1. 实验小组在“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”实验中,器材有两节新干电池、多个小灯泡、一个电压表、一个开关和若干导线。

(1)连接电路时,开关必须
(2)实验中应选用规格
(3)实验中,当同学们测量完灯$\mathrm{L}_1$两端的电压后,为了节约时间断开A点接线直接改接在C点上。这样
(4)同学们正确进行实验得到的实验数据如下表。分析实验数据可得出初步结论,串联电路的电压特点:

(1)连接电路时,开关必须
断开
(选填“断开”或“闭合”)。(2)实验中应选用规格
不相同
(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡,其目的是使实验结论具有普遍性。(3)实验中,当同学们测量完灯$\mathrm{L}_1$两端的电压后,为了节约时间断开A点接线直接改接在C点上。这样
不能
(选填“能”或“不能”)测量出灯$\mathrm{L}_2$两端的电压,其理由是电压表的正、负接线柱接反了
。(4)同学们正确进行实验得到的实验数据如下表。分析实验数据可得出初步结论,串联电路的电压特点:
$U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$
(写出关系式即可)。答案
1. 断开
2. 不相同
3. 不能
4. 电压表的正、负接线柱接反了
5. $U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$
2. 不相同
3. 不能
4. 电压表的正、负接线柱接反了
5. $U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$
解析
【分析】
本题围绕串联电路电压规律的探究实验展开,需结合电学实验的基本操作要求、器材选择原则、电压表的使用规则及实验数据的分析解答各小问:
1. 连接电路时需考虑保护电路,开关状态是基础操作要点;
2. 探究实验中为使结论具普遍性,器材选择需避免特殊情况;
3. 电压表使用需注意正负接线柱连接,改接线时接线柱错误会导致无法正常测量;
4. 分析实验数据需对比总电压与各部分电压的关系,归纳串联电路电压特点。
【解析】
(1) 连接电路时,为防止连接过程中出现短路损坏器材,开关必须断开,故填“断开”;
(2) 若选用规格相同的小灯泡,实验结果具特殊性、偶然性大,无法得出普遍结论,因此应选用规格不相同的小灯泡,目的是使实验结论具有普遍性;
(3) 测量灯$\mathrm{L}_1$两端电压时,电压表正接线柱接靠近电源正极的一端,负接线柱接靠近$\mathrm{L}_2$的一端;断开A点接线直接改接C点时,电压表正负接线柱接反,指针会反向偏转,无法正确测量$\mathrm{L}_2$两端电压,故填“不能”,理由是电压表的正、负接线柱接反了;
(4) 分析实验数据,总电压$U_{AC}$等于灯$\mathrm{L}_1$两端电压$U_{AB}$与灯$\mathrm{L}_2$两端电压$U_{BC}$之和,因此串联电路的电压特点为$U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$。
【答案】
断开;不相同;不能;电压表的正、负接线柱接反了;$U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用、电路连接的注意事项
【点评】
本题是初中电学核心实验的典型题目,全面考查串联电路电压探究实验的操作细节、器材选择、电压表使用规则及结论归纳,注重对实验过程的理解,有助于巩固电学基础知识点,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕串联电路电压规律的探究实验展开,需结合电学实验的基本操作要求、器材选择原则、电压表的使用规则及实验数据的分析解答各小问:
1. 连接电路时需考虑保护电路,开关状态是基础操作要点;
2. 探究实验中为使结论具普遍性,器材选择需避免特殊情况;
3. 电压表使用需注意正负接线柱连接,改接线时接线柱错误会导致无法正常测量;
4. 分析实验数据需对比总电压与各部分电压的关系,归纳串联电路电压特点。
【解析】
(1) 连接电路时,为防止连接过程中出现短路损坏器材,开关必须断开,故填“断开”;
(2) 若选用规格相同的小灯泡,实验结果具特殊性、偶然性大,无法得出普遍结论,因此应选用规格不相同的小灯泡,目的是使实验结论具有普遍性;
(3) 测量灯$\mathrm{L}_1$两端电压时,电压表正接线柱接靠近电源正极的一端,负接线柱接靠近$\mathrm{L}_2$的一端;断开A点接线直接改接C点时,电压表正负接线柱接反,指针会反向偏转,无法正确测量$\mathrm{L}_2$两端电压,故填“不能”,理由是电压表的正、负接线柱接反了;
(4) 分析实验数据,总电压$U_{AC}$等于灯$\mathrm{L}_1$两端电压$U_{AB}$与灯$\mathrm{L}_2$两端电压$U_{BC}$之和,因此串联电路的电压特点为$U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$。
【答案】
断开;不相同;不能;电压表的正、负接线柱接反了;$U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}$
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用、电路连接的注意事项
【点评】
本题是初中电学核心实验的典型题目,全面考查串联电路电压探究实验的操作细节、器材选择、电压表使用规则及结论归纳,注重对实验过程的理解,有助于巩固电学基础知识点,难度适中。
【难度系数】
0.7
2.串联电路中,电源两端的电压等于各用电器两端的电压之6
和
。答案
1. 和
解析
【分析】
要解答本题,需回忆串联电路的电压规律:串联电路中,电源两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。题目明确是串联电路,因此空缺处应填对应规律中的关键词。
【解析】
根据串联电路的电压特点:串联电路的总电压等于各串联用电器两端的电压之和,所以横线处应填“和”。
【答案】
和
【知识点】
串联电路的电压规律
【点评】
本题考查初中物理串联电路电压的基础规律,属于识记类题目,难度较低,主要检验学生对电学基本概念的掌握情况。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需回忆串联电路的电压规律:串联电路中,电源两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。题目明确是串联电路,因此空缺处应填对应规律中的关键词。
【解析】
根据串联电路的电压特点:串联电路的总电压等于各串联用电器两端的电压之和,所以横线处应填“和”。
【答案】
和
【知识点】
串联电路的电压规律
【点评】
本题考查初中物理串联电路电压的基础规律,属于识记类题目,难度较低,主要检验学生对电学基本概念的掌握情况。
【难度系数】
0.7
1. 探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系。

(1)如果将电压表并联接在$\mathrm{L}_{1}$两端,闭合开关,电压表示数如图乙所示,那么接下来的操作是断开开关,$\underline{7}$
A. 将接“15”接线柱的导线,改接到“3”的接线柱
B. 将电压表的正、负接线柱反接
(2)下表是某同学正确操作实验后记录下的数据,请你指出该同学在实验中存在的问题$\underline{8}$

2. 并联电路中,各支路上用电器两端的电压与电源两端的电压$\underline{10}$
(1)如果将电压表并联接在$\mathrm{L}_{1}$两端,闭合开关,电压表示数如图乙所示,那么接下来的操作是断开开关,$\underline{7}$
A
(填字母)。A. 将接“15”接线柱的导线,改接到“3”的接线柱
B. 将电压表的正、负接线柱反接
(2)下表是某同学正确操作实验后记录下的数据,请你指出该同学在实验中存在的问题$\underline{8}$
只做一组实验,具有偶然性
;修正方案后继续实验,并归纳得出并联电路中电压的关系:$\underline{9}$$U_1 = U_2 = U_3$
(写出关系式即可)。2. 并联电路中,各支路上用电器两端的电压与电源两端的电压$\underline{10}$
相等
。答案
1. (1) A
(2) 只做一组实验,具有偶然性
$U_1 = U_2 = U_3$
2. 相等
(2) 只做一组实验,具有偶然性
$U_1 = U_2 = U_3$
2. 相等
解析
【分析】
本题围绕并联电路电压规律的实验展开,需结合电压表使用规则、实验设计要求及并联电路电压特点解题:第(1)问根据电压表指针偏转角度判断量程选择是否合适,进而确定操作;第(2)问从实验普遍性角度分析问题,再推导并联电路电压关系;第2问直接考查并联电路电压的核心特点。
【解析】
1. (1) 电压表使用时,若指针偏转角度小,说明所选量程过大,测量误差大,需换用小量程。因此断开开关后,应将接“15”接线柱的导线改接到“3”接线柱,故选A。
(2) 探究物理规律的实验需多次实验避免偶然性,该同学仅做一组实验,结论不具有普遍性;修正后可得并联电路电压关系:各支路电压相等,即$U_1 = U_2 = U$。
2. 根据并联电路的电压规律,各支路上用电器两端的电压与电源两端的电压相等。
【答案】
1. (1) A;(2) 只做一组实验,具有偶然性;$U_1 = U_2 = U$;2. 相等
【知识点】
电压表的使用、并联电路电压规律、实验探究的方法
【点评】
本题考查电学基础实验的核心要点,涵盖电压表量程选择、实验设计的科学性及并联电路电压规律,属于常规基础题,需掌握实验操作规范和规律结论。
【难度系数】
0.7
本题围绕并联电路电压规律的实验展开,需结合电压表使用规则、实验设计要求及并联电路电压特点解题:第(1)问根据电压表指针偏转角度判断量程选择是否合适,进而确定操作;第(2)问从实验普遍性角度分析问题,再推导并联电路电压关系;第2问直接考查并联电路电压的核心特点。
【解析】
1. (1) 电压表使用时,若指针偏转角度小,说明所选量程过大,测量误差大,需换用小量程。因此断开开关后,应将接“15”接线柱的导线改接到“3”接线柱,故选A。
(2) 探究物理规律的实验需多次实验避免偶然性,该同学仅做一组实验,结论不具有普遍性;修正后可得并联电路电压关系:各支路电压相等,即$U_1 = U_2 = U$。
2. 根据并联电路的电压规律,各支路上用电器两端的电压与电源两端的电压相等。
【答案】
1. (1) A;(2) 只做一组实验,具有偶然性;$U_1 = U_2 = U$;2. 相等
【知识点】
电压表的使用、并联电路电压规律、实验探究的方法
【点评】
本题考查电学基础实验的核心要点,涵盖电压表量程选择、实验设计的科学性及并联电路电压规律,属于常规基础题,需掌握实验操作规范和规律结论。
【难度系数】
0.7
1. 一个用电器工作时,需要4节干电池串联起来作为电源,该用电器要求的电源电压是 (
A.1.5 V
B.3 V
C.4.5 V
D.6 V
D
)。A.1.5 V
B.3 V
C.4.5 V
D.6 V
答案
1. D
解析
【分析】首先明确一节干电池的电压为1.5V,串联电池组的总电压等于各节电池电压之和,据此计算4节干电池串联的总电压即可得出答案。
【解析】一节干电池的电压是1.5V,根据串联电路的电压规律:串联电池组的总电压等于各串联电池电压之和,因此4节干电池串联的总电压为 $ U = 4 × 1.5\,\mathrm{V} = 6\,\mathrm{V} $,对应选项D。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律;干电池电压
【点评】本题考查串联电池组的电压计算,属于基础知识点应用,牢记一节干电池的电压值和串联电压规律即可快速解答。
【难度系数】0.8
【解析】一节干电池的电压是1.5V,根据串联电路的电压规律:串联电池组的总电压等于各串联电池电压之和,因此4节干电池串联的总电压为 $ U = 4 × 1.5\,\mathrm{V} = 6\,\mathrm{V} $,对应选项D。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律;干电池电压
【点评】本题考查串联电池组的电压计算,属于基础知识点应用,牢记一节干电池的电压值和串联电压规律即可快速解答。
【难度系数】0.8
2.如图所示的电路中,电源电压为6 V,电压表示数为2 V,则加在小灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$两端的电压分别为 (
A.6 V和2 V
B.6 V和4 V
C.2 V和4 V
D.4 V和2 V

2题图
C
)。A.6 V和2 V
B.6 V和4 V
C.2 V和4 V
D.4 V和2 V
2题图
答案
2. C
解析
【分析】首先判断电路连接方式和电压表测量对象:由电路图可知,小灯泡$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联,电压表$\mathrm{V}$并联在$\mathrm{L}_1$两端,测量$\mathrm{L}_1$两端的电压。根据串联电路的电压规律,总电压等于各串联用电器两端电压之和,已知电源总电压和电压表示数,即可计算出$\mathrm{L}_2$两端的电压。
【解析】由图可知,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压,因此$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1 = 2\ \mathrm{V}$。根据串联电路电压规律$U = U_1 + U_2$,可得$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2 = U - U_1 = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$,即$\mathrm{L}_1$两端电压为$2\ \mathrm{V}$,$\mathrm{L}_2$两端电压为$4\ \mathrm{V}$,对应选项C。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的电压规律和电压表的使用,核心是准确判断电压表的测量对象,属于基础电路题,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】由图可知,$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联,电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压,因此$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1 = 2\ \mathrm{V}$。根据串联电路电压规律$U = U_1 + U_2$,可得$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2 = U - U_1 = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$,即$\mathrm{L}_1$两端电压为$2\ \mathrm{V}$,$\mathrm{L}_2$两端电压为$4\ \mathrm{V}$,对应选项C。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的电压规律和电压表的使用,核心是准确判断电压表的测量对象,属于基础电路题,难度较低。
【难度系数】0.3
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