2022-2023学年中考物理复习专题十一　电路

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三、电流表和电压表的使用
例1    (2020江西,23节选)请你应用所学的物理知识解答下列问题。小莹同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图甲所示位置,原因是　　     　　　　　    ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如图乙所示位置,接下来的操作是:断 开开关,　　　　　    ,继续进行实验。 
答案　电流表使用前未校零　换接小量程
解析　电流表使用前应先校零,闭合开关后指针向右偏转,最后停在零刻度线左侧,说明电流表使用前 未校零;使用电流表时要选择合适的量程,根据题图乙可知电路中电流太小,读数不准确,应该改用小 量程。
串、并联电路中的电流、电压、电阻规律
一、串联电路故障检测(两灯泡串联,某个灯泡发生断路故障)
例2    (2019吉林,6,2分)如图所示,开关闭合后,发现电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数。 如果电路中只有一处故障,则故障是 (　　) A.变阻器断路　    B.小灯泡短路C.电流表短路　    D.小灯泡断路
答案    A　若滑动变阻器断路,则电流表几乎无示数,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数, 故A符合题意;若灯泡短路,则电流表和电压表均有示数,故B不符合题意;若电流表短路,则电流表无示 数,电压表有示数,但不接近电源电压,C不符合题意;若小灯泡断路,则电压表和电流表都无示数,故D不 符合题意。
审题指导    解电学题一定要先分析电路图,明确元件的连接方式以及电压表或者电流表的测量对 象。
规律总结    电流表无示数一般是电路出现了断路的情况(或者电流表本身短路),电压表无示数一般说 明从电压表的正接线柱到电源的正极或者从电压表的负接线柱到电源的负极某处发生了断路(或者 是与电压表并联的那部分电路出现了短路)。
串、并联电路的识别方法
例1    (2020浙江温州,13)小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别 成功时S1闭合,发声器 发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机 ,开锁成功。下列电路设计符合要求的是 (　　) 
答案    A　根据题意可知,闭合开关S1,只有发声器工作;两个开关都闭合时,有电流通过电动机,这说明 两个开关都闭合时,电动机才会工作。A项,由图可知,闭合开关S1,只有发声器接入电路,发声器工作, 再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过电动机,符合要求;B项,由图可知,闭合开关S1, 发声器没有接入电路,发声器不工作,两个开关都闭合,发声器和电动机都工作,不符合要求;C项,由图 可知,发声器和电动机并联接入电路中,两个开关并联,只要闭合任意一个开关,发声器和电动机都工 作,不符合要求;D项,由图可知,闭合开关S1,只有电动机接入电路,电动机工作,再闭合S2,电动机和发声 器并联接入电路中,有电流通过发声器,不符合要求。
电路出现故障,一般有两种情况:(1)发生短路;(2)发生断路。而在每种情况下,电压表的示数都有可能 是零或有较大示数(接近电源电压)。具体分析如表:
例2    (2019四川成都,A21)如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯　　　    (选填 “L1”或“L2”)两端电压。一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则 故障可能是　　　    (选填“L1短路”、“L1断路”或“L2断路”)。 
答案    L1    L1断路
解析　分析电路可知,L1与L2串联,电流表测量电路电流,电压表测量L1两端电压;两灯熄灭后,电压表有 示数,说明电压表两接线柱到电源两极的线路是通路,L2没有出现断路现象,若L1被短路,则电压表也会 被短路,所以故障可能是L1断路。
变式训练    (2020四川成都,A26)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡组成了 如图所示的电路。 (1)连接电路时,开关S应该处于　　　    状态。(2)她将所有开关闭合,发现S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光。于是她断开所有开关,交换两灯位置后, 再闭合所有开关,发现仍然是S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光。故障的原因可能是　　　    。A.某个灯泡的灯丝断路
B.干路上某根导线断路C.S1支路某根导线断路D.S2支路某根导线断路(3)她排除故障后,继续进行实验。为了探究开关S1的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该　　　    。A.同时观察两个支路上的灯泡B.只观察S1所在支路上的灯泡C.只观察S2所在支路上的灯泡
答案　(1)断开　(2)C　(3)A
解析　(1)连接电路时为保护电路应将开关断开,检查电路连接无误后,再闭合开关。(2)并联电路两支 路互不影响;S1支路灯不亮,S2支路灯发光,说明干路连接完好,S1支路有断路,又因为交换两灯位置后,仍 是S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光,即两灯泡无故障,故选择C。(3)探究开关S1的作用时,应闭合或断 开S1,同时观察两个灯泡哪一个会受到影响,故选择A。
探究串、并联电路中电流的特点
探究串、并联电路中电压的特点
例    (2019四川成都,A26)在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡 组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。 (1)她先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原
因可能是　　　    。A.某段导线断开　　　    B.某接线柱处接触不良C.某灯泡被短路　　　    D.电流表被烧坏(2)她排除故障后,重新闭合开关,电流表的指针指示位置如图乙所示,则所测的电流值为　　　    A。(3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中一次实验的测量数据 如表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是　　　    。
A.可能是测量误差造成的B.是没有对电流表调零造成的C.串联电路中各处的电流本来就不等D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小
答案　(1)B　(2)0.22　(3)A
解析　(1)灯泡亮度不稳定,说明电流忽大忽小,可能是某接线柱处接触不良,故选择B。(2)电流表选择0~0.6 A量程,分度值为0.02 A,故读数为0.22 A。(3)L1与L2串联,串联电路电流处处相等,a、b、c三处电流应该是相等的,故数据不相等可能是测量误 差引起的。
变式训练    (2020贵州贵阳,26)我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分 配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3 V的 电源、开关及导线。请回答下列问题。 甲乙
(1)连接电路时,应将开关处于　　　    状态(选填:“断开”或“闭合”);(2)如图甲所示,小明将阻值为10 Ω和5 Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的 示数如图乙所示,则AB间电压为　　　    V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路 中,电阻值越大,其所分电压　　　    ;(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压 表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得 出:“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论 是否可信?　　　    (选填:“可信”或“不可信”),你的理由是:　　　　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。