初中物理人教版九年级全册第1节 电压巩固练习

2021-2022学年人教版物理九年级全一册 第十六章

第二课 串、并联电路中电压 同步练习

一、单选题

1.用电压表分别测量电路中两盏电灯的电压，结果它们两端的电压不相等，由此判断两盏电灯的连接方式是：（     ）           

A. 一定是串联                   B. 一定是并联                   C. 串联、并联都有可能                   D. 无法判断

2.如图所示电路中两只灯泡L1和L2均正常发光，则下面说法中正确的是（ ） 

A. 甲是电流表，乙是电压表                                    B. 甲是电压表，乙是电流表
C. 甲、乙都是电流表                                              D. 甲、乙都是电压表

3.有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其它量的变化却容易直接观测. 用易观测的量显示不易观测的量，是制作测量仪器的一种思路.下列测量仪器不是利用这种思路制作的是（    ）           

A. 温度计                               B. 量筒                               C. 弹簧测力计                               D. 电流表

4.如图所示的电路，闭合开关S后，电灯L1、L2都不发光，且两电表的指针都不动.现将两电灯的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是（   ） 

A. 电流表内部接线断了         B. 灯L1灯丝断了         C. 灯L2灯丝断了         D. 电流表和两个电灯都坏了

5.在如图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯Ll两端电压的是（     ）           

A.                B.                C.                D. 

6.如图所示的电路中，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，则L1和L2两端的电压分别为（   ） 

A. 3V和4.5V                         B. 1.5V和4.5V                         C. 3V和1.5V                         D. 1.5V和3V

二、填空题

7.一般手电筒中是把两节干电池串联起来，它们提供的电压是________V，若需要一个提供9V电压的电源，则需要把________节干电池________联起来。   

8.如图，当量程为0～3V时，电压表指针的读数为________V； 当量程为0～15V时，如果电表的指针仍在原位置，则此时电压表的读数为________V。 

9.如图当开关闭合后，两灯都发光，此时V1、V2表的读数分别是4V和2.5V，则电源电压为________V，灯L1两端的电压为________V，灯L2两端的电压为________V. 

10.如图所示的电路，电源电压为9V，当开关闭合时，灯L1两端的电压也为9V，则产生故障的原因可能是________或________。 

11.若将20只相同的小灯泡串联接在220 V的电路中，每只小灯泡两端的电压为________V，若将20只相同的小灯泡并联接在110 V的电路中，每只小灯泡两端的电压为________V。   

三、作图题

12.如图所示电路中，在〇内填上电流表或电压表的符号。 

四、实验题

13.物理课上，小明探究了串联电路中电压的规律，他还想知道并联电路中的电压有什么规律，于是在课后请你和他合作进行了以下探究： 

⑴提出问题：并联电路中，各电灯两端的电压有什么关系？

⑵你的猜想是：________；

理由是：________.

⑶设计实验:如图为两个灯泡并联的电路图,用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压.请在图上添加测电压的电压表.

所需的实验器材有：________.

⑷进行实验：按照电路图连接电路，进行实验测量，记录实验数据.

⑸分析论证：（只要求粗略地写出分析和论证的思路，即怎样得出结论的）

________  .

⑹实验结论：两个灯泡L1、L2的电压和电源电压相等.

⑺实验评估：上述实验中，小明只进行了一次测量，得出的结论偶然性的机会很大.为了使实验结论具有普遍性，你将建议小明怎样做？

________.

⑻实验问答：如果电源电压为3V，那么根据探究的结论，灯L1的电压为________V，灯L2的电压为________V.结合实验结论分析：测量电压时，电压表为什么要与被测电路并联。

14.如图所示，有两只灯泡L1和L2  ， 还有电池、开关和电压表，电池的电压为2V。现要求将灯泡L1和L2并联起来，并用电压表测量灯L1两端的电压。请将如图-18中的实物元件连接起来，并在虚线框内画出对应的电路图。 

五、简答题

15.有一种家庭用小型彩灯串，由24只小灯泡串联而成，现把它们接在220V的电源上，彩灯串中因为某只小灯泡被烧坏，造成彩灯串全部熄灭。由于彩灯上涂有颜色，无法看清是哪一只彩灯的灯丝被烧断，现在给你一只电压表，你如何查找故障所在？   

六、计算题

16.在如图所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6 V,当S1、S3断开, S2闭合时, 电压表的示数为3 V.求： 

（1）电源电压是多少?   

（2）当S1、S3闭合, S2断开时, 电压表的示数为多少?   

答案解析部分

一、<b >单选题

1.【答案】 A  

【考点】串联电路和并联电路的辨别，串联电路的电压规律，并联电路的电压规律   

【解析】【解答】要解决此题，需要知道串并联电路中的电压特点：并联电路中，各支路两端的电压相等。由于两盏灯两端的电压不相等，所以两盏灯一定不是并联，一定是串联。

故答案为：A.

 【分析】结合串、并联电路中的电压特点分析解答.

2.【答案】 A  

【考点】电流表的连接，电压表的连接   

【解析】【解答】A、若甲是电流表，乙是电压表，灯泡L1和L2并联，两灯发光，电流表测L2电流，电压表测电源电压；

B、若甲是电压表，乙是电流表，导线会将灯泡L2短路，不发光；

C、若甲、乙都是电流表，则L1和L2都短路，都不能正常发光；

D、若甲和乙都是电压表，灯泡L2和电压表甲串联，不发光.

故答案为：A.

 【分析】在圆圈中填入电表的原则是：不能使电路发生短路，也不能使电路发生断路.且要注意：电流表的电阻很小，在电路中相当于一根导线；电压表的电阻很大，它所在的电路可以看作是断路.

3.【答案】 B  

【考点】物理学方法   

【解析】【解答】A、物体吸热或放热引起的温度变化，不能直接观察，但物体的体积会相应发生变化.温度计就是利用液体的热胀冷缩规律将温度变化放大显示的.不符合题意；

B、物体的长度可以利用刻度尺直接测量，无需放大或转化.符合题意；C、物体是否受力、受力大小不能直接判断，但物体受力会使形状发生不同程度的改变.弹簧测力计就是根据受力越大，形变越大将力的大小进行显示的.不符合题意；D、导体中有无电流、电流大小不能直接观察，但有电流通过时，会产生一些特殊的现象.电流表就是利用电流能使指针发生偏转间接显示电流大小的.不符合题意.

故答案为：B.

 【分析】“转换法”指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法.

4.【答案】 C  

【考点】电路故障的判断   

【解析】【解答】有题意可知，电路出现了断路，将两电灯的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，说明电流表和电压表都没坏，电灯L1的灯丝没断，则该电路的故障可能是灯L2灯丝断了。

故答案为：C

 【分析】在判断故障时，会根据电压表的示数的变化判断：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，电压表两接线柱之间有开路；若电压表无示数，说明电压表被短路或与电源不能相通.

5.【答案】 D  

【考点】电压的测量及电压表的使用   

【解析】【解答】A图中电压表串联在了电路中，所以错误；B电压表要测L1的电压应与L1并联，可是却与L1串联了，所以错误；C 电压表虽然并联在了L1两端，可是正负接线柱接反了，所以C不符合题意；D图中电压表与L1并联可测出L1两端的电压。

故答案为：D.

 【分析】电压表与被测的用电器并联，再结合电压表的使用方法分析解答.

6.【答案】 C  

【考点】串联电路的电压规律   

【解析】【解答】解：由电路图可知，当开关S1断开、S2闭合时，两灯泡串联，电压表测电源的电压， 

则电源的电压U=4.5V；

当开关S1闭合、S2断开时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，

则L1两端的电压U1=3V，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，L2两端的电压：

U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V．

故选C．

【分析】由电路图可知，当开关S1断开、S2闭合时，两灯泡串联，电压表测电源的电压，可知电源的电压；当开关S1闭合、S2断开时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出L2两端的电压．

二、<b >填空题

7.【答案】 3；6；串  

【考点】电压和电压的单位换算   

【解析】【解答】因为串联电池的电压等于各串联电池电压之和，因此两节电池串联后的电压为 2×1.5V=3V；将电池串联起来作为电源使用，电源的电压就是每节干电池的电压之和，而一节干电池电压为1.5V，故要得到9V的电源，则需要6节干电池串联。
故答案为：3；6；串.
【分析】串联电池的电压等于各串联电池电压之和.

8.【答案】 0.6；3  

【考点】电压的测量及电压表的使用   

【解析】【解答】当量程为0∼3V时，对应的分度值为0.1V；电压表指针的读数为0.6V.

当量程为0∼15V时，对应的分度值为0.5V；如果电表的指针仍在原位置，则读数为3V.

 故答案为：0.6；3.
【分析】结合电压表的量程、分度值及指针位置读出示数即可.

9.【答案】 4；1.5；2.5  

【考点】串联电路的电压规律   

【解析】【解答】解：由电路图可知，两个灯泡是串联的，

电压表V1的示数为电路的总电压，即电源电压为4V，

电压表V2的示数为L2两端的电压，即U2=2.5V，

由串联电路电压的特点可知，灯泡L1两端电压为：U1=U﹣U2=4V﹣2.5V=1.5V.

故答案为：4，1.5，2.5.

 【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电压表的测量对象，再利用串联电路电压的特点分析解答.

10.【答案】 L1开路；L2被短路  

【考点】电路故障的判断   

【解析】【解答】(1)两灯串联,电压表与灯L1并联,并且示数等于电源电压,说明电压表与电源两极连接的部分电路没有断路,即灯泡L2没有断路；(2)电压表有示数,说明也没有被短路,因此灯L1没有短路。综上可见,电路故障可能是L1断路或L2短路。
故答案为：L1开路；L2被短路.
【分析】在电压表判断电路故障的题目中，当电压表并联在某处时若有示数，说明此处开路或它处短路；若无示数，说明此处短路或它处开路.

11.【答案】 11；110  

【考点】并联电路的电压规律，欧姆定律及其应用   

【解析】【解答】因为灯泡串联，所以通过每只灯泡的电流相等。由欧姆定律可知：在电流相等时，相同灯泡两端的电压相等；所以每只灯泡的电压为 ；若将20只相同的小电灯并联在110V的电路中时，根据并联电路各支路两端的电压相等可知：每只灯泡两端的电压为110V。
故答案为：11；110.
【分析】根据串联电路电流特点和欧姆定律即可求出每只灯泡串联时两端的电压；再根据并联电路电压特点即可得出每只灯泡并联时两端的电压.

三、<b >作图题

12.【答案】 解：如图所示： 

【考点】电流表的连接，电压表的连接   

【解析】【解答】上面左边的电表与上边灯泡并联，应为电压表，下面的电表与下边灯泡串联，应为电流表，上面右边的电表串联在干路上，应为电流表。如图：

 【分析】在圆圈中填入电表的原则是：不能使电路发生短路，也不能使电路发生断路.且要注意：电流表的电阻很小，在电路中相当于一根导线；电压表的电阻很大，它所在的电路可以看作是断路.

四、<b >实验题

13.【答案】 串联电路中各电灯两端的电压相等；各个电灯并联在相同的两点间；电源、开关、导线、电灯、电压表；用电压表分别测量出电灯两端的电压U1和U2  ， 并进行比较，若两者相等，即可得出猜想是正确的；改变电源电压小或小灯泡的规格，重做上述实验；3；3  

【考点】探究串、并联电路中的电压规律实验   

【解析】【解答】 实验探究有七步：(1)提出问题：并联电路中，各电灯两端的电压有什么关系?(2)你的猜想是：并联电路中各电灯两端的电压相等；理由是：各个电灯并联在相同的两点间。(3)设计实验：用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压。电压表要和L1、L2以及电源。所需的实验器材有：电源、开关各一个、导线若干、电灯两个、电压表三个。(4)进行实验：按照电路图连接电路，进行实验测量，记录实验数据。(5)分析论证：用电压表分别测量出电灯两端的电压U1和U2  ， 并进行比较，若两者相等，即可得出猜想是正确的。(6)实验结论：两个灯泡L1、L2的电压和电源电压相等。(7)实验评估：小明只进行了一次测量，得出的结论偶然性的机会很大。为了使实验结论具有普遍性，采用不同规格的小灯泡，重做上述实验。(8)实验问答：如果电源电压为3V,并联电路各支路两端的电压相等,灯L1的电压为3V,灯L2的电压为3V.(8)3；3；因为电压表内部的电阻非常大,如果把电压表串接入被测电路差不多相当于被测电路断路,测出来的差不多是电源电压；如果电压表与被测电路并联,由于电压表内部电阻很大,并联后的实际电阻与被测部分电阻基本相当,测出来的电压基本就是被测电路两端电压.

 【分析】（1）明确探究实验的步骤：提出问题是针对实验提出要研究的问题；猜想是根据生活经验和物理理论提出合理的猜想；设计实验是根据实验问题设计合理的实验；进行实验是根据设计的实验进行实验，收集实验数据和实验现象；根据实验数据和实验现象分析论证；总结实验结论；针对实验中的问题和收获小组之间进行交流评估.
（2）并联电路中，各支路的电压相等.

14.【答案】 解：如图所示：

【考点】根据实物图画电路图，实物的电路连接，串、并联电路的设计   

【解析】【解答】因两灯泡并联，则将两灯泡首首相连，尾尾相连，再与电压表并联；开关接在干路上；因电源电压为2V，则电压表量程选0∼3V即可：则可得出原理图如所示,同时由电源正极出发,先连接一路,如先将电源开关及L1组成闭合回路,再将L2及电压表并联在电源两端即可。故答案如图：

 
【分析】结合题目要求，连接实物图即可，注意电压表连接方式的使用；再利用电流流向法连接实物图即可.

五、<b >简答题

15.【答案】 先测量约一半（12只）灯泡两端的电压，如果电压表有示数，则烧坏灯泡在被测电路中；如果电压表无示数，则烧坏灯泡在另一半电路中.用同样的方法再继续测量下去，直至找到为止.  

【考点】电路故障的判断   

【解析】【解答】先测量约一半（12只）灯泡两端的电压，如果电压表有示数，则烧坏灯泡在被测电路中；如果电压表无示数，则烧坏灯泡在另一半电路中.用同样的方法再继续测量下去，直至找到为止.
【分析】在判断故障时，电压表的示数的变化很关键，若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，若无示数，说明电压表与电源不能相通.故应使用电压表先开始测量一半灯的总电压，逐步判断.

六、<b >计算题

16.【答案】 （1）解：当S1闭合，S2、S3断开时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，所以U1=6V，当S1、S3断开，S2闭合时，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，所以U2=3V，根据串联电路的电压规律可知：电源的电压U=U1+U2=6V+3V=9V

（2）解：当S1、S3闭合，S2断开时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，所以L1两端的电压为9V  

【考点】串联电路和并联电路的辨别，串联电路的电压规律   

【解析】【分析】结合电路图，首先判断开关处于不同状态时元件的连接方式及电压表的测量对象，再利用串联电路的电压规律解答即可.