九年级电流和电路(培优篇)(Word版 含解析)

九年级电流和电路（培优篇）（Word版 含解析）

一、初三物理 电流和电路 易错压轴题（难）

1．小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”．她们连接的电路如图所示．

（1）当小敏用开关“试触”时，发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏，两灯均不发光．由此可知，她们连接的电路发生了________故障；若闭合开关S，可能造成的后果是________．

（2）小英只改接了电路中的一根导线，电路便连接正确了，请你在图中画出她的改法．（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）

（___________）

（3）她们利用改正后的电路进行实验：闭合开关S后，读出两块电流表的示数，得出的初步结论是：________．

【答案】短路 电流表A2被烧坏 在并联电路中，干路电流大于支路电流

【解析】

【分析】

【详解】

（1）电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏，两灯均不发光，由此可知电路发生了短路故障，若闭合开关S，由于电路发生短路，电路中电流过大，可能造成的后果是电流表A2被烧坏．

（2）改正电路如图：

（3）利用改正后的电路进行实验，闭合开关S后，读出两块电流表的示数，得出的初步结论是：在并联电路中，干路电流大于支路电流．

【点睛】

电路中发生短路的危害，可能烧毁电流表或电源，为避免短路发生，可采用试触法．

2．现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为2.5V和3.8V．

（1）如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图（不完整）．

①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____．

②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到__端（选填“A”或“B”）．闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压。经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是__．排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需__。

③当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为__W．

（2）小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率．图中R为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表（电流表或电压表），请在虚线框内补上这三个元件的符号，使电路完整，实验操作简单______．

【答案】 A 灯泡断路 移动滑动变阻器 0.8

【解析】

（1）①根据图中电表的正、负接线柱，从电源正极连接开关，滑动变阻器的接线柱要求一上一下的串联在电路中，所以将C或D连到电源负极即可，如下图所示：

②电压表有示数，说明电压表与电源连通；电流表示数几乎为零，灯泡不发光，说明电路断路或电路的总电阻很大，导致这一现象的原因可能是小灯泡断路而导致电压表串联在电路中；

③为了保护电路，闭合开关前，滑片P应处在使电路中电阻最大位置A端；

由乙图，电流表使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，所以灯泡L1的额定功率：；

（2）由上面的分析知，右上边的是电压表；左边两虚线框内是开关，如图所示：

①只闭合S和中间的开关，移动滑片使电压表示数为3.8V；

②保持滑片位置不动，断开中间开关，闭合左上边开关，测出灯与R的总电压，根据串联电路的电压特点计算出R两端电压UR；

③由计算出R的电流，即灯泡此时的电流，由P=U额I额计算灯泡L2电功率即可．

故答案为：(1). (2). A (3). 灯泡断路 (4). 移动滑动变阻器

(5). 0.8 (6).

【点睛】本题是测灯泡额定功率的实验，考查了电路连接、变阻器的使用、电表读数和功率计算以及特殊方法测功率的电路设计．特殊方法测功率时，只给电流表通常会使用并联电路，只给电压表时通常使用并联电路，利用已知阻值的电阻与电表的组合间接测电压或电流达到实验目的。

3．某小组同学通过自学得知：在两种金属组成的回路中，如果使两个接触点的温度不同，便在回路中将会出现电流．为了验证和探究其中规律，该小组利用铁丝和铜丝两种导线组成图（a）所示的闭合回路，并将相连的两个交叉点A、B分别置于烧杯中和酒精灯上方．做了如图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四次实验．请仔细观察图中的装置、操作和现象，归纳得出初步结论．

（1）分析比较图中（a）（b）两图中的装置、操作和现象，归纳得出初步结论：当相互连接的两种金属丝的材料不变时，接触点之间的温度差越小，电路中的电流________．

（2）分析比较图中（a）（c）两图[或（b）（d）两图]，发现当相互连接的两种金属丝的材料相同，金属导线接触点之间的温度差也相同，且用酒精灯对金属导线中部进行加热时，闭合回路中的电流表示数________（选填“变大”、“不变”或“变小”）．据此可得出初步结论：当相互连接的两种金属丝的材料相同，金属导线接触点之间的温度差也相同时，电路中的电流大小与金属导体中部温度高低________．

【答案】越小 不变 无关

【解析】

【分析】

【详解】

(1)比较a、b两次实验可知,当相互连接的两种金属丝的材料不变时,(a)中冰水混合物与酒精灯火焰的温度差比较大,电流表示数大;(b)中开水与酒精灯火焰的温度差较小，电流表的示数小，故可得出的结论为：当相互连接的两种金属丝的材料不变时，接触点之间的温度差越小，电路中的电流越小；(2)分析比较图中(a)(c)两图(或(b)(d)两图)，发现当相互连接的两种金属丝的材料相同，金属导线接触点之间的温度差也相同，且用酒精灯对金属导线中部和最长处进行加热时，闭合回路中的电流表示数相同，据此可得出初步结论：当相互连接的两种金属丝的材料相同，金属导线接触点之间的温度差也相同时，电路中的电流大小与金属导体中部温度高低无关．

【点睛】

根据图示判断两个接触点的温度差，然后比较实验中电流表的示数，并与已有的结论对比．

4．实验室备有下列器材：

A．待测定值电阻Rx：阻值在49～52Ω之间

B．滑动变阻器：最大阻值如图甲

C．滑动变阻器：最大阻值如图乙

D．定值电阻R0：阻值20Ω

E．电压表V：测量范围0～3V

F．电源E：电源电压恒为4.5V

G．单刀双掷开关（双向开关）S及导线若干

为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻，小明设计了图丙所示的电路．

（1）在小明设计的电路中，滑动变阻器应选________

（填器材前面的序号字母）．

（2）小明在实验中的主要操作步骤及记录的数据是：

Ⅰ．将开关S掷向1，由________ （填“a至b”或“b至a”）移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，读出V表的示数为2.5V；

Ⅱ．保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2，读出V表的示数为1.5V．

根据小明的测量数据可以得到待测电阻的阻值Rx=________ Ω．

【答案】C b至a 50

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据串联电路的分压特点可知，若接最大阻值为20Ω的滑动变阻器时，根据串联电路电压与与电阻成正比的规律，电阻两端分得的电压最小为49Ω4.53.249Ω20ΩXXRUVVRR甲＝＞3V,即此滑动变阻器的最大阻值过小，故应选择最大阻值较大的C规格的滑动变阻器．（2）将开关S掷向1时，因开关闭合前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的b，由b至a移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，如下图所示：

则，XXXUUUIRR＝＝,即2.5V4.5V2.5VXRR＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①;保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2时，如下图所示：

则000'UUUIRR＝＝,即1.5V4.5V1.5V20ΩR＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,由①②两式可得：50ΩXR＝．

【点睛】

根据串联电路的分压特点求出待测电阻与滑动变阻器串联时分得的最小电压，再与电压表的量程相比较即可选择滑动变阻器的规格；闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处；当开关S掷向1时，待测电阻与滑动变阻器串联，电压表测待测电阻两端的电压；保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律分别得出等式，解等式即可求出待测电阻的阻值．

5．小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验．

（1）如图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是__________（选填“A”“B”或“C”）处的电流．

（2）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流．在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路_____________ ．移动后电流表测量的是_____（选填“A”“B”或“C”）处的电流．

（3）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论：_______（只写表达式）．小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验．操作方法是：_________．

（4）小海利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路．利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系．请在图丙中的虚线框中画出电路图__________________________．

【答案】C A或B

IC＝IA+IB 换上规格不同的灯泡多次实验

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]电流表在干路上测量干路的电流，即C点的电流；

(2)[2][3]让电流表测量另一处的电流，也就是测量支路的电流，如图所示：测量的是B点的电流；

(3)[4][5]并联电路中，干路电流等于各支路电流的和，即IC=IA+IB，为得出普遍结论，实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验．

(4)[6]在不换电流表位置的情况下，在支路上各连接一个开关即可完成实验要求，电路如图所示：

6．莉莉利用如图所示的实验电路测量小灯泡的额定功率， 已知待测小灯泡额定电压为4.5

V；小灯泡额定功率约为1 W，电源电压恒为6 V，

①闭合开关前，应将滑滑动变阻器的滑片移至___（选填 “A”或“B”）端。

②若有三个滑动变阻器， 规格分别为R1（5Ω 2 A）、R2（20Ω 1 A） 、R3（100Ω 0.1 A），则应选择___（选填“R1” “R2”或“R3”）。

③将滑动变阻器阻值调到最大， 闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，经检查灯泡是完好的，则故障可能是导线______（选填“a” “b”

“c” “d” “e” “f”或“g”）。

④排除故障后， 移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为4.5V时。电流表示数如图所