内容正文:
第四节 测量:用电压表测量电压
【题型导航】
【重难题型讲解】 1
题型1 电压 1
题型2 电压表 4
题型3 实验:用电压表测量电压 7
【能力培优练】 11
【链接中考】 22
【重难题型讲解】
题型1 电压
1.电压的作用:
电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。物理学中常用字母U表示电压。
2.电源的作用:
给电路两端提供电压。
难点突破:可将电压与水压进行对比来理解电压的作用。
(1)水流的形成过程:
抽水机提供水压(水位差)→水管产生水流→水轮机利用水能→阀门控制水流。
(2)电流的形成过程:
电源提供电压(电位差)→电路形成电流→电灯利用电能→开关控制电流。
3.电压的单位:
(1)国际单位: 伏特(V),简称“伏”。
(2)常用单位:千伏kV 、毫伏mV
(3)换算关系:1Kv=1000V 1V=1000 mV
4.了解常见的电压值:(V)
维持人体生物电流
约10-3
手机电池
3.7
干电池
1.5
我国的家庭电路
220
电子手表用氧化银电池
1.5
安全电压源
不高于36
铅蓄电池
2
动力电路
380
【典例1-1】(24-25九年级下·河南商丘·期中)如图所示是生活中常用的5号干电池,下列关于这节干电池的物理量估测最合理的是( )
A.提供的电压约为3.7 V B.质量约为500 g
C.高度约为5 cm D.温度约为60℃
【答案】C
【详解】AB.生活中常用的5号干电池,电压为1.5V,质量约为20g,故AB不符合题意;
C.5号干电池的高度约为5cm,故C符合题意;
D.人的正常体温约为37℃,干电池的温度等于周围环境的温度,一般不会超过42℃,故D不符合题意。
故选C。
【典例1-2】(2025九年级·课后作业)在学习“电压”时,我们引入“水压”进行对比,如图所示,下列说法错误的是( )
A.我们把电源比作抽水机,电流比作水流
B.只要有水压就有水流,只要有电压就会有电流
C.水压是形成水流的原因,电压是形成电流的原因
D.这一研究方法被称为“类比法”
【答案】B
【详解】A.在电路中,电源相当于抽水机,电流相当于水流,电源的作用是在用电器两端形成电压,相当于抽水机形成水压,故A正确,不符合题意;
BC.水压是水流形成的原因,电压也是电流形成的原因,没有水压不会形成水流,同样没有电压就不会有电流,但是电压是形成电流的条件之一,如果用电器发生断路,即使两端有电压,同样不会产生电流,所以B错误,符合题意,C正确不符合题意;
D.根据水流的形成原理,将电源看作“抽水机”、电压比作“水压”、电流比作“水流”,应用了类比的方式研究物理知识,故D正确,不符合题意。所以选B。
跟踪训练1 (24-25 阶段练习)关于电源、电压、电流,下列说法中不正确的是( )
A.电源的作用是给用电器两端提供电压
B.有电压说明一定有电源
C.只要电路中有电流,电路两端就一定有电压
D.只要电路两端有电压,电路中一定会有电流
【答案】D
【详解】AB.电源是给电路提供电压的装置,故电源的作用就是给用电器两端提供电压,有电压说明一定有电源,故AB正确,不符合题意;
C.电路中有电流时,电路两端一定有电压,因为电压是形成电流的原因,C正确,不符题意;
D.电路中有电压,电路还要是通路,才会有电流,故D错误,符合题意。所以选D。
跟踪训练2 (24-25九年级上·广西梧州·期中)关于电压,下列说法正确的是( )
A.电压就是电的压力 B.有电压就一定能形成电流
C.电压是形成电流的条件之一 D.有电源就一定有电压且有电流
【答案】C
【详解】A.电压和压力不是同一个物理量,故A错误;
B.有电压,同时电路是通路才能形成电流,故B错误;
C.电压和通路是形成电流的必要条件,电压是形成电流的条件之一,故C正确;
D.有电源一定有电压,同时还需要电路是通路,才能有电流,故D错误。
故选C。
题型2 电压表
1.作用:测量电路两端的电压。
2.电路符号:
3.结构:三个接线柱:“-”“3V”“15V”
(接线时,每次只能用2个接线柱,一正一负)
4.量程和分度值:
两个量程:0—3V和0—15V。
分度值为:0.1V 和 0.5V。
5.读数:先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
6.电压表的用法:
(1)使用前应先检查指针是否指零刻度,并调零。
(2)电压表必须和被测用电器并联。
(3)使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出。
(4)选择合适的量程 。
7.电压表和电流表的异同:
电压表
电流表
用途
测量电路两端的电压
测量电路中的电流
连接
方式
并联在被测电路两端
串联在被测电路中
相同点
①使用前要调零,弄清分度值、量程。
②使用时都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
③都要选择合适的量程,使指针稳定后再读数;
④不能估计出电流、电压值时,可用试触法判断选量程。
【典例2-1】(24-25九年级上·山东烟台·期中)如图所示,在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片插入盐水中,这就组成了一个电池。观察电压表指针的偏转与接线可知:这个电池的电压为 V, 片是它的正极,在盐水内部,电流的方向是 (选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”)。
【答案】 0.6 铜 从锌片到铜片
【详解】[1]题中电压表所选量程为0∼3V,接的小量程,对应的分度值为0.1V,根据指针所指位置可读出电压值为0.6V。
[2]根据电压表的使用规则,正接线柱靠近电源的正极,负接线柱靠近电源的负极。可判断出铜片是正极。
[3]电源外部电流由正极流向负极,电源内部电流由负极流向正极,所以在盐水内部,电流的方向是从锌片到铜片。
【典例2-2】(24-25九年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示的电路,闭合开关,能正确测量L1的电流或电压的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】A.电流表和灯L1串联,但电流表的正负接线柱接反了,故A不符合题意;
B.两灯串联,电压表测电源电压,故B不符合题意;
C.两灯串联,电压表并联在L1两端,正负接线柱连接正确,可以测量L1两端电压,故C符合题意;
D.电流表并联在了L1两端,导致L1短路,故D不符合题意。
故选C。
【典例2-3】(24-25九年级上·河南驻马店·期中)如图所示,甲、乙是电流或电压表,当开关S闭合时,两灯均发光,两电表均有示数,下列判断正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表
B.甲、乙都是电流表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电压表
【答案】A
【详解】当开关S闭合时,两灯均发光,则乙不可能为电流表,甲不可能为电压表。根据电流表与电压表的连接方式可知,电流表需要串联进电路中,电压表需要与用电器并联,由此可知,甲为电流表,乙为电压表,故A正确,BCD错误。
故选A。
跟踪训练1 (25-26九年级上·全国·课后作业)如图所示,电源电压恒为3V,开关闭合后,电压表的示数为 V;开关断开后,电压表的示数为 V。
【答案】 3 0
【详解】[1]开关闭合,电压表与电源串联,测电源电压,电源电压3V,示数为3V。
[2]开关断开,电路为断路,电压表不与电源正负极相接,示数为0V。
跟踪训练2 (2025·贵州遵义·二模)如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:灯L1、L2串联,电压表只测量L1两端的电压,导线不交叉。
【答案】见解析
【详解】灯L1、L2串联,故将两灯泡串联接在一起,电压表只测量L1两端的电压,故电压表应该并联接在灯泡L1的两端。如图所示:
题型3 实验:用电压表测量电压
1.设计实验电路图。
要求:电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角。
2.按电路图连接实物电路。
要求:连接电路时,开关要断开。
3.选择电压表合适量程,分别把电压表并联在灯泡两端和电源两端处。
测量时,先选大量程,用开关试触:
(1)若指针偏转幅度超过最大刻度,则应该换用更大量程的电压表 。
(2)若指针偏转幅度很小,则应该换用较小量程的接线柱 。
4.闭合开关,待指针稳定后,读数并记录数据。
要求:连接好电路,闭合开关前一定要检查电路,确认无误后再闭合开关。
【典例3-1】(2025·安徽安庆·三模)小明在做电学实验时,连接电路如图甲所示。闭合开关,发现两电表出现如图乙所示的现象。电路故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.电流表断路 D.灯L2短路
【答案】A
【详解】据甲图可知,电路是串联的,电压表测灯泡L1两端电压,电流表测电路中的电流,电源由两节干电池构成,电源电压为3V,闭合开关,据乙图可知,电压表有示数,量程是小量程,分度值是0.1V,读数为3V,电流表无示数,说明电路发生断路,此时电压表与电源接通,串联在电路中测电源电压,因此故障是灯泡L1断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【典例3-2】(24-25九年级上·河北承德·期中)水果含有果酸,在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。如图甲所示,是小明用电压表测量自制的柠檬水果电池两端电压的实验装置,其中他用电压表的“”接线柱通过导线接铜片,“”接线柱通过导线接铁片,完成连接后,电压表的示数如图乙所示。请回答下列问题:
(1)铜片相当于该水果电池的 (选填“正”或“负”)极;
(2)铜片与电压表之间的导线中,自由电子定向移动的方向是从 (选填“电压表到铜片”“铜片到电压表”);
(3)小明用锌片替换铁片做水果电池的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,再次测量水果电池两端的电压,发现电压表指针的偏转角度更大。请根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题: 。
【答案】(1)正
(2)电压表到铜片
(3)水果电池的电压与极板的材料是否有关
【详解】(1)电压表的指针右偏,说明电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,则铜片为正极,铁片端为负极。
(2)外部电流从铜片流向铁片,电流从铜片到电压表,则自由电子定向移动方向与电流反向,从电压表到铜片。
(3)小明改变了电极的材料,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,再次测量水果电池两端的电压,则他运用控制变量法所探究的问题是:水果电池的电压与电极的材料是否有关。
跟踪训练1 (24-25九年级上·安徽池州·阶段练习)把电压表接入用电器两端测电压时,指针
偏转情况如图所示,接下来进行的操作是 。
【答案】换用另一个量程重新接入电路
【详解】由图可知,电压表此时选择的量程为0~3V,电压表指针偏转角度过大,超出量程范围,需换用大量程。故接下来的操作是换用另一个量程重新接入电路。
跟踪训练2 小明同学用灯泡L1和L2组成了串联电路,他连接的电路如图所示.
(1)闭合开关,观察到的现象是________;出现这种现象的原因是_______.
(2)请你在实物图上只改动一根导线,使电压表能够测出L1两端的电压.(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)
【答案】(1)电压表的指针向分度盘的左边偏转;电压表的正、负接线柱接反;(2)见下图。
【解析】由图可知,电压表的“-”接线柱接靠近电源正极,而“3”接线柱靠近电源负极.此时闭合开关将会出现电压表指针反偏的现象(电压表的指针向分度盘的左边偏转).电压表指针反偏是因为其正、负极接线柱接反.要使电压表能够测出L1两端的电压,则电压表要与L2并联,并注意“正进负出”.所以应将原来L2右端到电压表“-”的导线打“×”,将电压表“-”接线柱连接到L1右端.如图。
【能力培优练】
1.电路和水路有许多相似之处,如图所示电路中和水路中的水泵作用相似的是 (选填“电源”或“用电器”),电路中的 形成是由于电路两端存在电压。
【答案】 电源 电流
【详解】[1][2]水路中的水泵作用是产生水压,让水可以持续流动,相当于电路中的电源,提供电压,使电路形成持续的电流,即电路中电流的形成是由于电路两端存在电压。
2.如图所示,是某同学制作的水果电池,其产生的电流只能从正极流入二极管时,才能使发光二极管发光,金属片A是水果电池 (填“正极”“负极”);将发光二极管正负极接线对调后,发光二极管不发光,此时发光二极管两端 (填“有”“没有”)电压。
【答案】 正极 有
【详解】[1]图中二极管发光,说明二极管的连接是正确的,因此金属片的A极是正极。
[2]现将二极管正负极接线对调,二极管不发光,是因为它的正负极接反了,说明二极管具有单向导电性,此时水果电池的正负极之间仍然有电压,故发光二极管两端有电压。
3.如图甲所示是我们生活中经常用到的干电池,一节新干电池的电压是 V= mV,图乙是普通电池盒,我们安装电池时,电池的 (选填“正”或“负”)极应对准电池盒中弹簧一端。
【答案】 1.5 1500 负
【详解】[1]甲图所示为我们平时家用或者实验室用的普通干电池,一节新干电池的电压是1.5V。
[2]据换算关系得,一节新干电池的电压
[3]干电池正极为铜帽,负极为平底锌筒,电池盒的弹簧端要连接电池的负极。
4.如图所示,小明自制了一个伏打电池,则 片是电池正极,电压为 V,银片和锌片之间的纸要浸有 。
【答案】 银 0.8 导电溶液
【详解】[1]图示中,银片与电压表的正接线柱相连,锌片与电压表的负接线柱相连,电压表指针正向偏转,则银片为电池的正极。
[2]图示中,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为0.8V。
[3]为了使电池能够正常工作,银片和锌片之间需要有一个电解质溶液来传递离子。在这个电池中,这个电解质溶液是浸有硫酸溶液的纸。硫酸溶液能够提供足够的离子,使得电池能够产生稳定的电压。
5.如图是实验室常用的电压表,用此电压表测3只新干电池串联的总电压,应选择电压表 的量程进行测量。
【答案】0~15V
【详解】1只新干电池电压为1.5V,3只新干电池串联的总电压为4.5V,应选择电压表0~15V的量程进行测量。
6.如图所示电路“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,闭合开关S,、两灯均发光,则a是 表,b是 表;若闭合开关S后,只有一个灯发光,则a是 表。
【答案】 电压 电流 电流
【详解】[1][2]由图可知,a并联在L1两端,所以a是电压表,b串联在电路中,所以b是电流表。
[3]两灯泡为串联,若闭合开关S后,只有一个灯发光,则可能是灯泡L1短路,则此时a是电流表。
7.关于电路的知识,下列说法中不正确的是( )
A.只要将导体连入电路,电路中就有电流
B.电路中有电流,电路两端就一定有电压
C.在电路中,电源是持续供电的装置
D.用导线把电源、用电器、开关连接起来,就组成了电路
【答案】A
【详解】A.电路中有电源,还需要电路闭合,才会有电流产生,故A错误,符合题意;
B.电压是形成电流的原因,电路中有电流,其两端必有电压,故B正确,不符合题意;
C.在电路中,电源是持续供电的装置,也是提供电压的装置,故C正确,不符合题意;
D.一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的,用导线把电源、用电器、开关连接起来,就组成了电路,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.如图所示为一块手机电池,根据上面的标示判断,它对外提供的电压为( )
A.1.5V
B.4.2V
C.3.7V
D.800V
【答案】C
【分析】从手机电池的铭牌上可以看出该电池的充电电压和输出电压.
【详解】由电池上的标志可以看出,电池的输出电压是3.7V,故C正确.故选C.
9.如图所示,充电器向手机充电时提供的电压为( )
型号
VCASJACH
颜色
白色
输入
100~240V 50/60Hz 1.5A
输出
5V﹣1A
A.5伏 B.100伏 C.220伏 D.240伏
【答案】A
【详解】该充电器的输出电压为5V,所以用该充电器为手机充电时,该充电器向手机提供的电压为5V,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.在图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯两端电压的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】电压表的正确使用方法:电压表并联在电路中;电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出;不要超过电压表使用的量程。
A.电压表并联在L1和L2两个灯泡两端,测量两个灯泡两端的总电压,故A不符合题意;
B.电压表并联在L1两端,测量L1两端的电压,故B符合题意;
C.电压表并联在L2两端,测量L2两端的电压,故C不符合题意;
D.电压表并联在L1两端,但是电压表的接线柱接反了,故D不符合题意。
故选B。
11.如图所示电路,当开关S断开时,下列说法中正确的是( )
A.开关两端电压为零 B.电源两端电压为零
C.S断开后电压表示数不变 D.以上说法都不对
【答案】C
【详解】A.开关的左端与电源的正极相连,右端与电源的负极相连,两端存在电位差,因此开关两端有电压,故A错误;
B.电源是提供电压的装置,其正、负极之间存在电位差,故电源两端有电压,故B错误;
CD.开关S闭合,电压表测量电灯两端电压,亦即电源电压。开关S断开,电压表测量电源两端电压,所以开关S断开后,电压表示数不变,由以上的分析可知,故C正确,D错误。
故选C。
12.下列电表示数为1.4A的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图A中,量程为0A,从上面表盘读数,每个大格为0.2A,分度值为0.02A,指针指在第14个刻度上。读数为0.28A,故A不符合题意;
B.图B中,量程为03A,从上面表盘读数,每个大格为1A,分度值为0.1A,指针指在第14个刻度上。读数为1.4A,故B符合题意;
C.图C为电压表,量程为03V,从上面表盘读数,每个大格为1V,分度值为0.1V,指针指在第14个刻度上。读数为1.4V,故C不符合题意;
D.图D为电压表,量程为015V,从上面表盘读数,每个大格为5V,分度值为0.5V,指针指在第14个刻度上。读数为7.0V,故D不符合题意。
故选B。
13.某同学使用电压表时,估计待测电路中的电压应选用 0~3V 的量程,但他误用 0~15V 量程来测量。这样做的结果是( )
A.指针摆动角度大,会损坏电压表
B.指针摆动角度小,读数不够准确
C.指针摆动角度小,会损坏电压表
D..指针摆动角度小,读数比较准确
【答案】B
【详解】已知待测电路电压较低,电压表选择0~3V量程就能测量出两端电压,但选择0~15V量程时,由于电压相对较小,指针偏转角度较小;同时0~3V量程分度值为0.1V,而0~15V量程分度值为0.5V,所以采用大量程导致读数不够准确;故选B。
14.如图所示,用电压表测量电压的电路中,闭合开关,可能观察到的现象是
A.灯发光、不发光 B.灯、均正常发光
C.灯发光、不发光 D.电压表的示数不为零
【答案】A
【详解】根据电路图可知,电流从电源正极流出,经过开关S后直接连接灯泡L1,然后回到电源负极,电压表和灯泡L2被导线短路,因此灯L1发光、L2不发光,电压表示数为零.
A. 灯发光、不发光与分析相符,故A项与题意相符;
B. 灯、均正常发光与分析不相符,故B项与题意不相符;
C. 灯发光、不发光与分析不相符,故C项与题意不相符;
D. 电压表的示数不为零与分析不相符,故D项与题意不相符.
15.如图所示,闭合开关,电压表测量的是( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
C.电源电压 D.L1和L2两端的电压
【答案】A
【详解】如图所示,闭合开关,L1和L2串联,电压表并联在L1两端测量L1两端的电压,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
16.如图所示的电路中,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,要使小灯泡L1、L2均能发光并且组成串联电路,则( )
A.甲为电流表,乙、丙为电压表
B.乙为电流表,甲、丙为电压表
C.甲为电压表,乙、丙为电流表
D.乙为电压表,甲、丙为电流表
【答案】B
【详解】小灯泡L1、L2均能发光,若灯泡L1、L2组成串联。则电路中的电流路径只有一条。则灯泡L1、L2应依次连接;所以甲、丙电表应是相当于开路的电表即电压表,乙电表应是相当于导线的电表,即乙是电流表,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
17.在如图所示电路中,用笔画线代替导线把电压表接入电路,使电压表测量小灯泡两端的电压。
【答案】
【详解】使电压表测量小灯泡两端的电压,则应将电压表并联在两端,因为电源为两节干电池,电源电压为3V,所以选择小量程,故连接如下图所示:
18.根据图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】电流从电源正极出发,经过电流表、灯泡L1、开关、灯泡L2,最后回到电源负极,电压表并联接在电流表和灯L1的两端,电路图如图所示:
19.如图所示,在圆圈内分别填入正确的电表符号,使开关闭合后两灯都能发光.
( )
【答案】
【详解】电流表由于电阻很小,在电路中相当于导线;电压表电阻很大,在电路中相当于断路.电流表在电路中与用电器串联,电压表和被测电路并联,此图中灯L2与下面的电表串联,所以下面的电表为电流表.上面的电表与灯L2是并联的,所以上表为电压表.
20.同学们练习串并联电路的连接以及电压表和电流表的使用。
(1)使用电压表测电压时表盘如图所示,则所测电压值可能是 V或 V;
(2)小虎同学连接了如图所示电路,闭合电路开关后,电流表指针快速打到了表盘最右侧,出现这种现象的原因是 , 此错误会造成的后果是 ;
(3)如图所示电路中两灯规格相同。当闭合开关后,发现两灯均不发光,拿导线直接接通a、d两接线柱,灯L2发光且很亮。在可确定导线及接线均正常且不考虑两个元件同时出问题的情况下,电路的故障可能是 或 。若要只用一根导线进一步确定电路故障所在,则接下来要进行的操作是 。
【答案】 5.5 1.1 电流表并联在灯两端造成通过电流表电流过大 损坏电流表 开关断路 灯L1断路 用导线短接开关
【详解】(1)[1][2]若电压表选择的是0-3V,则所测电压为1.1V;若电压表选择的是,则所测电压为5.5V。
(2)[3][4]由图可知,出现这一现象的原因是,电流表并联在灯两端造成电源短路,通过电流表电流过大,这样的后果是损坏电流表。
(3)[5][6]当闭合开关后,发现两灯均不发光,可知电路故障是某处断路;拿导线直接接通a、d两接线柱,灯L2发光且很亮,说明断路处在a、d两接线柱之间,所以可能的故障是开关断路或者灯L1断路。
[7]若要只用一根导线进一步确定电路故障所在,则接下来可以将导线短接在开关的两个接线柱上,若两灯发光,则故障是开关断路,否则,故障是者灯L1断路。
【链接中考】
1.(2025·湖南长沙·中考真题)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,就是一个自制电池。它可以将化学能转化为 能。如图所示,用电压表测量它两端的电压为 V。
【答案】 电 0.5
【详解】[1]将铜片和锌片放在盐水中,电池内部发生化学反应,可以实现将化学能转化为电能。
[2]由图可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电池的电压为0.5V。
2.(2020·广西贺州·中考真题)如图所示,两个水果组成的电池可以使发光二极管发光,金属片B是水果电池的 (选填“正极”或“负极”);将发光二极管正、负极接线对调后,发光二极管不发光,此时水果电池的正、负极之间 (选填“有”或“没有”)电压。
【答案】 负极 有
【详解】[1][2]图中二极管发光,说明二极管的连接是正确的,此时水果电池是这个电路里的电源,金属片A是水果电池的正极,金属片B是水果电池的负极;现将二极管正负极接线对调,二极管不发光,是因为它的正负极接反了,说明二极管具有单向导电性,此时水果电池的正负极之间仍然有电压。
3.(2025·广西河池·二模)生活中常用干电池作为 (选填“电源”或“用电器”),它是提供电压的装置;1节新干电池的电压大约为 。
【答案】 电源 1.5
【详解】[1][2]电源是提供电能的装置,将其它形式的能转化为电能,生活中常用干电池作为电源,它是提供电压的装置,不同的电源提供电压不同,1节新电池的电压是1.5V。
4.(2025·云南·中考真题)下列对教室中物理量的估测,最接近实际的是( )
A.舒适的室内温度为45℃ B.黑板擦的质量为20kg
C.照明灯正常工作的电压为220V D.橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间为60s
【答案】C
【详解】A.人的正常体温为37摄氏度,室内温度为25摄氏度较舒适,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量约200g,黑板擦的质量比一个苹果的质量小,约为100g,故B不符合题意;
C.我国家庭电路的电压为220V,照明灯正常工作的电压为220V,故C符合题意;
D.橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间较快,约为0.4s,故D不符合题意。
故选C。
5.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A.L1断路 B.L2断路 C.L1短路 D.L2短路
【答案】B
【详解】由图可知两灯并联,电流表测量灯L1所在支路的电流,电压表测量电源电压,电路中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,说明电路发生断路,而电流表示数不变,说明灯L1完好,所以是灯L2出现断路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.(2023·江苏南京·中考真题)如图所示,两只灯泡都不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极, N依次试触A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V。若故障是由两灯引起的,则可能是( )
A.L1、L2都短路
B.L1、L2都断路
C.L1短路且L2断路
D.L1断路且L2短路
【答案】D
【详解】闭合开关,该电路为串联电路,灯泡不亮,说明灯泡短路或电路中有断路故障。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V,若故障是由两灯引起的;当N接A时,电压表有示数且接近3V,说明L1可能断路;N接B时,电压表有示数且接近3V,说明此段电路有可能断路。若L1短路,则电压表无示数;若L2短路,则L1能亮;因此判断为L1断路,L2短路。
故选D。
7.(2025·四川成都·模拟预测)关于手机充电器,下列数据最符合实际的是( )
A.充电器USB接口的输出电压为5V B.充电器的塑料外壳常温下是导体
C.充电器正常工作时电流约为20A D.充电器正常工作的电压是110V
【答案】A
【详解】A.一般来说,充电器USB接口的输出电压约为5V,故A符合题意;
B.充电器的塑料外壳常温下是绝缘体,故B不符合题意;
C.充电器正常工作时电流约为2A,故C不符合题意;
D.充电器正常工作的电压是220V,故D不符合题意。
故选 A。
8.(2025·天津西青·二模)如图是小军自制的盐水电池,他用电压表对盐水电池的电压进行了测量,下列说法合理的是( )
A.盐水电池的铜片为电池的负极
B.盐水电池的电压是2V
C.盐水电池对外供电时,机械能转化为电能
D.盐水电池对外供电时,化学能转化为电能
【答案】D
【详解】A.由图可知,电压表的指针正向偏转,因为铜片与电压表的正接线柱相连,因此铜片为盐水电池的正极,故A不符合题意;
B.电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数是0.4V,因此,自制盐水电池的电压是0.4V,故B不符合题意;
CD.盐水电池对外供电时,消耗化学能,产生电能,将化学能转化为电能,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.(2025·山西临汾·一模)如图所示,小伟将铜片、锌片插入土豆,制成“土豆电池”,闭合开关,二极管发光,电压表指针偏转。以下关于该电路的说法正确的是( )
A.通过电路中的电流方向是从锌片到铜片 B.若发光二极管断路,则电压表仍然有示数
C.铜片是“土豆电池”电源的负极 D.若断开开关,则两金属片之间没有电压
【答案】B
【详解】AC.闭合开关S,二极管发光,电压表指针向右偏转,说明电压表正负接线柱的连接是正确的(即电流“正进负出”);则由图可知,铜片为电源的正极,锌片为电源的负极,通过电路中的电流方向是从铜片到锌片,故AC错误;
B.若发光二极管断路,电压表仍然接到电源的两极上,电压表有示数,故B正确;
D.电源的两端是存在电压的,与外部电路的通断情况无关,若断开开关,则两金属片之间有电压,故D错误。
故选B。
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第四节 测量:用电压表测量电压
【题型导航】
【重难题型讲解】 1
题型1 电压 1
题型2 电压表 3
题型3 实验:用电压表测量电压 5
【能力培优练】 7
【链接中考】 14
【重难题型讲解】
题型1 电压
1.电压的作用:
电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。物理学中常用字母U表示电压。
2.电源的作用:
给电路两端提供电压。
难点突破:可将电压与水压进行对比来理解电压的作用。
(1)水流的形成过程:
抽水机提供水压(水位差)→水管产生水流→水轮机利用水能→阀门控制水流。
(2)电流的形成过程:
电源提供电压(电位差)→电路形成电流→电灯利用电能→开关控制电流。
3.电压的单位:
(1)国际单位: 伏特(V),简称“伏”。
(2)常用单位:千伏kV 、毫伏mV
(3)换算关系:1Kv=1000V 1V=1000 mV
4.了解常见的电压值:(V)
维持人体生物电流
约10-3
手机电池
3.7
干电池
1.5
我国的家庭电路
220
电子手表用氧化银电池
1.5
安全电压源
不高于36
铅蓄电池
2
动力电路
380
【典例1-1】(24-25九年级下·河南商丘·期中)如图所示是生活中常用的5号干电池,下列关于这节干电池的物理量估测最合理的是( )
A.提供的电压约为3.7 V B.质量约为500 g
C.高度约为5 cm D.温度约为60℃
【典例1-2】(2025九年级·课后作业)在学习“电压”时,我们引入“水压”进行对比,如图所示,下列说法错误的是( )
A.我们把电源比作抽水机,电流比作水流
B.只要有水压就有水流,只要有电压就会有电流
C.水压是形成水流的原因,电压是形成电流的原因
D.这一研究方法被称为“类比法”
跟踪训练1 (24-25 阶段练习)关于电源、电压、电流,下列说法中不正确的是( )
A.电源的作用是给用电器两端提供电压
B.有电压说明一定有电源
C.只要电路中有电流,电路两端就一定有电压
D.只要电路两端有电压,电路中一定会有电流
跟踪训练2 (24-25九年级上·广西梧州·期中)关于电压,下列说法正确的是( )
A.电压就是电的压力 B.有电压就一定能形成电流
C.电压是形成电流的条件之一 D.有电源就一定有电压且有电流
题型2 电压表
1.作用:测量电路两端的电压。
2.电路符号:
3.结构:三个接线柱:“-”“3V”“15V”
(接线时,每次只能用2个接线柱,一正一负)
4.量程和分度值:
两个量程:0—3V和0—15V。
分度值为:0.1V 和 0.5V。
5.读数:先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
6.电压表的用法:
(1)使用前应先检查指针是否指零刻度,并调零。
(2)电压表必须和被测用电器并联。
(3)使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出。
(4)选择合适的量程 。
7.电压表和电流表的异同:
电压表
电流表
用途
测量电路两端的电压
测量电路中的电流
连接
方式
并联在被测电路两端
串联在被测电路中
相同点
①使用前要调零,弄清分度值、量程。
②使用时都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
③都要选择合适的量程,使指针稳定后再读数;
④不能估计出电流、电压值时,可用试触法判断选量程。
【典例2-1】(24-25九年级上·山东烟台·期中)如图所示,在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片插入盐水中,这就组成了一个电池。观察电压表指针的偏转与接线可知:这个电池的电压为 V, 片是它的正极,在盐水内部,电流的方向是 (选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”)。
【典例2-2】(24-25九年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示的电路,闭合开关,能正确测量L1的电流或电压的是( )
A.B.C.D.
【典例2-3】(24-25九年级上·河南驻马店·期中)如图所示,甲、乙是电流或电压表,当开关S闭合时,两灯均发光,两电表均有示数,下列判断正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表
B.甲、乙都是电流表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电压表
跟踪训练1 (25-26九年级上·全国·课后作业)如图所示,电源电压恒为3V,开关闭合后,电压表的示数为 V;开关断开后,电压表的示数为 V。
跟踪训练2 (2025·贵州遵义·二模)如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:灯L1、L2串联,电压表只测量L1两端的电压,导线不交叉。
题型3 实验:用电压表测量电压
1.设计实验电路图。
要求:电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角。
2.按电路图连接实物电路。
要求:连接电路时,开关要断开。
3.选择电压表合适量程,分别把电压表并联在灯泡两端和电源两端处。
测量时,先选大量程,用开关试触:
(1)若指针偏转幅度超过最大刻度,则应该换用更大量程的电压表 。
(2)若指针偏转幅度很小,则应该换用较小量程的接线柱 。
4.闭合开关,待指针稳定后,读数并记录数据。
要求:连接好电路,闭合开关前一定要检查电路,确认无误后再闭合开关。
【典例3-1】(2025·安徽安庆·三模)小明在做电学实验时,连接电路如图甲所示。闭合开关,发现两电表出现如图乙所示的现象。电路故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.电流表断路 D.灯L2短路
【典例3-2】(24-25九年级上·河北承德·期中)水果含有果酸,在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。如图甲所示,是小明用电压表测量自制的柠檬水果电池两端电压的实验装置,其中他用电压表的“”接线柱通过导线接铜片,“”接线柱通过导线接铁片,完成连接后,电压表的示数如图乙所示。请回答下列问题:
(1)铜片相当于该水果电池的 (选填“正”或“负”)极;
(2)铜片与电压表之间的导线中,自由电子定向移动的方向是从 (选填“电压表到铜片”“铜片到电压表”);
(3)小明用锌片替换铁片做水果电池的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,再次测量水果电池两端的电压,发现电压表指针的偏转角度更大。请根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题: 。
跟踪训练1 (24-25九年级上·安徽池州·阶段练习)把电压表接入用电器两端测电压时,指针
偏转情况如图所示,接下来进行的操作是 。
跟踪训练2 小明同学用灯泡L1和L2组成了串联电路,他连接的电路如图所示.
(1)闭合开关,观察到的现象是________;出现这种现象的原因是_______.
(2)请你在实物图上只改动一根导线,使电压表能够测出L1两端的电压.(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)
【能力培优练】
1.电路和水路有许多相似之处,如图所示电路中和水路中的水泵作用相似的是 (选填“电源”或“用电器”),电路中的 形成是由于电路两端存在电压。
2.如图所示,是某同学制作的水果电池,其产生的电流只能从正极流入二极管时,才能使发光二极管发光,金属片A是水果电池 (填“正极”“负极”);将发光二极管正负极接线对调后,发光二极管不发光,此时发光二极管两端 (填“有”“没有”)电压。
3.如图甲所示是我们生活中经常用到的干电池,一节新干电池的电压是 V= mV,图乙是普通电池盒,我们安装电池时,电池的 (选填“正”或“负”)极应对准电池盒中弹簧一端。
4.如图所示,小明自制了一个伏打电池,则 片是电池正极,电压为 V,银片和锌片之间的纸要浸有 。
5.如图是实验室常用的电压表,用此电压表测3只新干电池串联的总电压,应选择电压表 的量程进行测量。
6.如图所示电路“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,闭合开关S,、两灯均发光,则a是 表,b是 表;若闭合开关S后,只有一个灯发光,则a是 表。
7.关于电路的知识,下列说法中不正确的是( )
A.只要将导体连入电路,电路中就有电流
B.电路中有电流,电路两端就一定有电压
C.在电路中,电源是持续供电的装置
D.用导线把电源、用电器、开关连接起来,就组成了电路
8.如图所示为一块手机电池,根据上面的标示判断,它对外提供的电压为( )
A.1.5V
B.4.2V
C.3.7V
D.800V
9.如图所示,充电器向手机充电时提供的电压为( )
型号
VCASJACH
颜色
白色
输入
100~240V 50/60Hz 1.5A
输出
5V﹣1A
A.5伏 B.100伏 C.220伏 D.240伏
10.在图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯两端电压的是( )
A. B.
C. D.
11.如图所示电路,当开关S断开时,下列说法中正确的是( )
A.开关两端电压为零 B.电源两端电压为零
C.S断开后电压表示数不变 D.以上说法都不对
12.下列电表示数为1.4A的是( )
A. B.
C. D.
13.某同学使用电压表时,估计待测电路中的电压应选用 0~3V 的量程,但他误用 0~15V 量程来测量。这样做的结果是( )
A.指针摆动角度大,会损坏电压表
B.指针摆动角度小,读数不够准确
C.指针摆动角度小,会损坏电压表
D..指针摆动角度小,读数比较准确
14.如图所示,用电压表测量电压的电路中,闭合开关,可能观察到的现象是
A.灯发光、不发光 B.灯、均正常发光
C.灯发光、不发光 D.电压表的示数不为零
15.如图所示,闭合开关,电压表测量的是( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
C.电源电压 D.L1和L2两端的电压
16.如图所示的电路中,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,要使小灯泡L1、L2均能发光并且组成串联电路,则( )
A.甲为电流表,乙、丙为电压表
B.乙为电流表,甲、丙为电压表
C.甲为电压表,乙、丙为电流表
D.乙为电压表,甲、丙为电流表
17.在如图所示电路中,用笔画线代替导线把电压表接入电路,使电压表测量小灯泡两端的电压。
18.根据图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
19.如图所示,在圆圈内分别填入正确的电表符号,使开关闭合后两灯都能发光.
20.同学们练习串并联电路的连接以及电压表和电流表的使用。
(1)使用电压表测电压时表盘如图所示,则所测电压值可能是 V或 V;
(2)小虎同学连接了如图所示电路,闭合电路开关后,电流表指针快速打到了表盘最右侧,出现这种现象的原因是 , 此错误会造成的后果是 ;
(3)如图所示电路中两灯规格相同。当闭合开关后,发现两灯均不发光,拿导线直接接通a、d两接线柱,灯L2发光且很亮。在可确定导线及接线均正常且不考虑两个元件同时出问题的情况下,电路的故障可能是 或 。若要只用一根导线进一步确定电路故障所在,则接下来要进行的操作是 。
【链接中考】
1.(2025·湖南长沙·中考真题)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,就是一个自制电池。它可以将化学能转化为 能。如图所示,用电压表测量它两端的电压为 V。
2.(2020·广西贺州·中考真题)如图所示,两个水果组成的电池可以使发光二极管发光,金属片B是水果电池的 (选填“正极”或“负极”);将发光二极管正、负极接线对调后,发光二极管不发光,此时水果电池的正、负极之间 (选填“有”或“没有”)电压。
3.(2025·广西河池·二模)生活中常用干电池作为 (选填“电源”或“用电器”),它是提供电压的装置;1节新干电池的电压大约为 。
4.(2025·云南·中考真题)下列对教室中物理量的估测,最接近实际的是( )
A.舒适的室内温度为45℃ B.黑板擦的质量为20kg
C.照明灯正常工作的电压为220V D.橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间为60s
5.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A.L1断路 B.L2断路 C.L1短路 D.L2短路
6.(2023·江苏南京·中考真题)如图所示,两只灯泡都不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极, N依次试触A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V。若故障是由两灯引起的,则可能是( )
A.L1、L2都短路
B.L1、L2都断路
C.L1短路且L2断路
D.L1断路且L2短路
7.(2025·四川成都·模拟预测)关于手机充电器,下列数据最符合实际的是( )
A.充电器USB接口的输出电压为5V B.充电器的塑料外壳常温下是导体
C.充电器正常工作时电流约为20A D.充电器正常工作的电压是110V
8.(2025·天津西青·二模)如图是小军自制的盐水电池,他用电压表对盐水电池的电压进行了测量,下列说法合理的是( )
A.盐水电池的铜片为电池的负极
B.盐水电池的电压是2V
C.盐水电池对外供电时,机械能转化为电能
D.盐水电池对外供电时,化学能转化为电能
9.(2025·山西临汾·一模)如图所示,小伟将铜片、锌片插入土豆,制成“土豆电池”,闭合开关,二极管发光,电压表指针偏转。以下关于该电路的说法正确的是( )
A.通过电路中的电流方向是从锌片到铜片 B.若发光二极管断路,则电压表仍然有示数
C.铜片是“土豆电池”电源的负极 D.若断开开关,则两金属片之间没有电压
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