【核心素养】沪科版物理九年级(全一册)课课精编分层练习15.4 测量:用电压表测量电压(含解析)

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【核心素养】沪科版物理九年级(全一册)课课精编分层练习15.4 测量:用电压表测量电压(含解析)

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【核心素养】15.4 测量:用电压表测量电压分层作业
1.在探究串联电路电压的特点时,闭合开关,灯泡都不发光,电压表无示数。以下可能的是(  )
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
2.如图所示电路,开关闭合后,发现L1、L2都不亮.小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一电压表检测电路故障,表中是他记录的检测数据。若电路中有两处故障,则故障的原因可能是(  )
电压表接入位置 a、b a、d c、d c、b
电压表示数/V 3 3 0 0
A.L1、L2都断路 B.开关断路且L2短路
C.开关断路且L2断路 D.L1断路且L2短路
3.如图所示的电路中,闭合开关S,灯L1,L2都不发光,电流表没有示数。为了找出其中的原因,现用电压表进行检测,结果是:a、b间的电压和b、c间的电压都为0,而a、d间的电压和c、d间的电压都为3V,则电路故障可能是(  )
A.L1断路 B.L2断路 C.L1短路 D.L2短路
4.李明同学在一次用3V和15V两个量程的电压表测电压时,电压表的“+”接线柱已接入电路,再用15V量程试触时,指针位置如图所示,则下一步的实验操作应该是(  )
A.直接接入c接线柱,然后读数
B.直接接入b接线柱,然后读数
C.断开开关,接入b接线柱,闭合开关后读数
D.断开开关,接入c接线柱,闭合开关后读数
5.下列关于电流和电压的说法中正确的是(  )
A.只要有电荷移动,就一定能形成电流
B.电路中有电流就一定会有电压
C.电流的方向一定与电荷定向移动的方向相同
D.电流的方向一定从电源的正极到负极
6.小明按如图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:
①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。
其中可行的方法是(  )
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
7.填写下列电压最接近的数值:
①一节新的干电池的电压为    V;
②三节铅蓄电池串联的总电压为    V;
③正常情况下人体的安全电压为    V。
8.把电压表接入电路来测量某用电器两端的电压,闭合开关后,电压表指针出现如图所示的情况,则接下来的正确操作是    。
9.如图所示,灯L1与L2串联,小明先用电压表测L1两端的电压,再测灯L2两端电压时,只将电压表接A的一端改接C,小红说她不正确,理由:    。
10.如图所示的是小华同学自制的一个电路元件故障检测仪的电路图。现用该检测仪来检查一个小灯泡是否完好,将小灯泡接在接线柱1和接线柱2之间,发现电流表有示数,电压表的示数为零,则小灯泡可能     (选填“正常”“断路”或“短路”)了。
11.如图甲所示的电路是小芳同学用电压表测灯泡L2两端电压的实物连接图。电源电压约为9V,L1两端的电压约7V,L2两端的电压约2V。
(1)请你指出电路中连接的两处错误:
①    ;②    。
(2)若测量灯泡L1两端的电压,在电路上只需将     (选填“a”或“b”)导线一端,由灯泡L2的接线柱上改接到灯泡L1    (选填“左”或“右”)端的接线柱上即可。
(3)根据(2)改接后,闭合开关S,则电压表指针偏转的情况如图乙所示,则L1两端的电压为     V。
12.小玉在做电路探究实验时遇到一个问题,实验室给定的电压表和电流表很旧,表盘上电压表的标志“V”、电流表的标志“A”均看不清,为了知道两只电表的种类,小玉设计了如下实验:将两只电表分别与灯泡串联和并联连入电路中,如图甲、乙所示。当闭合S时,发现与电表A串联在一起的灯泡没有亮,但电表指针有偏转;与电表B并联的灯泡也没有亮,发现电表的指针偏转很大。
(1)在实验操作中,应及时将     (选填“甲”或“乙”)电路中的开关断开。
(2)可以断定电表A是     表,电表B是     表。
13.小萍练习使用电压表测量小灯泡两端的电压,连接的实验电路如图甲所示。
(1)如果不能估计电源电压的大小,她应把导线a接到电压表标有    (选填“3”或“15”)的接线柱上,通过开关来“试触”并观察。
(2)试触后,她连接电压表的0~3V测量范围,电压表指针偏转如图乙所示,此时小灯泡两端电压为    V。
(3)小萍猜想:电压是形成电流的原因,电路中有电流,电路两端一定有电压。如果她继续实验,将电压表接在①这段导线两端,她    (选填“能”或“不能”)测到电压值。
14.小张从书中得知,将两种不同的导体互相焊接成闭合回路,当两个接点温度不同时,回路中就会产生电流。小张想验证这个说法,于是设计了如图所示的装置进行探究,他的实验步骤如下:
①把一根铁丝的两端分别与两根相同的铜丝两端相连,再与一只灵敏电流计(指针向电流流入一侧偏转)串接成闭合电路;
②把接点A放在盛有冰水混合物的烧杯中,用酒精灯对接点B加热,发现灵敏电流计的指针向右偏转。小张对所得实验现象进行了分析。
(1)灵敏电流计的指针向右偏转,表明闭合电路中产生了电流且铁丝中电流的方向是从    (选填“B到A”或“A到B”)。此时虚线框中的装置相当于电路中的    。
(2)对换烧杯和酒精灯的位置,重复上述实验,发现灵敏电流计指针向左发生了偏转,说明电路中电流的方向与两接点的    高低有关。
(3)小张想进一步探究该装置提供的电压与两接点间的温度差是否有关,于是将灵敏电流计换成电压表,改变接点B的温度进行多次实验,下表是记录的实验数据。
接点AB的温度差t/℃ 50 100 150 200 240 280 300 400
接点AB间的电压U/V 2.5 5.0 7.5 10.0 12.0 14.0 15.0 20.0
①根据上表数据可以发现,装置提供的电压与两接点的温度差有关,且两接点的温度差越    ,电压越高。
②当其他条件不变,若只将接点A处烧杯中的冰水混合物换为室温下的水,电压表示数将    (选填“变大”“变小”或“不变”)。
③知道了电压与温度的对应关系,就可通过电压表示数得知接点B的    。
15.如图所示电路,闭合开关S时,发现小灯L1、L2均不亮。已知故障只发生在L1或L2上。为了检测故障,现用完好的电流表替换其中一个电路元件。请写出具体操作、实验现象及其对应的故障。
1.如图所示电路,开关闭合后,发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是(  )
电压表接入的位置 a、f a、e a、d a、c a、b
电压表的示数(V) 3 3 3 3 0
A.L1的灯丝断了 B.L2被短路了
C.连接e、d的导线断了 D.连接b、c的导线断了
2.在学习“电压”时,我们引入“水压”进行类比,如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.电源提供电压,水泵提供水压
B.电路中的电流与水路中的水流相似
C.灯泡发光时消耗电能,类似水轮机工作时消耗水能
D.有水压就有水流,只要有电压就会有电流
3.如图所示电路中,电源电压恒为6V。闭合开关S,电路正常工作,电压表的示数为3V。一段时间后,电压表的示数由3V变为6V,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在R1、R2上,则电路的故障是(  )
A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R2短路
(多选)4.如图所示,当开关S闭合后,两盏灯都不亮,电流表没有示数,如果只有一盏灯出了故障,其余元件都完好,则下列方法中能查出故障的是(  )
A.用电压表接在a,b两点之间
B.用电压表接在a,c两点之间
C.用一根导线接在a,b两点之间
D.用一根导线接在b,c两点之间
5.如图为太阳能交通指示灯,主要结构有太阳能电池板、蓄电池、LED指示灯。白天,太阳能电池板接收太阳能为电路中的蓄电池充电,此时蓄电池相当于电路中的    。若指示板上某一个LED灯珠熄灭后其余LED灯珠仍可正常工作,则指示板上的LED灯珠之间的连接方式是    。太阳能交通指示灯的工作电压为24V=2.4×104mV。
6.在研究“电压是形成电流的原因”时,我们曾引入“水压”同“电压”进行类比(如图),我们将抽水机比作    ,将水管比作导线,又将水流比作    。
7.在生活中有很多地方会用到电池,一节干电池的电压是     伏;在家庭电路中,冰箱、空调、彩电等用电器工作时,它们的连接方式是     。
8.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,电压表是测量电灯     两端电压,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是     。
9.请在图中的圆圈中填上合适的电表,使之成为并联电路图。
10.请根据图中标出的电流方向,从电流表、电压表和电源三个元件的符号中选出两个,分别填入电路的空缺处使两个灯泡串联且开关闭合后均能发光。
11.如图所示,电压表已与A、B、C三个小灯泡并联。如果要把这三个串联着的小灯泡与电源连接,    端(选填“左”“右”)应该接电源正极;接下来测量灯泡C的电压,若只将E这根导线直接取下接到灯泡C的右端,    (选填“能”“不能”)测出灯泡C的电压。
12.如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了     。
(2)如图甲中电流表测量的是通过灯     (填“L1”或“L2”)的电流,如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是     A。
(3)如果要用电流表测通过L1和L2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“3”、“0.6”或“﹣”)接线柱上。
13.小红连接的电路如图,已知两灯规格相同,闭合开关后,灯泡L1和L2都不发光,电流表、电压表均无示数。
(1)灯泡L1和L2    联(选填“串”、“并”),电压表测量    两端电压。
(2)小红排查电路故障,用多用表检测得电源正负极间电压为3V,并判断此时只有灯泡L2短路,你认为小红的判断是否正确?    ,理由是    。
(3)小红用导线连接灯泡L1两端接线柱时,电流表和电压表均有示数,L2亮,L1不亮,则电路故障可能以下选项中的哪种?    。
①灯泡L1断路
②灯泡L2断路
③电流表短路
④灯泡L1短路
14.在图的画图中填入电流表或电压表的符号,使该电路为正确的电路。
15.小伟同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)根据电路图,请在图乙中用笔画线表示导线将实物图连接完整。
(2)连接好电路后,小伟同学闭合开关S,发现灯L不亮,电压表有示数且接近电源电压,但电路中各处均接触良好。于是他提出上述现象可能是由于该电路中出现了以下某种情况,其中可能的情况是    (填写字母)。
A.灯L短路 B.灯L断路 C.电阻R短路 D.电阻R断路
(3)小智同学认为只需要用一根导线并联在电阻R两端,根据灯泡能否发光即可进一步确定原因。请从实验的可行性和安全性考虑,判断此操作方案是否合理?    。请说明你的理由:    。
16.(1)如图1所示,取两个不带电的验电器A和B,用毛皮去摩擦橡胶棒,其中橡胶棒会得到电子,则橡胶棒带     电,将橡胶棒接触验电器B,验电器B的箔片张开,用图中带有绝缘手柄的金属棒将验电器A和B连接起来,验电器A的箔片也张开,则金属棒中的电流方向是     (选填“从A到B”或“从B到A”)。
(2)a请将如图2的实物电路连线补充完整。要求:灯泡L和LED串联,电压表测量LED两端的电压,导线不能交叉。
b.请在方框内画出与实物电路相对应的电路图;(方框内已给出LED的符号)
c.实物电路连好并检查无误后,闭合开关,发现LED发光,灯泡L不发光,电压表示数如图3所示,此时LED两端电压为     V;
d.小黄认为灯泡L不发光是因为灯泡L发生断路导致的,你觉得他的看法是否正确?    ,判断的理由是     。
17.阅读短文,回答问题。
热电偶
用两种不同材料的导体(如铁丝和铜丝)组成如图所示的闭合回路,当A、B两端存在温度差时,就会在AB间产生一个电压,这就是塞贝克效应(又叫热电效应),这种电路叫热电偶电路。热电偶所产生的热电压由接触电压U接触和温差电压U温差两部分组成。实验表明:热电偶电路中电压的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温差大小有关,温差越大,电压越大。
(1)以下材料组合中,可以制作热电偶电路的是(    )
A.玻璃片、铝薄片 B.玻璃片、玻璃片
C.铝薄片、锌薄片 D.锌薄片、锌薄片
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,当存在    时才会产生电压。其它条件不变,(如图)只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,则电路中的电流会    (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)热电偶的温差电压与两个接点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时,产生的电压为1.5mV;若低温处的温度为﹣10℃,热、冷两点间产生的温差电压为15mV,则高温处的温度为    ℃。
1.(2025 眉山)如图所示电路中,电源电压恒为6V。闭合开关S,电路正常工作,电压表的示数为3V。一段时间后,电压表的示数由3V变为6V,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在R1、R2上,则电路的故障是(  )
A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R2短路
2.(2025 兰州)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是(  )
A.L1断路 B.L2断路 C.L1短路 D.L2短路
3.(2025 镇江)小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点,电源电压恒为3V。闭合开关后,发现电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为0V,则电路的故障可能是(  )
A.电阻R1短路 B.电阻R1断路
C.导线①断路 D.导线②断路
4.(2025 泰安)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,只有一个电表指针发生偏转。已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上,其它元件均完好。下列对电路故障的分析正确的是(  )
A.可能是电阻R断路 B.可能是灯泡L短路
C.一定是电阻R短路 D.一定是灯泡L断路
5.(2025 云南)下列对教室中物理量的估测,最接近实际的是(  )
A.舒适的室内温度为45℃
B.黑板擦的质量为20kg
C.照明灯正常工作的电压为220V
D.橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间为60s
(多选)6.(2024 青岛)小明探究串联电路的电压规律,连接了如图所示的电路,下列做法正确的是(  )
A.闭合开关S,电压表测量L2两端的电压
B.只将导线①的下端改接到L1右端,闭合开关S,电压表测量L2两端的电压
C.只将导线①的下端改接到L1左端,闭合开关S,电压表测量L1和L2的总电压
D.只将导线②的下端改接到L1左端,闭合开关S,电压表测量L1两端的电压
(多选)7.(2024 宜宾)如图,小敏在做“组成串联电路”的实验时,电路连好后,闭合开关,两灯均不亮。经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了,下面哪些方法能够检测出坏灯泡?(  )
A.用一根导线分别与两个灯泡并联
B.用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点
C.用一个电压表分别与两个灯泡并联
D.用一个小灯泡分别与两个灯泡并联
8.(2024 江西)生活中常用干电池作为     ,它是提供电压的装置,电压是电路中形成     的原因。
9.(2025 襄阳)如图所示电路,两灯泡的连接方式为     联。闭合开关后,两灯均不发光,先检查导线连接情况,发现完好,再把电压表接在L1两端时有示数,接在L2两端时无示数,则电路故障原因是     。
10.(2025 上海)如图所示的电路图,电源电压为U0且保持不变。现在将M、N端分别与变阻器的a、c端相连,闭合开关,向右移动滑片P时:
(1)若电路无故障,则电压表示数     。
(2)若移动滑片P时,至少有一个电表示数不为零,故障只存R1或R2上;请写出电压表的示数和电流表示数的变化情况以及对应的故障     。
11.(2024 东营)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是     。
12.(2025 广安)在如图所示电路的“〇”内填上适当的电表符号。要求:当开关S闭合时,电路连接正确。
13.(2025 广州)小明按图示电路图正确连接电路,电阻R标有“5Ω”,灯L标有“3.8V,0.3A”。闭合开关S,L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A。小明认为出现上述现象的原因是R被短路。该说法是否正确?    ;若正确,写出理由;若不正确,分析出现该实验现象的原因并写出分析过程。     。
14.(2024 上海)如图所示的电路中,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个故障,小申为研究故障的原因,特地设计了两个方案。
方案一:请你通过移动滑动变阻器的滑片P来探究出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情况及故障情况。     。
方案二:请你用一个完好的电阻R0来替换R1来判断发生的故障,你可选用的电阻R0的阻值是     。
A.R0>R1 B.R0=R1 C.R0<R1
15.(2025 上海)在如图所示的电路中,闭合开关S后,至少有一个电表发生变化,已知电路中只有一处故障,且发生在电阻R1或R2上。请写出两电表的变化情况及其对应的故障。
【参考答案】
1.【答案】B
【解答】由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡L2两端的电压,闭合开关,灯泡都不发光,电压表无示数;
两个小灯泡都不发光,不可能是L1短路或L2短路,如果L1短路,L2会发光,如果L2短路,L1会发光;
可能出现了断路,电压表无示数,说明是灯L1 断路,如果灯L2断路,电压表会有示数。
故选:B。
2.【答案】B
【解答】根据实物图可知,两个灯泡串联接入电路中,两个灯泡不亮,说明电路存在断路故障,电压表有示数,说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接的电路是通路,电压表无示数,说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接的电路是断路;由表可知,接a、b和a、d接线柱电压表示数都是3V,等于电源电压,说明L2两端没有电压,所以L2短路了,同时说明与电压表并联的部分发生了断路,之后接c、b和c、d接线柱电压表没有示数,则说明开关断路了,综上所述,故障的原因可能是开关断路且L2短路,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
3.【答案】B
【解答】A、灯L1断路,电压表测ab电压应等于电源电压,故错误;
B、两个灯泡都不发光,说明电路不通,用电压表测ab间的电压,电压表示数为零,说明电路不通,可判断灯L1无故障,同理可得电流表无故障,电压表测ad电压显示的是电源电压,电压表测cd电压显示的电压等于电源电压,所以相当于电压表串联接入电路,据此分析故障是灯L2断路,故正确;
C、灯L1短路,电压表测ab电压应为0,但灯L2应会亮,故错误;
D、灯L2短路,电压表测cd间电压应为0,但灯L1应会亮,故错误。
故选:B。
4.【答案】C
【解答】由图示电压表可知,试触时指针摆幅较小,在2V附近,这是选用了电压表较大量程的结果,
为了使测量数据准确,应换用较小量程,电压表应选0~3V量程,并且换接线柱时应断开开关;
所以应断开开关,接入b接线柱,闭合开关后读数。
故选:C。
5.【答案】B
【解答】A、电荷的定向移动才能形成电流,若电荷无规则移动,则不能形成电流。故A错误。
B、电压是形成电流的条件,电路中有电流,则电路两端一定有电压。故B正确。
C、物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反。所以电流的方向不一定与电荷定向移动的方向相同,故C错误。
D、在电源外部,电流从电源的正极流向负极;在电源内部,电流从负极流向正极。所以不能简单说电流方向一定从电源正极到负极,故D错误。
故选:B。
6.【答案】C
【解答】根据题意可知,电路在a、b之间发生了断路;
①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数,这说明电压表与电源之间是接通的(即a到正极、b到负极间的电路都是完好的),所以a、b之间断路,故方法①可行。
②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,若a到正极、b到负极间的电路是完好的,此时会造成电源短路,故方法②不可行。
③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光,这说明a到正极、b到负极间的电路都是完好的,所以故障是a、b之间断路,故方法③可行。
故选:C。
7.【答案】1.5;6;不高于36
【解答】①一节标准新干电池的电压为1.5V;
②一节新铅蓄电池的电压是2V,电池串联总电压等于每节电池电压之和,所以三节铅蓄电池串联的总电压为3×2V=6V;
③经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的。
故答案为:①1.5;②6;③不高于36。
8.【答案】断开开关,将电压表换用0~3V小量程重新接入电路
【解答】闭合开关,指针出现如图所示,偏转角度较小,说明电压表选用的量程太大,应该断开关,将电压表换用0~3V量程重新接入电路。
故答案为:断开开关,将电压表换用0~3V小量程重新接入电路。
9.【答案】电压表正负接线柱接反了。
【解答】已测出L1两端的电压,与A相连的为电压表正接线柱,与B相连的为电压表的负接线柱,只将电压表接A的一端改接C,小红说她不正确,理由是电压表正负接线柱接反了,电流必须从电压表的“+”接线柱流进,从“﹣”接线柱流出。
故答案为:电压表正负接线柱接反了。
10.【答案】短路。
【解答】由图可知,接入小灯泡后,小灯泡与定值电阻串联,电压表测量小灯泡两端的电压,电流表有示数,说明电路是通路,电压表的示数为零,说明电路故障为灯泡短路。
故答案为:短路。
11.【答案】(1)①电压表量程选择错误;②电压表正负接线柱接反;(2)b;左;(3)6.5。
【解答】(1)电路连接的两处错误①电压表量程选择错误:电源电压为9V,L1两端电压约7V,由串联电路电压规律可知L2两端电压为9V﹣7V=2V,应选用0~3V量程,而图中电压表接的是0~15V量程。②电压表正负接线柱接反:电流应从正接线柱流入、从负接线柱流出,图中接线方向与此相反。
(2)改测L1两端电压的操作:在电路上只需将b导线一端,由灯泡L2的接线柱上改接到灯泡L1左端的接线柱上即可。
(3)电压表改接在L1两端后,电压表量程为0~15V,分度值为0.5V,指针指在5V后面第3小格,示数为:5V+3×0.5V=6.5V,所以L1两端的电压为6.5V。
故答案为:(1)①电压表量程选择错误;②电压表正负接线柱接反;(2)b;左;(3)6.5。
12.【答案】(1)乙;(2)电压;电流。
【解答】(1)在乙图中,当B是电压表时,灯泡应亮,但没有亮,说明是电流表,电流表的内阻很小,直接接在电源两极时,电流很大,会烧坏电流表和电源的,故应及时将乙中的开关断开。
(2)在甲图中,当电表是电流表时,灯泡应亮,但是没有亮,说明是电压表,电压表的内阻很大,电路中的电流很小,所以灯泡不亮,此时它的读数接近于电源电压。
可以断定电表A是电压表,电表B是电流表。
故答案为:(1)乙;(2)电压;电流。
13.【答案】(1)15;(2)2.9;(3)不能。
【解答】(1)为了防止损坏电压表应选大量程进行试触,所以应把导线a接到电压表标有15的接线柱上,通过开关来试触并观察;
(2)由实物图可知,电源是两节干电池,所以电压表选择的量程应该是0~3V,分度值为0.1V,示数为2.9V;
(3)将电压表接在①这段导线两端,电压表会被短路,不能测出电压值。
故答案为:(1)15;(2)2.9;(3)不能。
14.【答案】(1)A到B;电源;(2)温度;(3)大;变小;温度。
【解答】(1)把一个接点A放在盛有冰水混合物的烧杯中,另一个接点B用酒精灯加热时,发现电流计的指针向右偏转,这说明电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,故电流的方向是从A到B;
该装置能提供电流,相当于电路中的电源,此过程中将内能转化为电能;
(2)对换烧杯和火焰的位置,连接点的温度发生了变化,他们发现电流计指针向左发生了偏转,这说明电路中电流的方向与两接点的温度的高低有关;
(3)从表格中可以看出,热电偶电路实际上是一个电源,它提供的电压大小与接点AB间的温差有关,温差越大,AB两点间的电压越大;
当其他条件不变,若只将A处杯中的冰水混合物换为室温下的水,物体的温度升高了,则两接点间的温度差减小,电压表示数将变小;
知道了电压表数值与温度值之间的对应关系,就可以通过电压表得知B的温度,用此装置就可以检测元件的温度,据此制成了热电偶温度计。
故答案为:(1)A到B;电源;(2)温度;(3)大;变小;温度。
15.【答案】闭合开关S后发现小灯泡L1和L2均不发光,可能是某个灯泡发生了断路;将一个完好的电流表来替换小灯L1,若电流表有示数,L2发光,说明灯泡L2是完好的,可能是L1断路;若电流表无示数,L2不发光,可能是L2断路。
【解答】答:闭合开关S后发现小灯泡L1和L2均不发光,可能是某个灯泡发生了断路;将一个完好的电流表来替换小灯L1,若电流表有示数,L2发光,说明灯泡L2是完好的,可能是L1断路;若电流表无示数,L2不发光,可能是L2断路。
1.【答案】D
【解答】根据实物图可知,两个灯泡串联接入电路中;开关闭合后,发现L1、L2都不亮,这说明电路出现了断路故障;
根据表格中的数据可知,电压表接在a、f与a、e与a、d与a、c之间时,电压表都有示数,这说明a与电源正极之间是通路、cdef与电源之间是通路;
电压表接在a、b之间时,电压表示数为0,这说明bc之间出现了断路故障,故D正确。
故选:D。
2.【答案】D
【解答】A、对比两图,电源相当于抽水机的作用,抽水机提供了水压,电源提供了电压,故A正确;
B、电压使电路中形成电流,类似于水压使水流形成,故B正确;
C、对比两图,水轮机工作时消耗水能;类似地,电灯发光时消耗电能,故C正确;
D、有水压且阀门打开就有水流,有电压且开关闭合就会有电流,故D错误。
故选:D。
3.【答案】C
【解答】由图可知,闭合开关,两定值电阻串联,电压表V测量R2两端的电压,电流表A测量电路中的电流;已知工作一段时间后,电压表的示数由3V变为6V,则电压表测量的是电源电压,此时的故障可能为R2断路或R1短路;因电流表示数增大,说明电路是通路,则电路的故障是R1短路,故ABD错误,C正确。
故选:C。
4.【答案】ACD
【解答】A、用电压表接在a、b两点之间,如果电压表有示数,说明ab间的灯泡断路;如果无示数,说明bc间灯泡断路;符合题意。
B、用电压表接在a、c两点之间,无论哪个灯泡断路,电压表始终测量电源电压,故不能查出电路故障,不符合题意。
C、将导线接在a、b两点之间,如果另一个灯泡发光,说明ab间的灯泡断路;如果灯泡不亮,说明ac间灯泡断路;符合题意。
D、将导线接在b、c两点之间,如果另一个灯泡发光,说明bc间的灯泡断路;如果灯泡不亮,说明ab间灯泡断路;符合题意。
故选:ACD。
5.【答案】用电器;并联。
【解答】白天,太阳能电池板接收太阳能为电路中的蓄电池充电,此时蓄电池消耗电能,相当于电路中的用电器。
若指示板上某一个LED灯珠熄灭后其余LED灯珠仍可正常工作,说明指示板上的LED灯珠之间独立工作、互不影响,连接方式是并联。
故答案为:用电器;并联。
6.【答案】电源;电流
【解答】
电压、电流比较抽象,不容易理解,水压、水流比较直观,容易观察和理解。在研究电压的作用时,引入“水路”同“电路”进行类比:将抽水机比作电源,则可将阀门比作开关,将涡轮比作电灯,将水管比作导线,还可将水压比作电压,水流比作电流。
故答案为:电源;水流。
7.【答案】1.5;并联
【解答】一节干电池的电压是1.5伏;
在家庭电路中,冰箱、空调、彩电等用电器工作时,它们互不影响,所以其连接方式是并联。
故答案为:1.5;并联。
8.【答案】L2;L2断路。
【解答】由图可知,闭合开关S后,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电流表测串联电路的电流;一段时间后,两灯均熄灭,已知两灯中仅有一个出现了故障,这说明电路故障为断路,所以电流表示数减小,电压表示数变大,此时电压表到电源为通路,则L1是完好的,故L2断路。
故答案为:L2;L2断路。
9.【答案】
【解答】要让两个灯泡成为并联电路,电流需要从电源正极流出后,分成两条独立的支路分别经过两个灯泡,最后汇合回到电源负极。结合电流表、电压表的使用方法可知甲、丙为电流表,乙为电压表。
10.【答案】
【解答】电源是必不可少的,可先将其确定。根据电流方向,又因为要求两灯串联,且都能发光,所以左边一定是电源,且正极朝下。右边选择电压表可以使L1、L2串联,如下图所示:

11.【答案】右;不能。
【解答】电压表在使用时,电流应从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,由图可知,“15”是正接线柱,所以如果要把这三个串联着的小灯泡与电源连接,右端应该接电源正极;
若只将E这根导线直接取下接到灯泡C的右端,此时电压表正、负接线柱接反了,不能测出灯泡C两端的电压,电压表会出现指针反向偏转的现象。
故答案为:右;不能。
12.【答案】(1)断开开关;(2)L1;0.5;(3)b;﹣
【解答】(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;
(2)由图甲可知,灯L1、L2并联,L1与电流表串联,因此电流表测L1的电流;图乙中电流表使用了0~0.6A的量程,分度值为0.02A,其读数为0.5A;
(3)要用电流表测通过L1、L2的总电流,应把电流表接在干路上,导线b的右端改接在电流表的负接线柱上即可。
故答案为:(1)断开开关;(2)L1;0.5;(3)b;﹣。
13.【答案】(1)串;L2;(2)不正确;若只有L2短路,电流表会有示数、L1会发光;(3)①。
【解答】(1)电流从电源正极出发,依次经过开关、L2、L1、电流表,回到电源负极,只有一条路径,因此L1与L2是串联的;电压表并联在L2两端,因此测量L2两端电压。
(2)小红的判断不正确,理由:若只有L2短路,电压表会被短路无示数,但电路是通路,电流表会有示数、L1会发光,这与题目中“灯泡L1和L2都不发光,电流表、电压表均无示数”的现象不符。
(3)用导线连接L1两端接线柱时,L1被短路,此时电流表有示数,说明电流表正常工作,未被短路,L2亮,说明L2没有断路,可知原故障是L1断路(原电路因L1断路而断开,符合原故障现象。若L1短路,原电路应出现电流表和电压表均有示数,L2亮,L1不亮,不符合原故障现象)。
故答案为:(1)串;L2;(2)不正确;若只有L2短路,电流表会有示数、L1会发光;(3)①。
14.【答案】
【解答】由图可知,如果上方的圆圈内填入电流表,则灯L2被短路,不能发光,所以上方的圆圈内只能是电压表;
如果左边的圆圈内填入电压表,则整个电路断路,两灯都不能发光,所以左边的圆圈内只能是电流表,此时,两灯串联,都能发光,如下图:
15.【答案】(1);
(2)D;
(3)不合理;可能造成电源短路。
【解答】(1)根据电路图甲,电阻R与灯泡L串联,电压表并联在电阻R两端,如图所示:
(2)A.灯L短路,灯不亮,但电压表测电源电压,此时电路中有电流,电压表有示数。故A不符合题意;
B.灯L断路,整个电路断开,电压表无示数,故B不符合题意;
C.电阻R短路,电压表被短路,无示数,故C不符合题意;
D.电阻R断路,电压表串联在电路中,测电源电压,电路中没有电流通过,灯L不亮。故D符合题意。
故选D。
(3)若原故障为电阻R断路,用导线并联在R两端时,电路会恢复通路,灯泡发光;但如果原故障是灯L短路,用导线并联在R两端会导致电源短路,电流过大,可能烧坏电源,存在安全隐患。因此,该方案在安全性上存在风险,不合理。
故答案为:(1);
(2)D;
(3)不合理;可能造成电源短路。
16.【答案】(1)负;从A到B;(2)a;b;c2.7;d不正确;灯泡与LED灯串联,如果灯泡断路,LED灯将不会发光,灯泡不发光的原因是其实际功率过小引起的。
【解答】(1)用毛皮去摩擦橡胶棒,橡胶棒会得到电子,橡胶棒由于有了多余的电子而带负电,将橡胶棒接触验电器B,电子从橡胶棒移动到验电器B上,验电器B的箔片带负电,由同种电荷相互排斥而张开,用图中带有绝缘手柄的金属棒将验电器A和B连接起来,电子从验电器B移动到A上,验电器A的箔片也张开,由于电子从验电器B移动到A上,电子定向移动方向与电流方向相反,所以金属棒中的电流方向是从A到B。
(2)根据电流从二极管的正极流入,负极流出,二极管发光,灯泡L和LED串联,电压表测量LED两端的电压,导线不能交叉的条件连接电路,完整电路如下图所示:

b.与实物电路相对应的电路图如下图所示:

c.闭合开关,发现LED发光,说明电路为通路,灯泡L不发光,灯泡可能短路或者实际功率过小,由图3可知电压表选取量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.7V,此时LED两端电压为2.7V;
d.小黄的看法不正确,判断的理由是灯泡与LED灯串联,如果灯泡断路,LED灯将不会发光,由于电源电压为3V,LED两端电压为2.7V,可知灯泡两端电压为0.3V,即灯泡没有断路,灯泡不发光的原因是其实际功率过小引起的。
故答案为:(1)负;从A到B;(2)a;b;c2.7;d不正确;灯泡与LED灯串联,如果灯泡断路,LED灯将不会发光,灯泡不发光的原因是其实际功率过小引起的。
17.【答案】(1)C;
(2)温度差;变小;
(3)990。
【解答】(1)由材料信息得,制作热电偶电路为材料不同的导体,玻璃片不易导电,是绝缘体;铝薄片、锌薄片易导电,是导体,故ABD不正确,C正确。
故选C。
(2)当物体间存在温差,物体间的热量会发生转移。当A、B两端存在温度差时,就会在AB间产生一个电压,这样的热电偶实际上是一个电源;其它条件不变,(如图甲)只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,沸水与火焰的温差小于冰水与火焰的温差,温差越小,电压越小,所以电路中的电流会变小。
(3)热电偶的温差电压与两个接点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时,产生的电压为1.5mV;若低温处的温度为﹣10℃,热、冷两点间产生的温差电压为15mV,则
解得t高=990℃,则高温处的温度为990℃。
故答案为:(1)C;
(2)温度差;变小;
(3)990。
1.【答案】C
【解答】由图可知,闭合开关,两定值电阻串联,电压表V测量R2两端的电压,电流表A测量电路中的电流;已知工作一段时间后,电压表的示数由3V变为6V,则电压表测量的是电源电压,此时的故障可能为R2断路或R1短路;因电流表示数增大,说明电路是通路,则电路的故障是R1短路,故ABD错误,C正确。
故选:C。
2.【答案】B
【解答】首先分析电路为并联电路,电流表测量灯L1所在支路电流,电压表测量总电压。电路中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,说明是断路故障,而电流表示数不变,说明L1完好,则L2出现断路。故ACD错误。
故选:B。
3.【答案】B
【解答】如图两个电阻串联,电压表分别测量两个电阻的电压,电源电压恒为3V。闭合开关后,发现电压表V1的示数为3V,可能是测量电源电压,即电压表V1并联以外的部分发生短路,即电阻R2短路,也可能电压表V1并联部分断路,使得电压表V1串联在电路中,即电阻R1断路;电压表V2的示数为0V,可能是电压表V2短路,或电压表V2并联部分以外是断路,即电阻R1断路,而电阻R1短路、导线①断路、导线②断路使得电压表V1与电源不通,不可能有示数,故B正确,ACD错误。
故选:B。
4.【答案】A
【解答】闭合开关,灯泡和定值电阻串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻两端的电压。
只有一个电表指针发生偏转。已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上,其它元件均完好。
若只有电流表指针偏转,则电流表与电源接通,电压表无示数,则定值电阻短路;
若只有电压表指针偏转,电流表无示数,则电路断路,电压表和电源接通,定值电阻断路;
故A正确。
故选:A。
5.【答案】C
【解答】A、人体感觉舒适的温度在23℃左右,教室内气温感觉舒适,应该在23℃左右,故A不符合实际;
B、黑板擦的质量约为100g,故B不符合实际;
C、照明灯正常工作的电压为220V,故C符合实际;
D、课桌的高度在0.75m左右,一块橡皮从课桌落到地面所用的时间不到1s,故D不符合实际。
故选:C。
6.【答案】ABC
【解答】
A、闭合开关S,该电路为串联电路,电压表与L2并联,电压表测量L2两端的电压,故A正确;
B、只将导线①的下端改接到L1右端,该电路为串联电路,电压表与L2并联,闭合开关S,电压表测量L2两端的电压,故B正确;
C、只将导线①的下端改接到L1左端,闭合开关S,电压表并联到了电源的两端,测量L1和L2的总电压,故C正确;
D、只将导线②的下端改接到L1左端,闭合开关S,电压表的正负接线柱接反了,无法测量L1两端的电压,故D错误。
故选:ABC。
7.【答案】ACD
【解答】
闭合开关,两灯均不亮,经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了,这说明小灯泡发生了断路:
A、用一根导线分别与两个灯泡并联,则断路的地方会接通,另一个灯泡会发光,故A正确;
B、用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点,电流表相当于导线,串联时对电路无影响,无法测出故障,故B错误;
C、用一个电压表分别与两个灯泡并联,其中一个灯泡断路时,并联在断路的灯泡两端时,电压表会有示数,能测出故障,故C正确;
D、用一个小灯泡分别与两个灯泡并联,其中一个灯泡断路时,与其并联的灯泡会发光,能测出故障,故D正确。
故选:ACD。
8.【答案】电源;电流
【解答】电源是提供电能的装置,将其他形式的能转化为电能;电压是电路中形成电流的原因。
故答案为:电源;电流。
9.【答案】串;灯泡L1断路了
【解答】开关闭合后,电流只有一条路径,因此两灯泡的连接方式是串联;
电压表接在L1两端时电压表有示数,说明有微弱的电流通过电压表,说明L2一定是通路,这样电流经过电压表再经过L2和开关形成一个闭合回路。因为L1是断路的,所以电压表并联在L2两端也不会有电流通过电压表,因为现在电路不是一个闭合回路。
故答案为:串;灯泡L1断路了。
10.【答案】(1)变小;(2)电压表示数不为零,电流表示数为零,滑动变阻器R2断路;若电流表示数不为零,电压表示数等于电源电压,R1短路;电流表示数不为零,电压表示数为零,可能是R2短路。
【解答】(1)现在将MN端分别与变阻器的ac端相连,由电路图可知,滑动变阻器和R1串联,电压表测滑动变阻器两端电压;闭合开关,向右移动滑片P时,滑动变阻器阻值变小,根据串联分压原理可知,滑动变阻器两端电压变小,即电压表示数变小;
(2)若移动滑片P时,至少有一个电表示数不为0,
(1)电压表的示数不为零,说明电路中的故障可能是电阻R1短路,此时电流表有示数;
也可能是滑动变阻器R2断路,此时电流表示数为零;
若电流表的示数不为零,说明电路中的故障可能是R2短路,电压表示数为零;
故答案为:(1)变小;(2)电压表示数不为零,电流表示数为零,滑动变阻器R2断路;若电流表示数不为零,电压表示数等于电源电压,R1短路;电流表示数不为零,电压表示数为零,可能是R2短路。
11.【答案】L2断路。
【解答】由图可知,灯泡L1、L2并联,电流表测通过L2的电流。一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,即另一个灯泡仍能工作,说明电路故障为某处断路;电压表示数不变,说明电压表两接线柱到电源两极的电路是通路,电流表示数几乎为零,则发生故障的原因可能是L2断路。
故答案为:L2断路。
12.【答案】见解析。
【解答】题目要求,开关S闭合时,电路连接正确。
若右边圆圈内填入电流表,则左下方圆圈内只能填电压表,防止电源被短路,但此时导线将R2和电流表短路,所以右边圆圈内填入电压表,左下方圆圈内只能填电流表;R1和R2并联接入电路,如图所示:

13.【答案】否;L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A,这说明干路中的电流与通过灯泡的电流是相同的,根据并联电路的电流规律可知,通过R的电流为0,所以故障是R断路
【解答】根据题意可知,闭合开关S,该电路为并联电路,电流表A测量干路中的电流,电流表A1测量通过灯泡的电流;L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A,这说明干路中的电流与通过灯泡的电流是相同的,根据并联电路的电流规律可知,通过R的电流为0,所以改原因不可能是R短路,若R短路,则电源会被短路,所以故障是R断路。
故答案为:否;L发光,电流表A和A1正常工作,示数均为0.24A,这说明干路中的电流与通过灯泡的电流是相同的,根据并联电路的电流规律可知,通过R的电流为0,所以故障是R断路。
14.【答案】(1)移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数发生变化,说明定值电阻R1断路;若电流表的示数不变,说明滑动变阻器R2断路;(2)AB。
【解答】
(1)由图可知,闭合开关,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流;由题知,在定值电阻R1或滑动变阻器R2中,仅有一个故障;
若发生的故障是R1短路或R2短路,由并联电路的特点可知会造成电源短路,会烧坏干路中的电流表,且通过移动变阻器的滑片根本不能判断短路故障,另外通过更换定值电阻也不能准确判断短路故障,由此可知只能是定值电阻R1断路或滑动变阻器R2断路;
若定值电阻R1断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻会发生变化,则电流表示数有变化;若滑动变阻器R2断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻不变(等于R1的阻值),则电流表示数不变;
(2)若定值电阻R1断路,用R0替换R1时,由电阻的并联可知电路的总电阻将变小,则由欧姆定律可知电流表A的示数将变大;
若变阻器R2断路,用R0替换R1时,如果R0等于R1,则电流表A的示数不变;如果R0大于R1,由欧姆定律可知电流表A的示数将变小;如果R0小于R1,由欧姆定律可知电流表A的示数将变大;
综上可知,如果选用的电阻R0小于R1,当出现电流表A的示数变大时,可能是R1断路,也可能R2断路,则利用该电阻不能准确判断电路故障;所以,选用的电阻R0的阻值应大于或等于R1,才能根据电流表的示数变化情况准确判断电路故障,故选AB。
故答案为:(1)移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数发生变化,说明定值电阻R1断路;若电流表的示数不变,说明滑动变阻器R2断路;(2)AB。
15.【答案】电压表示数不变,电流表示数变大:R1 短路;
电流表示数变大,电压表示数变小:R2 短路。
【解答】
由题知,闭合开关S,至少有一个电表发生变化,电路中只有一处故障,且发生在电阻R1或R2上,电路故障要么是断路、要么是短路。
若电阻R1断路,开关S闭合前后,电路断路,电压表、电压表都无示数,不符合题意;
若电阻R2断路,开关S闭合前后,电压表始终串联在电路中测电源电压,其示数不变;电流表几乎无示数,示数不变,不符合题意;
若电阻R1短路,开关S闭合前,电压表串联在电路中测量电源电压,电流表几乎无示数;开关S闭合后,电压表测量R2两端的电压,即电源电压,电流表测量通过R2的电流;所以电压表示数不变,电流表示数变大,符合题意;
若电阻R2短路,开关S闭合前,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,电流表几乎无示数;闭合开关S后,电压表被短路而无示数,电流表测量通过R2的电流;所以电压表示数变小,电流表示数变大,符合题意;
故答案为:电压表示数不变,电流表示数变大:R1 短路;电流表示数变大,电压表示数变小:R2 短路。
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