【暑假衔接】人教版初中物理九年级(八升九)暑假自学讲练 12 电压(原卷版+解析版)
展开一、电压:
1. 电压是形成电流的原因。要使电路中形成电流,电路两端必须保持一定的电压。
2. 电压由电源来提供。电源的作用是给用电器两端提供电压。
3. 电压的单位和符号
(1)符号:U。
(2)单位
①在国际单位制中,电压的单位是伏特,简称伏,用字母V表示。
②比伏特大的单位有千伏(kV)、兆伏(MV)等。1MV=1 000KV,1KV=1 000V
4. 电路中能形成电流的条件:
① 要有电源即要有电压;
② 电路必须是通路。
【注】由这两个条件可知:电路中有电流,则电路两端一定有电压;电路两端有电压,电路中不一定有电流。
二、电压表:
1. 作用:测量电路中某段电路两端电压大小的仪表。电路符号是 eq \\ac(○,V)
2. 构造:表盘,指针,接线柱,如图。
3.(1)接线柱:“-”,“3V” 量程:0 - 3V 分度值:0.1V
(2)接线柱:“-”,“15V” 量程:0 - 15V 分度值:0.5V
(3)指针在同一位置,两量程的读数为5倍关系。
4. 电压表电阻很大,在电路中相当于断(开)路。
5. 电压表的使用:
(1)电压表必须并联在被测电路两端。
(2)使电流从 “+”接线柱流入电压表,从“-”接线柱流出电压表。
(3)选择合适的量程(若不能判断,则先用大量程“试触”,然后再选择合适的量程)。
(4)电压表可以直接接在电源两极,测出电源电压 。
考点1:电压
【例1】下列关于电压与电流关系的说法中正确的是( )
A. 电路中有电流,该电路两端一定有电压
B. 电路两端有电压,该电路中一定有电流
C. 电路两端的电压与电流同时存在、同时消失
D. 以上说法均错误
【答案】A
【分析】由电路中能形成电流的条件理解电流与电压的关系。
【详解】电路中产生持续电流,两个条件缺一不可。若电路中有电流,则电路两端一定有电压,且电路是通路。
【变式训练】
【变式1】下列说法中正确是( )
电路两端有电压,电路中就一定有持续的电流
导体中有大量的自由电荷,只要构成通路,导体中就会有电流
电压是电路中形成电流的原因
电路中有电流不一定有电压
【答案】C
【解析】A、电路两端有电压,则电路中不一定有电流,要想有电流.电路还必须闭合.故A错误;
B、闭合电路中要想有电流,还必须有电压,故B错误;
C、电压可以使闭合电路中的电荷发生定向移动,从而形成电流,故C正确;
D、电路中有电流必须满足两个条件:①有电压;②电路闭合;二者缺一不可,故D错误;
故选C.
【变式2】下列关于电压的说法中,不正确的是( )
A. 电压是使自由电荷发生绕核运动的原因
B. 电压的大小用电压表测量
C. 干电池、蓄电池都是提供电压的装置
D. 每节蓄电池的电压为2V
【解析】解:A、电压的作用是使电路形成电流;即电压是使自由电荷发生定向移动,形成电流的原因;A符合题意;
B、电压的大小用电压表测量;B不符合题意;
C、干电池、蓄电池等电源都是提供电压的装置;C不符合题意;
D、每个蓄电池的电压是2V;D不符合题意;
故选:A.
【变式3】一般照明电路的电压为 V,两节干电池串联起来组成的一个电池组,总电压为 V;
【解答】解:(1)一般照明电路的电压为220V;
(2)因为串联电池组的总电压等于每节电池的电压之和,一节干电池电压是1.5V,将2节干电池串联起来组成一个电池组,此电池组的总电压是2×1.5V=3V。
【答案】220;3。
考点2:电压的测量
【例2】(读数)如图所示,若选用0~3 V量程,电压表的读数为________V,若选用0~15 V量程,电压表的读数为________V,可见,指针偏转相同时,大量程的读数是小量程读数的________倍。
【答案】(1)2.5 (2)12.5 (3)5
【例3】(连接方式)(2021·山东泰安市·中考真题)下列电路连接正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
A.图中电流表与灯泡串联,但正负接线柱接反了,故A错误;
B.图中电流表与灯泡并联,闭合开关灯泡短路,故B错误;
C.图中电压表与两并联灯泡并联,串联电源电压,并且正负接线柱连接正确,故C正确;
D.图中两灯泡并联,电压表测量其中一个灯泡两端的电压,但正负接线柱接反了,故D错误。
故选C。
【例4】如图所示的电表,闭合开关前指针如图所示,其原因是 ;纠正错误后,闭合开关
后,指针又指到如图所示,则此时电表读数为 V。
【答案】指针没有调零;2。
【解析】解:闭合开关前,指针指在如图位置,是因为电压表指针没有调零;
指针调零后,图示电压表使用的是0~15V量程,一个大格为5V,分为10个小格,每一个小格为0.5V,对应的分度值为0.5V,指针在第四个小格,示数为0.5V×4=2V。
故答案为:指针没有调零;2。
【变式训练】
【变式1】如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知:锌片是盐水电池的 极,电池的电压为 V。
【答案】负 0.6
【解析】
根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极;根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数.根据图示可知,锌片与电压表的负接线柱相连,因此锌片为盐水电池的负极;电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.6V.
故答案为:负;0.6.
【变式2】在用电压表测量如图所示电路中灯泡L两端的电压时,电压表应接在( )
A.a、b之间,a与电压表“+”接线柱连接
B.a、b之间,b与电压表“+”接线柱连接
C.c、d之间,c与电压表“+”接线柱连接
D.c、d之间,d与电压表“+”接线柱连接
【答案】A
【解析】解:电压表测量灯泡L两端的电压时,应与灯泡并联,故电压表应接在a、b之间,故CD不正确;
电流应从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出,故a应与“+”连接,故A正确、B不正确。
故选:A。
【变式3】如图所示,灯L1与L2串联在由三节蓄电池组成的电源上,先用电压表测灯L1两端的电压为2.6V,
则选用电压表的量程是 。再测电源电压时,只将电压表接B的一端改接C,这种接法 (正确/
不正确),理由是 。
【答案】0~3V;不正确;电压表的量程偏小。
【解析】解:灯L1两端的电压为2.6V,则电压表选0~3V的量程可以较为准确的测量;
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴三节蓄电池组成电源的电压U=3×2V=6V,
∵6V>3V,
∴测电源电压时,只将电压表接B的一端改接C,这种接法是错误的。
故答案为:0~3V;不正确;电压表的量程偏小。
一、选择题
1.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.只有自由电子定向移动才能形成电流
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压使自由电荷发生定向移动形成电流
D.只有36V的电压对人体才是安全的
【答案】C
【解析】解:A、正电荷、负电荷的定向移动都可以形成电流,故A错误;
B、电路中有电压且电路是通路,电路中才有电流,所以有电压不一定能形成电流,故B错误;
C、电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因,故C正确;
D、对人体的安全电压是不高于36V,故D错误。
故选:C。
2.下列有关电压、电流和电阻的说法正确的是( )
A.电压的作用是在电路中产生自由电荷
B.电路中有电流时,就一定有电压
C.只要电荷移动就能形成电流
D.导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定
【答案】B
【解析】解:A、电压的作用是使电荷发生定向移动形成电流,故A错误。
B、电压是使电路形成电流的原因,电路中有电流时,就一定有电压,故B正确。
C、电荷的定向移动形成电流,故C错误。
D、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与导体中的电流、导体两端的电压无关,故D错误。
故选:B。
3.下列电学实验操作中,正确的是( )
A.连接电路时,开关处于断开状态
B.直接用导线将电源的正、负极连接
C.测量用电器两端电压时,电压表应与被测用电器串联
D.电流从电流表的“﹣”接线柱流进,从“+”接线柱流出
【答案】A
【解析】解:A、电路连线时,为了保护电路,开关应断开,故A正确;
B、直接用导线将电源的正、负极连接,电源会被短路,故B错误;
C、测量用电器两端电压时,电压表应与被测用电器并联,故C错误;
D、电流应从电流表的“+”接线柱流进,从“﹣”接线柱流出,这样电流表的指针才能正常偏转,故D错误。
故选:A。
4.下列有关常见电压值的表述,正确的是( )
A.一节干电池的电压是2V B.我国家庭电路的电压是110V
C.手机电池电压约为4V D.电脑USB接口输出电压是220V
【答案】C
【解析】解:A、一节新干电池电压为1.5V。故A错误;
B、我国照明电路的电压是220V。故B错误;
C、现在的手机都普遍使用锂电池,锂离子电池的电压普遍是3.7V,约为4V。故C正确;
D、电脑USB接口的输出电压为5V左右。故D错误。
故选:C。
6.某同学用一只有“0~3V”和“0~15V”两个量程的电压表,在测量电压时用的是“0~3V”的量程,但记录的读数却是6.5V,则该同学实际测的电压值最有可能是( )
A.5VB.2.5VC.1.3VD.11.5V
【答案】C
【解析】解:该同学在测量电压时用的是0~3V的量程(分度值应为0.1V),但记录的读数却是6.5V,所以他是根据0~15V量程进行读数的;
电压表大量程的分度值是小量程分度值的5倍,所以,0~15V量程读数是6.5V,则0~3V量程的正确读数是6.5V5=1.3V。
故选:C。
7.如图,某中学的物理课外活动组在容器中加入果汁,然后将铜片和锌片插入果汁中,这样就制成了一个水果电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知,关于铜片是水果电池的正负极及每一节水果电池的电压判断正确的是( )
A.正极0.125VB.负极0.125V
C.正极0.5VD.负极0.5V
【答案】A
【解析】解:根据图示可知,铜片与电压表的正接线柱相连,因此铜片为水果电池的正极;电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.5V,所以每一节水果电池的电压为:0.5V4=0.125V。
故选:A。
8.如图所示的电路,灯泡正常发光,电流表与电压表均有示数。现把电流表与电压表的位置对调,将观察到的现象是( )
A.电流表将被烧坏
B.灯泡会被烧坏
C.灯泡比原来更亮
D.电压表有示数
【答案】D
【解析】解:电流表与电压表位置互换后,电压表串联在电路中,电流表与灯并联;因为电压表的电阻很大,电路中电流很小,所以不会烧坏电流表和电压表,灯泡不发光;此时电压表测量的是电源电压,有示数,故D正确。
故选:D。
9.如图所示的电路中,各个元件均为实验室常用器材,当开关闭合后,下列说法中正确的是( )
A.两表指针均有明显偏转
B.两表指针均几乎不动
C.电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动
D.电压表指针有明显偏转,电流表指针几乎不动
【答案】D
【解析】解:由于电压表的电阻很大,当它串联使用时,电路中的电流很小,故电流表的指针几乎不动,但电压表是有示数的,接近于电源电压,故D正确,ABC错误。
故选:D。
10.如图所示,在“〇”处接入电流表或电压表,使L1与L2串联。则下列做法正确的是( )
A.a为电流表,b为电流表
B.a为电压表,b为电流表
C.a为电流表,b为电压表
D.a为电压表,b为电压表
【答案】B
【解析】解:由图可知,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压。
故选:B。
11.如图所示的电路中,当开关闭合时,电压表测( )
A.L1的电压
B.L2的电压
C.L1和L2两端的总电压
D.电源的电压
【答案】A
【解析】解:如图开关闭合后,两灯串联,电压表右端连接在L1的左端,电压表左端通过开关连接到L1的右端,所以电压表是与L1并联的,所以测量L1两端的电压。
故选:A。
12.下列电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是( )
【答案】D
【解析】解:A、电流表并联到了电阻R2两端,R2被短路,此时电压表测量的是一段导线两端的电压,故A错误;
B、电流表并联到了电阻R2两端,电压表与电阻R2串联,电流表和电压表的接法错误,故B错误;
C、电压表并联到了电阻R1两端,测量的是R1两端的电压,故C错误;
D、该电路为串联电路,电压表并联到了电阻R2两端,测量的是R2两端的电压,电流表串联在电路中,故D正确。
故选:D。
13.在下列各电路图中,电压表能测L1灯两端电压的是( )
【答案】C
【解析】解:A、两个灯泡串联,电压测的是L2两端的电压,故A错误;
B、电压表并联在开关两端,测的是开关两端电压,是一种错误的连接,故B错误;
C、两个灯泡串联,电压表与L1并联,测的是L1两端的电压,故C正确;
D、两个灯泡串联,电压表与L2并联,测的是L2两端的电压,故D错误。
故选:C。
14.如图所示的电路中,若在闭合开关S后,两只灯泡都能发光,应在图甲、乙两处连入的元件是( )
A.甲是电压表,乙是电池
B.甲是电池,乙是电流表
C.甲是电流表,乙是电池
D.甲是电压表,乙是电流表
【答案】C
【解析】解:A、如果甲是电压表,乙是电池,则甲就与L1串联,L1就相当于断路,不发光,故A不符合题意;
B、如果甲是电池,乙是电流表,乙就会将L2短路,L2就不会发光,故B不符合题意;
C、如果甲是电流表,乙是电池,两灯泡并联,甲电流表与灯泡L1串联,闭合开关后,两只灯泡都能发光,故C符合题意;
D、如果甲是电压表,乙是电流表,图中没有电源,两灯泡不可能发光,故D不符合题意。
故选:C。
15.如图所示的电路中,①、②、③是三块电表,闭合开关S,灯L1与L2发光,则下列四个选项中,判断正确的是( )
A.若①、②是电流表,③是电压表,则L1与L2串联
B.若②、③是电流表,①是电压表,则L1与L2串联
C.若①、③是电流表,②是电压表,则L1与L2并联
D.若①、③是电压表,②是电流表,则L1与L2并联
【答案】C
【解析】解:A、若①、②是电流表,③是电压表,闭合开关后,电源被短路,故A错误;
B、若②、③是电流表,①是电压表,L2会被短路,故B错误;
C、若①、③是电流表,②是电压表,此时电流的路径有两条,L1与L2并联,故C正确;
D、若①、③是电压表,②是电流表,电流的路径只有一条,L1与L2串联,故D错误。
故选:C。
15.如图所示,甲、乙均为能正常工作的常用电表,闭合开关S后,L1、L2都能正常发光,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两表可能都是电流表
B.甲、乙两表可能都是电压表
C.L1、L2一定是并联在电路中的
D.甲一定是电压表,乙一定是电流表
【答案】C
【解析】解:读图可知,开关S闭合后,要使灯L1和L2都能发光只有并联才行,因为电压表要并联在电路中,电流表要串联在电路中,所以电流从正极出发分两支,经电流表甲,一支经灯泡L2回负极,另一支经灯L1回负极,所以甲一定是电流表,乙一定是电压表,故ABD错误,C正确。
故选:C。
二、填空题
16. 是形成电流的原因,电源是提供 的装置。电压的单位是 ,用符号 表示。测量电压的仪器也叫 表,在电路图中用符号 表示。
【答案】电压;电压;伏特;V;电压;。
【解析】解:电压使电路中形成电流,电源是提供电压的装置;电压的单位是伏特,用符号V表示。
测量电压的仪器也叫电压表,在电路图中用符号表示。
故答案为:电压;电压;伏特;V;电压;。
17.电压是使自由电荷发生 形成电流的原因。上海地区家庭中,空调正常工作时两端的电压为 伏,它与家中的电视机是 (选填“串联”或“并联”)连接的。
【答案】定向移动;220;并联。
【解析】解:电源是能够提供电压的装置,电压是使电路中的自由电荷定向移动形成电流的原因;
我国家庭用电器正常工作的电压是220V;电视机和空调相互独立工作互不影响,故他两为并联。
故答案为:定向移动;220;并联。
18.日常生活中,常见的电压:一节新干电池的电压是 V;对人体的安全电压是 V;我国家庭电路的电压是 V。
【答案】1.5;不高于36;220。
【解析】解:一节新干电池的电压是1.5V;对人体的安全电压是不高于36V;我国家庭电路的电压是220V。
故答案为:1.5;不高于36;220。
19.实验室中常用的电压表有两个量程:①0~3V,分度值是 V;②0~15V,分度值是 V。
【答案】0.1;0.5。
【解析】解:电压表其量程为0~3V,对应的分度值为0.1V;
其量程为0~15V,对应的分度值为0.5V。
故答案为:0.1;0.5。
20.某同学在用实验室常用的电压表测一节干电池的电压时,记录的数据是7.5V,他出现错误的原因是 ,实际电压应是 。
【答案】读错量程,1.5V。
【解析】答:测一节干电池的电压应该用0~3V的量程测,可是却按0~15V的量程记录,实际电压为1.5V。
故答案为:读错量程,1.5V。
21.小明在烧杯中加入盐水,盐水是 (选填”导体”或”绝缘体”),将锌片和铜片部分浸入盐水中,组成一个盐水电池,他用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示。通过现象可判断铜片相当于盐水电池的 极;铜片与电压表之间的导线中,自由电子的运动方向是: 。
【答案】导体;正;从电压表到铜片。
【解析】解:盐水容易导电,是导体;因为电压表指针正向偏转,说明与电压表正接线柱相连的铜片为电池的正极;铜片与电压表之间的导线中电流的方向是从铜片到电压表,由于电子带负电,电子定向移动的方向与电流的方向相反,所以自由电子的运动方向是:从电压表到铜片。
故答案为:导体;正;从电压表到铜片。
22.如图所示电路图中,电压表测量的是灯泡 两端电压。
【答案】L1。
【解析】解:分析上图可以看出,电压表此时并联在灯泡L1两端,测量的是灯泡L1两端的电压。
故答案为:L1。
23.如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光,则甲是 表,乙是 表(均选填“电流”或“电压”)。
【答案】电流;电压。
【解析】解:闭合开关S后,两个灯泡都能发光;若乙是电流表,则灯泡L2会被短路,所以乙是电压表,甲与灯泡L2串联,为电流表,则两个灯泡组成并联电路。
故答案为:电流;电压。
24.电路如图所示,电源电压不变,当开关S1闭合,S2断开时,电压表测 两端的电压;当开关S1断开,S2闭合时,电压表测 两端的电压。
【答案】L1;L1、L2(或电源)。
【解析】解:当开关S1闭合,S2断开时,L1、L2串联,电压表测L1两端电压;
当开关S1断开,S2闭合时,L1、L2串联,电压表测L1、L2(或电源)两端电压;
故答案为:L1;L1、L2(或电源)。
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