人教版九年级全册物理 16.2串、并联电路中电压的规律 同步练习（word版含解析）

16.2串、并联电路中电压的规律
同步练习
一．选择题
1．三节蓄电池串联后蓄电池组的电压是（　　）
A．1.5V
B．6V
C．36V
D．220V
2．如图所示，电池组由两节新的干电池串联组成，闭合开关S，R1两端的电压为1V，那么图中电压表的示数为（　　）
A．1V
B．2V
C．3V
D．4V
3．如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　）
A．1.2V
6V
B．6V
1.2V
C．1.2V
4V
D．4.8V
1.2V
4．如图在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　）
A．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
B．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值
C．分析数据，得出结论
D．整理器材，结束实验
5．如图所示电路中，已知电源电压为10V，闭合开关S后，电压表示数为6V，则（　　）
A．灯L1两端的电压为6
V
B．灯L2两端的电压为6
V
C．灯L2两端的电压为4
V
D．灯L1和电源两端的电压之和为6V
6．在探究“串、并联电路电压特点”的实验中，有同学整理课堂笔记如下，其中有问题的是（　　）
A．在连接电路过程中，开关要保持断开状态
B．在不确定待测电压时，应该先采用大量程试触
C．测量时，应该尽量选取相同规格的灯泡进行实验
D．电压表应该与待测用电器并联
7．小明按图甲的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1、R2两端的电压分别为（　　）
A．2V，10V
B．10V，2V
C．2V，8V
D．8V，2V
8．图所示电路中的元件均完好，R1的阻值大于滑动变阻器R2的最大阻值。闭合开关后移动R2的滑片时，关于三个电压表的示数，可能出现的情况是（　　）
A．V1的示数等于V2的示数
B．V1的示数等于V的示数
C．V1与V2的示数之和增大
D．V1示数的变化量大于V2示数的变化量
9．在图甲所示的测量电路中，闭合开关后电压表V1和V2的示数分别如图乙、丙所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．电压表V的示数应为15V
B．若小灯泡L1突然断路，则电压表V1的示数变为0V
C．若小灯泡L1突然断路，则电压表V2的示数变为0V
D．若小灯泡L1突然被短接，则电压表V2的示数变为0V
10．2020年合肥市区实验操作考试某同学抽签试题：“测量串联电路电压”，他按如图甲所示连接电路，闭合开关后，用电压表分别测量UAB、UCB、UAC三处电压，关于在实验过程中出现的情况，下列说法正确的是（　　）
A．只要实验操作、读数正确，三次测量结果一定不会出现UAC≠UAB+UCB
B．连接好电路，闭合开关后电压表示数出现如图乙所示的情况，必须将电压表校零
C．实验时电压表示数出现UAB＝UAC，且不为0，可能是A、B之间发生了断路
D．测出UAB间电压后，保持B不动，将电压表连线由A改接到C，即可测出UBC
二．填空题
11．如图所示是一种LED手电筒，它用两节干电池做电源，电源的电压为　
　V，由5个LED并联组成，每只LED的额定电流为15mA，则这种LED手电筒正常工作时的总电流为　
　mA。
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，电源电压为　
　V。
13．家用电视遥控器的电源通常是由两节干电池　
　联而成，总电压是　
　V。
14．在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两电压表指针偏转均如图乙所示，则电阻R1和电阻R2两端的电压分别是　
　V和　
　V。
15．如图所示，闭合开关后，其中电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，则三个电压表示数之间存在的关系是　
　。
三．实验探究题
16．如图所示是“探究并联电路的电压规律”的电路图：
（1）按电路图正确连接实物电路后，小灯泡　
　（选填“会”或“不会”）立即发光。
（2）若测得电压表V1的示数为3V，则电压表V2的示数为　
　V，电源电压为　
　V．三个电压值可以用一个公式表示为　
　。
（3）　
　（选填“可以”或“不可以”）通过改变电源电压进行多次实验。
17．小希和小聪一起进行“探究串联电路的电压关系”的实验。
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1和L2应该选择　
　。（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
（2）小希根据如图连接好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近电源电压，则电路中出现的故障可能是L1发生了　
　（选填（“短路”或“断路”）。
（3）测出L1两端的电压后，小希断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪为这样操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可，小希认为小聪的办法是错误的，原因是　
　。
18．在“探究串联电路电压的规律”实验中，小亮同学设计了以下过程：
①按图甲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。
③电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，测出L2两端的电压。
④在第三步的基础上，只将B接点断开，并改接到A接点，测出AC间的电压。
（1）先用电压表测灯L1两端的电压，连接电路如图乙所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上划“×”，并用笔画线表示导线将电路连接正确。
（2）小红同学分析小亮的实验方案后提出：在拆接电压表时，开关应　
　。此实验方案不能测出　
　两端的电压，也不能测出　
　两端的总电压，第③和第④步，电压表的共同现象是　
　。
（3）实验设计方案上应再增加一个步骤是：　
　，小亮同学将实验方法改进后，进行了实验，把所测出的AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，并分析试验数据后得出的结论是：串联电路两端的总电压等于各用电器电压之和，分析表格数据，你觉得小亮同学是以　
　的方式改变了AB、BC间的电压。
电压
UAB/V
UBC/V
UAC/V
数值1
1.6
1.2
2.8
数值2
1.3
1.5
2.8
参考答案
1．解：一个铅蓄电池的电压是2V；则三节蓄电池串联后蓄电池组的电压为3×2V＝6V；
故选：B。
2．解：
电池组由两节新的干电池串联组成，则电源电压U＝1.5V×2＝3V，
而U1＝1V，
由电路图可知两电阻串联，电压表测R2两端的电压，
R2两端的电压U2＝U﹣U1＝3V﹣1V＝2V，即电压表的示数为2V。
故选：B。
3．解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是R2电压，
所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大，
故电压表V1选的是0～15V的量程分度值为0.5V，根据指针位置，电压表读数为6V；
电压表V2选的是0～3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.2V；
根据串联电路的电压关系，R1的电压是：U1＝U﹣U2＝6V﹣1.2V＝4.8V。
故选：D。
4．解：由题意可知，本次实验采用了相同规格的灯泡，单单由本次实验数据不能说明串联电路中电压的普遍关系，还会出现串联电路中各部分电压相等的错误结论；应换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值。
故选：A。
5．解：在此题中两个灯泡是串联的，电压表测量的是灯泡L2两端的电压，闭合开关S后，电压表示数为6
V，灯L2两端的电压为6
V；根据串联电路的电压的规律，可以知道灯泡灯L1两端的电压为4V。
故选：B。
6．解：A、为保证电路安全，连接电路时应断开开关，故A正确；
B、在不确定待测电压时，应该先采用大量程试触，故B正确；
C、测量时，应该尽量选取不同规格的灯泡进行实验，故C错误；
D、电压表应与被测电路并联，故D正确；
本题选错误的，故选C。
7．解：
由图可知，两个电阻串联，V1测电源电压，V2测R2两端电压。
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以V1示数应大于V2的示数，
但两电压表指针位置完全一样，说明V1选用的是0～15V量程，V2选用的是0～3V量程，所以V1的示数为10V（即电源电压为6V），V2示数为2V，即R2两端电压为2V，
所以R1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝10V﹣2V＝8V。
故选：D。
8．解：由图可知，该电路为串联电路，电压表V测量的是电源电压；电压表V1测量的是R1两端的电压；电压表V2测量的是R2两端的电压；
A、闭合开关后移动R2的滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，则其分担的电压发生变化；R1的阻值大于滑动变阻器R2的最大阻值，根据串联电路的分压规律可知，V1的示数要始终大于V2的示数，故A错误；
B、电压表V测量的是电源电压，保持不变，由于在串联电路中，电源电压等于各部分电压之和，当R2的滑片移动到最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电压表V1测量的是电源电压，则V1的示数会等于V的示数，故B正确；
C、V1与V2的示数之和为电源电压，保持不变，故C错误；
D、电源电压等于各部分电压之和，电源电压不变，则V1示数的变化量等于V2示数的变化量，故D错误。
故选：B。
9．解：
由图知，两灯泡串联，电压表V测电源电压，电压表V1测L1两端电压，V2测L2两端电压，
由图乙可知：V1选用的是小量程0～3V，V1的示数显示的是L1两端电压U1＝1V；
由图丙可知：V2选用的是小量程0～3V，V2的示数显示的是L2两端的电压U2＝2V，
A、根据串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和可知：电源电压U＝U1+U2＝1V+2V＝3V；故A错误；
B、由于两灯泡串联，若小灯泡L1突然断路，则电压表V1通过灯泡L2与电源间是通路，所以，电压表V1测电源电压，示数为3V，故B错误；
C、由于电压表V1相当于开路，电压表V2无示数，故C正确；
D、若小灯泡L1突然被短接，则电路中只有灯泡L2连入，电压表V、V2测电源电压，也是L2两端电压，所以示数为3V，故D错误。
故选：C。
10．解：A、若出现UAC≠UAB+UBC，即UAB+UBC与UAC间电压不相等，但在测量误差允许的范围内，可以得出：串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和，故A错误；
B、连接好电路，闭合开关后若电压表的指针指在了0刻度线的左边时，即指针反向偏转，说明电压表正负接线柱接反了，需要将电压表的正负极接线柱互换，故B错误；
C、实验时电压表示数UAB＝UAC，且示数不为0，可能是A、B之间发生了断路或B、C间发生了短路，故C正确。
D、用电压表测出UAB间电压后，保持B不动，将A改接到C，虽然电压表此时与L2并联，但电流从电压表负接线柱流入，闭合开关后，电压表指针会反偏，所以不能测出L2两端的电压，故D错误；
故选：C
11．解：因为电源为两节干电池串联组成的，因此电源电压：U＝2×1.5V＝3V；
因为5个LED并联，所以正常工作时的总电流：I＝5I1＝5×15mA＝75mA。
故答案为：3；75。
12．解：当开关S1闭合、S2断开时，如图甲：
电压表并联在了L1的两端，故L1的电压为3V；
当S1断开、S2闭合时，如图乙：
电压表并联在了电源的两端，故电源电压为4.5V，则L2两端的电压U2＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V。
故本题答案为：1.5；4.5。
13．解：
由生活经验可知，电视遥控器里电源通常是由两节干电池串联组成，一节干电池的电压为1.5V，所以电视遥控器的电源电压（总电压）为2×1.5V＝3V。
故答案为：串；3。
14．解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R1两端的电压；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，
∴电压表V1的量程为0～15V，分度值为0.5V，则电源的电压U＝12.5V；
电压表V2的量程为0～3V，对应的分度值为0.1V，则电阻R1两端的电压U1＝2.5V；
电阻R2两端电压U2＝U﹣U1＝12.5V﹣2.5V＝10V。
故答案为：2.5；10。
15．解：
由电路图可知，L1和L2串联连接，V1并联在L1两端，所以V1测量L1两端的电压；而V2与L2并联，所以V2测量L2两端的电压；V3直接并联在电源两端，所以V3测量电源电压；
因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，所以电源电压等于L1两端的电压与L2两端的电压之和，则三个电表示数之间存在的关系为U3＝U1+U2。
故答案为：U3＝U1+U2。
16．解：
（1）连接电路时，需要断开开关，故按电路图正确连接实物电路后，小灯泡不会立即发光；
（2）由电路图可知，两灯泡并联，电压表V1测L1的电压，电压表V2测L2的电压；
因为并联电路各支路两端的电压相等，
所以，电压表V2的示数等于电源电压等于电压表V1的示数等于3V，用一个公式表示为U＝U1＝U2。
（3）为了寻找普遍规律，需换用不同规格的灯泡或改变电源电压，进行多次实验，故可以通过改变电源电压进行多次实验。
故答案为：（1）不会；（2）3；3；U＝U1＝U2；（3）可以。
17．解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不相同的小灯泡进行实验；
（2）若L1短路，电压表示数为0，电路为通路，L2发光，不符合题意；
若L1断路，闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，电压表与灯L2串联在电路中，电压表测电源电压，电压表有示数，符合题意，故电路中出现的故障可能是L1发生了断路；
（3）因已测量出L1的电压，故与A点相连的为电压表的负接线柱，与B点相连的为电压表的正接线柱；在测L2两端的电压时，如果电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，则电流从电压表负接线柱流入了，即电压表的正负接线柱接反了，故小希的做法是错误的。
故答案为：（1）不相同；（2）断路；（3）电压表的正负接线柱接反了。
18．解：（1）由图知，电压表测量的是电源电压，应将其与L1并联，如图所示：
（2）在拆接电压表时，开关应断开；以上接法，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，电压表的正负接线柱接法错误，不能测出L2两端的电压；同理，在第三步的基础上，只将B接点断开，并改接到A接点，此时电压表的正负接线柱接法仍是错误的，不能测出L1与L2的总电压，第③和第④步，电压表的共同现象是指针反转；
（3）为了使结论更具普遍性，应断开开关改用不同电源再做一次实验或断开开关换用不同小灯泡再做一次实验；由表格中数据知，电源电压不变，所以小亮同学通过更换不同的灯泡改变了AB、BC间的电压。
故答案为：（1）如上图；（2）断开；L2；L1与L2；指针反转；（3）断开开关改用不同电源（或断开开关换用不同小灯泡）再做一次实验；（3）更换不同的小灯泡。