人教版九年级全一册16.2串、并联电路中电压的规律（有解析）

人教版九年级全一册 16.2 串、并联电路中电压的规律
一、单选题
1．如图，闭合开关，电路正常工作，图中电流表A1、A2对应的示数为I1、I2，电压表V1、V2对应的示数为U1、U2。下列说法正确的是（　　）
A．I1＝I2，U1＞U2 B．I1＝I2，U1＜U2
C．I1＞I2，U1＝U2 D．I1＜I2，U1＝U2
2．如图所示电路中，开关S断开时，电压表，电流表均无示数；S闭合时，电流表有示数，电压表无示数，电路中仅有一处故障，下列判断正确的是（　　）
A．电阻断路 B．电阻断路 C．电阻短路 D．电阻断路
3．如图所示电路，电阻R1A．U1C．I14．如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是（ ）
A．灯L短路 B．灯L断路
C．电阻R短路 D．电阻R断路
5．如图所示，电源电压为9V且保持不变，当开关闭合时，灯泡L1、L2均正常发光，电压表示数为3V，则灯泡L2两端的电压是（ ）
A．3V B．6V C．4.5V D．9V
6．如图所示，甲、乙均为理想电表，当开关S闭合后灯L1、L2都能发光，下列说法中正确的是
A．灯L1、L2是串联在电路中的
B．甲一定是电流表，乙一定是电压表
C．当L2短路时L1仍能发光
D．乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等
7．如图所示电路，两灯泡规格不同，闭合开关S1、S2，两灯泡都发光，下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L1与L2串联 B．开关S2控制干路通断
C．灯泡L1两端电压大于L2两端电压 D．电流表A1示数大于电流表A2示数
8．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．与并联 B．电流表测量的是的电流
C．电流表测量的是电路的总电流 D．电压表V只能测出的电压
9．如图电路，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光。若把导线接在L2的两端，则（　　）
A．L1一定熄灭且已烧断 B．L1一定变亮且仍完好
C．L2一定熄灭且已烧断 D．L2一定熄灭但仍完好
10．如图所示电路，开关闭合后由于电路中有一处发生故障，导致电压表示数变为零，则关于电路故障，以下判断正确的是（　　）
A．一定是灯泡L1断路 B．一定是灯泡L2断路
C．可能是灯泡L1短路 D．可能是灯泡L2短路
二、填空题
11．图中电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合后，电压表的示数为4.5V，当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为3V，则灯泡L1两端的电压是______V，灯泡L2两端的电压是______V。当开关S1和S2都闭合时，电压表示数为______V。
12．太阳能是21世纪重点发展的能源之一。太阳能汽车是利用太阳能电池将接受到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种绿色环保汽车。一款太阳能实验车，在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U=120V，若每块电池产生的电压为2V，则至少需要_____块这样的电池_____联才能提供。
13．如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则灯L1两端的电压为___________V，L2两端的电压为_________V。
14．小明想测出一个额定电压已知的小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路。此实验中，通过调节滑动变阻器使灯泡两端电压为额定电压。若闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则可能的故障有______。
15．如图所示、电源电压为12V，且保持不变。电压表V1的示数为7V，电压表V2的示数为9V，灯L1、L2两端的电压U1=___________ V ，U2=___________V。
三、综合题
16．如图所示，电源电压为14V。
（1）若甲、乙均为电流表，当开关闭合时，电流表A示数为2.2A，甲表示数为1.2A，乙表示数为2A，则通过R1的电流为 _____A，通过R2的电流为 _____A；
（2）若甲、乙均为电压表，当开关闭合时，甲、乙表的示数均为11V，则R2两端电压为 _____V，R3两端的电压为 _____V。
17．（1）如图甲所示电路，合上开关后两灯正常发光，电流表A1的示数如图乙所示，电流表A2的示数为0.6A。则流过L1的电流为______A，流过L2的电流为______A；
（2）在如图a所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图b所示，则电阻R1两端的电压为______V，电阻R2两端的电压为______V；
（3）在图C电路图中，已知L1比L2亮，流过L1的电流为I1，流过L2的电流为I2，则I1______I2；（选填“大于”“小于”或“等于”）；在图d电路图中，已知A1示数为0.6A，A2示数为0.3A，L1两端电压为U1，L2两端电压为U2，则U1______U2；（选填“大于”“小于”或“等于”）
（4）如图所示的电路中，要让L1和L2都能正常工作，则丙应该接______，丁应该接______。（以上两空均选填“电压表”或“电流表”）
18．如图所示，电源为两节串联的新干电池，a、b、c都为电表，其中一只电压表，两只电流表。S闭合后，两灯都发光，三只表都有示数，且两只电流表指针位置一样，如图。
求：（1）a，b，c分别为什么表？
（2）通过灯泡L1、L2的电流分别多大？
（3）电压表示数多大？
19．小明的妈妈给爷爷奶奶买了一床电热毯，该电热毯有高温、低温两挡，通过单刀双掷开关S 进行调节，R 0 为电热丝．当开关 S 接高温挡时，电路的总功率为 88W，当开关 S 接低温挡时，电路的总功率为 22W．
（1）电热毯在高温挡时，开关 S 应与触点_______(选填“1”或“2”)连接；
（2）电热丝R 0 的阻值是_____________Ω；
（3）当电热毯在低温档工作时，工作30min，电热丝 R 0产生的热量是____________J．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
由电路图可知，闭合开关，R1与R2串联，两电流表均测串联电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，则I1＝I2；电压表V1测量R1两端电压，V2测量电源电压，因串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，则U1＜U2；故B正确，ACD错误。
故选B。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
BC．开关S断开时，三电阻串联，电流表和电压表均无示数，说明断路，而电压表没有示数，说明R1或者R3断路，故BC错误；
AD．由于电路中仅有一处故障，S闭合时，只有R1接入电路，电流表有示数，说明电阻R1正常，电压表没有接入电路，故没有示数，故电阻R1正常，电阻R3断路，故A错误，D正确。
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
由图可知，闭合开关，两电阻并联，根据并联电路的电压特点可知，电阻R1、R2两端的电压都等于电源电压，所以U1=U2；由于电阻两端的电压相等，R1I2。故ACD错误；B正确。
故选B。
4．A
【解析】
【详解】
电灯泡与电阻串联，电压表测量定值电阻R的电压；
A．若灯L短路，只有定值电阻接入，电压表的示数和电流表的示数都变大，故A符合题意；
B．灯L断路，没有电流经过电流表、电压表，故示数都变为了零，示数都变小了，故B不符合题意；
C．电阻R短路，电压表的示数变为了零，故C不符合题意；
D．电阻R断路，电流表的示数变为了零，示数变小，电压表测量电源电压，故D不符合题意。
故选A。
5．B
【解析】
【详解】
由图知L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，根据串联电路两端电压等于各部分电路两端的电压之和可知灯泡L2两端的电压为
U2=U-U1=9V-3V=6V
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B
6．B
【解析】
【详解】
AB．由图知道，开关S闭合后，要使灯L1和L2都能发光只有并联才行，因为电压表要并联在电路中，电流表要串联在电路中，所以电流从正极出发分两支，一支经电流表甲、灯泡L2回负极，另一支经电流表甲、灯L1回负极，所以甲一定是电流表，乙一定是电压表，故A错误，B正确；
C．因为甲是电流表，当L2短路时，发生电源短路，L1不能发光，故C错误；
D．乙是电压表，测量L2两端电压，甲是电流表，测量干路上的电流，所以，乙、甲两电表示数的比值不等于L1的阻值，故D错误．
7．D
【解析】
【详解】
AB．由图可知，电流由电源正极流出后，依次经过开关S1和电流表A1，在电流流过A1后，电路出现分支，一条支路电流流过L1和A2，另一条支路电流经过L2和S2，两条支路电流汇合后回到电源负极，所以该电路为并联电路，即灯泡L1与L2并联，开关S2与灯L2串联在一条支路中，控制该支路通断，开关S1接在干路中，控制干路通断，故A错误，B错误；
C．灯泡L1与L2并联在电路中，并联电路中各支路电压相等，所以灯泡L1两端电压等于L2两端电压，故C错误；
D．电流表A1接在干路中，测量干路中电流，电流表A2与灯L1串联在一条支路中，电流表A2测量该支路电流，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1示数大于电流表A2示数，故D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【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 在灯泡的支路上，故测的是的电流，故B选项正确，故B选项不符合题意；
C．电流表 在灯泡的干路上，电流表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。
9．D
【解析】
【详解】
闭合开关，两只灯泡串联，两灯都发光，说明电路是通路。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路，没有电流通过，L2不能发光，不会被烧毁，但L1仍然有电流通过，照常发光。同时电源电压全部加在L1两端，电路中电流变大，小灯泡L1亮度变亮，有可能完好，可能烧坏，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10．D
【解析】
【详解】
AD．由题意可知电压表示数变为零，可能是灯L1断路，此时电路断路，电压表与电源两极不相连接，电压表示数为零，也可能是灯L2短路，此时与灯并联的电压表示数为零，故A错误；D正确；
B．如果灯L2断路，电压表与电源两极相连，电压表测电源电压，电压表有示数，故B错误；
C．如果灯L1短路，电路为L2的简单电路，电压表测电源电压，电压表有示数，故C错误。
故选D。
11． 3 1.5 4.5
【解析】
【详解】
[1][2]当开关S1断开，S2闭合时，电压表测的是电源电压，即U＝4.5V；当开关S1接通S2断开时时，电压表测的是L1的电压，即U1＝3V；串联电路中总电压等于各分电压之和，L2两端的电压为
U2＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V
[3]当开关S1和S2都闭合时，L2短路，L1通路，电压表测量电源电压，示数为U＝4.5V。
12． 60 串
【解析】
【分析】
【详解】
[1] [2]根据串联电路中的电压规律可知，串联电路的总电压等于各部分电压之和，每块电池产生的电压为2V，若要产生120V的总电压，则需要将60块这样的电池串联。
13． 1.2 4.8
【解析】
【详解】
[1]灯泡L1与灯泡L2串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡L1的电压，根据串联电压规律，电压表V1的示数大于电压表V2的示数，根据两个电压表指针偏转均如图乙所示，故电压表V1选择大量程，故读数为6V，电压表V2选择小量程，故读数为1.2V，故则灯L1两端的电压为1.2V。
[2] L2两端的电压为
故L2两端的电压为。
14．小灯泡短路或电压表短路
【解析】
【详解】
若闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明不存在断路，电压表无示数，说明电压表所测量的小灯泡短路了，或者电压表短路。
15． 3 4
【解析】
【详解】
[1][2]由电路图可知，开关闭合后，灯L1、L2、L3串联，电压表V1测量灯L1、L2两端电压之和，电压表V2测量灯L2、L3两端电压之和，由电压表示数有
U1+U2=7V①
U2+U3=9V②
又因电源电压为12V，则有
U1+U2+U3=12V③
联立①②③解得，灯L1两端的电压为U1=3V，灯L2两端电压为U2=4V。
16． 1 1 8 3
【解析】
【详解】
（1）[1][2]由电路图可知，若甲、乙均为电流表，三个电阻并联，电流表甲测量通过支路R2、支路R3的电流之和，电流表乙测量通过支路R1、支路R2的电流之和，电流表A测量干路电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流
I1＝I﹣I甲＝2.2A﹣1.2A＝1A
通过R2的电流
I2＝I乙﹣I1＝2A﹣1A＝1A
（2）[3][4]由电路图可知，若甲、乙均为电压表，三个电阻串联，电压表甲测量R1、R2两端电压，电压表乙测量R2、R3两端电压；因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以R3两端的电压
U3＝U﹣U甲＝14V﹣11V＝3V
R2两端电压
U2＝U乙﹣U3＝11V﹣3V＝8V
17． 0.3 0.3 5.6 1.4 等于 等于 电压表 电流表
【解析】
【详解】
（1）[1]由电路图可知，电流从电源正极流出经电流表A2后分成两支，一支通过L2，另一支通过A1、L1，经开关回到电源负极，所以两灯是并联的，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流，所以干路电流为0.6A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则A2大于A1的示数，而从电流表A1指针偏转位置来看，电流表A2的量程应为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即L1的电流为0.3A。
[2]由于并联电路电流规律,通过灯L2的电流为
（2）[3]由电路图可知，电阻R1与R2串联，电压表V1示数应大于电压表V2示数，而两电压表指针位置相同，则电压表V1量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表示数V1示数为7V；电压表V2量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数V2示数为1.4V，电阻R2的电压等于V2示数等于1.4V。
[4]电阻R1的电压为
（3）[5]在图c电路图中，两个灯泡串联，虽然灯泡L1比灯泡L2要亮得多，但由串联电路的电流特点可知，流过灯泡L1的电流I1等于灯泡L2的电流I2。
[6]在图d电路图中，两个灯泡并联，由于并联电路各支路两端的电压相等，则灯L1两端的电压U1与灯L2两端的电压U2相等。
（4）[7]如图所示的电路中，要让L1和L2都能正常工作，使灯泡L1、L2并联，由电路图可知电流从电源正极流出，经开关后分别流经L1、L2，汇合后回到负极，所以上方电表丁应是电流表。
[8]如果下面的电表是电流表，则灯泡L1会被短路，所以丙是电压表。
18．(1) 电流表、电流表、电压表；(2) 1.2A；0.3A；(3)3V
【解析】
【详解】
(1)(2)由图可知，若电表a为电压表，则电路为断路，故电表a一定是电流表，若电表c为电流表，电表b为电压表，则L2被短路，不符合题意，故电表c一定是电压表，电表b为电流表，L1、L2并联，电压表c测电源电压，电流表a测干路电流，电流表b测L2的电流，由并联电路的电流规律知，干路电流大于支路电流，两只电流表指针位置一样，故电流表a使用大量程，分度值为0.1A，示数为1.5A，电流表b使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过L2的电流为0.3A，则通过L1的电流为
I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A
通过L1的电流为1.2A。
(3)由题知，电源为两节串联的新干电池，故电压表示数为3V。
答：(1) a，b，c分别为电流表、电流表、电压表；
(2) 通过灯泡L1、L2的电流分别为1.2A、0.5A；
(3)电压表示数为3V。
19． 2 550 9900
【解析】
【分析】
（1）由图知道，电热毯在高温挡时，电路中的电阻最小，所以， S应接在2触点，R被短接；当S接在1触点时，电路为R0、R串联，此时电路中电阻最大，电功率最小，则处于低温档位；
（2）由计算电热丝R 0 的阻值
（3）利用串联电路的电阻特点计算低温档位时电路中的电流，再利用W=Pt计算此时电热丝R0 消耗的电能．
【详解】
（1）由图知道，电热毯在高温挡时，电路中的电阻最小，所以， S应接在2触点，R被短接；当S接在1触点时，电路为R0、R串联，此时电路中电阻最大，电功率最小，则处于低温档位；
（2）由知道，电热丝R 0 的阻值是：
（3）电热毯在低温挡时，S应与1接触，则R0 、R串联，此时电路中的电流是：，
当工作了30min时，电热丝 R 0产生的热量是：
【点睛】
本题考查的是串联电路的特点和电功率的计算，解题的关键是结合电路图判断出高温档位和低温档位灵活的应用电功率公式．
答案第1页，共2页
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