上海曹杨第二中学附属学校初中物理九年级全册第十六章《电压电阻》检测题(包含答案解析)
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一、选择题
1.关于金属导体的电阻,下列说法正确的是()
A.当导体两端的电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
B.当导体被均匀拉长时,它的电阻会逐渐减小
C.不管什么条件下,铝和铅的电阻都不会变成零
D.在长度、横截面积和温度都相同时,铁导线比铜导线的电阻大
2.如图甲所示的电路,当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则R1与R2的电阻之比为()
A.4:1B.1:4C.5:1D.1:5
3.甲、乙两电阻分别是R甲=5Ω、R乙=10Ω。
并联后接在电源两端,如图所示。
下列分析正确的是()
A.甲两端的电压大于乙两端的电压
B.通过甲的电流与通过乙的电流相等
C.甲两端的电压等于乙两端的电压
D.甲的电功率与乙的电功率相等
4.如图所示,电源电压不变,开关S闭合后,当滑片P在最左端时,电压表示数U1,当滑片在最右端时为电压表示数为U2,则()
A .滑动变阻器两端的电压是U 1
B .滑动变阻器两端的电压是U 2
C .小灯泡L 两端的电压是U 1
D .电源两端的电压是U 1+U 2
5.在物理实践活动中,同学们结合力学与电学的知识,设计了一个电子秘,设计简图如图所示,当中的金属杆可以绕着O 点转动来改变1R 的阻值大小,以下四种说法( )
①1R 和2R 是并联
②电压表测量的是2R 两端电压。
③秤盘上所加重物越轻,1R 连入电路中的电阻越大
④当秤盘加大重物的重量时,由于1R 和2R 是串联,所以电流表的示数不会发生改变 A .只有①是正确的
B .只有③是正确的
C .只有④是正确的
D .①②③④都不正确 6.若通过L 1与L 2的电流大小相等,则( ) A .L 1与L 2一定是串联
B .L 1与L 2可能是串联,还可能是并联
C .L 1与L 2一定是并联
D .以上几种说法都不对 7.现代生活中需要各种各样的材料,下列说法中正确的是( )
A .超导体是一种电阻超级大的材料
B .铅笔芯、油、铝都是很好的导体
C .用半导体材料可以制成性能优良的输电线
D .有些半导体材料对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻
8.下列所提供的数据中符合实际的是( )
A .中学生正常上楼时的功率约为150W
B.教室里一盏日光灯正常工作时,电流约为15mA
C.对人体安全的电压是220V
D.一只鸡蛋从课桌面掉到地面,重力对它所做的功约为20J
9.关于导体的电阻,下列说法正确的是()
A.铜导线的电阻比铁导线的电阻小
B.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
10.按照如图甲的电路图连接好电路。
闭合开关,两电压表都有示数,且指针都如图乙所示。
那么R1、R2两端的电压分别是()
A.2.2V 11V B.11V 2.2V
C.8.8V 2.2V D.2.2V 8.8V
11.下列物理量最接近实际的是()
A.冰箱正常工作时的电流约为1A
B.人体的正常体温是100℃
C.台灯正常工作时的电压约为380V
D.水的比热容约为4.2×102J/(kg·℃)
12.小明在实验室里连接了如图所示的电路,电源由两节新干电池串联组成。
对此电路的认识,下列判断正确的是()
A.小灯泡并联,电压表测电源电压B.小灯泡串联,电压表测L2的电压
C.若灯L1断路,则电压表示数为零D.若灯L2短路,则电压表示数为3V 二、填空题
13.如图所示是一款迷你台灯扇,它既可以照明又可以吹风且互不影响,台灯扇的灯和电动机在电路中应是__(填“串联”或“并联”)的。
台灯扇中的发光二极管是由__材料制成的。
长时间使用后扇叶会吸附很多灰尘,是因为扇叶转动时和空气之间发生了__现象。
14.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1、R2的阻值均为R0。
开关S闭合,电流表的示数为I0,电路正常工作。
一段时间后,观察到电流表的示数变大已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1或R2上,则可判断电路中发生了______(选填“断路”或“短路”),若将一个完好的电压表V并联在电阻R1两端,请写出电压表V的示数及对应的故障______。
15.如图是一种可以改变音响声音大小的电路元件结构示意图,A、B、C是固定的铜片,d 是一段裸露的弧形电阻,e是一端连接在B上,另一端可在d上滑动的铜片。
已知该元件的铜片C和铜片B串接入电路中,使滑片e逆时针转动时,则该元件接入电路的电阻
______(选填“变大”或“变小”),通过该元件的电流______(选填“变大”或“变小”),从而调节音响声音的大小。
16.如图所示,电源电压为6V,电压表的示数为2V,则灯泡L1两端的电压为______V,则灯泡L2两端的电压是________V。
17.夏天比较热的时候,我们可以使用教室里的吊扇,使我们感到凉快。
吊扇的转速是由安装在墙壁上的调速器控制的(实际上是一个可调电阻)。
吊扇的电机和调速器是
________连接的,用万用表测得调速器两端的电压是120伏,则吊扇的电机两端的电压是________伏。
18.小明按图甲所示的电路进行试验,当闭合开关用电器正常工作时。
电压表V1和V2的
指针位置完全一样,如图乙所示,则L2的两端的电压为______V,L1两端的电压为
_____V。
19.如图所示的电路,开关闭合后,电灯都能发光,则电流表(甲)测量的是通过______的电流(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”,下同),电流表(乙)测量的是通过______的电流。
L1和L2两只灯泡是______关系(选填“串联”或“并联”)。
20.人接触汽车有时会被“电”下,这是因为汽车打驶时与空气摩擦发生了_____现象.手拿如图所示的静电消除器接触汽车,消除器中的LED灯发光,若瞬间电流方向是由消除器流向汽车,则汽车带的是_____电荷,LED灯是由_____(选填“半导体”或“超导体”)材料制成的.
三、解答题
21.如图所示电路中,电阻R l的阻值为2 Ω,当开关闭合后,电压表V1的示数为1 V,V2的示数为2 V。
求:
(1)电源两端的电压;
(2)通过R1的电流和R2的阻值;
(3)R2在1 min内产生的热量。
22.如图甲所示电路中,电源电压3V保持不变。
开关S闭合后,求:
(1)S1、S2断开时,R1、R2串联。
R1两端的电压为1.5V,此时R2两端的电压是多少伏?
(2)S1、S2闭合时,分别在图甲中A、B两点测量电流,两个电流表的表盘均如图乙所示,此
时电路的连接形式?通过R2、R3的电流分别是多少安?
23.在如图所示的电路中,电源电压恒为18V且不变,电阻R2的阻值为12Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.5A,电流表、电压表的表盘如图(a)、(b)所示。
求:
(a)(b)
(1)电阻R2两端的电压_______和电阻R1的阻值_______:
(2)现有三个滑动变阻器,A:“20Ω 2A”、B:“50Ω 2A”、C:“100Ω 1A”,请选择其中一个来替换电阻R1或R2,要求:闭合电键后,在移动变阻器滑片P的过程中两电表的示数分别能达到某个量程的满偏且电路安全。
①应选择__________变阻器替换___________电阻。
②满足上述要求时,该滑动变阻器连入电路的阻值变化范围_______。
24.如图所示,闭合开关S后,电流表A的示数为1.5A,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)通过L1、L2、L3的电流分别是多大?
(2)已知电源电压为12V,若将电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,电压表V1的
示数为8V,V2的示数为7V,则L1、L2、L3两端的电压分别是多大?
25.如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为5V,V2的示数为7V;当开关S闭合时,V1的示数为9V,V2的示数为5.4V。
求:
(1)电源的电压为多少?
(2)开关S闭合后,L2两端的电压?
(3)开关S断开时,L1两端的电压?
26.如图所示的电路,电源电压为3V,闭合开关,电压表示数为2V,求:
(1)灯泡L1两端的电压。
(2)灯泡L2两端的电压。
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一、选择题
1.D
解析:D
A.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流没有任何关系,故A错误;
B.导体的电阻与导体的长度成正比,材料、横截面积和温度相同时,长度越长,电阻越大,故B错误;
C.铝在-271.76°C以下,铅在-265.95°C以下时,电阻就变成了零,故C错误;
D.导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关,在其他条件相同时,铁导线比铜导线的电阻大,故D正确。
故选D。
2.A
解析:A
由电路图可知,电路为R1与R2串联电路,电压表V1测R2两端电压,电压表V2测电源电
压,则可知电压表V 1为小量程,读数为1.5V ,电压表V 2为大量程,读数为7.5V ,则可得R 1两端电压为
U 1=U -U 2=7.5V-1.5V=6V
由串联电压之比等于电阻之比可得
R 1:R 2=U 1:U 2=6V:1.5V=4:1
故选A 。
3.C
解析:C
AC .并联电路各支路两端的电压相等,所以甲乙两个电阻两端的电压相等,故A 错误,C 正确;
B .并联电路中电流与电阻成反比,因为甲的电阻小,所以通过甲的电流比通过乙的电流大,故B 错误;
D .并联电路中,电功率和电阻成反比,所以甲的电阻小,甲的电功率较大,故D 错误。
故选C 。
4.C
解析:C
由图可知,当滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表测量灯泡L 两端电压,示数为U 1,即灯泡L 两端电压为U 1;当滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表测量滑动变阻器和灯泡L 的总电压(电源电压),电源电压为U 2。
故选C 。
5.D
解析:D
①分析电路中电流流过的路径可知,1R 和2R 在同一路径上,所以1R 和2R 是串联的,故①错误;
②由图可知电压表和R 1并联,所以测的是R 1的电压,故②错误;
③秤盘上所加重物越轻,指针向下移动,R 1接入电路的电阻越小,故③错误; ④当秤盘加大重物的重量时,指针向上移动,R 1接入电路的电阻越大,电源电压不变,根据公式12
I U R R =
+得电路中电流变小,即电流表示数变小,故④错误。
故选D 。
6.B
解析:B
两个灯泡串联时,通过L 1与L 2的电流大小一定相等;若L 1与L 2是规格完全相同的灯泡时,将它们并联在电路中时,它们通过的电流也相等。
故ACD 不符合题意,B 符合题意。
故选B 。
7.D
解析:D
A .超导体的电阻为零,故A 不正确;
B .油不是导体,故B 不正确;
C .输电线要使用性能优良的导体材料,故C 不正确;
D .由于有些半导体材料对光比较敏感,所以可以用来制造光敏电阻,故D 正确。
故选D 。
8.A
解析:A
A .中学生的体重约500N ,一层楼约高3m ,步行上1层楼约用10s ,根据功率公式可知
500N 3m =
====150W 10s
W FS Gh P t t t ⨯ 中学生正常上楼时的功率约为150W ,故A 符合题意; 教室一盏日光灯的功率约为40W ,正常工作时的电压为220V ,根据电功率公式可知
40W ==≈0.18A 220V
P I U B .教室里一盏日光灯正常工作时,电流约为180mA ,故B 不符合题意;
C .人体安全电压为36V ,故C 不符合题意;
D .一只鸡蛋的重量约为50g ,课桌到地面的高度约为0.8m ,根据W=Gh 知
===0.05kg 10N/kg 0.8m=0.4J W Gh mgh ⨯⨯
一只鸡蛋从课桌面掉到地面,重力对它所做的功约为0.4J ,故D 不符合题意。
故选A 。
9.D
解析:D
A .导体的电阻与长度、材料、横截面积等有关,铜导线的电阻与铁导线的电阻无法对比,故A 错误;
BC .电阻是导体的一种属性,与其两端电压或通过的电流无关,故BC 错误; D .电阻是导体对电流的阻碍作用,导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小,故D 正确。
故选D 。
10.D
解析:D
闭合开关后,两电阻串联,电压表V 1测量电源电压,电压表V 2测量R 1两端的电压,电压表V 1的示数较大,故接入大量程,示数为11V ;电压表V 2的示数较小,故接入小量程,示数为2.2V ;根据串联分压可知R 2两端的电压为
2111V 2.2V 8.8V U U U =-=-=
故选D 。
11.A
解析:A
A .家庭冰箱的功率为200多瓦,电流约为1A 左右,故A 符合实际;
B .人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,故B 不符合实际;
C.家庭电路中照明灯的工作电压是220V,故C不符合实际;
D.水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),故D 不符合题意。
故选A。
12.D
解析:D
A.将电压表去掉,此时两个灯泡串联,故A选项错误;
B.由A选项可知,两个灯泡串联,电压表并联在灯泡L1两端,故测量的是灯泡灯泡L1的电压,故B选项错误;
C.若灯L1断路,电压表所在的电路仍然是通的,故有示数,且接近电源电压,故C选项错误;
D.若灯L2短路,只有灯泡L1接入电路,故电压表的示数即为电源电压,两节干电池串联,此示数为3V,故电压表示数为3V,故D选项正确。
故选D。
二、填空题
13.并联半导体摩擦起电
解析:并联半导体摩擦起电
[1]并联电路中,各用电器之间互不影响,因为照明和吹风互不影响,所以台灯扇的灯和电动机在电路中应是并联的。
[2]台灯扇中的发光二极管是由半导体材料制成的。
[3]带电体会吸引轻小物体,长时间使用后扇叶会吸附很多灰尘,是因为扇叶转动时和空气之间发生了摩擦起电现象。
14.短路电压表示数为电源电压则是R2短路电压表示数为0则是R1短路
解析:短路电压表示数为电源电压,则是R2短路,电压表示数为0,则是R1短路。
[1]电流表示数变大说明电路的总电阻变小,所以是某个电阻发生短路。
[2]如果R2短路,电源电压直接加在R1两端,电压表示数即是电源电压,如果R1短路,则两端无电压,示数为0。
15.变小变大
解析:变小变大
[1][2]由图知,铜片C和铜片B串接入电路中,使滑片e逆时针转动时,弧形电阻连入电路
的电阻丝长度变小,该元件接入电路的电阻变小,则由
U
I
R
=知,通过该元件的电流变
大,从而调节音响声音的大小。
16.2
解析:2
[1][2]由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,即U L2=2V,串联电路中总电压等于各分电压之和,电源的电压U=6V,则L1两端的电压
L1L26V-2V=4V
U U U
=-=
L1两端的电压是4V。
17.串联100
解析:串联100
[1]因为转动调速器,吊扇电机的转速随着改变,说明它们相互影响,所以它们是串联的。
[2]因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以
220V-120V=100V
U=
吊扇的电机两端的电压是100V。
18.56
解析:5 6
[1]电压表V1测量的时电源电压,V2测量的是L2的电压,所以V1示数应大于V2示数,而电压表V1和V2的指针位置完全一样,因此,它们选择的量程不同,由此可以读出V1示数,即电源电压为7.5V,V2示数,即L2的电压为1.5V。
[2]根据串联电路电压规律可得L1两端的电压为
127.5V 1.5V6V
U U U
=-=-=
19.L1和L2L1并联【解析】
解析:L1和L2L1并联
【解析】
由图知,开关闭合后,电流从电源正极(电源右端为正极)流出,分为两路,一路流向灯泡L2,另一路流向电流表乙、灯泡L1,然后两路汇合经电流表甲和开关,共同流回负极,因此两灯并联连接;电流表甲测量灯泡L1和L2的电流,电流表乙测量的是灯泡L1的电流。
故答案为:(1). L1和L2 (2). L1 (3). 并联
【点睛】
知道串并联的概念、知道电流表的用法分析清楚电路结构即可正确解题,本题是一道基础题。
20.摩擦起电负半导体
解析:摩擦起电负半导体
人接触汽车有时会被“电”一下,这是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了摩擦起电现象.手拿静电消除器接触汽车,消除器中的LED灯发光,若瞬间电流方向是由消除器流向汽车,电流的方向是正电荷定向移动的方向,则汽车带的是负电荷,LED灯是由半导体材料制成的.
三、解答题
21.(1)3 V;(2)0.5 A;4 Ω;(3)60 J
【解析】
由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压。
(1)串联电路中总电压等于各分电压之和,电源的电压为:U=U1+U2=1V+2V=3V;
(2)通过R 1的电流:I 1=
111V 2ΩU R ==0.5A ,因串联电路中各处的电流相等,则I 2=I 1=0.5A ;
电阻R 2的阻值:R 2=222V 0.5A
U I ==4Ω。
(3)R 2在1min 内产生的热量Q 2=I 22R 2t =(0.5A )2×4Ω×
60s=60J 。
答:(1)电源两端的电压为3V ;
(2)通过R 1的电流为0.5A ,R 2的阻值为4Ω;
(3)R 2在1min 内产生的热量为60J 。
22.(1)1.5V ;(2)并联,0.2A ,0.8A
解:(1)从图甲可以看到,开关S 闭合、S 1、S 2断开时,R 1、R 2串联,只有这两个电阻接入电路,这是一个串联电路,根据串联电路的电压规律可知,电源电压3V 保持不变,R 1两端的电压为1.5V ,此时R 2两端的电压是
21-3V-1.5V 1.5V U U U ===
此时R 2两端的电压是1.5V 。
(2)开关S 闭合,并且S 1、S 2闭合时,电流从电源正极流出,电阻R 1被短路,电流分别流过电阻R 2、R 3,电路中只有电阻R 2、R 3并联接在电路中,图甲中A 点的电流是支路电流,较小,图中B 点电流是干路电流,较大,由于两个电流表的表盘均如图乙所示,那么可知A 点的电流是小量程0.6A 的电流,图中B 点电流是大量程3A 的电流,可知它们的大小0.2A A I =、1A B I =,从图中可以看到,A 点的电流大小等于R 2的电流大小,即
20.2A A I I ==
B 点电流大小等于干路电流大小,即
1A B I I ==
根据并联电路的电流规律可知,R 3的电流是
32-1A-0.2A 0.8A I I I ===
综上所述,此时电路的连接形式是并联,通过R 2、R 3的电流分别是0.2A 、0.8A 。
答:(1)S 1、S 2断开时,R 1、R 2串联。
R 1两端的电压为1.5V ,此时R 2两端的电压是1.5V ;
(2)此时电路的连接形式是并联,通过R 2、R 3的电流分别是0.2A 、0.8A 。
23.6V 24Ω C R 1 18Ω~60Ω
由图可知R 1与R 2串联,电压表并联在R 1两端,电流表测电路中的电流。
(1)由U I R
=可得,电阻R 2两端的电压 220.5A 12Ω=6V U IR ==⨯
因串联电路中总电压等于各电压之和,所以R 1两端的电压
1218V-6V=12V U U U =-=
则电阻R 1的阻值
1112V =24Ω0.5A
==U R I (2)①由三个滑动变阻器的铭牌可知,允许通过的最大电流分别为1A 、2A ,因在移动变阻器滑片P 的过程中两电表的示数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作,所以电流表的量程选0~0.6A ,当电路中的电流I 大=0.6A 时,R 1或R 2两端的电压分别为
1大10.6A 24Ω=14.4V U I R ='=⨯
2大20.6A 12Ω=7.2V U I R ==⨯'
则电压表和电流表不可能同时达到最大示数,即电压表应并联在变阻器两端,对应另一电阻分得的电压分别为3.6V 、10.8V ,均大于3V ,则电压表的量程为0~15V ,综上可知电流表量程选0~0.6A ,电压表的量程为0~15V 。
a.当滑动变阻器替换R 2,电压表并联在变阻器两端时,当电压表的示数为15V 时,R 1两端的电压
118V-15V=3V U U U ''=-=变
因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流
11变变
''''=
=U U I R R 即 3V 15V 24Ω变
=R 解得:R 变=120Ω
由滑动变阻器的规格可知,均不符合。
b.当滑动变阻器替换R 1,电压表并联在变阻器两端时,当电压表的示数为15V 时,R 2两端的电压
2
18V 15V 3V 变''=-=-=U U U 因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流
22变变
''''=
=U U I R R 即 3V 15V 24Ω变
=R 解得R 变=60Ω
由滑动变阻器的规格可知,只有C 符合。
②当电流表的示数I 大=0.6A 时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的总电阻
18V =30Ω0.6A
大=
=U R I 则变阻器接入电路中的最小阻值
滑小230Ω-12Ω=18ΩR R R =-=
由①中b 可知,当电压表的示数为15V 时,变阻器接入电路中的最大阻值为60Ω,所以该滑动变阻器连入电路的阻值变化范围18Ω~60Ω。
答:(1)电阻R 2两端的电压为6V ,电阻R 1的阻值为24Ω;
(2)①应选择C 变阻器替换电阻R 1;②该滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为18Ω~60Ω。
24.(1)0.7A 、0.5A 、0.3A ;(2)5V 、3V 、4V 。
(1)由电路图可知,三灯泡并联,电流表A 测干路电流,电流表A 1测L 2、L 3支路的电流之和,电流表A 2测L 1、L 2支路的电流之和;由并联电路电流规律可知,
通过灯L 1的电流:
1A A1 1.5A 0.8A 0.7A I I I =-=-=,
通过灯L 3的电流:
3A A2 1.5A 1.2A 0.3A I I I =-=-=,
通过灯L 2的电流:
2 1.5A 0.7A 0.3A 0.5A I =--=;
(2)将电流表A 1、A 2分别换成电压表V 1、V 2;则闭合开关后,三个灯泡串联,V 1测灯泡L 1、L 2两端的电压,V 2测灯泡L 2、L 3两端的电压,根据串联电路电压特点可知, 灯泡L 1两端的电压:
1V212V 7V 5V U U U =-=-=,
灯泡L 3两端的电压:
3V112V 8V 4V U U U =-=-=,
灯泡L 2两端的电压:
312V 5V 4V 3V U =--=。
答:(1)通过L 1、L 2、L 3的电流分别是0.7A 、0.5A 、0.3A ;
(2)L 1、L 2、L 3两端的电压分别是5V 、3V 、4V 。
25.(1)9V ;(2)3.6V ;(3)3V
(1)当开关S 闭合时,从电路图可以看到,L 1和L 2串联接在电路,L 3被短路,电压表V 1测的是L 1和L 2两端的电压,即电源电压,所以电源的电压为9V U =电;
(2)开关S 闭合后,电压表V 2测的是L 1两端的电压,即1L 5.4V U =,电压表V 1的示数为L 1和L 2两端的电压,根据串联电路电压规律可知,L 2两端的电压为
21L L 9V 5.4V 3.6V U U U =-=-=电
(3)当开关S 断开时,L 1、L 2、L 3串联接在电路,电压表V 1测的是L 1和L 2两端的电压,即
12L L 5V U U +=
电源电压可知,那么L 3两端的电压为
()
312L L L 9V 5V 4V U U U U =-+=-=电
电压表V 2测的是L 1和L 3两端的电压,即
13L L 7V U U +=
所以L 1两端的电压为
13L L 7V 7V 4V 3V U U =-=-=
答:(1)电源的电压为9V ;(2)开关S 闭合后,L 2两端的电压为3.6V ;(3)开关S 断开时,L 1两端的电压为3V 。
26.(1)2V (2)1V
(1)灯泡L 1、L 2串联,电压表并联在L 1两端,所以是测量灯L 1两端的电压:12V U = ;
(2)灯泡L 1、L 2串联,由串联电路电压的规律,灯L 2两端的电压:
213V-2V=1V U U U =-=,
213V-2V=1V U U U =-=。
答:(1)灯泡L 1两端的电压为2V ;
(2)灯泡L 2两端的电压为1V 。