初中物理探究串、并联电路中的电压规律实验实验题

瑞瑞同学在探究串联电路电压的规律时连接了如图所示的电路，

（1）连接电路时，开关必须 。
（2）瑞瑞同学正确连接电路后，闭合开关测出了L₁两端电压。在测量L₂两端电压时，为节省时间，他采用以下方法：
电压表所接的b点不动，只断开a接点，并改接到c接点上。则他 （能／不能）测出L₂两端的电压，原因是。
（3）方法改进后，所测ab、bc、ac间的电压记录在下面的表格中。
在测量误差允许的范围内，分析瑞瑞同学的实验数据可以得出
的结论是：串联电路两端的总电压（等于／不等于）
各用电器两端电压之和。

（4）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是。
（5）瑞瑞同学在实验时还发现闭合开关后灯Ｌ_２较亮，灯Ｌ_１较暗，他认为是“电流从电源的正极出发，依次经过Ｌ_２、Ｌ_１，电流逐渐变小，所以Ｌ_２较亮”。请你利用图中的Ｌ_１、Ｌ_２、电源、开关、导线在虚线框内设计一个电路，探究说明瑞瑞的说法是否正确。

为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电压约为3V）、
电压表、多个小灯泡、开关、导线若干．

⑴用笔画线代替导线，在图(甲)中把电路连接完整，要求电压表测量灯L₁两端的电压．
⑵电路连接正确后进行实验，某小组分别测出灯L₁、L₂两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图(乙)所示，其值为V．根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律．你认为实验的疏漏之处是．

小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚未连接）

（1）小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现（选填“开路”或“短路”）现象，小灯泡L₁、L₂都不会亮，还可能造成变阻器或损坏。
（2）小亮只更改跟L₁、L₂的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是（指出一种即可）。接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V₁的示数如图所示，则电压表V的示数是V，若L₂标有“2.5V，1W”字样，此时通过L₂的电流是A。

（4）他们在电路中串联滑动变阻器除了保护电路之外的作用是，闭合开关前，变阻器的滑片P应置于端（选填“左”或“右”）

小明制作氧气浓度探测器，过程如下：
（一）小明找来氧敏电阻R_x，其电阻值与空气中氧气浓度的关系如表格所示．其中，氧气浓度为0时，氧敏电阻的阻值模糊不清，他对该电阻值进行测量．

氧气浓度/%	0	5	10	15	20	25	30
Rx/Ω		10	16	21	25	28	30

在集气瓶内，小明通过木炭燃烧制得氧气浓度为零的空气，再将R_x置于瓶内．甲图中电源电压恒为6V，①、②号导线已经连好．
（1）请用笔画线代替导线，在甲图中完成测量电路连接．

（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移至________（A/B）端．
（3）闭合开关S，发现电流表、电压表示数均为0．小明取下电压表，将电压表分别与导线①的两端、导线②的两端并联，示数都为0；将电压表与滑动变阻器B、D两端并联，示数也为0；将电压表与开关两端的接线柱并联，示数为6V．若电路只有一处故障，则电路故障为________．
A．导线①断路 B．导线②断路 C．滑动变阻器内部断路 D．开关S内部断路
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数如图乙所示，则氧气浓度为0时，R_x阻值为________Ω．
（5）请在丙图中作出氧敏电阻R_x的阻值与空气中氧气浓度的关系图象．

（二）小明制作氧气浓度探测器的电路如图丁所示，其中，电源电压恒为6V，定值电阻R₀阻值为5Ω．
（6）小明将氧敏电阻包裹在塑料袋中，先用嘴吸尽其中的空气，在对塑料袋儿呼气，闭合开关S，电流表的示数为0.24A．他呼出气体中氧气浓度为________%；可见人呼吸时，________（能/不能）将吸入肺中的氧气完全转化为二氧化碳．
（7）小明制作的探测器工作时，氧气浓度越高，电流表示数越________ ．要想实现“氧气浓度越高，电表示数越大”，应选用电压表与上述电路中的________并联．

在探究“串联电路电压的规律”实验中：

（1）要用电压表测灯L₂两端的电压．连接电路如图甲所示．图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上划“×”，并用笔画线表示导线将电路连接正确．
（2）改正电路后，闭合开关．如图乙所示，电压表的示数为______V，若电源电压为3V，则灯L₁两端的电压是______V．

在探究“并联电路的电压规律”实验中，小明使用了两相同的灯泡:

（1）在连接电路时，开关应该________。图甲是小明已经完成部分的电路，请用笔代替导线在图中增加一条导线，使得电压表测量L₂两端的电压.
（2）图乙所示的电路图中，用电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为_____V.
（3）依次将电压表接入到电路中的ab、c

A．ef两点之间，小明发现电压表示数相等。由此他得到结论:并联电路中，各支路两端的电压相等。此结论_______（选填“科学”或“不科学”），接下来应该进行的操作是_______.

B．更换不同规格的灯泡，再次实验.

C．将L1、L2的位置交换，再次探究.

D．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压.

（4）小明发现家里客厅的灯L₁比卧室的灯L₂亮，两灯对应的电压U₁和U₂的大小关系是U₁_______U₂（选填“>”、“=”或“<”）_.

拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图Ⅰ电路，并连接了图Ⅱ电路。

（1）图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成试验，连接错误的导线是 　 （填“ $a$”、“ $b$”或“ $c$” $)$。

（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。

①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表 $V_1$对应的曲线是　　（填“甲”或“乙” $)$。

②已知电源电压恒为 $6V$，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是　　。

（3）拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图Ⅳ电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻 $R_0$（已知阻值）测量未知定值电阻 $R_x$的阻值，闭合开关 $S$后，接下来的操作是　　（只需写出操作过程和测量的科学量，不需写出表达式）。

“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图所示．

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L₁、L₂应该选择 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡．
（2）小明根据图1连接好电路，闭合开关，电压表示数如图2所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 ．
（3）测出L₁两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是否正确？请说明理由．
答： ；理由： ．
（4）测量完成后，进行小组交流讨论，如表选录了四个小组的数据，你认为哪组数据不合理，请说明理由．
答： ；理由： ．

实验小组	L1两端电压/V	L2两端电压/V	串联总电压/V
1	2.1	2.4	4.5
2	2.5	1.5	0.8
3	1.1	1.7	2.8
4	1.4	1.2	2.6

瑞瑞同学在中考物理实验加试时,对串联电路电压规律进行了探究.
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】

⑴按图所示的电路图连接电路；
⑵闭合开关，用电压表测出L₁两端的电压；
⑶在测L₂两端的电压时, 瑞瑞同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上；
⑷测出AC间的电压.
【交流与评估】
⑴在拆接电路时,开关必须_________；
⑵瑞瑞同学用上面的方法能否测出L₂两端的电压?为什么? ___________________________.
⑶方法改进后，所测出AB.BC.AC间的电压记录在下面表格中.分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是: 串联电路总电压________各用电器两端的电压之和（填“等于”或“不等于”）.

⑷这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：___________________________.

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　　（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 $L_1$或 $L_2$中的一处发生故障，则故障是　　（选填“ $L_1$开路”、“ $L_1$短路”、“ $L_2$开路”、“ $L_2$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　　串联电路中各部分电路两端的电压之和。

实验次数	$L_1$两端的电压 $/V$	$L_2$两端的电压 $/V$	串联总电压 $/V$
1	1.4	1.4	2.8
2	1.2	1.6	2.8
3	1.1	1.7	2.8

李瑞同学在参加六盘水市物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究。

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。

【设计与进行实验】

①按图所示的电路图连接电路；

②闭合开关，用电压表测出L ₁两端的电压；

③在测L ₂两端的电压时，李瑞同学为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上；

④测出AC间的电压。

（1）在拆接电路时，开关必须 　 　；

（2）李瑞同学用上面的方法能否测出L ₂两端的电压？ 　 　，为什么？ 　 　；

U AB/V	U BC/V	U AC/V
2.4	1.4	3.75

（3）方法改进后，实验数据记录如上表，李瑞同学分析后得出结论：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和；他的结论与猜想是否相符 　 　；这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 　 　（写出一条）。

小希用如图所示电路来探究串联电路的电压特点．

（1）由实验表格可知，选择的电源电压为 V．

（2）实验中最好选择规格 （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两点间的电压为U_AB、U_BC、U_AC．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 （用公式表示）．
（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

小明同学对串联电路中电压的规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
（1）按图所示的电路图连接电路．
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L₁两端的电压．
（3）在测L₂两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上．
（4）测出AC间的电压，得出结论．
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须 ．
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是 或 ．
（3）小明用上面的方法能否测出L₂两端的电压？ ，为什么？ ．
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中，小明分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．此实验在设计方案上存在的不足之处是 ．改进方法 ．

UAB/V	UBC/V	UAC/V
2.4	1.4	3.8

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 　 　的电压，闭合开关，电压表的示数（如图乙所示）是 　 　V。

（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 　 　（选填："粗"或"细"）的导线，原因是 　 　。

（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 　 　。

如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图。

（1）实验步骤（请完成步骤中所缺内容）
A．按图所示接好电路，闭合开关前，滑片P应置于 端。
B．滑片P移到适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1。
C． 。
D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U。
E．移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次。
（2）讨论交流
小明通过对实验数据分析，得到结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和。
另一小组的小芳通过实验得到结论：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和。
你认为 的结论更合理。理由是 。
（3）小明按图所示接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是 或 。