯泡L上标有“12V 9W”字样,滑动变器的最大阻值为R1,R2的阻值为24Ω,电源电压保持不变。
当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光;当开关S1、S2断开,S3闭合时,改变滑片P的位置,使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和R1/4,在这两种情况下,滑动变阻器消耗的功率相等。
(灯泡电阻不随温度的变化而改变)求:
(1)电源电压;
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,两个电流表的示数;
(3)滑动变阻器的最大阻值R1。
53.(9分)如图所示,电源电压保持不变,电流表使用0~0.6A的量程,电压表使用0~3V的量程,定值电阻R1=5Ω,灯泡电阻R2=8Ω,滑动变阻器的最大阻值R3=20Ω.
(1)开关S1断开,S2闭合,电流表示数为0.25A,电压表示
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