电压、电阻及欧姆定律模块-电压表的使用训练
一、单选题
1.下列关于电源、电压、电流的说法中,错误的是( )
A. 电源在电路中起到提供电压的作用 B. 使电路中产生电流的原因是电压
C. 电路断开前后,电源电压不变 D. 电路断开后,电路中没有电流了,因此电源电压为0
2.如图所示电路,各元件完好,下列说法正确的是( )
A. 若甲乙都是电压表,S1、S2都闭合,则R1和R2并联
B. 若甲乙都是电流表,S1闭合、S2断开,则R1和R2是串联
C. 若甲是电流表,乙是电压表,S1闭合、S2断开,则甲表测R2电流
D. 若甲是电压表,乙是电流表,S1闭合S2断开,则甲表测电源电压
3.下列仪表中,用来测量电压大小的仪表是( )
A. 电子手表 B. 电流表 C. 电压表 D. 电能表
4.一节新干电池的电压为( )
A. 1.5伏 B. 3伏 C. 24伏 D. 220伏
5.一位同学选“0﹣3V”量程的电压表测量电压,另一同学却读数为12V,则实际上测得的电压应该是( )
A. 24V B. 2.4V C. 0.24V D. 1.2V
6.某同学使用电压表时,估计待测电路中的电压应选用0~3V的量程,但他误用0~15V的量程来测量.这样做的结果是( )
A. 指针摆动角度大,会损坏电压表 B. 指针摆动角度小,会损坏电压表
C. 指针摆动角度小,读数比较准确 D. 指针摆动角度小,读数不够准确
7.下列关于电压的说法正确的是( )
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A. 对人体的安全电压是36 V B. 电压的单位只有伏特、毫伏
C. 任何一节新干电池的电压都是1.5 V D. 发电厂提供的电压是220 V
8.用电高峰时,家庭电路里正在工作的白炽灯变暗,这说明供给它两端的电压( )
A. 升高了 B. 没有变 C. 降低了 D. 不能判断
9.如图(a)所示的电路,闭合电键S后,电压表V和V1表头上的指针指在如图(b)所示的位置上,则V2表的示数( )
A. 一定为0.4伏 B. 一定为2伏 C. 可能为9.2伏 D. 可能为6.8伏
10.一个电动机所需电压是6V,下列做法符合要求的是( )
A. 4节蓄电池串联 B. 4节蓄电池并联 C. 4节干电池串联 D. 4节干电池并联
二、填空题
11.经验证明不高于________ V的电压对人体是安全的.
12.教室里的日光灯正常工作时的电压为________V,人体安全电压是不高于________V.
13.阅读下面“一分钟幽默”,回答相关问题:
一、《把电留住》
儿子:爸爸,电灯为什么要用两根线?
爸爸:一根来电,一根还要让电回去.
儿子:那把这一根剪断,只让电来,不让它回去,咱家就再也不会停电了.
儿子的设想能成立吗?为什么?
答: ________.
二、《不交电费》
小苏说水从自来水厂流出来,水龙头就有水流出来,我们就该交水费;而生活用电,电从发电厂通过一根电线流过来后又从另一根电线流回去了,而且电流又没有减小,所以我们不该交电费.
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你认为他说的话有道理吗?为什么?
答: ________
14.将两片不同的金属片A、B浸在盐水中,这就是一个电池,该电池对外供电时,将________能转化为电能,把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上,电压表的指针发生如图所示的偏转,则金属片A是________(选填正、负)极.
15.在图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是( )
A. B. C. D.
16.一节干电池电压________伏特,一节蓄电池电压是________伏特,照明电路电压是________伏特,一台复读机的工作电压为6V,可用________节的干电池或用________节蓄电池串联来为它工作,大量事实表明:对人体的安全电压不高于________ V.
17.如图所示,甲、乙分别为测量同一电路两个用电器的两端电压示数,由此可以断定该电路的连接方式________(填“一定是并联”“一定是串联”或“可能是并联”),甲电压表的示数为________V,乙电压表的示数为________V.
三、解答题
18.有一个蓄电池,它的正、负极模湖不清,但仍能提供电压,请你设计一个实验来辨别这个蓄电池的正、负极.
四、实验探究题
19.物理兴趣小组的同学们在“探究水果电池电压”的实验中:小明用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池.他们分别连通相同的音乐芯片,发现两个芯片发出的声音响度不同.由此他们作出如下猜想:
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猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关.
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关.
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,如图所示.
他沿着电极插入的方向不断慢慢切去外侧的部分柠檬,分别记录电压表的示数,如表一.
柠檬大小
一个
大半个
半个
小半个
电压U/V
0.80
0.80
0.80
0.80
分析表一中数据,说明猜想一是________(选填“正确”或“错误”)的.
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池正极,分别用外形相同的锌、铝、铁三种金属片作为电池负极,将金属片电极插入柠檬,并保持金属片________相同、金属片插入后两电极间距离相同,分别记录电压表的示数,如表二.
电极材料
铜和锌
铜和铝
铜和铁
电压U/V
0.880
0.60
0.46
分析表二中数据,说明猜想二是________(选填“正确”或“错误”)的.
(3)小明用手将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,根据此现象,请你提出一个可探究的科学问题:________.
五、综合题
20.小明将铜片、锌片插入柠檬制成柠檬电池,如图甲.
(1)柠檬电池的正极是________ (选填“铜片”或“锌片”).
(2)小首看到小明做了个水果电池,并测出了电压,她想饮料可乐能不能做电池呢?她准备了两杯加了盐的可乐和若干铜片、锌片及发光二极管,请你用笔画线帮她在图乙中连接正确的电路,使二极管发光________ .再将二极管正负极接线对调,二极管不发光,此时可乐电池的正负极之间________ (选填“有”或“没有”)电压.
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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解:A、电源在电路中起到提供电压的作用,故A正确; B、电压是产生电流的原因,所以使电路中产生电流的原因是电压,故B正确;
C、电源电压与电路是否为通路无关,所以电路断开前后,电源电压不变,故C正确;
D、电路断开后,电路中没有电流了,但电源电压仍然存在,大小不变,故D错误.
故选D.
【分析】电源是提供电压的装置,电压是产生电流的原因.电路中要有电压,同时为闭合电流,才会形成电流.
2.【答案】D
【解析】【解答】解:A、若甲乙都是电压表,S1、S2都闭合,电流只有一条路径,则R1和R2串联,故A错误;
B、若甲乙都是电流表,S1闭合、S2断开,电流有两条路径,分别经过两个电阻,则R1和R2是并联,故B错误;
C、若甲是电流表,乙是电压表,S1闭合、S2断开,电路中R1的简单电路,则甲表测R1电流,故C错误;
D、若甲是电压表,乙是电流表,S1闭合S2断开,则甲表串联在了干路中,测的是电源电压,故D正确.
故选D.
【分析】电压表并联在电路中,在电路中可以看作开路;电流表必须串联在电路中,在电路中相当于导线;
电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联,因此根据仪表的连接方式以及在电路中的作用解答本题.
3.【答案】C
【解析】【解答】解:
A、电子手表是测量时间的工具,不符合题意;
B、电流表是测电路电流的仪表,不符合题意;
C、电压表是测电压的仪表,符合题意;
D、电能表是测量电路消耗电能的仪表,不符合题意.
故选C.
【分析】根据对各测量器材作用的掌握分析答题.
4.【答案】A
【解析】【解答】解:一节干电池的电压为1.5V,故A正确、BCD错误.故选A.
【分析】根据一节干电池的电压进行解答.
5.【答案】B
【解析】【解答】解:电压表用0~3V量程时,一大格表示1V,里面有10个小格,其分度值为0.1V;用0~15V量程时,一大格表示5V,里面有10个小格,其分度值为0.5V.根据上述分析可以看出,0~15V量程的示数是0~3V量程示数的5倍,因此当某同学读数为12V时,说明其读错了量程,实际电压应为
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=2.4V.
故选B.
【分析】对于电压表首先要弄清楚接的是哪一个量程,再认识一个大格表示多少和一个小格表示多少,然后根据示数读出来即可.
6.【答案】D
【解析】【解答】解:
已知待测电路电压较低,电压表选择0~3V量程就能测量出两端电压,但选择0~15V量程时,由于电压相对较小,指针偏转角度较小;同时0~3V量程分度值为0.1V,而0~15V量程分度值为0.5V,所以采用大量程导致读数不够准确.
故选D.
【分析】使用电压表测量用电器两端电压时,必须使电压表与用电器并联,并且使电流“+”进“﹣”出.
电压表有两个量程:0~3V和0~15V,使用时根据待测电路电压高低选择相应的量程.
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A、对人体安全的电压是不高于36V,故A说法错误; B、电压的单位还有kV,故B说法错误;
C、新干电池的电压为1.5V,因此任何一节新干电池的电压都是1.5V;故C说法正确;
D、家庭电路的电压是220V,是经过高压输电后又经过变压而来的,故D说法错误.
故选C.
【分析】①人体的安全电压是不高于36V;②电压的单位有V、kV、mV等;③新干电池的电压为1.5V;④家庭电路中的电压为220V.
8.【答案】C
【解析】【解答】解:由于千家万户的用电器是并联,在用电高峰时,用电器的总功率很大,干路中电流特别大,干路导线中有电阻,根据公式U=IR,可知干路导线分压大,所以到各家各户时,电压必然小于220V,造成用电器的电功率降低,所以在用电高峰期时,家庭电路的白炽灯比正常发光时要暗些.故选C.
【分析】根据并联电路电流、电压和电阻的规律,结合欧姆定律和电功率进行解释.
9.【答案】C
【解析】【解答】解:由图知,
①电压表V选择0~15V量程时,读数为11V,如果V1选择0~15V量程,读数为9V,则V2的示数为11V﹣9V=2V;如果V1选择0~3V量程,读数为1.8V,则V2的示数为11V﹣1.8V=9.2V;
②如果电压表V选择0~3V量程时,读数为2.2V,V1一定选择0~3V量程,读数为1.8V,则V2的示数为2.2V﹣1.8V=0.4V.
所以电压表V2的示数为9.2V或0.4V.
故选C.
【分析】①由图知,两只电阻串联,电压表V测量电源电压,电压表V1测量电阻R1两端电压,电压表V2测量电阻R2两端电压;
②电压表有两个量程,大小量程对应的电压之比为5:1;
③在串联电路中,总电压等于各用电器两端电压之和.
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10.【答案】C
【解析】【解答】解:总电压为6V,所以应选择串联电池组,排除BD;
一节干电池的电压是1.5V,电动机要求的电压是6V,根据串联电路电压的特点,需要的电池数量是:
n==4,C正确.
一节蓄电池的电压是2V,电动机要求的电压是6V,根据串联电路电压的特点,需要的电池数量是:
n′==3,A错误.
故选C.
【分析】一节干电池的电压是1.5V,一节蓄电池的电压为2V;
串联电池组的电压的特点是:串联电池组的总电压等于各节电池的电压之和.
并联电池组的电压的特点是:并联电池组的总电压等于各节电池的电压.
二、填空题
11.【答案】36
【解析】【解答】一般情况下,在干燥而触电危险较小的环境下,安全电压规定为不高于36V.
故答案为 36.
【分析】作用于人体的电压低于一定数值时,在短时间内,电压对人体不会造成严重的伤害事故,我们称这种电压为安全电压.行业规定,安全电压为不高于36V.
12.【答案】220;36
【解析】【解答】解:教室里的日光灯正常工作时的电压为220V,人体安全电压是不高于36V.
故答案为:220;36.
【分析】我国生活用电电压是220V;不高于36V的电压对人体来说是安全的.
13.【答案】电源是提供电流的装置,所以电路中要有电流,必须要有电源.除了有电源以外,电路必须还要是通路,电路中才会产生电流.因此设想不成立,电路是电流流通的必要条件;他说的没道理,用电时消耗了发电厂提供的电能,转化为了其它能量.
【解析】【解答】一:电源是提供电流的装置,所以电路中要有电流,必须要有电源.除了有电源以外,电路必须还要是通路,电路中才会产生电流.因此设想不成立,电路是电流流通的必要条件.
二:他说的没道理,用电时消耗了发电厂提供的电能,转化为了其它能量.
【分析】电源是提供电压的装置,有电压时,电路还必须是通路,电路中就会有持续电流.我们用电,将电能转化为其它的能量.
14.【答案】化学;正
【解析】【解答】解:盐水电池和干电池、蓄电池类似,都是将化学能转化为电能的装置.图中电压表指针反向偏转,则连接电压表正接线柱的是电池的负极,与连接电压表负接线柱的是电池的正极,即金属片A是电池的正极.
故答案为:化学;正
【分析】(1)由图中电压表指针的偏转方向可判断电流方向,同时能判断电池的极性.(2)盐水电池是将化学能转化为电能的装置.
15.【答案】D
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【解析】【解答】电压表正确测出灯L1两端电压,电压表要并联在灯L1两端,且电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出。
故答案为:D。【分析】电压表要测量某部分电路或用电器两端的电压时,必须把电压表跟这部分电路或用电器并联,并且必须让电流从电压表的“+”接线柱流入,从电压表的“-”接线柱流出。
16.【答案】1.5;2;220;4;3;36
【解析】【解答】解:一节干电池的电压是1.5V,一节蓄电池电压是2V,照明电路电压是220V,对人体的安全电压是不高于36V.因为一节干电池电压是1.5V且串联电池组的电压等于各电池电压之和,所以要使电路两端电压为6V,应该把4节干电池串联起来或3节蓄电池串联.故答案为:1.5;2;220;4;3;36.
【分析】根据干电池的电压、蓄电池电压、照明电路电压和安全电压填写.
串联电池组的电压等于各电池电压之和.
17.【答案】一定是串联;1.2;12
【解析】【解答】解:由甲图所示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.2V;
由乙图所示电压表可知,其量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为12V;
因为两电压表示数不相等,所以两灯的连接方式为串联.
故答案为:一定是串联;1.2;12.
【分析】串联电路两端电压等于各部分电压之和;并联电路两端电压等于各支路两端电压;
根据图示电压表确定其量程与分度值,读出其示数.
三、解答题
18.【答案】答:方法一:当电压表直接并联在电源上时,当正接线柱与电源的正极相连时,电压表要正向偏转,若与负接线柱相连时,要反向偏转.
方法二:让一个电流表与一个电灯串联,再接到电源的两极上,观察电流表指针偏转方向,若指针向反方向偏转,则与电流表正接线柱靠近的一端是蓄电池的负极,若指针正向偏转,则与电流表正接线柱靠近的一端是蓄电池的正极.
【解析】【分析】电压表可以直接接在电源上,当正接线柱与电源的正极相连时,电压表正向偏转;也可以用电流表来辩别电源的正负接线柱.
四、实验探究题
19.【答案】(1)错误
(2)插入的深度;正确
(3)水果电池的电压与水果汁液的多少是否有关.
【解析】【解答】(1)由表一可知柠檬水果电池电压与柠檬大小无关,故猜想一是错误的;
(2)要验证猜想二,只需要保证电极材料不同,其他因素要相同,所以要保持金属片的插入深度相同,由表二可知电压与电极材料有关系,即猜想二是正确的;
(3)将柠檬压在桌面上滚了几下,柠檬会有柠檬汁渗出,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此我们可以得出猜想:水果电池的电压与水果汁液的多少是否有关.
故答案为:(1)错误;(2)插入的深度;正确(3)水果电池的电压与水果汁液的多少是否有关.【分析】(1)根据题目数据分析可知,柠檬水果电池电压与柠檬大小无关;
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(2)要保持金属片的插入深度相同,由题目所给条件可知电压与电极材料有关系;
(3)水果电池的电压与水果汁液的多少是否有关,柠檬会有柠檬汁渗出时果汁液发生变化.
五、综合题
20.【答案】(1)铜片
(2);有
【解析】【解答】解:
(1)这是一个水果电池,能向外提供电能,与电压表连接后电压表有示数,说明电压表的“+”、“﹣”接线柱连接是正确的,因此与“3”连接的铜片是电源的正极,与“﹣”连接的锌片是电源的负极;
(2)铜片是电源的正极,二极管具有单向导电性,所以在连接电路时,二极管正极相连的铜片即电池的正极相连;两个电池串联,据此连接电路,如图所示:
两可乐电池点亮了一只发光二极管,可乐电池是将化学能转化为电能;可乐电池是这个电路里的电源;所以可乐电池的正负极之间有电压.
故答案为:(1)铜片;(2)见上图;有.
【分析】(1)电源是提供电压的装置,电压使电路中形成了电流,在电源的外部电流从正极流向负极;电压表是测量电压的装置,使用时电流从“+”接线柱流入,从“﹣”接线柱流出.
(2)二极管的长脚是正极,二极管具有单向导电性,当二极管正极接电源正极时,二极管导通,否则二极管可以视为断路.
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