考点16电压及串、并联电路电压规律(解析版)练习题学案

考点16电压及串、并联电路电压规律

考点总结

1、电压的形成

2、电压表的使用

3、串并联电路中电压的规律

知识梳理

一、电压

1、电压的作用： 电压是产生电流的原因。

   电源的作用：就是给用电器两端提供电压。

2、电压的符号及单位

   电压用字母U 表示；

   电压的单位是伏特，简称伏，符号是V；

电压的其他单位：千伏（kV） 1 kV=103 V           毫伏(mV) 1 mV=10-3 V

  3、 电源之父：伏特

     伏特是意大利物理学家。1800年3月20日他宣布发明了伏打电堆，这一神奇发明，对电学的研究具有划时代的意义。伏特被称为“电源之父”。后人为纪念这位著名的物理学家，把电压的单位规定为伏特。             

4、常见的电压估计值

1节干电池两极间的电压                          1.5 V

电子手表用氧化银电池两极间的电压               1.5 V

手持移动电话的电池两极间的电压                  3.7 V

一支铅蓄电池 2 V，实验室常用三个蓄电池串联成的电池组：6V

对人体安全的电压                              不高于36 V

家庭电路的电压                                 220 V

产生闪电时的电压：                        104～109V

大型发电机：                               1.5×104V

二、电压表

1、电压的大小用电压表测量。

     若选“3”“-”接线柱，  量程：0～3V    分度值：0.1V

     若选“15”“-”接线柱， 量程：0～15V   分度值：0.5V

2、练习使用电压表

1）、电压表的连接

①电压表应该与被测的用电器并联。

②要使电流从电压表的“+”接线柱流入，从“－”接线柱流出；

③被测电压不要超过电压表的量程；（事先不能估测出电压大小，用试触法）

④电压表可以直接连到电源的正、负极上，测出的示数是电源的电压。

2）、怎样在电压表上读数

①先从接线柱看量程；②从量程算出分度值

③看清测量时表针停的位置，读出电压值并带上单位。

3）、用电压表测量电压：

   测出A、B之间的电压

   先用电压表测量小灯泡两端电压为       V，在用电压表测量电源两端的电压为         V。 即在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等。

 4）、电池的串联

电池串联后的电压等于各个电池的电压之和。

 电压表与电流表异同点

三、串联电压规律

1、提出问题：串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系

2、猜想与假设：串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和。

3、设计实验：

1）实验器材：不同规格灯泡4个（带灯座），电压表1个，干电池2个，导线若干，开关1个

2）实验电路图：请同学们根据器材画出基本电路图

3）实验步骤：

①按实验电路图正确连接电路；   ②将电压表并联在灯L1两端，闭合开关S,读出电压表示数U1,记入表格；     ③将电压表并联在灯L2两端，闭合开关S,读出电压表示数U2，记入表格；④将电压表并联在两个灯的两端，闭合开关S,读出电压表示数U，记入表格；

⑤换用不同小灯泡重复上述操作。

4、数据记录：

5、得出结论：

文字表达：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的和。

数学达式： U=U1+U2

四、探究并联电路中电压的规律

1、提出问题：并联电路各支路电压与干路电压有何关系？

2、猜想与假设：并联电路中总电压等于各部分电路两端相同。

3、设计实验：

1）实验器材：不同规格灯泡4个（带灯座），电压表1个，干电池2个，导线若干，开关1个

2）实验电路图：请同学们根据器材画出基本电路图

3）实验步骤：

①按实验电路图正确连接电路；②将电压表并联在灯L1两端，闭合开关S,读出电压表示数U1,计入表格；③将电压表并联在灯L2两端，闭合开关S,读出电压表示数U2，计入表格；④将电压表并联在电源两端，闭合开关S,读出电压表示数U，计入表格；⑤换用不同小灯泡重复上述操作。

4、数据记录：

5、得出结论：

文字表达：并联电路中，各支路两端电压相等，都等于并联总电压（电源电压）。

数学达式： U=U1=U2

真题演练

一、单选题

1．（2021·湖北天门·中考真题）如图甲，电源电压保持不变，。先将、闭合，电压表的示数如图乙所示，再断开S2，电压表的示数变化了1.2V。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为13.5V

B．的阻值为12.5Ω

C．当闭合、断开时，两端的电压为1.2V

D．前后两种情况下，的功率之比为

【答案】D

【详解】

A．先将、闭合，只有R1接入电路，电压表的示数如图乙所示，即为电源电压，量程选择0——3V，读数为2.7V，即电源电压为2.7V，故A错误；

B．再断开S2，电压表的示数变化了1.2V，电阻R2分担了1.2V，则此时电压表的示数为

电路中的电流为

那么电阻R2的阻值为

故B错误；

C．由上可知，当闭合、断开时，两端的电压为1.5V，故C错误；

D．前后两种情况下，的功率之比为

故D正确。

故选D。

2．（2021·山东青岛·中考真题）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　）

A．电压表不能直接测量电源电压

B．若测量L1两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接a点

C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等

D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差

【答案】B

【详解】

A．电压表可以并联在电源两端，直接测量电源电压，A错误；

B．若测量L1两端电压，需将电压表并联在L1两端，即a、b两点间，且电压表正接线柱接a点，负接线柱接b点，保证电流从正接线柱流入，负接线柱流出，B正确；

C．实验得到的结论为：串联电路，电源电压等于各用电器两端电压之和，C错误；

D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了得到普遍规律，D错误。

故选B。

3．（2021·山东莱芜·中考真题）如图所示是电压表的表盘，其示数是（　　）

A．2.05V B．2.5V C．10.5V D．12.5V

【答案】B

【详解】

由图示知，电压表所选量程为0~3V，对应的分度值为0.1V，示数为2.5V，故ACD不符合题意B符合题意。

故选B。

4．（2021·广西梧州·中考真题）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列关于能源、信息和材料的说法正确的是（　　）

A．超导材料可用于电热水器的发热元件

B．利用半导体材料可以制作发光二极管

C．垃圾分类后重新利用不利于节约能源

D．微信视频聊天是利用超声波传递信息的

【答案】B

【详解】

A．超导材料无法将电能转化为内能，电热水器的发热元件需要将电能转化为内能，超导材料不可用于电热水器的发热元件，故A错误；

B．发光二级管是利用半导体材料制成的，故B正确；

C．垃圾分类后重新利用，可以节约能源，故C错误；

D．微信视频聊天是利用电磁波传递信息的，故D错误。

故选B。

5．（2021·辽宁锦州·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，下列判断中正确的是（　　）

A．电压表V示数变大

B．电流表A1示数不变

C．电流表A1示数与电流表A2示数的差值变小

D．电压表V示数与电流表A2示数的比值变小

【答案】D

【详解】

A．由电路图可知，R1和滑动变阻器R2并联，电压表V测量R2的电压，电流表A1测量总电流，电流表A2测量R2支路的电流。当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，根据并联电路电压规律，电压表V的示数不变，故A错误；

B．当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，R2接入的阻值变小，则R2支路的电流变大，因为并联电路中，各支路互不影响，所以R1支路的电流不变，则总电流变大，即A1示数变大，故B错误；

C．电流表A1示数与电流表A2示数的差值就是R1支路的电流，因为并联电路中，各支路互不影响，R1支路的电流不变，电流表A1示数与电流表 A2示数的差值不变，故C错误；

D．电压表V示数为R2两端的电压，电流表A2示数为通过R2的电流，电压表V示数与电流表A2示数的比值，即为R2的阻值，因为滑动变阻器的滑片P向下滑动，所以R2的阻值变小，所以电压表V示数与电流表A2示数的比值变小，故D正确。

故选D。

6．（2021·四川广元·中考真题）小敏学习物理之后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要使用的家用电器。每多关闭一个家用电器，电路里变大的物理量是（　　）

A．总电流 B．总电压 C．总功率 D．总电阻

【答案】D

【详解】

B．因为家庭电路的电压不变为220V，故B不符合题意；

D．电路中各个用电器并联，因此每多关闭一个家用电器，根据

可知，电路里的总电阻增大，故D符合题意；

A．根据可知，电压不变，电阻增大，总电流减小，故A不符合题意；

C．根据可知，电压不变，总电流减小，总功率减小，故C不符合题意。

故选D。

7．（2021·辽宁辽宁·中考真题）下列说法正确的是（　　）

A．分子间的引力和斥力一定不能同时存在

B．利用半导体材料可以制作二极管和三极管

C．三峡水电站发电利用的水能是不可再生能源

D．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能

【答案】B

【详解】

A．分子间的引力和斥力一定同时存在，故A错误；

B．半导体的阻值随温度、光照和杂质等外界因素的不同而发生变化，故可以利用半导体制作成光敏电阻、热敏电阻以及二极管三极管等，故B正确；

C．三峡水电站发电利用的水能是可再生能源，故C错误；

D．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能，故D错误。

故选B。

8．（2021·广西玉林·中考真题）下列物体属于导体的是（　　）

A．橡胶 B．铜线 C．玻璃 D．硅材料

【答案】B

【详解】

A．橡胶不容易导电，是绝缘体，故A不符合题意；

B．铜线容易导电，是导体，故B符合题意；

C．玻璃在常温下不容易导电，是绝缘体，故C不符合题意；

D．硅材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，是半导体，故D不符合题意。

故选B。

9．（2021·湖南益阳·中考真题）下列关于生活用电的说法正确的是（　　）

A．我国家庭电路的正常电压是380V

B．电能表必须安装在总开关之后

C．高大建筑物上的避雷针必须与大地相连

D．有人触电时，保险丝会立即熔断，对人身起到保护作用

【答案】C

【详解】

A．我国家庭电路的电压是220V，不是380V，故A错误；

B．家庭电路中，输电线进户后首先接到电能表上，后面依次是总开关、保护设备、用电器和导线等，故B错误；

C．高大建筑物顶端带有针状的金属物用很粗的金属线跟大地相连，发生雷电时，可以把闪电的强大电流传导到大地中去，可以避免建筑物遭受雷击，故C正确；

D．有人触电时，不会引起电路中的电流过大，保险丝不会熔断，故D错误。

故选C。

10．（2021·湖南湘西·中考真题）如图由两节干电池组成的电源电压是（　　）

A． B． C． D．

【答案】C

【详解】

一节干电池的电压是1.5V，根据串联电路电压的规律，两节干电池串联起来的电压为3V。

故选C。

11．（2021·黑龙江哈尔滨·中考真题）下列对物质的认识，说法不正确的是（　　）

A．原子是由原子核和核外电子组成的

B．磁体周围的磁场是真实存在的

C．核燃料是不可再生能源

D．白炽灯的灯丝都是用超导体制成的

【答案】D

【详解】

A．原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成的，故A正确，A不符合题意；

B．磁体周围的磁场是真实存在的，它对放入其中的磁体有力的作用，故B正确，B不符合题意；

C．核燃料使用后短期内无法从自然界得到补充，所以是不可再生能源，故C正确，C不符合题意；

D．白炽灯是利用电流热效应工作的，白炽灯的灯丝必须有一定的电阻，不可能用超导体制成，故D错误，D符合题意。

故选D。

12．（2021·辽宁辽宁·中考真题）下列四个实验能反映电风扇工作原理的是（　　）

A． B．

C． D．

【答案】C

【详解】

电风扇的主要部件是电动机，电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理工作的。

A．导体棒切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时电路中有电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故A不符合题意；

B．该图中，闭合开关后，移动滑片，灯泡的亮度会改变，与电风扇工作原理无关，故B不符合题意；

C．电路中有电流，通电导体棒受到磁场力的作用而运动，与电动机的工作原理相同，故C符合题意；

D．该图是奥斯特实验装置，能说明电流周围存在磁场，故D不符合题意。

故选C。

13．（2021·甘肃兰州·中考真题）新材料广泛应用于社会的各个领域，关于新材料的应用，下列说法中错误的是（　　）

A．超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率

B．硅光电池能够把太阳能直接转化为电能，且完全不会造成污染

C．使用记忆合金弹簧制作的淋浴恒温阀门，实现了智能调节水温

D．纳米陶瓷具有一定的韧性，可以制造发动机缸体

【答案】A

【详解】

A．超导体电阻为零，通电后不会产生热量，不可制作电饭锅发热体，故A错误，符合题意；

B．硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件，不会污染环境，故B正确，不符合题意；

C．热水器中有一种性能优良的弹簧，当水温达到80℃时，它可以立即伸长许多，将阀门关闭，及时防止热水烫伤人，制作这种弹簧的材料是形状记忆合金，故C正确，不符合题意；

D．现在用纳米陶瓷粉制成的陶瓷，却具有一定的韧性，用它制造发动机的缸体，可以提高发动机的性能，故D正确，不符合题意。

故选A。

14．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动使LED发光。下列说法正确的是（　　）

A．此装置提供电能利用了电磁感应 B．风车转动将电能转化为机械能

C．LED是由超导材料制成的 D．风车转动利用了磁场对电流的作用

【答案】A

【详解】

A．此装置免接线、无需电池，车辆行驶时，风车转动使LED发光，说明风车带动发电机给LED供电，发电机的原理是电磁感应，故A正确；

B．风车转动带动发电机发电，将机械能转化为电能，故B错误；

C．LED是发光二极管，二极管具有单向导电性，是由半导材料制成的，故C错误；

D．风车转动带动发电机发电，是利用了电磁感应原理，故D错误。

故选A。

15．（2021·贵州贵州·中考真题）关于信息、能源、材料的描述中，下列说法正确的是（　　）

A．北斗卫星定位系统是利用超声波传递信息

B．人类开采的石油，是上亿年前地球接收的太阳能

C．核能是二次能源，也是不可再生能源

D．集成电路上的芯片是利用超导材料制成的

【答案】B

【详解】

A．北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息，故A错误；

B．人类开采的石油，是化石能源，本质是上亿年前地球接收的太阳能，故B正确；

C．核能是一次能源，也是不可再生能源，故C错误；

D．集成电路上的芯片是利用半导材料制成的，故D错误。

故选B。