第16.1节 电压（高效培优·讲义）物理新教材人教版九年级全一册

本讲义聚焦初中物理“电压”核心知识点，系统梳理电压的概念（电源提供电压，电压是形成电流的原因）、电压表的使用规则（并联、正进负出、量程选择及读数）、利用电表判断电路故障等内容，作为电学基础衔接电路概念与后续欧姆定律学习。 资料以水压类比电压构建物理观念，通过“节点滑移法”培养科学思维，设置多角度练习题与真题演练支持科学探究。课中辅助教师高效授课，课后分层练习帮助学生查漏补缺，提升知识应用能力。

第16.1节 电压 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 电压的概念 考点02 电压表的使用 考点03 利用电表判断电路故障 03 避坑指南·解题通法 角度01 用类比法理解电压的概念和作用 角度02 电压的单位及换算 角度03 生活中一些常见的电压 角度04 电压表的结构与使用方法 角度05 电压表的量程及读数 角度06 判断电流表测量的对象 角度07 辨析电学原件是电压表还是电流表 角度08 利用电表检测电路故障 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.理解电压是形成电流的原因，电源提供电压，熟记电压单位换算。 2.记住常见电源电压值：干电池1.5V、家庭电路220V等。 3.掌握电压表使用规则：并联、正进负出、量程选择、可直接测电源电压。 4.会读取电压表双量程刻度，区分0~3V、0~15V分度值。 1.用水压类比电压，直观理解电压推动电荷定向移动。 2.对比电流表、电压表使用异同点，避免接线混淆。 3.专项练习电压表读数、实物并联接线纠错。 知识导图 考点01 电压的概念 1、电压 电源与电压的作用 电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因 电压符号 物理学中，电压常用“U”表示 电压单位 ①在国际单位制中，电压单位是伏特（简称为伏，符号是V）； ②电压常用单位还有：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）； ③换算关系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV 2、电压与水压的类比 （1）抽水机是提供水压的装置，水压是形成水流的原因。 （2）电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。 3、形成持续电流的条件：一是电路中 （或电路两端有电压）；二是 （或电路是闭合的）。 4、常见电压值 （1）家庭电路电压：220V。 （2）对人体安全电压：不高于36V。 （3）手机电池的电压：3.7V。 （4）一节干电池电压：1.5V。 （5）一节铅蓄电池电压：2V。 【深化点拨】 1．电压单位间的进制：μV、mV、V、kV之间满足1000进制。 解题是要抓住关键词：“具有热量”、“含有热量”，这样的说法是错误的。 2．类比法：类比法是一种通过比较两个事物的相似之处，‌用熟悉的事物来认识不熟悉的事物的方法。 3．电流的形成原因：电压是形成电流的原因，某段电路中有电流，则该电路两端就一定有电压。但电路两端有电压，电路中却不一定有电流，还取决于电路是不是通路。 1．结合图甲（水路模型）与图乙（电路模型），常将电路元件与水路部件类比。下列关于电路与水路的类比说法，不正确的是（    ） A．图乙中的开关与图甲中的阀门功能相似，均可控制“通路”的通断 B．图乙中的干电池提供电压，与图甲中水泵维持水压的作用相似，均能形成驱动“流动”的动力 C．电流类似于水流，但电路中电流的方向并非“总是从电池正极流向负极” D．电源提供电流，电流产生电压 2．人类社会的进步离不开物理学家的杰出贡献，为了纪念这些伟大的物理学家，常用他们的名字命名为物理量的单位。如：电流的单位是________，伏特是________的单位。 考点02 电压表的使用 1、电压表 （1）电压的测量工具是电压表，实验室常用电压表及元件符号如图 （2）实验室常用的电压表有三个接线柱，两个量程 ①当用“-”“3”两个接线柱时，量程为0～3V，每一大格表示1V，每一小格表示0.1V。 ②当用“-”“15”两个接线柱时，量程为0～15V，每一大格表示5V，每一小格表示0.5V。 2、电压表的使用方法 （1）使用前：使用电压表前首先要 ，明确电压表的 ，被测电压不要超过电压表的量程。如果指针不在零刻度线的位置就开始测量会出现两种情况：指针在零刻度线左侧时读数 ；指针在零刻度线右侧时读数 。 （2）使用时：并联电压表必须与被测用电器 。 （3）“+”进“-”出：电流必须从电压表的“+”接线柱流进，从“-”接线柱流出。如果电流从电压表的“-”接线柱流进，从“+”接线柱流出，则指针反转，不能测出电压，且容易损坏电压表。 （4）选择合适的量程：被测电压不能超过电压表的量程。如果不知道被测电压的大约值，测量前先用电压表的大量程，采用“试触法”估计被测电压的大小，试触时，如果指针偏转角度超过满偏角度，说明电压表 了，无法测量且容易损坏电压表。必须换用更大量程的电压表进行测量。如果指针正常偏转，则用该量程进行测量。如果指针的偏转角度非常小，说明电压表 了，则应该换用较小量程进行测量。在不超过量程的情况下，应选用小量程，读数更精确，减小误差。如果指针反向偏转说明电压表正负 了。 3、电压表的读数方法 （1）明确量程和分度值：先看清量程，认清各量程的分度值。 ①当用“-”“3”两个接线柱时，量程为0～3V，每一大格表示1V，每一小格表示0.1V。 ②当用“-”“15”两个接线柱时，量程为0～15V，每一大格表示5V，每一小格表示0.5V。 ③当使用0～15V量程时，应以上排刻度读数，其分度值为0.5V；当使用0～3V的量程时，应以下排刻度读数，其分度值为0.1V。 ④所测电压不能超过所选量程；在不超过量程的前提下，尽可能选用小量程测电压，以提高测量精度。 （2）用分度值乘以指针转过的小格数就是被测的电压值。 ①读数时视线垂直表盘刻度。 ②例如：下图所使用的接线柱是“一”和“15”，即量程是0～15V，对应其分度值是0.5V，查出指针所指格数为11格（1大格是10小格），故读数为：11×0.5V=5.5V。 4、判断电压表测量的对象：先沿着电压表两端的连线，找到两个与其他用电器连接地点；再顺着电流的流向，看电流从哪个连接点开始分流（这个点可称为“分流点”），分别通过电压表和用电器，然后汇合到另一个点（这个点可称为“汇合点”），那么分流后与汇合前的电流流过的这二部份（电压表与相应的用电器）就是并联关系，这个电压表测量的就是这二个点之间的所有用电器的电压。 【深化点拨】 1．电压表的使用解题思路点拨 （1）电压表与用电器串联时，尽管连接方法是错误的，但电压表有示数，示数约等于电源电压。 （2）标有“+”的接线柱接电源的正极，标有“-”的接线柱接电源的负极。如果“+”“-”接线柱接反，会使电压表的指针反向偏转，损坏电压表。 （3）电压表可直接接在电源两极上，此时测出的电压为电源的电压，不过测量时量程必须合适，如果电压表量程小于电源电压，则可能会烧坏电压表。 2．电压表的读数解题思路点拨：指针指在同一位置时，电压表接0～15V量程时的读数是接0～3V量程读数的5倍。 3．去源法判断电压表测量对象：选取电压表接在电路中的两个接电为分点，将电路分成两部分，将两点间还有电源的那部分电路去掉，分析电压表与哪个用电器组合成闭合电路，电压表测量的就是哪个用电器两端的电压。 1．如图所示各电路图中，开关闭合后，电流表和电压表使用均正确的是图（     ） A． B． C． D． 2．如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知：铜片是盐水电池的___________极，电池的电压为___________V。 考点03 利用电表判断电路故障 1、电学元件的选择 （1）电流表通常与用电器串联使用，‌相当于导线，‌用于测量电路中的电流。‌在并联电路中，‌如果圆圈内的电表与某个灯泡串联，‌那么该电表应为电流表。‌ （2）电压表则与用电器并联使用，‌相当于断路，‌用于测量两点之间的电压。‌在并联电路中，‌如果圆圈内的电表与某个灯泡并联，‌那么该电表应为电压表。‌ 2、串联电路中的电路故障 （1）当电路断路时：电压表测断路处的电压等于电源电压；测没断路的用电器的电压为零；电流表在任何位置都是零。 （2）当电路短路时：电压表测短路处的电压等于零；测没短路的用电器的电压比原来增大；电流表示数变大。 3、并联电路中的电路故障 （1）当某支路断路时：电压表测断路两端电压、没断路的支路两端电压都等于电源电压；电流表测断路所在支路示数为零；测没断路的支路仍为原来的示数． （2）当某支短断路时：电压表测短断两端电压、没短断的支路两端电压都等于零（而且这时干路如果没有用电器的话，电源直接形成回路，会烧坏电源）；电流表测短断所在支路示数会变大；测没短断的支路示数变为零。 【深化点拨】 1．要确定圆圈中的电表符号，首先要弄清电压表和电流表的正确使用方法 （1）电流表要串联在电路中使用，而电压表要与被测用电器并联。 （2）首先判断图中各圆圈的位置，以及和用电器的连接方式，再结合仪表的使用方法进行分析。 2．电路故障的解题思路点拨 （1）当电压表示数为电源电压时有两种推测：①是电压表所测范围电路断路；②是电压表所测范围之外的所有用电器都短路。 （2）当电压表示数为零时有两种推测：①是电压表所测范围电路短路；②电压表所测范围之外有断路的地方。 （3）常结合灯泡的亮灭来进一步判断：串联电路中两灯都不亮可能是某处断；串联电路中一亮一灭可能是灭的那个短；并联电路中一亮一灭可能是灭的那个断。 （4）有时题意与上述推测矛盾：电压表或电流表自身坏了或没接上时，示数为零。 1．赵军同学在电学实验中连接了如图所示的电路，当他闭合开关后，发现灯不亮、电流表无示数。老师给了他一个电压表，当他将电压表分别接在ab之间和bc之间时，电压表示数均为零，而接在bd之间或cd之间时，电压表示数均不为零。这说明（　　） A．灯泡灯丝断了或灯座接触不良 B．电流表接线柱接触不良 C．开关的触片或接线柱接触不良 D．电源接线柱接触不良 2．如图所示的电路中，开关闭合后，均发光，电压表有示数。若短路，则电压表的示数将______；若断路，则电压表的示数将______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 电压的综合应用及解题步骤 1.电压表的使用规则：必须“并联”且“防短路” （1）连接方式：电压表必须与被测用电器并联。如果串联在电路中，相当于断路（因为电压表内阻极大），会导致电路中几乎无电流，用电器不工作，但电压表会有示数（接近电源电压）。 正进负出：电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。 量程选择：被测电压不能超过量程。若不确定，先用大量程（0~15V）试触。 （2）错误操作：把电压表串联在灯泡旁边。 后果：灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。这是判断电路断路故障的重要依据。 2.判断测量对象：必须“滑移”找节点 （1）核心规则： 电压表测的是与其并联部分的电压。在复杂电路中，可采用“节点滑移法”：电压表的两个接线柱可以沿着导线滑动（不能跨越用电器、电源或断开的开关），直到接触到用电器的两端。 若电压表两端分别接在灯泡L1的两端，则测L1电压；若接在电源两端，则测电源电压。 （2）易错示范： 错误判断：看到电压表靠近哪个元件就认为测哪个。 正确理解：必须看电压表的两个接线柱最终“抱”住了谁。在串联电路中，电压表若跨接在两个灯泡外侧，实际测的是这两个灯泡的总电压（即电源电压）。 3.电路故障分析：利用电压表“定位”断路 （1）核心规则： 电压表有示数：说明电压表两接线柱到电源两极之间是通路，故障点在电压表并联的部分（通常是断路）。 电压表无示数：说明电压表两接线柱到电源两极之间存在断路，或者电压表被短路。 （2）解题技巧：串联电路中，若一灯亮一灯不亮，且电压表测不亮灯两端无示数，则该灯短路；若电压表测不亮灯两端有示数（接近电源电压），则该灯断路。 角度01 用类比法理解电压的概念和作用 1．下列对电压和电流的说法中，正确的是（　　） A．电路中有电源，就一定有电流 B．电路中有电压，就一定有电流 C．电路中有电流，就一定有电压 D．只有正电荷定向移动才会形成电流 2．图甲所示，抽水机保持A、B之间的水压，形成由A经过水管流向B的水流；同理图乙所示的电路中，电源给用电器提供________，使电荷在电路中定向移动形成持续的电流，这里利用了________法。图乙中灯泡工作时电源内部负电荷移动方向是________（填“由正极到负极”或“由负极到正极”）。 角度02 电压的单位及换算 3．我国的家庭电路两端电压为220V，即（　　） A．0.022kV B．0.22kV C．220mV D． 4．为了纪念科学家伏特，人们将他的名字作为__________的单位；雷电是一种常见的自然现象，某次闪电时云层间的电压为V，相当于__________kV。 角度03 生活中一些常见的电压 5．手机的使用为人们学习、生活提供了便利。下列选项中，手机的电池电压最接近（     ） A．1.5V B．3.7V C．22V D．36V 6．一些常见的电压值：一节蓄电池电压 ___V；两节干电池串联后电压___V；我国家庭照明电路的电压 ______V。 角度04 电压表的结构与使用方法 7．如图所示的电路中，电源电压相同，两个电压表的规格相同，选择的量程也相同。闭合开关后，两灯均发光，而两个电压表的读数明显不同。则以下说法正确的是（　　） A．断开开关后，两图中电压表均有示数 B．闭合开关后，两个小灯泡的电阻一定不同 C．闭合开关后，甲图中电压表示数一定较大 D．断开开关后，两图中电压表指针均不发生偏转 8．伏打电堆是最早的电池。小明同学仿造了一个伏打电堆，并用电压表测量其电压，如图所示。此电池的正极是___________（选填“锌板”或“银板”），电压是___________V。 角度05 电压表的量程及读数 9．如图甲所示，小昕将一块铜片和一块锌片插入苹果中，做成了一个“水果电池”，用电压表测量“水果电池”的电压，示数如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．“水果电池”的铜片是负极 B．“水果电池”的电压为5 V C．交换铜片和锌片上的夹子，仍能测出电压 D．将几个“水果电池”串联起来可以提供更高的电压 10．如图，将连在电压表上的铜片和锌片插入烧杯的盐水中，就制成了一个电池，观察电压表指针的偏转以及接线情况可知，该电池的电压是________V，电池的正极是________片。 11． (1)小王同学在做“用电压表测电压”的实验中，必须将电压表 _______ （选填“并联”或“串联”）在电路中，所测电压值不得超过它的 _________ 。用电压表测量干电池两端的电压时，_____ （选填“能”或“不能”）用导线直接将干电池的两极跟电压表的接线柱相连；如图甲所示，在测一节普通干电池时，电压表的示数为 ________ V。 (2)小丽同学在使用电流表测量通过某一灯泡的电流的实验，闭合开关后，发现电流表的指针偏转到如图乙所示的位置，于是她立即断开开关。则： ①测量时产生这种现象的原因是 ______________ 。 ②该同学为了完成实验，下一步应该采取的措施是 _____________ 。 ③改正错误后，该同学再闭合开关，发现电流表的示数是1.8A，请你在图丙中画出指针的位置。______ 角度06 判断电流表测量的对象 12．如图中闭合开关后，电表能直接测量通过小灯泡的电流或两端的电压的电路是（     ） A． B． C． D． 13．在如图所示电路中，开关闭合后电压表测量的是______（选填“”、“”或“电源”）两端的电压，灯泡和灯泡是______（选填“串”或“并”）联。 角度07 辨析电学原件是电压表还是电流表 14．关于如图所示电路，下列说法正确的是（　　） A．无论开关断开闭合，甲都不能接电流表 B．闭合开关S，甲接电压表，乙接电流表，此时两电阻串联 C．断开开关S，甲、乙都接电流表，此时两电阻互不影响 D．闭合开关S，若甲接电压表，乙接电流表，会被烧坏 15．如图所示的电路中，、、是三个规格相同的小灯泡。闭合开关S，若a、b都是电压表，三个小灯泡的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）；若a是电流表，b是电压表，则三个小灯泡的发光情况是______。 16．按要求完成下列作图： 如图丙所示的电路中，有两块电表没有接入，请在图中的圆圈中填上“A”或“V”完善电流表和电压表的符号，使得闭合开关后两灯均正常发光。 17．在如图的框内填上适当的电表符号，使开关闭合后电路连接正确且为并联电路。 角度08 利用电表检测电路故障 18．如图所示的电路中，闭合开关后，电压表示数为零，灯泡L1、L2均不亮，如果把电压表改接在L1两端，其示数为2.8V，如果把电压表改接在电源两端，其示数也为2.8V，则该电路的故障是（     ） A．L1断路 B．L2断路 C．L1被短接 D．L2被短接 19．如图所示电路，闭合开关，两灯均不发光，小明同学打算用不同的方法进行故障检查。若电路中只有一盏灯出现故障，则下列判断正确的是（　　） A．将导线并联在A、B，两灯均不亮，则L1断路 B．将另一个灯泡L3并联在A、B，L2、L3发光，则L1断路 C．将电流表并联在B、C，电流表无示数，则L2断路 D．将电压表并联在B、D，电压表示数为电源电压，则L1断路 20．如图所示的电路中，开关闭合后L1灯泡比L2灯泡更亮，则经过两灯泡的电流_____（选填“大于”“等于”或“小于”）。经过一段时间后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显，则故障原因可能是_____短路（选填“L1”或“L2”）。 21．小明同学连接了如图所示的电路，闭合开关后，两灯均不亮，经检查，电路连接无误，经确认，电路中只有一处故障，小明猜想可能其中的一个灯泡坏了，于是他采用了以下方法进行检验。 (1)将电流表与灯泡L1并联，若发现________，由此判断灯泡L1断路； (2)将电压表与灯泡L1并联，若发现电压表无示数，灯泡L2不发光，由此判断________。 【例1】（2025·江苏镇江·中考真题）小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表的示数为3V，电压表的示数为0V，则电路的故障可能是（    ） A．电阻短路 B．电阻断路 C．导线①断路 D．导线②断路 【深化点拨】 （1）电压表故障分析核心规律：电压表有示数且接近电源电压，说明电压表两个接线柱到电源两极通路完好，故障出现在电压表并联的元件处。 （2）串联电路断路、短路区分思路：断路会造成电路无持续电流；元件短路相当于导线，结合电压表示数变化，可反向锁定故障位置。 （3）电压表使用特点：电压表自身内阻很大，串联接入电路时，电路电流极小，电压表分得几乎全部电源电压。 （4）导线断路故障判断技巧：若连接电压表的导线断开，电压表回路不完整，电压表不会显示电源电压，可直接排除这类选项。 【变式1-1】（2026·江苏连云港·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，电路正常工作。一段时间后，两个电表的示数突然变大。出现这种故障的可能原因是（     ） A．短路 B．断路 C．短路 D．断路 【变式1-2】（2025·山东泰安·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，只有一个电表指针发生偏转。已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上，其它元件均完好。下列对电路故障的分析正确的是（　　） A．可能是电阻R断路 B．可能是灯泡L短路 C．一定是电阻R短路 D．一定是灯泡L断路 【变式1-3】（2026·山东烟台·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压为6 V，电压表的示数为2.4 V。请用笔画线表示导线，根据图甲所示的电路图将图乙的实物连接完整。 ⚡基础速刷 1．如图所示是一款圆形多功能充电宝，待其充完电后用手托起它，手能感觉到微微发热。下列估测合理的是（　　） A．充电宝的质量约为5kg B．充电宝给手机充电时提供的电压约为220V C．充电宝的直径约为10cm D．微微发热的充电宝的温度约为20℃ 2．如图甲是一款手持式电子测温仪，图乙是它的工作原理图，R是热敏电阻，是定值电阻，显示仪是由某种电表改装而成。下列分析正确的是（     ） A．显示仪是由电流表改装成的 B．显示仪是由电压表改装成的 C．R和的连接方式是并联 D．闭合开关时，显示仪测两端的电压 3．下列电路图中电表的使用正确的是（     ） A． B． C． D． 4．“酒香不怕巷子深”，这在物理学上是________现象；我国家庭电路电压为________V。 5．如图所示的电路中，电源电压不变，开关闭合、断开时，电压表的读数是3V；开关断开、闭合时，电压表的读数是4.5V，则灯两端的电压为____________V。 6．如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，制成一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转，铜片是盐水电池的______极，盐水电池对外供电时，将______能转化为电能。 7．在如图所示电路的“○”里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路。 🚀能力跃升 8．下列说法中正确的是（     ） A．只有正电荷的定向移动能形成电流 B．金属中自由电子定向移动的方向就是电流方向 C．摩擦起电的本质是电子的转移 D．电路中有电压，就一定有电流 9．如图所示，闭合开关，两个小灯泡和均能发光。下列关于该电路的分析正确的是（     ） A．若甲为电流表，则两灯一定串联 B．若乙为电流表，则乙测的电流 C．若丙为电流表，则丙只测的电流 D．若甲为电压表，则乙一定为电压表 10．下图所示电路中，闭合开关、，小灯泡和正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（　　） A．灯与灯串联 B．电流表测量干路电流 C．电压表测量灯两端的电压 D．断开开关，灯仍正常发光 11．如图所示电路，闭合开关后，小灯泡和均不发光，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则可能是灯_________（选填“”或“”）由于__________（选填“短路”或“断路”）造成的。 12．如图甲所示是某款电子秤，图乙是它的工作原理图，当闭合开关S，挂钩受到向下的拉力增大时，电子秤示数增大，应把______（填“a”或“b”）表改装为显示计。在此电路中还可以起到______作用。 13．观察和实验是学习物理的重要内容和基本方法，请你应用所学的物理知识解答下列问题。 (1)常用的温度计是利用液体___________性质来测量温度的，如题图1所示，温度计读数为___________℃； (2)如题图2所示，该弹簧测力计的分度值为___________N，读数为___________N； (3)将铜片和锌片插在盐水中，制成了一个溶液电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如题图3所示，___________（选填“锌”或“铜”）片是电池的正极，盐水电池将___________能转化为电能，可读出电池的电压为___________。 14．根据如图中所示的电流方向，将电源、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路空缺处，填入后电阻R和灯L都工作且电压表测灯L两端电压。 🌟思维挑战 15．如图所示的电路中，电源电压恒为。闭合开关后，灯泡始终不亮。为排除故障，将电压表的负接线柱与接线柱连接，其正接线柱依次与接线柱试触，发现电压表三次示数分别为、、。若只有一处故障，则可能是（　　） A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．之间断路 D．之间断路 16．如图所示，电源电压为3 V且保持不变，闭合开关后，L1、L2都不发光在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M（电压表“3”接线柱）接电源“＋”极，N（电压表“-”接线柱）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3 V。若故障是由两灯引起的，则故障可能是（     ） A．L1、L2都被短路 B．L1开路且L2被短路 C．L1开路或L1被短路 D．L1和L2都开路 17．如图所示，电源电压不变，若使电压表测量、串联后两端的总电压，则三个开关的闭合断开情况为________；若使电压表测量、串联后两端的电压，则三个开关的闭合断开情况为________。 18．根据电路图，画出实物连接图。（为确保两电表安全，请选用适当量程） 19．小嘉按照如图所示的电路连接实物后，闭合开关S，发现灯L不发光。于是她利用一只完好的电压表进行检测。若电源电压为U0，电路中仅有一处故障，且只发生在灯L或电阻R。 (1)她将电压表并联在电阻R的两端，闭合开关S，观察到电压表的示数为U0，则故障可能是___________； (2)为进一步确定故障，小嘉设想进行以下操作，其中可行的是（　　） A．将电压表并联在小灯两端 B．将电压表串联在电路中 (3)请根据上述选项，写出闭合开关S后，电压表的示数情况以及对应的故障___________。 20．如图 1 所示：现有两只灯泡它们既可以串联也可以并联，那么在串联时三个圆圈中该填入何种电表符号，在并联时，又该填入什么电表符号？ (1)串联时，A 是_______ ，B 是_________ ，C 是_________； (2)并联时，A 是_______ ，B 是_________ ，C 是_________； (3)如图 2，电灯 L1 、L2 是______ 联，电流表 A 测通过______ 的电流。电压表 V 测量__________ 两端的电压。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第16.1节 电压 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 电压的概念 考点02 电压表的使用 考点03 利用电表判断电路故障 03 避坑指南·解题通法 角度01 用类比法理解电压的概念和作用 角度02 电压的单位及换算 角度03 生活中一些常见的电压 角度04 电压表的结构与使用方法 角度05 电压表的量程及读数 角度06 判断电流表测量的对象 角度07 辨析电学原件是电压表还是电流表 角度08 利用电表检测电路故障 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.理解电压是形成电流的原因，电源提供电压，熟记电压单位换算。 2.记住常见电源电压值：干电池1.5V、家庭电路220V等。 3.掌握电压表使用规则：并联、正进负出、量程选择、可直接测电源电压。 4.会读取电压表双量程刻度，区分0~3V、0~15V分度值。 1.用水压类比电压，直观理解电压推动电荷定向移动。 2.对比电流表、电压表使用异同点，避免接线混淆。 3.专项练习电压表读数、实物并联接线纠错。 知识导图 考点01 电压的概念 1、电压 电源与电压的作用 电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因 电压符号 物理学中，电压常用“U”表示 电压单位 ①在国际单位制中，电压单位是伏特（简称为伏，符号是V）； ②电压常用单位还有：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）； ③换算关系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV 2、电压与水压的类比 （1）抽水机是提供水压的装置，水压是形成水流的原因。 （2）电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。 3、形成持续电流的条件：一是电路中有电源（或电路两端有电压）；二是电路为通路（或电路是闭合的）。 4、常见电压值 （1）家庭电路电压：220V。 （2）对人体安全电压：不高于36V。 （3）手机电池的电压：3.7V。 （4）一节干电池电压：1.5V。 （5）一节铅蓄电池电压：2V。 【深化点拨】 1．电压单位间的进制：μV、mV、V、kV之间满足1000进制。 解题是要抓住关键词：“具有热量”、“含有热量”，这样的说法是错误的。 2．类比法：类比法是一种通过比较两个事物的相似之处，‌用熟悉的事物来认识不熟悉的事物的方法。 3．电流的形成原因：电压是形成电流的原因，某段电路中有电流，则该电路两端就一定有电压。但电路两端有电压，电路中却不一定有电流，还取决于电路是不是通路。 1．结合图甲（水路模型）与图乙（电路模型），常将电路元件与水路部件类比。下列关于电路与水路的类比说法，不正确的是（    ） A．图乙中的开关与图甲中的阀门功能相似，均可控制“通路”的通断 B．图乙中的干电池提供电压，与图甲中水泵维持水压的作用相似，均能形成驱动“流动”的动力 C．电流类似于水流，但电路中电流的方向并非“总是从电池正极流向负极” D．电源提供电流，电流产生电压 【答案】D 【详解】A．图乙中的开关用于控制电路的通断，图甲中的阀门用于控制水路的通断，两者功能相似，都是控制“通路”的通断，故A正确，不符合题意； B．图乙中的干电池提供电压，使电荷定向移动形成电流；图甲中的水泵提供水压，在水路两端形成压强差，使水流动形成水流。两者作用相似，都是驱动“流动”的动力，故B正确，不符合题意； C．电流是电荷的定向移动，类似于水路中水的流动形成水流。在电源外部，电流的方向规定为从正极流向负极；在电源内部，电流的方向是从负极流向正极，故C正确，不符合题意； D．在电路中，电源的作用是提供电压，电压是形成电流的原因，故D错误，符合题意。 故选D。 2．人类社会的进步离不开物理学家的杰出贡献，为了纪念这些伟大的物理学家，常用他们的名字命名为物理量的单位。如：电流的单位是________，伏特是________的单位。 【答案】 安培 电压 【详解】[1]为纪念物理学家安培在电学领域的杰出贡献，电流的单位被命名为安培。 [2]为纪念物理学家伏特的重要成就，电压的单位被命名为伏特。 考点02 电压表的使用 1、电压表 （1）电压的测量工具是电压表，实验室常用电压表及元件符号如图 （2）实验室常用的电压表有三个接线柱，两个量程 ①当用“-”“3”两个接线柱时，量程为0～3V，每一大格表示1V，每一小格表示0.1V。 ②当用“-”“15”两个接线柱时，量程为0～15V，每一大格表示5V，每一小格表示0.5V。 2、电压表的使用方法 （1）使用前：使用电压表前首先要校零，明确电压表的量程和分度值，被测电压不要超过电压表的量程。如果指针不在零刻度线的位置就开始测量会出现两种情况：指针在零刻度线左侧时读数偏小；指针在零刻度线右侧时读数偏大。 （2）使用时：并联电压表必须与被测用电器并联。 （3）“+”进“-”出：电流必须从电压表的“+”接线柱流进，从“-”接线柱流出。如果电流从电压表的“-”接线柱流进，从“+”接线柱流出，则指针反转，不能测出电压，且容易损坏电压表。 （4）选择合适的量程：被测电压不能超过电压表的量程。如果不知道被测电压的大约值，测量前先用电压表的大量程，采用“试触法”估计被测电压的大小，试触时，如果指针偏转角度超过满偏角度，说明电压表量程选小了，无法测量且容易损坏电压表。必须换用更大量程的电压表进行测量。如果指针正常偏转，则用该量程进行测量。如果指针的偏转角度非常小，说明电压表量程选小了，则应该换用较小量程进行测量。在不超过量程的情况下，应选用小量程，读数更精确，减小误差。如果指针反向偏转说明电压表正负接线柱接反了。 3、电压表的读数方法 （1）明确量程和分度值：先看清量程，认清各量程的分度值。 ①当用“-”“3”两个接线柱时，量程为0～3V，每一大格表示1V，每一小格表示0.1V。 ②当用“-”“15”两个接线柱时，量程为0～15V，每一大格表示5V，每一小格表示0.5V。 ③当使用0～15V量程时，应以上排刻度读数，其分度值为0.5V；当使用0～3V的量程时，应以下排刻度读数，其分度值为0.1V。 ④所测电压不能超过所选量程；在不超过量程的前提下，尽可能选用小量程测电压，以提高测量精度。 （2）用分度值乘以指针转过的小格数就是被测的电压值。 ①读数时视线垂直表盘刻度。 ②例如：下图所使用的接线柱是“一”和“15”，即量程是0～15V，对应其分度值是0.5V，查出指针所指格数为11格（1大格是10小格），故读数为：11×0.5V=5.5V。 4、判断电压表测量的对象：先沿着电压表两端的连线，找到两个与其他用电器连接地点；再顺着电流的流向，看电流从哪个连接点开始分流（这个点可称为“分流点”），分别通过电压表和用电器，然后汇合到另一个点（这个点可称为“汇合点”），那么分流后与汇合前的电流流过的这二部份（电压表与相应的用电器）就是并联关系，这个电压表测量的就是这二个点之间的所有用电器的电压。 【深化点拨】 1．电压表的使用解题思路点拨 （1）电压表与用电器串联时，尽管连接方法是错误的，但电压表有示数，示数约等于电源电压。 （2）标有“+”的接线柱接电源的正极，标有“-”的接线柱接电源的负极。如果“+”“-”接线柱接反，会使电压表的指针反向偏转，损坏电压表。 （3）电压表可直接接在电源两极上，此时测出的电压为电源的电压，不过测量时量程必须合适，如果电压表量程小于电源电压，则可能会烧坏电压表。 2．电压表的读数解题思路点拨：指针指在同一位置时，电压表接0～15V量程时的读数是接0～3V量程读数的5倍。 3．去源法判断电压表测量对象：选取电压表接在电路中的两个接电为分点，将电路分成两部分，将两点间还有电源的那部分电路去掉，分析电压表与哪个用电器组合成闭合电路，电压表测量的就是哪个用电器两端的电压。 1．如图所示各电路图中，开关闭合后，电流表和电压表使用均正确的是图（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．电流表并联在了电源两端，因此闭合开关后会形成电源短路，故A不符合题意； B．电压表和电流表都符合接线原则，故B符合题意； C．电流是从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出的，电流表正负接线柱接反了，故C不符合题意； D．电压表与灯泡串联了，故D不符合题意； 故选B。 2．如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知：铜片是盐水电池的___________极，电池的电压为___________V。 【答案】 正 0.6 【详解】根据图示可知，电压表正向偏转，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； 电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，示数为0.6V。 考点03 利用电表判断电路故障 1、电学元件的选择 （1）电流表通常与用电器串联使用，‌相当于导线，‌用于测量电路中的电流。‌在并联电路中，‌如果圆圈内的电表与某个灯泡串联，‌那么该电表应为电流表。‌ （2）电压表则与用电器并联使用，‌相当于断路，‌用于测量两点之间的电压。‌在并联电路中，‌如果圆圈内的电表与某个灯泡并联，‌那么该电表应为电压表。‌ 2、串联电路中的电路故障 （1）当电路断路时：电压表测断路处的电压等于电源电压；测没断路的用电器的电压为零；电流表在任何位置都是零。 （2）当电路短路时：电压表测短路处的电压等于零；测没短路的用电器的电压比原来增大；电流表示数变大。 3、并联电路中的电路故障 （1）当某支路断路时：电压表测断路两端电压、没断路的支路两端电压都等于电源电压；电流表测断路所在支路示数为零；测没断路的支路仍为原来的示数． （2）当某支短断路时：电压表测短断两端电压、没短断的支路两端电压都等于零（而且这时干路如果没有用电器的话，电源直接形成回路，会烧坏电源）；电流表测短断所在支路示数会变大；测没短断的支路示数变为零。 【深化点拨】 1．要确定圆圈中的电表符号，首先要弄清电压表和电流表的正确使用方法 （1）电流表要串联在电路中使用，而电压表要与被测用电器并联。 （2）首先判断图中各圆圈的位置，以及和用电器的连接方式，再结合仪表的使用方法进行分析。 2．电路故障的解题思路点拨 （1）当电压表示数为电源电压时有两种推测：①是电压表所测范围电路断路；②是电压表所测范围之外的所有用电器都短路。 （2）当电压表示数为零时有两种推测：①是电压表所测范围电路短路；②电压表所测范围之外有断路的地方。 （3）常结合灯泡的亮灭来进一步判断：串联电路中两灯都不亮可能是某处断；串联电路中一亮一灭可能是灭的那个短；并联电路中一亮一灭可能是灭的那个断。 （4）有时题意与上述推测矛盾：电压表或电流表自身坏了或没接上时，示数为零。 1．赵军同学在电学实验中连接了如图所示的电路，当他闭合开关后，发现灯不亮、电流表无示数。老师给了他一个电压表，当他将电压表分别接在ab之间和bc之间时，电压表示数均为零，而接在bd之间或cd之间时，电压表示数均不为零。这说明（　　） A．灯泡灯丝断了或灯座接触不良 B．电流表接线柱接触不良 C．开关的触片或接线柱接触不良 D．电源接线柱接触不良 【答案】C 【详解】开关闭合后，电灯不亮，电流表无示数，说明电路出现断路现象；用电压表检测时，发现ab、bc间的电压为零，说明ac之外有断路，而电压表测得bd两点间和cd两点间的电压均不为零，说明灯泡和电流表都完好，开关处出现断路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．如图所示的电路中，开关闭合后，均发光，电压表有示数。若短路，则电压表的示数将______；若断路，则电压表的示数将______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 变小 变大 【详解】[1]由图可知，串联，电压表测两端电压，若短路，电压表示数变为0，示数变小。 [2]开关闭合后，若断路，电压表相当于测电源电压，示数变大。 电压的综合应用及解题步骤 1.电压表的使用规则：必须“并联”且“防短路” （1）连接方式：电压表必须与被测用电器并联。如果串联在电路中，相当于断路（因为电压表内阻极大），会导致电路中几乎无电流，用电器不工作，但电压表会有示数（接近电源电压）。 正进负出：电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。 量程选择：被测电压不能超过量程。若不确定，先用大量程（0~15V）试触。 （2）错误操作：把电压表串联在灯泡旁边。 后果：灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。这是判断电路断路故障的重要依据。 2.判断测量对象：必须“滑移”找节点 （1）核心规则： 电压表测的是与其并联部分的电压。在复杂电路中，可采用“节点滑移法”：电压表的两个接线柱可以沿着导线滑动（不能跨越用电器、电源或断开的开关），直到接触到用电器的两端。 若电压表两端分别接在灯泡L1的两端，则测L1电压；若接在电源两端，则测电源电压。 （2）易错示范： 错误判断：看到电压表靠近哪个元件就认为测哪个。 正确理解：必须看电压表的两个接线柱最终“抱”住了谁。在串联电路中，电压表若跨接在两个灯泡外侧，实际测的是这两个灯泡的总电压（即电源电压）。 3.电路故障分析：利用电压表“定位”断路 （1）核心规则： 电压表有示数：说明电压表两接线柱到电源两极之间是通路，故障点在电压表并联的部分（通常是断路）。 电压表无示数：说明电压表两接线柱到电源两极之间存在断路，或者电压表被短路。 （2）解题技巧：串联电路中，若一灯亮一灯不亮，且电压表测不亮灯两端无示数，则该灯短路；若电压表测不亮灯两端有示数（接近电源电压），则该灯断路。 角度01 用类比法理解电压的概念和作用 1．下列对电压和电流的说法中，正确的是（　　） A．电路中有电源，就一定有电流 B．电路中有电压，就一定有电流 C．电路中有电流，就一定有电压 D．只有正电荷定向移动才会形成电流 【答案】C 【详解】AB．电源能提供电压，电路中有电源可以提供电压，但如果电路没有连通，则电路中不会有电流，故AB错误； C．电压是使电荷发生定向移动，形成电流的原因，所以电路中有电流，就一定有电压。故C正确； D．电荷发生定向移动形成电流，定向移动形成电流的电荷，既可以是正电荷，也可以是负电荷，故D错误。 故选C。 2．图甲所示，抽水机保持A、B之间的水压，形成由A经过水管流向B的水流；同理图乙所示的电路中，电源给用电器提供________，使电荷在电路中定向移动形成持续的电流，这里利用了________法。图乙中灯泡工作时电源内部负电荷移动方向是________（填“由正极到负极”或“由负极到正极”）。 【答案】 电压 类比 由正极到负极 【详解】[1]电源是提供电压的装置，是电源给用电器提供电压，使电荷在电路中定向移动形成持续的电流。 [2]水压是形成水流的原因，电压是形成电流的原因，将电压类比为水压，采用的方法叫类比法。 [3]在电源外部是电流从正极出发，流回到电源负极，而金属导体自由移动的是自由电子，而自由电子带负电，与电流的方向相反，所以图乙中灯泡工作时电源内部负电荷移动方向是由正极到负极。 角度02 电压的单位及换算 3．我国的家庭电路两端电压为220V，即（　　） A．0.022kV B．0.22kV C．220mV D． 【答案】B 【详解】AB．，故A不符合题意，B符合题意； CD．，故CD不符合题意。 故选B。 4．为了纪念科学家伏特，人们将他的名字作为__________的单位；雷电是一种常见的自然现象，某次闪电时云层间的电压为V，相当于__________kV。 【答案】 电压 【详解】[1]为了纪念科学家伏特，人们将他的名字作为电压的单位。 [2]因为，则某次闪电时云层间的电压为。 角度03 生活中一些常见的电压 5．手机的使用为人们学习、生活提供了便利。下列选项中，手机的电池电压最接近（     ） A．1.5V B．3.7V C．22V D．36V 【答案】B 【详解】智能手机的电池电压为3.7V，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．一些常见的电压值：一节蓄电池电压 ___V；两节干电池串联后电压___V；我国家庭照明电路的电压 ______V。 【答案】 2 3 220 【详解】由生活常识可知，一节蓄电池电压为2V；一节干电池的电压为1.5V，两节干电池串联后电压；我国家庭照明电路的电压220V。 角度04 电压表的结构与使用方法 7．如图所示的电路中，电源电压相同，两个电压表的规格相同，选择的量程也相同。闭合开关后，两灯均发光，而两个电压表的读数明显不同。则以下说法正确的是（　　） A．断开开关后，两图中电压表均有示数 B．闭合开关后，两个小灯泡的电阻一定不同 C．闭合开关后，甲图中电压表示数一定较大 D．断开开关后，两图中电压表指针均不发生偏转 【答案】B 【详解】AD．开关闭合后，甲图电压表测两端的电压，断开开关后，甲图电路断路，电压表无示数；开关闭合后，乙图电压表测两端的电压，断开开关后，乙图电路断路，乙图电压表与电源连通，电压表有示数，测量电源电压。 故AD错误。 BC．闭合开关后，两灯均发光，由于灯泡规格未知，所以无法确定两个电压表示数的大小。若两灯电阻相同，由串联分压规律，则，可知电压表示数一定相同，若电压表示数不同，说明灯泡规格即电阻一定不同。故B正确，C错误。 故选B。 8．伏打电堆是最早的电池。小明同学仿造了一个伏打电堆，并用电压表测量其电压，如图所示。此电池的正极是___________（选填“锌板”或“银板”），电压是___________V。 【答案】 银板 0.5 【详解】[1]由图可知，电表正常偏转，银板接电压表的正接线柱，故银板为电池的正极。 [2]电压表所接量程为0~3V，其分度值为0.1V，其示数为0.5V，即电压是0.5V。 角度05 电压表的量程及读数 9．如图甲所示，小昕将一块铜片和一块锌片插入苹果中，做成了一个“水果电池”，用电压表测量“水果电池”的电压，示数如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．“水果电池”的铜片是负极 B．“水果电池”的电压为5 V C．交换铜片和锌片上的夹子，仍能测出电压 D．将几个“水果电池”串联起来可以提供更高的电压 【答案】D 【详解】A．电压表指针正向偏转，说明电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出，因此与电压表正接线柱相连的铜片是“水果电池”的正极，故A错误； B．由图乙可知，电压表选用量程，分度值为，测得“水果电池”的电压为，不是，故B错误； C．交换铜片和锌片上的夹子后，电压表正负接线柱接反，指针会反向偏转，无法正确读数，不能测出电压，故C错误； D．根据串联电池组的电压规律：串联电池组的总电压等于各电池电压之和，因此将几个“水果电池”串联起来，可以提供更高的电压，故D正确。 故选D。 10．如图，将连在电压表上的铜片和锌片插入烧杯的盐水中，就制成了一个电池，观察电压表指针的偏转以及接线情况可知，该电池的电压是________V，电池的正极是________片。 【答案】 0.3 铜 【详解】图中电压表接在0-3V量程，分度值为0.1V，指针指在0.3V处，所以该电池的电压为0.3V； 由接线情况和指针偏转方向可知，铜片与电压表正接线柱相连，故铜片为正极。 11． (1)小王同学在做“用电压表测电压”的实验中，必须将电压表 _______ （选填“并联”或“串联”）在电路中，所测电压值不得超过它的 _________ 。用电压表测量干电池两端的电压时，_____ （选填“能”或“不能”）用导线直接将干电池的两极跟电压表的接线柱相连；如图甲所示，在测一节普通干电池时，电压表的示数为 ________ V。 (2)小丽同学在使用电流表测量通过某一灯泡的电流的实验，闭合开关后，发现电流表的指针偏转到如图乙所示的位置，于是她立即断开开关。则： ①测量时产生这种现象的原因是 ______________ 。 ②该同学为了完成实验，下一步应该采取的措施是 _____________ 。 ③改正错误后，该同学再闭合开关，发现电流表的示数是1.8A，请你在图丙中画出指针的位置。______ 【答案】(1) 并联 测量范围 能 0.9 (2) 电流表所选量程过小 换用0～3A量程 【详解】（1）电压表的使用要求中规定，电压表必须与被测电路并联在一起； 电压表的量程有两个，测量时可根据需要来选择，但一定注意不得超过它的量程，否则会损坏电压表； 因电压表的内阻很大，相当于开路，所以在用电压表测量干电池的电压时，能用导线直接将干电池的两极跟电压表的接线柱相连； 测量一节干电池的电压时，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为0.9V； （2）由图可知，指针偏转到最右边，且超出了刻度盘上的最大刻度，所以是选用的电流表的量程太小了； 为了能测出电路中的电流，必须将电流表的量程更换为大量程，即0～3A； 电流表量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.8A，则指针指在第十八个小格上，如图： 角度06 判断电流表测量的对象 12．如图中闭合开关后，电表能直接测量通过小灯泡的电流或两端的电压的电路是（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．由图可知，电路中与并联，干路电流表测总电流，下方电流表与串联，测量的电流，没有电表直接测量的电流或电压，故A不符合题意； B．由图可知，电路中与并联，电流表与串联，但电流表正负极接线柱接反无法测出电流，故B不符合题意； C．由图可知，电路中与串联，电压表并联在两端，测的电压，且电压表正负极接线柱接反，故C不符合题意； D．由图可知，电路中与串联，电压表并联在两端，测的电压，且电压表正负极接线柱接法正确，故D符合题意。 故选D。 13．在如图所示电路中，开关闭合后电压表测量的是______（选填“”、“”或“电源”）两端的电压，灯泡和灯泡是______（选填“串”或“并”）联。 【答案】 串 【详解】[1][2]先不看电压表，电路中的电流从电源正极出发，依次经过、开关、回到电源的负极，只有一条路径，故和串联；再看电压表，并联在和开关两端，但开关相当于一条导线，几乎不分得电压，故电压表测量的是两端的电压。 角度07 辨析电学原件是电压表还是电流表 14．关于如图所示电路，下列说法正确的是（　　） A．无论开关断开闭合，甲都不能接电流表 B．闭合开关S，甲接电压表，乙接电流表，此时两电阻串联 C．断开开关S，甲、乙都接电流表，此时两电阻互不影响 D．闭合开关S，若甲接电压表，乙接电流表，会被烧坏 【答案】C 【详解】AC．当开关断开时，甲、乙都接电流表，此时与可正常并联，根据并联电路特点，此时两电阻互不影响，甲测支路电流，电路工作正常，因此甲可以接电流表，故A错误，C正确； BD．闭合开关，甲接电压表（相当于开路），乙接电流表（相当于导线），此时被乙电流表短路，没有电流通过，不会被烧坏，只有接入电路，不是两电阻串联，故BD错误。 故选C。 15．如图所示的电路中，、、是三个规格相同的小灯泡。闭合开关S，若a、b都是电压表，三个小灯泡的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）；若a是电流表，b是电压表，则三个小灯泡的发光情况是______。 【答案】 串联 发光，、不发光 【详解】[1]若a 、b都是电压表：a 、b处相当于断开，电流只有一条通路：电源正极 →→→→开关 →电源负极，只有一条电流路径，因此三个小灯泡的连接方式是串联。 [2]若a 是电流表，b是电压表：��相当于导线，b相当于开路，、被短路，电流从电源正极流出，经a →→S，回到电源负极，所以发光，、不发光。 16．按要求完成下列作图： 如图丙所示的电路中，有两块电表没有接入，请在图中的圆圈中填上“A”或“V”完善电流表和电压表的符号，使得闭合开关后两灯均正常发光。 【答案】 【详解】若下面的电表接电流表，则右侧的灯泡被短路；若下面的电表为电压表，则上面的电表为电流表，此时两灯泡并联，使得闭合开关后两灯均正常发光。 17．在如图的框内填上适当的电表符号，使开关闭合后电路连接正确且为并联电路。 【答案】 【详解】电流从电源的正极出发，经过开关后，因为要为并联电路，则分成两条支路，左侧的圆圈与左侧的灯泡并联，故此圆圈是电压表，右侧的圆圈与左侧的灯泡串联，故此圆圈为电流表。据此作图。 角度08 利用电表检测电路故障 18．如图所示的电路中，闭合开关后，电压表示数为零，灯泡L1、L2均不亮，如果把电压表改接在L1两端，其示数为2.8V，如果把电压表改接在电源两端，其示数也为2.8V，则该电路的故障是（     ） A．L1断路 B．L2断路 C．L1被短接 D．L2被短接 【答案】A 【详解】A．如果L1断路，L1和L2都不发光，图中电压表并联在L2两端，则电压表与电源的两端不相连，电压表无示数；将电压表并联在L1两端时，电压表示数为2.8V，则电压表串联在电路中测电源电压；如果把电压表改接在电源两端，示数也为2.8V，进一步说明了电压表并联在L1两端时电压表测电源电压，故A符合题意； B．如果L2断路，L1和L2都不发光，电压表并联在L2两端，则电压表与电源的两端相连，电压表有示数，故B不符合题意； CD．如果L1短路或L2短路，其中一个灯泡会发光，故CD不符合题意。 故选A。 19．如图所示电路，闭合开关，两灯均不发光，小明同学打算用不同的方法进行故障检查。若电路中只有一盏灯出现故障，则下列判断正确的是（　　） A．将导线并联在A、B，两灯均不亮，则L1断路 B．将另一个灯泡L3并联在A、B，L2、L3发光，则L1断路 C．将电流表并联在B、C，电流表无示数，则L2断路 D．将电压表并联在B、D，电压表示数为电源电压，则L1断路 【答案】B 【详解】如图所示电路中，L1与L2串联，闭合开关后两灯均不发光，若电路中只有一盏灯出现故障，说明电路存在断路故障（若为短路，另一灯应发光）。 A．将导线并联在A、B，两灯均不亮，说明A、B以外的电路部分断路，则是L2断路，故A错误； B．将另一个灯泡L3并联在A、B，L2、L3发光，说明L2是完好的，则是L1断路，故B正确； C．将电流表并联在B、C，电流表无示数，说明B、C以外的电路部分断路，则是L1断路，故C错误； D．将电压表并联在B、D，电压表示数为电源电压，说明电压表两端与电源相通，则是L2断路，故D错误。 故选B。 20．如图所示的电路中，开关闭合后L1灯泡比L2灯泡更亮，则经过两灯泡的电流_____（选填“大于”“等于”或“小于”）。经过一段时间后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显，则故障原因可能是_____短路（选填“L1”或“L2”）。 【答案】 等于 【详解】由电路图可知，和串联，串联电路中各处电流相等，因此无论灯泡亮度如何，流过两灯的电流；题目明确故障为短路，且只有一个灯泡发光，说明故障是其中一个灯泡短路，电压表并联在两端，“电压表指针偏转明显”说明有电压，没有短路，则只能是短路。 21．小明同学连接了如图所示的电路，闭合开关后，两灯均不亮，经检查，电路连接无误，经确认，电路中只有一处故障，小明猜想可能其中的一个灯泡坏了，于是他采用了以下方法进行检验。 (1)将电流表与灯泡L1并联，若发现________，由此判断灯泡L1断路； (2)将电压表与灯泡L1并联，若发现电压表无示数，灯泡L2不发光，由此判断________。 【答案】(1)L2发光 (2)L2断路 【详解】（1）两灯是串联的，电路中只有一处故障且是其中一个灯泡坏了（断路）。 将电流表与灯泡L1并联，则ab间连通，L1被短路。若是L1断了，则L2会发光，电流表有示数；若是L2断了，则L1、L2均不发光，电流表无示数。所以若发现L2发光，可判断是灯泡L1断路。 （2）将电压表与灯泡L1并联，如果L1断了，两灯均不能发光，电压表串联在电路中，电压表两接线柱与电源两极连通，电压表有示数；如果L2断了，两灯均不能发光，电压表两接线柱不能与电源两极连通，电压表无示数。所以若发现电压表无示数，灯泡L2不发光，可判断是L2断路。 【例1】（2025·江苏镇江·中考真题）小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表的示数为3V，电压表的示数为0V，则电路的故障可能是（    ） A．电阻短路 B．电阻断路 C．导线①断路 D．导线②断路 【答案】B 【详解】闭合开关后，发现电压表的示数为3V，说明有电流经过电压表，所以电路故障不是导线①、②断路；电压表的示数为3V，说明电压表测量电源电压；电压表的示数为0V，说明电路出现断路故障，说明故障在与电压表并联的位置，则电路的故障可能是电阻断路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【深化点拨】 （1）电压表故障分析核心规律：电压表有示数且接近电源电压，说明电压表两个接线柱到电源两极通路完好，故障出现在电压表并联的元件处。 （2）串联电路断路、短路区分思路：断路会造成电路无持续电流；元件短路相当于导线，结合电压表示数变化，可反向锁定故障位置。 （3）电压表使用特点：电压表自身内阻很大，串联接入电路时，电路电流极小，电压表分得几乎全部电源电压。 （4）导线断路故障判断技巧：若连接电压表的导线断开，电压表回路不完整，电压表不会显示电源电压，可直接排除这类选项。 【变式1-1】（2026·江苏连云港·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，电路正常工作。一段时间后，两个电表的示数突然变大。出现这种故障的可能原因是（     ） A．短路 B．断路 C．短路 D．断路 【答案】C 【详解】A．如果发生了短路，电压表示数变为零，故A错误； B．如果发生了断路，电流表示数变为零，故B错误； C．如果出现短路，电压表测量电源电压，示数变大；电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故C正确； D．如果出现断路，电流表和电压表示数都变为零，故D错误。 故选C。 【变式1-2】（2025·山东泰安·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，只有一个电表指针发生偏转。已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上，其它元件均完好。下列对电路故障的分析正确的是（　　） A．可能是电阻R断路 B．可能是灯泡L短路 C．一定是电阻R短路 D．一定是灯泡L断路 【答案】A 【详解】A．若电阻R断路，整个电路处于断路状态，电流表指针不会发生偏转。此时电压表直接连接在电源两端，能够测量电源电压，因此电压表指针会发生偏转，符合只有一个电表指针偏转的条件，故A正确； B．若灯泡L短路，电路中只剩下电阻R工作，电流表会显示电路电流，指针发生偏转。同时电压表测量的是电源电压，指针也会偏转，导致两个电表都偏转，不符合题目要求，故B错误； C．若电阻R短路，电流表会显示电路电流，指针发生偏转。但此时电压表被短路，无法显示读数，指针不偏转。虽然这种情况符合只有一个电表偏转，但故障不一定只是电阻R短路，还有其他可能性，比如电阻R断路也会造成类似现象，因此说一定是电阻R短路并不准确，故C错误； D．若灯泡L断路，整个电路处于断路状态，电流表没有电流通过，指针不偏转。同时电压表也无法形成闭合回路，指针同样不会偏转，这样两个电表都不偏转，不符合题目条件，故D错误。 故选A。 【变式1-3】（2026·山东烟台·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压为6 V，电压表的示数为2.4 V。请用笔画线表示导线，根据图甲所示的电路图将图乙的实物连接完整。 【答案】 【详解】由甲图可知，与串联，测电源总电压，测两端电压。电源电压为6V，因此选量程；电压为2.4V，小于3V，因此选量程。电压表需要满足电流正进负出，负接线柱已经接电源负极侧，因此“15”接开关右接线柱；的“3”接右端，负接线柱接左端，并联在两端。 ⚡基础速刷 1．如图所示是一款圆形多功能充电宝，待其充完电后用手托起它，手能感觉到微微发热。下列估测合理的是（　　） A．充电宝的质量约为5kg B．充电宝给手机充电时提供的电压约为220V C．充电宝的直径约为10cm D．微微发热的充电宝的温度约为20℃ 【答案】C 【详解】A．普通充电宝质量一般在0.5kg以内，5kg过重，故A不符合题意； B．220V是家庭电路电压，充电宝给手机充电的输出电压约为5V，故B不符合题意； C．结合图中手掌尺寸判断，该圆形充电宝直径约10cm，故C符合题意； D．人体体温约37℃，能感觉到微微发热，温度高于人体体温，远大于20℃，故D不符合题意。 故选 C。 2．如图甲是一款手持式电子测温仪，图乙是它的工作原理图，R是热敏电阻，是定值电阻，显示仪是由某种电表改装而成。下列分析正确的是（     ） A．显示仪是由电流表改装成的 B．显示仪是由电压表改装成的 C．R和的连接方式是并联 D．闭合开关时，显示仪测两端的电压 【答案】B 【详解】AB．电流表需要串联在电路中，电压表需要并联在被测电路两端。由图乙可知，显示仪并联在电路中，因此显示仪是由电压表改装而成，故A错误，B正确； C．电流从电源正极流出，依次经过、、开关回到负极，显示仪并联在两端，因此和是串联，故C错误； D．显示仪并联在两端，测量的是两端的电压，不是两端的电压，故D错误。 故选B。 3．下列电路图中电表的使用正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】电流表串联在电路中，电流需从正接线柱流入，负接线柱流出；电压表并联在被测电路两端，电流同样满足正进负出。 A．电压表的正负接线柱接反，电流从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出，违反使用规则，故A错误； B．电流表并联在电源两端，电流表电阻极小相当于导线，并联会造成电源短路，违反电流表串联的要求；同时电压表串联在电路中，电压表电阻极大相当于开路，违反电压表并联的要求，故B错误； C．电流表并联在灯泡两端，会造成灯泡被短路，违反串联要求，且电压表串联在电路中，不符合要求，故C错误； D．电流表与灯泡串联，电流正进负出，符合使用规则；电压表并联在电源和灯泡两端，电流正进负出，符合使用规则，故D正确。 故选D。 4．“酒香不怕巷子深”，这在物理学上是________现象；我国家庭电路电压为________V。 【答案】 扩散 220 【详解】酒精分子在永不停息地做无规则运动，所以可以闻到酒的味道，这种现象属于扩散现象； 我国家庭电路的标准电压为220V。 5．如图所示的电路中，电源电压不变，开关闭合、断开时，电压表的读数是3V；开关断开、闭合时，电压表的读数是4.5V，则灯两端的电压为____________V。 【答案】1.5 【详解】当开关闭合、断开时，电压表并联在灯两端，因此灯两端的电压为 当开关断开、闭合时，电压表并联在电源两端，因此电源电压为 两灯串联，串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，所以灯两端的电压为 6．如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，制成一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转，铜片是盐水电池的______极，盐水电池对外供电时，将______能转化为电能。 【答案】 正 化学 【详解】根据电压表的使用规则：电流需要从电压表正接线柱流入、负接线柱流出时，指针才会正向偏转。图中电压表指针正向偏转，铜片连接的是电压表的正接线柱，因此铜片是盐水电池的正极。 盐水电池属于化学电池，对外供电时，将自身储存的化学能转化为电能。 7．在如图所示电路的“○”里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路。 【答案】 【详解】电流表的使用规则是串联在电路中，相当于导线；电压表的使用规则是并联在电路中，相当于断路。下方电表和R2​串联，因此是电流表；上方电表如果接电流表会将R2​短路，因此上方电表是电压表。 🚀能力跃升 8．下列说法中正确的是（     ） A．只有正电荷的定向移动能形成电流 B．金属中自由电子定向移动的方向就是电流方向 C．摩擦起电的本质是电子的转移 D．电路中有电压，就一定有电流 【答案】C 【详解】A．正电荷、负电荷的定向移动都可以形成电流，故A错误； B．物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，金属中自由电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反，故B错误； C．摩擦起电的本质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷，故C正确； D．电路中有电压，且电路必须是闭合通路，才会有电流，若电路断路，有电压也没有电流，故D错误。 故选C。 9．如图所示，闭合开关，两个小灯泡和均能发光。下列关于该电路的分析正确的是（     ） A．若甲为电流表，则两灯一定串联 B．若乙为电流表，则乙测的电流 C．若丙为电流表，则丙只测的电流 D．若甲为电压表，则乙一定为电压表 【答案】D 【详解】电流表相当于导线，串联在电路中，电压表相当于断路，并联在电路中。如图所示，闭合开关，若要使两个小灯泡和均能发光，电路中电流的流过路径只有两种情况：第一种，电流从电源正极出发，依次通过开关、L1、L2、电表丙，再回到电源负极，此时电表甲、乙是电压表，电表丙是电流表，电压表甲并联在和两端，测量总电压，电压表乙并联在两端，测量L2两端的电压，电路中电流只有一条路径，两个小灯泡和串联； 第二种，电流从电源正极出发，经过开关后，分成两条路径，一条经过小灯泡，另一条先经过电表甲、再经过小灯泡，然后汇合一起经过电表乙，回到电源负极，则电表甲、乙是电流表，电表丙是电压表，电表甲与小灯泡串联，测量经过小灯泡的电流，电表乙连接在干路上，测量经过两个小灯泡和的总电流，电表丙测量电源电压，电路中电流有两条路径，两个小灯泡和并联。 综上所述，故D正确，ABC错误。 故选D。 10．下图所示电路中，闭合开关、，小灯泡和正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（　　） A．灯与灯串联 B．电流表测量干路电流 C．电压表测量灯两端的电压 D．断开开关，灯仍正常发光 【答案】C 【详解】ABC．由图知，闭合开关、，两灯并联，电流表串联在灯的支路上，则电流表测量通过的电流；电压表并联在灯的两端，则电压表测量灯两端的电压，故A、B错误，C正确。 D．因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，只断开开关时，灯不能发光，灯仍正常发光，故D错误。 故选C。 11．如图所示电路，闭合开关后，小灯泡和均不发光，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则可能是灯_________（选填“”或“”）由于__________（选填“短路”或“断路”）造成的。 【答案】 断路 【详解】闭合开关后，与串联，电流表测电路中电流，电压表测两端电压。 闭合开关后两灯都不发光、电流表几乎无示数，说明电路是断路故障。电压表有明显偏转，说明电压表的正负接线柱能连通到电源两极，因此断路位置在电压表测量范围内，也就是发生断路。 12．如图甲所示是某款电子秤，图乙是它的工作原理图，当闭合开关S，挂钩受到向下的拉力增大时，电子秤示数增大，应把______（填“a”或“b”）表改装为显示计。在此电路中还可以起到______作用。 【答案】 b 保护电路 【详解】由图乙可得，a表与滑动变阻器并联，b表串联在电路中，则a表是电压表，b表是电流表。闭合开关S，滑动变阻器与串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量电路电流。挂钩受到向下的拉力增大时，滑动变阻器接入电路中电阻变小，滑动变阻器分到的电压减小，电路电阻减小，电路电流增大，则a表示数减小，b表示数增大，故应把b表改装为显示计。 串联分压减流，在此电路中还可以起到保护电路作用。 13．观察和实验是学习物理的重要内容和基本方法，请你应用所学的物理知识解答下列问题。 (1)常用的温度计是利用液体___________性质来测量温度的，如题图1所示，温度计读数为___________℃； (2)如题图2所示，该弹簧测力计的分度值为___________N，读数为___________N； (3)将铜片和锌片插在盐水中，制成了一个溶液电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如题图3所示，___________（选填“锌”或“铜”）片是电池的正极，盐水电池将___________能转化为电能，可读出电池的电压为___________。 【答案】(1) 热胀冷缩 29 (2) 0.2 3.6 (3) 铜 化学 0.4 【详解】（1）①温度计的玻璃泡中有液体，液体温度升高或降低时，液体的体积膨胀或收缩，所以温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的；②温度计的示数自下而上增大，该温度计的分度值为1℃，读数为29℃。 （2）①分度值为最小一格刻度所测力的大小，该弹簧测力计将1N平分为5格，故分度值为0.2N；②示数自上而下增大，该弹簧测力计的读数为3.6N。 （3）①电压表的指针正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的铜片是溶液电池的正极，锌片是溶液电池的负极；②盐水电池内部发生化学变化，将化学能转化为电能；③电压表选择0~3V测量范围，分度值为0.1V，示数为0.4V。 14．根据如图中所示的电流方向，将电源、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路空缺处，填入后电阻R和灯L都工作且电压表测灯L两端电压。 【答案】 【详解】因为电压表测灯L两端电压，故电压表与L并联，所以中间一定为电压表，左边一定为电源，并且下边为正极，则右边为电流表。 🌟思维挑战 15．如图所示的电路中，电源电压恒为。闭合开关后，灯泡始终不亮。为排除故障，将电压表的负接线柱与接线柱连接，其正接线柱依次与接线柱试触，发现电压表三次示数分别为、、。若只有一处故障，则可能是（　　） A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．之间断路 D．之间断路 【答案】C 【详解】将电压表的负接线柱与接线柱连接，正接线柱与接线柱连接，示数都为，说明在之外的电路发生断路。正接线柱与接线柱连接，示数为，说明之间的电路发生断路；由断路发生在之间和之外可知，只能是之间发生断路，故A、B、D不符合题意，C符合题意。 故选C。 16．如图所示，电源电压为3 V且保持不变，闭合开关后，L1、L2都不发光在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M（电压表“3”接线柱）接电源“＋”极，N（电压表“-”接线柱）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3 V。若故障是由两灯引起的，则故障可能是（     ） A．L1、L2都被短路 B．L1开路且L2被短路 C．L1开路或L1被短路 D．L1和L2都开路 【答案】B 【详解】A．若、都被短路，闭合开关后，、都不发光，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将（电压表“”接线柱）接电源“”极，（电压表“-”接线柱）依次试触、接线柱，电压表都是测导线电压，示数都为，故A不符合题意； B．若开路且被短路，闭合开关后，、都不发光，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将（电压表“”接线柱）接电源“”极，（电压表“-”接线柱）依次试触、接线柱，电压表都是串联在电路中，发现电压表示数前后两次相等，且接近，故B符合题意； C．若开路，闭合开关后，、都不发光，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将（电压表“”接线柱）接电源“”极，（电压表“-”接线柱）依次试触、接线柱，电压表都是串联在电路中，发现电压表示数前后两次相等，且接近；若被短路，不发光，发光，故C不符合题意； D．若和都开路，闭合开关后，、都不发光，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将（电压表“”接线柱）接电源“”极，（电压表“-”接线柱）试触接线柱，由于开路，电压表示数为，故D不符合题意。 故选B。 17．如图所示，电源电压不变，若使电压表测量、串联后两端的总电压，则三个开关的闭合断开情况为________；若使电压表测量、串联后两端的电压，则三个开关的闭合断开情况为________。 【答案】 、闭合，断开 、闭合，断开 【详解】[1]由电路图可知，若使电压表测量L1、L2串联后两端的总电压，电压表应当并联在L1、L2串联后的电路两端，根据图中的开关位置可知，应闭合S1、S2，断开S3。 [2]若使电压表测量L1、L2串联后L2两端的电压，需要使电压表并联在L2两端，这样才能测量L2的电压，根据图中电压表及开关的位置可知，应闭合S1、S3，断开S2。 18．根据电路图，画出实物连接图。（为确保两电表安全，请选用适当量程） 【答案】 【详解】该电路图为串联电路，电流表测量串联电路电流，电压表测量灯L2两端电压。两灯串联后电路中电流一般小于额定电流，所以电流表选择小量程0-0.6A；该电源电压约为6V，故为了保证安全应选大量程0-15V，如图所示。 19．小嘉按照如图所示的电路连接实物后，闭合开关S，发现灯L不发光。于是她利用一只完好的电压表进行检测。若电源电压为U0，电路中仅有一处故障，且只发生在灯L或电阻R。 (1)她将电压表并联在电阻R的两端，闭合开关S，观察到电压表的示数为U0，则故障可能是___________； (2)为进一步确定故障，小嘉设想进行以下操作，其中可行的是（　　） A．将电压表并联在小灯两端 B．将电压表串联在电路中 (3)请根据上述选项，写出闭合开关S后，电压表的示数情况以及对应的故障___________。 【答案】(1)电阻断路或灯短路 (2)B (3)由以上分析可知，若断路，电压表示数为零，若短路，电压表示数为。 【详解】（1）根据电路图可知，与串联接入电路中，灯泡不发光，这说明故障可能是灯泡短路、灯泡断路或断路。电源电压为，电压表并联在电阻的两端，示数等于电源电压，故可能是电压表串联在电路中，测量电源电压，因而电压表并联的电阻断路；也可能是灯泡短路，没有分担电压，即短路。 （2）A．将电压表并联在小灯两端，若断路，电压表没有接入电路，电压表示数为零，若短路，电压表相当于测量导线的电压，电压表示数也为零，无法区分，故A不符合题意； B．将电压表串联在电路中，若断路，电压表没有接入电路，电压表示数为零，若短路，电压表串联接入电路中，电压表示数为，能够区分，故B符合题意。 故选B。 （3）略。 20．如图 1 所示：现有两只灯泡它们既可以串联也可以并联，那么在串联时三个圆圈中该填入何种电表符号，在并联时，又该填入什么电表符号？ (1)串联时，A 是_______ ，B 是_________ ，C 是_________； (2)并联时，A 是_______ ，B 是_________ ，C 是_________； (3)如图 2，电灯 L1 、L2 是______ 联，电流表 A 测通过______ 的电流。电压表 V 测量__________ 两端的电压。 【答案】(1) 电压表 电流表 电压表 (2) 电流表 电压表 电流表 (3) 串 灯L1、L2 L2 【详解】（1）[1][2][3]要让L1、L 2串联，电流需只有一条路径：电源正极→开关→L2→电表B→L1→电源负极。因电流表应串联在电路中使用，电压表应并联在电路中使用，故电表B为电流表，电表A和电表C为电压表。 （2）[1][2][3]要让L1、L 2并联，电流需应有两条路径，电流从正极出发经开关后分为两条支路，一支为L2和电表A，回到负极，另一支为电表C和L1回到负极，则电表A和C即为电流表，而电表B为电压表，测量L2两端的电压。 （3）如图2，先不看电压表，观察电流的路径，电流依次经过开关，灯 L1 、L2以及电流表回到负极，只有一条路径，所以灯 L1 、L2串联，电流表A测通过灯 L1 、L2的电流。再加上电压表可知，电压表并联在L2两端，测量的是L2两端的电压。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $