16.2 串、并联电路中电压的规律（专题训练）【四大题型】（解析版）

162 串、并联电路中电压的规律（专题训练）【四大题 型】 【题型1 串联电路的电压规律】.............................................................................................................................1 【题型2 探究串联电路中的电压规律】................................................................................................................. 9 【题型3 并联电路中的电压规律】.......................................................................................................................17 【题型4 探究并联电路中的电压规律】............................................................................................................... 22 【题型1 串联电路的电压规律】 1．（2023•越秀区校级模拟）如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均 为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ） ．12V 6V B．6V 12V ．12V 48V D．48V 12V 【答】D 【分析】据图可知，此时两个电阻串联，电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量 的是R2电压，故据串联电路电压的规律分析可知，电源电压一定大于R2电压，所以V1 选的是0～15V 的量程，V2选的是0～3V 的量程，而后分析即可解决。 【解答】解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量 的是R2电压， 所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大， 故电压表V1 选的是0～15V 的量程，分度值为05V，根据指针位置，电压表读数为 6V； 电压表V2 选的是0～3V 的量程，分度值为01V，根据指针位置，电压表读数为12V， 即R2两端的电压是12V； 根据串联电路的电压关系，R1的电压是：U1＝U U ﹣ 2＝6V 12V ﹣ ＝48V。 故选：D。 2．（2022 秋•细河区期末）如图所示每种水果上平行插入锌片和铜片构成了一个水果电池， 并用导线连接到一串LED 灯上，LED 灯发光用电压测LED 灯两端电压，下面说法正确 的是（ ） ．电压表示数等于这三个水果电池电压之和 B．LED 灯接水果电池的线交换位置，LED 灯仍正常发光 ．有LED 灯损坏其他仍正常发光说明他们是串联的 D．电流方向是从锌片流出经过LED 灯流回铜片 【答】 【分析】（1）串联电路中总电压等于各部分电路电压之和； （2）电流从LED 灯正极流入负极流出时，LED 发光，反之不发光； （3）串联电路中用电器相互影响，并联电路中各支路间互不影响； （4）电压表与被用电器并联，电流从正接线柱流进，负接线柱流出；电源外部，电流 从电源正极流出，经用电器回到电源负极。 【解答】解：、由图知，三个水果电池串联，电压表测三个水果电池的总电压，由串联 电路的电压规律知，电压表示数等于三个水果电池电压之和，故正确； B、LED 灯接水果电池的线交换位置前LED 发光，接水果电池的线交换位置后，电流从 LED 灯负极流进，正极流出，所以不能正常发光，故B 错误； 、有LED 灯损坏其他仍正常发光，即各LED 灯间互不影响，所以他们是并联的，故错 误； D、由图知，铜片与电压表“3”（+）接线柱相连，锌片与”﹣“接线柱相连，即铜片为 水果电池正极，锌片为负极，所以电流方向是从铜片流出经过LED 灯流加锌片，故D 错误。 故选：。 3．（2022 秋•环江县期末）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1 的示数为 5V，电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是（ ） ．L1两端电压为2V B．电源两端电压为3V ．断开开关，只将电压表V2换成电流表，再闭合开关，L1与L2都发光 D．断开开关，将两个电压表都换成电流表，则L1与L2并联 【答】D 【分析】（1）（2）由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2 测L2两端的电压，根据V1的示数即可得出电源电压； 根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压； （3）断开开关，只将电压表V2换成电流表，据此分析电路的连接方式； （4）电流表相当于导线，由此分析两个电压表都换成电流表时电路的连接情况。 【解答】解：B、由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测 L2 两端的电压，由两个电压表的示数可知，电源的电压U＝5V；电压表V2 的示数为 2V，则L2两端的电压U2＝2V；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以L1两端电 压为：U1＝U U ﹣ 2＝5V 2V ﹣ ＝3V，故B 错误； 、断开开关，只将电压表V2换成电流表，闭合开关，灯泡L2被短路，电路为灯泡L1的 简单电路，则L1亮，L2不亮，故错误； D、将两个电压表都换成电流表，断开开关，由于电流表相当于导线，则电流分别流入 两个灯泡，所以L1与L2并联，故D 正确。 故选：D。 4．（2022 秋•射洪市期末）在如图（）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，则灯泡L1和灯泡L2两端的电压分别为（ ） ．56V 14V B．7V 14V ．14V 7V D．14V 56V 【答】 【分析】分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据电压表所测电路确定两电压 表的量程；确定电压表量程、最小分度值，读出电压表的示数，由串联电路特点求出两 电灯泡两端的电压。 【解答】解： 由电路图知，两灯泡L1与L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端的电压； 由串联电路的电压规律可知，电压表V1示数应大于电压表V2示数，由于两个电压表指 针偏转角度相同，则电压表V1量程是0～15V，分度值为05V，示数为7V，即电源电压 为7V； 电压表V2量程是0～3V，分度值为01V，示数为14V，即L2两端的电压：U2＝14V； 由串联电路的电压特点知，L1两端的电压：U1＝U U ﹣ 2＝7V 14V ﹣ ＝56V。 故选：。 5．（2023•承德模拟）（多选）如图所示的电路中，闭合开关S，已知电源电压为6V，L2 两端的电压为2V，则下列说法正确的是（ ） ．灯泡L1和L2并联 B．电压表的示数为4V ．灯泡L1两端的电压为4V D．若断开开关，则电压表示数约为6V 【答】BD 【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L1 两端的电压；根据串联电路的电压 规律可求得L1两端的电压，即电压表的示数。 【解答】解：、闭合开关S，两个灯泡串联，故错误； B、电压表测L1两端的电压；L2两端的电压为2V，根据串联电路两端的总电压等于各 部分电路两端的分电压之和可知，L1两端的电压U1＝U U ﹣ 2＝6V 2V ﹣ ＝4V，即电压表 的示数为4V，故B 正确； D、断开开关，电压表和L2串联，电压表的示数等于电源电压，电压表的示数是6V， 故D 正确。 故选：BD。 6．（2022 秋•市北区校级期末）（多选）小明在研究“串联电路”特点时，用电压表测得 灯泡L1、L2中的两端电压分别为08V 和12V，则下列分析正确的是（ ） ．电路两端总电压为2V B．L1的电阻小于L2的电阻 ．通过L1的电流小于通过L2的电流 D．若L1灯丝断了，不会影响L2正常工作 【答】B 【分析】（1）由串联电路的电压特点可求得电源电压； （2）串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律变形分析两灯泡的电阻关系。 【解答】解：、两灯串联，则总电压U＝U1+U2＝08V+12V＝2V；故正确； B、串联电路中电流处处相等，已知U1＜U2，所以由＝ 可得，L1的电阻小于L2的电阻， 故B 正确； 、串联电路中电流处处相等，即通过L1的电流等于通过L2的电流，故错误； D、两灯串联，若L1灯丝断了，L2不能正常工作，故D 错误。 故选：B。 7．（2023•新沂市一模）如图甲所示，电源电压是3V 且保持不变，S 闭合后电压表示数为 1V，则灯L2 两端的电压为 1 V；若断开开关，电压表示数将 变大 （填“变 大”、“变小”或“不变”）。如图乙所示，两个水果组成电池可以使发光二极管发光， 图中发光二极管具有单向导电的性质，电流只能从正极流进，从负极流出，金属片是水 果电池 正极 （填“正极”或“负极”）。 【答】1；变大；正极 【分析】（1）开关S 闭合时，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L2两端的电压；开 关S 断开时，电压表与灯泡L1串联接入电路中，测量的是电源电压；根据串联电路的电 压规律分析电压表示数的变化； （2）二极管具有单向导电的性质。二极管是由半导体材料制成的，有两根引线，一根 为正极，另一根为负极；二极管的导电性能很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极， 不允许从负极流向正极。 【解答】解：（1）由电路图可知，开关S 断开时，电压表与灯泡L1串联接入电路中， 测量的是电源电压； 由电路图可知，闭合开关后，灯L1与L2串联，电压表测灯L2两端的电压；已知此时电 压表示数是1V，则灯L2两端的电压是1V； 断开开关S，电压表串联在电路中，电压表测电源两端电压，此时其示数为3V，所以断 开开关后，电压表示数变大，并且两灯泡均不发光； （2）图中二极管发光，说明二极管的连接是正确的，此时水果是这个电路里的电源， 金属片是水果电池的正极，金属片B 是水果电池的负极。 故答为：1；变大；正极。 8．（2023•紫金县校级开学）某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节新干电池 串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为 2 V，L2两端的电压为 4 V。 【答】2；4。 【分析】由电路图可知，开关闭合时，灯泡L1和L2串联，电压表测L1两端的电压，根 据电压表的示数可知L1 两端的电压，由题意可知电源电压，再根据串联电路的电压特 点求出L2两端的电压。 【解答】解：由电路图可知，灯L1和L2串联，电压表测灯L1两端的电压，即L1两端电 压为U1＝2V； 电源是四节新干电池串联组成，则电源电压U＝15V×4＝6V， 因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和， 所以L2两端的电压为U2＝U U ﹣ 1＝6V 2V ﹣ ＝4V。 故答为：2；4。 9．（2022 秋•东源县期末）在甲图所示的电路中，当闭合开关S 后，L1、L2 串联 （选 填“串联”或“并联”），两个电压表指针偏转均如乙图所示，则电源电压为 6 V ， 灯 L1 两 端 电 压 为 48 V 。 【答】串联；6；48。 【分析】由图甲知，两个灯泡串联，V1测L2两端的电压，V2测电源电压；根据串联电 路的电压特点，先分析两个电压表量程，然后根据量程分别读出电压表的示数即可，再 利用串联电路电压的特点求出灯泡L1、L2两端的电压。 【解答】解： 由图甲知，两个灯泡串联，V1测L2两端的电压，V2测电源电压； 由串联电路两端电压等于各部分电压之和知，V2示数大于V1示数，但两电压表指针偏 转相同，所以V1的量程为0～3V；V2的量程为0～15V； 由图乙知，V1、V2的示数分别为12V 和6V，即L2两端的电压U2＝12V，电源电压U＝ 6V， 所以L1两端的电压：U1＝U U ﹣ 2＝6V 12V ﹣ ＝48V。 故答为：串联；6；48。 10．（2023•南城县一模）如图甲所示，当开关S 由接点1 转到接点2 时，电压表示数变化 如图乙所示，则灯泡L2两端的电压是 4 V，电源电压是 6 V。 【答】见试题解答内容 【分析】（1）由电路图可知，当S 接1 时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电 压。 （2）当S 接2 时，两电阻串联，电压表测L1两端的电压，知道电源电压，可以计算出 灯泡L2两端的电压。 【解答】解：由电路图可知，当S 接1 时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压， 由图乙可知，电源的电压U＝6V， 当S 接2 时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路的电流； 由图乙可知，U1＝2V，故灯泡L2两端的电压是： U2＝6V 2V ﹣ ＝4V。 故答为：4；6。 11．（2022 秋•绥江县期中）如图所示电路，闭合开关S，电流表的示数为06，电压表V 的示数为6V，电压表V1的示数为2V。求： （1）电源电压； （2）通过电阻R1的电流； （3）电阻R2两端的电压。 【答】（1）电源电压是6V； （2）通过电阻R1的电流是06； （3）电阻R2两端的电压是4V。 【分析】（1）由电路图可知，两个电阻串联，电压表V 测电源的电压，电压表V1测R1 两端的电压，由电压表V 的示数得到电源电压； （2）串联电路中电流处处相等，由此可知通过R1的电流； （3）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压。 【解答】解：（1）由电路图可知，两个电阻串联，电压表V 测电源的电压，电压表V1 测R1两端的电压，由电压表V 的示数得到电源电压是6V； （2）已知闭合开关后，电流表的示数为06，串联电路中电流处处相等，则通过R1的电 流为06； （3）串联电路中总电压等于各分电压之和，则R1 两端电压U1＝U U ﹣ 2＝6V 2V ﹣ ＝ 4V。 答：（1）电源电压是6V； （2）通过电阻R1的电流是06； （3）电阻R2两端的电压是4V。 12．（2021 秋•毕节市期中）如图所示的电路图中，闭合开关，1表的示数为05，V1表的示 数为2V，V 表示数为45V。求： （1）通过灯泡L2的电流2； （2）灯泡L2两端的电压U2； （3）电源电压U。 【答】（1）通过灯泡L2的电流2是05； （2）灯泡L2两端的电压U2是25V； （3）电源电压U 是45V。 【分析】（1）电压表是并联使用的，与哪个用电器并联则测量哪个用电器的电压；电 流表串联在电路中，串联电路的电流处处相等。 （2）根据串联电路两端电压等于各部分电路两端的电压之和。 【解答】解：（1）由电路图可知，灯泡L1、L2串联，串联电路的电流处处相等，闭合 开关，1表的示数为05， 通过灯泡L2的电流：2＝1＝05； （2）电压表V1并联在L1两端，故电压表V1测L1两端电压，电压表V 并联在灯L1、L2 两端或电源两端，故电压表V 测灯L1、L2两端电压或电源的电压； 两个电灯是串联，V1表的示数为2V，V 表的示数是45V，由串联电路的电压特点知， 灯L2两端的电压是U2＝U U ﹣ 1＝45V 2V ﹣ ＝25V； （3）电压表V 并联在电源两端，电源的电压U＝45V。 答：（1）通过灯泡L2的电流2是05； （2）灯泡L2两端的电压U2是25V； （3）电源电压U 是45V。 【题型2 探究串联电路中的电压规律】 13．（2022 秋•绿区期末）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 （ ） ．电压表不能直接测量电源电压 B．实验得到的结论为串联电路电压处处相等 ．改变两个小灯泡的规格重复实验是为了减小实验误差 D．测L1的电压需将电压表正接线柱接点，负接线柱接b 点 【答】D 【分析】（1）电压表测量电压时，与待测电路并联； （2）在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和； （3）在物理学规律性实验中，如果只通过一组数据来得出结论，具有偶然性，为使结 论具有普遍性，应更换一些条件再进行多次测量实验； （4）电压表接入电路中时，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；电压表应与用电 器并联。 【解答】解： 、电压表可以直接并联在电源两端，测量电源电压，故错误； B、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B 错 误； 、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，故错误； D、若测量L1两端电压，需将电压表并联在、b 两点间，电流从正接线柱流入，从负接 线柱流出，所以电压表正接线柱接点，负接线柱接b 点，故D 正确。 故选：D。 14．（2022 秋•和平区校级期中）长沙市区2019 年实验考试“探究串联电路的电压关系”， 某同学按如图（）所示连接电路。闭合开关后，用电压表分别测量Ub、Ub、U 三处电压， 关于在实验过程中出现的情况，下列说法正确的是（ ） ．连接电路的过程中不用考虑开关的状态 B．测出Ub间电压后，保持b 不动，将改接到，可以测出Ub ．连接好电路，闭合开关后电压表示数如图b 所示的情况，必须将电压表校零 D．实验时电压表示数Ub＝U，且示数不为0，可能是、b 之间发生了断路 【答】D 【分析】（1）连接电路的过程中开关要断开； （2）（3）用电压表测电压时，电流要从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则， 指针反向偏转； （4）故障一般为短路和断路两种情况，根据现象分析解答。 【解答】解：、为保护电路，连接电路的过程中开关要断开，故错误； B、用电压表测出Ub间电压后，保持b 不动，将改接到，虽然此时电压表与L2并联，但 电流从电压表负接线柱流入，闭合开关后，电压表指针会反偏，所以不能测出L2 两端 的电压Ub，故B 错误； 、连接好电路，闭合开关后电压表示数如图b 所示的情况，即指针反向偏转，说明电压 表的正负接线柱接反了，需要将电压表的正负极接线柱互换，故错误； D、实验时电压表示数Ub＝U，且示数不为0，说明、b 间的电压等于电源电压，可能是、 b 之间发生了断路（此时电压表串联在电路中测电源电压），也可能是b、间发生了短 路，故D 正确。 故选：D。 15．（2022 秋•西安期末）请完成下列填空。 （1）小明用如图1 所示电路“探究串联电路的电压特点”，小明在连接电路过程中， 发现电压表指针指向零刻度线左侧，这是因为 电压表没有调零 。测出灯L1两端的 电压后，准备测量L2 两端电压时，小明直接将电压表与点相连的导线改接到点，小明 的办法错误的原因是 电压表正负接线柱接反了 。 （2）如图2 是“比较不同物质吸热能力”的实验装置，其中、B 为两个电加热器。实 验中应将 质量 相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同规格的烧杯中，用相同的电 加热器加热；实验中甲和乙吸收的热量由 加热时间的长短 （填“加热时间的长 短”或“液体升高的温度”）来反映。 【答】（1）电压表没有调零；电压表正负接线柱接反了；（2）质量；加热时间的长短。 【分析】（1）电压表使用前要调零；用电压表测量电压