人教版九年级全册第1节 电压课时作业
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人教版物理九年级全册《16.2 并联电路中电压的规律》同步练习
一 、实验题(本大题共4小题,共24分)
1.(6分)小王进行“探究串联电路的电压特点”的实验时,设计了图Ⅰ电路,并连接了图Ⅱ的实验电路。
(1)闭合开关,移动变阻器滑片,小王发现图Ⅱ中电压表 ______(选填“V1”或“V2”)的示数无变化,经检查发现电路连接有一处错误,连接错误的导线是 ______(选填“a”、“b”或“c”)。
(2)正确连接后,继续实验,根据测得实验数据,绘制了如图Ⅲ所示的图像。
①其中与图Ⅰ电路中电压表V1对应的曲线是 ______(选填“甲”或“乙”)。
②根据探究目的分析图像可得出的实验结论是在串联电路中,电源电压等于 ______。
2.(6分)回顾实验和探究:探究“并联电路的电压规律”:
【装置图】请完成实物电路的连接.要求两个灯泡L1和L2并联,并用电压表测量灯泡L2两端的电压.
【实验步骤】
①把两个灯泡L1和L2并联接在电源上;
②用电压表分别测出L1、L2以及 ______ 两端的电压,将数据填入记录表中;
③换上另外两个规格 ______ 的灯泡,再次测量,将数据填入记录表中;
④归纳总结,得出结论
【结论】并联电路中电源两端的电压与 ______ 两端电压 ______ .
3.(6分)在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,开关必须断开;
(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为电源电压,原因可能是 ______(写出一种即可);
(3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?______,理由是 ______;
(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价①______,②______,改进方法是 ______。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
4.(6分)在“探究串联电路电压规律”的实验中:
(1)如图甲所示,小宇将电压表接在AB两点间,是为了测量灯泡 ______两端的电压,闭合开关发现电压表示数如图乙所示,为了使测量结果更准确,接下来小宇的操作应该是 ______。
(2)为了测量另一只灯泡的电压,小宇断开开关,将导线AE的A端断开,接到D接线柱上,闭合开关后会发现电压表 ______。
(3)实验过程小宇发现:两个灯泡中,电压大的比较亮,且更换了不同规格的灯泡,观察到类似的现象。于是他得出了“不同灯泡的亮暗和电压有关,电压高的灯泡亮,电压低的灯泡暗”的结论,该结论 ______(选填“合理”或“不合理”),理由是 ______。
二 、填空题(本大题共8小题,共32分)
5.(4分)在如图所示电路中,电源电压6V,闭合开关后,电压表读数1.5V,则小灯泡L1和L2两端的电压分别为 ______V和 ______V。
6.(4分)如图所示,开关闭合后,电压表V1的示数为2.4V,电压表V2的示数为6V,则灯L1两端的电压为 ______ V,灯L2两端的电压为 ______ V.
7.(4分)如图所示,电源由三节新干电池串联而成,已知电压表V1的示数是1V,则电压表V的示数是____V,R2两端的电压是____V;R1两端的电压是____V.
8.(4分)经验证明不高于______V的电压对人体是安全的。
9.(4分)4.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表、电流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。
10.(4分)如图所示R为定值电阻,电源电压不变,在a、b间接一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时恰能正常发光,若在a、b间换接一个“2.5V 0.6A”的小灯泡时,通过小灯泡的电流______(选填“大于”、“小于”或“等于”)0.6A。
11.(4分)如图所示,若电源电压为3V,电压表示数为1V,则加在小灯泡L1和L2两端的电压分别是 ______V和 ______V。
12.(4分)如图甲所示电路中,电压表V1和V2的示数之比为1:3,则定值电阻R1:R2=______,消耗的功率P1:P2=______;若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路,则电流表A1、A2的示数之比为______,在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为______.
三 、单选题(本大题共8小题,共24分)
13.(3分)小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图所示,下列说法中正确的是()
A. 换气扇和照明灯不能同时工作
B. 换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
C. 换气扇和照明灯只能同时工作
D. 换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
14.(3分)在下图所示电路中,开关闭合后电压表测量的是( )
A. L1两端的电压
B. L1和L2两端的电压
C. L3和电源两端电压
D. 电源两端电压
15.(3分)已知甲灯标有“6V 3W”字样,乙灯的额定电压是3V.甲、乙两灯的关系如图所示,则( )
A. 乙灯的额定功率是1.5W
B. 确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端的最大电压为6V
C. 两灯并联使用,电路最大电流是0.8A
D. 两灯串联使用,电路最大功率是4 W
16.(3分)如图所示,灯泡甲、乙均发光,且甲比乙亮,某同学做了如下推论
(1)通过甲灯的电流比乙灯大
(2)甲灯两端电压比乙灯大
(3)甲灯电阻比乙灯大
(4)若将两灯并联,仍然是甲灯比乙灯亮
其中正确的是:( )
A. (1)(2) B. (2)(3) C. (3)(4) D. (1)(4)
17.(3分)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Uab=3V,Ubc=3V,Uac=6V,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. 换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
D. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
18.(3分)如图所示是科技小组的四位同学设计的天然气泄漏检测电路,其中R为气敏电阻(用符号"src=表示 ),R的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示,R0为定值电阻,电源两端的电压恒定不变.电路设计要求当天然气浓度增大时,电路中电表示数增大,图中电路图符合设计要求的是( )
"src=
A. "data-encode= B. "data-encode=
C. "data-encode= D. "data-encode=
19.(3分)如图,某同学在探究串联电路的电压规律所连接的电路,闭合开关后,发现小灯泡 L1 不发光,但小灯泡 L2 正常发光,且电压表有示数。下列说法正确的是( ).
A. 电压表测量的是小灯泡 L2 两端的电压
B. 小灯泡 L1 不发光可能是小灯泡 L1 断路
C. 将导线①的左端改接到a接线柱,闭合开关后电压表会被短路
D. 要测量 L1 两端的电压,可以直接将导线②的上端改接到a接线柱
20.(3分)如图所示电路V1,V2是相同的电压表,都有两个量程3V和15V。如果闭合开关后,两只电表的指针偏转角度相同,那么电阻R1、R2阻值可能是()
A. 6Ω、20Ω B. 10Ω、40Ω
C. 50Ω、12.5Ω D. 30Ω、20Ω
四 、计算题(本大题共2小题,共24分)
21.(12分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电键S闭合时,发现电路中至少有一个电表示数不发生变化(不发生电源短路),已知故障发生在电阻R,灯L上,其他元件保持完好.
(1)断开电键S,用一个完好的小灯替换L后,小灯 ______ (选填“一定发光”、“一定不发光”或“可能发光”)
(2)在原故障电路中,断开电键S,将灯L与R位置互换后,电压表V的示数发生变化,电路中可能存在的故障是 ______ .
22.(12分)如图有两个灯泡L1、L2,还有电池、开关和电压表.电池的电压为2V.现要求将L1、L2并联,并用电压表测量L2两端的电压.
(1)请将下图的实验器材连接起来,并画出相应的电路,并回答相应的问题.
(2)如果连接后电压表指针偏转幅度较小,可能的原因是 ______ .
(3)如果连接后电压表指针向左偏转,可能的原因是 ______ .
五 、作图题(本大题共1小题,共6分)
23.(6分)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上,补上后要求:闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变小,小灯亮度不变。
答案和解析
1.【答案】V2 b 甲 各用电器两端的电压之和;
【解析】解:
(1)观察实物图,电压表V2被导线c短路,示数一直是0,所以V2的示数无变化,连接错误的导线是b;
(2)①与图Ⅰ电路中电压表V1对应的曲线是甲;
②串联电路中,电源电压等于各用电器两端的电压之和。
故答案为:(1)V2;(2)①甲;②各用电器两端的电压之和。
(1)由图Ⅱ可知,滑动变阻器左端接入,右端电阻连同电压表V2一起被导线c短路,所以V2的示数是0,移动滑片时示数也不会发生变化;要测量滑动变阻器两端的电压,应将b导线接到滑动变阻器左下方的接线柱上;
(2)①当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,电压表V2的示数最小,由此可知,乙是V2对应的图线,则甲是V1对应的图线;
②本实验电路是串联电路,电流处处相等。观察图Ⅲ中的横坐标,取任意一个电流值所对应的两个两电压表的示数之和都为6V,即电源电压是6V。根据探究目的“探究串联电路的电压特点”分析图像可得结论:串联电路中电源电压等于各用电器两端的电压之和。
本题如果在学习了欧姆定律之后,可以用串联电路的分压原理、或者欧姆定律的概念去判断图Ⅲ中的甲乙图像分别属于哪个电压表。欧姆定律告诉我们,当电阻不变时,电流与电压成正比,本题中R为定值电阻,图Ⅲ中,甲是正比例函数图像,故很快就能得出V1对应的曲线是甲。
2.【答案】①
②电源;③不同;④各支路;相等;
【解析】解:由图可知,两灯泡串联,要求电压表测量灯泡L2两端的电压,电压表V并联在L2两端,电源电压由两节干电池组成,每一个灯两端的电压小于等于3V,所以电压表量程选择0~3V,如下图所示:
实验步骤:②用电压表分别测出L1、L2以及电源两端的电压,将数据填入记录表中;
③实验中,此实验应用不同规格的小灯泡多测几组数据,使结果避免具有偶然性,应多测几组分析得出结论;
结论:图中两个灯泡并联,测得两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压均相等,因此会得出支路两端电压相等的结论;故可得:在并联电路中,各支路两端的电压相等.
故答案为:图如上;②电源;③不同;结论:各支路;相等.
(1)电压表测L2两端电压说明电压表并联在L2两端;且选择最小量程;
(2)掌握并联电路的电压规律:并联电路中,各支路两端的电压相等;
(3)为得到普遍性的规律,应多测几组数据,并且两灯泡的规格不能完全相同,这样实验结果比较特殊,可能会得出错误结论;
(4)并联电路中,各支路两端的电压相等.
此题是探究并联电路中电压的规律,注意实验过程及数据的得出,在实验中为得出普遍性的规律,应用不同规格的灯泡多做几次实验,这样得出的结论才具有广泛性,避免实验结论的片面性、偶然性.
3.【答案】L1断路(或L2短路) 不能 电压表的正负接线柱接反了 灯泡规格相同 实验次数太少,结论具有偶然性 更换不同规格的灯泡进行多次实验;
【解析】解:
(2)在测L1两端电压时,闭合开关,电压表示数为电源电压,说明电压表测量电源电压,由图可知电压表没有直接与电源并联,所以电压表串联接入电路时,则可能是L1断路或者L2短路;
(3)测出L1两端的电压时,A与电压表的正接线柱相连;小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,则会造成电流从负接线柱流入了,即电压表的正负接线柱接反了,故不能测出L2两端电压;
(4)本实验只做了一次实验,且使用的灯泡规格相同,没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出普遍规律,故应更换不同规格的灯泡进行多次实验。
故答案为:(2)L1断路(或L2短路);(3)不能;电压表的正负接线柱接反了;(4)灯泡规格相同;实验次数太少,结论具有偶然性;更换不同规格的灯泡进行多次实验。
(2)电压表串联接入电路时,电压表示数等于电源电压;
(3)电压表连接时电流从正接线柱流入;
(4)只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量。
本题主要是探究串联电路电压的规律,掌握电路故障的分析电压表的使用及得出普遍性结论的方法,难度中等。
4.【答案】L1 断开开关,电压表换用0~3V的量程 指针反偏 不合理 灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的,不是由电压决定的;
【解析】解:(1)由图甲可知,将电压表接在AB两点间,是为了测量灯泡L1两端的电压;
由图可知,测量时,电压表指针偏转角度太小,说明选用的量程过大,测量误差较大;为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,电压表换用0~3V的量程;
(2)因已测量出L1的电压,故与A点相连的为电压表的负接线柱,与B点相连的为电压表的正接线柱;在测L2两端的电压时,如果电压表所接的B接点不动,将导线AE的A端断开,接到D接线柱上,则电流从电压表负接线柱流入了,则电压表指针会反向偏转;
(3)两灯泡串联,通过它们的电流I相等,由P=UI可知,灯泡电压越大,灯泡实际功率越大,灯泡越亮,灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的,不是由电压决定的,因此小宇的结论是不合理的。
故答案为:(1)L1;断开开关,电压表换用0~3V的量程;(2)指针反偏;(3)不合理;灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的,不是由电压决定的。
(1)电压表要和被测用电器并联;
实验时,电压表的指针偏转角度太小,说明选用的量程过大,据此回答;
(2)测电压时要注意电流从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则,电压表指针反向偏转;
(3)灯泡亮度是由灯泡的实际功率决定的,应用串联电路特点与电功率公式分析答题。
此题主要考查学生对于“探究串联电路的电压关系”实验的理解和掌握,熟知实验的原理与操作中的注意问题是解答的关键。本实验也是中考的重点实验之一。
5.【答案】1.5 4.5;
【解析】解:由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,
闭合开关后,电压表读数1.5V,由题意可知,灯泡L1两端的电压U1=1.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡L2两端的电压:
U2=U-U1=6V-1.5V=4.5V。
故答案为:1.5;4.5。
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,根据电压表的示数可知灯泡L1两端的电压,根据串联电路的电压特点可知L2两端的电压。
此题主要考查了电压表的正确使用和串联电路的电压特点,要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。
6.【答案】2.4;3.6;
【解析】解:(1)由图可知,灯泡L1与L2是串联,电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压,
所以灯泡L1两端的电压为2.4V;
(2)电压表V2测量的是电源电压,即U=6V,
根据串联电路电压规律U=U1+U2,
所以灯泡L2两端电压为U2=U-U1=6V-2.4V=3.6V.
故答案为:2.4;3.6;
由电路图可知,两只灯泡串联,电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压,电压表V2测量的是电源电压,再根据串联电路电压的特点计算出灯L2两端的电压.
这道题主要考查了串联电路电压的特点,关键是电压表所测电路元件的辨别.电路图的电学题,一定要先分析电路图,然后才能根据相应的规律进行分析求解.
7.【答案】4.5;1;3.5;
【解析】解:电压表V测电源的电压,因为三节干电池串联,所以电压表V的示数是4.5V.
因为两灯泡串联,电压表V1测量灯R2两端的电压,且示数为1V,所以灯Ll两端的电压为4.5V-1V=3.5V.
故答案为:4.5;1;3.5.
8.【答案】36;
【解析】解:一般情况下,在干燥而触电危险较小的环境下,安全电压规定为不高于36V。
故答案为 36。
作用于人体的电压低于一定数值时,在短时间内,电压对人体不会造成严重的伤害事故,我们称这种电压为安全电压。行业规定,安全电压为不高于36V。
该题考查了人体的安全电压,属于识记内容,要牢记。
9.【答案】4;6;
【解析】略
10.【答案】小于;
【解析】解:
由I=UR可得,
“2.5V、0.5A”的小灯泡的电阻:R1=U1I1=2.5V0.5A=5Ω,
“2.5V、0.6A”的小灯泡的电阻:R2=U2I2=2.5V0.6A≈4.2Ω,
所以R1>R2,
由题知,在a、b间接一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时恰能正常发光,说明a、b两点间的电压为2.5V;
当接入“2.5V、0.6A”的小灯泡后,a、b两点间的电阻变小,由串联电路的分压原理知,该灯泡分得的电压小于额定电压2.5V,所以通过它的电流小于其额定电流0.6A。
故答案为:小于。
由铭牌可以比较两个灯泡灯丝电阻的大小关系,当接入“2.5V、0.5A”的小灯泡时,灯泡正常发光,并且两端电压为2.5V,当接入“2.5V、0.6A”的小灯泡时,因电阻发生变化,在电路中分得电压也将发生变化,由此分析解答。
该题考查了学生对串联电路的分压特点、欧姆定律的应用,要知道灯泡正常发光时的电压等于其额定电压,此时电流也等于其额定电流。
11.【答案】1 2;
【解析】解:由电路图知,闭合开关,小灯泡L1和L2串联,电压表测小灯泡L1两端电压,
电压表示数为1V,即小灯泡L1两端电压:U1=1V;
因为串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,所以小灯泡L2两端的电压:U2=U-U1=3V-1V=2V。
故答案为:1;2。
由电路图知,闭合开关,小灯泡L1和L2串联,电压表测小灯泡L1两端电压;由串联电路的电压规律可得小灯泡L2两端电压。
此题主要考查了串联电路的电压规律应用,关键明确电路的结构以及电压表测量的对象。
12.【答案】1:2;1:2;2:3;2:1;
【解析】
此题主要考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的应用,计算过程要注意各量之间的关系、不要颠倒。
①由甲电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测两电阻两端的电压之和,根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比,根据欧姆定律求出两电阻的阻值之比;根据P=UI求出两电阻功率之比;
②由乙电路图可知,两电阻并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比,根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比,根据W=UIt求出相同的时间内R1、R2消耗的电能之比。
①由甲电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测两电阻两端的电压之和,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,两电阻两端的电压之比:U1U2=UV1UV2-UV1=13-1=12,
因串联电路中各处的电流相等,
由I=UR可得,两电阻的阻值之比:R1R2=U1IU2I=U1U2=12;
由P=UI可得,相同的时间内R1、R2消耗的功率之比:
P1P2=U1IU2I=U1U2=12;
②由乙电路图可知,两电阻并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两条支路的电流之比:I1I2=UR1UR2=R2R1=21,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两电流表的示数之比:IA1IA2=I1I1+I2=22+1=23;
由W=UIt可得,相同的时间内R1、R2消耗的电能之比:W1W2=UI1tUI2t=I1I2=21。
故答案为:1:2;1:2;2:3;2:1。
13.【答案】D;
【解析】解:AC、两电器并联并且都有单独开关控制,则通过电键的控制两用电器可以单独工作,也可以同时工作,故AC错误;
B、由于两电器功率不同,则电流不一定相同;故B错误;
D、由并联电路的特点可知工作时两端的电压一定相等,故D正确。
故选:D。
并联电路的特点:在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,每一路都有电流流过,因此即使某一支路断开,但另一支路仍会与干路构成通路。
此题主要考查并联电路的应用及特点,要结合串联和并联特点进行分析。
14.【答案】B;
【解析】解:由图知,三个灯泡串联,电压表与灯泡L1、L2并联,所以测量灯泡L1和L2两端的电压,故B正确。
故选:B。
根据电压表的使用规则,电压表应与被测电路并联,正确分析电路便可得出结论。
该题考查了电压表的连接,解决此题的关键是分析出电压表与哪段电路并联,此题很容易分析错误。
15.【答案】D;
【解析】解:甲灯标有“6V 3W”,当甲灯正常发光时,通过甲灯的电流I甲=P甲U甲=3W6V=0.5A;
A、乙灯的额定电压是3V,由图乙可知当乙灯正常发光时,通过乙灯的电流为0.6A,乙灯的额定功率P乙=U乙I乙=3V×0.6A=1.8W,故选项A不正确;
B、两灯串联使用,根据串联电路中电流处处相等,电路中的最大电流为0.5A时才能确保电路安全,由图乙可知两灯两端的电压分别为 2V和6V,电路两端的最大电压U=2V+6V=8V,故选项B不正确;
C、两灯并联使用,为确保电路安全,电路中的最大电压为3V,由图乙可知通过两灯的电流分别为 0.3A和0.6A,电路最大电流是0.9A,故选项C不正确;
D、两灯串联使用,电路两端的最大电压为8V,最大电流为0.5A,电路最大功率P总=U总I总=8V×0.5A=4W,故选项D正确;
故选:D。
(1)根据乙灯的额定电压,利用P=UI计算乙灯的额定功率;
(2)计算出两灯正常发光时的电流,根据串联电路中电流处处相等确定电路中的最大电流,根据图乙计算电路两端的最大电压;
(3)根据并联电路电压特点确定电路中的最大电压,根据图乙计算电路两端的最大电流;
(4)两灯串联使用,根据P总=U总I总计算电路最大功率。
此题主要考查电功率的计算以及串并联电路电压和电流特点,如何确定串联时的最大电流和并联时最大电压是解决本题的关键。
16.【答案】B;
【解析】解:
(1)由图可知,两灯泡串联,由串联电路的电流特点可知,通过它们的电流相等,故(1)错误;
(2)(3)两灯均发光,且甲灯比乙灯亮,说明甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,且通过它们的电流相等,由P=I2R可知,甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻,
由U=IR可知,甲灯两端电压比乙灯大,故(2)(3)正确;
(4)若将两灯并联,则两灯泡的电压相同,且乙灯泡的电阻较小,由P=U2R可知,乙灯的实际功率大,则乙灯比甲灯亮,故(4)错误。
故选:B。
(1)串联电路中电流处处相等;
(2)灯泡的明暗程度由灯泡的实际功率决定;根据P=I2R判断灯泡电阻的大小,由U=IR判断两灯泡电压关系;
(3)两灯并联,由P=U2R判断其实际功率大小。
此题主要考查了串联电路电流的规律以及电功率公式的应用,灵活选用电功率公式是关键。
17.【答案】D;
【解析】解:
在探究串联电路中的电压关系时。小华同学用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为Uab=3V,Ubc=3V,Uac=6V.在表格中记录数据后。再进行的步骤:
①换用不同规格的小灯泡。再测出几组电压值;②整理器材,结束实验;③分析数据。得出结论。
故选:D。
(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
(2)探究串联电路中的电压关系时,应该使用相同规格的小灯泡、不同规格的小灯泡、不同的用电器进行多次实验,然后分析数据,总结结论。
(1)探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择相同规格的灯泡,不同规格的灯泡,不同的用电器进行实验,才能使实验结论更准确。
(2)掌握串联、并联电路的电流、电压的特点。
18.【答案】C;
【解析】试题分析:先由图象可知:当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小,然后根据选项中的图象结合串、并联电路的特点和欧姆定律判断电表示数的变化,找到符合题意的电路图.
解:
A、由电路图可知,R与R0并联,电压表测电源的电压,因电源的电压不变,所以当天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小时电压表的示数不变,故不符合题意;
B、由电路图可知R与R0并联,电流表测R0支路的电流,根据并联电路独立工作互不影响可知,当天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小时电流表的示数不变,故不符合题意;
C、由电路图可知,R与R0串联,电流表测电路中的电流,当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中的电流增大,即电流表的示数增大,故符合题意;
D、由电路图可知,R与R0串联,电压表测R两端的电压,当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小,根据串联电路电阻的分压特点可知R两端分得的电压减小,即电压表的示数减小,故不符合题意.
故选C.
19.【答案】A;
【解析】略
20.【答案】B;
【解析】解:由电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表V2测电源的电压,电压表V1测R1两端的电压;
因为串联电路总电压等于各分电压之和,且两只电表的指针偏转角度相同,所以,V2的量程为0~15V,V1的量程为0~3V,
因为大量程是小量程示数的5倍,所以U=5U1,则U2=4U1,
因为串联电路各处的电流相等,所以,由欧姆定律可得:U1U2=IR1IR2=R1R2=14;
A、R1R2=6Ω20Ω=310,故A错误;
B、R1R2=10Ω40Ω=14,故B正确;
C、R1R2=50Ω12.5Ω=41,故C错误;
D、R1R2=30Ω20Ω=32,故D错误。
故选:B。
由电路图可知,电压表V2测电源的电压,电压表V1测R1两端的电压,根据串联电路的电压特点和两只电表的指针偏转角度相同确定两电压表的量程,再根据大量程是小量程示数的五倍得出两电阻两端的电压关系,利用串联电路各处的电流相等和欧姆定律求出两电阻的阻值之比结合选项即可得出答案。
此题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是电压表量程的选择和知道指针偏转角度相同时电压表大量程的示数为小量程示数的五倍。
21.【答案】可能发光;灯L短路或是电阻R断路或是L短路且R断路;
【解析】解:(1)电路故障就是短路或断路,由图可知开关闭合后将灯L短路,如果是灯L断路,电压表和电流表均没有示数,闭合开关s后两表均有示数,所以不可能是灯L断路;
如果是R断路,电流表没示数,电压表有示数且接近电源电压,当开关s闭合后电流表,电压表示数不会变化,符合至少有一个电表不发生变化;所以可能是电阻R断路;
如果是灯L短路,开关闭合还是将灯L短路,所以两表示数都不会变化,所以灯L短路符合题意;如果电阻R短路,开关在闭合将发生电源短路的情况,与题意中不发生电源短路想矛盾;所以电路故障原因可能是灯L短路或是电阻R断路;
当电阻R断路时,更换灯泡后,电压表串联在电路中,电路中电流几乎为零,灯泡不发光;
当灯泡L短路时,更换灯泡后,短路故障排除,且开关是断开的,完好灯泡与电阻R串联,则灯泡将发光;
所以用一个完好的小灯替换L后,小灯可能发光;
(2)由(1)分析可知原电路故障是灯L短路或是电阻R断路,这两种故障电压表都有示数而且示数接近电源电压.断开电建,将灯L与R互换后,电压表与灯L并联,此时无论
灯L短路或是电阻R断路,电压表的示数都将为零,所以电路中可能存在的故障是灯L短路或是电阻R断路.
故答案为:(1)可能发光;(2)灯L短路或是电阻R断路或是L短路且R断路.
①电路故障有两种情况:短路或断路.电流表示数变大,说明电路电阻减小,所以是某一电阻短路,根据电压表的变化判断短路之处;
电流表示数减小为零,说明电路断路,若电压表示数不为零,则与电压表并联的电路断路;
②根据电压表所测电路的变化及电压表的示数大小关系得出结论.
本题主要是电路故障的分析,要注意电路中给出的实验现象,关键能够理解断路和短路的含义.
22.【答案】量程选择偏大;电压表的正、负接线柱接反了;
【解析】解:(1)如图所示
(2)如果连接后电压表指针偏转幅度较小,可能的原因是量程选择偏大;
(3)如果连接后电压表指针向左偏转,可能的原因是正负接线柱接反.
故答案为:(2)量程选择偏大;(3)电压表的正、负接线柱接反了.
已知两端灯泡并联,电压表测量并联电路两端的电压,按要求连接实物即可;
根据实物图画出电路图;
电压表偏转幅度较小,可能是电压表的量程较大;
电压表指针反偏,说明正负接线柱接反了.
该题考查实物图、电路图的连接以及电路故障的分析,会正确连接实物,会根据实物图连接电路图,会正确 使用电压表.
23.【答案】;
【解析】
根据滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变小,小灯亮度不变,确定变阻器与电流表(选用大量程)串联后再与灯并联;根据滑片P向右移动时,电流表的示数变小确定变阻器的连接。
此题主要考查根据要求连接实物图,关键是确定电路的连接方式及变阻器的连接。
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