浙教版(2024)科学八年级上册第3章电路探秘--电压专题(含答案)

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浙教版(2024)科学八年级上册第3章电路探秘--电压专题(含答案)

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电压
一、选择题
1.电路中电子的定向移动需要电池的某种高度差提供“动力”,如图所示,这种高度差表示的量是 (  )
A.电流 B.电阻 C.电压 D.电荷
2.在如图所示的电路中,开关闭合后,电压表测量的是 (  )
A.电源两端的电压 B.灯L3和电源两端的电压
C.灯L1 两端的电压 D.灯 L1 和灯L2两端的电压
3.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,发现电压表的指针发生偏转。下列说法正确的是(  )
A.电压表的示数是7.5伏
B.导线a中自由电子从锌片移动到“-”接线柱
C.可以将电压表换成电流表
D.图中虚线部分相当于电路中的用电器
4.下列关于图的说法正确的是(  )
A.R1与R2并联 B.V1测电源电压
C.V2测R1两端电压 D.V3测R2两端电压
5.如图所示,开关闭合后,电压表所测的是(  )
A.电源电压 B.灯L1两端的电压
C.灯L2两端的电压 D.灯L1与L2两端的电压
6.在如图所示的电路中,开关 S 闭合时,电压表 V 和 V1 的示数如图甲、乙所示。则下列说法正确的是(  )
A.电源电压为 14 伏 B.电源电压为 7 伏
C.电阻 R 上电压为 3.6 伏 D.电阻 R 上电压为 2.4 伏
7.在如图所示的电路中,S闭合后,下列各种情况中,错误的是 (  )
A.若甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后,
B.若甲是电压表,乙、丙是电流表,S1 断开时为串联电路
C.电路中甲表和乙表不能同时是电流表
D.如果电路是并联电路,那么乙表的示数大于丙表的示数
8.如图所示的电路中有两个灯泡和两个电表(电流表或电压表),在图中字母处接入合适的元件,要求开关闭合时两灯均能发光,且两电表的示数均不为零,则下列选项中,符合要求的是 (  )
A.a为灯泡,b为电流表,c为电压表
B.a为电流表,b为灯泡,c为电压表
C.a为电压表,b为电流表,c为灯泡
D.a为灯泡,b为电压表,c为电流表
9.如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时设计的一个电路图,下列有关此电路的说法,不正确的是 (  )
A.电压表不可能同时测得灯L1、灯L2 两端的电压
B.开关S1 和开关S2不能同时闭合,否则电路将短路
C.若开关S1 和开关S2都断开,则电压表示数为零
D.若闭合开关S1,断开开关S2,只有一盏灯亮了,且电压表有示数,则灯L1 开路
10.如图所示,当开关闭合时各电表都有示数。当开关断开后,下列电表中,仍有示数的是(  )
A.A1 B.A2 C.V1 D.V2
11.如图所示,将S闭合后,V1、V2的示数分别为10 V 和4 V,则L1与L2两端的电压分别是(  )
A.6V、4 V B.4V、6 V C.6V、10 V D.4V、10 V
12.某同学在做电学实验时,不慎将电压表和电流表的位置对换,如图所示。若开关闭合其后果是 (  )
A.两表都会被烧坏
B.两表都不会被烧坏
C.电压表不会被烧坏,且示数正常
D.电压表不会被烧坏, 电流表可能被烧坏
13.如图所示,灯泡] 比 亮, 电压表 示数为6伏,下列说法正确的是 (  )
A.示数为6伏 B.示数大于6伏
C.V示数小于6伏 D.V示数大于6伏
14.学生实验用的电压表有两种量程0~3V和0~15V,电压表上面一行示数看不清楚,而测量又必须用0~15V的量程,一同学见到指针指到小量程的1.7V,则实际的电压是(  )
A.1.7V B.3.4V C.7.5V D.8.5V
15.小宁所在的科学探究小组在练习使用电压表时,把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时,发生的现象是(  )
A.灯泡亮、电压表有示数 B.灯泡亮、电压表无示数
C.灯泡不亮、电压表有示数 D.灯泡不亮、电压表无示数
16.如图所示,电源电压为6V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表的示数为2.5 V,则灯泡L1两端的电压是(  )
A.2.5V B.3.5V C.5V D.6V
17.如图所示的电路图,开关S接到a时,电压表示数为9V,开关S接到b时,电压表示数为4V,下列说法不正确的是(  )
A.电源电压为9V B.灯L1两端的电压为4V
C.灯L2两端的电压为4V D.灯L1和灯L2的总电压为9V
18.小科利用如图电路探究串联电路的特点。下列说法不正确的是(  )
A.该电路是为了研究串联电路电压的特点
B.实验中应换用不同规格的灯泡进行多次实验
C.实验测得的数据关系是UAC=UAB+UBC
D.若BC间无电压表,测BC间电压时只需将A点改接到C点即可
19.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是(  )
A.9 V B.10V C.11V D.12 V
20.如图为小山进行的“探究影响水果电池电压大小的因素实验.在水果中插入不同金属制成的极板,保持两极板间的距离、极板与水果的接触面积、极板插入水果的深度相同,用电压表测得极板间的电压,数据如表.下列相关说法正确的是(  )
水果 铁—锌 铁—铜 铜—锌

菠萝

A.甲端极板是水果电池的负极
B.水果电池的电压大小只跟极板的材料有关
C.水果电池的作用是消耗电能
D.电子通过导线从乙端经外电路移动到甲端
二、填空题
21.如图所示的电路中,能用电压表正确测出灯L2两端电压的电路图是   ,能测出两盏灯两端总电压的电路图是   。
22.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将和电压表接线柱相连的铜片和锌片插入盐水中, 这样就制成了一个盐水电池。则盐水电池的正极是   (选填“铜片”或“锌片”),电池的电压为    V。
23.如图所示的电路中,当S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.5V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6V,则灯L2两端电压为   .
24.如图所示,开关闭合后,电压表V1的示数为3.2V,电压表的V2示数为6V,灯L2两端的电压为   V。
25.如图所示的电路中,电源电压为8V,闭合开关,电压表的示数为3V,则灯泡L1两端的电压为   V,灯泡L2两端的电压为   V,断开开关,电压表示数   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.如图所示,电源电压保持不变,当开关S1断开,S2闭合时,电压表示数为5V;当开关S1闭合,S2断开时,电压表示数为2V;则L1两端电压是   ,L2两端电压   ,电源电压是   。
三、实验探究题
27.小明和同学们选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的规律”实验:
(1)为了探究并联电路中电流的规律,小明设计了如图甲所示的电路图,小明测得b、c两处电流如表1,测得a点的电流如图丙所示,
表1并联电路的电流特点
Ia/A Ib/A Ic/A
1 0.4 0.6
①a点的电流大小Ia为   A;
②利用表1中的这一组数据,小明直接得出了并联电路的电流规律,同组的小华认为小明得出的结论不可靠,请你帮他们改进一下,写出你的改进措施:    。
(2)为了探究串联电路中电压的规律,小明设计了如图乙所示的电路图,并进行实验,
①测量完L1两端的电压后,在测量L2两端的电压时,为节省时间,小明将电压表所接的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,你认为小明的操作存在的错误是:    .
②改进实验操作后,小明测得 ab、bc、ac间电压如表2,分析表2 数据,小明得出:串联电路中,总电压等于各用电器两端的电压   ;第2次实验中Uab 与Ubc大小相等的可能原因是    。
表2串联电路的电压特点
实验次数 Uab/V Ubc/V Uac/V
1 1.3 1.7 3.0
2 1.5 1.5 3.0
3 1.8 1.2 3.0
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【分析】电压是形成电流的原因,所以有电流就一定有电压,但有电压不一定有电流。
【解答】电子的定向移动形成电流,电压是形成电流的原因,图中用高度差来形象的表示了由电源提供的动力,该动力就是电压。
故答案为:C。
2.【答案】D
【解析】【分析】电压表与被测对象并联,电压表阻值很大,近似于断路,所以判断电路串、并联时,可以先将电压表及其引线去除。
【解答】由图可知,电路为串联电路,电压表并联在灯 L1 和灯L2两端,可知测量的是 灯 L1 和灯L2两端电压。
故答案为:D。
3.【答案】B
【解析】【分析】(1)根据图片确定电压表的量程和分度值,根据指针位置读出示数;
(2)自由电子的移动方向与电流方向相反;
(3)根据电流的大小判断;
(4)根据电路的组成和功能判断。
【解答】A.根据图片可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,则示数为1.5V,故A错误;
B.铜片与“3”接线柱相连,则铜片为正极,锌片为负极,导线中的电流方向从铜片到“3”,而自由电子的移动方向与电流方向相反,则a中的电子移动从锌片移动到“-”接线柱,故B正确;
C.由于通过电路的电流太小,以至于用电流表几乎无法测得,故C错误;
D.虚线部分可以发电,相当于电源,故D错误。
故选B。
4.【答案】D
【解析】【分析】根据电压表的使用方法分析判断。
【解答】根据图片可知,电阻R1与R2串联,电压表V1与R1并联,测R1的电压;电压表V2与两个电阻并联,测它们的总电压;电压表V3与R2并联,测R2的电压。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
5.【答案】C
【解析】【分析】根据电压表的使用方法判断。
【解答】电压表与哪个用电器并联,它就测哪个用电器的电压。根据图片可知,电压表与灯泡L2并联,因此测灯泡L2两端的电压,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
6.【答案】C
【解析】【分析】首先根据串联电路的电压规律比较两个电压表的示数大小,然后分别读出对应的示数,最后再分别计算灯泡和电阻两端的电压大小。
【解答】根据图片可知,灯泡L与电阻R串联,电压表V测总电压,V1测灯泡L的电压。
根据U总=UL+U可知,电压表V的示数大于V1的示数。
甲:量程为0-3V时,分度值为0.1V,示数为1.2V;量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为6V;
乙:量程为0-3V时,分度值为0.1V,示数为2.4V;量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为12V;
因为甲大于乙,
所以甲的示数为6V,乙的示数为2.4V;
即总电压为6V,灯泡L的电压为2.4V;
那么电阻R的电压为:U=U总-UL=6V-2.4V=3.6V。
故选C。
7.【答案】B
【解析】【分析】A.根据串联电路的分压规律判断;
BD.电压表相当于断路,电流表相当于导线,据此分析;结合并联电路的电流规律判断;
C. 用导线直接将电源两极相连时,电流会被短路。
【解答】如果甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后,该电路为R1和R2的串联电路,电压表甲测R2两端的电压,电压表乙测 R1两端的电压,电压表丙测电源电压;根据串联电路的电压规律可知, ,故A正确;
如果甲是电压表,乙、丙是电流表,S1 断开时,两个电阻并联,电压表甲测电源电压,电流表乙测干路电流,电流表丙测通过R1的电流,由并联电路的电流特点可知,乙表的示数大于丙表的示数,故B错误、D正确;
如果甲、乙同时是电流表,则相当于一根导线连接在电源两端,会造成电源短路,因此甲、乙不能同时是电流表,故C正确。
故选B。
8.【答案】B
【解析】【分析】电流表与所测电路串联,若电流表与用电器并联,会导致用电器短路;电压表要并联在测量对象两端。
并联电路支路电压等于电源电压。
【解答】A、若a为灯泡,b为电流表,c为电压表,b直接接在电源两端,会导致电源短路,故A错误;
B、若a为电流表,b为灯泡,c为电压表,电路为并联电路,电流表a测量图中灯泡所在支路的电流,电压表c测量图中灯泡两端电压,灯均会亮,电表均有示数,故B正确;
C、若a为电压表,b为电流表,c为灯泡, b直接接在电源两端,会导致电源短路,故C错误;
D、若a为灯泡,b为电压表,c为电流表,c与灯泡并联,会导致灯泡短路,不会发光,故D错误。
故答案为:B。
9.【答案】D
【解析】【分析】电压表与测量对象并联, 闭合开关S1, 只有一盏灯亮了,且电压表有示数, 则灯L1 短路。
【解答】AB、只闭合时,电压表测量两端电压,只闭合时,电压表测量两端电压,同时闭合两个开关时,两灯均被短路,电路中没有用电器,会导致电源短路,故AB正确,不符合题意;
C、若开关S1 和开关S2都断开,电压表处于断路状态,可知电压表示数为零,故C正确,不符合题意;
D、电路为串联电路,若灯L1 开路,整个电路都处于断路状态, 也不会亮,故D错误,符合题意。
故答案为:D。
10.【答案】C
【解析】【分析】电压表并联在测量对象两端,电流表与被测电路串联,电压表可直接接在电源两端测量电源电压。
【解答】电路为只有一个电阻的简单电路,断开开关,电路处于断路状态,没有电流经过,可知两个电流表和电压表的示数均减为零,而电压表并联在电源两端,测量电源电压,仍有示数。
故答案为:C。
11.【答案】A
【解析】【分析】 根据串联电路的电压规律进行分析,即串联电路两端的电压等于各部分电压之和,并且电压表V1和V2分别测量电源电压和L2两端的电压。
【解答】 由于两个灯泡是串联关系,串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,且电压表V2是测量灯泡L2两端电压的,则灯泡L2两端电压为4V;V1是测量灯泡L1和L2组成串联电路的总电压。所以灯泡L1两端的电压为:10V-4V=6V。
故答案为:A。
12.【答案】D
【解析】【分析】 根据电路的状态和电流表、电压表的内阻大小特点分析。
【解答】 如图中,若电流表并联在了电源两端,由于电流表的内阻很小,会发生短路,可能会损坏电流表和电源,电压表的内阻很大,串联使用时,一般不会损坏。
故选D。
13.【答案】A
【解析】【分析】根据并联电路的电压规律分析判断。
【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2并联,电压表V1测L1的电压,V2测L2的电压,V测电源电压。
并联电路中总电压等于各支路两端的电压,则三个表的示数都是6V,
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
14.【答案】D
【解析】【分析】电压表的两个量程共用一排刻度,那么每个刻度对应的两个电压值之比等于对应的量程之比。
【解答】设实际电压为U',
那么;
解得:U'=8.5V。
故选D。
15.【答案】C
【解析】【分析】根据电压表的特点和使用方法分析判断。
【解答】根据图片可知,灯泡L与电压表串联。由于电压表的内阻很大,因此通过灯泡的电流很小,则灯泡不亮。由于串联电路中电压与电阻成正比,因此电压表几乎分得全部电压,即示数接近电源电压。
故选C。
16.【答案】B
【解析】【分析】判断电路串并联时,应先将电压表及其引线去除,因为电压表的阻值很大,相当于断路,可知图中电路为串联电路,结合串联电路的电压特点即可判断两端电压大小。【解答】由电路图知道,L1 与L2 串联,电压表测L2 两端的电压,又因为当开关S闭合时,电压表示数是2.5V,所以,由串联电路两端电压的特点知道,此时灯泡L1 两端的电压是
U1 =U-U2=6V-2.5V=3.5V
故ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
17.【答案】B
【解析】【分析】判断电路串并联时,可先将电压表及其引线去除,可知接a时,电路为串联电路,电压表测量电源电压;接b时,电路为串联电路,电压表测量L2的电压,串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和。【解答】AD、当开关S接到a时,两灯泡串联,电压表测灯L1和灯L2的总电压、也就是电源的电压,即电源的电压U=9V,故AD正确,不符合题意;
C、当开关接到b时,两灯泡仍然串联,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V,故C正确,不符合题意;
B、因为串联电路的总电压等于各部分两端的电压之和,所以灯L1两端的电压为U1=U-U2=9V-4V=5V,故B错误,符合题意。
故答案为:B。
18.【答案】D
【解析】【分析】根据对探究串联电路电压特点实验的过程、现象和结论的认识判断。
【解答】A.根据图片可知,左边的电压表测L1的电压,右边电压表测灯泡L2的电压,下面的电压表测电源电压。将上面两个电压表的示数相加,然后与下面电压表的示数进行比较,从而探究串联电路电压的规律,故A正确不合题意;
B.为了保证得到的实验结论客观,具有普遍意义,因此换用不同规格的灯泡进行多次实验,故B正确不合题意;
C.在串联电路中,总电压等于各处电压之和,即 UAC=UAB+UBC ,故C正确不合题意;
D.根据图片可知,A端与负极相连,则A应该为“-”接线柱。如果将A改接到C时,则“-”接线柱与电源正极相连,违反了电压表的使用规则,故D错误符合题意。
故选D。
19.【答案】C
【解析】【分析】三个灯泡串联,电压表V2测L2和L3的总电压,电压表V1测L1和L2的总电压。根据串联电路中电压的特点,利用电压表的示数列出两个方程,最后将两个方程相减,分别计算出灯泡L1的电压,最后将它的电压与V1的示数相加即可。
【解答】三个灯泡串联,
电压表V2测L2和L3的总电压,根据串联电路的电压特点得到:9V=U2+U3 ①;
电压表V1测L1和L2的总电压,根据串联电路的电压特点得到:7V=U2+U1 ②;
①-②得到:2V=U3-U1③;
因为U3=2U1④;
③④联立解得:U1=2V;
那么电源电压:U总=U1+U2+U3=U1+(U2+U3)=2V+9V=11V。
故选C。
20.【答案】D
【解析】【分析】根据电压表的使用规则进行分析;
水果电池的电压与水果的种类有关;
水果电池对外供电时将化学能转化为电能;
物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,自由电子定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】A、电压表测量电源电压时,正接线柱与电源正极相连,此时电压表正向偏转,故甲为电池正极,故A错误;
B、根据表格中的数据可知:水果电池电压还与水果种类有关,故B错误;
C、水果电池是电源,消耗化学能,提供电能,故C错误;
D、电子从电源负极出发,回到电源正极,即从乙出发通过外电路回到甲,故D正确。
故答案为:D。
21.【答案】甲;乙
【解析】【分析】电压表要测哪个用电器的电压,它就要与这个用电器并联,据此分析判断。
【解答】甲:两个灯泡串联,电压表与灯泡L2并联,测L2的电压;
乙:两个灯泡串联,电压表与电源并联,测电源电压,也就是两个灯泡的总电压;
丙:两个灯泡串联,电压表与灯泡L1并联,测L1的电压。
22.【答案】铜片;0.6
【解析】【分析】电压表读数时要先明确量程和分度值;在连接时要使电流“正进负出”电压表。
【解答】因为连接时要使电流“正进负出”电压表,所以盐水电池的正极是铜牌;由图可知,电压表使用的是0--3V的量程,分度值为0.1V,故读数为0.6V。
故答案为:铜片;0.6V
23.【答案】3.5V
【解析】【解答】当S1闭合、S2断开时,灯泡L1与灯泡L2串联,电压表测L1两端的电压;当S1断开、S2闭合时,灯泡L1与灯泡L2仍串联,电压表测电源的电压,根据串联电路的电压特点求出灯L2两端的电压.故答案为:3.5V.
【分析】分析电路,判断出电压表什么位置的电压,再根据题意串联电路的电压特点可得出结论.
24.【答案】2.8
【解析】【解答】由图可知,两个灯泡串联,电压表V1测量灯L1两端的电压,电压表的V2测量电源的电压。则灯L2两端的电压为U2=U-U1=6V-3.2V=2.8V。
【分析】本题关键是对电路图的分析,不要因为电路图的误导,图中两灯应该是串联的。
25.【答案】3;5;变大
【解析】【解答】(1)根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电压表测量L1两端电压。此时电压表示数为3V,所以灯泡L1两端的电压为3V。
此时灯泡L2两端的电压为U2=U总-U1=8V-3V=5V;
(2)根据图片可知,断开开关后,电压表串联在电路中,此时测电源电压,则其示数等于电源电压。根据串联电路U总=U1+U2可知,断开开关后,电压表示数变大。
【分析】 (1)由图可知,闭合开关,两灯串联,电压表测L1两端的电压。根据电压表示数可知L1两端的电压;根据串联电路的电压规律可知L2两端的电压;
(2)断开开关时,L1断开,电压表与L2串联,相当于测电源电压,由此可知其示数变化。
26.【答案】2V;3V;5V
【解析】【解答】由电路图可知,当开关S1断开、S2闭合时,L1和L2串联,电压表测电源电压,示数为5V,故电源电压为5V;当开关S1闭合、S2断开时,L1和L2串联,电压表测L1的两端,示数为2V,故L1两端的电压为2V,则L2两端的电压:
U2=U-U1=5V-2V=3V
故答案为:2V;3V;5V。
【分析】判断出开关不同状态时,电压表是并联在了哪个电灯的两端后,由串联电路的电压特点分析计算。
27.【答案】(1)0.2;换用不同规格的灯泡进行多次实验
(2)电压表正负接线柱接反了;之和;L1和L2的规格相同
【解析】【解答】(1) ① 电流表所接的量程为小量程,分度值时0.02A,读数为0.2A;
② 表格中只有一次实验数据,试验次数太少,需要换用不同规格的灯泡进行多次实验,寻找普遍规律;
(2) ① 将电压表所接的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,会造成电压表正负接线柱接反,造成电压表指针反偏;
②根据表格中数据可知,在串联电路中,总电压等于各用电器两端的电压之和;
在第2次实验中,电压表示数相等,串联电路是分压电路,说明两个灯泡的规格相同。
故答案为:(1) ①;0.2; ②换用不同规格的灯泡进行多次实验 ;(1) ①电压表正负接线柱接反了; ② 之和;L1和L2的规格相同。
【分析】(1)根据电流表的指针进行读数,多次实验可以避免偶然性,寻找普遍规律;
(2)电压表的正负接线柱如果接反,会造成指针反偏,在串联电路中,总电压等于各用电器两端的电压之和。
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