人教版物理九年级（全册）同步练习16.2串、并联电路电压的规律（培优卷）
一、选择题
1．（2023九上·兴仁月考）如图所示电路，开关S闭合，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小超在读数时只在纸上记录了如图示数字，下列说法中正确的是（ ）
A．L1和L2串联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.8A、1.6V、0.4V
B．L1和L2并联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.4V、1.6A、0.8A
C．L1和L2串联时，电路中的电流可能为0.4A，L1和L2两端的电压可能均为1.6V
D．L1和L2并联时，电源电压可能为0.4V，通过L1和L2的电流可能为0.8A和1.6A
【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】AC．由电路图知，两灯串联时，甲为电流表，乙、丙为电压表，乙测L2两端的电压，丙测两灯的总电压，因为两灯规格相同，则丙的示数是乙的两倍，所以甲、乙、丙三个电表的示数可能分别为0.4A、0.8V和1.6V，故AC错误；
BD．两灯并联时，乙、丙为电流表，乙测干路电流，丙测L2的电流，据并联电路的特点及两灯规格相同知，乙的示数为丙的两倍，甲为电压表，测电源电压，所以甲、乙、丙三个电表的示数可能分别为0.4V、1.6A和0.8A，故B正确，D错误。
故选B。
【分析】电压表相当于断路，电流表相当于短路，据此简化电路，然后结合串并联电路的电压和电流特点，对各个选项分析判断即可。
2．一个电阻R允许通过的最大电流是I，为了把它串联到电流是nI的电路中去(n>1)，必须给它并联一个电阻RX，RX和R的阻值之比是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；电路的基本连接方式
【解析】【解答】一个电阻R允许通过的最大电流是I，串联到电流是nI的电路中，则应给电阻R并联一个电阻，根据并联电路的电流特点知：应分担的电流为n.I-I= （n- 1）I，．并联电路的电流与电阻之间成反比，所以：；
B正确，ABD错误。
故答案为：B.
【分析】把它串联到电流是nI的电路中，则根据并联电路的电流特点可知：给它并联一个电阻，应分担的电流为nI—I，然后利用并联电路的电流与电阻之间成反比的特点即可求出。
3．（2022九下·哈尔滨开学考）有两个电路元件A和B，流经元件的电流与其两端的电压的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．A、B串联在电路中，在电阻相同时，电路中电流为0. 6A
B．A、B串联在电路中，当电流为0. 4A时，A、B的电功率之比为5：4
C．A、B并联在电压为2.5V电压下，A、B消耗的总功率为2.5W
D．A、B串联在电路中，若消耗电功率相等，则总功率为7.2W
【答案】A
【知识点】功率的计算；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】A.由图可知，A是定值电阻，，当通过B的电流为0.6A时，B两端电压也是3V，电阻也是5Ω，所以当A、B串联在电路中，电路中电流为0. 6A时，A、B电阻相等，A正确；
B.A、B串联在电路中，当电流为0. 4A时，，，由P=UI可知A、B的电功率之比等于电压之比，为4：5，B错误；
C.A、B并联在电压为2.5V电压下，，，A、B消耗的总功率为，C错误；
D.A、 B串联在电路中，通过A、B电流相等。若消耗电功率相等，由P=UI可知A、B两端电压也应该相等。由图可知A、B两端电压都为3V，电流为0.6A时A、B消耗电功率相等。总功率为，D错误。
故选A。
【分析】从图像中找出A、B串联和并联时符合要求的电流电压是解题的关键。
4．（2020九上·成都期中）如图的电路，闭合开关，电路正常工作，图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、 I3、 I4，电压表VI、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、 U3、U4.下列说法正确的是（ ）
A．I1U4.
B．I1=I2， I3=I4， U1=U2，U3=U4.
C．I1=I2， I3D．I1<12，I3【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】ABD．电压表在电路中相当于断路，电流表在电路中相当于导线；由左侧电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表A1、A2均测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以：I1=I2
U1＜U2
ABD不符合题意，不符合题意；
C．由右侧电路图可知，R3与R4并联，电流表A3测R4支路的电流，电流表A4测干路电流，电压表V3、V4均测电源的电压，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且各支路两端的电压相等，所以：I3＜I4
U3=U4
C符合题意，符合题意．
【分析】并联电路中，干路电流应该等于支路电流之和，串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和，结合电流表和电压表的测量对象分析求解即可。
5．（2024九下·无为模拟）如图所示电路，闭合开关，发现两灯泡都不亮，电压表、的示数几乎相同，已知故障发生在灯泡或中，则下列判断正确的是（ ）
A．短路 B．断路 C．短路 D．断路
【答案】B
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由图可知，两个灯泡串联，电压表V2测量电源电压，电压表V1测量L1两端的电压。
AC．闭合开关，发现两灯泡都不亮，如果灯泡L1短路，灯泡L2发光，如果灯泡L2短路，灯泡L1发光，故AC错误；
B．如果灯泡L1断路，两灯泡都不亮，电压表V1串联在电路中，电压表V1的示数等于电源电压，电压表V2测量电源电压，电压表V2的示数等于电源电压，电压表、的示数几乎相同，故B正确；
D．如果灯泡L2断路，两灯泡都不亮，电压表V1断路，电压表V1示数为零，压表V2测量电源电压，电压表V2的示数等于电源电压，故D错误。
故选B。
【分析】 当闭合开关后，该电路为串联电路，若任一灯泡短路，则另一个灯泡会亮；则根据灯泡断路和电压表的示数情况判断电路故障。
二、多选题
6．（2023九上·丰城期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障，则下列分析正确的是（ ）
A．若只有电压表V和V1发生偏转，电流表无示数，则R2断路
B．若只有电压表V和电流表A发生偏转，电压表V1无示数，则R1被短路
C．电压表V和V1的示数不可能相等
D．用一个完好的灯L替换电阻R1，闭合开关S，发现灯L不发光，则一定是R2断路
【答案】A,D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A.当R2断路，R1和电压表V1串联，电压表V测电源电压，此时电流表没有示数，电压表V和V1发生偏转，电流表无示数，故A正确
B.当R1被短路，只是R1不接入电路，其余电路正常，三表都有示数，故B错误
C.当R2断路的时候，电压表V和V1的示数都是电源电压，故C错误
D.用一个完好的灯L替换电阻R1，闭合开关S，发现灯L不发光，则一定是R2断路，说法正确
故选择AD
【分析】电路故障一般分为断路和短路两种情况，短路一般电路有电流，断路的时候一般没有电流，电路中电表有示数的时候说明电路中有电流通过，电表没有示数说明电路中没有电流，知道电压表的内阻很大，电压表串联在电路的时候电流表不会有示数。
三、填空题
7．（2024九下·南宁开学考）如图所示，电源电压恒定，开关So始终闭合。当开关S闭合、甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=7：5；R1：R2= ；当S断开，甲、乙两表为电流表时，此时两表示数之比l甲：l乙= 。
【答案】2：5；2：7
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】 开关S0 始终闭合。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时 ，R1和R2串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测R2两端的电压。
已知U甲：U乙=7：5，根据串联电路的电压规律得：U甲：U乙=（R1+R2）：R2
解得：R1：R2=2：5.
当断开S，甲、乙两电表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流，由于并联电路各支路两端电压相等，则I1：I2=R2：R1=5：2，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则I甲：I乙=I2：(I1+I2)=2：7.
【分析】 开关S0始终闭合，由电路图可知，当闭合S，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测电阻R2电压，由串联电路电压规律求出两电阻阻值之比；
由电路图可知，当断开S，甲、乙两电表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流并联电路电压、电流规律求出两电流表示数之比。
8．（2024九上·南海期末）如图所示，定值电阻R1＝15Ω，定值电阻R2＝5Ω，当开关S、S1均闭合时，两电压表示数之比U1：U2＝ 。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电流表示数之比I1：I2＝ 。
【答案】3：1；3：1
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【解答】 第1空、当开关S、S1均闭合时， 两电阻串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压。则 U1：U2＝ R1：R2=15：5=3：1；
第2空、 开关S闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表A1测量R2的电流，电流表A2测量R1的电流。则 I1：I2＝R1：R2=15：5=3：1。
【分析】开关S、S1均闭合时，两电阻串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压，利用分压原理可得电压之比；将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表A1测量R2的电流，电流表A2测量R1的电流，根据并联电路的特点可得出两电流表示数的比值。
9．（2024九上·广州期末）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻。闭合开关，电压表的示数为，电路正常工作。一段时间后，电压表的示数变为零。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。现提供一个完好的电阻来替换图示电路中的一个电阻，从而判断故障，请写出电阻替换的对象、闭合开关后电压表的示数及对应的故障。 。
【答案】用替换时，若电压表示数为，则短路，若电压表示数为零，则断路或者，用替换时，若电压表示数为零，则短路，若电压表示数为，则断路
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压；
由题知，电阻R2=2R1，由于闭合开关S，电压表的示数为U0，电路正常工作，由串联电路的电压特点和串联电路的分压原理可知，电源电压：U总=U0+2U0=3U0，一段时间后，电压表的示数变为零，又因为电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上，可知电路的故障可能是R1短路或R2断路；
用一个完好的电阻R3(R3=R2=2R1)来替换图示电路中的一个电阻，有2种替换方法：
①用R3替换R1时，此时R3、R2串联，若R1短路，则R2正常，由串联电路的分压原理可知此时电压表示数为：；若R2断路，整个电路断路，则电压表示数为零；
②用R3替换R2时，此时R3、R1串联，若R1短路，此时电压表也被短路，其示数为零；若R2断路，则R1正常，由串联电路的分压原理可知此时电压表示数为；
所以，根据电压表的示数来判断电路故障的方法为：用R3替换R1时，若电压表示数为1.5U0，则R1短路；若电压表示数为零，则R2断路；用R3替换R2时，若电压表示数为零，则R1短路，若电压表示数为U0，则R2断路。
【分析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压；
根据电路中正常工作时电压表的示数利用串联电路的电压特点和串联电路的分压原理求出电源电压；
电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，或与电压表并联的支路以外的电路断路了，据此分析。
10．（2023九上·天河期末）
（1）小明要测量定值电阻R 的阻值，如图A所示连接好电路并闭合开关后，发现两表示数突然都变为0，小明将一条完好导线的两端分别接到a、d接线柱上时，发现电流表有示数，电压表示数仍为0；将该导线两端分别接到c、f接线柱上时，发现电压表有示数，电流表示数仍为0，由此判断故障可能是 ____。
A．c、d间断路 B．a、b间断路 C．f、g间断路 D．e、f间断路
（2）如图B所示，为一身高测量仪的电路图，请在中选两个填入框，要求被测人身高变高时电表的示数增大。
【答案】（1）A
（2）
【知识点】电压的测量及电压表的使用；电路故障的判断
【解析】【解答】(1)由图可知，电阻Rx与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量Rx两端的电压；闭合开关后，发现两电表示数突然都变为0，说明电路中有断路故障；若b、c间断路，此时电压表串联在电路中测量电源电压，电压表有示数，不符合题意，所以b、c间一定没有断路；他用一条导线检查电路故障，当将该导线两端分别接到a、d接线柱上，发现电流表有示数，这说明电流表、变阻器开关和电源之间是通路，则可能是a、b间断路或c、d间断路；当将该导线两端分别接到c、f接线柱上，发现电压表有示数，说明电压表与电源是连通的，则ab间是通路，所以故障是c、d间断路。
故A正确，BCD错误。
(2)电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，则下面方框不能是电压表，否则电路断路；
①若下面方框为电流表，当上面方框为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流；当被测人
身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=号可知电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符：当上面方框为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=一可知该支路的电流减小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符；
②若下面方框为定值电阻，上面方框不能为电流表，否则滑动变阻器被短路；上面方框为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由1=可知电流表的示数减小，由U=IR可知，定值电阻两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。由上述分析可知，下面方框填定值电阻的符号、上面方框填电压表的符号。
【分析】(1)由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量Ry两端的电压；闭合开关后，发现两电表示数突然都变为0，说明电路中有断路故障；他用一条导线检查电路故障，若电流表有示数，说明电路是通路；当将该导线两端分别接到c、f接线柱上，发现电压表有示数，说电压表与电源是连通的；综合分析判断故障所在。
(2)电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知下面方框之间不能是电压表，否则电路断路；根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断上面方框为定值电阻、电流表、电压表时，电表示数的变化，然后得出符合题意的答案。
四、实验探究题
11．（2024九上·南山期中）为了验证并联电路的电流特点，小露设计了如图的电路进行实验．
（1）①在连接电路时，开关应处于 状态．
②小露先将电流表接在L1所在的支路，闭合开关后，闭合开关后，电流表的指针反向偏转，出现这种现象的原因是： ．
③重新连好电路后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出：I1=0.5A，I2= A，I=1A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是： (写出关系式即可)．
（2）小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验：
①小郭在测量L1两端的电压时，两灯突然熄灭，但电压表示数变大且接近电源电压，由此判断出L1处的故障是 ．
②他排除故障后继续实验，完成了第一次实验测量，数据记录在下面表格中
序号 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1：和L2两端总电压U/V
第一次测量 1.5 1.5 3
小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是 (填“正确”或“错误”)的，他得出这样的结论是因为 ．
③小莉同学在测量L1、L2总电压时，按照图方式连接了电路，实验中她惊奇的发现，开关闭合前后电压表的示数不同，这是什么原因呢 爱探究的小莉通过查阅相关资料发现，这是由于电源内部也有电阻的原因，这个电阻我们称为电源的内阻，现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图)．请结合实验情境和所学物理知识分析，开关闭合前的电压表示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数．
【答案】断开；电流表正负接线柱接反；0.5；；断路；错误；选用灯泡相同；大于
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】探究并联电路的电流特点时，
（1）①连接电路时，开关应断开，防止电流过大损坏电路元件；
②电流表连接时，接线柱正入负出，指针反向偏转，是电流表正负接线柱接反了；
③图乙中，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，根据指针位置，示数为0.5A，即I2=0.5A；根据测量数据，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即：
（2）探究串联电路电压特点时，
①灯泡串联，两灯熄灭，电压表示数接近电源电压，则电压表所测元件断路，即L1断路；
②根据实验数据，实验时使用了两个相同的灯泡，分压相等，具有偶然性，得出的结论是错误的；
③开关闭合前，电压表与内阻串联，由于电流很小，内阻分压小，电压表示数较大；开关闭合后，电压表与两灯泡并联，再与内阻串联，并联总电阻变小，内阻分压变大，电压表示数变小，开关闭合前的电压表示数大于闭合后的电压表示数。
【分析】（1）探究并联电路电流规律时，连接电路开关断开；电流表接线柱正入负出；根据多次示数，判断干路电流等于各支路电流之和；
（2）探究串联电路电压规律时，电压表测量的位置断路，电压表测量电源电压；探究串联电路电压规律时，需要用不同规格灯泡多次实验，探究规律的普遍性；电路中电流越大，电池内阻分压大。
12．（人教版九年级物理第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用同步练习）小明同学对串联电路电压规律进行了探究【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】（1）按图所示的电路图连接电路． （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压，并将数据记录表（3）仿照（2）分别测出BC和AC两端的电压，并将数据记录表
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
过分析表实验数据，小明得出结论：串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和．小明的实验存在着一些错误，请你根据小明整个实验过程，指出小明实验中的错误是：
【答案】（1）表格中缺少自变量UAB+UBC这一栏目；（2）实验的次数少于3次．
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）表格中存在的不足：表格中缺少自变量UAB+UBC这一栏目；（2）此实验在设计方案上存在的不足之处：他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律．
【分析】（1）表格中缺少自变量UAB+UBC，或者说没有改变自变量．；（2）通过实验获得结论，一般都要多做几次实验，多做几次实验，就可以多获几组数据，从而可以对数据进行归纳分析，以此获得结论．
五、计算题
13．（2017九上·港南期中）在如图甲所示的电路中，电源电压恒为3V．
（1）只闭合开关S2，电流表A的示数为0.44A，求通过L1和L2的电流．
（2）当开关S1和S3闭合，S2断开时，灯泡L1和L2两端的电压分别是多少？
（3）当开关S1和S3闭合，S2断开时，若电流表的示数为0.58A，电流表A1的示数如图乙，则通过L1和L2的电流分别是多少？
【答案】（1）解：如图只闭合开关S2时，两灯串联，电流表测量电路中的电流，所以电流表A的示数即为通过L1和L2的电流，
得：
（2）解：当开关S1和S3闭合时，S2断开时，两灯并联，根据并联电路的电压特点，灯泡L1和L2两端的电压都等于电源电压，即
（3）解：电流表的示数即干路电流：
电流表A1的示数如图乙，即通过L1的电流为： ，
则通过L2的电流为：
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【分析】分清开关闭合、断开时电路的连接方式及电表的测量对象，应用串联电路和并联电路的电流、电压特点解答即可.
六、科普阅读题
14．（2024九下·武侯月考） 学习了电学知识后，科技兴趣小组在老师的点拨下，共同设计了一种用电学量的变化来反映物体移动方向及距离变化的装置。如图所示是他们最初设计的装置原理图。图中是定值电阻，是沿竖直方向固定放置的金属杆，其总电阻为，长，粗细均匀，电阻随长度均匀变化。M是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块，M上连有一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆，细杆、导线及P与均接触良好，P在的中点时，对应于既不上移也不下移的初始位置。除金属杆、小物块M、金属细杆和导轨，电源（三节新干电池串联，电压为）、开关S一个，导线（足够长）若干外，他们还准备了以下器材：电流表A（量程）、电压表（量程）、电压表（量程）、可替换R的定值电阻R1=5Ω、R2=7.5Ω和R3=12.5Ω。
（1）认真研究该原理图后，小科认为图中有一只电表示数在M移动时不会变化，于是他将其去掉，则去掉的电表所在处应该 （选填“让其断路”或“用一根导线替代”）；
（2）小军希望该装置能尽量大地反映M移动的距离范围，同时还希望电表上的每根刻度线都能够表示出移动方向和距离。要达到此目的，电表和定值电阻选择的最佳组合为____；
A． B． C． D．
（3）在他们改进并初步完善的设计方案，合理选择器材后，他们决定进行测量。当电压表示数为，则M的移动情况是 （需说明移动方向及距离）；
（4）科技兴趣小组完成表盘刻度更改和测量后对该器材进行了评估，下列说法正确的是____。
A．移动滑片P时，电路的总电阻会发生变化
B．电压表的示数变化量跟移动距离不成正比
C．若的总阻值不变，长度越长，该装置的精确程度越高
D．随着使用次数越来越多，电池电压会降低，可通过更换阻值更小的定值电阻进行重新校正
【答案】（1）用一个导线代替
（2）B
（3）向上移动4cm
（4）C；D
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【解答】（1）由图可知，定值电阻R0和金属杆ab串联接入电路，电压表测量电路中的电流，电流只有一条回路，通过整个金属杆ab，所以不管M如何移动，电路中总电阻不变，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电流也不会变，电流表示数不变，可以去掉，换成导线。
（2）电表上的每根刻度线都能够表示出移动的距离和方向，当滑片P在a端时，电压为0，滑片P在b端时，电压满偏，电源时三节新干电池串联，电压为4.5V，所以电压表选用电压表V1（量程为0~3V），当滑片P在b端时，电压满偏，即3V，根据串联分压原理得，，得R0=7.5Ω=R2，应选用V1和R2，故选B。
（3）(3)当电压表示数为1V时，占满偏电压3V 的，所以距离a的长度为24cm×=8cm； M在中点时属于平衡位置，距离a的长度为12cm，故M向上移动4cm。
(4)A.移动滑片P时，电路的总电阻不会发生变化，故A错误；
B.图中电路中的电流不变，当小物块M移动时，由于电阻随长度均匀变化，电压表测的电压也均匀变化，根据欧姆定律可知，电流不变，电压表示数的变化量跟移动距离成正比，故B错误：
C.若Rab的总阻值不变，长度越长，小物块M移动相同长度， 阻值变化更小，电压表变化量更小，所以该装置的精确程度越高，故C正确；
D.随着使用次数越来越多，电池电压会降低，根据串联分压原理得，U减小，R0随之减小
故D正确。
故答案为：CD。
【分析】（1）分析电路为串联电路，得出M的移动不会影响电路中总电阻，根据欧姆定律得出电路电流不变，所以可变成导线。
（2）分别得出滑片P在a、b端时对应的电压大小，根据串联电路分压原理求解即可。
（3）根据电压表刻度数得出离a的距离，再得出M在中点时距离a的长度。
（4）逐一分析四个选项，利用欧姆定律解题即可，使用次数越多，电池电压越低。
七、综合题
15．（2024九下·深圳开学考）阅读资料，回答以下问题。
放电深度对电动车电池寿命的影响
随着新能源技术利用的普及，电动汽车已经进入千家万户，这离不开电池技术的快速发展。众所周知，在使用过程中电池容量会不断衰减，而电池寿命的结束并非指电池的容量衰减至0%或者不能用电池寿命可以用“循环寿命”来衡量，是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命，如电池温度、充放电电流等。有研究表明，一辆电动车将电池电量从70%用到30%，则这次的放电深度为40%，又用到30%。这次的放电深度就为60%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电。研究人员以不同的放电深度，对电动车电池进行充放电循环研究，得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系，合理规划充放电策略，可以有效延长电动车电池的使用寿命。
（1）在电池放电的过程中，电池外部的电流方向是 （选填“从正极到负极”或“从负极到正极”）；
（2）电池循环寿命指 ；
（3）小东家电动车每天使用前都充电，电量为95%，行驶一天后电池电量为55%，则电动车的电池在一周的时间完成了 次100%全循环放电；
（4）根据文章所述，下列使用策略最有利于延长电池的寿命的是____；
A．电池用掉一点电就及时充电
B．电池用掉40%的电量时充电
C．电池用掉60%的电量时充电
D．电池用掉80%以上的电量时再充电
（5）某质量为2t的电动汽车在行驶时能输出370V的电压，若采用电压为3.6V的电池包进行供电，则至少需要 （选填“串”或“并”）联 个电池包；充满电后能供该汽车以30m/s的速度运行500km，若汽车在匀速行驶时受到的阻力是总重的0.1倍，则汽车行驶过程中的功率为 W，某家用燃油车的效率为25%，同样行驶500km需消耗 kg汽油。（q汽油＝4.6×107J/kg，结果保留到整数）
【答案】（1）从正极到负极
（2）电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数
（3）2
（4）B
（5）串；103；6×104；87
【知识点】功率的计算；燃料的热值；电流的方向；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1） 在电池放电的过程中，电池外部的电流方向是从正极到负极，在电池内部，电流的方向是从负极流向正极的，故该空填“从正极到负极”；
（2）第1空、电池循环寿命指 “电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数”一般来说，电池的循环次数越多，它的使用寿命就越长。
（3）第1空、有研究表明，一辆电动车将电池电量从70%用到30%，则这次的放电深度为40%，又用到30%。这次的放电深度就为60%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电。小东家电动车每天使用前都充电，电量为95%，行驶一天后电池电量为55%，则电动车的电池在一周的时间完成了 2 次100%全循环放电 ，故该空填“2”；
（4） 根据文章所述，电池用掉40%的电量时充电 能完成7994次100%全循环放电。下列使用策略最有利于延长电池的寿命的是“B”；
（5）某质量为2t的电动汽车在行驶时能输出370V的电压，若采用电压为3.6V的电池包进行供电，则至少需要 串联（电池串联是将多个电池的正极和负极依次连接起来，形成一个电池组。这样可以增加电池组的电压，但电池组的容量不会改变。电池并联则是将多个电池的正极和正极、负极和负极分别连接起来，形成一个电池组。这样可以增加电池组的容量，但电池组的电压不会改变。）370V/3.6V=102.77，则需要串联103个电池包，故第1空填“串”，第2空填“103”；
第3空，功率是指单位时间内汽车所做的功，功率的单位是瓦特（W），它等于力（F）乘以速度（v），即 P=Fv， 若汽车在匀速行驶时受到的阻力是总重的0.1倍， 则F=0.1G=0.1mg=0.1×2×104N=2×103N，V=30m/s，故P=2×103N×30m/s=6 ×104 W，故该空填“ 6×104 ”；
第4空、某质量为2t的电动汽车，运行500km某家用燃油车的效率为25%，同样行驶500km需消耗多少千克汽油， 根据Q放=W有/η=FS/25%=（2×103N×500×103m）/25%=4×109J，则 某家用燃油车同样行驶500km需要消耗4×109J能量。 汽油的热值为q 汽 油＝4.6×107J/kg，则需要消耗的汽油的质量m=Q放/q=（4×109J）/（4.6×107J/kg）≈87kg。故该空填“87”。
【分析】确定电流方向：根据电池放电过程中内外电流方向的特点，填写正确的答案。
理解电池循环寿命：通过定义和例子，明确电池循环次数与使用寿命的关系。
计算放电深度和全循环放电次数：根据给定的电量变化情况，计算放电深度和全循环放电次数。
选择有利于延长电池寿命的使用策略：根据文章所述，选择正确的选项。
计算电动汽车的相关参数：通过电压、阻力等信息，计算串联电池包的数量、功率和消耗的汽油质量。
16．（2023·寻乌）如图所示，电源电压保持不变，R为滑动变阻器，定值电阻R0=10Ω，灯泡L上标有“6V3W”的字样。
（1）只闭合开关S1时，电流表示数为1A，求电源电压；
（2）在不损坏电流表及电源的情况下，闭合开关S1、S2，移动滑片P至滑动变阻器的中点，此时电流表示数为1.5A，求滑动变阻器的最大阻值；
（3）当开关S1S2断开、S3合上时，移动滑动变阻器滑片P，使灯泡L正常发光，求滑动变阻器消耗的电功率。
【答案】（1）由电路图知道，若只闭合开关S1 时，只有定值电阻R0 连入，电流表测电流，由欧姆定律知道，电源的电压是：U=U0 =I0 R0 =1A×10Ω=10V
（2）由电路图知道，若闭合开关S1、S2，移动滑片P置于其中点，定值电阻R0 与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，即I=1.5A，滑动变阻器连入电路的阻值为R′=R/2，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流是：I′=I-I0 =1.5A-1A=0.5A，
由欧姆定律知道，滑动变阻器连入电路的阻值是：R′=U/I′=10V/0.5A=20Ω，
所以，滑动变阻器的最大阻值是：R=2R′=2×20Ω=40Ω
（3）当开关S1、S2 断开、S3 合上时，灯泡与滑动变阻器串联接在电源两端，灯泡L正常发光时，所以UL =U额=6V，由P=UI知道灯泡L正常发光的电流是：IL =P额/UL=3W/6V=0.5A，
串联电路两端的电压等于串联的各部分电路两端的电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压是：U″=U-UL =10V-6V=4V，
故此时滑动变阻器的电功率是：P滑 =U″IL =4V×0.5A=2W
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究串并联电路中的电流特点实验；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【分析】（1） 只闭合开关S1时， 电路中仅R0接入电路， 电流表示数为1A ，根据欧姆定律即可求电源电压；
（2） 在不损坏电流表及电源的情况下，闭合开关S1、S2，移动滑片P至滑动变阻器的中点，定值电阻R0 与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，此时电流表示数为1.5A 。滑动变阻器中点电阻的2倍即是滑动变阻器的最大电阻。
（3） 当开关S1S2断开、S3合上时，灯泡与滑动变阻器串联接在电源两端 ，根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，再根据电功率公式即可求出 此时滑动变阻器的电功率 。
1 / 1人教版物理九年级（全册）同步练习16.2串、并联电路电压的规律（培优卷）
一、选择题
1．（2023九上·兴仁月考）如图所示电路，开关S闭合，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小超在读数时只在纸上记录了如图示数字，下列说法中正确的是（ ）
A．L1和L2串联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.8A、1.6V、0.4V
B．L1和L2并联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.4V、1.6A、0.8A
C．L1和L2串联时，电路中的电流可能为0.4A，L1和L2两端的电压可能均为1.6V
D．L1和L2并联时，电源电压可能为0.4V，通过L1和L2的电流可能为0.8A和1.6A
2．一个电阻R允许通过的最大电流是I，为了把它串联到电流是nI的电路中去(n>1)，必须给它并联一个电阻RX，RX和R的阻值之比是（ ）
A． B． C． D．
3．（2022九下·哈尔滨开学考）有两个电路元件A和B，流经元件的电流与其两端的电压的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．A、B串联在电路中，在电阻相同时，电路中电流为0. 6A
B．A、B串联在电路中，当电流为0. 4A时，A、B的电功率之比为5：4
C．A、B并联在电压为2.5V电压下，A、B消耗的总功率为2.5W
D．A、B串联在电路中，若消耗电功率相等，则总功率为7.2W
4．（2020九上·成都期中）如图的电路，闭合开关，电路正常工作，图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、 I3、 I4，电压表VI、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、 U3、U4.下列说法正确的是（ ）
A．I1U4.
B．I1=I2， I3=I4， U1=U2，U3=U4.
C．I1=I2， I3D．I1<12，I35．（2024九下·无为模拟）如图所示电路，闭合开关，发现两灯泡都不亮，电压表、的示数几乎相同，已知故障发生在灯泡或中，则下列判断正确的是（ ）
A．短路 B．断路 C．短路 D．断路
二、多选题
6．（2023九上·丰城期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障，则下列分析正确的是（ ）
A．若只有电压表V和V1发生偏转，电流表无示数，则R2断路
B．若只有电压表V和电流表A发生偏转，电压表V1无示数，则R1被短路
C．电压表V和V1的示数不可能相等
D．用一个完好的灯L替换电阻R1，闭合开关S，发现灯L不发光，则一定是R2断路
三、填空题
7．（2024九下·南宁开学考）如图所示，电源电压恒定，开关So始终闭合。当开关S闭合、甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=7：5；R1：R2= ；当S断开，甲、乙两表为电流表时，此时两表示数之比l甲：l乙= 。
8．（2024九上·南海期末）如图所示，定值电阻R1＝15Ω，定值电阻R2＝5Ω，当开关S、S1均闭合时，两电压表示数之比U1：U2＝ 。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电流表示数之比I1：I2＝ 。
9．（2024九上·广州期末）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻。闭合开关，电压表的示数为，电路正常工作。一段时间后，电压表的示数变为零。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。现提供一个完好的电阻来替换图示电路中的一个电阻，从而判断故障，请写出电阻替换的对象、闭合开关后电压表的示数及对应的故障。 。
10．（2023九上·天河期末）
（1）小明要测量定值电阻R 的阻值，如图A所示连接好电路并闭合开关后，发现两表示数突然都变为0，小明将一条完好导线的两端分别接到a、d接线柱上时，发现电流表有示数，电压表示数仍为0；将该导线两端分别接到c、f接线柱上时，发现电压表有示数，电流表示数仍为0，由此判断故障可能是 ____。
A．c、d间断路 B．a、b间断路 C．f、g间断路 D．e、f间断路
（2）如图B所示，为一身高测量仪的电路图，请在中选两个填入框，要求被测人身高变高时电表的示数增大。
四、实验探究题
11．（2024九上·南山期中）为了验证并联电路的电流特点，小露设计了如图的电路进行实验．
（1）①在连接电路时，开关应处于 状态．
②小露先将电流表接在L1所在的支路，闭合开关后，闭合开关后，电流表的指针反向偏转，出现这种现象的原因是： ．
③重新连好电路后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出：I1=0.5A，I2= A，I=1A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是： (写出关系式即可)．
（2）小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验：
①小郭在测量L1两端的电压时，两灯突然熄灭，但电压表示数变大且接近电源电压，由此判断出L1处的故障是 ．
②他排除故障后继续实验，完成了第一次实验测量，数据记录在下面表格中
序号 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1：和L2两端总电压U/V
第一次测量 1.5 1.5 3
小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是 (填“正确”或“错误”)的，他得出这样的结论是因为 ．
③小莉同学在测量L1、L2总电压时，按照图方式连接了电路，实验中她惊奇的发现，开关闭合前后电压表的示数不同，这是什么原因呢 爱探究的小莉通过查阅相关资料发现，这是由于电源内部也有电阻的原因，这个电阻我们称为电源的内阻，现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图)．请结合实验情境和所学物理知识分析，开关闭合前的电压表示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数．
12．（人教版九年级物理第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用同步练习）小明同学对串联电路电压规律进行了探究【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】（1）按图所示的电路图连接电路． （2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压，并将数据记录表（3）仿照（2）分别测出BC和AC两端的电压，并将数据记录表
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
过分析表实验数据，小明得出结论：串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和．小明的实验存在着一些错误，请你根据小明整个实验过程，指出小明实验中的错误是：
五、计算题
13．（2017九上·港南期中）在如图甲所示的电路中，电源电压恒为3V．
（1）只闭合开关S2，电流表A的示数为0.44A，求通过L1和L2的电流．
（2）当开关S1和S3闭合，S2断开时，灯泡L1和L2两端的电压分别是多少？
（3）当开关S1和S3闭合，S2断开时，若电流表的示数为0.58A，电流表A1的示数如图乙，则通过L1和L2的电流分别是多少？
六、科普阅读题
14．（2024九下·武侯月考） 学习了电学知识后，科技兴趣小组在老师的点拨下，共同设计了一种用电学量的变化来反映物体移动方向及距离变化的装置。如图所示是他们最初设计的装置原理图。图中是定值电阻，是沿竖直方向固定放置的金属杆，其总电阻为，长，粗细均匀，电阻随长度均匀变化。M是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块，M上连有一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆，细杆、导线及P与均接触良好，P在的中点时，对应于既不上移也不下移的初始位置。除金属杆、小物块M、金属细杆和导轨，电源（三节新干电池串联，电压为）、开关S一个，导线（足够长）若干外，他们还准备了以下器材：电流表A（量程）、电压表（量程）、电压表（量程）、可替换R的定值电阻R1=5Ω、R2=7.5Ω和R3=12.5Ω。
（1）认真研究该原理图后，小科认为图中有一只电表示数在M移动时不会变化，于是他将其去掉，则去掉的电表所在处应该 （选填“让其断路”或“用一根导线替代”）；
（2）小军希望该装置能尽量大地反映M移动的距离范围，同时还希望电表上的每根刻度线都能够表示出移动方向和距离。要达到此目的，电表和定值电阻选择的最佳组合为____；
A． B． C． D．
（3）在他们改进并初步完善的设计方案，合理选择器材后，他们决定进行测量。当电压表示数为，则M的移动情况是 （需说明移动方向及距离）；
（4）科技兴趣小组完成表盘刻度更改和测量后对该器材进行了评估，下列说法正确的是____。
A．移动滑片P时，电路的总电阻会发生变化
B．电压表的示数变化量跟移动距离不成正比
C．若的总阻值不变，长度越长，该装置的精确程度越高
D．随着使用次数越来越多，电池电压会降低，可通过更换阻值更小的定值电阻进行重新校正
七、综合题
15．（2024九下·深圳开学考）阅读资料，回答以下问题。
放电深度对电动车电池寿命的影响
随着新能源技术利用的普及，电动汽车已经进入千家万户，这离不开电池技术的快速发展。众所周知，在使用过程中电池容量会不断衰减，而电池寿命的结束并非指电池的容量衰减至0%或者不能用电池寿命可以用“循环寿命”来衡量，是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命，如电池温度、充放电电流等。有研究表明，一辆电动车将电池电量从70%用到30%，则这次的放电深度为40%，又用到30%。这次的放电深度就为60%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电。研究人员以不同的放电深度，对电动车电池进行充放电循环研究，得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系，合理规划充放电策略，可以有效延长电动车电池的使用寿命。
（1）在电池放电的过程中，电池外部的电流方向是 （选填“从正极到负极”或“从负极到正极”）；
（2）电池循环寿命指 ；
（3）小东家电动车每天使用前都充电，电量为95%，行驶一天后电池电量为55%，则电动车的电池在一周的时间完成了 次100%全循环放电；
（4）根据文章所述，下列使用策略最有利于延长电池的寿命的是____；
A．电池用掉一点电就及时充电
B．电池用掉40%的电量时充电
C．电池用掉60%的电量时充电
D．电池用掉80%以上的电量时再充电
（5）某质量为2t的电动汽车在行驶时能输出370V的电压，若采用电压为3.6V的电池包进行供电，则至少需要 （选填“串”或“并”）联 个电池包；充满电后能供该汽车以30m/s的速度运行500km，若汽车在匀速行驶时受到的阻力是总重的0.1倍，则汽车行驶过程中的功率为 W，某家用燃油车的效率为25%，同样行驶500km需消耗 kg汽油。（q汽油＝4.6×107J/kg，结果保留到整数）
16．（2023·寻乌）如图所示，电源电压保持不变，R为滑动变阻器，定值电阻R0=10Ω，灯泡L上标有“6V3W”的字样。
（1）只闭合开关S1时，电流表示数为1A，求电源电压；
（2）在不损坏电流表及电源的情况下，闭合开关S1、S2，移动滑片P至滑动变阻器的中点，此时电流表示数为1.5A，求滑动变阻器的最大阻值；
（3）当开关S1S2断开、S3合上时，移动滑动变阻器滑片P，使灯泡L正常发光，求滑动变阻器消耗的电功率。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】AC．由电路图知，两灯串联时，甲为电流表，乙、丙为电压表，乙测L2两端的电压，丙测两灯的总电压，因为两灯规格相同，则丙的示数是乙的两倍，所以甲、乙、丙三个电表的示数可能分别为0.4A、0.8V和1.6V，故AC错误；
BD．两灯并联时，乙、丙为电流表，乙测干路电流，丙测L2的电流，据并联电路的特点及两灯规格相同知，乙的示数为丙的两倍，甲为电压表，测电源电压，所以甲、乙、丙三个电表的示数可能分别为0.4V、1.6A和0.8A，故B正确，D错误。
故选B。
【分析】电压表相当于断路，电流表相当于短路，据此简化电路，然后结合串并联电路的电压和电流特点，对各个选项分析判断即可。
2．【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；电路的基本连接方式
【解析】【解答】一个电阻R允许通过的最大电流是I，串联到电流是nI的电路中，则应给电阻R并联一个电阻，根据并联电路的电流特点知：应分担的电流为n.I-I= （n- 1）I，．并联电路的电流与电阻之间成反比，所以：；
B正确，ABD错误。
故答案为：B.
【分析】把它串联到电流是nI的电路中，则根据并联电路的电流特点可知：给它并联一个电阻，应分担的电流为nI—I，然后利用并联电路的电流与电阻之间成反比的特点即可求出。
3．【答案】A
【知识点】功率的计算；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】A.由图可知，A是定值电阻，，当通过B的电流为0.6A时，B两端电压也是3V，电阻也是5Ω，所以当A、B串联在电路中，电路中电流为0. 6A时，A、B电阻相等，A正确；
B.A、B串联在电路中，当电流为0. 4A时，，，由P=UI可知A、B的电功率之比等于电压之比，为4：5，B错误；
C.A、B并联在电压为2.5V电压下，，，A、B消耗的总功率为，C错误；
D.A、 B串联在电路中，通过A、B电流相等。若消耗电功率相等，由P=UI可知A、B两端电压也应该相等。由图可知A、B两端电压都为3V，电流为0.6A时A、B消耗电功率相等。总功率为，D错误。
故选A。
【分析】从图像中找出A、B串联和并联时符合要求的电流电压是解题的关键。
4．【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】ABD．电压表在电路中相当于断路，电流表在电路中相当于导线；由左侧电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表A1、A2均测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以：I1=I2
U1＜U2
ABD不符合题意，不符合题意；
C．由右侧电路图可知，R3与R4并联，电流表A3测R4支路的电流，电流表A4测干路电流，电压表V3、V4均测电源的电压，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且各支路两端的电压相等，所以：I3＜I4
U3=U4
C符合题意，符合题意．
【分析】并联电路中，干路电流应该等于支路电流之和，串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和，结合电流表和电压表的测量对象分析求解即可。
5．【答案】B
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由图可知，两个灯泡串联，电压表V2测量电源电压，电压表V1测量L1两端的电压。
AC．闭合开关，发现两灯泡都不亮，如果灯泡L1短路，灯泡L2发光，如果灯泡L2短路，灯泡L1发光，故AC错误；
B．如果灯泡L1断路，两灯泡都不亮，电压表V1串联在电路中，电压表V1的示数等于电源电压，电压表V2测量电源电压，电压表V2的示数等于电源电压，电压表、的示数几乎相同，故B正确；
D．如果灯泡L2断路，两灯泡都不亮，电压表V1断路，电压表V1示数为零，压表V2测量电源电压，电压表V2的示数等于电源电压，故D错误。
故选B。
【分析】 当闭合开关后，该电路为串联电路，若任一灯泡短路，则另一个灯泡会亮；则根据灯泡断路和电压表的示数情况判断电路故障。
6．【答案】A,D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A.当R2断路，R1和电压表V1串联，电压表V测电源电压，此时电流表没有示数，电压表V和V1发生偏转，电流表无示数，故A正确
B.当R1被短路，只是R1不接入电路，其余电路正常，三表都有示数，故B错误
C.当R2断路的时候，电压表V和V1的示数都是电源电压，故C错误
D.用一个完好的灯L替换电阻R1，闭合开关S，发现灯L不发光，则一定是R2断路，说法正确
故选择AD
【分析】电路故障一般分为断路和短路两种情况，短路一般电路有电流，断路的时候一般没有电流，电路中电表有示数的时候说明电路中有电流通过，电表没有示数说明电路中没有电流，知道电压表的内阻很大，电压表串联在电路的时候电流表不会有示数。
7．【答案】2：5；2：7
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】 开关S0 始终闭合。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时 ，R1和R2串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测R2两端的电压。
已知U甲：U乙=7：5，根据串联电路的电压规律得：U甲：U乙=（R1+R2）：R2
解得：R1：R2=2：5.
当断开S，甲、乙两电表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流，由于并联电路各支路两端电压相等，则I1：I2=R2：R1=5：2，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则I甲：I乙=I2：(I1+I2)=2：7.
【分析】 开关S0始终闭合，由电路图可知，当闭合S，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测电阻R2电压，由串联电路电压规律求出两电阻阻值之比；
由电路图可知，当断开S，甲、乙两电表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流并联电路电压、电流规律求出两电流表示数之比。
8．【答案】3：1；3：1
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【解答】 第1空、当开关S、S1均闭合时， 两电阻串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压。则 U1：U2＝ R1：R2=15：5=3：1；
第2空、 开关S闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表A1测量R2的电流，电流表A2测量R1的电流。则 I1：I2＝R1：R2=15：5=3：1。
【分析】开关S、S1均闭合时，两电阻串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压，利用分压原理可得电压之比；将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表A1测量R2的电流，电流表A2测量R1的电流，根据并联电路的特点可得出两电流表示数的比值。
9．【答案】用替换时，若电压表示数为，则短路，若电压表示数为零，则断路或者，用替换时，若电压表示数为零，则短路，若电压表示数为，则断路
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压；
由题知，电阻R2=2R1，由于闭合开关S，电压表的示数为U0，电路正常工作，由串联电路的电压特点和串联电路的分压原理可知，电源电压：U总=U0+2U0=3U0，一段时间后，电压表的示数变为零，又因为电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上，可知电路的故障可能是R1短路或R2断路；
用一个完好的电阻R3(R3=R2=2R1)来替换图示电路中的一个电阻，有2种替换方法：
①用R3替换R1时，此时R3、R2串联，若R1短路，则R2正常，由串联电路的分压原理可知此时电压表示数为：；若R2断路，整个电路断路，则电压表示数为零；
②用R3替换R2时，此时R3、R1串联，若R1短路，此时电压表也被短路，其示数为零；若R2断路，则R1正常，由串联电路的分压原理可知此时电压表示数为；
所以，根据电压表的示数来判断电路故障的方法为：用R3替换R1时，若电压表示数为1.5U0，则R1短路；若电压表示数为零，则R2断路；用R3替换R2时，若电压表示数为零，则R1短路，若电压表示数为U0，则R2断路。
【分析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压；
根据电路中正常工作时电压表的示数利用串联电路的电压特点和串联电路的分压原理求出电源电压；
电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，或与电压表并联的支路以外的电路断路了，据此分析。
10．【答案】（1）A
（2）
【知识点】电压的测量及电压表的使用；电路故障的判断
【解析】【解答】(1)由图可知，电阻Rx与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量Rx两端的电压；闭合开关后，发现两电表示数突然都变为0，说明电路中有断路故障；若b、c间断路，此时电压表串联在电路中测量电源电压，电压表有示数，不符合题意，所以b、c间一定没有断路；他用一条导线检查电路故障，当将该导线两端分别接到a、d接线柱上，发现电流表有示数，这说明电流表、变阻器开关和电源之间是通路，则可能是a、b间断路或c、d间断路；当将该导线两端分别接到c、f接线柱上，发现电压表有示数，说明电压表与电源是连通的，则ab间是通路，所以故障是c、d间断路。
故A正确，BCD错误。
(2)电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，则下面方框不能是电压表，否则电路断路；
①若下面方框为电流表，当上面方框为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流；当被测人
身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=号可知电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符：当上面方框为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=一可知该支路的电流减小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符；
②若下面方框为定值电阻，上面方框不能为电流表，否则滑动变阻器被短路；上面方框为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由1=可知电流表的示数减小，由U=IR可知，定值电阻两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。由上述分析可知，下面方框填定值电阻的符号、上面方框填电压表的符号。
【分析】(1)由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量Ry两端的电压；闭合开关后，发现两电表示数突然都变为0，说明电路中有断路故障；他用一条导线检查电路故障，若电流表有示数，说明电路是通路；当将该导线两端分别接到c、f接线柱上，发现电压表有示数，说电压表与电源是连通的；综合分析判断故障所在。
(2)电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知下面方框之间不能是电压表，否则电路断路；根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断上面方框为定值电阻、电流表、电压表时，电表示数的变化，然后得出符合题意的答案。
11．【答案】断开；电流表正负接线柱接反；0.5；；断路；错误；选用灯泡相同；大于
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】探究并联电路的电流特点时，
（1）①连接电路时，开关应断开，防止电流过大损坏电路元件；
②电流表连接时，接线柱正入负出，指针反向偏转，是电流表正负接线柱接反了；
③图乙中，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，根据指针位置，示数为0.5A，即I2=0.5A；根据测量数据，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即：
（2）探究串联电路电压特点时，
①灯泡串联，两灯熄灭，电压表示数接近电源电压，则电压表所测元件断路，即L1断路；
②根据实验数据，实验时使用了两个相同的灯泡，分压相等，具有偶然性，得出的结论是错误的；
③开关闭合前，电压表与内阻串联，由于电流很小，内阻分压小，电压表示数较大；开关闭合后，电压表与两灯泡并联，再与内阻串联，并联总电阻变小，内阻分压变大，电压表示数变小，开关闭合前的电压表示数大于闭合后的电压表示数。
【分析】（1）探究并联电路电流规律时，连接电路开关断开；电流表接线柱正入负出；根据多次示数，判断干路电流等于各支路电流之和；
（2）探究串联电路电压规律时，电压表测量的位置断路，电压表测量电源电压；探究串联电路电压规律时，需要用不同规格灯泡多次实验，探究规律的普遍性；电路中电流越大，电池内阻分压大。
12．【答案】（1）表格中缺少自变量UAB+UBC这一栏目；（2）实验的次数少于3次．
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）表格中存在的不足：表格中缺少自变量UAB+UBC这一栏目；（2）此实验在设计方案上存在的不足之处：他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律．
【分析】（1）表格中缺少自变量UAB+UBC，或者说没有改变自变量．；（2）通过实验获得结论，一般都要多做几次实验，多做几次实验，就可以多获几组数据，从而可以对数据进行归纳分析，以此获得结论．
13．【答案】（1）解：如图只闭合开关S2时，两灯串联，电流表测量电路中的电流，所以电流表A的示数即为通过L1和L2的电流，
得：
（2）解：当开关S1和S3闭合时，S2断开时，两灯并联，根据并联电路的电压特点，灯泡L1和L2两端的电压都等于电源电压，即
（3）解：电流表的示数即干路电流：
电流表A1的示数如图乙，即通过L1的电流为： ，
则通过L2的电流为：
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【分析】分清开关闭合、断开时电路的连接方式及电表的测量对象，应用串联电路和并联电路的电流、电压特点解答即可.
14．【答案】（1）用一个导线代替
（2）B
（3）向上移动4cm
（4）C；D
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【解答】（1）由图可知，定值电阻R0和金属杆ab串联接入电路，电压表测量电路中的电流，电流只有一条回路，通过整个金属杆ab，所以不管M如何移动，电路中总电阻不变，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电流也不会变，电流表示数不变，可以去掉，换成导线。
（2）电表上的每根刻度线都能够表示出移动的距离和方向，当滑片P在a端时，电压为0，滑片P在b端时，电压满偏，电源时三节新干电池串联，电压为4.5V，所以电压表选用电压表V1（量程为0~3V），当滑片P在b端时，电压满偏，即3V，根据串联分压原理得，，得R0=7.5Ω=R2，应选用V1和R2，故选B。
（3）(3)当电压表示数为1V时，占满偏电压3V 的，所以距离a的长度为24cm×=8cm； M在中点时属于平衡位置，距离a的长度为12cm，故M向上移动4cm。
(4)A.移动滑片P时，电路的总电阻不会发生变化，故A错误；
B.图中电路中的电流不变，当小物块M移动时，由于电阻随长度均匀变化，电压表测的电压也均匀变化，根据欧姆定律可知，电流不变，电压表示数的变化量跟移动距离成正比，故B错误：
C.若Rab的总阻值不变，长度越长，小物块M移动相同长度， 阻值变化更小，电压表变化量更小，所以该装置的精确程度越高，故C正确；
D.随着使用次数越来越多，电池电压会降低，根据串联分压原理得，U减小，R0随之减小
故D正确。
故答案为：CD。
【分析】（1）分析电路为串联电路，得出M的移动不会影响电路中总电阻，根据欧姆定律得出电路电流不变，所以可变成导线。
（2）分别得出滑片P在a、b端时对应的电压大小，根据串联电路分压原理求解即可。
（3）根据电压表刻度数得出离a的距离，再得出M在中点时距离a的长度。
（4）逐一分析四个选项，利用欧姆定律解题即可，使用次数越多，电池电压越低。
15．【答案】（1）从正极到负极
（2）电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数
（3）2
（4）B
（5）串；103；6×104；87
【知识点】功率的计算；燃料的热值；电流的方向；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1） 在电池放电的过程中，电池外部的电流方向是从正极到负极，在电池内部，电流的方向是从负极流向正极的，故该空填“从正极到负极”；
（2）第1空、电池循环寿命指 “电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数”一般来说，电池的循环次数越多，它的使用寿命就越长。
（3）第1空、有研究表明，一辆电动车将电池电量从70%用到30%，则这次的放电深度为40%，又用到30%。这次的放电深度就为60%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电。小东家电动车每天使用前都充电，电量为95%，行驶一天后电池电量为55%，则电动车的电池在一周的时间完成了 2 次100%全循环放电 ，故该空填“2”；
（4） 根据文章所述，电池用掉40%的电量时充电 能完成7994次100%全循环放电。下列使用策略最有利于延长电池的寿命的是“B”；
（5）某质量为2t的电动汽车在行驶时能输出370V的电压，若采用电压为3.6V的电池包进行供电，则至少需要 串联（电池串联是将多个电池的正极和负极依次连接起来，形成一个电池组。这样可以增加电池组的电压，但电池组的容量不会改变。电池并联则是将多个电池的正极和正极、负极和负极分别连接起来，形成一个电池组。这样可以增加电池组的容量，但电池组的电压不会改变。）370V/3.6V=102.77，则需要串联103个电池包，故第1空填“串”，第2空填“103”；
第3空，功率是指单位时间内汽车所做的功，功率的单位是瓦特（W），它等于力（F）乘以速度（v），即 P=Fv， 若汽车在匀速行驶时受到的阻力是总重的0.1倍， 则F=0.1G=0.1mg=0.1×2×104N=2×103N，V=30m/s，故P=2×103N×30m/s=6 ×104 W，故该空填“ 6×104 ”；
第4空、某质量为2t的电动汽车，运行500km某家用燃油车的效率为25%，同样行驶500km需消耗多少千克汽油， 根据Q放=W有/η=FS/25%=（2×103N×500×103m）/25%=4×109J，则 某家用燃油车同样行驶500km需要消耗4×109J能量。 汽油的热值为q 汽 油＝4.6×107J/kg，则需要消耗的汽油的质量m=Q放/q=（4×109J）/（4.6×107J/kg）≈87kg。故该空填“87”。
【分析】确定电流方向：根据电池放电过程中内外电流方向的特点，填写正确的答案。
理解电池循环寿命：通过定义和例子，明确电池循环次数与使用寿命的关系。
计算放电深度和全循环放电次数：根据给定的电量变化情况，计算放电深度和全循环放电次数。
选择有利于延长电池寿命的使用策略：根据文章所述，选择正确的选项。
计算电动汽车的相关参数：通过电压、阻力等信息，计算串联电池包的数量、功率和消耗的汽油质量。
16．【答案】（1）由电路图知道，若只闭合开关S1 时，只有定值电阻R0 连入，电流表测电流，由欧姆定律知道，电源的电压是：U=U0 =I0 R0 =1A×10Ω=10V
（2）由电路图知道，若闭合开关S1、S2，移动滑片P置于其中点，定值电阻R0 与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，即I=1.5A，滑动变阻器连入电路的阻值为R′=R/2，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流是：I′=I-I0 =1.5A-1A=0.5A，
由欧姆定律知道，滑动变阻器连入电路的阻值是：R′=U/I′=10V/0.5A=20Ω，
所以，滑动变阻器的最大阻值是：R=2R′=2×20Ω=40Ω
（3）当开关S1、S2 断开、S3 合上时，灯泡与滑动变阻器串联接在电源两端，灯泡L正常发光时，所以UL =U额=6V，由P=UI知道灯泡L正常发光的电流是：IL =P额/UL=3W/6V=0.5A，
串联电路两端的电压等于串联的各部分电路两端的电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压是：U″=U-UL =10V-6V=4V，
故此时滑动变阻器的电功率是：P滑 =U″IL =4V×0.5A=2W
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究串并联电路中的电流特点实验；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【分析】（1） 只闭合开关S1时， 电路中仅R0接入电路， 电流表示数为1A ，根据欧姆定律即可求电源电压；
（2） 在不损坏电流表及电源的情况下，闭合开关S1、S2，移动滑片P至滑动变阻器的中点，定值电阻R0 与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，此时电流表示数为1.5A 。滑动变阻器中点电阻的2倍即是滑动变阻器的最大电阻。
（3） 当开关S1S2断开、S3合上时，灯泡与滑动变阻器串联接在电源两端 ，根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，再根据电功率公式即可求出 此时滑动变阻器的电功率 。
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