11.5电压
一、单选题
1.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
2.如图所示是电压表的表盘,其示数是( )
A.2.05V B.2.5V C.10.5V D.12.5V
3.如图所示电路中有两个小灯泡,两个电表(电流表或电压表),在图中〇内填入合适的元件,要求开关闭合时两灯均能发光,且两电表的示数均不为零,则下列符合要求的是( )
A.a为小灯泡,b为电流表,c为电压表 B.a为电流表,b为小灯泡,c为电压表
C.a为电流表,b为电流表,c为小灯泡 D.a为小灯泡,b为电压表,c为电流表
4.在如图所示的电路中,电电压恒定,当闭合开关S1、开关S2由1接到2时,则以下说法正确的是( )
A.电流表示数变大,小灯泡亮度变暗 B.电压表示数变小,小灯泡亮度变暗
C.电压表示数与电流表示数乘积变小 D.电压表示数与电流表示数比值不变
5.如图所示,R1和R2均为定值电阻,闭合开关S,电流表指针明显偏转,电压表几乎无示数,如果R1或R2一处发生故障,则下列判断正确的是( )
A.R1短路 B.R2短路 C.R1断路 D.R2断路
6.如图所示的电路中,电电压为9V,闭合开关后,两灯均发光,电压表示数为6V,此时( )
A.灯泡L1两端电压为6V B.灯泡L2两端电压为6V
C.灯泡L1两端电压为9V D.灯泡L2两端电压为3V
7.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.如图所示电路图中,能用电压表正确测出灯泡L1俩端电压的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,是物理实验室常用的1号干电池。以下与该电池相关的物理量估测最符合实际的是( )
A.高度约10mm B.重力约5N C.电压约1.5V D.密度约1g/cm3
10.下面数据中符合生活实际的是( )
A.教室里课桌的高度大约是80dm B.一名中学生的质量约为500kg
C.人体感觉舒适的气温约为40℃ D.人体安全电压不高于36V
二、计算题
11.如图所示为雅娟同学设计的汽车模型推力检测装置,它主要是由推力接受器 F 和压力杠杆OCD、压力传感器 D 和测量电路组成,其中 OC:OD = 1:5,V显示汽车推力的仪表是由量程为 3V 的电压表改装而成,D 点所受压力与滑动变阻器 AP 段电阻 R 的阻值变化关系如下表所示。
序号 1 2 3 4 5 6 7
D 点压力 F/N 0 5 10 15 20 25 30
电阻 R/Ω 300 250 200 150 100 50 0
若杠杆等推力检测装置的质量均忽略不计,滑动变阻器最大电阻R0为300Ω,电输出电压恒为3V则
(1)当该检测装置D点所受压力为零时,电压表的示数为多少伏特;
(2)当滑动变阻器AP电阻R阻值为150Ω时,汽车 E 通过F对C点的推力是多少;
(3)为了把电压表改装成检测C点推力大小仪表,请你把电压表读数所对应 C 点的压力直接填入下表。
V 电压表/V 0 1 2 3
C 点压力 F/N
三、填空题
12.在图所示电路中,电电压为 U 且保持不变。闭合开关 S,电路正常工作。一段时间后,灯突然熄灭。若电路中只有一处故障,且只发生在灯 L 或电阻 R 处。
①为确定故障,小汇在 ab 间并联接入电压表,闭合开关后,观察到电压表并示数为 U,可判断故障可能是______。
②为进一步确定故障,小汇在 bd 两点间并联接入电压表,观察闭合开关前后,电压表示数来确定故障。请写出闭合开关前后,电压表的示数的变化情况及对应的故障。______
13.如图所示,图甲中电压表的分度值为 ______ V,读数为 ______ V;若使用前出现如图乙所示的情况,则原因是 ______ 。
14.如图所示,电电压不变。当开关S1断开时,电压表的示数______,电流表的示数______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
15.有一种节日用5.5V的小彩灯,把这种彩灯_______只_______联起来就可以接在家庭电路中使用。
16.如图所示的电路,闭合开关后进行测量,得到电压表V1示数为2.5 V,则电压表V2的示数为______V,电压表V的示数为______V。
参考答案:
1.B
【解析】
【详解】
A.电压表可以并联在电两端,直接测量电电压,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。
2.B
【解析】
【分析】
【详解】
由图示知,电压表所选量程为0~3V,对应的分度值为0.1V,示数为2.5V,故ACD不符合题意B符合题意。
故选B。
3.B
【解析】
【详解】
A.a为小灯泡,b为电流表,c为电压表,开关闭合后,b接在了电的两端,电短路,故A错误;
B.a为电流表,b为小灯泡,c为电压表,开关闭合后,该电路为并联电路,电压表测量电的电压,电流表测量灯泡L1的电流,两盏灯都发光,故B正确;
C.a为电流表,b为电流表,c为小灯泡,开关闭合后,b接在了电的两端,电短路,故C错误;
D.a为小灯泡,b为电压表,c为电流表,开关闭合后,c表会把灯泡L1短路,只有灯泡L2发光,故D错误。
故选B。
4.C
【解析】
【详解】
AB.由图知道,闭合S1,S2掷到1时,R1与灯并联,电流表测总电流,电压表测电电压;当S2由1掷到2时,R2短路,电路为灯的简单电路,电流表测灯的电流,电压表测电电压,所以电压表示数不变;根据并联电路各支路互不影响知道,小灯泡仍正常发光,亮度不变,由并联电路电流的规律知道,电流表示数变小,故AB错误;
CD.因电压表示数不变,电流表示数变小,电压表示数与电流表示数乘积变小,电压表与电流表示数比值变大,故C正确,D错误。
故选C。
5.A
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知,R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.如果R1短路,电压表被短路,电压表无示数,电路是通路,电流表有示数,故A正确;
B.如果R2短路,只有R1的简单电路,电压表和电流表都有示数,故B错误;
C.如果R1断路,电压表串联在电路中,电压表有示数,电路中电流很小,电流表没有示数,故C错误;
D.如果R2断路,整个电路断路,电流表和电压表都没有示数,故D错误。
故选A。
6.B
【解析】
【分析】
本题只要考查电压表的测量对象及串联电路电压规律,分析清楚电路结构、应用串联电路特点即可正确解题。
【详解】
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测灯L2两端电压,电压表示数为6V,则灯泡L2两端电压U2=6V,由串联电路的电压特点可得,灯泡L1两端电压
AC.灯泡L1两端电压为3V,故AC项不符合题意;
BD.灯泡L2两端电压为6V,故B项符合题意,D项不符合题意。
故选B。
7.D
【解析】
【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测电电压,因两灯泡并联,故两灯泡两端电压均等于电电压,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.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图知道,电压表与灯L1并联,即电压表测量的是灯L1两端电压,且正负接线柱接法正确,故A符合题意;
B.由图知道,该电路为串联电路,电压表测量的是电电压,故B不符合题意;
C.由图知道,该电路为串联电路,电压表与灯L2并联,不能测出灯L1两端电压,故C不符合题意;
D.由图知道,该电路为串联电路,电压表与灯L1并联,正负接线柱接法是错误的,故D不符合题意。
故选A。
9.C
【解析】
【详解】
A.1号干电池的高度与正常人的大拇指长度差不多,约为6cm,即60mm,故A不符合实际;
B.1号干电池的质量约为
m=130g=0.13kg
故由G=mg可得,其重力约为
G=mg=0.13kg×10N/kg=1.3N
故B不符合实际;
C.一节新干电池的电压约为1.5V,故C符合实际;
D.由图中可知,1号干电池的体积约为V=56cm3,故由可得,其密度约为
故D不符合实际。
故选C。
10.D
【解析】
【详解】
A.中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在
80cm=8dm
左右,故A不符合题意;
B.成年人的质量在65kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg左右,故B不符合题意;
C.人体感觉舒适的气温约为23℃,故C不符合题意;
D.对人体的安全电压不高于36V,一旦高于这个限定值,对人体会有危害,故D符合题意。
故选D。
11.(1)3.0V;(2)75N;(3)见解析
【解析】
【详解】
解:(1)当时,滑片P移至B端,电压表测量电电压,此时电压表的示数为3.0V;
(2)由表中查得,当时,根据杠杆平衡条件得
(3)当电压表的示数分别为:0V、1V、2V、3V 时,AP段电阻 R 的阻值分别为:0、100、200、300;对应 D 点压力为:30N、20N、10N、0N;根据杠杆的平衡条件可得:对应 C 点的压力为:150N、100N、50N、0N; 改装仪表的示数特征如下表:
电压表 0 1 2 3
C 点压力 150 100 50 0
答:(1)当时,滑片P 移至B 端,电压表测量电电压,此时电压表的示数为3.0V;
(2)当滑动变阻器AP电阻 R 阻值为 150Ω时,汽车E通过 F对C点的推力是75N;
(3)改装仪表的示数特征如下表:
电压表 0 1 2 3
C 点压力 150 100 50 0
12. 电阻R断路或灯L短路 闭合开关前后,若电压表示数都为0,是电阻R断路;闭合开关前电压表有示数,闭合后电压表示数为0,是灯L短路;
【解析】
【详解】
①[1]电压表接ab之间,示数为U,与电电压相同,且灯熄灭,可能是电阻R断路,使电压表串联在电路,也可能是灯短路,电阻R两端电压为电电压。
②[2]若是电阻R断路,在bd间接入电压表,开关闭合前,电压表无示数,开关闭合后,电压表也无示数;若是灯L短路,在bd间接入电压表,开关闭合前,电压表与电阻R串联在电路,有示数,开关闭合后,电压表和灯L一起被短路,电压表无示数 。
13. 0.1 2.3 电压表未调零
【解析】
【详解】
[1][2]由甲图知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.3V。
[3]由乙图知,电压表的指针未指在0刻度线处,原因是电压表未调零。
14. 不变 变小
【解析】
【详解】
开关都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,电压表测电电压。
[1]当S1断开时,由于电电压不变,所以电压表示数不变。
[2]两开关都闭合时,电流表示数为I=I1+I2。由于并联电路互不影响,所以当S1断开时,通过L2的电流I2不变,通过L1的电流I1变为0,所以电流表示数等于I′=I2,故电流表示数变小。
15. 40 串
【解析】
【详解】
[1][2]家庭电路电压为220V,而小彩灯额定电压为5.5V,根据串并联电路电压的规律,应该串联使用,应串联的灯泡个数为
16. 2.5 2.5
【解析】
【详解】
[1] [2] 如图所示,两灯并联,根据并联电路的电压规律,在并联电路中各支路两端电压等于电电压,所以电压表V1、V2、V的示数均为2.5V。