13.6探究串、并联电路中的电压—沪粤版九年级物理上册检测（含解析）

13.6探究串、并联电路中的电压
知识点一、串联电路中的电压
1．如图所示，电源电压为6V，当S闭合后，电压表示数为2.5V，则（
）
A．L1两端电压为2.5V
B．L1两端电压为3.5V
C．L2两端电压为3.5V
D．L2两端电压为6V
2．图
（a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（
）
A．8V
2V
B．10V
2V
C．2V
8V
D．2V
10V
3．如图所示的电路，电源电压是3
V，闭合开关S后，两灯均发光，电压表的示数是1.4
V，此时灯L1两端的电压是________
V；一段时间后，两灯同时熄灭，电压表示数变大，导致这种电路故障的原因可能是________。
4．如图示的电路中，电源电压保持不变。当开关S1断开、S2闭合时，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，求
（1）电源电压；
（2）L1和L2两端的电压。
5．小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，电源为2节新干电池，连接好了的实物电路图如图甲所示，请你协助完成：
(1)闭合开关后，小芳发现灯L1比L2亮，则通过两灯的电流I1______I2（选填“>”、“=”或“<”）；
(2)图甲电路闭合开关后，电压表的示数如图乙所示，此时灯L2两端的电压为______V；
(3)小芳在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法会造成______；
(4)小芳完成一组测量后，发现，认为实验可以结束.老师认为不妥，还需要______；
(5)测量结束后，应先______，拆除______两端导线后，再拆除其他导线并整理好器材。
知识点二、并联电路中的电压
6．下面的几种叙述中，哪一种是并联电路的特征
A．电路中每一处电流都相等
B．电路中任何一处断开都会引起断路
C．各条支路上的电压都相等
D．电路上各部分电路电压之和等于总电压
7．如图所示，灯泡L1比L2亮，电压表V2示数为6V，下列说法正确的是（
）
A．V1示数为6V
B．V1示数大于6V
C．V示数小于6V
D．V示数大于6V
8．如图所示电路，电压表和电流表分别测量小灯泡
L1、L2
的电压和电流，开关闭合灯泡均能发光，L1的电阻比
L2的大，则（
）
A．V1示数小于
V2
B．V
示数等于
V1
C．A1示数小于
A2
D．A1示数大于
A2
9．如图所示电路，电源电压为3V，小灯泡
L1和L2的连接方式为_______联；L1两端的电压为______V；若L1损坏，则L2
_____（填“能”或“不能”）正常发光．
10．为探究“并联电路中电压的规律”，实验室提供的器材有：电池组（电压为3V）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)小星设计出实验电路图，并连接正确后进行实验，分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图乙所示，其值为______V。根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律。你认为实验疏漏之处是______；
(2)小华发现，实验中电压表示数明显小于电源电压，他认为产生这一现象的原因是导线有电阻，为了验证猜想是否正确，闭合开关后，小华又测出了电池组两端的电压为2.65V，由此可以判断，导线有电阻______（选填“是”、“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因。
巩固练习
1．甲、乙两个定值电阻，分别为“10Ω
1A”和“10Ω
0.6A”，现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是（　　）
A．12V
6V
B．12V
10V
C．16V
6V
D．16V
10V
2．如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电灯L1和L2两端的电压分别为（　　）
A．4.8V，1.2V
B．6V，1.2V
C．1.2V，6V
D．1.2V，4.8V
3．一电路中有两灯泡都在工作，用电压表测出灯泡两端的电压相等，则说法正确的是（
）
A．一定是并联
B．一定是串联
C．两灯泡规格一定相同
D．无法确定
4．如图所示电路，开关闭合后两灯发光．以下说法正确的是(　　)
A．电压表V的示数一定等于V1的示数
B．电压表V的示数一定大于V1的示数
C．电流表A的示数一定等于A1的示数
D．电流表A的示数一定等于A1的示数的2倍
5．如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2．开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断正确的是
A．U1＞U2
B．U1＜U2
C．I1＜I2
D．I1＞I2
6．如图所示的电路中，将开关S闭合，两个灯泡都发光，设此时通过灯泡L1的电流I1，通过灯泡L2的电流为I2，通过电源的电流为I，灯泡L1两端的电压为U1，灯泡L2两端的电压为U2，电源两端的电压为U。以下关系中正确的是（
）
A．I1=I2=I，U1=U2=U
B．I1+I2=I，U1+U2=U
C．I1+I2=I，U1=U2=U
D．I1=I2=I，U1+U2=U
7．图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，下列说法中正确的是
A．灯和灯串联
B．灯和灯两端的电压一定相等
C．通过灯的电流与通过灯的电流一定相等
D．通过灯的电流与通过电源的电流一定相等
8．将灯L1和L2串联在由三节新干电池串联的电源两端,开关闭合后测出L1
两端的电压为2V
,则L2两端的电压为_____V
;若将灯L1和L2并联在同一电源两端,则L2两端的电压为_____V
.
二、实验题
9．“探究串联电路的电压关系”实验电路如图甲所示。
(1)在使用电压表之前，发现电压表的指针向没有刻度的那一边偏转，则应对电压表进行______；
(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择______（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡；
(3)根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，读数为______V，为了使实验结果更准确，接下来的操作是：______；
(4)测出L1两端电压后，小明同学断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间，小聪同学认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？请说明理由。答：______；理由：______；
(5)测出AB、BC、AC之间的电压，记录在图表格中。根据实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。此结论存在的不足之处是：______。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
3.1
1.4
4.5
10．在“探究并联电路的电压规律”实验中，小明同学设计了如图所示的电路。
实验次数
L1两端的电压U1/V
L2两端的电压U2/V
A、B两端的电压U/V
1
2.8
2.8
2.8
2
3.0
3.0
3.0
3
2.9
2.9
2.9
（1）在连接电路中，开关应该处于______（选填“闭合”或“断开”）状态。
（2）根据如图连接好电路，闭合开关进行试触时，他发现电压表的指针反向偏转，其原因是__________。
（3）故障排除后，小明选用不同规格的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。分析上表中的数据，可得出的结论为：（请用语言文字准确叙述）
___________________________。
参考答案
1．B
【详解】
电压表与灯L1和电源组成“方框”，可推知电压表测量灯泡L2两端的电压，即灯泡L2两端的电压为2.5V．而两灯泡串联在电路中，故可知灯泡L1两端的电压为6V－2.5V＝3.5V。
2．A
【详解】
由电路图知，两电阻R1与R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R2两端的电压；电压表V1示数大于电压表V2示数，两个电压表指针偏转角度相同，则电压表V1量程是15V，电压表V2量程是3V；
电压表V1量程是15V，最小分度值是0.5V，由图（b）所示可知，电压表示数U1=10V；
电压表V2量程是3V，最小分度值是0.1V，由图（b）所示可知，电压表示数是2.0V；
则电阻R2两端的电压U2=UV2=2V，由串联电路特点知，电阻R1两端的电压U1=UV1﹣UV2=10V﹣2V=8V．
3．1.6；灯L2开路。
【详解】
[1]由题意及图知，灯L1、L2串联，电源电压U=3V，电压表测量的是L2两端电压U2=1.4V，则灯L1两端的电压：
U1=U－U2=3V－1.4V=1.6V；
[2]当两灯同时熄灭时，说明电路出现断路故障，而电压表示数变大，说明电压表与电源两极相连，是通路，故电路故障为灯L2开路。
4．（1）4.5V；（2）L1电压为3V，L2电压为1.5V
【详解】
(1)当开关S1断开、S2闭合时，电压表测的是电源电压，则电压表示数即为电源电压，所以电源电压为4.5V。
(2)当开关S1闭合、S2断开时，电压表时测的L1的电压，因电压表示数为3V，所以L1两端电压为3V，L2两端的电压为
答：(1)电源电压为4.5V；
(2)L1的电压为3V，L2的电压为1.5V。
5．=
1.1
电压表指针反偏（电压表正、负接线柱接反了）
更换不同规格的灯泡多次实验总结普遍规律
断开开关
电池（电源）
【详解】
(1)[1]由电路图可以看出两灯泡串联，串联电路中电流处处相等。
(2)[2]电源为2节新干电池，一节干电池的电压是1.5V，两节干电池的电压是3V，所以电源电压是3V。由甲图得，两灯泡串联，电压表测L1的电压。由乙图得，电压表的示数为1.9V。所以L2两端的电压
(3)[3]将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，会使电压表的正负接线柱接反，导致电压表的指针反偏。
(4)[4]只测量一组数据，就得出结论，不能得到串联电路电压的普遍规律，要需要更换不同规格的灯泡多次实验总结普遍规律。
(5)[5][6]测量结束后，为了避免电路不必要损坏和出现触电现象，应先断开开关，拆除电源两端导线，再拆除其他导线。
6．C
【详解】
A．并联电路电流规律：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流比各支路电流大，则电路中并不是每一处的电流都相等．故A错误；
B．并联电路各用电器的特点：由于并联电路的电流路径有多条，每一条支路都与电源构成一个完整的闭合回路，所以即使其中一条支路发生了断路，并不会影响其它支路用电器的工作情况，因此电路中电流不一定为零，所以选项B不是并联电路的特征；
CD．并联电路电压规律：在并联电路中，各支路两端的电压都相等，所以选项C是并联电路的特征；D不是并联电路规律，故选
C。
7．A
【详解】
并联电路各支路电压相等，等于电源电压，所以电压表示数都等于电源电压6V．电压分配和灯的亮暗没有直接关系，亮暗有他们实际发光的电功率决定．
8．C
【详解】
由左电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测L1两端的电压，电压表V2测L2两端的电压，电压表V测电源的电压；由右电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测L2支路的电流，电流表A测干路电流，且L1的电阻比
L2的大；
A．因串联电路中各处的电流相等，且L1的电阻比L2的大，由欧姆定律的变形式，可知L1两端的电压大于L2两端的电压，即V1示数大于V2，故A不符合题意；
B．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，V示数大于V1，故B不符合题意；
CD．因并联电路中各支路两端的电压相等，由可得，通过L1的电流小于通过L2的电流，即A1示数小于A2，故C符合题意，D不符合题意；
故选C。
9．并
3
能
【详解】
由图示可知，两个灯泡是并联的，并联电路支路的电压相等，都等于电源两端的电压，所以L1两端的电压为3V，并联电路中各支路独立工作，互不影响，所以当L1损坏时，L2能正常发光．
10．2.6
只做一次实验就得出物理规律，实验结论不具有普遍性
是
【详解】
(1)[1]因电源电压为3V故电压表选择0—3V量程，由图乙可看出电压表的分度值为0.1V，所以电压表读数为2.6V。
[2]该实验只通过一次实验数据就得出实验结论不严谨，为了避免实验的偶然性增加实验的可信度应更换不同规格的小灯泡，多次测量再进行归纳总结。
(2)[3]测量电池组两端电压为2.65V，而灯泡两端电压为2.6V说明导线有电阻，电流经过导线，导线分担了一部分电压。
巩固练习
1．A
【详解】
两只电阻串联时，通过两电阻的电流相等，则电路中允许通过的最大电流为
则串联电路的总电阻为
根据可得，两端允许加的最大电压为
根据可得，两电阻两端允许所加的最大电压分别为
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两定值电阻并联时，两端允许加上的最高电压是
故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
2．D
【详解】
由图知，闭合开关后，两灯串联，电压表V1测总电压，电压表V2测L1的电压；因串联电路的总电压等于各用电器的电压之和，且两个电压表指针位置相同，说明两表所选量程不同；V1测总电压，使用的是大量程，故读数为6V，即电源电压U=6V；V2测L1的电压，使用的是小量程，故读数为1.2V，即U1=1.2V；所以灯泡L2的电压：
，
故选D。
3．D
【详解】
两灯泡都在工作，灯泡两端的电压相等，根据并联电路中各支路电压相等可知：两灯可能并联；由于串联电路中电流处处相等，两只相同的灯泡串联，灯泡两端的电压也相等；所以两灯也可能串联，故D正确。
故选D。
4．A
【详解】
AB.由图像可知两灯泡并联，电压表V测电源电压，V1测L1支路电压，并联电路中各支路电压都相等等于电源电压，故A正确，B错误；
CD.
电流表A测干路电流，A1测L1支路电流，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，因为两个灯泡的规格不知道，因此CD错误．
5．C
【详解】
由图可知，电阻R1、R2并联在电路中，
AB．并联电路中各支路电压与电源电压相等，即U1＝U2＝U，故AB错误；
CD．由题知，R1＞R2，电压相等，由I＝可知I1＜I2，故D错误，C正确。
6．D
【详解】
由图可知，两个灯泡串联，因为串联电路中电流处处相等，所以通过L1、L2的电流相等，即
I=I1=I2
串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，已知电源电压为U，灯泡L1两端电压为U1，则L2两端电压为U2，故
U1+U2=U
故选D。
7．B
【详解】
AB．由电路图可知，两灯泡并列连接，此时各支路两端的电压一定相等，即灯L1和灯L2两端的电压一定相等，故B正确、A错误；
C．由电路图可知，两灯泡并列连接，当两灯泡的规格相同时，通过灯泡的电流相等，若两灯泡的规格不同，则通过两灯光的电流不相等，故错误；
D．由电路图可知，两灯泡并列连接，电源的电流是两条支路的电流之和，通过灯的电流比通过电源的电流小，故错误．
8．2.5V
4.5V
【详解】
[1]由题意可知电源电压为：
1.5V×3=4.5V
开关闭合后测出L1两端的电压为2V，根据串联电路的电压规律知：
L2两端的电压为
U2=U?U1=1.5V×3?2V=2.5V；
[2]若将灯L1和L2并联在同一电源两端，根据并联电路的电压规律知：L2两端的电压为：
U2=4.5V。
9．机械调零
不相同
2.0
电压表换用0~3V量程，重做实验
不正确
电压表正负接线柱接反
实验存在偶然性，需多测几组数据
【详解】
(1)[1]使用电压表之前，发现电压表的指针偏向零刻度的左边，说明电压表没有调零，此时应对电压表进行机械调零。
(2)[2]在“探究串联电路的电压关系”实验中，为了使得到的结论具有普遍性，应该采用规格不相同的灯泡多做几次实验。
(3)[3]如图乙所示电压表选择的是0~15V大量程，其示数为2.0V。
[4]2.0V远小于15V，容易产生误差，为了读数更准确，电压表应该换用0~3V的小量程，重新完成实验。
(4)[5][6]不正确，理由是根据电流流向，电流从电压表正极进、负极出的原则可知，将与A点相连的导线改接到C点后，电压表正负接线柱接反。
(5)[7]实验中只测出了一组AB、BC、AC之间的电压，便得到结论，一次实验数据得到的结论具有偶然性，为了使结论更具有普遍性，应该多测几组数据。
10．断开
电压表正负接线柱接反
并联电路中，各支路两端电压都相等
【详解】
(1)[1]在连接电路中，开关应该处于断开状态，这是为了保护电路；
(2)[2]闭合开关进行试触时，他发现电压表的指针反向偏转，其原因是电压表正负接线柱接反，电流从负接线柱流入，正接线柱流出了；
(3)[3]从表格中的数据可知，三次实验，L1两端的电压、L2两端的电压和A、B两端的电压是相等的，由此可知并联电路中，各支路两端电压都相等。