17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用同步练习 2021-2022学年九年级全一册物理（含解析）

17.4
欧姆定律在串并联电路中的应用同步练习
一．选择题（共16小题）
1．串联电路随着用电器的个数增加，其总电阻（　　）
A．变大
B．变小
C．不变
D．无法判断
2．教室里有多盏电灯，每多开一盏电灯，电路的（　　）
A．总电阻增大
B．总电压增大
C．总电流增大
D．总电流不变
3．如图所示电路的总电阻为10欧，则下列判断中正确的是（　　）
A．R1的阻值可能为2欧
B．R2的阻值可能为5欧
C．R1的阻值可能为10欧
D．R2的阻值可能为20欧
4．一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R，将其剪成相等的两段后，再进行并联，则并联后的电阻值为（　　）
A．2R
B．R
C．
D．
5．如图所示，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（　　）
A．灯L1处短路
B．灯L2处短路
C．灯L1处断路
D．灯L2处断路
6．如图所示，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光。过一会儿，两盏电灯突然都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零，此时电路发生的故障可能是（　　）
A．电灯L1灯丝断了
B．电灯L2灯丝断了
C．电灯L1短路
D．电灯L2短路
7．如图所示电路中，电源电压为3V，灯泡L1、L2规格相同。闭合开关S，两灯均不亮。保持S闭合，用电压表测得a、b间电压为0V，c、d间电压为3V，下列判断正确的是（　　）
A．b、c间导线断路
B．灯泡L1断路
C．灯泡L2断路
D．灯泡L1、L2均断路
8．下列几组电阻并联合，等效阻值最小的一组是（　　）
A．30Ω和15Ω
B．20Ω和25Ω
C．10Ω和35Ω
D．5Ω和40Ω
9．如图所示，开关S闭合后电灯不亮，为了检查电路故障，用电压表进行测量，发现UAC＝3.0V，UAB＝0V，UBC＝3.0V．则电路故障可能是（　　）
A．灯
L
断路
B．开关
S
断路
C．滑动变阻器
R
短路
D．灯
L
短路或滑动变阻器
R
断路
10．把一根阻值为24Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为（　　）
A．4.5Ω
B．6Ω
C．10Ω
D．20Ω
11．一个1欧的电阻与一个100欧的电阻并联，其等效电阻是（　　）
A．等于101欧
B．等于99欧
C．大于1欧，同时小于100欧
D．小于1欧
12．某同学将一个1Ω的电阻和一个2018Ω的电阻并联，并联后的总电阻接近于下列哪个阻值（　　）
A．1Ω
B．2017Ω
C．2018Ω
D．2019Ω
13．有两个电阻，其中R1＝10Ω，R2＝15Ω，将它们串联后的总电阻是（　　）
A．25Ω
B．5Ω
C．6Ω
D．12Ω
14．一个阻为1Ω的电阻与一个阻值为1000Ω的电阻串联，其总电阻为（　　）
A．大于1000Ω
B．大于1Ω且小于1000Ω
C．小于1Ω
D．无法确定
15．在图示电路中，开关闭合后，无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表示数为零，电压表有示数且不变。图中除标有序号的四根导线外其他元件正常，则出现断路的导线一定是（　　）
A．①
B．②
C．③
D．④
16．如图，电源电压不变，两只电表均完好。开关S闭合后，发现只有一只电表的指针发生偏转，若电路中只有个灯泡出现了故障，则可能是（　　）
A．电压表指针发生偏转，灯泡L1短路
B．电压表指针发生偏转，灯泡L1断路
C．电流表指针发生偏转，灯泡L2短路
D．电压表指针发生偏转，灯泡L2断路
二．填空题（共10小题）
17．将一个阻值为12Ω的电阻R1与R2并联后的等效电阻为4Ω，则R2＝　
　Ω。
18．几个电阻串联起来，总电阻比任何一个电阻都　
　，这是因为把导体串联起来相当于增加了导体的　
　。
19．小明在修理收音机时将一个50Ω的电阻和一个30Ω的电阻并联起来使用，这两个电阻的等效电阻为　
　Ω。
20．两个相同的小灯泡串联起来接入电路中，正常工作。如果其中一只灯泡发生了断路，另一只灯泡也不能工作。用一根导线或电压表与其中一只小灯泡并联，就能检测出发生断路的小灯泡。你认为用　
　（选填“导线”或“电压表”）检测更好些，理由是　
　。
21．在图所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮，已知电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R外，其余元件均完好。
（1）请判断该电路中存在的故障可能是　
　（请将几种可能填写完整）。
（2）若将一个电压表正确并联在灯的两端，闭合电键S，若电压表有示数，说明故障是　
　；若电压表无示数，说明故障是　
　。
22．如图，电源电压为6V，闭合开关S后，发现两灯均不亮，仔细检查发现灯泡L2的灯丝断了，其它部分均正常。这时若用电压表测a、b两点间的电压，示数为　
　V，测a、c两点间的电压，示数为　
　V。
23．如图所示，电源电压由两节干电池组成，闭合开关后只有一盏灯亮，电压表的示数为3伏，则可能的原因是　
　。
24．如图所示，两只电表及导线完好，闭合开关，两只电表示数为零。现用一个完好的电阻替换R2，在闭合开关：
①若只有电压表示数不为零，则原来的故障是　
　；
②若只有电流表示数不为零，则原来的故障是　
　。
25．当多个电阻并联时，其等效电阻称为并联电路的总电阻（如图所示）。请推证：将两个电阻R1、R2并联起来，其总电阻R总与R1、R2的关系为：　
　。
26．为了探究电阻串联与分电阻的关系，在如图所示的四个图中，应分别将　
　（填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”）两次接入丁图中。实验结论是通过观察并比较两次接入并闭合开关后，灯泡的亮暗程度来得到的。灯泡亮的那次，表明接入的电阻　
　（填“大”“小”或“相等”）。
三．实验探究题（共1小题）
27．在探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”的实验中，实验器材有：3节干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω、60Ω电阻各一个，导线若干，实验电路图如图（待画出）所示。
（1）画出实验所需的电路图。
（2）要完成实验，应选择的电阻是　
　。
（3）画出实验用的表格，表格中要有必要的信息。
（4）实验前要进行试触并观察电流表和电压表，这样做的目的是　
　
A．实验器材是否完好
B．滑动变阻器的滑片位置是否适
C．电流表和电压表的量程选取是否恰当
D．电流表和电压表接线柱的接线是否正确。
四．解答题（共2小题）
28．如图，R1＝6Ω，U2＝3V，总电压为7V，求：R2为多大？
29．一个线圈电阻是4Ω，平均分成4份，每份的电阻是多少？
17.4
欧姆定律在串并联电路中的应用同步练习参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．串联电路随着用电器的个数增加，其总电阻（　　）
A．变大
B．变小
C．不变
D．无法判断
【分析】串联电路相当于增加了电阻的长度，所以阻值增大，因此串的越多，总阻值越大。
【解答】解：当增加串联电路随着用电器的个数时，相当于增长了电阻的长度，长度越长电阻越大，所以总阻值也会变大；
故选：A。
【点评】串联电路的总阻值等于各阻值之和，大于任何一个电阻的阻值。
2．教室里有多盏电灯，每多开一盏电灯，电路的（　　）
A．总电阻增大
B．总电压增大
C．总电流增大
D．总电流不变
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；并联电路两端电压相等；总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
【解答】解：教室内各灯的连接方式为并联，因此多开一盏灯，将多一条支路，根据并联电路特点可知，总电流增大，总电压不变，总电阻减小。
故选：C。
【点评】本题考查并联电路电压、电流及电阻的特点，比较简单。
3．如图所示电路的总电阻为10欧，则下列判断中正确的是（　　）
A．R1的阻值可能为2欧
B．R2的阻值可能为5欧
C．R1的阻值可能为10欧
D．R2的阻值可能为20欧
【分析】让学生知道并联电路的电阻特点，并联后的总电阻小于其中最小的一个电阻。
【解答】解：由图可知，电阻R1和R2并联在电路中，在并联电路中，电路总电阻小于任何一个分电阻，即R总＜R1且R总＜R2，而R总＝10Ω，故R1和R2的阻值都大于10Ω，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】知道电阻越并联越小，并联后的总电阻小于其中最小的一个电阻是快速准确判断的关键。
4．一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R，将其剪成相等的两段后，再进行并联，则并联后的电阻值为（　　）
A．2R
B．R
C．
D．
【分析】不考虑温度影响，在导体材料一定时，电阻与长度成正比，与横截面积成反比。
【解答】解：一根粗细均匀，电阻值为R电阻丝截成长度相等的两段，则每段长度变为原来的，再把得到的两段并联起来使用，横截面积变为原来的2倍，
所以阻值变为原来的，即R。
故选：D。
【点评】串联电路相当于增加了电阻的长度，所以阻值增大，并联电路相当于增加了电阻的横截面积，所以阻值减小。
5．如图所示，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（　　）
A．灯L1处短路
B．灯L2处短路
C．灯L1处断路
D．灯L2处断路
【分析】当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时，用电器可能工作，并且电路中有电流；
该电路为串联电路，电压表测量L1两端的电压，根据用电器工作情况以及电压表示数确定电路的具体故障。
【解答】解：读图可知，电路为串联电路，电压表测量L1两端的电压，因为闭合开关后，有一盏灯泡发光，因此电路发生短路故障；
又因为电压表有示数，并且等于电源电压6V，所以L2处短路。
故选：B。
【点评】注意当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时，用电器可能工作，并且电路中有电流；用电压表判断故障，并且电路为断路时，若电压表有读数（电源除外），则为断路之处。
6．如图所示，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光。过一会儿，两盏电灯突然都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零，此时电路发生的故障可能是（　　）
A．电灯L1灯丝断了
B．电灯L2灯丝断了
C．电灯L1短路
D．电灯L2短路
【分析】电路故障分为短路和断路。
如图灯L1和灯L2串联，电压表测灯L2两端电压。在闭合开关后两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零。如果是电路短路，电路中还有电流。则电路为断路，电路中无电流。
【解答】解：A、电灯L1灯丝断了，此时整个电路中都没有电流，灯都不亮，电表无示数。符合题意。
B、电灯L2灯丝断了，此时电压表会与灯L1串联，电压表分担电源电压有示数，灯不亮，电流表无示数。不合题意。
C、电灯L1短路，灯L2会分担电源电压，会变亮，电表有示数。不合题意。
D、电灯L2短路，电压表也短路无示数。但灯L1会分担电源电压，会变亮，电流表有示数。不合题意。
故选：A。
【点评】此题考查了电路故障，要学会使用电流表、电压表来检测电路故障，注意逐一分析各选项，找出符合题意的答案。
7．如图所示电路中，电源电压为3V，灯泡L1、L2规格相同。闭合开关S，两灯均不亮。保持S闭合，用电压表测得a、b间电压为0V，c、d间电压为3V，下列判断正确的是（　　）
A．b、c间导线断路
B．灯泡L1断路
C．灯泡L2断路
D．灯泡L1、L2均断路
【分析】闭合开关S，两灯均不亮，可能是电路中出现了断路故障；根据电压表的示数分析故障的原因。
【解答】解：灯泡不亮，可能是灯泡短路或电路存在断路造成的；用电压表测量电路ab间电压为0，则可能是灯L1发生短路，或ab之外电路存在断路；用电压表测c、d间电压为3V，等于电源电压，说明c、d之外电路不存在断路，断路位置在c、d间，即L2断路；综合分析可知，电路故障可能是：L1短路且L2断路或只有L2断路。
故选：C。
【点评】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。
8．下列几组电阻并联合，等效阻值最小的一组是（　　）
A．30Ω和15Ω
B．20Ω和25Ω
C．10Ω和35Ω
D．5Ω和40Ω
【分析】并联电阻总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和。我们不难看出四个选项中R1+R2都等于45Ω，所以可以根据R总＝，只比较分子的大小即可。
【解答】解：因为并联电阻总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和；
即＝+；
则R总＝，
由A、B、C、D四个选项可知：四个选项中R1+R2都等于45Ω；
故R1?R2越小的，则总电阻就越小；
A中R1?R2＝30Ω×15Ω＝450Ω2；
B中R1?R2＝20Ω×25Ω＝500Ω2；
C中R1?R2＝10Ω×35Ω＝350Ω2；
D中R1?R2＝5Ω×40Ω＝200Ω2；
通过比较可知D选项的两个电阻的R1?R2积最小，所以并联后阻值最小。
故选：D。
【点评】此题考查了并联电阻的计算，难度不大，属于基础题型。
9．如图所示，开关S闭合后电灯不亮，为了检查电路故障，用电压表进行测量，发现UAC＝3.0V，UAB＝0V，UBC＝3.0V．则电路故障可能是（　　）
A．灯
L
断路
B．开关
S
断路
C．滑动变阻器
R
短路
D．灯
L
短路或滑动变阻器
R
断路
【分析】在判断故障时，电压表的示数的变化很关键，若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，若无示数，说明电压表与电源不能相通。
【解答】解：串联电路中电灯不亮，则可能是某处断路或电灯短路，用电压表测检测电路故障，断路位置为电源电压，电路完好的示数为零；
由题意可知，UAC＝3.0V，故A点与电源正极相连、C点与电源负极相连；
UAB＝0V，如果灯泡短路，则AB两点间电压为零；
UBC＝3.0V，说明c点与电源负极相连，B点通过灯泡、电阻、开关与电源正极相连，故BC间发生断路，即变阻器R断路；
故电路故障为灯L短路或滑动变阻器R断路。
故选：D。
【点评】本题考查电压表检测电路故障的问题，如果电路是断路问题，测量时，电压表有示数的位置出现断路现象，电源除外。
10．把一根阻值为24Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为（　　）
A．4.5Ω
B．6Ω
C．10Ω
D．20Ω
【分析】同种材料制成粗细均匀电阻丝的电阻与其长度成正比，据此得出圆弧部分和圆弧部分的电阻，图中AB方式接入电路中时两电阻并联，根据电阻的并联求出圆弧的总电阻。
【解答】解：同种材料制成粗细均匀电阻丝的电阻与其长度成正比，
则圆弧部分的电阻R1＝×24Ω＝6Ω，圆弧部分的电阻R2＝×24Ω＝18Ω；
以图中AB方式接入电路中时，R1与R2并联，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，该圆环在电路中的电阻：
RAB＝＝＝4.5Ω。
故选：A。
【点评】本题考查了电阻的并联特点的应用，分清电路的连接方式和两部分电阻的大小是关键。
11．一个1欧的电阻与一个100欧的电阻并联，其等效电阻是（　　）
A．等于101欧
B．等于99欧
C．大于1欧，同时小于100欧
D．小于1欧
【分析】电阻并联，相当于增加了导体的横截面积，电阻越并越小，小于其中任一个，据此分析判断。
【解答】解：电阻并联，越并越小，小于其中的任何一个电阻，1欧的电阻与100欧的电阻并联时，R并＜1Ω。
故选：D。
【点评】本题考查了并联电阻特点，应知道：电阻越串越大、大于其中的任一个电阻；电阻越并越小、小于其中的任一个电阻。
12．某同学将一个1Ω的电阻和一个2018Ω的电阻并联，并联后的总电阻接近于下列哪个阻值（　　）
A．1Ω
B．2017Ω
C．2018Ω
D．2019Ω
【分析】电阻并联，相当于增加了导体的横截面积，电阻越并越小，小于其中任一个，据此分析判断。
【解答】解：电阻并联时，总电阻越并越小，即总电阻小于其中的任何一个电阻，
所以，这两个电阻并联时，R并＜1Ω且接近于1Ω。
故选：A。
【点评】记住结论：电阻越串越大、大于其中的任一个电阻；电阻越并越小、小于其中的任一个电阻。
13．有两个电阻，其中R1＝10Ω，R2＝15Ω，将它们串联后的总电阻是（　　）
A．25Ω
B．5Ω
C．6Ω
D．12Ω
【分析】根据串联电路电阻特点分析答题，串联电路总电阻等于各串联电阻之和。
【解答】解：串联电路总电阻等于各串联电阻阻值之和，
则串联电阻R＝R1+R2＝10Ω+15Ω＝25Ω；
故选：A。
【点评】本题考查了求串联电阻阻值问题，是一道基础题，熟练应用基础知识即可正确解题。
14．一个阻为1Ω的电阻与一个阻值为1000Ω的电阻串联，其总电阻为（　　）
A．大于1000Ω
B．大于1Ω且小于1000Ω
C．小于1Ω
D．无法确定
【分析】根据串联电路电阻的特点进行解答。
【解答】解：因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，因此大于较大的一个电阻的阻值。
故选：A。
【点评】本题考查串联电路电阻的特点，是一道基础题。
15．在图示电路中，开关闭合后，无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表示数为零，电压表有示数且不变。图中除标有序号的四根导线外其他元件正常，则出现断路的导线一定是（　　）
A．①
B．②
C．③
D．④
【分析】灯泡不亮时有三种猜想，分析猜想成立时出现的结果，与电压表和电流表的示数进行比对得出答案。
【解答】解：若①导线断了，电路断路，灯泡不亮，电流表和电压表无法测量，电压表和电流表都无示数，不符合题意。
若②导线断了，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测电源电压有示数，符合题意。
若③④导线断了，电流表有示数，电压表示数为零，不符合题意。
故选：B。
【点评】灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路，
灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压；
灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0。
灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数。
16．如图，电源电压不变，两只电表均完好。开关S闭合后，发现只有一只电表的指针发生偏转，若电路中只有个灯泡出现了故障，则可能是（　　）
A．电压表指针发生偏转，灯泡L1短路
B．电压表指针发生偏转，灯泡L1断路
C．电流表指针发生偏转，灯泡L2短路
D．电压表指针发生偏转，灯泡L2断路
【分析】根据电路图可知，两灯泡并联，电流表测量L2中的电流，开关控制整个电路，电压表测量并联电路两端电压；先分析开关断开时，两仪表的指针的偏转情况，然后判断开关闭合后，并结合选项逐个分析每个选项中故障情况分析仪表示数的变化。
【解答】解：AC、当灯泡L1短路或灯泡L2短路时，形成电源短路，电压表示数仍然为零，电流表被烧坏，故AC不符合题意；
B、当灯泡L1断路时，电压表和电流表均有示数，故B不符合题意；
D、当灯泡L2断路时，电压表测量电源电压，电流表示数为零，故D符合题意。
故选：D。
【点评】电路故障问题，是电学实验经常出现的问题，解决此类问题的关键是采用“排除法”，在不能直接确定答案时，将每个选项依次代入题干，一一排除，最终确定正确选项。
二．填空题（共10小题）
17．将一个阻值为12Ω的电阻R1与R2并联后的等效电阻为4Ω，则R2＝　6　Ω。
【分析】由题意可知，两电阻并联，知道R1的阻值和并联后的等效电阻，根据电阻的并联求出R2的阻值。
【解答】解：因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，＝+，即＝+，
解得：R2＝6Ω。
故答案为：6。
【点评】本题考查了电阻的并联，是一道基础题目。
18．几个电阻串联起来，总电阻比任何一个电阻都　大　，这是因为把导体串联起来相当于增加了导体的　长度　。
【分析】根据导体的决定因素进行分析，串联电路总电阻等于各电阻之和，故总电阻比任一电阻都大。
【解答】解：导体与长度、横截面积以及材料的电阻率有关，两个电阻串联相当于长度加长，长度越大，电阻越大。
故答案为：大；长度。
【点评】知道影响电阻大小的因素，知道串联电路总电阻与分电阻的关系。
19．小明在修理收音机时将一个50Ω的电阻和一个30Ω的电阻并联起来使用，这两个电阻的等效电阻为　18.75　Ω。
【分析】知道两电阻的阻值，根据电阻的并联求出它们并联时的等效电阻。
【解答】解：因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，＝+＝+＝，
解得：R＝＝18.75Ω。
故答案为：18.75。
【点评】本题考查了电阻的并联，是一道基础题目。
20．两个相同的小灯泡串联起来接入电路中，正常工作。如果其中一只灯泡发生了断路，另一只灯泡也不能工作。用一根导线或电压表与其中一只小灯泡并联，就能检测出发生断路的小灯泡。你认为用　电压表　（选填“导线”或“电压表”）检测更好些，理由是　如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡　。
【分析】选择器材接入电路判断用电器故障时，应该使接入的器材和原电路安全，不能造成短路。
【解答】解：要检验灯泡故障，需要将所选器材与其中的一只灯泡并联。如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡。所以不能选择导线，用电压表更好。
故答案为：电压表；如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡。
【点评】本题考查了在判断故障分析时器材的选择，是一道中等题。
21．在图所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮，已知电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R外，其余元件均完好。
（1）请判断该电路中存在的故障可能是　L短路、L断路、R断路　（请将几种可能填写完整）。
（2）若将一个电压表正确并联在灯的两端，闭合电键S，若电压表有示数，说明故障是　L断路　；若电压表无示数，说明故障是　R断路、L短路　。
【分析】（1）灯不发光，可能是灯泡发生了短路或电路发生了断路；
（2）电压表测量导线两端电压时，示数为零；电压表与电源两极相连时，电压表示数等于电源电压。
【解答】解：（1）根据电路图可知，灯泡与电阻串联，闭合电键S，灯L不亮，说明故障可能为L短路或L断路或R断路。
（2）当L短路时，电压表的正负接线柱与电源两极相连，故电压表有示数；
当L短路时，电压表测量导线两端电压，示数为零；当R断路时，电压表不能与电源两极相连，示数仍然为零。
故答案为：（1）L短路、L断路、R断路；（2）L断路；R断路、L短路。
【点评】本题考查了故障分析以及用电压表检测电路的故障的方法。用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了。
22．如图，电源电压为6V，闭合开关S后，发现两灯均不亮，仔细检查发现灯泡L2的灯丝断了，其它部分均正常。这时若用电压表测a、b两点间的电压，示数为　0　V，测a、c两点间的电压，示数为　6　V。
【分析】将电压表并接在ab、bc、ac之间，电压表的电阻无限大，接入电路时相当于开路，据此分析。
【解答】解：
灯泡L2的灯丝断了，其它部分均正常，电压表测b、c两端电压时，电压表与电源两极相连，电压表测电源电压，电压表示数等于电源电压6V；
电压表测a、c两端电压时，电压表与电源两极相连，电压表测电源电压，电压表示数等于电源电压6V。
电压表测a、b两端电压时，由于灯泡L2的灯丝断了，电压表与电源两极不相连，电压表示数等于0。
故答案为：0；6。
【点评】解答的过程中的培养了学生判断实验故障的能力，要掌握电压表判断电路故障的方法，知道电压表的读数等于电源的电压（除电源两极外）的哪部分电路往往存在断路。
23．如图所示，电源电压由两节干电池组成，闭合开关后只有一盏灯亮，电压表的示数为3伏，则可能的原因是　L2短路　。
【分析】当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时，用电器可能工作，并且电路中有电流；
该电路为串联电路，电压表测量L1两端的电压，根据用电器工作情况以及电压表示数确定电路的具体故障。
【解答】解：由电路图知，两灯泡串联，电压表与L1并联，测量L1两端的电压，因为闭合开关后，有一盏灯泡发光，因此电路发生短路故障；又因为电压表有示数，并且等于电源电压，所以L2被短路。
故答案为：L2短路。
【点评】注意当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时，用电器可能工作，并且电路中有电流；用电压表判断故障，并且电路为断路时，若电压表有读数（电源除外），则为断路之处。
24．如图所示，两只电表及导线完好，闭合开关，两只电表示数为零。现用一个完好的电阻替换R2，在闭合开关：
①若只有电压表示数不为零，则原来的故障是　R1、R2都断路　；
②若只有电流表示数不为零，则原来的故障是　R2断路和R1短路　。
【分析】电路故障有断路和短路，根据电流表示数为零，可判断故障原因的断路，电压表示数也为零则可判断R2一定断路，替换R2，再根据电表示数进一步判断R1故障原因。
【解答】解：
由图可知，R1、R2串联，电压表V测量R1两端电压；
（1）原来两只电表示数为零，说明电路一定有断路故障；
若R2完好、R1断路，则电流表无示数，而电压表通过完好的R2与电源串联，电压表有示数，不符合题意，所以R2一定断路了，R1是否一定是断路，还需作进一步判断；
（2）用完好的电阻替换R2，闭合电键，原来R2这里连通了；
①若只有电压表示数不为零，即电流表示数还是零，说明R1断路了，所以原来故障是R1、R2都断路；
②若只有电流表示数不为零，说明R1没有断路，但电压表示数为零，那说明电阻R1短路了（导致电压表被短路而无示数），所以原来故障是R2断路和R1短路。
故答案为：①R1、R2都断路；②R2断路和R1短路。
【点评】本题主要是电路故障的分析，要注意电路中给出的实验现象，关键能够理解断路和短路的含义。
25．当多个电阻并联时，其等效电阻称为并联电路的总电阻（如图所示）。请推证：将两个电阻R1、R2并联起来，其总电阻R总与R1、R2的关系为：　＝　。
【分析】已知Rl、R2并联，并联电路各支路两端的电压相等，干路中的电流等于各支路电流之和；根据并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律进行推导。
【解答】解：根据欧姆定律可知：
I1＝，I2＝，I＝根据并联电路的电流和电压特点可知：
I＝I1+I2，U＝U1＝U2
由上可得：＝+
即：＝。
故答案为：＝。
【点评】本题考查并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律的掌握情况，本题的关键是用电压和电阻表示电流。
26．为了探究电阻串联与分电阻的关系，在如图所示的四个图中，应分别将　甲、乙　（填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”）两次接入丁图中。实验结论是通过观察并比较两次接入并闭合开关后，灯泡的亮暗程度来得到的。灯泡亮的那次，表明接入的电阻　小　（填“大”“小”或“相等”）。
【分析】根据探究的实验目的：探究电阻串联与分电阻的关系，在电源电压不变的情况下，根据欧姆定律I＝可知，电流越大，也就说明电阻越小。
【解答】解：此次实验目的是：探究电阻串联与分电阻的关系，因此需要选择分电阻和分电阻的串联，
所以，符合要求的是甲和乙两图。
而在电源电压不变的情况下，在丁图中接入的电阻越小，则电路中的总电阻越小，电流就越大。
故答案为：甲、乙；小。
【点评】本题考查了探究串联电阻与分电阻的关系实验，认真分析图示情景，确定电阻间的连接关系、分析清楚电路结构、熟练应用欧姆定律、知道决定灯泡亮暗的因素，即可正确解题。
三．实验探究题（共1小题）
27．在探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”的实验中，实验器材有：3节干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω、60Ω电阻各一个，导线若干，实验电路图如图（待画出）所示。
（1）画出实验所需的电路图。
（2）要完成实验，应选择的电阻是　5Ω、10Ω、20Ω　。
（3）画出实验用的表格，表格中要有必要的信息。
（4）实验前要进行试触并观察电流表和电压表，这样做的目的是　AD　
A．实验器材是否完好
B．滑动变阻器的滑片位置是否适
C．电流表和电压表的量程选取是否恰当
D．电流表和电压表接线柱的接线是否正确。
【分析】（1）探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”则需要测出用电器两端的电压以及流过它们的电流，据此设计电路；
（2）探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”，实验探究时实验的次数必须是至少3次，因至少选择3个电阻；
（3）根据实验测量的数据以及计算的物理量设计表格。
（4）用开关进行试触，检查电路是否正常。
【解答】解：（1）探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”的实验中，用电流表测量电流，电压表测量串联电阻的总电压，故电路图如下：
（2）因探究的电路是串联，实验的次数最少至少3次，并且由于至少使用两个电阻串联，由于电源电压的限制不可用较大电阻，所以应选择的电阻至少是三个，即5Ω、10Ω、20Ω的电阻即可；
（3）探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”的实验中，需要用电流表测量电流，电压表测量串联电阻的总电压，算出总电阻，表格如图所示：
实验次数
电阻
电压U/V
电流I/A
总电阻R/Ω
1
R1、R2串联
2
R1、R3串联
3
R2、R3串联
（4）用开关进行试触，检查电路是否正常、电流表和电压表接线柱的接线是否正确，故AD正确。
故答案为：（1）见上图；（2）5Ω、10Ω、20Ω；（3）见上表；（4）AD。
【点评】本题是实验设计题目，要结合探究“串联电路的总电阻与各串联电阻的关系”的实验进行分析，利用好电压表和电流表。
四．解答题（共2小题）
28．如图，R1＝6Ω，U2＝3V，总电压为7V，求：R2为多大？
【分析】解决此题要用到串联电路的电流相等，串联的各电阻电压之和等于总电压。
【解答】解：已知总电压为7V，U2＝3V，故U1＝U﹣U2＝7V﹣3V＝4V；
则＝＝A，根据串联电路的电流相等，故I2＝A，
所以根据公式＝＝4.5Ω；
答：R2为4.5Ω。
【点评】解决此类问题可利用串联电路的特点进行分析。
29．一个线圈电阻是4Ω，平均分成4份，每份的电阻是多少？
【分析】影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，另外还与温度有关，据此解答。
【解答】解：
一个线圈平均分成4份，只改变了电阻的长度，每份电阻的长度为原来的，所以每份电阻为×4Ω＝1Ω。
答：每份的电阻是1Ω。
【点评】本题考查影响电阻大小因素认识和理解，是一道基础题。