初中科学浙教版八年级上册4.5 电压的测量(第1课时)
一、基础题
1. 下列物理学家中,将其名字命名为电压单位的是( )
A.安培 B.欧姆 C.焦耳 D.伏特
2. 家庭电路是最常见、最基本的实用电路,我国家庭电路的电压是( )
A.380V B.220V C.110V D.36V
3.小翔观察小手电筒的电源,由两节干电池串联组成,可知该电筒的工作电压是( )
A.0.3V B.1.5V C.3V D.4V
4.在下面的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L2两端电压的是( )
A. B.
C. D.
5.如实物图所示,以下判断正确的是( )
A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压
6.如图所示电路,当闭合开关S后,电压表的示数表示的是( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
C.电源电压 D.L2和电源电压
7.如图a所示电路,开关闭合时两个小灯泡正常发光,两个电压表指针均指在如图b所示位置,L1、L2两灯的电压分别为( )
A.1.5V 7.5V B.1.5V 6V C.1.5V 1.5V D.6V 1.5V
8.如图所示,电源电压保持不变,开关S由断开到闭合时,电流表、电压表示数变化正确的是( )
A.都变大 B.电流表变大,电压表变小
C.都变小 D.电流表变小,电压表变大
9.
按下图的电路图连实物图:
10.
如图所示,当量程为0~3V时,电压表指针的读数为 V;当量程为0~15V时,电压表指针的读数为 V。
11.小明用如图甲所示实物图来测量小灯泡两端电压,请回答下列问题:
(1)在连接电路过程中,开关应处于 状态。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于 端(填“A”或“B”),并采用 的方法来确定电压表的量程。
(3)如图乙所示,电压表的读数为 V。
二、中档题
12.如图所示电路,闭合开关S,两灯均正常发光,下列说法中正确的是( )
A.通过a点的电流等于通过c点的电流
B.通过a点的电流大于通过c点的电流
C.电压表测的是c点的电压
D.电压表测的是电源电压
13.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L2两端电压为( )
A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V
14.如图所示,在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是( )
A.a为电流表,b为电压表,c为电流表
B.a为电压表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表
15.物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:小明用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,如图所示,小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池。他们分别连通相同的音乐芯片,小华比小明的芯片声音要响一些。由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关。
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关。
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
柠檬大小 一个 大半个 半个 小半个
电压U/V 0.80 0.80 0.78 0.80
分析表中数据,说明猜想一是 的(填“正确”或“错误”)。
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,保持 和 相同,分别测出电压,如表二所示:
表二
电极材料 铜和锌 铜和铝 铜和铁
电压U/V 0.88 0.60 0.46
分析表中数据,得到的结论是 。
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题: ?
16.
某校研究性学习小组的同学,在网上浏览到一条信息:“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能,供给某种灯发光,如图甲所示。受此启发,他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”,并测出有一定的电压,如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因素有关?”他们提出了以下猜想:
猜想1:可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关;
猜想2:可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关。
为了验证猜想1,他们先在金属片上每隔2cm作好标记,再将铜片、锌片插入土壤中,保持它们之间的距离不变,改变两金属片插入土壤的深度,并记录相应的电压值,实验数据如下表:
锌片、铜片插入土壤深度/cm 2 4 6 8 10 12
电压表示数/V 0.6 0.61 0.63 0.66 0.69
(1)图丙是同学们最后一次测量时电压表的示数,请读出电压值,并填入上表空格中 。
(2)请根据实验数据在图中作出图像。
(3)分析以上数据和图像,可以得出的初步结论是 (写出一条即可)。
(4)他们利用以上装置验证猜想2时,实验中应控制 不变,改变 ,并依次记录电压表的示数。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】单位换算;物理量的单位
【解析】【解答】解:在国际单位制中,
A、安培是电流的主单位.不符合题意;
B、欧姆是电阻的主单位.不符合题意;
C、焦耳是功和能量的主单位.不符合题意;
D、伏特是电压的主单位.符合题意.
故选D.
【分析】根据对物理量及其单位的掌握作答.
2.【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【解答】解:因为家庭电路照明电压220V、动力电压380V、对人体安全电压不高于36V;所以正确的答案是B选项;
故选B.
【分析】知道几个电压值:家庭照明电压220V、动力电压380V、对人体安全电压不高于36V、一节干电池电压1.5、一节蓄电池电压2V
3.【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】串联电路的总电压等于各处电压之和。
【解答】干电池的电压为1.5V,如果两节干电池串联,
那么该电筒的工作电源为:U总=U1+U2=1.5V+1.5V=3V。
故选C。
4.【答案】C
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】电压表测哪个用电器的电压,就要与它并联。
【解答】A.电压表与灯泡L1并联,测L1的电压,故A错误;
B.电压表仍然与灯泡L1并联,测L1的电压,故B错误;
C.电压表仍然与灯泡L2并联,测L2的电压,故C正确;
D.电压表与灯泡L1并联,测L1的电压,故D错误。
故选C。
5.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)如果电路中只有一条通路,那么用电器串联;如果电路中有两条或两条以上的通路,那么用电器并联;
(2)电压表并联在哪个用电器两端,它就测谁的电压。
【解答】如下图所示,电路里只有一条通路,因此两个灯泡为串联;
电压表并联在灯泡L1的两端,因此测灯泡L1的电压。
故选C。
6.【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】电压表与哪个用电器并联,它就测谁的电压。
【解答】如下图所示,当开关闭合后,电压表与灯泡L1并联,因此它测L1的电压。
故选A。
7.【答案】B
【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)串联电路的总电压等于各处电压之和;
(2)分别读出两个电压表的示数,然后根据串联电路电压规律确定它们之间的对应关系,最后根据U2=U总-U1计算出L2两端的电压即可。
【解答】根据b图可知,当使用0~15V的量程时,电压表的示数为7.5V;
当使用0~3V的量程时,电压表的示数为1.5V。
根据a图可知,两个灯泡串联,一个电压表测L1的电压,另一个测电源电压;
因为电源电压大于L1的电压,
所以电源电压为7.5V,而L1的电压为1.5V;
那么灯泡L2的电压为:U2=U总-U1=7.5V-1.5V=6V。
8.【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)串联电路的总电压等于各处电压之和;
(2)当电压不变时,通过电路的电流与电阻成反比;
(3)首先分析开关闭合前后串并联关系的变化,然后判断电表所测的物理量,最后结合串并联的电路特点进行分析即可。
【解答】当开关S断开时,电阻R2与电阻R1串联,
电压表测R2的电压,那么这时电压表的示数小于U总;
电流表测串联电路的电流,即:;
当开始S闭合时,电阻R1被短路,只有R2自己工作,
此时电压表仍然测量R2的电压,但是等于电源电压U总,
因此电压表的示数变大了;
此时电流表的示数为:;
因为电阻变小了,所以电流表的示数变大了。
故选A。
9.【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【分析】根据电路图连接实物图:
①从电源正极开始,回到电源的负极,首先在实物图中根据电路图的顺序连接一条通路;
②根据电路图确定分流点和汇流点的位置;
③将剩余的元件依次连接在这两点之间即可。
【解答】①根据电路图可知,电流从正极出发,依次经过灯泡L1、电流表和开关,回到负极;
②分流点在正极和L1之间,汇流点在开关和电流表之间;
③将灯泡L2连接在这两点之间,将电压表并联在L2的左右两个接线柱上即可,如下图:
10.【答案】0.6;3
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】读取电压表的示数时,首先根据量程确定分度值,然后再根据指针位置读出示数即可。
【解答】 当量程为0~3V时,电压表的分度值为0.1V,那么电压表的读数为:0.6V;
当量程为0~15V时,电压表的分度值为0.5V,那么电压表的读数为:3V。
11.【答案】(1)断开
(2)B;试触
(3)2
【知识点】电压的测量及电压表的使用;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)在连接电路时,为了防止电路忽通忽断,电流时有时无,对用电器造成损坏,所以开关必须断开;
(2)在闭合开关前,为了防止电流过大烧毁用电器,所以滑动变阻器的滑片应该在阻值最大的那端;如果不能确定电压的大致范围,就要从大量程开始对电压表进行试触;
(3)根据接线情况确定选择的量程,根据对应的分度值读出电压表的示数。
【解答】(1)在连接电路过程中,开关应处于断开状态。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于B端,并采用试触的方法来确定电压表的量程。
(3)根据乙图可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么电压表的读数为2V。
12.【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】(1)串联电路中,各处电流都相等;
(2)电压表与谁并联,它就测哪个用电器两端的电压。
【解答】如下图所示,电路只有一条通路,因此两个灯泡串联;根据串联电路的电流规律可知,通过a点的电流等于通过c点的电流,故A正确,B错误;
如下图所示,电压表与灯泡L2并联,测的是它两端的电压,故C、D错误。
故选A。
13.【答案】A
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在串联电路中,总电压等于各处电压之和,据此根据电压表的位置列出关系式,最后通过关系式的加减得到L2两端的电压。
【解答】闭合开关后,三个灯泡串联;
电压表V2测灯泡L2和L3的电压,那么:9V=U2+U3①;
电压表V1测灯泡L1和L2的电压,那么:7.5V=U1+U2②;
而电源的总电压:12V=U1+U2+U3③;
将①+②-③得到:U2=4.5V。
14.【答案】B
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)电压表的内阻很大,它所在的位置相当于断路;电流表的内阻很小,它所在的位置相当于导线;
(2)找到分别经过灯泡L1和L2的哪条唯一的通路,通路上的为电流表,通路外的都为电压表。
【解答】如果两个灯泡串联,那么分别唯一的通路如下图所示,c在通路上,为电流表;a和b没在通路上,应为电压表。
故选B。
15.【答案】(1)错误
(2)电极插入的深度;插入后两电极间距离;在电极插入的深度和两极间距离一定时,水果电池的电压与电极的材料有关
(3)水果电池的电压与水果的酸度(或汁液的多少)有什么关系
【知识点】观察结果的记录与分析;电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)逐渐切去柠檬的外侧部分,那么柠檬逐渐变小,但是它产生的电压几乎不变,说明水果电池的电压与水果的大小无关;
(2)电极插入水果的深度和两个电极之间的距离也可能会影响电压的大小,因此探究电极的材料对电压的影响时,必须控制它们相同;如果测得的电压相同,说明与材料无关;否则,电压的大小与电极材料有关;
(3)柠檬被压后,其中的汁液会增多,酸度会增大,据此分析探究的问题。
【解答】(1)分析表中数据,说明猜想一是错误的。
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,保持电极插入的深度和插入后两电极间距离相同,分别测出电压;
分析表中数据可知:在电极插入的深度和两极间距离一定时,水果电池的电压与电极的材料有关。
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此提出一个有价值、可探究的问题:水果电池的电压与水果的酸度(或汁液的多少)有什么关系?
16.【答案】(1)0.7
(2)
(3)土壤电池的电压随铜片和锌片插入土壤深度的增加而增大
(4)铜片和锌片插入土壤深度;铜片和锌片之间的距离
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)根据电压表的接线情况判断选择的量程和分度值,然后根据指针位置读数即可;
(2)方格纸横轴上找到深度,纵轴上找到对应的电压,然后描点,最后将相邻的点连接即可;
(3)根据图像的变化趋势分析即可;
(4)根据控制变量法可知,探究土壤电压的大小与距离的关系时,必须控制电极的深度相同。
【解答】(1)根据丙图可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么电压表的读数为0.7A;
(2)方格纸横轴上找到深度,纵轴上找到对应的电压,然后描点,最后将相邻的点连接即可,如下图:
(3)根据图像可知: 土壤电池的电压随铜片和锌片插入土壤深度的增加而增大 ;
(4)他们利用以上装置验证猜想2时,实验中应控制铜片和锌片插入土壤深度不变,改变铜片和锌片之间的距离,并依次记录电压表的示数。
1 / 1初中科学浙教版八年级上册4.5 电压的测量(第1课时)
一、基础题
1. 下列物理学家中,将其名字命名为电压单位的是( )
A.安培 B.欧姆 C.焦耳 D.伏特
【答案】D
【知识点】单位换算;物理量的单位
【解析】【解答】解:在国际单位制中,
A、安培是电流的主单位.不符合题意;
B、欧姆是电阻的主单位.不符合题意;
C、焦耳是功和能量的主单位.不符合题意;
D、伏特是电压的主单位.符合题意.
故选D.
【分析】根据对物理量及其单位的掌握作答.
2. 家庭电路是最常见、最基本的实用电路,我国家庭电路的电压是( )
A.380V B.220V C.110V D.36V
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【解答】解:因为家庭电路照明电压220V、动力电压380V、对人体安全电压不高于36V;所以正确的答案是B选项;
故选B.
【分析】知道几个电压值:家庭照明电压220V、动力电压380V、对人体安全电压不高于36V、一节干电池电压1.5、一节蓄电池电压2V
3.小翔观察小手电筒的电源,由两节干电池串联组成,可知该电筒的工作电压是( )
A.0.3V B.1.5V C.3V D.4V
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】串联电路的总电压等于各处电压之和。
【解答】干电池的电压为1.5V,如果两节干电池串联,
那么该电筒的工作电源为:U总=U1+U2=1.5V+1.5V=3V。
故选C。
4.在下面的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L2两端电压的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】电压表测哪个用电器的电压,就要与它并联。
【解答】A.电压表与灯泡L1并联,测L1的电压,故A错误;
B.电压表仍然与灯泡L1并联,测L1的电压,故B错误;
C.电压表仍然与灯泡L2并联,测L2的电压,故C正确;
D.电压表与灯泡L1并联,测L1的电压,故D错误。
故选C。
5.如实物图所示,以下判断正确的是( )
A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)如果电路中只有一条通路,那么用电器串联;如果电路中有两条或两条以上的通路,那么用电器并联;
(2)电压表并联在哪个用电器两端,它就测谁的电压。
【解答】如下图所示,电路里只有一条通路,因此两个灯泡为串联;
电压表并联在灯泡L1的两端,因此测灯泡L1的电压。
故选C。
6.如图所示电路,当闭合开关S后,电压表的示数表示的是( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
C.电源电压 D.L2和电源电压
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】电压表与哪个用电器并联,它就测谁的电压。
【解答】如下图所示,当开关闭合后,电压表与灯泡L1并联,因此它测L1的电压。
故选A。
7.如图a所示电路,开关闭合时两个小灯泡正常发光,两个电压表指针均指在如图b所示位置,L1、L2两灯的电压分别为( )
A.1.5V 7.5V B.1.5V 6V C.1.5V 1.5V D.6V 1.5V
【答案】B
【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)串联电路的总电压等于各处电压之和;
(2)分别读出两个电压表的示数,然后根据串联电路电压规律确定它们之间的对应关系,最后根据U2=U总-U1计算出L2两端的电压即可。
【解答】根据b图可知,当使用0~15V的量程时,电压表的示数为7.5V;
当使用0~3V的量程时,电压表的示数为1.5V。
根据a图可知,两个灯泡串联,一个电压表测L1的电压,另一个测电源电压;
因为电源电压大于L1的电压,
所以电源电压为7.5V,而L1的电压为1.5V;
那么灯泡L2的电压为:U2=U总-U1=7.5V-1.5V=6V。
8.如图所示,电源电压保持不变,开关S由断开到闭合时,电流表、电压表示数变化正确的是( )
A.都变大 B.电流表变大,电压表变小
C.都变小 D.电流表变小,电压表变大
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)串联电路的总电压等于各处电压之和;
(2)当电压不变时,通过电路的电流与电阻成反比;
(3)首先分析开关闭合前后串并联关系的变化,然后判断电表所测的物理量,最后结合串并联的电路特点进行分析即可。
【解答】当开关S断开时,电阻R2与电阻R1串联,
电压表测R2的电压,那么这时电压表的示数小于U总;
电流表测串联电路的电流,即:;
当开始S闭合时,电阻R1被短路,只有R2自己工作,
此时电压表仍然测量R2的电压,但是等于电源电压U总,
因此电压表的示数变大了;
此时电流表的示数为:;
因为电阻变小了,所以电流表的示数变大了。
故选A。
9.
按下图的电路图连实物图:
【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【分析】根据电路图连接实物图:
①从电源正极开始,回到电源的负极,首先在实物图中根据电路图的顺序连接一条通路;
②根据电路图确定分流点和汇流点的位置;
③将剩余的元件依次连接在这两点之间即可。
【解答】①根据电路图可知,电流从正极出发,依次经过灯泡L1、电流表和开关,回到负极;
②分流点在正极和L1之间,汇流点在开关和电流表之间;
③将灯泡L2连接在这两点之间,将电压表并联在L2的左右两个接线柱上即可,如下图:
10.
如图所示,当量程为0~3V时,电压表指针的读数为 V;当量程为0~15V时,电压表指针的读数为 V。
【答案】0.6;3
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】读取电压表的示数时,首先根据量程确定分度值,然后再根据指针位置读出示数即可。
【解答】 当量程为0~3V时,电压表的分度值为0.1V,那么电压表的读数为:0.6V;
当量程为0~15V时,电压表的分度值为0.5V,那么电压表的读数为:3V。
11.小明用如图甲所示实物图来测量小灯泡两端电压,请回答下列问题:
(1)在连接电路过程中,开关应处于 状态。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于 端(填“A”或“B”),并采用 的方法来确定电压表的量程。
(3)如图乙所示,电压表的读数为 V。
【答案】(1)断开
(2)B;试触
(3)2
【知识点】电压的测量及电压表的使用;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)在连接电路时,为了防止电路忽通忽断,电流时有时无,对用电器造成损坏,所以开关必须断开;
(2)在闭合开关前,为了防止电流过大烧毁用电器,所以滑动变阻器的滑片应该在阻值最大的那端;如果不能确定电压的大致范围,就要从大量程开始对电压表进行试触;
(3)根据接线情况确定选择的量程,根据对应的分度值读出电压表的示数。
【解答】(1)在连接电路过程中,开关应处于断开状态。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于B端,并采用试触的方法来确定电压表的量程。
(3)根据乙图可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么电压表的读数为2V。
二、中档题
12.如图所示电路,闭合开关S,两灯均正常发光,下列说法中正确的是( )
A.通过a点的电流等于通过c点的电流
B.通过a点的电流大于通过c点的电流
C.电压表测的是c点的电压
D.电压表测的是电源电压
【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】(1)串联电路中,各处电流都相等;
(2)电压表与谁并联,它就测哪个用电器两端的电压。
【解答】如下图所示,电路只有一条通路,因此两个灯泡串联;根据串联电路的电流规律可知,通过a点的电流等于通过c点的电流,故A正确,B错误;
如下图所示,电压表与灯泡L2并联,测的是它两端的电压,故C、D错误。
故选A。
13.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L2两端电压为( )
A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V
【答案】A
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在串联电路中,总电压等于各处电压之和,据此根据电压表的位置列出关系式,最后通过关系式的加减得到L2两端的电压。
【解答】闭合开关后,三个灯泡串联;
电压表V2测灯泡L2和L3的电压,那么:9V=U2+U3①;
电压表V1测灯泡L1和L2的电压,那么:7.5V=U1+U2②;
而电源的总电压:12V=U1+U2+U3③;
将①+②-③得到:U2=4.5V。
14.如图所示,在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是( )
A.a为电流表,b为电压表,c为电流表
B.a为电压表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表
【答案】B
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)电压表的内阻很大,它所在的位置相当于断路;电流表的内阻很小,它所在的位置相当于导线;
(2)找到分别经过灯泡L1和L2的哪条唯一的通路,通路上的为电流表,通路外的都为电压表。
【解答】如果两个灯泡串联,那么分别唯一的通路如下图所示,c在通路上,为电流表;a和b没在通路上,应为电压表。
故选B。
15.物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:小明用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,如图所示,小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池。他们分别连通相同的音乐芯片,小华比小明的芯片声音要响一些。由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关。
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关。
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
柠檬大小 一个 大半个 半个 小半个
电压U/V 0.80 0.80 0.78 0.80
分析表中数据,说明猜想一是 的(填“正确”或“错误”)。
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,保持 和 相同,分别测出电压,如表二所示:
表二
电极材料 铜和锌 铜和铝 铜和铁
电压U/V 0.88 0.60 0.46
分析表中数据,得到的结论是 。
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题: ?
【答案】(1)错误
(2)电极插入的深度;插入后两电极间距离;在电极插入的深度和两极间距离一定时,水果电池的电压与电极的材料有关
(3)水果电池的电压与水果的酸度(或汁液的多少)有什么关系
【知识点】观察结果的记录与分析;电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)逐渐切去柠檬的外侧部分,那么柠檬逐渐变小,但是它产生的电压几乎不变,说明水果电池的电压与水果的大小无关;
(2)电极插入水果的深度和两个电极之间的距离也可能会影响电压的大小,因此探究电极的材料对电压的影响时,必须控制它们相同;如果测得的电压相同,说明与材料无关;否则,电压的大小与电极材料有关;
(3)柠檬被压后,其中的汁液会增多,酸度会增大,据此分析探究的问题。
【解答】(1)分析表中数据,说明猜想一是错误的。
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,保持电极插入的深度和插入后两电极间距离相同,分别测出电压;
分析表中数据可知:在电极插入的深度和两极间距离一定时,水果电池的电压与电极的材料有关。
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此提出一个有价值、可探究的问题:水果电池的电压与水果的酸度(或汁液的多少)有什么关系?
16.
某校研究性学习小组的同学,在网上浏览到一条信息:“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能,供给某种灯发光,如图甲所示。受此启发,他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”,并测出有一定的电压,如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因素有关?”他们提出了以下猜想:
猜想1:可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关;
猜想2:可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关。
为了验证猜想1,他们先在金属片上每隔2cm作好标记,再将铜片、锌片插入土壤中,保持它们之间的距离不变,改变两金属片插入土壤的深度,并记录相应的电压值,实验数据如下表:
锌片、铜片插入土壤深度/cm 2 4 6 8 10 12
电压表示数/V 0.6 0.61 0.63 0.66 0.69
(1)图丙是同学们最后一次测量时电压表的示数,请读出电压值,并填入上表空格中 。
(2)请根据实验数据在图中作出图像。
(3)分析以上数据和图像,可以得出的初步结论是 (写出一条即可)。
(4)他们利用以上装置验证猜想2时,实验中应控制 不变,改变 ,并依次记录电压表的示数。
【答案】(1)0.7
(2)
(3)土壤电池的电压随铜片和锌片插入土壤深度的增加而增大
(4)铜片和锌片插入土壤深度;铜片和锌片之间的距离
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】(1)根据电压表的接线情况判断选择的量程和分度值,然后根据指针位置读数即可;
(2)方格纸横轴上找到深度,纵轴上找到对应的电压,然后描点,最后将相邻的点连接即可;
(3)根据图像的变化趋势分析即可;
(4)根据控制变量法可知,探究土壤电压的大小与距离的关系时,必须控制电极的深度相同。
【解答】(1)根据丙图可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么电压表的读数为0.7A;
(2)方格纸横轴上找到深度,纵轴上找到对应的电压,然后描点,最后将相邻的点连接即可,如下图:
(3)根据图像可知: 土壤电池的电压随铜片和锌片插入土壤深度的增加而增大 ;
(4)他们利用以上装置验证猜想2时,实验中应控制铜片和锌片插入土壤深度不变,改变铜片和锌片之间的距离,并依次记录电压表的示数。
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