鲁科版五四制九年级物理12.2探究串、并联电路中电压的规律习题
一、单选题
如图甲所示电路,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为如图乙所示,则电阻和两端的电压分别为
A. B. C. D.
如图所示电路,只闭合时电压表的示数为;只闭合时电压表的示数为;若、同时闭合,电压表示数为关于三个电压值的大小,正确的是
A. B. C. D.
如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图,电阻和两端的电压分别
A. B. C. D.
两只小灯泡和连接在同一电路中.以下哪个特点可以确认两灯是并联的
A. 两灯亮度不相同 B. 两灯两端的电压相等
C. 通过两灯的电流相等 D. 通过两灯的电流不相等
如图所示的串联和并联电路,两个灯泡阻值不等,开关闭合,关于电路中的电流或电压关系,下列说法正确的是
A. 甲电路中, B. 甲电路中,
C. 乙电路中, D. 乙电路中,
如图是玩具汽车的电路图,以下有关说法中正确的是
A. 电动机与灯泡工作时两端的电压不相等
B. 电动机两端电压和灯泡两端电压之和等于电源电压
C. 电动机与灯泡是并联的
D. 开关控制整个电路
小丽同学用单刀双掷开关设计了如图所示的电路,当开关与相连,电压表示数为,当开关与相连,电压表示数为,则灯、两端电压分别为
A. 和
B. 和
C. 和
D. 和
某同学用电压表测得同一电路中两个灯泡两端的电压相等,则这两个灯泡的连接方式
A. 一定是串联 B. 一定是并联
C. 不可能是串联 D. 串联和并联都有可能
小军按照如图甲所示的电路图连接好电路,并确保电路各元件均无损坏后再闭合开关,发现两个电压表的指针指到表盘的同位置,如图乙所示。那么和两端的电压分别为
A. 与 B. 与 C. 与 D. 与
如图所示电路,电源电压恒定,开关闭合后两灯均发光,电压表的示数为,电流表的示数为,以下说法正确的是
A. 电压表的示数可能为
B. 电压表的示数一定等于
C. 电流表的示数可能为
D. 电流表的示数一定等于
二、填空题
小明按如图甲所示的电路进行实验,闭合开关后两灯都正常发光,电压表的示数为,的示数如图乙所示,此时的示数为______,则两端的电压为______。
如图甲所示的电路中,开关闭合后,、的示数分别如图乙所示,则的示数为______ ,两端的电压为______
甲乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示。将甲、乙两灯泡串联后接在电压为______的电源两端时,甲灯泡中通过的电流为。
在如图的电路中,闭合开关后,电流表、的示数分别为和,电压表的示数为灯中的电流 ______ ,中的电流 ______ ;两端的电压 ______ .
三、实验探究题
小明和小华在做“探究串联电路中的电压特点”实验,连接的实物电路图如图甲。
在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯两端的电压为_____。
闭合开关后,小芳发现灯、均不发光,电压表有示数且大小接近,则电路中出现的故障可能是灯发生了_______选填“短路”或“断路”。
排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在如表中。
分析实验数据得出两个实验结论:
串联电路两端的总电压___________各部分电路两端电压之和;
串联电路中,各部分电路两端电压相等。
实验结束后,小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是___________。另外,小明的实验在设计方案上还存在的不足之处是_____。
小明和小华还进行了深入交流。为了节省时间,他们利用原来的电路图,在测灯两端的电压时,电压表所接的接点不动,只断开接点,并把接线改接到接点上,这个方法___________选填“能”或“不能”测出灯两端的电压,理由是___________。
为探究“并联电路中电压的规律”,实验室提供的器材有:电池组电压为、电压表、多个小灯泡、开关、导线干。
请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯两端的电压。
电路连接正确后进行实验,某小组分别测出灯、两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为__________。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律是______________写数学表达式。你认为实验的疏漏之处是______________________________________________________________________________。
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了求电阻两端的电压,分清电路结构、明确电路元件的连接方式确定电压表的量程是本题的难点、也是本题的解题关键。
分析电路结构,明确各电路元件的连接方式,根据电压表所测电路确定两电压表的量程;
确定电压表量程、最小分度值,读出电压表的示数,由串联电路特点求出两电阻两端的电压。
【解答】
由电路图知,两电阻与串联,电压表测电源电压,电压表测电阻两端的电压;
电压表示数大于电压表示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表量程是,电压表量程是;
电压表量程是,最小分度值是,电压表示数;电压表量程是,最小分度值是,电压表示数是;则电阻两端的电压,由串联电路特点知,电阻两端的电压,故ACD错误,B正确。
故选B。
2.【答案】
【解析】
【分析】
分析电路结构,确定三种状态下电压表所测的示数,然后根据串联电路的电压特点作出判断.
本题通过电压表测量示数的判断,考查了串联电路的电压规律,是一道基础题.
【解答】
只闭合时,两个灯泡串联,电压表测量的是串联电路两端的电压,也是电源电压,所以电压表示数;
只闭合时,两个灯泡串联,电压表只与右边的灯泡并联,测量的是一个灯泡两端的电压,所以电压表示数,两个灯泡串联,;
若、同时闭合,会对左边的灯泡短路,只有右边的灯泡接入电路,电压表测量是右边灯泡两端的电压,也是电源电压,所以电压表示数;
由上分析可知:,故C正确,ABD错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】解:因为电阻和串联,而和电源并联的电压表测量的是电源电压,上面的电压表测量的是两端的电压,所以和电源并联的电压表的示数比上面的电压表的示数大;故和电源并联的电压表选的是的量程,分度值为,根据指针位置,电压表读数为;上面的电压表选的是的量程,分度值为,根据指针位置,电压表读数为;
根据串联电路的电压关系可以得到两端的电压。
故选:。
首先根据串联电路的电压特点确定两个电压表表示数的大小,然后根据电压表的读数方法读出示数。
本题重点考查了电压表的读数方法和串联电路的电压关系。根据电压规律确定电压表量程,再读数、运算即可。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了串联电路、并联电路中电流的规律和电压的规律,会灵活应用电流和电压的特点进行分析。
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率;
两灯两端的电压相等,可能是并联也可能是串联;
通过两灯的电流相等可能是串联也可能是并联;
通过两灯的电流不相等一定是并联。
【解答】
A.灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,两灯亮度不同,只能是实际功率不同,不能说明灯泡的串并联方式,故A错误;
B.并联电路两灯两端的电压一定相等,串联电路当两个灯泡的规格相同时两灯两端的电压也相等,故B错误;
C.串联电路通过两灯的电流一定相等,并联电路当两个灯泡的规格相同时通过两灯的电流也相等,故C错误;
D.通过两灯的电流不相等一定是并联,故D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】解:
A、甲电路中,两个灯泡首尾相接,则两个灯泡串联,串联分压,即,故A错误;
B、甲电路中,因为两个灯泡阻值不等,所以根据串联分压规律可知,故B错误;
C、乙电路中,电流从电源正极出发后,分别经过灯泡、,然后汇合回到电源的负极,所以两个灯泡并联,并联电路中干路的电流等于各支路电流之和,即,故C正确,
D、乙电路中,因为两个灯泡阻值不等,所以根据并联分流规律可知,故D错误。
故选:。
把几个用电器首尾相接,连入电路就是串联。把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联,
串联分压,并联分流即。
对于这类题目,要根据题意的开关组合,结合串并联电路的特点,判断出电流的流向,从而判断电路的连接状态。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查并联电路的特点、电压规律以及并联电路中开关的作用等,这些都属于基础知识考查。
根据电路图可知,电动机和小灯泡并联,开关控制小灯泡,开关控制电动机;
根据并联电路中各支路互不影响、并联电路电压的特点以及开关所在并联电路中的位置决定其作用。
【解答】
、由图可知,当两开关都闭合时,电动机和小灯泡是并联的,并联电路中各支路两端的电压相等,所以电动机与灯泡工作时两端的电压相等,故AB错误,C正确;
D、开关在小灯泡所在的支路中,因此开关控制小灯泡所在的支路,故D错误。
故选:。
7.【答案】
【解析】解:
由电路图可知,两灯串联,当开关与相连,电压表测两端的电压,电压表示数,
当开关与相连,电压表测电源电压,电压表示数,
根据串联电路的电压规律可得,两端的电压:。
故选:。
由图可知,两灯串联,当开关与相连,电压表测两端的电压,当开关与相连,电压表测电源电压;根据串联电路的电压规律可求得两端的电压。
本题考查了串联电路的电压规律,关键是电压表的正确使用和所测电路元件的判断,是一道基础题目。
8.【答案】
【解析】当两个灯泡完全相同时,在串联电路中两个灯泡分得的电压相同;并联电路中各支路两端的电压相等,因此两灯泡并联连接时,两端的电压也相同.故两个灯泡的连接方式可能是串联也可能是并联.
9.【答案】
【解析】解:由电路图可知,与串联,电压表测电源的电压,电压表测两端的电压;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以,电压表的示数大于电压表的示数,则:
电压表的量程为,分度值为,则电源的电压;
电压表的量程为,对应的分度值为,则电阻两端的电压;
电阻两端电压。
故选:。
由电路图可知,与串联,电压表测电源的电压,电压表测两端的电压;两只电压表指针位置相同时,根据串联电路的电压特点判断两电压表的量程、分度值,根据指针位置读数,利用串联电路的电压特点求出两端的电压。
本题考查了串联电路的电压特点和电压表的读数,关键是电压表所测电路元件的判断和电压表量程的选择。
10.【答案】
【解析】解:
由电路图知,两个灯泡串联,、都测电路中电流,测两端电压,测电源电压,
因为串联电路中电流处处相等,所以、的示数相等,都为,故C错误,D正确;
串联电路中总电压等于各部分两端电压之和,即,所以,的示数为,则的示数一定大于,但不一定等于 两灯的规格可能不同,故AB错误。
故选:。
此题考查了对串联电路的电压、电流规律的掌握,关键是正确分析电路的连接方式和电表的作用。
11.【答案】
【解析】解:
由图甲可知:两个电灯串联而成,测量电源电压,测的是两端的电压,则电源电压,;
由于两端电压小于电源电压,所以图乙中电压表使用的是的量程,则示数为,即:两端的电压为,
根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得:
灯两端电压:。
故答案为:;。
由图可知,电路是由两个电灯串联而成,测量电源电压,测的是两端的电压,知道示数电源电压,确定的量程,读出电压表的示数两端的电压,然后根据串联电路的电压特点求出两端的电压。
本题考查了串联电路的电压特点和电压表的使用方法,关键是根据电源电压和串联电路电压的特点判断出电压表使用的量程。
12.【答案】;
【解析】
【分析】
此题考查的知识点:电压表的量程选择和读数问题;串联电路中的电压规律:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
电压表测量的是总电压,测量的是灯泡两端的电压,因此的示数大于的示数,而电压表的指针偏转角度比要小一些,因此选用的是大量程,选用的是小量程。
【解答】
解:电压表和的示数分别如图乙所示,
电压表的量程,分度值为,则示数为;
的是量程,分度值为,则示数为;
因为串联电路两端的总电压等于各部分电压之和,因此两端的电压:。
故答案为:;
13.【答案】
【解析】解:
甲、乙两灯泡串联,且甲灯泡中通过的电流为时,
因串联电路中各处的电流相等,所以,,
由图象可知,两灯泡两端的电压分别为,,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:
。
故答案为:。
甲、乙两灯泡串联时通过它们的电流相等,根据图象读出两灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压。
本题考查了串联电路特点的应用,关键是从图象中获取有用信息。
14.【答案】;;
【解析】
【分析】
分析电路图,确定各电路元件的连接方式,然后求出流过灯与的电流;
分析电路图,确定各电路元件的连接方式,根据题意求出灯两端的电压及电源电压.
本题考查了电路结构分析、并联电路的特点,分析清楚电路结构是解题的关键;熟练掌握并联电路的特点是正确解题的基础.
【解答】
解:由电路图知:灯泡与并联,电流表测流过灯的电流,电流表测干路电流,电压表测灯与的并联电压,即电源电压;
电流表的示数,就是流过灯的电流,由题意知,
由并联电路的特点知,流过灯的电流;
答:灯、中的电流分别是,.
电压表的示数就是灯两端的电压,也是电源电压,由题意知:
灯两端的电压.
故答案为:;;.
15.【答案】;
断路;
等于;
使用了两个规格相同的灯泡;实验次数太少,实验结论具有偶然性;
不能; 电压表的正负接线柱接反
【解析】
【分析】
据实物图判断出电压表的量程,而后判断出分度值,进而读出电压表的示数即可;
闭合开关灯泡不亮,原因有两个:断路或短路。具体原因从电流表、电压表有无示数判断故障;
在串联电路中,电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和;
实验中,要得到准确的结论,应多次实验,并换用不同规格的灯泡进行实验,这样的实验结果更具有说服力;
注意电压表在电路中的正确接法。
本题主要考查串联电路电压特点的实验探究,电压表的使用及电路故障分析,重点是电压表的使用:电压表检验电路故障时,将电压表与用电器并联,电压表有较大示数接近电源电压,此处用电器断路或与之串联的用电器短路;电压表无示数,此处用电器短路或与之串联的用电器断路;串联电路中,串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
【解答】
由图甲可知,电源由节干电池串联组成,则电源电压大约,因此图乙电压表选用的是小量程,其分度值是,此时电压表的示数是。
灯、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,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,故灯发生断路。
在串联电路中,电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和;
从表格中的数据发现,这是由于和的规格相同导致的,而且小明只做了一次实验,实验次数太少,实验结论具有偶然性,为了使结论更具有普遍性,应该换用不同规格的灯泡多次实验,寻找普遍规律;
用电压表测量某元件两端电压时,应与这个元件并联。应该使标有”“号的接线柱靠近电源负极,另一个接线柱靠近电源正极。所以题中在测两端的电压时,电压表所接的接点不动,只断开接点,并把接线改接到接点上,会导致电压表正、负接线柱接反,电压表指针反偏。
16.【答案】如图所示
实验次数太少,得出的结论不具有普遍性
【解析】略
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