13.4 电压和电压表(举一反三·讲义)物理新教材苏科版九年级上册
2026-09-08
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摘要:
本讲义聚焦“电压和电压表”核心知识点,系统梳理电压的符号单位及生活常见值、电压表的认识与读数方法、电压测量的操作规则(含试触法)、电路中电表类型判断及电压表测量对象判断,形成从基础概念到仪器使用再到电路应用的递进式学习支架。
资料以“水果电池”情景导入激发兴趣,通过生活电压值表格、电压表使用规则对比等强化物理观念,例题与变式题(如电压表读数、电表符号填空)培养科学思维中的科学推理,实验题(如串联电路电压测量)提升科学探究能力。课中辅助教师系统授课,课后多样化作业帮助学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
13.4 电压和电压表
目录
模块一 知识框架 1
模块二 知识精讲 1
【知识点1 电压的认识】 2
【知识点2 电压表的认识与读数】 3
【知识点3 电压的测量】 5
【知识点4 电路中电压表与电流表的判断】 7
【知识点5 判断电压表的测量对象】 9
模块三 课后作业 11
模块一 知识框架
模块二 知识精讲
情景导入
“神奇的水果电池”:几只水果提供的电力足以点亮发光二极管!发光二极管为什么会亮呢?知识归纳
【知识点1 电压的认识】
一、电压的符号单位
(1)符号:物理学中,电压常用“U”表示。
(2)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。
3.生活中常见的电压值
石英手表用的氧化银电池
一节干电池(1号、2号、5号、7号)
一节蓄电池
手机电池
1.5V
1.5V
2V
3.7V
电动车工作电压
家庭电路电压
电动汽车工作电压
闪电云层间的电压
48V
220V
300-400V
可达10310kV
【例1】一节新干电池的电压约为( )
A.1.5伏 B.15伏 C.150伏 D.300伏
【变式1-1】单位换算:
(1)56kV= V (2)700V= mV (3)2mV= V
(4)90mV= kV (5)1.5mV= V= kV (6)2.5×104V= kV
【变式1-2】我国家庭电路的电压是 V,对人体安全的电压是 V。
【知识点2 电压表的认识与读数】
(1)认识电压表
作用
测量电路两端电压
符号及结构
电压表在电路中的符号是,实验室常用电压表通常有三个接线柱,两个量程
表盘上所标字母“V”的含义
有两个含义:
(1)表示该表为电压表;
(2)表示该表测量电压时表盘上示数的单位是伏特
表盘及两种接线方式
对应量程及分度值
当使用“-”和“3”两个接线柱时,量程为0~3V,其分度值为0.1V
当使用“-”和“15”两个接线柱时,量程为0~15V,其分度值为0.5V
(2)电压表的读数
第一步:确定量程,知道每一大格表示多少伏;
第二步:明确分度值,知道每一小格表示多少伏;
第三步:由指针所指位置,读出电压表的示数。
【例2】如图所示电压表的示数为( )
A.1.0V B.6.5V C.1.3V D.5.0V
【变式2-1】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
【变式2-2】如图所示,当量程为0~3V时,图中电压表指针的读数为 V;当量程为0~15V时,图中电压表的分度值为 V。
【知识点3 电压的测量】
电压表的使用方法
(1)电压表的连接
使用规则
违反规则的后果
使用前调零
使用前先检查指针是否指在零刻度线,如果不在,要旋转调零旋钮使指针指在零刻度线处
如果指针不在零刻度线就开始测量,会出现以下两种情况:
(1) 指针在零刻度线左侧,会导致最终读数偏小;
(2) 指针在零刻度线右侧,会导致最终读数偏大
与用电器并联
连线时,测哪个用电器电压,就要把电压表与哪个用电器相并联
若将电压表与待测用电器串联,此时虽然电压表不至于被烧坏,但这样的电路近似断路,测不出待测用电器两端电压
接线要“+”进“-”出
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
选择合适的量程
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
如果测量的电压超过所选量程,无法读数还容易损坏电压表;
如果选择量程过大,例如可选择量程0~3V时,选用0~15V,测量误差较大
可直接连接到电源两极
电压表可直接接在电源“+”“-”极两端,此时测量的就是电源电压
注意:此时如果所选量程小于电源电压,可能会烧坏电压表
特别提醒:“试触法”确定电压表量程:用电压表测量电压时,若不确定待测电压的高低,需用试触法确定量程。
试触时的现象
处理办法
指针向零刻度线左侧偏转
“+”“-”接线柱接反了,应检查电路连接情况
指针完全不动
可能电路中有断路,也可能与电压表并联的用电器短路,还可能是电压表连接线断开,要逐一检查,排除故障
指针偏转很小,在零刻度线附近
换用小量程
指针偏转超过最大值
电压较大,要换用更大量程
【例3】在一次用0~3V和0~15V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0~15V 量程试触时,指针位置如图所示,则下一步操作中正确的是( )
A.接入电压表的c接线柱在读数
B.接入电压表的b接线柱在读数
C.断开开关,接入电压表的c接线柱,闭合开关读数
D.断开开关,接入电压表的b接线柱,闭合开关读数
【变式3-1】使用都已校零的电压表测量不同导体两端的电压时,闭合开关后,分别出现了下列四种情况:①所选量程太大;②所选量程太小;③正、负接线柱接反;④被测电压太高,则图所示电压表的指针偏转情况与①②③④四种情况相对应的排列顺序为( )
A.丁、丙、甲、乙 B.乙、丙、丁、甲
C.丙、丁、乙、甲 D.丁、乙、甲、丙
【变式3-2】如图甲所示,是用电压表测量电压的实验:
(1)实验中电压表应与被测电压的电路元件 联;
(2)闭合开关,小灯泡发光,此时电压表的示数如图乙所示,则小灯泡上的电压是 V;保持开关闭合,再测此时电源电压是 V;
(3)实验表明该电路中电源电压U电源 U灯泡。(选填“等于”、“大于”或“小于”)
【知识点4 电路中电压表与电流表的判断】
电路中电压表与电流表的判断:巧解电表填空题
(1)电流路径法:根据设计要求在电路图上画出电流的路径,在电流路径上的电表是电流表;不在电流路径上的电表是电压表。
(2)假设法:即任意假设某处的电表类型,再看该假设是否符合要求,逐一分析得到正确的答案。
注:电压表、电流表对电路的影响:在判断含电表电路的结构时,可先在“心”里面“去表”:(1)把电流表当做一条导线;(2)把电压表当做一个断开的开关。这样就可以把一个看似复杂的电路简化,然后认准各电表测量的对象,对电路作出准确的判断。
【例4】如图所示,请在虚线框内分别填入电压表和电流表的元件符号,使开关S闭合后两个灯泡都能发光。
【变式4-1】按要求作图:如图所示,请在图中的空白圆圈内填上正确的电表符号。
【变式4-2】在如图所示电路的“〇”内填上适当的电表符号。要求:当开关S闭合时,两灯泡均消耗电能。
【知识点5 判断电压表的测量对象】
判断电压表测量对象:“去源法”判断电压表测量对象
以电压表接在电路中的两个连接点为分点,可将电路分成两部分,将两点间含有电源的电路“去掉”,看电压表与哪个用电器组成闭合电路,电压表测量的就是哪个用电器两端电压。
【例5】下列电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式5-1】如图所示电路中,闭合开关,能用电压表测出灯泡L两端电压的电路是( )
A. B. C. D.
【变式5-2】如图的实物图,下列判断正确的是( )
A.R1和R2并联 B.电流表测量R1的电流
C.电压表测量电源电压 D.电压表测量R1的电压
模块三 课后作业
一、单选题
1.下列常见的电压,电压值最大的是( )
A.一节干电池 B.无轨电车电源
C.手机电池 D.闪电时云层间
2.如图所示电路中,电压表测量的是哪个元件两端的电压( )
A.灯泡L1 B.灯泡L2
C.电源 D.灯泡L1和L2的总电压
3.用电压表测电路中的电压,一位同学接入的电路是“0﹣3V”这个量程,而另一位同学却按照“0﹣15V”的量程读成了7V,那么实际测量的电压应该是( )
A.1.4V B.3.5V C.7V D.14V
4.在如图所示的电路中,开关闭合后,能用电压表测量出灯泡两端电压的是( )
A. B.
C. D.
5.如图甲所示的电路,闭合开关,L1和L2正常发光,过一会儿两灯突然熄灭,将图乙所示的电压表接在灯泡L2两端,电压表指针有明显的偏转。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )。
A.L1断路 B.L1被短接 C.L2断路 D.L2被短接
6.小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关,小灯泡发光,电压表指针右偏,下列说法正确的是( )
A.金属B是“伏打电堆”的正极 B.“伏打电堆”相当于电路中的用电器
C.若小灯泡断路,电压表的示数将为零 D.若断开开关,A、B两金属间没有电压
二、填空题
7.在用橙子做水果电池时,用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上,观察到电压表指针发生了偏转,如图所示。由此可知:锌片是这个水果电池的 (填“正”或“负”)极;此时电压表示数为 V,水果电池是把 转化为电能。
8.完成下列单位换算(用科学记数法,否则不给分)
(1)80V= mV= kV
(2)3.6×103mV= V= kV
9.将A、B两个金属片插入柠檬制成“水果电池”,用电压表测量水果电池的电压,如图所示,则该电池的正极是 (A/B),水果电池的电压为 V;水果电池的正负极与选用的材料 (有关/无关)。
10.如图所示,闭合开关S,使电阻R1和R2串联电路,甲表是 (选填“电流表”或“电压表”),乙表是电压表,测量 的电压。
11.如图所示电路中,若甲、乙都为电压表,闭合开关S1、S2,两灯都能发光,甲电表测量 两端的电压;若甲、乙都为电流表,只闭合开关S1,L1与L2 联,此时乙电表测量的是 的电流。
12.如图所示,是小李“探究串联电路中电流和电压规律”的实验电路。电源电压3V保持不变,闭合开关后,电压表测量的是 两端的电压。断开开关,将导线a从接线柱A换接到B,闭合开关,发现,电压表有示数,电流表没有示数,两灯泡均不亮,则电路故障原因可能是 ;排除故障,闭合开关,读出电压表示数为2V,则灯泡两端电压为 V。
三、画图题
13.请你帮助小明同学在如图所示的圆圈内,分别填入小灯泡、电流表和电压表的符号(每一种符号只能填一次),要求开关闭合时两灯并联,电流表测其中一只灯泡的电流,电压表测电源电压。
14.如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:与串联,电压表测量和的总电压。
15.请根据如图所示的实物,在虚线框中画出相应的电路图。
16.请根据电路图,用笔画线代替导线把实物元件连接起来。注意:实物图导线不得交叉。
四、实验题
17.小明同学做“用电压表测电压”实验的电路如图(a)所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,使灯L1和L2串联连接,电压表测量灯L1两端的电压。 (用2B铅笔在答题纸的相应位置上画图)连接电路时,电键应 。如图(b)此时电压表读数为 伏。
18.电流表和电压表接入电路的方法和知道表面刻度的意义是正确使用它们的基础。
图1中电路接线错误的是 ;
图2中将“﹣”和“3”接线柱接入电路,量程是 ,分度值是 ;
图3中,测量灯泡L2的电压,用笔线代替导线将电压表接入电路;
图4中将“﹣”和“3”接线柱接入电路,量程是 ,分度值是 。
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13.4 电压和电压表
目录
模块一 知识框架 1
模块二 知识精讲 1
【知识点1 电压的认识】 2
【知识点2 电压表的认识与读数】 3
【知识点3 电压的测量】 5
【知识点4 电路中电压表与电流表的判断】 7
【知识点5 判断电压表的测量对象】 9
模块三 课后作业 11
模块一 知识框架
模块二 知识精讲
情景导入
“神奇的水果电池”:几只水果提供的电力足以点亮发光二极管!发光二极管为什么会亮呢?知识归纳
【知识点1 电压的认识】
一、电压的符号单位
(1)符号:物理学中,电压常用“U”表示。
(2)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。
3.生活中常见的电压值
石英手表用的氧化银电池
一节干电池(1号、2号、5号、7号)
一节蓄电池
手机电池
1.5V
1.5V
2V
3.7V
电动车工作电压
家庭电路电压
电动汽车工作电压
闪电云层间的电压
48V
220V
300-400V
可达10310kV
【例1】一节新干电池的电压约为( )
A.1.5伏 B.15伏 C.150伏 D.300伏
【答案】A
【详解】结合生活,一节新干电池的电压约为1.5V,一节蓄电池的电压为2V,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式1-1】单位换算:
(1)56kV= V (2)700V= mV (3)2mV= V
(4)90mV= kV (5)1.5mV= V= kV (6)2.5×104V= kV
【答案】5.6×104 7×105 2×10-3 9×10-5 1.5×10-3 1.5×10-6 25
【详解】1kv=1000V,1V=1000mV,所以(1)56KV=565.6×104V(2)700V=7007×105mV(3)2mV=2×10−3V(4)90mV=9×10−5KV(5)1.5mV=1.5×10−3V=1.5×10−6KV(6)2.5×104V=25KV
【变式1-2】我国家庭电路的电压是 V,对人体安全的电压是 V。
【答案】220 不高于36
【详解】[1][2]根据常见的电压可知,我国家庭电路的电压是220V,对人体安全的电压是不高于36V。
【知识点2 电压表的认识与读数】
(1)认识电压表
作用
测量电路两端电压
符号及结构
电压表在电路中的符号是,实验室常用电压表通常有三个接线柱,两个量程
表盘上所标字母“V”的含义
有两个含义:
(1)表示该表为电压表;
(2)表示该表测量电压时表盘上示数的单位是伏特
表盘及两种接线方式
对应量程及分度值
当使用“-”和“3”两个接线柱时,量程为0~3V,其分度值为0.1V
当使用“-”和“15”两个接线柱时,量程为0~15V,其分度值为0.5V
(2)电压表的读数
第一步:确定量程,知道每一大格表示多少伏;
第二步:明确分度值,知道每一小格表示多少伏;
第三步:由指针所指位置,读出电压表的示数。
【例2】如图所示电压表的示数为( )
A.1.0V B.6.5V C.1.3V D.5.0V
【答案】C
【详解】解:由图知电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,故此时电压表示数为1.3V。
故选:C。
【变式2-1】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】解:由图可知,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。
故选:A。
【变式2-2】如图所示,当量程为0~3V时,图中电压表指针的读数为 V;当量程为0~15V时,图中电压表的分度值为 V。
【答案】0.6 0.5
【详解】[1]当量程为0~3V时,图中电压表的分度值为0.1V,指针的读数为0.6V。
[2]当量程为0~15V时,图中电压表一大格表示5V,一大格分为10小格,则一小格表示0.5V,即分度值为0.5V。
【知识点3 电压的测量】
电压表的使用方法
(1)电压表的连接
使用规则
违反规则的后果
使用前调零
使用前先检查指针是否指在零刻度线,如果不在,要旋转调零旋钮使指针指在零刻度线处
如果指针不在零刻度线就开始测量,会出现以下两种情况:
(1) 指针在零刻度线左侧,会导致最终读数偏小;
(2) 指针在零刻度线右侧,会导致最终读数偏大
与用电器并联
连线时,测哪个用电器电压,就要把电压表与哪个用电器相并联
若将电压表与待测用电器串联,此时虽然电压表不至于被烧坏,但这样的电路近似断路,测不出待测用电器两端电压
接线要“+”进“-”出
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
选择合适的量程
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
如果测量的电压超过所选量程,无法读数还容易损坏电压表;
如果选择量程过大,例如可选择量程0~3V时,选用0~15V,测量误差较大
可直接连接到电源两极
电压表可直接接在电源“+”“-”极两端,此时测量的就是电源电压
注意:此时如果所选量程小于电源电压,可能会烧坏电压表
特别提醒:“试触法”确定电压表量程:用电压表测量电压时,若不确定待测电压的高低,需用试触法确定量程。
试触时的现象
处理办法
指针向零刻度线左侧偏转
“+”“-”接线柱接反了,应检查电路连接情况
指针完全不动
可能电路中有断路,也可能与电压表并联的用电器短路,还可能是电压表连接线断开,要逐一检查,排除故障
指针偏转很小,在零刻度线附近
换用小量程
指针偏转超过最大值
电压较大,要换用更大量程
【例3】在一次用0~3V和0~15V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0~15V 量程试触时,指针位置如图所示,则下一步操作中正确的是( )
A.接入电压表的c接线柱在读数
B.接入电压表的b接线柱在读数
C.断开开关,接入电压表的c接线柱,闭合开关读数
D.断开开关,接入电压表的b接线柱,闭合开关读数
【答案】D
【详解】由图得,选用0~15V 量程试触时,指针偏转角度很小,说明电压表选用量程较大,因此接下来应断开开关,接入电压表的b接线柱,将量程改为小量程,闭合开关读数,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【变式3-1】使用都已校零的电压表测量不同导体两端的电压时,闭合开关后,分别出现了下列四种情况:①所选量程太大;②所选量程太小;③正、负接线柱接反;④被测电压太高,则图所示电压表的指针偏转情况与①②③④四种情况相对应的排列顺序为( )
A.丁、丙、甲、乙 B.乙、丙、丁、甲
C.丙、丁、乙、甲 D.丁、乙、甲、丙
【答案】A
【详解】甲中指针反偏,说明正、负接线柱接反;乙中已选大量程,但指针仍然满偏,说明被测电压太高;丙中选的是小量程,指针满偏,说明所选量程太小;丁中选大量程,指针偏转幅度太小,说明所选量程太大。所以与①②③④四种情况相对应的排列顺序为丁、丙、甲、乙。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式3-2】如图甲所示,是用电压表测量电压的实验:
(1)实验中电压表应与被测电压的电路元件 联;
(2)闭合开关,小灯泡发光,此时电压表的示数如图乙所示,则小灯泡上的电压是 V;保持开关闭合,再测此时电源电压是 V;
(3)实验表明该电路中电源电压U电源 U灯泡。(选填“等于”、“大于”或“小于”)
【答案】并 2.5 2.5 等于
【详解】(1)[1]电压表使用时应与用电器并联使用才能测量用电器两端电压。
(2)[2]由图知电压表选择小量程,指针指在2后面第5格,故读数为2.5V。
[3]电路中只有一个小灯泡,故电源电压等于用电器电压,即2.5V。
(3)[4]当电路中只有一个用电器时,电源电压等于用电器电压,即填等于。
【知识点4 电路中电压表与电流表的判断】
电路中电压表与电流表的判断:巧解电表填空题
(1)电流路径法:根据设计要求在电路图上画出电流的路径,在电流路径上的电表是电流表;不在电流路径上的电表是电压表。
(2)假设法:即任意假设某处的电表类型,再看该假设是否符合要求,逐一分析得到正确的答案。
注:电压表、电流表对电路的影响:在判断含电表电路的结构时,可先在“心”里面“去表”:(1)把电流表当做一条导线;(2)把电压表当做一个断开的开关。这样就可以把一个看似复杂的电路简化,然后认准各电表测量的对象,对电路作出准确的判断。
【例4】如图所示,请在虚线框内分别填入电压表和电流表的元件符号,使开关S闭合后两个灯泡都能发光。
【答案】
【详解】解:由电路图分析可知,要想使两只灯泡均发光,应使它们串联,则右边的电表与灯泡L1串联,应该是电流表,左侧的电表与灯泡L1并联,应该是电压表。如图所示:
【变式4-1】按要求作图:如图所示,请在图中的空白圆圈内填上正确的电表符号。
【答案】
【详解】由图可知,上方的圆圈与灯L并联,不可能是电流表,否则灯泡被短路,所以是电压表,右边的圆圈与灯L串联,是电流表,见下图:
【变式4-2】在如图所示电路的“〇”内填上适当的电表符号。要求:当开关S闭合时,两灯泡均消耗电能。
【答案】
【详解】解:题目要求,开关S闭合时,两灯泡均消耗电能,则L1、L2均能工作;
最下面的电表与灯泡L1并联,为电压表;右侧下方的电表串联接入电路中,为电流表;右侧上方的电表串联在电路中,为电流表,如图所示:
【知识点5 判断电压表的测量对象】
判断电压表测量对象:“去源法”判断电压表测量对象
以电压表接在电路中的两个连接点为分点,可将电路分成两部分,将两点间含有电源的电路“去掉”,看电压表与哪个用电器组成闭合电路,电压表测量的就是哪个用电器两端电压。
【例5】下列电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.如图:电流表并联在电路中,把R2、电压表短路,故A错误;
B.如图:电压表串联在电路中,电流表并联在了电路中,故B错误;
C.如图:R1、R2两电阻串联,电压表测R1两端的电压,故C错误;
D.如图:R1、R2两电阻串联,电压表测R2两端的电压,故D正确。
故选D。
【变式5-1】如图所示电路中,闭合开关,能用电压表测出灯泡L两端电压的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.电压表与灯泡L并联,并且正负接线柱连接正确,能够测出灯泡L两端电压,故A符合题意;
BD.电压表串联在电路中,这不符合电压表的使用规则(电压表应并联在电路中 ),不能测出灯泡L两端电压,故BD不符合题意;
C.电压表与灯泡L并联,但电压表的正负接线柱接反了,无法正确测量,故C不符合题意。
故选A。
【变式5-2】如图的实物图,下列判断正确的是( )
A.R1和R2并联 B.电流表测量R1的电流
C.电压表测量电源电压 D.电压表测量R1的电压
【答案】B
【详解】由图知,闭合开关,电流逐一通过两灯,两灯串联,电流表串联在电路中,则电流表测量电路中的电流,因为串联电路中电流处处相等,所以电流表测量R1的电流,也测量R2的电流;图中电压表并联在R2的两端,则电压表测量R2两端的电压,故B正确,ACD错误。
故选B。
模块三 课后作业
一、单选题
1.下列常见的电压,电压值最大的是( )
A.一节干电池 B.无轨电车电源
C.手机电池 D.闪电时云层间
【答案】D
【详解】解:A、一节干电池的电压为1.5V,故A错误;
B、无轨电车的电源的电压为600V,故B错误;
C、手机电池的电压为3.7V,故C错误;
D、发生闪电时云层间的电压可达到106V,故D正确。
故选:D。
2.如图所示电路中,电压表测量的是哪个元件两端的电压( )
A.灯泡L1 B.灯泡L2
C.电源 D.灯泡L1和L2的总电压
【答案】B
【详解】解:由图可知,电路中只有一条电流的路径,两灯泡串联,电压表V并联在L2的两端,则测量的是L2两端的电压。
故选:B。
3.用电压表测电路中的电压,一位同学接入的电路是“0﹣3V”这个量程,而另一位同学却按照“0﹣15V”的量程读成了7V,那么实际测量的电压应该是( )
A.1.4V B.3.5V C.7V D.14V
【答案】A
【详解】解:
当电压表选择0﹣15V的量程时,每一个大格是5V,而每一个大格有10个小格,故每一个小格是0.5V,
当电压表在选择0﹣3V的量程时,每一个大格是1V,而每一个大格有10个小格,故每一个小格是0.1V,
电压表0﹣15V量程和0﹣3V量程的分度值之比为5:1,
即=,
由于读错了量程,当读数为7V时,实际测量的电压应该是=,
解得,U=1.4V。
故选:A。
4.在如图所示的电路中,开关闭合后,能用电压表测量出灯泡两端电压的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.开关闭合后,两个灯泡串联,电压表测量灯泡两端电压,故A不符合题意;
B.开关闭合后,两个灯泡串联,电压表测量灯泡两端电压,故B符合题意;
C.开关闭合后,两个灯泡与电压表串联,电压表测量值接近电源电压,故C不符合题意;
D.开关闭合后,两个灯泡串联,电压表测量电源电压,故D不符合题意。
故选B。
5.如图甲所示的电路,闭合开关,L1和L2正常发光,过一会儿两灯突然熄灭,将图乙所示的电压表接在灯泡L2两端,电压表指针有明显的偏转。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )。
A.L1断路 B.L1被短接 C.L2断路 D.L2被短接
【答案】C
【详解】当闭合开关后,该电路为串联电路,两灯都熄灭说明电路发生了断路,电压表接在灯泡L2两端后指针有明显的偏转,说明电压表能与电源两极相通,则只能是L2断路。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关,小灯泡发光,电压表指针右偏,下列说法正确的是( )
A.金属B是“伏打电堆”的正极 B.“伏打电堆”相当于电路中的用电器
C.若小灯泡断路,电压表的示数将为零 D.若断开开关,A、B两金属间没有电压
【答案】A
【详解】AB.电源是提供电能的装置,图中“伏打电堆”相当于电路中的用电源。由题意可知,闭合开关,小灯泡发光,电压表指针右偏,说明电流从电压表正接线柱流入负接线柱流出,因电流从电源正极流出,所以与电压表正接线柱相连的金属B为电源正极,故A正确,B错误;
C.闭合开关,若小灯泡断路,电压表仍接在电源的两极上和电源形成通路,所以电压表有示数,故C错误;
D.若断开开关,整个电路是断路,没有电流,但是A、B两金属间仍有电压,与电路是否接通无关,故D错误。
故选A。
二、填空题
7.在用橙子做水果电池时,用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上,观察到电压表指针发生了偏转,如图所示。由此可知:锌片是这个水果电池的 (填“正”或“负”)极;此时电压表示数为 V,水果电池是把 转化为电能。
【答案】负;0.6;化学能。
【详解】解:(1)因为铜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,此时电压表指针正向偏转,因此铜片为橙子电池的正极,锌片是橙子电池的负极;
电压表使用的0~3V量程,分度值为0.1V,示数为0.6V;
(2)水果电池供电时,将化学能转化为电能。
故答案为:负;0.6;化学能。
8.完成下列单位换算(用科学记数法,否则不给分)
(1)80V= mV= kV
(2)3.6×103mV= V= kV
【答案】8×104 0.08 3.6 3.6×10-3
【详解】(1)[1][2]已知1V=103mV,1V=10-3kV,故有
80V=80×103mV=8×104mV
80V=80×10-3kV =0.08kV
(2)[3][4]已知1mV=10-3V,故有
3.6×103mV=3.6×103×10-3V=3.6V= 3.6×10-3kV
9.将A、B两个金属片插入柠檬制成“水果电池”,用电压表测量水果电池的电压,如图所示,则该电池的正极是 (A/B),水果电池的电压为 V;水果电池的正负极与选用的材料 (有关/无关)。
【答案】B;1.2;有关。
【详解】解:(1)由图可知,电压表指针正常偏转,则电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出,所以该电池的正极是B;
图中电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,水果电池的电压为1.2V;
(2)根据化学知识可知,水果电池的正负极与选用不同导体的材料有关,即与金属的活动性有关。
故答案为:B;1.2;有关。
10.如图所示,闭合开关S,使电阻R1和R2串联电路,甲表是 (选填“电流表”或“电压表”),乙表是电压表,测量 的电压。
【答案】电压表 R2
【详解】[1][2]如图,要使两电阻串联,则两电阻应在同一条电流路径中,电压表可看作断路,电流表可看作导线,则甲表是电压表;乙表是电压表,并联在R2两端,测量的是R2两端的电压。
11.如图所示电路中,若甲、乙都为电压表,闭合开关S1、S2,两灯都能发光,甲电表测量 两端的电压;若甲、乙都为电流表,只闭合开关S1,L1与L2 联,此时乙电表测量的是 的电流。
【答案】L2 并 L2
【详解】[1]由图可知,若甲、乙都为电压表,闭合开关S1、S2,两灯串联,都能发光,甲电表测量L2两端的电压,乙电表测量电源电压。
[2][3]若甲、乙都为电流表,只闭合开关S1,L1与L2并联,此时甲电表测量干路电流,乙电表测量的是L2的电流。
12.如图所示,是小李“探究串联电路中电流和电压规律”的实验电路。电源电压3V保持不变,闭合开关后,电压表测量的是 两端的电压。断开开关,将导线a从接线柱A换接到B,闭合开关,发现,电压表有示数,电流表没有示数,两灯泡均不亮,则电路故障原因可能是 ;排除故障,闭合开关,读出电压表示数为2V,则灯泡两端电压为 V。
【答案】电源;灯泡L1断路;1。
【详解】[1][2][3]由图可知,两个灯泡串联,电压表测量电源两端的电压,断开开关,将导线a从接线柱A换接到B,电压表测量灯泡L1两端的电压,闭合开关,两灯泡均不亮,电流表没有示数,可能电路断路,电压表有示数,可能灯泡L1断路;闭合开关,读出电压表示数为2V,由串联电路电压的规律可知灯泡两端电压为U2=U-U1=3V-2V=1V。
三、画图题
13.请你帮助小明同学在如图所示的圆圈内,分别填入小灯泡、电流表和电压表的符号(每一种符号只能填一次),要求开关闭合时两灯并联,电流表测其中一只灯泡的电流,电压表测电源电压。
【答案】
【详解】解:电流表测电路中一个小灯的电流,则两灯并联,且电流表和一个灯泡串联在同一支路;电压表应并联接入电路中,所以,上左侧内应填电流表,下面为小灯泡,最右侧为电压表;如图所示:
14.如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:与串联,电压表测量和的总电压。
【答案】
【详解】一节干电池的电压是1.5V,因电源是由三节新的干电池串联组成的,其电压为4.5V,所以电压表的量程为0~15V,从电源的正极出发,依次串联开关、灯L2、L1后回到电源的负极,然后电压表并联在灯L1和L2两端,如下图所示:
15.请根据如图所示的实物,在虚线框中画出相应的电路图。
【答案】
【详解】分析电路可知,两灯泡并联,电流表测量L2的电流,电压表测量并联电路的电压,开关在干路上,电路图如图所示:
16.请根据电路图,用笔画线代替导线把实物元件连接起来。注意:实物图导线不得交叉。
【答案】
【详解】根据电路图,电路是并联的,开关S在干路上,灯泡L1单独在一条支路上,电流表和灯泡L2在另一条支路上,电压表并联在灯泡L2两端,由于电源是由3节干电池组成,电压表选择大量程,连接的实物如下图所示:
四、实验题
17.小明同学做“用电压表测电压”实验的电路如图(a)所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,使灯L1和L2串联连接,电压表测量灯L1两端的电压。 (用2B铅笔在答题纸的相应位置上画图)连接电路时,电键应 。如图(b)此时电压表读数为 伏。
【答案】 断开 2.3
【详解】[1]由图知道,由于电源电压是3V,所以电压表选择小量程,且并联灯L1两端,如下图
[2]连接电路时,开关应断开;电压表应与被测电路并联,电压表正接线柱应靠近电源正极一端。
[3]由图知道,此时电压表选择的小量程,分度值是0.1V,所以此时电压表的示数是2.3V。
18.电流表和电压表接入电路的方法和知道表面刻度的意义是正确使用它们的基础。
图1中电路接线错误的是 ;
图2中将“﹣”和“3”接线柱接入电路,量程是 ,分度值是 ;
图3中,测量灯泡L2的电压,用笔线代替导线将电压表接入电路;
图4中将“﹣”和“3”接线柱接入电路,量程是 ,分度值是 。
【答案】电流表 0~3A 0.1A 0~3V 0.1V
【详解】[1]由图1可知电流表与灯泡并联,根据电流表要和被测用电器串联可知:电路接线错误的是电流表。
[2][3]图2电表表面上标有A,则电表为电流表,当“﹣”和“3”接线柱接入电路时,电流表的量程是0~3A,最小分度值是0.1A。
[4]图3中电源为两节干电池串联,电源电压为3V;测量灯泡L2的电压,则电压表选用小量程与灯L2并联,电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出,如下图所示:
[5][6]图4电表表面上标有V,则电表为电压表,当把“﹣”和“3”接入电路时,电压表的量程为“0~3V”,分度值即为相邻两刻度线的电压值即0.1V。
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