16.2串、并联电路中电压的规律-课时训练（含答案）--2023-2024学年初中物理九年级全一册（人教版）

第十六章第2节 串、并联电路中电压的规律-课时训练--2023-2024学年人教版物理九年级全一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．教室内的两盏日光灯都在正常工作，其中一盏灯L1很亮，另一盏灯L2很暗，则灯L1、L2两端的电压U1、U2的关系为（　　）
A．U1>U2 B．U1=U2 C．U12．如图所示，电源电压为6V，当开关闭合时，电压表的示数是4V则（　　）
A．灯L1两端的电压为4V B．灯L2两端的电压为4V
C．灯L1两端的电压为2V D．灯L2两端的电压为6V
3．如图所示电路中，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，那么下列关系式正确的是（　　）
A．U2＝U1+U3 I1＝I2 B．U2＝U1＝U3 I1＝I2
C．U3＝U1+U2I1＜I2 D．U3＝U1+U2I1＞I2
4．下列数据中，你认为最符合实际的是
A．手机待机时工作电流约1A
B．一杯水对水平桌面的压强大约1000Pa
C．人体感觉舒适的环境温度为37℃
D．头发丝的直径约60nm
5．按图接好电路，闭合开关后，各电表示数正常。滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电压表示数不变，电流表示数变小，则下列说法正确的是（　　）
A．定值电阻R与滑动变阻器是并联的
B．电压表与定值电阻R是串联的
C．滑动变阻器发生了断路
D．定值电阻R发生了短路
6．如图所示电路，电源电压保持不变。当开关S2断开、S和S1闭合时，电压表的示数为U1；当开关S1断开、S和S2闭合时，电压表的示数为U2；当开关S、S1和S2都闭合时，电压表的示数为U3。于三个电压值的大小，正确的是（　　）
A．U1＜U2＝U3 B．U1＝U2＝U3 C．U1+U2＝U3 D．U1＜U2＜U3
7．小明在实验考核时连接了如图所示电路，闭合开关后他看到灯泡L1、L2均不发光，电压表有示数。关于电路中L1、L2的连接方式和L1、L2不发光的原因，以下判断正确的是（　　）
A． L1与L2串联，L2被短路
B． L1与L2串联，L2开路
C． L1与L2并联，L2与灯座接触不良
D． L1与L2并联，L2被短路
8．连接如图所示实物电路图，电源电压不变，下列说法正确的是（　　）
A．闭合S、S1，灯泡L1和L2串联
B．先闭合S，再闭合S1，电压表示数变大
C．闭合S、S1，若有一只灯泡熄灭，有两个电表示数减小，则可能是L1断路了
D．交换电压表和电流表A2的位置，闭合S，电压表有示数，两个电流表均无示数
9．如图所示，L1、L2规格不同．闭合开关，灯L1发光，L2不发光，下列判断正确的是（ ）
A．U＞U1 B．U2=U C．U1+U2＜U D．U1+U2＞U
10．如图（a）所示电路中，当开关S闭合时，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1和I2（五块电表的读数均不为零），其中V1、V2个电压表指针偏转均为图（b）所示，那么下列结论正确的是（　　）
A．U2＝U1═U3，I1＝I2 B．U2＝U1+U3，R1两端电压为8V
C．R2两端电压为8V，I1＝I2 D．R1两端电压为8V，I1＞I2
二、填空题
11．小明的玩具电动火车要6V的电压才能起动，他要买_____节干电池并将它们_____联起来使用才行．
12．如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为4.5V，则灯L2两端电压为_____V，此时通过灯L1与L2的电流大小关系是_____（选填“L1大”、“L2大”、“一样大”）．
13．如图所示，电源电压是6V且不变，S闭合后电压表示数为2V，则灯L1两端的电压为________；灯L1和灯L2中电阻较大的是________．通过灯L1和灯L2的电流是________（选填“L1”、“L2”或“一样”）大．
14．夏天是雷电高发季节，为避免高大建筑物受雷电的破坏，常在建筑物的顶端安装避雷针，并用粗金属线与大地相连．当一大片带正电荷的云接近建筑物时，大地中的负电荷通过避雷针进入云层，则此时金属线中的电流方向是从________流向________．
15．如图所示为电路元件A和B的I—U图像。若将它们串联在某电源上，电路中的电流为0.3A，电源电压为__V。若将它们并联在4V的电源上，干路中的总电流为__A。
三、计算题
16．如图所示，电源电压保持不变。当、闭合，断开时，电压表示数为；
（1）当、断开，闭合时，电压表示数为，则两端的电压为多少伏？
（2）当、闭合，断开时，电流表和的示数分别为和，则通过的电流为多少安？（要求画简化电路图）
参考答案：
1．B
【详解】教室内的照明灯，一个灯泡坏掉后，其它灯泡仍可以正常工作，因此它们的连接为并联，并联电路两端电压相等，因此二盏灯两端的电压相等，即U1=U2。
故选B。
2．A
【详解】由电路图可知，L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，电压表的示数是4V，则灯L1两端电压为4V；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯L2两端电压
故A正确，BCD错误。
故选 A。
3．A
【详解】由电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经开关、电流表A1、两个电阻、电流表A2回到电源的负极，即电路只有一条路径，两电阻串联，且两电流表均测电路中的电流；根据串联电路中各处的电流相等可知，两电流表的示数关系I1＝I2；根据电压表与被测电路元件并联可知，电压表V1测下面电阻两端的电压，电压表V2测电源的电压，电压表V3测上面电阻两端的电压；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以三电压表的示数关系为
U2＝U1+U3
故选A。
4．B
【详解】A. 手机待机时工作电流约0.018A，故A不符合实际；
B. 茶杯与桌面的接触面积大约是30cm2,茶水和杯子的总重大约是3N.则茶杯对水平桌面的压强：p====1000Pa.故此选项符合实际．
C. 人体感觉舒适的环境温度为23℃，故C不符合实际；
D. 头发丝的直径约60 m, 故D不符合实际；
5．D
【详解】A．定值电阻R与滑动变阻器是串联的，由图看出，电压表测量的滑动变阻器的电压，滑动变阻器与定值电阻R串联，故A错误；
B．因为电压表的内阻都很大，电压表测量的滑动变阻器的电压，滑动变阻器与定值电阻R是串联的，故B错误；
CD．滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电压表示数不变，电流表示数变小，说明器滑片向右移动的过程电路中电流减小，滑动变阻器有效，没有发生断路；但是电压表示数不变，说明电压表测量的是电源电压，可见定值电阻R发生短路，故C错误，D正确。
故选D。
6．A
【详解】当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电压表测的是R2两端的电压，电压表的示数为U1；开关S1断开、S和S2闭合时，两电阻串联，此时电压表测量的是电源电压，电压表的示数为U2；当两开关都闭合时，电阻R1发生短路，即此时电压表测的是R2两端的电压，同时也是电源电压，此时电压表的示数为U3；根据串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和可知
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．B
【详解】CD．因为两个灯泡顺次连接，因此两灯泡串联，并且电压表测量L2两端电压，故CD错误；
AB．因为灯泡L1、L2均不发光，说明电路故障为断路；电压表有示数，说明电压表两接线柱与电源两极相通，因此电路故障为L2开路，故A错误，B正确。
故选B。
8．C
【详解】A．分析实物图发现，闭合开关S、S1，电流从电源正极出发，经过开关S分为两条支路，一条支路中有L2和开关S1，另一条支路中有灯泡L1和电流表A2，然后电流会合后经过电流表A1，再回到电源负极，所以灯泡L1和L2并联，故A错误；
B．先闭合S，电压表测量灯泡L1两端的电压，再闭合S1，灯泡L1和L2并联，电压表测并联电路两端的电压，亦即电源电压，示数不变，故B错误；
C．闭合S、S1，两灯泡并联，电流表A2测灯泡L1电流，电流表A1测干路电流，电压表测电源电压，若任一灯泡短路，则两灯都不亮，不符合题意；若L1断路，电路为只有灯泡L2的电路，所以L2继续发光，因为电流表A2测灯泡L1的电流，所以示数将减小，电流表A1测灯泡L2的电流，示数也减小，电压表测电源电压，示数不变，符合题意；若L2断路，电路为只有灯泡L1的电路，电流表A1测灯泡L1的电流，示数将减小，电流表A2和电压表示数均不变，不符合题意，故C正确；
D．交换电压表和电流表A2的位置，则电流表A2与电路并联，闭合S，并联电路被短路，则电压表没有示数，两个电流表可能被烧坏，故D错误。
故选C。
9．A
【详解】试题分析：根据电路图可知，L1、L2串联连接，电流表V1测量灯泡L1两端电压，电压表V2测量L2两端电压，电压表V测量电源电压．根据串联电路两端电压等于各部分电压之和进行分析．
解：因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以U1+U2=U，U＞U1，故A选项正确，BCD错误．
故选A．
【点评】本题考查串联电路电压的规律，关键是明确灯泡的连接方式以及电压表测量的对象．
10．C
【详解】由电路图可知，如图为R1、R2的串联电路，电流表A1、A2均测电路中的电路，由串联电路电流规律可知，两表示数相同，即I1=I2。电压表V1测R1两端电压，电压表V2测电源电压，电压表V3测R2两端电压，由串联电路电压规律知，U2=U1+U3；由图知，V1、V2两表指针偏转位置相同，故R1两端电压为2V，电源电压为10V，则R2两端电压为
故C正确，ABD错误。
故选C。
11． 4 串
【详解】1节干电池的电压为1.5V，根据串联电路的电压特点，总电压等于各部分电压之和，所以4节干电池串联的电压为6V，故要买4节干电池并将它们串联起来使用．
答案：(1). 4 (2). 串
12． 1.5 一样大
【分析】（1）判断出开关不同状态时，电压表是并联在了哪个电灯的两端后，由串联电路的电压特点分析计算．（2）串联电路的电流特点是：串联电路中电流处处相等．
【详解】由电路图可知，当开关S1闭合、S2断开时，两灯串联，电压表并联在L1的两端，故L1的电压为3V；当S1断开、S2闭合时，两灯仍然串联，电压表并联在电源两端，故电源电压为4.5V；由串联电路的电压特点可得，L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V．
（2）在串联电路中电流处处相等，故此时通过灯L1与L2的电流一样大．
故答案为1.5；一样大．
13． 4V L1 一样
【详解】解答：由图可知，当开关S闭合后，电压表测的是灯L2两端的电压，所以L2两端电压为2V；由于两灯串联，根据串联电路电压规律得U1＝U U2＝6V 2V＝4V.因两灯串联，故通过灯L1、L2的电流相等，根据欧姆定律可知，L1的电阻较大．
【点睛】由电路图可知电压表测量L2两端的电压，则根据电压表示数可求得L2两端的电压，再根据串联电路的电压规律可求得L1两端的电压；由串联电路的特点可知通过两灯的电流关系，则可由欧姆定律求得电阻的大小关系．
14． 云层 大地
【详解】人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向．
根据题意：当一大片带正电荷的云接近建筑物时，大地中的负电荷通过避雷针进入云层，而电流方向为正电荷定向移动的方向，所以电流方向与负电荷移动的方向相反，即此时金属线中的电流方向是从云层流向大地．
点睛：重点是电流方向的问题，人们规定的电流方向是正电荷定向移动的方向，而题中以及实际电路中绝大多数情况都是电子定向移动形成的电流，因为电子带负电，所以电子定向移动的方向与电流方向相反．
15． 7 0.7
【详解】[1]若将它们串联在某电源上，电路中的电流为0.3A，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流均为0.3A，由图像可知，两元件两端的电压分别为 ，，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压
[2]若将它们并联在4V的电源上，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两元件两端的电压均为4V，由图像可知，通过两元件的电流分别为 ，，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路中的总电流
16．（1）；（2）
【详解】解：（1）当、闭合，断开时，电阻短路，电路中只有，如下图1所示，电压表示数为，即电源电压为。
当、断开，闭合时，两电阻串联，电压表测的电压，如上图2所示，此时电压表示数为，根据串联电路电压的规律，则两端的电压为
（2）当、闭合，断开时，两电阻并联，如上图3所示，电流表测量总电流，电流表测通过的电流；根据并联电路电流的规律可得，通过的电流
答：（1）当、断开，闭合时，电压表示数为，则两端的电压为。
（2）当、闭合，断开时，通过的电流为。