新课标沪科版九年级物理全一册同步练习、拓展提高-- 测量电压

新课标沪科版九年级物理全一册同步练习、拓展提高
第五节测量电压
测试时间:25分钟
一、选择题
1.在国际单位制中,电压的单位是( )
A.瓦特
B.伏特
C.牛顿
D.焦耳
1.答案 B 瓦特是功率的单位,伏特是电压的单位,牛顿是力的单位,焦耳是功的单位。

2.手电筒内两节新干电池串联的总电压是( )
A.1.5 V
B.3 V
C.4 V
D.24 V
2.答案 B 一节新干电池的电压是1.5 V,因为干电池串联的总电压等于各干电池的电压之和,所以两节新干电池串联的总电压是:U=2×1.5 V=3 V。

3.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A和B、B和C、A 和C两端的电压分别为U AB=3 V,U BC=3 V,U AC=6 V,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
3.答案 D 一次实验得出的结论具有偶然性,所以,下一步应该做的是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值。

4.小明用电压表测电压时,电压表接线柱的接法如图所示,下面是同组同学的看法,其中正确的看法是( )
A.该电压表的测量范围是3~15 V
B.该电压表可以测出电压值
C.该电压表没有正接线柱
D.该电压表不能测出电压值
4.答案 D 电压表在使用时应正负接线柱各用一个,图示中的电压表接了两个正接线柱,负接线柱没用上,这是测不出电压值的。

5.小宁的探究小组在练习使用电压表时,军军把电压表接成了如图所示的电路。

当闭合开关时所发生的现象是( )
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
5.答案 C 电压表串联使用时,电路中的电流很小,灯泡不会亮,但电压表有读数,接近于电源电压。

6.如图所示,电源电压为9 V保持不变,当开关闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表示数为3 V,则灯泡L1两端的电压是( )
A.3 V
B.4.5 V
C.6 V
D.9 V
6.答案 C 由图知,两灯泡串联,电压表测量L2两端的电压,则灯泡L1两端的电压是
U1=U-U2=9 V-3 V=6 V。

7.在如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.4.8 V,1.2 V
B.6 V,1.2 V
C.1.2 V,6 V
D.1.2 V,4.8 V
7.答案 A 由图甲可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测电阻R2两端的电压,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,且两电压表指针位置相同,所以电压表V1示数应大于电压表V2示数,则电压表V1选用的量程是0~15 V,分度值是0.5 V,电压表V1示数U=6 V;电压表V2选用的量程是0~3 V,分度值是0.1 V,电压表V2示数U2=1.2 V,所以电阻R1两端的电压U1=U-U2=6 V-1.2 V=4.8 V。

8.如图所示,电源电压恒定。

当开关S1断开,S2闭合时,电压表的示数如甲图所示;当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数如乙图所示,则灯L1、L2两端的电压分别为( )
A.3.5 V 8.5 V
B.8.5 V 3.5 V
C.3.5 V 5.0 V
D.5.0 V 3.5 V
8.答案 C 不论开关处于什么样的状态,两个灯泡总是串联的,当开关S1断开,S2闭合时,电压表测的是总电压,由图甲可知示数为8.5 V;当开关S1闭合,S2断开时,电压表测的是小灯泡L1两端的电压,由图乙知示数为3.5 V;根据串联电路中的电压关系知,灯泡L2两端的电压为
8.5 V-3.5 V=5.0 V。

9.如图所示电路,开关S接到a时,电压表示数为6 V,开关S接到b时,电压表示数为4 V,此时灯L1两端的电压为( )
A.2 V
B.4 V
C.6 V
D.10 V
9.答案 A 当开关S接a时,两灯串联,电压表测电源的电压,故电源电压U=6 V;当开关接b 时,两电阻仍然串联,电压表测L2两端的电压,所以灯L2两端的电压U2=4 V,因为串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,灯L1两端的电压是U1=U-U2=6 V-4 V=2 V。

10.在如图所示的电路中,闭合开关S后( )
A.电压表的示数为电源电压
B.电流表的示数特别大
C.小灯泡正常发光
D.电流表、电压表都被烧坏
10.答案 A 根据电流表和电压表的使用方法可知电流表必须串联在电路中,电压表必须并联在电路中。

闭合开关S后,电压表串联在干路中,电流表与小灯泡并联后与电压表串联,电压表处相当于断路,所以小灯泡不会发光,两表都不会烧坏,电流表无示数,电压表显示电源电压。

二、填空题
11.如图所示的电路,灯L1和L2是联的,如果电源电压是3 V,闭合开关S后,两灯均发光,电压表的示数是1.4 V,此时灯L1两端的电压是V;一段时间后,两灯同时熄灭,电压表示数变大,导致这种电路故障的原因可能是。

11.答案串 1.6 灯L2断路
解析由图可知两灯泡串联;因为串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和,所以灯L1两端的电压U1=U-U2=3 V-1.4 V=1.6 V;两灯同时熄灭,说明电路出现断路,电压表示数变大,说明电压表与电源两极相连,因此电路故障可能为灯L2断路。

12.如图所示,电源电压是6 V且不变,开关S闭合后电压表示数为2 V,则灯L1两端的电压为V,通过灯L l和灯L2的电流(选填“L1”、“L2”或“一样”)大。

12.答案 4 一样
解析由图知道,当开关S闭合后,两灯泡串联,电压表测的是灯L2两端的电压,所以L2两端电压为2 V,根据串联电路电压规律知道L1两端的电压是U1=U-U2=6 V-2 V=4 V,由于串联电路电流处处相等,所以通过两灯的电流一样大。

13.如图所示的电路中,当S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.5 V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6 V,则灯L2两端电压为。

13.答案 3.5 V
解析由图知道,当S1闭合、S2断开时,两灯泡串联,电压表测量L1两端的电压,电压表的示数为2.5 V,所以L1两端的电压为2.5 V;当S1断开、S2闭合时,两灯泡串联,电压表测量电源的电压,所以电源电压为6 V,因为串联电路的总电压等于各分电压之和,所以灯L2两端的电压为U2=U-U1=3.5 V。

三、实验探究题
14.“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图所示。

(1)实验时,L1、L2宜选择(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。

(2)在拆接电路时开关必须。

(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间,测出L2两端的电压。

小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。

小聪的办法是否正确?如果不正确,请说明理由。

(4)测量完成后,进行小组交流讨论。

下表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理?
14.答案(1)不同(2)断开(3)不正确;电压表的正负接线柱接反了(4)合理;实验时有误差
解析(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,应该选取不同的小灯泡进行实验;(2)在拆接电路时,开关必须断开;(3)将与A点相连的导线接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是接反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;(4)测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,这些数据是合理的;因为在误差允许的范围内,依照每一组的测量数据可以得出串联电路两端的电压等于各部分电压之和的规律。

第五节测量电压
基础闯关全练
拓展训练
1.两只小灯泡L1和L2连接在同一电路中,以下哪个特点可以确认两灯是并联的( )
A.两灯亮度不同
B.两灯两端的电压相等
C.通过两灯的电流相等
D.通过两灯的电流不相等
答案 D 灯泡的亮度是由灯泡两端的电压和电流两个因素决定的,两灯亮度不同,不能说明灯泡的串并联方式;两灯并联时两灯两端的电压一定相等,串联电路中当两个灯泡的规格相同时两灯两端的电压也相等;两灯串联时通过两灯的电流一定相等,两个灯泡的规格相同且并联时通过两灯的电流也相等;通过两灯的电流不相等则两灯一定是并联的。

2.如图,当开关S闭合时,两只灯泡均发光,两电表均有示数;一段时间后,发现电压表示数为零,电流表示数增大,经检查除小灯泡外其余电器连接良好,造成这种情况的原因可能是( )
A.灯L1断路
B.灯L2短路
C.灯L1短路
D.灯L1、L2都断路
答案 B 如果灯L1断路,电压表无示数且电流表示数为零,选项A不符合题意;如果灯L2短路,则电压表也会被短路,造成电压表示数为零,电流表示数变大,故B符合题意;如果灯L1短路,则为L2的基本电路,电压表有示数且为电源电压,此时电路中只有灯L2,电阻变小,电流变大,选项C不符合题意;如果灯L1、L2都断路,则整个电路断路,电路中无电流,两表示数都为零,选项D不符合题意。

3.如图所示的电路中,闭合开关S,已知电源电压为
4.5 V,L1两端的电压为2 V,则L2两端的电压为V,电压表的示数为V。

答案 2.5 2
解析因为电压表测L1两端的电压,所以电压表的示数为2 V,又因为L1、L2串联,所以L2两端的电压为U2=U-U1=4.5 V-2 V=2.5 V。

能力提升全练
拓展训练
1.小明在实验室里连接了如图所示的电路,对此电路的认识,正确的是( )
A.小灯泡并联,电压表测电源电压
B.小灯泡串联,电压表测L2两端的电压
C.若灯L1短路,则电压表示数为零
D.若灯L2短路,则电压表示数为3 V
答案 B 在观察电路的连接时,可以直接拆掉电压表,电流表视为一根导线,再观察电路就简单了。

本题中拆去电压表,可以看到电流只有一条路径,所以两灯泡串联;电压表并联在L2两端测L2两端的电压,B正确,A错误。

若灯L1短路,则电源电压都加到L2两端,电压表示数为3 V,若灯L2短路,则电压表示数为零,C、D错误。

2.如图所示的电路中,当开关S2闭合时,下列说法正确的是( )
A.电流表示数不变,电压表无示数
B.电流表示数增大,电压表有示数
C.电流表示数减小,电压表有示数
D.电流表示数增大,电压表无示数
答案 B 题图所示的电路中,开关S1闭合时,电路是R1的简单电路,当开关S2闭合时,电阻R1、R2并联,电流表测干路的电流,电压表测R2两端的电压,即电源电压,电压表有示数,根据并联电路的电流关系,可知电流表示数增大。

3.如图所示,L1、L2、L3为三个小灯泡,V1、V2为两个电压表,电源是由4节干电池串联成的电池组,V1的示数为3 V,V2的示数为5 V,则L1、L2、L3两端的电压U1、U2、U3分别是多大?
答案 1 V 2 V 3 V
解析电压表V1、V2处均可看成断路,闭合开关S后,电流从电源正极出发,先后流过L1、L2、L3,最后回到电源负极。

电路中只有一条电流路径,所以该电路是串联电路。

V1并联在L1和L2两端,测量的是L1和L2两端的总电压;V2并联在L2和L3两端,测量的是L2和L3两端的总电压,根据串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,有:
U1+U2=3 V①
U2+U3=5 V②
根据电源电压是1.5 V×4=6 V,得:
U1+U2+U3=6 V③
联立①②③,得U1=1 V,U2=2 V,U3=3 V。

三年模拟全练
拓展训练
1.下列电路中,闭合开关S,用电压表测量L1两端电压的电路是( )
答案 D 闭合开关S,选项A、B、C中电压表测量的都是L2两端的电压,故A、B、C选项都不符合题意;选项D中灯L1、L2并联,电压表测量的是L2两端的电压同时也测量L1两端的电压和电源电压,故选项D符合题意。

2.(2018山东德州庆云期中,18,★★☆)小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置相同,如图乙所示,则L1两端的电压为V,L2两端的电压为V。

答案8 2
解析由电路图可知,L1、L2串联,电压表V1测量串联电路两端电压,电压表V2测量L2两端的电压;由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以V1选的是大量程,V2选的是小量程,即V1所用的量程为0~15 V,分度值为0.5 V,示数为10 V;V2所用的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,示数为2 V;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯L1两端的电压
U1=U-U2=10 V-2 V=8 V。

3.(2019福建厦门五校期中,35,★★☆)在如图的电路中,闭合开关S后,电流表A2、A1的示数分别为0.6 A和0.2 A,电压表的示数为3 V。

试求:
(1)灯L1、L2中的电流
(2)L1两端的电压和电源电压
答案(1)0.2 A 0.4 A (2)3 V 3 V
解析(1)两个灯泡并联,电流表A2测量干路中的电流,电流表A1测量通过灯泡L1的电流,电压表测量电源电压;通过灯L1的电流I1=0.2 A;通过灯L2的电流I2=I-I1=0.6 A-0.2 A=0.4 A;(2)由并联电路电压的规律得到L1两端的电压和电源电压相等,U1=U=3 V。

五年中考全练
拓展训练
1.(2018陕西中考,3,★☆☆)如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法正确的是( )
A.电流表测量干路中的电流
B.电压表不能测量L1两端的电压
C.取下L1时,L2正常发光
D.只断开开关S2时,电压表有示数
答案 C 闭合开关S1、S2,两灯并联,电流表在灯L1所在支路,测量通过L1的电流,A错;电压表并联在灯L2两端,由于并联电路中各支路两端的电压相等,所以电压表也测量灯L1两端的电压,B错;两灯并联时正常发光,取下L1时,L2两端的电压不变,仍可正常发光,C正确;只断开开关S2时,电压表只有一个接线柱连入电路,无示数,D错。

2.(2017贵州黔西南中考,14,★★☆)如图所示的电路,当开关S闭合后,若电阻R1、R2并联
且能正常工作,则甲表是表(填“电流”或“电压”),乙表测的是的(填“电流”或“电压”)。

答案电压表R2电流
解析在分析电路时,电流表相当于导线,电压表处相当于断路。

图中开关S闭合后,若两电阻并联且能正常工作,则甲表是电压表,乙表是电流表,电流表与所测电阻串联,故乙表测R2
中的电流。

核心素养全练
拓展训练
1.(2017贵州遵义五十三中第二次质检)瑞瑞同学在中考物理实验加试时,对串联电路电压
规律进行了探究。

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。

【设计与进行实验】
(1)按如图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,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;
(4)测出A、C间的电压。

【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须。

(2)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什
么? 、。

(3)方法改进后,测出A和B、B和C、A和C间的电压记录在下面的表格中。

分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”)。

(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是。

答案(1)断开(2)不能电压表正负接线柱接反了(3)不等于(4)他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出的结论带有偶然性,不能得出普遍规律
解析(1)在拆接电路时,开关必须断开;(2)当电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱接反了,闭合开关后,指
针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;(3)由表中数据可知:U AB+U BC=3.8 V,这与A、C间电压不相等,所以他的结论与猜想不相符,这是由实验误差造成的;(4)不足之处见答案。

2.(2017山西中考)通过阅读,小明知道了1791年意大利物理学家伏特发明了最早的电池——伏打电池。

在老师的帮助下,小明自制了一个如图所示的伏打电池,但是不能确定哪个金属片是正极。

请你帮他设计实验并进行判断。

(1)写出你选用的实验仪器: 。

(2)简述操作方法、实验现象和结论: 。

答案(1)电压表、开关、导线(电流表、小灯泡、开关、导线)
(2)将电压表、开关、伏打电池用导线连接起来组成简单电路。

闭合开关试触,如果电压表指针向右偏,与电压表正接线柱相连的金属片为伏打电池的正极;如果指针向左偏,与电压表正接线柱相连的金属片为伏打电池的负极,另一金属片为正极(将电流表、小灯泡、开关、伏打电池用导线连接组成简单电路。

闭合开关试触,如果电流表指针向右偏,与电流表正接线柱相连的金属片为伏打电池的正极;如果指针向左偏,与电流表正接线柱相连的金属片为伏打电池的负极,另一金属片为正极)
解析(1)要判断伏打电池的正极,可以利用电表中电流的正进负出,但要注意电流表不能直接接到电池两极上。

(2)判断方法、现象、结论要写全面,不能只写方法不写现象和结论,具体方案见答案。