专题03 电压、电阻（竞赛培优精练）九年级物理上学期全国通用

专题03 电压、电阻 竞赛培优精练 一、单选题 1．如图所示电路中，开关闭合后，灯均不亮，用电压表测量各段电路的电压，测得结果是：，。已知电路中只有一处断路，则以下判断正确的是（　　） A．灯断路 B．灯断路 C．电阻断路 D．电源断路 【答案】B 【详解】A．若L1灯断路，当电压表测ab间电压，由于L1断路，电压表会通过L2、R与电源连通，Uab应接近电源电压，不为零，但题目中Uab=0，故A错误； B．若L2灯断路，当电压表测bc间电压时，电压表通过L1、滑动变阻器R与电源连通，Ubc会接近电源电压（题目中Ubc=6V）；同时Uac=6V，Uab=0，Ucd=0，符合测量结果，故B正确； C．若电阻R断路，电压表测bc间电压，由于R断路，电压表无法测到电源电压，bc两端的电压Ubc=0，但题目中Ubc=6V，故C错误； D．若电源断路，那么所有路段的电压都应为0，和题中的数据不相符，故D错误。 故选B。 2．如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合前，电压表的示数为6V；开关S闭合后，电流表的示数为0.6A，的示数为0.5A，的示数为0.9A。下列判断不正确的是（　　）   A．干路电流为1.1A B．L3两端的电压为6V C．通过L2的电流为0.2A D．L2和L3交换位置后，电流表A1和A3的示数不变 【答案】A 【详解】由图可知，开关S闭合前，电压表测电源电压，故电源电压为6V；开关S闭合后，、、三灯并联，测通过和的电流之和，即……① 测通过和的电流之和，即……② 测通过三灯的电流之和，即……③ 联立①②③可得，通过L1的电流、通过L2的电流、通过L3的电流 由于并联电路各支路两端的电压相等，且等于电源电压，所以两端的电压为6V；和交换位置后，由于并联电路各支路互不影响，且电流表和的测量对象不变，所以两表的示数不变，故A错误，符合题意，BCD正确，不符合题意。 故选A。 3．如图所示的电路中，当开关闭合时，电压表、、的示数分别为、、，电流表、的示数分别为、（五块电表的读数均不为零），则下列关系式中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图可知，闭合开关，两电阻串联，电流表A1、A2测电路中的电流，示数相等，即；电压表V1测R1两端的电压，V2测电源电压，V3测R2两端的电压，根据串联电路中电压规律可知，故B正确，ACD错误。 故选B。 4．如图所示，甲、乙、丙分别是电压表或电流表，下列表述中错误的是（　　） A．甲、乙决不允许同时为电流表 B．要使、串联，则甲、丙应为电压表，乙为电流表 C．要使、并联，则甲、乙应为电压表，丙为电流表 D．要使、并联，则乙为电压表，甲、丙为电流表 【答案】C 【详解】A．若甲、乙同时为电流表，则电流会通过两表直接回到电源的负极，形成电源短路，这是不允许的，故A正确，不符合题意； B．若要、串联，则甲、丙应为电压表，乙为电流表，电流此时只有一条路径，先后经过两只灯泡和电流表回到电源的负极，故B正确，不符合题意； C．若甲、乙应为电压表，丙为电流表，则会成为只有的简单电路，不会形成两灯并联，故C错误，符合题意； D．若要、并联，则甲、丙应为电流表，乙为电压表，此时电流有两条路径，故D正确，不符合题意。 故选：C。 5．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，一个电压表示数增大，则下列说法中正确的是（　　） ①可能是开路；②可能是短路；③灯的亮度可能不变；④可能是灯短路 A．②和③ B．①和④ C．①和③ D．②和④ 【答案】B 【详解】据图可知，电路是串联的，电压表V1测量的是灯泡L2两端电压，电压表V测量的是串联电路两端的总电压，即电源电压，无论哪一个元件发生什么故障，其示数不变，所以示数变大的电压表应该是电压表。 ①若开路，电压表串联接入电路，测电源电压，满足一个电压表示数变大，故①正确； ②若短路，电压表测导线电压，因此无示数，不满足一只电压表示数增大，故②错误； ③灯的亮度可能不变，说明电路中无故障，两电压表的示数不变，因此不符合题意，故③错误； ④灯短路，电路变成只有的简单电路，电压表测电源电压，满足一个电压表示数变大，故④正确。 综上所述，上述说法中正确的是①和④，故B正确，ACD错误。 故选B。 6．如图所示电路中，电源电压保持不变。电路采用学生用的电压表（0~3V，0~15V）和电流表（0~0.6A，0~3A），只闭合开关S1、S2、S3，此时电流表A1的示数为0.2A，只闭合开关S1、S2、S3、S5，电流表A1的指针偏转，示数为I1，只闭合开关S1、S2、S4、S5，电流表A1示数为I2，I2=2I1。下列说法正确的是（　　） A．只闭合开关S1、S2、S3，两个电压表的示数均为电源电压 B．只闭合开关S1、S2、S3、S5，三个小灯泡并联 C．只闭合开关S1、S2、S4、S5时，通过小灯泡L3的电流可能为2.2A D．电流表A2与灯泡L2交换位置，闭合所有开关，电流表A1的示数为0.8A 【答案】D 【详解】A．分析电路图可知，只闭合开关S1、S2、S3，电路中只有灯泡L1，电流表A1测电路中的电流，电压表V1测电源电压，电压表V2测电流表两端的电压，因此电压表V1的示数等于电源电压，电压表V2的示数为0，故A错误； B．分析电路图可知，只闭合开关S1、S2、S3、S5，灯泡L1和L2首首相连，尾尾相连，属于并联关系，灯泡L3未接通，故B错误； C．由题意知，只闭合开关S1、S2、S3，电路中只有灯泡L1，此时电流表A1的示数为0.2A，则IL1=0.2A；只闭合开关S1、S2、S3、S5，灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A1的指针偏转，示数为I1，若电流表的量程为0~0.6A，则I1=0.4A，则通过灯泡L2的电流IL2=0.4A-0.2A=0.2A 若电流表的量程为0~3A，则I1=2A，则通过灯泡L2的电流IL2=2A-0.2A=1.8A 只闭合开关S1、S2、S4、S5时，灯泡L2和L3并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A1示数为I2，且I2=2I1，则I2=0.8A或I2=4A（因大于电流表的最大量程，故舍去），因此灯泡L2的电流只能是0.2A，通过小灯泡L3的电流只能为0.6A，故C错误； D．电流表A2与灯泡L2交换位置，闭合所有开关，则L1被短路，L2和L3并联，电流表A1测干路电流，则电流表A1的示数为I1'=0.2A+0.6A=0.8A，故D正确。 故选D。 7．如图甲所示，电源电压保持不变，当S₁，S₂都闭合时，电压表示数如图乙所示；当闭合断开时，电压表示数为3V；那么，都断开时，和两端的电压分别为（   ） A．8.5V和1.5V B．1.5V和8.5V C．5.5V和3V D．3V和5.5V 【答案】D 【详解】当闭合，断开时，电压表测两端的电压； 当、都闭合时，电压表测电源电压，当、断开时，两灯泡串联，则两端的电压 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 二、填空题 8．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 9．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。 10．如图所示的实物电路由电源，开关S，两个小灯泡和甲、乙、丙三个电表（电流表或电压表）组成。闭合开关S后，两个小灯泡均能发光。甲、乙、丙三个电表中， 是电流表， 是电压表。 【答案】 见解析 见解析 【详解】[1][2]如果乙是电压表，甲、丙是电流表，两个灯泡并联，闭合开关S后，两只灯泡均发光，电流表甲测量干路中的电流，电流表丙测量通过的电流，电压表测量电源电压；如果乙是电流表，甲、丙是电压表，两个灯泡串联，闭合开关S后，两只灯泡均发光，电流表乙测量电路中的电流，电压表甲测量两端的电压，电压表丙测量电源电压。 11．如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S闭合时的示数为6V，的示数为3V，则电源电压为 V；若用电流表和分别替换电压表和，断开开关S时，电流表的示数为0.75A，的示数为1.2A，则通过灯泡的电流为 A。 【答案】 6 0.15 【详解】[1]由图可知，当开关S闭合时，L3被短路，L1与L2串联，电压表V1测电源两端电压，电压表V2测L1两端的电压，此时电压表V1的示数为6V，V2的示数为3V，即电源电压U=6V，L1两端的电压U1=3V，由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以L2两端的电压U2=U-U1=6V-3V=3V=U1 故L1与L2两灯的规格相同。 [2]用电流表A1、A2分别替换电压表V1、V2，断开开关S，则L1、L2、L3并联，电流表A1测通过L1、L3的总电流，电流表A2测通过L1、L2的总电流，此时电流表A1的示数为0.75A，电流表A2的示数为1.2A，根据并联电路的电流特点，有IA1=I1+I3=0.75A IA2=I1+I2=1.2A 由于L1与L2的规格相同，则通过L1与L2的电流相等，即I1=0.6A，I2=0.6A，则通过灯泡L3的电流I3=IA1-I1=0.75A-0.6A=0.15A 三、实验题 12．物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后，对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习。在探究“串联电路电压规律”的实验中： (1)连接电路前，发现电压表指针如图乙所示，其原因是 ；调整后闭合开关，发现电压表的指针也如图乙所示，其原因是 ； (2)闭合开关后，发现两个灯泡都不亮，电压表示数接近电源电压。接下来的操作最合理的是：断开开关，______（选填下列字母），然后闭合开关，观察电压表示数； A．立即更换两个灯泡 B．拧紧两端的接线柱 C．拧紧两端的接线柱 (3)调整后发现：两灯都发光，且比更亮，则通过的电流 的电流； (4)在测两端的电压时，为了节省时间，小组成员小方采用以下方法：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，便可测出两端电压，同组小红认为不可行，原因是 ； (5)方法改进后，测出电源电压U、灯泡两端的电压、灯泡两端的电压的多组电压数据记录在表格中： U/V 2.4 1.4 3.8 1.5 2.2 3.7 1.2 1.3 2.5 分析实验数据得出结论：串联电路中， （写出结论表达式）； (6)小红利用相关器材同时进行实验探究：如图丙所示，是小红所用的、两个灯泡的图像，请根据图像所给信息进行计算，若两灯泡串联在电路中（如图丁所示），此时电流表的示数为0.3A，两端电压为 V；保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图戊所示），此时电流表的示数 A。 【答案】(1) 电压表未调零 电压表正负接线柱接反了 (2)B (3)等于 (4)见解析 (5) (6) 1.8 0.85 【详解】（1）[1]连接电路前，发现电压表指针如图乙所示，电压表指针未指向零刻度线，原因是电压表使用前未调零。 [2]调整后闭合开关，发现电压表的指针也如图乙所示，其原因是电压表的正负接线柱接反了。 （2）闭合开关后，两个灯泡都不亮，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端（即灯泡两端）直接连通电源，故障可能是断路。此时最合理的操作是断开开关，拧紧两端的接线柱，然后闭合开关观察电压表示数，判断故障是否排除，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）串联电路各处电流相等，则通过的电流等于的电流。 （4）在测两端的电压时，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；这样电压表的正负接线柱接反了，指针反偏，所以小方用上面的方法不能测出两端的电压。 （5）由实验数据得、、，分析表格数据可得：串联电路总电压等于各部分电压之和，即。 （6）[1][2]如图丁所示，当两灯泡串联时，已知电流为，由图丙可得，灯泡两端的电压，灯泡两端的电压，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，所以电源电压 保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联时，两灯泡的电压均为电源电压，由图丙可得，此时，，电流表的示数为干路电流 四、计算题 13．创造节是育才中学的传统节日，为增加节日氛围，小陶子用两种不同规格的灯泡设计了三种不同的彩灯串，如图甲乙丙所示，三种设计中所用电源电压不同。如图甲，闭合开关，电压表示数为0.5V；如图乙，灯泡L1和多个L2并联，通过L1和L2的电流分别为I1和I2，且I2=4I1；闭合开关，电流表A的示数为2.9A，电流表A1的示数为0.1A；如图丙，挑取其中某规格的灯泡2个、另一规格的灯泡1个，但忘记标注型号，暂用L3、L4、L5来代替；闭合开关S1，有两个电流表发生了偏转，但A2表的偏转角度更大；再闭合开关S2，A1表在原来的基础上发生了更大角度的偏转；再闭合S3，此时A2表和A3表的偏转角度相同，且A1表达到满偏。电路中均为学生电流表（0~0.6A，0~3A），求： (1)图甲的电源电压； (2)图乙中并联接入L2的个数； (3)图丙中，所有开关均闭合，电流表A3的示数，并在图丁中标注灯泡的型号（用L1和L2表示）。 【答案】(1)2.5V (2)7个 (3)见解析 【详解】（1）图甲中，5个规格为L1的灯泡串联在电路中，电压表测量的是其中一个L1灯泡两端的电压。根据串联电路的电压特点，电源电压等于各个用电器两端电压之和。因为5个灯泡规格相同，所以每个灯泡两端的电压相等。则电源电压U甲=5×U1=5×0.5V=2.5V （2）图乙中，灯泡L1和多个L2灯泡并联。电流表A在干路，测量总电流I；电流表A1与L1串联，测量通过L1的电流I1。根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和。由题意可知，总电流I=2.9A，通过L1的电流I1= 0.1A。通过一个L2灯泡的电流 I2=4I1=4×0.1A=0.4A 所有L2灯泡所在支路的总电流I2总=I- I1=2.9A-0.1A=2.8A 则图乙中并联接入L2的个数 （3）分析电路和电表量程： 闭合S1时，A1和A2串联在L3支路中，示数相等。因为A2表的偏转角度更大，说明A2选用的是0~0.6A的小量程，A1选用的是0~3A的大量程。因此，通过L3的电流I3≤0.6A。 （2）分析灯泡规格和电流： 从题（2）可知，在相同电压下，通过L2的电流是通过L1电流的4倍，即I2=4I1。所有开关闭合时，A1满偏，其示数为I1总=3A。电路总电流 I1总=I3+I4+I5= 3A。 （3）分类讨论确定灯泡型号： 电路中有2个同规格灯泡和1个另一规格灯泡。 情况一：1个L1和2个L2。 总电流I1总=I1+2I2=I1+2(4I1)=9I1= 3A 解得，；因为I3≤0.6A，所以L3只能是L1，其电流 此时A2示数为，在0~0.6A量程上偏转比例为 L4和L5均为L2，A3示数为 A3必选0~3A量程，偏转比例为 因为，所以此情况不成立。 情况二：2个L1和1个L2。 总电流I1总=2I1+I2=2I1+4I1=6I1= 3A 解得I1=0.5A，I2=2A。因为I3≤0.6A，所以L3只能是L1，其电流 此时A2示数为0.5A，在0~0.6A量程上偏转比例为 L4和L5分别为一个L1和一个L2，A3示数为 A3必选0~3A量程，偏转比例为 因为偏转比例相同，所以此情况成立。 （4）结论： 电流表A3的示数为2.5A。灯泡L3为L1，L4和L5分别为一个L1和一个L2。如图所示： 14．如图甲所示，、是两只相同的电压表。当闭合开关S后，灯泡和正常都发光，此时两只电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。 (1)求灯泡和两端的电压； (2)若将灯泡、改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡和都发光，此时电流表的示数为，电流表的示数为，求此时通过灯泡的电流和灯泡两端的电压。 【答案】(1)灯泡L1两端的电压为1.2V，灯泡L2两端的电压为4.8V。 (2)通过灯泡L2的电流为0.3A，灯泡L2两端的电压为6V。 【详解】（1）分析图甲电路可知，灯泡和串联。电压表V1测量的是电源总电压U，电压表V2测量的是灯泡两端的电压。 根据串联电路电压规律，总电压大于各部分电路两端的电压，即。题中说明两电压表指针偏转角度相同，这表明它们选择了不同的量程。电压表V1测量的是总电压，示数较大，应选用0～15V的大量程；电压表V2测量的是的电压，示数较小，应选用0～3V的小量程。从图乙表盘读数：电压表V1的示数：U=6V。电压表V2的示数：，所以灯泡两端的电压为1.2V。 根据串联电路电压特点，可求得灯泡L2两端的电压 （2）分析图丙电路可知，灯泡和并联。电流表测量的是通过灯泡的电流，电流表A2测量的是干路总电流I。根据并联电路电流规律，可求得通过灯泡L2的电流 题中说明电源电压不变，由第（1）问可知电源电压U=6V。根据并联电路电压规律，各支路两端的电压相等且等于电源电压，所以灯泡两端的电压等于电源电压 15．如图所示的电路中，电源电压保持15V不变，当只闭合开关S2时，电流表A2的示数为1.6A。 (1)当只闭合开关S2时，电压表V1的示数为多少？ (2)当只闭合开关S1、S2时，电流表A2的示数为2A，电流表A1的示数为多少？ (3)已知L2和L3是同种规格的灯泡，若将电流表A1替换为电压表V3，只断开开关S2时，电压表V1的示数为2V，则电压表V3的示数是多少？ 【答案】(1)15V (2)0.4A (3)8.5V 【详解】（1）当只闭合开关S2时，灯泡L1与电流表A2串联接入电路，电压表V1测量灯泡L1两端的电压，此时电压表V1也测电源电压，所以，电压表V1的示数等于电源电压U = 15V。 （2）当只闭合开关S1、S2时，灯泡L1与灯泡L2并联，电流表A1测L2的电流，电流表A2在干路中，测量总电流。电流表A2的示数I总 = 2A，此时通过L1的电流I1=1.6A 根据并联电路的电流规律，可得电流表A1的示数为 （3）将电流表A1替换为电压表V3，只断开开关S2时，S1、S3、S4均闭合，灯泡L1、L2、L3串联。电压表V1测量L1两端的电压U1，电压表V3测量L1和L2两端的总电压(U1+U2) 已知电源电压U = 15V，电压表V1的示数U1= 2V 根据串联电路的电压规律 所以，L2和L3两端的总电压为 因为L2和L3是同种规格的灯泡，分担的电压也相同，即 因此 解得U2=6.5V，电压表V3的示数为L1和L2两端的电压之和 16．如图所示，电源电压保持不变。 (1)当闭合、、断开和、断开闭合时，电压表两次的示数均如图乙所示。则电源电压是多少？ (2)当、断开、闭合时两端的电压为多少？ (3)当、闭合，断开时，电流表A和的示数分别为1.0A和0.2A，则通过的电流是多少？ 【答案】(1) 7V (2) 5.6V (3) 0.8A 【详解】（1）当闭合、、断开时，电路为R2的简单电路，电压表并联在电源两端，测量电源电压U。当、断开、闭合时，电阻R1与R2串联，电压表并联在R2两端，测量R2两端的电压U2。在串联电路中，总电压等于各部分电压之和，所以电源电压大于R2两端的电压U2。两次电压表的示数（指针位置）相同，这说明电压表两次测量时选用了不同的量程。测量电源电压时应选用较大量程，测量R2两端电压时应选用较小量程。观察图乙电压表表盘：若选用0～15V量程，分度值为0.5V，则示数为7V。选用0～3V量程，分度值为0.1V，则示数为1.4V。因此，电源电压U=7V。 （2）当、断开闭合时，R1与R2串联。此时R2两端的电压U2=1.4V，根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压U1=U-U2=7V-1.4V=5.6V （3）当、闭合，断开时，电阻R1与R2并联。电流表A测量干路总电流，电流表A1测量通过R1的电流，根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和，通过R2的电流I2=I-I1=1.0A-0.2A=0.8A 17．如图所示电路，电源电压为9V，只闭合开关S₁，电流表的示数为0.2A（已知并联的两条支路电流互不影响）求： (1)只闭合开关S₁，则通过L₂的电流为多少？ (2)只闭合开关S₂，若电压表的示数为3.6V，则L₁两端的电压为多少？ (3)闭合开关S₁、S₂ 、S，若电流表的示数为0.6A，则通过L₂的电流为多少？ 【答案】(1)0A (2)5.4V (3)0.4A 【详解】（1）由图可知，只闭合时，电路中只有接入电路，且电流表测的电流，示数为0.2A，未接入电路，所以通过L₂的电流为零。 （2）只闭合，灯和串联，电压表测两端的电压，示数，已知电源电压为9V，根据串联电路电压的特点得两端的电压 （3）闭合开关、、时，灯被短路，电路中灯和并联，电流表在干路上，测得干路电流为0.6A，由第一问可知，只有接入电路时，电流表示数为0.2A，即，根据并联电路电流特点得通过的电流 18．如图所示的电路中，电源电压保持15V不变，当只闭合时，电流表的示数为1.6A。 (1)只闭合时，电压表示数是多少？ (2)只闭合、时，电流表的示数为2A。则此时电流表的示数为多少？ (3)若将电流表替换为电压表，只断开时，示数为2V，电压表的示数是多少？ 【答案】(1)15V (2)0.4A (3)13V 【详解】（1）由图可知，只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电压表V1测电源电压，故电压表V1的示数为15V。 （2）只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电流表A2测通过R1的电流，已知电流表A2的示数为1.6A，即通过R1的电流I1=1.6A； 只闭合S1、S2时，R1与R2并联，电流表A1测通过R2的电流，电流表A2测干路中的电流，其示数为2A，即干路中的电流I=2A。 由于并联电路各支路互不影响，所以通过R1的电流不变，由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过R2的电流，即电流表A1的示数 （3）若将电流表A1替换为电压表V3，只断开S2时，R1、R2、R3串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2与R3两端的电压之和，由于串联电路的总电压等于各分电压之和，所以电压表V2的示数 19．如图所示，电源电压保持不变。当，闭合，断开时，电压表示数为6V。 (1)当，断开，闭合时，电压表示数为4V，则、两端的电压分别为多少？ (2)当，闭合，断开时，电流表A和的示数分别为0.5A和0.2A，则通过，的电流分别为多少？ 【答案】(1)2V；4V (2)0.2A；0.3A 【详解】（1）当、断开，闭合时，L1与L2串联，电压表测量L2两端电压，所以两端的电压为 两端的电压为 （2）当、闭合，断开时，L1与L2并联，电流表A测量干路电流，测量通过的电流；所以通过的电流为 通过的电流为 五、综合题 20．阅读下列短文，回答问题： 人类实现御剑飞行不是梦 国外发明了一款飞行板，它的设计是基于传统的喷水板，是用强大的水射流把人抬到空中，该装备配备了以煤油为燃料的喷气发动机。脚底是一部小型的喷气式发动机，背部背负燃料以及控制系统与飞行器连接。从而摆脱了连接设备与地面的不必要的管道和电缆。飞行员用手握住控制面板就能没有束缚自由飞行。在不浪费太多燃油的情况下，飞行板上的空气动力可产生高达3000N的水平牵引力，在6分钟内以40m/s的速度飞行，今后，设计师们希望在时速、续航能力和负载方面进行改进。这样的飞行器你是否也想拥有一台呢? (1)文中飞行板中用的是喷气式发动机的工作原理，跟图2中的原理是类似的 （选填“甲”或“乙”）。图3中是汽油机的 冲程。 (2)当人和设备的总重为800N，使用文中飞行板在空中匀速上升时，向上的举力 800N（选填“大于”“等于”或“小于”）。当飞行员水平匀速飞行时，飞行板的最大功率是 W。 (3)超导是指导电材料在温度降到足够低时，电阻为 的性质。超导体有一个重要特性就是抗磁性。如果把超导体放在磁场中冷却到一定程度时，磁感应线将从超导体中排出，不能通过超导体这种现象称为抗磁性，对单晶锡球进行实验发现球过渡到超导态时，图4中 （选填“A”或“B”）的描述符合单晶锡球的抗磁性特性。 【答案】(1) 甲 压缩 (2) 大于 (3) 零 B 【详解】（1）[1]喷气式发动机工作时，气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能；图2中，甲图，气体膨胀，推动软木塞做功，气体的内能减少，转化为软木塞的动能；乙图，向下压活塞时，压缩气体做功，气体内能增大，机械能转化为内能，因此与喷气式发动机原理类似的是甲。 [2]由图可知，进气阀门和排气阀门关闭，活塞向上运动，压缩缸体内的气体，因此是压缩冲程。 （2）[1]当人和设备匀速上升时，竖直方向上受到三个力：竖直向上的举力、竖直向下的重力、向下的空气阻力。由于处于平衡状态，因此举力大小等于重力和空气阻力的和，所以举力大于重力，即大于800N。 [2]已知水平牵引力，速度，根据功率公式，则最大功率。 （3）[1]当材料处于超导态时，其电阻完全消失，呈现为零电阻，这是超导最基本、最显著的特性。 [2]抗磁性是指磁感应线不能通过超导体，即超导体能排斥磁场。图4中，A表示磁感应线穿过超导体，B表示磁感应线被排斥在超导体外，因此符合抗磁性特性的是B。 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 $专题03电压、电阻 竞赛培优精练 一、单选题 1.如图所示电路中，开关S闭合后，灯LL2均不亮，用电压表测量各段电路的电压，测 得结果是：Ub=0,Uac=6V,Ue=6V,Ua=0。己知电路中只有一处断路，则以下判断正 确的是() ④ A.L灯断路 B.L2灯断路 C.电阻R断路 D.电源断路 2.如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合前，电压表的示数为6V;开关S闭合后， 电流表A,的示数为0.6A,A2的示数为0.5A,A,的示数为0.9A。下列判断不正确的是() A A3 A.干路电流为1.1A B.L3两端的电压为6V C.通过L2的电流为0.2A D.L2和L3交换位置后，电流表A1和A3的示数不变 3.如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表V、V、V的示数分别为、U,、, 电流表A、A2的示数分别为I,、I2(五块电表的读数均不为零)，则下列关系式中正确的 试卷第1页，共3页 是( R ④ A.I1>12,02>U3 B.I1=I2,U2=U1+U3 C.I1>12,U3>U1 D.I1=I2,U3=U1+U2 4.如图所示，甲、乙、丙分别是电压表或电流表，下列表述中错误的是() ⑧ A.甲、乙决不允许同时为电流表 B.要使L、L2串联，则甲、丙应为电压表，乙为电流表 C.要使L、L2并联，则甲、乙应为电压表，丙为电流表 D.要使L、L2并联，则乙为电压表，甲、丙为电流表 5.如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S,电路正常工作，一段时间后，一个电压 表示数增大，则下列说法中正确的是() ①可能是L2开路；②可能是L2短路；③灯L的亮度可能不变；④可能是灯L短路 A.②和③ B.①和④ C.①和③ D.②和④ 6.如图所示电路中，电源电压保持不变。电路采用学生用的电压表(0-3V,0-15V)和电 试卷第1页，共3页 流表(0-0.6A,0-3A),只闭合开关S1、S2、S3,此时电流表A1的示数为0.2A,只闭合开 关S、S、S、S,电流表A的指针偏转子，示数为1，只闭合开关S、S、SS,电流 表A1示数为12，I22L1。下列说法正确的是（) A § A.只闭合开关S1、S2、S,两个电压表的示数均为电源电压 B.只闭合开关S1、S2、S、S5,三个小灯泡并联 C.只闭合开关S1、S2、S4、S时，通过小灯泡L3的电流可能为2.2A D.电流表A2与灯泡L2交换位置，闭合所有开关，电流表A1的示数为0.8A 7.如图甲所示，电源电压保持不变，当S,S2都闭合时，电压表示数如图乙所示；当S,闭 合S2断开时，电压表示数为3V;那么S,S2都断开时，L和L2两端的电压分别为() 10 L /山> 1↑2 户骨贪 甲 乙 A.8.5V和1.5V B.1.5V和8.5V C.5.5V和3V D.3V和5.5V 二、填空题 8.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。 试卷第1页，共3页 5 10 Q 15 甲 乙 9.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O,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。 S 10.如图所示的实物电路由电源，开关S,两个小灯泡LL,和甲、乙、丙三个电表（电流 表或电压表)组成。闭合开关S后，两个小灯泡L、L,均能发光。甲、乙、丙三个电表中， 是电流表， 是电压表。 丙 S 名 11.如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S闭合时V的示数为6V,V的示数为3V, 则电源电压为_V;若用电流表A和A2分别替换电压表V和V,断开开关S时，电流 试卷第1页，共3页 表A,的示数为0.75A,A2的示数为1.2A,则通过灯泡L3的电流为 L;) 三、实验题 12.物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后，对“串并联电路电流、电压的特点” 相关实验进行复习。在探究“串联电路电压规律”的实验中： 0.5 0.4 03 0.2 1 2.43.64.86.0 乙 ()连接电路前，发现电压表指针如图乙所示，其原因是」 调整后闭合开关，发现电 压表的指针也如图乙所示，其原因是一： (②)闭合开关后，发现两个灯泡都不亮，电压表示数接近电源电压。接下来的操作最合理的 是：断开开关， (选填下列字母)，然后闭合开关，观察电压表示数； A.立即更换两个灯泡 B.拧紧L,两端的接线柱 C.拧紧L2两端的接线柱 (3)调整后发现：两灯都发光，且L比L2更亮，则通过L,的电流L2的电流； (4)在测L2两端的电压时，为了节省时间，小组成员小方采用以下方法：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，便可测出L2两端电压，同组小红认为不可行， 原因是」 (⑤)方法改进后，测出电源电压、灯泡L,两端的电压、灯泡L2两端的电压·，的多组电 压数据记录在表格中： 试卷第1页，共3页 U/V U,IV U/V 2.4 1.4 3.8 1.5 2.2 3.7 1.2 1.3 2.5 分析实验数据得出结论：串联电路中， (写出结论表达式)； (⑥小红利用相关器材同时进行实验探究：如图丙所示，是小红所用的L、L2两个灯泡的 1-U图像，请根据图像所给信息进行计算，若两灯泡串联在电路中（如图丁所示），此时电 流表的示数为0.3A,L两端电压为V;保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改 为并联（如图戊所示），此时电流表的示数_A。 四、计算题 13.创造节是育才中学的传统节日，为增加节日氛围，小陶子用两种不同规格的灯泡设计了 三种不同的彩灯串，如图甲乙丙所示，三种设计中所用电源电压不同。如图甲，闭合开关， 电压表示数为0.5V;如图乙，灯泡L1和多个L2并联，通过L1和L2的电流分别为1和I2, 且I2=4I;闭合开关，电流表A的示数为2.9A,电流表A1的示数为0.1A;如图丙，挑取其 中某规格的灯泡2个、另一规格的灯泡1个，但忘记标注型号，暂用L3、L4L5来代替； 闭合开关S1,有两个电流表发生了偏转，但A2表的偏转角度更大；再闭合开关S2,A表 在原来的基础上发生了更大角度的偏转；再闭合S3,此时A2表和A3表的偏转角度相同， 且A1表达到满偏。电路中均为学生电流表(00.6A,0-3A),求： L 甲 ()图甲的电源电压； (2)图乙中并联接入L2的个数： (3)图丙中，所有开关均闭合，电流表A3的示数，并在图丁中标注灯泡的型号（用L1和L2 表示)。 14.如图甲所示，V、V是两只相同的电压表。当闭合开关S后，灯泡L和L2正常都发光， 试卷第1页，共3页 此时两只电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。 0 15 15 甲 乙 丙 (1)求灯泡L和L2两端的电压； (2)若将灯泡L、L2改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L和L2都发光， 此时电流表A2的示数为1.5A,电流表A,的示数为1.2A,求此时通过灯泡L2的电流和灯泡 L2两端的电压。 15.如图所示的电路中，电源电压保持15V不变，当只闭合开关S2时，电流表A2的示数 为1.6A。 S ⑧ A L2☒ (1)当只闭合开关S2时，电压表V1的示数为多少？ (2)当只闭合开关S1、S2时，电流表A2的示数为2A,电流表A1的示数为多少？ (3)己知L2和L3是同种规格的灯泡，若将电流表A1替换为电压表V3,只断开开关S2时， 电压表V1的示数为2V,则电压表V3的示数是多少？ 16.如图所示，电源电压保持不变。 试卷第1页，共3页 10 R 15 (1)当S闭合、S,、S2断开和S、S断开S2闭合时，电压表两次的示数均知图乙所示。则电 源电压是多少？ (2)当S,、S断开、S2闭合时R两端的电压为多少？ (3)当S、S闭合，S2断开时，电流表A和A,的示数分别为1.0A和0.2A,则通过B的电流 是多少？ 17.如图所示电路，电源电压为9V,只闭合开关S,电流表的示数为0.2A（已知并联的两 条支路电流互不影响)求： (1)只闭合开关S,则通过L2的电流为多少？ (2)只闭合开关S2,若电压表的示数为3.6V,则L两端的电压为多少？ (3)闭合开关S、S、S,若电流表的示数为0.6A,则通过L2的电流为多少？ 18.如图所示的电路中，电源电压保持15V不变，当只闭合S,时，电流表A2的示数为1.6A。 (1)只闭合S2时，电压表V示数是多少？ 试卷第1页，共3页 (②)只闭合S,、S2时，电流表A2的示数为2A。则此时电流表A的示数为多少？ (3)若将电流表A,替换为电压表V,只断开S2时，V示数为2V,电压表V的示数是多少？ 19.如图所示，电源电压保持不变。当S2,S闭合，S,断开时，电压表示数为6V。 (1)当S,S断开，S2闭合时，电压表示数为4V,则L、L2两端的电压分别为多少？ (2)当S,S,闭合，S2断开时，电流表A和A,的示数分别为0.5A和0.2A,则通过L,L2的 电流分别为多少？ 五、综合题 20.阅读下列短文，回答问题： 人类实现御剑飞行不是梦 国外发明了一款飞行板，它的设计是基于传统的喷水板，是用强大的水射流把人抬到空中， 该装备配备了以煤油为燃料的喷气发动机。脚底是一部小型的喷气式发动机，背部背负燃料 以及控制系统与飞行器连接。从而摆脱了连接设备与地面的不必要的管道和电缆。飞行员用 手握住控制面板就能没有束缚自由飞行。在不浪费太多燃油的情况下，飞行板上的空气动力 可产生高达3000N的水平牵引力，在6分钟内以40ms的速度飞行，今后，设计师们希望 在时速、续航能力和负载方面进行改进。这样的飞行器你是否也想拥有一台呢？ 甲 图1 图2 图3 图4 (1)文中飞行板中用的是喷气式发动机的工作原理，跟图2中的原理是类似的 (选 试卷第1页，共3页 填“甲”或“乙”)。图3中是汽油机的 冲程。 (2)当人和设备的总重为800N,使用文中飞行板在空中匀速上升时，向上的举力 800N(选填“大于等于”或“小于”)。当飞行员水平匀速飞行时，飞行板的最大功率是 W。 (3)超导是指导电材料在温度降到足够低时，电阻为 的性质。超导体有一个重要特 性就是抗磁性。如果把超导体放在磁场中冷却到一定程度时，磁感应线将从超导体中排出， 不能通过超导体这种现象称为抗磁性，对单晶锡球进行实验发现球过渡到超导态时，图4 中 （选填“A”或“B”)的描述符合单晶锡球的抗磁性特性。 试卷第1页，共3页