第2节 串、并联电路中电压的规律 · 练习题(共38题) 首页 › 九年级全册 › 第十六章 电压 电阻 › 第2节 串、并联电路中电压的规律1. 单选题 中等
物理兴趣小组的同学们用如图甲所示的电路 “探究串联电路中电压的规律”,若电源为两节新干电池,所有实验器材都完好。下列说法中( )
①闭合开关前发现电压表出现如图乙所示的情况,则此时必须将电压表校零
②本实验选择电压表量程时,可以任意选择一个量程进行测量
③闭合开关后,电压表示数一定为 1.5V
④若要测量 L1 、L2 两端总电压,只需将①导线由 c 改接到 a 即可
A. 只有①④正确B. 只有③④正确C. 只有①②正确D. 只有②④正确答案: A
查看解析 ①如图乙,开关闭合前,电压表指针偏向零刻度线的左侧,此时必须将电压表校零,①正确;
②本实验电源为两节新干电池,电压为 3V,所以电压表要选用小量程,②错误;
③由图可知,电压表测量 L2 两端的电压。由串联电路电压特点可知,由于不知道两个灯泡的规格,无法判断 L2 两端的电压,即电压表示数不一定为 1.5V,③错误;
④若要测量 L1 、L2 两端总电压,电压表要并联到 L1 、L2 两端,只需将①导线由 c 改接到 a 即可,④正确。
故 A 符合题意,BCD 不符合题意。
故选 A。
2. 填空题 中等
如图甲所示电路,当闭合开关后,两个灯泡正常发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均如图乙所示,甲图中电压表 V2 测量的是________(L1 /L2 /L1 和 L2 )两端的电压,L1 两端的电压为________V。当断开开关时,电压表________(只有 V1 / 只有 V2 /V1 和 V2 )无示数。
答案: L2 ;6;V1 和 V2
查看解析 由图甲可知:电灯 L1 、L2 串联,电压表 V1 测电源电压,电压表 V2 测 L2 两端的电压。串联电路两端电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表 V1 的示数应大于 V2 的示数;而两个电压表指针偏转相同,所以电压表 V1 的量程是 0~15V,分度值为 0.5V,由图乙知,示数为 7.5V,即电源电压 U=7.5V。电压表 V2 的量程是 0~3V,分度值为 0.1V,示数 1.5V,即 L2 两端的电压 U2 =1.5V,由串联电路的特点可知:L1 两端的电压 U1 =U‑U2 =7.5V‑1.5V=6V。
当断开开关时,电路为开路,两个电压表都没有接到电源上,则电压表 V1 和 V2 无示数。
3. 实验探究题 中等
小礼选用两节新的干电池,多个小灯泡,一个电压表,用如图甲所示电路来探究 “串联电路的电压特点”。
A.立即更换两个小灯泡
B.拧紧 L1 及两端的接线柱
C.拧紧 L2 及两端的接线柱
(1) 闭合开关后,小礼发现两个灯泡都不亮,电压表的示数接近电源电压。小礼接下来的操作最合理的是:断开开关,______(选填下列字母),然后闭合开关,观察电压表示数;
答案:B
(2) 为了避免结论具有偶然性,L1 、L2 应选择______(选填 “相同” 或 “不同”)规格的灯泡;
答案:不同
(3) 用电压表分别测出 A 与 B、B 与 C、A 与 C 两点间的电压为 UAB 、UBC 、UAC ,得到的数据记录在表中,分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是______(用字母表示)。
答案:UAB +UBC =UAC
答案: (1) B;(2) 不同;(3) UAB +UBC =UAC
查看解析 (1)两个灯泡都不亮,电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的 L1 发生断路,故应拧紧 L1 及两端的接线柱,故选 B。
(2)为避免实验偶然性,得出普遍规律,L1 、L2 应选用不同规格的灯泡进行多次实验。
(3)分析表格数据:0.8V+2.2V=3.0V、1.0V+2.0V=3.0V、1.2V+1.8V=3.0V,可得串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,关系式:UAB +UBC =UAC 。
4. 单选题 中等
如图甲所示电路探究串联电路的电压特点,下列关于该实验说法正确的是( )
A. 应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验减小误差B. 闭合开关后,电压表指针如图乙所示,指针偏转太小,可以调整其量程C. 测出 L1 两端电压后,将电压表导线从 a 改接到 c,测出 L2 两端电压D. 如果 L2 短路,闭合开关,电压表的示数保持不变答案: B
查看解析 A.使用不同规格的灯泡进行多次实验是为了寻找普遍规律,避免实验偶然性,不是减小误差,故 A 错误;
B.如果电压表指针偏转太小,说明所选量程过大,应该换用较小量程,读数会更准确,故 B 正确;
C.测出 L1 两端电压后,将电压表导线从 a 改接到 c,会造成电压表正负接线柱接反,无法测量电压,还可能损坏电压表,故 C 错误;
D.如果 L2 短路,电路中只有 L1 工作,电压表测 L1 两端电压,电压表示数变大,故 D 错误。
故选 B
5. 填空题 中等
小明在 “做探究串联电路的电压关系”的实验,实验电路图如图甲所示。小明根据图甲正确连接好电路,闭合开关S,电压表的示数如图乙所示。为了使实验结果更准确,接下来他应该___________________________________ 。
答案: 断开开关S,将电压表改接到小量程
查看解析 由图乙可知,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,电压表指针偏转角度太小,说明电压表选的量程太大,这样会导致误差太大,为了使实验结果更准确,需要断开开关S,换用0~3V的量程重新做实验。
6. 实验探究题 中等
在探究串联电路电压规律的实验时,实验的电路图如图甲所示。
(1) 某同学将电压表的两个接线柱接在 AB 两点,测出电压表示数如图乙所示,此时两端的电压为________V;
答案:1.2
(2) 接着该同学将电压表 A 处的接线柱取下接在了 C 处,闭合开关后他发现无法从电压表上得到两端的电压,这是因为________________;
答案:电压表的正负接线柱接反了
(3) 在更换了不同规格的灯泡进行多次实验后,他得到了如图丙所示的数据。请根据数据尝试用自己的语言描述串联电路的电压规律:________________。
答案:串联电路中,电源电压等于各用电器电压之和
答案: (1) 1.2;(2) 电压表的正负接线柱接反了;(3) 串联电路中,电源电压等于各用电器电压之和
查看解析 (1)由图乙可知,电压表使用的小量程,分度值为 0.1V,示数为 1.2V。
(2)将电压表接在 AB 两点之间时,A 点与电压表正接线柱相连,B 点与电压表负接线柱相连,该同学将电压表 A 处的接线柱取下接在了 C 处,则 B 点与电压表负接线柱相连,C 点与电压表正接线柱相连,此时电压表正负接线柱接反了,因此不能测出 L2 两端电压。
(3)由表格数据可知,AB 两点之间电压与 BC 两点之间电压之和等于 AC 两点之间电压,即 L1 两端电压与 L2 两端电压之和等于电源电压,因此可得到结论:串联电路中,电源电压等于各用电器电压之和。
7. 单选题 中等
某探究小组按照正确的操作要求进行了“探究并联电路中电压的规律”实验,同时在草稿纸上按顺序记录 ab、cd、ef两点之间的电压表的示数分别为2.5V、2.6V、2.5V。下列说法最合理的是 ( )
A. 通过两灯泡的电压不同是因为两灯泡的规格不同B. 实事求是,根据数据得出结论:并联电路中各处支路两端电压不相等C. 书上写着“并联电路中各支路两端的电压均相等”,所以实验数据一定是错的D. 这可能是实验误差造成的,建议检查器材后更换不同规格的灯泡多次实验答案: D
查看解析 A.灯两端电压不同,可能是电压表本身的原因,也可能是读数问题,故A不符合题意;
B.由于测量一组数据,没有普遍性,不能得到实验结论,需要多次实验,故B不符合题意;
C.由于测量数据有误差,实验数据不是错误的,故C不符合题意;
D.灯两端电压不同是实验误差造成的,需要改变灯泡规格,多次实验,故D符合题意。
故选D。
8. 实验探究题 中等
某小组在做 “探究串、并联电路的电压规律” 实验。
(1) 电压表应________联在被测电路中;
答案:并
(2) 小红正确测出了 L1 两端的电压,在测 L2 两端的电压时,小红打算采用以下方法: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,此操作________(选填 “可行” 或 “不可行”);
答案:不可行
(3) 解决上述问题后,实验小组将测得的所有实验数据填入表中,由实验数据可以得出结论:。由表中数据_________(选填 “能” 或 “不能”)判断出实验中选择的小灯泡的规格是不相同的。
答案:在并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电路的总电压;不能
答案: (1) 并;(2) 不可行;(3) 在并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电路的总电压;不能
查看解析 (1)根据电压表的使用规则,电压表应并联在被测电路中。
(2)电压表 B 接点不动,断开 A 改接到 C,会造成电压表正负接线柱接反,指针反向偏转,故此操作不可行。
(3)由表格数据 Uab =Ucd =Uef ,可得:在并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电路的总电压。
并联电路中,无论灯泡规格是否相同,各支路电压都等于电源电压,因此仅凭电压数据,不能判断小灯泡规格是否不同。
9. 单选题 中等
某探究小组按照正确的操作要求进行了 “探究并联电路电压规律” 实验,电路图及实验数据记录表格如下,你认为以下观点最合理的是( )
A. 小衡认为实验数据一定是错误的,于是将表中 L1 或 L2 中的数据改一下即可B. 小雨认为要实事求是,根据实验数据得出结论:并联电路各支路两端电压不相等C. 小刚认为灯两端电压不同是因为两盏灯规格不同造成的D. 小明认为灯两端电压不同是实验误差造成的,建议改变灯泡规格,多次实验答案: D
查看解析 A.由于测量数据有误差,实验数据不是错误的,要尊重实验事实,不能随意更改实验数据,故 A 不符合题意;
BC.根据并联电压规律可知各支路电压相等,均等于电源电压,表中灯两端电压不同是由于误差造成的,故 BC 不符合题意;
D.灯两端电压不同是实验误差造成的,为使得结论更具有普遍性,应改变灯泡规格,多次实验,故 D 符合题意。
故选 D。
10. 实验探究题 中等
在 “探究并联电路的电压规律” 实验中,三个小组的同学根据甲图所示电路进行实验。他们找来若干电池,有 0~3V 和 0~15V 两个量程的电压表,标称 “2.5V 0.25W” 和 “3.8V 0.75W” 的小灯泡若干,导线、开关若干。
(1) 在连接电路时,应该将开关________;
答案:断开
(2) 应该选择________进行实验;
A.两个 “2.5V 0.25W” 的小灯泡
B.两个 “3.8V 0.75W” 的小灯泡
C.两种规格的小灯泡各取一个
答案:C
(3) 连接好电路后,同桌说小阳可能组成了一个串联电路。小阳拧掉了其中的一个小灯泡,发现闭合开关后另一个小灯泡________(选填 “工作” 或 “不工作”),说明它们是并联的;
答案:工作
(4) 将电压表接在小灯泡 L1 两端,当闭合开关后,电压表出现了如乙图所示的情况,其原因是__________________;
答案:电压表正负接线柱接反了
(5) 三个小组的同学通过实验获得的数据分别填入下表中,接下来的操作最合理的是________。
A.采用第三组的数据得到实验结论 “并联电路中各支路电压相等”
B.综合三个小组的数据再得出结论 “并联电路中各支路电压相等”
C.多次断开闭合开关 S 反复试验,得到多组数据后再进行分析
D.三组同学更换部分器材再次实验,得到新数据后再进行分析
答案:D
答案: (1) 断开;(2) C;(3) 工作;(4) 电压表正负接线柱接反了;(5) D
查看解析 (1)为保护电路,连接电路时,开关必须断开。
(2)为避免实验偶然性,得到普遍规律,要选用不同规格的灯泡,即两种规格小灯泡各取一个,故选 C。
(3)并联电路各支路独立工作、互不影响;拧掉一只灯泡,另一只灯泡仍然工作,说明是并联电路。
(4)图乙电压表指针反向偏转,故障为电压表正负接线柱接反。
(5)每个小组只有一组实验数据,样本太少。应当更换部分器材再次实验,获取多组新数据,使结论具有普遍性,故选 D。
11. 单选题 中等
如图所示,当开关 S1 、S2 闭合时,两灯都能正常发光,再断开开关 S2 时( )
A. 电流表示数变大B. 电流表示数不变C. 电压表示数变大D. 电压表示数不变答案: D
查看解析 当开关 S1 、S2 闭合时,电路为两灯泡并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压;断开开关 S2 时,电路为灯泡 L1 的简单电路,电压表仍然测电源电压,示数不变;电流表少测一条支路的电流,电流表示数变小。故 D 符合题意,ABC 不符合题意。
故选 D。
12. 填空题 困难
如图所示电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表 A3 、A4 对应的示数为 I3 、I4 ,电压表 V3 、V4 对应的示数为 U3 、U4 。此电路为________(选填 “串联” 或 “并联”)电路,且 I3 ____I4 、U3 ____U4 (选填 “>”、“<” 或 “=”)。
答案: 并联;<;=
查看解析 由电路图可知,闭合开关,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;并联电路干路电流等于各支路电流之和,因此 I3 <I4 。
电压表 V3 测 R3 两端电压,电压表 V4 测 R4 两端电压;并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,因此 U3 =U4 。
13. 计算题 中等
如图所示,若电源电压为 12V,V1 示数为 8V,V2 示数为 6V,则。L1 、L2 、L3 两端电压各为多少?
查看解析 由电路图知:三个灯泡串联,电压表 V1 测 L1 和 L2 的总电压,电压表 V2 测 L2 和 L3 的总电压。
根据串联电路电压规律:
UL₁ +UL₂ =8V
UL₂ +UL₃ =6V
UL₁ +UL₂ +UL₃ =12V
联立三式解得:UL₁ =6V,UL₂ =2V,UL₃ =4V。
即 L1 两端电压 6V,L2 两端电压 2V,L3 两端电压 4V。
14. 单选题 中等
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,下列分析中正确的是( )
①若两灯串联,表2为电流表
②若两灯串联,表3的示数大于表1的示数
③若两灯并联,表3测干路电流
④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
查看解析 ①②若两灯串联,电流从电源的正极流出依次经过两个灯泡回到电源的负极,则表2为电流表,表1和表3是电压表,且表3测电源电压,表1测灯泡L2两端电压,根据串联电路中电压规律可知,表3的示数大于表1的示数,故①②正确;
③④若两灯并联,电流分别经过两个灯泡回到电源的负极,则表1和表3是电流表,表2是电压表,且表1测干路电流,表3测灯泡L2的电流,根据并联电路中电流规律可知,表3的示数小于表1的示数,故③错误,④正确。
故选C。
15. 填空题 中等
如图所示,要使 L1 和 L2 两个灯泡并联,a、b、c 三个电流表或电压表的示数依次为 1.5,1.2,2.5,则电灯 L1 两端的电压为_______ V,L1 中的电流为_______ A,L2 中的电流为_______ A。
答案: 2.5;0.3;1.2
查看解析 分析电路的连接关系时,电压表所在支路可视为断路,电流表可视为一根导线。两个灯泡的两端分别连接在一起,然后接入电路中,这两个灯泡是并联的。已知 L1 的右端和 L2 的左端已连接在一起,故再把 L1 的左端和 L2 的右端连接在一起,两灯即为并联,故 b 为电流表;c 为电压表(所在支路相当于断路)。电流表与待测电路串联,a 串联在电路中,故 a 为电流表,a 电流表测干路电流,b 电流表测 L2 的电流,c 电压表测电源电压。已知 a、b、c 三个电流表或电压表的示数依次为 1.5,1.2,2.5,结合并联电路电压规律可知,电灯 L1 两端的电压为 2.5V,L2 的电流为 1.2A;干路的电流为 1.5A,由并联电路电流的规律,L1 中的电流为
I1 =I‑I2 =1.5A‑1.2A=0.3A。
16. 计算题 困难
在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯 L1 、L2 是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关 S1 时,电压表的示数为 3V;只闭合开关 S2 时,电压表的示数为 1.2V;只闭合开关 S1 、S3 时,两电流表的示数分别为 0.46A、0.18A。则:
(1) 电源电压是多少?
答案:3V
(2) 只闭合开关 S2 时,灯 L2 两端的电压是多少?
答案:1.8V
(3) 只闭合开关 S1 、S3 时,通过灯 L1 的电流是多少?
答案:0.28A
答案: (1) 3V;(2) 1.8V;(3) 0.28A
查看解析 (1)只闭合开关 S1 时,电路中只有灯泡 L1 工作,电压表测电源电压,即 U=3V。
(2)只闭合开关 S2 时,灯 L1 与灯 L2 串联,电压表测灯 L1 两端电压,即 U1 =1.2V,由串联电路电压的规律可知:
U2 =U‑U1 =3V‑1.2V=1.8V。
(3)只闭合开关 S1 、S3 时,灯 L1 与灯 L2 并联,电流表 A1 测干路电流,电流表 A2 测通过 L2 的电流,即 I=0.46A、I2 =0.18A,根据并联电路电流规律可知,通过灯 L1 的电流:
I1 =I‑I2 =0.46A‑0.18A=0.28A。
17. 单选题 中等
将灯 L1 、L2 并联在某电路中,发现灯 L2 比灯 L1 亮很多,则灯 L1 两端的电压与灯 L2 两端的电压相比,下列说法正确的是( )
A. 灯 L2 两端的电压大B. 灯 L1 两端的电压大C. 灯 L1 与灯 L2 两端的电压一样大D. 无法确定哪盏灯两端的电压大答案: C
查看解析 由题意可知,灯 L1 、L2 并联在某电路中,在并联电路中,电路两端的总电压与各支路两端的电压相等,无论两个灯的亮度是否相同,灯 L1 与灯 L2 两端的电压一样大。故 C 正确,ABD 错误。
故选 C。
18. 单选题 中等
如图所示的电路中,下列说法正确的是()
A. 闭合开关 S1 、S2 ,灯泡 L1 和 L2 串联B. 闭合开关 S1 、S2 ,电流表测通过灯泡 S1 的电流C. 先闭合 S1 ,电流表有示数,再闭合开关 S2 ,电流表示数增大D. 闭合开关 S1 、S2 ,灯泡 L1 发光比 L2 亮,则 L1 两端的电压比 L2 两端的电压高答案: C
查看解析 AB.闭合开关 S1 、S2 ,灯泡 L1 和 L2 并列连接,是并联的关系,电流表在干路上,测干路电流,故 AB 错误;
C.先闭合 S1 ,L2 单独工作,电流表测电路电流,有示数,再闭合开关 S2 ,灯泡 L1 和 L2 并联,电流表测干路电流,根据并联电流规律可知电流表示数增大,故 C 正确;
D.闭合开关 S1 、S2 ,灯泡 L1 和 L2 并联,根据并联电压规律,L1 两端的电压等于 L2 两端的电压,故 D 错误。
故选 C。
19. 单选题 中等
如图甲所示,在 “探究并联电路电流的特点” 实验中,闭合开关 S 后,电流表 A1 、A2 示数分别如图乙、丙所示,则对灯泡 L1 、L2 的电压和电流判断正确的是()
A. L1 两端电压大于 L2 两端电压B. L1 两端电压等于 L2 两端电压C. L1 的电流大于 L2 的电流D. L1 的电流等于 L2 的电流答案: B
查看解析 AB.分析电路可知,闭合开关 S 后,灯泡 L1 、L2 并联,根据并联电压规律可知,L1 两端电压等于 L2 两端电压,故 A 错误,B 正确;
CD.电流表 A1 测 L1 电流,示数如图乙,选用小量程,分度值为 0.02A,示数为 0.5A,则 L1 电流为 0.5A;电流表 A2 测 L2 电流,示数如图丙,选用大量程,分度值为 0.1A,示数为 1A,则 L2 的电流为 1A,所以 L1 的电流小于 L2 的电流,故 CD 错误。
故选 B。
20. 单选题 中等
如图甲所示电路中,当闭合开关 S 后:L1 、L2 两灯均发光,两个电压表指针偏转角度相同,如图乙所示。若通过 L1 、L2 的电流分别为 I1 、I2 ,电阻分别为 R1 、R2 。下列说法正确的是()
①L1 两端电压为 2V ②L2 两端电压为 10V
③I1 ∶I2 =1∶1 ④R1 ∶R2 =1∶5
答案: D
查看解析 由电路图可知,两灯泡串联,电压表 V1 测 L1 两端的电压,电压表 V2 测的是电源电压,两个电压表指针偏转角度相同,根据串联电路中电压规律可知,电压表 V1 示数小于电压表 V2 示数。电压表 V1 选择的量程为 0~3V,分度值为 0.1V,其读数为 U1 =2V,即电阻 L1 两端的电压为 2V。电压表 V2 选择的量程为 0~15V,分度值为 0.5V,其读数为 U=10V,根据串联电路电压规律可知,灯泡 L2 两端的电压为
U2 =U‑U1 =10V‑2V=8V。
根据串联电流的特点可知经过两灯泡的电流相等,故通过灯泡 L1 、L2 的电流之比为 I1 ∶I2 =1∶1。
串联电路中电阻两端电压之比等于电阻值比,故
R1 /R2 =U1 /U2 =2V/8V=1∶4。
综合上述分析可知,①③正确,②④错误。故 D 正确,ABC 错误。
故选 D。
21. 单选题 中等
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,A1 的示数为 0.4A,下列说法正确的是()
A. L1 与 L2 串联B. L2 中的电流是 0.6AC. L1 中的电流是 0.4AD. L1 、L2 两灯电压之和等于电源电压答案: C
查看解析 ABC.如图所示的实验电路,闭合开关 S 后,两灯并联,A 测干路电流,A1 测 L1 的电流,故 L1 中的电流是 0.4A,L2 中的电流是
I2 =I‑I1 =0.6A‑0.4A=0.2A,
故 AB 错误,C 正确;
D.两灯并联,根据并联电路电压的规律,L1 、L2 两灯电压等于电源电压,故 D 错误。
故选 C。
22. 单选题 中等
如图甲所示,闭合开关后两只电压表 V1 和 V2 的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 灯 L2 两端电压为 2.4VB. 灯 L1 两端电压为 9.6VC. 若 L1 灯丝烧断,电压表 V2 示数变小D. 若灯 L2 发生短路,电压表 V2 示数等于 12V答案: D
查看解析 AB.据甲图可知,电路为两灯泡串联,电压表 V1 测电源电压,电压表 V2 测灯泡 L1 两端电压,由于两电压表的指针偏转角度相同,根据串联电路中电压规律可知,电压表 V1 选择大量程,分度值是 0.5V,读数为 12V,即电源电压是 12V;电压表 V2 选择小量程,分度值是 0.1V,读数为 2.4V,即灯泡 L1 两端电压为 2.4V,则灯泡 L2 两端电压为
U2 =U‑U1 =12V‑2.4V=9.6V,
故 AB 错误;
C.若 L1 灯丝烧断,电压表 V2 串联接入电路,测电源电压,电压表 V2 的示数会变大,故 C 错误;
D.若灯 L2 发生短路,电路为灯泡 L1 简单电路,无用电器与灯泡 L1 分压,因此灯泡 L1 两端电压等于电源电压,即电压表 V2 示数等于 12V,故 D 正确。
故选 D。
23. 单选题 中等
某同学采用如图所示电路做电学实验,闭合开关后,出现一处电路故障,以下分析中正确的是( )
A. 若电流表无示数,电压表有示数,则 L1 可能断路B. 若电流表无示数,电压表无示数,则 L2 可能短路C. 若电流表有示数,电压表无示数,则 L2 可能断路D. 若电流表有示数,电压表无示数,则 L1 可能断路答案: A
查看解析 根据选项分析,只考虑灯泡的故障,不考虑电表等的故障;
A.若电流表无示数,说明电路故障是断路,电压表有示数,则可能是与之并联的用电器,即 L1 断路,故 A 正确;
B.若电流表无示数,说明电路故障是断路,电压表无示数,则可能是与之并联之外的用电器,即 L2 断路,故 B 错误;
CD.若电流表有示数,说明电路故障是短路,电压表无示数,则可能是与之并联的用电器,即 L1 短路,故 CD 错误;
故选 A。
24. 单选题 中等
在如图 a 所示电路中,当闭合开关后两个电压表指针偏转均如 b 所示,则电阻 R1 和 R2 两端的电压分别为()
A. 1.2V,4.8VB. 1.2V,6VC. 6V,1.2VD. 4.8V,1.2V答案: D
查看解析 如图 a,两电阻串联,电压表 V1 测电源电压,电压表 V2 测 R2 两端电压。当闭合开关后两个电压表指针偏转均如 b 所示,根据串联电路电压规律可知,电压表 V1 选择的是 0~15V 量程,示数为 6V,电压表 V2 选择的是 0~3V 量程,示数为 1.2V,所以,R2 两端电压为 1.2V,R1 两端电压为
U1 =U‑U2 =6V‑1.2V=4.8V。
故 D 符合题意,ABC 不符合题意。
故选 D。
25. 单选题 中等
如图所示,电路正常工作,开关 S 由断开到闭合时,电压表的示数将( )
答案: B
查看解析 开关 S 断开时,电压表由于与电源相连通,示数为电源电压;当闭合后,两灯泡串联,电压表测量 L1 两端电压,根据串联电路的电压特点可知,L1 两端的电压小于电源电压,所以,当开关 S 由断开到闭合时,电压表的示数变小,故 B 符合题意,ACD 不符合题意。
故选 B。
26. 填空题 困难
如图所示,电源电压和小灯泡电阻保持不变。当 S1 、S3 闭合,S2 断开时,电流表 A 和 A1 的偏转角度相同,则通过 L1 、L2 的电流之比为______;当 S1 、S3 断开,S2 闭合时,电压表的示数为 1V,则 L1 两端的电压为______V。
答案: 1∶4;4
查看解析 [1] 当 S1 、S3 闭合,S2 断开时,L1 、L2 并联,电流表 A1 测 L1 的电流 I1 ,电流表 A 测干路电流 I,它们偏转角度相同,则 I=5I1 。
L2 的电流:I2 =I‑I1 =5I1 ‑I1 =4I1 ,
L1 、L2 的电流之比:I1 /I2 =I1 /(4I1 )=1/4。
[2] 并联时,L1 、L2 两端电压相等,电流之比为 1∶4,则电阻比:
R1 /R2 =I2 /I1 =4I1 /I1 =4/1。
当 S1 、S3 断开,S2 闭合时,L1 、L2 串联,电压表测 L2 两端电压,示数为 1V,根据串联分压:
U1 /U2 =R1 /R2 =4/1,
则 L1 两端的电压为:U1 =4U2 =4×1V=4V。
27. 填空题 中等
如图甲所示的电路中,电流表 A1 示数如图乙所示,电流表 A2 指针位置与 A1 相同,则通过小灯泡 L2 的电流是_________A。图丙的电路中电压表 V2 测量的是__________(填 “电源”、“L1 ” 或 “L2 ”)两端的电压;若两电压表指针位置也相同,则此时两灯 L1 、L2 两端的电压之比为___________。
答案: 1.2;L1 ;1∶4
1.2;L1 ;1∶4
查看解析 [1] 由甲图可知,电路为两灯泡并联,电流表 A1 测 L1 的电流,A2 测干路电流,两个电流表指针偏转相同,根据并联电路中电流规律可知,电流表 A1 接小量程,由图乙可知其示数为 0.3A;电流表 A2 接大量程,由图乙可知其示数为 1.5A,则小灯泡 L2 的电流是
I2 =I‑I1 =1.5A‑0.3A=1.2A。
[2] 由图丙可知当开关闭合后,两个灯泡串联,电压表 V2 测量 L1 两端电压,电压表 V1 测量电源电压。
[3] 两电压表指针位置相同,根据串联电路电压规律可知,电压表 V1 接大量程,电压表 V2 接小量程,大量程是小量程的 5 倍,即电源电压是 5,L1 两端电压是 1,所以 L1 、L2 两端的电压之比为
U1 /U2 =U1 /(U‑U1 )=1/(5‑1)=1/4。
28. 填空题 中等
如图,电源电压保持不变,当 S1 闭合,S2 断开时,电压表示数为 4V。当 S1 断开,S2 闭合时,电压表测______(选填 “L1 ”“L2 ” 或 “电源”)的电压,此时电压表示数为 6.2V,则此时灯 L1 和 L2 两端的电压分别是______V 和______V。
答案: 电源;4;2.2
电源;4;2.2
查看解析 当开关 S1 闭合、S2 断开时,两灯串联,电压表测量 L1 两端电压,L1 两端电压为 4V。
当 S1 断开、S2 闭合时,两灯串联,此时电压表两个接线柱通过导线与电源两极直接相连,它测量电源电压。它的示数为 6.2V,说明电源电压为 6.2V。根据串联电路电压特点可知,L2 两端电压为
U2 =U‑U1 =6.2V‑4V=2.2V。
29. 实验探究题 简单
如图甲所示的电路中,电源由三节新干电池(每节均按 1.5V 计)串联组成。闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表 V2 指针如图丙所示。则:
(1) 流过灯 L1 的电流是______A;
答案:0.24
(2) L1 和 L2 两端的电压分别是______V、______V。
答案:3.3;1.2
答案: (1) 0.24;(2) 3.3;1.2
查看解析 (1)闭合开关,两灯泡串联接入电路,电流表测通过电路的电流,由乙图可知,电流表接入电路的量程为 0~0.6A,分度值为 0.02A,示数为 0.24A,由于串联电路各处电流相等,所以流过灯 L1 和 L2 的电流都是 0.24A。
(2)电源由三节新干电池串联组成,所以电源电压
U=3×1.5V=4.5V。
电压表 V1 测电源电压,电压表 V2 测灯泡 L2 两端的电压,如图丙,电压表 V2 接入电路的量程为 0~3V,分度值为 0.1V,示数为 1.2V,灯泡 L2 两端的电压为 1.2V;由串联电路总电压等于各部分电压之和,所以灯 L1 两端的电压
U1 =U‑U2 =4.5V‑1.2V=3.3V。
L1 和 L2 两端的电压分别是 3.3V 和 1.2V。
30. 实验探究题 中等
小明设计了如图中甲所示的电路来 “探究串联电路中的电压规律”。
(1) 连接电路时,开关应处于______状态;
答案:断开
(2) 实验中小明应选择规格______(选填 “相同” 或 “不相同”)的灯泡。闭合开关前,小明发现电压表指针如图乙所示,出现这种现象的原因:;排除故障,闭合开关后,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他应对电压表进行的正确操作是,测出灯泡 L1 两端的电压;
答案:不相同;电压表使用前没有调零;断开开关,改接电压表小量程
(3) 小明用调好的电压表分别测量 L1 两端的电压 UAB ,L2 两端的电压 UBC 和 L1 、L2 两端的电压 UAC ,然后更换不同规格灯泡,再做两次实验,将三次测出的电压填入表中。请你根据他的实验过程,分析有关实验数据,你可得到串联电路的电压特点是________(用含有 UAB 、UBC 和 UAC 的式子表示)。
答案:UAC =UAB +UBC
(4) 同组的小亮设计了如图丙所示的电路来 “探究串联电路中的电压规律”,他设想当单刀双掷开关接 a 时,电压表测 L1 两端的电压;单刀双掷开关接 b 时,电压表测 L2 两端的电压,后来他通过实际操作发现,该电路不能完成这个探究实验,因为________________。
答案:开关接 b 时,电压表正负接线柱接反
答案: (1) 断开;(2) 不相同;电压表使用前没有调零;断开开关,改接电压表小量程;(3) UAC =UAB +UBC ;(4) 开关接 b 时,电压表正负接线柱接反
查看解析 (1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)为得出普遍性的规律,实验中应选择规格不相同的灯泡;闭合开关前,电压表指针没有与零刻度线对齐,说明电压表使用前没有调零;闭合开关后,指针偏转角度过小,说明电压表选用的量程过大,应该断开开关,改接电压表小量程,测出灯泡 L1 两端的电压。
(3)由实验数据:
0.8V+2.2V=3V
1.0V+2.0V=3V
1.2V+1.8V=3V
可得串联电路电压规律:UAC =UAB +UBC 。
(4)测出 L1 两端电压时,接 a 的是电压表负接线柱;开关切换到 b 位置测 L2 电压,会造成电压表正负接线柱接反,指针反向偏转,无法测量电压。