内容正文:
第十三章 简单电路
【题型1 电路的组成部分及其作用】 1
【题型2 根据实物图画电路图】 2
【题型3 对照电路图连接实物】 2
【题型4 辨析电路的串并联】 3
【题型5 开关在串并联电路中的作用】 4
【题型6 电路设计】 6
【题型7 电流强度的概念及单位】 7
【题型8 电流表的使用与读数】 8
【题型9 电流表连接的实物图与电路图】 9
【题型10 判断电流表测量的对象】 9
【题型11 生活中一些常见的电流和电压】 10
【题型12 电压表的使用与读数】 11
【题型13 判断电压表的测量对象】 12
【题型14 辨析电学原件是电压表还是电流表】 13
【题型15 用电表检测电路故障】 14
【题型16 探究串联电路和并联电路中电流的特点】 14
【题型17 串、并联电路的电流规律及应用】 16
【题型18 探究串联电路和并联电路中电压的特点】 19
【题型19 串、并联电路的电压规律及应用】 21
【题型1 】
1.太阳能帆板是一种把太阳能转化为电能的装置,它正常工作时相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.用电器 D.导线
2.下列选项中,关于电路的说法中正确的是( )
A.一个完整的电路由电源、用电器和开关组成
B.串联电路中,开关可以连接在电池的正极或负极处,也可以连接在用电器之间
C.有电源的电路中一定有电流
D.电路接通后,电流从电源负极通过用电器流向电源正极
3.指纹识别技术作为生物特征识别技术之一,手指轻轻触碰感应区,当识别到正确的指纹后手机自动开锁,因此感应区相当于手机电路中的 ;用充电宝给手机电池充电时,电能转化为 能,此时手机的电池相当于电路中的 。
【题型2 】
4.根据下图所示的电路实物图,在右侧方框内画出对应的电路图。
5.请根据如图的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
6.画出与该实物图相对应的电路图。
【题型3 】
7.根据电路图连接实物图(L1电流约为0.2A,L2电流约为0.3A)。
8.根据电路图连接实物图。(电流表接大量程)
9.根据图甲所示的电路图,把图乙实物连接图补充完整,电流表量程都相同。
【题型4 】
10.如图所示电路中,关于灯泡的连接方式,下列说法正确的是( )
A.都断开时,串联 B.都闭合时,并联
C.断开、闭合时,串联 D.断开、闭合时,能发光
11.如图所示,闭合开关后,灯泡与并联的是( )
A. B.
C. D.
12.如下图所示的电学实验盒,当闭合开关时,两只小灯泡都亮了,断开开关,两灯泡又同时熄灭。则两个小灯泡的连接方式为 (选填“串联”、“并联”或“都有可能”)。拧下灯泡,闭合开关,若灯 (选填“发光”或“不发光”),则两灯泡连接方式为并联。
13.如图所示电路中,要使灯L1和L2连接成并联电路,只应闭合开关 ;要使两灯连接成串联电路,应只闭合开关 ;如果同时闭合开关S1和S3,则会出现 故障。
【题型5 】
14.如图所示为某宾馆的房卡,进入房间后只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电。关于房卡和房间内用电器的连接,下列说法中正确的是( )
A.房卡相当于一个电源
B.房卡相当于一个用电器
C.房卡插入槽内时一定是接在干路上
D.房间内的电灯、电视等用电器是串联的
15.如图所示是一种电脑键盘清洁器,它上面有一个照明用的小灯泡和一个吸尘用的电动机。清洁器的工作状态由两个开关控制,开关只控制小灯泡,开关只控制电动机。下面四个选项中的电路图能实现上述控制方式的是( )
A. B.
C. D.
16.如图所示电路中,若要使电灯和接成串联电路,应只闭合开关 ;不能同时闭合开关 ,否则会发生短路。
17.如图所示的电路中L1和L2为规格不同的两个灯泡。若要灯泡L1和L2接入电路且通过两灯泡电流不相等,应闭合开关 。若只闭合开关S2和S3,电路中两灯泡不会发光,原因是电路中发生了 。
【题型6 】
18.小乐的妹妹有一双“亮亮鞋”,穿着鞋用力踩到地面时,小灯泡发光;抬脚时,灯自动熄灭。下列选项中能正确表示其内部电路的是( )
A. B.
C. D.
19.图甲是超市自助结账机。对商品扫码时(开关S1闭合),仅指示灯亮;扫完商品,付款成功后(开关S1、S2均闭合),指示灯亮同时音箱提示支付成功;未对商品扫码时(开关S1断开),音箱不能独立工作。如图所示电路图中满足上述要求的是( )
A. B.
C. D.
20.市场上有一种电蚊拍,具有照明和灭蚊功能,当开关闭合时,只有灭蚊网通电,当开关、都闭合时,灭蚊网和灯同时通电,但是照明灯不能单独工作。请在下面电路图中补充所需元件。灭蚊网用“——灭蚊网——”表示。
21.如图是某品牌平衡车的部分电路简图,当手动闭合S1时,指示灯亮起,此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,平衡车开始运动,当手动断开S1时,指示灯熄灭,平衡车不能运动。请根据上述要求得电路图连接完整。
【题型7 】
22.在如图所示的物理学家中,以其名字命名电压单位的是( )
A.安培 B.库仑
C.伏特 D.欧姆
23.法国物理学家 被誉为“电学中的牛顿”,为了纪念他的贡献,人们把他的名字作为了电流的单位,单位符号用字母 表示。
【题型8 读数】
24.以下四个测量电流的电路图,能正确测量通过电流的电路是( )
A. B. C. D.
25.某同学发现一个电流表有两个量程,大量程是0~3A,小量程模糊不清。为了测量小量程是多少,她先用大量程接入电路,指针位置如图甲所示,然后再改用小量程接入同一电路,指针指示如图乙所示,则电流表的小量程为( )
A.0~0.6A B.0~1A C.0~1.5A D.0~2A
26.如图所示,电流表所用的量程是 ,读数是 A,如果测量过程中电流表指针反向偏转则原因是 。
27.(1)如图甲所示为测量 的仪表,其示数如图所示为 ;如图乙所示,时钟的最小测量值是 ,指针位置显示的时间是 ;
(2)如图丙所示是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
①如果要用电流表测通过灯和的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线 (填“a”“b”或“c”)的右端接在电流表的 (填“-”“0.6”或“3”)接线柱上;
②如果电流表示数如图丁所示,则电流表测出的电流是 。
【题型9 】
28.根据下图所示的实物电路,在方框内画出它的电路图,并在图中对应的灯泡和电流表附近标出和。
29.如图所示,请在原图上只改动一根导线,使灯泡和组成并联电路,电流表测量干路电流,电流表测量通过灯泡的电流.要求:只需在改动的导线上画“×”,并用笔将改动的导线画出,连线不能交叉。
30.如图所示是未完成连接的实物图,请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求:两灯并联。开关S同时控制两盏灯泡,导线不能交叉。
【题型10 】
31.如果想用电流表测量电路中通过灯泡的电流,如图所示电路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
32.如图所示为某同学连接的实验电路,关于该电路下列说法正确的是( )
A.灯、并联,电流表测通过灯的电流 B.开关S闭合,灯发光,不发光
C.灯、并联,开关S同时控制两个灯 D.灯、并联,开关S只控制灯
33.如图甲所示的电路,闭合开关后,电流表测量通过 (选填“L1”或“L2”)的电流,此时电流表示数如图乙所示,其示数为 A。
【题型11 】
34.下列说法中正确的是( )
A.洗衣机正常工作时电流约10A
B.一节新干电池两端电压是2V
C.只有的电压对人体才是安全的
D.我国用冰箱正常工作的电压是220V
35.下列物理知识,说法正确的是( )
A.人体的安全电压为220V B.水银体温计的工作原理是液体的热胀冷缩
C.只有正电荷的定向移动才能形成电流 D.在海拔较高的青藏高原,水的沸点也是100℃
36.一节新干电池的电压为 V;宾馆房间取电时,将取电房卡插入卡槽,房间内的用电器才能使用,房卡的作用相当于电路元件中的 。
【题型12 读数】
37.如图甲所示,小萌将一块铜片和一块锌片插入水果中,做成了一个“水果电池”。电压表的示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该电池的铜片是负极
B.“水果电池”的电压为5V
C.电流从电压表的“-”接线柱进,“3”接线柱出
D.若一小灯泡的电压为3V,则需要3个这样的电池串联起来
38.在如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是( )
A. B.
C. D.
39.如图探究串联电路电压规律时,在测灯L2两端的电压时,为了节省时间,小青同学把电压表所接的B点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这种方法是 (选填“正确”或“不正确”)的,原因是 。
【题型13 】
40.如图所示电路中,闭合开关S时,电压表所测的是( )
A.电源两端的电压 B.灯两端的电压 C.灯两端的电压 D.灯和两端的总电压
41.如图所示电路,电源电压不变,开关S闭合前,电压表的示数为6V;开关S闭合后,电流表的示数为0.6A,的示数为0.5A,的示数为0.9A。下列判断不正确的是( )
A.干路电流为1.1A
B.L3两端的电压为6V
C.通过L2的电流为0.2A
D.L2和L3交换位置后,电流表A1和A3的示数不变
42.如图所示,小灯泡L1和L2 联在电路中。开关S闭合后,两灯均发光,电压表测小灯泡 (选填“L1”或“L2”)两端电压。
43.如图所示的电路,电源电压恒为9V,当开关闭合后,电压表V1的示数为2V,则电压表V2是测量 两端的电压,R1两端电压为 V。
【题型14 】
44.如图所示的电路,在圆圈处填入合适的电表,使开关闭合后两灯都发光。
45.在图示电路的虚线框内填入电源、电压表、电流表的符号,要求:闭合开关S,两灯都亮,电压表测量灯两端的电压。
46.在图中的○里填上适当的电表符号,要求当开关闭合时两灯均发光。
【题型15 】
47.如图,闭合开关,灯亮。过了一段时间,由于某个故障导致灯泡不亮。在不改变电路的情况下,将电压表正接线柱接电源“+”极,负接线柱上的导线依次试触b、c、d、e接线柱,发现电压表示数分别是0、0、3V、3V。故障可能是( )
A.导线ab断路 B.导线cd断路 C.灯泡断路 D.开关断路
48.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,两灯均发光。一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
49.如题图所示,开关S闭合后,该电路为 (选填“串联”或“并联”)电路,其中电压表测的是 (选填“R1”或“R2”)两端电压,一段时间后,两表示数均变大,则故障可能是 (选填“R1短路”“R1断路”或“R2短路”)。
【题型16 】
50.如甲图所示,慎思明辨的小田探究并联电路的电流规律。
(1)连接电路时,开关S处于 状态;此时小田发现电流表的指针如图乙所示,出现这种现象的原因是 。
(2)正确连接电路后,闭合开关S,若电流表断路,则灯L2 (选填“有”或“无”)电流通过。
(3)用电流表分别测灯L1、L2的电流I1、I2及干路中的电流I3,其中测电流I1时,电流表的示数如图丙所示,示数为 A。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录如表。
实验序号
电流I1/A
电流I2/A
电流I3/A
1
0.20
0.50
2
0.24
0.26
0.50
3
0.32
0.18
0.50
(4)分析实验数据,可知并联电路中电流I1、I2及I3的关系为 (写表达式)。
(5)为使结论更具普遍性,实验中除更换用电器外,还可以采取的措施是 。
51.同学们在实验室做了探究并联电路电流规律的实验,请你回答下面问题:如图甲是实验的电路图。
0.12
0.12
0.24
0.16
0.16
0.32
0.18
0.18
0.36
0.22
0.22
0.44
0.24
0.24
0.48
0.28
0.28
0.56
(1)在连接电路时,开关应该 ;
(2)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,小林选择大测量范围进行试触。试触时小林发现电流表的指针偏向左侧无刻度处,如图乙所示,他在连接电路时的错误是: ;
(3)改正错误后,小林同学将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,改变电源电压后,多次实验记录的数据如上表。得出如下结论:并联电路干路中的电流等于各支路中的电流的2倍。
你认为小林分析得出的结论可靠吗? 。
应如何改进? 。
52.“探究串、并联电路中电流的特点”的实验,柯融同学连接的电路如图甲所示。
(1)请根据甲图所示电路图,用笔画线代替导线将乙图所示电路连接完整;
(2)实验中,柯融发现:闭合开关后,两灯都发光,且比更亮,则通过的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)的电流;
(3)在测两端的电压时,为了节省时间,柯融同学采用以下方法:电压表所接的接点不动,只断开接点,并改接到接点上。柯融所用的方法 (选填“能”或“不能”)测出两端的电压,原因是 ;
(4)方法改进后,测出电源电压、灯泡两端的电压、灯泡两端的电压的多组电压数据并记录在表格中,如下表所示:分析实验数据可得出结论:串联电路中, (填表达式);
U/V
2.4
1.4
3.8
1.5
2.2
3.7
1.2
1.3
2.5
(5)同组的地来同学想继续探究并联电路中电流的规律,他连接的电路如图丙所示,电流表测量 (选填“”或“干路”)的电流;如果要测量流过的电流,只要将丙图中或导线改接一下即可,请在需改接的导线上画“”,并在图中用笔画线代替导线画出正确的接法。
【题型17 】
53.如图所示的电路,电源电压为6V,闭合开关,电压表示数为1.5V,下列说法中正确的是( )
A.L1两端电压为4.5V
B.电压表测电源两端的电压
C.通过L1的电流比通过L2的电流小
D.取下L1后,电压表示数为6V
54.如图所示的电路,闭合开关、S后,两灯均发光。下列说法不正确的是( )
A.灯、是并联的
B.电流表示数大于示数
C.断开后,电流表的示数变大
D.断开后,电流表和的示数相同
55.如图甲所示电路,当开关闭合后,电流表出现了奇怪的现象。电流表指针偏转如图乙,示数如图b所示,示数却如图a所示,则通过和的电流分别是 和 。
56.长短、粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,将它们串联在电路中,通过它们的电流分别为I1和I2,则I1 I2;将它们并联在电路中,其两端的电压分别为U1和U2,则U1 U2。(均选填“>”“=”或“<”)
57.如图甲所示的电路中,闭合开关,电流表的示数为,两只电压表和的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示。求:
(1)通过灯的电流;
(2)电源电压;
(3)灯两端的电压;
(4)灯两端的电压。
58.如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,电压表的示数为4.5V,求:
(1)通过小灯泡L2的电流;
(2)小灯泡L1两端的电压;
(3)通过计算说明,电源是采用几节干电池串联而成的。
【题型18 探究串联电路和并联电路中电压的特点】
59.小明在探究“串联电路的电压特点”实验中,连接了如图甲的实验电路图。
(1)在连接电路时,开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,小明检查电路时发现 (选填“电池”、“开关”或“灯座”)安装错误;
(2)正确安装后,闭合开关,两灯均不发光,小明用电压表试接A、B接线柱,发现指针偏转情况如图乙所示,则可判断 发生了开路(选填“L1”或“L2”);
(3)排除故障后,小明将电压表分别接到AB、CD、EF三处,闭合开关,测出了一组电压并记录,立即得出了串联电路的电压特点,请你指出他实验的改进方法是 ;
(4)小明还想探究“并联电路的电流特点”,于是又利用器材连接如图丙所示电路进行探究。小明先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 ;
(5)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图丁所示,原因是电流表 ,在排除故障后,电流表的示数如图戊所示,则电流表的示数为 A;
(6)探究得出并联电路的电流特点之后,小明又利用器材连接如图己所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,观察到电流表A1的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
60.小明在进行“探究串联电路的电压规律”的实验。
次数
/V
/V
/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(1)小明在连接电路时发现,刚接好最后一根导线时小灯泡亮了并且电压表的指针发生了偏转。由此可知他在连接电路时,没有 ;
(2)在实验中,发现两个串联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是__________;
A.流经两灯泡的电流大小不同 B.两灯泡的规格不同
(3)小明把电压表接在A、B之间重新测量,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关, ;
(4)小明分析表中多组数据得出结论:串联电路中电源两端的电压等于 ;
61.物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后,对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习:
在探究“并联电路电压特点”的实验中:
(1)某同学根据图甲连接好电路,并将电压表连入电路中,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使读数更准确,接下来他应该怎样操作: ;
(2)该同学完成第一次实验,并把数据记录在表中后,接下来他的操作是: ;在纠正了上面实验中的问题后,该同学连续探究“并联电路中的电流特点”的实验;
U电源/V
2.8
2.8
2.8
(3)在A处安装电流表并闭合开关后,电流表示数为0.1A,该同学猜想:电流经过用电器后,大小应该有所变化,为了验证这条猜想,他下一步应该将电流表安装在图甲中 处,看到现象 ,即证明他的猜想是错的;
(4)当他把电流表接到C处时,刚读完数,灯L1突然熄灭,此时电流表的读数会 。(选填“增大”减小“或“不变”)另一同学利用相关器材同时进行实验探究;
(5)如图丙所示,是另一同学所用的L1,L2两个灯泡的I-U图像,请根据图像所给信息进行计算,若两灯泡串联在电路中(如图丁所示),此时电流表的示数为0.3A。保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改为并联(如图戊所示),求此时电流表的示数 。
【题型19 】
62.如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.两灯串联,两电压表示数相同 B.两灯并联,两电压表示数不同
C.两灯串联,两电压表示数不同 D.两灯并联,两电压表示数相同
63.如图所示的两个电路中,闭合开关S,两个电路都能正常工作,图中电流表对应的示数分别为,电压表对应的示数分别为,下列说法正确的是( )
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
64.如图所示的电路中,闭合开关,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯和两端的电压之比为 。
65.在如图甲所示的电路中,两灯正常发光,两个电压表指针在表盘上的位置均如图乙所示。电源电压保持不变,求:
(1)和两端的电压;
(2)闭合开关S,若断路,两个电压表的示数。
66.如图甲所示的电路中,当开关闭合时,两灯均发光。
(1)若电流表A1和A2的示数均如图乙所示,求通过L2的电流。
(2)若电压表V的示数如图丙所示,求电源电压。
(3)开关断开后,求电压表V的示数。
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第十三章 简单电路
【题型1 电路的组成部分及其作用】 1
【题型2 根据实物图画电路图】 2
【题型3 对照电路图连接实物】 4
【题型4 辨析电路的串并联】 7
【题型5 开关在串并联电路中的作用】 9
【题型6 电路设计】 11
【题型7 电流强度的概念及单位】 14
【题型8 电流表的使用与读数】 15
【题型9 电流表连接的实物图与电路图】 17
【题型10 判断电流表测量的对象】 19
【题型11 生活中一些常见的电流和电压】 21
【题型12 电压表的使用与读数】 22
【题型13 判断电压表的测量对象】 23
【题型14 辨析电学原件是电压表还是电流表】 25
【题型15 用电表检测电路故障】 27
【题型16 探究串联电路和并联电路中电流的特点】 29
【题型17 串、并联电路的电流规律及应用】 33
【题型18 探究串联电路和并联电路中电压的特点】 36
【题型19 串、并联电路的电压规律及应用】 41
【题型1 】
1.太阳能帆板是一种把太阳能转化为电能的装置,它正常工作时相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.用电器 D.导线
【答案】A
【详解】太阳能帆板是吸收太阳能,把太阳能转化为电能的装置,太阳能帆板可以为电路提供电能,故相当于电路中的电源。
故选A。
2.下列选项中,关于电路的说法中正确的是( )
A.一个完整的电路由电源、用电器和开关组成
B.串联电路中,开关可以连接在电池的正极或负极处,也可以连接在用电器之间
C.有电源的电路中一定有电流
D.电路接通后,电流从电源负极通过用电器流向电源正极
【答案】B
【详解】A.一个完整的电路除了需要电源提供电能、用电器消耗电能外,还需要导线将电源和用电器连接起来形成通路,以及开关来控制电路的通断。因此,选项A的说法是不完整的,故A错误;
B.在串联电路中,电流只有一条路径,因此开关无论连接在电池的正极或负极处,还是连接在用电器之间,都可以控制整个电路的通断,故B正确;
C.虽然电源是提供电能的装置,但电路中要有电流,除了需要有电源外,电路还必须是通路,故C错误;
D.电路接通后,在电源外部,电流的方向是从电源的正极出发,经过用电器流回电源的负极。在电源内部,电流的方向是从电源的负极流回电源的正极,故D错误。
故选B 。
3.指纹识别技术作为生物特征识别技术之一,手指轻轻触碰感应区,当识别到正确的指纹后手机自动开锁,因此感应区相当于手机电路中的 ;用充电宝给手机电池充电时,电能转化为 能,此时手机的电池相当于电路中的 。
【答案】 开关 化学 用电器
【详解】[1]感应区能控制电路的通断,相当于手机电路中的开关。
[2]用充电宝给手机电池充电时,电能转化为化学能,存储在电池中。
[3]此时手机电池消耗电能,相当于电路中的用电器。
【题型2 】
4.根据下图所示的电路实物图,在右侧方框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】电路中两灯并联,开关S1在干路上,电流表A1测量干路电流,电流表A2与L1在同一条支路上,开关S2与L2在同一条支路上。电路图如图所示:
5.请根据如图的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】根据实物电路图可知,导线将电源正极和小灯泡L2右接线柱相连,并在这分出两条支路,一条通过小灯泡L2连接开关的左接线柱后,通过开关回到负极;一条通过小灯泡L1后,连接开关的左接线柱后,通过开关回到负极,故两个小灯泡并联,如图所示:
6.画出与该实物图相对应的电路图。
【答案】
【详解】据实物图可知,电流从电源正极流出,分为两支,一条经开关和灯泡;另一条经灯泡,最后两条支路汇合经回到电源负极。因此,和是并联关系,在干路,控制支路。电路图如下图所示:
【题型3 】
7.根据电路图连接实物图(L1电流约为0.2A,L2电流约为0.3A)。
【答案】
【详解】闭合开关,灯L1与滑动变阻器串联之后与L2并联,电流表测量干路电流。滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器接入电路的阻值变小,可将变阻器的右下接线柱接入电路。L1电流约为0.2A,L2电流约为0.3A,根据并联电路的电流特点可知干路电流
故电流表选用小量程接入电路。如图所示:
8.根据电路图连接实物图。(电流表接大量程)
【答案】
【详解】根据电路图,两个小灯泡是并联,电流表测的是干路电流,一个开关在干路上,一个在小灯泡支路上。又由题干得知,电流表接大量程,所以正极接在“3”接线柱。现在根据实物图,规范连接各个电路元件,如图所示:
9.根据图甲所示的电路图,把图乙实物连接图补充完整,电流表量程都相同。
【答案】
【详解】从电路图可知,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流,电流表量程都相同,故两表均选用小量程,如图所示:
【题型4 】
10.如图所示电路中,关于灯泡的连接方式,下列说法正确的是( )
A.都断开时,串联 B.都闭合时,并联
C.断开、闭合时,串联 D.断开、闭合时,能发光
【答案】B
【详解】A.S1、S2都断开时,电流从电源正极出发,经过灯泡L3、L1回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A错误;
B.S1、S2都闭合,电流从电源正极出发分支,一支经灯泡L3、另一支经灯泡L2,然后共同回负极,则L2、L3并联,灯泡L1被短路,故B正确;
CD.S2断开、S1闭合,灯泡L2断路,灯泡L1短路,电流只从灯泡L3经过,此时只有灯泡L3工作,故CD错误。
故选B。
11.如图所示,闭合开关后,灯泡与并联的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图中闭合开关S,电路中只有一条路径,两个灯泡串联,故A不符合题意;
B.图中三个开关都闭合,电路中有两条路径,两个灯泡并联,故B符合题意;
C.图中闭合开关S,电路中只有一条路径,两个灯泡串联,故C不符合题意;
D.图中闭合开关S,灯泡L2被短路,只有灯泡L1的简单电路,故D不符合题意。
故选B。
12.如下图所示的电学实验盒,当闭合开关时,两只小灯泡都亮了,断开开关,两灯泡又同时熄灭。则两个小灯泡的连接方式为 (选填“串联”、“并联”或“都有可能”)。拧下灯泡,闭合开关,若灯 (选填“发光”或“不发光”),则两灯泡连接方式为并联。
【答案】 都有可能 发光
【详解】[1]若两灯泡并联,则开关接在干路,那么闭合开关,两个小灯泡同时发光,断开开关,两个小灯泡同时熄灭,符合题意,若两灯泡串联,通过电路的电流只有一条,也符合题意,因此两个小灯泡的连接方式为串联或并联,即都有可能。
[2]并联电路各用电器互不影响,所以拧下一只小灯泡,闭合开关,另一只小灯泡发光,则两灯并联。
13.如图所示电路中,要使灯L1和L2连接成并联电路,只应闭合开关 ;要使两灯连接成串联电路,应只闭合开关 ;如果同时闭合开关S1和S3,则会出现 故障。
【答案】 S2、S3 S1 短路
【详解】[1]当只闭合开关S2和S3时,电流从电源正极流出,经过开关S2后分为两条支路,一条支路经过L1,另一条支路经过L2、S3,然后两条支路的电流汇合后回到电源负极,此时灯L1和L2并联。
[2]当只闭合开关S1时,电流从电源正极出发,依次经过L2、L1,最后回到电源负极,电流只有一条路径,此时灯L1和L2串联。
[3]当同时闭合开关S1和S3时,电流从电源正极流出,经S1、S3直接回到电源负极,不经过任何用电器,这种情况会造成电源短路。
【题型5 】
14.如图所示为某宾馆的房卡,进入房间后只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电。关于房卡和房间内用电器的连接,下列说法中正确的是( )
A.房卡相当于一个电源
B.房卡相当于一个用电器
C.房卡插入槽内时一定是接在干路上
D.房间内的电灯、电视等用电器是串联的
【答案】C
【详解】ABC.只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才能有电,这说明房卡可以控制房间内的用电器,不插入插槽中,房间内用电器都不工作,所以房卡相当于接在干路上的开关,故C正确,AB错误;
D.房间内电灯、电视等用电器之间工作时互不影响,所以它们之间是并联的,故D错误。
故选C。
15.如图所示是一种电脑键盘清洁器,它上面有一个照明用的小灯泡和一个吸尘用的电动机。清洁器的工作状态由两个开关控制,开关只控制小灯泡,开关只控制电动机。下面四个选项中的电路图能实现上述控制方式的是( )
A. B.C. D.
【答案】B
【详解】题目要求 “开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机”,说明小灯泡和电动机应并联,且各自的开关与用电器串联在支路中。
A.开关S2在干路,控制整个电路,不符合 “S2只控制电动机” 的要求,故A不符合题意;
B.小灯泡与S1串联,电动机与S2串联,两者并联,符合 “各自开关独立控制” 的要求,故B符合题意;
C.开关 S1在干路,控制整个电路,不符合 “各自开关独立控制” 的要求,故C不符合题意;
D.开关 S1 在干路,控制整个电路,不符合 “各自开关独立控制” 的要求,故D不符合题意。
故选B。
16.如图所示电路中,若要使电灯和接成串联电路,应只闭合开关 ;不能同时闭合开关 ,否则会发生短路。
【答案】
【详解】[1][2]电流出来先流过,如果想流过,必须先闭合开关,这时和是串联,如果同时闭合开关,则电路短路。
17.如图所示的电路中L1和L2为规格不同的两个灯泡。若要灯泡L1和L2接入电路且通过两灯泡电流不相等,应闭合开关 。若只闭合开关S2和S3,电路中两灯泡不会发光,原因是电路中发生了 。
【答案】 S1和S3 短路
【详解】[1]若要灯泡L1和L2接入电路且通过两灯泡电流不相等,可知两灯泡要并联,则需要闭合开关S1和S3。
[2]只闭合开关S2和S3时,电流不经过灯泡,从电源正极经过导线直接流回负极,会造成电源短路。
【题型6 】
18.小乐的妹妹有一双“亮亮鞋”,穿着鞋用力踩到地面时,小灯泡发光;抬脚时,灯自动熄灭。下列选项中能正确表示其内部电路的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】选项ABD中,当用力踩地面时,弹簧被压缩,开关断开,电路处于开路状态,灯泡不发光,抬脚时,弹簧恢复原状,开关还是断开状态,灯泡不发光,不符合题目中用力踩地面灯泡发光的条件;选项C中,当用力踩地面时,弹簧被压缩,开关闭合,电路处于通路状态,灯泡发光,抬脚时,弹簧恢复原状,开关又变成断开状态,灯泡不发光,满足要求,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
19.图甲是超市自助结账机。对商品扫码时(开关S1闭合),仅指示灯亮;扫完商品,付款成功后(开关S1、S2均闭合),指示灯亮同时音箱提示支付成功;未对商品扫码时(开关S1断开),音箱不能独立工作。如图所示电路图中满足上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据题意,当S1闭合时,只有指示灯工作;当S1 、S2都闭合时,指示灯和音箱同时工作;当S1断开 、S2闭合时,音箱不工作。经分析可知:指示灯和音箱并联,开关S1在干路上,开关S2在支路上控制音箱。
故选A。
20.市场上有一种电蚊拍,具有照明和灭蚊功能,当开关闭合时,只有灭蚊网通电,当开关、都闭合时,灭蚊网和灯同时通电,但是照明灯不能单独工作。请在下面电路图中补充所需元件。灭蚊网用“——灭蚊网——”表示。
【答案】
【详解】根据题意可知,当开关S1闭合的时候,只有灭蚊网通电,起到灭蚊作用,当开关S1、S2都闭合的时候,灭蚊网和灯都通电,说明灭蚊网可以独立工作,即灭蚊网和灯是并联的,开关S1控制整个电路,在干路上,S2控制灯,在灯的支路中,如图所示:
21.如图是某品牌平衡车的部分电路简图,当手动闭合S1时,指示灯亮起,此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,平衡车开始运动,当手动断开S1时,指示灯熄灭,平衡车不能运动。请根据上述要求得电路图连接完整。
【答案】
【详解】由题意可知,当手动闭合S1时,指示灯亮起;骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联;当手动断开S1时,指示灯熄灭,平衡车不能运动,说明S1控制干路,开关S2控制电动机,如图所示:
【题型7 】
22.在如图所示的物理学家中,以其名字命名电压单位的是( )
A.安培 B.库仑
C.伏特 D.欧姆
【答案】C
【详解】A.安培是电流的单位,故A不符合题意;
B.库伦是电荷的单位,故B不符合题意;
C.伏特是电压的单位,记作“V”,故C符合题意;
D.欧姆是电阻的单位,故D不符合题意。
故选C。
23.法国物理学家 被誉为“电学中的牛顿”,为了纪念他的贡献,人们把他的名字作为了电流的单位,单位符号用字母 表示。
【答案】 安培 A
【详解】[1][2]为了纪念法国物理学家安培,以他的名字命名了电流的单位,即电流的单位为安培,符号A。
【题型8 读数】
24.以下四个测量电流的电路图,能正确测量通过电流的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.电流表与串联,测的是的电流,且正负接线柱接反(电流从 “−” 流入、“+” 流出),故A错误;
B.电流表接在干路中,测的是干路总电流(和的电流之和),不是单独的电流,故B错误;
C.电流表与串联,测的是的电流,故C错误;
D.电流表与串联,且电流从 “+” 流入、“−” 流出(接线柱连接正确),能正确测量通过的电流,故D正确。
故选D。
25.某同学发现一个电流表有两个量程,大量程是0~3A,小量程模糊不清。为了测量小量程是多少,她先用大量程接入电路,指针位置如图甲所示,然后再改用小量程接入同一电路,指针指示如图乙所示,则电流表的小量程为( )
A.0~0.6A B.0~1A C.0~1.5A D.0~2A
【答案】C
【详解】根据甲图可知,当使用大量程时,电流表读数为1A,在同一电路中,电流相等,故使用小量程读数时也为1A,则乙图对应的刻度值也是1A,共20小格,则每一小格为0.05A,即小量程的分度值为0.05A,整个小量程有30小格,所以小量程的测量范围为0~1.5A。故ABD都错误,C正确。
故选C。
26.如图所示,电流表所用的量程是 ,读数是 A,如果测量过程中电流表指针反向偏转则原因是 。
【答案】 0.32 电流表的正、负接线柱接反
【详解】[1][2]如图所示,电流表选择的是“-”和“0.6”两个接线柱,所以所用的量程是,分度值为0.02A,示数为0.32A。
[3]使用电流表时,应让电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出;电流表的指针出现反向偏转是电流从电流表的负接线柱流入,正接线柱流出了,即电流表的正、负接线柱接反了。
27.(1)如图甲所示为测量 的仪表,其示数如图所示为 ;如图乙所示,时钟的最小测量值是 ,指针位置显示的时间是 ;
(2)如图丙所示是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
①如果要用电流表测通过灯和的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线 (填“a”“b”或“c”)的右端接在电流表的 (填“-”“0.6”或“3”)接线柱上;
②如果电流表示数如图丁所示,则电流表测出的电流是 。
【答案】(1) 温度
(2) 0.5A
【详解】(1)[1][2]如图甲所示的仪表单位是“℃”,所以是测量温度的仪表,分度值为2℃,示数为。
[3][4]图乙所示,时钟的分度值即最小测量值是,根据时针、分针和秒针的位置可知,显示的时间是。
(2)[1][2]如图丙所示,灯和并联,电流表在支路上。如果要用电流表测通过灯和的总电流,应将电流表改接到干路上,所以应将导线的右端接在电流表的“”接线柱上。
[3]如图丁所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,则电流表测出的电流是0.5A。
【题型9 】
28.根据下图所示的实物电路,在方框内画出它的电路图,并在图中对应的灯泡和电流表附近标出和。
【答案】
【详解】由实物图可知电路是并联的,开关S和电流表A1在干路上,灯泡L2单独在一条支路上,灯泡L1和电流表A2在另一条支路上,所画电路图如下图所示:
29.如图所示,请在原图上只改动一根导线,使灯泡和组成并联电路,电流表测量干路电流,电流表测量通过灯泡的电流.要求:只需在改动的导线上画“×”,并用笔将改动的导线画出,连线不能交叉。
【答案】
【解析】【小题1】要使灯泡和组成并联电路,电流表测量干路电流即在电流表流出的接线柱分流,电流表测量通过灯泡的电流,即电流表与灯泡的串联,灯泡L1单独在另一条支路上,电路图连接如下图所示:
30.如图所示是未完成连接的实物图,请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求:两灯并联。开关S同时控制两盏灯泡,导线不能交叉。
【答案】
【详解】要完成该电路连接,需遵循“两灯并联、开关同时控制两灯(开关在干路)、导线不交叉”的要求:将的左端接线柱与L1的右端接线柱用导线连接,使两灯并联,将电源的负极与电流表的左端接线柱用导线连接,确保电流从电源正极流出后,经开关分成两条支路分别通过和,再汇合回到电源负极,如图所示:
【题型10 】
31.如果想用电流表测量电路中通过灯泡的电流,如图所示电路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.电流表未与灯泡L1串联,无法测量灯泡L1的电流,故A错误;
B.电流表与电路连接位置不在灯泡L1的支路中,无法测量灯泡L1的电流,故B错误;
C.电流表与灯泡L1串联,并且电流表正接线柱接电源正极方向,能测量通过灯泡L1的电流,故C正确;
D.电流表虽串联在灯泡L1所在的回路上,但电流从电流表的负接线柱流入,正接线柱流出,无法测出灯泡L1的电流,故D错误。
故选C。
32.如图所示为某同学连接的实验电路,关于该电路下列说法正确的是( )
A.灯、并联,电流表测通过灯的电流 B.开关S闭合,灯发光,不发光
C.灯、并联,开关S同时控制两个灯 D.灯、并联,开关S只控制灯
【答案】B
【详解】由图可知,开关S闭合,灯与电流表被短路,灯不发光,电流表无示数,灯发光,故ACD错误,B正确。
故选B。
33.如图甲所示的电路,闭合开关后,电流表测量通过 (选填“L1”或“L2”)的电流,此时电流表示数如图乙所示,其示数为 A。
【答案】 L2 0.28
【详解】[1]如图甲所示的电路中,两灯并联,电流表在支路上,测量通过的电流。
[2]如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.28A。
【题型11 】
34.下列说法中正确的是( )
A.洗衣机正常工作时电流约10A
B.一节新干电池两端电压是2V
C.只有的电压对人体才是安全的
D.我国用冰箱正常工作的电压是220V
【答案】D
【详解】A.根据常见的家用电器电流值可知,洗衣机正常工作时电流约1~2A。故A错误;
B.一节新干电池两端的电压是1.5V,不是2V,故B错误;
C.对人体安全的电压是不高于36V,不是只有36V的电压对人体才安全,故C错误;
D.我国家庭电路的电压是220V,冰箱正常工作的电压等于家庭电路电压,即220V,故D正确。
故选D。
35.下列物理知识,说法正确的是( )
A.人体的安全电压为220V B.水银体温计的工作原理是液体的热胀冷缩
C.只有正电荷的定向移动才能形成电流 D.在海拔较高的青藏高原,水的沸点也是100℃
【答案】B
【详解】A.人体的安全电压不高于36V,故A不符合题意;
B.当水银温度升高时体积会膨胀,温度下降时体积会收缩,根据水银的这个特点制成了体温计,即水银体温计的工作原理是液体的热胀冷缩,故B正确;
C.正电荷可以定向移动形成电流,负电荷也可以定向移动形成电流,故C错误;
D.压强随着海拔的升高而降低,沸点随气压的降低而降低,由于青藏高原海拔较高,气压较低,所以水的沸点低于100℃,故D错误。
故选B。
36.一节新干电池的电压为 V;宾馆房间取电时,将取电房卡插入卡槽,房间内的用电器才能使用,房卡的作用相当于电路元件中的 。
【答案】 1.5 开关
【详解】[1]我们需要记住一些常用的电压值,例如:一节新干电池电压是1.5V,人体的安全电压是不高于36V,我国家庭电路的电压为220V。
[2]将房卡插入卡槽中,房间内的用电器才能使用,房卡起到了控制电路的作用,房卡的作用相当于电路元件中的开关。
【题型12 读数】
37.如图甲所示,小萌将一块铜片和一块锌片插入水果中,做成了一个“水果电池”。电压表的示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该电池的铜片是负极
B.“水果电池”的电压为5V
C.电流从电压表的“-”接线柱进,“3”接线柱出
D.若一小灯泡的电压为3V,则需要3个这样的电池串联起来
【答案】D
【详解】A.因为电压表正向偏转,且铜片与电压表的“3”接线柱(正接线柱)相连,所以铜片是正极,故A错误,不符合题意;
B.电压表量程为0-3V,分度值为0.1V,指针指在1V处,所以“水果电池”的电压为1V,故B错误,不符合题意;
C.电压表或电流表测量时应满足正进负出的原则,电流应从电压表的“3”接线 柱进,“-”接线柱出,故C错误,不符合题意;
D.若一个小灯泡工作电压为3V,一个水果电池电压为1V,根据串联电池组电压等于各电池电压之和,需要串联的电池个数为3个,故D正确,符合题意。
故选D。
38.在如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.电压表与L1并联,且正负接线柱连接正确,能正确测出L1两端电压。故A符合题意;
B.电压表测的是L1和L2的总电压(电源电压),不是L1两端电压。故B不符合题意;
C.电压表与L2并联,测的是L2两端电压,不是L1两端电压。故C不符合题意;
D.电压表正负接线柱接反了,无法正确测量电压。故D不符合题意。
故选A。
39.如图探究串联电路电压规律时,在测灯L2两端的电压时,为了节省时间,小青同学把电压表所接的B点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这种方法是 (选填“正确”或“不正确”)的,原因是 。
【答案】 不正确 电压表的正负接线柱接反了
【详解】[1][2]原本测两端电压时,电压表的正接线柱接A,负接线柱接B。当把A接点改接到C接点上,B点不动时,此时电压表的正负接线柱接反了(电流会从负接线柱流入,正接线柱流出),这不符合电压表的正确使用规则。
【题型13 】
40.如图所示电路中,闭合开关S时,电压表所测的是( )
A.电源两端的电压 B.灯两端的电压 C.灯两端的电压 D.灯和两端的总电压
【答案】B
【详解】观察电路可知,两灯泡串联,电压表的两个接线柱分别接在灯 L1的两端。 因此,电压表所测的是灯 L1两端的电压。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
41.如图所示电路,电源电压不变,开关S闭合前,电压表的示数为6V;开关S闭合后,电流表的示数为0.6A,的示数为0.5A,的示数为0.9A。下列判断不正确的是( )
A.干路电流为1.1A
B.L3两端的电压为6V
C.通过L2的电流为0.2A
D.L2和L3交换位置后,电流表A1和A3的示数不变
【答案】A
【详解】由图可知,开关S闭合前,电压表测电源电压,故电源电压为6V;开关S闭合后,、、三灯并联,测通过和的电流之和,即……①
测通过和的电流之和,即……②
测通过三灯的电流之和,即……③
联立①②③可得,通过L1的电流、通过L2的电流、通过L3的电流
由于并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以两端的电压为6V;和交换位置后,由于并联电路各支路互不影响,且电流表和的测量对象不变,所以两表的示数不变,故A错误,符合题意,BCD正确,不符合题意。
故选A。
42.如图所示,小灯泡L1和L2 联在电路中。开关S闭合后,两灯均发光,电压表测小灯泡 (选填“L1”或“L2”)两端电压。
【答案】 串 L1
【详解】[1][2]如图所示电路,小灯泡L1和L2首尾顺次相连,则连接方式为串联。由图可知,电压表与L1并联,则测量L1两端的电压。
43.如图所示的电路,电源电压恒为9V,当开关闭合后,电压表V1的示数为2V,则电压表V2是测量 两端的电压,R1两端电压为 V。
【答案】 电源 7
【详解】[1]由图知,R1、R2串联,电压表V1测R2两端的电压,电压表V2并联在电源两端,测量电源电压。
[2]已知电压表V1的示数为2V,即R2两端的电压U2=2V;又因为R1、R2串联且V2测量电源电压,且电源电压为9V;根据串联电路电压规律可得R1两端的电压为
U1=U-U2=9V-2V=7V
【题型14 】
44.如图所示的电路,在圆圈处填入合适的电表,使开关闭合后两灯都发光。
【答案】
【详解】根据电压表并联使用、电流表串联使用的原则可判断,电路图中间的圆圈内需填入电压表,电路图右下侧的圆圈内需填入电流表,然后验证一下:在开关闭合后,发现两灯都能发光,符合题目要求,故完成的电路图如下:
45.在图示电路的虚线框内填入电源、电压表、电流表的符号,要求:闭合开关S,两灯都亮,电压表测量灯两端的电压。
【答案】
【详解】电流表应与被测用电器串联,电压表与被测用电器并联。由图可知,左右两空白处都与灯泡串联,不可能是电压表,所以中间空白处是电压表,因为电压表测量L1两端的电压,所以左侧空白处为电流表,右侧空白处为电源,如图所示:
46.在图中的○里填上适当的电表符号,要求当开关闭合时两灯均发光。
【答案】
【详解】电流表要串联在电路中,电压表要并联在电路中。
上方的“○”:若填电压表,会导致电路断路,两灯都不发光,所以应填电流表(A),串联在干路中,测量干路电流。
下方的 “○”:若填电流表,会导致两灯泡都短路,两灯都不发光,所以应填电压表(V)。如图所示
【题型15 】
47.如图,闭合开关,灯亮。过了一段时间,由于某个故障导致灯泡不亮。在不改变电路的情况下,将电压表正接线柱接电源“+”极,负接线柱上的导线依次试触b、c、d、e接线柱,发现电压表示数分别是0、0、3V、3V。故障可能是( )
A.导线ab断路 B.导线cd断路
C.灯泡断路 D.开关断路
【答案】B
【详解】闭合开关,该电路为串联电路,灯泡不亮,说明电路中有断路故障。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将电压表正接线柱接电源“+”极,负接线柱依次试触b、c、d、e接线柱,发现电压表示数分别是0、0、3V、3V。
A.如果导线ab断路,电压表接a、b两点时,示数应为电源电压3V,与题中0V不符,故A不符合题意。
B.如果导线cd断路,电压表接a、b示数为0V;接a、c示数为0V;接a、d时,电压表串联在电路中测电源电压,示数为3V;接a、e时,测电源电压,示数为3V。与题中现象完全相符,故B符合题意。
C.如果灯泡断路(即bc之间断路),电压表接a、c两点时,示数应为电源电压3V,与题中0V不符,故C不符合题意。
D.如果开关断路(即de之间断路),电压表接a、d两点时,电压表示数应为0V,与题中3V不符,故D不符合题意。
故选B。
48.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,两灯均发光。一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
【答案】A
【详解】A.灯L1断路,则电压表直接测电源电压,并且示数不变。L2支路不受影响,电流表示数不变,故A符合题意;
B.灯L2断路,则电流表被断路,电流表无示数,故B不符合题意;
CD.在并联电路中,若灯L1或灯L2短路,则电压表和电源均被短路,灯都会熄灭,电压表没示数,电流表可能被烧坏,故CD不符合题意。
故选A。
49.如题图所示,开关S闭合后,该电路为 (选填“串联”或“并联”)电路,其中电压表测的是 (选填“R1”或“R2”)两端电压,一段时间后,两表示数均变大,则故障可能是 (选填“R1短路”“R1断路”或“R2短路”)。
【答案】 串联 R1 R2短路
【详解】[1]电流只有一个回路,所以是串联电路。
[2]电压表并联在定值电阻R1两端,所以测量的是R1两端的电压。
[3]若R1短路,电压表相当于测量一段导线两端的电压,电压表示数为0,即电压表示数将变小,不符合题意;
若R1断路,电压表串联进电路,相当于测量电源电压,故电压表示数变大;但因为电压表的阻值很大,由可知,电路中电流很小,即电流表示数将变小,不符合题意;
若R2短路,电路为只有R1的简单电路,R1两端电压等于电源电压,所以电压表示数变大,总电阻减小,由可知,电路中电流变大,即电流表示数变大,符合题意。
所以故障是R2短路。
【题型16 】
50.如甲图所示,慎思明辨的小田探究并联电路的电流规律。
(1)连接电路时,开关S处于 状态;此时小田发现电流表的指针如图乙所示,出现这种现象的原因是 。
(2)正确连接电路后,闭合开关S,若电流表断路,则灯L2 (选填“有”或“无”)电流通过。
(3)用电流表分别测灯L1、L2的电流I1、I2及干路中的电流I3,其中测电流I1时,电流表的示数如图丙所示,示数为 A。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录如表。
实验序号
电流I1/A
电流I2/A
电流I3/A
1
0.20
0.50
2
0.24
0.26
0.50
3
0.32
0.18
0.50
(4)分析实验数据,可知并联电路中电流I1、I2及I3的关系为 (写表达式)。
(5)为使结论更具普遍性,实验中除更换用电器外,还可以采取的措施是 。
【答案】(1) 断开 电流表未调零 (2)有 (3)0.3 (4)I3=I1+I2
(5)更换不同电源多次实验
【详解】(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关S应处于断开状态。
[2]闭合开关前,并没有电流通过电流表,如图乙,电流表指针没有指在零刻度线,说明电流表未调零。
(2)如图甲,L1与L2并联,电流表串联在L1所在支路,若电流表断路,由于并联电路中各支路互不影响,所以灯L2有电流通过。
(3)如图丙,电流表选用了0~0.6A测量范围,分度值为0.02A,由指针位置可知其示数为0.3A。
(4)分析实验数据可发现并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即并联电路中电流的关系为I3=I1+I2。
(5)为使结论更具普遍性,除更换用电器外,还可以采取的措施是更换不同规格的电源来改变电路中的电流,或者并联更多的用电器进行多次实验。
51.同学们在实验室做了探究并联电路电流规律的实验,请你回答下面问题:如图甲是实验的电路图。
0.12
0.12
0.24
0.16
0.16
0.32
0.18
0.18
0.36
0.22
0.22
0.44
0.24
0.24
0.48
0.28
0.28
0.56
(1)在连接电路时,开关应该 ;
(2)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,小林选择大测量范围进行试触。试触时小林发现电流表的指针偏向左侧无刻度处,如图乙所示,他在连接电路时的错误是: ;
(3)改正错误后,小林同学将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,改变电源电压后,多次实验记录的数据如上表。得出如下结论:并联电路干路中的电流等于各支路中的电流的2倍。
你认为小林分析得出的结论可靠吗? 。
应如何改进? 。
【答案】(1)断开
(2)电流表正负接线柱接反
(3) 见解析 见解析
【详解】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)试触时小林发现电流表的指针偏向左侧无刻度处,此时电路中有电流通过,错误是电流表正负接线柱接反。
(3)[1]不可靠,由于实验中选择了相同规格的灯泡进行实验,导致每条支路电流相等,所以根据上表所示的实验数据得出“并联电路干路中的电流等于各支路中的电流的2倍”的结论,这一结论是错误的。正确的结论是并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[2]为了得到普遍规律,应更换不同规格的小灯泡多次实验。
52.“探究串、并联电路中电流的特点”的实验,柯融同学连接的电路如图甲所示。
(1)请根据甲图所示电路图,用笔画线代替导线将乙图所示电路连接完整;
(2)实验中,柯融发现:闭合开关后,两灯都发光,且比更亮,则通过的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)的电流;
(3)在测两端的电压时,为了节省时间,柯融同学采用以下方法:电压表所接的接点不动,只断开接点,并改接到接点上。柯融所用的方法 (选填“能”或“不能”)测出两端的电压,原因是 ;
(4)方法改进后,测出电源电压、灯泡两端的电压、灯泡两端的电压的多组电压数据并记录在表格中,如下表所示:分析实验数据可得出结论:串联电路中, (填表达式);
U/V
2.4
1.4
3.8
1.5
2.2
3.7
1.2
1.3
2.5
(5)同组的地来同学想继续探究并联电路中电流的规律,他连接的电路如图丙所示,电流表测量 (选填“”或“干路”)的电流;如果要测量流过的电流,只要将丙图中或导线改接一下即可,请在需改接的导线上画“”,并在图中用笔画线代替导线画出正确的接法。
【答案】(1)
(2)等于
(3) 不能 会导致电压表正负接线柱接反(或电压表指针会反偏)
(4)
(5) 干路
【详解】(1)由图甲可知,电压表并联在灯泡L1两端,电源由两节干电池组成,所以电压为3V,则电压表接0~3V量程的接线柱,如图所示:
(2)串联电路电流处处相等,实验时,闭合开关后,小明发现两灯都发光,L1比L2更亮,则通过L1的电流等于L2的电流,亮度不同是因为小灯泡的规格不同。
(3)[1][2]电压表使用时正负接线柱不能接反,电压表所接的接点不动,只断开接点,并改接到接点上。柯融所用的方法不能测出两端的电压,原因是会导致电压表正负接线柱接反(或电压表指针会反偏)。
(4)由表格中数据得,电源电压等于各用电器的电压之和, 即可得:串联电路中
(5)[1]由图丙可知,电流表在干路上,电流表测量干路的电流。
[2]如果要测量流过的电流,需要将电流表与串联,所以应将a导线接L2的一端改接到电流表的负接线柱,如图所示:
【题型17 】
53.如图所示的电路,电源电压为6V,闭合开关,电压表示数为1.5V,下列说法中正确的是( )
A.L1两端电压为4.5V
B.电压表测电源两端的电压
C.通过L1的电流比通过L2的电流小
D.取下L1后,电压表示数为6V
【答案】A
【详解】AB.由图可知,闭合开关,灯L1与L2串联,电压表并联在L2的两端,即电压表测L2两端电压,根据串联电路的电压规律可知,L1两端电压U1=U-U2=6V-1.5V=4.5V
故A正确,B错误;
C.因为串联电路电流处处相等,所以通过L1的电流等于通过L2的电流,故C错误;
D.取下L1后,电路断路,电压表的示数为零,故D错误。
故选A。
54.如图所示的电路,闭合开关、S后,两灯均发光。下列说法不正确的是( )
A.灯、是并联的
B.电流表示数大于示数
C.断开后,电流表的示数变大
D.断开后,电流表和的示数相同
【答案】D
【详解】AB.如图,闭合开关S1、S后,灯L1、L2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2电流,S1在L2支路上,S在干路上。根据并联电路电流规律可知,电流表A1示数大于A2示数,故AB正确,不符合题意;
C.并联电路各支路互不影响,断开S1后,电路中减小一个支路,则干路电流减小,所以电流表A1的示数变小,故C正确,不符合题意;
D.断开S1后,电路为L1单独工作的简单电路,L2所在支路断路,则电流表A1有示数,电流表A2没有示数,电流表A2和A1的示数不相同,故D错误,符合题意。
故选D。
55.如图甲所示电路,当开关闭合后,电流表出现了奇怪的现象。电流表指针偏转如图乙,示数如图b所示,示数却如图a所示,则通过和的电流分别是 和 。
【答案】 0.3 0.9
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L1支路的电流,由于并联电路干路电流大于各支路电流,电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,读数为1.2A;电流表A2的量程为0~0.6A,分度值是0.02A,读数为0.3A,则通过L1支路的电流I1=0.3A, 通过L2的电流
56.长短、粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,将它们串联在电路中,通过它们的电流分别为I1和I2,则I1 I2;将它们并联在电路中,其两端的电压分别为U1和U2,则U1 U2。(均选填“>”“=”或“<”)
【答案】 = =
【详解】[1]串联电路中电流处处相等,则当铜导线和镍铬合金线串联在电路中,通过它们的电流。
[2]并联电路中各支路两端的电压相等,则当铜导线和镍铬合金线并联在电路中,其两端的电压。
57.如图甲所示的电路中,闭合开关,电流表的示数为,两只电压表和的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示。求:
(1)通过灯的电流;
(2)电源电压;
(3)灯两端的电压;
(4)灯两端的电压。
【详解】(1)由图甲可知:电灯L1、L2串联,根据串联电路中电流处处相等的特点,通过灯L1的电流
(2)电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端的电压,所以V1的示数大于V2的示数,V1接量程,示数为6V,电源电压U=6V。
(3)V2接量程,示数为1.2V,L2两端的电压 U2=1.2V。
(4)由串联电路的特点可知:L1两端的电压
58.如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,电压表的示数为4.5V,求:
(1)通过小灯泡L2的电流;
(2)小灯泡L1两端的电压;
(3)通过计算说明,电源是采用几节干电池串联而成的。
【详解】(1)由电路图可知,两灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L1支路的电流,电压表测电源的电压;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过L2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以L1两端的电压U1=U=UV=4.5V
(3)因串联电路中总电压等于各分电压之和,且一节干电池的电压为1.5V,所以电源是采用干电池串联的节数为
【题型18 探究串联电路和并联电路中电压的特点】
59.小明在探究“串联电路的电压特点”实验中,连接了如图甲的实验电路图。
(1)在连接电路时,开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,小明检查电路时发现 (选填“电池”、“开关”或“灯座”)安装错误;
(2)正确安装后,闭合开关,两灯均不发光,小明用电压表试接A、B接线柱,发现指针偏转情况如图乙所示,则可判断 发生了开路(选填“L1”或“L2”);
(3)排除故障后,小明将电压表分别接到AB、CD、EF三处,闭合开关,测出了一组电压并记录,立即得出了串联电路的电压特点,请你指出他实验的改进方法是 ;
(4)小明还想探究“并联电路的电流特点”,于是又利用器材连接如图丙所示电路进行探究。小明先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 ;
(5)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图丁所示,原因是电流表 ,在排除故障后,电流表的示数如图戊所示,则电流表的示数为 A;
(6)探究得出并联电路的电流特点之后,小明又利用器材连接如图己所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,观察到电流表A1的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 断开 电池
(2)L1
(3)见解析
(4)电流表或L1断路
(5) 电流表正、负接线柱接反 0.24
(6)不变
【详解】(1)[1]为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]由图甲可知,小明连接的电路中,电池两极的正极相连是错误的,电池安装错误。
(2)正确安装后,闭合开关,两灯均不发光,电路可能断路,小明用电压表试接A、B接线柱,发现指针偏转情况如图乙所示,电压表示数等于电源电压,电压表与电源连通,则可判断灯L1处断路。
(3)只测量了一组数据得出的结论有偶然性,为了使结论具有普遍性,换用不同的灯泡测量多组数据。
(4)将电流表接A处,闭合开关后,发现L2亮,L1不亮,说明干路和L2支路完好,则该电路可能出现的故障是电流表或L1断路。
(5)[1]在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图丁所示,即电流表指针反向偏转,其原因是:电流表正、负接线柱接反。
[2]如图戊所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表的示数为0.24A。
(6)如图己所示的电路图,开关S断开时,电路中两个电流表和灯泡L1串联,两电流表示数相等;S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测灯L1的电流,因灯L1的电压不变(为电源电压),通过L1的电流大小不变。
60.小明在进行“探究串联电路的电压规律”的实验。
次数
/V
/V
/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(1)小明在连接电路时发现,刚接好最后一根导线时小灯泡亮了并且电压表的指针发生了偏转。由此可知他在连接电路时,没有 ;
(2)在实验中,发现两个串联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是__________;
A.流经两灯泡的电流大小不同 B.两灯泡的规格不同
(3)小明把电压表接在A、B之间重新测量,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关, ;
(4)小明分析表中多组数据得出结论:串联电路中电源两端的电压等于 ;
【答案】(1)断开开关
(2)B
(3)电压表换接小量程
(4)各用电器两端电压之和
【详解】(1)为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态,刚接好最后一根导线,电压表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘记断开开关了。
(2)在串联电路中,电流处处相等,在实验中,发现两个串联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,流过两个灯的电流是相同的,亮度不同是两灯泡的规格不同导致的,故A不符合题意,B符合题意。故选B。
(3)由图乙可知,电压表所选量程是0~15V,分度值为0.5V,图示读数为2V,量程过大;为了使测量更准确,应换用0∼3V的小量程,该量程分度值0.1V,测量更精确,操作时需断开开关,电压表换接小量程。
(4)分析实验数据得0.8V+2.2V=3.0V
1.0V+2.0V=3.0V
1.2V+1.8V=3.0V
即UAC=UAB+UBC,因此串联电路的电压特点是: 串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端电压之和。
61.物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后,对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习:
在探究“并联电路电压特点”的实验中:
(1)某同学根据图甲连接好电路,并将电压表连入电路中,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使读数更准确,接下来他应该怎样操作: ;
(2)该同学完成第一次实验,并把数据记录在表中后,接下来他的操作是: ;在纠正了上面实验中的问题后,该同学连续探究“并联电路中的电流特点”的实验;
U电源/V
2.8
2.8
2.8
(3)在A处安装电流表并闭合开关后,电流表示数为0.1A,该同学猜想:电流经过用电器后,大小应该有所变化,为了验证这条猜想,他下一步应该将电流表安装在图甲中 处,看到现象 ,即证明他的猜想是错的;
(4)当他把电流表接到C处时,刚读完数,灯L1突然熄灭,此时电流表的读数会 。(选填“增大”减小“或“不变”)另一同学利用相关器材同时进行实验探究;
(5)如图丙所示,是另一同学所用的L1,L2两个灯泡的I-U图像,请根据图像所给信息进行计算,若两灯泡串联在电路中(如图丁所示),此时电流表的示数为0.3A。保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改为并联(如图戊所示),求此时电流表的示数 。
【答案】(1)断开开关,将电压表接0~3V的量程,闭合开关,重新进行测量
(2)更换规格不同的灯泡,多次测量并记录实验数据
(3) D D处电流表示数为0.1A
(4)减小
(5)0.85A
【详解】(1)根据图乙,电压表指针偏转角度太小,说明电压表的量程选择过大,应该断开开关,将电压表接0~3V的量程,闭合开关,重新进行测量。
(2)为了探究普遍规律,完成第一次实验,接下来更换规格不同的灯泡,多次测量并记录实验数据
(3)[1][2]为了验证电流通过用电器后,电流的大小是否发生变化,可以把电流表接到D处,会看到电流表的示数不变,D处电流表示数为0.1A,证明他的猜想是错的。
(4)用电流表在C处测量的是干路的电流,是L1与L2的电流之和,当L1熄灭后,C处的电流表测量的是L2的电流,而通过L2的电流是不变的,所以,C处的电流表示数会减小。
(5)由图像可知,L1与L2串联,电流为0.3A时,L1两端电压
L2两端电压
根据串联电路电压规律,电源电压为
当把L1和L2并联在这个电源上时,再根据并联电路电压规律,L1和L2两端的电压
由图像可知,此时通过L1的电流为
通过L2的电流
根据并联电路电流规律,此时干路电流
【题型19 】
62.如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.两灯串联,两电压表示数相同 B.两灯并联,两电压表示数不同
C.两灯串联,两电压表示数不同 D.两灯并联,两电压表示数相同
【答案】C
【详解】由图分析可知,电流从电源正极流出,依次流过开关、灯泡L1、灯泡L2后流回电源负极,即两灯串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L2两端的电压,由串联电路电压规律可知,电压表V1示数大于电压表V2,即两电压表示数不同,故ABD错误,C正确。
故选C。
63.如图所示的两个电路中,闭合开关S,两个电路都能正常工作,图中电流表对应的示数分别为,电压表对应的示数分别为,下列说法正确的是( )
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
【答案】C
【详解】左图中,R1与R2串联,两电流表均测串联电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,则I1=I2; 电压表V1测量R1两端电压,V2测量电源电压,因串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,则U1<U2;
右图中,R3与R4并联,两电压表均测并联电路两端的电压,因并联电路中各支路两端电压相等(都等于电源电压),则U3=U4; 电流表A3测量R4中的电流,A4测量干路电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则I3<I4; 综上分析可知I1=I2、I3<I4、U1<U2、U3=U4,故C正确,ABD错误。
故选C。
64.如图所示的电路中,闭合开关,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯和两端的电压之比为 。
【答案】4:1
【解析】【小题1】由图可知,两灯泡串联,电压表测的电压,测电源电压,串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和,所以电压表的示数一定大于的示数,此时两表指针偏转角度相同,说明电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,的量程为0~3V,分度值为0.1V,两表指针偏转角度相同,可设转过刻度数为n,所以电源电压,灯泡的电压,所以灯泡的电压
所以灯和两端的电压之比
65.在如图甲所示的电路中,两灯正常发光,两个电压表指针在表盘上的位置均如图乙所示。电源电压保持不变,求:
(1)和两端的电压;
(2)闭合开关S,若断路,两个电压表的示数。
【详解】(1)由电路图甲可知,两灯L1和L2串联,电压表V1测量的是灯L1两端的电压,设为UL1,L2两端的电压为UL2,电压表V2测量的是电源两端的电压,设为U,根据串联电路的电压规律,电源电压U等于各部分电路电压之和,即U=UL1+UL2。
由于两个电压表的指针偏转角度相同,故V1、V2选用了不同的量程,由于电压表V2测量的是电源电压,示数较大,故其测量范围为0~15V,由于其分度值为0.5V,故读数为U=6V。电压表V1测量的是L1两端的电压,示数较小,故其测量范围为0~3V,其分度值为0.1V,故读数为UL1=1.2V,故L1两端的电压为1.2V,故L2两端的电压UL2=U−UL1=6V−1.2V=4.8V
(2)当闭合开关S,L2发生断路时,整个电路处于开路状态,电路中没有电流,由于电压表V1与L1并联,且电路中无电流,故灯L1两端没有电压,因此电压表V1的示数为0V,此时电压表V2仍接在电源两端,测量的为电源电压,由于电源电压保持不变,所以电压表V2的示数仍为6V。
66.如图甲所示的电路中,当开关闭合时,两灯均发光。
(1)若电流表A1和A2的示数均如图乙所示,求通过L2的电流。
(2)若电压表V的示数如图丙所示,求电源电压。
(3)开关断开后,求电压表V的示数。
【详解】(1)由图甲可知,灯L1和L2并联。电流表A1测量通过灯L1的电流;电流表A2测量干路的总电流。根据并联电路的电流特点,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流应大于每条支路中电流。两电流表指针偏转角度相同(如图乙所示),因此它们选用了不同的量程。干路上的电流表A2选用0~3A量程,分度值为0.1A,其示数 I =1.2A。支路上的电流表A1选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,其示数 I1= 0.24A。根据并联电路的特点可知,通过L2的电流
(2)由图甲可知,电压表V并联在灯L1的两端,由图丙可知,电压表选用的量程是0~3V,其分度值为0.1V。电压表的指针指向2V后的第5个小格,所以电压表的示数为2.5V,根据并联电路电压的特点可知,电源电压 U =U1= 2.5V。
(3)由图甲可知,当开关断开后,电压表的两接线柱到电源两极之间是断路,故电压表示数为0。
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