3.3 电压及其测量（培优预习讲义）新八年级科学新教材浙教版

3.3 电压及其测量（培优讲义） 课标要点 1.知道电压是形成电流的原因，记住常见电压值及安全电压 2.会正确使用电压表测量电路两端电压，能读取示数 3.探究串联电路总电压与各部分电压关系 4.探究并联电路各支路电压与电源电压关系，测多组验证 1.用水压类比电压，建立“电压是推动电荷形成电流的动力”概念 2.练习使用电压表，掌握电压表连接方式和使用规则，与电流表对比记忆 3.串联测U、U2、U总三处电压，列表归纳总电压与分电压关系 4.并联测两支路及电源电压，归纳各支路电压相等且等于电源电压 方法指导 考点01 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。 电源的作用是提供电压。有电压不一定有电流（还需电路闭合），但有电流一定有电压。 2.电压的符号与单位 符号：U 单位：伏特，简称伏，符号 V 常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV） 换算：1 kV = 10³ V，1 V = 10³ mV = 10⁶ μV 3.常见电压值（需记忆） 一节干电池：1.5 V 一块蓄电池：2 V 家庭电路电压：220 V 工厂动力用电电压：380V 对人体安全电压：不高于36 V 4.电压与电流的类比 用水流类比：水压（水位差）是水流的原因，电压是电流的原因。 水泵提供水压，电源提供电压。 【深化点拨】 1. 有电压不一定有电流：电路必须闭合（通路）才能形成电流。例如，一个开关断开的电路中，电源两端仍有电压，但无电流。 2. 电压是原因，电流是结果：不能说“有了电流才有电压”，因果关系不能颠倒。 3. 常见电压值要记牢：特别是安全电压“不高于36 V”，家庭电路“220 V”，这些是中考常识题常考。 1. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动。图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是（　　） A．电流 B．电阻 C．电压 D．电量 2. 关于电压和电流的关系，下列几种说法中正确的是（　 ） A．电路中有电压则一定有电流 B．电压和电流同时产生，同时消失 C．有电压可能有电流，没电压一定没电流 D．电流是产生电压的原因 3. 在学习电学知识时，小明结合图甲和图乙作出以下类比，其中不正确的是（　　） A．开关的作用类似于阀门，可以控制电路通断 B．电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压 C．水压使水管中形成水流；类似地，电压使电路中形成电流 D．电流类似于水流，电源外部电流方向是从电池负极流出经用电器和导线回到正极 4. 为响应国家“减排”号召，某市推行共享助力电动车。电动车的充电插口内有金属插脚，在使用时绝不能拿硬币、手等去触碰，如图甲。图乙是某种电动车的局部电路图。 （1）如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，就会造成蓄电池___________路。 （2）这种电动车的蓄电池总电压为48伏，人体触碰蓄电池两极是否安全？___________。 （3）对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的 ___________（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。 考点02 电压的测量 1.电压表的作用 测量电路两端电压的仪表。 符号：圆圈里一个 V（） 2.电压表的量程与分度值 通常有两个量程： 0~3 V：分度值 0.1 V 0~15 V：分度值 0.5 V 三个接线柱：“−”、“3”、“15”（“−”为公共负接线柱） 3.电压表的使用规则（“两要两不一允许”） （1）要并联在被测电路两端。 （2）要让电流从“+”接线柱流入，从“−”接线柱流出。 （3）不要超过量程（先估计，不确定时先用大量程试触）。 （4）不需要像电流表那样“不直接接电源两极”——电压表可以直接接在电源两极上测电源电压（这是与电流表的重要区别）。 原因：因为电压表内阻极大，几乎无电流通过，相当于断路。 4.电压表的读数步骤 第一步：看量程（接“−”和“3”为0~3 V；接“−”和“15”为0~15 V）。 第二步：确定分度值。 第三步：数格数 × 分度值 = 电压值。 5.电压表与电流表的对比 项目 电流表 电压表 符号 连接方式 串联 并联 能否直接接电源 不能（短路） 能（测电源电压） 内阻 极小（≈导线） 极大（≈断路） 【深化点拨】 1. 电压表必须并联：如果串联在电路中，由于电压表内阻极大，电路相当于断路，用电器不工作，但电压表会有示数（接近电源电压）。 2. 电压表“+”进“−”出：接反了指针反偏，会打弯指针。 3. 电压表可以直接测电源电压：这是与电流表最核心的区别，一定要牢记。电流表绝对不允许直接接电源两极。 4. 试触法选量程：与电流表类似，不确定时先用大量程（0~15 V）试触，若指针偏转很小再换小量程。 1. 下列说法中，正确的是（　　） A．开关必须接在电源正极和用电器之间才能控制用电器 B．所有电源都是把化学能转化为电能的装置 C．不能把电压表直接接到电源两端 D．不能把电流表与被测用电器并联 2. 用伏安法测电阻时，某次电表的指针位置如图所示。其示数为（　　） A．6.0V B．6.0A C．1.20V D．1.20A 3. 如图所示的电路中a、b是电表，闭合开关要使电灯发光，则两电表（    ） 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 4. 回答下列小题 （1）现有电路如下，其中电源为三节铅蓄电池串联，标有“6V0.5A”的两只灯泡接在电路中，请用笔画线代替导线，根据电路图把实物图连接补充完整。 （2）根据如图所示的实物图，在框中画出电路图。 5. 如图甲是一款充电暖手宝，它内装有蓄电池，充电后，按下按键会发热。 （1）用电压表测得内部蓄电池电压为6V，请在答卷对应图中画出电压表的指针位置_________。 （2）当给暖手宝的蓄电池充电时，暖手宝内的蓄电池相当于电路中的_________。（填“电源”或“用电器”） （3）该暖手宝的工作原理是利用电热丝发热，当温度达到设定值时，热敏电阻的阻值急剧增大，可视为电路断开，起到自动过热保护作用，电路设计应选择图丙中的_________（填序号）。 考点03 串并联电路电压规律 1.串联电路的电压规律 实验探究：用电压表分别测出串联电路中各用电器两端的电压以及总电压。 结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。 表达式：U = U₁ + U₂ + … + Uₙ 理解：串联电路相当于把几个用电器“串”在一起，总电压被分配到各个用电器上。 2.并联电路的电压规律 实验探究：用电压表分别测出并联电路中各支路两端的电压以及电源电压。 结论：并联电路中，各支路两端的电压都相等，且等于电源电压。 表达式：U = U₁ = U₂ = … = Uₙ 理解：并联电路各支路两端直接连在电源两端，所以电压相同。 3.实验注意事项 要换用不同规格的灯泡多次实验，避免偶然性，得出普遍规律。 连接电路时，开关要断开。 电压表要并联在被测电路两端，注意正负接线柱。 【深化点拨】 1. 串联电路中，各用电器两端电压不一定相等：只有当各用电器规格（电阻）相同时，电压才相等。一般情况下，电阻大的用电器分得的电压大。 2. 并联电路中，各支路电压都相等：无论支路中用电器规格是否相同，电压都相等（因为并联电路各支路两端直接接在电源两端）。 3. 实验探究中“换不同规格灯泡”的目的：避免偶然性，使结论具有普遍性。如果只用两个相同灯泡，可能误以为“串联电路中各用电器电压相等”，这是错误结论。 4. 电压表测谁：电压表并联在哪个用电器两端，就测哪个用电器两端的电压。要特别注意电压表是否测的是总电压（并联在电源两端或整个串联电路两端）。 1. 如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5安，电流表的示数为0.3安，下列说法正确的是（    ） A．与串联 B．开关S只控制 C．、两端的电压相等 D．，的电流分别是0.2安、0.3安 2. 如图甲所示的电路中，电压表所用的量程不同，当电路闭合后，V1和V2的示数如图乙所示，则可以判断出V1示数是________V，V2示数是________V，L1两端的电压是________V。 3. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图乙所示。 （1）检查电压表时，发现电压表指针如图甲所示，接下来的操作是________________。 （2）小明连接好电路如图乙，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 。 （3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。同组的小红认为他的实验存在缺陷，改进方法是 。 2.5 1.8 4.3 4. 小徐和小静探究“并联电路电压的关系”时，小徐先按图甲所示电路图连接图乙所示的实物图（电压表尚未连接）。 （1）小静一眼就看出了小徐连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现________ （选填“断路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成滑动变阻器被损坏。 （2）小静只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。她的做法可能是___________________________ （写出一种即可）。 （3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图2所示，则电压表V的示数是__________ V。 （4）在电路中串联滑动变阻器的作用是 ，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______ 端（选填“左”或“右”），该实验的结论是 。 电压表测量对象的快速判断技巧 1.“滑移法”判断电压表测量对象 将电压表的两根引线沿着导线（可经过开关、电流表）自由滑动，但不能跨过电源、用电器（灯泡、电阻、电动机等）。 滑动到不能再动时，两根引线最终“夹住”的那个用电器（或电源），就是电压表测量的对象。 例如：电压表一端接在L₁左端，另一端接在L₂右端，中间经过L₁→L₂，则电压表测的是L₁和L₂串联后的总电压。 2.常见易错情形 （1）电压表并联在滑动变阻器滑片P与某一固定端之间：此时电压表测的是滑片到固定端之间那部分电阻丝的电压，不是整个变阻器的电压。 （2）电压表并联在电流表两端：测的是电流表两端电压（极小，可忽略），但通常不这样接，如果题目中出现，相当于电压表测一根导线的电压，要知道它几乎为0。 （3）多个电压表共存时：分别用滑移法分析，互不干扰。 （4）电压表并联在一个用电器和电源电压两端，相当于两根导线“夹住”用电器+电源，此时电压表测量的应该是除了电源和这个用电器之外的所有用电器的电压总和，毕竟整个电路中电压最大的就是电源，不可能测量出比电源电压还大的电压。 3.含开关的电路 开关断开时，电压表可能测的是电源电压（如并联在开关两端）；开关闭合后，电压表可能变为测导线电压（0）或某个用电器电压，需动态分析。 串并联电压规律在动态电路中的应用 1.串联电路中滑动变阻器对电压分配的影响 串联电路中，电压按电阻大小分配（电阻越大，分得电压越大）。 当滑片移动使变阻器接入电阻变大时，它分得的电压变大，定值电阻分得的电压变小（总电压不变）。 因此：若电压表测定值电阻，滑片右移（电阻变大）→ 电压表示数变小；若电压表测变阻器，滑片右移 → 电压表示数变大。 2.并联电路中开关通断对电压表的影响 并联电路中，各支路电压始终等于电源电压，与开关通断无关（只要电源不变）。 因此：无论支路开关如何闭合或断开，电压表示数不变（仍为电源电压）。 但要注意：如果电压表测的是某个支路用电器两端的电压，且该支路被短路，则电压表示数变为0。 牢记口诀：“串联电路一断皆断，并联电路一短皆短” 3.含多个开关的复杂电路 先分析开关通断后的等效电路（简化），再判断电压表测量对象，最后根据串并联规律判断示数变化。 角度01 电压表测量对象判断及分析 1. 某同学在做“用电压表和电流表测导体电阻”的实验时，自己设计了一个实验电路，如图所示，他无法判断甲、乙两位置应用电压表还是电流表。你认为应当（　　） A．甲用电压表，乙用电流表 B．甲、乙都用电流表 C．甲用电流表，乙用电压表 D．甲、乙都用电压表 2. 如图所示的四个电路中，当闭合开关S后，小灯泡L1、L2都能正常发光，其中电压表不能直接测出L1两端电压的电路是（　　） A． B． C． D． 3. 如图所示电路，各元件完好，下列说法正确的是（      ） A．若甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，则R1和R2并联 B．若甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，则R1和R2，是串联 C．若甲是电流表，乙是电压表，S1闭合、S2断开，则甲表测R2电流 D．若甲是电压表，乙是电流表，S1闭合、S2断开，则甲表测电源电压 4. 如图所示的电路中，和的连接方式是__________联。若电源电压为6V，电压表的示数为2V，则两端的电压为__________。 角度02开关通断引起的电路变化分析 5. 图中电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电压表示数为4.5V；当S1闭合、S2断开时，电压表示数为3V；那么S1、S2都断开时，L1和L2两端的电压分别为（　　） A．3V和4.5V B．1.5V和4.5V C．3V和1.5V D．1.5V和3V 6. 如图所示的电路中，当闭合，断开时，电压表示数为2.5伏；当断开，闭合时，电压表示数为6伏，则灯两端电压为_______伏，灯两端的电压为_______伏，电源电压为_______伏；若和同时闭合，灯两端电压为_______伏，灯两端的电压为_______伏。 7. 在“测量小灯泡和定值电阻的阻值”实验中，科学兴趣小组根据测得的电流和电压数据绘制了如图甲中A、B的I-U图像，现将小灯泡L和定值电阻R连成如图乙电路，电源电压恒为8V，则图乙电路电流表的示数为______A；若将小灯泡L和定值电阻R连成如图丙电路，电源电压不变，则在开关S1 、S2闭合时，电流表A1示数为______A；若断开开关S2，则电流表A2的示数______（选填“变大”，“变小”或“不变”）。 角度03 电表与电路故障初步分析 8. 如图所示，当开关S闭合，电路正常工作一段时间后，突然一个电表的示数变大，一个电表的示数变为0，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻上，用下列判断正确的是（　　） A．若电流表示数变为0，电压表示数变大，则开路 B．若电流表示数变为0，电压表示数变大，则短路 C．若电流表示数变大，电压表示数变为0，则开路 D．若电流表示数变大，电压表示数变为0，则短路 9. 小实将两个规格相同的小灯泡连接成如图所示的电路。当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2示数相同且不为零。若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 10. 小明用如图甲所示的电路测量电流，请回答下列问题： （1）电流表应选用______安量程试触； （2）若闭合开关后，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L2的电流是______毫安； （3）若闭合开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，则原因可能是______（填字母）。 A．电流表内部发生了开路 B．开关处接触不良 C．电流表被短路 D．灯L2处短路 【例1】（2022·浙江台州·中考真题）某次实验时，电表的接线和指针的位置如图所示，其示数为（　　） A．2.50伏 B．12.5伏 C．2.50安 D．12.5安 【例2】（2023·浙江丽水·中考真题）小科通过实验对“串联电路各部分电压的关系”进行了验证。利用学生电源、小灯泡2个、电压表1个、开关1个、导线若干等器材，按图甲电路逐一接入电压表进行实验。 （1）实验中小灯泡L1、L2的规格应___________（填“相同”或“不同”）； （2）在被测电压难以估计时，为避免电压过大而损坏电压表，应正确选择量程，具体操作是 ； （3）某次测量时电压表示数如图乙，则读数为___________伏； （4）整理实验数据时，小科发现两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U，与预期结果不相符。换用其他器材并规范操作，多次实验后结果均相同，其原因可能是 。 1．浙江省是我国重要的人工智能产业发展地。其中人工智能芯片的电路连接方式，作为推动人工智能技术发展的核心，对其运行效率和稳定性有着极高要求，而科学合理的电路连接则是达成这些目标的重要基础。在芯片内部复杂的电路架构中，下列说法正确的是（　　） A．芯片内所有功能模块之间都采用串联的方式连接 B．采用并联的连接方式，不同功能模块能独立工作，互不影响 C．在串联电路中，随着用电器数量的增加，通过各用电器的电流也会增大 D．当并联电路中增加一条支路时，通过其他支路的电流会减小 2．如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.6A，电流表的示数为0.4A。下列说法中正确的是（　　） A．与是串联连接的 B．与两端电压比为 C．流过的电流为0.6A D．流过的电流为0.2A 3．如图所示电路中，把电压表的负接线柱引出的导线头E，依次分别接在a，b，c，d四点，则开关闭合时，电压表示数最小的是（    ） A．a B．b C．c D．d 4．李明同学用3伏和15伏两个量程的电压表测电压时，电压表的“-”接线柱已接入电路，在用15伏量程试触时，指针位置如图所示，则下一步的实验操作应该是（     ） A．直接接入15接线柱，然后读数 B．直接接入3接线柱，然后读数 C．断开开关，接入15接线柱，然后闭合开关读数 D．断开开关，接入3接线柱，然后闭合开关读数 5．图中的空白圆圈1，2，3不是电流表就是电压表，当闭合开关S后，三个电表都可以正常读数，那么（　　） A．如果1是电压表，那么3是电压表，2是电流表 B．如果1是电流表，那么2是电流表，3是电压表 C．电表1，2，3都是电压表 D．电表1，2，3都是电流表 6．下列数据中最接近实际的是（　　） A．一位中学生的体重约为50N B．一位中学生站立时对水平地面的压强约500Pa C．一节普通干电池的电压为1.5V D．对人体安全的电压不大于220V 7．某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图所示。当电池工作时，下列说法不正确的是（　　） A．铜片为水果电池的正极 B．电压表的示数为0.4 V C．电流从铜片经导线流向锌片 D．电子从锌片经水果流向铜片 8．小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关S，小灯泡发光，电压表指针右偏，则下列说法正确的是（　　） A．金属A是电堆的正极 B．“伏打电堆”将电能转化为化学能 C．若小灯泡断路，电压表仍有示数 D．若断开开关，A、B两金属间无电压 9．如图所示的电路，电源电压一定。关于电路的工作情况，下列说法正确的是（　　） A．只闭合S1两个灯中只有L2亮 B．若灯L1被短接，则闭合S1、S2后电流表被烧坏 C．若电压表和电流表位置对调，则闭合S1、S2后两表都被烧坏 D．只闭合S2时，电压表有示数 10．如图所示，灯L1与灯L2串联在电源电压为5V的电路中，先用电压表“0～3V”的量程测出灯L1两端电压为2.2V，再测灯L2两端电压时，小科和小宁用了两种不同的方法，请你对他们的做法进行评价。 （1）小科：只将电压表接A的一端改接C，这种接法：_______（填“正确”或“不正确”），理由： 。 （2）小宁：只将电压表接B的一端改接C，这种接法是否可行？（说明理由）______________________________________________。 11．市场上有一款滑动变阻器演示仪器，在滑动变阻器的两个下接线柱之间接入一组LED灯，通过滑片的滑动来改变接通LED灯的数量，而LED灯亮起的部分代表接入电路的电阻丝部分，从而实现可视化。 （1）用导线将滑动变阻器的接线柱A和C接入电路，通电后，滑片__________侧的LED灯会亮起。 （2）该演示器在使用时，必须使用专用电源连接，该电源的特点是能够根据实际所需调整输出的电压值，一盏LED灯亮起提供2伏的总电压，两盏LED灯亮起提供4伏的总电压，由此推断这组LED灯的连接方式是__________（填“串联”或“并联”）。（说明：每盏LED灯的工作电压为2伏） 12．小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。   （1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 。 （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 （写出一种即可）。 （3）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中。   UAB/V UBC/V UAC/V 1.4 1.4 2.8 ①分析实验数据得出两个实验结论：①串联电路两端的电压________各部分电路两端电压之和： ②串联电路中，各部分电路两端电压相等。 （4）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。 （5）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法________（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 电压及其测量（培优讲义） 课标要点 1.知道电压是形成电流的原因，记住常见电压值及安全电压 2.会正确使用电压表测量电路两端电压，能读取示数 3.探究串联电路总电压与各部分电压关系 4.探究并联电路各支路电压与电源电压关系，测多组验证 1.用水压类比电压，建立“电压是推动电荷形成电流的动力”概念 2.练习使用电压表，掌握电压表连接方式和使用规则，与电流表对比记忆 3.串联测U、U2、U总三处电压，列表归纳总电压与分电压关系 4.并联测两支路及电源电压，归纳各支路电压相等且等于电源电压 方法指导 考点01 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。 电源的作用是提供电压。有电压不一定有电流（还需电路闭合），但有电流一定有电压。 2.电压的符号与单位 符号：U 单位：伏特，简称伏，符号 V 常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV） 换算：1 kV = 10³ V，1 V = 10³ mV = 10⁶ μV 3.常见电压值（需记忆） 一节干电池：1.5 V 一块蓄电池：2 V 家庭电路电压：220 V 工厂动力用电电压：380V 对人体安全电压：不高于36 V 4.电压与电流的类比 用水流类比：水压（水位差）是水流的原因，电压是电流的原因。 水泵提供水压，电源提供电压。 【深化点拨】 1. 有电压不一定有电流：电路必须闭合（通路）才能形成电流。例如，一个开关断开的电路中，电源两端仍有电压，但无电流。 2. 电压是原因，电流是结果：不能说“有了电流才有电压”，因果关系不能颠倒。 3. 常见电压值要记牢：特别是安全电压“不高于36 V”，家庭电路“220 V”，这些是中考常识题常考。 1. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动。图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是（　　） A．电流 B．电阻 C．电压 D．电量 【答案】C 【详解】自由电子定向移动形成电流，电压是形成电流的原因。图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，动力即为电压，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 关于电压和电流的关系，下列几种说法中正确的是（　 ） A．电路中有电压则一定有电流 B．电压和电流同时产生，同时消失 C．有电压可能有电流，没电压一定没电流 D．电流是产生电压的原因 【答案】C 【详解】A．电流产生的条件是：一是电路要闭合，二是有电源存在；因此有电压不一定有电流，故A错误； B．电路两端有电压，若电路是开路，电路中无电流，故B错误； CD．电路两端有电压，当再闭合开关形成通路时，才会形成电流，当电路断开时，有电压，但电路中没有电流，所以，电压是形成电流的原因，故C正确，D错误。 故选C。 3. 在学习电学知识时，小明结合图甲和图乙作出以下类比，其中不正确的是（　　） A．开关的作用类似于阀门，可以控制电路通断 B．电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压 C．水压使水管中形成水流；类似地，电压使电路中形成电流 D．电流类似于水流，电源外部电流方向是从电池负极流出经用电器和导线回到正极 【答案】D 【详解】A．阀门可以控制水的流动，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故A正确，A不符合题意； B．水泵使两边水出现水压，电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压，故B正确，B不符合题意； C．水压使水管中水流动形成水流，类似地，电压使电路中电荷定向移动形成电流，故C正确，C不符合题意； D．电流类似于水流，在电源外部，方向从电池正极经用电器到负极，故D错误，D符合题意。 故选D。 4. 为响应国家“减排”号召，某市推行共享助力电动车。电动车的充电插口内有金属插脚，在使用时绝不能拿硬币、手等去触碰，如图甲。图乙是某种电动车的局部电路图。 （1）如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，就会造成蓄电池___________路。 （2）这种电动车的蓄电池总电压为48伏，人体触碰蓄电池两极是否安全？___________。 （3）对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的 ___________（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。 【答案】(1)短 (2)见解析 (3)用电器 【详解】（1）因为硬币是导体，将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时，使电池的正负极相连，因此会造成蓄电池短路。 （2）因为对人体安全的电压为不高于36V，而蓄电池总电压为48伏，因此人体不能触碰蓄电池两极时，会造成触电事故，所以不安全。 （3）对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。 考点02 电压的测量 1.电压表的作用 测量电路两端电压的仪表。 符号：圆圈里一个 V（） 2.电压表的量程与分度值 通常有两个量程： 0~3 V：分度值 0.1 V 0~15 V：分度值 0.5 V 三个接线柱：“−”、“3”、“15”（“−”为公共负接线柱） 3.电压表的使用规则（“两要两不一允许”） （1）要并联在被测电路两端。 （2）要让电流从“+”接线柱流入，从“−”接线柱流出。 （3）不要超过量程（先估计，不确定时先用大量程试触）。 （4）不需要像电流表那样“不直接接电源两极”——电压表可以直接接在电源两极上测电源电压（这是与电流表的重要区别）。 原因：因为电压表内阻极大，几乎无电流通过，相当于断路。 4.电压表的读数步骤 第一步：看量程（接“−”和“3”为0~3 V；接“−”和“15”为0~15 V）。 第二步：确定分度值。 第三步：数格数 × 分度值 = 电压值。 5.电压表与电流表的对比 项目 电流表 电压表 符号 连接方式 串联 并联 能否直接接电源 不能（短路） 能（测电源电压） 内阻 极小（≈导线） 极大（≈断路） 【深化点拨】 1. 电压表必须并联：如果串联在电路中，由于电压表内阻极大，电路相当于断路，用电器不工作，但电压表会有示数（接近电源电压）。 2. 电压表“+”进“−”出：接反了指针反偏，会打弯指针。 3. 电压表可以直接测电源电压：这是与电流表最核心的区别，一定要牢记。电流表绝对不允许直接接电源两极。 4. 试触法选量程：与电流表类似，不确定时先用大量程（0~15 V）试触，若指针偏转很小再换小量程。 1. 下列说法中，正确的是（　　） A．开关必须接在电源正极和用电器之间才能控制用电器 B．所有电源都是把化学能转化为电能的装置 C．不能把电压表直接接到电源两端 D．不能把电流表与被测用电器并联 【答案】D 【详解】A．开关串联在控制电路的任何位置都能控制此段电路的用电器，故A错误； B．电源是提供电能的装置，不是所有电源都是把化学能转化为电能，如发电机是把机械能转化为电能的装置，故B错误； C．电压表可以直接接到电源两端来测量电源电压，故C错误； D．电流表自身电阻很小，不能把电流表与被测用电器并联，并联后用电器被短接，故D正确； 故选D。 2. 用伏安法测电阻时，某次电表的指针位置如图所示。其示数为（　　） A．6.0V B．6.0A C．1.20V D．1.20A 【答案】C 【详解】如题图可知，电表上“V”字样表示该表为电压表，且选择“0~3V”的小量程连入电路中，其分度值为0.1V，示数为1.20V，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 如图所示的电路中a、b是电表，闭合开关要使电灯发光，则两电表（    ） 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 【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ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. 回答下列小题 （1）现有电路如下，其中电源为三节铅蓄电池串联，标有“6V0.5A”的两只灯泡接在电路中，请用笔画线代替导线，根据电路图把实物图连接补充完整。 （2）根据如图所示的实物图，在框中画出电路图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由图可知，电路为并联电路，电流表测量L2所在支路的电流，滑动变阻器与L1串联，电压表测量测量电源电压。已知三节铅蓄电池总电压为6V，灯泡额定电流为0.5A，因此电流表选0∼0.6A量程，电压表选0∼15V量程，按电流路径连接：将L2左端接线柱接电流表的0.6A正接线柱；将滑动变阻器的B接线柱接L1的左端接线柱，；电压表按“正进负出”并联在电源两端，负接线柱接滑动变阻器的左上端接线柱，15V正接线柱接L1右端接线柱，连接完成。如答案。 （2）由实物图可知，电路为并联电路，一个开关接在干路上，一个开关接在支路上，如答案。 5. 如图甲是一款充电暖手宝，它内装有蓄电池，充电后，按下按键会发热。 （1）用电压表测得内部蓄电池电压为6V，请在答卷对应图中画出电压表的指针位置_________。 （2）当给暖手宝的蓄电池充电时，暖手宝内的蓄电池相当于电路中的_________。（填“电源”或“用电器”） （3）该暖手宝的工作原理是利用电热丝发热，当温度达到设定值时，热敏电阻的阻值急剧增大，可视为电路断开，起到自动过热保护作用，电路设计应选择图丙中的_________（填序号）。 【答案】(1) (2)用电器 (3)① 【详解】（1）由图知，电压表使用0-15V量程，分度值为0.5V，由此画出指针的位置如答案所示。 （2）给暖手宝充电时，暖手宝将电能转化为化学能储存起来，此时暖手宝相当于电路中的用电器。 （3）根据题意可知，当温度达到设定值时，热敏电阻阻值急剧增大，可视为电路断开，起到自动过热保护作用，这说明热敏电阻与电热丝之间相互影响，所以二者之间是串联的，故①图正确。 考点03 串并联电路电压规律 1.串联电路的电压规律 实验探究：用电压表分别测出串联电路中各用电器两端的电压以及总电压。 结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。 表达式：U = U₁ + U₂ + … + Uₙ 理解：串联电路相当于把几个用电器“串”在一起，总电压被分配到各个用电器上。 2.并联电路的电压规律 实验探究：用电压表分别测出并联电路中各支路两端的电压以及电源电压。 结论：并联电路中，各支路两端的电压都相等，且等于电源电压。 表达式：U = U₁ = U₂ = … = Uₙ 理解：并联电路各支路两端直接连在电源两端，所以电压相同。 3.实验注意事项 要换用不同规格的灯泡多次实验，避免偶然性，得出普遍规律。 连接电路时，开关要断开。 电压表要并联在被测电路两端，注意正负接线柱。 【深化点拨】 1. 串联电路中，各用电器两端电压不一定相等：只有当各用电器规格（电阻）相同时，电压才相等。一般情况下，电阻大的用电器分得的电压大。 2. 并联电路中，各支路电压都相等：无论支路中用电器规格是否相同，电压都相等（因为并联电路各支路两端直接接在电源两端）。 3. 实验探究中“换不同规格灯泡”的目的：避免偶然性，使结论具有普遍性。如果只用两个相同灯泡，可能误以为“串联电路中各用电器电压相等”，这是错误结论。 4. 电压表测谁：电压表并联在哪个用电器两端，就测哪个用电器两端的电压。要特别注意电压表是否测的是总电压（并联在电源两端或整个串联电路两端）。 1. 如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5安，电流表的示数为0.3安，下列说法正确的是（    ） A．与串联 B．开关S只控制 C．、两端的电压相等 D．，的电流分别是0.2安、0.3安 【答案】C 【详解】A．由图知，两灯并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流。故A错误； B．因为开关S在干路中，所以开关S控制整个电路，故B错误； C．在并联电路中，各支路两端的电压相等，所以L1、L2两端的电压相等，故C正确； D．电流表A的示数为0.5安，即干路电流，电流表A1的示数为0.3安，即通过L1的电流，根据并联电路电流的规律可得通过L2的电流，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示的电路中，电压表所用的量程不同，当电路闭合后，V1和V2的示数如图乙所示，则可以判断出V1示数是________V，V2示数是________V，L1两端的电压是________V。 【答案】 5.5 2.5 3 【详解】[1][2]由甲图可知，两个灯泡串联，电压表V1测量L1和L2两端的总电压，电压表V2测量L2两端的电压，根据串联电路电压的规律，电压表V1的示数大于电压表V2的示数，则电压表V1选择大量程0~15V，示数为5.5V，电压表V2选择小量程0~3V，示数为2.5V。 [3]小灯泡L1和L2两端的总电压为5.5V，小灯泡L2两端的电压为2.5V，由串联电路中电压规律可知，小灯泡L1的电压为。 3. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图乙所示。 （1）检查电压表时，发现电压表指针如图甲所示，接下来的操作是________________。 （2）小明连接好电路如图乙，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 。 （3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。同组的小红认为他的实验存在缺陷，改进方法是 。 2.5 1.8 4.3 【答案】(1)对电压表进行调零 (2)断开开关，电压表换用0~3V的量程 (3)更换不同规格的小灯泡进行多次实验 【详解】（1）检查电压表时，发现电压表指针如图甲所示，指针没有在零刻度线处，接下来的操作是电压表调零。 （2）小明根据图乙连接好电路，闭合开关，电压表示数如图丙所示，指针偏转角度过不，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，换接电压表0~3V的量程。 （3）小明实验数据小明就得出串联电路中电压的规律，不足之处是根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的结论，要换用不同规格的灯泡多次测量。 4. 小徐和小静探究“并联电路电压的关系”时，小徐先按图甲所示电路图连接图乙所示的实物图（电压表尚未连接）。 （1）小静一眼就看出了小徐连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现________ （选填“断路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成滑动变阻器被损坏。 （2）小静只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。她的做法可能是___________________________ （写出一种即可）。 （3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图2所示，则电压表V的示数是__________ V。 （4）在电路中串联滑动变阻器的作用是 ，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______ 端（选填“左”或“右”），该实验的结论是 。 【答案】(1)短路 (2)见解析 (3)2.5 (4)保护电路，还可以改变灯泡两端电压或电路中的电流 左 并联电路各支路电压相同 【详解】（1）由图知，电流由正极流出经导线②、AC、导线①、滑动变阻器、开关直接回电源负极，电流未通过两灯泡直接形成了回路，可知两灯泡被短路，此时两灯泡都不会亮；滑动变阻器的阻值不是最大，电路中的电流会较大，有可能损坏滑动变阻器或电源。 （2）为使电路连接正确，可将①的一端从接线柱C改接到D或将导线②的一端从接线柱A改接到B。 （3）由图丁知，电压表的量程为，分度值为0.1V，示数为2.5V；因为灯泡并联，所以V的示数也为2.5V。 （4）[1][2][3]滑动变阻器在电路中的基本作用是保护电路，还可以改变灯泡两端电压或电路中的电流；滑动变阻器的下面接了右边的接线柱，所以在闭合开关前，应将滑片移至最左端，使其阻值最大；实验时三个电压表的示数相等，该实验的结论是并联电路各支路电压相同。 电压表测量对象的快速判断技巧 1.“滑移法”判断电压表测量对象 将电压表的两根引线沿着导线（可经过开关、电流表）自由滑动，但不能跨过电源、用电器（灯泡、电阻、电动机等）。 滑动到不能再动时，两根引线最终“夹住”的那个用电器（或电源），就是电压表测量的对象。 例如：电压表一端接在L₁左端，另一端接在L₂右端，中间经过L₁→L₂，则电压表测的是L₁和L₂串联后的总电压。 2.常见易错情形 （1）电压表并联在滑动变阻器滑片P与某一固定端之间：此时电压表测的是滑片到固定端之间那部分电阻丝的电压，不是整个变阻器的电压。 （2）电压表并联在电流表两端：测的是电流表两端电压（极小，可忽略），但通常不这样接，如果题目中出现，相当于电压表测一根导线的电压，要知道它几乎为0。 （3）多个电压表共存时：分别用滑移法分析，互不干扰。 （4）电压表并联在一个用电器和电源电压两端，相当于两根导线“夹住”用电器+电源，此时电压表测量的应该是除了电源和这个用电器之外的所有用电器的电压总和，毕竟整个电路中电压最大的就是电源，不可能测量出比电源电压还大的电压。 3.含开关的电路 开关断开时，电压表可能测的是电源电压（如并联在开关两端）；开关闭合后，电压表可能变为测导线电压（0）或某个用电器电压，需动态分析。 串并联电压规律在动态电路中的应用 1.串联电路中滑动变阻器对电压分配的影响 串联电路中，电压按电阻大小分配（电阻越大，分得电压越大）。 当滑片移动使变阻器接入电阻变大时，它分得的电压变大，定值电阻分得的电压变小（总电压不变）。 因此：若电压表测定值电阻，滑片右移（电阻变大）→ 电压表示数变小；若电压表测变阻器，滑片右移 → 电压表示数变大。 2.并联电路中开关通断对电压表的影响 并联电路中，各支路电压始终等于电源电压，与开关通断无关（只要电源不变）。 因此：无论支路开关如何闭合或断开，电压表示数不变（仍为电源电压）。 但要注意：如果电压表测的是某个支路用电器两端的电压，且该支路被短路，则电压表示数变为0。 牢记口诀：“串联电路一断皆断，并联电路一短皆短” 3.含多个开关的复杂电路 先分析开关通断后的等效电路（简化），再判断电压表测量对象，最后根据串并联规律判断示数变化。 角度01 电压表测量对象判断及分析 1. 某同学在做“用电压表和电流表测导体电阻”的实验时，自己设计了一个实验电路，如图所示，他无法判断甲、乙两位置应用电压表还是电流表。你认为应当（　　） A．甲用电压表，乙用电流表 B．甲、乙都用电流表 C．甲用电流表，乙用电压表 D．甲、乙都用电压表 【答案】C 【详解】A．若甲为电压表，乙为电流表，电阻R2被短路，故A不符合题意； B．若甲、乙都为电流表，则相当于电源两端直接用导线连接起来了，电源短路，故B不符合题意； C．若甲为电流表，乙为电压表，则R1、R2并联，电流表测通过R2的电流，电压表测电源电压，故C符合题意； D．若甲、乙都为电压表，则没有电流通过R2，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示的四个电路中，当闭合开关S后，小灯泡L1、L2都能正常发光，其中电压表不能直接测出L1两端电压的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图中两灯串联，电压表与L1并联，电压表测L1两端电压，故A不符合题意； B．图中两灯串联，电压表与L1并联，电压表测L1两端电压，故B不符合题意； C．图中两灯串联，电压表与L2并联，测L2两端电压，故C符合题意； D．图中两灯并联，电压表测L1或L2或电源的电压，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示电路，各元件完好，下列说法正确的是（      ） A．若甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，则R1和R2并联 B．若甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，则R1和R2，是串联 C．若甲是电流表，乙是电压表，S1闭合、S2断开，则甲表测R2电流 D．若甲是电压表，乙是电流表，S1闭合、S2断开，则甲表测电源电压 【答案】D 【详解】A．若甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，电流只有一条路径，则R1和R2串联，故A错误； B．若甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，电流有两条路径，分别经过两个电阻，则R1和R2是并联，故B错误； C．若甲是电流表，乙是电压表，S1闭合、S2断开，电路中R1的简单电路，则甲表测R1电流，故C错误； D．若甲是电压表，乙是电流表，S1闭合、S2断开，则甲表串联在了干路中，测的是电源电压，故D正确。 故选D。 4. 如图所示的电路中，和的连接方式是__________联。若电源电压为6V，电压表的示数为2V，则两端的电压为__________。 【答案】 串 2V 【详解】[1]由于电压表相当于断路，所以分析该电路可知，电流从电源的正极流出依次经过两定值电阻回到电源的负极，所以是串联电路。 [2]图中电压表测量是R2的电压，电流表测量的是电路的电流，电压表的示数为2V，则两端的电压为2V。 角度02开关通断引起的电路变化分析 5. 图中电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电压表示数为4.5V；当S1闭合、S2断开时，电压表示数为3V；那么S1、S2都断开时，L1和L2两端的电压分别为（　　） A．3V和4.5V B．1.5V和4.5V C．3V和1.5V D．1.5V和3V 【答案】C 【详解】当S1、S2都闭合时，L2短路，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，电压表示数为4.5V，所以电源电压为4.5V；当S1闭合，S2断开时，L1和L2串联，电压表测L1两端的电压，电压表示数为3V，则L1两端的电压为3V；S1、S2都断开时，L1和L2仍然串联，L1两端的电压仍为3V，由串联电路中电压规律可知，L2两端的电压U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图所示的电路中，当闭合，断开时，电压表示数为2.5伏；当断开，闭合时，电压表示数为6伏，则灯两端电压为_______伏，灯两端的电压为_______伏，电源电压为_______伏；若和同时闭合，灯两端电压为_______伏，灯两端的电压为_______伏。 【答案】 2.5 3.5 6 6 0 【详解】[1]由电路图可知，当闭合，断开时，灯L1、L2串联，电压表测得是L1两端电压，L1两端电压为2.5V。 [2][3]当断开，闭合时，电路连接方式不变，电压表测量电源电压，即L1、L2串联的总电压为6V，所以灯L2两端电压为 [4][5]若和同时闭合，灯L2被短路，只有L1的简单电路，则灯两端电压为电源电压6V，灯两端的电压为0V。 7. 在“测量小灯泡和定值电阻的阻值”实验中，科学兴趣小组根据测得的电流和电压数据绘制了如图甲中A、B的I-U图像，现将小灯泡L和定值电阻R连成如图乙电路，电源电压恒为8V，则图乙电路电流表的示数为______A；若将小灯泡L和定值电阻R连成如图丙电路，电源电压不变，则在开关S1 、S2闭合时，电流表A1示数为______A；若断开开关S2，则电流表A2的示数______（选填“变大”，“变小”或“不变”）。 【答案】 0.3 0.9 不变 【详解】[1]由图乙可知，R和L串联，电流表测电路的电流，由图甲可知，当电路中的电流为0.3A时，灯L两端的电压为2V，R两端的电压为6V，根据串联电路的电压规律可知，R和L两端的总电压为6V+2V=8V 而乙图中电源电压正好为8V，所以此时电流表的示数为0.3A。 [2]由图丙可知，在开关S1、S2闭合时，R和L并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯L的电流，电源电压不变，因为并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，所以由图甲可知，此时通过灯L的电流为0.5A，通过R的电流为0.4A，则干路电流为0.5A+0.4A=0.9A 即电流表A1的示数为0.9A。 [3]断开开关S2，只有灯L工作，其两端的电压不变、阻值不变，则通过灯的电流不变，即则电流表A2的示数不变。 角度03 电表与电路故障初步分析 8. 如图所示，当开关S闭合，电路正常工作一段时间后，突然一个电表的示数变大，一个电表的示数变为0，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻上，用下列判断正确的是（　　） A．若电流表示数变为0，电压表示数变大，则开路 B．若电流表示数变为0，电压表示数变大，则短路 C．若电流表示数变大，电压表示数变为0，则开路 D．若电流表示数变大，电压表示数变为0，则短路 【答案】A 【详解】AC．出现故障前，电阻R1、R2串联，电压表测R1两端电压，若R1开路，电流表示数变为0，电压表测电源电压，示数变大，故A正确，C错误； BD．若R2短路，电路中只有一个电阻，总电阻减小，电路中电流变大，即电流表示数变大；电压表测电源电压，电压表示数变大，故BD错误。 故选A。 9. 小实将两个规格相同的小灯泡连接成如图所示的电路。当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2示数相同且不为零。若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 【答案】A 【详解】由实物图知道，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压；两盏灯均不发光，说明电路故障为断路，由于两电压表有示数且相同，说明两电压表的正负接线柱均与电源两极相连，因此电路故障为L1断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 小明用如图甲所示的电路测量电流，请回答下列问题： （1）电流表应选用______安量程试触； （2）若闭合开关后，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L2的电流是______毫安； （3）若闭合开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，则原因可能是______（填字母）。 A．电流表内部发生了开路 B．开关处接触不良 C．电流表被短路 D．灯L2处短路 【答案】(1) (2)160 (3)C 【详解】（1）为防止烧坏电流表，保护电路，电流表应选用量程试触。 （2）分析电路可知，闭合开关后，、并联，电流表测支路的电流。如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，则通过灯L2的电流是0.16A=160mA。 （3）若闭合开关后，灯均亮，说明电路为通路，且两灯均正常，电流表指针不发生偏转，则原因可能是电流表被短路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【例1】（2022·浙江台州·中考真题）某次实验时，电表的接线和指针的位置如图所示，其示数为（　　） A．2.50伏 B．12.5伏 C．2.50安 D．12.5安 【答案】A 【详解】由图知道，电表表盘标有“V”，所以是电压表；该电压表选择的量程为0～3V，分度值为0.1V，其示数为2.50V，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【例2】（2023·浙江丽水·中考真题）小科通过实验对“串联电路各部分电压的关系”进行了验证。利用学生电源、小灯泡2个、电压表1个、开关1个、导线若干等器材，按图甲电路逐一接入电压表进行实验。 （1）实验中小灯泡L1、L2的规格应___________（填“相同”或“不同”）； （2）在被测电压难以估计时，为避免电压过大而损坏电压表，应正确选择量程，具体操作是 ； （3）某次测量时电压表示数如图乙，则读数为___________伏； （4）整理实验数据时，小科发现两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U，与预期结果不相符。换用其他器材并规范操作，多次实验后结果均相同，其原因可能是 。 【答案】 不同 先拿被测电路的另一个线头迅速试触电压表的最大量程的接线柱，若指针偏转角度太小，再使用较小的量程 1.5 导线有电阻，两端存在电压 【详解】（1）[1]实验是探究串联电路中各部分电压的关系，由于串联电路电流处处相等，实验中小灯泡L1、L2的规格应不同，灯泡的两端电压不同，实验结论更具有普遍性。 （2）[2]在被测电压难以估计时，为避免电压过大而损坏电压表，根据试触法可知，可先拿被测电路的另一个线头迅速试触电压表的最大量程的接线柱，若指针偏转角度太小，再使用较小的量程。 （3）[3]如图乙可知，电压表选择小量程接入电路中，分度值为0.1V，其读数为1.5V。 （4）[4]实验中，预期的实验结果应是两灯泡上的电压U1、U2之和等于两灯泡两端的总电压U，但实际上导线有电阻，两端存在电压，分担了很小部分的电源电压，因此两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U。 1．浙江省是我国重要的人工智能产业发展地。其中人工智能芯片的电路连接方式，作为推动人工智能技术发展的核心，对其运行效率和稳定性有着极高要求，而科学合理的电路连接则是达成这些目标的重要基础。在芯片内部复杂的电路架构中，下列说法正确的是（　　） A．芯片内所有功能模块之间都采用串联的方式连接 B．采用并联的连接方式，不同功能模块能独立工作，互不影响 C．在串联电路中，随着用电器数量的增加，通过各用电器的电流也会增大 D．当并联电路中增加一条支路时，通过其他支路的电流会减小 【答案】B 【详解】A．串联电路中，所有组件连接在一条路径上，如果所有功能模块都串联，一个模块故障会导致整个电路中断，且不同模块的电压需求可能不同，无法独立工作，芯片内部电路通常采用混合连接（如部分并联或总线结构），而非全部串联，以提高可靠性和效率，故A错误； B．在并联电路中，各功能模块连接在不同的支路上，电压相同，电流可以独立分配；芯片设计中常用并联方式来实现模块化处理，一个模块的故障或变化不会影响其他模块的工作，提高了系统的稳定性和灵活性，故B正确； C．在串联电路中，电流处处相同，增加用电器数量会增大电路的总电阻，因此，通过各用电器的电流会减小，而非增大，故C错误； D．在并联电路中，各支路电压相同，电流独立；增加一条支路会降低电路的总电阻，使总电流增大，但每个现有支路的电流不受新增支路影响；因此，通过其他支路的电流保持不变，故D错误。 故选B。 2．如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.6A，电流表的示数为0.4A。下列说法中正确的是（　　） A．与是串联连接的 B．与两端电压比为 C．流过的电流为0.6A D．流过的电流为0.2A 【答案】D 【详解】AB．由图可知，闭合开关S后，两灯并列接入电路，即灯L1与L2并联，根据并联的电压规律可知，L1与L2两端电压比为1∶1，故AB错误； CD．电流表A1测通过L1的电流，电流表A测干路中的电流，开关S在干路中，控制整个电路，电流表A的示数为0.6A，即干路中的电流为I=0.6A，电流表A1的示数为0.4A，即通过L1的电流为I1=0.4A，由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过L2的电流I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A，故D正确，C错误。 故选D。 3．如图所示电路中，把电压表的负接线柱引出的导线头E，依次分别接在a，b，c，d四点，则开关闭合时，电压表示数最小的是（    ） A．a B．b C．c D．d 【答案】A 【详解】当接线头E接在a点时，电压表与导线并联，电压表被短路，故示数为0；当接线头E接在b点时，电压表与左边灯泡并联，示数为左边灯两端的电压，由串联电路的电压规律可得，电压表示数小于电源电压；当接线头E接在c、d两点时，电压表并联在电源两端，故电压表示数为电源电压；即当接线头E接在a点时，电压表示数最小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．李明同学用3伏和15伏两个量程的电压表测电压时，电压表的“-”接线柱已接入电路，在用15伏量程试触时，指针位置如图所示，则下一步的实验操作应该是（     ） A．直接接入15接线柱，然后读数 B．直接接入3接线柱，然后读数 C．断开开关，接入15接线柱，然后闭合开关读数 D．断开开关，接入3接线柱，然后闭合开关读数 【答案】D 【详解】由图示电压表可知，试触时指针摆幅较小，在2.5V附近，这是选用了电压表较大量程的结果，为了使测量数据准确，应换用较小量程，电压表应选量程，并且换接线柱时应断开开关，所以应断开开关，接入15接线柱，闭合开关后读数，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．图中的空白圆圈1，2，3不是电流表就是电压表，当闭合开关S后，三个电表都可以正常读数，那么（　　） A．如果1是电压表，那么3是电压表，2是电流表 B．如果1是电流表，那么2是电流表，3是电压表 C．电表1，2，3都是电压表 D．电表1，2，3都是电流表 【答案】A 【详解】A．如果1是电压表，2是电流表、3是电压表，闭合开关，两只灯泡串联，电压表1测量电源电压，电流表2测量电路电流，电压表3测量灯泡L1两端电压，故A符合题意； B．如果1是电流表，那么2是电流表，闭合开关后，电源发生短路，会烧坏电流表，故B不符合题意； C．如果电表1、2、3都是电压表，电压表串联接入电路，闭合开关电压表显示电源电压，灯泡不能发光，故C不符合题意； D．如果电表1、2、3都是电流表，闭合开关造成电源短路，且会烧坏电流表，故D不符合题意。 故选A。 6．下列数据中最接近实际的是（　　） A．一位中学生的体重约为50N B．一位中学生站立时对水平地面的压强约500Pa C．一节普通干电池的电压为1.5V D．对人体安全的电压不大于220V 【答案】C 【详解】A．中学生的质量约为50kg，中学生的体重约为 故A不符合题意； B．中学生的体重在左右，双脚与地面的接触面积约 站立在水平地面上时对地面的压强为 故B不符合题意； C．不同电源的电压不同，一节普通干电池的电压约为1.5V，故C符合题意； D．对人体安全的电压不大于36V，故D不符合题意。 故选C。 7．某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图所示。当电池工作时，下列说法不正确的是（　　） A．铜片为水果电池的正极 B．电压表的示数为0.4 V C．电流从铜片经导线流向锌片 D．电子从锌片经水果流向铜片 【答案】D 【详解】A．铜片与电压表的“+3”相连接，电压表正向偏转，铜片为水果电池的正极，故A正确，不符合题意； B．电压表选用测量范围，分度值为0.1V，示数为0.4V，故B正确，不符合题意； C．在电源外部，电流从电源的正极，经用电器流回负极，因此电流从铜片经导线、电压表流向锌片，故C正确，不符合题意； D．在电源内部，电流从电源负极流到正极，物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，在水果电池内部，离子在电介质里定向移动导电，而不是电子定向移动导电，故D错误，符合题意。 故选D。 8．小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关S，小灯泡发光，电压表指针右偏，则下列说法正确的是（　　） A．金属A是电堆的正极 B．“伏打电堆”将电能转化为化学能 C．若小灯泡断路，电压表仍有示数 D．若断开开关，A、B两金属间无电压 【答案】C 【详解】A．由题意知，电压表指针右偏，说明与电压表正接线柱连接的是电源的正极，即金属B是电源的正极，故A错误； B．“伏打电堆”是将化学能转化为电能的装置，故B错误； C．闭合开关，若小灯泡断路，电压表仍可以接在电源的两极上，所以有示数，故C正确； D．A、B两金属间的电压是始终存在的，与电路是否接通无关，故D错误。 故选C。 9．如图所示的电路，电源电压一定。关于电路的工作情况，下列说法正确的是（　　） A．只闭合S1两个灯中只有L2亮 B．若灯L1被短接，则闭合S1、S2后电流表被烧坏 C．若电压表和电流表位置对调，则闭合S1、S2后两表都被烧坏 D．只闭合S2时，电压表有示数 【答案】B 【详解】A．只闭合S1时，灯泡L2处于断路状态，电路为灯泡L1的简单电路，故A错误； B．若灯L1被短路，会造成电源短路，灯L1、灯L2不亮，电流表损坏，此时没有电流通过电压表，则电压表不会被烧坏，故B正确； C．若电压表和电流表位置对调，此时电压表串联在电路中，由于电压表的阻值很大，电路中的电流会很小，所以闭合S1、S2后，则两表都不会烧坏，故C错误； D．只闭合S2时，电压表与电源之间是断开的，电压表无示数，故D错误。 故选B。 10．如图所示，灯L1与灯L2串联在电源电压为5V的电路中，先用电压表“0～3V”的量程测出灯L1两端电压为2.2V，再测灯L2两端电压时，小科和小宁用了两种不同的方法，请你对他们的做法进行评价。 （1）小科：只将电压表接A的一端改接C，这种接法：_______（填“正确”或“不正确”），理由： 。 （2）小宁：只将电压表接B的一端改接C，这种接法是否可行？（说明理由）______________________________________________。 【答案】(1) 不正确 电压表的正负接线柱接反了 (2)不可行，电源电压超过了电压表的量程 【解析】【小题1】[1][2]只将电压表接A的一端改接C，这种接法不正确，由于电压表的正负接线柱接反了，所以不能测量灯L2两端电压。 【小题2】小宁的接法是不可行，因为只将电压表接B的一端改接C，电压表测量灯L2和L1两端总电压，即测电源两端的电压，电源电压为5V，超过电压表“0～3V”的量程，故方法不可行。 11．市场上有一款滑动变阻器演示仪器，在滑动变阻器的两个下接线柱之间接入一组LED灯，通过滑片的滑动来改变接通LED灯的数量，而LED灯亮起的部分代表接入电路的电阻丝部分，从而实现可视化。 （1）用导线将滑动变阻器的接线柱A和C接入电路，通电后，滑片__________侧的LED灯会亮起。 （2）该演示器在使用时，必须使用专用电源连接，该电源的特点是能够根据实际所需调整输出的电压值，一盏LED灯亮起提供2伏的总电压，两盏LED灯亮起提供4伏的总电压，由此推断这组LED灯的连接方式是__________（填“串联”或“并联”）。（说明：每盏LED灯的工作电压为2伏） 【答案】(1)左 (2)串联 【详解】（1）用导线将滑动变阻器的接线柱A和C接入电路，通电后，滑片左侧的电阻接入电路，滑片左侧的LED灯与变阻器接入电路的电阻并联，滑片左侧的LED灯会亮起。 （2）串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，一盏LED灯亮起提供2伏的总电压，两盏LED灯亮起提供4伏的总电压，由此推断这组LED灯的连接方式是串联。 12．小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。   （1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 。 （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 （写出一种即可）。 （3）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中。   UAB/V UBC/V UAC/V 1.4 1.4 2.8 ①分析实验数据得出两个实验结论：①串联电路两端的电压________各部分电路两端电压之和： ②串联电路中，各部分电路两端电压相等。 （4）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。 （5）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法________（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是 。 【答案】(1)对电压表进行调零 (2)见解析 (3)等于 (4) 选用相同规格的灯泡做实验 见解析 (5) 不能 电压表的正负接线柱接反了 【详解】（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，指针没有指零刻度，应对电压表进行调零。 （2）由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压。闭合开关后，发现电压表示数为零，且只有或中的一处发生故障。若灯、均不亮，说明电路发生断路，而电压表没有示数，说明电压表的两端不能与电源连通，则是断路；若亮、不亮，而电压表没有示数，则可能是灯短路。 （3）由表中实验数据可知，UAC=UAB+UBC，即串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。 （4）[1]由实验数据可知，各部分电路两端电压相等，该结论是错误的，造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验； [2]由实验数据可知，只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性，为得出普遍结论，应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验。 （5）[1][2]为了节省时间，利用原来的电路图，在测两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这样做不能测出两端的电压，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表的正负接线柱接反了。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $