6.如图所示,电源电压为6 V,闭合开关,电压表的示数为4 V,下列说法正确的是 (

A.灯$L_1$两端的电压为4 V
B.灯$L_1$两端的电压为2 V
C.电源电压与灯$L_1$两端的电压之和为6 V
D.灯$L_2$两端的电压为2 V
B
)A.灯$L_1$两端的电压为4 V
B.灯$L_1$两端的电压为2 V
C.电源电压与灯$L_1$两端的电压之和为6 V
D.灯$L_2$两端的电压为2 V
答案
6.B
解析
【分析】首先明确电路中$L_1$与$L_2$的连接方式为串联,再判断电压表的测量对象:电压表并联在$L_2$两端,测量的是$L_2$两端的电压。根据串联电路的电压规律(总电压等于各用电器两端电压之和),结合已知的电源电压和电压表示数,可计算出$L_1$两端的电压,进而判断各选项的正误。
【解析】由电路图可知,$L_1$与$L_2$串联,电压表并联在$L_2$两端,因此电压表测$L_2$两端的电压,即$U_2=4\ \mathrm{V}$。已知电源电压$U=6\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律$U=U_1+U_2$,可得$L_1$两端的电压$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-4\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。对各选项分析:A选项,灯$L_1$两端电压为$4\ \mathrm{V}$,错误;B选项,灯$L_1$两端电压为$2\ \mathrm{V}$,正确;C选项,电源电压($6\ \mathrm{V}$)与灯$L_1$两端电压($2\ \mathrm{V}$)之和为$8\ \mathrm{V}≠6\ \mathrm{V}$,错误;D选项,灯$L_2$两端电压为$4\ \mathrm{V}≠2\ \mathrm{V}$,错误。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律;电压表的使用
【点评】本题属于基础电路题,核心是判断电压表的测量对象,再利用串联电路电压规律计算各用电器的电压,难度不大,需准确分析电路连接和电表测量对象。
【难度系数】0.6
【解析】由电路图可知,$L_1$与$L_2$串联,电压表并联在$L_2$两端,因此电压表测$L_2$两端的电压,即$U_2=4\ \mathrm{V}$。已知电源电压$U=6\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律$U=U_1+U_2$,可得$L_1$两端的电压$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-4\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。对各选项分析:A选项,灯$L_1$两端电压为$4\ \mathrm{V}$,错误;B选项,灯$L_1$两端电压为$2\ \mathrm{V}$,正确;C选项,电源电压($6\ \mathrm{V}$)与灯$L_1$两端电压($2\ \mathrm{V}$)之和为$8\ \mathrm{V}≠6\ \mathrm{V}$,错误;D选项,灯$L_2$两端电压为$4\ \mathrm{V}≠2\ \mathrm{V}$,错误。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律;电压表的使用
【点评】本题属于基础电路题,核心是判断电压表的测量对象,再利用串联电路电压规律计算各用电器的电压,难度不大,需准确分析电路连接和电表测量对象。
【难度系数】0.6
7.小梦探究串联电路的电压规律的实验电路图如图所示。

(1)连接电路时,开关应
(2)闭合开关后,小梦发现两灯都不发光,把电压表接在图中,测得$U_{AB}=3\ \mathrm{V},U_{BC}=0$。检查发现灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$中只有一盏出现故障,则故障可能是
(1)连接电路时,开关应
断开
。(2)闭合开关后,小梦发现两灯都不发光,把电压表接在图中,测得$U_{AB}=3\ \mathrm{V},U_{BC}=0$。检查发现灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$中只有一盏出现故障,则故障可能是
L₁断路
。答案
7.(1)断开 (2)$\mathrm{L}_1$断路
解析
【分析】
首先,电学实验连接电路时,开关的状态是保障实验安全的基本操作要求;对于电路故障分析,两灯都不发光说明电路为断路故障(若为短路则至少有一个灯发光),结合电压表的示数可判断断路位置:当电压表接在AB间示数等于电源电压时,说明AB间断路,此时电压表串联在电路中测电源电压,而BC间示数为0说明BC间通路,因此故障在AB之间的$\mathrm{L}_1$处。
【解析】
(1) 连接电路时,为避免连接过程中出现短路,损坏电源或用电器,开关应处于断开状态。
(2) 闭合开关后两灯都不发光,说明电路发生断路故障。测得$U_{AB}=3\ \mathrm{V}$,等于电源电压,说明电压表的两个接线柱能连通电源两极,即A点接电源正极,B点通过$\mathrm{L}_2$、开关S接电源负极;而$U_{BC}=0$,说明BC间通路,因此故障为$\mathrm{L}_1$断路。
【答案】
(1) 断开;(2) $\mathrm{L}_1$断路
【知识点】
电路连接基本操作,串联电路故障分析
【点评】
本题考查电学实验基础操作和串联电路故障判断,是电学实验的核心基础知识点,需掌握实验操作规范和故障分析的逻辑方法。
【难度系数】
0.6
首先,电学实验连接电路时,开关的状态是保障实验安全的基本操作要求;对于电路故障分析,两灯都不发光说明电路为断路故障(若为短路则至少有一个灯发光),结合电压表的示数可判断断路位置:当电压表接在AB间示数等于电源电压时,说明AB间断路,此时电压表串联在电路中测电源电压,而BC间示数为0说明BC间通路,因此故障在AB之间的$\mathrm{L}_1$处。
【解析】
(1) 连接电路时,为避免连接过程中出现短路,损坏电源或用电器,开关应处于断开状态。
(2) 闭合开关后两灯都不发光,说明电路发生断路故障。测得$U_{AB}=3\ \mathrm{V}$,等于电源电压,说明电压表的两个接线柱能连通电源两极,即A点接电源正极,B点通过$\mathrm{L}_2$、开关S接电源负极;而$U_{BC}=0$,说明BC间通路,因此故障为$\mathrm{L}_1$断路。
【答案】
(1) 断开;(2) $\mathrm{L}_1$断路
【知识点】
电路连接基本操作,串联电路故障分析
【点评】
本题考查电学实验基础操作和串联电路故障判断,是电学实验的核心基础知识点,需掌握实验操作规范和故障分析的逻辑方法。
【难度系数】
0.6
8.在探究串联电路电压的特点实验中:
(1)将电压表接入电路前,观察到指针位置如图甲所示,为保证测量结果准确,接下来应进行的操作是

(2)实验电路如图乙所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,使电压表测量小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压。
(3)用电压表分别测出小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1$,$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2$,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$两端的总电压$U$。换用不同规格的小灯泡多次实验,记录实验数据,如表所示。分析数据可知,串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压的关系为

(1)将电压表接入电路前,观察到指针位置如图甲所示,为保证测量结果准确,接下来应进行的操作是
对电压表进行调零
。(2)实验电路如图乙所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,使电压表测量小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压。
(3)用电压表分别测出小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1$,$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2$,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$两端的总电压$U$。换用不同规格的小灯泡多次实验,记录实验数据,如表所示。分析数据可知,串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压的关系为
$U=U_1+U_2$
(用题中给出的字母表示)。换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是寻找普遍规律
。答案
8.(1)对电压表进行调零
(2)
(3)$U=U_1+U_2$ 寻找普遍规律
解析
【分析】
本题是探究串联电路电压特点的实验题,解题思路如下:
1. 第(1)问:电压表接入电路前,若指针未对准零刻度线,需先调零,这是电压表使用的基本要求,保证测量准确。
2. 第(2)问:要让电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压,需将电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端,结合电压表量程和接线规则补充导线,完成电路连接。
3. 第(3)问:分析实验数据,对比总电压和各部分电压的关系,得出串联电压规律;换用不同规格灯泡多次实验,是为了避免偶然性,得到普遍规律。
【解析】
(1) 电压表使用前,需观察指针是否指在零刻度线处,若未指在零刻度,应对电压表进行调零操作,确保测量结果准确。
(2) 要使电压表测量小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压,需将电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端;由图可知电压表已选用0~3V量程,因此将电压表的正接线柱(3接线柱)与$\mathrm{L}_1$靠近开关的一端连接,完成电路连接。
(3) 分析实验数据,每次测量的总电压$U$都等于$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1$与$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2$之和,因此串联电路两端总电压与各部分电压的关系为$U=U_1+U_2$;换用不同规格的小灯泡多次实验,是为了避免实验结论的偶然性,寻找串联电路电压特点的普遍规律。
【答案】
(1) 对电压表进行调零
(2)
(3) $U=U_1+U_2$;寻找普遍规律
【知识点】
电压表的使用;串联电路电压规律;实验探究的方法
【点评】
本题为电学基础实验题,考查电压表的使用、串联电路电压规律的探究及实验目的,注重实验操作的规范性和对实验原理的理解,是初中物理电学部分的典型考查题型。
【难度系数】
0.6
本题是探究串联电路电压特点的实验题,解题思路如下:
1. 第(1)问:电压表接入电路前,若指针未对准零刻度线,需先调零,这是电压表使用的基本要求,保证测量准确。
2. 第(2)问:要让电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压,需将电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端,结合电压表量程和接线规则补充导线,完成电路连接。
3. 第(3)问:分析实验数据,对比总电压和各部分电压的关系,得出串联电压规律;换用不同规格灯泡多次实验,是为了避免偶然性,得到普遍规律。
【解析】
(1) 电压表使用前,需观察指针是否指在零刻度线处,若未指在零刻度,应对电压表进行调零操作,确保测量结果准确。
(2) 要使电压表测量小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压,需将电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端;由图可知电压表已选用0~3V量程,因此将电压表的正接线柱(3接线柱)与$\mathrm{L}_1$靠近开关的一端连接,完成电路连接。
(3) 分析实验数据,每次测量的总电压$U$都等于$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1$与$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2$之和,因此串联电路两端总电压与各部分电压的关系为$U=U_1+U_2$;换用不同规格的小灯泡多次实验,是为了避免实验结论的偶然性,寻找串联电路电压特点的普遍规律。
【答案】
(1) 对电压表进行调零
(2)
(3) $U=U_1+U_2$;寻找普遍规律
【知识点】
电压表的使用;串联电路电压规律;实验探究的方法
【点评】
本题为电学基础实验题,考查电压表的使用、串联电路电压规律的探究及实验目的,注重实验操作的规范性和对实验原理的理解,是初中物理电学部分的典型考查题型。
【难度系数】
0.6
9.如图甲所示,有一串小彩灯接在220 V的家庭电路中,若每个小彩灯都标有“5 V 0.2 A”,若每个小彩灯两端电压均为5 V,则小彩灯的个数是

44
个。小文发现中间有一个小彩灯不亮,而其他彩灯还能发光,这是怎么回事呢?她查阅资料:在正常情况下,彩灯内细金属丝由于表面有氧化铜而与灯丝支架不导通,如图乙所示,若加上200 V以上电压,则氧化铜被击穿,细金属丝与灯丝导电支架导通。在其中一个小彩灯灯丝烧断的瞬间,细金属丝两端电压达到220
V,故细金属丝与灯丝支架导通,保证其他灯泡继续发光。答案
9.44 220
解析
【分析】
小彩灯串联在220V家庭电路中,根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,可计算小彩灯的个数;当某一彩灯灯丝烧断时,该位置相当于断路,断路处两端电压等于电源电压,据此分析细金属丝两端的电压。
【解析】
1. 计算小彩灯个数:小彩灯串联,总电压$ U = 220V $,每个小彩灯额定电压$ U_0 = 5V $,由串联电路电压规律$ U = nU_0 $,得小彩灯个数$ n = \frac{U}{U_0} = \frac{220V}{5V} = 44 $个。
2. 分析细金属丝两端电压:当一个小彩灯灯丝烧断瞬间,该彩灯处形成断路,此时电路中其他彩灯仍串联,电源电压全部加在断路的这个彩灯两端,因此细金属丝两端电压等于电源电压220V,达到200V以上,氧化铜被击穿,细金属丝导通,保证其他彩灯发光。
【答案】
44;220
【知识点】
串联电路电压规律
【点评】
本题结合实际小彩灯的电路问题,考查串联电路电压规律的应用,需理解串联电路中断路位置的电压特点,将物理知识与实际现象结合分析,难度适中。
【难度系数】
0.5
小彩灯串联在220V家庭电路中,根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,可计算小彩灯的个数;当某一彩灯灯丝烧断时,该位置相当于断路,断路处两端电压等于电源电压,据此分析细金属丝两端的电压。
【解析】
1. 计算小彩灯个数:小彩灯串联,总电压$ U = 220V $,每个小彩灯额定电压$ U_0 = 5V $,由串联电路电压规律$ U = nU_0 $,得小彩灯个数$ n = \frac{U}{U_0} = \frac{220V}{5V} = 44 $个。
2. 分析细金属丝两端电压:当一个小彩灯灯丝烧断瞬间,该彩灯处形成断路,此时电路中其他彩灯仍串联,电源电压全部加在断路的这个彩灯两端,因此细金属丝两端电压等于电源电压220V,达到200V以上,氧化铜被击穿,细金属丝导通,保证其他彩灯发光。
【答案】
44;220
【知识点】
串联电路电压规律
【点评】
本题结合实际小彩灯的电路问题,考查串联电路电压规律的应用,需理解串联电路中断路位置的电压特点,将物理知识与实际现象结合分析,难度适中。
【难度系数】
0.5
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