13.4电压和电压表的使用
培优第一阶——基础过关练
1.小明在他的房间安装了一个吊灯和一个壁灯,吊灯和壁灯的电路连接如图所示,下列说法中正确的是( )
A.吊灯和壁灯不能同时工作
B.吊灯的灯丝烧断后,壁灯就不能工作了
C.吊灯和壁灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.吊灯和壁灯工作时,它们两端的电压一定相等
2.下列生活中常见的电流、电压的描述,符合实际的是( )
A.对人体的安全电压不高于220V B.家用电冰箱工作电流约为1A
C.手电筒的电流约为1A D.一节干电池的电压为2V
3.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列结论不正确的是( )
A.L1两端电压为2V
B.L1两端电压为4V
C.L2两端电压为4V
D.L1和L2两端电压之和为6V
4.如图甲所示,闭合开关后两只电压表和的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,则电源和灯L2两端电压分别是( )
A.8.5V 1.7V B.8.5V 6.8V C.6.8V 1.7V D.1.7V 6.8V
5.如图所示,电源电压是3V且不变,S闭合后电压表示数为2V,则灯L1两端的电压为___________;灯L1和灯L2中电阻较大的是___________。通过灯L1和灯L2的电流是___________(选填“L1”、“L2”或“一样”)大。
6.换算:3.8V=_______mV=_______kV;0.15A=_______mA。
7.给充电宝充电时,充电宝相当于用电器。如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表、电流表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是_______V。
8.如图所示,小明在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表指针的偏转与接线情况,为了更好的完成本次探究实验,接下来小明将进行的操作是______;这个电池的______片是它的正极。
9.小明按图甲的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为___________V,L2两端的电压为___________V。
10.在如图所示的电路中,a、b、c为三只电表,电表的示数分别为3、2.5、1.4(单位是A或V),则通过灯L1的电流为___________A,L2两端的电压为___________V。
11.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则灯L1两端的电压为______V;当开关断开时,电压表V2(换接合适的量程)示数为______V。
12.请在虚线框内画出实物电路的电路图。
13.在如图所示电路的“〇”里填上适当的电表符号,要求:闭合开关S,两灯均能发光。
14.小鑫同学在探究串联电路电压规律时,设计了电路图(如图),并按照电路图连接好电路,进行了以下实验:
a、闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
b、在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
c、测出AC间的电压,分析数据,得出结论;
(1)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压_____为什么_____;
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
(2)排除故障后,测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中,分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和,且各用电器电压相等;你认为这个结论对吗_____;应该怎样改进实验_____。
15.小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路如图所示,请你协助完成下面步骤。
(1)连接电路时,开关应______,实验时,灯L1和灯L2的规格应______(选填“相同”或“不相同”);
(2)在某次测量时,电压表的示数如图所示,此时电压表的分度值为______V,灯L1两端的电压为______V;
(3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数,且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成______;
(5)小芳测量完成后,和其他同学进行小组间交流讨论。下表选录了四个小组的数据,你认为这些数据______(选填“合理”或“不合理”)。请说明理由:______。
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V L3两端电压/V
1 1.4 1.5 2.8
2 1.6 1.2 2.8
3 1.1 1.7 2.9
4 1.8 1.2 3.0
培优第二阶——拓展培优练
1.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
2.在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关后,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )
A.灯L可能变亮 B.灯L可能断路
C.电阻R可能断路 D.电阻R可能短路
3.如图所示的电路中,a、b、c三处表示电流表或电压表。闭合开关后,两盏白炽灯都正常发光。下列说法正确的是( )
A.电压表可以放在任何一处 B.电流表可以放在任何一处
C.a、b为电压表,c为电流表 D.通过L1的电流大于通过L2的电流
4.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( )
A.L1两端电压为2V B.L1和L2两端电压之差为4V
C.L2两端电压为4V D.L1和L2两端电压之和为6V
5.小明将灯泡接到电源两端,发现它正常发光,当他将另一个完全相同的灯泡接入这个电路中时,两个灯泡都能正常发光,那么这两个灯泡( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能串联,也可能并联 D.无法确定
6.下列说法正确的是( )
A.如果两个用电器电压不相等,则这两个用电器一定是并联的
B.如果两个用电器电流相等,则这两个用电器一定是串联的
C.如果两个用电器电流不相等,则这两个用电器一定是并联的
D.如果两个用电器电压相等,则这两个用电器一定是并联的
7.在下图的电路中,电源电压为U0且保持不变,电阻R和小灯L的阻值均为R0。闭合开关S,小灯不发光。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或小灯L上。则:
(1)三个电表中示数一定不为零的电表是______。
(2)若三个电表中只有一个电表的示数为零,请写出各电表的示数______及对应的故障______。
8.用两只完全相同的电流计分别改装成一只电流表和一只电压表,将它们串联起来接入电路中,如图所示,此时电流表指针的偏转角 _____(选填“大于”“小于”或“等于”)电压表指针的偏转角。
9.如图甲所示,仅闭合开关S1,电压表示数如图乙;再闭合S2,两电流表的指针均如图丙所示。当S1、S2都闭合时,通过L1的电流为______A,灯L1两端的电压为______V;当仅闭合S1时,电流表A1的示数为______A。
10.电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示。当R2上的电压为1.5V时,R2的阻值是___________Ω;若将它们并联连接到电压2.5V的电源上,则干路的电流是___________A。若将它们串联连接到电压3.5V的电源上,则电路中的电流是___________A。
11.请在如图所示电路的“〇”内填上合适的电表符号,使灯L1与L2能正常发光。
12.在探究“串联电路电压的规律”实验中,电源是新的两节干电池。
(1)电压表的量程应该选用______V,理由是______;
(2)连接电路的过程中应让开关______,实验中如果将电压表串联进电路,闭合开关______(选填“会”或“不会”)损坏电压表;
(3)①要用电压表测L2两端的电压,连接电路如图甲所示,如果此时闭合开关,观察到的现象是______(说出其中的一个现象即可);②图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确;______
(4)改正电路后,闭合开关,如图乙所示,电压表的示数为______V,灯L1两端的电压是______V;
(5)他们在测量L2两端的电压时,电压表示数突然变为0,则电路故障可能是灯______断路或灯______短路,如果此时观察到有一只灯亮,则发生的故障是______。
13.如图甲所示,小明在探究“串联电路的电压特点”时,将两盏标有“2.5V,0.3A”(即灯泡两端允许加的最大电压不能超过2.5V,流过的最大电流不超过0.3A,否则灯泡会烧坏)的小灯泡串联起来,接到可调直流电源两端。
(1)小明在闭合开关前,发现电压表的指针偏转如图丙所示,这是因为___________;上述问题纠正后,小明正确操作测出了L1的电压,在测L2两端的电压时,为了节省实验时间,小明采用了以下方法;电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?___________,为什么?答:___________;
(2)调节直流电源两端的电压,使两灯泡都正常发光(即灯泡两端的电压均为2.5V),突然,原来正常发光的两盏灯同时熄灭。
①发生这种故障的原因是什么呢?指导老师经过分析检查,给出下列两种原因供小明选择,你认为可能的是___________
A.—盏灯断路,另一盏灯完好 B.一盏灯短路,另一盏灯完好
②为了检测故障,指导老师又提供了下列三种器材:
A.规格仍为“2.5V,0.3A”的灯泡: B.符合要求的电压表; C.符合要求的电流表;
从它们中间每次选择一种器材来检测故降,你认为不适用的有___________(填题材前的字母代号),理由是:___________
(3)在故障排除的情况下,小明将实验中测出的数据记录如下:
AB两端的电压(V) BC两端的电压(V) AC两端的电压(V)
2.50 2.50 5.00
根据上述数据,小明总结得出了以下实验结论:
A.串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压之和;
B.串联电路中各部分两端的电压相等。
请你对此进行评估,写出小明在本次实验中存在的问题:
①___________;
②___________。
培优第三阶——中考沙场点兵
1.(2022·黑龙江·中考真题)请你仔细观察并分析电路图,下列说法正确的是( )
A.两灯串联,两电压表示数相同 B.两灯并联,两电压表示数不同
C.两灯串联,两电压表示数不同 D.两灯并联,两电压表示数相同
2.(2022·黑龙江大庆·中考真题)下列说法正确的是( )
A.起瓶器(俗称“瓶起子”)是费力杠杆
B.岸边人看水中鱼的位置比实际要浅一些,是由光的反射造成的
C.晶体熔化过程中吸收热量,温度升高
D.将铜片和锌片分开插入同一西红柿中,就可以制成一个简易的西红柿电池
3.(2022·海南·中考真题)小明在做电学实验时,连接电路如图所示。闭合开关,灯不发光,发光,电流表有示数,电压表无示数。电路故障可能是( )
A.电流表断路 B.电压表短路 C.灯断路 D.灯短路
4.(2022·内蒙古赤峰·中考真题)如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,两灯均发光,若L2突然断路,则发生的情况是( )
A.灯泡L1变暗
B.电压表V示数变大
C.电流表A1示数变小
D.电流表A2示数变小
5.(2022·山东烟台·中考真题)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是( )
A.L1两端电压为2V
B.电源两端电压为4V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
6.(2022·山东日照·中考真题)小明按图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。其中可行的方法是( )
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
7.(2022·四川自贡·中考真题)如图所示电路,开关闭合后两灯L1、L2均发光,以下说法正确的是( )
A.电流表A的示数一定等于A1的示数 B.电流表A的示数一定等于A1示数的2倍
C.电压表V的示数一定小于V1的示数 D.电压表V的示数一定等于V1的示数
8.(2021·山东青岛·中考真题)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
9.(2018·山东菏泽·中考真题)如图所示电压表的示数是_____V。
10.(2022·江苏泰州·中考真题)如图,小明用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是______片,用水果电池给电路供电时,将_______能转化为电能。
11.(2022·四川自贡·中考真题)在如图所示电路中,当甲乙均为电流表且开关闭合、断开时,电阻、连接方式是___________联。当甲乙均为电压表且开关、都闭合时,电阻、连接方式是___________联。(均选填“串”或“并”)
12.(2022·湖北襄阳·中考真题)小阳同学设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律,请你回答下列问题。
(1)分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及 _____电压,就可以分析并联电路的电压规律;
(2)当开关闭合时,电压表出现了如图乙所示情况,其原因是电压表 _____;
(3)正确连接电路后,若测得L1两端电压为2.5V,则测L2两端电压是 _____V。
13.(2021·广西桂林·中考真题)如图甲所示的串联电路中,闭合开关S时,小桂发现灯泡L1比L2更亮,他猜想可能有以下原因:
猜想一:经过L1的电流比L2大。
猜想二:L1更加靠近电源正极。
为验证猜想,他做了以下探究。
(1)为了验证猜想一,小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流,电流表示数均如图乙所示,为______A,说明猜想一错误。同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,说明串联电路有______条通路;
(2)为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,操作时开关应该处于______状态,最后发现仍是L1比L2更亮,说明猜想二______;
(3)开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,发现L2熄灭、L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟______有关。
14.(2020·广东广州·中考真题)小明设计的电路图如图甲,小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
(1)根据电路图,用笔画线表示导线,把图乙中的实物连接起来______;
(2)电路正确连接后,闭合开关,两灯发光,如图丙电压表V1的示数为______,V2的示数为2.8V,L2是否正常发光______
(3)小明将L1换成额定电压为2.5V的LED,闭合开关后发现LED亮,而L2不亮;
①小明认为此时L2烧断,他判断是否正确 ______依据是______;
②小芳认为L2两端电压不够,将图乙中的电池增至三节,闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,这可能是______烧断(选填“LED”“L2”)。
13.4电压和电压表的使用
培优第一阶——基础过关练
1.小明在他的房间安装了一个吊灯和一个壁灯,吊灯和壁灯的电路连接如图所示,下列说法中正确的是( )
A.吊灯和壁灯不能同时工作
B.吊灯的灯丝烧断后,壁灯就不能工作了
C.吊灯和壁灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.吊灯和壁灯工作时,它们两端的电压一定相等
【答案】D
【详解】A.由电路图可知,吊灯和壁灯并联,可以同时工作,故A错误;B.并联电路中各支路上用电器之间互不影响,吊灯的灯丝烧断后,壁灯可以正常工作,故B错误;CD.根据并联电路的电压规律知,吊灯和壁灯同时工作时,它们两端的电压一定相等,因吊灯和壁灯的规格未知,则由知,通过它们的电流不一定相等,故C错误,D正确。故选D。
2.下列生活中常见的电流、电压的描述,符合实际的是( )
A.对人体的安全电压不高于220V B.家用电冰箱工作电流约为1A
C.手电筒的电流约为1A D.一节干电池的电压为2V
【答案】B
【详解】A.对人体的安全电压不高于36V,故A不符合题意;B.家用空调的电流约为5A,家用电冰箱工作电流约为1A,故B符合题意;C.手电筒工作时的电流约为0.2A,故C不符合题意;D.一节干电池的电压约为1.5V,故D不符合题意。故选B。
3.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列结论不正确的是( )
A.L1两端电压为2V
B.L1两端电压为4V
C.L2两端电压为4V
D.L1和L2两端电压之和为6V
【答案】B
【详解】由图可知,闭合开关后,L1、L2串联,电压表测L2两端的电压;已知电压表的示数为4V,则L2两端的电压为4V;电源电压为6V,L1和L2两端电压之和为6V,则L1两端的电压
L1两端电压为2V;故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。故选B。
4.如图甲所示,闭合开关后两只电压表和的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,则电源和灯L2两端电压分别是( )
A.8.5V 1.7V B.8.5V 6.8V C.6.8V 1.7V D.1.7V 6.8V
【答案】B
【详解】由图可知,闭合开关后,两灯串联,V1表测量电源电压,V2表测量灯L1两端的电压;由串联电路的电压特点知,V1的示数应大于V2的示数,而两电压表的指针偏转角度相同,所以两电压表选用的量程是不同的,则V1选用的是大量程,分度值为0.5V,其示数为8.5V,即电源电压U=8.5VV2表为小量程,分度值为0.1V,其示数为1.7V,即L1两端的电压U1=1.7V由串联电路的电压特点知,灯L2两端的电压U2=U-U1=8.5V-1.7V=6.8V故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
5.如图所示,电源电压是3V且不变,S闭合后电压表示数为2V,则灯L1两端的电压为___________;灯L1和灯L2中电阻较大的是___________。通过灯L1和灯L2的电流是___________(选填“L1”、“L2”或“一样”)大。
【答案】 1V L2 一样
【详解】[1][2][3]由图可知,当开关S闭合后,电压表测的是灯L2两端的电压,所以L2两端电压为2V;由于两灯串联,根据串联电路电压规律得因两灯串联,故通过灯L1、L2的电流相等,根据欧姆定律可知,L2的电阻较大。
6.换算:3.8V=_______mV=_______kV;0.15A=_______mA。
【答案】 3.8×103 3.8×10-3 150
【详解】[1][2][3]因为,所以因为,所以因为,所以
7.给充电宝充电时,充电宝相当于用电器。如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表、电流表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是_______V。
【答案】4
【详解】由电路图可知,当开关S接1时,电路为 L1的简单电路,电压表测电源的电压,由图乙可知,电源的电压U=6V,当S接2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,由图乙可知,此时L1两端的电压为 U=2V,由串联电路的电压特点可知,灯泡L2两端的电压
8.如图所示,小明在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表指针的偏转与接线情况,为了更好的完成本次探究实验,接下来小明将进行的操作是______;这个电池的______片是它的正极。
【答案】 将与“15”接线柱相连的导线连接当“3”接线柱 铜
【详解】[1]题中电压表所选量程为0~15V,指针偏转的角度很小,所指位置在2V作用,为了更好的完成本次探究实验,接下来小明将进行的操作是将与“15”接线柱相连的导线连接“3”接线柱。
[2]根据电压表的使用规则:电流从电压表正接线柱进,负接线柱出;可判断出铜片是正极。
9.小明按图甲的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为___________V,L2两端的电压为___________V。
【答案】 8 2
【详解】[1][2]由电路图可知,L1、L2串联,电压表V1测量串联电路两端电压,电压表V2测量L2两端电压;由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以V1选的是大量程,V2的是小量程,即V1的量程为,分度值为0.5V,示数为10V,即V2的量程为,分度值为0.1V,示数为2V,L2两端的电压为因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯L1两端电压为
10.在如图所示的电路中,a、b、c为三只电表,电表的示数分别为3、2.5、1.4(单位是A或V),则通过灯L1的电流为___________A,L2两端的电压为___________V。
【答案】 1.1 3
【详解】由图知,两灯泡并联,c与L2串联,所以c是电流表,测量L2的电流,因此L2的电流为1.4A;若a是电流表,则会形成短路,所以a是电压表,所以两灯泡两端的电压为3V;则b在干路上,测干路电流,为2.5A,所以通过L1的电流为
11.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则灯L1两端的电压为______V;当开关断开时,电压表V2(换接合适的量程)示数为______V。
【答案】 4.8 6
【详解】[1]由图甲所示电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端电压;串联电路总电压大于部分电路电压,由图乙所示电压表可知,两电压表指针位置相同,则电压表V1的量程为,示数为6V,电压表V2的量程为,示数为1.2V,则灯L2两端两端电压为
灯L1两端电压为
[2]当开关断开时,电压表V2(换接合适的量程)测量的是电源两端的电压,示数为6V。
12.请在虚线框内画出实物电路的电路图。
【答案】
【详解】由实物图可知,电流从正极流出,经开关S、灯泡L2、L1回负极,电压表并联在灯泡L1两端,如图所示:
13.在如图所示电路的“〇”里填上适当的电表符号,要求:闭合开关S,两灯均能发光。
【答案】
【详解】根据电路图可知,上面的电表串联在干路中,因此为电流表;下面的电表与灯泡L1并联,因此为电压表。如下图所示
14.小鑫同学在探究串联电路电压规律时,设计了电路图(如图),并按照电路图连接好电路,进行了以下实验:
a、闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
b、在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
c、测出AC间的电压,分析数据,得出结论;
(1)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压_____为什么_____;
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
(2)排除故障后,测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中,分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和,且各用电器电压相等;你认为这个结论对吗_____;应该怎样改进实验_____。
【答案】 不能 电压表正负接线柱接反了 不对 应换用不同规格小灯泡进行多次测量
【详解】(1)[1][2]用电压表测出L1两端的电压,则电压表右接线柱为正接线柱,左接线柱为负接线柱,当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压。
(2)[3][4]只进行一次实验,结论不具有普遍性,为了得出普遍规律,需要用不同规格小灯泡进行多次测量。
15.小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路如图所示,请你协助完成下面步骤。
(1)连接电路时,开关应______,实验时,灯L1和灯L2的规格应______(选填“相同”或“不相同”);
(2)在某次测量时,电压表的示数如图所示,此时电压表的分度值为______V,灯L1两端的电压为______V;
(3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数,且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成______;
(5)小芳测量完成后,和其他同学进行小组间交流讨论。下表选录了四个小组的数据,你认为这些数据______(选填“合理”或“不合理”)。请说明理由:______。
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V L3两端电压/V
1 1.4 1.5 2.8
2 1.6 1.2 2.8
3 1.1 1.7 2.9
4 1.8 1.2 3.0
【答案】 断开 不相同 0.1 1.9 断路 正负接线柱反接了 合理 测量结果允许有误差
【详解】(1)[1]在实验中,为了保护电路,在连接实物图时,开关应该断开。
[2]为了寻找物理普遍规律,避免偶然性,小芳接下来应该进行的操作是换用不同规格的灯泡再进行多次实验。
(2)[3][4]由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.9V,即灯L1两端的电压为1.9V。
(3)[5]闭合开关后,灯L1、L2均不发光,说明电路中可能有断路故障,而电压表有示数且大小接近3V,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,则与电压表并联的那部分电路断路,故灯L1发生断路。
(4)[6]因已测量出L1的电压,故与A点相连的为电压表的负接线柱,与B点相连的为电压表的正接线柱;在测L2两端的电压时,如果只断开A接点,并改接到D接点上,这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,这一做法会造成电压表的正负接线柱接反了。
(5)[7][8]测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,分析数据可知,电路两端的总电压非常接近各部分电压之和,分析其原因可能是因为:在测量过程中,电源有内阻,导线也有电阻,其两端也有电压造成的,故在误差允许的范围内,结果是合理的。
培优第二阶——拓展培优练
1.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
【答案】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。
2.在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关后,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )
A.灯L可能变亮 B.灯L可能断路
C.电阻R可能断路 D.电阻R可能短路
【答案】C
【详解】由图知,电压表V1测量的是电源电压,无论两灯发生什么故障,其示数不变;所以示数变大的是电压表是V2。当电路正常工作时,R与L串联,电压表V2测电阻R的电压,其示数小于电源电压;A.若灯L短路,此时灯不亮,灯两端电压为0,电阻R两端的电压变为电源电压,即V2的示数变大,故A不符合题意;B.若灯L断路,则电压表V2的示数变为0,故B不符合题意;C.若电阻R断路,电压表V2和灯串联在电源上,灯不亮,电压表V2示数增大为电源电压,故C符合题意;D.若电阻R短路,则电压表V2的示数变为0,故D不符合题意。故选C。
3.如图所示的电路中,a、b、c三处表示电流表或电压表。闭合开关后,两盏白炽灯都正常发光。下列说法正确的是( )
A.电压表可以放在任何一处 B.电流表可以放在任何一处
C.a、b为电压表,c为电流表 D.通过L1的电流大于通过L2的电流
【答案】C
【详解】闭合开关后,两盏白炽灯都正常发光,a处接电流表将会使L1短路,则a处只能接电压表;b处接电流表将会使L2短路,则b处只能接电压表;电流从电源正极出发,必须经过c处,则c处接电流表。此时L1和L2串联,串联电路中的电流处处相等,则通过L1的电流等于通过L2的电流,故ABD错误,C正确。故选C。
4.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( )
A.L1两端电压为2V B.L1和L2两端电压之差为4V
C.L2两端电压为4V D.L1和L2两端电压之和为6V
【答案】B
【详解】ACD.由图可知,闭合开关后,L1、L2串联,电压表测L2两端的电压;已知电压表的示数为4V,则L2两端的电压为4V;电源电压为6V,由串联电路的电压特点可知,L1和L2两端电压之和为6V;则L1的电压为U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V故ACD正确,不符合题意B.L1和L2两端电压之差为2V﹣4V=﹣2V故B错误,符合题意。故选B。
5.小明将灯泡接到电源两端,发现它正常发光,当他将另一个完全相同的灯泡接入这个电路中时,两个灯泡都能正常发光,那么这两个灯泡( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能串联,也可能并联 D.无法确定
【答案】B
【详解】因为小灯泡L1 接到电源两端,发现小灯正常发光,说明小灯泡的额定电压等于电源电压;将另一只完全相同的小灯泡也接入到这个电路中时,发现两只小灯泡都能正常发光,如果两灯串联,则根据串联分压,L1 两端的电压小于电源电压,不能正常发光,故两灯不是串联,若两灯并联,则两个灯泡两端电压都等于电源电压,都能正常发光,根据并联电路的电压的特点可知,两灯泡并联连接。故B正确,符合题意,ACD错误,不符合题意。故选B。
6.下列说法正确的是( )
A.如果两个用电器电压不相等,则这两个用电器一定是并联的
B.如果两个用电器电流相等,则这两个用电器一定是串联的
C.如果两个用电器电流不相等,则这两个用电器一定是并联的
D.如果两个用电器电压相等,则这两个用电器一定是并联的
【答案】C
【详解】A.因为并联电路两端电压相等,因此两个用电器两端电压不相等,那么它们一定不是并联连接,故A错误;B.同一电路中,通过的电流相等的两个用电器,可能是串联的,也可能是并联的(此时两用电器的规格相同),故B错误;C.串联电路中各处电流相等,则流过两个用电器的电流一定相等,如果两个用电器电流不相等,则这两个用电器一定不是串联的,故C正确;D.如果两用电器串联,当它们阻值相等时,它们两端的电压也相等。因此,两个用电器连接在同一电路里,测得它们两端的电压相等,这两个用电器可能是并联,可能串联,故D错误。故选C。
7.在下图的电路中,电源电压为U0且保持不变,电阻R和小灯L的阻值均为R0。闭合开关S,小灯不发光。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或小灯L上。则:
(1)三个电表中示数一定不为零的电表是______。
(2)若三个电表中只有一个电表的示数为零,请写出各电表的示数______及对应的故障______。
【答案】 电压表V V的示数为U0,V1的示数为0(或V1、V的示数均为U0) 灯L短路(或灯L断路)
【详解】(1)[1]由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表V1测小灯两端的电压,电压表V测电源电压。闭合开关S,小灯不发光,故说明电路可能断路,也可能是小灯短路。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或小灯L上,即可能是R断路(电流表和电压表V1都没有示数),也可能是小灯L断路(电流表没有示数)或小灯L短路(电压表V1没有示数),电压表V 始终测量电源电压,因此无论哪种情况,故一定不为零的电表是电压表V。
(2)[2][3]根据电路中只存在一处故障,且只发生在灯L或电阻R上,可以做出以下假设:
①若L短路,则电路中有电流,电流表有示数,此时电压表V1测一段导线两端的电压,其示数为0,电压表V测量的是电源电压,示数为U0,故①符合题意;
②若L断路,则电流表示数为0,电压表V1、电压表V测量的都是电源电压,都有示数,示数均为U0;故②符合题意;
③若R断路,则电流表示数为0,电压表V1示数也为0,即有两个电表的示数都为0,故④不符合题意。
综上可知,若三个电表中只有一个电表的示数为零,V的示数为U0,V1的示数均为0(或V1、V的示数均为U0),对应的故障为灯L短路(或灯L断路)。
8.用两只完全相同的电流计分别改装成一只电流表和一只电压表,将它们串联起来接入电路中,如图所示,此时电流表指针的偏转角 _____(选填“大于”“小于”或“等于”)电压表指针的偏转角。
【答案】小于
【详解】将电流计改装成电压表需要串联较大的分压电阻,将电流计改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻;改装后的电压表与电流表串联接入电路,流过电流表的总电流与流过电压表的电流相等,由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻,所以大部分电流通过了分流电阻,电流计表头的电流很小,电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角。
9.如图甲所示,仅闭合开关S1,电压表示数如图乙;再闭合S2,两电流表的指针均如图丙所示。当S1、S2都闭合时,通过L1的电流为______A,灯L1两端的电压为______V;当仅闭合S1时,电流表A1的示数为______A。
【答案】 0.34 6 1.36
【详解】[1][2]由图甲知,仅闭合开关S1,L1断路,只有L2连入电路中,电压表测电源电压;由图乙知,电压表使用的量程,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压为6V;由图甲可知,当S1、S2都闭合时,电流从正极流出,经过开关S1后分成两支路,一支通过L2,一支通过A2、L1、S2,汇合后经电流表A1回到电源负极,所以两灯是并联的;根据并联电路的电压特点可知,灯L1两端的电压等于电源电压6V;此时A1测干路电流,A2测L1支路的电流,根据并联电路的电流特点知,A1示数应大于A2示数,而两电流表的指针位置相同,所以A1使用量程,分度值为0.1A,示数为1.7A,即干路电流为1.7A;A2使用量程,分度值为0.02A,示数为0.34A,即通过L1的电流为0.34A。
[3]根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得,通过L2的电流为
当仅闭合S1时,只有L2连入电路中,电流表A1的测L2的电流,因并联电路中各支路互不影响,所以通过L2的电流不变,即此时A1的示数为1.36A。
10.电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示。当R2上的电压为1.5V时,R2的阻值是___________Ω;若将它们并联连接到电压2.5V的电源上,则干路的电流是___________A。若将它们串联连接到电压3.5V的电源上,则电路中的电流是___________A。
【答案】 10 0.7 0.2
【详解】[1]当R2上的电压为1.5V时,根据图可知,此时的电流为0.15A,则R2的阻值是
[2]电路R1的阻值为
若将它们并联连接到电压2.5V的电源上,则通过R2的电流为0.2A,通过R1的电流为
干路的电流是
[3]若将它们串联连接到电压3.5V的电源上,如图当电路中的电流为0.2A时,电阻R1的电压为1V,电阻R2的电压为2.5V,电源电压为3.5V,故此时的电流为0.2A。
11.请在如图所示电路的“〇”内填上合适的电表符号,使灯L1与L2能正常发光。
【答案】
【详解】电压表的电阻较大,在电路中相当于开路。如果上边圆圈内是电压表,灯L2将被短路,灯L2不亮,所以上边圆圈内只能是电流表;上边圆圈内是电流表,由于电流表的电阻很小,在电路中相当于导线,若下边圆圈内也是电流表,将发生电源短路,两灯都不亮,还将烧坏电源,所以下边圆圈内只能是电压表,如图所示:
12.在探究“串联电路电压的规律”实验中,电源是新的两节干电池。
(1)电压表的量程应该选用______V,理由是______;
(2)连接电路的过程中应让开关______,实验中如果将电压表串联进电路,闭合开关______(选填“会”或“不会”)损坏电压表;
(3)①要用电压表测L2两端的电压,连接电路如图甲所示,如果此时闭合开关,观察到的现象是______(说出其中的一个现象即可);②图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确;______
(4)改正电路后,闭合开关,如图乙所示,电压表的示数为______V,灯L1两端的电压是______V;
(5)他们在测量L2两端的电压时,电压表示数突然变为0,则电路故障可能是灯______断路或灯______短路,如果此时观察到有一只灯亮,则发生的故障是______。
【答案】 0~3 电源电压为3V 断开 不会 L1不亮、电压表示数为电源电压 1.2 1.8 L1 L2 L2短路
【详解】(1)[1] [2]由图可知,电压表串联在电源两端时,电压表测量的是电源电压,电源为两节干电池串联组成,则电源电压为3V,所以电压表的量程应该选用0~3V。
(2)[3] 为保护电路安全,在连接电路的过程中,应让开关处于断开状态。
[4] 电压表串联在电路中,由于电压表内阻特别大,相当于开路,则电压表测量的是电源电压,电路中电流很小,不会损坏电压表。
(3)[5]①要用电压表测L2两端的电压,如图甲所示的电路电压表与灯泡L1串联了,观察到的现象是L1不亮、电压表示数为电源电压。
[6]②要用电压表测L2两端的电压,应该与灯泡L2并联,如下图:
(4)[7] 图乙中电压表选择的是0~3V量程,对应的分度值是0.1V,指针指在1V后面第2个小格上,因此读数为1.2V。
[8]根据串联电路电压的特点可知,灯泡L1两端的电压为3V﹣1.2V=1.8V
(5)[9][10][11]电压表示数为零,说明L2两端没有电压,可能是由于L2短路或L1断路,若有一只灯亮,则说明L2短路造成的。
13.如图甲所示,小明在探究“串联电路的电压特点”时,将两盏标有“2.5V,0.3A”(即灯泡两端允许加的最大电压不能超过2.5V,流过的最大电流不超过0.3A,否则灯泡会烧坏)的小灯泡串联起来,接到可调直流电源两端。
(1)小明在闭合开关前,发现电压表的指针偏转如图丙所示,这是因为___________;上述问题纠正后,小明正确操作测出了L1的电压,在测L2两端的电压时,为了节省实验时间,小明采用了以下方法;电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?___________,为什么?答:___________;
(2)调节直流电源两端的电压,使两灯泡都正常发光(即灯泡两端的电压均为2.5V),突然,原来正常发光的两盏灯同时熄灭。
①发生这种故障的原因是什么呢?指导老师经过分析检查,给出下列两种原因供小明选择,你认为可能的是___________
A.—盏灯断路,另一盏灯完好 B.一盏灯短路,另一盏灯完好
②为了检测故障,指导老师又提供了下列三种器材:
A.规格仍为“2.5V,0.3A”的灯泡: B.符合要求的电压表; C.符合要求的电流表;
从它们中间每次选择一种器材来检测故降,你认为不适用的有___________(填题材前的字母代号),理由是:___________
(3)在故障排除的情况下,小明将实验中测出的数据记录如下:
AB两端的电压(V) BC两端的电压(V) AC两端的电压(V)
2.50 2.50 5.00
根据上述数据,小明总结得出了以下实验结论:
A.串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压之和;
B.串联电路中各部分两端的电压相等。
请你对此进行评估,写出小明在本次实验中存在的问题:
①___________;
②___________。
【答案】 电压表没有调零 不能 电压表正负接线柱接反了 A C 详见解析 选用的灯泡规格相同 只根据一组数据得出的结论有偶然性
【详解】(1)[1]电压表使用前要调零,小明在闭合开关前,发现电压表的指针偏转如图丙所示,这是因为电压表没有调零。
[2][3]上述问题纠正后,小明正确操作测出了L1的电压,则与B点相连的为电压表的正接线柱,与A点相连的为电压表的负接线柱。在测L2两端的电压时,若电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,小明用上面的方法不能测出L2两端的电压,原因是电压表正负接线柱接反了。
(2)①[4]把两盏灯串联起来接入电路中,若其中一盏灯断路后,另一个灯泡也不发光,即原来正常发光的两盏灯同时熄灭。两灯都正常发光,则每个灯的电压为2.5V,根据串联电路电压的规律,电源电压为5V,若其中一盏灯泡短路后,另一盏灯泡仍然发光,并且更亮(因电压过大,稍后有可能烧坏),不会同时熄灭,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
②[5][6] A.将规格仍为“2.5V,0.3A”的灯泡L与原来两个灯泡中的任一个并联,若现在的灯泡L和串联在电路中的灯泡都发光,则说明与现在灯泡L并联的原灯泡断路;若两灯都不发光,则是没有与L并联的另一个原灯泡断路了,可判断出故障所在,故A不符合题意;
B.将电压表与其中任一个灯泡并联,若电压表有示数,则说明与电压表并联的灯断路了;若电压表无示数,则说明没有与电压表并联的灯泡断路了,可判断出故障所在,故B 不符合题意;
C.若将符合要求的电流表与其中任一灯泡并联,因电流表电阻很小,相当于一根导线,与电流表并联的这个灯泡短路,因电源电压(5V)大于灯的额定电压,有可能损坏另一灯泡,故C不适用,故C符合题意。
即不适用的有C,理由是:当电流表并联在灯泡两端时,可能会造成该用灯泡短路,电路中的电流过大而烧坏另一盏灯,甚至烧坏电流表。
(3) ①[7]用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。之所以得出两灯的电压相等,是因为选用的灯泡规格相同。
②[8]为得出普遍性的结论,要多次测量,只根据一组数据得出的结论有偶然性。
培优第三阶——中考沙场点兵
1.(2022·黑龙江·中考真题)请你仔细观察并分析电路图,下列说法正确的是( )
A.两灯串联,两电压表示数相同 B.两灯并联,两电压表示数不同
C.两灯串联,两电压表示数不同 D.两灯并联,两电压表示数相同
【答案】C
【详解】由电路图可知,电流从电源正极流出,依次流过开关、灯泡L1、灯泡L2后流回电源负极,即两灯串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L2两端的电压,由串联电路电压规律可知,电压表V1示数大于电压表V2。故ABD错误,C正确。故选C。
2.(2022·黑龙江大庆·中考真题)下列说法正确的是( )
A.起瓶器(俗称“瓶起子”)是费力杠杆
B.岸边人看水中鱼的位置比实际要浅一些,是由光的反射造成的
C.晶体熔化过程中吸收热量,温度升高
D.将铜片和锌片分开插入同一西红柿中,就可以制成一个简易的西红柿电池
【答案】D
【详解】A.起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;B.在岸上看到的水中的鱼是由于水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射光线向远离法线的方向偏折,人的眼睛逆着折射光线方向的反向延长线看去,便看到变浅的鱼的虚像,故B错误;C.晶体熔化过程中吸收热量,温度保持不变,故C错误;D.水果电池是由水果(酸性)、两金属片和导线简易制作而成。铜片和锌片分开插入同一西红柿中,由于锌片易失去电子,因此作为负极,相对而言,铜片不易失去电子,因此作为正极,故D正确。故选D。
3.(2022·海南·中考真题)小明在做电学实验时,连接电路如图所示。闭合开关,灯不发光,发光,电流表有示数,电压表无示数。电路故障可能是( )
A.电流表断路 B.电压表短路 C.灯断路 D.灯短路
【答案】B
【详解】A.若为电流表断路,则两灯泡串联的电流中都没有电流,灯、都不发光,电流表将无示数,故A不符合题意;B.若为电压表短路,则也被短路,则电路中依然有电流,灯不发光,发光,电流表有示数,电压表短路会导致电压表无示数,故B符合题意;C.若为灯断路,则两灯泡串联的电流中都没有电流,灯、都不发光,电流表无示数,故C不符合题意;D.若为灯短路,则电路中依然有电流,灯不发光,发光,电流表有示数,此时电压表测量电源电压,电压表有示数,故D不符合题意。故选B。
4.(2022·内蒙古赤峰·中考真题)如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,两灯均发光,若L2突然断路,则发生的情况是( )
A.灯泡L1变暗
B.电压表V示数变大
C.电流表A1示数变小
D.电流表A2示数变小
【答案】D
【详解】由图可知,开关闭合时,该电路为并联电路,电压表测量电源电压,电流表A2测量干路中的电流,A1测量中灯泡L1的电流,开关接在干路中;
AC.并联电路中各支路互不影响,若L2突然断路,灯泡L2所在支路的电流为0,但通过灯泡L1的电流不变,电流表A1示数不变,灯泡L1两端的电压仍然等于电源电压,则L1亮度不变,故AC不符合题意;
B.若L2突然断路,电压表此时仍然测电源电压,所以电压表的示数不变,故B不符合题意;D.根据并联电路的电流关系可知,通过灯泡L1的电流不变,通过灯泡L2的电流为变0,所以干路中的电流变小了,即电流表A2示数变小,故D符合题意。故选D。
5.(2022·山东烟台·中考真题)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是( )
A.L1两端电压为2V
B.电源两端电压为4V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
【答案】D
【详解】AB.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯L1和L2串联,电压表V1测电源电压U=6V电压表V2测灯L2两端的电压U2=2V根据串联电路中电压规律可知,灯L1两端的电压U1=U-U2=6V-2V=4V
故AB错误;C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,灯L2短路,电路中只有L1,是简单电路,故C错误;D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,电流表相当于一根导线,则L1与L2并联,电流表A1测灯L2的电流,电流表A2测干路中电流,故D正确。故选D。
6.(2022·山东日照·中考真题)小明按图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。其中可行的方法是( )
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
【答案】C
【详解】①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数,说明有电流经过电池、电压表、开关回到负极,说明ab间断路,若ab间发生短路,则电压表无示数,故①可行;②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数,但此时发生电源短路,造成危险,故②不可行;③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光,说明加入的电灯泡所在的电路是通路,a、b存在问题,若ab间短路,则加入的灯泡被短路,不发光,若ab间断路,则加入的灯泡发光,符合题意,故③可行;故综上所述,①③可行,C符合题意;ABD不符合题意。故选C。
7.(2022·四川自贡·中考真题)如图所示电路,开关闭合后两灯L1、L2均发光,以下说法正确的是( )
A.电流表A的示数一定等于A1的示数 B.电流表A的示数一定等于A1示数的2倍
C.电压表V的示数一定小于V1的示数 D.电压表V的示数一定等于V1的示数
【答案】D
【详解】AB.由电路图可知,小灯泡L1与L2并联,电流表A1测流过小灯泡L1的支路电路,电流表A测干路电流,因干路电流大于各支路电流,故电流表A的示数一定大于A1的示数,因两灯泡的规格未给出,则流过两灯泡的电流不一定相等,故电流表A的示数不一定等于A1示数的2倍,故AB错误;CD.由电路图可知,电压表V1测L1两端电压,电压表V测电源电压,因两灯泡并联,故两灯泡两端电压均等于电源电压,则电压表V的示数一定等于V1的示数,故C错误,D正确。故选D。
8.(2021·山东青岛·中考真题)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
【答案】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。
9.(2018·山东菏泽·中考真题)如图所示电压表的示数是_____V。
【答案】11.5
【详解】电压表的使用的量程是0~15V,每一个大格代表5V,每一个小格代表0.5V,所以示数是11.5V。
10.(2022·江苏泰州·中考真题)如图,小明用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是______片,用水果电池给电路供电时,将_______能转化为电能。
【答案】 铁 化学
【详解】[1][2]由图可知,电压表3V的接线柱接在了铜片上,“-”接线柱接在了铁片上,由此可知,铁片为水果电池的负极;用水果电池给电路供电时,水果电池的化学能转化为电能。
11.(2022·四川自贡·中考真题)在如图所示电路中,当甲乙均为电流表且开关闭合、断开时,电阻、连接方式是___________联。当甲乙均为电压表且开关、都闭合时,电阻、连接方式是___________联。(均选填“串”或“并”)
【答案】 并 串
【详解】[1]由电路图知,开关S1闭合,S2断开,甲、乙均为电流表时,两个电阻并联在电路中,电流表甲测通过R2的电流,电流表乙测干路的电流。
[2]甲、乙均为电压表,S1、S2都闭合时,两个电阻串联连接,电压表甲测电源电压,乙测R2两端的电压。
12.(2022·湖北襄阳·中考真题)小阳同学设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律,请你回答下列问题。
(1)分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及 _____电压,就可以分析并联电路的电压规律;
(2)当开关闭合时,电压表出现了如图乙所示情况,其原因是电压表 _____;
(3)正确连接电路后,若测得L1两端电压为2.5V,则测L2两端电压是 _____V。
【答案】 电源 正负接线柱接反了 2.5
【详解】(1)[1]实验要探究并联电路的电压规律,应分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及电源电压的大小,比较三者的数值大小关系,得出并联电路的电压规律。
(2)[2]根据乙图中电压表指针出现反偏情况,说明电压表正负接线柱被接反了。
(3)[3]因为两灯泡并联接在电路中,故电压表测出L1两端电压的同时也是L2两端的电压,即L2两端电压也是2.5V。
13.(2021·广西桂林·中考真题)如图甲所示的串联电路中,闭合开关S时,小桂发现灯泡L1比L2更亮,他猜想可能有以下原因:
猜想一:经过L1的电流比L2大。
猜想二:L1更加靠近电源正极。
为验证猜想,他做了以下探究。
(1)为了验证猜想一,小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流,电流表示数均如图乙所示,为______A,说明猜想一错误。同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,说明串联电路有______条通路;
(2)为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,操作时开关应该处于______状态,最后发现仍是L1比L2更亮,说明猜想二______;
(3)开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,发现L2熄灭、L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟______有关。
【答案】 0.2 一 断开 错误 电压
【详解】(1)[1]电流表示数均如图乙所示,电流 表选用小量程,分度值为0.02A,为0.2A,说明猜想一错误。
[2]同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,则电路为断路,说明串联电路有一条通路。
(2)[3][4]为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,为保护电路,操作时开关应该处于断开状态。最后发现仍是L1比L2更亮,说明灯的亮度与灯是否靠近电源正极无关,说明猜想二错误。
(3)[5]开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,L2短路,L2熄灭,此时电路为L1的简单电路,此时L1的电压为电源电压(由串联电路电压的规律,原来L1的电压小于电源电压),发现L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟电压有关。
14.(2020·广东广州·中考真题)小明设计的电路图如图甲,小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
(1)根据电路图,用笔画线表示导线,把图乙中的实物连接起来______;
(2)电路正确连接后,闭合开关,两灯发光,如图丙电压表V1的示数为______,V2的示数为2.8V,L2是否正常发光______
(3)小明将L1换成额定电压为2.5V的LED,闭合开关后发现LED亮,而L2不亮;
①小明认为此时L2烧断,他判断是否正确 ______依据是______;
②小芳认为L2两端电压不够,将图乙中的电池增至三节,闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,这可能是______烧断(选填“LED”“L2”)。
【答案】 1.5 否 不正确 L2烧断的情况下,LED灯也不亮 LED
【详解】(1)[1]由图甲电路图可知,两个小灯泡是串联的,电压表V1测量L1的电压,电压表V2测量L1和L2的总电压,由因为小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V,所以电压表V1应选择0~3V的量程,电压表V2应选择0~15V的量程,实物连接图如图所示
。
(2)[2]如图丙电压表V1的示数为1.5V。
[3]由串联电路中电压的关系可知,此时L2两端的电压
L2的额定电压为1.5V,此时实际电压小于额定电压,所以L2没有正常发光。
(3)[4][5] 串联电路各用电器不能独立工作,L2烧断的情况下,LED灯也不亮,所以小明的判断是不正确的。
[6]闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,这可能是LED烧断。
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