专题8 电压 电阻 串并联电路中电压的规律 综合练习解析版.docx
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专题8 电压 电阻 串并联电路中电压的规律 综合练习解析版.docx
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专题8电压电阻串并联电路中电压的规律综合练习解析版
专题8电压电阻串、并联电路中电压的规律综合练习
一.选择题
1.装饰用的小彩灯每个两端电压不允许超过10V,问至少要串联多少只灯,才能用家庭电路做供电电源。
( )
A.20只B.21只C.22只D.23只
【答案】C
【解析】家庭电路中的电压是220V,小灯泡两端最大电压为10V,由串联电路的电压特点知,每个灯上的电压之和等于总电压,故需要串联灯泡的个数为
=22个。
故选:
C。
2.如图所示,电流表的示数是( )
A.1.8A
B.0.36A
C.可能是1.8A,也可能是0.36A
D.可能是1.4A,也可能是0.33A
【答案】C
【解析】当使用“+”和“0.6”两接线柱时,电流表量程为0~0.6A;刻度盘共分三大格,每一大格又分为10小格,则每一小格表示0.02A;则电流表的示数为:
0.2A+8×0.02A=0.36A。
若使用“+”和“3”两接线柱时,电流表量程为0~3A;刻度盘共分三大格,每一大格又分为10小格,则每一小格表示0.1A;则电流表的示数为:
1A+8×0.1A=1.8A。
故选:
C。
3.电路中连接了两个规格完全相同的灯泡,用电流表测得它们的电流都为0.46A,则电路中的总电流是( )
A.一定是0.46AB.一定是0.92A
C.可能是0.46AD.以上说法都不对
【答案】C
【解析】电路中连接了两个规格完全相同的灯泡,若该电路是串联电路,电流是处处相等的,则此时电路中的电流为0.46A;
若该电路是并联电路,因为两灯泡的规格相同,用电流表测得它们的电流都为0.46A,并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和。
则此时电路中的总电流为0.46A+0.46A=0.92A;故只有C选项正确。
故选:
C。
4.如图所示电路,闭合开关S1、S2,下列对电路的分析正确的是( )
A.L1与L2串联
B.电流表A1测L1的电流
C.当开关S2断开时,通过L1的电流变小
D.当开关S2断开时,电流表A2的示数变小
【答案】D
【解析】A、A1、L2、S2三个元件在同一支路上,L1单独在一个支路上,所以是并联电路,故A错误;
B、A1、L2在同一支路上,所以A1是测L2电流,故B错误;
C、当开关S2断开时,L2所在支路断路,电流变为0,而L1所在支路电流不受影响,故C错误;
D、当开关S2断开时,L2所在支路断路,电流变为0,而L1所在支路电流不受影响,所以干路电流变小,A2测干路电流,因此电流表A2的示数变小,故D正确。
故选:
D。
5.如图所示,在“
”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是( )
A.a为电流表,b为电压表,c为电流表
B.a为电压表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表
【答案】B
【解析】L1与L2串联,由图可知a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表。
由上述可知选项A、C、D都不正确。
故选:
B。
6.在如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关,电路正常工作。
但过了一段时间,小灯泡发生断路,这时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
【答案】A
【解析】电流形成的条件:
一是电源;二是闭合回路。
小灯泡正常工作时,符合电流形成的条件,因此电路中有电流,即电流表有示数;当小灯泡发生断路,与灯泡串联的电流表所在的电路断开,则不符合电流形成的条件,因此电路中无电流,即电流表的示数为零;
灯泡正常工作时,电阻和灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,而串联电路各部分电压之和等于电源电压,故电压表示数小于电源电压;当电路开路时,各用电器在电路中相当于导线,因此电压表通过电阻和闭合的开关与电源的两极相连,故电压表有示数,并且为电源电压;
通过上述分析可得电流表示数变小;电压表示数变大。
故选:
A。
7.如图,电源电压不变,两只电表均完好。
开关S闭合后,发现只有一只电表的指针发生偏转,若电路中只有一个灯泡出现了故障,则可能是( )
A.电压表指针发生偏转,灯泡L1短路
B.电压表指针发生偏转,灯泡L1断路
C.电流表指针发生偏转,灯泡L2短路
D.电流表指针发生偏转,灯泡L2断路
【答案】B
【解析】正确情况下,本电路为一串联电路,电压表测L1两端电压,电流表测电路中总电流。
A、若电压表指针偏转,电流表不动,则说明电压表被串进了电路,因其内阻很大,故灯泡不亮,说明灯L1是断路的,不是短路,原说法错误;
B、根据对A选项的分析可知,当灯泡L1断路时,电压表测电源电压,电路中电流几乎为零,故说法正确;
C、若灯泡L2短路时,电路中只有一只灯泡工作,电压表、电流表、灯L1都会继续工作,故说法错误;
D、若灯泡L2断路时,此时电流的唯一通路被切断,整个电路都不能工作,故说法错误。
故选:
B。
二.填空题
8.四只完全相同的小灯泡串联在电路中,用电压表测量其中一只小灯泡两端的电压是2.5V,则电源两端的总电压为 V,若经过第一只小灯泡的电流为0.4A,则经过第四只小灯泡的电流为 A。
【答案】见试题解答内容
【解析】四只完全相同的小灯泡串联在电路中,每个灯电压相同,
根据串联电路的总电压等于各部分电压和,故电源两端的总电压为:
4×2.5V=10V;
若经过第一只小灯泡的电流为0.4A,根据串联电路电流的规律,则经过第四只小灯泡的电流为0.4A。
故答案为:
10;0.4。
9.教室中有6盏日光灯,若通过每盏灯的电流为200mA,总电流为 A.街道上的路灯同时亮同时灭,它们的连接方式是 联。
【答案】见试题解答内容
【解析】
教室里的灯是并联的,根据并联电路的电流特点可得,总电流:
I=6×0.2A=1.2A;
街道上的路灯同时亮、同时熄,但一灯坏时,其它灯仍能亮,故路灯是并联的。
故答案为:
1.2;并。
10.如图所示,三个灯泡是相同的,当开关闭合时,电流表A1、A2、A3的示数之比为 ,三个灯泡两端的电压之比为 。
【答案】见试题解答内容
【解析】三个灯泡两端的电压相同,所以电压比为1:
1:
1;
A3测的是通过一个小灯泡的电流,A2测的是通过两个小灯泡的电流,A1测的是通过三个小灯泡的电流,因为三个灯泡规格相同,所以电流表示数为3:
2:
1。
答:
3:
2:
1,1:
1:
1。
11.如图所示电路,若要使灯和电铃组成串联电路,只需闭合开关 ;若要使灯和电铃组成并联电路,则只需闭合开关 ;同时闭合S2、S3,则灯 ,电铃 (选填“工作”或“不工作”)。
【答案】见试题解答内容
【解析】若要使灯和电铃组成串联电路,则只需闭合开关S2,此时灯与电铃首尾顺次连接;
若要使灯和电铃组成并联电路时,则要断开开关S2,闭合开关S1和S3,此时灯和电铃并列地连接。
同时闭合S2、S3,电流从正极出发经电铃回负极,灯泡被短路,因此灯不工作,电铃工作。
故答案为:
S2;S1、S3;不工作;工作。
三.作图题
12.如图所示,在圆圈处分别接入电流表或电压表,要求开关S闭合后,两小灯泡并联且都能发光。
【答案】见试题解答内容
【解析】小灯泡L1和L2并联,电压表一定要并联在电路中,电流表一定要串联在电路中,所以电流从正极出发分两支,一支经灯泡L1回负极,另一支经电流表乙、L2回负极,所以甲一定是电压表,乙一定是电流表。
如下图所示:
13.如图是小晶晶所连的电路,她要测量小灯泡L2两端的电压。
(1)请你找出那根连错的导线,在这根导线上画“ד,并用笔画线重新画出一根正确连接的。
(2)在方框里画出正确连接线后的电路图。
【答案】见试题解答内容
【解析】
(1)从图中可以看出,电压表并联在灯泡L1、L2两端,测量L1、L2的总电压,故连接错误,需将电压表并联在L2两端。
如下图所示:
(2)两灯泡串联,开关控制整个电路,电压表测L2两端电压;如下图所示:
14.请在图中补画两根导线,使电压表正确测量灯L1两端的电压。
【答案】见试题解答内容
【解析】原电路两灯串联,因电源电压为3V,电压表测量L1两端电压,故电压表选用小量程与灯L1并联,如下所示:
。
四.实验探究题
15.小希和小聪一起进行“探究串联电路的电压关系”的实验。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1和L2应该选择 。
(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
(2)小希根据如图连接好电路,闭合开关,发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近电源电压,则电路中出现的故障可能是L1发生了 (选填(“短路”或“断路”)。
(3)测出L1两端的电压后,小希断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。
小聪为这样操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可,小希认为小聪的办法是错误的,原因是 。
【答案】
(1)不相同;
(2)断路;(3)电压表的正负接线柱接反了。
【解析】
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不相同的小灯泡进行实验;
(2)若L1短路,电压表示数为0,电路为通路,L2发光,不符合题意;
若L1断路,闭合开关S后,灯L1、L2均不发光,电压表与灯L2串联在电路中,电压表测电源电压,电压表有示数,符合题意,故电路中出现的故障可能是L1发生了断路;
(3)因已测量出L1的电压,故与A点相连的为电压表的负接线柱,与B点相连的为电压表的正接线柱;在测L2两端的电压时,如果电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,则电流从电压表负接线柱流入了,即电压表的正负接线柱接反了,故小希的做法是错误的。
故答案为:
(1)不相同;
(2)断路;(3)电压表的正负接线柱接反了。
16.在探究“电路中的电流”实验中,小松和组内同学选择了两只规格不同的小灯泡、一个电流表、一个开关、三节干电池及导线若干。
(1)实验前小松拿到电流表时,发现指针如图甲所示,他接下来应进行的操作是 。
(2)小松把电流表接入A点先测量了通过灯泡L1的电流(图乙).他打算再去测通过灯泡L2的电流,请你帮他写出拆、接电流表时应该注意的事项。
(两条即可)
(3)实验中,小松收集数据如表,分析表中数据,小松得到了电路中的电流规律为“电路中干路里的电流等于各支路中的电流之和”。
请你根据实验目的结合实验过程指出该实验有哪些不足。
位置
A
B
C
电流I/A
0.30
0.24
0.54
【答案】见试题解答内容
【解析】
(1)实验前小松拿到电流表时,发现指针如图甲所示,指针没有在零刻度,他接下来应进行的操作是,将电流表指针调零,使指针对准零刻度线;
(2)拆、接电流表时应该注意的事项:
断开开关;使电流从电流表的“+”接线柱流入“﹣”接线柱流出;电流表要与灯泡L2串联;选择合适的量程(任选两条);
(3)根据一次测量数据得出结论有偶然性,应换用不同的灯泡多次测量;只探究了并联电路电流规律,未探究串联电路电流规律。
故答案为:
(1)将电流表指针调零;
(2)断开开关;使电流从电流表的“+”接线柱流入“﹣”接线柱流出;电流表要与灯泡L2串联;选择合适的量程(任选两条);
(3)根据一次测量数据得出结论有偶然性,应换用不同的灯泡多次测量;只探究了并联电路电流规律,未探究串联电路电流规律。
五、解答题
17.懒羊羊有一串小彩灯,由于疏于养护,其中有一个灯泡损坏了(灯丝断了),造成
这一小串彩灯接入电路后所有灯都不亮。
(1)这些彩灯是怎样连接的?
(2)给你一根导线,请设计一种方法帮助懒羊羊找到那个损坏的灯泡。
【答案】见试题解答内容
【解析】
由题知,这串小彩灯,由于其中一灯丝断了致使其他小灯泡都不能发光,即各小彩灯间相互影响,所以它们之间是串联的;
可将这条导线依次与每个小彩灯并联,若与某一小彩灯并联时其他灯均发光,说明是该灯坏了。
答:
这些彩灯是串联的;将这条导线依次与每个小彩灯并联,若与某一小彩灯并联时其他灯均发光,说明是该灯坏了。
18.一串小彩灯,规格都是“4V0.2A”,每个小彩灯的结构如图所示,在正常情况下,细金属丝由于表面有一层氧化铜而与灯丝支架不导通,若加上200V以上电压时,氧化铜被击穿,细金属丝与灯丝支架导通。
若将这种规格的小彩灯接入220V电路中,为使小彩灯不被烧坏,至少应将 个彩灯串联;若其中一只小彩灯的灯丝被烧断,其它小彩灯还能不能发光?
为什么?
,因为 。
【答案】见试题解答内容
【解析】
(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,串联灯泡的最少个数:
n=
=55,即55个;
(2)如图所示,当某个小彩灯L的灯丝烧毁时,AB间形成断路,220V电压就直接加到细金属丝与灯丝导电支架AB之间;氧化层被击穿,细金属丝与灯丝导电支架导通,此时烧坏的这个灯只相当于一段导线(如图),起到连接作用,这样220V的电压又重新分加在其它的未烧坏的彩灯上,使它们能继续工作。
但是每个灯上的电压有一点儿升高,不过还不至于烧毁灯丝。
当然,烧毁的小彩灯太多时,其余小彩灯也会因为电压过高而被烧毁。
故答案为:
55;能;若小彩灯断路,其两端的电压变为220V,大于220V则细金属丝的氧化铜被击穿,细金属丝与灯丝的支架导通,整个电路通路。
五.计算题
19.如图所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,当S1、S3断开,S2闭合时,电压表两极对调后示数为2V.求:
(1)电源电压是多少?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为多少?
L2两端的电压是多少?
【答案】见试题解答内容
【解析】
(1)当S1闭合,S2、S3断开时,
两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,所以U1=6V,
当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,所以U2=2V,
电源的电压U=U1+U2=6V+2V=8V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,
电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,所以此时电压表的示数为8V;
当S1、S3闭合,S2断开时,L2短路,故L2两端的电压为0;
答:
(1)电源电压为8V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为8V;L2两端的电压为0。
20.如图所示,电压表V的示数为2.8V,电流表A的示数为0.8A,电流表A2的示数为0.2A,电流表A1的示数是多少?
L2的两端的电压是多少?
电源电压是多少?
【答案】见试题解答内容
【解析】因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1的示数:
IA1=I﹣IA2=0.8A﹣0.2A=0.6A;
因为并联电路两端电压相等,因此L2的两端的电压和电源电压都为2.8V。
答:
电流表A1的示数是0.6A;L2的两端的电压是2.8V;电源电压是2.8V。
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