人教版物理九年级上第十六章第二节综合同步练习——串、并联电路电压特点(3)
一、单选题
1.(2021九上·深圳期末)如图所示,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮;用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯不亮;接触c、d两点时,两灯都亮了。由此可以判断( )
A.L1开路 B.L2短路 C.开关S短路 D.开关S断路
【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A.如果灯L1断路,用一段导线的两端接触a、b两点时,L1不发光,L2会发光,A不符合题意;
B.如果灯L2短路,闭合开关S时,灯泡L1会发光,L2不发光,B不符合题意;
C.如果开关S短路,不论开关S是否闭合,灯泡L1、L2都应该发光,C不符合题意;
D.如果开关S断路,导线接触c、d两点时,电路是通路,两灯都发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用导线检验电路故障时,将导线与用电器并联,其它用电器能工作,此处用电器断路;其它用电器不能工作,其它用电器断路。
2.(2021九上·朝阳期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S闭合后,两灯都发光,两个电表都有明显示数。过一会儿,其中一盏灯熄灭,另一盏灯仍发光,一个电表的示数变为零,若电路中只有一处故障,且只发生在灯L1或L2上,则电路中的故障是( )
A.灯L1短路 B.灯L1断路 C.灯L2短路 D.灯L2断路
【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由图知,闭合开关,两只灯泡并联,电压表测量电源电压(也是支路电压),电流表测量通过L2的电流;
AC.无论是L1或L2短路,都会造成电源短路,烧坏电源,两灯都不亮,所以故障不可能是短路,AC不符合题意;
B.如果灯L1断路不能发光,电压表测量电源电压示数不变;由于并联电路各支路用电器工作状态互不影响,所以电流表示数不变,B不符合题意;
D.如果灯L2断路不能发光,电压表测量电源电压示数不变;L2支路断路,所以电流表示数变为零,L1不受影响仍然发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电表示数情况确定故障原因。
3.(2021九上·罗山期中)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( )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】由电路图知,两电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压;电压表V1示数大于电压表V2示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表V1量程是15V,电压表V2量程是3V;
电压表V1量程是15V,最小分度值是0.5V,由图(b)所示可知,电压表示数U1=10V;
电压表V2量程是3V,最小分度值是0.1V,由图(b)所示可知,电压表示数是2.0V;
则电阻R2两端的电压U2=UV2=2V,由串联电路特点知,电阻R1两端的电压U1=UV1﹣UV2=10V﹣2V=8V.
故答案为:A
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,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。
4.(2021九上·磐石期中)如图所示,两个电压表指针偏转幅度完全相同,则电阻R1,R2两端的电压比( )
A.5:1 B.4:1 C.1:4 D.5:1
【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】 电阻R1,R2串联,电压表V1测量电源电压,V2测R2两端的电压。两个电压表指针偏转幅度完全相同,所以U1:U2=5:1。根据U1=UR1+UR2,所以电阻R1,R2两端的电压比 4:1。
故选B。
【分析】根据串联分电压和电压表大量程和小量程的倍数确定电压表V1和电压表V2的示数之比,根据串联电路中电源电压等于各用电器两端电压值之和确定 R1,R2两端的电压比。
5.(2021九上·深圳月考)如图所示电路中,电压表示数分别为U1,U2和U3,电流表的示数分别为I1和I2,则下列关系中正确的是( )
A.U1=U2=U3,I1=I2 B.U1=U2=U3,I1>I2
C.U1+U2=U3,I1=I2 D.U1=U2+U3,I1=I2
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】从图中可以看到,电流从电源正极流出,流过开关、电流表A2,由于电压表相当于断路,电流不会流过上面两个电压表,接着流过灯泡,左边的电压表V1也相当于断路,继续流过上面的灯泡,最后流过A1,回负极,这样两灯泡首尾相连,是串联电路,电流表A1与A2示数相同,即I1=I2;从图中可以看到,电压表V2并联在下面的灯泡两端,测的是下面灯泡的电压,电压表V1并联在上面的灯泡两端,测的是上面灯泡的电压,而电压V3并联在电源的两端,测的是总电压,根据串联电路的电压规律可知,总电压等于各用电器的电压之和,可得到
综上所述,可知
故答案为:C。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,运用串联电路电压规律就可得到电压的数值关系。
6.(2021九上·深圳期中)如图所示电路中,电流表都有 和 两个量程。当闭合开关后,两个电流表的指针偏转均如图所示。通过 的电流和 的电流分别为( )
A.1.44A 0.36A B.0.36A 1.44A
C.0.36A 1.8A D.1.8A 0.36A
【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】如图所示,L1和L2是并联关系,其中A1表测L2的电流,A2测干路电流,根据并联电路电流的关系 ,所以干路电流大于支路电流,则A1表应为小量程 ,分度值为0.02A,即 ,A2表应为大量程 ,分度值为0.1A,即 ,由 可得
A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路电流的关系的胡对应电表的量程,进一步计算即可。
二、多选题
7.(2021九上·北京月考)如图所示电路,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮.若电路中的故障是灯L1断路,用一块电压表查找故障,闭合开关S,下列说法中正确的是( )
A.电压表接在b、c两点间,电压表示数接近电源电压
B.电压表接在a、b两点间,电压表示数接近电源电压
C.电压表接在c、d两点间,电压表示数为0V
D.电压表接在a、d两点间,电压表示数为0V
【答案】B,C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】用电压表检查电路故障时,若电路出现断路,则电压表有示数,说明电压表与电源能相通;无示数,说明电压表与电源不能相通。
A.电压表接在b、c两点间时,电压表的负接线柱通过开关与电源负极相连,但电压表的正接线柱不能通过L1与电源正极相连,因此电压表示数为零,A不符合题意;
B.电压表接在a、b两点间时,电压表的负接线柱通过L2、开关与电源负极相连,电压表的正接线柱电源正极相连,因此电压表示数接近电源电压,B符合题意;
C.电压表接在c、d两点间时,电压表的负接线柱与电源负极相连,由于灯L1断路,所以电压表的正接线柱不能与电源正极相连,因此电压表示数为零,C符合题意;
D.电压表接在a、d两点间时,电压表的正负接线柱与电源的正负极相连,故电压表示数接近电源电压,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】电压表测量串联电路的断路处,电压表示数接近电源电压;电压表和导线并联时,示数为零。
三、填空题
8.(2021九上·昌黎期中)如图所示电路,灯泡L1、L2的连接方式是 ( 选填“串联”或“并联”)。闭合开关S后,两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是 。
【答案】串联;L2短路
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路故障的判断
【解析】【解答】电压表看作是断路,电流表看作是通路,如图所示,两灯泡首位相连,连接方式是串联。
因为电路是一个串联电路,电流表有示数,说明电路发生了短路,电压表示数为零,说明是并联在电压表之内的电路发生了短路,可能是L2短路。
【分析】各用电器顺次连接的电路是串联电路;在串联电路中,电流表有示数,电压表无示数,电压表测量的位置短路。
9.(2021九上·章贡期中)如图所示的电路,电源电压为3V,闭合开关,电压表示数为1V,则灯泡L2两端的电压为 V,灯泡L1与L2的电流之比为 。
【答案】1;1:1或1
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】去除电压表,可以看出两个灯泡是串联的;电压表两个接线柱经接线柱和导线与灯泡L2两端的接线柱相连,故电压表与L2并联,电压表测量的是L2两端的电压,故L2两端的电压是1V。
灯泡L1与L2是串联关系,串联电路各处的电流相等,故通过灯泡L1与L2的电流之比为1:1。
【分析】串联电路中,总电压等于各用电器电压和;电流处处相等。
10.(2021九上·路北期中)如图所示的电路中,当闭合开关S后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,R1两端的电压为 V,R2两端的电压为 V。
【答案】6;1.5
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】分析电路图可知,这是一个串联电路,V1测电源电压,V2测R2两端的电压,根据串联电路中电压特点可知V1示数应大于V2示数,由此可判断当两只电表指针偏转相同时,V1选用0-15V的量程,示数为7.5V,V2读小量程,示数是1.5V,即R2两端电压为1.5V,则R1两端电压为U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器电压和;结合电压表的位置,结合指针位置,测量电压。
11.(2021九上·丹江口期中)如图所示的电路中,当S1闭合,S2断开时,电压表示数为2.5V;当S1 断开,S2闭合时,电压表示数为6V,则灯L2两端的电压为 V;若S1和S2同时闭合,则灯L1两端电压为 V,灯L2两端的电压为 V。
【答案】3.5;6;0
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】当S1闭合,S2断开时,两灯串联,电压表示数为2.5V,即L1两端电压为2.5V;当S1断开,S2闭合时,两灯串联,电压表示数为6V,即电源电压为6V。根据串联电电路的电压规律:各用电器两端电压值和等于总电压。所以L2两端的电压为
若S1和S2同时闭合,则L2被短路,即只有L1工作,所以L1两端电压为6V,L2两端的电压为0V。
【分析】电压表和所测量的位置并联,在串联电路中,总电压等于各用电器电压之和。
12.(2021九上·滦南期中)图中电源电压保持不变,当S1、S2都闭合时,电压表示数为4.5V;当S1闭合S2断开时,电压表示数为3V;那么电源电压是 ,当S1、S2都断开时,L1两端的电压是 ,L2两端的电压是 。
【答案】4.5V;3V;1.5V
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】当S1、S2都闭合时,电路为灯泡L1单独工作的简单电路,电压表测电源的电压,
则电源的电压U=4.5V
当S1闭合,S2断开时,灯泡L1与灯泡L2串联,电压表测L1两端的电压,
则L1两端的电压U1=3V
当S1、S2都断开时,两灯泡还是串联连接,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器电压和。
13.(2021九上·滦州期中)如图所示电路,电源电压为3V,若断开S2,闭合S1、S3,两电阻的连接方式为 联,此时电压表的示数为 V;若断开S1、S3,闭合S2,两电阻的连接方式为 联,此时电压表示数为1V,则电阻R2两端的电压为 V。
【答案】并;3;串;2
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】断开S2,闭合S1、S3时,R1与R2并列连接即为并联。
电压表测电源两端的电压,由电源的电压可知,电压表的示数为3V。
断开S1、S3,闭合S2时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压。
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,此时电压表的示数为1V,那么电阻R2两端的电压为
电阻R2两端的电压为2V。
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据电源的电压可知电压表的示数,根据串联电路的分压规律求出电阻R2两端的电压。
14.(2021九上·江州期中)如图甲所示的电路,电源电压U=10V恒定不变,闭合开关S后, 表的示数为7V; 表的示数为5V,则R2两端电压为 V。如图乙所示,闭合开关S后, 表的示数为1.7A, 表的示数为1.2A、 表的示数为2.5A,则通过R2和R3的电流分别为 A和A 。
【答案】2;0.4;1.3
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】闭合开关S后,甲图中,三个电阻串联,电压表V2测R2、R3的电压,V2的示数为7V,根据串联电路电压的规律,R1的电压为U1=U-U23=10V-7V=3V
电压表V1测R2、R 1的电压,V1的示数为5V,根据串联电路电压的规律,R3的电压为U3=U-U21=10V-5V=5V
则R2两端电压为U2=U-U1- U3=10V-3V-5V=2V
分析电路时,电流表可视为一根导线,乙图中,三个电阻并联,电流表A1测R2、R3的电流,电流表A2测R2、R1的电流,A测干路的电流,由并联电路电流的规律,通过R3的电流为I3=I-I12=2.5A-1.2A=1.3A
通过R1的电流为I1=I-I23=2.5A-1.7A=0.8A
由并联电路电流的规律,通过R2的电流为I2=I-I3- I1==2.5A-1.3A-0.8A=0.4A
即通过R2和R3的电流分别为0.4A和1.3A。
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器电压和;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
四、作图题
15.(2021九上·长宁期中)(1)在如图的电路中,有两个虚线框,请选填电源和电流表符号,使L1和L2并联。
(1)如图是某同学根据(1)的电路图连接的实物图,其中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
【答案】(1)解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接;电流的测量及电流表的使用;电路故障的判断
【解析】【解答】(1)由图可知,若上面的为电流表,则灯泡L2会被短路,应该为电源,下面的为电流表,此时该电路为并联电路,如图所示:
(2)根据电路图可知,该电路为并联电路,电流表测量通过灯泡L1的电流,开关控制灯泡L2;电流从正极出发,在经过灯泡L2前分流,一条支路经过电流表、灯泡L1回到负极,说明灯泡L1所在的支路连接正确,另外一条经过灯泡L2、开关后回到负极即可,修改后的实物图如图所示:
【分析】(1)电源是电路中必不可少的元件,先确定电源的位置,再根据电流表的连接特点分析。
(2)根据电路图分析电路的连接方式,然后修改实物图。
五、实验探究题
16.(2021九上·罗山期中)在实验操作中,小丽同学抽到“探究串联电路电压的规律”的实验,器材有规格不同的灯泡L1和L2、电压表、电压为3V的电源、开关及导线;其实验过程如下;
(1)她在检查实验器材时发现电压表的指针指向零刻度左边,这是因为 ;
(2)问题解决后,开始按图甲连接好电路,闭合开关发现电压表示数为3V,则电压表产生此象的原因可能是 ;
(3)改正错误后闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为 V;在测量BC和AC间电压后,小丽比较各电压值,得到结论:串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和;小丽的做法 (选填“对”或“不对”),因为 ;
(4)在同学们的提醒下,她向老师要了不同规格灯泡,用电压表分别测量AB两端的电压UAB、BC两端的电压UBC和AC两端电压UAC;为了测量方便,她在测量AB两端的电压之后,将导线从A接线柱改接到C接线柱,来测量BC两端电压;她的操作 (选填“合理”或“不合理”),理由是 ;在更换不同规格灯泡,再做两次实验后,三次测出的实验数据如下表所示:
试验次数 UAB UBC UAC
1
3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
(5)上面设计的表格中存在的不足之处是 。
【答案】(1)电压表指针未调零
(2)灯泡L1断路
(3)2.6;不对;实验次数少,存在偶然性
(4)不合理;电压表正负接线柱接反
(5)表格中缺少电压单位
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)在实验前如果在检查实验器材时发现电压表的指针指向零刻度左边,这是因为电压表指针未调零。
(2) 按图甲连接好电路,闭合开关发现电压表示数为3V,即电压表示数等于电源电压,则电压表产生此现像的原因可能是灯泡L1断路,此时电压表和电源形成回路,测电源电压。
(3)因为电源电压为3V,所以电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,根据指针位置可知电压为2.6V;只进行一次实验得出结论不对;一次实验次数太少,实验结论具有偶然性,应多次实验。
(4) 电压表测量AB两端的电压时,A端接正接线柱,B端接负接线柱,电压表测量BC两端的电压时,B端应接正接线柱,C端应接负接线柱,导线从A接线柱改接到C接线柱,来测量BC两端电压,她的操作不合理;因为电压表正负接线柱接反。
(5)表格中存在的不足之处是表格中物理量无单位。
【分析】(1)电压表在使用时,先对指针进行调零。
(2)用电器断路或短路是常见的电路故障。
(3)根据电压表的量程和分度值,可读取电压值。为了使结论具有普遍性,应进行多次实验。
(4)电压表接入电路时,正接线柱应靠近电源正极,负接线柱应靠近电源负极。
(5)记录实验数据的表格,在设计时,应在物理量后加上其单位。
1 / 1人教版物理九年级上第十六章第二节综合同步练习——串、并联电路电压特点(3)
一、单选题
1.(2021九上·深圳期末)如图所示,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮;用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯不亮;接触c、d两点时,两灯都亮了。由此可以判断( )
A.L1开路 B.L2短路 C.开关S短路 D.开关S断路
2.(2021九上·朝阳期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S闭合后,两灯都发光,两个电表都有明显示数。过一会儿,其中一盏灯熄灭,另一盏灯仍发光,一个电表的示数变为零,若电路中只有一处故障,且只发生在灯L1或L2上,则电路中的故障是( )
A.灯L1短路 B.灯L1断路 C.灯L2短路 D.灯L2断路
3.(2021九上·罗山期中)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( )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
4.(2021九上·磐石期中)如图所示,两个电压表指针偏转幅度完全相同,则电阻R1,R2两端的电压比( )
A.5:1 B.4:1 C.1:4 D.5:1
5.(2021九上·深圳月考)如图所示电路中,电压表示数分别为U1,U2和U3,电流表的示数分别为I1和I2,则下列关系中正确的是( )
A.U1=U2=U3,I1=I2 B.U1=U2=U3,I1>I2
C.U1+U2=U3,I1=I2 D.U1=U2+U3,I1=I2
6.(2021九上·深圳期中)如图所示电路中,电流表都有 和 两个量程。当闭合开关后,两个电流表的指针偏转均如图所示。通过 的电流和 的电流分别为( )
A.1.44A 0.36A B.0.36A 1.44A
C.0.36A 1.8A D.1.8A 0.36A
二、多选题
7.(2021九上·北京月考)如图所示电路,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮.若电路中的故障是灯L1断路,用一块电压表查找故障,闭合开关S,下列说法中正确的是( )
A.电压表接在b、c两点间,电压表示数接近电源电压
B.电压表接在a、b两点间,电压表示数接近电源电压
C.电压表接在c、d两点间,电压表示数为0V
D.电压表接在a、d两点间,电压表示数为0V
三、填空题
8.(2021九上·昌黎期中)如图所示电路,灯泡L1、L2的连接方式是 ( 选填“串联”或“并联”)。闭合开关S后,两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是 。
9.(2021九上·章贡期中)如图所示的电路,电源电压为3V,闭合开关,电压表示数为1V,则灯泡L2两端的电压为 V,灯泡L1与L2的电流之比为 。
10.(2021九上·路北期中)如图所示的电路中,当闭合开关S后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,R1两端的电压为 V,R2两端的电压为 V。
11.(2021九上·丹江口期中)如图所示的电路中,当S1闭合,S2断开时,电压表示数为2.5V;当S1 断开,S2闭合时,电压表示数为6V,则灯L2两端的电压为 V;若S1和S2同时闭合,则灯L1两端电压为 V,灯L2两端的电压为 V。
12.(2021九上·滦南期中)图中电源电压保持不变,当S1、S2都闭合时,电压表示数为4.5V;当S1闭合S2断开时,电压表示数为3V;那么电源电压是 ,当S1、S2都断开时,L1两端的电压是 ,L2两端的电压是 。
13.(2021九上·滦州期中)如图所示电路,电源电压为3V,若断开S2,闭合S1、S3,两电阻的连接方式为 联,此时电压表的示数为 V;若断开S1、S3,闭合S2,两电阻的连接方式为 联,此时电压表示数为1V,则电阻R2两端的电压为 V。
14.(2021九上·江州期中)如图甲所示的电路,电源电压U=10V恒定不变,闭合开关S后, 表的示数为7V; 表的示数为5V,则R2两端电压为 V。如图乙所示,闭合开关S后, 表的示数为1.7A, 表的示数为1.2A、 表的示数为2.5A,则通过R2和R3的电流分别为 A和A 。
四、作图题
15.(2021九上·长宁期中)(1)在如图的电路中,有两个虚线框,请选填电源和电流表符号,使L1和L2并联。
(1)如图是某同学根据(1)的电路图连接的实物图,其中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
五、实验探究题
16.(2021九上·罗山期中)在实验操作中,小丽同学抽到“探究串联电路电压的规律”的实验,器材有规格不同的灯泡L1和L2、电压表、电压为3V的电源、开关及导线;其实验过程如下;
(1)她在检查实验器材时发现电压表的指针指向零刻度左边,这是因为 ;
(2)问题解决后,开始按图甲连接好电路,闭合开关发现电压表示数为3V,则电压表产生此象的原因可能是 ;
(3)改正错误后闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为 V;在测量BC和AC间电压后,小丽比较各电压值,得到结论:串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和;小丽的做法 (选填“对”或“不对”),因为 ;
(4)在同学们的提醒下,她向老师要了不同规格灯泡,用电压表分别测量AB两端的电压UAB、BC两端的电压UBC和AC两端电压UAC;为了测量方便,她在测量AB两端的电压之后,将导线从A接线柱改接到C接线柱,来测量BC两端电压;她的操作 (选填“合理”或“不合理”),理由是 ;在更换不同规格灯泡,再做两次实验后,三次测出的实验数据如下表所示:
试验次数 UAB UBC UAC
1
3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
(5)上面设计的表格中存在的不足之处是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A.如果灯L1断路,用一段导线的两端接触a、b两点时,L1不发光,L2会发光,A不符合题意;
B.如果灯L2短路,闭合开关S时,灯泡L1会发光,L2不发光,B不符合题意;
C.如果开关S短路,不论开关S是否闭合,灯泡L1、L2都应该发光,C不符合题意;
D.如果开关S断路,导线接触c、d两点时,电路是通路,两灯都发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用导线检验电路故障时,将导线与用电器并联,其它用电器能工作,此处用电器断路;其它用电器不能工作,其它用电器断路。
2.【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由图知,闭合开关,两只灯泡并联,电压表测量电源电压(也是支路电压),电流表测量通过L2的电流;
AC.无论是L1或L2短路,都会造成电源短路,烧坏电源,两灯都不亮,所以故障不可能是短路,AC不符合题意;
B.如果灯L1断路不能发光,电压表测量电源电压示数不变;由于并联电路各支路用电器工作状态互不影响,所以电流表示数不变,B不符合题意;
D.如果灯L2断路不能发光,电压表测量电源电压示数不变;L2支路断路,所以电流表示数变为零,L1不受影响仍然发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电表示数情况确定故障原因。
3.【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】由电路图知,两电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压;电压表V1示数大于电压表V2示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表V1量程是15V,电压表V2量程是3V;
电压表V1量程是15V,最小分度值是0.5V,由图(b)所示可知,电压表示数U1=10V;
电压表V2量程是3V,最小分度值是0.1V,由图(b)所示可知,电压表示数是2.0V;
则电阻R2两端的电压U2=UV2=2V,由串联电路特点知,电阻R1两端的电压U1=UV1﹣UV2=10V﹣2V=8V.
故答案为:A
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,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。
4.【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】 电阻R1,R2串联,电压表V1测量电源电压,V2测R2两端的电压。两个电压表指针偏转幅度完全相同,所以U1:U2=5:1。根据U1=UR1+UR2,所以电阻R1,R2两端的电压比 4:1。
故选B。
【分析】根据串联分电压和电压表大量程和小量程的倍数确定电压表V1和电压表V2的示数之比,根据串联电路中电源电压等于各用电器两端电压值之和确定 R1,R2两端的电压比。
5.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】从图中可以看到,电流从电源正极流出,流过开关、电流表A2,由于电压表相当于断路,电流不会流过上面两个电压表,接着流过灯泡,左边的电压表V1也相当于断路,继续流过上面的灯泡,最后流过A1,回负极,这样两灯泡首尾相连,是串联电路,电流表A1与A2示数相同,即I1=I2;从图中可以看到,电压表V2并联在下面的灯泡两端,测的是下面灯泡的电压,电压表V1并联在上面的灯泡两端,测的是上面灯泡的电压,而电压V3并联在电源的两端,测的是总电压,根据串联电路的电压规律可知,总电压等于各用电器的电压之和,可得到
综上所述,可知
故答案为:C。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,运用串联电路电压规律就可得到电压的数值关系。
6.【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】如图所示,L1和L2是并联关系,其中A1表测L2的电流,A2测干路电流,根据并联电路电流的关系 ,所以干路电流大于支路电流,则A1表应为小量程 ,分度值为0.02A,即 ,A2表应为大量程 ,分度值为0.1A,即 ,由 可得
A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路电流的关系的胡对应电表的量程,进一步计算即可。
7.【答案】B,C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】用电压表检查电路故障时,若电路出现断路,则电压表有示数,说明电压表与电源能相通;无示数,说明电压表与电源不能相通。
A.电压表接在b、c两点间时,电压表的负接线柱通过开关与电源负极相连,但电压表的正接线柱不能通过L1与电源正极相连,因此电压表示数为零,A不符合题意;
B.电压表接在a、b两点间时,电压表的负接线柱通过L2、开关与电源负极相连,电压表的正接线柱电源正极相连,因此电压表示数接近电源电压,B符合题意;
C.电压表接在c、d两点间时,电压表的负接线柱与电源负极相连,由于灯L1断路,所以电压表的正接线柱不能与电源正极相连,因此电压表示数为零,C符合题意;
D.电压表接在a、d两点间时,电压表的正负接线柱与电源的正负极相连,故电压表示数接近电源电压,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】电压表测量串联电路的断路处,电压表示数接近电源电压;电压表和导线并联时,示数为零。
8.【答案】串联;L2短路
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路故障的判断
【解析】【解答】电压表看作是断路,电流表看作是通路,如图所示,两灯泡首位相连,连接方式是串联。
因为电路是一个串联电路,电流表有示数,说明电路发生了短路,电压表示数为零,说明是并联在电压表之内的电路发生了短路,可能是L2短路。
【分析】各用电器顺次连接的电路是串联电路;在串联电路中,电流表有示数,电压表无示数,电压表测量的位置短路。
9.【答案】1;1:1或1
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】去除电压表,可以看出两个灯泡是串联的;电压表两个接线柱经接线柱和导线与灯泡L2两端的接线柱相连,故电压表与L2并联,电压表测量的是L2两端的电压,故L2两端的电压是1V。
灯泡L1与L2是串联关系,串联电路各处的电流相等,故通过灯泡L1与L2的电流之比为1:1。
【分析】串联电路中,总电压等于各用电器电压和;电流处处相等。
10.【答案】6;1.5
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】分析电路图可知,这是一个串联电路,V1测电源电压,V2测R2两端的电压,根据串联电路中电压特点可知V1示数应大于V2示数,由此可判断当两只电表指针偏转相同时,V1选用0-15V的量程,示数为7.5V,V2读小量程,示数是1.5V,即R2两端电压为1.5V,则R1两端电压为U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器电压和;结合电压表的位置,结合指针位置,测量电压。
11.【答案】3.5;6;0
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】当S1闭合,S2断开时,两灯串联,电压表示数为2.5V,即L1两端电压为2.5V;当S1断开,S2闭合时,两灯串联,电压表示数为6V,即电源电压为6V。根据串联电电路的电压规律:各用电器两端电压值和等于总电压。所以L2两端的电压为
若S1和S2同时闭合,则L2被短路,即只有L1工作,所以L1两端电压为6V,L2两端的电压为0V。
【分析】电压表和所测量的位置并联,在串联电路中,总电压等于各用电器电压之和。
12.【答案】4.5V;3V;1.5V
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】当S1、S2都闭合时,电路为灯泡L1单独工作的简单电路,电压表测电源的电压,
则电源的电压U=4.5V
当S1闭合,S2断开时,灯泡L1与灯泡L2串联,电压表测L1两端的电压,
则L1两端的电压U1=3V
当S1、S2都断开时,两灯泡还是串联连接,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器电压和。
13.【答案】并;3;串;2
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】断开S2,闭合S1、S3时,R1与R2并列连接即为并联。
电压表测电源两端的电压,由电源的电压可知,电压表的示数为3V。
断开S1、S3,闭合S2时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压。
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,此时电压表的示数为1V,那么电阻R2两端的电压为
电阻R2两端的电压为2V。
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据电源的电压可知电压表的示数,根据串联电路的分压规律求出电阻R2两端的电压。
14.【答案】2;0.4;1.3
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】闭合开关S后,甲图中,三个电阻串联,电压表V2测R2、R3的电压,V2的示数为7V,根据串联电路电压的规律,R1的电压为U1=U-U23=10V-7V=3V
电压表V1测R2、R 1的电压,V1的示数为5V,根据串联电路电压的规律,R3的电压为U3=U-U21=10V-5V=5V
则R2两端电压为U2=U-U1- U3=10V-3V-5V=2V
分析电路时,电流表可视为一根导线,乙图中,三个电阻并联,电流表A1测R2、R3的电流,电流表A2测R2、R1的电流,A测干路的电流,由并联电路电流的规律,通过R3的电流为I3=I-I12=2.5A-1.2A=1.3A
通过R1的电流为I1=I-I23=2.5A-1.7A=0.8A
由并联电路电流的规律,通过R2的电流为I2=I-I3- I1==2.5A-1.3A-0.8A=0.4A
即通过R2和R3的电流分别为0.4A和1.3A。
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器电压和;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
15.【答案】(1)解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接;电流的测量及电流表的使用;电路故障的判断
【解析】【解答】(1)由图可知,若上面的为电流表,则灯泡L2会被短路,应该为电源,下面的为电流表,此时该电路为并联电路,如图所示:
(2)根据电路图可知,该电路为并联电路,电流表测量通过灯泡L1的电流,开关控制灯泡L2;电流从正极出发,在经过灯泡L2前分流,一条支路经过电流表、灯泡L1回到负极,说明灯泡L1所在的支路连接正确,另外一条经过灯泡L2、开关后回到负极即可,修改后的实物图如图所示:
【分析】(1)电源是电路中必不可少的元件,先确定电源的位置,再根据电流表的连接特点分析。
(2)根据电路图分析电路的连接方式,然后修改实物图。
16.【答案】(1)电压表指针未调零
(2)灯泡L1断路
(3)2.6;不对;实验次数少,存在偶然性
(4)不合理;电压表正负接线柱接反
(5)表格中缺少电压单位
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)在实验前如果在检查实验器材时发现电压表的指针指向零刻度左边,这是因为电压表指针未调零。
(2) 按图甲连接好电路,闭合开关发现电压表示数为3V,即电压表示数等于电源电压,则电压表产生此现像的原因可能是灯泡L1断路,此时电压表和电源形成回路,测电源电压。
(3)因为电源电压为3V,所以电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,根据指针位置可知电压为2.6V;只进行一次实验得出结论不对;一次实验次数太少,实验结论具有偶然性,应多次实验。
(4) 电压表测量AB两端的电压时,A端接正接线柱,B端接负接线柱,电压表测量BC两端的电压时,B端应接正接线柱,C端应接负接线柱,导线从A接线柱改接到C接线柱,来测量BC两端电压,她的操作不合理;因为电压表正负接线柱接反。
(5)表格中存在的不足之处是表格中物理量无单位。
【分析】(1)电压表在使用时,先对指针进行调零。
(2)用电器断路或短路是常见的电路故障。
(3)根据电压表的量程和分度值,可读取电压值。为了使结论具有普遍性,应进行多次实验。
(4)电压表接入电路时,正接线柱应靠近电源正极,负接线柱应靠近电源负极。
(5)记录实验数据的表格,在设计时,应在物理量后加上其单位。
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