粤沪版物理九年级上册课课练：13.6　探究串、并联电路中的电压（含答案）

13.6　探究串、并联电路中的电压]
一、选择题
1.在“探究串联电路电压的特点”的活动中,某同学设计的电路图如图所示,实验中使用的电源是两节干电池。下列说法正确的是 (　　)
A.该同学连接电路时至少要用8根导线
B.实验中应该选择规格相同的小灯泡
C.只要将电压表接在B点的导线改接到C点就能测出总电压
D.只要将电压表接在A点的导线改接到C点就能测出L2两端的电压
2.如图所示,在探究并联电路电压关系时,小明把规格不同的两个灯泡L1、L2接入电路中,用电压表测出L1、L2两端电压U1、U2及电源电压U,则它们之间大小关系正确的是 (　　)
A.U=U1=U2 B.U=U1+U2
C.U>U1>U2 D.U>U1=U2
3.如图甲所示电路中,电源电压为6 V,电压表的示数如图图乙所示,则 (　　)
A.灯泡L1两端电压为2.4 V
B.灯泡L2两端电压为3.6 V
C.灯泡L1两端电压为3.6 V
D.灯泡L2两端电压为6 V
4.如图甲所示是测量电压的电路图,闭合开关时,图乙、丙分别是电压表V1、V2指针的指示情况,则L1、L2两端的电压分别是 (　　)
A.0.5 V　2.5 V B.0.5 V　12.5 V
C.2.5 V　12.5 V D.2.5 V　2.5 V
5.[2019·淄博改编] 如图所示,电源电压为5 V,闭合开关S,电压表的示数为1 V。则 (　　)
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L2两端的电压是1 V
C.灯泡L1和L2两端的电压之比是1∶4
D.若灯泡L1灯丝烧断,电压表示数为零
二、填空题
6.某电路中只有两盏电灯且都能发光,用电压表分别正确测量它们两端的电压,若测出电压不相等,由此判断两盏电灯的连接方式:　　　　　　　;若测出电压相等,由此判断两盏电灯的连接方式:　　　　　　　　　　　　。(均选填“一定是串联”“一定是并联”或“串联、并联都有可能”)
7.如图所示的电路,当S闭合时,电压表示数为3 V,此时灯泡　　　　发光;当S断开时,电压表示数为2 V,此时灯泡L1两端的电压为　　　　,灯泡L2两端的电压为　　　　,电源电压为　　　　。
8.小明按如图甲所示的电路进行实验,当闭合开关时,用电器正常工作,电压表V1和V2的指针偏转角度相同,均如图图乙所示,则L1两端的电压为　 　V,L2两端的电压为　　　V。
9.小星用如图所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6 V,当开关S闭合后,发现两灯均不亮。他用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压,发现两次电压表的示数均为6 V,由此判定灯　　　　(选填“L1”或“L2”)断路,用电压表测b、c两点间的电压,示数为　　　　V。
三、实验探究题
10.[2020·扬州] 在“探究串联电路电压的特点”实验中,如图所示,某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2,记录数据如图下表。
U/V U1/V U2/V
2.6 1.3 1.3
(1)该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电路两端的电压关系是　　　(用题中物理量符号表示)。
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,观察到电压表V1示数为　　　　,电压表V2示数为　　　　。
(3)该实验还有待改进,请写出其中一点: 　。
11.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按如图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)。
(1)在连接电路时,开关必须　 　　　。小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如图果直接闭合开关将出现　　 　　(选填“断路”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。(画出一种即可)
(3)接下来,他们按如图甲所示电路图连接了三个电压表。实验过程中,小亮测出小灯泡L1和L2两端的电压分别是2.6 V和2.7 V,测量电源两端电压时,电压表示数如图图乙所示,则电源两端电压是　　　　V。分析数据发现三次测量值有差异,小亮认为是以下三种原因造成的,其中合理的是　　　　(填序号)。
①测量电压存在误差②小灯泡亮度不同③电压表没有选择合适的量程
四、计算题
12.如图所示的电路中,电源电压不变,开关S接a时,电压表示数为9 V;开关S接b时,电压表示数为4 V。求:
(1)电源电压。
(2)灯L2两端的电压。
(3)灯L1两端的电压。
答案
1.C　 由电路图可知,共需要6根导线,A错误;为得出普遍性的结论,实验中应该选择规格不同的小灯泡,B错误;电源是两节干电池,故电源电压为3 V,电压表与待测电路并联,图中电压表测L1的电压(电压表与A相连的为电压表的正接线柱,与B相连的为电压表负接线柱),只要将电压表接在B点的导线改接到C点,就能让电压表正负接线柱直接与电源正负极相连,且电流应从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,就能测出总电压,C正确;若将电压表接在A点的导线改接到C点,则电流从电压表负接线柱流入,正接线柱流出了,故不能测出L2两端的电压,D错误。
2.A
3.C　 电压表并联在L2的两端,所以测量的是L2的电压,电压表选择的是小量程,分度值是0.1 V,读数为2.4 V,即L2的电压是2.4 V,则L1的电压U1=U-U2=6 V-2.4 V=3.6 V,所以C正确。
4.D
5.C　 由图知,串联电路中电流处处相等,所以通过灯泡L1的电流和L2的电流相等,故A错误。两灯串联在电路中,电压表测L1两端电压,即L1两端的电压是1 V;由串联电路的电压特点知,U2=U-U1=5 V-1 V=4 V;灯泡L1和L2的电压之比是1∶4,故B错误、C正确。若灯泡L1灯丝烧断,则整个电路断路,但电压表所测电压为电源电压,示数不为0,故D错误。
6.一定是串联　串联、并联都有可能
在并联电路中,各支路两端的电压相等。由于两盏灯两端的电压不相等,所以两盏灯一定不是并联,一定是串联。由于两盏灯两端的电压相等,所以两盏灯有可能是并联,如图果两盏灯的规格相同,则两盏灯可能是串联的。
7.L1　2 V　1 V　3 V　 当S闭合时,L2短路,只有L1发光,此时电压表测的是电源电压,即电源电压为3 V;当S断开时,灯泡L1、L2串联,电压表测的是L1两端的电压,为2 V,根据串联电路的电压规律,可求得灯泡L2两端的电压为1 V。
8.8　2
分析电路图可知,L1和L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端的电压,根据串联电路的电压特点,V1的示数比V2的示数大,由于两电表的指针偏转角度相同,所以电压表V1选择的是0~15 V的量程,读数为10 V,电压表V2选择的是0~3 V的量程,读数为2 V,L1两端的电压为10 V-2 V=8 V。
9.L1　0
开关闭合两灯均不亮,则电路中有断路故障,因为用电压表测量a、b两点间的电压时,电压表有示数,且等于电源电压,则a、b两点到电源正、负极是连通的,故灯L1断路;把电压表接在b、c两点,因L1断路,电路中无电流,故电压表示数为0 V。
10.(1)U=U1+U2　(2)2.6 V　0 V
(3)换不同规格的小灯泡进行多次实验
(1)由图表可知,该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电路两端的电压关系是:U=U1+U2。
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,电压表V1测灯L1两端的电压,此时是电源电压,电压表V1示数为2.6 V;由于电路断路,电压表V2测灯L2两端的电压,示数为0 V。
(3)该实验还有待改进,电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
11.(1)断开　短路　电源
(2)如图图所示
或
(3)2.8　①
12.(1)由图可知,当开关S接a时,两灯泡串联,电压表测量电源电压,
即电源电压:U=9 V。
(2)当开关S接b时,两灯泡仍然串联,电压表测量L2两端的电压,即灯L2两端的电压:U2=4 V。
(3)因为串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和,
所以灯L1两端的电压:
U1=U-U2=9 V-4 V=5 V。