13.6串联、并联电路中电压的特点（高效培优讲义）物理沪粤版2024九年级上册

第十三章 简单电路 13.6串联、并联电路中电压的特点 【题型导航】 重难题型讲解……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………1 题型一 探究串联电路中电压的规律…………………………………………………………………………………………………………………………1 题型二 探究并联电路中电压的规律………………………………………………………………………………………………………………………4 题型三 应用串、并联电路的电压规律……………………………………………………………………………………………………………………7 能力培优练…………………………………………………………………………………………………………………………...................………………… 10 链接中考 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 16 【重难题型讲解】 题型一 探究串联电路中电压的规律 1.实验：探究串联电路中电压的规律 问题：在如图所示的串联电路中，灯泡L1、L2两端的电压U1、U2跟它们串联后两端的总电压U之间有怎样的关系呢？ ①猜想与假设 ②设计实验：分别画出测量灯泡L1、L2两端的电压及L1和L2串联后两端的总电压的电路图。 ③进行实验： （1）根据电路图连接电路，并合理选择电压表的量程。 （2）分别读出电压表的示数，记录在下面的表格中。 （3）换用不同规格的小灯泡，重复上述实验步骤，再测量1-2次。 2.串联电路中电压的规律 经过上述实验数据分析，得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 【典例1-1】小雨和小华在“探究串联电路电压规律”的实验中，都设计了如图1所示的电路。 电压 电压 电压 1.6 1.4 3.0 (1)连接电路前，小雨发现电压表指针如图2所示，则他应对电压表进行的操作是 。 (2)小雨根据图1连接好电路，闭合开关，发现电压表示数为零，若只有灯或中的一处发生故障，则故障可能是 或 。 (3)排除故障后，小雨完成了实验，并把数据记录在表格中。分析实验数据得出结论：串联电路中电源电压等于 。 (4)实验结束后小雨和小华互相交流，小雨的实验操作在设计方案上存在一个不足之处是 。 【典例1-2】如图所示，闭合开关后，电压表的示数是，电压表的示数是，则灯和两端的电压分别是（    ） A．   B．   C．   D．   【典例1-3】在如图所示电路中，电源两端的电压恒定为U。当开关闭合后，两个电压表的示数分别为和，下列情况描述正确的是（   ） A．该电路为并联电路 B．电压表测量的是两端电压。 C．两电压表示数大小关系到为 D．两电压表示数之和等于电源两端的电压 跟踪训练1 小明按下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的指针完全一样，如图乙所示，则L1两端的电压为 V，L2两端的电压为 V。 跟踪训练2如图所示的电路，三个开关都闭合，电压表V1示数为9V，V2示数为12V，一段时间后，三个灯泡全部熄灭，V1表示数变为0，V2表示数变大，若电路只出现了一处故障，则电路发生的故障为 。排除故障后电路恢复原来状态，若把某两个灯泡位置对调，其余元件位置不变，此时有一只电压表示数变为15V，则电源电压为 V。 跟踪训练3某实验小组设计了如图甲所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”。 (1)把电压表接在A、B之间测量，电压表示数如图乙所示。为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关， ； (2)更换 （选填“相同”或“不同”）规格的灯泡，多次实验，这样做的目的是为了 （填序号）； ①寻找普遍规律　　②减小实验误差 (3)同组的小亮设计了如图丙所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”，他设想当单刀双掷开关接a时，电压表测两端的电压；单刀双掷开关接b时，电压表测两端的电压，后来他通过实际操作发现，该电路不能完成这个探究实验，这是因为改接后会导致电压表的 ； (4)另一组同学在用电压表测串联电路中灯泡两端的电压时，连接的实物电路如图所示。图中有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。（导线不能交叉） (5)改正错误连接后，该组同学闭合开关，发现两灯都不亮，电压表有示数且大小接近，则电路中出现的故障可能是发生了 （选填“短路”或“断路”）。 题型二 探究并联电路中电压的规律 1.实验：探究并联电路中电压的规律 在如图所示的并联电路中，灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2是否相等？它们与并联电路两端A、B间的电压U又有怎样的关系呢？ ①猜想与假设 ②设计实验：如图 ③进行实验 （1）按照电路图连接电路，合理选择电压表的量程。 （2）分别读出电压表的示数，并记录在下面的表格中。 （3）换用不同规格的小灯泡，重复上述实验步骤，再测量1-2次。 2.并联电路中电压的规律 经过上述实验数据分析，得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等，且等于电源电压。 注意：为了得到普遍规律，应换用两个规格不同的灯泡多次实验。 【典例2-1】某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。 (1)如图甲所示，根据电路图，用笔画线表示导线，将实物连接起来 。 (2)正确连接好电路后，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，为 V。 (3)测得灯泡两端电压后，再测得灯泡两端电压和A、B之间的电压，记录数据。接下来的操作应该是 ，其目的是 。 【典例2-2】小灯泡L和电阻R的电流随电压变化规律如图甲所示、现将小灯泡L和电阻R连入如图乙所示的电路，闭合开关，电压表的示数是6V。若将它们连入如图丙所示的同一电源的电路，闭合开关，电压表的示数是（　　） A．2V             B．3V                 C．4V                 D．6V 【典例2-3】如图所示电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，则下列说法不正确的是（   ） A．灯和灯不一定一样亮 B．灯和灯并联 C．灯烧坏，灯也跟着不亮 D．灯和灯两端的电压一定相等 跟踪训练1三盏小灯泡分别按图中甲、乙两种方式连接在相同电源两端，电源电压保持不变，当闭合开关后，下列说法错误的是（   ）          A．甲图中的三盏灯是串联，乙图中的三盏灯是并联 B．甲图中电压表的示数小于乙图中电压表的示数 C．甲图中，电压表的示数等于电源电压 D．乙图中，电流表的示数为通过灯L1和L3的电流之和 跟踪训练2 如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由闭合到断开时，电流表的示数将 ，电压表的示数将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 跟踪训练3探究并联电路中电压的特点 实验电路 实验过程与现象分析 1．选用两个规格不同的小灯泡，按照电路图连接好电路 2．用电压表分别测出AB、CD、EF之间的电压，把测量的数据记录在表格中 3．多次更换不同规格的小灯泡，重复上述步骤 4．结论：并联电路中各支路用电器两端的电压与 两端的电压相等 交流与评估 5．改正电路后，依次将电压表两端接、和电源，小明发现电压表示数均相等，由此得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等，此结论 （选填“可靠”或“不可靠”），接下来应该进行的操作是 （填序号） A．更换不同规格的小灯泡，多次实验 B．将、的位置互换，再次实验 C．保持电源、小灯泡不变，多测量几次电路中上述位置间的电压 题型三 应用串、并联电路的电压规律 1.串联电路中电压的规律 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 2.并联电路中电压的规律 并联电路中，各支路两端的电压相等，且等于电源电压。 总结：串联电路中，“等流分压”，并联电路中，“等压分流”。 【典例3-1】如图所示，闭合开关S后，灯泡不亮，只有一个表有示数，且故障只发生在电阻R或灯泡L上。交换两个电表位置后，两个表的示数和未交换前相同。则下列判断正确的是（    ） A． 一定是灯L短路 B．一定是电阻R短路 C．可能是灯L断路 D．一定是灯L断路 【典例3-2】如图所示，闭合开关，两灯都正常发光，电流表和电压表都有示数。若灯L2断路，则电流表和电压表的读数将（　　） A．变大；变大 B．不变；变大 C．变小；不变 D．都变为零 【典例3-3】在探究“串联电路中电压规律”的实验中，装置如图所示。 (1)图甲是小勇本次实验中测量某处电压的电路连接图，他所测的为 （选填“L1”或“L2”）的电压。 (2)闭合开关试触时，发现发光，不发光，电压表的示数为零，则电路中的故障可能是 排除故障后，再次闭合开关进行实验，此时电压表的示数如图乙所示，则两端的电压为 V。 (3)接着，小勇又分别测出了两端的电压和电源电压，分别为和，分析实验数据后，小勇便得出结论。你认为小勇的做法是否正确： （选填“正确”或“不正确”）理由： 实验使用的电源是两节新电池，但是在两个灯泡发光时，测出的电源电压只有2.8V，其原因可能是因为电池本身也有 分去了一部分电压。 (4)其他小组同学在多次实验后却发现：串联电路的总电压总大于两灯泡两端的电压之和。这与之前的猜想不相符，于是用更精密的电压表测出电路中某段导线两端的电压约为，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到分压现象，在实验中应选择较 （选填“粗”或“细”）的导线进行实验，理由是： 。 跟踪训练1（多选）如图所示电路，闭合开关后，只有一个电表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则电路中的故障可能是（    ） A．短路 B．断路 C．短路 D．断路 跟踪训练2 填空题 4． (1)如图一所示电路，开关S闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯 （选填“”或“”）两端电压。一段时间后，两灯均熄灭，但电压表有读数且读数较大，电流表无读数，则故障可能是 （选填“短路”、“短路”、“断路”或“断路”）； (2)如图二是为某种灯泡的电流与电压的关系图像。若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，通过灯泡的电流为 A；若把这3只这种灯泡并联接在电压为6V的电源上，干路上的电流为 A。 跟踪训练3在如图所示电路中，电源电压为U且保持不变，电阻R1和小灯L的阻值均为R。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，灯突然熄灭。若电路中只有一处故障，且只发生在电阻R1或灯L处。为确定故障，同学们商量了如下方案： A．将电压表V1、V2分别并联在ab、bc两点间 B．在电路中串联电流表，同时将电压表并联在ab两点间 ①若选择方案A你觉得是否可行 （选填“可行”或“不可行”），理由是 ； ②若选择方案B，写出闭合开关后，电表的示数及其对应的故障； 样例：当电流表示数为0，电压表示数为0，则故障为灯L断路。 你的答案是： 。 。 能力培优练 一、单选题 1．如图所示，电源的电压是6V，开关S闭合后，电压表示数为3.8V，则正确的是（　　） A．两端的电压为3.8V B．两端的电压为3.8V C．两端的电压为6V D．电源和两端的电压为2.2V 2．如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是（   ） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 3．如图所示的电路图，闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该电路中只存在一处故障，则该故障可能是（    ） A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表短路 D．电压表断路 4．汽车转向前，司机会拨动转向横杆，同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，下列说法正确的是（    ） A．两灯一定是串联 B．两灯的电流一定相等 C．两灯电压一定不同 D．两灯一定是并联 5．如图所示，保持电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，下列说法正确的是（　　） A．在甲图中，电压表V示数变大，电流表A2示数变小 B．在甲图中，电压表V不变，电流表A1示数不变 C．在乙图中，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大 D．在乙图中，电流表A示数变小，电压表V1示数变大 6．用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　） A．电压表不能直接测量电源电压 B．若测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点 C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等 D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小误差 7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，电流表的示数变小，电压表的示数不变。若电路故障只发生在电阻R1或R2上，现将R1与R2对调，对调后电流表的示数变大，电压表的示数仍然不变，则（　　） A．R1断路 B．R2断路 C．R1短路 D．R2短路 8．如图所示电路，闭合开关后，一灯较亮，一灯较暗，下列说法正确的是（   ） A．亮的灯电流大，暗的灯电流小 B．亮的灯离电源正极近，暗的灯离电源正极远 C．电压表示数是L1两端的电压 D．开关由闭合到断开，电压表示数会变大 二、多选题 9．如图示的电路中，开关S接a时，电压表的示数为；开关S接b时，电压表的示数为。下列说法正确的是（　　） A．灯两端的电压为 B．灯两端的电压为 C．灯两端的电压为 D．灯和灯两端的总电压为 10．如图所示，开关S闭合后，电流表、的示数分别为、，电压表、、的示数分别为、、，的电阻小于的电阻，则下列大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 三、填空题 11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由闭合到断开时，电流表的示数将 ，电压表的示数将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 12．如图所示的电路中，电源电压是3V且保持不变，S闭合后L1、L2正常发光，电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为 V；若断开开关S，电压表示数将 ，灯L1将 发光。 四、实验题 13．在“探究串联电路中电压规律”的实验中，小明同学将小灯泡L1、L2串联后接到电源上，如图甲所示。 (1)闭合开关S前，发现电压表的指针偏转如图乙所示，原因可能是 ； (2)在测量小灯泡L2两端电压时，保持电压表的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，会出现的现象是______； A．测量值超过电压表量程 B．指针反偏 C．指针正常偏转，正确测出小灯泡L2两端的电压 (3)在实验中，发现两个串联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是 （写一条）； (4)小明改变电源电压和小灯泡进行了三次实验，测量的数据分别如下表所示。第3次实验中BC间的电压值如图丙所示，为 V。在分析数据时小明发现，第2次的实验数据结论和其他两组不一样，小明分析该组数据后发现有一个数据记录错误。纠正错误后，正确数据为 V。 次数 AC间的电压/V AB间的电压/V BC间的电压/V 1 1.4 0.6 0.8 2 2.8 5.0 1.7 3 4.0 2.0 14．探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系。 (1)如果将电压表并联接在两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，那么接下来的操作是断开开关，______（填字母）。 A．将接“15”接线柱的导线，改接到“3”的接线柱 B．将电压表的正、负接线柱反接 (2)下表是同学正确操作实验后记录下的数据，请你指出同学在实验中存在的问题 ；修正方案后继续实验，并归纳得出并联电路中电压的关系： （写出关系式即可）。 实验次数 1 2.2 2.2 2.2 五、计算题 15．如图甲所示的电路中，当开关闭合时，两灯均发光。 (1)若电流表A1和A2的示数均如图乙所示，求通过L2的电流。 (2)若电压表V的示数如图丙所示，求电源电压。 (3)开关断开后，求电压表V的示数。 链接中考 1．（2025·陕西·中考真题）小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如下表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 2．（2025·四川眉山·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为。闭合开关，电路正常工作，电压表的示数为。一段时间后，电压表的示数由变为，电流表示数增大。若电路中仅有一处故障，且只发生在上，则电路的故障是（　　） A．断路 B．断路 C．短路 D．短路 3．（2024·山东临沂·中考真题）如图所示电路的电源电压保持不变，将开关和都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是（　　） A．灯和是串联连接的 B．电压表不能测量灯的电压 C．断开后电流表的示数不变 D．两灯的额定电压一定相同 4．（2025·江苏徐州·中考真题）小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。 (1)实验电路如图a所示，请用笔画线表示导线，将电路连接完整； (2)连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，两个小灯泡都不亮。故障原因可能是（　　） A．短路 B．短路 C．开关断路 D．或断路 (3)故障排除后进行实验，电压表的示数如图b所示，电压为 V； (4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V，两端电压也为2.5V。小明由此得出结论：串联电路中，各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题： 。 5．（2025·四川资阳·中考真题）为了“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”，某实验小组准备了如下实验器材： A．蓄电池组一个（电压为6V） B．小灯泡两类规格（额定电压分别为3.8V，3V）各若干个 C．电压表三个（量程0-3V，0-15V） D．开关一个，导线若干 (1)通过讨论，实验小组设计了如图甲所示的电路图，均选用额定电压为3V的小灯泡，由于实验前未明确两端的电压大小，故电压表的量程应选 （选填“0-3V”或“0-15V”），待完成电压值的初步测量后，最终选定的量程； (2)之后接入电压表V，完成实物连线如图乙所示，经检查有一根导线连接错误，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； (3)正确连接电路后，闭合开关S，发现不亮，几乎不偏转，过亮，超量程，造成这一现象的原因可能是发生了 （选填“短路”或“断路”）； (4)故障排除后，测量结果如下表所示，的读数如图丙所示，请将相应的读数填入下表 电压表 V 电压U/V 2.6 5.5 (5)结合上述测量结果，实验小组提出如下猜想：在实验误差允许的范围内，电源两端电压等于串联电路中用电器两端的电压之和，且用电器两端电压均分电源两端电压。你认为该猜想 （选填“可靠”或“不可靠”），理由是 。 试卷第1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十三章 简单电路 13.6串联、并联电路中电压的特点 【题型导航】 重难题型讲解……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………1 题型一 探究串联电路中电压的规律…………………………………………………………………………………………………………………………1 题型二 探究并联电路中电压的规律………………………………………………………………………………………………………………………4 题型三 应用串、并联电路的电压规律……………………………………………………………………………………………………………………7 能力培优练…………………………………………………………………………………………………………………………...................………………… 10 链接中考 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 16 【重难题型讲解】 题型一 探究串联电路中电压的规律 1.实验：探究串联电路中电压的规律 问题：在如图所示的串联电路中，灯泡L1、L2两端的电压U1、U2跟它们串联后两端的总电压U之间有怎样的关系呢？ ①猜想与假设 ②设计实验：分别画出测量灯泡L1、L2两端的电压及L1和L2串联后两端的总电压的电路图。 ③进行实验： （1）根据电路图连接电路，并合理选择电压表的量程。 （2）分别读出电压表的示数，记录在下面的表格中。 （3）换用不同规格的小灯泡，重复上述实验步骤，再测量1-2次。 2.串联电路中电压的规律 经过上述实验数据分析，得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 【典例1-1】小雨和小华在“探究串联电路电压规律”的实验中，都设计了如图1所示的电路。 电压 电压 电压 1.6 1.4 3.0 (1)连接电路前，小雨发现电压表指针如图2所示，则他应对电压表进行的操作是 。 (2)小雨根据图1连接好电路，闭合开关，发现电压表示数为零，若只有灯或中的一处发生故障，则故障可能是 或 。 (3)排除故障后，小雨完成了实验，并把数据记录在表格中。分析实验数据得出结论：串联电路中电源电压等于 。 (4)实验结束后小雨和小华互相交流，小雨的实验操作在设计方案上存在一个不足之处是 。 【答案】(1)调零 (2) 灯短路 灯断路 (3)各用电器两端电压之和 (4)只做了一次实验，结论具有偶然性 【详解】（1）连接电路前，没有电流通过电压表，发现电压表指针如图2所示，指针没有指在零刻度线处，接下来他要对电压表进行的操作是对电压表调零。 （2） [1][2]根据图1连接好电路，电压表并联在L1两端，闭合开关后，发现电压表示数为零，可能是由于L1短路，导致电压表也被短路，也可能是因为L2断路，导致整个电路断路。 （3）分析表中实验数据知1.6V+1.4V＝3.0V 由此得出结论，串联电路中电源两端的电压等于各部分电路两端电压之和。 （4）为了得出可靠的结论，通常需要进行多次实验以排除偶然因素的影响。所以这个实验在设计方案上存在的另一个不足之处是：只进行了一次实验，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性。 【典例1-2】如图所示，闭合开关后，电压表的示数是，电压表的示数是，则灯和两端的电压分别是（    ） A．   B．   C．   D．   【答案】C 【详解】由图可知，闭合开关后，灯泡L1和L2串联，电压表V2测灯泡L2两端的电压，电压表V1测电源电压，已知电压表V1的示数是4.5V，电压表V2的示数是2.2V，即电源电压U=4.5V，L2两端的电压为2.2V，根据串联电路的电压规律可知灯泡L1两端的电压为U1=U-U2=4.5V-2.2V=2.3V，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【典例1-3】在如图所示电路中，电源两端的电压恒定为U。当开关闭合后，两个电压表的示数分别为和，下列情况描述正确的是（   ） A．该电路为并联电路 B．电压表测量的是两端电压。 C．两电压表示数大小关系到为 D．两电压表示数之和等于电源两端的电压 【答案】C 【详解】A．由图可见，电路中只有一条路径，所以L1与L2是串联，故A错误； BCD．由电路图可见，电压表V1并联在灯L1两端，测L1的电压，V2并联在两灯上测两灯泡的总电压，或电源电压，根据串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和可知，V2示数大于V1示数，故BD错误，C正确。 故选C。 跟踪训练1 小明按下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的指针完全一样，如图乙所示，则L1两端的电压为 V，L2两端的电压为 V。 【答案】 8 2 【详解】[1][2]从图中可以看出V1测电源电压，V2测L2两端电压，而两表指针一样，说明V1选的是大量程，V2的是小量程，则V1的示数为10V，V2的示数为2V；又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，则灯L1两端电压为 跟踪训练2如图所示的电路，三个开关都闭合，电压表V1示数为9V，V2示数为12V，一段时间后，三个灯泡全部熄灭，V1表示数变为0，V2表示数变大，若电路只出现了一处故障，则电路发生的故障为 。排除故障后电路恢复原来状态，若把某两个灯泡位置对调，其余元件位置不变，此时有一只电压表示数变为15V，则电源电压为 V。 【答案】 L3断路 18 【详解】[1]根据题图可知，三个小灯泡是串联的，电压表V1测量小灯泡L1和L2两端的电压，电压表V2测量L2和L3两端的电压，闭合开关后，电路出现一处故障，若小灯泡L1或L2断路，电压表V1示数不会变为0，只能是L3断路，此时V1示数为0，V2的示数接近电源电压。 [2]电压表V1示数为9V，则……① 电压表V2示数为12V，则……② 故，若交换L1和L3，则电压表V1的示数为12V，V2的示数为9V，不符合题意； 若L1和L2对调，V1的示数不变，电压表V2测量L1和L3两端的电压，此时会出现15V，则……③ 联立①②③可得 根据串联电路电压规律，总电压等于各用电器两端电压之和，故电源电压为 同理，若L3和L2对调，V2的示数不变，电压表V1测量L1和L3两端的电压，此时会出现15V，则仍然成立，故电源电压仍为U=18V。 综上所述，电源电压为18V。 跟踪训练3某实验小组设计了如图甲所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”。 (1)把电压表接在A、B之间测量，电压表示数如图乙所示。为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关， ； (2)更换 （选填“相同”或“不同”）规格的灯泡，多次实验，这样做的目的是为了 （填序号）； ①寻找普遍规律　　②减小实验误差 (3)同组的小亮设计了如图丙所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”，他设想当单刀双掷开关接a时，电压表测两端的电压；单刀双掷开关接b时，电压表测两端的电压，后来他通过实际操作发现，该电路不能完成这个探究实验，这是因为改接后会导致电压表的 ； (4)另一组同学在用电压表测串联电路中灯泡两端的电压时，连接的实物电路如图所示。图中有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。（导线不能交叉） (5)改正错误连接后，该组同学闭合开关，发现两灯都不亮，电压表有示数且大小接近，则电路中出现的故障可能是发生了 （选填“短路”或“断路”）。 【答案】(1)换接电压表小量程 (2) 不同 ① (3)正负接线柱接反了 (4) (5)断路 【详解】（1）把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，指针偏转角度过小，为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关，换接电压表小量程。 （2）[1][2]根据一组数据得出的结论有偶然性，更换不同规格的灯泡，再做两次实验，这样做的目的是为了寻找普遍规律，故选①。 （3）已测出L1两端的电压，与电压表上面相连的接线柱为电压表的正接线柱，单刀双掷开关接b时，电压表不能测L2两端的电压，原因是电压表正负接线柱接反了。 （4）两灯串联，用电压表测串联电路中灯泡L2两端的电压，电压表与这个灯并联，如下所示： （5）闭合开关，发现两灯都不亮，电路可能断路，电压表有示数且大小接近3V，可知电压表与电源连通，则电路中出现的故障可能是L2发生了断路。 题型二 探究并联电路中电压的规律 1.实验：探究并联电路中电压的规律 在如图所示的并联电路中，灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2是否相等？它们与并联电路两端A、B间的电压U又有怎样的关系呢？ ①猜想与假设 ②设计实验：如图 ③进行实验 （1）按照电路图连接电路，合理选择电压表的量程。 （2）分别读出电压表的示数，并记录在下面的表格中。 （3）换用不同规格的小灯泡，重复上述实验步骤，再测量1-2次。 2.并联电路中电压的规律 经过上述实验数据分析，得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等，且等于电源电压。 注意：为了得到普遍规律，应换用两个规格不同的灯泡多次实验。 【典例2-1】某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。 (1)如图甲所示，根据电路图，用笔画线表示导线，将实物连接起来 。 (2)正确连接好电路后，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，为 V。 (3)测得灯泡两端电压后，再测得灯泡两端电压和A、B之间的电压，记录数据。接下来的操作应该是 ，其目的是 。 【答案】(1) (2)2.8 (3) 换用不同规格灯泡多次实验 多次测量，以得到普遍的规律 【详解】（1）根据电路图，先将电源、开关、灯泡、并联起来；再将电压表并联在两端，注意电压表正负接线柱的连接，电流从正接线柱流入、负接线柱流出。如图所示： （2）图乙中电压表选用的是0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向2.8V位置，因此读数为2.8V。 （3）[1][2]因为仅用一组规格的灯泡实验，结论可能具有局限性，所以接下来的操作应该是换用不同规格灯泡多次实验，目的是通过多次测量，以得到普遍的规律，避免实验偶然性，使实验结论更具普遍性。 【典例2-2】小灯泡L和电阻R的电流随电压变化规律如图甲所示、现将小灯泡L和电阻R连入如图乙所示的电路，闭合开关，电压表的示数是6V。若将它们连入如图丙所示的同一电源的电路，闭合开关，电压表的示数是（　　） A．2V             B．3V                 C．4V                 D．6V 【答案】C 【详解】图乙电压表示数是6V，说明电源电压是6V。小灯泡L和电阻R连入如图丙所示的同一电源的电路，此时它们是串联的，电压表测定值电阻两端电压；根据串联电路电流电压特点，电流处处相等，各用电器电压之和等于电源电压，观察图甲的图像，满足电流相等，电压之和等于6V，电流就应该是0.2A，此时R两端电压等于4V，故C符合题意，ABD不符合同意。 故选C。 【典例2-3】如图所示电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，则下列说法不正确的是（   ） A．灯和灯不一定一样亮 B．灯和灯并联 C．灯烧坏，灯也跟着不亮 D．灯和灯两端的电压一定相等 【答案】C 【详解】A．两灯并联时灯泡两端的电压相同，但若两灯的电阻不同，则电流不同，发光亮度不一定相同，故A正确，不符合题意； B．如图，电流从电源正极流出，经开关后分两支，一支经过灯泡L1，另一支经过灯泡L2，汇合回电源负极，两个灯泡并联，故B正确，不符合题意； C．两灯并联时，一只灯烧坏（断路）后，另一只灯仍可单独构成通路继续发光，故C错误，符合题意； D．两灯并联时，其两端分别接在同一电源的两极上，灯和灯两端的电压一定相等，故D正确，不符合题意。 故选C。 跟踪训练1三盏小灯泡分别按图中甲、乙两种方式连接在相同电源两端，电源电压保持不变，当闭合开关后，下列说法错误的是（   ）          A．甲图中的三盏灯是串联，乙图中的三盏灯是并联 B．甲图中电压表的示数小于乙图中电压表的示数 C．甲图中，电压表的示数等于电源电压 D．乙图中，电流表的示数为通过灯L1和L3的电流之和 【答案】C 【详解】AD．由甲图可知，电流依次经过三个灯泡后，流经电流表后回到电源负极，三盏灯串联，电流表测量串联电路电流，电压表测量L1和L2两端电压之和；由乙图可知，电流分别流经三个灯泡后回到负极，三盏灯并联，电压表测量并联电路电压，其中经过L2的电流直接回到负极，经过L1和L3的电流共同流经电流表后回到负极，即电流表测量L1和L3的电流之和，故AD正确，AD不符合题意； BC．甲图中电压表的示数为L1和L2两端电压之和，乙图中电压表的示数为电源电压。根据串联分压知识可知，L1和L2两端电压之和小于电源电压，即甲图中电压表的示数小于乙图中电压表的示数，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选C。 跟踪训练2 如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由闭合到断开时，电流表的示数将 ，电压表的示数将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 变小 不变 【详解】[1]S闭合，R1与R2并联，电流表测量干路电流，电压表测量电源电压；S断开时，此时为只有R2的简单电路，电流表测量R2的电流，电压表测量电源电压。由于电源电压不变，并联电路中各支路独立工作、互不影响，故R2的支路电流I2始终不变，但开关断开后，R1的支路电流I1变为零，因此干路电流从I1+I2变为I2，即干路电流变小，所以电流表的示数变小。 [2]电压表并联在电源两端，测量的是电源电压。由于电源电压保持不变，因此无论开关S是闭合还是断开，电压表的示数都不变。 跟踪训练3探究并联电路中电压的特点 实验电路 实验过程与现象分析 1．选用两个规格不同的小灯泡，按照电路图连接好电路 2．用电压表分别测出AB、CD、EF之间的电压，把测量的数据记录在表格中 3．多次更换不同规格的小灯泡，重复上述步骤 4．结论：并联电路中各支路用电器两端的电压与 两端的电压相等 交流与评估 5．改正电路后，依次将电压表两端接、和电源，小明发现电压表示数均相等，由此得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等，此结论 （选填“可靠”或“不可靠”），接下来应该进行的操作是 （填序号） A．更换不同规格的小灯泡，多次实验 B．将、的位置互换，再次实验 C．保持电源、小灯泡不变，多测量几次电路中上述位置间的电压 【答案】 电源 不可靠 A 【详解】[1]根据并联电路电压规律可知，并联电路各支路电压等于电源电压。 [2]只做一次实验就得出实验结论，实验结论具有偶然性，不可靠。 [3]为排除实验结论的偶然性，应该多换几组规格不同的小灯泡进行实验；交换两个灯泡的位置对电路没有影响；若维持电源灯泡位置不变，多测量几次电压也毫无意义。 题型三 应用串、并联电路的电压规律 1.串联电路中电压的规律 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 2.并联电路中电压的规律 并联电路中，各支路两端的电压相等，且等于电源电压。 总结：串联电路中，“等流分压”，并联电路中，“等压分流”。 【典例3-1】如图所示，闭合开关S后，灯泡不亮，只有一个表有示数，且故障只发生在电阻R或灯泡L上。交换两个电表位置后，两个表的示数和未交换前相同。则下列判断正确的是（    ） A． 一定是灯L短路 B．一定是电阻R短路 C．可能是灯L断路 D．一定是灯L断路 【答案】A 【详解】A．若灯L短路，则电路中只有定值电阻，电压表相当于测导线电压，因此无示数，电路中仍会有电流，电流表有示数；交换电表位置后，电压表被短路，因此无示数，电压表示数无变化，此时电路中仍为定值电阻串联，电阻不变，根据欧姆定律可知，电流不变，因此电流表的示数不变，故A正确； B．若电阻R短路，电路中只有灯泡工作，电路接通，小灯泡发光，与题意矛盾，故B错误； C．若灯L断路，则电路中无电流，电流表读数为0，电压表与电源接通，读数为电源电压，交换电表后，灯泡和电压表被短路，因此电压表无示数，此时电路为定值电阻和电流表串联在电路中，因此电流表有示数，故C错误； D．若电阻R断路，无论两个电表是否交换位置，此时电路均为断路，电流表和电压表均无示数，两个表的示数和未交换前相同，故D错误。 故选A。 【典例3-2】如图所示，闭合开关，两灯都正常发光，电流表和电压表都有示数。若灯L2断路，则电流表和电压表的读数将（　　） A．变大；变大 B．不变；变大 C．变小；不变 D．都变为零 【答案】D 【详解】如图所示，闭合开关，两灯串联，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路中的电流；当L2断路时，电路中电流为0，则电流表示数为0，此时电压表未接入电路，示数也为0，所以电流表和电压表示数均变小且为0。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【典例3-3】在探究“串联电路中电压规律”的实验中，装置如图所示。 (1)图甲是小勇本次实验中测量某处电压的电路连接图，他所测的为 （选填“L1”或“L2”）的电压。 (2)闭合开关试触时，发现发光，不发光，电压表的示数为零，则电路中的故障可能是 排除故障后，再次闭合开关进行实验，此时电压表的示数如图乙所示，则两端的电压为 V。 (3)接着，小勇又分别测出了两端的电压和电源电压，分别为和，分析实验数据后，小勇便得出结论。你认为小勇的做法是否正确： （选填“正确”或“不正确”）理由： 实验使用的电源是两节新电池，但是在两个灯泡发光时，测出的电源电压只有2.8V，其原因可能是因为电池本身也有 分去了一部分电压。 (4)其他小组同学在多次实验后却发现：串联电路的总电压总大于两灯泡两端的电压之和。这与之前的猜想不相符，于是用更精密的电压表测出电路中某段导线两端的电压约为，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到分压现象，在实验中应选择较 （选填“粗”或“细”）的导线进行实验，理由是： 。 【答案】(1)L2 (2) L2短路 1.2 (3) 不正确 根据一组实验数据得出的结论具有偶然性 电阻 (4) 细 在长度和材料相同时，细导线的电阻大，在电流一定时，电阻越大，分的电压越大，更易观察到导线的分压现象 【详解】（1）观察图甲，电压表与L2并联，根据电压表测量与它并联用电器两端电压的原理，可知所测为L2的电压。 （2）[1]L1发光，L2不发光且电压表示数为零，说明L2被短路，因为若L2断路，L1也不会发光。 [2]图乙中电压表量程为0-3V，分度值为0.1V，示数为1.2V，即L2两端的电压为1.2V。 （3）[1]小勇仅通过一次实验就得出结论是不正确的。 [2]因为一次实验具有偶然性，不能得出普遍规律。 [3]电池本身有电阻，在电路中有电流通过时，电池内阻会分去一部分电压。 （4）[1]为更明显观察到分压现象，应选择细导线。 [2]因为在长度和材料相同时，细导线电阻大，根据U=IR，在电流一定时，电阻越大，分的电压越大，更易观察到分压现象。 跟踪训练1（多选）如图所示电路，闭合开关后，只有一个电表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则电路中的故障可能是（    ） A．短路 B．断路 C．短路 D．断路 【答案】CD 【详解】据图可知，电路为两灯泡串联，电压表测灯泡L2两端电压，电流表测电路中的电流； 若电流表有示数，电压表无示数，说明电路未发生断路，则可能是灯泡L2发生短路，电压表相当于测导线电压，因此无示数； 若电压表有示数，电流表无示数，说明电路发生断路，则可能是灯泡L2发生断路，电压表串联接入电路，测电源电压，因而有示数，发生偏转，综合上述分析，故CD符合题意，AB不符合题意。 故选CD。 跟踪训练2 填空题 4． (1)如图一所示电路，开关S闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯 （选填“”或“”）两端电压。一段时间后，两灯均熄灭，但电压表有读数且读数较大，电流表无读数，则故障可能是 （选填“短路”、“短路”、“断路”或“断路”）； (2)如图二是为某种灯泡的电流与电压的关系图像。若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，通过灯泡的电流为 A；若把这3只这种灯泡并联接在电压为6V的电源上，干路上的电流为 A。 【答案】(1) 断路 (2) 0.3 1.5 【详解】（1）[1]分析电路可知，开关S闭合后，两灯串联，电流表测电路中电流，电压表与灯并联，测灯两端电压。 [2]一段时间后，两灯均熄灭，电流表无读数，说明发生断路，电压表有读数且读数较大，说明电压表两端与电源相通，则故障可能是断路。 （2）[1]若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，灯泡规格相同，由串联分压特点可知，每个灯泡两端电压相同，均为，由图像可知，通过灯泡的电流为0.3A。 [2]若把这3只这种灯泡并联接在电压为6V的电源上，根据并联电压规律，每个灯泡电压均为6V，由图像可知，通过每个灯泡的电流为0.5A，根据并联电流规律，干路上的电流为 跟踪训练3在如图所示电路中，电源电压为U且保持不变，电阻R1和小灯L的阻值均为R。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，灯突然熄灭。若电路中只有一处故障，且只发生在电阻R1或灯L处。为确定故障，同学们商量了如下方案： A．将电压表V1、V2分别并联在ab、bc两点间 B．在电路中串联电流表，同时将电压表并联在ab两点间 ①若选择方案A你觉得是否可行 （选填“可行”或“不可行”），理由是 ； ②若选择方案B，写出闭合开关后，电表的示数及其对应的故障； 样例：当电流表示数为0，电压表示数为0，则故障为灯L断路。 你的答案是： 。 。 【答案】 不可行 若电压表V1示数为U，电压表V2示数为0，则故障可能是电阻R1断路或灯L短路，无法确定 当电流表示数为0，电压表示数为U，则故障为电阻R1断路 当电流表示数为，电压表示数为U，则故障为灯L短路 【详解】[1][2]由图所示电路可知，该电路为串联电路，电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭，可能是灯L断路，可能是灯L短路，也可能是电阻R1断路；将电压表V1、V2分别并联在ab、bc两点间，若电阻R1断路，电压表V1示数为U，电压表V2示数为0；若灯L断路，电压表V1示数为0，电压表V2示数为U；若灯L短路，电压表V1示数为U，电压表V2示数为0，所以若电阻R1断路或灯L短路时都是电压表V1示数为U，V2示数为0，不能确定故障所在，故方案A不可行。 [3][4]若选择方案B，在电路中串联电流表，同时将电压表并联在ab两点间，若电阻R1断路，电流表示数为0，电压表示数为U；若灯L断路，电流表示数为0，电压表示数为0；若灯L短路，电流表示数为，电压表示数为U。 能力培优练 一、单选题 1．如图所示，电源的电压是6V，开关S闭合后，电压表示数为3.8V，则正确的是（　　） A．两端的电压为3.8V B．两端的电压为3.8V C．两端的电压为6V D．电源和两端的电压为2.2V 【答案】B 【详解】AB．因为电压表测灯L2两端的电压，所以，灯L2两端的电压为3.8V，故B正确，A错误； CD．串联电路两端电压等于各部分电压之和，因此灯L1两端的电压为 故CD错误。 故选B。 2．如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是（   ） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 【答案】A 【详解】A．若灯L1断路，则没有电流经过电压表、电流表，故两个表的示数都变为了零，故A符合题意； B．若L1短路，则电路中存在电流，电流表有示数，故B不符合题意； C．若灯L2断路，电流表没有示数，但是电压表有示数，故C不符合题意； D．若L2短路，则电路中存在电流，电流表有示数，故D不符合题意。 故选A。 3．如图所示的电路图，闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该电路中只存在一处故障，则该故障可能是（    ） A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表短路 D．电压表断路 【答案】A 【详解】根据电路图可知，灯泡与定值电阻串联，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量电路中的电流； 当闭合开关后，灯泡不亮，并且电流表有示数，说明电路发生了局部短路故障，而电压表无示数，说明与电压表并联的支路短路，所以故障是灯泡短路。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．汽车转向前，司机会拨动转向横杆，同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，下列说法正确的是（    ） A．两灯一定是串联 B．两灯的电流一定相等 C．两灯电压一定不同 D．两灯一定是并联 【答案】D 【详解】汽车同侧的前后两个转向灯同时闪亮，同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，说明转向灯可以单独工作，所以它们是并联的；根据并联电路电压规律，两灯电压相同，此时若两灯电阻不同，则通过电流不同，故ABC错误，D正确。 故选D。 5．如图所示，保持电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，下列说法正确的是（　　） A．在甲图中，电压表V示数变大，电流表A2示数变小 B．在甲图中，电压表V不变，电流表A1示数不变 C．在乙图中，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大 D．在乙图中，电流表A示数变小，电压表V1示数变大 【答案】C 【详解】AB．由甲电路图可知，闭合开关S，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表V测电源两端的电压，因保持电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，定值电阻R2支路的电流不变，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，变阻器R1接入电路的电阻变大，由可知，变阻器R1支路的电流变小，即电流表A1的示数变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故AB错误； CD．由乙电路图可知，闭合开关S，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，电流表A测电路中的电流，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R1两端的电压，因保持电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V1示数不变，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，变阻器R1接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，由U=IR可知，定值电阻R2两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器R1两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，故D错误，C正确。 故选C。 6．用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　） A．电压表不能直接测量电源电压 B．若测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点 C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等 D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小误差 【答案】B 【详解】A．电压表可以直接并联在电源两端，测量电源电压，故A错误； B．根据电压表的使用方法：电流必须从电压表的“＋”接线柱流进，从“-”接线柱流出；要测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点，故B正确； C．本实验的结论为：在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，故C错误； D．多次测量的目的是使结论具有普遍性，避免偶然性，不是减小误差，故D错误。 故选B。 7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，电流表的示数变小，电压表的示数不变。若电路故障只发生在电阻R1或R2上，现将R1与R2对调，对调后电流表的示数变大，电压表的示数仍然不变，则（　　） A．R1断路 B．R2断路 C．R1短路 D．R2短路 【答案】A 【详解】A．两电阻并联，电流表测量R1的电流，电压表测量并联电路两端电压，电压表示数不变，说明电源完好，电流表示数变小，说明R1出现断路；将R1与R2对调后电流表A的示数变大，说明此时该支路是通路，且R2的电阻比原来R1小，还说明R1断路，故A符合题意； B．若R2断路，电流表的示数不变，对调后，电流表无示数，电压表仍为电源电压，故B不符合题意； CD．若R1或R2短路，电路短路，R1短路，电流表有示数。R2短路电流表无示数，电压表均无示数，故 CD不符合题意。 故选A。 8．如图所示电路，闭合开关后，一灯较亮，一灯较暗，下列说法正确的是（   ） A．亮的灯电流大，暗的灯电流小 B．亮的灯离电源正极近，暗的灯离电源正极远 C．电压表示数是L1两端的电压 D．开关由闭合到断开，电压表示数会变大 【答案】D 【详解】A．开关闭合后，两灯串联，电流相等，故A错误； B．开关闭合后，两灯串联，电流相等，亮暗与灯泡规格有关，并非亮的灯离电源正极近，暗的灯离电源正极远，故B错误； C．开关闭合后，两灯串联，电压表测L2两端电压，故C错误； D．如图所示，开关闭合前，电压表与L1串联接入电路，电压表测电源电压，开关闭合后，两灯串联，电压表测L2两端电压，因此由闭合到断开，电压表示数增大，故D正确。 故选D。 二、多选题 9．如图示的电路中，开关S接a时，电压表的示数为；开关S接b时，电压表的示数为。下列说法正确的是（　　） A．灯两端的电压为 B．灯两端的电压为 C．灯两端的电压为 D．灯和灯两端的总电压为 【答案】CD 【详解】由图可知，当开关S接a时，两盏灯串联，电压表测电源电压（两端电压之和），电压表的示数为，所以灯和两端的总电压为。当开关S接b时，两盏灯仍然串联，电压表测两端的电压，即两端的电压，则灯两端的电压 故CD正确，AB错误。 故选CD。 10．如图所示，开关S闭合后，电流表、的示数分别为、，电压表、、的示数分别为、、，的电阻小于的电阻，则下列大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】A．由图可知，两个灯泡串联，串联电路中各处的电流都相等，所以两个电流表的示数相等，即，故A正确； B．由图可知，电压表测的是灯泡两端的电压，电压表测的是灯泡两端的电压，的电阻小于的电阻，根据串联电路的分压规律可知，，故B错误； CD．电压表测的是电源电压，即总电压，根据串联电路的电压特点可知，，故C正确，D错误。 故选AC。 三、填空题 11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由闭合到断开时，电流表的示数将 ，电压表的示数将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 变小 不变 【详解】[1]S闭合，R1与R2并联，电流表测量干路电流，电压表测量电源电压；S断开时，此时为只有R2的简单电路，电流表测量R2的电流，电压表测量电源电压。由于电源电压不变，并联电路中各支路独立工作、互不影响，故R2的支路电流I2始终不变，但开关断开后，R1的支路电流I1变为零，因此干路电流从I1+I2变为I2，即干路电流变小，所以电流表的示数变小。 [2]电压表并联在电源两端，测量的是电源电压。由于电源电压保持不变，因此无论开关S是闭合还是断开，电压表的示数都不变。 12．如图所示的电路中，电源电压是3V且保持不变，S闭合后L1、L2正常发光，电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为 V；若断开开关S，电压表示数将 ，灯L1将 发光。 【答案】 1 变大 不能 【详解】[1]两个灯泡串联，电压表测量灯泡L2两端的电压，电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为1V。 [2]若断开开关S，电压表直接与电源相连，测量电源电压，电压表示数将变大。 [3]由于电压表的内阻比较大，对电流的阻碍作用比较大，电路中的电流特别小，灯L1将不能发光。 四、实验题 13．在“探究串联电路中电压规律”的实验中，小明同学将小灯泡L1、L2串联后接到电源上，如图甲所示。 (1)闭合开关S前，发现电压表的指针偏转如图乙所示，原因可能是 ； (2)在测量小灯泡L2两端电压时，保持电压表的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，会出现的现象是______； A．测量值超过电压表量程 B．指针反偏 C．指针正常偏转，正确测出小灯泡L2两端的电压 (3)在实验中，发现两个串联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是 （写一条）； (4)小明改变电源电压和小灯泡进行了三次实验，测量的数据分别如下表所示。第3次实验中BC间的电压值如图丙所示，为 V。在分析数据时小明发现，第2次的实验数据结论和其他两组不一样，小明分析该组数据后发现有一个数据记录错误。纠正错误后，正确数据为 V。 次数 AC间的电压/V AB间的电压/V BC间的电压/V 1 1.4 0.6 0.8 2 2.8 5.0 1.7 3 4.0 2.0 【答案】(1)电压表未调零 (2)B (3)两灯的规格不同 (4) 1.9 1.0 【详解】（1）闭合开关S前，发现电压表的指针偏转如图乙所示，即指针没有正对零刻度线，原因可能是电压表未调零。 （2）在测量小灯泡L2两端电压时，保持电压表的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，电流从电压表负接线柱流入，故会出现的现象是指针反偏，故选B。 （3）在实验中，发现两个串联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，因串联电路电流都相等，造成这种现象的原因可能是两灯的规格不同。 （4）[1]小明改变电源电压和小灯泡进行了三次实验，测量的数据分别如下表所示。第3次实验中BC间的电压值如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V。 [2]在分析数据时小明发现，第二组的实验数据的AB电压大于BC电压，根据电压表大小量程之比为5：1，可能是电压表读错量程，纠正错误后，正确数据为1.0V。 14．探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系。 (1)如果将电压表并联接在两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，那么接下来的操作是断开开关，______（填字母）。 A．将接“15”接线柱的导线，改接到“3”的接线柱 B．将电压表的正、负接线柱反接 (2)下表是同学正确操作实验后记录下的数据，请你指出同学在实验中存在的问题 ；修正方案后继续实验，并归纳得出并联电路中电压的关系： （写出关系式即可）。 实验次数 1 2.2 2.2 2.2 【答案】(1)A (2) 见详解 【详解】（1）由图乙可知，电压表指针偏转角度很小，说明所选量程过大，为了使测量更准确，接下来的操作是断开开关，将接“15”接线柱的导线，改接到“3”的接线柱，即选A。 （2）[1]同学在实验中存在的问题是实验次数太少（并且用了同种规格灯泡），结论具有偶然性。 [2]修正方案：更换不同规格的灯泡进行多次实验，可归纳得出并联电路中电压的关系： 五、计算题 15．如图甲所示的电路中，当开关闭合时，两灯均发光。 (1)若电流表A1和A2的示数均如图乙所示，求通过L2的电流。 (2)若电压表V的示数如图丙所示，求电源电压。 (3)开关断开后，求电压表V的示数。 【答案】(1)0.96A (2)2.5V (3)0 【详解】（1）由图甲可知，灯L1和L2并联。电流表A1测量通过灯L1的电流；电流表A2测量干路的总电流。根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流应大于每条支路中电流。两电流表指针偏转角度相同（如图乙所示），因此它们选用了不同的量程。干路上的电流表A2选用0~3A量程，分度值为0.1A，其示数 I =1.2A。支路上的电流表A1选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，其示数 I1= 0.24A。根据并联电路的特点可知，通过L2的电流 （2）由图甲可知，电压表V并联在灯L1的两端，由图丙可知，电压表选用的量程是0~3V，其分度值为0.1V。电压表的指针指向2V后的第5个小格，所以电压表的示数为2.5V，根据并联电路电压的特点可知，电源电压 U =U1= 2.5V。 （3）由图甲可知，当开关断开后，电压表的两接线柱到电源两极之间是断路，故电压表示数为0。 链接中考 1．（2025·陕西·中考真题）小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如下表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 【答案】C 【详解】A．由题意知，取下其中任意一个小灯泡，剩余两个小灯泡仍能发光，说明三个小灯泡之间互不影响，是并联关系，而不是串联，故A错误； B．如果三个小灯泡规格相同，在并联电路中，它们两端电压相同，亮度应该相同，但L1最亮，说明它们规格不同，故B错误。 C．在并联电路中，各支路互不影响，取下其中任意一个小灯泡，不影响其他支路的电流，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表示数会变小，故C正确； D．因为三个小灯泡之间是并联关系，在并联电路中，各支路电压相等，因此若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，电压相等，故D错误。 故选C。 2．（2025·四川眉山·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为。闭合开关，电路正常工作，电压表的示数为。一段时间后，电压表的示数由变为，电流表示数增大。若电路中仅有一处故障，且只发生在上，则电路的故障是（　　） A．断路 B．断路 C．短路 D．短路 【答案】C 【详解】AB．电路正常工作，和串联，电流表测串联电路的电流，电压表测两端电压，一段时间后，电流表示数增大，说明电路中不可能发生断路，故A不符合题意，B不符合题意； CD．电压表的示数由变为，电压表示数变大，说明短路，故C不符合题意，D不符合题意。 故选C。 3．（2024·山东临沂·中考真题）如图所示电路的电源电压保持不变，将开关和都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是（　　） A．灯和是串联连接的 B．电压表不能测量灯的电压 C．断开后电流表的示数不变 D．两灯的额定电压一定相同 【答案】D 【详解】A．由图得，电流分别经过两灯泡，说明灯和是并联的，故A错误； B．电压表并联在支路的两端，则电压表能测量灯的电压，故B错误； C．断开后电路由灯和是并联化为L1的简单电路，电路电阻变大，由欧姆定律得，电路电流变小，即电流表的示数变小，故C错误； D．将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光,，说明此时两灯的电压均为额定电压，并联电路中各支路的电压相同，则两灯的额定电压一定相同，故D正确。 故选D。 4．（2025·江苏徐州·中考真题）小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。 (1)实验电路如图a所示，请用笔画线表示导线，将电路连接完整； (2)连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，两个小灯泡都不亮。故障原因可能是（　　） A．短路 B．短路 C．开关断路 D．或断路 (3)故障排除后进行实验，电压表的示数如图b所示，电压为 V； (4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V，两端电压也为2.5V。小明由此得出结论：串联电路中，各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题： 。 【答案】(1) (2)D (3)5 (4)实验使用两个相同的灯泡且实验次数太少，结论具有偶然性，不具有普遍性 【详解】（1）将L1的右侧接线柱与L2的左侧接线柱连接起来，使L1、L2串联，电压表与两个灯泡并联，测量两个灯泡的电压，如图所示： （2）AB．连接好电路，开关闭合，若两个灯泡中有一个短路，另一个灯泡会亮，现在两个灯泡都不亮，说明不是某个灯泡短路，故AB不符合题意； C．若开关断路，电压表与电源断开，电压表将无示数，故C不符合题意； D．若或断路，串联电路断路，两个灯泡都不亮，此时电压表测量电源电压，有示数，故D符合题意。 故选D。 （3）如图b，电压表使用的大量程，分度值为0.5V，示数为5V。 （4）用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V，两端电压也为2.5V，是因为使用了两个相同规格的灯泡；同时只测量一组实验数据，实验次数太少，结论具有偶然性，不具有普遍性。 5．（2025·四川资阳·中考真题）为了“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”，某实验小组准备了如下实验器材： A．蓄电池组一个（电压为6V） B．小灯泡两类规格（额定电压分别为3.8V，3V）各若干个 C．电压表三个（量程0-3V，0-15V） D．开关一个，导线若干 (1)通过讨论，实验小组设计了如图甲所示的电路图，均选用额定电压为3V的小灯泡，由于实验前未明确两端的电压大小，故电压表的量程应选 （选填“0-3V”或“0-15V”），待完成电压值的初步测量后，最终选定的量程； (2)之后接入电压表V，完成实物连线如图乙所示，经检查有一根导线连接错误，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； (3)正确连接电路后，闭合开关S，发现不亮，几乎不偏转，过亮，超量程，造成这一现象的原因可能是发生了 （选填“短路”或“断路”）； (4)故障排除后，测量结果如下表所示，的读数如图丙所示，请将相应的读数填入下表 电压表 V 电压U/V 2.6 5.5 (5)结合上述测量结果，实验小组提出如下猜想：在实验误差允许的范围内，电源两端电压等于串联电路中用电器两端的电压之和，且用电器两端电压均分电源两端电压。你认为该猜想 （选填“可靠”或“不可靠”），理由是 。 【答案】(1)0-15V (2) (3)短路 (4)2.7 (5) 不可靠 见解析 【详解】（1）实验前未明确两端的电压大小，故确定电压表的量程，应采用大量程试触法决定量程，故选用0-15V。 （2）如图乙所示，电压表并联在小灯泡两端，电压表V测量两个灯泡两端的总电压，故电压表V需要并联在两个小灯泡的两端，故如图所示： （3）两个灯泡串联，闭合开关S，发现L1不亮，V1几乎不偏转，L2过亮，V2超量程，若灯泡L1断路，则两个灯泡都不亮，与题意不符，若灯泡L1短路，L2过亮，V2超量程，L1不亮，V1几乎不偏转，与题意相符。 （4）的读数如图丙所示，选择小量程，分度值为0.1V，读数为2.7V。 （5）[1][2]结合上述测量结果，结论是不可靠的，仅仅做了一次实验，实验次数太少。而且实验中使用了规格相同的灯泡进行实验，结论具有偶然性，不具有普遍性。 试卷第1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $