物理九年级全册4 电压和电压表的使用综合训练题

13.4 电压和电压表的使用

一．选择题（共8小题）

1．如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则（　　）

A．甲为电流表，乙为电压表 B．甲为电压表，乙为电流表

C．甲、乙都为电流表 D．甲、乙都为电压表

2．如图所示电路，电源电压为 5V，L1、L2发光时的电阻均为 6Ω，电流表、电压表量程

应分别选择（　　）

A．电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V） B．电流表（0～0.6A）、电压表（0～15V）

C．电流表（0～3A）、电压表（0～3V） D．电流表（0～3A）、电压表（0～15V）

3．小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（　　）

A．两表都可能被烧坏

B．两表都不会被烧坏

C．电流表不会被烧坏

D．电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏

4．如图所示的电路中，开关S闭合时，电压表V、V1、V2的示数分别是U、U1、U2，关于它们的关系正确的是（　　）

A．U=U1=U2 B．U＞U1+U2 C．U＜U1+U2 D．U=U1+U2

5．关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（　　）

A．电压使导体中产生大量自由电子

B．电压使自由电荷定向移动形成电流

C．导体中通过的电流越大，它的电阻越小

D．绝缘体在任何情况下都不会导电

6．在如图所示的电路中，电压表测量的是（　　）

A．灯L1两端的电压 B．灯L2两端的电压

C．电源两端的电压 D．开关S两端的电压

7．如图所示电路，甲、乙是两只电表，闭合开关S后，两灯泡串联，则下列说法中正确的是（　　）

A．甲是电流表，乙是电压表 B．甲、乙都是电压表

C．甲是电压表，乙是电流表 D．甲、乙都是电流表

8．在如图所示的电路中，电压表V2示数为5V，电压表V1示数为 6V．若电源电压为8V，则L2两端电压为（　　）

A．1V B．8V C．3V D．6V

二．填空题（共7小题）

9．如图所示，电源电压保持不变，a是从电压表的负接线柱引出的导线接头．a与b处相接时，电压表示数为6.0V；使a与b处断开，然后与c处相接，闭合开关S后，电压表示数为4.5V，这时灯泡L2两端的电压为　   　V．

10．类比“水路”模型中“水压是使水管中的水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解电压是电路中　   　定向运动形成　   　的原因．如图所示的电路，开关闭合，电压表测的是　   　两端的电压．

11．将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将　   　能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是　   　（选填正、负）极．

12．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，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的　   　极，电池的电压为　   　V．盐水中，正电荷不断地在铜片聚集，负电荷不断地在锌片聚集，盐水中电流的方向是　   　．

13．导体两端的电压是导体中自由电荷做　   　移动的原因．物理学规定电流是从电源的　   　极流出的．用电器工作时要消耗　   　能．

14．使用电压表时，要将电压表　   　在被测电路两端，使电流从电压表的正接线柱　   　，从电压表的负接线柱　   　，所选用的电压表的量程要　   　被测电路的电压．某同学用电压表测一段导体两端的电压时，如果发现电压表的指针向左偏转，一定是　   　错了；如果发现电压表的指针向右偏转到没有刻度的地方了，这是因为　   　．

15．如图（a）所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端．用电压表测得导体AB和CD两端的电压如图（b）所示，则AB两端的电压为　   　伏，CD两端电压为　   　伏，通过AB的电流　   　通过CD的电流（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

三．作图题（共4小题）

16．在图中○里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图．

17．请在图中圆圈中填上电压表或电流表的符号，使之成为正确的电路图．根据题目要求完成作图．

18．在如图圆圈中填上合适电表的符号，使两灯都能都发光．

19．开关闭合时，两灯并联均正常发光，“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压，请画出电流表或电压表的符号．

四．实验探究题（共14小题）

20．在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）

（1）小星作出猜想：猜想一：水果电池电压与两电极间距离有关．

请你也提出两个猜想：

猜想二：水果电池电压与　   　 有关．

猜想三：水果电池电压与　   　有关．

（2）为了验证猜想一是否正确，请你设计实验方案．

21．如图所示的甲、乙表是实验室常用的两种电表，请回答下面的问题：

（1）甲表是　   　表，使用时必须　   　联在被测电路的两端，甲表的读数为　   　；

（2）乙表是　   　表，使用时必须　   　联在被测的那部分电路中，乙表的读数为为　   　．

22．为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电压为3V）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干．

（1）用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压．

（2）电路连接正确后进行实验，某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图乙所示，其值为　   　V．根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律你认为实验的疏漏之处是　   　．

（3）小华发现，实验中电压表示数明显小于电源电压，他认为产生这一现象的原因是导线有电阻，为了验证猜想是否正确，闭合开关后，小华又测出了电池组两端的电压为2.65V，由此可以判断，导线有电阻　   　（选填“是”或“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因．理由是　   　．

23．在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多个灯泡可供选择，小明把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如图所示：

（1）当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时，闭合开关后测得的数据是：UAB=0，UBC=12V，UAC=12V，则故障可能是　   　．

（2）故障排除后，实验正常进行，通过测量得到了两组实验数据如下表：

分析两组实验数据，可得出：　   　．

（3）本实验设计你认为有什么不合理或可以改进的地方吗？若有，请加以说明．

24．在实验操作考试中，吴丽同学抽到“探究串联电路电压的规律”的实验，其实验过程如下：

（1）她在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图甲所示，接下来她要对电压表进行的操作是　   　．

（2）问题解决后，开始按图乙连接好电路，用开关试触时发现电压表的指针又偏转到图的位置，则电压表产生此现象的原因是　   　．

（3）改正错误后，她用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1L2两端的总电压UAC，更换不同灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入下表．

请你根据她的实验过程和有关数据回答下列问题：

①上面设计的表格中存在的不足之处是　   　．

②在许多实验中都需要进行多次测量：有的是为了找到普遍规律，避免偶然性；有的是为了求平均值以减小误差．下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是　   　（填字母）．

A．测量物体的长度B．伏安法测电阻C．探究重力大小与质量的关系．

25．如图1所示是“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图．

（1）请用笔画线代替导线，根据电路图2连接实验电路（电压表测量L1两端电压）．

（2）小明用电压表测量L1两端电压时，直接选用0﹣3V的量程，小雨说这样不行，规范的操作方法应该是　   　．

（3）在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数为电源电压，出现此故障的原因可能是　   　．

（4）测出L1两端的电压后；再测L2两端的电压时，小雨同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上．瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？　   　为什么？　   　．

26．小强同学对串联电路电压规律进行了探究．

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和．

【设计与进行实验】

（1）按图所示的电路图连接电路；

（2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；

（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，测出L2两端的电压；

（4）测出AC间的电压，得出结论．

【交流与评估】

（1）在拆接电路时，开关必须　   　．

（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能L1或L2．

（3）小强用上面的方法能否测出L2两端的电压？　   　（选填“能”与“不能”）；理由是　   　．

（4）方法改进后，小强测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．

小强得出的实验结论　   　（选填“合理”或“不合理”）．你认为小强在设计方案上存在的明显不足是　   　，你的改进方法是　   　．

27．探究串联电路中的电压规律时，

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择　   　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡．

（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　   　．

（3）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1　   　或L2　   　．

（4）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是否正确？答：　   　，原因是　   　．

（5）若按图甲连接电路时，不小心将电压表串联在电路中，闭合开关后，看到的现象是：原来能发光的两灯都不发光，电压表　   　（选填“有”或“无”）示数．

28．在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多只灯泡可供选择，小阳把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如图所示：

（1）当分别把电压表连在图中AB两点，BC两及AC两点时，闭合开关后，测得的数据是：UAB=0，UBC=12V，UAC=12V，则故障可能是　   　．

（2）故障排除后，实验正常进行所测出AB、BC、AC间的电压记录在如表表格中．

分析如表数据，可得出　   　．

（3）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是　   　．

29．如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验中：

（1）请在方框内画出与图甲对应的电路图，并在电路图中标上Ll、L2．

（2）在连接电路的过程中，开关必须　   　，在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变　   　（选填“影响”或“不影响”）它对用电器的控制；

（3）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，则此时灯L1两端的电压为　   　V；

（4）闭合开关后，小明发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了　   　（选填“短路”或“断路”）；

（5）排除故障后，小明在测量了灯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，测量灯L2两端的电压，小明的做法是　   　（选填“正确”或“错误”）的，原因是　   　；

（6）小明更换了不同规格的小灯泡并多次实验，将得到的数据记录在了如表中，分析实验数据，你可以得到串联电路中的电压规律是：串联电路两端的总电压等于　   　；

（7）小明进行多次实验的主要目的是　   　（填序号）

①寻找普遍规律     ②减小实验误差

30．学习小组用如图所示的器材“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”，用三节干电池串联做电源，两只小灯泡的规格不同．

（1）用笔画线代替导线，连接实验电路．要求用电压表测量两灯串联的总电压．

（2）一同学用电压表测量了L1两端的电压时，直接选用0﹣3V的量程，另一名同学提出这样不行，你认为规范的操作方法是　   　．

（3）在测量L2两端的电压时，两灯亮一下就突然熄灭，电压表示数为0V，一同学用电压表检测了L1两端的电压，示数约等于4.5V，则L1处的故障是　   　．另一名同学认为可能是L2　   　了．

（4）故障排除后，得出表中的一组实验数据．为了得出串联电路中用电器两端的电压与电源两端的电压的关系的普遍规律，你认为应该　   　．

31．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．（已知电源电压恒为6V）

（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，应将滑动变阻器的滑片P移到　   　端（选填“左”或“右”）．

①有些小组根据实验数据绘制出如图Ⅲ所示的曲线图，他们对图Ⅰ电路的改进是　   　．

②根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是　   　．

32．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图（1）所示．

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，Ll、L2 应该选择　   　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡．

（2）小明根据连接好电路，闭合开关，电压表示数如图（2）所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　   　．

（3）测出Ll两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A 点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是　   　（填“正确”或“错误”），电压表将出现的现象是　   　，纠正方法是　   　．

（4）测量完成后，进行小组交流讨论，下表选录了四个小组的数据进行分析而不用一个小组的数据，你认为这样做的理由　   　．

33．李瑞同学在参加六盘水市物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究．

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．

【设计与进行实验】

（1）按图所示的电路图连接电路；

（2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；   

（3）在测L2两端的电压时，李瑞同学为了节省时间，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AC间的电压．

【交流与评估】

（1）在拆接电路时，开关必须　   　；

（2）李瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？　   　，为什么？　   　；李瑞同学分析数据后得出结论：串联电路中L1两端电压与L2两端电压相等．

（3）李瑞同学得出错误的实验结论，主要原因是　   　．

五．计算题（共3小题）

34．小明探究“串联电电路电压的特点”，按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示．

①求：电源电压是多少V？

②求：灯泡L1和L2的电压分别是多少V？

35．在如图所示的电路中，电源的电压是14V，当开关S闭合时，电压表V1的示数时10V，电压表V2的示数是6V，则三只灯泡L1、L2、L3两端的电压分别是多少？

36．如图甲所示电路，V1、V2是两只相同的电压表，当闭合开关后，灯泡L1、L2都发光，这是两只电压表的指针偏转角度相同，均为图乙所示．问：

（1）求L1和L2两端的电压；

（2）若将L1和L2改接成如图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后L1和L2都发光，此时电流表A1的示数为1.5A，电流表A2的示数为2.4A，求此时通过L2的电流和L2两端的电压．

六．解答题（共1小题）

37．电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小海同学用所学物理知识探究这条提示的依据．

用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．

小海设计了图示电路．将同一型号的新、旧电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在表中．

（1）分析表中两列数据，第　   　列数据能说明串联的一新一旧电池给定值电阻提供的电压，不仅小于两节新电池提供的电压，竟然也小于一节新电池提供的电压！

（2）为什么一新一旧电池给定值电阻提供的电压小于一节新电池提供的电压？

原因分析：根据串联电路中电压的特点，用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个　   　，综合上述小海的探究，结合你的认识，从能量的角度可以得出电池使用说明中提示的依据是　   　．

（3）你认为小海的实验还存在的问题是　   　．

参考答案与试题解析

一．选择题（共8小题）

1．（2017•衡阳）如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则（　　）

A．甲为电流表，乙为电压表 B．甲为电压表，乙为电流表

C．甲、乙都为电流表 D．甲、乙都为电压表

【分析】根据电压表一定要并联在电路中，电流表一定要串联在电路中分析即可．

【解答】解：因为电压表一定要并联在电路中，电流表一定要串联在电路中，

所以甲表与灯泡并联，一定是电压表，

乙表与灯泡串联，一定是电流表．

故选B．

【点评】电压表、电流表是使用有相似的地方，比如：电流都是从正极流入，负极流出；也有不同的地方，比如：电流表在电路中相当于导线，则必须要串联；电压表在电路中相当于开路，则必须要并联．

2．（2017•邵阳）如图所示电路，电源电压为 5V，L1、L2发光时的电阻均为 6Ω，电流表、电压表量程

应分别选择（　　）

A．电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V） B．电流表（0～0.6A）、电压表（0～15V）

C．电流表（0～3A）、电压表（0～3V） D．电流表（0～3A）、电压表（0～15V）

【分析】两灯泡串联，电压表并联在两个灯泡的两端，即测量电源电压，电流表串联在电路中；已知电源电压和两灯泡的阻值，利用欧姆定律求出电路中的电流，即电流表的示数；最后根据电压表的示数以及电流表的示数确定电压表和电流表的量程．

【解答】解：两灯泡串联，电压表并联在两个灯泡的两端，即测量电源电压，由于电源电压是5V，所以电压表的示数是5V，故电压表选择大量程；

电路中的电流：I==≈0.4A；

故电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A．

故选B．

【点评】本题考查串联电路的电压规律以及欧姆定律的应用的掌握情况，会灵活应用串联电路起分压作用．

3．（2017•云南）小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（　　）

A．两表都可能被烧坏

B．两表都不会被烧坏

C．电流表不会被烧坏

D．电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏

【分析】电流表的电阻很小，相当于一段导线，将电压表和电流表位置接反了，电流表直接接到电源两极上，电路就是短路．

【解答】解：

将电压表和电流表位置接反了，如图所示，此时电流表直接接到电源两极上，造成电源短路；通过电流表的电流会很大，电流表将被烧坏；由于是电源短路，没有电流通过电压表，所以，电压表不会烧坏．

故选D．

【点评】解答本题要知道电压表和电流表的使用，电压表电阻很大，相当于断路，电流表电阻很小，相当于导线．

4．（2017•柳州）如图所示的电路中，开关S闭合时，电压表V、V1、V2的示数分别是U、U1、U2，关于它们的关系正确的是（　　）

A．U=U1=U2 B．U＞U1+U2 C．U＜U1+U2 D．U=U1+U2

【分析】由图知，两灯串联，电压表分别测两灯和总电压，根据串联电路的电压特点分析解答即可．

【解答】解：

由电路图可知，两灯串联，电压表V1测L1两端电压，电压表V2测L2两端电压，电压表V测两灯的总电压（电源电压）．

串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2．所以ABC错误，D正确．

故选D．

【点评】本题考查对串联电路电压特点的认识，解题的关键是正确分析电路，明确各电压表所测的物理量．

5．关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（　　）

A．电压使导体中产生大量自由电子

B．电压使自由电荷定向移动形成电流

C．导体中通过的电流越大，它的电阻越小

D．绝缘体在任何情况下都不会导电

【分析】（1）电源为电路提供电压，电压使自由电荷发生定向移动，从而形成电流．

（2）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关．

（3）导体和绝缘体没有绝对界限，在一定条件下，绝缘体可变为导体．

【解答】解：A、电压使自由电荷发生定向移动，从而形成电流，而不是产生自由电子，故A错误；

B、电压使自由电荷发生定向移动，从而形成电流，故B正确；

C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故C错误；

D、导体和绝缘体没有绝对界限，在一定条件下，绝缘体可变为导体，如玻璃常温下是绝缘体，在红炽状态时变为导体，故D错误．

故选B．

【点评】明确电压和电流之间的关系，理解电阻的特点，明确绝缘体与导体之间的关系是解答此题的关键．

6．在如图所示的电路中，电压表测量的是（　　）

A．灯L1两端的电压 B．灯L2两端的电压

C．电源两端的电压 D．开关S两端的电压

【分析】电压表的使用规则要求，电压表要与被测电路并联．

【解答】解：本题中电压表画在左上角，好象是在电池的两端，离L2很远，其实电压表是并联在L2的两端的，测的是L2的电压．

故选B．

【点评】记住电压表与被测电路相并联，图中并联在哪个用电器两端，不一定离这个用电器很近，读图时要仔细识别．

7．（2017•北京模拟）如图所示电路，甲、乙是两只电表，闭合开关S后，两灯泡串联，则下列说法中正确的是（　　）

A．甲是电流表，乙是电压表 B．甲、乙都是电压表

C．甲是电压表，乙是电流表 D．甲、乙都是电流表

【分析】电流表要和被测用电器串联，电压表和被测用电器并联，可以根据电流表和电压表的使用方法及电路的结构进行分析．

【解答】解：由图可知，若甲为电流表则L2将被短路，故甲只能为电压表；若乙为电压表，则会使L2断路，所以只能为电流表．

综上所述，两灯泡串联时，甲是电压表，乙是电流表．

故选C．

【点评】本题考查对电路的结构及电表接法的认识，这是解决电学问题的基本能力，应重点掌握．

8．在如图所示的电路中，电压表V2示数为5V，电压表V1示数为 6V．若电源电压为8V，则L2两端电压为（　　）

A．1V B．8V C．3V D．6V

【分析】根据电路图可知，三个灯泡串联，V1测量L1、L2两端电压，V2测量L2、L3两端电压；根据串联电路中各部分电压之和等于总电压即可求出L2两端电压．

【解答】解：∵串联电路两端电压等于各部分电压之和，

∴由U=U1+UV2可得，U1=U﹣UV2=8V﹣5V=3V；

由U=U3+UV1可得，U3=U﹣UV1=8V﹣6V=2V；

由U=U1+U2+U3可得，U2=U﹣U1﹣U3=8V﹣3V﹣2V=3V．

故选C．

【点评】本题主要考查了串联电路的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别．

二．填空题（共7小题）

9．（2017•安徽）如图所示，电源电压保持不变，a是从电压表的负接线柱引出的导线接头．a与b处相接时，电压表示数为6.0V；使a与b处断开，然后与c处相接，闭合开关S后，电压表示数为4.5V，这时灯泡L2两端的电压为　1.5　V．

【分析】从图可知，灯L1和L2串联，a接b时，电压表与灯L1和L2并联，测量的是灯L1和L2两端的电压，即为电源电压，a接c时，电压表测量的是灯L1两端的电压U1，则已知灯L1两端电压，可利用串联电路中电压的特点求出灯L2两端电压．

【解答】解：a接b时，电压表测量的是电源电压为：U=6V，

a接c时，电压表测量灯L1两端电压为：U1=4.5V，

 据串联电路中电压的规律可知，灯L2两端电压为：U2=U﹣U1=6V﹣4.5V=1.5V．

故答案为：1.5．

【点评】本题考查了串联电路电压的特点，以及电压表测量的是哪一个用电器两端的电压，此为易错点，需要让学生明确，电压表与哪一用电器并联测量的就是哪一用电器两端的电压．

10．类比“水路”模型中“水压是使水管中的水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解电压是电路中　自由电荷　定向运动形成　电流　的原因．如图所示的电路，开关闭合，电压表测的是　L1　两端的电压．

【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；电压是使电路形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流；

（2）电压表使用时，应与用电器并联．

【解答】解：（1）电荷的定向移动形成电流；电压是使电路形成电流的原因；

（2）电压表使用时，应与用电器并联；图中电压表与灯泡L1并联，故电压表是测量L1两端的电压．

故答案为：自由电荷；电流；L1．

【点评】明确电流形成的原因、理解电压表的使用规则，可解答．

11．（2017•宜昌）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将　化学　能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是　正　（选填正、负）极．

【分析】（1）由图中电压表指针的偏转方向可判断电流方向，同时能判断电池的极性．

（2）盐水电池是将化学能转化为电能的装置．

【解答】解：盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置．

图中电压表指针反向偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的负极，与连接电压表负接线柱的是电池的正极，即金属片A是电池的正极．

故答案为：化学；正

【点评】本题考查的是电源的能量转化和用电压表判断电池极性方法．运用电压表判断电池的正负极时，电压表正常偏转则连接电压表正接线柱的是电池的正极；电压表反向偏转时，连接电压表正接线柱的是电池的负极．

12．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，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的　负　极，电池的电压为　0.6　V．盐水中，正电荷不断地在铜片聚集，负电荷不断地在锌片聚集，盐水中电流的方向是　从锌片流向铜片　．

【分析】电源外部电流总是从电源的正极出发，经过用电器，回到电源的负极的，电源内部电流是由负极到正极；

根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数；

电荷的定向移动形成电流，正负电荷定向移动方向相反，规定正电荷定向移动的方向为电流方向；所以负电荷定向移动的方向与电流方向是相反的．

【解答】解：

根据图示可知，因为锌片与电压表的负接线柱相连，因此锌片为盐水电池的负极；

电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为0.6V；

电流的方向是从铜片流经电压表流向锌片，而自由电子的移动方向与电流方向相反，所以铜片与电压表之间的导线中，自由电子的运动方向是从电压表流向铜片；而盐水中的电流的方向是由负极到正极，所以盐水中电流的方向是从锌片流向铜片．

故答案为：负；0.6；从锌片流向铜片．

【点评】本题利用了电压表的使用方法来判断电源的正负极、电池的电压以及电源的内部、外部电流方向判断，属于基础题．

13．导体两端的电压是导体中自由电荷做　定向　移动的原因．物理学规定电流是从电源的　正　极流出的．用电器工作时要消耗　电　能．

【分析】电荷的定向移动形成电流，电流从电源的正极流出、负极流入，用电器是消耗电能的装置．

【解答】解：电压是使导体中电荷发生定向运动形成电流的原因，物理学规定电流从电源的正极流出、负极流入，用电器工作时要消耗电能转化为其它形式的能．

故答案为：定向；正；电．

【点评】本题考查了电流形成的原因和电流方向的规定以及用电器的作用，是一道基础题目．

14．使用电压表时，要将电压表　并联　在被测电路两端，使电流从电压表的正接线柱　流入　，从电压表的负接线柱　流出　，所选用的电压表的量程要　略大于　被测电路的电压．某同学用电压表测一段导体两端的电压时，如果发现电压表的指针向左偏转，一定是　正负接线柱接　错了；如果发现电压表的指针向右偏转到没有刻度的地方了，这是因为　所选量程过小　．

【分析】根据电压表的正确使用方法填空．

【解答】解：使用电压表时，要将电压表并联在被测电路两端，使电流从电压表的正接线柱流入，从电压表的负接线柱流出，所选用的电压表的量程要略大于被测电路的电压．某同学用电压表测一段导体两端的电压时，如果发现电压表的指针向左偏转，一定是正负接线柱接错了；如果发现电压表的指针向右偏转到没有刻度的地方了，这是因为所选量程过小．

故答案为：并联；流入；流出；略大于；正负接线柱接；所选量程过小．

【点评】电压表的使用是初中实验操作的基本技能，一定要掌握熟练和准确．

15．如图（a）所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端．用电压表测得导体AB和CD两端的电压如图（b）所示，则AB两端的电压为　5　伏，CD两端电压为　2.5　伏，通过AB的电流　等于　通过CD的电流（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

【分析】因两电阻串联，则由串联电路的电流规律可知两导体中的电流关系；由于电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，故由题意可知两部分电阻的大小关系，再由欧姆定律可求得两部分导体两端的电压关系．

电压表的读数方法：首先确定量程，然后分清分度值，根据指针位置读数．

【解答】解：因两电阻串联，故通过两部分导体的电流相等；

由题意可知，对于导体AB和CD的材料相同，长度相同，但是横截面积不同，且SAB＜SCD，故说明AB段的导体电阻大于CD段的电阻；则由欧姆定律的变形公式U=IR可得，由于两端导体中的电流相同，但是AB段的电阻大于CD段的电阻，故AB段的电压要大于CD段的电压；

图b中，测AB段电压的电压表若选量程为0～15V，则示数为5V；若选量程为0～3V，则示数为1V；

测CD段电压的电压表若选量程为0～15V，则示数为12.5V；若选量程为0～3V，则示数为2.5V；

因为AB段的电压要大于CD段的电压；所以AB两端的电压应为5V，CD两端电压应为2.5V．

故答案为：5；2.5；等于．

【点评】本题考查串联电路的电流规律及影响电阻大小的因素，同时也检测了同学们对于欧姆定律的应用情况，故熟记电阻大小与导体的长度成正比与导体的横截面积成反比的关系，并能利用欧姆定律做定性的分析是解决该题的关键．

三．作图题（共4小题）

16．在图中○里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图．

【分析】根据并联电路的特点，以及电压表在电路中起开路作用，电流表起导线作用分析即可．

【解答】解：由图可知，这两个灯泡是并联的，从电源正极流出的电流应分别流入两个灯泡；由于电流表相当于导线，电压表相当于断路，故与灯泡串联的是电流表，与灯泡并联的是电压表，串联在干路上的应是电流表，如下图所示：

【点评】知道电流表和电压表的正确使用是解决该题的关键．

17．请在图中圆圈中填上电压表或电流表的符号，使之成为正确的电路图．根据题目要求完成作图．

【分析】电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线，去掉后对电路有影响；电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路，去掉后对电路没有影响，据此对分析电表的位置．

【解答】解：由电路图可知：若下面圈内是电流表，则下边灯泡将被短路，因此下面为电压表；

若上面圈内为电压表，则会形成电源断路，因此上面为电流表．如下图所示：

【点评】本题考查了电压表、电流表的正确使用，电路的三种状态，关键是根据电表的性质确定电表的位置，即电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路．

18．在如图圆圈中填上合适电表的符号，使两灯都能都发光．

【分析】电流表相当于导线，与用电器串联；电压表相当于断路，与用电器并联使用．

【解答】解：由图知，闭合开关，中间的电表与灯泡串联，所以是电流表，下面的电表与下面的灯泡并联，所以是电压表．电路图如下：

【点评】电压表、电流表是使用有相似的地方，比如：电流都是从正极流入，负极流出；也有不同的地方，比如：电流表在电路中相当于导线，则必须要串联；电压表在电路中相当于开路，则必须要并联．

19．开关闭合时，两灯并联均正常发光，“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压，请画出电流表或电压表的符号．

【分析】（1）电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线，去掉后对电路有影响；

（2）电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路，去掉后对电路没有影响．

【解答】解：L1与L2并联，即有两条电流的路径，两个灯泡位于两条电流的路径中，一条通过开关S、灯泡L1、b回到负极；另一条通过开关S、a表、灯泡L2、b回到负极，故可知，a是电流表，b是电流表，c是电压表，如下图所示．

【点评】电表题实际上就是判断串并联的过程，这类题还可以采用假设法，假设圆圈处去掉，判断对电路是否有影响，有影响就填电流表，无影响就填电压表．

四．实验探究题（共14小题）

20．在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）

（1）小星作出猜想：猜想一：水果电池电压与两电极间距离有关．

请你也提出两个猜想：

猜想二：水果电池电压与　水果种类　 有关．

猜想三：水果电池电压与　两电极插入水果深度　有关．

（2）为了验证猜想一是否正确，请你设计实验方案．

【分析】（1）根据如图实验，提出的问题是“水果电池电压与哪些因素有关”，结合问题要大胆做出猜想，只要合理即可；

（2）在设计探究过程时，一定要注意控制变量法的运用，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对水果电池电压的影响．

【解答】解：

（1）①水果电池电压与两电极间距离有关；

②水果电池电压与水果种类有关；

③水果电池电压与两电极插入水果深度有关；

④水果电池电压与水果大小有关；

（2）先把铜片插入水果中，把锌片插在离铜片较近的位置，用电压表测出两金属片之间的电压U1，再把锌片取出来，插在离铜片较远的位置，用电压表测出两金属片之间的电压U2，比较U1U2的大小，就可得出结论．

故答案为：（1）水果种类；两电极插入水果深度；（2）见解答过程．

【点评】本题利用了控制变量法解题：就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究的问题．

21．如图所示的甲、乙表是实验室常用的两种电表，请回答下面的问题：

（1）甲表是　电压　表，使用时必须　并　联在被测电路的两端，甲表的读数为　1.2V　；

（2）乙表是　电流　表，使用时必须　串　联在被测的那部分电路中，乙表的读数为为　0.24A　．

【分析】（1）电流表相当于导线，应该串联在电路中，电压表相当于断路，应该并联在电路中．

（2）电压表和电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少．

【解答】解：（1）甲表是电压表，使用时必须并联在被测电路的两端，使用的是小量程，即分度值是0.1V，故甲表的读数为1.2V；

（2）乙表是电流表，使用时必须串联在被测电路的两端，使用的是小量程，即分度值是0.02A，故乙表的读数为0.24A；

故答案为：（1）电压；并；1.2V；  （2）电流；串；0.24A．

【点评】掌握电压表和电流表的正确使用和正确读数，这是电学中最基本的知识，又是最常用的知识，一定要熟练掌握．

22．为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电压为3V）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干．

（1）用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压．

（2）电路连接正确后进行实验，某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图乙所示，其值为　2.6　V．根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律你认为实验的疏漏之处是　没有更换灯泡组成不同的并联电路，多次实验　．

（3）小华发现，实验中电压表示数明显小于电源电压，他认为产生这一现象的原因是导线有电阻，为了验证猜想是否正确，闭合开关后，小华又测出了电池组两端的电压为2.65V，由此可以判断，导线有电阻　不是　（选填“是”或“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因．理由是　闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小　．

【分析】（1）电压表连接在电路中时，要注意连接位置、量程和电流方向．

（2）根据指针位置读出示数，在实验中为了避免实验的偶然性，增加实验的可信度，一般最少做三次试验，同样的，利用相同的方法来研究．

（3）据实际情况分析即可判断．

【解答】解：（1）灯L1、L2并联，要测量灯泡L1两端电压，电压表需与L1并联，因为干电池组电压为3V，则选择0～3V量程．

（2）由图可知：因为干电池组电压为3V，选择0～3V量程，则对应的分度值为0.1V；根据指针所指位置可读出电压值为2.6V；

利用实验得出实验结论的过程中，为了避免实验的偶然性，增加实验的可信度，换用不同规格的灯泡多测量几次并联电路两端的电压．才能进行归纳总结，这样得出的结论才更加准确．

（3）据题目能看出，导线有电阻不是电压表示数小于电源电压的主要原因，该现象的主要原因是：电源电压不稳造成的，因为闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小的缘故．

故答案为：（1）见上图；（2）2.6；没有更换灯泡组成不同的并联电路，多次实验；（3）不是；闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小．

【点评】本题考查了实物电路的设计与连接，实物电路的连接是学生出错比较多的内容，特别是电压表的量程选择和正负接线柱的连接．

23．在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多个灯泡可供选择，小明把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如图所示：

（1）当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时，闭合开关后测得的数据是：UAB=0，UBC=12V，UAC=12V，则故障可能是　灯L2断路、或灯L1短路L、或L1短路同时L2断路　．

（2）故障排除后，实验正常进行，通过测量得到了两组实验数据如下表：

分析两组实验数据，可得出：　串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和　．

（3）本实验设计你认为有什么不合理或可以改进的地方吗？若有，请加以说明．

【分析】（1）电压表的使用：电压表并联在被测电路的两端．

（2）用电压表分析故障的方法：对于串联电路来说，整个回路中的任何一个元件处于断开状态，电流也不能通过．若电压表的示数接近于电源电压，则电压表两接线柱之间的电阻极大，该部分处于开路状态．

（3）多次测量总结电压规律的方法：可以更换不同的灯泡进行多次测量；也可以改变电压进行多次测量；也可以通过调节滑动变阻器进行多次测量

【解答】解：（1）如果灯泡L1短路，电路中只有灯泡L2电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC=12V，UAC=12V；

如果灯泡L1正常，灯泡L2开路，电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC=12V，UAC=12V；

如果灯泡L1短路，同时灯泡L2开路，电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC=12V，UAC=12V．

综上所述可知导致该现象的原因是：灯泡L1短路、或L2断路、或L1短路同时L2断路；

（2）由表中的实验数据可知4+8=12，6+6=12，所以可得结论为：串联电路中，总电压等于各部分电路两端的电压之和．

（3）本题原实验是通过更换不同的灯泡进行多次测量，实验过程较麻烦，可通过调节滑动变阻器进行多次测量，实验电路图如右图所示．

故答案为：（1）灯L2断路；  （2）串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和； （3）有，实验次数太少，结论不具有普遍性．

【点评】本题主要考查“探究串联电路中的电压规律”的实验，分析数据时要注意寻找数量关系，并得出普遍性的规律；对于绝大多数需要测量的实验，我们一般都要求至少测3次，这样的结果会更有说服力．

24．在实验操作考试中，吴丽同学抽到“探究串联电路电压的规律”的实验，其实验过程如下：

（1）她在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图甲所示，接下来她要对电压表进行的操作是　对电压表进行调零　．

（2）问题解决后，开始按图乙连接好电路，用开关试触时发现电压表的指针又偏转到图的位置，则电压表产生此现象的原因是　电压表的正负接线柱接反了　．

（3）改正错误后，她用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1L2两端的总电压UAC，更换不同灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入下表．

请你根据她的实验过程和有关数据回答下列问题：

①上面设计的表格中存在的不足之处是　物理量没有单位　．

②在许多实验中都需要进行多次测量：有的是为了找到普遍规律，避免偶然性；有的是为了求平均值以减小误差．下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是　C　（填字母）．

A．测量物体的长度B．伏安法测电阻C．探究重力大小与质量的关系．

【分析】（1）使用电压表前应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上；

（2）从电压表的正确使用方法上找到指针不正常偏转的原因；

（3）①被测物理量包括数字和单位；

②根据表中的数据，分别计算出每一次实验中的UAB+UBC，再和相对应的UAC的电压值比较，得出结论；

③在物理实验过程中，多次测量的目的有两个：将测量数据取平均值，减小误差；总结规律，避免结论的片面性．

【解答】解：（1）由图知，电压表指针没有指在零刻度线上，使用电压表前应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上；

（2）根据题意可知，电压表的指针发生了反向偏转，说明电压表的正负接线柱接反了；

（3）①分析表格内容可知，表中测量的物理量没有单位，因此该表格的不足之处：物理量没有单位；

②研究“物体的质量跟体积的关系”，多次实验的目的是总结规律，避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性．

A、测量课本的长度，采用多次测量的目的是：取平均值，减小测量误差；

B、伏安法测电阻，采用多次测量的目的是：取平均值，减小测量误差；

C、探究重力与质量的关系，多次测量的目的是：总结规律，防止结论的偶然性．

故选C．

故答案为：（1）对电压表进行调零；（2）电压表的正负接线柱接反了；（3）①物理量没有单位；②C．

【点评】此题为探究串联电路中的电压规律实验，考查电压表的正确使用以及串联电路的电压特点，还考查了学生对实验数据的处理能力和分析、归纳、总结能力．

25．如图1所示是“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图．

（1）请用笔画线代替导线，根据电路图2连接实验电路（电压表测量L1两端电压）．

（2）小明用电压表测量L1两端电压时，直接选用0﹣3V的量程，小雨说这样不行，规范的操作方法应该是　先用0～15V量程试触，若读数小于3V，再改用0～3V量程　．

（3）在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数为电源电压，出现此故障的原因可能是　L1断路　．

（4）测出L1两端的电压后；再测L2两端的电压时，小雨同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上．瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？　不能　为什么？　电压表正负接线柱接反　．

【分析】（1）两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在灯泡L1两端，连线时注意电压表正负接线柱不要接反；

（2）因为电源电压大于3V，在测量电压前，应先用15V量程，测一下L1两端电压，若电压小于3V，再用3V量程；

（3）两灯突然熄灭说明电路发生断路，电压表测量电源的电压；

（4）连接电路时电表正负接线柱不能接反，据此判断．

【解答】解：（1）两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在灯泡L1两端，电路图如图所示；

（2）电流表和电压表在使用时，如不能估计测量值的大小，应采用试触法选择合适量程，即先选用0～15V的量程试触，如果示数小于3V，再改用0～3V量程测量．

（3）两灯突然熄灭，说明电路发生断路，此时电压表的示数为电源电压，说明电压表连接在电源的两端，故是L1断路；

（4）由题意可知，电压表正负接线柱接反了，闭合开关后电表指针将反向偏转，不能测出电压，小聪的方法是错误的．

故答案为：（1）见上图；（2）先用0～15V量程试触，若读数小于3V，再改用0～3V量程；（3）L1断路；（4）不能；电压表正负接线柱接反．

【点评】本题考查了：连接实物图、实验数据分析、实验方案改进等问题，涉及的内容较多；连接电路图时，要注意电压表正负接线柱不能接反，注意电压表量程的选择；为了使实验结论具有普遍性，应进行多次测量．

26．小强同学对串联电路电压规律进行了探究．

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和．

【设计与进行实验】

（1）按图所示的电路图连接电路；

（2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；

（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，测出L2两端的电压；

（4）测出AC间的电压，得出结论．

【交流与评估】

（1）在拆接电路时，开关必须　断开　．

（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能L1或L2．

（3）小强用上面的方法能否测出L2两端的电压？　不能　（选填“能”与“不能”）；理由是　电压表正负接线柱接反了　．

（4）方法改进后，小强测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．

小强得出的实验结论　不合理　（选填“合理”或“不合理”）．你认为小强在设计方案上存在的明显不足是　只测量了一次，结论具有偶然性　，你的改进方法是　改用不同规格的灯泡再测几次　．

【分析】（1）为了保护电路，在拆接电路时开关应断开；

（2）在使用电压表时，电流一定要从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出．

（3）在找电路中电压规律时，为避免偶然性需要多测几次再找规律．

【解答】解：

（1）拆接电路时，为防止在拆接电路过程中出现短路现象而损坏电源和电流表，应将开关处于断开状态；

（2）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，并改接到C接点上，这样电压表正负接线柱接反，所以不能测出L2两端的电压；

（3）小强得出实验结论不合理；

此实验在设计方案上存在的不足之处：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带有偶然性，不能得出正确规律；

改进方法：改用不同规格的灯泡再测几次，然后再得出结论．

故答案为：（1）断开；（2）不能；电压表正负接线柱接反了；（3）不合理；只测量了一次，结论具有偶然性；改用不同规格的灯泡再测几次．

【点评】知道电压表的使用方法以及示数为零的故障所在，是判断故障关键；同时知道如何通过实验来得出普遍性的规律，是我们在实验探究中经常遇到的问题．

27．探究串联电路中的电压规律时，

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择　不相同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡．

（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　换用更小的量程　．

（3）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1　短路　或L2　断路　．

（4）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是否正确？答：　错误　，原因是　正负接线柱反接了　．

（5）若按图甲连接电路时，不小心将电压表串联在电路中，闭合开关后，看到的现象是：原来能发光的两灯都不发光，电压表　有　（选填“有”或“无”）示数．

【分析】（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；

（2）使用电压表时，为减小误差，需选择合适的量程；

（3）根据AB电压为零，BC电压等于电源电压，可知BC发生了断路或AB处短路；

（4）电压表连接时电流从正接线柱流入；

（5）电压表串联在电路，与电源连通．

【解答】解：（1）为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；

（2）根据图乙电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验；

（3）由题意知，电源电压为3V，AB间电压为零，BC间电压等于电源电压，则可能BC间出现断路或AB间出现短路；

（4）测出L1两端的电压，A与电压表的负接线柱相连．小聪将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入了．小聪的办法是错误的；

（5）若按图甲连接电路时，不小心将电压表串联在电路中，闭合开关后，电压表串联在电路，电压表与电源两极连通．所以有示数．

故答案为：

（1）不相同；

（2）换用更小的量程；

   （3）短路；断路

（4）错误；正负接线柱反接了'

   （5）有．

【点评】本题主要是探究串联电路电压的规律，掌握电路故障的分析电压表的使用及得出普遍性结论的方法，难度中等．

28．在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多只灯泡可供选择，小阳把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如图所示：

（1）当分别把电压表连在图中AB两点，BC两及AC两点时，闭合开关后，测得的数据是：UAB=0，UBC=12V，UAC=12V，则故障可能是　灯泡L1短路　．

（2）故障排除后，实验正常进行所测出AB、BC、AC间的电压记录在如表表格中．

分析如表数据，可得出　串联电路两端总电压等于各部分电路的电压之和　．

（3）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是　实验次数太少，结论不具有普遍性　．

【分析】（1）电压表应与被测电路并联，如果电压表示数为零，可能与电压表并联的电路短路，或电压表并联电路之外电路存在断路；如果电压表示数较大，接近电源电压，说明电压表两接线柱与电源两极相连，电压表并联电路断路．分析表中实验数据，看两灯泡电压与串联电压间的关系，然后得出结论；

（2）分析AB、BC、AC间电压的关系得出结论；

（3）要想得出具有普遍性的实验结论，必须多次实验；

【解答】解：（1）如果灯泡L1短路，电路中只有灯泡L2电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC=12V，UAC=12V；

如果灯泡L1正常，灯泡L2开路，电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC=12V，UAC=12V；

如果灯泡L1短路，同时灯泡L2开路，电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC=12V，UAC=12V．

综上所述可知导致该现象的原因是：灯泡L1短路、或L2断路、或L1短路同时L2断路；

（2）由表中的实验数据可知UAB+UBC=UAC=12V，所以可得结论为：串联电路中，总电压等于各部分电路两端的电压之和．

（3）因为只进行一次实验，实验次数太少，结论不具有普遍性．

故答案为：（1）灯泡L1短路；（2）串联电路两端总电压等于各部分电路的电压之和；（3）实验次数太少，结论不具有普遍性．

【点评】本题主要考查“探究串联电路中的电压规律”的实验，分析数据时要注意寻找数量关系，并得出普遍性的规律；对于绝大多数需要测量的实验，我们一般都要求至少测3次，这样的结果会更有说服力．

29．如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验中：

（1）请在方框内画出与图甲对应的电路图，并在电路图中标上Ll、L2．

（2）在连接电路的过程中，开关必须　断开　，在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变　不影响　（选填“影响”或“不影响”）它对用电器的控制；

（3）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，则此时灯L1两端的电压为　1.9　V；

（4）闭合开关后，小明发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了　断路　（选填“短路”或“断路”）；

（5）排除故障后，小明在测量了灯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，测量灯L2两端的电压，小明的做法是　错误　（选填“正确”或“错误”）的，原因是　电压表的正负接线柱接反了　；

（6）小明更换了不同规格的小灯泡并多次实验，将得到的数据记录在了如表中，分析实验数据，你可以得到串联电路中的电压规律是：串联电路两端的总电压等于　各串联电阻两端的电压之和　；

（7）小明进行多次实验的主要目的是　①　（填序号）

①寻找普遍规律     ②减小实验误差

【分析】（1）从实物图中可以看出，电流从正极流出，依次经过开关、灯泡L2、L1，然后回到电源负极，电压表并联在灯泡L1两端；

（2）在串联电路中，一个开关可以控制所有用电器，开关位置改变，控制作用不变

（3）据实物图判断出电压表的量程，而后判断出分度值，进而读出电压表的示数即可；

（4）闭合开关灯泡不亮，原因有两个：断路或短路．具体原因从电流表、电压表有无示数判断故障；

（5）电学实验中，电压表并联在待测电路两端，电流从“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出，不能接反了；

（6）根据表中的数据，分别计算出每一次实验中的U1+U2，再和相对应的U的电压值比较，得出结论．

（7）在物理实验过程中，多次测量的目的有两个：将测量数据取平均值，减小误差；总结规律，避免结论的片面性．

【解答】解：（1）由实物图分析知：本电路为串联电路，开关控制整个电路，电压表测量灯泡L1两端电压，画出相应的电路图如下：

（2）在连接电路的过程中，为保证电路安全，开关必须断开；在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变不改变它对所有用电器的控制作用；

（3）由图甲可知，电源电压大约3V，因此图乙电压表选用的是小量程，其分度值是0.1V，故此时电压表的示数是1.9V．

（4）闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，故灯L1发生断路．

（5）如图，如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了；

（6）由表格可知：次数1：1.9V+1.1V=3.0V；次数2：1.0V+2.0V=3.0V；次数3：1.2V+1.8V=3.0V；因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和，即U=U1+U2；

（7）多次实验分析数据是为了寻找普遍规律，故填①．

故答案为：（1）见上图；（2）断开；不影响；（3）1.9；（4）断路；（5）错误；电压表的正负接线柱接反了；（6）各串联电阻两端的电压之和；（7）①．

【点评】本题主要考查电路图的画法、电压表的使用及电路故障分析，重点是电压表的使用：电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，电压表有较大示数（接近电源电压），此处用电器断路或与之串联的用电器短路；电压表无示数，此处用电器短路或与之串联的用电器断路．

30．学习小组用如图所示的器材“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”，用三节干电池串联做电源，两只小灯泡的规格不同．

（1）用笔画线代替导线，连接实验电路．要求用电压表测量两灯串联的总电压．

（2）一同学用电压表测量了L1两端的电压时，直接选用0﹣3V的量程，另一名同学提出这样不行，你认为规范的操作方法是　先选用0～15V的量程试触，如果示数小于3V，再改用0～3V量程测量　．

（3）在测量L2两端的电压时，两灯亮一下就突然熄灭，电压表示数为0V，一同学用电压表检测了L1两端的电压，示数约等于4.5V，则L1处的故障是　灯泡L1断路　．另一名同学认为可能是L2　短路　了．

（4）故障排除后，得出表中的一组实验数据．为了得出串联电路中用电器两端的电压与电源两端的电压的关系的普遍规律，你认为应该　换用不同规格的器材（灯泡、电源）或加滑动变阻器，多次测量　．

【分析】（1）两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在两灯泡两端，连线时注意电压表正负接线柱不要接反．

（2）在不能估计被测电压大小的情况下，应选用电压表的大量程进行试触，通过指针的偏转角度确定选择的量程．

（3）两灯突然熄灭说明电路发生断路，电压表测L2两端电压时，电压表示数为零，可能是L2短路或L2之外的电路存在断路；电压表测L1电压时，电压表有示数且等于电源电压，说明此时电压表与电源两极相连接，L1之外电路不存在断路；综合分析可知：电路故障是灯泡L1断路．

（4）分析表中实验数据，得出结论；为了得出普遍规律，应更换不同的实验器材，进行多次测量．

【解答】解：（1）两灯泡、开关、电源组成串联电路，电源由3节干电池，电源电压为1.5V×3=4.5V，因此电压表选择0～15V，电路图如下图所示：

（2）电流表和电压表在使用时，如不能估计测量值的大小，应采用试触法选择合适量程，即先选用0～15V的量程试测，如果示数小于3V，再改用0～3V量程测量．

（3）在测量L2两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，用电压表检测L1两端电压，电压表示数为电源电压，出现此故障的原因可能是：灯泡L1断路；也有可能L2短路，照成L1电压过大烧坏L1使得L1断路；

（4）测出一组实验数据后，为了得出普遍规律，应换用不同规格的器材（灯泡、电源）或加滑动变阻器，多次测量．

故答案为：（1）电路图如图所示；（2）先选用0～15V的量程试触，如果示数小于3V，再改用0～3V量程测量；

（3）灯泡L1断路；L2短路、L1断路；（4）换用不同规格的器材（灯泡、电源）或加滑动变阻器，多次测量．

【点评】本题是一道实验题，考查了：连接电路图、电路故障分析、实验数据分析、实验方案改进等问题，涉及的内容较多；连接电路图时，要注意电压表正负接线柱不能接反，注意电压表量程的选择；为了使实验结论具有普遍性，应进行多次测量．

31．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．（已知电源电压恒为6V）

（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　b　（选填“a”“b”或“c”）．

（2）正确连接后，应将滑动变阻器的滑片P移到　右　端（选填“左”或“右”）．

①有些小组根据实验数据绘制出如图Ⅲ所示的曲线图，他们对图Ⅰ电路的改进是　连入电流表　．

②根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是　串联电路中总电压等于各分电压之和　．

【分析】（1）由图I可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，据此进行判断；

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片在阻值最大处；

①图Ⅲ所示是电压与电流的图象，比较图Ⅰ电路即可判断；

②分析两电阻两端的电压关系然后得出结论．

【解答】解：（1）由图I可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，

由图Ⅱ可知，电压表V被短路，连接错误的导线是b，由于bV2测R2两端的电压，则导线b应与滑动变阻器的左下方接线柱相连；

（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处即滑片P移到右端；

①由于图Ⅲ是电压与电流的图象，则需要测量的物理是电压和电路中的电流，故比较图Ⅰ电路图可知：在图Ⅰ的电路中连入电流表；

②由图象可知，两电压表的示数之和均为6V，即电源的电压，故可得结论：串联电路中总电压等于各分电压之和．

故答案为：（1）b；（2）右；①连入电流表；②串联电路中总电压等于各分电压之和．

【点评】本题考查了实物电路图连接错误的判断和串联电路特点应用，明确各设计电路的特点和图线的特点是关键．

32． “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图（1）所示．

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，Ll、L2 应该选择　不相同　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡．

（2）小明根据连接好电路，闭合开关，电压表示数如图（2）所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　断开开关，换用较小量程，重新做实验；　．

（3）测出Ll两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A 点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是　不正确　（填“正确”或“错误”），电压表将出现的现象是　电压表的指针反向偏转　，纠正方法是　电压表的左接线柱接在B点，右接线柱接在C点　．

（4）测量完成后，进行小组交流讨论，下表选录了四个小组的数据进行分析而不用一个小组的数据，你认为这样做的理由　寻找普遍规律　．

【分析】（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；

（2）使用电压表时，为减小误差，需选择合适的量程；

（3）根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反；

（4）多次测量找普遍规律．

【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；

（2）根据图（2）可知，电压表使用的是大量程，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验；

（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可；这样做是不可以的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了，会使电压表的指针反向偏转；故应将电压表的左接线柱接在B点，右接线柱接在C点；

（4）用四个小组的数据进行分析而不用一个小组的数据，是为了寻找串联电路电压的普遍规律．

故答案为：

（1）不相同；（2）断开开关，换用较小量程，重新做实验；（3）不正确；电压表的指针反向偏转；电压表的左接线柱接在B点，右接线柱接在C点；（4）寻找普遍规律．

【点评】该题考查学生对于“探究串联电路的电压关系”实验的理解和掌握，是中考的重点．

33．李瑞同学在参加六盘水市物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究．

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．

【设计与进行实验】

（1）按图所示的电路图连接电路；

（2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；   

（3）在测L2两端的电压时，李瑞同学为了节省时间，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AC间的电压．

【交流与评估】

（1）在拆接电路时，开关必须　断开　；

（2）李瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？　不能　，为什么？　电压表正负接线柱接反了　；李瑞同学分析数据后得出结论：串联电路中L1两端电压与L2两端电压相等．

（3）李瑞同学得出错误的实验结论，主要原因是　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带有偶然性，不能得出正确规律　．

【分析】（1）连接电路时，开关必须要断开，断开的目的是为了保护电路，以防止由于接错出现短路烧坏电源；

（2）电压表要准确的测量用电器两端的电压，必须严格按照电压表的使用规则进行操作，所以判断李瑞同学能不能用此方法测出L2两端的电压，就看电压表此时是否与L2并联，正负接线柱的接法是否正确；

（3）将AB间电压与BC间电压相加，即可判断出是否与AC间电压相等．通过实验获得结论，一般都要多做几次实验，多做几次实验，就可以多获几组数据，从而可以对数据进行归纳分析，以此获得结论．

【解答】解：

（1）在拆接电路时，开关必须断开；

 （2）当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱却是反的，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压；

（3）由表中数据可知：UAB+UBC=3.8V，这与UAC间电压不相等，所以他的结论与猜想不相符．

不足之处是：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带有偶然性，不能得出正确规律．

故答案为：（1）断开；（2）电压表正负接线柱接反了；

（3）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带有偶然性，不能得出正确规律．

【点评】本题是一道实验题，做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答．需要注意的是在电学实验中，连接电路时开关都必须是断开的．

五．计算题（共3小题）

34．小明探究“串联电电路电压的特点”，按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示．

①求：电源电压是多少V？

②求：灯泡L1和L2的电压分别是多少V？

【分析】由图可知，电路是由两个电灯串联而成，两个电压表分别测的是总电压和L2两端的电压，这两个电压值是不会相等的，指针一样，说明选择的量程不同，然后根据串联电路电压的特点读出电压表的示数，然后计算出灯L1两端电压．

【解答】解：从图中可以看出V1测电源电压，V2测L2两端电压，而两表指针一样，说明V1选的是大量程，V2的是小量程，则V1的示数为10V；V2示数为2V；又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，则灯L1两端电压为10V﹣2V=8V．

答：①电源电压是10V；

②灯泡L1和L2的电压分别8V、2V；

【点评】本题考查了串联电路的电压特点，关键是电表所测电路元件的辨别以及电表量程的判断和读数．

35．（2016秋•黄梅县月考）在如图所示的电路中，电源的电压是14V，当开关S闭合时，电压表V1的示数时10V，电压表V2的示数是6V，则三只灯泡L1、L2、L3两端的电压分别是多少？

【分析】由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压；

先根据串联电路的电压特点求出L1和L2的电压，再进一步求出L3两端的电压．

【解答】解：等效电路图如下：

由图可知，L1、L2、L3串联，V1测L1和L2两端电压，V2测L2和L3两端电压．

则：U1+U2+U3=14V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

U1+U2=10V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

U2+U3=6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

解得：U1=8V、U2=2V、U3=4V．

答：三只灯泡L1、L2、L3两端的电压分别为8V、2V、4V．

【点评】本题主要考查了串联电路电压的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别．

36．如图甲所示电路，V1、V2是两只相同的电压表，当闭合开关后，灯泡L1、L2都发光，这是两只电压表的指针偏转角度相同，均为图乙所示．问：

（1）求L1和L2两端的电压；

（2）若将L1和L2改接成如图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后L1和L2都发光，此时电流表A1的示数为1.5A，电流表A2的示数为2.4A，求此时通过L2的电流和L2两端的电压．

【分析】（1）由图甲所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测L1两端电压；

根据电压表所测电路电压与指针偏转情况确定两电压表量程，读出其示数，然后求出两灯泡两端电压；

（2）由图丙所示电路可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路电流，电流表A2测干路电流，由并联电路特点求出通过灯泡的电流、求出灯泡两端电压．

【解答】解：

（1）由图甲所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测L1两端电压；

串联电路总电压大于部分电路电压，由图乙所示电压表可知，两电压表指针位置相同，

则电压表V2的量程为0～15V，示数为9.5V，电压表V1的量程为0～3V，示数为1.9V；

则灯L1两端两端电压为1.9V，灯L2两端电压：

U1=U﹣U2=9.5V﹣1.9V=7.6V；

（2）由图丙所示电路可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路电流，电流表A2测干路电流，

通过L2的电流：

I2=I﹣I1=2.4A﹣1.5A=0.9A，

灯L2并联在电源两端，电源电压为9.5V，则L2两端电压为9.5V．

答：（1）L1两端电压为1.9V，L2两端的电压为9.5V；

（2）通过L2的电流为0.9A，L2两端的电压为9.5V．

【点评】本题考查了求电压与电流问题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串并联电路特点、掌握电表的读数方法即可正确解题．

六．解答题（共1小题）

37．电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小海同学用所学物理知识探究这条提示的依据．

用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．

小海设计了图示电路．将同一型号的新、旧电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在表中．

（1）分析表中两列数据，第　二　列数据能说明串联的一新一旧电池给定值电阻提供的电压，不仅小于两节新电池提供的电压，竟然也小于一节新电池提供的电压！

（2）为什么一新一旧电池给定值电阻提供的电压小于一节新电池提供的电压？

原因分析：根据串联电路中电压的特点，用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个　电阻　，综合上述小海的探究，结合你的认识，从能量的角度可以得出电池使用说明中提示的依据是　新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量，因此不能新旧电池混用　．

（3）你认为小海的实验还存在的问题是　没有换用不同型号的电池多次实验　．

【分析】（1）分析表中实验数据，进行比较得出结论；

（2）根据串联电路特点分析答题；旧电池发热明显，说明旧电源在消耗电能；

（3）要得到普遍结论需要换用不同规格新旧电池做同样的实验．

【解答】解：

（1）分析表中两列数据的第二列可知，串联的一新一旧电池给定值电阻提供的电压，不仅小于两节新电池提供的电压，竟然也小于一节新电池提供的电压；

（2）根据串联电路中电源电压等于各部分电路两端的电压之和，用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻；

由表中实验数据与分析可知：新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量，因此不能新旧电池混用．

（3）要使结论具有普遍性，需要换用不同型号新旧电池进行了多次实验，这是小海实验中存在的问题．

故答案为：

（1）2；

（2）电阻；新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量；

（3）没有换用不同型号的电池多次实验．

【点评】本题考查运用知识解决实际问题的能力．电池用久了，电池内阻增大，旧电池对外供电时，自身消耗的电能增多，电能损失大，因此不要把新旧电池混合使用．