【内容简介】考点01：探究串、并电路中电流及电压的规律：1：此考点应注意的问题：①能正确画出相应的电路图并根据电路图能正确连接实物图。②正确连接电流表或电压表并选择合适的量程。③在实验过程中，要更换规格不同的小灯泡，并重复多次实验记录多组实验数据，以排除偶然性，使实验结论更加准确可靠。④在探究串联电路电压规律的实验中当需测量另一个相临的灯泡两端电压时，不能直接将电压表翻转，否则会造成电压表正、负接线柱接反，不能读数，还可能会损坏电压表。2：实验结论：（1）串联电路中电流处处相等，串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和。（2）并联电路各支路两端电压等于电源总电压，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。例1：（2020河北石家庄一模）在探究“串联电路电压规律”的实验中,实验器材：开关1个，电压表一个，干电池2节，小灯泡2个，导线若干，小明设计了如图甲所示的电路。【实验过程】①将两个灯泡串联，用电压表测出L1两端电压；②用电压表测出L2两端电压；③用电压表测出电源两端电压；小明的实验数据如下表：L1两端电压L2两端电压电池两端电压0.9V1.2V2.1V 请回答下列问题：（1）请将图甲电路连接完整，成为进行实验步骤②时的电路。(2)根据表格中的数据,小明得出以下结论: ①串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和。②串联电路中各用电器两端电压相等。 请你对他得出结论的原因进行评估               ；为了完善此处疏漏，在不增加实验器材前提下，你认为应增加的实验操作是                            。(3)若考虑电压表的电阻,电压表和灯泡并联后会使待测灯泡两端电压           (选填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）小明在测量电源两端电压时的电路如图乙所示，他发现开关在断开和闭合时电压表的示数并不相同，两者竟然有0.3V的差异，他将自己的疑问告诉老师，老师启发他这是由于电池内部也有很小的电阻造成的，可把电池内电阻看成一个串联在电路中的定值电阻进行分析，如图丙所示。由此我们可推断出：小明在断开开关时电压表的示数应为        V。【拓展】小明完成实验后想要测量这两节干电池内电阻，他将乙图电路中的两只小灯泡取下，替换成一个5Ω的定值电阻，闭合开关,电压表示数为2V;据此小明计算出两节干电池的内电阻应为______Ω；小明手边还有3Ω和30Ω的两个定值电阻，小明应选用阻值为      Ω的定值电阻再次测量，理由是             。【答案】（1）见解析（2）①应更换不同的灯泡多次实验找普遍规律；减小一节干电池再测量一组实验数据（3）变小 ； （4）2.4V 【拓展】1，3，因为电源内阻较小，选择较小的电阻可使测量更准确。【解析】（1）将电压表按“正进负出”的方法与L2并联即可，连接的实物图如下。（2）只有一组实验数据，结论具有偶然性，不增加器械，可减小干电池的节数，从而改变电源电压再测量一组实验数据。 （3）电压表与L并联后，二者总电阻变小，必使待测灯泡两端电压变小。（4）开关断开是电压表测量的是电源总电压，而闭合时测量的是两个灯泡两端的总电压，由上面表格中两灯泡两端总电压为2.1V，两种情况相差0.3V，所以电源总电压即小明在断开开关时电压表的示数应为        2.4V. 【拓展】当开关闭合时，5Ω的定值电阻与电阻内阻串联，此时根据串联分压规律可得：2V/5Ω=0.4V/R内可得：两节干电池的内阻为1Ω，为了测量准确应选择电阻较小的定值电阻与电池串联进行实验。例2：（2020•绥化）如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。   （1）连接电路时，开关应________       。实验时，灯L1和灯L2的规格应________。（填“相同”或“不相同”）    （2）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V，UBC=0V，UAC=3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是________。    （3）处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是________V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关________。    （4）正确实验后，小明分析多组数据得出结论________。（请使用文字叙述）    【答案】 （1）断开；不相同（2）L1断路或L1开路或L1接触不良；（3）0.5；电压表改接0~3V量程或电压表改接小量程；（4）由实验数据可知，串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和。   【解析】(1)为了保护电路，连接电路时，开关应断开。为了使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行实验。（3）把电压表接在图甲中AB两点，UAB=3V，说明AB两点的外侧是通路，把电压表接在BC两点，UBC=0V，说明BC两点的外侧有断路，把电压表接在AC两点，UAC=3V，说明AC两点的外侧是通路，所以故障可能是L1断路。(3)电压表示数如图乙所示，电压表的量程是0-15V，电压表的分度值是0.5V。图乙中电压表的示数是2V，为了使实验结果更准确，需要选择0~3V量程。(4)由实验数据可知，串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和。【名师点睛】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；为了使实验结论更具有普遍性，应该换不同规格的灯泡再进行试验；（2） 分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；（3）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；（4）串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和。考点02：探究电流、电压及电阻的关系：（1）在探究电流与电阻的关系的实验中，在改变连入电路的电阻时必须不断的移动滑动变阻器以保证电阻两端的电压不变，从而通过观察记录电流表的示数得出结论.（2）如果所更换的电阻值较大而选用的变阻器阻值较小时通常可以开始时控制待测电阻两端的电压较大，否则实验中，可能无论如何移动滑片都不能使待测电阻两端的电压保持不变。（3）在研究电流与导体两端电压的关系时，必须保持接入电路的电阻不变，通过调节变阻器的滑片来改变电阻两端的电压并记录相应的电流值从而得出在电阻一定时通过导体的电流与导体两端的电压成正比；【帮你归纳】1：此实验中也必须通过多次实验得结论而不能只通过一组数据得出结论，且此实验多次测量并不是为了求平均值而是为了通过多次实验得出的结论更具有普遍性。2：在此实验中如所选择的电阻太大，或控制电阻两端的电压太小均可能使电流表示数过小无法准确读数从而使实验失败。3：无论在得出电流与电压的规律和还是得出电流与电阻的规律时必须是在控制变量的前提下得出：即在电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比；在导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。例1：（2020•贵州黔东南）某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。 (1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整；（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大；导线不得交叉）（      ）(2)连接好电路，闭合开关，发现电压表示数等于电源电压，电流表有示数，移动滑片，电表示数不变，则故障为滑动变阻 _________；(3)探究通电导体中的电流与电阻的关系实验要在电压一定时进行，图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知R两端的电压为________V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压________ （选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向____（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是________Ω。【答案】（1）如图；（2）被短路；（3）3；（4）不变；（5）右；（6）12.5。【解析】(1)滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示