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【北师大版物理(2024)九年级全册同步练习】五电压
一、单选题
1.如图所示的串联电路,当闭合开关后两灯都不亮。为了检测电路故障,小华将电压表接在灯L2两端,发现电压表有明显示数,而电流表示数几乎为零。则电路故障可能是( )
A.灯L1短路 B.灯L1断路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
2.如图所示的电路中,①、②、③是连接在电路中的三只电学仪表;闭合开关S后,灯L1、L2均正常发光.则
A.①是电流表,②、③是电压表 B.①、②是电流表,③是电压表
C.①、③是电流表,②是电压表 D.②是电流表,①、③是电压表
3.在如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯两端电压的是( )
A. B.
C. D.
4.天平、刻度尺、温度计、电压表是我们实验中常用的基本测量仪器。如图所示,图中表示的是一些同学对这四种仪器的操作和使用情况,其中不正确的是( )
A. 用天平测物体的质量
B. 观察被测物体的长度
C. 测量水的温度
D. 测蓄电池两极间的电压
5.如图甲所示电路中,当开关S闭合时,电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别为I1和I2(五块电表的读数均不为零),其中V1、V2两个电压表指针偏转均为图乙所示,下列结论正确的是( )
A.U1=U2=U3,I1=I2 B.R2两端电压为8V,I1=I2
C.R1两端电压为8V,U2=U1+U3 D.R1两端电压为8V,I1>I2
二、多选题
6.在图中的圆圈均为电流表或电压表,开关S闭合后,两灯均能发光,各表均有示数.下列说法正确的是( )
A.①③可能是同种类的表 B.①④可能是同种类的表
C.②④一定不是同种类的表 D.③④可以是同种类的表
三、填空题
7.如图所示的电路中,电池组为三节新干电池串联而成,则电源电压为 V;闭合开关后,电压表的示数是3V,则灯 L1两端的电压为 V。
8.现有标注“6.3V”小电珠若干,想把它接入家庭电路中需要 个 (填“串联”或“并联”).
9.如图所示电路中,若电源电压为6V,电压表的示数为2V,则灯泡L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V.
10.如图,电源电压恒为。闭合开关,电压表的示数为,则灯两端的电压为 V;若断开开关,电压表的示数为 V。
11.小宇探究导体中的电流与导体电阻的关系时,设计了如图甲所示电路,图乙是根据测量数据绘制的图像。实验中,当他把10Ω定值电阻换成15Ω时,滑动变阻器的滑片P应向 (选填“左”或“右”)移动,使电压表示数保持 V不变。
12.如图所示,已知两只灯泡L1和L2是并联的,则在①、②和③三个电表中(电流表或电压表) 是电流表(填序号)。闭合开关后,两小灯泡都能正常发光,过了一会儿,L1灯丝烧断突然熄灭,灯泡L2的亮度将会 (“变亮”“不变”“变暗”)。②电表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四、实验探究题
13.小明在“探究串联电路中电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路;
(1)连接电路时,开关应处于 状态;连接电路的过程中,小明发现电压表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是 ;
(2)连接好电路,闭合开关后,小明发现两灯不亮,且电压表示数为零,若只有灯或灯中的一处发生故障,则电路故障可能是 ;
(3)排除故障后,小明继续实验,测量灯两端的电压时,电压指针偏转如图丙所示,为 V;
(4)为了节省时间,小敏设计了如图所示电路,单刀双掷开关接1时,电压表测两端的电压;单刀双掷开关接2时,电压表测两端的电压。这个方法能不能测出灯两端的电压? 原因是 。
五、科普阅读题
14.阅读短文,回答问题。
压电效应
压电陶瓷具有正压电效应和逆压电效应。在外力作用发生形变时,它的两个相对表面上出现正、负相反的电荷,产生的电压与外力作用大小成正比;当作用力方向改变时,电荷的极性也随着改变;当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态,这种现象称为正压电效应。相反,当在其电极上加上一定电压就会发生形变,形变随之消失,这种现象称为逆压电效应。
空气加湿器(如图甲)的关键部件是压电陶瓷换能器(如图乙)。它是由压电陶瓷、金属电极和引线组成,外部电压通过引线和电极加到压电陶瓷上。在特定电压的驱动下,压电陶瓷与内置电动机每秒产生2×106次的振动,将水直接雾化。压电式打火机(如图丙)中装有一块压电陶瓷。使用时只需按压点火开关,在两电极之间产生10~20kV的电压而引起火花,引燃丁烷气体。
可用如图丁的方法来观察压电现象并检查压电陶瓷片的质量好坏,当用拇指与食指挤压压电陶瓷片和金属振动片的两面时,电压表的指针就会偏转。在压力相同的情况下,电压表的指针振幅越大,说明压电陶瓷片的灵敏度越高。
(1)空气加湿器工作时,内部的压电陶瓷换能器是将电能转化成 能;
(2)空气加湿器工作时,是利用 压电效应;
(3)图丁电路可表示 (空气加湿器/压电式打火机)的工作原理;
(4)结合图文,以下对压电效应的认识中正确的是 ;
A.产生正压电效应时,压电陶瓷在电路中相当于电源
B.产生正压电效应时,获得电压的大小只与压力有关
C.将丁图向内压缩改为向外拉伸,电表偏转方向不变
D.将丁图向内压缩改为向外拉伸,电表示数始终为零
(5)加湿器工作电路如图戊,陶瓷换能器能高速均匀改变电路通断,使虚框内元件每秒产生2×106次振动,下列图像能大概描述电动机两端电压U0随时间t变化关系的是 。
A. B.
C. D.
六、计算题
15.如图所示电路,V1和V2是两只相同的电压表,当闭合开关后,灯泡都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置如图所示:
(1)求灯泡L1和L2两端的电压。
(2)若将灯泡改接为如图所示(c)的电路,电源电压保持不变,闭合开关后灯泡都发光,此时电流表A1的示数为1.5A,电流表A2的示数为1.2A,求通过灯泡L2的电流和L2两端的电压。
16.如图所示电路中,当S闭合后,两电流表的示数分别为0.6A和0.2A,电压表的示数分别为3V,则
(1)灯泡两端的电压UL是多大?
(2)通过电阻的电流IR是多少?
七、综合题
17.如图所示,用电压表分别测量L1两端的电压U1、L2两端的电压U2以及L1、L2串联的总电压U,请根据表盘读数回答下列问题:
(1)L1两端的电压U1是多大?
(2)L2两端的电压U2是多大?
(3)L1、L2串联的总电压U是多大?
(4)电源电压是多大?
18.通过阅读,小明知道了1791年意大利物理学家伏特发明了最早的电池--伏打电池,在老师的帮助下,小明自制了一个如图所示的伏打电池,但是不能确定哪个金属片是正极,请你帮他设计实验并进行判断。
(1)写出你选用的实验仪器: ;
(2)简述操作方法、实验现象和结论: 。
19.阅读短文,回答问题。
未来的空中“的士”——飞行汽车
“飞行汽车”之梦正照进现实,3月8日在广州某品牌飞行汽车缓缓升空,飞越广州塔等地标性景观后平稳落地,预计两三年内量产。据悉该产品全机身采用碳纤维材料打造,碳纤维材料是一种比普通钢硬度高10倍的超硬材料,仅次于金刚石的硬度,兼顾安全性和轻量化。该飞行汽车不仅可以地面高速行驶,还可以像直升机一样电动垂直起降,实现空中飞行,不需要超长跑道,灵活性高,可远程驾驶或自动驾驶。该飞行汽车采用10个容量“72V 20A h”的电池作为动力源,充电半小时,续航时间为35分钟。
如图是该型号飞行汽车,下表是它的部分参数。升阻比是指飞行器在飞行过程中,升力与飞行阻力的比值,当飞行器受到的升力大于或等于总重时才能飞行,飞行器飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比。
该飞行汽车由8台相同的旋翼电机组成,旋翼电机的转速可通过“电子调速器”(不计阻值)来改变,从而提供竖直方向和水平方向的多档风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比,对应关系如表二;产生的升力与风叶转速之比叫做“动率”。
表一:飞行汽车
自重/kg 320 最大飞行速度km/h 130
升阻比 20~40 飞行高度/km 1km以下
最大载重/kg 400 旋翼电机总数/台 8
表二:每台旋翼电机
风叶转速(r/min) 1000
升力/N 300
额定电压/V 72
(1)碳纤维材料打造全机身,是因为碳纤维具有 小的物理特性;纯电动汽车行驶时极为安静,它减弱噪声的途径是在 (选填“声源处”或“传播途中”);电动汽车的电池是把很多小电池 (选填“串联”或“并联”)在一起来提高驱动电动机的电压;该款飞行汽车“北斗星”定位模块利用 来传递信息。
(2)下列关于该款飞行汽车的说法,正确的是
A.旋翼电机与电子调速器应并联接入电路
B.当飞行汽车飞行过程中受平衡力,则它所受升力一定不做功
C.飞行汽车匀速垂直上升过程中,机械能不变
D.飞行汽车在空中飞行时突然沿水平方向加速,其升阻比将变小
(3)如下图是飞行汽车上的平衡警示局部电路图,其中S为重力开关,金属片M可绕O点自由转动,当飞行汽车水平时,M在a、b中间。当它严重左倾时绿灯亮;当它严重右倾时红灯亮。请根据要求补全电路图。
(4)分析表二数据,当风叶转速为1200r/min时,每台旋翼机动率为 N min/r。
(5)当该飞行汽车以108km/h的水平速度飞行时,载重为100kg,升阻比为30,则它受到的阻力为 N。充满一次电,70%能量用来水平飞行,最远能飞 km。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电路故障的判断
2.【答案】C
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
3.【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用
4.【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量的测量与天平的使用;长度及其测量;电压的测量及电压表的使用
5.【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律;电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
6.【答案】A,B
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
7.【答案】4.5;1.5
【知识点】电压和电压的单位换算;串联电路的电压规律
8.【答案】35;串联
【知识点】串联电路的电压规律
9.【答案】4;2
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
10.【答案】2.5;4.5
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
11.【答案】右;5
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
12.【答案】①、③;不变;不变
【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
13.【答案】断开;电压表没有调零;L2断路;1.9;不能;电压表正负接线柱接反了
【知识点】串联电路的电压规律;探究串、并联电路中的电压规律实验
14.【答案】机械;逆;压电式打火机;A;C
【知识点】电压和电压的单位换算
15.【答案】(1)1.2V、4.8V;(2)0.3A、6V
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律
16.【答案】(1)解:由电路图可知,灯泡L与电阻R并联,电压表测R两端的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流.
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,灯泡两端的电压:
UL=UR=3V;
(2)解:因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过电阻的电流:
IR=I﹣IL=0.6A﹣0.2A=0.4A.
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律
17.【答案】(1)解:根据V1的图示可知,量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.3V,因此L1两端的电压U1是1.3V
(2)解:根据V2的图示可知,量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.7V,因此L2两端的电压U2是1.7V
(3)解:由于两灯泡串联,根据串联电路两端电压等于各部分电压之和,可知L1、L2串联的总电压U=U1+U2=1.3V+1.7V=3V
(4)解:可知L1、L2串联的总电压U=U1+U2=1.3V+1.7V=3V,即电源电压为3V .
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
18.【答案】(1)电压表和导线
(2)将电压表的正接线柱与铜片相连,再把与锌片相连的导线与电压表的负接线柱进行试触,若电压表指针正向偏转,说明与电压表正接线柱连接的铜片是水果电池的正极;若电压表反向偏转,锌片是电池的正极。
【知识点】电压表的连接
19.【答案】密度;声源处;串联;电磁波;D;;0.3;140;259.2
【知识点】机械能及其转化;二力平衡的条件及其应用;串、并联电路的设计;串联电路的电压规律;功的计算及应用
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