华师大版初中科学八年级下学期4.5 欧姆定律(第2课时)串联电路

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名称 华师大版初中科学八年级下学期4.5 欧姆定律(第2课时)串联电路
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2021-03-11 16:09:11

文档简介

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华师大版初中科学八年级下学期4.5 欧姆定律(第2课时)串联电路
一、夯实基础
1. 如图所示的电路,开关闭合后,电压表的示数是1.5V,的示数是4.5V,则电源电压是(  )
A.1.5V B.3V C.4.5V D.6V
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解:由电路图可知,两灯泡串联连接,电压表测量L1两端的电压,即灯L1两端电压:U1=1.5V;
电压表测量灯L2两端电压,即U2=4.5V,
则电源电压U=U1+U2=1.5V+4.5V=6V.
故选D.
【分析】先分析电路的结构和电压表测量的对象,然后根据串联电路电压的特点求出电源电压.
2.如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是(  )
A.I1=I2 B.I1>I2 C.U1=U2 D.U1>U2
【答案】A
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先根据串联电路的电流特点确定通过它们的电流大小,然后根据U=IR计算出它们两端电压的比值,进而确定电压的大小。
【解答】如图电路,闭合开关S后,电阻R1、R2串联在电路中。根据串联电路电流处处相等的特点可知,通过两电阻的电流相等。根据串联电路的分压特点,即 = = ,可见串联电路中电压与电阻成正比,因为R1<R2,所以 U1故选A。
3. 如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是(  )
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
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】因为电压表测L2两端的电压,
所以L2两端的电压U2=4V,
又因为L1、L2串联,则L1和L2两端电压之和为6V,
所以L1两端的电压为U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V.
综上所述,选项ACD正确,B错误.
故选B.
【分析】由电路图可知,灯泡L1、L2串联,电压表测L2两端的电压,即电压表的示数为L2两端的电压;根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压.
4.如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.5 V,V2的示数是3.8 V,则电压表V3的示数是(  )
A.1.3 V B.2.5 V C.3.8 V D.6.3 V
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先确定灯泡的串并联关系,然后确定三个电压表所测的电压值,最后根据U总=U1+U2计算出对应的电压值即可。
【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测L1,V2测L2,V3测它们的总电压。
那么电压表V3的示数U总=U1+U2=2.5V+3.8V=3.6V。
故选D。
5.图甲所示电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为(  )
A.8 V 2 V B.10 V 2 V C.2 V 8 V D.2 V 10 V
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先根据串联电路的电压特点比较两个电压表的示数大小,然后读出乙图中两个电压表的示数,并与两个电压表对应起来,最后根据U总=U1+U2计算对应的电压即可。
【解答】根据甲图可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测总电压,V2测R2的电压。
根据串联电路的总电压等于各处电压之和可知,电压表V1>V2;
根据乙图可知,当电压表的量程为0~3V时,分度值为0.1V,示数为2V;
当电压表的量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为10V;
因此电压表V1示数为2V,V1的示数为10V;
则电阻R2的电压为2V;
那么R1的电压为:U1=U总-U2=10V-2V=8V。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
6.如图所示,在探究串联电路中电压的规律时,小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=3 V,Ubc=3 V,Uac=6 V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是(  )
A.整理器材,分析数据,得出结论
B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值
C.改变电源电压,再测出几组电压值
D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在科学研究中,往往需要换用不同的实验器材,反复完成实验收集数据,这样得出的结论会更客观,更具普遍意义。
【解答】在探究串联电路中电压的规律时,小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=3 V,Ubc=3 V,Uac=6 V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是:换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
7.如图电路中R1>R2,开关闭合,电压表V的示数为6 V,电压表V1的示数(  )
A.等于6 V B.大于3 V C.等于3 V D.小于3 V
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析计算。
【解答】根据图片可知,电阻R1与R2串联,电压表V测总电压,V1测R1电压。
根据“串联电路中,电压的分配与电阻成正比”的规律得到:

因为R1>R2,所以U1>U2。
因为U总=U1+U2=6V,
所以U1>3V,即电压表的示数大于3V。
故选B。
8.如图所示,连入电路中的电阻R1、R2、R3允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3,且I1>I2>I3,则此部分电路中允许通过的最大电流是(  )
A.I1 B.I2 C.I3 D.I1+I2+I3
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】根据串联电路的电流特点分析判断。
【解答】在串联电路中,各处电流都相等;因此,只有电路中的电流不超过三者中的最小电流时,才能保证三个电阻都能工作。根据I1>I2>I3可知,电路中允许通过的最大电流为I3,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
9.如图所示电路,电源电压不变。R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,当滑片P从a点滑到b点过程中,电流表示数从Ia变为Ib。下列各图能表示这一过程中电压表示数U与电流表示数I之间关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的特点和欧姆定律,分析电压表的示数随电流变化的规律即可。
【解答】根据图片可知,定值电阻R0与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压,电流表测总电流。
那么电阻R0两端的电压为:;
根据U总=U0+U可知,电压表的示数为:U=U总-IR0=-R0×I+U总;
根据上面的关系式可知,电压表的示数与电流的关系为一次函数关系,即图像为一条直线。
且电压表的示数随电流的增大而减小,故B正确,A、C、D错误。
故选B。
10.定值电阻R1=10 Ω,R2=20
Ω,接入如图所示电路中,闭合开关S,则通过R1、R2的电流之比I1∶I2=   ;R1、R2两端的电压之比U1∶U2=   。
【答案】1∶1;1∶2
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路中的电流特点计算电流之比,根据公式U=IR计算它们对应的电压之比。
【解答】根据图片可知,两个电阻串联。
在串联电路中,各处电流都相等,因此通过两个电阻的电流之比为:1:1;
根据U=IR可知,两个电阻的电压之比为:U1:U2=(I1R1):(I2R2)=R1:R2=10Ω:20Ω=1:2。
11.如图所示,电源电压是6 V且不变,开关S闭合后电压表示数为2 V,L1两端电压是   V,通过灯L1和灯L2的电流   (选填“灯L1”“灯L2”或“一样”)大;当开关S断开时,电压表的示数为   V。
【答案】4;一样;6
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先分析电路的串并联关系,然后确定电压表所测的电压值,最后根据串联电路的电流和电压特点进行计算即可。
【解答】(1)开关S闭合后,两个灯泡串联,电压表测L2的电压。
根据串联电路总电压等于各处电压之和得到,L1的电压为:U1=U总-U2=6V-2V=4V;
(2)在串联电路中,各处电流都相等,因此通过L1和L2的电流一样;
(3)当开关S断开时,电压表与灯泡L1串联,此时它测电源电压,则示数为6V。
12.如图甲所示的电路,当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则R1两端的电压是   V,R1与R2的电阻之比为   。
【答案】6;4∶1
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)首先根据串联电路的电压特点比较两个电压表的示数大小,然后读出乙图中两个电压表的示数,并与两个电压表对应起来,最后根据U总=U1+U2计算R1的电压;
(2)根据公式计算两个电阻的阻值之比即可。
【解答】(1)根据甲图可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测R2的电压,V2测电源电压。
根据串联电路的总电压等于各处电压之和可知,电压表V2>V1;
根据乙图可知,当电压表的量程为0~3V时,分度值为0.1V,示数为1.5V;
当电压表的量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为7.5V;
因此电压表V2示数为7.5V,V1的示数为1.5V;
那么L1的电压为:U1=U总-U2=7.5V-1.5V=6V。
(2)根据公式可知,两个电阻之比为:。
二、能力提升
13.如图为灯L1、L2的U-I图像,根据图像可知(  )
A.通过L2的电流为0.2 A时,L2两端的电压为100 V
B.电压为160 V时,通过L1的电流较大
C.电压为160 V时,L1的电阻较大
D.把两灯串联接入220 V的电路中,L1两端的电压较小
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)(2)根据图像,分别找到对应的电压值和电流值,然后进行比较和判断;
(3)根据公式比较电阻大小即可;
(4)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析比较。
【解答】A.通过L2的电流为0.2 A时,L2两端的电压为50 V ,故A错误;
B.电压为160 V时,通过L1的电流为0.25A,通过L2的电流为0.45A,故B错误;
C.电压为160 V时,通过灯泡的电流I1R2,故C正确;
D.把两灯串联接入220 V的电路中,它们两端的电压与电阻成正比,即。因为R1>R2,所以U1>U2,故D错误。
故选C
14.拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”,设计了图Ⅰ电路,并连接了图Ⅱ电路。
(1)图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误,无法完成实验,连接错误的导线是   (选填“a”“b”或“c”)。
(2)正确连接后,继续实验,根据测得的实验数据,绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线,其中与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是   (选填“甲”或“乙”)。
②已知电源电压恒为6 V,根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线,得出的实验结论是   。
(3)拓展探究:同学们根据串联电路的电压特点,重新设计如图Ⅳ电路(电源电压未知),利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值。闭合开关S后,接下来的操作是   (只需写出操作过程和测量的科学量,不需写出表达式)。
【答案】(1)b
(2)甲;串联电路中总电压等于各分电压之和
(3)闭合开关S1,断开S2,测得电压表的示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2),测得电压表的示数U2
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)根据图I检查图II中存在的问题;
(2)①根据图I,分析电流增大时两个电压表的示数变化趋势,然后结合图III确定图线与电压表的对应关系;
②将图III中对应的两个电压表的示数相加,然后与电源电压比较,从而得到结论;
(3)在图IV中,定值电阻R0与待测电阻Rx串联,通过它们的电流相等。开关S1闭合时,电压表测Rx的电压Ux;当开关S2闭合时,电压表测它们的总电压U总,二者之差就是R0的电压U0。根据计算出通过Rx电流,最后根据欧姆定律计算Rx的阻值即可。
【解答】(1)根据图I可知,电压表V2只测量变阻器R2的电压,而图II中电压表V2与导线相连,因此需要将b导线拆下来,改接在变阻器上左下角的接线柱上即可;
(2)①定值电阻R1与变阻器R2串联,电压表V1测R1的电压,V2测R2的电压。当通过电路的电流增大时,根据U=IR可知,电压表V1变大;根据U总=U1+U2可知,电压表V2变小,则与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是甲;
②根据图III可知,当电流为0.15A时,两个电压表的示数为:3V和3V;当电流为0.2A时,两个电压表的示数分别为4V和2V,因此两个电压表的示数之和都等于电源电压,那么得到结论:串联电路中总电压等于各分电压之和。
(3)闭合开关S后,接下来的操作是:闭合开关S1,断开S2,测得电压表的示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2),测得电压表的示数U2。
三、拓展创新
15.小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中可接待测电阻。已知电流表量程为0~0.6 A,电源电压为12 V,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于   (选填“A端”或“B端”)。
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6 A的刻度上标定的电阻值为   Ω,此时滑动变阻器的阻值为   Ω。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为   A。
(3)电流表0.2 A刻度处,标定的电阻值为   Ω。
(4)改装后可直接测电阻的表,其表盘刻度   (选填“均匀”或“不均匀”),理由是   。
【答案】(1)B端
(2)0;20;0.3
(3)40
(4)不均匀;I= ,可知刻度不均匀
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)闭合开关前,为了防止电流过大而烧毁电表或用电器,变阻器的阻值要调到最大;
(2)M、N直接相连时,两点之间的电阻为0,据此对0.6A的刻度上的电阻值进行标注。此时电路里只有滑动变阻器,根据R= 计算出变阻器接入的阻值即可。在M、N两点间接入与变阻器等大的电阻后,根据公式 计算出电流表的示数即可。
(3)首先根据 计算出此时的总电阻,再根据R′=R总′-R计算出此时M、N之间电阻的阻值;
(4)根据欧姆定律确定电流值与电阻值之间的关系式,从而确定二者之间是否为正比例关系;如果为正比例关系,那么刻度值是均匀的。
【解答】(1)根据图片可知,滑片在B端时变阻器的阻值最大,因此闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于B端;
(2)将M、N用导线连接,电路中只有滑动电阻器,电流表示数为0.6 A时,M、N间阻值为0,则0.6 A的刻度上标的电阻值应为0 Ω。
此时滑动变阻器的阻值R= = =20 Ω。
若此时M、N间接一个20 Ω的电阻,电流表示数I′= = =0.3 A。
(3)当电流表示数为0.2 A时,电路中的总电阻R总′= = =60 Ω,则标定的电阻R′=R总′-R=60 Ω-20 Ω=40 Ω。
(4)根据题目可知,通过电路的电流为 ,电流I与M、N之间的阻值不成正比,因此表盘刻度不均匀。
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华师大版初中科学八年级下学期4.5 欧姆定律(第2课时)串联电路
一、夯实基础
1. 如图所示的电路,开关闭合后,电压表的示数是1.5V,的示数是4.5V,则电源电压是(  )
A.1.5V B.3V C.4.5V D.6V
2.如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是(  )
A.I1=I2 B.I1>I2 C.U1=U2 D.U1>U2
3. 如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是(  )
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.如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.5 V,V2的示数是3.8 V,则电压表V3的示数是(  )
A.1.3 V B.2.5 V C.3.8 V D.6.3 V
5.图甲所示电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为(  )
A.8 V 2 V B.10 V 2 V C.2 V 8 V D.2 V 10 V
6.如图所示,在探究串联电路中电压的规律时,小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=3 V,Ubc=3 V,Uac=6 V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是(  )
A.整理器材,分析数据,得出结论
B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值
C.改变电源电压,再测出几组电压值
D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
7.如图电路中R1>R2,开关闭合,电压表V的示数为6 V,电压表V1的示数(  )
A.等于6 V B.大于3 V C.等于3 V D.小于3 V
8.如图所示,连入电路中的电阻R1、R2、R3允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3,且I1>I2>I3,则此部分电路中允许通过的最大电流是(  )
A.I1 B.I2 C.I3 D.I1+I2+I3
9.如图所示电路,电源电压不变。R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,当滑片P从a点滑到b点过程中,电流表示数从Ia变为Ib。下列各图能表示这一过程中电压表示数U与电流表示数I之间关系的是(  )
A. B.
C. D.
10.定值电阻R1=10 Ω,R2=20
Ω,接入如图所示电路中,闭合开关S,则通过R1、R2的电流之比I1∶I2=   ;R1、R2两端的电压之比U1∶U2=   。
11.如图所示,电源电压是6 V且不变,开关S闭合后电压表示数为2 V,L1两端电压是   V,通过灯L1和灯L2的电流   (选填“灯L1”“灯L2”或“一样”)大;当开关S断开时,电压表的示数为   V。
12.如图甲所示的电路,当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则R1两端的电压是   V,R1与R2的电阻之比为   。
二、能力提升
13.如图为灯L1、L2的U-I图像,根据图像可知(  )
A.通过L2的电流为0.2 A时,L2两端的电压为100 V
B.电压为160 V时,通过L1的电流较大
C.电压为160 V时,L1的电阻较大
D.把两灯串联接入220 V的电路中,L1两端的电压较小
14.拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”,设计了图Ⅰ电路,并连接了图Ⅱ电路。
(1)图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误,无法完成实验,连接错误的导线是   (选填“a”“b”或“c”)。
(2)正确连接后,继续实验,根据测得的实验数据,绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线,其中与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是   (选填“甲”或“乙”)。
②已知电源电压恒为6 V,根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线,得出的实验结论是   。
(3)拓展探究:同学们根据串联电路的电压特点,重新设计如图Ⅳ电路(电源电压未知),利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值。闭合开关S后,接下来的操作是   (只需写出操作过程和测量的科学量,不需写出表达式)。
三、拓展创新
15.小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中可接待测电阻。已知电流表量程为0~0.6 A,电源电压为12 V,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于   (选填“A端”或“B端”)。
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6 A的刻度上标定的电阻值为   Ω,此时滑动变阻器的阻值为   Ω。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为   A。
(3)电流表0.2 A刻度处,标定的电阻值为   Ω。
(4)改装后可直接测电阻的表,其表盘刻度   (选填“均匀”或“不均匀”),理由是   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解:由电路图可知,两灯泡串联连接,电压表测量L1两端的电压,即灯L1两端电压:U1=1.5V;
电压表测量灯L2两端电压,即U2=4.5V,
则电源电压U=U1+U2=1.5V+4.5V=6V.
故选D.
【分析】先分析电路的结构和电压表测量的对象,然后根据串联电路电压的特点求出电源电压.
2.【答案】A
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先根据串联电路的电流特点确定通过它们的电流大小,然后根据U=IR计算出它们两端电压的比值,进而确定电压的大小。
【解答】如图电路,闭合开关S后,电阻R1、R2串联在电路中。根据串联电路电流处处相等的特点可知,通过两电阻的电流相等。根据串联电路的分压特点,即 = = ,可见串联电路中电压与电阻成正比,因为R1<R2,所以 U1故选A。
3.【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】因为电压表测L2两端的电压,
所以L2两端的电压U2=4V,
又因为L1、L2串联,则L1和L2两端电压之和为6V,
所以L1两端的电压为U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V.
综上所述,选项ACD正确,B错误.
故选B.
【分析】由电路图可知,灯泡L1、L2串联,电压表测L2两端的电压,即电压表的示数为L2两端的电压;根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压.
4.【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先确定灯泡的串并联关系,然后确定三个电压表所测的电压值,最后根据U总=U1+U2计算出对应的电压值即可。
【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测L1,V2测L2,V3测它们的总电压。
那么电压表V3的示数U总=U1+U2=2.5V+3.8V=3.6V。
故选D。
5.【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先根据串联电路的电压特点比较两个电压表的示数大小,然后读出乙图中两个电压表的示数,并与两个电压表对应起来,最后根据U总=U1+U2计算对应的电压即可。
【解答】根据甲图可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测总电压,V2测R2的电压。
根据串联电路的总电压等于各处电压之和可知,电压表V1>V2;
根据乙图可知,当电压表的量程为0~3V时,分度值为0.1V,示数为2V;
当电压表的量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为10V;
因此电压表V1示数为2V,V1的示数为10V;
则电阻R2的电压为2V;
那么R1的电压为:U1=U总-U2=10V-2V=8V。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
6.【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在科学研究中,往往需要换用不同的实验器材,反复完成实验收集数据,这样得出的结论会更客观,更具普遍意义。
【解答】在探究串联电路中电压的规律时,小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=3 V,Ubc=3 V,Uac=6 V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是:换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
7.【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析计算。
【解答】根据图片可知,电阻R1与R2串联,电压表V测总电压,V1测R1电压。
根据“串联电路中,电压的分配与电阻成正比”的规律得到:

因为R1>R2,所以U1>U2。
因为U总=U1+U2=6V,
所以U1>3V,即电压表的示数大于3V。
故选B。
8.【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】根据串联电路的电流特点分析判断。
【解答】在串联电路中,各处电流都相等;因此,只有电路中的电流不超过三者中的最小电流时,才能保证三个电阻都能工作。根据I1>I2>I3可知,电路中允许通过的最大电流为I3,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
9.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的特点和欧姆定律,分析电压表的示数随电流变化的规律即可。
【解答】根据图片可知,定值电阻R0与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压,电流表测总电流。
那么电阻R0两端的电压为:;
根据U总=U0+U可知,电压表的示数为:U=U总-IR0=-R0×I+U总;
根据上面的关系式可知,电压表的示数与电流的关系为一次函数关系,即图像为一条直线。
且电压表的示数随电流的增大而减小,故B正确,A、C、D错误。
故选B。
10.【答案】1∶1;1∶2
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路中的电流特点计算电流之比,根据公式U=IR计算它们对应的电压之比。
【解答】根据图片可知,两个电阻串联。
在串联电路中,各处电流都相等,因此通过两个电阻的电流之比为:1:1;
根据U=IR可知,两个电阻的电压之比为:U1:U2=(I1R1):(I2R2)=R1:R2=10Ω:20Ω=1:2。
11.【答案】4;一样;6
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先分析电路的串并联关系,然后确定电压表所测的电压值,最后根据串联电路的电流和电压特点进行计算即可。
【解答】(1)开关S闭合后,两个灯泡串联,电压表测L2的电压。
根据串联电路总电压等于各处电压之和得到,L1的电压为:U1=U总-U2=6V-2V=4V;
(2)在串联电路中,各处电流都相等,因此通过L1和L2的电流一样;
(3)当开关S断开时,电压表与灯泡L1串联,此时它测电源电压,则示数为6V。
12.【答案】6;4∶1
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)首先根据串联电路的电压特点比较两个电压表的示数大小,然后读出乙图中两个电压表的示数,并与两个电压表对应起来,最后根据U总=U1+U2计算R1的电压;
(2)根据公式计算两个电阻的阻值之比即可。
【解答】(1)根据甲图可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测R2的电压,V2测电源电压。
根据串联电路的总电压等于各处电压之和可知,电压表V2>V1;
根据乙图可知,当电压表的量程为0~3V时,分度值为0.1V,示数为1.5V;
当电压表的量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为7.5V;
因此电压表V2示数为7.5V,V1的示数为1.5V;
那么L1的电压为:U1=U总-U2=7.5V-1.5V=6V。
(2)根据公式可知,两个电阻之比为:。
13.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)(2)根据图像,分别找到对应的电压值和电流值,然后进行比较和判断;
(3)根据公式比较电阻大小即可;
(4)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析比较。
【解答】A.通过L2的电流为0.2 A时,L2两端的电压为50 V ,故A错误;
B.电压为160 V时,通过L1的电流为0.25A,通过L2的电流为0.45A,故B错误;
C.电压为160 V时,通过灯泡的电流I1R2,故C正确;
D.把两灯串联接入220 V的电路中,它们两端的电压与电阻成正比,即。因为R1>R2,所以U1>U2,故D错误。
故选C
14.【答案】(1)b
(2)甲;串联电路中总电压等于各分电压之和
(3)闭合开关S1,断开S2,测得电压表的示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2),测得电压表的示数U2
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)根据图I检查图II中存在的问题;
(2)①根据图I,分析电流增大时两个电压表的示数变化趋势,然后结合图III确定图线与电压表的对应关系;
②将图III中对应的两个电压表的示数相加,然后与电源电压比较,从而得到结论;
(3)在图IV中,定值电阻R0与待测电阻Rx串联,通过它们的电流相等。开关S1闭合时,电压表测Rx的电压Ux;当开关S2闭合时,电压表测它们的总电压U总,二者之差就是R0的电压U0。根据计算出通过Rx电流,最后根据欧姆定律计算Rx的阻值即可。
【解答】(1)根据图I可知,电压表V2只测量变阻器R2的电压,而图II中电压表V2与导线相连,因此需要将b导线拆下来,改接在变阻器上左下角的接线柱上即可;
(2)①定值电阻R1与变阻器R2串联,电压表V1测R1的电压,V2测R2的电压。当通过电路的电流增大时,根据U=IR可知,电压表V1变大;根据U总=U1+U2可知,电压表V2变小,则与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是甲;
②根据图III可知,当电流为0.15A时,两个电压表的示数为:3V和3V;当电流为0.2A时,两个电压表的示数分别为4V和2V,因此两个电压表的示数之和都等于电源电压,那么得到结论:串联电路中总电压等于各分电压之和。
(3)闭合开关S后,接下来的操作是:闭合开关S1,断开S2,测得电压表的示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2),测得电压表的示数U2。
15.【答案】(1)B端
(2)0;20;0.3
(3)40
(4)不均匀;I= ,可知刻度不均匀
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)闭合开关前,为了防止电流过大而烧毁电表或用电器,变阻器的阻值要调到最大;
(2)M、N直接相连时,两点之间的电阻为0,据此对0.6A的刻度上的电阻值进行标注。此时电路里只有滑动变阻器,根据R= 计算出变阻器接入的阻值即可。在M、N两点间接入与变阻器等大的电阻后,根据公式 计算出电流表的示数即可。
(3)首先根据 计算出此时的总电阻,再根据R′=R总′-R计算出此时M、N之间电阻的阻值;
(4)根据欧姆定律确定电流值与电阻值之间的关系式,从而确定二者之间是否为正比例关系;如果为正比例关系,那么刻度值是均匀的。
【解答】(1)根据图片可知,滑片在B端时变阻器的阻值最大,因此闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于B端;
(2)将M、N用导线连接,电路中只有滑动电阻器,电流表示数为0.6 A时,M、N间阻值为0,则0.6 A的刻度上标的电阻值应为0 Ω。
此时滑动变阻器的阻值R= = =20 Ω。
若此时M、N间接一个20 Ω的电阻,电流表示数I′= = =0.3 A。
(3)当电流表示数为0.2 A时,电路中的总电阻R总′= = =60 Ω,则标定的电阻R′=R总′-R=60 Ω-20 Ω=40 Ω。
(4)根据题目可知,通过电路的电流为 ,电流I与M、N之间的阻值不成正比,因此表盘刻度不均匀。
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