苏科版九年级上册 13.4 电压和电压表的使用
一、单选题
1.图所示,闭合开关后小灯泡L1、 L2都能发光。过了一会儿,小灯泡L1、 L2同时都熄灭,且电流表和电压表的示数均变为零。如果小灯泡L1、L2中只有一处故障,则故障可能是( )
A.小灯泡 L1断路 B.小灯泡L2断路 C.小灯泡L1短路 D.小灯泡L2短路
2.下列对物理量的估计符合实际情况的是( )
A.人体的安全电压为36V
B.中学生上楼的功率可达1500W
C.家用电饭锅额定电流约为4A
D.滑轮组的机械效率可以达到100%
3.按如图所示连接好电路,闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光,电流表无示数。现用电压表检测电路故障,用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V,由此可以判断电路故障可能是( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
4.如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数都变大,则该电路中出现的故障可能是( )
A.灯L短路 B.灯L断路
C.电阻R短路 D.电阻R断路
5.如图,闭合开关,灯泡不亮,在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触E、F、G接线柱,发现电压表示数第一次为零,后两次次接近3V,若故障只有一个,则可能是( )
A.滑动变阻器断路 B.灯泡断路 C.开关断路 D.灯泡短路
6.用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是( )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L1两端电压,需将电压表并联在a、b两点间,且电压表正接线柱接a点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小实验误差
7.如图所示电路中,a、b是测量电压或电流的仪表。当闭合开关S后,为了使小灯泡都能发光,则( )
A.a是电流表,b是电压表
B.a是电压表,b是电流表
C.a是电流表,b是电流表
D.a是电压表,b是电压表
8.如图所示,电源电压为3V且恒定不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中,三只电压表的示数变化的数值分别为、、,下列可能出现的情况是( )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
9.在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是( )
A.电流表短路 B.灯泡L1断路
C.灯泡L2短路 D.灯泡L2断路
10.下列是对生活中一些物理量的估测,其中最符合实际的是( )
A.课桌的高度约为20cm B.一个鸡蛋的质量约为1kg
C.普通人正常行走的速度约为1.2m/s D.人体的安全电是不高于220V
11.如图,L1、L2是灯泡,且两灯均正常发光,“〇”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压,以下说法中正确的是( )
A.a为电流表,b为电压表,c为电流表
B.a为电压表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表
12.如图所示,接线盒的上部有两只相同规格的灯泡,导线接在盒的内部,接线盒的另两个接线柱与电压未知的电源和开关相连。闭合开关,两只灯泡发光。若要判断两只灯泡的连接方式,下列操作中能达到目的的是( )
A.先任意取下一只灯后闭合开关 B.先将L1和L2的位置互换后闭合开关
C.在电池和开关之间接一只电流表 D.用电压表分别测L1和L2的电压
13.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,灯泡L不发光,电流表无示数,电压表的示数几乎为电源电压,则下列判断中正确的是( )
A.电阻R断路 B.电阻R短路
C.灯泡L断路 D.灯泡L短路
14.利用图所示装置进行实验时,下列关于电路异常现象的解释正确的是( )
A.电路中有短路故障电压表示数就为零
B.闭合开关S,发现电流表指针反方向摆动是由于电流太大了
C.实验中将电流表和电压表位置对调,闭合开关会烧掉电流表
D.实验中发现电流表示数为零,电压表示数为电源电压的原因是被测电阻断路
15.如图甲中闭合开关灯泡发光,乙中用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来(验电器带电情况如图所示),图丙中水果电池接电压表,图丁中在头发上摩擦过的塑料梳靠近纸屑。根据图中信息可以判断出( )
A.甲图中开关中电流方向是由A向B
B.乙图中金属棒中电流方向是由B向A
C.丙图锌电极是番茄电池的正极
D.丁图塑料梳带正电吸引小纸屑
二、填空题
16.在如图所示的遥控器电池盒中,应安装 ___________节干电池,其正常工作电压为 ___________V。
17.如图所示的电路中,甲、乙是连接在电路中的两只电学仪表,闭合开关 S 后,灯 L1、L2均正常发光,则甲是_______表,乙是_______表。(选填“电流”或“电压”)
18.如图甲,在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,制成一个电池,与电压表连接在一起。这个电池工作时,把______能转化为______能,把图甲中的电压表换为图乙的发光二极管,要想二极管发光,金属片______(选填“A”或“B”)要接发光二极管正极。
19.(1)图1中电流表的示数为 _____A。
(2)图2中电压表的示数为 _____V。
20.在图所示的电路中,闭合开关S后,至少有一个电表发生变化,已知电路中只有一处故障,且发生在电阻 R1或R2上。请写出两电表的变化情况及其对应的故障。______、______ 。
三、综合题
21.如图甲是一位同学所连的电路,他要测量小灯泡两端的电压和通过它的电流。图中有一根导线接错了。
(1)请你找出图甲中接错的导线,在这根导线上打“×”(表示不要),并用笔重新画一根正确连接的导线; ( )
(2)画出正确接线的电路图; ( )
(3)正确连接电路后,闭合开关,电流表和电压表的示数如图乙所示。则通过小灯泡的电流是 ______ 、两端的电压是 ______ 。
22.如图所示,电源为两节串联的新干电池,a、b、c都为电表,其中一只电压表,两只电流表。S闭合后,两灯都发光,三只表都有示数,且两只电流表指针位置一样,如图。
求:(1)a,b,c分别为什么表?
(2)通过灯泡L1、L2的电流分别多大?
(3)电压表示数多大?
23.如图所示,在探究串联电路电压关系的实验中,小磊同学先用电压表测量了电阻两端的电压,电压表的读数如图所示,示数为___________V,如果他保持电压表接点不动,将电压表接A点的那段导线改接到C点,会出现什么现象:___________。
24.在图示的电路中,电源电压为U且保持不变。
(1)若闭合开关S时,电压表V的示数将________________(选填“变小”、“不变”或“变大”);
(2)若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R、灯L上。为查找故障,开关S由断开到闭合,发现电压表的指针位置不发生变化。再将闭合的开关S和灯L互换位置,发现互换前后电压表的指针位置发生了变化。
①开关S闭合后,灯L_________________(选填“一定”、“可能”或“一定不”)发光。
②请根据以上信息写出“互换位置”后电压表的示数及相对应的故障。_________________
25.我国家庭电路的电压为________伏,如图所示的设备为USB集线器的一种,表是它的参数,从表中可以直到该集线器使用时的输入电压为100﹣240伏,它的插头________(选填“能”或“不能”)直接插在家庭电路的插座上,它使用后可以连接多个USB设备,则这些接口的连接方式为________,这些接口的工作电压为________伏.
接口类型 2.4A/1A USB接口
接口数量 六个USB接口
输入交流 100﹣240V 50﹣60HZ
输出直流 5V﹣8V
总线长度 148cm
产品规格 13.5×6×3.8cm
26.如图所示是小明在科技创新大赛中设计的一个火警报警装置的简易电路图.R为可变电阻,过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时,会触发蜂鸣器报警.R t为热敏电阻,当R t阻值_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)时,A、B之间电压升高,报警器响起.热敏电阻一般有两种:阻值随温度升高而增大的正温度系数热敏电和阻值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻.要做到低温时电铃不响,火警时产生高温,电铃响起,则 R t必须是_______(选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻,为了提高它的灵敏度即在更低的温度报警器报警,应适当_______(选填“减小”或“增大”)可变电阻R的阻值.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
CD.电路故障分为短路和断路。由图知道,灯L1和灯L2串联,电压表测灯L2两端电压。根据题意知道,在闭合开关后两盏电灯过了一会儿,同时都不亮了,且电流表和电压表的示数均变为零。如果是电路短路,则电路中还有电流,电流表的示数不变为零,所以,电路为断路,即电路中无电流,故CD不符合题意;
A.若灯泡L1断路,则整个电路中都没有电流,灯都不亮,电压表、电流表均无示数,故A符合题意;
B.若灯泡L2断路,则电压表会与灯L1串联,电压表测电源电压有示数,灯不亮,电流表无示数,故B不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】
A.对人体安全的电压是不高于36V,故A不符合题意;
B.中学生的体重约为500N,一层楼的高度约为3m,用时约为10s,那么上楼的功率
故B不符合题意;
C.家用电饭锅的额定功率约为1000W,则其额定电流
故C符合题意;
D.滑轮组的机械效率不可能达到100%,因为使用机械的过程中总需要做额外功,故D不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】
AB.如果L1短路或L2短路,会有一个灯泡发光,题目中小灯泡L1和L2均不发光,故AB不符合题意;
C.如果L1断路,用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V,故C符合题意;
D.如果L2断路,电压表测得bc间的电压是3V,电压表测得de间的电压是0V,故D不符合题意。
故选C。
4.A
【详解】
电灯泡与电阻串联,电压表测量定值电阻R的电压;
A.若灯L短路,只有定值电阻接入,电压表的示数和电流表的示数都变大,故A符合题意;
B.灯L断路,没有电流经过电流表、电压表,故示数都变为了零,示数都变小了,故B不符合题意;
C.电阻R短路,电压表的示数变为了零,故C不符合题意;
D.电阻R断路,电流表的示数变为了零,示数变小,电压表测量电源电压,故D不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】
N试触E,发现电压表示数为零,说明电路E点到电源负极存在断路;N试触F点时、电压表示数接近3V,说明电压表与开关组成了通路,即F点到电源负极电路正常;N试触G点时、电压表示数也接近3V,说明电源电压接近3V;由以上分析可知故障出现在E、F之间,若故障只有一个,则可能是灯泡断路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.B
【详解】
A.电压表可以并联在电源两端,直接测量电源电压,A错误;
B.若测量L1两端电压,需将电压表并联在L1两端,即a、b两点间,且电压表正接线柱接a点,负接线柱接b点,保证电流从正接线柱流入,负接线柱流出,B正确;
C.实验得到的结论为:串联电路,电源电压等于各用电器两端电压之和,C错误;
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了得到普遍规律,D错误。
故选B。
7.B
【详解】
由图可知,开关S闭合后,为了使两个灯泡都能发光,a表不能为电流表,否则灯泡L2被短路,故a只能为电压表;使两灯都能发光,此时b与L2串联在一条支路上,则b为电流表。故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
8.B
【详解】
AD.由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电压表V3测灯泡两端的电压。因电源的电压不变,所以,滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中,电压表V1示数变化的,故AD不符合题意;
BC.设电源电压为U,因串联电路中总电压等于各分电压之和,滑动变阻器的滑片P在a端时电压表V2的示数为
U2=U-U3
滑片P在b端时电压表V2的示数为
U2′=U-U3′
两式相减得
即
故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.D
【详解】
由图可知,两灯串联,电压表测量L2两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.如果电流表短路,电流表无示数,电路是通路,两个灯泡都发光,电压表有示数,故A不符合题意;
B.如果灯泡L1断路,电路断路,两个灯泡都不发光,电流表和电压表都没有示数,故B不符合题意;
C.如果灯泡L2短路,灯泡L2不发光,灯泡L1发光,电压表被短路,电压表没有示数,电流表有示数,故C不符合题意;
D.如果灯泡L2断路,灯泡L2不发光,电压表两端与电源两极连通,电压表有示数,电压表内阻很大,通过电路的电流很小,电流表示数为零,灯泡L1不发光,故D符合题意。
故选D。
10.C
【详解】
A.课桌的高度在80cm左右,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为
50g=0.05kg
故B不符合题意;
C.人正常步行的速度在
故C符合题意;
D.人体的安全电压是不高于36V,故D不符合题意。
故选C。
11.B
【详解】
电流表相当于导线,只能串联在电路中,电压表相当于断开,只能并联在电路中;由图可知a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表。
故选B。
12.A
【详解】
A.串联电路相互影响,并联电路相互不影响。取下一只灯泡,观察另一灯,如果仍然能发光,不受影响,表明是并联;如果熄灭则为串联,故A符合题意;
B.无论是串联还是并联,互换灯泡位置,不影响发光情况,故B不符合题意;
C.如果在电池和开关之间接入电流表,无论是串联还是并联,闭合开关两灯都能发光,电流表都有示数,只能知道电路中的电流有多大,无法判断电路连接情况,故C不符合题意;
D.如果两灯规格相同,无论是串联还是并联,两端电压都是相同的,故D不符合题意。
故选A。
13.A
【详解】
A.由电路图可知,该电路为电阻R与灯泡L的串联电路,电流表测该电路电流,电压表测电阻R两端的电压。如果电阻R断路,该电路断路,灯泡不会发光,电流表无示数,电压表测量电源电压,示数几乎为电源电压。故A符合题意;
B.如果电阻R短路,该电路为只有灯泡L的简单电路,灯泡发光,电流表测该电路电流,有示数;电压表测电流表两端的电压,相当于与导线并联示数为零。故B不符合题意;
C.如果灯泡L断路不发光,整个电路断路,两表示数都为零,均无示数。故C不符合题意;
D.如果灯L短路,则不发光,该电路为只有电阻R的简单电路,电流表测该电路的电流,有示数;电压表测量电阻R两端的电压,示数几乎为电源电压。故D不符合题意。
故选。
故选A。
14.D
【详解】
A.只有当定值电阻R短路时,电压表此时与导线并联,电压为0,当滑动变阻器短路时,电压表示数等于电源电压,故A错误;
B.闭合开关S,发现电流表指针反方向摆动是由于电流表正负接线柱接反,故B错误;
C.当电流表和电压表位置对调时,此时电压表串联在电路中,电压表在电路中看作断路处理,所以此时电路没有电流,电流表不会烧坏,故C错误;
D.当被测电阻R断路时,电压表串联在电路中测电源电压,电压表在电路中看作断路处理,电路无电流,电流表示数为0,故D正确。
故选D。
15.B
【详解】
A.在电源外部,电流从电源的正极经过用电器流向负极,甲图中开关中电流方向是由B向A,故A不符合题意;
B.正电荷定向移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动方向与电流的方向相反。在乙图中,A带负电,B不带电,用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来,所以最终B也带负电,说明B得到电子,而A失去电子,所以自由电子的移动方向是从A向B,故电流方向是由B向A,故B符合题意;
C.电流应从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,故丙图铜电极是番茄电池的正极,故C不符合题意;
D.在头发上摩擦过的塑料梳,因头发束缚电子的能力弱,故头发失去电子带正电,梳子得到电子带负电,带负电的梳子有吸引轻小物体(小纸屑)的性质,故D不符合题意。
故选B。
16. 2 3
【详解】
[1][2]由图中电池盒形状可知,电池盒中应安装两节干电池;由于两节干电池是串联的,一节干电池的电压为1.5V,所以两节干电池串联电压为3V。
17. 电压 电流
【详解】
[1][2]乙接在干路中,若乙是电压表,闭合开关 S 后,由于电压表的电阻很大,所以两灯泡都不能发光,故乙只能为电流表;若甲也是电流表,则用导线把电流表直接接在电源上,这是不允许的,故甲只能是电压表(灯L1和L2并联,两灯都能发光,电流表测干路的电流,电压表测电源电压),即甲是电压表,乙是电流表。
18. 化学 电 A
【详解】
[1][2]盐水电池和干电池、蓄电池类似,工作都是将化学能转化为电能的装置。
[3]根据图示可知,金属片A与电压表的正接线柱相连,且图中电压表指针正向偏转,说明金属片A为盐水电池的正极,金属片B是电源的负极;因为二极管具有单向导电性,要想二极管发光,应让电流从二极管的正极流入、负极流出,所以金属片A要接二极管的正极。
19. 2.3 1.9
【详解】
(1)[1]图1中电流表的量程是0~3A,分度值为0.1A,其示数为2.3A。
(2)[2]图2中电压表的量程是0~3V,分度值为0.1V,其示数为1.9V。
20. 电压表示数不变,电流表示数变大:R1短路 电流表示数变大,电压表示数变小:R2短路
【详解】
[1][2]若电路故障为R1断路,则不管开关S断开还是闭合,两表的示数都为零不会改变,所以故障不可能是R1断路;若电路故障为R2断路,则电流表示数为零,电压表通过R1连接在电源两端测电源电压,开关S闭合后电路状态没有发生变化,电压表和电流表示数都不变,所以故障不可能是 R2断路;
若电路故障为R1短路,开关S闭合前电路不通,电路中没有电流,电压表测电源电压,当开关S闭合后,电路接通,电流表示数变大,但电压表仍然测电源电压示数不变,符合题意;若电路故障为R2短路,开关闭合前电路断路,电路中没有电流,电压表通过R1测电源电压,当开关S闭合后,电路接通,电流表示数变大,电压表被短路示数变小为零,符合题意。
21. 0.26A 1.4V
【详解】
(1)[1]实验中测量小灯泡两端的电压和通过它的电流,电压表应与灯泡并联,实物连接如图所示:
(2)[2]根据实物连接图可知,两灯串联,电压表与灯泡并联,电路图如图所示:
(3)[3][4]正确连接电路后,闭合开关,电流表和电压表的示数如图乙所示,两表均接入小量程,电压表示数为1.4V,电流表示数为0.26A,即通过小灯泡的电流是0.26A、两端的电压是1.4V。
22.(1) 电流表、电流表、电压表;(2) 1.2A;0.3A;(3)3V
【详解】
(1)(2)由图可知,若电表a为电压表,则电路为断路,故电表a一定是电流表,若电表c为电流表,电表b为电压表,则L2被短路,不符合题意,故电表c一定是电压表,电表b为电流表,L1、L2并联,电压表c测电源电压,电流表a测干路电流,电流表b测L2的电流,由并联电路的电流规律知,干路电流大于支路电流,两只电流表指针位置一样,故电流表a使用大量程,分度值为0.1A,示数为1.5A,电流表b使用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,即通过L2的电流为0.3A,则通过L1的电流为
I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A
通过L1的电流为1.2A。
(3)由题知,电源为两节串联的新干电池,故电压表示数为3V。
答:(1) a,b,c分别为电流表、电流表、电压表;
(2) 通过灯泡L1、L2的电流分别为1.2A、0.5A;
(3)电压表示数为3V。
23. 2 电压表指针反偏
【详解】
[1]根据图示可知,电压表量程为,分度值为,示数为。
[2]如果他保持电压表接点不动,将电压表接A点的那段导线改接到C点时,会导致电压表“、”接线柱接反,因此会看到电压表指针反偏。
24. 变小 一定不 电压表示数为U,灯L断路
【详解】
(1)[1]由图可知,开关S断开时,电压表和灯泡串联,电压表的示数等于电源电压,开关S闭合,电阻R和灯泡L串联,电压表测量电阻R两端的电压,由串联电路电压的规律可知电压表的示数变小。
(2)①②[2][3]如果灯泡短路,开关S断开,电压表测量电源电压,电压表的示数等于电源电压,开关S闭合,电压表测量电源电压,电压表的指针位置不发生变化,将闭合的开关S和灯L互换位置,电压表测量电源电压,电压表的指针位置不发生变化,不符合题意;
如果灯泡断路,开关断开,电压表的示数为零,开关闭合,电压表的示数为零,将闭合的开关S和灯L互换位置,电压表测量电源电压,电压表的指针位置发生变化,符合题意。
如果电阻R断路,开关断开,电压表和灯泡串联,电压表的示数等于电源电压,开关闭合,电压表和灯泡串联,电压表的示数等于电源电压,将闭合的开关S和灯L互换位置,电压表测量电源电压,电压表的示数等于电源电压,不符合题意;
如果电阻R短路,开关断开,电压表和灯泡串联,电压表的示数等于电源电压,开关闭合,电压表的示数为零,不符合题意。
25. 220 能 并联 5V-8V
我国家庭电路的电压为220V,根据表中的数据分析能不能直接接在家庭电路中;根据串并联电路的特点判断串并联.
【详解】
我国家庭电路的电压为220V;从表中可以直到该集线器使用时的输入电压为100-240伏,故它的插头能直接插在家庭电路的插座上;
这些接口能够独立工作,是并联;这些接口的工作电压为5V-8V.
故答案为220;能;并联;5V-8V.
26. 减小 负 增大
【详解】
由图可知,R与Rt串联, 过压报警器检测到AB间电压,即检测R两端的电压,当Rt阻值减小时,分压减小,则R两端的电压升高,即A、B之间电压升高,报警器响起.
要做到低温时电铃不响,火警时产生高温,电铃响起,即高温时Rt阻值减小,分压减小,则Rt必须是负温度系数热敏电阻,
要使报警器在更低温度时报警,就是温度稍低时, Rt处阻值稍大,R分担的电压较大,所以要调大阻值.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页