13.4 探究串、并联电路中的电流 练习题（含解析）

13.4　探究串、并联电路中的电流 　　　　　　　　　　 　　　　 　　　
题组1　串联电路中的电流规律　　　　　　　
1.图1甲是探究串联电路中电流规律的电路图,开关S闭合后电流表A1的示数如图乙所示,那么电流表A2的示数应是　　　　A。?
图1
2.10个小灯泡串联在一起,已知电路某处的电流是200 mA,则通过每个小灯泡的电流是　　A。
3.如图2所示的电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,并且L1比L2更亮。下列说法中正确的是 (　　)
A.灯L1和灯 L2并联
B.通过灯 L2 的电流一定比通过灯 L1的电流大
C.通过灯 L1 的电流与通过灯 L2 的电流一定相等
D.通过灯 L1 的电流一定比通过灯 L2 的电流大

图2 图3
4.在“探究串联电路中电流大小关系”的实验中,某同学用电流表分别测出图3中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律,他下一步的操作应该是 (　　)
A.将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流
B.改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流
C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流
D.换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流
5.如图4所示,电路接通后发现电流表A1的示数比A2的示数大一些,下列原因不可能的是 (　　)
　图4
A.电路未接通时,某电流表的指针不在零刻度线处
B.电流表A1和A2都不准确
C.两电表所用的量程不同
D.电流从正极流到负极越来越小
6.如图5所示是探究“串联电路电流特点”的实验电路图。
图5
(1)在连接电路元件的过程中,开关应　　　　(选填“断开”或“闭合”)。?
(2)闭合开关,发现电流表指针向左偏转,原因是　 。?
(3)某同学在实验中分别测出电流表在A、B、C三处的电流值,并记录在下表中,表中明显错误的数值是　　　　,造成错误的原因是　?　 。?
电流表的位置
A
B
C
电流/A
0.3
0.3
1.5
(4)实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,L1发光,L2不发光,可能的原因是　　 (填字母)。
A.L1开路 B.L1短路 C.L2开路 D.L2短路
7.[2019·成都] 在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个规格不同的小灯泡组成了如图6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。
图6
(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下表所示,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　　　　。?
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.16
0.15
0.14
A.可能是因为存在测量误差
B.是因为没有对电流表校零
C.串联电路中各处的电流本来就不相等
D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小
题后反思
探究串联电路电流规律的实验注意事项:
(1)为了保护电路,连接电路前,需断开开关。
(2)电流表串联在电路中,先选大量程试触,如果指针偏转角度过小,再换接小量程。
(3)断开开关,取下电流表,再接在不同位置,观察比较电流的大小。
(4)实验时需换用不同规格的小灯泡进行多次实验,目的是使得出的实验结论具有普遍性。
题组2　并联电路中的电流规律　　　　　　　
8.灯L1和L2并联,干路电流I=3 A,通过灯L1的电流I1=0.7 A,则通过灯L2的电流大小为　 A。
9.如图7甲所示的电路中,闭合开关S后,电流表A1的示数为1.2 A,电流表A2的示数如图乙所示。则通过灯L1的电流为　　　　A,通过灯L2的电流为　　　　A。?
图7
10.如图8甲所示的电路中,闭合开关S,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,则通过灯泡L1和L2的电流分别为　　　　A和　　　　A。?
图8
11.在如图9所示的电路中,开关闭合后,电流表A1、A2、A3的示数分别为6 A、5 A、9 A,则通过灯泡L1的电流为　　　　A,通过灯泡L2的电流为　　　　A。?

图9 图10
12.如图10所示的电路中,闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3,它们的大小关系正确的是 (　　)
A.I1=I2=I3
B.I1>I2=I3
C.I1>I3>I2
D.I1>I2>I3
13. 在探究电路的实验中,用铜导线按如图11甲所示连接好元件,闭合开关后,两表示数分别如图乙、丙所示。
图11
(1)在连接两电流表的导线中,实际电荷定向移动的方向是　　　　(选填“向左”“向右”或“无规则运动”)。?
(2)在使用电流表前发现其指针偏向零刻度线左侧,应调节表盘下面的　　　　,使指针归零。
(3)通过L1、L2的电流分别是　　　A、　　　A。?
14.小明探究“并联电路中电流的关系”时,设计了如图12甲所示电路。
图12
(1)小明准备测量A点的电流,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。(已知通过L1的电流约为0.3 A)
(2)实验时,连接好电路后,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,小明的方法是　　　　(选填“正确”或“错误”)的。?
(3)实验结束后,小明记录的A、B、C各点的电流值如下表所示。
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.26
0.26
0.52
根据表中数据,小明得出以下两个结论,请你帮他把结论补充完整:
①并联电路中各支路电流相等;
②　 。?
(4)上述实验的不足之处是:①　 ;?
②　 。?
15.如图13所示是一个实验用玻璃箱中的电路图。进行实验时,有时需要L1和L2同时发光,L3不发光;有时需要L2和L3同时发光,L1不发光。求:
(1)只闭合S1时,电流表A1的示数为0.36 A,则电流表A2的示数为多少。
(2)当L2和L3同时发光,L1不发光时,A1的示数为1.5 A,A2的示数为0.6 A,则A3的示数为多少。
图13
题后反思
探究并联电路电流规律的实验注意事项:
(1)为了保护电路,连接电路前,需断开开关。
(2)当电流表测量干路电流时,应将电流表串联在干路中;当电流表测支路电流时,应将电流表串联在所测的支路中。
(3)进行实验时应选择不同规格的小灯泡,从而避免实验结论的偶然性。
16.在学习电流的测量时,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。
(1)图14甲中电流表的示数为　　　A。?
(2)我们知道通过电流表的电流总是从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,若通过导线ab的电流大小为0.6 A,电流方向有从a到b和从b到a两种情形,其对应的电路连接分别如图乙和丙所示,请分析通过导线cd的电流大小及方向。
图14
17.在研究串、并联电路的电流特点时,小明同学分别做了如下两组实验。
实验一:小明通过比较电路中不同位置的电流表的示数来研究串联电路的电流特点,所利用的电路如图15甲所示。闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙、丙所示。
图15
(1)小明发现电流表A2的指针偏转角度比A1的小,所以他认为“串联电路中电流每流经一个用电器都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因是　 。?
(2)电流表A1的示数是　　　　A。?
实验二:小明在只利用图中的实验器材研究并联电路中电流的特点时,若连接好电路后不再进行拆改,则根据电流表的示数只能归纳得出如下结论:在并联电路中,干路电流大于某一支路电流。
(3)请你设计出小明得出此结论的实验电路图。
　　　　　　　　　　 　　　　 　　
答案
1.0.3
2.0.2
3.C　[解析] 由图可知,两个灯泡串联在电路中,在串联电路中,各处的电流是相同的,所以通过两灯的电流一定相等。
4.D
5.D
6.(1)断开　
(2)电流表的正、负接线柱接反了
(3)1.5　电流表选用小量程却按大量程读数了
(4)D
7.(1)B　(2)0.22　(3)A
8.2.3　[解析] 已知灯L1和L2并联,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯L2的电流:I2=I-I1=3 A-0.7 A=2.3 A。
9.0.7　0.5
[解析] 由图可知,L1、L2并联,电流表A1串联在干路中,测干路电流,示数为1.2 A。电流表A2和L2串联,则A2测L2中的电流。根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以L1中的电流为I1=I-I2=1.2 A-0.5 A=0.7 A。
10.1.2　0.3
[解析] 经分析可知,电流表A1选择的量程是0~3 A,分度值为0.1 A,所以其示数为I总=1.5 A,即干路中电流为1.5 A;电流表A2选择的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,所以其示数为I2=0.3 A,即通过灯L2的电流为0.3 A;那么通过灯L1的电流为I1=I总-I2=1.5 A-0.3 A=1.2 A。
11.3　2　[解析] 由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A3测干路电流,电流表A1测L2和L3支路的电流之和,电流表A2测L1和L2支路的电流之和。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过灯泡L1、L2的电流分别为I1=IA3-IA1=9 A-6 A=3 A,I2=IA2-I1=5 A-3 A=2 A。
12.C　[解析] 由图知,三个灯泡并联,A1测干路电流,A3测通过L1、L2的电流之和,A2测通过L1的电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以A1的示数I1最大,A2的示数I2最小,则电流表示数的大小关系为I1>I3>I2。
13.(1)向左　(2)调零旋钮　(3)0.76　0.24
14.(1)如图所示
(2)错误
(3)并联电路中干路电流等于各支路电流之和
(4)①实验次数太少,得出的结论不具有普遍性　
②选用了两个规格相同的灯泡
[解析] (1)小明准备测量A点的电流,即通过L1的电流,因通过L1的电流约为0.3 A,故电流表选用小量程,电流表与L1串联。(2)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,小明的方法是错误的,因为若两灯并联,所拆导线在干路上,也会出现这样的现象。(3)分析数据可得,并联电路中干路电流等于各支路电流之和。(4)只测量了一组数据,实验次数太少,结论不具有普遍性;同时应更换不同规格的灯泡进行实验。
15.(1)只闭合S1时,L1和L2串联,因串联电路中电流处处相等,所以电流表A2的示数:I2=I1=0.36 A。
(2)当S1、S2、S3均闭合时,L2和L3同时发光,L1不发光,此时L1短路,L2、L3并联,A1测干路电流,A2测L2支路的电流,A3测L3支路的电流,根据并联电路的电流特点可知,A3的示数:I3=I-I2'=1.5 A-0.6 A=0.9 A。
16.(1)0.46
(2)图乙中,通过导线cd的电流大小为1.06 A,电流方向为d→c;
图丙中,通过导线cd的电流大小为0.14 A,电流方向为c→d。
[解析] 如图乙所示,导线ab中的电流方向为a→b,根据电流的流向,则ab中的电流与通过电流表的电流汇合在一起,最终通过导线cd,因此cd在干路,此时Icd=0.6 A+0.46 A=1.06 A,电流方向为d→c;如图丙所示,导线ab中的电流方向为b→a,根据电流的流向,cd中的电流与通过电流表的电流汇合在一起,都流向ab,因此ab在干路,则Icd=0.6 A-0.46 A=0.14 A,电流方向为c→d。
17.(1)没有考虑电流表A1和A2选用的量程不同
(2)0.5
(3)如图所示(使一个电流表在干路、一个电流表在支路即可)
[解析] (1)在实验一中,当A1选用的量程较小、A2选用的量程较大时,会出现电流表A2指针偏转较A1小;所以判断错误的原因是:没有考虑电流表A1和A2选用的量程不同。(2)因电流表A2的指针偏转角度比A1的小,则A1选用的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,故读数为0.5 A。(3)要探究干路电流大于某一支路电流,应将两电流表分别串联接在干路和支路上。