物理九年级全册第2节 串、并联电路电压的规律精品课后复习题

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16.2 串、并联电路中电压的规律
课后培优练级练


培优第一阶——基础过关练
1．如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2．闭合开关S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．下列判断中正确的是（   ）

A．I1=I2 B．I1＞I2 C．U1=U2 D．U1＞U2
【答案】A
【解析】
【详解】
如图电路，闭合开关S后，电阻R1、R2串联在电路中．
根据串联电路电流处处相等的特点可知，通过两电阻的电流相等，故A正确，B错误；
根据串联电路的分压特点，即：，可见串联电路中电压与电阻成正比，因为R1＜R2，所以 U1 故选A．
点睛：考查了串联电路的电流、电压特点，牢记串联电路的分压规律，即电压与电阻成正比，电阻越大，分得电压越多，是电路的基本特点，要能熟练应用．
2．如图所示，当电压表的示数为2.5V时，灯L2两端的电压（　　）

A．有可能大于2.5V B．有可能小于2.5V
C．一定等于2.5V D．无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】
由电路图可知，两灯泡并联，电压表测电源（L1）两端的电压，电流表测通过L1的电流。因并联电路中各支路两端的电压相等，由电压表的示数2.5V可知，灯L2两端的电压一定为2.5V。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．在图a所示电路中，当闭合开关后，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．4.8V       1.2V B．6V       1.2V C．1.2V       6V D．1.2V       4.8V
【答案】A
【解析】由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表V1测电源电压，V2测电阻R2两端的电压，而两电压表指针偏转相同，据串联电路的电压特点知，V1所选的量程为0~15V，对应的分度值为0.5V，示数为6V，V2所选的量程为0~3V，对应的分度值为0.1V，示数为1.2V，则R1两端的电压U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．如图所示电路，当开关S闭合以后，L1和L2均能发光，电流表和电压表均有示数。过一会儿，灯泡都不发光，电流表和电压表示数均为零，可能发生的故障是（　　）

A．L1灯丝断了 B．L1短路
C．L2灯丝断了 D．L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】
灯泡都不发光，电流表无示数，说明电路出现了断路故障。若L2断路，电压表直接测量电源电压，有示数；若L1断路，电路中无电流，电压表、电流表均无示数，符合题意。
故选A。
5．如图所示，在探究“串联电路电压的关系”时，闭合开关S后，电压表V1的示数是2.5V，V2的示数是3.8V，则电压表V3的示数是

A．1.3V B．2.5V C．3.8V D．6.3V
【答案】D
【解析】
【详解】
根据电路图可知，电压表V1测的是灯L1两端电压，V2测的是灯L2两端电压，V测电源两端电压，由于串联电路总电压等于各部分两端电压之和，因此V3的示数为：3.8V+2.5V＝6.3V．
6．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
【答案】A
【解析】
【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．
7．如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S闭合后，只有一个电表的示数发生变化；若电路中只有一处故障，且只发生在电阻R或小灯泡L上，则（ ）

A．电流表A的示数发生变化，电阻R断路
B．电压表V的示数发生变化，小灯泡L短路
C．电压表V的示数发生变化，小灯泡L断路
D．电流表A的示数发生变化，电阻R短路
【答案】C
【解析】如果电阻R断路，当开关S闭合后，两表示数均无变化，故A错；如果小灯泡L短路，当开关S闭合后，两表示数都有变化，故B错；如果小灯泡L断路，当开关S闭合后，只有电压表示数变化，电流示数不变，故C正确；如果电阻R短路，当开关S闭合后，两表均有示数变化，故D错；应选C．
8．如图所示，闭合开关s后，电流表几乎无示数，电压表示数近似等于电源电压，产生这一现象的原因可能是（     ）   

A．L2短路 B．L2灯丝断了 C．L1短路 D．L1灯丝断了
【答案】B
【解析】
【详解】
A、L2短路，电压表同时被短路，示数为0，故A错误；
B、L2灯丝断了，电压表的正负接线柱到电源正负极是连通的，有示数；因为把电压表通过灯丝、导线接在电源正负极上，电压表的电阻无限大，使得电路中的电流很小，电流表的指针几乎无示数，故B正确；
C、L1短路，电压表、电流表测量的是加在灯L2两端的电压和通过的电流，都有示数，故C错误；
D、L1灯丝断，电路断路，电压表到电源两极不通，无示数，故D错误．
故选B．
9．如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述不正确的是（ ）

A．L1两端电压为2V B．L1两端电压为4V
C．L2两端电压为4V D．L1和L2两端电压之和为6V
【答案】B
【解析】
【详解】
由图可知，L1、L2串联，电源电压为6 V，故开关闭合后，两个灯泡的总电压是6 V，
电压表测L2两端的电压，则L2两端的电压：.
因为两灯串联，根据串联电路电压关系，
则L1两端的电压：．所以B错误，ACD正确．故B符合题意。
故选B。
10．在如图所示电路中，两只相同的灯泡L1、L2在闭合开关后都能发光．过一会儿，两只灯泡突然都熄灭了，且电压表和电流表的示数均变为零．若电路故障只发生在两只灯泡上，且只有一只灯泡有故障，则电路发生的故障可能是（ ）


A．灯L1灯丝断了 B．灯L2灯丝断了
C．灯L1短路 D．灯L2短路
【答案】A
【解析】
灯泡L1和L2串联，电压表测灯L2两端电压，在闭合开关后两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零．如果是电路短路，电路中还有电流．则电路为断路，电路中无电流．
【详解】
A、灯L1灯丝断了，此时整个电路中都没有电流，灯都不亮，电压表和电流表无示数，故A正确；
B、灯L2灯丝断了，此时电压表会与灯L1串联，电压表有示数，两个灯不亮，电流表无示数，故B错误；
C、灯L1短路，只有灯L2接入电路，灯泡L2发光，电压表和电流表都有示数，故C错误；
D、灯L2短路，电压表短路，电压表无示数，灯L1发光，电流表有示数，故D错误．
故选A．
11．若已知两用电器的电压不相等，则用电器一定是___联，若电压相等则用电器________联；测量前应先估计被测电压的高低，选择合适的________,，若难以估计被测电压的高低，应先________________________。若指针偏转很小，要改用_____；若指针左向偏转，应立刻_____________，将电压表的接线柱的接线对调；探究串并联电路电压规律实验时，要选用________（填“相同”或“不同”）规格的灯泡多次进行试验，得出的结论才具有普遍性，可以避免偶然性。
【答案】     串     可能是并联也可能是串     量程     使用最大的量程试触     小量程     断开开关     不同
【解析】
【详解】
[1][2]如果两用电器的电压不等，则用电器一定时串联，如果两用电器两端电压相等则可能是并联也可能是串联，当两用电器规格相同时，即使串联，电压也相等。
[3][4]测量前要估计被测用电器的电压高低，选用合适的量程。如果难以估计，则应使用最大的量程试触。
[5][6][7]试触时，若电压表指针偏转很小，则量程选大了，应改用小量程，若指针左向偏转，则正负接线柱接反了，应立刻断开开关，将接线柱的接线对调，探究串并联电路的电压规律实验时，要用不同规格的灯泡多次实验，确保结论具有普遍规律。
12．如图甲所示的电路中，两端的电压为，两端的电压如图乙所示，则两端的电压________V，电源电压_________V。

【答案】     2.3     6.0
【解析】[1]如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.3V，即L2两端的电压为2.3V。
[2]由图甲电路可知，L1与L2串联，由串联电路的电压规律可得电源电压U=U1+U2=3,7V+2.3V=6.0V
即电源电压为6.0V。
13．在下图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，电路正常工作，一段时间后，用电器发生故障：

（1）如电压表示数变大，则可判断电路故障是 ___ ；
（2）如电流表示数变大，则可判断电路故障是 ___ ．
【答案】     L断路或R短路（或同时L断路和 R短路 ）     L短路或R短路（或L与R同时短路）
【解析】
【详解】
（1）由图示可知，当闭合电键S，电阻与灯泡是串联的，电压表测灯泡两端的电压，当L断路或R短路或同时L断路和 R短路时，电压表的示数会变大；
（2）当L短路或R短路或L与R同时短路时，电流表的示数变大．
14．小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，连接好了的实物电路图如图甲所示，请你协助完成：

（1）在方框内画出与图甲对应的电路图，并在电路图中标上L1、L2．
( )
（2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为 _____ V．
（3）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了 _____ （选填“短路”或“断路”）．
（4）排除故障后，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 _____ ．
【答案】          1.9     断路     电压表的正负接线柱接反
【解析】
【详解】
第一空．分析实物图知道，两盏灯串联，开关控制整个电路，电压表测量灯泡L1两端电压，相应的电路图如下：

第二空．由图甲知道，电源由2节干电池串联组成，所以，电源电压大约是3V，由图乙知道，电压表选用的是小量程，其分度值是0.1V，此时电压表的示数是1.9V；
第三空．闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，说明电路中可能有断路故障，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，所以，应是灯L1发生断路．
第四空．由图知道，如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压，此时电流是从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，即会造成电压表的正负接线柱接反．

培优第二阶——拓展培优练
15．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（ ）

A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】
两盏灯为并联电路．灯L2的电流不变，说明灯L2既没有短路使电流增大也没有断路使电流变为0，答案BD错．灯L1短路的话，会造成灯L2也被短路，电流将不经过灯L2从而使灯L2也熄灭，电流变为0，不符合要求，C错．所以是A灯L1断路，电压表测电源电压所以示数不变，电流表测另外一个支路电流，没有影响．
16．如图所示，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光．过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零．如果电路中只有一处故障，则故障可能是 (       )

A．电灯L1断路 B．电灯L2断路
C．电灯L1短路 D．电灯L2短路
【答案】A
【解析】
【分析】
电路故障分为短路和断路．如图灯L1和灯L2串联，电压表测灯L2两端电压．在闭合开关后两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零．如果是电路短路，电路中还有电流．则电路为断路，电路中无电流．
【详解】
A．电灯L1断路，则整个电路中都没有电流，灯都不亮，电表无示数．符合题意；
B．电灯L2断路．则电压表会与灯L1串联，电压表分担电源电压有示数，灯不亮，电流表无示数．不合题意；
C．电灯L1短路，灯L2会分担电源电压，会变亮，电表有示数．不合题意；
D．电灯L2短路，电压表也短路无示数．但灯L1会分担电源电压，会变亮，电流表有示数．不合题意；
故选A。
17．小红同学在探究串联电路中电流规律的实验中，按图接好电路，闭合开关S后，发现灯L1、L2都不发光，电流表示数为零．是哪里发生了故障呢？他思考了一下，然后用一个电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压，测量结果：电流表、灯L1两端无电压，灯L2两端有电压，由此小红找出了电路发生故障的原因．则电路的故障可能是（     ）


A．电流表断路了 B．灯L1断路了 C．灯L2断路了 D．灯L2短路了
【答案】C
【解析】
A. 电流表断路，整个电路断路，灯泡都不亮，电流表、电压表都无示数．不合题意．B. 灯L1断路了，当用电压表测量时，电压表会有示数，不合题意．C. 灯L2断路了，当用电压表测量时，电压表与电路串联，电压表有示数．符合题意．D. 灯L2短路了,则电路中有电流,灯L1会亮，电流表有示数．不合题意．
点睛：电路故障分为短路和断路，短路时电路中还有电流，有灯泡会亮；断路时，电路中没有电流，灯泡不亮．
18．在图所示的电路中，电源电压保持不变．灯L、电阻R可能出现了故障，闭合电键S后：

①若灯L发光，则三个电表中示数一定大于零的是________表．
②若灯L不发光，则三个电表中示数可能等于零的是________表．
【答案】     电流，电压表V2     电压表V1和电流
【解析】
【详解】
根据电路图可知，灯泡和电阻串联，电压表V1测量电阻两端电压，电流表测量电路中的电流，电压表V2测量电源电压．
①若灯L发光，说明电路为通路，则故障为R短路，则电压表V1示数为零，电压表V2示数不变，电流表示数变大；故电表示数大于零的仪表为电流表，电压表V2；
②若灯L不发光，说明电路有断路或L短路；
如果L短路，则电压表V1示数变大，电压表V2示数不变，电流表示数变大；
如果R断路，则电压表V1示数变大，电压表V2示数不变，电流表示数为零；
如果L断路，则电压表V1示数为零，电压表V2示数不变，电流表示数为零；
则三个电表中示数可能等于零的是电压表V1、电流表．
19．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电路中存一处故障，且故障只发生在电阻、处，闭合开关后：

若A表不变，V不变，则故障是 _____ ；
若A表不变，V变大，则故障是 _____ ；
若A表变大，V不变，则故障是 _____ ；
若A表变大，V变大，则故障是 _____ 。
【答案】     R1断路     R2断路     R2短路     R1短路
【解析】
【详解】
由图知，、串联，电流表测整个电路的电流，电压表测两端的电压。
[1]若A表不变，示数为0，说明电路形成了断路，V不变，示数为0，说明断路。
[2]若A表不变，示数为0，说明电路形成了断路，V变大，示数不为0，说明电压表串联接入了电压，电压表串联接入电路相当于断路，则故障是断路。
[3]若A表变大，示数不为0，说明电路是通路，根据欧姆定律可知，电路中的电阻减小，V不变，示数为0，说明电压表被短路，则故障是短路。
[4]若A表变大，示数不为0，说明电路是通路，根据欧姆定律可知，电路中的电阻减小，V变大，示数不为0，说明电压表测的电源电压，则故障是短路。
20．在图所示的电路中，电源电压为U0保持不变。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R或小灯泡L上，闭合开关S，电压表指针所在的位置不变。

（1）小灯泡L______不发光（选填“一定”或“可能”）；
（2）请根据相关信息写出电压表的示数及相对应的故障。______
【答案】     一定     若电压表示数为U0，则R断路或L短路；若电压表示数为0，则L断路
【解析】（1）[1] （2）[2]从电路图可以看出，闭合开关S，电阻R与灯泡L串联，电压表测量R的电压。电压表指针所在的位置不变，说明电压表示数要么为0，要么等于电源电压。如果电压表的示数为0，说明灯泡开路，如果电压表的示数等于电源电压，说明电阻R开路，所以小灯泡L不发光。
21．如图甲所示电路，电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数如图乙所示，则L1两端的电压为____V，L2两端的电压为____V．

【答案】     1.5     4.5
【解析】
【详解】
（1）由电路图可知：电压表所测电压是灯泡L1两端的电压，指针的位置在表盘中央，示数可能是7.5V，也可能是1.5V；而题目中的电源电压为6V，故L1的电压不会大于6V，故电压表示数应为1.5V，即U1=1.5V；
（2）根据串联电路的电压规律：U=U1+U2；电源电压U=6V；则灯泡L2两端的电压为：U2=U-U1=6V-1.5V=4.5V；
22．“探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示．

（1）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光．同学们有以下几种猜想：①L2灯丝断了；②L2短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小．以上猜想中正确有 ______ （填序号）．
（2）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把 ______ 接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是 ______ ．
（3）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压
表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 ______ ．
（4）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC．下列说法正确的是 ______
A．IA＞IB＞IC B．IA＜IB＜IC C．UAB=UBC=UAC D．UAC=UAB+UBC
（5）为了使结论更有普遍性，可采用的方法是： ______ ．
A、换用不同规格灯泡多次实验 B、改变电源电压多次实验．
【答案】     ②     电流表     电流表指针没有调零     断开开关,电压表换用0−3V量程,然后再进行实验     D     A
【解析】
【详解】
(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,说明电路中没有断路,L2不发光,说明是L2短路，故选②；(2)为了探究“串联电路的电流关系”，应该把电流表接入电路；闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，没有指在零刻度上，出现这种现象的原因是没调零；(3)闭合开关，电压表示数如图丙所示，示数较小，说明选择的量程偏大，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，选用小量程，即选用0−3V的量程；(4)串联电路中各处的电流都相等；串联电路两端的电压等于各部分电压之和，故D正确，故选D；(5)为了得出普遍结论，应该换用不同规格的灯泡，重复操作，进行多次实验；而改变电源电压只能使两灯的电流成倍数的变化，不合适。故选A.
【点睛】
（1）电路故障包括短路和断路，断路时用电器不能工作；短路时，被短路的用电器不工作，电路中有电流；（2）为了探究“串联电路的电流关系”，应该把电流表接入电路；开关闭合前，电流表应该调零；（3）根据电压表所示信息，可以确定选择量程过大了，接下来应该，断开开关，换用小量程；（4）串联电路中各处的电流都相等；串联电路两端的电压等于各部分电压之和；（5）为了得出普遍结论，应换用不同规格的实验器材进行多次测量．
23．小明选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的关系”实验：

（1）小明设计了如图甲所示的电路图，并用电流表测量a、b、c三处的电流，电流表示数如表1．
表1：
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.18
0.18
0.36

表2：
Uab/V
Ubc/V
Uac/V
2.5

4.5

小明同学分析数据后得出结论：并联电路中各支路电流相等．小华认为他得出的结论是错误的，请你说说下一步怎么做，可以证明小明的观点是错误的： _____ ．
（2）为了探究串联电路中电压的关系，小明设计了如图乙所示的电路图，并进行实验．测量完L1两端的电压后，在测量L2两端的电压时，为了节省时间，小明将电压表的b接点不动，只断开a接点，并改接到c接点上，你认为小明的操作的错误之处是 _____ ．
（3）图乙中，小明通过实验操作，测得ab、ac间电压表示数如表2，其中bc间电压如图丙所示,示数为_______，小华认为小明在测量bc间电压时的操作还有待改进，应该 _____ ．
（4）小明按如图丁连接好电路，正确操作后，测得a、b、c三处的电流记Ia、Ib、Ic，测得ab、bc、ac两点间的电压为Uab、Ubc、Uac．下列说法中正确的是 _____ ；
A．Ia＞Ib＞Ic     B．Ia＝Ib＝Ic       C．Ia＜Ib＜Ic       D．Uab＝Ubc＝Uac
（5）在进行图乙所示实验时小明同学误将电流表当成电压表并联在了ab两端，闭合开关后， _____ （选填“L1”、“L2”、“L1和L2”）能发光．
【答案】     换另外两个规格不同的灯泡重做实验     电压表正负接线柱接反     2     换用0-3V量程测量     B     L2
【解析】
【详解】
（1）[1]一次实验数据得出的结论具有偶然性，由电流数据都为0.18A，可知实验时选用了两只相同的灯泡，为得出普遍结论，应换另外两个规格不同的灯泡多次实验，然后得出结论。
（2）[2]题中的做法，将电压表的b接点不动，只断开a接点，并改接到c接点上，此时闭合开关，电流从电压表的负接线柱进正接线柱出，即电压表正负接线柱接反，所以，指针会反转。
（3）[3]根据表2数据结和串联电路的电压规律知Ubc的电压应为
Ubc=Uac-Uab=4.5V-2.5V=2V
[4]根据图丙的指针位置可知，电压表使用了大量程，指针偏转的角度偏小，为了读数更精确，接下来应该，断开开关，换用0-3V量程测量。
（4）[5] ABC．由串联电路中各处的电流相等可知，AC错误，B正确；
D．由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，D错误。
故选B。
（5）[6]进行图乙实验时将电流表当成电压表并联在了ab两端时，由于电流表电阻很小，相当于导线，故L1被短路不能发光，能发光的是L2。