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14. 小平同学用如图所示的电路研究串联电路的特点，闭合开关后，发现灯$\mathrm{L}_{1}$较亮，灯$\mathrm{L}_{2}$较暗。他对这一现象的解释是电流从电源正极出发，经过灯$\mathrm{L}_{1}$、灯$\mathrm{L}_{2}$，电流逐渐变小，所以灯$\mathrm{L}_{1}$较亮，灯$\mathrm{L}_{2}$较暗。而小漾认为小平的解释是错误的，小漾接下来的操作：
交换两个灯泡的位置，闭合开关观察灯泡的亮度
；如果仍然会出现灯$\mathrm{L}_1$较亮，灯$\mathrm{L}_2$较暗的现象
，说明小平的解释是错误的。（注：不添加器材）答案
14. 交换两个灯泡的位置，闭合开关观察灯泡的亮度；仍然会出现灯$\mathrm{L}_1$较亮，灯$\mathrm{L}_2$较暗的现象
解析
【分析】首先，小平的观点错误在于认为串联电路中电流经过用电器后会逐渐变小，实际上串联电路的电流特点是各处电流相等，与用电器位置无关。要验证该错误观点，在不添加器材的前提下，可通过改变灯泡在电路中的位置来观察亮度变化：交换两个灯泡的位置，闭合开关后观察两灯的亮度。若交换位置后亮度情况未改变，说明亮度差异并非由电流大小变化导致，从而证明小平的解释错误。
【解析】串联电路的电流规律是各处电流相等，与用电器的位置无关。小平认为电流经过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$后逐渐变小，导致$\mathrm{L}_{1}$较亮、$\mathrm{L}_{2}$较暗，这一观点违背串联电路电流特点。为验证该错误，不添加器材时，可交换$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$的位置，闭合开关观察亮度：若交换后，仍然出现灯$\mathrm{L}_{1}$较亮、灯$\mathrm{L}_{2}$较暗的现象，说明电流并未因经过用电器而减小，亮度差异是由灯泡自身电阻不同导致的，而非电流变小，因此小平的解释错误。
【答案】交换两个灯泡的位置，闭合开关观察灯泡的亮度；仍然会出现灯$\mathrm{L}_{1}$较亮，灯$\mathrm{L}_{2}$较暗的现象
【知识点】串联电路电流特点、实际功率与亮度的关系
【点评】本题通过实验操作验证错误观点，考查对串联电路电流规律的理解，属于基础实验应用题，需掌握串联电路电流处处相等的核心知识点，学会用实验方法反驳错误结论。
【难度系数】0.5
【解析】串联电路的电流规律是各处电流相等，与用电器的位置无关。小平认为电流经过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$后逐渐变小，导致$\mathrm{L}_{1}$较亮、$\mathrm{L}_{2}$较暗，这一观点违背串联电路电流特点。为验证该错误，不添加器材时，可交换$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$的位置，闭合开关观察亮度：若交换后，仍然出现灯$\mathrm{L}_{1}$较亮、灯$\mathrm{L}_{2}$较暗的现象，说明电流并未因经过用电器而减小，亮度差异是由灯泡自身电阻不同导致的，而非电流变小，因此小平的解释错误。
【答案】交换两个灯泡的位置，闭合开关观察灯泡的亮度；仍然会出现灯$\mathrm{L}_{1}$较亮，灯$\mathrm{L}_{2}$较暗的现象
【知识点】串联电路电流特点、实际功率与亮度的关系
【点评】本题通过实验操作验证错误观点，考查对串联电路电流规律的理解，属于基础实验应用题，需掌握串联电路电流处处相等的核心知识点，学会用实验方法反驳错误结论。
【难度系数】0.5
15. 如图所示电路中，电源电压$U_{总}$不变，当开关S断开时，电压表$\textcircled{V}_1$的示数为5 V，电压表$\textcircled{V}_2$的示数为8 V；当开关S闭合时，电压表$\textcircled{V}_1$的示数为10 V，电压表$\textcircled{V}_2$的示数为6 V。则电源电压$U_{总}$为
10
V。当开关S闭合时，$\mathrm{L}_2$两端的电压为4
V；当开关S断开时，$\mathrm{L}_2$两端的电压为2
V。答案
15. 10 V，4 V，2 V
解析
【分析】
要解决本题，需先明确开关断开、闭合时的电路结构，确定电压表测量的对象，再结合串联电路“总电压等于各部分电路电压之和”的规律计算。步骤如下：
1. 开关S闭合时，判断电路：此时L₃被短路，电路为L₁与L₂串联，电压表V₁测电源电压，电压表V₂测L₁两端电压；
2. 开关S断开时，电路为L₁、L₂、L₃串联，电压表V₁测L₁和L₂的总电压，电压表V₂测L₁和L₃的总电压，结合电源电压计算L₂的电压。
【解析】
1. 当开关S闭合时：
L₃被短路，电路为L₁与L₂串联，电压表V₁测电源电压，已知V₁示数为10V，因此电源电压$U_{总}=10\ \mathrm{V}$；
电压表V₂测L₁两端的电压，即$U_1=6\ \mathrm{V}$，根据串联电路电压规律，L₂两端的电压$U_2=U_{总}-U_1=10\ \mathrm{V}-6\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$。
2. 当开关S断开时：
电路为L₁、L₂、L₃串联，电压表V₁测L₁和L₂的总电压，即$U_1+U_2=5\ \mathrm{V}$；电压表V₂测L₁和L₃的总电压，即$U_1+U_3=8\ \mathrm{V}$；
串联电路总电压$U_{总}=U_1+U_2+U_3=10\ \mathrm{V}$，因此L₂两端的电压$U_2=U_{总}-(U_1+U_3)=10\ \mathrm{V}-8\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
【答案】
10；4；2
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路电压规律的应用，核心是分析开关通断时的电路连接方式和电压表的测量对象，需熟练运用串联电路电压关系解题，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.4
要解决本题，需先明确开关断开、闭合时的电路结构，确定电压表测量的对象，再结合串联电路“总电压等于各部分电路电压之和”的规律计算。步骤如下：
1. 开关S闭合时，判断电路：此时L₃被短路，电路为L₁与L₂串联，电压表V₁测电源电压，电压表V₂测L₁两端电压；
2. 开关S断开时，电路为L₁、L₂、L₃串联，电压表V₁测L₁和L₂的总电压，电压表V₂测L₁和L₃的总电压，结合电源电压计算L₂的电压。
【解析】
1. 当开关S闭合时：
L₃被短路，电路为L₁与L₂串联，电压表V₁测电源电压，已知V₁示数为10V，因此电源电压$U_{总}=10\ \mathrm{V}$；
电压表V₂测L₁两端的电压，即$U_1=6\ \mathrm{V}$，根据串联电路电压规律，L₂两端的电压$U_2=U_{总}-U_1=10\ \mathrm{V}-6\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$。
2. 当开关S断开时：
电路为L₁、L₂、L₃串联，电压表V₁测L₁和L₂的总电压，即$U_1+U_2=5\ \mathrm{V}$；电压表V₂测L₁和L₃的总电压，即$U_1+U_3=8\ \mathrm{V}$；
串联电路总电压$U_{总}=U_1+U_2+U_3=10\ \mathrm{V}$，因此L₂两端的电压$U_2=U_{总}-(U_1+U_3)=10\ \mathrm{V}-8\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
【答案】
10；4；2
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路电压规律的应用，核心是分析开关通断时的电路连接方式和电压表的测量对象，需熟练运用串联电路电压关系解题，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.4
16. 小明利用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”，下列说法正确的是 （
A.实验中需要两个规格相同的小灯泡
B.测量$\mathrm{L}_2$的电压时，电压表接b点的导线不动，将接a点的导线接在c点
C.实验时电压表示数$U_{ab}=U_{ac}$，且示数不为0，可能是a、b之间发生了断路
D.结论：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压
C
）A.实验中需要两个规格相同的小灯泡
B.测量$\mathrm{L}_2$的电压时，电压表接b点的导线不动，将接a点的导线接在c点
C.实验时电压表示数$U_{ab}=U_{ac}$，且示数不为0，可能是a、b之间发生了断路
D.结论：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压
答案
16. C
解析
【分析】
本题是探究串联电路电压规律的选择题，需结合串联电路特点、电压表使用规则、电路故障知识逐一分析选项，判断每个说法的正误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：探究串联电路电压规律时，为使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的小灯泡多次实验；若用相同规格灯泡，结论具有偶然性，故A错误。
B选项：电压表使用要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出。测量$\mathrm{L}_2$电压时，若将接a点的导线改接c点，电压表正负接线柱接反，指针会反向偏转，无法正确测量，故B错误。
C选项：若a、b之间（$\mathrm{L}_1$处）断路，电压表串联在电路中，相当于测电源电压，此时$U_{ab}$等于电源电压，而$U_{ac}$也为电源电压，因此$U_{ab}=U_{ac}$且示数不为0，符合故障特征，故C正确。
D选项：串联电路的正确电压规律是“电源两端的电压等于各用电器两端电压之和”，选项缺少“之和”，结论错误，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用、电路故障分析
【点评】
本题考查串联电路电压规律的探究，涉及电压表接线规则、电路故障判断等电学基础考点，需准确掌握实验设计要求和相关规律，是电学部分的典型基础题。
【难度系数】
0.6
本题是探究串联电路电压规律的选择题，需结合串联电路特点、电压表使用规则、电路故障知识逐一分析选项，判断每个说法的正误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：探究串联电路电压规律时，为使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的小灯泡多次实验；若用相同规格灯泡，结论具有偶然性，故A错误。
B选项：电压表使用要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出。测量$\mathrm{L}_2$电压时，若将接a点的导线改接c点，电压表正负接线柱接反，指针会反向偏转，无法正确测量，故B错误。
C选项：若a、b之间（$\mathrm{L}_1$处）断路，电压表串联在电路中，相当于测电源电压，此时$U_{ab}$等于电源电压，而$U_{ac}$也为电源电压，因此$U_{ab}=U_{ac}$且示数不为0，符合故障特征，故C正确。
D选项：串联电路的正确电压规律是“电源两端的电压等于各用电器两端电压之和”，选项缺少“之和”，结论错误，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用、电路故障分析
【点评】
本题考查串联电路电压规律的探究，涉及电压表接线规则、电路故障判断等电学基础考点，需准确掌握实验设计要求和相关规律，是电学部分的典型基础题。
【难度系数】
0.6
17. 如图所示，电源电压恒为6 V，开关闭合后，两灯泡都发光，电压表的示数为2.4 V，则（
A.灯泡L₁两端的电压为2.4 V
B.灯泡L₂两端的电压为3.6 V
C.灯泡L₁和灯泡L₂两端的电压之和为6 V
D.当灯泡L₂断路时，电压表的示数为零
C
）A.灯泡L₁两端的电压为2.4 V
B.灯泡L₂两端的电压为3.6 V
C.灯泡L₁和灯泡L₂两端的电压之和为6 V
D.当灯泡L₂断路时，电压表的示数为零
答案
17. C
解析
【分析】首先明确电路中L₁与L₂串联，电压表并联在L₂两端，测量L₂两端的电压；根据串联电路的电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和，即$U = U_1 + U_2$，结合电源电压和电压表示数，逐一分析选项的正误。
【解析】由电路图可知，开关闭合后，$L_1$与$L_2$串联，电压表测$L_2$两端的电压，已知电源电压$U = 6V$，电压表示数（即$L_2$两端电压）$U_2 = 2.4V$。
A选项：$L_1$两端的电压$U_1 = U - U_2 = 6V - 2.4V = 3.6V$，不是2.4V，故A错误；
B选项：电压表测$L_2$两端电压，因此$L_2$两端电压为2.4V，不是3.6V，故B错误；
C选项：串联电路总电压等于各部分电压之和，所以$L_1$和$L_2$两端的电压之和等于电源电压6V，故C正确；
D选项：当$L_2$断路时，电压表会串联在电路中，相当于测量电源电压，示数为6V，不是零，故D错误。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的电压特点和电压表测量对象的判断，属于电学基础题，需准确分析电路连接方式与电压表的测量范围。
【难度系数】0.7
【解析】由电路图可知，开关闭合后，$L_1$与$L_2$串联，电压表测$L_2$两端的电压，已知电源电压$U = 6V$，电压表示数（即$L_2$两端电压）$U_2 = 2.4V$。
A选项：$L_1$两端的电压$U_1 = U - U_2 = 6V - 2.4V = 3.6V$，不是2.4V，故A错误；
B选项：电压表测$L_2$两端电压，因此$L_2$两端电压为2.4V，不是3.6V，故B错误；
C选项：串联电路总电压等于各部分电压之和，所以$L_1$和$L_2$两端的电压之和等于电源电压6V，故C正确；
D选项：当$L_2$断路时，电压表会串联在电路中，相当于测量电源电压，示数为6V，不是零，故D错误。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的电压特点和电压表测量对象的判断，属于电学基础题，需准确分析电路连接方式与电压表的测量范围。
【难度系数】0.7
18. 某一部件外壳上三个电压表的示数分别为$U_1$、$U_2$、$U_3$，三个电流表的示数分别为$I_1$、$I_2$、$I_3$，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是（
A.$U_1=U_2=U_3$
B.$I_1=I_2+I_3$
C.$U_1+U_2=U_3$
D.$I_3=I_1+I_2$
C
）A.$U_1=U_2=U_3$
B.$I_1=I_2+I_3$
C.$U_1+U_2=U_3$
D.$I_3=I_1+I_2$
答案
18. C
解析
【分析】首先判断电路结构：电流表相当于导线，电压表相当于开路，由此可知R₁与R₂串联，三个电流表均串联在电路中，测量串联电路的电流；三个电压表分别测量R₁、R₂和电源（总）两端的电压。结合串联电路的电流、电压规律分析各选项即可。
【解析】由电路分析可知，R₁与R₂串联，根据串联电路电流规律：串联电路中电流处处相等，因此三个电流表的示数关系为I₁=I₂=I₃，故B（I₁=I₂+I₃）、D（I₃=I₁+I₂）选项错误；根据电压表的测量对象：V₁测R₁两端电压U₁，V₂测R₂两端电压U₂，V₃测总电压U₃，再结合串联电路电压规律：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，可得U₁+U₂=U₃，故A选项错误，C选项正确。
【答案】C
【知识点】串联电路电流规律、串联电路电压规律、电表的使用
【点评】本题考查串联电路的电流和电压规律，核心是正确分析电路连接方式及各电表的测量对象，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】由电路分析可知，R₁与R₂串联，根据串联电路电流规律：串联电路中电流处处相等，因此三个电流表的示数关系为I₁=I₂=I₃，故B（I₁=I₂+I₃）、D（I₃=I₁+I₂）选项错误；根据电压表的测量对象：V₁测R₁两端电压U₁，V₂测R₂两端电压U₂，V₃测总电压U₃，再结合串联电路电压规律：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，可得U₁+U₂=U₃，故A选项错误，C选项正确。
【答案】C
【知识点】串联电路电流规律、串联电路电压规律、电表的使用
【点评】本题考查串联电路的电流和电压规律，核心是正确分析电路连接方式及各电表的测量对象，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.3
19. 小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关后两灯都正常发光，两个电压表指针在表盘上所指的位置完全一样，如图乙所示，则下列说法正确的是 （
A.灯$\mathrm{L}_1$两端的电压为$4.8\ \mathrm{V}$
B.灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为$4.8\ \mathrm{V}$
C.灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为$1.2\ \mathrm{V}$
D.灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端总电压为$7.2\ \mathrm{V}$
B
）A.灯$\mathrm{L}_1$两端的电压为$4.8\ \mathrm{V}$
B.灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为$4.8\ \mathrm{V}$
C.灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为$1.2\ \mathrm{V}$
D.灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$两端总电压为$7.2\ \mathrm{V}$
答案
19. B
解析
【分析】
首先分析电路连接：由图甲可知，灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表$\mathrm{V}_2$测电源两端的总电压，电压表$\mathrm{V}_1$测灯$\mathrm{L}_1$两端的电压。根据串联电路的电压特点，总电压等于各部分电路两端电压之和，因此$\mathrm{V}_2$的示数大于$\mathrm{V}_1$的示数。又因为两电压表指针位置完全相同，说明它们选用的量程不同：$\mathrm{V}_2$选用$0∼15\mathrm{V}$量程，$\mathrm{V}_1$选用$0∼3\mathrm{V}$量程（$0∼15\mathrm{V}$量程的读数是$0∼3\mathrm{V}$量程读数的5倍）。接下来根据电压表的分度值读数，再计算各灯的电压，最后判断选项。
【解析】
1. 确定测量对象：$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，$\mathrm{V}_2$测总电压$U_{\mathrm{总}}$，$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{L}_1$的电压$U_1$，故$U_{\mathrm{总}}＞U_1$。
2. 判断量程：两表指针位置相同，因$U_{\mathrm{总}}＞U_1$，所以$\mathrm{V}_2$用$0∼15\mathrm{V}$量程，$\mathrm{V}_1$用$0∼3\mathrm{V}$量程。
3. 读取示数：
$\mathrm{V}_1$（$0∼3\mathrm{V}$量程）：分度值$0.1\mathrm{V}$，指针示数为$1.2\mathrm{V}$，即$U_1=1.2\mathrm{V}$；
$\mathrm{V}_2$（$0∼15\mathrm{V}$量程）：分度值$0.5\mathrm{V}$，指针示数为$6\mathrm{V}$，即$U_{\mathrm{总}}=6\mathrm{V}$。
4. 计算$\mathrm{L}_2$的电压：根据串联电压规律，$U_2=U_{\mathrm{总}}-U_1=6\mathrm{V}-1.2\mathrm{V}=4.8\mathrm{V}$。
5. 分析选项：
A选项：$\mathrm{L}_1$两端电压为$1.2\mathrm{V}$，错误；
B选项：$\mathrm{L}_2$两端电压为$4.8\mathrm{V}$，正确；
C选项：$\mathrm{L}_2$两端电压不是$1.2\mathrm{V}$，错误；
D选项：总电压为$6\mathrm{V}$，不是$7.2\mathrm{V}$，错误。
【答案】
B
【知识点】
串联电路电压规律，电压表读数
【点评】
本题结合串联电路电压特点考查电压表的量程读数，关键在于根据电压大小关系判断两电压表的量程差异，是电学基础题，需掌握串联电压规律和电压表的读数方法。
【难度系数】
0.5
首先分析电路连接：由图甲可知，灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表$\mathrm{V}_2$测电源两端的总电压，电压表$\mathrm{V}_1$测灯$\mathrm{L}_1$两端的电压。根据串联电路的电压特点，总电压等于各部分电路两端电压之和，因此$\mathrm{V}_2$的示数大于$\mathrm{V}_1$的示数。又因为两电压表指针位置完全相同，说明它们选用的量程不同：$\mathrm{V}_2$选用$0∼15\mathrm{V}$量程，$\mathrm{V}_1$选用$0∼3\mathrm{V}$量程（$0∼15\mathrm{V}$量程的读数是$0∼3\mathrm{V}$量程读数的5倍）。接下来根据电压表的分度值读数，再计算各灯的电压，最后判断选项。
【解析】
1. 确定测量对象：$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，$\mathrm{V}_2$测总电压$U_{\mathrm{总}}$，$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{L}_1$的电压$U_1$，故$U_{\mathrm{总}}＞U_1$。
2. 判断量程：两表指针位置相同，因$U_{\mathrm{总}}＞U_1$，所以$\mathrm{V}_2$用$0∼15\mathrm{V}$量程，$\mathrm{V}_1$用$0∼3\mathrm{V}$量程。
3. 读取示数：
$\mathrm{V}_1$（$0∼3\mathrm{V}$量程）：分度值$0.1\mathrm{V}$，指针示数为$1.2\mathrm{V}$，即$U_1=1.2\mathrm{V}$；
$\mathrm{V}_2$（$0∼15\mathrm{V}$量程）：分度值$0.5\mathrm{V}$，指针示数为$6\mathrm{V}$，即$U_{\mathrm{总}}=6\mathrm{V}$。
4. 计算$\mathrm{L}_2$的电压：根据串联电压规律，$U_2=U_{\mathrm{总}}-U_1=6\mathrm{V}-1.2\mathrm{V}=4.8\mathrm{V}$。
5. 分析选项：
A选项：$\mathrm{L}_1$两端电压为$1.2\mathrm{V}$，错误；
B选项：$\mathrm{L}_2$两端电压为$4.8\mathrm{V}$，正确；
C选项：$\mathrm{L}_2$两端电压不是$1.2\mathrm{V}$，错误；
D选项：总电压为$6\mathrm{V}$，不是$7.2\mathrm{V}$，错误。
【答案】
B
【知识点】
串联电路电压规律，电压表读数
【点评】
本题结合串联电路电压特点考查电压表的量程读数，关键在于根据电压大小关系判断两电压表的量程差异，是电学基础题，需掌握串联电压规律和电压表的读数方法。
【难度系数】
0.5
