《2025年高分突破课时达标讲练测九年级物理全一册沪科版》

16. 如图所示的电路图中,电源电压恒定为9 V。当只闭合开关S时,电压表$V_1$的示数为1 V,电压表$V_2$的示数为7 V。求：

(1) 当只闭合开关S时,灯泡$L_2$两端的电压；
(2) 当只闭合开关S和$S_2$时,写出灯泡$L_1、$$L_2$和$L_3$的发光情况；
(3) 当S、$S_1$和$S_2$都闭合时,电流表$A_1$示数为1.2 A,电流表$A_2$示数为1.8 A,已知通过开关S的电流为2.3 A,求通过灯泡$L_1、$$L_2$和$L_3$的电流大小。

答案： 【解析】：
(1) 分析电路图，当只闭合开关S时，$L_1$、$L_2$、$L_3$串联，电压表$V_1$测$L_1$两端电压，$V_2$测$L_1$与$L_2$两端电压之和。根据串联电路电压规律，可求出$L_2$两端电压。
(2) 当只闭合开关S和$S_2$时，分析电路连接情况，判断灯泡发光情况。
(3) 当S、$S_1$和$S_2$都闭合时，$L_1$、$L_2$、$L_3$并联，根据并联电路电流规律，结合已知电流表示数和通过开关S的电流，求出通过各灯泡的电流。
【答案】：
(1) 当只闭合开关S时，$L_1$、$L_2$、$L_3$串联，电压表$V_1$测$L_1$两端电压$U_1 = 1V$，$V_2$测$L_1$与$L_2$两端电压之和$U_{12}=7V$。
根据串联电路电压规律$U = U_1+U_2+U_3$，$U_{12}=U_1 + U_2$，可得$L_2$两端电压$U_2=U_{12}-U_1 = 7V - 1V = 6V$。
(2) 当只闭合开关S和$S_2$时，$L_3$被短路，$L_1$、$L_2$串联，所以$L_1$、$L_2$发光，$L_3$不发光。
(3) 当S、$S_1$和$S_2$都闭合时，$L_1$、$L_2$、$L_3$并联，电流表$A_1$测$L_2$与$L_3$的电流之和$I_{23}=1.2A$，电流表$A_2$测$L_1$与$L_2$的电流之和$I_{12}=1.8A$，通过开关S的电流$I = 2.3A$，即干路电流$I = I_1+I_2+I_3 = 2.3A$。
由$I_{23}=I_2 + I_3 = 1.2A$，$I_{12}=I_1 + I_2 = 1.8A$，$I = I_1+I_2+I_3 = 2.3A$。
可得$I_1=I - I_{23}=2.3A - 1.2A = 1.1A$；
$I_3=I - I_{12}=2.3A - 1.8A = 0.5A$；
$I_2=I_{23}-I_3 = 1.2A - 0.5A = 0.7A$。
综上，通过$L_1$的电流为$1.1A$，通过$L_2$的电流为$0.7A$，通过$L_3$的电流为$0.5A$。

17. (2025·一中)如图甲所示,某实验小组在进行“探究串、并联电路中电流规律”的实验。

(1) 小钟同学按照图甲电路图连接实物电路,刚连接好最后一根导线,小钟发现灯泡就亮了,出现这种现象的原因是他在连接电路时没有断开开关。改正错误后,闭合开关前小钟发现电流表的指针偏转如图乙所示,这是因为A(填选项)。
A. 电流表使用前指针未调零
B. 电流表正、负接线柱接反了
C. 电流表选择了错误的量程
(2) 改正错误之后,闭合开关,测出干路和$L_1、$$L_2$支路的电流分别为I、$I_1$和$I_2,$其中$I= 0.4 A,I_1= 0.16 A,I_2$的读数如图丙所示,为0.24A,为了使结论更具有普遍性,他们又进行了多次实验,得到了如表所示的数据,分析数据,你认为他们是通过方案二(选填“一”或“二”)来进行多次实验的。
方案一：改变电源电压
方案二：改变灯泡规格
| 实验次数 | 干路电流I | 支路电流$I_1 $| 支路电流$I_2 $|
| 1 | 0.4 A | 0.18 A | 0.22 A |
| 2 | 0.4 A | 0.20 A | 0.20 A |
| 3 | 0.4 A | 0.26 A | 0.14 A |

(3) 根据测量结果,小钟得出了并联电路中干路电流和各支路电流的关系为$I = I_1 + I_2$(用$I_1、$$I_2$和I表示)。

答案： 【解析】：
本题主要考查了串、并联电路中电流规律的实验探究，涉及实验操作注意事项、电流表的使用、实验数据的分析以及并联电路电流规律的总结。
（1）连接电路时，为保护电路，开关应断开，刚连接好最后一根导线，小钟发现灯泡就亮了，说明连接电路时开关没有断开；闭合开关前，电流表指针发生偏转，说明电流表使用前指针未调零，故A正确。
（2）由图丙可知，电流表量程为$0\sim0.6A$，分度值为$0.02A$，示数为$0.24A$。分析表格中的数据可知，干路电流始终为$0.4A$，而支路电流在变化，说明是通过更换不同规格的灯泡来改变支路电流的，即采用了方案二。
（3）分析实验数据可知，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即$I = I_1 + I_2$。
【答案】：
(1)断开开关；A
(2)$0.24$；二
(3)$I = I_1 + I_2$

18. (2024·绥化)如图甲是“探究并联电路的电流规律”的实验装置。

(1) 连接电路时应断开开关。
(2) 如图甲,电流表测量的是通过灯泡$L_1$的电流,实验中$L_1$和$L_2$应该选择规格不同(选填“相同”或“不同”)的灯泡。若要测量干路的电流,请你在图甲上只改动一根导线,完成电路的连接。(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)图略（将$L_2$右侧连接电流表负接线柱的导线改接到电流表的“$0.6$”接线柱上，若电流表量程选择$0 - 3A$，则改接到“$3$”接线柱上）
(3) 完成实验后,利用已有器材又找来电压表“探究串联电路的电压规律”,设计了图乙所示电路。闭合开关,发现灯$L_1$和$L_2$均不亮,电压表示数接近电源电压,故障原因可能是$L_2$断路。(写出一种即可)
(4) 排除故障后,选择合适的器材多次实验并记录数据,如下表所示。由此可得出串联电路的电压规律：$U = U_1+U_2$。(用U、$U_1、$$U_2$写表达式即可)
| 实验次数 |$ L_1$两端电压$U_1/V $|$ L_2$两端电压$U_2/V $| 电源电压U/V |
| 1 | 1.3 | 1.5 | 2.8 |
| 2 | 1.2 | 1.6 | 2.8 |
| 3 | 1.1 | 1.7 | 2.8 |

答案： 【解析】：
（1）连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
（2）由图甲可知，电流表与灯泡$L_1$串联，所以电流表测量的是通过灯泡$L_1$的电流。
为了使实验结论具有普遍性，实验中$L_1$和$L_2$应该选择规格不同的灯泡。
若要测量干路的电流，电流表应接在干路中，所以应将$L_2$右侧连接电流表负接线柱的导线改接到电流表的“$0.6$”接线柱上（若电流表量程选择$0 - 3A$，则改接到“$3$”接线柱上），图略。
（3）闭合开关，发现灯$L_1$和$L_2$均不亮，说明电路可能出现断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极连通，所以故障原因可能是$L_2$断路。
（4）分析表格中的数据：
第1次实验：$U_1 + U_2=1.3V + 1.5V = 2.8V = U$；
第2次实验：$U_1 + U_2=1.2V + 1.6V = 2.8V = U$；
第3次实验：$U_1 + U_2=1.1V + 1.7V = 2.8V = U$。
由此可得出串联电路的电压规律：$U = U_1+U_2$。
【答案】：
(1)断开；
(2)$L_1$；不同；图略（将$L_2$右侧连接电流表负接线柱的导线改接到电流表的“$0.6$”接线柱上，若电流表量程选择$0 - 3A$，则改接到“$3$”接线柱上）；
(3)$L_2$断路；
(4)$U = U_1+U_2$。