专题13.4 电压和电压表的使用【十大题型】-2024-2025学年九年级物理上册举一反三系列(苏科版)
2024-08-02
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2份
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66页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 四、电压和电压表的使用 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 电压及其测量 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 26.90 MB |
| 发布时间 | 2024-08-02 |
| 更新时间 | 2025-09-17 |
| 作者 | 秒懂物理杨老师 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2024-08-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46638230.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题13.4 电压和电压表的使用【十大题型】
题型一、电压的单位换算 5
题型二、常见电压的估测 5
题型三、电压表的结构及使用方法 5
题型四、电压表的量程及读数 6
题型五、根据实物图画电路图 7
题型六、根据电路图画实物图 8
题型七、电压表和电流表的选择 9
题型八、串联电路的电压规律 10
题型九、并联电路的电压规律 12
题型十、串并联电路的电压计算 14
巩固练习 15
提优练习 21
(
知识点01 电压
)
1.电源是提供电压的装置。
2.电压是形成电流的原因,电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。
3.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。
4.电压的单位:国际单位伏特,简称伏,符号:V 常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
换算关系: 1kV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
5.记住一些电压值:一节干电池的电压1.5V,一节蓄电池的电压2V,家庭电路的电压220V。
微点拨
1. 说电压时,要说“用电器”两端的电压,或“某两点”间的电压。
2. 电源的作用是使导体的两端产生电压,电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流。电源将其它形式的能转化成电能时,使电源的正极聚集正电荷,负极聚集负电荷。
(
知识点02 电压表
)
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值。
3.使用规则:“两要;一不”
①电压表要并联在电路中。
②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极,另一个接线柱靠近电源的正极,也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
选择量程:实验室用电压表有两个量程, 0~3V和0~15V。测量时,先选大量程试触,若被测电压在3V~15V之间,可用15V的量程进行测量;若被测电压小于3V,则换用小的量程。
微点拨
电流表和电压表的相同点和不同点:
异
同
项目
电流表
电压表
异
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量 程
0.6A,3A
3V,15V
每大格
0.2A, 1A
1V, 5V
每小格
0.02A,0.1A
0.1V, 0.5V
内阻
很小,几乎为零,相当于短路。
很大,相当于开路。
同
调零;读数时看清量程和每大(小)格的数值;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
(
知识点03 串联电路中的电压规律
)
(1)提出问题:串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢?
(2)猜想与假设:
①串联电路中各部分电路两端的电压相等;
②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。
(3)实验设计:
实验器材:两节干电池,六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同),1只电压表,一只开关,导线若干。
实验步骤:
①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点,B、C两点,A、C两点间测量电压,看看它们之间有什么关系。
②换上另外四只灯泡,再测两次,看看是否还有同样的关系。
三次测量的电路图分别如图所示:
(4)进行实验与记录数据:按上述要求进行实验,实验记录如下表所示。
实验序号
A、B间电压U1/V
B、C间电压U2/V
A、C间电压U/V
1
1.4
1.6
3
2
1.5
1.5
3
3
1.8
1.2
3
(5)分析与论证:
从实验过程和实验记录中可以看出,两灯泡的规格相同时,U1=U2;当两灯泡的规格不相同时,U1≠U2,但都满足U1+U2=U。
(6)得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2。
(7)评估与交流:回顾以上操作,看看是否存在不妥的地方:读数时是否实事求是?更换灯泡时是否换用了不同规格的?如果这些因素在实验中都作了充分的考虑,实验的结果应该是可靠的,各小组把实验结果写成实验报告,并在班上进行交流和讨论。
微点拨
实验探究过程中的注意事项
(1)连接实验电路时,开关应断开;电压表应并联在被测电路中;
(2)应从电源正极(或负极)起按电路图将元件逐个连接起来;
(3)连接好电路后,要先用开关试触,观察电压表的指针偏转情况,确认无误后,再闭合开关,观察示数;
(4)读数时,要客观、精确,视线与刻度线垂直,读数完毕,断开开关,切断电源,整理好仪器;
(5)电压表的量程选择得过小,会使指针偏转过大,损坏电表;选择得过大,会使指针偏转过小,测量不准确;一般来说,选择的量程,应使指针偏转到刻度盘的之间。
(
知识点04 并联电路中的电压规律
)
(1)提出问题:并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有什么关系?
(2)猜想假设:
①并联电路各条支路两端的电压都相等;
②并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和 。
(3)设计实验:
实验器材:两节干电池,六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同),1只电压表,一只开关,导线若干。
实验步骤:
1 别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点,C、D两点,E、F两点间测量电压,看看它们之间有什么关系。
2 ②换上另外四只灯泡,再测两次,看看是否还有同样的关系。
(4)进行实验与记录数据:按上述要求进行实验,实验记录如下表所示。
实验序号
A、B间电压U1/V
C、D间电压U2/V
E、F间电压U/V
1
2.6
2.6
2.6
2
2.5
2.5
2.5
3
2.7
2.7
2.7
(5)分析论证:并联电路中各支路两端电压相等,等于总电压(电源电压)与灯泡的规格没有关系。
(6)得出结论:并联电路中的总电压,等于各个支路两端的电压,各支路电压相等即:U= U1=U2。
微点拨
1、电压与电流的对比:
2、几个常见电路元件的特殊处理
我们在分析电路连接情况时,往往是针对用电器而言的,其它元件如开关、电压表、电流表等这些“拦路虎”,对我们分析比较复杂的电路来说负面影响很大,如果既可将有些元件从电路图中拆掉,又能保证那些元件拆掉后不影响用电器的原连接情况的的话,原电路图就可以得到简化,以便揭开“庐山真面目”。为此,我们完全可以依据所拆元件的特性进行简化,其方法是:
①开关:若是开关闭合,就在原开关处画一导线连通,若是开关断开,就将此路完全去掉不要。
②电压表:由于电压表的电阻很大,因此可把连电压表处当成开路,只须把电压表拆掉即可。
③电流表:由于电流表的电阻很小,因此可把连电流表处当成短路,电流表拆下处要用导线连通。
通过上述方法所得的简化图表示出的用电器连接情况即为原电路中用电器连接情况。最好在草稿纸上处理,用铅笔先画出原电路图后,从电源正极开始,逐一依序增删,直到电源负极为止。
题型一、电压的单位换算
1.(23-24九年级上·福建泉州·阶段 练习)单位换算:2.5V= mV;300mA= A
2.(23-24九年级上·青海果洛·期末)一盏荧光灯正常发光的电流为 A;闪电时云层间的电压可达 kV。
3.(23-24九年级上·广东珠海·阶段练习)完成下列单位换算:8.5A= mA;30000μA= mA;300kV= V。
题型二、常见电压的估测
4.(2024·新疆乌鲁木齐·三模)玩具车内需要8节新干电池串联作为电源,该电源的电压为( )
A.1.5 V B.8 V C.12 V D.16 V
5.(2024·江苏苏州·一模)我国常用家用电器的额定电压是 V,人体的安全电压不高于 V。
6.(23-24九年级上·河北保定·阶段练习)小金为了方便学习英语,购买了一款新式语言复读机。复读机正常工作需要6V的电源,这可以由 节新干电池 联提供。
题型三、电压表的结构及使用方法
7.(23-24九年级上·江西赣州·期末)某同学参观物理仪器室时看到一个表盘标有mV的仪表如图所示。它是测量 (填物理量名称)的仪表,分度值是 ,使用时,该表应与被测部分 联。
8.(2024·江苏泰州·二模)如图,小明用一个柠檬制作了一个水果电池,他用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 片,用水果电池给电路供电时,将 能转化为电能,现有一个挂钟需要3V电压,则需要这样的 个“柠檬电池”串联。
9.(2024·江苏徐州·二模)取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用 表测量铜片与铁片之间的电压,对外供电时把 能转化为电能,如图,这个水果电池是由多个水果电池 联成的。
10.(23-24九年级上·江苏徐州·期末)请在图中的〇内填上所用电表的符号。
题型四、电压表的量程及读数
11.(2024·陕西宝鸡·三模)如图所示,电压表的读数为 V。
12.(2024·山东临沂·二模)如图电压表示数是 V。
13.(2024·广东清远·二模)如图所示,图甲中电压表的分度值为 ,读数为 ;若使用时出现如图乙所示的情况,则原因是 。
14.(2024·江西赣州·二模)某同学测量电压时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图甲所示位置,原因是 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如图乙所示位置,接下来的操作是:断开开关, ,继续进行实验。
题型五、根据实物图画电路图
15.(23-24九年级上·宁夏吴忠·期中)如图所示实物电路,请画出电路图。
16.(23-24九年级上·河北张家口·期末)根据实物图画出电路图。
17.(23-24九年级上·山东菏泽·期中)根据如图所示的实物连线图,在虚线框内画出对应的电路图。
18.(23-24九年级上·广东肇庆·期中)根据实物图画出对应的电路图,标注灯泡L1和L2。
题型六、根据电路图画实物图
19.(23-24九年级上·福建福州·期中)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整。
20.根据电路图,将电路元件连成实物电路。
21.请按照图甲的电路图,在图乙中连接实物电路,要求选择正确的量程,导线不得交叉。
22.已知电源电压为3V,通过灯泡L1、L2的电流分别为1A和0.5A,请根据电路图用笔画线代替导线连接实物。
题型七、电压表和电流表的选择
23.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示的电路中,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,要使小灯泡L1、L2均能发光并且组成串联电路,则( )
A.甲为电流表,乙、丙为电压表
B.乙为电流表,甲、丙为电压表
C.甲为电压表,乙、丙为电流表
D.乙为电压表,甲、丙为电流表
24.(2024·山东临沂·二模)如图所示电路,闭合开关后,两只规格相同的小灯泡均能正常发光。下列判断正确的是( )
A.甲是电压表,乙、丙是电流表 B.甲是电流表,乙、丙是电压表
C.乙是电流表,甲、丙是电压表 D.丙是电流表,甲、乙是电压表
25.(2024·山东济宁·三模)在如图中〇的甲、乙中填入适当的电表符号,使开关S闭合时,两个灯泡都能正常发光,则甲是 ,乙是 (选填“电压表”“电流表”)。
26.(23-24九年级上·江苏宿迁·期中)在如图所示电路的“◯”内填上合适的电流表或电压表符号。要求:当开关S闭合时,电表都有示数、小灯泡都能发光。
题型八、串联电路的电压规律
27.(2024·福建厦门·二模)用如图所示电路来探究串联电路的电压特点。
实验次数
/V
/V
/V
1
0.45
0.55
1.30
2
0.50
0.70
1.50
3
0.90
1.10
2.30
4
1.20
1.50
3.00
(1)实验中应选择规格 的小灯泡;
(2)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,接下来应该 ;
(3)测出两端的电压后,为了测量灯泡两端的电压,想将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,保持电压表接B点不动,请对该接法作出评价: ;
(4)将测得的实验数据记录在右表中,发现“串联电路两端的电压总比各部分电路两端的电压之和大”,造成这种结论的原因是 。
28.(2024·河南周口·二模)小明利用如图甲所示电路探究串联电路中的电压关系,电源电压恒为4.5V。
(1)请用笔画线代替导线将图乙实验电路连接完整。要求电压表测量灯泡L1两端的电压;
(2)闭合开关后,两灯均不亮,电压表示数为4.5 V,电路中的故障可能是 ;为了判断自己的猜想是否正确,他可能采用的方法是 ;
(3)排除故障后,小明分别测出了灯泡L1和L2两端的电压,接着他应该 ;
(4)小明换用不同规格的灯泡进行了三次实验,记录数据如下表所示;
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.7
分析表中实验数据,在误差允许范围内,可得出的结论是 。
29.(2024·山东济宁·二模)如图,在“探究串联电路的电压规律”实验中:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)为使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2最好选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)请根据甲电路图,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整 ;
(3)闭合开关后,发现电压表无示数,灯泡L1不发光、L2发光,若故障只发生在两个灯泡上,则故障可能是 ;
(4)排除故障后,正确测出AB、BC、AC间的电压,记录在上面的表格中,小国由表中数据得出:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,请对小国的实验结论做出评价: ;
(5)具有创新精神的小梦决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,检查发现是某一电压表的量程选大了,由此可以判断L2两端的电压为 V。
题型九、并联电路的电压规律
30.(2024·海南海口·三模)在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图甲所示:
(1)连接电路时开关应处于 状态;
(2)要用电压表测量小灯泡L1两端的电压,请用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整;
(3)闭合开关,观察到小灯泡L1发光、L2不发光,故障可能是 ;
(4)排除故障后,用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压,电压表示数均如图乙所示,为 V。
31.(23-24九年级上·湖北黄石·期中)在“探究并联电路中电流特点”的实验中,小明同学连接了如图甲所示的电路:
(1)实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮。但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小明的方法是 (选填“正确”或“错误”)的;
(2)如图乙是小明连接的并联电路的实物连接图,正确测量干路电流后,小明同学想只改动一根线测量通过L2的电流,请你在图中改动的线上画“×”,并补画上改动后的导线 ;
(3)他用电流表分别在A、B、C三处测得电流表数据如下表所示,其中第2次测量B处的电流如图丙所示,其示数为 A;
实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.10
0.12
0.22
2
0.22
?
0.46
3
0.26
0.30
0.56
比较上表中的数据,可以初步得出 (用文字表述);
(4)小明还思考,若L1两端允许最大的电压U1,L2两端允许最大的电压U2,其中U1>U2,把这两灯并联起来接在某一电源,在安全的前提下,电源电压允许的最大值为 (选填“U1”“U2”或“U1+U2”)。
32.(23-24九年级上·辽宁营口·期中)如图,在探究“并联电路的电压规律”实验中,小南使用了两个相同的灯泡:
(1)连接好电路后闭合开关,小南发现L1亮、L2不亮,她用手按一下L2,两灯都亮,松开手仍然是L1亮、L2不亮,则故障可能是 。
(2)排除故障后,如图乙所示的电路图中,用电压表接在ab两点之间时,电压表的示数如图丙所示,电压表的读数为 V。
(3)依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,小南发现电压表示数相等。由此他得到结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。此结论 (选填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 。
A.更换不同规格的灯泡,再次实验
B.将L1、L2的位置交换,再次探究
C.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压
(4)小南发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮,两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1 U2(选填“>”、“=”或“<”)。
题型十、串并联电路的电压计算
33.(24-25九年级上·全国·假期作业)在图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2V,6V B.6V,1.2V C.4.8V,1.2V D.1.2V,4.8V
34.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。下列说法正确的是( )
A.灯L1、L2并联 B.灯L1两端的电压为4V
C.灯L2两端的电压为4V D.电源两端的电压为8V
35.(23-24九年级上·云南昭通·阶段练习)小明做实验时,连接了如图所示的电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.25A、5V、8V,但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。请你根据电路图和记录的数据、分别计算出;
(1)通过灯L1、灯L2的电流;
(2)电源电压;
(3)灯L1、L2两端各自的电压。
36.(23-24九年级上·河北廊坊·阶段练习)如图所示,电压表V1、V2、V3的示数分别为5V、2V、8V,电流表的示数为0.4A,求L1、L2、L3两端的电压及通过L2的电流。
巩固练习
一、单选题
1.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示,充电器向手机充电时提供的电压为( )
型号
VCASJACH
颜色
白色
输入
100~240V 50/60Hz 1.5A
输出
5V﹣1A
A.5伏 B.100伏 C.220伏 D.240伏
2.(2024·江苏苏州·一模)如图所示,是物理实验室常用的1号干电池.以下与该电池相关的物理量估测最符合实际的是( )
A.高度约 B.所受重力约
C.电压约 D.密度约
3.(2024·江苏苏州·一模)取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示,下列说法正确的是( )
A.铜片是水果电池的负极
B.再串联一个相同水果电池可获得更高的电压
C.该水果电池的电压是3V
D.水果电池将内能转化为电能
4.(23-24九年级上·山东枣庄·期中)如图所示,电压表的示数为( )
A.2.2V B.10.2V C.2.04V D.11V
5.某同学用一只有“0~3V”和“0~15V”两个量程的电压表,在测量电压时用的是“0~3V”的量程,但记录的读数却是6.5V,则该同学实际测的电压值最有可能是
A.5V B.2.5V C.1.3V D.11.5V
6.下列电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(23-24九年级上·河北保定·期末)如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,电路无故障,则灯和两端的电压分别为( )
A.1.2V;4.8V B.4.8V;1.2V
C.1.2V;6V D.6V;1.2V
8.(23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)对于如图所示的电路,分析正确的是( )
A.L1、L2是并联 B.电压表测L2电压
C.电流表测L2电流 D.电流表测L1与L2电流之和
9.(2024·山东济南·模拟预测)已知两只灯泡L1和L2均能发光且相互影响,则关于①②和③三个电表的(电流表或电压表)判断正确的是( )
A.①和③是电流表,②是电压表 B.②和③是电流表,①是电压表
C.②是电流表,①和③是电压表 D.①②和③都是电流表
10.如图所示,为电学实验探究的一个实验装置,利用此装置可以探究的物理问题是( )
A.串联电路中,各处电流有什么关系?
B.并联电路各支路两端的电压有什么关系?
C.并联电路中,干路电流与各支路电流有什么关系?
D.串联电路两端的电压与各部分电路两端的电压有什么关系?
二、填空题
11.(23-24九年级上·广西玉林·期中)一节新干电池的电压为 V,约为 kV。
12.(2024·江苏宿迁·一模)我国居民生活用电的电压是 V,教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器都是 联连接的(选填“并”或“串”)。
13.(23-24九年级上·河北保定·期末)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示,这个电池的电压是 V,电池的正极是 (选填“锌片”或“铜片”),这个电池工作时把 能转化为电能。
14.(23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期中)如图所示,电压表示数是 V;电流表的示数是 A。
15.如图甲所示电路,电源电压恒定,闭合开关S后,两电压表指针偏转均如图乙所示,则定值电阻R两端的电压为 V。
16.(23-24九年级上·福建福州·期中)在图的“○”内填入电流表或电压表符号,要求闭合开关时,两灯均能发光,且三个电表都有示数。
三、实验题
17.小明同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图所示的电路;
(1)小明连接电路时,刚接好最后一根导线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是 ;
(2)实验时,应该选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡进行实验;
(3)小明完成了实验,并把数据记录在表中,
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.6
1.2
2.8
分析实验数据,小明得出实验结论:串联电路两端的电压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)各部分电路两端电压之和,小明同学实验设计方案的不足之处是: 。
18.为探究并联电路中电压的规律,实验室提供的器材有:干电池组(电压约为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压;
(2)实验中,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表的示数都相同,如图乙所示,其值为 V。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律为:并联电路总电压与各用电器两端的电压 ;
(3)同学们在实验的过程中电压表出现了下列几种现象,请填写其可能的原因:闭合开关,指针不动,可能是 ;指针反偏,可能是 。(均选填下列字母代号)
A.电压表的正、负接线柱接反了 B.电路中有断路
C.电压表的量程选大了 D.电压表的量程选小了
四、计算题
19.(23-24九年级上·广东江门·期中)小明做实验时,连接了如图所示电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.3A、3V、5V,但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。请你根据电路图和记录的数据、分别计算出:
(1)通过灯L1、灯L2的电流;
(2)电源电压;
(3)灯L1、灯L2各自两端的电压。
提优练习
1.如图所示,两只灯泡都不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极, N依次试触A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V。若故障是由两灯引起的,则可能是( )
A.L1、L2都短路
B.L1、L2都断路
C.L1短路且L2断路
D.L1断路且L2短路
2.(23-24九年级上·河北沧州·期中)在如图所示的电路中,S闭合后下列各种情况不正确的是( )
A.如果甲、乙、丙是电压表,当闭合后
B.如果甲是电压表,乙、丙是电流表,断开,则会形成并联电路
C.电路中甲表和乙表可以同时是电流表
D.如果电路是并联电路,则丙表的示数小于乙表的示数
3.(23-24九年级上·山东济南·期末)如图所示的实物电路由电源、开关S₁、S₂、灯泡L₁、L₂和甲、乙两个电表组成,闭合开关S₁、S₂后,小灯泡L₁和L₂均正常发光,两个电表均有示数,关于此时的电路,下列说法正确的是( )
A.甲是电流表,能测量干路中的电流
B.甲是电压表,能测量 L₁两端的电压
C.乙是电流表,能测量干路中的电流
D.乙是电压表,能测量L₂两端的电压
4.(23-24九年级上·江苏扬州·阶段练习)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”)。
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,整个过程电路均无故障、所有电表均为实验室学生电表。当闭合开关S1,断开S2、S3时,电压表V1的示数为6V,电压表V2、V3的指针偏转的程度相同。当闭合开关S1、S2、S3时,灯L1 (选填“亮”或“不亮),同时观察到电流表A1、A2、A3的示数均不相同,断开所有开关,若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后,再同时闭合三个开关,发现与之前相比,电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变,则电源电压为 V。
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专题13.4 电压和电压表的使用【十大题型】
题型一、电压的单位换算 5
题型二、常见电压的估测 6
题型三、电压表的结构及使用方法 7
题型四、电压表的量程及读数 9
题型五、根据实物图画电路图 10
题型六、根据电路图画实物图 12
题型七、电压表和电流表的选择 15
题型八、串联电路的电压规律 18
题型九、并联电路的电压规律 21
题型十、串并联电路的电压计算 25
巩固练习 28
提优练习 39
(
知识点01 电压
)
1.电源是提供电压的装置。
2.电压是形成电流的原因,电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。
3.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。
4.电压的单位:国际单位伏特,简称伏,符号:V 常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
换算关系: 1kV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
5.记住一些电压值:一节干电池的电压1.5V,一节蓄电池的电压2V,家庭电路的电压220V。
微点拨
1. 说电压时,要说“用电器”两端的电压,或“某两点”间的电压。
2. 电源的作用是使导体的两端产生电压,电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流。电源将其它形式的能转化成电能时,使电源的正极聚集正电荷,负极聚集负电荷。
(
知识点02 电压表
)
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值。
3.使用规则:“两要;一不”
①电压表要并联在电路中。
②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极,另一个接线柱靠近电源的正极,也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
选择量程:实验室用电压表有两个量程, 0~3V和0~15V。测量时,先选大量程试触,若被测电压在3V~15V之间,可用15V的量程进行测量;若被测电压小于3V,则换用小的量程。
微点拨
电流表和电压表的相同点和不同点:
异
同
项目
电流表
电压表
异
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量 程
0.6A,3A
3V,15V
每大格
0.2A, 1A
1V, 5V
每小格
0.02A,0.1A
0.1V, 0.5V
内阻
很小,几乎为零,相当于短路。
很大,相当于开路。
同
调零;读数时看清量程和每大(小)格的数值;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
(
知识点03 串联电路中的电压规律
)
(1)提出问题:串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢?
(2)猜想与假设:
①串联电路中各部分电路两端的电压相等;
②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。
(3)实验设计:
实验器材:两节干电池,六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同),1只电压表,一只开关,导线若干。
实验步骤:
①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点,B、C两点,A、C两点间测量电压,看看它们之间有什么关系。
②换上另外四只灯泡,再测两次,看看是否还有同样的关系。
三次测量的电路图分别如图所示:
(4)进行实验与记录数据:按上述要求进行实验,实验记录如下表所示。
实验序号
A、B间电压U1/V
B、C间电压U2/V
A、C间电压U/V
1
1.4
1.6
3
2
1.5
1.5
3
3
1.8
1.2
3
(5)分析与论证:
从实验过程和实验记录中可以看出,两灯泡的规格相同时,U1=U2;当两灯泡的规格不相同时,U1≠U2,但都满足U1+U2=U。
(6)得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2。
(7)评估与交流:回顾以上操作,看看是否存在不妥的地方:读数时是否实事求是?更换灯泡时是否换用了不同规格的?如果这些因素在实验中都作了充分的考虑,实验的结果应该是可靠的,各小组把实验结果写成实验报告,并在班上进行交流和讨论。
微点拨
实验探究过程中的注意事项
(1)连接实验电路时,开关应断开;电压表应并联在被测电路中;
(2)应从电源正极(或负极)起按电路图将元件逐个连接起来;
(3)连接好电路后,要先用开关试触,观察电压表的指针偏转情况,确认无误后,再闭合开关,观察示数;
(4)读数时,要客观、精确,视线与刻度线垂直,读数完毕,断开开关,切断电源,整理好仪器;
(5)电压表的量程选择得过小,会使指针偏转过大,损坏电表;选择得过大,会使指针偏转过小,测量不准确;一般来说,选择的量程,应使指针偏转到刻度盘的之间。
(
知识点04 并联电路中的电压规律
)
(1)提出问题:并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有什么关系?
(2)猜想假设:
①并联电路各条支路两端的电压都相等;
②并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和 。
(3)设计实验:
实验器材:两节干电池,六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同),1只电压表,一只开关,导线若干。
实验步骤:
1 别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点,C、D两点,E、F两点间测量电压,看看它们之间有什么关系。
2 ②换上另外四只灯泡,再测两次,看看是否还有同样的关系。
(4)进行实验与记录数据:按上述要求进行实验,实验记录如下表所示。
实验序号
A、B间电压U1/V
C、D间电压U2/V
E、F间电压U/V
1
2.6
2.6
2.6
2
2.5
2.5
2.5
3
2.7
2.7
2.7
(5)分析论证:并联电路中各支路两端电压相等,等于总电压(电源电压)与灯泡的规格没有关系。
(6)得出结论:并联电路中的总电压,等于各个支路两端的电压,各支路电压相等即:U= U1=U2。
微点拨
1、电压与电流的对比:
2、几个常见电路元件的特殊处理
我们在分析电路连接情况时,往往是针对用电器而言的,其它元件如开关、电压表、电流表等这些“拦路虎”,对我们分析比较复杂的电路来说负面影响很大,如果既可将有些元件从电路图中拆掉,又能保证那些元件拆掉后不影响用电器的原连接情况的的话,原电路图就可以得到简化,以便揭开“庐山真面目”。为此,我们完全可以依据所拆元件的特性进行简化,其方法是:
①开关:若是开关闭合,就在原开关处画一导线连通,若是开关断开,就将此路完全去掉不要。
②电压表:由于电压表的电阻很大,因此可把连电压表处当成开路,只须把电压表拆掉即可。
③电流表:由于电流表的电阻很小,因此可把连电流表处当成短路,电流表拆下处要用导线连通。
通过上述方法所得的简化图表示出的用电器连接情况即为原电路中用电器连接情况。最好在草稿纸上处理,用铅笔先画出原电路图后,从电源正极开始,逐一依序增删,直到电源负极为止。
题型一、电压的单位换算
1.(23-24九年级上·福建泉州·阶段 练习)单位换算:2.5V= mV;300mA= A
【答案】 2500 0.3
【详解】[1]根据电压单位间的换算关系
可得
[2]根据电流单位间的换算关系
可得
2.(23-24九年级上·青海果洛·期末)一盏荧光灯正常发光的电流为 A;闪电时云层间的电压可达 kV。
【答案】 0.15 1000
【详解】[1]由于
1mA=10-3A
所以
150mA=150×10-3A=0.15A
[2]由于
1V=10-3kV
所以
106V=106×10-3kV=103kV=1000kV
3.(23-24九年级上·广东珠海·阶段练习)完成下列单位换算:8.5A= mA;30000μA= mA;300kV= V。
【答案】 8500 30
【详解】[1]由可得
[2]由
可得
[3]由可得
题型二、常见电压的估测
4.(2024·新疆乌鲁木齐·三模)玩具车内需要8节新干电池串联作为电源,该电源的电压为( )
A.1.5 V B.8 V C.12 V D.16 V
【答案】C
【详解】一节干电池电压为1.5V,所以如果用8节新干电池串联作为电源,该电源的电压为
故选C。
5.(2024·江苏苏州·一模)我国常用家用电器的额定电压是 V,人体的安全电压不高于 V。
【答案】 220 36
【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V,常用家用电器的额定电压是220V。
[2]经验表面,不高于36V的电压是人体的安全电压。
6.(23-24九年级上·河北保定·阶段练习)小金为了方便学习英语,购买了一款新式语言复读机。复读机正常工作需要6V的电源,这可以由 节新干电池 联提供。
【答案】 4 串
【详解】[1][2]一节新干电池的电压为1.5V,因为串联的电压等于各个电压之和,要获得6V的电压,需要将干电池串联,串联的电池节数为
题型三、电压表的结构及使用方法
7.(23-24九年级上·江西赣州·期末)某同学参观物理仪器室时看到一个表盘标有mV的仪表如图所示。它是测量 (填物理量名称)的仪表,分度值是 ,使用时,该表应与被测部分 联。
【答案】 电压 10mV 并
【详解】[1][2][3]仪器表盘上有单位mV,这是电压的单位,因此它是测量电压的仪表;再结合图中100mV之间有10个小格,则一个小格代表的是10mV,即分度值是10mV,电压表使用时必须与带测电路并联。
8.(2024·江苏泰州·二模)如图,小明用一个柠檬制作了一个水果电池,他用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 片,用水果电池给电路供电时,将 能转化为电能,现有一个挂钟需要3V电压,则需要这样的 个“柠檬电池”串联。
【答案】 铁 化学 5
【详解】[1]由图可知,水果电池的铜片接电压表正接线柱,铁片接电压表负接线柱,电压表指针正常偏转,所以水果电池的铜片是正极、铁片是负极。
[2]电池在工作时,把化学能转化为电能。
[3]由图可知,一个水果电池的电压为0.6V,因为串联电池组电压等于各节电池电压之和,所以需要
个水果电池串联。
9.(2024·江苏徐州·二模)取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用 表测量铜片与铁片之间的电压,对外供电时把 能转化为电能,如图,这个水果电池是由多个水果电池 联成的。
【答案】 电压 化学 串
【详解】[1]电流表是测量电流的仪器,电压表是测量电压的仪器。所以用电压表测量铜片与铁片之间的电压。
[2]水果电池是消耗水果的化学能转化为电能,使小灯泡发光。
[3]如图可知,这个整个电池只有一条电流路径,是由这几个水果电池串联而成的。
10.(23-24九年级上·江苏徐州·期末)请在图中的〇内填上所用电表的符号。
【答案】
【详解】根据电路图可知,上面圈与电阻串联,因此上面为电流表,下面圈与电阻并联,因此下面圈为电压表;如下图所示:
题型四、电压表的量程及读数
11.(2024·陕西宝鸡·三模)如图所示,电压表的读数为 V。
【答案】1.2
【详解】电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为1.2V。
12.(2024·山东临沂·二模)如图电压表示数是 V。
【答案】11.5
【解析】【小题1】电压表使用0∼15V量程,每一个大格代表5V,每一个小格代表0.5V,则电压表示数是11.5V。
13.(2024·广东清远·二模)如图所示,图甲中电压表的分度值为 ,读数为 ;若使用时出现如图乙所示的情况,则原因是 。
【答案】 0.1 2.3 量程选择过大
【详解】[1][2]电压表使用的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数是2.3V。
[3]电压表使用时,指针偏转幅度很小,可能是量程选择过大造成的。
14.(2024·江西赣州·二模)某同学测量电压时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图甲所示位置,原因是 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如图乙所示位置,接下来的操作是:断开开关, ,继续进行实验。
【答案】 电压表使用前未调零 换用更小量程
【详解】[1]闭合开关前,电表指针有示数,其原因是使用前没有进行调零。
[2]此时电压表分度值为0.5V,示数为0.5V,所选的量程过大,应该断开开关后,选择更小的量程再次实验。
题型五、根据实物图画电路图
15.(23-24九年级上·宁夏吴忠·期中)如图所示实物电路,请画出电路图。
【答案】
【详解】两个灯泡串联,电压表测量L1两端电压,如图所示:
16.(23-24九年级上·河北张家口·期末)根据实物图画出电路图。
【答案】
【详解】如图,两灯泡串联,电压表测量L2两端电压;先按顺序画出电源、L2、L1、开关,再将电压表并联在L2两端,如图所示:
17.(23-24九年级上·山东菏泽·期中)根据如图所示的实物连线图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】由实物图可知,电流从电源的正极流出,依次经过电流表、灯L1、开关、灯L2,回到电源负极,电压表并联在开关、灯L1、电流表两端,电路图如图所示:
18.(23-24九年级上·广东肇庆·期中)根据实物图画出对应的电路图,标注灯泡L1和L2。
【答案】
【详解】由实物图可知,电流从电源正极出发,经过电流表、灯L1和开关,经过灯L2回到电源的负极,电压表与灯L1并联,灯L1和灯L2串联,电流表串联接入电路,电路图如下:
题型六、根据电路图画实物图
19.(23-24九年级上·福建福州·期中)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整。
【答案】
【详解】由图甲电路图可知,两灯串联,开关在灯L1与电源正极之间,电压表测量灯L1两端的电压,从电源正极依次连接开关、灯L1、灯L2、电源负极,最后将电压表并联在灯L1两端,由于电源电压由2节干电池串联而成,电源电压为3V,电压表选0-3V量程,如图所示:
20.根据电路图,将电路元件连成实物电路。
【答案】
【详解】分析电路图,两灯串联,电流表可选用小量程串联在电路中,电压表可选用小量程与L2并联,根据电路图连接实物图,如下所示:
21.请按照图甲的电路图,在图乙中连接实物电路,要求选择正确的量程,导线不得交叉。
【答案】
【详解】从正极依次连接开关、L2、L1回到电源负极,并将电压表并联灯泡L1的两端;因为电源电压为3V,故电压表量程选择0~3V。如图所示
22.已知电源电压为3V,通过灯泡L1、L2的电流分别为1A和0.5A,请根据电路图用笔画线代替导线连接实物。
【答案】
【详解】由电路图可知,两灯泡并联,电压表测L2两端的电压,电流表测L2支路的电流,开关位于干路,电源是由两节干电池串联组成的,其电压为3V,则电压表的量程为0~3V,由通过L2的电流为0.5A可知,电流表的量程为0~0.6A,从电源的正极出发,依次串联开关S、灯泡L1回到电源的负极,然后把灯泡L2与电流表串联后并联在L1两端,最后把电压表并联在L2两端,如下图所示:
题型七、电压表和电流表的选择
23.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示的电路中,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,要使小灯泡L1、L2均能发光并且组成串联电路,则( )
A.甲为电流表,乙、丙为电压表
B.乙为电流表,甲、丙为电压表
C.甲为电压表,乙、丙为电流表
D.乙为电压表,甲、丙为电流表
【答案】B
【详解】小灯泡L1、L2均能发光,若灯泡L1、L2组成串联。则电路中的电流路径只有一条。则灯泡L1、L2应依次连接;所以甲、丙电表应是相当于开路的电表即电压表,乙电表应是相当于导线的电表,即乙是电流表,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
24.(2024·山东临沂·二模)如图所示电路,闭合开关后,两只规格相同的小灯泡均能正常发光。下列判断正确的是( )
A.甲是电压表,乙、丙是电流表 B.甲是电流表,乙、丙是电压表
C.乙是电流表,甲、丙是电压表 D.丙是电流表,甲、乙是电压表
【答案】C
【详解】闭合开关S后,两只规格相同的小灯泡L1、L2均能发光,两盏灯可能是串联,也可能是并联;电流表应串联在被测电路中,而电压表应并联在被测电路两端;若L1、L2串联,根据电流的流向可知,此时丙表并联在L1、L2的两端,则丙是电压表;此时乙表串联在电路中,则乙是电流表;为了避免L1被短路,则甲只能是电压表,由此可知,乙是电流表,甲、丙是电压表;若L1、L2并联,根据电流的流向可知,乙表只能是电压表,丙表串联在L1的支路中,则丙是电流表;此时甲表串联在干路中,所以甲是电流表,由此可知,乙是电压表,甲、丙是电流表;故C正确,ABD错误。
故选C。
25.(2024·山东济宁·三模)在如图中〇的甲、乙中填入适当的电表符号,使开关S闭合时,两个灯泡都能正常发光,则甲是 ,乙是 (选填“电压表”“电流表”)。
【答案】 电流表 电压表
【解析】【小题1】[1][2]因为闭合开关时,两灯泡均正常发光,所以两个灯泡一定是并联的,则甲是电流表;若乙是电流表,则电源被短路,所以乙一定是电压表,填入对应的电表如图所示:
26.(23-24九年级上·江苏宿迁·期中)在如图所示电路的“◯”内填上合适的电流表或电压表符号。要求:当开关S闭合时,电表都有示数、小灯泡都能发光。
【答案】
【详解】下面的表为电流表,上面的表为电压表,当开关S闭合时,两灯并联,且电表都有示数、小灯泡都能发光,如下图所示:
题型八、串联电路的电压规律
27.(2024·福建厦门·二模)用如图所示电路来探究串联电路的电压特点。
实验次数
/V
/V
/V
1
0.45
0.55
1.30
2
0.50
0.70
1.50
3
0.90
1.10
2.30
4
1.20
1.50
3.00
(1)实验中应选择规格 的小灯泡;
(2)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,接下来应该 ;
(3)测出两端的电压后,为了测量灯泡两端的电压,想将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,保持电压表接B点不动,请对该接法作出评价: ;
(4)将测得的实验数据记录在右表中,发现“串联电路两端的电压总比各部分电路两端的电压之和大”,造成这种结论的原因是 。
【答案】 不同 断开开关,电压表换用0V~3V量程 不正确,电压表正负接线柱接反 电压表使用前未校零
【详解】(1)[1]为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验。
(2)[2]根据图乙电压表所示情况知道,电压表指针偏转角度太小,误差过大,所以接下来需要断开开关,换用较小量程重新做实验,即断开开关,电压表换用0~3V量程。
(3)[3]此办法是不正确,因为根据电路图分析知道,直接改接一端连线,会造成电压表正负接线柱接反了。
(4)[4]根据实验数据知道,每次实验电路两端的电压总比各部分电压之和差值相等,且“串联电路两端的电压总比各部分电路两端的电压之和大”,说明电压表使用前未校零,读数不准确造成的。
28.(2024·河南周口·二模)小明利用如图甲所示电路探究串联电路中的电压关系,电源电压恒为4.5V。
(1)请用笔画线代替导线将图乙实验电路连接完整。要求电压表测量灯泡L1两端的电压;
(2)闭合开关后,两灯均不亮,电压表示数为4.5 V,电路中的故障可能是 ;为了判断自己的猜想是否正确,他可能采用的方法是 ;
(3)排除故障后,小明分别测出了灯泡L1和L2两端的电压,接着他应该 ;
(4)小明换用不同规格的灯泡进行了三次实验,记录数据如下表所示;
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.7
分析表中实验数据,在误差允许范围内,可得出的结论是 。
【答案】 小灯泡L1断路 见解析 测出A、C之间的电压 串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和
【详解】(1)[1]两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,实物图连线如图所示:
(2)[2][3]闭合开关后,两灯均不亮,说明电路中可能出现断路,电压表示数为电源电压4.5V,说明电路中的断路位于电压表所测位置,即电路中的故障可能是小灯泡L1断路。要验证L1灯是否断路,只需要用一个完好的小灯泡替换L1,观察灯是否亮,若灯亮则故障为灯L1断路。
(3)[4]分别测出两灯电压后,接着应该测电源电压,即A、C之间的电压。
(4)[5]根据表格中的数据可知
0.8V+2.0V=2.8V
1.0V+1.8V=2.8V
1.4V+1.4V=2.8V
在误差范围内,2.7V与2.8V近似相等,所以可以得到串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和。
29.(2024·山东济宁·二模)如图,在“探究串联电路的电压规律”实验中:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)为使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2最好选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)请根据甲电路图,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整 ;
(3)闭合开关后,发现电压表无示数,灯泡L1不发光、L2发光,若故障只发生在两个灯泡上,则故障可能是 ;
(4)排除故障后,正确测出AB、BC、AC间的电压,记录在上面的表格中,小国由表中数据得出:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,请对小国的实验结论做出评价: ;
(5)具有创新精神的小梦决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,检查发现是某一电压表的量程选大了,由此可以判断L2两端的电压为 V。
【答案】 不同 灯泡L1短路 一次实验数据就得出了结论,结果具有偶然性 2.4
【详解】(1)[1]为了使探究得出的结论具有普遍意义,避免结果的偶然性,L1、L2应该选择规格不相同的小灯泡。
(2)[2]根据电路图甲,两灯泡串联,因此连接实物图如图所示:
(3)[3]闭合开关,灯泡L2发光,说明电路是通路,电压表无示数,灯泡L1不发光,说明与电压表并联的灯泡L1发生短路。
(4)[4]根据表格数据可知,小国根据一个实验数据就得出了结论,这样会使结果具有偶然性,为了寻找普遍性规律,应进行多次实验。
(5)[5]由图可知,实验时电源使用两节干电池,因此电源电压为3V,两灯泡串联,电压表V1与灯泡L1并联,测L1两端电压U1,电压表V2测电源电压U,电压表V1和V2的指针偏转角度相同,则电压表V2选用0~15V大量程,电压表V1选择0~3V小量程,因此电压表V2示数是电压表V1的5倍,即
U=5U1=3V
解得U1=0.6V。根据串联电路电压的特点可知
U=U1+U2
综上可得L2两端的电压为
U2=U-U1=3V-0.6V=2.4V
题型九、并联电路的电压规律
30.(2024·海南海口·三模)在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图甲所示:
(1)连接电路时开关应处于 状态;
(2)要用电压表测量小灯泡L1两端的电压,请用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整;
(3)闭合开关,观察到小灯泡L1发光、L2不发光,故障可能是 ;
(4)排除故障后,用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压,电压表示数均如图乙所示,为 V。
【答案】 断开 L2 断路 3
【详解】(1)[1]为保护电路安全,连接电路时开关应处于断开状态。
(2)[2]要用电压表测量小灯泡L1两端的电压,将电压表并联在该灯泡的两端,使用0~3V接线柱。开关控制整个电路,从电源正极接一根导线到开关,如图所示:
(3)[3]闭合开关,观察到小灯泡L1发光、L2不发光,因电路并联,各支路工作互不影响,则故障可能是L2断路。
(4)[4]由图乙可得,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则示数为3V。
31.(23-24九年级上·湖北黄石·期中)在“探究并联电路中电流特点”的实验中,小明同学连接了如图甲所示的电路:
(1)实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮。但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小明的方法是 (选填“正确”或“错误”)的;
(2)如图乙是小明连接的并联电路的实物连接图,正确测量干路电流后,小明同学想只改动一根线测量通过L2的电流,请你在图中改动的线上画“×”,并补画上改动后的导线 ;
(3)他用电流表分别在A、B、C三处测得电流表数据如下表所示,其中第2次测量B处的电流如图丙所示,其示数为 A;
实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.10
0.12
0.22
2
0.22
?
0.46
3
0.26
0.30
0.56
比较上表中的数据,可以初步得出 (用文字表述);
(4)小明还思考,若L1两端允许最大的电压U1,L2两端允许最大的电压U2,其中U1>U2,把这两灯并联起来接在某一电源,在安全的前提下,电源电压允许的最大值为 (选填“U1”“U2”或“U1+U2”)。
【答案】 错误 0.24 见解析 U2
【详解】(1)[1]若两灯泡串联,拆开一根导线,电路断路,两灯泡熄灭;若两灯泡并联时,拆开干路中的一根导线,两灯泡也同时熄灭,所以,根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的,即小明的方法是错误的。
(2)[2]测量通过L2的电流,将电流表与灯泡L2串联在一条支路上,将灯L1左接线柱与电流表“0.6”接线柱之间的导线去掉,用导线连接灯L1左接线柱、电流表“﹣”接线柱,如图所示:
(3)[3][4]图丙中,电流表选用的0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A;由表中数据可知
0.10A+0.12A=0.22A
0.22A+0.24A=0.46A
0.26A+0.30A=0.56A
由此可得并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(4)[5]并联电路中各个支路的电压相等,并联电路两端的电压要与允许所加最大电压较小的相等,由于
U1>U2
所以把这两灯并联起来接在某一电源,在安全的前提下,则电源电压允许的最大值为U2。
32.(23-24九年级上·辽宁营口·期中)如图,在探究“并联电路的电压规律”实验中,小南使用了两个相同的灯泡:
(1)连接好电路后闭合开关,小南发现L1亮、L2不亮,她用手按一下L2,两灯都亮,松开手仍然是L1亮、L2不亮,则故障可能是 。
(2)排除故障后,如图乙所示的电路图中,用电压表接在ab两点之间时,电压表的示数如图丙所示,电压表的读数为 V。
(3)依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,小南发现电压表示数相等。由此他得到结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。此结论 (选填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 。
A.更换不同规格的灯泡,再次实验
B.将L1、L2的位置交换,再次探究
C.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压
(4)小南发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮,两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1 U2(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 L2接触不良 2.8 不科学 A =
【详解】(1)[1]L1亮、L2不亮,说明L1正常,L1所在支路正常,L2没有电流通过,用手按一下L2,两灯都亮,松开手仍然是L1亮、L2不亮,说明L2所在支路正常,问题在L2自身,即故障可能是L2接触不良。
(2)[2]由图甲可知,电压表选用小量程,闭合开关,电压表分度值为0.1V,读数为2.8V。
(3)[3]只做一次实验就得出结论,实验结论具有偶然性。
[4]在探究“并联电路的电压规律”实验中,需要更换不同规格的灯泡进行实验,得出普遍规律,故选:A;
(4)[5]小南发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮,因为家庭电路中各用电器之间是并联关系,并联电路中各支路电压都相等,U1和U2的大小关系是U1=U2。
题型十、串并联电路的电压计算
33.(24-25九年级上·全国·假期作业)在图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2V,6V B.6V,1.2V C.4.8V,1.2V D.1.2V,4.8V
【答案】C
【详解】由图可知:两电阻串联,V1测的是电源电压;V2测的是R2两端的电压。由串联电路电压规律可知,V1的示数应大于V2的示数;而两个电压表的指针偏转角度相同,所以V1选的量程应是0~15V,其分度值是0.5V,读数(即电源电压)为6V;V2选的量程应是0~3V,其分度值是0.1V,读数(即R2两端的电压)为1.2V;根据串联电路的电压特点可得,所以电阻R1两端的电压为
U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
34.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。下列说法正确的是( )
A.灯L1、L2并联 B.灯L1两端的电压为4V
C.灯L2两端的电压为4V D.电源两端的电压为8V
【答案】B
【详解】由电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测L2两端的电压,由两个电压表的示数可知,电源的电压
电压表V2的示数为2V,则L2两端的电压
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,L1两端电压
故ACD错误,B正确。
故选B。
35.(23-24九年级上·云南昭通·阶段练习)小明做实验时,连接了如图所示的电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.25A、5V、8V,但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。请你根据电路图和记录的数据、分别计算出;
(1)通过灯L1、灯L2的电流;
(2)电源电压;
(3)灯L1、L2两端各自的电压。
【答案】(1)0.25A,0.25A;(2)8V;(3)5V,3V
【详解】解:(1)两个灯泡串联,电压表测量灯泡L1的灯泡,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量灯泡L1电压,两个灯泡的电流均为0.25A;
(2)电压表V1测量电源电压,电源电压为8V;
(3)电压表V2测量灯泡L1电压,测量灯泡L1的电压为5V,灯泡L2的电压为
答:(1)通过灯L1、灯L2的电流均为0.25A;
(2)电源电压为8V;
(3)灯L1、L2两端各自的电压为5V,3V。
36.(23-24九年级上·河北廊坊·阶段练习)如图所示,电压表V1、V2、V3的示数分别为5V、2V、8V,电流表的示数为0.4A,求L1、L2、L3两端的电压及通过L2的电流。
【答案】3V;2V;6V;0.4A
【详解】解:如图所示,三个灯串联,电压表V1测L1、L2的电压,电压表V2测L2的电压,电压表V3测L3、L2的电压,电流表测电路的电流,由串联电路电压的规律,L1的电压为
U1=5V﹣2V=3V
由题意L2的电压为U2=2V,由串联电路电压的规律,L3的电压为
U3=8V﹣2V=6V
根据串联电路电流的规律,通过L2的电流为0.4A。
答:L1的电压为3V,L2的电压为2V,L3的电压为6V,通过L2的电流为0.4A。
巩固练习
一、单选题
1.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示,充电器向手机充电时提供的电压为( )
型号
VCASJACH
颜色
白色
输入
100~240V 50/60Hz 1.5A
输出
5V﹣1A
A.5伏 B.100伏 C.220伏 D.240伏
【答案】A
【详解】该充电器的输出电压为5V,所以用该充电器为手机充电时,该充电器向手机提供的电压为5V,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2024·江苏苏州·一模)如图所示,是物理实验室常用的1号干电池.以下与该电池相关的物理量估测最符合实际的是( )
A.高度约 B.所受重力约
C.电压约 D.密度约
【答案】C
【详解】A.20mm=2cm,1号干电池的高度不可能是2cm,故A不符合题意;
B.1号干电池的质量约为140g,重力
G=mg=140×10-3kg×10N/kg=1.4N故B不符合题意。
C.一节新干电池的电压为1.5V,一节新蓄电池的电压是2V,故C符合题意;
D.水的密度为1g/cm3,由于电池中含有金属,故1号干电池的密度比水的大,故D不符合题意。
故选C。
3.(2024·江苏苏州·一模)取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示,下列说法正确的是( )
A.铜片是水果电池的负极
B.再串联一个相同水果电池可获得更高的电压
C.该水果电池的电压是3V
D.水果电池将内能转化为电能
【答案】B
【详解】A.电压表使用时,电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出,即电压表的正接线柱与电源的正极相连接,因此铜片为正极,故A错误;
B.两个相同水果电池串联后,电池的总电压等于各个水果电池的电压之和,所以可以提供更高电压,故B正确;
C.电压表可以直接测量电源电压,由图知电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,该水果电池的电压为0.6V,故C错误;
D.该水果电池把化学能转化为电能,故D错误。
故选B。
4.(23-24九年级上·山东枣庄·期中)如图所示,电压表的示数为( )
A.2.2V B.10.2V C.2.04V D.11V
【答案】D
【详解】由图知,该电压表使用0~15V量程,分度值为0.5V,所以图中示数为11V。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.某同学用一只有“0~3V”和“0~15V”两个量程的电压表,在测量电压时用的是“0~3V”的量程,但记录的读数却是6.5V,则该同学实际测的电压值最有可能是
A.5V B.2.5V C.1.3V D.11.5V
【答案】C
【详解】使用0-3V的量程,却读成6.5V,说明是读成了0-15V的量程,量程为15V的电压值是量程是3V电压值的5倍关系,因此电压表读成6.5V,除以5即为0-3V量程的读数,为1.3V。故选C。
6.下列电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.如图:电流表并联在电路中,把R2、电压表短路,故A错误;
B.如图:电压表串联在电路中,电流表并联在了电路中,故B错误;
C.如图:R1、R2两电阻串联,电压表测R1两端的电压,故C错误;
D.如图:R1、R2两电阻串联,电压表测R2两端的电压,故D正确。
故选D。
7.(23-24九年级上·河北保定·期末)如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,电路无故障,则灯和两端的电压分别为( )
A.1.2V;4.8V B.4.8V;1.2V
C.1.2V;6V D.6V;1.2V
【答案】A
【详解】开关闭合后,两个小灯串联,电压表V1测量总电压,电压表V2测量L1两端电压。根据串联电路电压特点可知,V1示数大于V2示数,二者指针偏转角度相同,说明二者所用量程不同。V1使用0~15V量程,分度值为0.5V,示数为6V;V2使用0~3V量程,分度值为0.1V,示数为1.2V。即
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.(23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)对于如图所示的电路,分析正确的是( )
A.L1、L2是并联 B.电压表测L2电压
C.电流表测L2电流 D.电流表测L1与L2电流之和
【答案】C
【详解】由题图可知,开关闭合后,电流从电源正极出发,经过电流表、灯L1、开关、灯L2,回到电源的负极,所以灯L1和灯L2是串联的,串联电路电流处处相等,电流表测电路中的电流,电压表与灯L1并联,所以电压表测灯L1两端的电压,故ABD错误,故C正确。
故选C。
9.(2024·山东济南·模拟预测)已知两只灯泡L1和L2均能发光且相互影响,则关于①②和③三个电表的(电流表或电压表)判断正确的是( )
A.①和③是电流表,②是电压表 B.②和③是电流表,①是电压表
C.②是电流表,①和③是电压表 D.①②和③都是电流表
【答案】C
【详解】两只灯泡L1和L2均能发光且相互影响,因此两灯泡为串联,则电路中只有一条电流路径,如图所示:
因此可以判断电流通过的电表②为电流表,没有通过的电表①和③为电压表。
故选C。
10.如图所示,为电学实验探究的一个实验装置,利用此装置可以探究的物理问题是( )
A.串联电路中,各处电流有什么关系?
B.并联电路各支路两端的电压有什么关系?
C.并联电路中,干路电流与各支路电流有什么关系?
D.串联电路两端的电压与各部分电路两端的电压有什么关系?
【答案】D
【详解】AC.根据电路连接情况可知此时电路中2个灯泡是串联,且电路中只有一个电压表,没有电流表,故无法探究电流的情况,故AC不符合题意;
BD.根据电路连接情况可知此时电路中2个灯泡是串联,且电路中只有一个电压表,只要将电压表分别测量两个灯泡两端的电压和两个电灯泡两端总电压即可探究串联电路两端的电压与各部分电路两端的电压关系,故B不符合题意,D符合题意。
故选D。
二、填空题
11.(23-24九年级上·广西玉林·期中)一节新干电池的电压为 V,约为 kV。
【答案】 1.5 1.5×10-3
【详解】[1][2]由电学常识可知,一节普通干电池的电压是1.5V,所以一节新干电池的电压为1.5V,即
1.5V=1.5×1V=1.5×1×10-3kV=1.5×10-3kV
12.(2024·江苏宿迁·一模)我国居民生活用电的电压是 V,教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器都是 联连接的(选填“并”或“串”)。
【答案】 220 并
【详解】[1][2]根据常识可知,我国居民生活用电的电压是220V;教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器在使用时互不影响,因此都是并联连接的。
13.(23-24九年级上·河北保定·期末)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示,这个电池的电压是 V,电池的正极是 (选填“锌片”或“铜片”),这个电池工作时把 能转化为电能。
【答案】 0.5 铜片 化学
【详解】[1]电压表所用量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.5V。
[2]电压表测量电池电压时,指南针向右侧偏转,说明电流是从电压表正接线柱流入电压表的,即与电压表正接线柱相连的是电源的正极,故铜片是电池的正极。
[3]电池在工作时,发生化学变化,得到电能,是化学能转化为电能。
14.(23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期中)如图所示,电压表示数是 V;电流表的示数是 A。
【答案】 4 0.24
【详解】[1]由图可知,电压表选用0~15V量程,分度值为0.5V,所以示数为4V。
[2]由图可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,所以示数为0.24A。
15.如图甲所示电路,电源电压恒定,闭合开关S后,两电压表指针偏转均如图乙所示,则定值电阻R两端的电压为 V。
【答案】4.8
【详解】由图甲可知定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测电源电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压;两电压表指针偏转相同,由图乙可知,V1的示数为6V,即电源电压为U=6V,V2的示数为1.2V,即滑动变阻器两端的电压为UP=1.2V,由串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压为
16.(23-24九年级上·福建福州·期中)在图的“○”内填入电流表或电压表符号,要求闭合开关时,两灯均能发光,且三个电表都有示数。
【答案】
【详解】要求闭合开关时,两灯均能发光,且三个电表都有示数,如果中间电表是电流表,两灯与中间电流表串联,电流表在电路中相当于导线,则右侧灯泡和中间的电流表被上面的电流表短路,中间电流表无示数,且右侧的灯泡不亮;所以两灯只能是并联,因而下方为电流表,中间为电压表,电压表并联接入电路,且电压表阻值很大,相当于断路,所以两灯并联,两灯均能发光,且三个电表都有示数,如图所示:
三、实验题
17.小明同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图所示的电路;
(1)小明连接电路时,刚接好最后一根导线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是 ;
(2)实验时,应该选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡进行实验;
(3)小明完成了实验,并把数据记录在表中,
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.6
1.2
2.8
分析实验数据,小明得出实验结论:串联电路两端的电压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)各部分电路两端电压之和,小明同学实验设计方案的不足之处是: 。
【答案】 连接电路时,开关没有断开 不同 等于 没有多次测量找普遍规律
【详解】(1)[1] 连接电路时,刚接好最后一根线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是连接电路时,开关没有断开。
(2)[2] 为了得出普遍规律,实验中选择两个规格不相同的灯泡。
(3)[3] 根据实验数据有
分析实验数据可以得出:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和;
[4] 实验中没有多次测量找普遍规律,为了使实验结论具有普遍性应换用不同规格的灯泡,进行多次测量。
18.为探究并联电路中电压的规律,实验室提供的器材有:干电池组(电压约为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压;
(2)实验中,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表的示数都相同,如图乙所示,其值为 V。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律为:并联电路总电压与各用电器两端的电压 ;
(3)同学们在实验的过程中电压表出现了下列几种现象,请填写其可能的原因:闭合开关,指针不动,可能是 ;指针反偏,可能是 。(均选填下列字母代号)
A.电压表的正、负接线柱接反了 B.电路中有断路
C.电压表的量程选大了 D.电压表的量程选小了
【答案】 2.6 相等 B A
【详解】(1)[1]探究并联电路中电压的规律,两灯并联,电压表与待测电路并联,电源电压为3V,故电压表选用小量程与灯L1并联,如图所示:
(2)[2][3]因电源的电压为3V,故电压表选用0~3V量程,则分度值是0.1V,由图乙知示数为2.6V,分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表的示数都相同,说明并联电路总电压与各用电器两端的电压相等。
(3)[4]A.若电压表的正、负接线柱接反了,闭合开关后,电压表反偏,故A不符合题意;
B.电路中有断路,若与电压表并联部分断路,电压表示数较大,测量电源电压,若与电压表串联部分断路,电压表指针不动,故B符合题意;
C.若电压表的量程选大了 ,则指针偏转角度较小,故C不符合题意;
D.若电压表的量程选小了,则指针偏转角度较大,故D不符合题意。
故选B。
[5]A.若电压表的正、负接线柱接反了,闭合开关后,电压表反偏,故A符合题意;
B.电路中有断路,若与电压表并联部分断路,电压表示数较大,测量电源电压,若与电压表串联部分断路,电压表指针不动,故B不符合题意;
C.若电压表的量程选大了 ,则指针偏转角度较小,故C不符合题意;
D.若电压表的量程选小了,则指针偏转角度较大,故D不符合题意。
故选A。
四、计算题
19.(23-24九年级上·广东江门·期中)小明做实验时,连接了如图所示电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.3A、3V、5V,但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。请你根据电路图和记录的数据、分别计算出:
(1)通过灯L1、灯L2的电流;
(2)电源电压;
(3)灯L1、灯L2各自两端的电压。
【答案】(1)0.3A,0.3A;(2)5V;(3)3V,2V
【详解】解:(1)由电路图可知,闭合开关S时,灯L1与灯L2串联,电流表测电路中电流,由串联电路中电流处处相等可知,通过灯L2、灯L2的电流
I1=I2=IA=0.3A
(2)(3)电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,因串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和,则电源电压U=5V;L1两端电压U1=3V,则L2两端电压
U2=U-U1=5V-3V=2V
答:(1)通过灯L1、灯L2的电流均为0.3A;
(2)电源电压为5V;
(3)灯L1、灯L2各自两端的电压分别为3V和2V。
提优练习
1.如图所示,两只灯泡都不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极, N依次试触A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V。若故障是由两灯引起的,则可能是( )
A.L1、L2都短路
B.L1、L2都断路
C.L1短路且L2断路
D.L1断路且L2短路
【答案】D
【详解】闭合开关,该电路为串联电路,灯泡不亮,说明灯泡短路或电路中有断路故障。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V,若故障是由两灯引起的;当N接A时,电压表有示数且接近3V,说明L1可能断路;N接B时,电压表有示数且接近3V,说明此段电路有可能断路。若L1短路,则电压表无示数;若L2短路,则L1能亮;因此判断为L1断路,L2短路。
故选D。
2.(23-24九年级上·河北沧州·期中)在如图所示的电路中,S闭合后下列各种情况不正确的是( )
A.如果甲、乙、丙是电压表,当闭合后
B.如果甲是电压表,乙、丙是电流表,断开,则会形成并联电路
C.电路中甲表和乙表可以同时是电流表
D.如果电路是并联电路,则丙表的示数小于乙表的示数
【答案】C
【详解】A.如果甲、乙、丙是电压表,当闭合后,甲电压表测两端的电压,乙电压表测两端的电压,丙电压表测电源两端的电压,根据串联电路的电压规律可知
故A正确,不符合题意;
B.如果甲是电压表,乙、丙是电流表,断开时,与并列连接即为并联,甲电压表测电源两端的电压,乙电流表测干路电流,丙电流表测支路的电流,故B正确,不符合题意;
C.电路中甲表和乙表同时是电流表时,电流从电源正极出发经甲、乙两电流表回到电源的负极,会造成电源短路,故C错误,符合题意;
D.如果电路是并联电路,由B选项的解答可知,甲是电压表,乙、丙是电流表且断开,此时乙电流表测干路电流,丙电流表测支路的电流,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,乙表的示数大于丙表的示数,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.(23-24九年级上·山东济南·期末)如图所示的实物电路由电源、开关S₁、S₂、灯泡L₁、L₂和甲、乙两个电表组成,闭合开关S₁、S₂后,小灯泡L₁和L₂均正常发光,两个电表均有示数,关于此时的电路,下列说法正确的是( )
A.甲是电流表,能测量干路中的电流
B.甲是电压表,能测量 L₁两端的电压
C.乙是电流表,能测量干路中的电流
D.乙是电压表,能测量L₂两端的电压
【答案】B
【详解】闭合开关后,两个小灯并联,乙与小灯L1串联,是电流表,测量通过L1的电流。甲的两个接线柱通过导线与开关与电源相连,是电压表,测量电路两端电压(总电压),也测量每个小灯两端的电压。故B正确,ACD错误。
故选B。
4.(23-24九年级上·江苏扬州·阶段练习)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”)。
【答案】 ①、③ 不变 不变
【详解】[1]两灯并联,说明电流是分别通过两个小灯的。开关闭合后,电流从电源正极出发,通过开关后分成两支,分别通过小灯L2与电表①,电表③与小灯L1,故③是电流表。通过电表③的电流通过小灯L1,通过L2的电流通过电表①,流回电源负极,故②是电压表(不允许电流通过),①是电流表。
[2]两灯并联,互不影响,一个灯断路,另外一个灯工作状态不变,故L2的亮度不变。
[3]电表②为电压表,测量并联电路电压,其大小等于电源电压。故②的示数是不变的。
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,整个过程电路均无故障、所有电表均为实验室学生电表。当闭合开关S1,断开S2、S3时,电压表V1的示数为6V,电压表V2、V3的指针偏转的程度相同。当闭合开关S1、S2、S3时,灯L1 (选填“亮”或“不亮),同时观察到电流表A1、A2、A3的示数均不相同,断开所有开关,若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后,再同时闭合三个开关,发现与之前相比,电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变,则电源电压为 V。
【答案】 亮 18
【详解】[1]当闭合开关S1、S2、S3时,L1、L2、L3并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L1、L2的电流,电流表A3测L2、L3的电流,灯L1发光。
[2]如图所示,当闭合开关S1,断开S2、S3时,L1、L2、L3串联,电压表V1测L1、L2两端电压,电压表V2测L2两端电压,电压表V3测L2、L3两端电压,电压表V2、V3的指针偏转的程度相同,即电压表分别接大小量程,电压表V3示数为电压表V2示数的5倍,即L2两端电压和L3两端电压的关系是
即L2、L3灯泡规格不同,当闭合开关S1、S2、S3时,电流表A1、A2、A3的示数均不相同,即L1、L3规格不同,若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后,电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变,则交换的两个灯泡规格相同,则交换的是L1、L2,且L1、L2规格相同,则
且
得
电源电压为
(
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