3.3电压 能力提升--浙教版(2024)科学八年级上册同步练习(原卷版+解析版)

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3.3电压 能力提升--浙教版(2024)科学八年级上册同步练习(原卷版+解析版)

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3.3 电压 能力提升
一、选择题
1.图中电表a,b接法都正确,由图可知( )
A.电表a和b都是电流表 B.电表a和b都是电压表
C.电表a是电压表,b是电流表 D.电表a是电流表,b是电压表
2.取一个橙子,把钢片、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.该水果电池工作时只发生物理变化 B.铜片是水果电池的正极
C.该水果电池此时的电压是3V D.水果电池将内能转化为电能
3.如图所示的电路中圆圈内为电流表或电压表,在确保电路安全的前提下闭合开关S,两灯都能发光,下列说法不正确的是( )
A.若两灯串联,表2一定为电流表
B.若两灯串联,表3的示数大于表1的示数
C.若两灯并联,表2为电压表,表3测干路电流
D.若两灯并联,表2为电压表,表3的示数小于表1的示数
4.如图所示电路,当闭合开关后,电压表测量的是(  )
A.电源电压 B.灯L1两端的电压
C.灯L2两端的电压 D.灯L1和L2两端的电压的总电压
5.关于电流表和电压表的使用,下列说法错误的是(  )
A.如不能估计被测电压、电流的大小,可取电表的任意两个接线柱进行试触
B.电压表可直接测量电源电压,而电流表不能直接接在电源两极间
C.测量前都必须选择合适的量程
D.都必须使电流从“+”接线柱流进电表,从“-”接线柱流出
6.某校项目化学习小组利用所学知识设计了“高度显示计”,用于粗略测量山峰的海拔高度。以下是他们设计的电路图,图中R是气压传感器,其阻值会随所受气压的增大而增大,R0是定值电阻,高度显示屏由电压表或电流表改装而成。设计要求:海拔越高,电表的示数越大,则符合设计要求的电路图是(  )
A.B.C.D.
7.如图所示电路中,把电压表的负接线柱引出的导线头E,依次分别接在a,b,c,d四点,则开关闭合时,电压表示数最小的是( )
A.a B.b C.c D.d
8.在图示的电路中,电压表V1、V2、V3的示数分别为,电流表A1,A2的示数分别为、,那么下列关系式正确的是( )
A., B.,
C., D.,
9.如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表的示数为0.4A。下列说法中正确的是(  )
A.与是串联连接的 B.与两端电压比为
C.流过的电流为0.6A D.流过的电流为0.2A
10.在热水器的出水口加接“防电墙”管道,可以实现当热水器漏电时,利用管道内水柱的电阻进行“隔电”(“防电墙”电阻为R0),从而保证人体两端的电压不高于12V。“防电墙”横截面构造图及加装后“隔电”的原理如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.“防电墙”管道可选导电性强的材料
B.漏电时,“防电墙”与人体串联
C.“防电墙”两端电压小于208V
D.增加水柱长度可减小“防电墙”阻值
11.某小组用两个不同规格的小灯泡按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。闭合开关后,用电压表分别测量三处电压。关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是(  )
A.测出间电压后,保持b不动,将a改接到c,就可以测出
B.若实验时电压表示数,可能是a、b之间发生了断路
C.若实验时两盏灯均不亮,一定是a、b间断路了
D.测ac间电压时电压表的偏转角度一定是测ab间电压表偏转角度的2倍
12.如图所示的电路中,欧,欧,当开关闭合后,和两端的电压之比是( )
A. B. C.
13.如图所示,电源电压不变。闭合开关和,小灯泡和均正常发光,电流表有示数。下列分析正确的是( )
A.小灯泡和串联
B.若断开开关,电流表示数会变小
C.若小灯泡比亮,原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大
D.若只闭合开关,电路中只有小灯泡发光
14.如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、I3、I4,电压表V1、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、U3、U4,下列说法正确的是( )
A. ,,,
B.,,,
C.,,,
D.,,,
15.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=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.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
二、非选择题
16.如图甲所示,小科制作了一个利用电压表测物体质量的装置,它能在电压表上直接读出秤盘上所放物体的质量大小。闭合开关,当秤盘上不放任何待测物体时,应调整弹簧悬挂高度,使电压表示数为零,相当于完成了装置称量前的调零。
(1)当秤盘上放140克物体时,电压表指针位置如图乙,读数为 伏;
(2)小科想将电压表刻度盘上的电压值直接改装成质量值,则图丙中C的数值应为 。
17.如图所示的电路中,和的连接是 联。若电源电压为6伏,电压表的示数为2伏,则两端的电压为 ,两端的电压为 。
18.在“测量小灯泡和定值电阻的阻值”实验中,科学兴趣小组根据测得的电流和电压数据绘制了如图甲中A、B的I-U图像,现将小灯泡L和定值电阻R连成如图乙电路,电源电压恒为8V,则图乙电路电流表的示数为 A;若将小灯泡L和定值电阻R连成如图丙电路,电源电压不变,则在开关S1 、S2闭合时,电流表A1示数为 A;若断开开关S2,则电流表A2的示数 (选填“变大”,“变小”或“不变”)。
19.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,且比亮,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则通过两灯的电流 (填“>”“=”“<”),此时灯两端的电压是 V。
20.小明在实验室发现了一个量程为0.6A的单量程电流表,他想把它改成量程为3A的电流表,查看说明书得知该款电流表阻值,他决定用一个定值电阻加以改装。
(1)改装时应该并联一个阻值为 的定值电阻;
(2)改装后,原来0.2A的刻度上应该标上 A;
(3)若以后遇到要将小量程的电压表改装成大量程的电压表,你觉得应该 联一个定值电阻,理由是 。
21.探究苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系。在苹果中插入铜片和锌片,就能自制成为一个苹果电池,铜片是电池的正电极,锌片是负电极。那么,苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度有怎样的关系呢?某实验小组用如图所示的实验器材对该问题进行探究。
(1)请用笔画线代替导线完成图中的实物连接。
(2)实验时,应保持其他条件不变,只改变 。
(3)小组同学测得的实验数据如下表,当深度为s cm时,电压表示数如上图所示,请将电压值填入下表的空格中。
电极插入的深度h/cm 1 2 3 4 s 5
苹果电池电压U/V 0.12 0.18 0.22 0.27 0.34
(4)分析表格中的数据,你能得到的实验结论是 。
(5)科学猜想:苹果电池的电压大小还可能与 有关。
(6)如果实验前不知道苹果电池的正负极,可以使用电压表来判断,你认为还可以使用 (填一种实验器材)来判断。
22.小柯和小明在研究串联电路的电压特点实验中,选择了干电池4节、小灯泡两只、开关一只、电压表1个、导线若干等器材,连接好如图所示的电路,并进行实验。
组别 L1两端电压 L2两端电压
1 2.4V 2.4V
2 2.5V 2.5V
3 2.4V 2.4V
(1)小柯连接好图甲电路,读出灯泡L1两端的电压为2.4V(如图乙),紧接着将电压表的导线从B端拆下,直接接到图中C端所示位置进行测量电源电压,小明认为这是错误的,因为 ;
(2)小明直接测量灯泡L1和L2两端电压,测量数据记录表格中(如表格),发现实验中电路总电压并不等于两灯泡两端电压之和,对此你的猜测是 ;
(3)通过实验他们得出了串联电路中各用电器两端电压相等的错误结论,他们分析原因发现,这是选择的灯泡规格相同导致的,所以他们选择了“3V,1W”、“3V,3W”这组灯泡进行实验,请判断是否可行,并说明理由: 。
23.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)。
(1)小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现 (填“开路”或“短路”)现象,小灯泡,都不会亮,还可能造成变阻器或 损坏;
(2)小亮只更改跟,的四个接线柱A,B,C,D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了。他的做法可能是 (指出一种即可);
(3)接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表的示数如图丁所示,则电压表V的示数是 V;
(4)他们在电路中串联滑动变阻器的作用是 ,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于 (填“左”或“右”)端。
24.在如图所示的电路中,在“”内填出电流表或电压表,并标出各表的正、负接线柱。
25.某科学研究小组的同学正在利用电学元件巩固电路的画法和实物图的连接,请帮助他们解决下面两个问题。
(1)请在虚线框中画出与实物图对应的电路图,并标明L1、L2;
(2)请根据电路图把实物图连接完整。
26.某小组开展“彩灯带设计”实践活动,涉及以下环节:
(1)小组成员打算先将额定电压为11V的彩灯泡串联成短灯带(如图甲),再将短灯带通过一定方式连接起来,使每一条短灯带都能在220V电压下安全工作。
①为确保安全,每个彩灯泡两端的电压不能超过其额定电压,则一条短灯带中至少要串联 个彩灯泡;
②将短灯带连接时,小组成员设计了I、II两种方案(如图乙),请选择正确的方案并阐述理由: ;
(2)小组成员欲利用闪泡代替彩灯泡,实现“一亮一暗”交替闪烁效果。闪泡的内部结构及工作原理如图丙所示:常温下金属片2与金属片1接触,升温后发生形变就与金属片1断开,温度降低又恢复原状。据图分析,闪泡接入电路时,应选择a、b、c中的 (填字母)两个接线柱。
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3.3 电压 能力提升
一、选择题
1.图中电表a,b接法都正确,由图可知( )
A.电表a和b都是电流表 B.电表a和b都是电压表
C.电表a是电压表,b是电流表 D.电表a是电流表,b是电压表
【答案】D
【详解】A.如果电表b是电流表,相当于导线,闭合开关会造成电源短路,故A不符合题意;
B.如果电表a是电压表,相当于断路,闭合开关灯泡不能发光,故B不符合题意;
C.如果电表a是电压表,b是电流表,闭合开关灯泡不能发光,会造成电源短路,故C不符合题意;
D.如果电表a是电流表,b是电压表,闭合开关灯泡能够发光,两只电表都有示数,故D符合题意。
故选D。
2.取一个橙子,把钢片、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.该水果电池工作时只发生物理变化 B.铜片是水果电池的正极
C.该水果电池此时的电压是3V D.水果电池将内能转化为电能
【答案】B
【详解】A.水果电池工作时,水果中的酸性物质与金属片发生氧化还原反应,有新物质生成,发生了化学变化,不只是物理变化,故A错误;
B.电压表指针正向偏转,说明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,由图知铜片与电压表的正接线柱连接,因此铜电极为正极,故B正确;
C.电压表接0~3V量程,分度值为0.1V,示数为0.6V,水果电池的电压为0.6V,故C错误;
D.水果电池是将化学能转化为电能,而不是内能转化为电能,故D错误。
故选B。
3.如图所示的电路中圆圈内为电流表或电压表,在确保电路安全的前提下闭合开关S,两灯都能发光,下列说法不正确的是( )
A.若两灯串联,表2一定为电流表
B.若两灯串联,表3的示数大于表1的示数
C.若两灯并联,表2为电压表,表3测干路电流
D.若两灯并联,表2为电压表,表3的示数小于表1的示数
【答案】C
【详解】AB.若两灯串联,则②为电流表,①③均为电压表,此时①测量右侧灯泡两端电压,③测量电源电压,所以①③示数不相等,表③的示数大于表①的示数,故AB正确,不符合题意;
CD.若两灯并联,则②为电压表,①③均为电流表,①测量的是干路电流,③测量的是支路电流,所以①的示数一定比③的示数大,故C不正确,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C 。
4.如图所示电路,当闭合开关后,电压表测量的是(  )
A.电源电压 B.灯L1两端的电压
C.灯L2两端的电压 D.灯L1和L2两端的电压的总电压
【答案】C
【详解】由图知道,两个灯是依次连接的,即两灯串联连接;因为电压表并联在L2两端,所以电压表测量L2两端的电压,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.关于电流表和电压表的使用,下列说法错误的是(  )
A.如不能估计被测电压、电流的大小,可取电表的任意两个接线柱进行试触
B.电压表可直接测量电源电压,而电流表不能直接接在电源两极间
C.测量前都必须选择合适的量程
D.都必须使电流从“+”接线柱流进电表,从“-”接线柱流出
【答案】A
【详解】电流表和电压表使用时都必须使电流从“+”接线柱流进电表,从“-”接线柱流出电压表,且测量前都必须选择合适的量程;如不能估计被测电压、电流的大小,可取电表的最大量程的接线柱进行试触;电压表可直接测量电源电压,而电流表不能直接接在电源两极间。A错误,BCD正确,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.某校项目化学习小组利用所学知识设计了“高度显示计”,用于粗略测量山峰的海拔高度。以下是他们设计的电路图,图中R是气压传感器,其阻值会随所受气压的增大而增大,R0是定值电阻,高度显示屏由电压表或电流表改装而成。设计要求:海拔越高,电表的示数越大,则符合设计要求的电路图是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.电路图中电压表测量电源电压,所以电压表示数不变,故A不符合题意;
B.电路图中电压表测量R两端电压,R阻值会随所受气压的增大而增大,所以海拔越高,气压越低,R阻值越小,R两端电压减小,故B不符合题意;
C.电路图中电压表测量R0两端电压,R阻值会随所受气压的增大而增大,所以海拔越高,气压越低,R阻值越小,R两端电压减小,R0两端电压增大,故C符合题意;
D.电流表应串联在电路中,所以电流表连接错误,故D不符合题意。
故选C。
7.如图所示电路中,把电压表的负接线柱引出的导线头E,依次分别接在a,b,c,d四点,则开关闭合时,电压表示数最小的是( )
A.a B.b C.c D.d
【答案】A
【详解】当接线头E接在a点时,电压表与导线并联,电压表被短路,故示数为0;当接线头E接在b点时,电压表与左边灯泡并联,示数为左边灯两端的电压,由串联电路的电压规律可得,电压表示数小于电源电压;当接线头E接在c、d两点时,电压表并联在电源两端,故电压表示数为电源电压;即当接线头E接在a点时,电压表示数最小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.在图示的电路中,电压表V1、V2、V3的示数分别为,电流表A1,A2的示数分别为、,那么下列关系式正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【详解】去掉三个电压表,可以看出两个电阻是串联关系;先复原电压表,可以看出它与并联,再复原,可以看出它与并联,再复原,可以看出它并联在电源两端;因为串联电路两端的总电压等于各部分电压之和,所以,又因为串联电路中电流处处相等,所以,故BCD错误,A正确。
故选A。
9.如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表的示数为0.4A。下列说法中正确的是(  )
A.与是串联连接的 B.与两端电压比为
C.流过的电流为0.6A D.流过的电流为0.2A
【答案】D
【详解】AB.由图可知,闭合开关S后,两灯并列接入电路,即灯L1与L2并联,根据并联的电压规律可知,L1与L2两端电压比为1∶1,故AB错误;
CD.电流表A1测通过L1的电流,电流表A测干路中的电流,开关S在干路中,控制整个电路,电流表A的示数为0.6A,即干路中的电流为I=0.6A,电流表A1的示数为0.4A,即通过L1的电流为I1=0.4A,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以通过L2的电流I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A,故D正确,C错误。
故选D。
10.在热水器的出水口加接“防电墙”管道,可以实现当热水器漏电时,利用管道内水柱的电阻进行“隔电”(“防电墙”电阻为R0),从而保证人体两端的电压不高于12V。“防电墙”横截面构造图及加装后“隔电”的原理如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.“防电墙”管道可选导电性强的材料
B.漏电时,“防电墙”与人体串联
C.“防电墙”两端电压小于208V
D.增加水柱长度可减小“防电墙”阻值
【答案】B
【详解】A.根据题意,当热水器漏电时,利用管道内水柱的电阻进行“隔电”,说明“防电墙”管道的电阻大,导电性弱,故A错误;
B.漏电时,“防电墙”起到保护人体的作用,由于串联分压,因此“防电墙”与人体串联,故B正确;
C.已知人体两端的电压不高于12V,电源电压是220V,则“防电墙”两端电压
人体两端的电压不高于12V,则“防电墙”两端电压大于或等于208V,故C错误;
D.水柱越长,电阻越大,因此增加水柱长度可增加“防电墙”阻值,故D错误。
故选B。
11.某小组用两个不同规格的小灯泡按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。闭合开关后,用电压表分别测量三处电压。关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是(  )
A.测出间电压后,保持b不动,将a改接到c,就可以测出
B.若实验时电压表示数,可能是a、b之间发生了断路
C.若实验时两盏灯均不亮,一定是a、b间断路了
D.测ac间电压时电压表的偏转角度一定是测ab间电压表偏转角度的2倍
【答案】B
【详解】A.用电压表测ab间的电压,那么与a端相接的是电压表的正接线柱,与b端相接的是电压表负接线柱,如果测出Uab间电压后,保持b不动,将a改接到c,那么电流就会从b端流入,即是从电压表负接线柱流入,正接线柱流出,这样是不能测出Ubc的,故A错误;
B.假设a、b之间发生了断路,那么,当电压表并联在a、c两端时,那么,这与题干条件相符合,那么可能是a、b之间发生了断路;假设a、b之间发生了短路,那么,这与题干条件不符合,所以不可能是a、b之间发生短路;假设b、c之间发生了断路,那么,这与题干条件不符合,所以不可能是b、c之间发生断路;假设b、c之间发生了短路,那么,,这与题干条件相符合,所以可能是b、c之间发生了短路;综上所述,可能是a、b之间发生了断路,故B正确;
C.两盏灯串联,实验时两盏灯均不亮,说明两盏灯均无电流通过,故两盏灯均不亮的原因可能是电源被短路或电路中存在断路,所以不一定是a、b间断路,故C错误;
D.如果两灯泡的电阻大小不相等,那么两灯泡两端的电压是不相等的,ac间电压是电源电压,ab间电压是灯L1的电压,那么测ac间电压时电压表的偏转角度不是测ab间电压表偏转角度的2倍,故D错误。
故选B。
12.如图所示的电路中,欧,欧,当开关闭合后,和两端的电压之比是( )
A. B. C.
【答案】A
【分析】由电路图可知,开关闭合时,两电阻并联,根据并联电路的电压特点可知它们两端的电压之比.
【详解】由电路图可知,开关闭合时,两电阻并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R1和R2两端的电压之比为1:1.
故选A.
13.如图所示,电源电压不变。闭合开关和,小灯泡和均正常发光,电流表有示数。下列分析正确的是( )
A.小灯泡和串联
B.若断开开关,电流表示数会变小
C.若小灯泡比亮,原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大
D.若只闭合开关,电路中只有小灯泡发光
【答案】B
【详解】A.根据实物图可知,电流有两条路径回到电源负极,可知小灯泡和并联,故A错误;
B.根据实物图可知,由于小灯泡和并联,电流表测干路的电流,若断开开关,小灯泡所在的这条支路的电流为0,则电流表示数会变小,故B正确;
C.根据实物图可知,小灯泡和并联,所以小灯泡和两端的电压相等,故C错误;
D.根据实物图可知,开关S2控制小灯泡所在的支路,所以只闭合开关,电路断路,两个灯泡都不亮,故D错误。
故选B。
14.如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、I3、I4,电压表V1、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、U3、U4,下列说法正确的是( )
A. ,,,
B.,,,
C.,,,
D.,,,
【答案】D
【详解】电压表在电路中相当于断路,电流表在电路中相当于导线;由左侧电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A1、A2均测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以

由右侧电路图可知,R3与R4并联,电流表A3测R4支路的电流,电流表A4测干路电流,电压表V3、V4均测电源的电压,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且各支路两端的电压相等都等于电源电压,所以

故D正确,ABC错误。
故选D。
15.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=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.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
【答案】D
【详解】试题分析:对于探索规律的实验,要多做几次才能排除偶然性,得到普遍的结论。图示实验中由于使用了规格相同的小灯泡,所以二者分得的电压相等,应再换用几组不同规格的小灯泡测量,即可排除“串联电路各用电器两端电压相等”的错误结论。
考点:实验探究方法
二、非选择题
16.如图甲所示,小科制作了一个利用电压表测物体质量的装置,它能在电压表上直接读出秤盘上所放物体的质量大小。闭合开关,当秤盘上不放任何待测物体时,应调整弹簧悬挂高度,使电压表示数为零,相当于完成了装置称量前的调零。
(1)当秤盘上放140克物体时,电压表指针位置如图乙,读数为 伏;
(2)小科想将电压表刻度盘上的电压值直接改装成质量值,则图丙中C的数值应为 。
【答案】(1)7
(2)300g
【详解】(1)由图乙知道,电压表所选量程为0-15V,分度值为0.5V,所以图乙的读数为7V。
(2)电路的总电阻不变,由欧姆定律知道,电路中的电流不变,由U=IR知道,电压表的示数与所测电阻成正比,即与所测质量成正比。根据题目的信息,当电压表示数为7V时,测量的物体为140g,此时电压表每个小格对应着10g,所以,当最大示数为15V时,对应的质量为300g。
17.如图所示的电路中,和的连接是 联。若电源电压为6伏,电压表的示数为2伏,则两端的电压为 ,两端的电压为 。
【答案】 串 4V 2V
【详解】[1][2][3]由电路图可知,R1和R2首尾顺次连接,它们是串联的,电压表并联在R2两端,测R2两端,已知电压表的示数为2V,则两端的电压为2V,电源电压是6V,根据串联电压规律可得两端的电压为
18.在“测量小灯泡和定值电阻的阻值”实验中,科学兴趣小组根据测得的电流和电压数据绘制了如图甲中A、B的I-U图像,现将小灯泡L和定值电阻R连成如图乙电路,电源电压恒为8V,则图乙电路电流表的示数为 A;若将小灯泡L和定值电阻R连成如图丙电路,电源电压不变,则在开关S1 、S2闭合时,电流表A1示数为 A;若断开开关S2,则电流表A2的示数 (选填“变大”,“变小”或“不变”)。
【答案】 0.3 0.9 不变
【详解】[1]由图乙可知,R和L串联,电流表测电路的电流,由图甲可知,当电路中的电流为0.3A时,灯L两端的电压为2V,R两端的电压为6V,根据串联电路的电压规律可知,R和L两端的总电压为6V+2V=8V
而乙图中电源电压正好为8V,所以此时电流表的示数为0.3A。
[2]由图丙可知,在开关S1、S2闭合时,R和L并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过灯L的电流,电源电压不变,因为并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以由图甲可知,此时通过灯L的电流为0.5A,通过R的电流为0.4A,则干路电流为0.5A+0.4A=0.9A
即电流表A1的示数为0.9A。
[3]断开开关S2,只有灯L工作,其两端的电压不变、阻值不变,则通过灯的电流不变,即则电流表A2的示数不变。
19.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,且比亮,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则通过两灯的电流 (填“>”“=”“<”),此时灯两端的电压是 V。
【答案】 = 4.8
【详解】[1]由电路图可知,两灯泡串联,由串联电路电流的规律可知通过两个灯泡的电流相等,即
I1=I2
[2]电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端电压;串联电路总电压大于部分电路电压,由图乙所示电压表可知,两电压表指针位置相同,则电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,电压表V2的量程为0~3V,示数为1.2V;则灯L2两端两端电压U2=1.2V,灯L1两端电压
U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V
20.小明在实验室发现了一个量程为0.6A的单量程电流表,他想把它改成量程为3A的电流表,查看说明书得知该款电流表阻值,他决定用一个定值电阻加以改装。
(1)改装时应该并联一个阻值为 的定值电阻;
(2)改装后,原来0.2A的刻度上应该标上 A;
(3)若以后遇到要将小量程的电压表改装成大量程的电压表,你觉得应该 联一个定值电阻,理由是 。
【答案】 2.5Ω 1A 串 表头电压不变,让串联的定值电阻分压
【详解】(1)[1]小量程电流表要改成大量程电流表需要并联一个小电阻分流,电流表两端电压为
则并联的电阻为
(2)[2]根据比例可知

(3)[3]小量程电压表想要改成大量程电压表需要串联一个定值电阻进行分压,因为电压表所能承受的实际电压仍是固定的,是根据串联电路中的分压规律推出现在的实际电压。
21.探究苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系。在苹果中插入铜片和锌片,就能自制成为一个苹果电池,铜片是电池的正电极,锌片是负电极。那么,苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度有怎样的关系呢?某实验小组用如图所示的实验器材对该问题进行探究。
(1)请用笔画线代替导线完成图中的实物连接。
(2)实验时,应保持其他条件不变,只改变 。
(3)小组同学测得的实验数据如下表,当深度为s cm时,电压表示数如上图所示,请将电压值填入下表的空格中。
电极插入的深度h/cm 1 2 3 4 s 5
苹果电池电压U/V 0.12 0.18 0.22 0.27 0.34
(4)分析表格中的数据,你能得到的实验结论是 。
(5)科学猜想:苹果电池的电压大小还可能与 有关。
(6)如果实验前不知道苹果电池的正负极,可以使用电压表来判断,你认为还可以使用 (填一种实验器材)来判断。
【答案】(1)
(2)电极插入苹果的深度h
(3)0.3
(4)苹果电池的电压大小U随电极插入苹果深度h的增加而增大
(5)苹果的种类
(6)电流表
【详解】(1)电压表经开关接在电池两端,电路图如图:
(2)探究苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系,实验时,根据控制变量法,应保持其它条件不变,只改变电极插入苹果的深度h。
(3)由电路图知,电压表量程是3V,由图示电压表知,电压表最小分度值是0.1V,电压表示数是0.3V。
(4)由表中实验数据可知,苹果电池的电压大小U随电极插入苹果深度h的增加而增大。
(5)苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类(或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等)有关。
(6)如果实验前不知道苹果电池的正负极,可以使用电压表来判断,还可以使用电流表来判断,根据电流表正负接线柱来判断电池正负极。
22.小柯和小明在研究串联电路的电压特点实验中,选择了干电池4节、小灯泡两只、开关一只、电压表1个、导线若干等器材,连接好如图所示的电路,并进行实验。
组别 L1两端电压 L2两端电压
1 2.4V 2.4V
2 2.5V 2.5V
3 2.4V 2.4V
(1)小柯连接好图甲电路,读出灯泡L1两端的电压为2.4V(如图乙),紧接着将电压表的导线从B端拆下,直接接到图中C端所示位置进行测量电源电压,小明认为这是错误的,因为 ;
(2)小明直接测量灯泡L1和L2两端电压,测量数据记录表格中(如表格),发现实验中电路总电压并不等于两灯泡两端电压之和,对此你的猜测是 ;
(3)通过实验他们得出了串联电路中各用电器两端电压相等的错误结论,他们分析原因发现,这是选择的灯泡规格相同导致的,所以他们选择了“3V,1W”、“3V,3W”这组灯泡进行实验,请判断是否可行,并说明理由: 。
【答案】 电源电压超过了电压表量程 见解析 不可行,见解析
【详解】(1)[1]一节干电池的电压是1.5V,电源由4节干电池组成,电源电压是6V,图甲中两个灯泡串联,电压表测量灯泡L1两端的电压,图乙中电压表的示数是2.4V,电压表的量程是0~3V,将电压表的导线从B端拆下,直接接到图中C端所示位置进行测量电源电压,电源电压超过电压表的量程,这种做法是错误的。
(2)[2]测量灯泡L1和L2两端电压,发现实验中电路总电压并不等于两灯泡两端电压之和,可能干电池用久了,电压下降了,或者电源或导线或开关等有电阻,有分压作用。
(3)[3]两个灯泡的电阻
通过电路的电流
“3V,1W”灯泡两端的电压
U1实=IR1=0.5A×9Ω=4.5V>3V
会烧坏此灯泡,这种方法不可行。
23.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)。
(1)小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现 (填“开路”或“短路”)现象,小灯泡,都不会亮,还可能造成变阻器或 损坏;
(2)小亮只更改跟,的四个接线柱A,B,C,D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了。他的做法可能是 (指出一种即可);
(3)接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表的示数如图丁所示,则电压表V的示数是 V;
(4)他们在电路中串联滑动变阻器的作用是 ,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于 (填“左”或“右”)端。
【答案】(1) 短路 电源
(2)见详解
(3)2.5
(4) 见详解 左
【详解】(1)[1]由图知,电流未通过两灯泡直接形成了回路,可知两灯泡被短路,此时两灯泡都不会亮。
[2]如图,滑动变阻器的阻值不是最大且阻值较小,电路中的电流会较大,有可能损坏滑动变阻器或电源。
(2)图乙中实物图两个灯泡并未并联接入电路,都被短路了,可将①的一端从接线柱C改接到D(B),或者将导线②的一端从接线柱A改接到B(D)。
(3)由图丁知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.5V,因为灯泡并联,所以V的示数也为2.5V。
(4)[1]滑动变阻器在电路中的基本作用是保护电路,他们在电路中串联滑动变阻器的作用是改变灯泡两端电压或电路中的电流。
[2]滑动变阻器的下面接右端的接线柱,所以在闭合开关前,应将滑片移至最左端,使其阻值最大。
24.在如图所示的电路中,在“”内填出电流表或电压表,并标出各表的正、负接线柱。
【答案】
【详解】因为电压表在电路中起开路作用,并且与被测用电器并联连接,因此2、3、4为电压表;根据电流从电压表的正接线柱流入负接线柱流出,标出正、负接线柱;因为电流表在电路中起导线作用,并且与被测用电器串联连接,因此1、5、6为电流表,根据电流必须从电流表的正接线柱流入负接线柱流出,标出正、负接线柱,如图所示:
25.某科学研究小组的同学正在利用电学元件巩固电路的画法和实物图的连接,请帮助他们解决下面两个问题。
(1)请在虚线框中画出与实物图对应的电路图,并标明L1、L2;
(2)请根据电路图把实物图连接完整。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)根据实物图可知,电路是两灯泡串联,电压表测灯泡L1两端电压,并联在灯泡L1两端,电路图如下图所示:
(2)根据电路图可知,电路为灯泡和变阻器并联,且变阻器使用的是左下接线柱,电流表测灯泡支路电流,与灯泡在同一条支路上,连接的实物图如下图所示:
26.某小组开展“彩灯带设计”实践活动,涉及以下环节:
(1)小组成员打算先将额定电压为11V的彩灯泡串联成短灯带(如图甲),再将短灯带通过一定方式连接起来,使每一条短灯带都能在220V电压下安全工作。
①为确保安全,每个彩灯泡两端的电压不能超过其额定电压,则一条短灯带中至少要串联 个彩灯泡;
②将短灯带连接时,小组成员设计了I、II两种方案(如图乙),请选择正确的方案并阐述理由: ;
(2)小组成员欲利用闪泡代替彩灯泡,实现“一亮一暗”交替闪烁效果。闪泡的内部结构及工作原理如图丙所示:常温下金属片2与金属片1接触,升温后发生形变就与金属片1断开,温度降低又恢复原状。据图分析,闪泡接入电路时,应选择a、b、c中的 (填字母)两个接线柱。
【答案】(1) 20 见解析
(2)ac
【详解】(1)[1]已知彩灯的额定电压为11V,电源电压是220V,一条短灯带中至少要串联小彩灯的个数为
[2]短灯带的正常工作电压是220V,短灯带并联连接在电压为220V的电路中,可以保证每个彩灯泡两端电压为额定电压从而正常工作,因此选择方案Ⅱ。
(2)实现“一亮一暗”交替闪烁效果,闪泡结构及 工作原理如图戊所示,金属片2常温下与金属片1接触,升温后发生形变并与金属片1断开,此时应该使得电路断开,因而连接ac接线柱,温度降低又恢复原状,电路重新接通。
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