(4)如果剪断线a,则电路处于断路状态,爆炸装置不工作.拆除前,起爆器被导线b短路,没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作.
点睛:本题较难,可据此进行分析解答:根据开关闭合时电流的流向分析电路的结构;导线将电源直接连接的电路叫电源短路,将会烧坏电源,是不允许的;当S断开时起爆器有电流通过从而引爆炸弹.
9.如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图:
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格是________的(填“相同”或“不相同”),小明连接好最后一根导线时,发现灯都亮了,出现这种情况的原因是________.
(2)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________.
(3)实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发光.造成其中一个小灯泡不发光的原因是__________.
A. 灯泡的灯丝断了 B. 灯丝的电阻小 C. 小灯泡靠近负极 (4)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:________.
(5)改正错误的数据后,分析实验数据得到的串联电路中电流的规律是: ________.
【答案】不相同 连接电路时开关没有断开 1.5 接了小量程,但按照大量程读数 B 没有调零 电流表正负接线柱接反 串联电路中,电流处处相等 【解析】 【分析】 【详解】
(1)实验中,为得到更具普遍性和说服力的结论,应选择两个不同规格的小灯泡进行实验;连接好最后一根导线时,发现灯都亮了,说明连接电路时开关没有断开; (2)由表中实验数据可知,实验数据1.5A是错误的;这是由于读数时,错把0~0.6A量程看成0~3A量程造成的;
(3)某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发光说明电路是通路,电流相同情况下,不发光的灯泡是由于其电阻较小,两端功率较小的缘故,故B选项符合题意. (4)由图甲所示电流表可知,电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的;由图乙所示电流表可知,电流表指针偏转角度太小,这是由于所选电流表量程太大造成的;
(5)通过分析数据可知,串联电路中,电流处处相等 【点睛】
在探究串联电路电流特点时,需要使用不同的用电器,在连接电路时,电路处于开路状态;在串联电路中,电流处处相等,根据电流表的量程来分析解答;当电流表的正负接线柱接反了,指针会反向偏转;使用电流表时要选择合适的量程;在探究串联电路电压特点时,需要有不同型号的用电器进行多次实验,从实验数据中找规律,据此解答.
10.三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:____________; (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.则下列说法正确的是______ ;
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.
11.小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“.
(1)探究串联电路中电流的关系.
①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________.(要求:只闭合开关S3后,R1、R2以及电流表串联;导线不许交叉)
②小明将S3闭合后,发现电流表均无示数.于是他用一只电压表对电路故障(电路中只有一处故障)进行了检测,将电压表接在R1两端时,电压表与电流表均无示数;接在R2两端时,电压表有示数,电流表无示数.电路中的故障是________.小明排除故障后继续实验,读出了电路中各电流表的示数,得到了串联电路中电流的关系是:串联电路中各处电流相等.
(2)完成上述实验后,小明继续探究并联电路中电流的关系. ①各开关的连接情况是________(填写各开关断开或闭合).
②分析实验中各电流表的读数(如图所示),可知并联电路中电流的关系是________:. ③电阻R1:R2=________.
(3)为了验证结论的普遍性,你可以采用的方法是:________.
(拓展)在电源电压不变的情况下,小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大:P最小=________.
【答案】R2断路闭合S1、S2断开S3
并联电路干路电流等于各支路电流的和1:2改变电源电压9:2 【解析】 【分析】
(1)按从电源正极依次连接,一条路径将所有用电器连接起来;
(2)闭合开关后,电流表无示数,说明电路故障为断路;电压表的示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连; (3)通过开关的断开与闭合判断出并联电路; (4)根据实验数据得到并联电路电流的规律; (5)多次测量找普遍规律,可以改变电源电压; (6)根据电功率的公式算出两次电功率的比值。 【详解】
(1)①按从电源正极依次把各个元件连接起来,组成了一条电流的路径,电路连接如图所示:
②闭合开关后,电流表无示数,说明电路故障为断路;将电压表接在R1两端时,电压表与电流表均无示数;接在R2两端时,电压表有示数,电流表无示数,说明与电压表并联的R2断路;
(2)①闭合开关S1、S2,断开开关S3,电路有两条路径,组成并联电路;
②由实物图可知电流表选用0-3A的量程,I1=2.4A,I2=1.6A,I3=0.8A,则I1=I2+I3即并联电路干路电流等于各支路电流的和;
③并联电路中各个支路的电压相等,在电压相等的情况下电流和电阻成反比,即R1:R2=I3:I2=0.8A:1.6A=1:2;
(3)为了验证结论的普遍性,应多次测量,可以采用的方法是:改变电源电压; 在电源电压不变的情况下,并联时的总电阻最大,串联时的总电阻最小,根据并联时总功率最大,串联时总功率最小,最大功率和最小功率之比
可知
。
故答案为:(1)①电路连接如图所示:②R2断路;(2)①闭合S1、S2断开S3;②并联电路干路电流等于各支路电流的和;③1:2;(3)改变电源电压;9:2。 【点睛】
本题考查了用电压表判断故障时、电路的连接、并联电路电流的规律、比值等问题是一道综合性实验题,解决本题的关键知道欧姆定律和电功率的公式。
12.甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律:
(1)甲同学率先探究串联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,灯泡立即亮了,表的指针迅速达到最右端,乙同学立即切断电源,经检查发现在连接电路时没有将________;也没有选择________。
(2)甲同学注意了上述问题,同时又调节了电源后,将电流表接在串联电路中,闭合开关发现表的指针向左偏转,乙同学发现了问题的原因是________;调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光,电流表有读数,原因可能是________。
(3)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接,甲同学读
无锡市滨湖中学物理第十三章 电路初探单元测试卷(解析版)



