13.6 探究串、并联电路中的电压2024—2025学年九年级上册物理沪粤版

2024—2025学年九年级上册物理沪粤版13.6 探究串、并联电路中的电压 一、单选题 1．如图所示，电源电压保持不变，甲、乙是最常见的电流表或电压表，当开关S闭合时两灯均发光，甲表指针偏转到表盘的三分之一处，乙表指针偏转到表盘的三分之二处；现把开关S断开，将甲、乙均换成另一种电表，若灯丝电阻不变，则甲、乙两表的示数之比为（　　） A．2∶5 B．3∶2 C．5∶3 D．3∶5 2．如图所示电源电压保持不变，当开关S1闭合，S2 断开时，电压表的示数是4V；当开关S2闭合、S1断开时，电压表的示数是6V，则灯泡L1和L2两端的电压分别是 ( ) A．4V和6V B．2V和6V C．2V和4 V D．4V和2V 3．电阻R1、R2、R3以不同的方式组成如图（a）、（b）所示的电路。在两电路中，电源、电压表完全相同且完好，三个电阻中至少有一个电阻存在故障。闭合电键S1、S2，如果两电压表V1和V2均有示数且示数相等。则下列判断正确的是（　　） A．电阻R1一定短路 B．电阻R2可能断路 C．电阻R3可能断路 D．电阻R3一定完好 4．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。若开关S从断开到闭合，电压表两次示数之比为3︰4，则开关断开时，R1、R2两端的电压之比为（　　） A．1︰3 B．3︰1 C．3︰4 D．4︰3 5．如图所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中下列判断正确的是（　　） A．电压表V1示数变小，电压表V2示数变小 B．电流表A示数变小，电压表V1示数不变 C．电压表V1示数不变，灯泡L亮度变亮 D．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大 6．小明同学受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻的阻值随温度的升高而增大，定值电阻起保护电路的作用。下列分析正确的是（　　） A．该电路中的电表是电流表 B．温度升高时两端电压变大 C．温度升高时电路中总电流变小 D．温度降低时两端电压变大 7．如图是简化了的玩具警车的电路图，以下说法中正确的是（ ） A．开关S1控制整个电路 B．电动机与小灯泡工作时互不影响 C．电动机与小灯泡工作时两端的电压不相等 D．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的 8．下列说法正确的是（　　） A．在并联电路中，不论灯泡规格是否一样，每个灯泡两端的电压都相等 B．使用电压表时，它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连 C．探究串、并联电路中的电压规律时，应该尽量选取相同规格的灯泡进行实验 D．电流表和电压表都有一定的量程，使用时应注意选择量程，量程越大越好 9．如图电路，闭合开关S后，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为1.2V，则电阻R1两端的电压为（　　）    A．3V B．1.2V C．3.2V D．1.8V 10．如图所示是玩具汽车的电路图，下列关于玩具汽车电路的说法中正确的是 A．开关S2控制整个电路 B．电动机与灯泡是并联的 C．电动机与灯泡工作时通过它们的电流一定相等 D．电动机与灯泡工作时两端的电压可能不相等 11．如图所示，在图（a）所示的电路中，当开关 S 闭合后，两个电压表的指针偏转至表盘的 同一位置，如图（b）所示。则灯 L1和 L2的电压之比为（　　） A．1∶4 B．1∶5 C．4∶1 D．5∶1 12．如图所示，电源电压恒定，闭合开关S2，小灯泡发光，再闭合开关S1时，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡亮度不变 B．电压表示数变大 C．电压表示数与电流表示数的乘积变小 D．电压表示数与电流表示数的比值不变 13．如图所示，规格不同的灯泡连接在电路中，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，I1＝I2 B．图甲中，I＞I1+I2 C．图乙中，U＝U1+U2 D．图乙中，U2＞U1 14．如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V。下列判断正确的是（　　） A．灯泡L₁两端的电压为2.5V B．灯泡L₂两端的电压为0.5V C．灯泡L₁与L₂电阻之比为1︰5 D．灯泡L₁与L₂电阻之比为6︰1 15．如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（　　） A．若将电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都将被烧坏 B．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变小 C．闭合S1、S2后，若发现灯L1比灯L2亮，则灯L1两端电压比L2两端电压大 D．闭合S1、S2后，若灯L1不亮，L2亮，则灯L1可能断路 二、填空题 16．如图所示电路，闭合开关S，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为3V，则通过电阻R2的电流为 A；电源电压为 V。 17．如图所示，将A、B两个金属片插入柠檬制成“水果电池”，用电压表测量水果电池的电压，则该电池的正极是 （选填“A”或“B”）；想通过“水果电池”获得6V的电压进行实验，可采取的方法是 。 18．如图所示，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～15V，电阻R0＝30Ω，电路两端电压恒为24V，在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的最小电阻是 ，最大电阻是 Ω． 19．在图1所示的电路中，开关闭合后，电压表V1示数为3V，电压表V2示数为8V，灯L1两端的电压如图2所示，则灯L3两端的电压为 V，电源 电压为 V。 三、计算题 20．  如图所示，当闭合后的示数为，电压表的示数为，若电源电压是，求灯、、两端的电压（要求有必要的文字说明）。    21．在如图（a）所示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，电阻R1的阻值为20，滑动变阻器上标有“50Ω  2A”字样。闭合开关，当变阻器滑片位于某位置时，电流表的示数为0.2A。求： (1)此时R1两端的电压U1。 (2)现用电阻R0替换电阻R1，闭合开关，当变阻器滑片位于某位置时，电压表的示数如图（b）所示，移动滑动变阻器滑片到另一位置，电流表的示数如图（c）所示。求替换电阻R0的阻值范围。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C B D C B A D B 题号 11 12 13 14 15 答案 A A C C D 1．D 【详解】图示电路中，当开关S闭合时，若甲为电流表，则电源短路，若乙为电流表，则L2短路，因此甲乙都为电压表，由图可知此时两灯泡串联甲测量电源电压，乙测量L2电压，甲的示数应该要比乙的大，因此甲的量程应为0-15V，乙的量程应为0-3V，由题意可知甲示数为5V，乙示数为2V；即L2两端的电压为2V，L1两端的电压为3V，由串联分压可知，两灯泡的电阻之比 R1∶R2=3∶2 当把开关S断开，将甲、乙均换成另一种电表时此时两灯泡并联，由图可知甲测L2电流，乙测干路电流，由并联电路规律可知，两灯泡电流之比 I1∶I2=R2∶R1=2∶3则甲、乙两表的示数之比为 I2∶(I1+I2)=3∶5 故选D。 2．D 【详解】当开关S1闭合、S2断开时，两灯泡串联，电压表并联在了L1的两端， 即测量的是L1的两端的电压，故L1的电压为4V； 当S1断开、S2闭合时，电压表并联在了电源的两端，故电源电压为6V，则L2两端的电压 ． 故A、B、C不符合题意，D符合题意． 3．C 【详解】a图中两电阻串联，电压表测量R2两端的电压；b图中两个电阻并联，电压表测量电源电压，两电表均有示数且示数相等，说明a图中电压表示数等于电源电压，则可能为R2断路或R1短路，电压表测量电源电压。如果R1短路则b图电源会短接，电压表没有示数，所以只能是R2断路；在b中，R3可能完好，可能断路，不影响电压表示数，电压表始终为电源电压，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】由电路图可知，开关S闭合时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压U；开关S断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压U1， 因开关S从断开到闭合，电压表V两次示数之比为3:4，所以 因串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以开关断开时，R1、R2两端的电压之比 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．D 【详解】由电路图可知，闭合开关S后，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡L两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测串联电路的电流。将滑动变阻器R的滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路电流变小，电流表示数变小，由U=IR灯泡两端的电压变小，即电压表V1示数变小，灯泡变暗，根据串联电路电压关系，电源电压不变，滑动变阻器两端电压变大，即电压表V2示数变大，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．C 【详解】A．由电路图可知，电阻R1和R2串联接入电路，该电路中的电表并联接在电阻R1两端，因此为电压表，故A错误； BC．电阻R1的阻值随温度的升高而增大，当温度升高时，串联电路的总电阻变大，根据可知电路中的电流变小，R2是定值电阻，根据可知R2两端电压变小，故C正确，B错误； D．温度降低时，R1阻值减小，根据串联电路电阻分压规律，可知电阻R1两端电压减小，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】A．开关S1在小灯泡所在的支路中，因此开关S1控制小灯泡所在的支路，故A错误； B．因为电动机和小灯泡并联，因此电动机与小灯泡工作时互不影响；故B正确； C．因为并联电路两端电压相等，因此电动机与小灯泡工作时两端的电压相等，故C错误； D．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是并联连接，故D错误． 8．A 【详解】A. 并联电路各支路两端电压都相等，故A正确；B. 使用电压表时，它的两个接线柱允许不通过用电器直接与电源两极相连，故B错误；C. 探究串、并联电路中的电压规律时，应该尽量选取不同规格的灯泡进行实验，这样可使所得结论具有普遍性；故C错误；D. 电流表和电压表都有一定的量程，使用时应注意选择量程，量程合适即可，并不是越大越好，故D错误．故选A． 【点睛】（1）并联电路两端电压相等；（2）电压表可以直接并联在电源两端；（3）探究串并联电路电压特点，应使用不同规格的器材进行多次实验；（4）电压表和电流表都需要选择合适的量程． 9．D 【详解】由图知，所以R1、R2是串联的；电压表V1测电源电压，由电压表V1的示数可知电源电压U=3V，电压表V2测R2两端的电压，由电压表V2的示数可知，R2两端的电压U2=1.2V，由串联电路的电压特点可得，R1两端的电压为 故选D。 10．B 【详解】从电路图中可以看出，灯与电动机是并联的关系，开关S1、S2分别控制灯泡与电动机，所以电动机与灯泡工作时两端的电压一定相等，但是电动机与灯泡属于两条互不影响的支路，所以通过二者的电流不一定相等，综上所述B选项正确． 故选B． 11．A 【详解】经分析电路图可知，两个灯泡是串联的，电压表V1测的是灯泡L1两端的电压，电压表V2测的是总电压，因为指针偏转相同角度，所以两个电压表选择的量程不同，V1选择小量程，V2选择大量程，所以由图（b）可知灯 L1两端电压为0.9V，电源电压为4.5V，灯泡L2两端的电压为 所以灯L1和L2两端的电压之比为 故选A。 12．A 【详解】由电路图可知，只闭合开关S2，只有灯泡L连入电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压；再闭合开关S1，电阻和灯泡并联，电流表测量干路的电流，电压表测量电源电压。 A．并联电路各支路互不影响，所以先闭合开关S2，再闭合开关S1，通过小灯泡的电流不变，小灯泡的亮度不变，故A正确； B．电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误； CD．并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以先闭合开关S2，再闭合开关S1，电流表示数变大，则电压表示数与电流表示数的乘积变大，电压表示数与电流表示数的比值变小，故CD错误。 故选A。 13．C 【详解】AB．图甲中，两灯泡并联，并联电路中干路的电流等于各支路电流之和，即I＝I1+I2，由于两灯规格不同，则I1可能大于I2，也可能小于I2，故AB错误； C．图乙中，两灯泡串联，串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U＝U1+U2，故C正确； D．因两灯泡的规格不同，U2可能大于U1，也可能小于U1，故D错误。 故选C。 14．C 【详解】AB．电路为串联电路，电压表测量L₁两端的电压，电压表示数为0.5V，即灯泡L₁两端的电压为0.5V，根据串联电路电压特点可知，灯泡L₂两端的电压 故AB错误； CD．串联电路电压比等于电阻比，则 故C正确，D错误。 故选C。 15．D 【详解】A．若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在干路中，电压表测量的是电源电压，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，故A错误； B．若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，电流表的示数变大，故B错误； C．闭合S1、S2后，两灯并联，根据并联电路的电压规律可知，灯L1两端电压与L2两端电压相同，故C错误； D．闭合S1、S2后，灯L1不亮，L2亮，则灯L1可能断路（若短路，则电源短路，两灯都不亮），故D正确。 故选D。 16． 0.5 3 【详解】[1][2]由电路图可知，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压，已知闭合开关S，电流表的示数为0.5A，即电路中的电流为0.5A，故通过电阻R2的电流为0.5A；已知电压表的示数为3V，即电源电压为3V。 17． B 将5个“水果电池”串联起来 【详解】[1]图中电压表的指针向右偏转，说明与电压表正接线柱相连的B金属片是该电池的正极。 [2]由图示知，一个水果电池的电压为1.2V，那么要获得6V的电压，应将5个这样的水果电池串联起来。 18． 10Ω 50 【详解】由于电流表量程0～0.6A，则当I＝0.6A时，电路中的电流最大，设滑动变阻器连入电阻最小为R小，根据可得，最小总电阻：，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器连入电路的最小电阻： ； 电压表量程0～15V，由串联分压的规律可知，当滑动变阻器两端电压最大为U大＝15V时，滑动变阻器连入电阻最大为R大，电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则此时R0两端的电压： ，则电路中的最小电流：，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：. 19． 6 9 【详解】[1][2]等效电路图如下 由图可知，L1、L2、L3串联，V1测L1和L2两端电压，V2测L2和L3两端电压；电压表选择0∼3V量程，分度值是0.1V，示数为1V，即L1两端的电压为1V；则： 1V+U2+U3=U① U1+U2=3V② U2+U3=8V③ 联立三个式子解得 U1=1V；U2=2V；U3=6V；U=9V 20．2V，3V，5V 【详解】解：由图可知，三盏灯串联；电压表V1并联在L1和L2两端，测的是L1与L2的电压之和，则 电压表V2并联在L2和L3两端，测的是L2与L3的电压之和，则 电源电压是10V，根据串联电路电压特点可知 由①②③可解的 即灯L1、L2、L3两端的电压分别为2V，3V，5V。 答：灯L1、L2、L3两端的电压分别为2V、3V、5V。 21．(1)4V；(2)15 R0 <20或20< R0  30 【详解】(1) R1两端的电压 (2)当 U1min＝3V时， I max＝0.2A 当 U1max＝6V时， Imin ＝0.2A 其中当I＝0.2A，U2 ＝2V，即U1 ＝4V时 不满足滑动变阻器的滑片在两个不同位置，所以R0 20，因此： 15 R0 <20或20< R0  30。 答：(1)此时R1两端的电压是4V； (2) 替换电阻R0的阻值范围是15  R0 <20或20< R0  30。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$