物理九年级上册13.6 探究串、并联电路中的电压课后复习题
展开探究串并联电路中的电压实验题巩固练习(1)2021-2022学年沪粤版物理九年级上册第十三章
一、实验题
1.在探究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)要用电压表测L2两端的电压,连接电路如图甲所示,图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确______;
(2)连接电路的过程中应注意______(写出一点),实验中如果将电压表串联进电路,闭合开关______(“会”、“不会”)损坏电压表;
(3)改正电路后,闭合开关,如图乙所示,电压表的示数为______V,若电源电压为3V,则灯L1两端的电压是______V;
(4)他们在测量L2两端的电压时,发现电压表示数变为0,则电路故障可能是灯______断路或灯______短路,如果此时观察到有一只灯亮,则发生的故障是灯______。
2.如图所示,李明用正常工作电压为2.5V的灯泡和一只滑动变阻器对串联电路的电压规律进行了探究。
(1)请根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,连接图乙的实验电路;______
(2)闭合开关,发现灯泡L不发光,这时应首先观察电压表,若电压表无示数,则灯泡L不发光的原因可能是______;若电压表有示数,但示数远小于电源电压,则灯泡L不发光的原因可能是______;
(3)上述问题解决后,李明参照图甲主要进行了如下操作,请将实验步骤填写完整;
①将滑片P移到适当位置,用电压表测出a、b两点之间的电压U1;
②______;
③保持滑片P不动,用电压表测出a、c两点之间的电压U;
④移动滑片P的位置,再重复步骤①、②、③两次;
⑤分析实验数据,得出串联电路中的电压规律为:______;(写字母表达式)
(4)实验中若滑动变阻器损坏,能否只把滑动变阻器换成一只不同规格的小灯泡,来测量串联电路的电压规律,并说明理由______。
3.小明选用两节新电池、两个小灯泡、一个电压表,用如图所示的电路来探究“串联电路的电压特点”。
(1)电路连接时,应使开关处于_____(选填“闭合”或“断开”)状态。
(2)在实验中最好选择规格_____(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(3)用电压表分别测出A与B,B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,并将得到的数据记录在下表中。分析表中实验数据,可得到串联电路的电压特点是_____(用公式表示)。
试验次数 | UAB/V | UBC/V | UAC/V |
1 | 0.8 | 2.2 | 3.0 |
2 | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
3 | 1.2 | 1.8 | 3.0 |
(4)小明在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将电压表的B端不动,A端松开,接到C接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是_____。
4.小周和小张在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路。
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
1.3 | 1.3 | 2.6 |
(1)连接电路时,开关应处于______状态。闭合开关前,小周发现电压表指针如图乙所示,接下来她要对电压表进行的操作是______。
(2)小张根据图甲连接好电路,闭合开关后,两灯都不亮,且电压表示数为零,若故障只发生在L2上,则故障可能是L2出现了______路 (选填“短”或“断”)。
(3)排除故障后,小周完成了实验,并把数据记录在上表中。分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的总电压______各部分电路两端电压之和;②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束互相交流时,小张指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是______;另外,他们的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是______。
(5)小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法______(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压。
(6)完成串联电路电压探究后,小周准备用小灯泡为研究对象来探究“电流与电压的关系”,小张阻止了他,因为灯丝的阻值会随______改变而改变,不能控制电阻不变。
5.在“探究串联电路的电压规律”时,小华同学设计了如图所示的电路。
(1)小华连接电路后,闭合开关,发现L1不亮,原因可能是______
A.L1的灯丝断了 B.L1灯座处短路了
C.L1靠近电源负极 D.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小
(2)重新检测并连接好电路后,为了测量CD两点间的电压,小华同学想节省实验时间,直接将电压表接A点的线端改接到D点,闭合开关后,发现______。(选填字母序号)
A.电压表无示数
B.示数超过电压表量程
C.电压表指针反偏
(3)为测两灯的总电压,只需改动一根导线,请在图中在需要改动的导线上打“×”,并画出新的导线(请画在答题卡上)______。小华继续正确实验,并把数据记录在表中。
UAB/V | UCD/V | UAD/V |
1.4 | 1.4 | 2.7 |
小华分析以上实验数据得出了两个实验结论:
①电联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束后,同学们对小华的实验及其结论进行了交流与评估,下列说法不正确的是______(选填字母序号)
A.应更换不同规格灯泡多次实验
B.还可以继续探究UAD的电压是否等于电源电压
C.结论①可能是在误差允许范围内得出的
D.结论②具有普遍性,任何情况下都成立
6. 小王在“探究串联电路特点”的实验中
(1) 接好电路后,闭合开关,发现电压表指针向左偏转,原因是_______;
(2) 改正错误后,接好电路如图所示,闭合开关, 发现L1不亮,L2发光,电压表示数为0,则电路中出现的故障可能是L1发生了______现象;
(3)改正错误后,先测量出了灯L1两端的电压,小王为了测量两个灯的总电压,可以直接将B点改接到______点就可以了。
7.在“探究串联电路的电压”实验中,小涵同学设计了如图所示的电路。
(1)在连接电路中,开关应该处于______(选填“闭合”或“断开”)状态。
(2)根据如图连接好电路,闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为0,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障是______(选填“L1开路”、“L1短路”、“L2开路”、“L2短路”)。
(3)故障排除后,小涵选用不同的灯泡,完成了三次实验,并记录了数据。分析下表中的数据,可得出的结论为:______。
实验次数 | L1两端的电压/V | L2两端的电压/V | 串联总电压/V |
1 | 1.4 | 1.4 | 2.8 |
2 | 1.2 | 1.6 | 2.8 |
3 | 1.1 | 1.7 | 2.8 |
8.小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。
(1)根据电路图甲,用连线代替导线连接实物电路图乙;______
(2)如图甲所示闭合开关,发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,则小灯泡L1的故障是______;
(3)排除故障后,小兰正确测出了L1两端的电压,在测L2两端的电压时,小兰打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。此操作可能会导致电压表出现的现象是______。
9.小明同学探究“串联电路电压规律”主要实验步骤如下:
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
(设计与进行实验)
①按如图电路图连接电路;
②闭合开关S,用电压表测L1两端(A、B两点间)电压记为U1,并将U1记录在数据表格中;
③仿照②分别测L2(B、C两点间)电压记为U总,
④测______两点间的电压记为U总。
(1)将上面实验步骤补充完整;
(2)为了让探究结论更具有普遍性,实验中的两个小灯泡应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的灯泡,并多次进行实验;
(3)同组的小高同学认为,测量完L1两端的电压之后,只需要把连接A点接线柱的导线,直接连到C点的接线柱,不需要拆开B点,就可以直接测量L2两端的电压了;
你认为小高同学的观点正确吗?______,理由是:______。
10.小阳同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小阳发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是_____。
(2)问题解决后,他用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1L2两端的总电压UAC,再做两次实验,将三次测出的电压填入下表。
实验次数 | UAB | UBC | UAC |
第一次 | 0.8 | 2.2 | 3 |
第二次 | 10 | 2.0 | 3 |
第三次 | 1.2 | 1.8 | 3 |
请根据他的实验过程和有关数据回答下列问题:
①上面设计的表格中存在的不足之处是_____。
②第_____次实验读取数据有明显错误,错误的原因是_____。
③改正错误后,分析数据归纳得出实验结论是_____。
④每次实验中所用两灯泡的规格_____(选填“相同”或“不同”);你判断的依据是_____。
11.“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示。为了使实验结果更准确,接下来他应该______;
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的想法是______的;(填“可行”或“不可行”)
(4)测量完成后,进行小组交流讨论。下表选录了三个小组的数据,由表中数据可以得出结论______(写关系式即可)。
实验小组 | L1两端 电压/V (U1) | L2两端 电压/V (U2) | 串联总 电压/V (U) |
1 | 3.1 | 1.4 | 4.5 |
2 | 3.0 | 1.3 | 4.3 |
3 | 2.1 | 0.9 | 3.0 |
12.如图所示,是小利和同学们探究“串联电路中用电器两端的电压与电源电压的关系”的电路图。
(1)请针对探究内容,提出你的猜想:串联电路中,______;
(2)小利在用电压表测出L1两端电压后,为了节省时间,在测L2两端的电压时,将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到了C接点上。你认为小利______(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,为什么?______;
测量次数 | L1两端的电压U1/V | L2两端的电压U2/V | 电源电压U /V |
1 | 1.7 | 1.3 | 3.0 |
2 | 0.8 | 2.2 | 3.0 |
(3)小利正确测出一组数据后,应该保持电源不变,______,并重新组成串联电路,重复上述实验过程,再做一遍;
(4)由表中数据可以得出实验结论:串联电路中,电源电压等于各用电器两端的电压______;
(5)分享交流中,小利发现小强一组的同学们却得到了“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论。老师引导小强一组的同学测量电路中导线两端的电压。测出其中一段导线间的电压大约为0.05V,由此得知导线分压可能是造成此结论的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较______(选填“粗”或“细”)的导线。
参考答案
1. 开关断开(其他合理亦可) 不会 1.2 1.8 L1 L2 L2短路
2. 灯泡L短路或滑动变阻器断路 滑动变阻器接入电路的阻值过大 见解析 U=U1+U2 见解析
3.断开 不同 UAC=UAB+UBC 电压表正、负接线柱接反
4.断开 调零 断 等于 灯泡规格相同 实验次数太少(意合即可) 不能 温度
5.B C D
6.电压表正负接线柱接反了 短路 D
7.断开 L2开路 串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和
8. 短路 电压表指针反向偏转
9.A、C 不同 不正确 电压表的正负接线柱接反了
10.调零 漏掉单位 二 记录结果为1.0时误记为10 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 不同 两灯泡两端的电压不等
11.不相同 断开开关,换用小量程,重做实验 不可行 U=U1+U2
12.见解析 不能 电压表的正负接线柱接反了 换用两个不同规格的小灯泡 之和 细
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