科学八年级上册第5节 电压的测量导学案

这是一份科学八年级上册第5节 电压的测量导学案，共42页。学案主要包含了即学即练1，即学即练2，即学即练3，即学即练4，即学即练5，即学即练6等内容，欢迎下载使用。

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知识精讲
知识点01 电压
（一）电压的作用
(1)电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。电压可给电流提供推动作用。
(2)用水流理解电流的形成，用 理解电压。
（二）电源的作用：电源是提供电压的装置，如干电池、蓄电池、发电机等。
（三）电压的单位
国际上通常用字母U表示电压,电压的单位是 ,简称 ,符号是 。其单位还有千伏(kV )、毫伏(mV)和微伏(μV)。它们的换算关系为1千伏=1000伏，1伏=1000毫伏，1毫伏= 1000微伏
（四）常见的电压值
(1)一节普通干电池的电压U= 伏；
(2)一节蓄电池的电压U= 伏；
(3)家庭照明电路的电压U= 伏:
(4)一般情况下,对人体的安全电压 伏( U≤36伏)。
【即学即练1】（2021八下·杭州开学考）如图所示,将手机充电器插人家庭电路插座中,即可为手机充电。充电器为手机充电时的输出电压约为（ ）
B.5V C.l10V D.220V
【即学即练2】现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述，错误的是( )
A.产生闪电的电压是104～109 V B.家庭电路的电压是220 V
C.手机电池电压是3.7 V D.对人体安全的电压是36 V
知识点02 电压的测量
（一）认识电压表
(1)作用:测量电路两端电压的大小。
(2)符号:
(3)量程:常用的电压表有三个接线柱(“-”“3”和“15”)，两个量程( 伏和 伏)。
(4)读数方法:
①确认所用电压表的量程。
②确认刻度盘上每个大格和每个小格表示的电压值。如图使用的量程为 伏，每一大格表示的电压值为 伏，每一小格表示的电压值为 伏。
③由指针所指的大格和小格的位置，读出电压表的示数。
（二）电压表的使用规则
(1)首先要调零，明确电压表的量程和最小刻度。
(2)正确选择电压表的量程，被测电压不要超过所选量程。
(3)电压表要并联在被测电路两端。
(4)把电压表的“+”接线柱接在与电源正极相连的那端，“-”接线柱接在与电源负极相连的那端。
(5)电压表可直接连到电源的正、负极上测量电源电压(电压表电阻极大，此处相当于开路)。
（三）电压表与电流表的比较
【即学即练3】如图所示的电路中两灯规格不同，能测出灯L1两端电压的电路是( )
A. B. C. D.
【即学即练4】如图所示，a、b、c表示电流表或电压表。当S1、S2都闭合时，若要使电路能正常工作，则下列说法正确的是( )
A.a、b、c都是电流表 B.a、b、c都是电压表
C.a、b是电压表，而c是电流表 D.b、c是电流表，而a是电压表
知识点03 串、并联电路的电压特点
（一）串联电路电压的关系
串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和。表达式:U=U1+U2+...+Un。
（二）并联电路电压的关系
并联电路中，各支路两端电压都相等。表达式:U=U1=U2=
（三）实验过程中注意的事项
(1)连接实物电路时，一定要对照电路图，可从电源的正极出发，依次经过开关小灯泡，最后回到电源的负极；电压表最后并联到所测电路的两端。(先串后并)
(2)连接实物电路过程中，开关一定要处于断开状态，原因是防止电路连接错误，造成电路短路而烧坏电源或用电器。每次连接完电路，一定要检查无误后，再闭合开关。
(3)实验中，每次读数后，应及时断开开关。
(4)实验中的2个小灯泡应选取规格不同的，否则会得出串联电路中U1=U2这一错误结论。
(5)对于需要分析实验数据而得出结论的实验，可以先将需要测量的物理量罗列出来，然后设计一个表格，把实验中测出的数据填人表格，并试着将它们分别相加相减相乘或相除等以找出这些数据之间的关系。(6)为了验证探究结论的普遍性，可进行多次实验，其目的是选取多组数据，从而分析归纳，得出一个普遍的规律。如本实验中还可多次改变电源电压或换用规格不同的小灯泡。
【即学即练5】（2021八下·长兴开学考）某探究小组按照正确的操作要求进行了“探究并联电路电压规律”实验，电路图及实验数据记录表格如下，你认为以下观点最合理的是( )

A.小红看到课本上写着“并联电路各支路两端电压相等”，认为实验数据一定是错误的，建议重新做一次
B.小雨认为要实事求是，根据实验数据得出结论：并联电路各支路两端电压不相等
C.小刚认为灯两端电压不同是因为两盏灯规格不同造成的
D.小明认为灯两端电压不同是实验误差造成的，建议改变灯泡规格，多次实验
【即学即练6】下面是某同学对串联电路电压规律的探究过程，回答下列问题。
猜想与假设：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
进行实验：①按图示电路图连接电路；②闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；③在测L2两的电压时，某同学为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上；④测出B ，C间的电压。

（1）在连接导线时，开关必须________。
（2）他用上面的方法能否测出L2两端的电压？________。为什么？________。
（3）改进方法后，记录实验数据如右表。他分析数据后得出结论：申联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和。他收集到的证据是否支持他的猜想？________。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是________(写出一条)。
能力拓展
考法01 判断电压表测量哪部分电路两端的电压易出错
电压表要并联在电路中，要测量某部分电路两端的电压，必须把电压表和这部分电路并联起来。我们可以采用通俗的方法理解:我们可以把电压表接线柱上的两根线想象为“两只手”，两只手“抱”住哪个用电器，测的就是哪部分电路两端的电压。不过，要注意“+”“-”接线柱的接法要正确，必须使电流从“+”接线柱流人，从“-”接线柱流出.
【典例1】（2021八下·镇海期末）如图所示为某电路实物图，以下判断正确的是（ ）
A.灯L1与灯L2并联，电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联，电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联，电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联，电压表测灯L2两端的电压
分层提分
题组A 基础过关练
1.关于电流表和电压表的使用，下列说法错误的是( )
A.使用前都应检查指针是否指零
B.若有两个量程，一般都先用大量程“试触”
C.两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
D.接入电路时，都应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出
2.（2021八下·海曙月考）如图所示的串联和并联电路，两个灯泡阻值不等，开关S闭合，关于电路中的电流或电压关系，下列说法正确的是（ ）
A.甲电路中，U=U1=U2 B.甲电路中，U>U1=U2
C.乙电路中，I=I1+ I2 D.乙电路中，I>I1=I2
3.通过定值电阻甲、乙的电流与其两端电压关系图像如图所示。现将甲和乙并联后接在电压为3 V的电源两端。下列分析正确的是( )
A.R甲∶R乙＝2∶1 B.U甲∶U乙＝2∶1 C.I甲∶I乙＝2∶1 D.I乙∶I甲＝2∶1
4.如图所示，电源电压保持不变，开关S从闭合到断开时，电压表应该是( )
A.示数变为0
B.有示数，测量的都是电源电压
C.有示数，测量的都是灯两端的电压
D.示数将变大，但无法测量
5.图甲所示电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
6.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，下列说法正确的是( )。

A.电流表的示数减小，电压表的示数不变
B.电流表的示数增大，电压表的示数增大
C.电流表的示数减小，电压表的示数减小
D.电流表的示数不变，电压表的示数不变
7.（2020八上·青田期末）在如图所示的电路中，开关 S 闭合时，电压表 V 和 V1 的示数如图甲、乙所示。则下列说法正确的是（ ）

A.电源电压为14伏 B.电源电压为7伏 C.电阻 R 上电压为3.6伏 D.电阻 R 上电压为2.4伏
8.某同学在做电学实验时，不慎将电压表和电流表的位置对换，若开关闭合其后果是( )
A.两表都会被烧坏 B.两表都不会被烧坏
C.电压表不会被烧坏，且示数正常 D.电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏
9.如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I－U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.图线A是电阻R1的I－U关系图像 B.电源电压为14 V
C.R1的阻值是20 Ω D.滑动变阻器R2的最大阻值为30 Ω
题组B 能力提升练
1.（2018九下·金华月考）如图所示的电路，闭合开关 S，当滑片 P 向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响。下列说法正确的是( )
A.小灯泡变亮 B.电流表示数变大 C.电压表示数变小 D.小灯泡亮度不变
2.（2018·嘉兴模拟）小明在测电阻时，连接的电路如图。若电源电压不变，R1为待测电阻，开关S闭合后，滑片向左移动时（ ）

A.电流表示数变小，两电表示数之比不变 B.电压表示数变大，两电表示数之比不变
C.电流表示数变大，两电表示数之比变小 D.电压表示数变小，两电表示数之比变小
3.（2021八下·余姚竞赛）如图甲所示是电阻A和B的I-U图像，乙、丙是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是( )
A.当电阻B两端的电压为2.5伏时，它的阻值和A的阻值相等
B.图乙中，当电压U为3伏时，B的电阻为5欧
C.图丙中，当电压U为2伏时，干路总电流为0.6安
D.图丙中，在电压U从0增大到2.5伏的过程中，通过A、B两电阻的电流之差先变大后变小
4.（2020八上·余杭月考）小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，两只规格相同的电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因是（ ）

A.可能是电路出现故障，灯L1短路
B.可能是电路出现故障，灯L2短路
C.可能电路各处完好，V1和V2所选量程不相同，并且灯L1两端电压为10V
D.可能电路各处完好，V1和V2所选量程不相同，并且灯L2两端电压为8V
5.如图10所示，当S1闭合、S2断开时，电压表示数为2.5 V；当S1断开、S2闭合时，电压表示数为6 V。灯L1两端的电压为________V，灯L2两端的电压为________V，电源电压为________V。

6.如图所示，电源电压是6 V且不变，开关S闭合后电压表示数为2 V，L1两端电压是________V，通过灯L1和灯L2的电流________(选填“灯L1”“灯L2”或“一样”)大；当开关S断开时，电压表的示数为________V。
7.（2021八下·海曙月考）在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知，元件甲的电阻是 Ω，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则流过干路电流是 A。
8.某同学设计了如图所示的压力测量仪，可以反映弹簧上方金属片受到压力的大小。其中R是滑动变阻器，R0是定值电阻，电源电压恒定不变，压力表实际上是一个电压表。当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值________(选填“变大”“变小”或“不变”，下同)，压力表示数________。

9.（2020八上·余杭月考）如所示电路中，已知电源的电压为9V，电压表V1的示数是4V，V2的示数是8V，请你计算灯泡L2两端的电压为多少伏？
题组C 培优拔尖练
1.（2017·瑞安模拟）如图是同学们自己发明的电子握力器的模拟电路。电源电压6V不变，滑动变阻器R的最大值为50Ω，b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，握力为零时，滑片处于a端，R0为定值电阻。力量计由一个电流表（量程为0～0.6A）改装而成。使用时，先闭合开关S，再用手握住手柄A向下运动压缩弹簧，握力就显示在力量计表盘上。
（1）R0 的作用是________。
（2）当握力增加时，力量计的示数也随之增大，请结合图分析其原因：________。
（3）当握力器的握力最大时，力量计示数为最大值（即电流表达到最大值），求力量计的零刻度线对应原电流表的示数。
（4）改装设计：用电压表代替电流表做力量计，乙图已画出部分电路，请在乙图中补充完成电路的设计。要求：当握力为零时，力量计(电压表)的示数为零。
2.做“串联与并联电路中电流、电压的关系”实验时，实验用的两个灯泡L1、L2上分别标有“2.5V”和“3.8V”字样，电源电压恒为2.5V。
（1）串联时，小科连接了如图甲所示的电路。闭合开关，两灯均不发光。小科猜想是灯泡L1灯丝断了，就用一根导线的两端在灯泡L1两接线柱处同时试触。若看到灯泡L2________，说明小科猜想正确。
（2）并联时，小科连接了如图乙所示的电路。闭合开关前，小科检查发现电路连接有误，但只要改动一根导线即可。请你在要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接正确。
（3）改正电路后继续实验，小科记录的实验数据见表：
学习了欧姆定律以后，小科发现：根据串联电路中的数据，可计算得到RL1＝5.63 Ω，根据并联电路中的数据，可计算得到RL1＝7.35 Ω。造成这一差异的根本原因是灯丝电阻的大小随着________升高而增大。
3.拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图Ⅰ电路，并连接了图Ⅱ电路。

（1）图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是________(选填“a”“b”或“c”)。
（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是________(选填“甲”或“乙”)。
②已知电源电压恒为6 V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是________。
（3）拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图Ⅳ电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值。闭合开关S后，接下来的操作是________(只需写出操作过程和测量的科学量，不需写出表达式)。
4.（2020八上·余杭月考）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）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________。
5.（2020八上·杭州月考）在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，取两根材料不同、横截面积相同的金属丝a、b，连接成如图甲的实验电路，O、M分别为金属丝a、b的端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表示数始终为I=1.25A。电压表示数U 随OP间距离x的变化如下表：
（1）当OP=1000mm 时，电压表的示数如图乙，请在表格空格处填上此时的U值________。
（2）请在图丙的坐标中绘出电压表示数U 随x 变化的图线。
（3）实验可得到的结论是：①导体的电阻大小与导体的材料有关；②________。
6.（2020八上·柯桥月考）某兴趣小组的同学欲采用以下的实验器材探究串联电路电压的特点。

（1）请在答题卷的框中画出对应的电路图。
（2）连接好电路，闭合开关发现两灯都不亮，电压表指针有明显偏转，则故障是： 。
（3）某同学在测量了L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量小灯泡L2两端的电压，这一做法存在的问题是 。
7.实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：
（1）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点，是为了测量灯泡________的电压，闭合开关，电压表的示数（如图乙所示）是________V。
（2）测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较________（选填：“粗”或“细”）的导线，原因是________。
（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，你认为这一步骤是否有必要，理由是________。
8.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。
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________。
9.拓展性学习小组的同学合作进行“探究串联电路的电压特点”设计了如图①所示电路，并连接了如图②所示电路。(在导体的电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比)

（1）图乙的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是________(填“a”“b”或“c”)。
（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图③所示的曲线图。
(a)图③中甲、乙两条曲线是根据图①电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图①电路中电压表V1对应的曲线是________(填“甲”或“乙”)。
(b)已知电源电压恒为6 V，根据探究目的分析图③中的曲线，得出的实验结论是________。
（3）拓展探究：同学们根据串联电路的特点，重新设计了如图④所示电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是________(只需写出操作过程和测量的科学量，不需要写出表达式)。课程标准
课标解读
1.知道电源是提供电压的装置。
2.知道电压的本质是对电流的“推动作用”。
3.知道电压及其单位，记住干电池、家庭电路的电压值。
4. 知道电压表的符号和正确读数。
5.会正确使用电压表测电压。
6.能正确使用电压表测量串联电路和并联电路中用电器两端的电压。
7.理解串、并联电路的电压特点。
解读1:围绕对电压表的认识和使用规则，考查有关电压表的量程、读数及连接方法，常见题型有选择题、填空题和作图题等，难度较小。
解读2:串、并联电路电压的特点，常见题型有选择题、填空题和实验探究题等，难度较大。
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
符号
连接方法
在被测电路的两端
在被测电路中
与电源相接
能够直接并联在电源两极上
绝对不允许不经过用电器直接连到电源两极上
相同点
使用前要调节指针指在零刻线处，弄清量程、最小刻度值；使用时都要选择合适的量程，都要待指针稳定后再读数；不能估计出电流值或电压值时可用试触法判断是否超过量程
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
电源两端电压U/V
2.5
2.4
2.5
UAB/伏
UBC/伏
UAC/伏
2．4
1．4
3．75
物理量
电流
电压
串联电路
IA＝0.16 A
IB＝0.16 A
IC＝0.16 A
UL1＝0.9V
UL2＝1.6V
U总＝2.5V
并联电路
IL1＝0.34 A
IL2＝0.20 A
I总＝0.54 A
UL1＝2.5 V
UL2＝2.5 V
U总＝2.5 V
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
U/V
4.50
5.00
5.50
6.00
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
第5节 电压的测量
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知识精讲
知识点01 电压
（一）电压的作用
(1)电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。电压可给电流提供推动作用。
(2)用水流理解电流的形成，用类比法理解电压。
（二）电源的作用：电源是提供电压的装置，如干电池、蓄电池、发电机等。
（三）电压的单位
国际上通常用字母U表示电压,电压的单位是伏特,简称伏,符号是V。其单位还有千伏(kV )、毫伏(mV)和微伏(μV)。它们的换算关系为1千伏=1000伏，1伏=1000毫伏，1毫伏= 1000微伏
（四）常见的电压值
(1)一节普通干电池的电压U= 1.5伏；
(2)一节蓄电池的电压U=2伏；
(3)家庭照明电路的电压U= 220伏:
(4)一般情况下,对人体的安全电压不高于36伏( U≤36伏)。
【即学即练1】（2021八下·杭州开学考）如图所示,将手机充电器插人家庭电路插座中,即可为手机充电。充电器为手机充电时的输出电压约为（ ）
B.5V C.l10V D.220V
【答案】B
【解析】手机充电器为手机充电时的输出电压为5V，故B正确，而A、C、D错误。
【即学即练2】现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述，错误的是( )
A.产生闪电的电压是104～109 V B.家庭电路的电压是220 V
C.手机电池电压是3.7 V D.对人体安全的电压是36 V
【答案】D
【解析】产生闪电的电压是104～109 V ，家庭电路的电压是220 V ，手机电池电压是3.7 V，故A、B、C正确不合题意；对人体安全的电压不高于36 V，故D错误符合题意。
知识点02 电压的测量
（一）认识电压表
(1)作用:测量电路两端电压的大小。
(2)符号:
(3)量程:常用的电压表有三个接线柱(“-”“3”和“15”)，两个量程(0~ 3伏和0~ 15伏)。
(4)读数方法:
①确认所用电压表的量程。
②确认刻度盘上每个大格和每个小格表示的电压值。如图使用的量程为0~3伏，每一大格表示的电压值为1伏，每一小格表示的电压值为0.1伏。
③由指针所指的大格和小格的位置，读出电压表的示数。
（二）电压表的使用规则
(1)首先要调零，明确电压表的量程和最小刻度。
(2)正确选择电压表的量程，被测电压不要超过所选量程。
(3)电压表要并联在被测电路两端。
(4)把电压表的“+”接线柱接在与电源正极相连的那端，“-”接线柱接在与电源负极相连的那端。
(5)电压表可直接连到电源的正、负极上测量电源电压(电压表电阻极大，此处相当于开路)。
（三）电压表与电流表的比较
【即学即练3】如图所示的电路中两灯规格不同，能测出灯L1两端电压的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】电压表要测哪个用电器的电压，它就要与这个用电器并联，据此分析判断。
图A中L1与L2串联，电压表与L1并联，测的是L1两端电压，故A正确；
图B中电压表与电源并联，测的是电源电压，故B错误；
图C中电压表与L2并联，测的是L2两端电压，故C错误；
图D中电压表正负接线柱接反了。故D错误。
【即学即练4】如图所示，a、b、c表示电流表或电压表。当S1、S2都闭合时，若要使电路能正常工作，则下列说法正确的是( )
A.a、b、c都是电流表 B.a、b、c都是电压表
C.a、b是电压表，而c是电流表 D.b、c是电流表，而a是电压表
【答案】D
【解析】电压表的内阻很大，可以看作断路；而电流表的内阻很小，可以看作导线，据此分析判断。
（1）根据图片可知，电流从正极出发，依次经过R2、电表c和b，然后经过开关S2，回到负极，因此b和c都是电流的必经之路，因此应该为电流表。
（2）电流从正极出发，依次经过R1、S1、b，开关S2，流回负极，那么b为电流的必经之路，肯定为电流表；
（3）如果a为电流表，那么电流从正极出发，经过a、b、开关S2会构成短路，所以a处必须为断路，即为电压表。故D正确，而A、B、C错误。
知识点03 串、并联电路的电压特点
（一）串联电路电压的关系
串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和。表达式:U=U1+U2+...+Un。
（二）并联电路电压的关系
并联电路中，各支路两端电压都相等。表达式:U=U1=U2=
（三）实验过程中注意的事项
(1)连接实物电路时，一定要对照电路图，可从电源的正极出发，依次经过开关小灯泡，最后回到电源的负极；电压表最后并联到所测电路的两端。(先串后并)
(2)连接实物电路过程中，开关一定要处于断开状态，原因是防止电路连接错误，造成电路短路而烧坏电源或用电器。每次连接完电路，一定要检查无误后，再闭合开关。
(3)实验中，每次读数后，应及时断开开关。
(4)实验中的2个小灯泡应选取规格不同的，否则会得出串联电路中U1=U2这一错误结论。
(5)对于需要分析实验数据而得出结论的实验，可以先将需要测量的物理量罗列出来，然后设计一个表格，把实验中测出的数据填人表格，并试着将它们分别相加相减相乘或相除等以找出这些数据之间的关系。(6)为了验证探究结论的普遍性，可进行多次实验，其目的是选取多组数据，从而分析归纳，得出一个普遍的规律。如本实验中还可多次改变电源电压或换用规格不同的小灯泡。
【即学即练5】（2021八下·长兴开学考）某探究小组按照正确的操作要求进行了“探究并联电路电压规律”实验，电路图及实验数据记录表格如下，你认为以下观点最合理的是( )

A.小红看到课本上写着“并联电路各支路两端电压相等”，认为实验数据一定是错误的，建议重新做一次
B.小雨认为要实事求是，根据实验数据得出结论：并联电路各支路两端电压不相等
C.小刚认为灯两端电压不同是因为两盏灯规格不同造成的
D.小明认为灯两端电压不同是实验误差造成的，建议改变灯泡规格，多次实验
【答案】D
【解析】所有的测量都会存在误差，通常采用多次测量获取多组数据的方法，寻找实验内在的规律和联系，从而排除其它因素会实验数据的影响，据此分析判断。
【解答】小明只进行了一组实验，可以换用不同规格的灯泡多做几次实验，这样就可以排除测量误差对实验结论的影响，从而找到正确的内在联系，故D正确，而A、B、C错误。
【即学即练6】下面是某同学对串联电路电压规律的探究过程，回答下列问题。
猜想与假设：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
进行实验：①按图示电路图连接电路；②闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；③在测L2两的电压时，某同学为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上；④测出B ，C间的电压。

（1）在连接导线时，开关必须________。
（2）他用上面的方法能否测出L2两端的电压？________。为什么？________。
（3）改进方法后，记录实验数据如右表。他分析数据后得出结论：申联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和。他收集到的证据是否支持他的猜想？________。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是________(写出一条)。
【答案】（1）断开
（2）不能；电压表的正负接线柱接反了
（3）支持；他只做了一次实验，而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论具有偶然性,不能得出正确规律
【解析】（1）在连接电路时，为了防止电路时通时断，烧坏灯泡或电表，所以开关必须断开；
（2）电压表原来连接在A、B两点之间测L1的电压，那么接A的肯定为“-”接线柱，接B的肯定是“+”接线柱。如果B点不动，而将A端直接挪到C点，那么电压表的“-”接线柱就与电源的正极相连，指针反向偏转，可能会烧坏电压表。
（3）在实际测量过程中，测量出的数据肯定会存在些许的误差，2.4+1.4=3.8V≈3.75V，因此可以说明串联电路的电压特点。但是由于实验次数太少，收集到的数据太少，因此得到的结论会具有偶然性，有时甚至不能找到正确的规律。
【解答】（1）在连接导线时，开关必须断开。
（2）他用上面的方法不能测出L2两端的电压，因为电压表的正负接线柱接反了；
（3）它收集到的证据支持它的猜想，设计方案上的不足之处为：他只做了一次实验，而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论具有偶然性，不能得出正确规律。
能力拓展
考法01 判断电压表测量哪部分电路两端的电压易出错
电压表要并联在电路中，要测量某部分电路两端的电压，必须把电压表和这部分电路并联起来。我们可以采用通俗的方法理解:我们可以把电压表接线柱上的两根线想象为“两只手”，两只手“抱”住哪个用电器，测的就是哪部分电路两端的电压。不过，要注意“+”“-”接线柱的接法要正确，必须使电流从“+”接线柱流人，从“-”接线柱流出.
【典例1】（2021八下·镇海期末）如图所示为某电路实物图，以下判断正确的是（ ）
A.灯L1与灯L2并联，电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联，电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联，电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联，电压表测灯L2两端的电压
【答案】C
【解析】①如果只有一条通路，那么用电器串联；如果有两条或多条通路，那么用电器并联；
②电压表与谁并联，它就测量谁的电压，据此分析判断。
【解答】如下图所示，电路只有一条通路，则灯泡L1与L2串联；

电压表与灯泡L1并联，测L1两端的电压；

故C正确，而A、B、D错误。
分层提分
题组A 基础过关练
1.关于电流表和电压表的使用，下列说法错误的是( )
A.使用前都应检查指针是否指零
B.若有两个量程，一般都先用大量程“试触”
C.两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
D.接入电路时，都应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出
【答案】C
【解析】A.使用前都应检查指针是否指零，故A正确不合题意；
B.若有两个量程，一般都先用大量程“试触”，故B正确不合题意；
C.电压表可以将两接线柱直接接到电源的两极上，故C错误符合题意；
D.接入电路时，都应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故D正确不合题意。
2.（2021八下·海曙月考）如图所示的串联和并联电路，两个灯泡阻值不等，开关S闭合，关于电路中的电流或电压关系，下列说法正确的是（ ）
A.甲电路中，U=U1=U2 B.甲电路中，U>U1=U2
C.乙电路中，I=I1+ I2 D.乙电路中，I>I1=I2
【答案】C
【解析】甲图中两个灯泡串联，根据“串联电路总电压等于各处电压之和”得到：U=U1+U2，故A、B错误；
乙图中两个灯泡并联，根据“并联电路中，干路电流等于支路电流之和”得到：I=I1+I2，故C正确，而D错误。
3.通过定值电阻甲、乙的电流与其两端电压关系图像如图所示。现将甲和乙并联后接在电压为3 V的电源两端。下列分析正确的是( )
A.R甲∶R乙＝2∶1 B.U甲∶U乙＝2∶1 C.I甲∶I乙＝2∶1 D.I乙∶I甲＝2∶1
【答案】C
【解析】当甲和乙并联在电压为3V的电源两端时，
根据并联电路各支路两端电压相等可知：U=U甲=U乙=3V；那么U甲：U乙=1：1，故B错误；
根据图像可知，当电压为3V时，通过甲的电流为0.6A，通过乙的电流为0.3A；
那么I甲：I乙=0.6A：0.3A=2：1，故C正确，D错误；
此时甲的电阻，乙的电阻；
那么R甲：R乙=5Ω：10Ω=1：2，故A错误。
4.如图所示，电源电压保持不变，开关S从闭合到断开时，电压表应该是( )
A.示数变为0
B.有示数，测量的都是电源电压
C.有示数，测量的都是灯两端的电压
D.示数将变大，但无法测量
【答案】B
【解析】当开关S闭合时，电压表测灯泡的电压。因为电路里只有一个灯泡，所以它的电压等于电源电压，那么此时电压表的示数等于电源电压。
当开关S断开时，电压表与电源并联，测电源电压，因此示数还等于电源电压。所以电压表有示数，且都是等于电源电压。故B正确，而A、C、D错误。
5.图甲所示电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
【答案】A
【解析】首先根据串联电路的电压特点比较两个电压表的示数大小，然后读出乙图中两个电压表的示数，并与两个电压表对应起来，最后根据U总=U1+U2计算对应的电压即可。
【解答】根据甲图可知，电阻R1与R2串联，电压表V1测总电压，V2测R2的电压。
根据串联电路的总电压等于各处电压之和可知，电压表V1>V2；
根据乙图可知，当电压表的量程为0~3V时，分度值为0.1V，示数为2V；
当电压表的量程为0~15V时，分度值为0.5V，示数为10V；
因此电压表V1示数为2V，V1的示数为10V；
则电阻R2的电压为2V；
那么R1的电压为：U1=U总-U2=10V-2V=8V。
故A正确，而B、C、D错误。
6.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，下列说法正确的是( )。

A.电流表的示数减小，电压表的示数不变
B.电流表的示数增大，电压表的示数增大
C.电流表的示数减小，电压表的示数减小
D.电流表的示数不变，电压表的示数不变
【答案】D
【解析】首先根据开关的闭合或断开分析串并联关系，然后确定电表所测的物理量，最后根据欧姆定律结合串并联电路的电压、电流和电阻规律分析判断即可。
根据电路图可知，当开关S断开时，只有电阻R2工作，此时电流表测通过R2的电流，电压表测电源电压；
当开关S闭合后，电阻R1与R2并联，电流表仍然只测通过R2的电流，因此电流表的示数保持不变。此时电压表仍然测电源电压，因此电压表的示数保持不变。故D正确，而A、B、C错误。
7.（2020八上·青田期末）在如图所示的电路中，开关 S 闭合时，电压表 V 和 V1 的示数如图甲、乙所示。则下列说法正确的是（ ）

A.电源电压为14伏 B.电源电压为7伏 C.电阻 R 上电压为3.6伏 D.电阻 R 上电压为2.4伏
【答案】C
【解析】首先根据串联电路的电压规律比较两个电压表的示数大小，然后分别读出对应的示数，最后再分别计算灯泡和电阻两端的电压大小。
根据图片可知，灯泡L与电阻R串联，电压表V测总电压，V1测灯泡L的电压。
根据U总=UL+U可知，电压表V的示数大于V1的示数。
甲：量程为0-3V时，分度值为0.1V，示数为1.2V；量程为0~15V时，分度值为0.5V，示数为6V；
乙：量程为0-3V时，分度值为0.1V，示数为2.4V；量程为0~15V时，分度值为0.5V，示数为12V；
因为甲大于乙，所以甲的示数为6V，乙的示数为2.4V；
即总电压为6V，灯泡L的电压为2.4V；那么电阻R的电压为：U=U总-UL=6V-2.4V=3.6V。
8.某同学在做电学实验时，不慎将电压表和电流表的位置对换，若开关闭合其后果是( )
A.两表都会被烧坏 B.两表都不会被烧坏
C.电压表不会被烧坏，且示数正常 D.电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏
【答案】D
【解析】如果将电流表和电压表互换位置，那么电流表直接连接在电源两极上，此时会将灯泡和电压表断路，因此电压表没有示数，灯泡不发光，但是二者不会被烧毁；但是通过电流表的电流很大，很可能被烧毁，故D正确，而A、B、C错误。
9.如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I－U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.图线A是电阻R1的I－U关系图像 B.电源电压为14 V
C.R1的阻值是20 Ω D.滑动变阻器R2的最大阻值为30 Ω
【答案】C
【解析】（1）根据甲图确定电路串并联关系以及电表所测的电压值，然后根据欧姆定律判断两个电压表的示数变化，最后与乙图进行比照即可；
（2）串联电路中的总电压等于各处电压之和。根据乙图确定同一电流下两个电压表的示数，然后根据U总=U1+U2计算电源电压；
（3）从图乙中找到R1的电压和对应的电流，然后根据计算即可；
（4）当滑动变阻器的阻值最大时，通过电路的电流最小，根据乙图确定电路的最小电流和此时变阻器两端的电压，然后根据计算即可。
【解答】根据甲图可知，电阻R1与变阻器R2串联，电压表V1测R1的电压，而V2测R2的电压。
当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，变阻器R2的阻值减小，根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，此时电压表V2的示数减小，那么图像A是电阻R2的I-U图像，而图像B是电阻R1的I-U图像，故A错误；
根据乙图可知，当电流为0.2A时，电压表V2的示数为14V，V1的示数为4V，那么电源电压U总=U1+U2=4V+14V=18V，故B错误；
当电流为0.2A时，电压表V1的示数为4V，那么电阻，故C正确；
根据乙图可知，电路的最小电流为0.2A，此时变阻器的阻值最大，它两端的电压为14V，那么变阻器的最大阻值为：，故D错误。
题组B 能力提升练
1.（2018九下·金华月考）如图所示的电路，闭合开关 S，当滑片 P 向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响。下列说法正确的是( )
A.小灯泡变亮 B.电流表示数变大 C.电压表示数变小 D.小灯泡亮度不变
【答案】D
【解析】由图可知：该电路是串联电路，电流处处相等；且电压表接在了滑片上，电压表测的是滑动变阻器中一部分阻值的电压，所以该滑动变阻器成为了定值电阻，移动滑片不会引起电路中的元件发生变化；
【解答】A B D、滑动变阻器成为了定值电阻，因此移动滑片不会导致电路元件发生任何改变；故A B错误；
C、滑片向左移动时，电压表两端的电阻增大，所以电压也会变大；故C错误；
2.（2018·嘉兴模拟）小明在测电阻时，连接的电路如图。若电源电压不变，R1为待测电阻，开关S闭合后，滑片向左移动时（ ）

A.电流表示数变小，两电表示数之比不变 B.电压表示数变大，两电表示数之比不变
C.电流表示数变大，两电表示数之比变小 D.电压表示数变小，两电表示数之比变小
【答案】B
【解析】根据电路图可知，待测电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的总电流，当滑片向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，然后根据欧姆定律I=，判断电路中电流和R1两端的电压变化。
【解答】A、由I=可知，当电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表示数变大；故A错误；
B、由U=IR可知，电路中的电流变大，R1的阻值不变，R1两端的电压变大，即电压表示数变大，而两电表示数之比为R1=，即两电表示数之比不变；故B正确；
C、根据A、B选项可知，电路中的电流变大，两电表示数之比为R1=，即两电表示数之比不变；故 C错误；
D、根据A、B选项可知，电压表示数变大，两电表示数之比为R1=，即两电表示数之比不变；故D错误；
3.（2021八下·余姚竞赛）如图甲所示是电阻A和B的I-U图像，乙、丙是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是( )
A.当电阻B两端的电压为2.5伏时，它的阻值和A的阻值相等
B.图乙中，当电压U为3伏时，B的电阻为5欧
C.图丙中，当电压U为2伏时，干路总电流为0.6安
D.图丙中，在电压U从0增大到2.5伏的过程中，通过A、B两电阻的电流之差先变大后变小
【答案】B
【解析】A.根据甲图可知，当A和B的电压都为2.5V时，通过二者的电流都是0.5A，根据可知，它们的阻值相等，故A正确不合题意；
B.根据乙图可知，两个电阻串联，那么它们的电压之和等于3V。根据甲图可知，当电流为0.2A时，A的电压为1V，B的电压为2V，二者电压之和恰好等于3V。那么此时B的电阻为：，故B错误符合题意；
C.图丙中，两个电阻并联，当电压都为2V时，根据甲图可知，通过A的电流为0.4A，通过B的电流为0.2A，则干路电流为：I总=IA+IB=0.4A+0.2A=0.6A，故C正确不合题意；
D.根据甲图可知，当电压从0增大到2.5V的过程中，通过A和B的电流之差先变大后变小，故D正确不合题意。
4.（2020八上·余杭月考）小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，两只规格相同的电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因是（ ）

A.可能是电路出现故障，灯L1短路
B.可能是电路出现故障，灯L2短路
C.可能电路各处完好，V1和V2所选量程不相同，并且灯L1两端电压为10V
D.可能电路各处完好，V1和V2所选量程不相同，并且灯L2两端电压为8V
【答案】A
【解析】对各个选项中的故障进行分析，哪个现象与题目描述一致，哪个就是正确选项。
根据甲图可知，两个灯泡串联，电压表V1测总电压，V2测灯泡L2的电压。
A.如果过L1短路，那么只有灯泡L2接入电路，此时两个电压表的示数都等于电源电压，故A符合题意；
B.如果灯泡L2短路，那么电压表同时被短路，它的示数为零，故B不合题意；
如果电路完好，那么电压表V1的示数肯定大于V2的示数，此时电压选择大量程0~15V，根据图乙可知，此时V1的示数为10V；V2选择小量程0~3V，示数为2V，那么灯泡L1的电压为：U1=U总-U2=10V-2V=8V，故C错误；灯泡L2的电压就是电压表V2的示数，也就是2V，故D错误。
5.如图10所示，当S1闭合、S2断开时，电压表示数为2.5 V；当S1断开、S2闭合时，电压表示数为6 V。灯L1两端的电压为________V，灯L2两端的电压为________V，电源电压为________V。

【答案】2.5；3.5；6
【解析】电压表与哪个用电器并联，它就测哪个用电器的电压，然后结合串联电路的电压规律进行计算即可。
当S1闭合、S2断开时，灯泡L1与L2串联，电压表测L1的电压。
因为此时电压表的示数为2.5V，所以灯泡L1两端的电压为2.5V；
当S1断开、S2闭合时，灯泡L1与L2串联，电压表测电源电压；
因为此时电压表的示数为6V，所以电源电压为6V；那么此时灯泡L2的电压：U2=U总-U1=6V-2.5V=3.5V。
6.如图所示，电源电压是6 V且不变，开关S闭合后电压表示数为2 V，L1两端电压是________V，通过灯L1和灯L2的电流________(选填“灯L1”“灯L2”或“一样”)大；当开关S断开时，电压表的示数为________V。
【答案】4；一样；6
【解析】首先分析电路的串并联关系，然后确定电压表所测的电压值，最后根据串联电路的电流和电压特点进行计算即可。
（1）开关S闭合后，两个灯泡串联，电压表测L2的电压。
根据串联电路总电压等于各处电压之和得到，L1的电压为：U1=U总-U2=6V-2V=4V；
（2）在串联电路中，各处电流都相等，因此通过L1和L2的电流一样；
（3）当开关S断开时，电压表与灯泡L1串联，此时它测电源电压，则示数为6V。
7.（2021八下·海曙月考）在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知，元件甲的电阻是 Ω，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则流过干路电流是 A。
【答案】5；0.6
【解析】（1）根据图像确定甲的电压和电流，然后根据计算它的阻值；
（2）根据图像确定电压为2V时通过甲和乙的电流，然后根据并联电路I总=I甲+I乙计算出干路电流。
【解答】（1）根据图像可知，甲的电压为3V时电流为0.6A，则甲的电阻；
（2）当电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A，则通过干路电流为：I总=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A。
8.某同学设计了如图所示的压力测量仪，可以反映弹簧上方金属片受到压力的大小。其中R是滑动变阻器，R0是定值电阻，电源电压恒定不变，压力表实际上是一个电压表。当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值________(选填“变大”“变小”或“不变”，下同)，压力表示数________。

【答案】变大；变大
【解析】（1）在串联电路中，电压与电阻成正比，即电阻越大，它分得的电压越大；
（2）金属片受到压力时向下运动，据此分析变阻器的阻值变化，最后根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化。
【解答】根据图片可知，定值电阻R0与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。
当金属片受到的压力增大时，滑片向下运动，此时变阻器的阻值变大，根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，压力表的示数变大。
9.（2020八上·余杭月考）如所示电路中，已知电源的电压为9V，电压表V1的示数是4V，V2的示数是8V，请你计算灯泡L2两端的电压为多少伏？
【答案】根据图片可知，三个灯泡串联，电压表V1测L1和L2的电压，电压表V2测灯泡L2和L3的电压，
那么得到：4V=U1+U2 ①；
8V=U2+U3 ②；
根据串联电路的总电压等于各处电压之和得到：9V=U1+U2+U3 ③；
将①+②-③得到：L2两端的电压U2=3V。
【解析】首先判断电压表所测的电压值，然后根据串联电路的电压规律分别列出方程式，最后联立求解即可。
题组C 培优拔尖练
1.（2017·瑞安模拟）如图是同学们自己发明的电子握力器的模拟电路。电源电压6V不变，滑动变阻器R的最大值为50Ω，b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，握力为零时，滑片处于a端，R0为定值电阻。力量计由一个电流表（量程为0～0.6A）改装而成。使用时，先闭合开关S，再用手握住手柄A向下运动压缩弹簧，握力就显示在力量计表盘上。
（1）R0 的作用是________。
（2）当握力增加时，力量计的示数也随之增大，请结合图分析其原因：________。
（3）当握力器的握力最大时，力量计示数为最大值（即电流表达到最大值），求力量计的零刻度线对应原电流表的示数。
（4）改装设计：用电压表代替电流表做力量计，乙图已画出部分电路，请在乙图中补充完成电路的设计。要求：当握力为零时，力量计(电压表)的示数为零。
【答案】（1）保护电路
（2）握力增加，则滑动变阻器的阻值减小，电路中的总电阻减小，那么电流表的读数变大，力量计的示数也增大。
（3）R0＝10Ω
I=0.1A
（4）
【解析】判断握力大小引起电路电流的大小变化，关键是读懂示意图中弹簧形变引起的电阻变化。由示意图知握力计的原理是：闭合开关S，用手握住手柄，A柄向下运动压缩弹簧，滑片向下运动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流增大，由电流表改装而成的力量计示数增大，灯泡亮度增大。用电压表代替电流表做力量计，当压力为零时，滑片移到变阻器的最上端，滑动变阻器连入电路的电阻应该为零，此时电压表与滑动变阻器R并联，电压表的示数才可能为零。
【解答】（1）R0 的作用是防止电路电流过大，保护电路；
（2）握力增加，则滑动变阻器的阻值减小，电路中的总电阻减小，那么电流表的读数变大，力量计的示数也增大；
（3）当握力器的握力最大时，滑动变阻器电阻为0，R总=R0，零刻度线时R总=10Ω+50Ω=60Ω，电流I==0.1A；
（4）用电压表代替电流表做力量计，当压力为零时，滑片移到变阻器的最上端，滑动变阻器连入电路的电阻应该为零，此时电压表与滑动变阻器R并联，电压表的示数才可能为零，图示为：
2.做“串联与并联电路中电流、电压的关系”实验时，实验用的两个灯泡L1、L2上分别标有“2.5V”和“3.8V”字样，电源电压恒为2.5V。
（1）串联时，小科连接了如图甲所示的电路。闭合开关，两灯均不发光。小科猜想是灯泡L1灯丝断了，就用一根导线的两端在灯泡L1两接线柱处同时试触。若看到灯泡L2________，说明小科猜想正确。
（2）并联时，小科连接了如图乙所示的电路。闭合开关前，小科检查发现电路连接有误，但只要改动一根导线即可。请你在要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接正确。
（3）改正电路后继续实验，小科记录的实验数据见表：
学习了欧姆定律以后，小科发现：根据串联电路中的数据，可计算得到RL1＝5.63 Ω，根据并联电路中的数据，可计算得到RL1＝7.35 Ω。造成这一差异的根本原因是灯丝电阻的大小随着________升高而增大。
【答案】（1）发光
（2）如图所示：
或
（3）温度
【解析】（1）如果灯泡L1的灯丝断了，那么将导线并联在它两端的接线柱时，整个电路接通，此时灯泡L2有电流经过，它应该发光；
（2）根据乙图可知，电流从正极出发，依次经过L2左边的接线柱、L1左边的接线柱，然后通过开关流回负极，此时两个灯泡全部被短路，因此只要调整线头位置，让电流分别经过两个灯泡即可；
（3）并联时，灯泡两端的电压大于串联时的电压，而灯丝两端的电压越高，灯丝的温度越高，则灯丝的电阻越大。
【解答】（1）小科猜想是灯泡L1灯丝断了，就用一根导线的两端在灯泡L1两接线柱处同时试触。若看到灯泡L2发光，说明小科猜想正确。
（2）方法一：将开关与L1相连的导线从L1端断开，改接在L1右端的接线柱上即可，如下图所示：

方法二：将电源正极和灯泡L2相连的导线从L2端断开，改接在L2的右端，如下图所示：

（3）造成这一差异的根本原因是灯丝电阻的大小随着温度升高而增大。
3.拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图Ⅰ电路，并连接了图Ⅱ电路。

（1）图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是________(选填“a”“b”或“c”)。
（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是________(选填“甲”或“乙”)。
②已知电源电压恒为6 V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是________。
（3）拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图Ⅳ电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值。闭合开关S后，接下来的操作是________(只需写出操作过程和测量的科学量，不需写出表达式)。
【答案】（1）b
（2）甲；串联电路中总电压等于各分电压之和
（3）闭合开关S1，断开S2，测得电压表的示数U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)，测得电压表的示数U2
【解析】（1）根据图I检查图II中存在的问题；
（2）①根据图I，分析电流增大时两个电压表的示数变化趋势，然后结合图III确定图线与电压表的对应关系；
②将图III中对应的两个电压表的示数相加，然后与电源电压比较，从而得到结论；
（3）在图IV中，定值电阻R0与待测电阻Rx串联，通过它们的电流相等。开关S1闭合时，电压表测Rx的电压Ux；当开关S2闭合时，电压表测它们的总电压U总，二者之差就是R0的电压U0。根据计算出通过Rx电流，最后根据欧姆定律计算Rx的阻值即可。
【解答】（1）根据图I可知，电压表V2只测量变阻器R2的电压，而图II中电压表V2与导线相连，因此需要将b导线拆下来，改接在变阻器上左下角的接线柱上即可；
（2）①定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压。当通过电路的电流增大时，根据U=IR可知，电压表V1变大；根据U总=U1+U2可知，电压表V2变小，则与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是甲；
②根据图III可知，当电流为0.15A时，两个电压表的示数为：3V和3V；当电流为0.2A时，两个电压表的示数分别为4V和2V，因此两个电压表的示数之和都等于电源电压，那么得到结论：串联电路中总电压等于各分电压之和。
（3）闭合开关S后，接下来的操作是：闭合开关S1，断开S2，测得电压表的示数U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)，测得电压表的示数U2。
4.（2020八上·余杭月考）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）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）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）移动滑动变阻器滑片，改变灯泡两端电压；左；并联电路各支路电压相同且等于电源电压
【解析】（1）电流从正极到负极的过程中，没有经过用电器，就会发生短路。发生短路时，电流很大，非常容易烧坏电源；
（2）调整导线后，只要保证每条通路上都有灯泡，那么电路就能正常工作，据此分析；
（3）探究“并联电路电压的关系”时，需要改变灯泡两端的电压反复完成多组实验，从而收集多组数据，找到客观准确的规律，据此分析变阻器的作用。
在闭合开关前，为了防止电流过大烧坏用电器，变阻器的滑片要调到阻值最大的一端。
【解答】（1）如下图所示，如果直接闭合开关，那么电流不经过两个灯泡，而是直接由正极流回负极，从而发生短路现象；

（2）观察发现，只要将将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，就能保证每条通路上都有一个灯泡，从而使电路正常工作，如下图所示：
或
（3）在电路中串联滑动变阻器的作用是移动滑动变阻器滑片，改变灯泡两端电压，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于左端，该实验的结论是：并联电路各支路电压相同且等于电源电压。
5.（2020八上·杭州月考）在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，取两根材料不同、横截面积相同的金属丝a、b，连接成如图甲的实验电路，O、M分别为金属丝a、b的端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表示数始终为I=1.25A。电压表示数U 随OP间距离x的变化如下表：
（1）当OP=1000mm 时，电压表的示数如图乙，请在表格空格处填上此时的U值________。
（2）请在图丙的坐标中绘出电压表示数U 随x 变化的图线。
（3）实验可得到的结论是：①导体的电阻大小与导体的材料有关；②________。
【答案】（1）6.50
（2）
（3）导体的电阻大小与导体的长度有关。当材料和横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大。
【解析】（1）根据乙图确定电压表的量程和分度值，然后根据指针的位置读出示数；
（2）方格纸上横轴表示长度，纵轴表示电压，根据表格数据在对应位置描点，最后将相邻的点用线连接起来即可；
（3）分析第一组到第五组数据，总结导体的电阻与长度是否有关。
【解答】（1）根据乙图可知，电压表选择量程0~15V，分度值为0.5V，那么电压表的示数为6.5V。
（2）方格纸上横轴表示长度，纵轴表示电压，根据表格数据在对应位置描点，最后将相邻的点用线连接起来即可，如下图所示：

（3）分析第一组到第五组数据可知，导体的长度越大，电阻越大，因此得到结论：导体的电阻大小与导体的长度有关（当材料和横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大）。
6.（2020八上·柯桥月考）某兴趣小组的同学欲采用以下的实验器材探究串联电路电压的特点。

（1）请在答题卷的框中画出对应的电路图。
（2）连接好电路，闭合开关发现两灯都不亮，电压表指针有明显偏转，则故障是： 。
（3）某同学在测量了L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量小灯泡L2两端的电压，这一做法存在的问题是 。
【答案】（1）
（2）L1开路
（3）电压表的正负接线柱接反了
【解析】（1）根据实物图确定串并联关系和连接的顺序，然后依次用电路符号替代，从而画出对应的电路图即可。
（2）当灯泡L1开路时，电压表与L2串联，由于它的内阻很大，因此通过灯泡的电流很小，则L2不发光。在串联电路中，电压与电阻成正比，则电压表几乎分得全部电压，即电压表的指针偏转明显。
（3）注意电表的正负接线柱连接是否正确。
【解答】（1）根据实物图可知，灯泡L1与L2串联，电压表测L1的电压。
①电流从正极出发，依次经过开关、L2、L1，然后回到电源灯负极；
②将电压表并联在L1的左右两端即可，如下图所示：

（2）连接好电路，闭合开关发现两灯都不亮，电压表指针有明显偏转，则故障是：L1开路。
（3）原来AE与电源的负极相连，则E肯定为“-”接线柱。如果将A改接到D上，那么E与电源正极相连，违反了电压表的使用规范，则存在的问题是：电压表的正负接线柱接反了。
7.实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：
（1）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点，是为了测量灯泡________的电压，闭合开关，电压表的示数（如图乙所示）是________V。
（2）测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较________（选填：“粗”或“细”）的导线，原因是________。
（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，你认为这一步骤是否有必要，理由是________。
【答案】（1）L1；1.7
（2）细；在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，分压大，更容易观察到实验现象
（3）有必要，开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。
【解析】（1）电压表与哪个用电器并联，它就测哪个用电器的电压。根据乙图确定电压表选择的量程和分度值，然后根据指针的位置读数；
（2）根据公式U=IR可知，当电流相同时，电阻越大，它两端的电压越大，因此要更明显的观察到导线分压，就必须增大导线的电阻，根据电阻和横截面积的关系进行分析即可；
（3）开关本身有电阻，而且由于长期打开和闭合，开关可能会接触不良，从而使电阻增大，分担的电压增多，据此分析即可。
【解答】（1）根据甲图可知，将电压表接在CD两点，那么它就与灯泡L1并联，即测量灯泡L1的电压。根据乙图可知，电压表选择量程0~3V，分度值为0.1V，那么电压表的示数为：1V+0.1V×7=1.7V。
（2）为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较细的导线，原因是：在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，分压大，更容易观察到实验现象。
（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，我认为这一步骤是否有必要，理由是：有必要，开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。。
8.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。
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）L2断路（或L1短路） （3）等于
（4）选用相同规格的灯泡做实验；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
（5）不能；电压表的正负接线柱接反了
【解析】（1）在使用电压表之前，要观察它的指针是否指零。如果不指零，那么就要进行调零；
（2）电压表没有示数，可能是它被短路，也可能是电路中根本就没有电流产生，即灯泡L2发生断路；
（3）①将前面两个电压相加，然后与总电压进行比较即可；
（4）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；如果两个灯泡的规格相同，即电阻相同，那么它们两端的电压就相等。为了使得到的结论更客观，准确，往往需要换用不同的实验器材反复进行实验，通过大量的数据分析，从而避免偶然性；
（5）在使用电压表使，必须使“+”接线柱接电源正极，“-”接线柱接电源负极，据此分析即可。
【解答】（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：对电压表进行调零。
（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：L2断路（或L1短路）。
（3）①将前面两个数据相加得到：1.4V+1.4V=2.8V，因此得到结论：串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和：
（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：选用相同规格的灯泡做实验，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是：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。
（5）根据甲图可知，电压表的A端与电源正极相连，肯定是“+”接线柱。如果将A与C点相接，那么“+”接线柱就与电源负极相连，因此这个方法是不能测量L2的电压的，理由是：电压表的正负接线柱接反了。
9.拓展性学习小组的同学合作进行“探究串联电路的电压特点”设计了如图①所示电路，并连接了如图②所示电路。(在导体的电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比)

（1）图乙的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是________(填“a”“b”或“c”)。
（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图③所示的曲线图。
(a)图③中甲、乙两条曲线是根据图①电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图①电路中电压表V1对应的曲线是________(填“甲”或“乙”)。
(b)已知电源电压恒为6 V，根据探究目的分析图③中的曲线，得出的实验结论是________。
（3）拓展探究：同学们根据串联电路的特点，重新设计了如图④所示电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是________(只需写出操作过程和测量的科学量，不需要写出表达式)。
【答案】（1）b
（2）甲；串联电路中总电压等于各用电器分电压之和
（3）闭合开关S1，断开S2时，测得电压表的示数为U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时，测得电压表的示数U2
【解析】（1）根据①图确定各个电器元件的串并联关系，然后分析图②，找到那条错误的导线即可；
（2）（a）根据U=IR分析V1的示数变化规律即可；
（b）将每组对应的两个电压表的示数相加，分析得到的和的数量关系，进而得出实验结论；
（3）在串联电路中，各处电流都相等，即通过定值电阻R0的电流与Rx的电流相等。只要知道通过R0的电流，就能知道通过Rx的电流。分析图④可知，先闭合开关S1，断开S2，此时电压表的示数为Ux；断开开关S1，闭合开关S2，此时电压表的示数为U总，那么R0两端的电压U0=U总-Ux。根据欧姆定律可知，通过Rx的电流Ix=I0=，最后根据计算未知电阻的阻值即可。
【解答】（1）根据图①可知，电压表V2应该与变阻器并联，因此图②中b导线应该接在变阻器的左边接线柱上，那么连接错误的导线是b。
（2）（a）根据①图可知，电压表V1测定值电阻R1的电压，当电流增大时，根据公式U=IR可知，电压表V1的示数不断增大，因此图①电路中电压表V1对应的曲线是甲；
（b）根据图③可知，当V1示数为2V、3V、5V时，V2的示数分别为4V、3V和1V，将两个电压表的示数相加得到的和都是6V，因此得到结论：串联电路中总电压等于各用电器分电压之和；
（3）拓展探究：同学们根据串联电路的特点，重新设计了如图④所示电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是：闭合开关S1，断开S2时，测得电压表的示数为U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时，测得电压表的示数U2。课程标准
课标解读
1.知道电源是提供电压的装置。
2.知道电压的本质是对电流的“推动作用”。
3.知道电压及其单位，记住干电池、家庭电路的电压值。
4. 知道电压表的符号和正确读数。
5.会正确使用电压表测电压。
6.能正确使用电压表测量串联电路和并联电路中用电器两端的电压。
7.理解串、并联电路的电压特点。
解读1:围绕对电压表的认识和使用规则，考查有关电压表的量程、读数及连接方法，常见题型有选择题、填空题和作图题等，难度较小。
解读2:串、并联电路电压的特点，常见题型有选择题、填空题和实验探究题等，难度较大。
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
符号
连接方法
并联在被测电路的两端
串联在被测电路中
与电源相接
能够直接并联在电源两极上
绝对不允许不经过用电器直接连到电源两极上
相同点
使用前要调节指针指在零刻线处，弄清量程、最小刻度值；使用时都要选择合适的量程，都要待指针稳定后再读数；不能估计出电流值或电压值时可用试触法判断是否超过量程
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
电源两端电压U/V
2.5
2.4
2.5
UAB/伏
UBC/伏
UAC/伏
2．4
1．4
3．75
物理量
电流
电压
串联电路
IA＝0.16 A
IB＝0.16 A
IC＝0.16 A
UL1＝0.9V
UL2＝1.6V
U总＝2.5V
并联电路
IL1＝0.34 A
IL2＝0.20 A
I总＝0.54 A
UL1＝2.5 V
UL2＝2.5 V
U总＝2.5 V
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
U/V
4.50
5.00
5.50
6.00
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8