16.2串、并联电路中电压的规律 课后培优2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

16.2串、并联电路中电压的规律
一、单选题
1．下列说法正确的是（　　）
A．在并联电路中，不论灯泡电阻是大是小，每个灯泡两端的电压都相等
B．使用电压表时，它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连
C．只要电路两端接上电压表，则电路中一定有电流通过
D．电流表和电压表都有一定的量程，使用时应注意选择量程，量程越大越好
2．如图，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述不正确的是 （　　）
A．L1两端电压为2V B．L1两端电压为4V
C．L2两端电压为4V D．L1和L2两端电压之和为6V
3．小红家卫生间安装了换气扇和照明灯，换气扇和照明灯的电路连接如图所示，下列说法中正确的是（　　）。
换气扇和照明灯不能同时工作
B．换气扇和照明灯工作时，通过它们的电流一定相等
C．换气扇和照明灯只能同时工作
D．换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压一定相等
4．如图所示，在探究串联电路特点的实验中，两盏小灯泡规格不同，当开关闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．false、false两端电压相等 B．false、false的亮度一定相同
C．false、false、false三处的电流一样大 D．若false灯丝烧断了，false仍能发光
5．如图所示电路中，闭合开关S，小灯泡发光，电路正常。若将电压表与电流表交换位置后连入电路中，电路可能出现的情况是（　　）
A．电流表示数增大 B．电流表示数减小
C．电压表示数增大 D．电压表示数减小
6．如图所示的电路，开关S闭合后，两灯均发光，下列说法中正确的是（　　）
A．电压表测的是灯L1两端的电压 B．开关断开时电流表无示数但电压表有示数
C．电压表测的是灯L2两端的电压 D．电压表测的是电源两端的电压
7．小明连接了如图所示的电路，下列对电路的分析错误的是（　　）
A．false与false并联 B．电流表false测量的是false的电流
C．电流表false测量的是电路的总电流 D．电压表V只能测出false的电压
8．如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的数是5V，当开关S1断开，S2闭合时，电压表的示数是3V，则S1，S2都断开时，灯L1和L2两端的电压分别为（　　）
A．2V和3V B．3V和2V C．2V和8V D．2V和5V
9．甲图所示电路，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为乙图所示，则灯泡L1和L2两端的电压分别为（　　）
A．1.7 V　 6.8 V B．6.8 V　 1.7 V
C．1.7 V　 5 V D．8.5 V　 1.7 V
10．如图所示，闭合开关后，灯泡L没有发光，电流表和电压表均有示数。若电路中只有一处故障，则可能的故障是（　　）
A．灯泡L断路 B．电阻R断路
C．灯泡L短路 D．电阻R短路
11．如图电源电压为36V，L1和L2为两只相同的灯泡，关于电压表的示数下列判断中正确的是（　　）
A．开关S断开，电压表的示数为36V B．开关S闭合，电压表的示数为36V
C．开关S断开，电压表的示数为0V D．开关S闭合，电压表的示数为0V
12．同一电路中有两只小灯泡，都正常发光，其中一只小灯泡两端的电压与电源电压相同，则这两只小灯泡（　　）
A．一定并联 B．一定串联 C．可能并联 D．可能串联
13．如图所示，电源电压6V保持不变，当开关闭合时，灯泡false、false均正常发光，电压表示数为2V，则灯泡false两端的电压是（ ）
A．2V B．3V C．4V D．6V
14．所示图中电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电压表示为6V，S1闭合S2断开时，电压表示数为4V，那么S1、S2都断开时，L1和L2两端电压分别为（ ）
A．4V和6V B．4V和2V C．2V和6V D．2V和4V
15．如图所示，电源电压是5V并保持不变。开关S闭合后电压表的示数为3V，则（　　）
A．L1两端的电压为3V
B．L2两端的电压为2V
C．若只将电压表的接线柱b改接到c时，示数将变为2V
D．若只将电压表的接线柱a改接到c时，示数将变为5V
二、多选题
16．下列是关于电流表与电压表的区别说法中正确的是（　　）
A．电流表要与被测电路并联，电压表要与被测电路串联
B．电压表电阻非常大，相当于断开，可以直接接到电源两端
C．电流表电阻很小，相当于导线，可以直接接到电源两端
D．为了选择合适的量程，都应按照从大量程到小量程的顺序进行试触
17．下列说法中正确的是（　　）
A．在串联电路中，电流处处相等
B．在并联电路中，干路中的电流等于各支路的电流之和
C．在并联电路中，总电压等于各导体两端电压
D．用电器两端电压都相等的电路，一定是并联电路
18．如图的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V。 下列说法中正确的是（　　）
A．电源电压为8V
B．L1两端电压为2V
C．将电压表V2换成电流表，闭合开关，则L1亮，L2不亮
D．将两个电压表都换成电流表，断开开关，则L1与L2并联
19．如图（a）所示的电路中，当开关S闭合后，电路中通过的电流是0.1 A，电压表V1和V2的示数如图（b）所示，则灯L1、L2两端的电压可能是
A．0.9 V，3.6 V B．0.9 V，0 V
C．4.5 V，0 V D．4.5 V，4.5 V
20．如图所示，电压表的示数分别为U1、U2、U3，电流表的示数分别为I1、I2，则下列关系中正确的是
A．U1=U2=U3 B．U1+U2=U3，
C．false D．I1三、作图题
21．在探究“串联电路电压的规律”实验中，要用电压表测灯L2两端的电压，连接的电路如图所示。图中只有一根导线连错了，请在连错的导线上画“?”，并画出正确的连线。
22．如图所示，用笔画线代替导线根据所给的器材连接一个电路，要求两个灯泡串联，用电流表测量通过L1的电流，用电压表测L2两端的电压，并在方框内画出相对应的电路图．
四、实验题
23．如图甲所示的串联电路中，闭合开关S时，小桂发现灯泡L1比L2更亮，他猜想可能有以下原因：
猜想一：经过L1的电流比L2大。
猜想二：L1更加靠近电源正极。
为验证猜想，他做了以下探究。
（1）为了验证猜想一，小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流，电流表示数均如图乙所示，为______A，说明猜想一错误。同时他发现：该电路中任意一处断开，L1、L2均不能发光，说明串联电路有______条通路；
（2）为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，操作时开关应该处于______状态，最后发现仍是L1比L2更亮，说明猜想二______；
（3）开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，发现L2熄灭、L1比之前更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度可能跟______有关。
24．物理课上，老师给同学们出示了一个有盖的木盒，盒盖上可看到两只灯泡和一只开关（导线的连接情况隐藏在盒内），如图所示。
（1）当老师闭合开关时，两只小灯泡都亮了，断开开关，两灯泡又熄灭。
①请你判断：在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是______；
②根据上述现象，你______（选填“能”或“不能”）断定这两只小灯泡是串联的，你的依据是______ ；
（2）经过检验，这两只灯泡确实是串联的，但在老师闭合开关的时候，细心的小华观察到灯L1比L2亮些。认为这是因为L1比L2更靠近电源正极的缘故；
①你认为小华的判断是______（选填“正确的”或“错误的”）；
②在不增加其他器材的条件下，能证实小华的判断是否正确的做法是______；
（3）小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”，他先将电压表接在L1两端并读出电压表的示数为1.8V；再测L2两端的电压时，他没有拆下电压表，只是将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了。你认为他的这一操作是______（选填“正确的”或“错误的”），理由是______。
25．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______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。请在需要改动的导线上打×并改正______（指出一种即可）；
（3）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，电压表V2的示数如图丁所示，则电压表V的示数是______V。
参考答案
1．A
详解：
A．并联电路支路电压都等于电源电压，故A正确；
B．电压表可以直接并联在电源两端，它的两个接线柱允许不通过用电器直接与电源两极相连，故B错误；
C．当电压表并联在导线两端时，示数为零；故C错误；
D．电流表和电压表都有一定的量程，使用时应注意选择量程，量程合适即可，并不是越大越好，故D错误。
故选A。
2．B
详解：
由电路图知，两个灯泡串联在电路中，电压表测L2两端的电压，所以L2两端的电压
U2=4V
又因为L1、L2串联，则L1和L2两端电压之和为6V，所以L1两端的电压为
U1=U-U2=6V-4V=2V
故ACD正确，不符合题意；B错误，符合题意。
故选B。
3．D
详解：
A．换气扇与照明灯并联在电路中，分别有开关S1、S2控制，所以换气扇与照明灯即可以同时工作，又可以单独工作，互不影响，A错误；
B．换气扇和照明灯工作时，并联时支路电流可能不相等，故B错误；
C．换气扇与照明灯即可以同时工作，又可以单独工作，互不影响，故C错误；
D．换气扇和照明灯工作时，并联电路，故它们两端的电压一定相等，故D正确。
故选D。
4．C
详解：
A．两盏小灯泡规格不同，即电阻不同，根据串联分压，电阻不同，则两灯泡的电压不同，故A错误；
B．false、false的亮度与实际电功率有关，电阻不同，故实际电功率不同，故B错误；
C．由于串联，电路的各个地方电流相等，故C正确；
D．若false灯丝烧断了，则电路断路，没有电流经过灯泡L1，故两灯都不亮，故D错误。
故选C。
5．B
详解：
原电路中，为灯的简单电路，电压表测灯的电压，即电源电压，电流表测电路的电流；若将电压表与电流表交换位置后连入电路中，则电压表与灯串联，电流表与灯并联，灯短路，因电压表内阻很大，相当于断路，电流表示数为0，故电流表示数减小，因电压表通过电流表与电源连通，电压表示数等于电源电压，故电压表示数不变。
故选B。
6．A
详解：
由电路图可知，开关闭合时电路为L1和L2的串联电路，电压表并联在L1两端，测量L1两端电压；开关在干路上，当断开时，电流表和电压表均无示数。
故选A。
7．D
详解：
A．如图将电压表去掉，电流表当导线，有两条支路，且各个支路一个灯泡，故两灯泡并联，故A选项正确， A选项不符合题意；
B．电流表 false在灯泡false的支路上，故测的是false的电流，故B选项正确，故B选项不符合题意；
C．电流表 false在灯泡false的干路上，电流表false测量的是电路的总电流，故C选项正确，C选项不符合题意；
D．并联电路中，各支路两端的电压相等，故D选项错误，故D选项符合题意。
故选D。
8．A
详解：
当开关S1闭合、S2断开时，两灯泡串联，此时电压表测量灯L1和L2两端的总电压，则灯L1和L2两端的总电压为5V，即电源电压为U=5V；当开关S1断开，S2闭合时，两灯泡串联，电压表测量灯泡L2两端的电压，灯L2两端的电压为3V，即U2=3V，故此时L1两端的电压
U1=U-U2=5V-3V =2V
当开关S1，S2都断开时，仍是两灯泡串联，灯L1和L2两端的电压分别为2V和3V。
故选A。
9．B
详解：
由电路图可知，开关闭合后，两灯泡是串联的，电压表false测电源电压，电压表false测false的电压，串联电路电源电压等于各用电器电压之和，两个电压表指针偏转均为乙图所示，说明电压表false选择的是大量程，分度值是0.5V，示数是8.5V，电压表false选择的是小量程，分度值是0.1V，示数是1.7V，则灯泡false的电压为
false
故选B。
10．C
详解：
A．如果灯泡L断路，灯泡不发光，整个电路断路，电流表和电压表没有示数，不符合题意；
B．如果电阻R断路，电压表串联在电路中，示数为电源电压，由于电压表内阻很大，通过电路中电流很小，电流表没有示数，不符合题意；
C．如果灯泡L短路，灯泡不发光，电路是电阻R的简单电路，电流表测量电路中电流，电压表测量电阻R两端的电压，电流表和电压表有示数，符合题意；
D．如果电阻R短路，灯泡发光，电压表被短路，电压表没有示数，电流表有示数，不符合题意。
故选C。
11．B
详解：
开关S断开时，灯泡L1和L2串联，且两灯相同，故电压表的示数为18V，故A、C错误；当开关S闭合，只有灯泡L1接入，电压表即测电源电压为36V，故B选项正确。
故选B。
12．A
详解：
若为串联电路，根据串联电路分压规律可知，其中一只灯泡的电压为电源电压，则另一只灯泡电压为零，则一只灯泡发光，一只不发光，所以不能为串联电路；因为并联电路电源电压等于各支路电压，所以两只灯泡的电压都等于电源电压，且发光，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
13．C
详解：
两灯串联，电压表测L2电压，为2V，所以L1电压为
false
故选C。
14．B
详解：
由电路图可知，当S1、S2都闭合时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，所以电源的电压为6V；当S1闭合S2断开时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压；因为串联电路的总电压等于各分电压之和，所以L2两端的电压
U2=U-U1=6V-4V=2V
当S1、S2都断开时，两灯泡串联，此时电路中的电流不变，灯泡的电阻不变，所以两灯泡的电压分别为4V、2V；故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
15．D
详解：
AB．由题意知，电源电压是5V并保持不变，开关S闭合后电压表的示数为3V，即L2两端的电压为3V，根据串联电路电压的规律，L1两端的电压为2V，故AB不符合题意；
C．若只将电压表的接线柱b改接到c时，由图可知，电压表的正负接线柱接反，不能准确测出电压值，故C不符合题意；
D．若只将电压表的接线柱a改接到c时，电压表与电源的两极连接，测的是电源电压，电压表示数为5V，故D符合题意。
故选D。
16．BD
详解：
A．电流表相当于导线要与被测电路串联，电压表相当于断路要与被测电路并联，故A错误；
B．电压表电阻非常大，相当于断开，可以直接接到电源两端，故B正确；
C．电流表电阻很小，相当于导线，不可以直接接到电源两端，故C错误；
D．电压、电流表量程的选取，要先估算出电路中被测电路的电压或电流值，再做选择，在实际电路中一般按照从大量程到小量程的顺序采取试触的方法选择量程，故D正确。
故选BD。
17．ABC
详解：
A．串联电路中电流处处相等，故A正确；
B．并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故B正确；
C．并联电路的电源电压等于各支路导体两端的电压，故C正确；
D．用电器两端电压都相等的电路，可能是并联电路，也可能是串联电路，故D错误。
故选ABC。
18．CD
详解：
由图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，V2测L2两端电压。
A．闭合开关，电压表V1的示数为6V，则电源电压为6V，故A错误；
B．电压表V2的示数为2V，即L2两端电压为2V，则L1两端电压为
6V-2V=4V
故B错误；
C．将电压表V2换成电流表，闭合开关，则L2被短路，故则L1亮，L2不亮。故C正确；
D．将两个电压表都换成电流表，断开开关，电流从正极出发，经过下面电流表后分两支，一支流经L1回负极，另一支流经L2、上面电流表回负极。即说明此时两灯并联。故D正确。
故选CD。
19．ABC
详解：
由电路图可知，两灯泡串联，电压表V2测电源的电压，V1测灯L1两端的电压。电路可能会存在以下几种情况：
(1)若电路正常时：
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且V2偏转的角度等于V1偏转的角度，所以，电压表V2选择的量程为0～15V，分度值为0.5V，电源的电压U=4.5V；电压表V1选择的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡L1两端的电压U1=0.9V；则灯泡L2两端的电压为：
U2=U-U1=4.5V-0.9V=3.6V；
(2)若L1短路，V1偏转的角度为零，图中没有这种情况；
(3)若L2短路，则L2的电压为零，V1和V2测L1的电压，也就是电源电压，即示数相同，若都是大量程，即都是4.5V，若都是小量程，即都是0.9V；即则灯L1、L2两端的电压可能是4.5V、0；或0.9V、0；
(4)若L1断路，V1和V2测电源电压，即示数相同，若都是大量程，即都是4.5V，若都是小量程，即都是0.9V，但电路中无电流，不符合题意；
(5)若L2断路，V1不能和电源相连，故示数为零；V2测电源电压，若是大量程，即是4.5V，若是小量程，即是0.9V，但电路中无电流，不符合题意；
故选ABC
20．BC
详解：
此电路为串联电路，根据串联电路的特点：电流处处相等、串联后的总电压等于各用电器电压之和．故电流表A1与电流表A2示数相等，即I1=I2；
根据电路图可知：电压表V3是测灯泡串联后的总电压，电压表V2测下边灯泡的电压，V1测上边灯泡的电压；故U1+U2=U3；故选BC。
21．
详解：
图中两灯相当于并联，且电压表串联在电路中了。而根据“串联电路电压的规律”实验要求可知，两灯应串联，且电压表应并联在灯L2两端，故应去掉灯L2与开关间的连线并将其连接到电源一端，连线如图所示：
。
22．
详解：
两个灯泡串联，用电流表测量通过L1的电流，电流表选用小量程串联在电流路中，因电源电压为3V，将电压表小量程并联在L2两端的两端，如下左图所示，根据实物图画出对应的电路图，如右图所示：

23．0.2 一 断开 错误 电压
详解：
（1）[1]电流表示数均如图乙所示，电流 表选用小量程，分度值为0.02A，为0.2A，说明猜想一错误。
[2]同时他发现：该电路中任意一处断开，L1、L2均不能发光，则电路为断路，说明串联电路有一条通路。
（2）[3][4]为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，为保护电路，操作时开关应该处于断开状态。最后发现仍是L1比L2更亮，说明灯的亮度与灯是否靠近电源正极无关，说明猜想二错误。
（3）[5]开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，L2短路，L2熄灭，此时电路为L1的简单电路，此时L1的电压为电源电压（由串联电路电压的规律，原来L1的电压小于电源电压），发现L1比之前更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度可能跟电压有关。
24．电源 不能 开关接在干路中，不论灯泡是并联还是串联，开关都能控制两控制两灯同时亮同时灭 错误的 调换两灯泡的位置，观察灯泡的亮暗是否变化 错误的 电压表正负接线柱接反了
详解：
（1）[1][2][3]闭合开关，电路闭合，两灯泡发光，说明电路中有电源；开关接在干路中，不论灯泡是并联还是串联，开关都能控制两控制两灯同时亮同时灭，因此不能根据两灯同时亮同时灭判断两灯是串联的。
（2）[4][5] 串联电路电流处处相等，两灯泡串联，流过两灯泡的电流相等，因此小华的判断是错误的；调换两灯泡的位置，如果两灯泡的亮度都发生变化，说明小华的判断是错误的，如果灯的亮度不变，则小华的判断是正确的。
（3）[6][7]将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了，电压表正负接线柱接反了，所以他的做法是错误的；理由见上一空。
25．短路 电源 或 2.5
详解：
（1）[1][2]根据焦耳定律，在电阻一定，通电时间一定时，电流越大，产生的电热越多．如图连接，其他条件相同，AC导线把两个小灯泡都短路了，会造成电路中电流增大，产生的电热过多，烧坏电源。
（2）[3]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，将导线②的上端A改接到B或D，也可以将导线①的右端C改接到B或D，就使电路连接正确了。如下图所示
或
（3）[4]该电压表选择的是小量程，所以分度值是0.1V，所以电压表的示数2.5V；由于该电路是并联，所以电压表V1、V2和V示数相等，所以电压表V的示数是2.5V。