初中物理沪教版九年级上册《7.3 串联电路》同步练习
一 、单选题(本大题共9小题,共27分)
1.(3分)如图所示,闭合开关,电灯、都能发光。再闭合开关,观察到灯泡的发光情况是
A. 、都会变亮 B. 、亮度不变
C. 变亮、不亮 D. 不亮、变亮
2.(3分)小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和冰箱四种电器,发现它们上面都标有“”的字样,若它们都在额定电压下工作相同的时间,则产生的热量最多的是
A. 电视机 B. 电风扇 C. 白炽灯 D. 冰箱
3.(3分)小丞晚上在家做作业时,突然台灯不亮了,家里其它用电器也停止了工作,他立即找来测电笔检测电路,发现插座左、右两孔都能使氖管发光。则他家里的电路可能出现的故障是
A. 进户火线断路 B. 进户零线断路
C. 短路 D. 没交电费,所以停电了
4.(3分)图甲的电路中,闭合开关S,若两电流表的指针均指在图乙的位置,则通过灯 和 的电流大小分别是( )
A. 1.8A;0.36 B. 1.44A;0.36A
C. 0.36A;1.8A D. 0.36A;1.44A
5.(3分)某同学做实验需要一个的电阻,下列做法合理的是
A. 和的电阻串联 B. 和的电阻并联
C. 和的电阻并联 D. 和的电阻并联
6.(3分)在电学实验中,下列说法中没有必要的是
A. 在一般电路中,开关应最靠近电源的正极
B. 电压表应并联在电路中
C. 在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D. 连接电路时应将开关断开
7.(3分)2.为了测出未知电阻 的阻值,某同学利用阻值已知的电阻 和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是(电源电压末知且不变)( )
A. B.
C. D.
8.(3分)在某次科技比赛中,小梦设计了一个暖箱温度显示器,其电路原理图如图甲所示,利用电压表的示数来表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为,的阻值为,是热敏电阻,图乙是它的阻值随温度变化的关系图像,电压表的量程为,下列说法正确的是
A. 当暖箱内温度升高时,电压表示数变小
B. 当暖箱内温度为时,电压表的示数是
C. 暖箱内能达到的最高温度是
D. 若将换用阻值更大的电阻,则暖箱内能达到的最高温度将升高
9.(3分)WP0405
在探究电流与电压的关系的实验中,实验电路如图所示,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,为了完成实验,必须测量并记下几组( )
A. 电阻值 B. 电流值 C. 电压值 D. 电压和电流值
二 、填空题(本大题共5小题,共19分)
10.(3分)电流做功的过程,其实就是用电器把电能转化成其他形式能的过程.电热吹风机工作时把电能转化为机械能和________能.英国物理学家________通过大量实验,最先确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的定量关系,为了纪念他,以他的名字作为单位的物理量有_______(写出一个即可).
11.(5分)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“”字样,图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图像。滑动变阻器的最大阻值为,定值电阻的阻值为,当闭合和,断开,滑片移到中点时,小灯泡恰好正常发光,则电源电压为 ______,小灯泡的额定功率为 ______;闭合和,断开,当滑动变阻器调到最大值时,在一分钟做的功为 ______。
12.(1分)如图甲所示电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,闭合开关后,将变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中,电压表示数随电流表示数变化的关系图像如图乙所示,则滑动变阻器的最大阻值为 ______ 。
13.(5分)如图甲所示,当开关从点转到时,电流表和电压表对应的示数如图乙所示,由图甲和图乙中的信息可知,电源电压是________,电阻的阻值是______,电阻的图像是丙图中的________。填“”或“”
14.(5分)如图,电源电压不变,电阻,闭合开关,小亮在实验过程中仅记录了三只电表的示数,分别为、、,但漏记了单位。则电源电压为 ______;电阻的阻值为 ______。
三 、实验题(本大题共1小题,共10分)
15.(10分)小明想测量未知电阻的阻值,他选择了满足实验要求的器材,并连接了图甲所示的实验电路。
闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑至_________选填“”或“”端。
闭合开关,调节滑片至某位置时,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为____,若此时电压表的示数为,则电阻的测量值为______。
四 、计算题(本大题共2小题,共20分)
16.(10分)3.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 的阻值为。闭合开关后,电流表的示数为,通过电阻 的电流为。求:
(1)电源电压;
(2)电阻 的阻值
.
17.(10分)如图所示,电源两端电压保持不变,电阻的阻值为,电阻的阻值为当开关闭合时,电压表示数为。
求:电流表的示数;
电源两端的电压。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解:闭合开关,该电路为串联电路,电灯、都能发光;再闭合开关,灯泡的两端被导线相连,则灯泡被短路,不发光,通过灯泡电流变大,更亮,因此错误,正确。
故选:。
根据实物图分析电路的连接方式;用电器的两端被导线相连,则用电器会被短路。
此题主要考查了电路的识别,明确短路现象是解答该题的关键。
2.【答案】C;
【解析】解:额定电压下用电器的功率和额定功率相等,
因为各用电器的额定功率相同,由可得,若工作相同时间,消耗的电能相同;
电视机工作时将大部分电能转化为光能和声能;电风扇工作时消耗的电能大部分转化为机械能;白炽灯工作时将消耗的电能大部分转化为内能;冰箱将消耗电能大部分转化为机械能,由此可知,产生的热量最多的是白炽灯。
故选:。
根据电视机、电风扇、白炽灯和日光灯这四种用电器工作时的能量转化情况分析判断。
此题主要考查了用电器工作时的能量转化,注意生活中常用电器的能量的流向。
3.【答案】B;
【解析】解:小丞晚上在家做作业时,突然台灯不亮了,家里其它用电器也停止了工作,这说明干路中出现了断路现象;他立即找来测电笔检测电路,发现插座左、右两孔都能使氖管发光,这说明插座左、右两孔与火线之间是接通的,所以故障是进户零线发生了断路。
故选:。
台灯不亮,说明电路有断路现象;根据试电笔的发光情况分析电路的故障。
此题主要考查了家庭电路故障的判定方法,属于基础题。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】C;
【解析】解:
、和的电阻串联,则总电阻为,故错误;
、和的电阻并联,则:,解得,故错误;
、和的电阻并联,则:,解得,故正确;
、和的电阻并联,则:,解得,故错误。
故选:。
利用利用串联和并联电路的电阻特点和求出各选项的等效电阻,进行判断选择。
此题主要考查电阻的串联和电阻的并联这一知识点,特别是要记住:串联后的总阻值比任何一个电阻都大,并联后的总阻值比各支路的电阻都小。
6.【答案】A;
【解析】解:
A、在一般电路中,开关可以靠近电源的正极,也可以靠近电源的负极,故A没有必要;
B、电压表要并联在被测电路两端,不能与被测电路串联,故B是必要的;
C、在无法估计被测电阻大小时即无法估计被测电压、电流的大小,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保护电表,故C是必要的;
D、为了保护电路,连接电路时应将开关断开,故D是必要的.
故选A.
开关在电路中起到控制电路的作用,开关在串联电路中控制整个电路;开关在并联电路中,如果开关在干路上,也可以控制整个电路,如果在支路上,只控制这一支路;
电压表的使用规则是:①并联在电路中;②正接线柱靠近电源的正极,负接线柱靠近电源的负极;③所测电压不能超过电压表的量程.
在电压或电流未知的情况下电表应使用大量程,以免损坏电表,判断量程的选择还可以采用试触的办法;
在实验时,连接电路应断开开关.
该题考查了连接电路时开关、电表的作用和使用注意事项等,都是一些基础知识,应牢固掌握.
7.【答案】A;
【解析】略
8.【答案】C;
【解析】解:、由图像可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,而串联电路起分压作用,所以两端电压减小;由于电源电压不变,并且串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以两端电压变大,即电压表示数变大,故错误;
、由图像可知,当暖箱内温度为时,,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:,
由可得,电压表的示数:,故错误;
、由图像可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,电路中的电流变大,电压表的示数变大,所以当电压表的示数为时,暖箱内的温度最高,
因串联电路中各处的电流相等,所以,此时电路中的电流:,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,热敏电阻两端的电压:,
此时热敏电阻的阻值:,
由图像可知,暖箱内的最高温度是,故正确;
、暖箱内的温度最高时,两端的电压为不变,电源电压恒定为,则热敏电阻两端的电压为也不变,将换用阻值更大的电阻时,通过的电流变小,通过热敏电阻的电流也变小,由可知,热敏电阻的阻值变大,由图像可知,暖箱内能达到的最高温度将降低,故错误。
故选:。
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
由图像可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,根据串联电路分压的特点可知两端电压变化,再利用串联电路电压规律可知电压表示数的变化;
由图像可知,当暖箱内温度为时热敏电阻的阻值,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数;
由图像可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,电压表的示数变大,当电压表的示数最大时暖箱内的温度最高,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用电阻的串联求出两端的电压,再根据欧姆定律求出的阻值,从图像中读出对应的温度;
暖箱内的温度最高时,两端的电压不变,热敏电阻两端的电压也不变,将换用阻值更大的电阻时,电路中的电流变小,热敏电阻的阻值变大,据此结合图像得出答案。
此题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,从图像中获取有用的信息是关键。
9.【答案】D;
【解析】略
10.【答案】内;焦耳;电功(或电能、机械能等);
【解析】电热吹风机主要是两个电路元件工作,一个是电动机,一个是电热丝,电动机主要把电能转化为机械能,电热丝把电能转化为内能.焦耳是功和能的单位.
11.【答案】9 2 54;
【解析】解:当闭合和、断开、滑片移到中点时,与串联,小灯泡恰好正常发光,电流表测电路中的电流。
灯泡正常发光时的电压,由图乙可知通过灯泡的电流,
因串联电路中各处的电流相等,所以由欧姆定律可得滑动变阻器两端的电压:,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:;
灯泡的额定功率:;
闭合和,断开时,与串联,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,由欧姆定律可得电路中的电流:,
在一分钟做的功为:。
故答案为:;;。
当闭合和、断开、滑片移到中点时,与串联,电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,由图乙可知通过灯泡的电流即为电路的电流,根据欧姆定律求出变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据计算灯泡的额定功率;
闭合和,断开时,与串联,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流,根据计算在一分钟做的功。
此题主要考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活运用,知道灯泡正常发光时灯泡两端的电压等于额定电压。
12.【答案】;
【解析】解:由电路图可知,电阻、滑动变阻器串联在电路中,电压表测量两端的电压,
当滑片位于最左端端时,,电路中仅为的简单电路,此时的电流最大,由图像可知,电路中的最大电流,电压表的示数为,即电源电压;
当滑片位于最右端时接入电路中的电阻最大,电压表的示数最小,电流表的示数最小,由图像可知,,电路中的最小电流,
由串联电路的电压关系及可得滑动变阻器的最大阻值。
故答案为:。
由电路图可知,电阻、滑动变阻器串联在电路中,电压表测量两端的电压,当滑片位于最左端端时,,电路中仅为的简单电路,此时的电流最大,由图像可知,电路中的最大电流,电压表的示数即为电源电压;
当滑片位于最右端时接入电路中的电阻最大,电压表的示数最小,电流表的示数最小,由图像可知,,电路中的最小电流,由可得滑动变阻器的最大阻值。
此题主要考查欧姆定律的应用和串联电路的特点,关键是从图中得出有用信息。
13.【答案】;;;
【解析】此题主要考查电压、电阻的计算,关键是从图象上读出数据,难点是会分析开关在不同位置时电路的连接情况以及明白电流表和电压表分别测量哪一部分的电流和电压,要知道串联电路电流和电压的规律。
当开关在时,两电阻串联,电压表测量电阻两端的电压,电流表测量总电流,当开关在时,电路中只有电阻,电压表测量电源电压,此时示数最大,从乙图可以看出,电源电压为,当两电阻串联时,电阻两端的电压为,电流为,所以电阻两端的电压为,所以电阻的阻值是,从图丙上可以看出,当电压为时,对应的电流为,对应的电流为,所以电阻的图象是丙图中的。
故答案为:;;。
14.【答案】;
【解析】解:由电路图可知,电阻、并联,电流表测干路电流,测通过的电流,电压表测电源两端电压;
①由题知,,三只电表的示数分别为、、,且干路电流等于各支路电流之和,
假设电流表示数是,的电阻是,
由知两端的电压为:
,
即电压表的示数为,则此时示数即干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过的电流:
,
所以,电阻的阻值:
,符合题中的数据,假设正确;
②假设电流表示数是时,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由可知电源的电压为:
,
即电压表的示数为,故此种情况不可能;
③假设电流表示数是时,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由可知,电源的电压:
,
即电压表的示数为,故此种情况不可能。
综上可知,电源电压为,电阻的阻值为。
故答案为:;。
由电路图可知,电阻、并联,电流表测干路电流,测通过的电流,电压表测电源两端电压;
根据电路图首先分析开关闭合时,两个电阻的连接方法,判断电压表和电流表各测量谁的电压和电流,根据并联电路的电流特点判断电流表和电压表的可能值,最后确定具体的电流表示数和电压表示数;
知道干路电流和的电流,根据并联电路电流特点求出电流,知道电流和电压,根据欧姆定律求出的电阻。
本题没有直接告诉三个电表的示数,而是根据电路连接和的阻值对电流表和电压表的值进行假设,通过假设求出结果,看和已知条件是否相符,判断假设是否正确,这是解决本题的关键。
15.【答案】
;;
【解析】为了保护电路,由图甲知,闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片置于最大阻值处,即应将滑动变阻器的滑片滑至端。
由图甲知,电压表测两端电压,电流表测通过的电流,由图乙知,电流表使用量程,分度值,通过的电流为。
电阻的测量值
16.【答案】解:(1)并联电路中各支路两端的电压相等,电源的电压: ;
(2)通过 的电流: , 的阻值: 。;
【解析】略
17.【答案】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表的示数:
I===0.6A;
(2)根据欧姆定律可知:
U2=IR2=1A×6Ω=6V
电源的电压:
U=U1+U2=3V+6V=9V。
答:(1)电流表的示数为0.6A;
(2)电源两端的电压为9V。;
【解析】
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电流表的示数;
根据欧姆定律求出两端的电压,根据串联电路的特点即可求出电源电压。
该题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道基础题目。