教科版物理九年级上册课课练：4.2 电压电流产生的原因第2课时串、并联电路中电压的规律（有答案）

[第四章　2.电压:电流产生的原因　第2课时　串、并联电路中电压的规律]
一、选择题
1.如图图所示,在探究“串联电路中电压的规律”时,林红同学用电压表测出UAB=3 V,UBC=3 V,UAC=6 V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是(　　)
A.整理器材,分析数据,得出结论
B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值
C.改变电源电压,再测出几组电压值
D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
2.如图图甲所示,电源电压为3 V,闭合开关S后,电压表的示数如图图图乙所示,则下列说法中错误的是(　　)
A.L1两端电压为1.8 V B.L1两端电压为1.2 V
C.L2两端电压为1.2 V D.L1和L2两端电压之和为3 V
3.在如图图甲所示的测量电路中,闭合开关后电压表V1和V的示数分别如图图图乙、丙所示,则下列说法中正确的是 (　　)
A.小灯泡L1两端的电压是10 V B.电源电压是1 V
C.小灯泡L2两端的电压是9 V D.小灯泡L2两端的电压是3 V
4.如图图所示,电源电压保持不变。当开关S闭合时,电压表的示数为4.5 V;当开关S断开时,电压表的示数为3 V,则此时L1和L2两端的电压分别是 (　　)
A.3 V和4.5 V B.1.5 V和4.5 V
C.3 V和1.5 V D.1.5 V和3 V
5.如图图所示电路,当开关S闭合后,将电压表的负接线柱引出的接线头M依次接在a、b、c、d四点时,电压表示数最小的是 (　　)
A.a B.b
C.c D.d
6.如图图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针偏转均如图图图乙所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为 (　　)
A.7.5 V　1.5 V B.6 V　1.5 V
C.1.5 V　7.5 V D.1.5 V　6 V
7.如图图所示电路,开关S闭合后,电流表几乎无示数,而电压表的示数接近电源电压,那么可能出现的故障是 (　　)
A.L1短路 　　 B.L2短路
C.L1开路 　 　D.L2开路
二、填空题
8.如图图所示的电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5 V,V2的示数为2 V,V的示数应为　　　　V。若用干电池当电源,需要　　　　节新干电池串联。
9.如图图甲所示的电路,闭合开关后两灯都正常发光,电压表V1的示数为3 V,V2的示数如图图图乙所示,此时V2的示数为　　　　V,则L1两端的电压为　　　　V。
10.如图图所示的电路,电源电压是3 V,闭合开关,电压表示数为1 V,则灯泡L1两端的电压为　　　V;断开开关,电压表示数为　　　V。
11.如图图所示的电路中,闭合开关S后,电压表V1、V2的指针偏转情况如图图所示,则L1、L2两端电压分别为U1=　　　V,U2=　　　V。
三、实验探究题
12.小希用如图图所示电路来探究串联电路的电压特点。
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 0.8 2.2 3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
(1)在拆接电路时,开关必须　　　　。
(2)实验中最好选择规格　　　　(选填“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UAB、UBC、UAC。经过多次实验,得到的数据记录在上表中。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　　　　。
A.寻找普遍规律　　B.减小实验误差
13.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按甲所示电路图连成图乙所示的实物电路(电压表尚未连接)。
(1)小亮一眼就看出了小明的错误,并指出如图图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的示数如图图图丁所示,则电压表V的示数是　　　　V。
四、计算题
14.如图图所示,电源由四节新干电池串联组成,当S闭合,电压表V1的示数为3 V,电压表V2的示数为4 V。求:
(1)电源的电压是多少。
(2)L1、L2、L3两端的电压U1、U2、U3分别是多少
答案
1.D　 用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=3 V,UBC=3 V,UAC=6 V,说明两个小灯泡是相同规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样得出的结论才具有普遍性。
2.B　 由电路图可知:灯L1、L2串联,闭合开关S后,电压表V测L2两端的电压。
(1)已知电源电压为3 V,从电压表的指针位置可知示数不可能是6 V,因此电压表使用0~3 V量程,分度值是0.1 V,示数为1.2 V,即L2两端电压为1.2 V,故C正确;
(2)串联电路中U=U1+U2,即L1和L2两端电压之和为3 V,故D正确;
(3)L1两端的电压:U1=U-U2=3 V-1.2 V=1.8 V,故A正确,B错误。
3.D　 由图可知,两灯泡串联,电压表V测电源电压,电压表V1测L1两端电压,电压表V2测L2两端电压。
根据串联电路中U=U1+U2及指针偏转情况可知,V1选用的是0~3 V量程,示数是2 V;V选用的是0~15 V量程,示数是5 V;则小灯泡L2两端的电压为U2=U-U1=5 V-2 V=3 V。
4.C　
5.A　 由电路图可知,L1、L2两灯串联。
当接线头M接在a点时,电压表短路,示数为0。
当接线头M接在b点时,电压表与灯泡L1并联,示数为灯L1两端的电压,由串联电路的电压规律可得,示数小于电源电压。
当接线头M接在c、d两点时,电压表并联在电源两端,示数等于电源电压。
则接线头M接在a点时,电压表示数最小。
6.B　 (1)由电路图可知,小灯泡L1与L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测小灯泡L2两端电压。
由串联电路的电压规律可知,电压表V1的示数应大于电压表V2的示数,而两电压表指针位置相同,则电压表V1选用的量程是0~15 V,分度值是0.5 V,其示数UV1=7.5 V,即电源电压U=7.5 V;
电压表V2选用的量程是0~3 V,分度值是0.1 V,其示数UV2=1.5 V。
(2)小灯泡L2两端电压U2=UV2=1.5 V,小灯泡L1两端电压U1=U-U2=7.5 V-1.5 V=6 V。
7.C　 开关S闭合后,电流表几乎无示数,电路有两种情况:①电路中某处开路;②电流表短路。闭合开关后,电压表测量的是L1两端的电压,若电流表短路,电压表的示数U1应小于电源电压U(两灯是串联的),但实际上电压表的示数接近电源电压,说明电流表无故障,电路中有开路,而且电压表两个接线柱到电源两极之间的电路是完好的,所以可判断是L1开路。
8.4.5　3　 两灯泡串联,电压表V1测L1两端电压,电压表V2测L2两端电压,电压表V测电源电压;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,因此电压表V的示数为2.5 V+2 V=4.5 V;而一节新干电池的电压为1.5 V,因此需要3节新干电池串联连接。
9.2　1　 (1)由图甲可知:两个灯泡是串联的,V1测量电源电压,V2测的是L2两端的电压,则电源电压U=3 V;
由于L2两端电压小于电源电压,所以图乙中电压表使用的是0~3 V的量程,则示数为2 V,即L2两端的电压为2 V;
(2)根据串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和可得,
灯L1两端电压:
U1=U-U2=3 V-2 V=1 V。
10.2　3
分析电路可知,闭合开关后,L1与L2串联,电压表并联在L2两端,测L2两端的电压,即灯泡L2两端的电压U2=1 V;由串联电路的电压特点可知,L1两端的电压:U1=U-U2=3 V-1 V=2 V。断开开关,电压表测电源电压,故电压表的示数为3 V。
11.1.8　0.7
分析电路可知:闭合开关S后,两灯泡串联,电压表V1测总电压,电压表V2测L1两端电压,根据串联电路的电压特点,总电压必定大于分电压,而电压表V1指针偏转角度小于电压表V2指针偏转角度,所以电压表V1选用的是0~15 V量程,示数为2.5 V,电压表V2选用的是0~3 V量程,示数为1.8 V;所以L2两端电压为U2=U-U1=2.5 V-1.8 V=0.7 V。
12.(1)断开　
(2)不同
(3)UAC=UAB+UBC
(4)A
13.(1)短路　电源
(2)如图图图所示
(3)2.5
(3)图丁中电压表选择的是0~3 V量程,分度值是0.1 V,所以电压表的示数是2.5 V;由于该电路是并联电路,所以电压表V1、V2和V的示数相等,即电压表V的示数是2.5 V。
14.由电路图可知,三灯串联,电压表V1测L1与L2两端的电压之和,电压表V2测L2与L3两端的电压之和。
(1)一节新干电池的电压为1.5 V,电源由4节新干电池串联组成,所以电源的电压:
U=4×1.5 V=6 V。
(2)灯L1两端的电压:
U1=U-UV2=6 V-4 V=2 V;
灯L2两端的电压:
U2=UV1-U1=3 V-2 V=1 V;
灯L3两端的电压:
U3=U-UV1=6 V-3 V=3 V。