南京市南京市宁海中学 物理第十三章 电路初探单元综合测试(Word版 含答
案)
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“并联电路干路电流与支路电流的关系”时:
(1)如果有3个电阻R1、R2、R3,对阻值的要求是:__________。 A三个电阻的阻值都相等
B.三个电阻的阻值可以有两个相等 C.三个电阻的阻值都不相等
(2)小明的实验记录如表格,请把第二次和第三次所用电阻填入表中: (________) 次数 1 2 3 所用电阻 R1、R2 支路电流I1/A 支路电流I2/A 干路电流I/A
(3)如果某次实验第一条支路电流大约0.5A,第二条支路电流大约0.4A,那么他在实验中所选择电流表的量程应该是________。 A.始终用小量程测支路和干路电流 B.始终用大量程测支路和干路电流 C.用小量程测支路,用大量程测干路
(4)如果在第3次时所用电流表发生故障,换了一块表,则_________。 A.前两次的也不要了,全部重新测量 B.只把第3次数据重新测量
【答案】C R1 、R3 ;R2 、R3 C A 【解析】 【详解】
(1)[1]实验为了得到普遍规律实验中使用三个电阻的阻值都不相等,故选C。
(2)[2]由表可知,本实验电路只有两条支路,每次只能选择两个不同的电阻进行实验,所以第二次实验用电阻R1和R3,第三次实验用电阻R2和R3。
(3)[3]电流表的小量程为0~0.6A,大量程为0~3A,为了安全干路用大量程,为了精确支路用小量程,故选C。
(4)[4]因每个电流表的误差不同,所以前两次的也不要了,全部重新测量,故选A。
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“探究串、并联电路电流的特点”的实验中:
(1)小红把两个灯泡L1,L2串联起来(如图甲所示),闭合开关发现:发现指针偏向如图乙所示的位置,其原因是_____。线路连接正确后,再次闭合开关S,此时,灯L1较亮,灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流_____(大于/小于/等于)通过灯L2中电流。
(2)为了验证你的判断是否正确,如果给你一个电流表,如何进行实验验证?验证方案:_____;如果要求不增加任何其他器材的情况下,如何设计实验验证?验证方案:_____。 (3)当把电流表接入电路中C点时,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,小红用电压表进行检测,发现AB间电压为3V,AC间电压为3V,BC间电压为0.则电路故障可能是_____。
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
(4)排除故障,继续实验,测得通过A、B、C各点的电流的数值,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是_____。
(5)接着小红继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系,他用三个完全相同的电流表设计了如丙所示的电路。
① 闭合开关后,电流表A、A2的示数如图丁所示,则:灯L1中的电流为_____A;灯L2中的电流为_____A。
② 在某次操作中,小红闭合开关后,发现电流表的指针都能偏转,但电流表A、A2指针偏转角度相同,他仔细检查电流表都完好,试分析造成此现象的原因可能是什么?说出两例_____;_____。
【答案】电流表正负接线柱接反了 等于 见解析 见解析 A 换用不同规格的灯泡多次测量 0.54 0.46 两个电流表的量程不一样 灯L1的灯丝断了 【解析】 【详解】
(1)[1]小红把两个灯泡L1,L2串联起来(如图甲所示),闭合开关发现:发现指针偏向如图乙所示的位置,其原因是电流表正负接线柱接反了;
[2]根据串联电路电流的规律,通过灯L1中的电流等于通过灯L2中电流;
(2)[3]为了验证猜想是否正确,如果给出一个电流表,则可以:断开开关,将电流表接在A处,闭合开关,记下电流表示数;重复上面的步骤,将电流表分别接在B、C处,比较各处的电流大小;
[4]如果不增加任何其他器材,则可以: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,则猜想正确,若仍是L1比L2亮,则猜想不正确; (3)[5]当把电流表接入电路中C点时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数,说明电路中有断路故障;用电压表进行检测时,测得AC间电压为3V,说明开关没有断路、电源是完好的;测得AB间电压为3V,说明此时电压表通过L2与电源两极相连,则L2没有断路;测得BC间电压为0,说明此时电压表不能与电源两极相连,则L1断路了;故选A;
(4)[6]排除故障,继续实验,测得通过A、B、C各点的电流的数值,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是换用不同规格的灯泡多次测量;
(5)[7]由丙图可知,电流表A1测灯泡L1的电流,电流表A2测灯泡L2的电流,电流表A测的是干路电流;闭合开关后,电流表A、A2的示数如图丁所示,由并联电路的电流特点可知,A的示数应大于A2的示数,但图中电流表A的偏转角度较小,所以电流表A的量程是0~3A,电流表A2的量程是0~0.6A;则由丁图可知电流表A的示数(干路电流)是1A,电流表A2的示数(灯L2中的电流)是0.46A,则灯L1中的电流为
I1?I-I2?1A-0.46A?0.54A
[8]电流表A、A2的指针都能偏转,并且偏转角度相同,原因之一可能是两个电流表的量程不一样;原因之二可能是灯L1的灯丝断了,导致两只电流表是串联在一起的,所以示数相同。
4.在“探究并联电路电流的特点”的实验中,豆豆同学连接的电路如图甲所示(本题中,电表视为理想电流表,且当有电流流过灯泡时,灯泡将会发光).
干路电流/A 0.6 灯L1的电流/A 灯L2的电流/A 0.3
(1)连接实物电路过程中,开关应处于_______状态.
(2)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,我们发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是____________________;改正错误后,闭合开关,发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是__________.
(3)更正上述问题后,闭合开关S,观察到电灯L1______(选填“亮”或“不亮”)、L2不亮;随即断开开关,仔细检查,发现电路有不当之处.
(4)请在图甲中只改动一根导线,使之符合下列要求:闭合开关后,灯泡L1、L2并联,开关S控制所有用电器,电流表A1测流过干路的电流,A2测流过灯L1的电流,A3测流过灯L2的电流.(提醒:在需要删除的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉). (__________)
(5)随后,闭合开关,从电流表中读取数据填入上表中,其中流过灯L1的电流大小如图丙所示,该示数为______A.于是得出结论:并联电路中,各支路电流相等,干路电流等于各支路电流的总和.小华同学认为该实验结论不科学,我们应多次更换规格______(选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验,以便_________(填入正确的序号 ). A.寻找普遍规律 B.求平均值,减小实验误差
【答案】断开 电流表指针没有校零 电流表正负接线柱接反了 亮
0.3 不同 A
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]连接实物电路过程中,为了保护电路,开关应处于断开状态;
(2)[2][3]闭合开关前,我们发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是电流表指针没有校零;改正错误后,闭合开关,发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是电流表正负接线柱接反了;
(3)[4]从实物图可以看到,闭合开关S后,只有灯泡L1接入电路,有电流通过灯泡L1,灯泡L1能亮;
(4)[5]电路有不当之处,从电流的流法可知道,灯泡L2与电流表A1的连接导线是错误的,应该把这跟导线改为灯泡L2与灯泡L1右端的连接,如下图所示;