1、专题17 简单电路、串联和并联考点一:电荷作用及静电现象1下列有关电现象的说法中正确的是()A验电器的工作原理是同种电荷互相排斥B摩擦起电是利用摩擦的方式创造电荷C电荷的移动形成电流D与丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷【解析】A、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故A正确;B、摩擦起电实质是电子在物体间发生了转移,不是创造了电荷,故B错误;C、电荷的定向移动才会形成电流,故C错误;D、据课本可知,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故D错误。故选:A。2甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的场景如图所示,已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,下列判断正确的是()A甲
2、、乙两球均带正电B甲、乙两球均带负电C甲球带正电,乙球一定带负电D甲球带负电,乙球可能不带电【解析】已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以丙球带负电;由图知,甲球与丙球靠近时相互排斥,根据同种电荷相互排斥知,甲球一定带负电;甲球与乙球相互吸引,根据异种电荷相互吸引知,乙球可能带正电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以乙球可能不带电。综合知,乙球可能带正电,也可能不带电。故选:D。3在探究“电荷间的相互作用”的实验中,用绝缘细线悬挂两个小球,静止时的状态如图所示。下列判断正确的是()A两球一定带同种电荷B两球可能带异种电荷C两球可能一个带电,一个不带
3、电D两球均只受两个力【解析】A、由于同种电荷互相排斥,两带电小球表现出排斥现象,所以,两球一定带同种电荷,故A正确;B、异种电荷互相吸引,两带电小球没有吸引紧贴,所以,两球不可能带异种电荷,故B错误;C、带电体会吸引不带电的物体,若一个带电一个不带电,则两球会相互吸引紧贴,故C错误;D、由受力分析可得,两小球均受到重力、绳子给的拉力、小球所带同种电荷间的排斥力,故两球均受三个力,故D错误;故选:A。4小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”(如图)。对该现象解释正确的是()A摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电B摩擦的方法使气球分子发生转移而带电C这种现
4、象与验电器的工作原理相同D两气球因带了异种电荷而互相排斥【解析】AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移,而使头发与气球带异种电荷;不是创造了电荷,也不是分子发生转移,故AB错误;CD、两只相同的气球在头发上摩擦后,头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷;两只相同的气球带的是同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以这种现象与验电器的工作原理相同,故C正确;D错误。故选:C。5如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上,这两片金属箔带 (选填“同种”或“异种”)电荷,由于互相 (选“吸引”或“排斥”)而张开。【解析】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电(有多余的
5、电子),用它去接触验电器的金属球时,橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上,则验电器也带上负电,即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷负电荷;由于同种电荷相互排斥,所以其两个金属箔片会张开;故答案为:同种;排斥。6在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,发现越梳头发越蓬松,同时梳子还能吸引碎纸屑。前者是因为头发带 (选填“同”或“异”)种电荷而相互 ;后者是因为带电体有 的性质。【解析】用塑料梳子梳头,发现越梳头发越蓬松,是因为头发带上同种电荷,同种电荷相互排斥的结果。梳子还能吸引碎纸屑,是因为梳子由于与头发摩擦而带电,带电体能够吸引轻小物体。故答案为:同;排斥;吸引轻小物体。考点二:电路识别7
6、如图所示,开关S闭合时,灯泡L1、L2组成并联电路的是()ABCD【解析】A、图中电流只有一条路径,依次经过这两个灯,因此是串联电路,故A不符合题意;B、图中开关断开时,两灯组成串联电路;开关闭合时,灯L2被短路,故B不符合题意;C、图中开关闭合时,电流有两条路径,分别经过这两个灯,是并联电路,故C符合题意;D、图中开关闭合时,灯泡L2被短路,是只有L1的简单电路,故D不符合题意。故选:C。8关于如图电路的判断,正确的是()A只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联B只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联C只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联D闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路【解析
7、】A、由图知,只闭合开关S1时,电流从电源正极流出后,依次通过L3S1L1后回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A错误;B、由图知,只闭合开关S2时,电流从电源正极流出后,依次通过L3S2L2后回到电源负极,所以灯泡L2、L3串联,故B错误;C、由图知,只闭合开关S2、S3时,L3被短路,电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极,电路是L2的简单电路,故C错误;D、由图知,闭合所有开关时,L3被短路,电流从电源正极流出经过S3后分成两支,一支通过L2,另一支通过L1,所以灯泡L1、L2并联,故D正确。故选:D。9如图所示,下列说法正确的是()A闭合S2,断开S1、S3,灯L1、L2串联B
8、闭合S1、S3,断开S2,灯L1、L2串联C闭合S2、S3,断开S1,只有灯L1亮D闭合S1、S2,断开S3,只有灯L1亮【解析】由电路图可知:A、闭合S2,断开S1、S3,L1、L2首尾顺次连接,属于串联,故A正确;B、闭合S1、S3,断开S2,灯L1、L2首首相连、尾尾相连,属于并联,故B错误;C、闭合S2、S3,断开S1,只有灯L1接入电路,灯L2被短路,只有灯L1亮,故C正确;D、闭合S1、S2,断开S3,只有灯L2接入电路,灯L1被短路,只有灯L2亮,故D错误。故选:AC。10下列操作能使图中的小灯泡L1和L2组成串联电路的是()A闭合开关S1、S2和S3B只闭合开关S1和S2C只闭
9、合开关S2和S3D只闭合开关S3【解析】要使灯泡L1和L2组成串联电路,应将灯L1和L2首尾相连接到电源两端,则由图可知只要闭合S3,断开S1、S2,故D 符合题意;若闭合开关S1、S2和S3,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路,故A不符合题意;若只闭合开关S1和S2,灯泡L1和L2组成并联电路,故B不符合题意;若只闭合开关S2和S3,灯L2短路,电流不经过灯L2,只有灯L1连入电路,则灯L1发光,故C不符合题意。故选:D。考点三:电流表、电压表的使用和读数11在如图中,要使L1与L2串联,在“”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压。以下做法正确的
10、是()Aa为电流表,b为电流表Ba为电压表,b为电流表Ca为电流表,b为电压表Da为电压表,b为电压表【解析】由图可知,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压。故选:B。12图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为()A8V 2VB10V 2VC2V 8VD2V 10V【解析】由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两电压表指针位置相同确定量程,所以,电压表V1的量程为0
11、15V,分度值为0.5V,则电源的电压U10V,电压表V2的量程为03V,分度值为0.1V,则R2两端的电压U22V,故CD错误则R1两端的电压:U1UU210V2V8V,A正确,B错误。故选:A。13如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法正确的是()A撤掉导线a,电流表测量的是电路的总电流B撤掉导线a,电流表测量的是小灯泡L1的电流C撤掉导线b,电流表测量的是小灯泡L2的电流D撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L2的电流【解析】AB、由图可知,撤掉导线a,灯L1和L2并联,电流表没有接入电路,故电流表测量的既不是总电流,也不是小灯泡L1的电流,故AB错误;
12、C、撤掉导线b,电流从电源正极出发分两支,一支经灯泡L1、一支经灯泡L2,然后共同经电流表回负极,即电流表测量的是电路的总电流,故C错误;D、撤掉导线c,电流从电源正极出发经灯泡L2回负极,则电流表测量的是小灯泡L2的电流,故D正确。故选:D。14在研究并联电路电流特点时,按如图所示电路图连接好电路。闭合开关S和S1,观察电表示数,再闭合开关S2,示数保持不变的电流表是 (电源电压不变),同时小明观察到电流表A2的示数如图乙所示,为了使测量更精确,断开开关后,接下来的操作是 。【解析】(1)由图知,闭合开关S和S1时,电路为L1的简单电路,电流表A1测L1的电流;再闭合开关S2,两只灯泡并联,
13、A1仍然测L1的电流,A2测量L2支路电流,电流表A2的示数从0增大到一定数值;由于干路电流大于各支路的电流,所以电流表A2的示数变大;由于并联电路各支路互不影响,所以电流表A1的示数保持不变。(2)由图可知,电流表A2的指针向右偏转幅度很小,说明所测的电流较小,电流表选择的量程过大,所以需要改接小量程,也就是将“3A”上的线头改接到“0.6A”处。故答案为:A1;将“3A”上的线头改接到“0.6A”处。15如图,电压表的读数是 V。【解析】电压表选015V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置读数是9.5V。故答案为:9.5。考点四:串并联电路电流、电压特点16如图所示的电路中,将开关S闭合
14、,灯L1和灯L2均发光,下列说法中正确的是()A灯L1和灯L2串联B灯L1和灯L2两端的电压一定相等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的电流与通过电源的电流一定相等【解析】A、开关闭合后,电路中有两条并列的电流路径,所以灯L1和灯L2并联,故A错误;B、两灯并联,由并联电路的电压特点可知,两灯两端的电压一定相等,故B正确;C、当两灯泡的规格不相同时,通过灯L1和灯L2的电流一定不相等,当两灯泡的规格相同时,通过灯L1和灯L2的电流一定相等,故C错误;D、通过电源的电流是干路电流,由于干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯L1的电流一定小于通过电源的电流,故D错误。故选:B
15、。17如图所示电路中,当开关S闭合时,电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别为I1、I2(五块电表的读数均不为零),那么下列关系式正确的是()AU2U1U3 I1I2BU2U1+U3 I1I2CU3U1+U2 I1I2DU3U1+U2 I1I2【解析】由电路图可知,电流从电源的正极出发,依次经电流表A1、下面的电阻、上面的电阻、电流表A2回到电源的负极,即电路只有一条路径,两电阻串联,且两电流表均测电路中的电流;根据电压表与被测电路元件并联可知,电压表V1测下边电阻两端的电压,电压表V2测电源的电压,电压表V3测上面电阻两端的电压;根据串联电路中各处的电
16、流相等可知,两电流表的示数关系:I1I2,故D错误,因串联电路中总电压等于各分电压之和可,所以三电压表的示数关系为:U2U1+U3,故AC错误,B正确。故选:B。18如图所示,电源电压为5V,闭合开关S,电压表的示数为1V则()A通过灯泡L1的电流比L2的电流大B灯泡L1两端的电压是1VC灯泡L1和L2的电阻之比是4:1D若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零【解析】AB、由图知,两灯串联在电路中,电压表测L1两端电压,即L1两端的电压是1V,故B正确;串联电路中电流处处相等,所以通过灯泡L1的电流和L2的电流相等,故A错误;C、由串联电路的电压特点知,U2UU15V1V4V,通过两灯电流相等,由
17、欧姆定律有:,即:,故C错误;D、由图知,若灯泡灯丝烧断,则整个电路断路,所以电压表示数为0,故D正确。故选:BD。19将两只不同规格的灯泡L1、L2接在如图所示的电路中,闭合开关S1、S2后下列说法中正确的是()A电流表测量干路电流BL1与L2的亮度一定相同C通过L1和L2的电流一定相等D只断开S2,L1发光且亮度不变【解析】由图知,灯泡L1、L2并列接在电路中,即两灯并联;电流表和L1在一条支路上,则电流表测量通过L1的电流;开关S2和L2在另一条支路上,开关S2只控制灯L2;开关S1在干路上,则开关S1控制整个电路。A、由图知,电流表和L1在一条支路上,电流表测量通过L1的电流,故A错;
18、B、灯泡L1、L2的规格不同,并联在同一电路中,则L1与L2的亮度不相同,故B错;C、灯泡L1、L2的规格不同,并联在同一电路中,则通过L1和L2的电流不相等,故C错;D、灯泡L1、L2并联在同一电路中,只断开S2,只有L1发光,因并联电路各支路互不影响,所以L1的亮度不变,故D正确。故选:D。20如图所示,电源电压为3V,闭合开关,两只相同的灯泡L1、L2都亮,灯泡L2两端的电压为 V突然两只灯泡同时熄灭,电压表的示数变为3V,电路故障可能是灯泡 开路(选填“L1”或“L2”)【解析】由图可知,两灯串联,电压表测量灯泡L2两端的电压,;因为串联电路中电流处处相等,所以通过灯泡L1和L2的电流
19、相等,两个灯泡相同,电阻也相同,根据UIR知,两灯泡两端的电压相等,都为电源电压的一半,所以灯泡L2两端的电压为U3V1.5V;突然两只灯泡同时熄灭,电压表的示数变为3V,不可能是两灯泡同时短路,所以应该是断路,因为电压表的示数为3V,说明电压表与电源的两端相连,所以电路故障可能是灯泡 L2开路了。故答案为:1.5;L2。考点五:电路图与实物图互画21请在图中用笔画线代替导线连接电路。要求:两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡。【解析】由题知,两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,所在开关应在干路上;图中电流从电源正极流出后,经过开关后应分成两支,分别通过两盏灯泡后再汇合回到电源负极,且电流应从电流表
20、的正接线柱流进,负接线柱流出,故应将L1的右侧与L2的左侧相连,L2的右侧或电流表的左侧接电源负极,如图所示:22图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路,用笔画线代替导线完成电路连接。【解析】由图可知,电压表应并联在灯泡两端,为保护电路连接电路时变阻器处于最大阻值,即B接线柱与开关串联,如下图所示:23某额定电压为220V的电动扶梯(已接地),只需在白天且有人时开启,利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。【解析】由题意知,在白天且有人时电动扶梯才能启动,说明两个开关串联后共同控制电动机,根据安全用电
21、的原则,开关应接在火线上;所以,从火线开始,用导线将两个开关S1、S2串联,再连接电动扶梯的电动机,最后回到零线。如图所示:24根据下面的实物图画出与之对应的电路图。【解析】由分析可知,两灯并联,开关S和电流表A1在干路上,电流表A2和开关S1在L1支路上,由此画出电路图如图所示:25根据电路图(a),用笔画线代替导线,将图(b)所示的实物元件连接完整。【解析】根据图(a)知,两电阻并联,电流表测总电流,开关控制整个电路,根据电路图连接实物,如下所示:考点六:探究串并联电路电流、电压特点26(2019淄博)在“探究并联电路中的电流关系”实验中(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查
22、电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“”,并改正。(2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,请在图乙中画出指针的位置(O为指针转轴)。(3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中。实验次数支路电流I1/A支路电流I2/A干路电流I总/A10.300.160.4620.200.200.4030.240.340.58分析数据得出结论:在并联电路中, 。(4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,则灯泡L1的电阻 灯泡L2的电阻;若两灯泡灯丝长度相同, 的灯丝更细。【解析】(1)原电路中,两灯短路了,改正后如下左所示:(2)电流表分度值为0.02A,
23、连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,指针的位置如上右所示;(3)分析数据得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。(4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,根据并联电路各支路电压相等和P,则灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻;由影响电阻大小的因素,若两灯泡灯丝长度相同,L2的灯丝更细。故答案为:(1)如上左所示;(2)如上右所示;(3)干路电流等于各支路电流之和;(4)小于;L2。27小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成:(1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2。(2)在某次测量时,电压表的示数如图
24、乙所示,此时灯L1两端的电压为 V。(3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了 (选填“短路”或“断路”)。(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成 。【解析】(1)由实物图分析可知,两盏灯串联,开关控制整个电路,电压表测量灯泡L1两端电压,画出相应的电路图如下:(2)由图甲可知,电源由2节干电池串联组成,则电源电压大约3V,因此图乙电压表选用的是小量程,其分度值是0.1V,此时电压表的示数是1.9V。(3)闭合开关S后,灯L1、L
25、2均不发光,说明电路中可能有断路故障,而电压表的示数大小接近电源电压3V,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,故灯L1发生断路。(4)如图,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压,这样电流从电压表的“”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,即会造成电压表的正负接线柱接反。故答案为:(1)见上图;(2)1.9;(3)断路;(4)电压表的正负接线柱接反。考点七:计算题28.如图所示三个灯泡串联在电源电压为15V的电路中,S闭合时,电压表V1的示数为12V,电压表V2的示数为8V,则L1、L2、L3三个灯泡的电压分别为多少V?【解析】解:由电路图可知,三灯泡串联,电压表V1测灯泡L1和L2两端的电压之和,电压表V2灯泡L2和L3两端的电压之和,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,故U1+U2+U3=15V-U1+U2=12V-U2+U3=8V-,由可得,U3=3V,由可得,U2=5V,则U1=12V-U2=12V-5V=7V。答:L1、L2、L3三个灯泡的电压分别为7V;5V;3V。