2019年中考物理实验专题复习——探究串、并联电路中电压的关系(答案解析)

第1页（共12页）2019年中考物理实验专题复习——探究串、并联电路中电压的关系答案解析1．（2018•自贡）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6根导线；实验中应选择规格不同（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L2断路或L1短路（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？不能，理由是：电压表的正负接线柱接反了。（4）小明分别出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：根据一次实验得出的结论具有偶然性，改进方法是应更换规格不同的灯泡进行多次实验。。UAB/VUBC/VUAC/V2.61.84.4【分析】（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）L2断路或L1短路电压表都没有示数（3）电压表连接时电流从正接线柱流入；（4）只进行了一次实验就得出结论，不具有普遍性；为了使实验结论具有普遍性，应进行多次测量。【解答】解；（1）由电路图可知，至少需要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，实验中应选择规格不同的小灯泡；（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：L2断路或L1短路；第2页（共12页）（3）测L1两端的电压时，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，则会造成电流从电压表的负接线柱流入了，即电压表的正负接线柱接反了，故她不能测出L2两端电压；（4）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出普遍规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。故答案为：（1）6；不同；（2）L2断路或L1短路；（3）电压表的正负接线柱接反了；（4）根据一次实验得出的结论具有偶然性；应更换规格不同的灯泡进行多次实验。【点评】本题探究串联电路电压的特点，考查归纳法的运用，电压表的作用及注意事项等知识。2．（2018•贵阳）实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：（1）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点，是为了测量灯泡L1的电压，闭合开关，电压表的示数（如图乙所示）是1.7V。（2）测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较细（选填：“粗”或“细”）的导线，原因是在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，分压大，更容易观察到实验现象。（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，你认为这一步骤是否有必要，理由是有必要，开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。【分析】（1）电压表在使用过程中与用电器并联，电压表确定其量程与分度值，读出其示数；（2）影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度；（3）开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。【解答】解：（1）电压表接在CD两点，与灯泡L1并联，测量灯泡L1的电压；闭合开关，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则电压表的示数1.7V；第3页（共12页）（2）在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，故为了能更明显地观察到导线分压的现象，需要选用较细的导线使导线的电阻大，分压多；（3）有必要，开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多，故有必要测量开关两端的电压。故答案为：（1）L1；1.7；（2）细；在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，分压大，更容易观察到实验现象；（3）有必要，开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。【点评】本题考查了电压表的使用和读数、影响电阻大小的因素以及探究影响“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的原因等知识，其中（3）有一定的难度。3．（2018•成都）在“探究串联电路的电压”实验中，小涵同学设计了如图所示的电路。（1）在连接电路中，开关应该处于断开（选填“闭合”或“断开”）状态。（2）根据如图连接好电路，闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表示数为0，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障是L2开路（选填“L1开路”、“L1短路”、“L2开路”、“L2短路”）。（3）故障排除后，小涵选用不同的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。分析下表中的数据，可得出的结论为：串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。实验次数L1两端的电压/VL2两端的电压/V串联总电压/V11.41.42.821.21.62.831.11.72.8【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应该处于断开状态；（2）两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，闭合开关S后，两个电灯都不亮，说明是断路，而电压表没有读数说明L2没有连到电源，故在L2处断路。（3）串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。【解答】解：第4页（共12页）（1）为了保护电路，连接电路时，开关应该处于断开状态；（2）由电路图知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，闭合开关S后，灯L1、L2均不亮，且只有L1或L2中的一处发生故障，说明电路发生断路，若L1开路，L2通路，则电压表有示数；而电压表的没有示数，说明L1的两端不能与电源连通，故是L2开路。（3）由表中数据知：第一次实验1.4V+1.4V=2.8V；第二次实验1.2V+1.6V=2.8V；第三次实验1.1V+1.7V=2.8V，因此可以得出：串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。故答案为：（1）断开；（2）L2开路；（3）等于。【点评】本题考查“探究串联电路的电压”实验中的注意事项、故障分析、串联电路电压特点等知识，属于基础性实验，难度不大。4．（2018•扬州）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6根导线；实验中应选择规格不同（相同/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L2断路（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？不能，理由是正负接线柱反接了。（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：一次实验具有偶然性，改进方法是更换规格不同的灯泡进行多次实验。UAB/VUBC/VUAC/V2.41.43.8【分析】（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；第5页（共12页）（4）只进行了一次实验就得出结论，不具有普遍性；为了使实验结论具有普遍性，应进行多次测量。【解答】解；（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；（3）测出L1两端的电压，A与电压表的正接线柱相连。小聪将与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。小芳的办法是错误的；（4）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。故答案为：（1）6；不同；（2）L2断路；（3）不能；正负接线柱反接了；（4）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验。【点评】本题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，难度中等。5．（2017•赤峰）用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时；（1）实验中应选择规格不相同（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U=U1+U2（用公式写出）。实验次数U1/VU2/VU/V12.30.73.022.01.03.031.71.33.0（3）进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律（填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。【分析】有表格可知所选灯泡规格不同，如相同则所分电压相同；分析表格数据可得第6页（共12页）U=U1+U2；目的寻找规律。【解答】解：（1）选择不同规格避免实验结果偶然性，故应选择不相同；（2）有表格次数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。【点评】熟练掌握基本实验技能及分析数据表格的能力。6．（2017•南平）在今年的实验操作考试中，吴丽同学抽到“探究串联电路电压的规律”的实验，其实验过程如下：（1）她在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图1所示，接下来她要对电压表进行的操作是对电压表进行调零。（2）问题解决后，开始按图2连接好电路，用开关试触时发现电压表的指针又偏转到图1的位置，则电压表产生此现象的原因是电压表的正负接线柱接反了。（3）改正错误后，她用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1L2两端的总电压UAC，更换不同灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入下表。实验次数UABUBCUAC第一次0.82.23第二次1.02.03第三次1.21.83请你根据她的实验过程和有关数据回答下列问题：①上面设计的表格中存在的不足之处是物理量没有单位。②分析表格中的数据，得出实验结论是串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和。③在许多实验中都需要进行多次测量：有的是为了找到普遍规律，避免偶然性；有的是为了求平均值以减小误差。下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是C（填字母）。A．测量物体的长度B．伏安法测电阻C．探究重力大小与质量的关系。第7页（共12页）【分析】（1）使用电压表前应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上；（2）从电压表的正确使用方法上找到指针不正常偏转的原因；（3）①被测物理量包括数字和单位；②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；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。【解答】解：（1）由图知，电压表指针没有指在零刻度线上，使用电压表前应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上；（2）根据题意可知，电压表的指针发生了反向偏转，说明电压表的正负接线柱接反了；（3）①分析表格内容可知，表中测量的物理量没有单位，因此该表格的不足之处：物理量没有单位；②AB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；③研究“物体的质量跟体积的关系”，多次实验的目的是总结规律，避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性。A、测量课本的长度，采用多次测量的目的是：取平均值，减小测量误差；B、伏安法测电阻，采用