电流、电压
一、单选题
1.如图所示,将手机充电器插人家庭电路插座中,即可为手机充电。充电器为手机充电时的输出电压约为(?? )
A.?1.5V?????????????????????????????????????B.?5V?????????????????????????????????????C.?l10V?????????????????????????????????????D.?220V
2.如图所示,研究串联电路中电流的特点。实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18 A和0.16 A,造成两个电流表示数不同的原因可能是(?? )
A.?电流表的缘故????????B.?灯泡L1和L2的电阻不同????????C.?导线有电阻????????D.?灯泡L1和L2在电路中的位置
3.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
4.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
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.关于电流表和电压表的使用,下列说法错误的是(?? )
A.?使用前都应检查指针是否指零
B.?若有两个量程,一般都先用大量程“试触”
C.?两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
D.?接入电路时,都应使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出
7.如图所示,电源电压保持不变,开关S从闭合到断开时,电压表应该是(?? )
A.?示数变为0
B.?有示数,测量的都是电源电压
C.?有示数,测量的都是灯两端的电压
D.?示数将变大,但无法测量
8.如图所示,a、b、c表示电流表或电压表。当S1、S2都闭合时,若要使电路能正常工作,则下列说法正确的是(?? )
A.?a、b、c都是电流表
B.?a、b、c都是电压表
C.?a、b是电压表,而c是电流表
D.?b、c是电流表,而a是电压表
9.一节新干电池的电压为(?? )
A.?1.5 V???????????????????????????????????B.?24 V???????????????????????????????????C.?110 V???????????????????????????????????D.?220 V
10.用电压表测某段电路两端电压时,选用0~3 V的量程,读数为2.6 V,若改用0~15 V的量程,则(?? )
A.?指针偏转角度较大???????B.?指针偏转角度较小???????C.?仍能准确读出示数2.6 V???????D.?读数应为13.0 V
11.如图所示,该电表的示数是(?? )
A.?4.0 V???????????????????????????????????B.?0.9 V???????????????????????????????????C.?4.5 A???????????????????????????????????D.?0.9 A
12.家用电饭煲正常工作时的电流约为( ??)
A.?0.03 A????????????????????????????????????B.?0.3 A????????????????????????????????????C.?3 A????????????????????????????????????D.?30 A
13.某同学使用电流表时,估计待测电路中的电流应选用0~0.6 A的量程,但他误用0~3 A的量程来测量。这样做的结果是( ??)
A.?指针摆动角度大,会损坏电流表?????????????????????????B.?指针摆动角度小,会损坏电流表
C.?指针摆动角度小,读数比较准确?????????????????????????D.?指针摆动角度小,读数不够准确
14.在使用电流表的规则中,以下说法错误的是( ??)
A.?必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出电流表
B.?电流表要串联在电路中
C.?被测电流不要超过电流表的量程
D.?可以把电流表直接连接到电源两极上
15.在如图所示电路中,用电流表测小灯泡的电流,估计电流大约是0.8 A,那么A、B线头应分别接电流表的( ??)
A.?“3”和“-”接线柱上?????????????????????????????????????B.?“0.6”和“-”接线柱上
C.?“3”和“0.6”接线柱上????????????????????????????????????D.?“-”和“3”接线柱上
16.电流表连入电路后,在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿出电路的另一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱,这样做是为了( ??)
A.?看有无电流??????????B.?看电流表的灵敏度??????????C.?检查电路的连接是否正确??????????D.?选择合适的量程
17.某同学在用电流表测量电流实验中,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动超过最大刻度,发生这种情况的原因可能是( ??)
A.?电流表的“+”“-”接线柱接反了??????????????????B.?待测灯泡的灯丝断了
C.?线路接错,误把电流表直接接在电源两端???????????D.?电流表量程偏大
18.如图所示,某兴趣小组用电压表来测量自制水果电池两端的电压。下列说法正确的是(? )
A.?铁片是水果电池的正极
B.?该水果电池的电压是3V
C.?两个水果电池申联后可提供更高电压
D.?水果电池中正电荷从铜片向铁片移动
二、填空题
19.做“串联与并联电路中电流、电压的关系”实验时,实验用的两个灯泡L1、L2上分别标有“2.5 V”和“3.8 V”字样,电源电压恒为2.5? V。
(1)串联时,小科连接了如图甲所示的电路。闭合开关,两灯均不发光。小科猜想是灯泡L1灯丝断了,就用一根导线的两端在灯泡L1两接线柱处同时试触。若看到灯泡L2________,说明小科猜想正确。
(2)并联时,小科连接了如图乙所示的电路。闭合开关前,小科检查发现电路连接有误,但只要改动一根导线即可。请你在要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接正确。
(3)改正电路后继续实验,小科记录的实验数据见表:
物理量
电流
电压
串联电路
IA=0.16 A
IB=0.16 A
IC=0.16 A
UL1=0.9V
UL2=1.6V
U总=2.5V
并联电路
IL1=0.34 A
IL2=0.20 A
I总=0.54 A
UL1=2.5 V
UL2=2.5 V
U总=2.5 V
学习了欧姆定律以后,小科发现:根据串联电路中的数据,可计算得到RL1=5.63 Ω,根据并联电路中的数据,可计算得到RL1=7.35 Ω。造成这一差异的根本原因是灯丝电阻的大小随着________升高而增大。
三、解答题
20.在“用电流表测量电流”的实验中,某同学连接的电路如图所示。
(1)闭合开关,观察到灯泡L1和L2的发光情况是________。
(2)该电路存在的问题是________。
(3)请在原电路上只改动一根导线,使两只电流表分别测量干路和支路的电流(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不交叉)。
四、实验探究题
21.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)。
答案解析部分
一、单选题
1. B
分析:根据对常见电压值的了解分析判断。
解答:手机充电器为手机充电时的输出电压为5V,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
2. A
分析:根据串联电路的特点分析判断。
解答:在串联电路中,各处电流都相等,这和灯泡的电阻、导线的电阻和灯泡的位置无关,故B、C、D错误;
如果两个电流表的测量精度不同,或者其中一个有问题,那么可能出现测量值不同的情形,故A正确。
故选A。
3. D
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。
4. A
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 U1U2 = IR1IR2 = R1R2 ,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。
5. A
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. C
分析:根据电压表和电流表的使用规范分析判断。
解答:A.使用前都应检查指针是否指零,故A正确不合题意;?
B.若有两个量程,一般都先用大量程“试触”,故B正确不合题意;
C.电压表可以将两接线柱直接接到电源的两极上,故C错误符合题意;?
D.接入电路时,都应使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,故D正确不合题意。
故选C。
7. B
分析:根据电压表的使用方法分析判断。
解答:当开关S闭合时,电压表测灯泡的电压。因为电路里只有一个灯泡,所以它的电压等于电源电压,那么此时电压表的示数等于电源电压。
? ? ? 当开关S断开时,电压表与电源并联,测电源电压,因此示数还等于电源电压。
所以电压表有示数,且都是等于电源电压。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
8. D
分析:电压表的内阻很大,可以看作断路;而电流表的内阻很小,可以看作导线,据此分析判断。
解答:(1)根据图片可知,电流从正极出发,依次经过R2、电表c和b,然后经过开关S2 , 回到负极,因此b和c都是电流的必经之路,因此应该为电流表。
(2)电流从正极出发,依次经过R1、S1、b,开关S2 , 流回负极,那么b为电流的必经之路,肯定为电流表;
(3)如果a为电流表,那么电流从正极出发,经过a、b、开关S2会构成短路,所以a处必须为断路,即为电压表。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
?
9. A
分析:根据对电压的认识分析判断。
解答:一节新干电池的电压为1.5V,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
10. B
分析:根据电压表的使用方法分析判断。
解答:在电压表上,如果量程为0~3V,那么分度值为0.1V,那么示数2.6V对应的刻度数为:2.6V0.1V=26;
如果量程为0~15V,分度值为0.5V,那么示数2.6V时对应的刻度数为:2.6V0.5V=5.2.
所以指针的偏转角度较小,故A错误,B正确;
由于刻度数为5.2个,所以不能准确读出示数2.6V,故C错误;
读数应该为2.5V,故D错误。
故选B。
11. B
分析:根据图片确定电表的种类,量程和分度值,然后根据指针的位置读出示数。
解答:根据图片可知,电表中间有“V”,因此为电压表。电压表选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,那么电表的示数为0.9V,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
12. C
分析:根据对家用电器的工作电流的认识判断。
解答:家用电饭煲正常工作的电流大约在3A左右,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
13. D
分析:同样的电流值,分度值越小,指针偏转幅度越大;分度值越大,指针偏转幅度越小,据此分析判断。
解答:应该选用0~0.6A的量程,说明这个电流值肯定非常小。使用0~3A的量程时,由于分度值变成原来的5倍,所以指针的偏转幅度是原来的1/5,肯定摆动幅度很小,读数不够准确,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
14. D
分析:根据电流表的使用规范分析判断。
解答:A.必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出电流表,故A正确不合题意;?
B.电流表要串联在电路中,故B正确不合题意;?
C.被测电流不要超过电流表的量程,故C正确不合题意;
D.不可以把电流表直接连接到电源两极上,会发生短路,故D错误符合题意。
故选D。
15. A
分析:根据电流表的使用规范分析判断。
解答:①测量的电流值要小于量程,因为0.6A<0.8A<3A,所以选择0~3A的量程;
②电流从“+”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出电流表,因此应该接“3”和“-”接线柱。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
16. D
分析:在使用测量工具的过程中,一般情况下,量程越大,分度值越大,测量就越不准确,因此应该通过尝试,选择合适的量程,保证测量的准确性。
解答:用试触法选择合适的量程,如果指针偏转角度很小,改用小量程,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
17. C
分析:对各个选项中出现的情形进行分析,推测可能出现的现象,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
解答:A.电流表的“+”“-”接线柱接反了,那么指针反向偏转,故A不合题意;
B.待测灯泡的灯丝断了,那么整个电路断路,电流表的指针动,故B不合题意;
C.线路接错,误把电流表直接接在电源两端,此时电路发生短路,电流很大,所以电流表的指针超过最大刻度,故C符合题意;
D.电流表量程偏大,那么电流表的指针应该摆动幅度很小,故D不合题意。
故选C。
18. C
分析:(1)根据电压表的接线柱判断水果电池的正负极;
(2)根据电压表读出水果电池的电压;
(3)根据串联电路的电压规律分析;
(4)根据电流的形成和方向的知识判断。
解答:A.根据图片可知,铁片与“-”接线柱相连,且电压表指针偏转正常,因此铁片是水果电池的负极,故A错误;
B.电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么水果电池的电压为0.5V,故B错误;
C.串联电路的总电压等于各处电压之和,因此水果电池串联可以增大电压,故C正确;
D.铁片为负极,而铜片为正极,那么电流方向为从铜片到负极。其中的电流由自由电子定向移动形成,而正电荷不动,故D错误。
故选C。
二、填空题
19. (1)发光
(2)解:如图所示:
?或
(3)温度
分析:(1)如果灯泡L1的灯丝断了,那么将导线并联在它两端的接线柱时,整个电路接通,此时灯泡L2有电流经过,它应该发光;
(2)根据乙图可知,电流从正极出发,依次经过L2左边的接线柱、L1左边的接线柱,然后通过开关流回负极,此时两个灯泡全部被短路,因此只要调整线头位置,让电流分别经过两个灯泡即可;
(3)并联时,灯泡两端的电压大于串联时的电压,而灯丝两端的电压越高,灯丝的温度越高,则灯丝的电阻越大。
解答:(1)小科猜想是灯泡L1灯丝断了,就用一根导线的两端在灯泡L1两接线柱处同时试触。若看到灯泡L2发光,说明小科猜想正确。
(2)方法一:将开关与L1相连的导线从L1端断开,改接在L1右端的接线柱上即可,如下图所示:
方法二:将电源正极和灯泡L2相连的导线从L2端断开,改接在L2的右端,如下图所示:
(3)造成这一差异的根本原因是灯丝电阻的大小随着温度升高而增大。
三、解答题
20. (1)L1不发光,L2发光
(2)L1被电流表A1短路了;电流表A2的正负接线柱接反了
(3)解:如答图所示。
分析:(1)根据电路的连接情况,分析其中是否有短路存在,进而确定电流的路径,判断灯泡的发光情况;
(2)根据(1)中的分析解答;
(3)根据电路的连接情况,结合电流表的使用规范和并联电路的特点分析解答。
解答:(1)闭合开关后,灯泡L1和电流表A2被短路,只有灯泡L2发光,而L1不发光,如下图所示:
(2)该电路存在的问题是:L1被电流表A1短路了;电流表A2的正负接线柱接反了;
(3)观察图片可知,将电流表A1与A2相连的导线去掉,然后将开关右端的接线柱与电流表A2的“3”接线柱相连即可,如下图所示:
?
四、实验探究题
21. (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
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Ix=I0=U0R0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。