苏科版九年级上册《13.4 电压和电压表的使用》2023年同步练习卷
一、选择题
1.小明同学在探究串联电路电压的关系时,用了如图a所示的电路,当闭合开关S后,电压表V1、V2的指针偏转情况均如图b所示,则电灯L1和电源两端的电压分别为( )
A.1.2 V、4.8 V B.5.2 V、6V
C.4.8 V、5.2 V D.4.8V、6V
2.(3分)小明同学在“探究串联电路电压规律”的实验中,按如图所示的电路图连接实物,闭合开关,发现灯L1和L2都不亮,排除接触不良的因素后,小明用电压表逐一与元件并联,以查找故障。测量得出Uab=0,Ubc=0,Ucd=6V。如果电路中只有一处故障,则故障可能为( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
3.(3分)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是6V.电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是( )
A.12V B.11V C.10V D.9V
4.(3分)如图所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为5V,当S1、S3断开,S2闭合时,电压表“+”、“﹣”极的连接对调后示数为4V.由此可知,当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为( )
A.5V B.9V C.4V D.1V
5.(3分)如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为6V,V2的示数为8V;当开关S闭合时,V1的示数为12V,V2的示数为4V.则下列说法正确的是( )
A.电源的电压为14V
B.当开关S闭合时,L1与L2串联,L2两端的电压为4V
C.开关S断开时,L1、L2、L3两端的电压各为6V、4V、2V
D.当开关闭合时,只将电压表V2换成电流表,电压表V1的示数为12V
二、填空题
6.图甲所示电路,当开关S闭合后,电灯L1和L2 联。若电源电压为6V,电压表示数如图乙所示,那么L1灯两端的电压为 V。
7.(3分)如图所示,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,当S1、S3断开,S2闭合时,改变电压表的接线柱,电压表的示数为4V,则当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为 V。
8.(3分)如图所示,当开关S由接点1转到2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是 V,电源电压是 V。
三、实验探究题
9.在如图所示的电路中:
(1)闭合开关S,灯L不亮,电压表 有示数。已知除灯L和电阻R外,电路中各处均接触良好,其余元件均完好。请判断该电路中存在的故障可能是 (请将两种可能填写完整)。
(2)为进一步确定故障,小华同学将图中的电压表正确并联在灯L两端,请判断他能否查找出电路的故障,并说明理由。 。
(3)若每个元件均完好,再将定值电阻换成滑动变阻器,小华同学在连接实物电路时发生错误,实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,且灯泡发光较暗,电路中各处均接触良好。其错误的原因是 。
四、解答题
10.在“探究串、并联电路中电压的规律”实验中:
(1)如图甲所示,是探究 (选填“串联”或“并联”)电路的电压规律。
(2)图乙中的a是电压表 (选填“V1”或“V2”)。
(3)电源电压为6V,闭合开关,小灯泡L1的电压为4V,则电压表V2的示数为 V。
苏科版九年级上册《13.4 电压和电压表的使用》2023年同步练习卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1.【解答】解:(1)由图可知,两灯泡串联,电压表V1测量L1、L2两端的总电压,电压表V2测量L2两端电压;
(2)①电压表V1测量L1、L2两端的电压,电压表V1的量程是0~15V,其分度值是0.5V,示数为6V,即电源电压是6V;
②电压表V2测量L2两端电压,电压表V2的量程是0~3V,其分度值是0.1V,示数为1.2V;根据串联电路电压的特点可知,电灯L1两端的电压为:U1=6V﹣1.2V=4.8V。
故选:D。
2.【解答】解:(1)闭合开关,两灯串联;发现灯L1和L2都不亮,电路只有一处故障,则说明电路中无电流,故电路出现了断路;故BD错误;
(2)若灯L1断路,整个电路断路,灯泡都不亮,ab、cd间电压为零,bc间有电压;
若灯L2断路,整个电路断路,灯泡都不亮,ab、bc间电压为零,cd间有电压,故C正确。
故选:C。
3.【解答】解:由电路图可知,三灯泡串联,V1测L1、L2两端的电压,V2测L2、L3两端的电压,L3两端的电压是L1两端电压的两倍,假设L1、L2、L3两端的电压分别是U1、U2、U3,由于串联电路中总电压等于各分电路电压之和,
则:
U1+U2=6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U2+U3=9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U3=2U1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
解得:U1=3V,U2=3V,U3=6V;故总电压是:3V+3V+6V=12V;
故选:A。
4.【解答】解:(1)当S1闭合,S2、S3断开时,
两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,
所以U1=5V,
当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,
所以U2=4V,
电源的电压U=U1+U2=5V+4V=9V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,
电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,
所以此时电压表的示数为9V。
故选:B。
5.【解答】解:
(1)当开关S闭合时,L3被短路,电路为L1、L2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测L1两端电压,
由电压表V1的示数可知,电源的电压U=12V,故A错误;
由电压表V2的示数可知,L1两端的电压U1=4V,
因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=12V﹣4V=8V,故B错误;
(2)当开关S断开时,L1、L2、L3串联,电压表V1测L1和L2两端的电压之和,电压表V2测L1和L3两端的电压之和,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,U2′=U﹣UV 2=12V﹣8V=4V,U3′=U﹣UV 1=12V﹣6V=6V,U1′=UV 1﹣U2′=6V﹣4V=2V,
则L1、L2、L3两端的电压分别为2V、4V、6V,故C错误;
(3)当开关闭合时,只将电压表V2换成电流表,L1、L3被短路,电路为L2的简单电路,电压表V1测电源两端的电压,
由电源的电压可知,电压表V1的示数为12V,故D正确。
故选:D。
二、填空题
6.【解答】解:由电路图可知,电路依次经过两灯,则灯泡L1、L2串联,电压表并列在L2两端,即测L2两端的电压;
由图乙可知:电压表的量程为0﹣3V,分度值为0.1V,则示数为2.4V,所以L2两端的电压U2=2.4V;
根据串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和可知:
L1两端的电压是:U1=U﹣U2=6V﹣2.4V=3.6V。
故答案为:串;3.6。
7.【解答】解:(1)当S1闭合,S2、S3断开时,
两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,
所以U1=6V,
当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,
所以U2=4V,
根据串联电路的电压特点可知电源的电压U=U1+U2=6V+4V=10V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,
电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,所以L1两端的电压为10V。
故答案为:10。
8.【解答】解:由电路图可知,当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,此时电路中电阻最大,电流最小,电压表测L1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,此时电路中的电流I2=I串=0.2A,
由图乙可知,此时L1两端的电压U1=2V,则灯泡L2两端的电压U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V。
故答案为:4;6。
三、实验探究题
9.【解答】解:(1)由图一可知,灯与电阻R串联,电压表与电阻R并联,电压表有示数,说明电压表与电源两极连接的部分电路没有断路,即灯泡L没有断路;灯泡不亮,可能是灯泡L短路,也可能是R断路,导致电压表串联在电路中,此时电路中电流几乎为0;综上可知,电路故障可能是灯泡L短路或电阻R断路;
(2)将图中的电压表正确并联在灯L两端时,灯L短路或电阻R断路都会使灯不亮、电压表的示数为0,所以不能查找出电路的故障;
(3)滑动变阻器同时接下面两个接线柱时,滑动变阻器被接成定值电阻,移动滑片电路电阻及电流不变,电压表与电流表示数都不变,由于此时电路阻值较大,电路电流很小,灯泡实际功率较小,灯泡较暗。
故答案为:(1)L短路或R断路;(2)不能,因为R断路或L短路时电压表均无示数;(3)滑动变阻器同时接下面两个接线柱。
四、解答题
10.【解答】解:(1)图甲中两灯为串联,即如图甲所示,是探究串联电路的电压规律;
(2)图甲中V1测的是电源电压,与图乙中的a一致;
(3)图甲中两灯为串联,小灯泡R1两端的电压为4V,电压表V2测L1两端的电压,电源电压为6V,由串联电路电压特点可知U2=U﹣U1=6V﹣4V=2V,即电压表V2的示数2V。
故答案为:(1)串联;(2)V1;(3)2。