第16.1课时 电压 2026-2027学年九年级物理（人教版）暑假学习讲义

16.1课时 电压 重点知识 1.电压： (1)电压与电流的关系：要使一段电路中产生电流，它的两端必须有 ① 。  (2)电源的作用：给用电器两端提供 ② 。  (3)符号： ③ 。国际单位： ④ 。常用单位： ⑤ 、 ⑥ 。  换算关系：1 kV= ⑦ V；1 mV = ⑧ V。  (4)常见电压：一节新干电池： ⑨ ；铅蓄电池： ⑩ ；家庭电路： ⑪ 。  2．电压表 作用：可以用来测量电路中的电压． 结构：电压表有3个接线柱，若将“－”和“3”接线柱接入电路中，表示量程是 ⑫ V，分度值是 ⑬ V；若将“－”和“15”接线柱接入电路中，表示量程是 ⑭ V，分度值是 ⑮ V. 使用：电压表必须 ⑯ 在待测电路的两端；必须使电流从 ⑰ 接线柱流入，从 ⑱ 接线柱流出；电压表可以与电源直接连接，此时测的是 ⑲ 电压． 读数：读取电压表的示数时应明确所使用电压表的 ⑳ ，认清所使用量程的 ㉑ ；由指针所指的位置读出电压表的示数． 3.在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压 ㉒ 。  考点一 电压 电源的作用：电源是用来提供电压的。只要有电源，就有电压 电压的作用：电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流。 注意：这里的自由电荷，在金属中是指自由电子，在酸碱盐水溶液中可以是阴离子或阳离子。 电压与电流的关系：电压是形成电流的原因，即有电流一定有电压，但是有电压不一定有电流。只要有电源，就一定有电压，无论是否接在电路在。 关系：电源：提供 电压 形成持续 电流 电路中有形成电流的条件：有电压，电路闭合。 电流的强弱跟电压有关：电压越大，电流越强，灯泡越亮 电压的符号：U 电压的单位：基本单位：V（伏特）其他单位：kV（千伏）mV（毫伏）μV（微伏） 1kV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV 1V=10-3kV 1mV=10-3V 1μV=10-6V 常见的电压值： 对人体安全的电压（干燥情况下）不高于36V 我国家庭照明电路的电压220V 一节新干电池的电压为1.5V 一节铅蓄电池的电压为2V 手机电池的电压为3.7V 发生闪电的云层间电压可达1000kV 高压输电：110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV 考点二 电压的测量 一、认识电压表 电压表的符号： 电压表的构造：接线柱（两红一黑，两正一负）、调零旋钮、指针、刻度线、电压单位 电压表的量程：电压表有三个接线柱，即两个量程0-3V，0-15V。小量程分度值为0.1V，大量程分度值为0.5V。同一刻度线处，大量程的示数等于小量程示数的5倍。 使用前： （1）观察指针是否指在“零”刻度线处，若没有，需要调节调零按钮先将指针调“零”； （2）电压表应该和被测电路并联（如果电压表和被测用电器串联，会导致电压表的示数等于电源电压，小灯泡不发光；可以将电压表直接接在电源两级之间，这样可以测出电源的电压值）； （3）必须让电流从电压表的正极（红色接线柱）进入，再从负极（黑色接线柱）流出。 （4）通过试触法来选择量程。被测电压不能超过电压表的最大测量值。 （5）试触法选择电压表量程可能会遇到的四种异常情况及解决方法： ①指针不偏转，则可能电路中有断路，而且断路位置是在电压表所测电路范围之外；也可能电压表的接线有断路，应逐一检查各接线柱，排除故障。 ②指针反向偏转，则正负接线柱接反了，应改接。（这里注意不能用“+”或“-”来表示正负） ③指针正向偏转的角度太小，则选择的量程较大，可以根据实际情况改接较小量程。 注意：在用试触法时，若开关没有闭合，电压表指针反向偏转，则问题是指针没有调零，若开关闭合后，电流表指针反向偏转，则问题是正负接线柱接反了。 二、电压表的读数： （1）明确所选电压表的量程。（根据所接线来判断） （2）看清每个量程的分度值：0—3V的量程，分度值是0.1V。0—15V的量程，分度值是0.5V。 （3）读出示数。(明确指针向右偏转的格子数) 注意：接0—3V的量程示数=0.1V×偏转的格子数。接0—15A的量程示数=0.5V×偏转的格子数。 电流→点；电压→段。①对电路中某一点或对电源的某一极是谈不上有电压的，电压是在电路两端或电源两极之间形成的；②电路要有持续的电流，要同时具备有电压和电路是通路两个条件，因此有电压不一定有电流，但是有电流一定有电压。 电压表直接连接在导线两端，会出现短路现象（电压表被短路）。理想导线、电流表、开关电阻不计，电压大小不受影响。 （4）电压表与电流表的对比 电流表 电压表 ①使用时都应选择适当量程 ②电流从正接线柱进入，从负接线柱出 ③连接电路中，都需要用试触法选择量程 ④使用前先调零 ①串联在待测电路中 ①并联在电路中 ②电流表不能直接接在电源两极上 ②电压表能直接接在电源两极测电源电压 ③对电流的阻碍作用小，几乎为0 ③对电流的阻碍作用大，相当于断路。 重点练习： 一、单选题（本大题共6小题） 1．【3分】一节5号新干电池的电压约为（　　） A．380V B．220V C．36V D．1.5V 2．[3分]如图所示，电源电压保持不变，开关全部闭合后，两灯都正常发光。不考虑灯泡电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A．开关都闭合是一个串联电路 B．电流表测量的是灯的电流 C．取下灯泡，电压表示数为0 D．断开，电流表示数变小，灯泡亮度不变 3．[3分]如图所示,S闭合后,下列说法中正确的是 (　　) A．灯L1、L2串联,电压表测L1两端的电压 B．灯L1、L2串联,电压表测L2两端的电压 C．灯L1、L2并联,电压表测L1两端的电压 D．灯L1、L2并联,电压表测L2两端的电压 4．[3分]在下面的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L1两端电压的是 (　　) A.A B.B C.C D.D 5．[3分]如图所示的电路中a、b是电表，闭合开关要使电灯发光，则 A．a、b都是电流表 B．a、b都是电压表 C．a是电流表，b是电压表 D．a是电压表，b是电流表 6．[3分]如图所示的电路中有两个小灯泡,两个电表(电流表或电压表),在图中○内填入合适的元件,要求开关闭合时两小灯泡均能发光,且两电表的示数均不为零,则下列符合要求的是 (　　) A．a为小灯泡,b为电流表,c为电压表 B．a为电流表,b为小灯泡,c为电压表 C．a为电压表,b为电流表,c为小灯泡 D．a为小灯泡,b为电压表,c为电流表 二、填空题（本大题共5小题） 7．[4分]小王同学在学习使用电压表时进行了如下实验。 （1） 如图是小王刚连接好的电路，闭合开关，电压表此时测量的是灯______两端的电压。 （2） 同组的同学认为这个电路开关闭合前电压表已有示数，这样的设计是不规范的，应该将导线的下端接到____（填“”或“”）端。 （3） 闭合开关后，只有一盏灯亮，若电压表的示数大于，则亮的是灯______。 8．[4分]在如图所示的电路的○里填入适当的电表符号，使之成为正确的电路。 9．[4分]如图所示，取一个橙子，把铜片、锌片插入其中，制成了一个水果电池。锌片是水果电池的______（选填“正”或“负”）极；此时水果电池的电压为______V，为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池______（选填“串联”或“并联”）起来。 10．[4分]我校为了学生的安全，在每个楼梯口都安装了如图所示的消防应急灯．该应急灯有两个灯泡，内部有一个蓄电池．闭合应急灯的总开关，当应急灯插头插入插座时，外界给应急灯供电，两个灯泡不亮，蓄电池充电；而当拔下插头，不给应急灯供电时，两个灯泡发光． （1）当应急灯内蓄电池充电时，蓄电池相当于 ；拔下应急灯插头后，蓄电池会将 能转化为 能． （2）下列是同学们设计的应急灯两个灯泡亮灭模拟电路，其中开关S1是总开关，开关S2闭合相当于外界给应急灯供电，开关S2断开相当于拔下应急灯插头，下列设计方案中最合适的是 （选填相应字母符号）． 11．[4分]请阅读《研究物理问题常用的方法》并回答题。 研究物理问题常用的方法 在学习物理过程中，我们不仅学习到了具体的物理知识，还接触到了许多物理研究方法，其中控制变量法、模型法、类比法、等效替代法和转换法等是研究物理问题时常见的方法。比如在研究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，这是用了控制变量法；在研究杠杆的平衡条件时，需要将实际的硬棒抽象为没有质量的杠杆模型，这是用了模型法；学习电流的概念时将电流与水流类比，这是用了类比法；耳熟能详的“曹冲称象”， 使大量石块对船的作用效果与大象对船的作用效果相同，从而通过称量石块的质量得出了大象的质量，这是用了等效替代法。 转换法在很多地方也有运用。将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象，或者将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量，都是用了转换法。比如通过微小压强计U形管两侧液面的高度差反映液体内部的压强的大小；通过电流的热效应和磁效应判断电流的存在；根据磁体吸引大头针数量的多少判断磁体磁性的强弱；在电热丝加热煤油的实验中用煤油温度的变化反映电流通过电热丝产生热量的多少等等，都用到了转换法。 此外，很多测量仪器也利用了转换法。比如用实验室常见的液体温度计测温度时，我们是根据温度计中液柱的长短来识别温度高低的，这就是将温度的测量转化为长度的测量。同理，利用电流表测电流时，我们是在量程确定的情况下根据电流表指针偏转的角度来识别电流大小的，这就是将电流的测量转化为角度的测量。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）根据电路中的小灯泡正在发光，可判断出此时电路中有电流，这一判断采用的研究方法是 ；（选填选项前的字母） A．控制变量法 B．等效替代法 C．转换法 D．模型法 （2）如图所示的测量仪器中，将所测量的物理量转化为角度测量的是 。 三、实验题（本大题共1小题） 12．[6分]电动汽车的储能 近年来，电动汽车的发展相当迅速。大家知道吗，电动汽车续航能力主要看的就是电动汽车的储能装置。电动汽车储能装置的类型有哪些呢？不同储能装置之间有什么区别呢？下面就介绍一下这方面的知识。 电动汽车的储能装置包括化学储能装置和物理储能装置两种。 化学储能装置包括各种蓄电池，比如铅酸电池和锂系电池等。物理储能装置包括超级电容和飞轮电池等。 铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池充电后，正极板的二氧化铅，在硫酸溶液中水分子的作用下，少量二氧化铅与水反应生成可离解的不稳定物质——氢氧化铅，氢氧根离子留在溶液中，铅离子留在正极板上，故正极板上缺少电子。负极板的铅与电解液中的硫酸发生反应，变成铅离子，铅离子转移到电解液中，负极板上留下了“多余”的电子。当铅酸电池为用电器供电时，负极板上“多余”的电子通过导线和用电器向正极板定向移动形成电流。 锂系电池分为锂电池和锂离子电池。手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池，通常人们俗称其为锂电池。锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。与铅酸电池相比，锂电池的平均电压更高，其能量密度高，换言之，同等大小的电池，锂电池容量更多。另外，锂电池相对轻巧，携带方便，而寿命相对要长很多。此外，锂电池的高低温适应性更强，受温度影响因素较小，且更加绿色环保。 与化学储能装置不同，物理储能装置突破了化学电池的局限，用物理的方法实现储能，比如飞轮电池。飞轮电池中有一个电机，充电时该电机以电动机形式运转，在外电源的驱动下，电机带动飞轮高速旋转，即用电给飞轮电池“充电”增加了飞轮的转速；放电时，电机则以发电机状态运转，在飞轮的带动下对外输出电能。 而电容器则可以直接将电能储存起来。两个相互靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介质，这就构成了电容器。当电容器与电源连接时，电源为电容器充电，电容器就会储存电荷。当电容器与用电器连接时，电容器放电，电荷通过导线和用电器在电路中形成电流，为用电器供电。 每种储能技术在电动汽车中的应用，都有自己特定的优势和不足，为此科学家们又提出了混合电源储能方案来实现能源性能互补，提升能源利用率。 阅读短文，回答以下问题： （1）铅酸电池充电后，正极板带 电； （2）锂离子电池主要通过 在正极和负极之间定向移动来工作； （3）飞轮电池对外供电时 能转化为电能； （4）为电容器充电时，电容器相当于电路中的 。 A．电源     B．开关     C．导线    D．用电器 四、综合题（本大题共1小题） 13．[6分]亲爱的同学们，请你用应用所学的物理知识尝试回答下列问题： (1)初中阶段学习了很多测量仪器，其中测量电压的仪器名称是： ，测量液体体积的仪器名称是： 。 (2)①如图所示，其中甲为数字显示电流表(单位为A)，乙为学生用电流表，相比而言数字显示电流表具有的优点是： ； 。 ②数字电流表表头需要进行组装才能使用，两根细导线(分别为电流流入红导线、电流从黑导线流出)外接一个9V电池给表头数显供电，为了方便使用和存放此部分还应安装控制通断的 ；两根粗导线(分别为电流流入红导线、电流从黑导线流出)连接到待测电路中，做好的数字电流表应与被测电器 联。 ③请在图丙的虚线框中画出数显电流表供电电路图 。 五、计算题（本大题共2小题） 14．[6分]在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，电压表示数如图丙所示。求： (1)电源电压是多少？ (2)2 min 通过 R2 的电荷量是多少？ (3)通过 R1的电流是多少？ 15．[6分]如图所示，电源电压U恒定，当开关S断开时，电流表的示数是0.4A，电压表的示数为6V，试求： （1）电源电压U； （2）此时，L1的电流为多大？ （3）若开关闭合，灯L1和L2是工作（亮），还是熄灭？ 参考答案 1．【解析】一节新干电池的电压为1.5V。 故ABC错误，D正确。 故选：D。 2．【答案】D 【详解】开关都闭合时的电路：与并联，电压表测电源电压（也等于各支路电压），电流表测干路总电流，测支路的电流； A．开关都闭合时，电流有两条独立路径，是并联电路，不是串联，A错误； B．与串联，测量的是的电流，不是的电流，B错误； C．取下后，电压表仍然并联在电源两端，示数等于电源电压，不为0，C错误； D．断开后，支路断开，干路总电流等于的电流，原来干路电流是和电流之和，因此示数变小；并联电路各支路独立工作，两端电压仍然等于电源电压，电阻不变，由可知，功率不变，亮度不变，D正确。 3．【答案】 A　 【解析】根据电路图可知,闭合开关S后,电流只有一条路径,因此该电路为串联电路;电压表并联在灯L1的两端,测量的是灯L1两端的电压,故A正确。故选A。  4．【答案】D 【详解】方法1:去源法。采用“去源法”处理各选项图后,整理如下: 由图可知A、B、C中电压表都与L2形成闭合回路,因此电压表都测L2两端的电压,故A、B、C不符合题意;D中电压表与L1和L2都能各自形成闭合回路,因此电压表既测L1两端的电压,又测L2两端的电压,故D符合题意。故选D。 方法2:滑移法。移动电压表的两个接点在电路中的位置,直到移动到某个用电器的两端,整理如下: 由图可知电压表分别测L2、L2、L2、L1(也可以是L2)两端的电压,故D符合题意。 5．【答案】C 【详解】电流表应串联到电路中，电压表应并联到电路中．故闭合开关要使电灯发光，则a是电流表，b是电压表，故选C 6．【答案】B　 【解析】a为小灯泡,b为电流表,c为电压表,开关闭合后,b接在了电源两端,电源被短路,故A错误;a为电流表,b为小灯泡,c为电压表,开关闭合后,两小灯泡并联,电压表测量电源电压,电流表测量通过左侧小灯泡的电流,两小灯泡均能发光,故B正确;a为电压表,b为电流表,c为小灯泡,开关闭合后,b接在了电源两端,电源短路,故C错误;a为小灯泡,b为电压表,c为电流表,开关闭合后,电流表会将下侧小灯泡短路,只有上侧(a)小灯泡发光,故D错误。 7．【答案】（1） （2） （3） 【详解】 （1） 闭合开关，电压表与灯泡并联，所以电压表测灯泡两端的电压。 （2） 开关应控制电压表，所以应该将导线的下端改接到端。 （3） 由电路图知，两灯泡串联，因为闭合开关后只有一盏灯亮，所以电路发生的是短路故障；又因为电压表有示数，所以是短路了，故发光的是灯。 【易错警示】 判断电压表测量哪一个用电器两端的电压时，常采用“方框法”：如果电压表和某个（某些）用电器构成一个“方框”，则电压表测量这个（这些）用电器两端的电压；如果电压表和电源构成一个“方框”，则电压表测量电源电压；如果电压表和某个用电器、电源一起构成一个“方框”，则电压表测量这个方框以外的所有用电器两端的电压。 8．【答案】 【详解】 电流表可看成导线，和用电器串联，电压表可看成断开的开关，和用电器并联。由图可知灯L1和L2并联，如图所示： 9．【答案】负；；串联 【答案】消耗电能；62.5； 【详解】使用电压表时，电流需从电压表正接线柱流入，负接线柱流出，由图可知锌片接电压表负接线柱，所以锌片是水果电池的负极。 观察图中电压表，其量程为，分度值为，根据指针位置读出电压值为。 串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池串联起来。 10．【答案】用电器；化学；电；C； 【详解】 (1)当应急灯内蓄电池充电时，消耗电能转化为化学能储存，此时是用电器； 拔下应急灯插头后，蓄电池放电，将化学能转化为电能； (2)根据题意可知，S1、S2都闭合时，灯不亮，S2断开时，灯亮，说明S2闭合后将灯短路，S1为主开关，在干路上，为使两灯工作互不影响，两灯应当并联，此时为保证电路安全，应加一个保护电阻，故选C 11．【答案】C；B； 【详解】 （1）将看不见的电流转化为看得见的灯泡发光，从而判断有电流产生，故是转换法，故选C。 （2） 从阅读资料中可知，利用电流表测电流时，在量程确定的情况下根据电流表指针偏转的角度来识别电流大小的，这就是将电流的测量转化为角度的测量，而电压表工作原理与其类似，故电压表是所测量的物理量转化为角度测量，故选B。 12．【答案】     正  ；   锂离子；     机械 ；    D 【详解】（1）[1]由题文“铅离子留在正极板上，故正极板上缺少电子”可知，正极板缺少电子而带正电。 （2）[2]由第5段“锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作”可知，锂离子电池主要通过锂离子在正极和负极之间定向移动来工作。 （3）[3]由短文第6段可知，放飞轮电池对外供电时，电机则以发电机状态运转，在飞轮的带动下对外输出电能，这个过程将机械能转化电能。 （4）[4]为电容器充电时，电容器消耗了电能，所以电容相当于电路中的用电器，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 13．【答案】 电压表； 量筒（量杯）； 见解析； 见解析； 开关； 串； 【详解】 (1)[1][2]电压表是测量电压的仪器，量筒(量杯)是测量液体体积的仪器。 (2)①[3][4]数字显示电流表的优点是测量准确和读数方便。 ②[5][6]使用电流表时，为了方便使用和存放此部分还应安装开关。由电流表的使用方法可知，数字电流表应与被测电器串联，电流流入红导线、电流从黑导线流出。 ③[7]数显电流表需要9V电池给表头数显供电，开关控制电路的通断，如图所示： 14．【答案】(1)2.5V；(2) ；(3) 【详解】 (1)电阻R1与R2并联，电流表A2测的电阻R2的电流，而电流表A1测的是干路电流，电压表测的电阻R2的电压，由于并联电路中电压规律电源电压等于各支路两端的电压，故电源电压为如图丙所示的电压，电源电压的大小为2.5V。 (2)由电阻R1与R2并联，电流表A2测的电阻R2的电流，而电流表A1测的是干路电流，两个电流表指针偏转均为图乙所示，那么A1的示数为1.2A，电流表A2的示数为0.24A，则通过电阻R2的电流为0.24A，根据电流强度的公式可知，2 min 通过 R2 的电荷量是 (3) 通过 R1 的电流 答：(1)电源电压的大小为2.5V； (2) 2 min 通过 R2 的电荷量是； (3) 通过 R1 的电流是。 15．【答案】（1）6V；（2）0.4A；（3）灯L1亮，L2熄灭 【详解】(1)从图中可以看到，当开关S断开时，电压表测的是电源电压，那么； (2)可以知道当开关S断开时，这是一个串联电路，电流处处相等，电流表的示数是0.4A，那么L1的电流也是0.4A； (3)若开关闭合，电流从电源正极流出，流过灯泡L1后，不会再流过灯泡L2，会流过开关S，再流过电流表，最后回负极，那么灯L1亮，L2熄灭。 答：(1)电源电压是6V；(2)L1的电流是0.4A；(3)若开关闭合，灯L1亮，L2熄灭。 学科网（北京）股份有限公司 $