江苏省 苏科版初三物理上学期第十三章 电路初探 本章实验之电压特点实验.docx
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江苏省苏科版初三物理上学期第十三章电路初探本章实验之电压特点实验
江苏省苏科版初三物理上学期
第十三章电路初探本章实验之电压特点实验
1.在“探究串联电路电压特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路，并完成电路的部分连接如图乙所示。
（1）请用笔
画线代替导线，对应图甲补全图乙中的实验电路
（2）为了保证电路的安全，连接器材时，开关应___。
由图乙可知，学生电源的E端应为___极,在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数迅速变大，出现此故障的原因可能是_____。
（3）排除故障后，电压表的示数如图丙所示，则此时灯L1两端的电压为_____V。
（4）小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，再将与电压表“一”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，测量灯L2两端的电压，该操作存在的问题是_____。
2.用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时；
（1）实验中应选择规格______（填“相同”或“不相同”）的灯泡。
（2）用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，得到的数据记录在如表中
分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是_________________ （用公式写出）。
（3）进行多次实验的主要目的是______（填“寻找普遍规律”或 “减小实验误差”）。
3.用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时：
（1）实验中应选择规格________（填“相同”或“不相同”）的灯泡。
（2）用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值，分别为U1、U2、U，经过多次实验，将得到的数据记录在下表中。
分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是________（用公式写出）。
实验次数
U1／Ｖ
U2／V
U／V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
（3）进行多次实验的主要目的是________（填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。
4.如图1是小明“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
（1）实验中,选择两个小灯泡的规格应该是______的（填“相同”或“不相同”）。
（2）下表是某同学在实验中测得的三个不同位置的电流值,有一个位置的电流测量明显有误,其电流值是______,造成错误的原因是______。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.32
0.32
1.6
（3）甲、乙两位同学在分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。
当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如上图甲、乙所示的两种情况。
则甲的问题是：
______；乙的问题是：
______。
（4）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发光,造成其中一个小灯泡不发光的原因可能是______
A.通过灯泡的电流小 B.灯泡的灯丝断了
C.灯泡被短路 D.小灯泡靠近负极
（5）实验结束小明又借来一只电压表探究串联电路电压特点,他先将电压表正确接在A、B两点间测出了
的电压,接着将电压表接A的导线改接到C点测
的电压,你认为他的做法______（选填“正确”或“错误”）。
5.如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验
（1）在连接电路的过程中，开关必须_______，在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变________（选填“影响”或“不影响”）它对用电器的控制；
（2）闭合开关后，小明发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则此时灯L1两端的电压为____ V；
（4）小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，小明的做法是______（选填“正确”或“错误”）的，原因是___________________________________ ；
（5）小明换其他规格灯泡多次实验后，将得到的数据记录在了如表中，分析实验数据，可以得到串联电路中的电压特点是：
____________________；（用公式表示）
（6）小明进行多次实验的主要目的是_______（填序号）
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
实验次数
UAB/V
UCD/V
UAD/V
1
1.9
1.1
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
6.用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时．
（1）实验中应选择规格________（选填“相同”或“不相同”）的灯泡．
（2）用电压表分别测出灯L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，得到的数据记录在下表中．分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是____________（用公式表示）．
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
（3）进行多次实验的主要目的是_________________（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）．
7.如图甲所示是大山用来探究“串联电路的电压特点”的电路。
（1）实验中，大山用两节干电池作为电源，同时应选择规格________（选填“相同”或“不同”）的灯泡。
（2）电路连接完整后，大山闭合开关后，电压表的指针如图乙所示，则电压表的示数为________V，于是小东将该数据记录在表格中作为实验参考数据。
小东这样做有什么不妥：
________，你认为大山应如何改进：
________。
（3）其他同学用电压表分别测出灯L1和灯L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，得到的数据记录在下表中。
分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是________（用公式表示）
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
（4）此实验中进行多次实验的主要目的是________。
8.小希用如图所示电路来探究串联电路的电压特点．
（1）在拆接电路时，开关必须________．
（2）实验中最好选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡．
（3）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压分别为UAB、UBC、UAC．经过多次实验，得到的数据记录在下表中．分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是__________________．
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
（4）小希进行多次实验的主要目的是________（选填序号）．
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
9.在“探究串联电路电压的特点”活动中．
（1）如图所示，连接电路时，至少需要________根导线；实验中应选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡．
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是______________（填出一种即可）．
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压．她能否测出L2两端电压？
________，理由是__________________________．
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：
串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和．请对小明的做法进行评价：
________，改进方法是_____________________________________．
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
10.如图所示，小辰在探究“串联电路电压的特点”时，将两盏标有“2.5V0.3A”（正常发光时的电压和电流）的小灯泡串联起来接到电源两端。
过了一会，原来都正常发光的两盏灯同时熄灭。
实验次数
Uab/V
Ubc/V
Uac/V
1
2.0
2.0
4.0
2
2.2
2.2
4.4
3
2.5
2.5
5.0
（1）关于这两盏灯的故障判断，小辰给出了四种猜测：
A．一盏灯断路，另一盏灯完好 B．一盏灯短路，另一盏灯完好
C．两盏灯同时都短路了 D．两盏灯的灯丝同时被烧断
四个猜想中，可能性最大的是_______。
（2）如果这两盏灯熄灭的原因是其中的一盏灯有故障，现有①完好的“2.5V0.3A”的小灯泡；②符合要求的电压表；③符合要求的电流表；④一根导线。
从它们中间选择一种器材来检测故障，高老师认为有两种不太合适，容易出现烧坏另一盏灯的危险，你认为不太合适的是______和______（填序号）。
（3）故障排除后，小辰测出的数据如上表，然后他得出结论：
①串联电路中的总电压等于各用电器两端电压之和。
②串联电路中各用电器两端的电压都相等。
其中结论__________（选填“①”或“②”）是错误的。
请你说明得到错误结论的原因。
答：
_____________________________________________________________。
1.【答案】
（1）
；
（2）断开；负；L1断路；
（3）5.5；
（4）测L2两端的电压时，电压表的正负接线柱接反了
【解析】【分析】
本题考查“探究串联电路电压特点”，难度一般。
（1）根据甲电路图连接实物图乙，连接时电压表要并联在L1两端；
（2）连接电路时，开关应该断开；根据电压表的接线可知电源的正负极；在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数迅速变大，说明电压表串接在电路中，原因是L1断路造成的；
（3）电压表接入大量程，分度值为0.5V，读出示数；
（4）断开开关，再将与电压表“－”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，测量另一灯两端的电压，电压表的接线柱反接。
【解答】
（1）根据电路图连接实物如图所示：
；
（2）为了保证电路的安全，连接器材时，开关应断开，由图乙可知，学生电源的E端应为负极；两灯都不亮，说明是断路，当L1断路时，电压表会串接在电路中，显示电源电压；
（3）电压表接入大量程，分度值为0.5V，则读数为5.5V；
（4）断开开关，再将与电压表“－”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，测量另一灯两端的电压，电压表的正负接线柱接反了。
故答案为：
（1）
；
（2）断开；负；L1断路；
（3）5.5；（4）测L2两端的电压时，电压表的正负接线柱接反了。
2.【答案】
（1）不相同
（2）U=U1+U2
（3）寻找普遍规律
【解析】【分析】
（1）为得出普遍规律，应使用不同规格的器材进行实验；
（2）根据表中的数据，分别计算出每一次实验中的U1+U2，再和相对应的U的电压值比较，得出结论；
（3）在物理实验过程中，多次测量的目的有两个：
将测量数据取平均值，减小误差；总结规律，避免结论的片面性。
为得出普遍结论，应选用不同规格的器材进行多次实验；知道实验注意实验与串联电路特点即可正确解题，考查了学生对实验数据的处理能力和分析、归纳、总结能力。
【解答】
（1）探究串联电路的电压特点，为了寻找规律，必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验，这样得出的规律才有说服力；
（3）由表格可知：
次数1：
2.3V+0.7V=3.0V；次数2：
2.0V+1.0V=3.0V；次数3：
1.7V+1.3V=3.0V；因此可以得出：
串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和，即U=U1+U2；
（3）多次实验分析数据是为了寻找普遍规律。
故答案为：
（1）不相同；
（2）U=U1+U2；（3）寻找普遍规律。
3.【答案】
（1）不相同
（2）U＝U1＋U2
（3）寻找普遍规律
【解析】【分析】
本题考查串联电路的电压特点的探究，要熟练掌握基本实验技能及分析数据表格的能力。
（1）由表格可知所选灯泡规格不同，如相同则所分电压相同；
（2）分析表格数据可得U=U1+U2；
（3）多次实验的目的是为了寻找规律。
【解答】
（1）为使探究规律具有普遍性，应选择规格不同的灯泡做实验。
（2）根据数据可看出，在串联电路中，电路的总电压等于各段电路两端电压的和，U=U1+U2。
（3）多次实验是为了寻找普遍规律，使结论具有普遍性。
故答案为：
（1）不相同；
（2）U＝U1＋U2；
（3）寻找普遍规律。
4.【答案】
（1）不相同
（2）1.6A；接的小量程却按照大量程读数
（3）电流表正负接线柱接反；电流表量程选大了
（4）C
（5）错误
【解析】【分析】
本题探究串联电路电流特点，考查电流表及电压表的正确使用、归纳法的运用及串联电路电流的规律，难度中等。
（1）为避免实验的偶然性，应选用不同规格的灯泡；
（2）根据串联电路电流的规律和电流表大小量程之比回答；
（3）图甲中，电流表指针反向偏转，图乙指针偏转角度太小，据此回答；
（4）逐一分析确定正确答案；
（5）连接电压表时，电流应从正接线柱流入，从负接线柱流出。
【解答】
（1）为避免实验的偶然性得出具有普遍性的结论，应选用不同规格的灯泡；
（2）串联电路各处的电流都相等，测得的三个不同位置的电流值，有一个位置的电流测量明显有误，两个测量值是正确的，错误的电流值应是1.6A，错误的原因在于：
接的电流表的小量程却按照大量程读数了；
（3）由图甲可知，在试触过程中出现电流表指针反向偏转，说明电流从负接线柱流入了，即电流表正负接线柱接反了；出现图乙偏转角度太小，说明量程选大了，应该用小量程；
（4）A．串联电路中各处的电流都相等，故A错误；
B．一个灯亮，说明电路为通路，故B错误；
C．不亮的灯泡被短路，电路仍为通路，故C正确；
D．灯发光与否与小灯泡靠近负极无关，故D错误；
选C；
（5）将电压表正确接在A、B两点间测出了L1的电压，电压表与A相连的为负接线柱，接着将电压表接A的导线改接到C点测L2的电压，则电流从负接线柱流入了，所以是错误的。
故答案为：
（1）不相同；
（2）1.6A；接的小量程却按照大量程读数了；
（3）电流表正负接线柱接反了；电流表量程选大了；
（4）C；
（5）错误。
5.【答案】
（1）断开 不影响
（2）断路
（3）1.9V
（4）错误 电压表正、负接线柱接反
（5）
（6）①
【解析】【分析】
（1）在串联电路中，一个开关可以控制所有用电器，开关位置改变，控制作用不变；
（2）据实物图判断出电压表的量程，而后判断出分度值，进而读出电压表的示数即可；
（3）闭合开关灯泡不亮，原因有两个：
断路或短路．具体原因从电流表、电压表有无示数判断故障；
（4）电学实验中，电压表并联在待测电路两端，电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，不能接反了；
（5）根据表中的数据，分别计算出每一次实验中的U1+U2，再和相对应的U的电压值比较，得出结论；
（6）在物理实验过程中，多次测量的目的有两个：
将测量数据取平均值，减小误差；总结规律，避免结论的片面性。
本题主要考查电路图的画法、电压表的使用及电路故障分析，重点是电压表的使用：
电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，电压表有较大示数（接近电源电压），此处用电器断路或与之串联的用电器短路；电压表无示数，此处用电器短路或与之串联的用电器断路。
【解答】
（1）在连接电路的过程中，为保证电路安全，开关必须断开；在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变不改变它对所有用电器的控制作用；
（2）闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，故灯L1发生断路；
（3）由图甲可知，电源电压大约3V，因此图乙电压表选用的是小量程，其分度值是0.1V，故此时电压表的示数是1.9V；
（4）如图，如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“-”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了；
（5）由表格可知：
次数1：
1.9V+1.1V=3.0V；次数2：
1.0V+2.0V=3.0V；次数3：
1.2V+1.8V=3.0V；因此可以得出：
串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和，即UAD=UAB+UCD；
（6）多次实验分析数据是为了寻找普遍规律，故填①。
故答案为：
（1）断开；不影响；
（2）断路；（3）1.9；（4）错误；电压表的正负接线柱接反了；（5）
；（6）①。
6.【答案】
（1）不相同；
（2）U=U1+U2；
（3）寻找普遍规律
【解析】【分析】
熟练掌握基本实验技能及分析数据表格的能力。
由表格可知所选灯泡规格不同，如相同则所分电压相同；分析表格数据可得U=U1+U2；目的寻找规律。
【解答】
（1）选择不同规格避免实验结果偶然性，故应选择规格不相同的灯泡；
（2）由表格次数1：
2.3V+0.7V=3.0V；
次数2：
2.0V+1.0V=3.0V；
次数3：
1.7V+1.3V=3.0V；
综合可得U=U1+U2；
（3）多次实验分析数据是为了寻找普遍规律。
故答案为：
（1）不相同；
（2）U=U1+U2；（3）寻找普遍规律。
7.【答案】
（1）不同；
（2）2；电压表所选的量程太大；电压表连接3V量程；（3）U=U1+U2；（4）寻找普遍规律
【解析】【分析】
（1）（4）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：
一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；
（2）根据电压表量程确定分度值读数；为提高电压表测量的准确程度，电压表要选择合适的量程；
（3）分析表中数据得出结论。
本题探究串联电路的电压特点，考查归纳法的运用、故障分析、电压表的使用和数据分析能力。
【解答】
（1）在探究“串联电路的电压特点”时，为得出普遍性的规律，应选择规格不相同的灯泡；
（2）电路连接完整后，闭合开关后，电压表的指针如图2示，电压表选用小量程，分度值为0.5V，则电压表的示数为2V；电源电压为3V，而电压表选用大量程，测量误差较大；为提高测量的准确程度，应断开开关，换接电压表的小量程（0-3V）；
（3）用电压表分别测出灯L1和灯L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，由表中数据可知，2.3V+0.7V=3.0V，2.0V+1.0V=3.0V，1.7V+1.3V=3.0V，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是：
U=U1+U2。
（4）进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律。
故答案为：
（1）不同；
（2）2；电压表所选的量程太大；电压表连接3V量程；（3）U=U1+U2 ；（4）寻找普遍规律。
8.【答案】
（1）断开
（2）不同
（3）串联电路两端的总电压等于电路各部分两端电压之和
（4）①
【解析】【分析】
为得出普遍结论，应选用不同规格的器材进行多次实验；知道实验注意实验与串联电路特点即可正确解题。
考查了学生对实验数据的处理能力和分析、归纳、总结能力。
（1）任何电学实验，在连接或拆接电路时开关都应断开，含有滑动变阻器的滑片移到最大阻值处。
（2）为得出普遍规律，应使用不同规格的器材进行实验；
（3）根据表中的数据，分别计算出每一次实验中的UAB+UBC，再和相对应的UAC的电压值比较，得出结论；
（4）在物理实验过程中，多次测量的目的有两个：
将测量数据取平均值，减小误差；总结规律，避免结论的片面性。
【解答】
（1）为保护电路安全，在拆接电路时，开关必须断开；
（2）探究串联电路的电压特点，为了寻找规律，必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验，这样得出的规律才有说服力；
（3）AB两点间的电压为L1两端的电压，BC两点间的电压为L2两端的电压，AC两点间的电压为电路两端的总电压。
由表中的数据可以看出：
第一次实验：
UAC=3V，UAB+UBC=0.8V+2.2V=3V；
第二次实验：
UAC=3V，UAB+UBC=1.0V+2.0V=3V；
第三次实验：
UAC=3V，UAB+UBC=1.2V+1.8V=3V；
因此可以得出：
串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和，即UAC=UAB+UBC；
（4）实验过程中，小明测量得到多组电压值的目的是：
总结规律，避免结论的片面性。
故答案为：
（1）断开；
（2）不同；（3）串联电路两端的总电压等于电路各部分两端电压之和；（4）①。
9.【答案】
（1）6；不同；
（2）L1短路；
（3）否；电压表正负接线柱接反了；
（4）仅由一组实验数据得出结论，具有偶然性 换用不同规格的灯泡，重复进行实验，测出多组数据
【解析】【分析】
本題主要是探究串联电路电压的规律,掌握电路故障的分析，电压表的使用及得出普遍性结论的方法是关键。
（1）根据电路图判定导线的条数；为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；
（2）电压表示数为零，说明电路中出现了断路；
（3）电压表连接时电流从正接线柱流入。
（4）一组实验数据得出结论，具有偶然性。
【解答】
（1）由电路图可知，共需要导线6根导线；为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；
（2）电压表示数为零，说明电路中出现了断路；若L1断路，则电压表测量的电源电压，有示数；若L2断路，则电压表无示数；还可能是L1短路，此时电压表也被短路，则电压表无示数；
（3）测出L1两端的电压，A与电压表的正接线柱相连。
小芳将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入了，故小芳的办法是错误的。
（4）仅由一组实验数据得出结论，具有偶然性；应换用不同规格的灯泡，重复进行实验，测出多组数据。
故答案为：
（1）6；不同；
（2）L1短路；（3）否；电压表正负接线柱接反了；仅由一组实验数据得出结论，具有偶然性；换用不同规格的灯泡，重复进行实验，测出多组数据。
10.【答案】
（1）A；
（2）③；④；
（3）②；采用同样规格的灯泡进行实验
【解析】【分析】
（1）串联电路中，电流只有一条路径，各用电器相互影响；
（2）电流表的电阻很小，相当于导线，把它并联在用电器两端时，会造成该用电器短路，电路中的电流过大；
（3）测量实验中通常进行多次测量，一种是为了求平均值减小误差，另一种是为了寻找普遍规律。
【解答】
（1）把两盏灯串联起来接入电路中，原来正常发光的两盏灯同时熄灭突然熄灭，造成此现象的原因是电路中的电流过大，把其中某盏灯的灯丝烧断了；
（2）当检查电路故障时，不能断开电路，因此只能把检验器材并联在电路里；电流表和导线的电阻很小，它并联在用电器两端时，会
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