浙教版科学八年级上学期4.5电压的测量（第2课时）
一、在串并联电路中，电压特点及应用
1．如图所示，在探究“串联电路电压的关系”时，闭合开关S后，电压表V1的示数是2.5V，V2的示数是3.8V，则电压表V3的示数是（ ）
A．1.3V B．2.5V C．3.8V D．6.3V
2．如图所示，电源电压6V保持不变，当开关S闭合时，灯泡L1、L2均正常发光电压表示数为2.5V，则灯泡L1两端的电压是（ ）
A．2.5V B．3.5V C．5V D．6V
3．如图所示，电源两端电压恒定。闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮，则（ ）
A．L1两端电压比L2两端电压大
B．L1的电阻比L2的电阻大
C．若L2灯丝烧断，通过L1电流不变
D．若L1灯丝烧断，灯L2亮度变大
4．如图所示的电路闭合开关后，两灯都正常发光，但L1比L2亮，则（ ）
A．V1示数大于V2示数
B．V1示数小于V2示数
C．若一导线接在L1两端，则L1不亮，L2仍正常发光
D．若一导线接在L1两端，则电源短路
5．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（ ）
A．9 V B．10V C．11V D．12 V
6．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。
7．小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 。
（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 （写出一种即可）。
（3）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中。
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
①分析实验数据得出两个实验结论：①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和：
②串联电路中，各部分电路两端电压相等。
（4）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。
（5）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法 （选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是 。
8．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 。
9．在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）如图所示连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （相同/不同）的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）。
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？ ，理由是 。
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： ，改进方法是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
10．在探究“串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”时，小明同学想用图甲中的器材组成电路，其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压，请你帮助他完成下述工作（电源电压不超过3V）。
（1）在方框内画出电路图；
（2）用笔画线表示导线，将实物图连成实验电路；
（3）正确操作后，测量电源两端电压和灯泡两端电压的两电压表示数分别如图丙a、b所示，则电源两端的电压为 V，被直接测量的灯泡两端的电压为 V。
（4）由串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系得：另一个灯泡两端的电压为 V。
11．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)。
12．（2016·杭州）现有一个电压表，若干导线、两节干电池和一个开关，请你设计一个实验来判断两段材料不同，长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝电阻的大小．
（1）画出实验电路图．
（2）说明实验的步骤以及需要测量的物理量．
（3）小金认为，根据上述操作即可判断这两种材料导电性能的强弱，你认为小金得出结论的依据是什么？（不考虑温度对电阻的影响）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路的电压特点计算即可。
【解答】根据电路图可知，灯泡L1和L2串联，电压表V1测L1，V2测L2，V3测总电压。
那么电压表V3的示数：U总=U1+U2=2.5V+3.8V=6.3V。
故选D。
2．【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路的电压特点计算即可。
【解答】根据电路图可知，灯泡L1和L2串联，电压表V2测L2的电压。
那么灯泡L1的电压为：U1=U总-U2=6V-2.5V=3.5V。
故选B。
3．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）根据并联电路的电压特点分析；
（2）根据亮度比较功率大小，再根据P=UI比较电流大小，最后根据比较电阻大小；
（3）（4）根据并联电路的特点分析；
【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2并联，开关在干路上。
在并联电路中，总电压与各支路两端电压相等，故A错误；
因为灯泡L1的亮度比灯泡L2大，所以灯泡L1的实际功率大，根据P=UI可知，通过灯泡L1的电流大。根据公式，灯泡L1的电阻比灯泡L2的电阻小，故B错误；
在并联电路中，各个用电器之间不相互影响，因此若L2灯丝烧断，通过L1电流不变，故C正确；
在并联电路中，各个用电器之间不相互影响，因此若L1灯丝烧断，灯泡L2亮度不变，故D错误。
故选C。
4．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）（2）根据并联电路电压的特点分析；
（3）（4）根据短路的知识和影响分析。
【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2并联，电压表V测总电压，V1测灯泡L1的电压，V2测灯泡L2的电压。
在并联电路中，总电压等于各支路两端的电压，因此V1的示数等于V2的示数，故A、B错误；
若一导线接在L1两端，那么灯泡L1、L2和三个电压表都会被短路，即电源被短路，可能会烧毁电源，故C错误，D正确。
故选D。
5．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】三个灯泡串联，电压表V2测L2和L3的总电压，电压表V1测L1和L2的总电压。根据串联电路中电压的特点，利用电压表的示数列出两个方程，最后将两个方程相减，分别计算出灯泡L1的电压，最后将它的电压与V1的示数相加即可。
【解答】三个灯泡串联，
电压表V2测L2和L3的总电压，根据串联电路的电压特点得到：9V=U2+U3 ①；
电压表V1测L1和L2的总电压，根据串联电路的电压特点得到：7V=U2+U1 ②；
①-②得到：2V=U3-U1③；
因为U3=2U1④；
③④联立解得：U1=2V；
那么电源电压：U总=U1+U2+U3=U1+（U2+U3）=2V+9V=11V。
故选C。
6．【答案】2.5；3.5；6
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】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。
【解答】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。
7．【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
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（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。
8．【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。
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（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。
9．【答案】（1）6；不同
（2）L2断路
（3）不能；正负接线柱反接了
（4）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）串联时，每两个用电器之间需要1根导线；并联时，每两个之间需要2根，据此推算需要导线的条数。为了避免数据的特殊性对实验结论的影响，我们应该选择规格不同的灯泡完成实验；
（2）电压表的示数为零，可能为：①电压表损坏或接线不良；②电压表被短路；③电路中其它部分存在断路；
（3）在使用电压表时必须“正进负出”，注意分析电压表的接线柱连接是否正确；
（4）在科学研究中，往往需要换用不同的实验器材，通过反复实验得到多组实验数据，这样分析得出的结论会更加客观，准确，避免偶然性。
【解答】（1）如图所示连接电路时，至少需要6根导线；实验中应选择规格不同的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是L2断路。
（3）根据图片可知，电压表的A端与电源正极相连，应该是“+”接线柱。如果将A点与C点相连，那么“+”接线柱就与电源负极相连，因此不能侧测L2的电压，理由是：正负接线柱反接了。
（4）我对小明的做法的评价是：一次实验具有偶然性；改进方法是：更换规格不同的灯泡进行多次实验。
10．【答案】（1）
（2）
（3）2.8；1.6
（4）1.2
【知识点】基本电路与电路图；实物的电路连接；串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）在画电路图时，可以使用“补充法”，即先画出一个只有电源和两个灯泡的简单电路，作为框架，然后根据开关、电压表或电流表等的控制作用，确定好位置后补充进去即可；
（2）根据电路图连接实物图时，首先根据电路图连接好一条通路，然后确定分流点和汇流点，最后将剩余的部分补充进入即可；
（3）根据丙图确定电压表的量程和分度值，然后根据指针的位置读数即可；
（4）根据串联电路总电压等于各处电压之和计算即可。
【解答】（1）①两个灯泡串联，即从电源正极开始，依次连接两个灯泡，最后连接到负极上；
②开关控制两个灯泡，即与灯泡串联，将其接在正极和右边灯泡之间即可；
③一个电压表测总电压，那么将电压表并联在电源和开关两端即可；
④一个电压表测一个灯泡电压，那么将这个电压表并联在右边灯泡两侧即可，如下图所示：
（2）①根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过开关S、两个灯泡流会负极；
②分流点在开关S和右边灯泡之间，汇流点在负极和左边灯泡之间，在实物图中找到这两个接线柱，将一个电压表接在这两点之间；
③分流点在右边灯泡与开关之间，汇流点在两个灯泡之间，将另一个电压表连接在这两点之间即可。
如下图所示：
（3）根据丙中的a图可知，电压表选择0~3V量程，分度值为0.1V，那么电源电压为：2V+0.1V×8=2.8V；
根据b图可知，电压表选择量程0~3V量程，分度值为0.1V，那么灯泡的电压为：1.5V+0.1V=1.6V；
（4）另一个灯泡的电压为：U2=U总-U1=2.8V-1.6V=1.2V。
11．【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
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（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。
12．【答案】（1）将两节干电池串联，甲、乙合金丝串联接入电路，把开关并联在甲合金丝两端，把电压表并联在乙合金丝两端，如图所示：
（2）实验的步骤：以两节干电池为电源，用导线把两段材料不同，长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝串联进电路，把开关并联在甲合金丝两端，把电压表并联在乙合金丝两端，闭合开关，读出电压表示数为U1，断开开关，读出电压表示数U2．
（3）甲合金丝两端的电压为U1﹣U2，乙合金丝两端的电压为U2，根据欧姆定律，导体两端的电压等于电流和电阻的乘积，而串联电路中，电流处处相等，所以导体电压之比等于电阻之比，所以比较U1﹣U2和U2的大小关系，若U1﹣U2＞U2，则甲合金丝的电阻大于乙合金丝的电阻，若U1﹣U2＜U2，则甲合金丝的电阻小于乙合金丝的电阻，若U1﹣U2=U2，则甲合金丝的电阻等于乙合金丝的电阻，导体电阻越大，导电性能越弱，又因为影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度，而长度、横截面积都相同，又不考虑温度对电阻的影响，则可判断两种材料导电性能的强弱．所以根据电压大小关系判断出电阻大小关系，再根据电阻关系判断材料导电性能的强弱．
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据串联电路的特点，电阻之比等于电压之比，所以可根据电压大小关系判断电阻大小关系，又因为电阻越大说明对电流的阻碍作用越大，导电性能越差，影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度，因为长度、横截面积都相同，又不考虑温度对电阻的影响，则可判断两种材料导电性能的强弱．本题是探究影响电阻大小的因素，能够根据电压的大小判断出电阻的大小是关键，分析时注意控制变量法的应用，此题有一定的拔高难度，属于难题．
1 / 1浙教版科学八年级上学期4.5电压的测量（第2课时）
一、在串并联电路中，电压特点及应用
1．如图所示，在探究“串联电路电压的关系”时，闭合开关S后，电压表V1的示数是2.5V，V2的示数是3.8V，则电压表V3的示数是（ ）
A．1.3V B．2.5V C．3.8V D．6.3V
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路的电压特点计算即可。
【解答】根据电路图可知，灯泡L1和L2串联，电压表V1测L1，V2测L2，V3测总电压。
那么电压表V3的示数：U总=U1+U2=2.5V+3.8V=6.3V。
故选D。
2．如图所示，电源电压6V保持不变，当开关S闭合时，灯泡L1、L2均正常发光电压表示数为2.5V，则灯泡L1两端的电压是（ ）
A．2.5V B．3.5V C．5V D．6V
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路的电压特点计算即可。
【解答】根据电路图可知，灯泡L1和L2串联，电压表V2测L2的电压。
那么灯泡L1的电压为：U1=U总-U2=6V-2.5V=3.5V。
故选B。
3．如图所示，电源两端电压恒定。闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮，则（ ）
A．L1两端电压比L2两端电压大
B．L1的电阻比L2的电阻大
C．若L2灯丝烧断，通过L1电流不变
D．若L1灯丝烧断，灯L2亮度变大
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）根据并联电路的电压特点分析；
（2）根据亮度比较功率大小，再根据P=UI比较电流大小，最后根据比较电阻大小；
（3）（4）根据并联电路的特点分析；
【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2并联，开关在干路上。
在并联电路中，总电压与各支路两端电压相等，故A错误；
因为灯泡L1的亮度比灯泡L2大，所以灯泡L1的实际功率大，根据P=UI可知，通过灯泡L1的电流大。根据公式，灯泡L1的电阻比灯泡L2的电阻小，故B错误；
在并联电路中，各个用电器之间不相互影响，因此若L2灯丝烧断，通过L1电流不变，故C正确；
在并联电路中，各个用电器之间不相互影响，因此若L1灯丝烧断，灯泡L2亮度不变，故D错误。
故选C。
4．如图所示的电路闭合开关后，两灯都正常发光，但L1比L2亮，则（ ）
A．V1示数大于V2示数
B．V1示数小于V2示数
C．若一导线接在L1两端，则L1不亮，L2仍正常发光
D．若一导线接在L1两端，则电源短路
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）（2）根据并联电路电压的特点分析；
（3）（4）根据短路的知识和影响分析。
【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2并联，电压表V测总电压，V1测灯泡L1的电压，V2测灯泡L2的电压。
在并联电路中，总电压等于各支路两端的电压，因此V1的示数等于V2的示数，故A、B错误；
若一导线接在L1两端，那么灯泡L1、L2和三个电压表都会被短路，即电源被短路，可能会烧毁电源，故C错误，D正确。
故选D。
5．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（ ）
A．9 V B．10V C．11V D．12 V
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】三个灯泡串联，电压表V2测L2和L3的总电压，电压表V1测L1和L2的总电压。根据串联电路中电压的特点，利用电压表的示数列出两个方程，最后将两个方程相减，分别计算出灯泡L1的电压，最后将它的电压与V1的示数相加即可。
【解答】三个灯泡串联，
电压表V2测L2和L3的总电压，根据串联电路的电压特点得到：9V=U2+U3 ①；
电压表V1测L1和L2的总电压，根据串联电路的电压特点得到：7V=U2+U1 ②；
①-②得到：2V=U3-U1③；
因为U3=2U1④；
③④联立解得：U1=2V；
那么电源电压：U总=U1+U2+U3=U1+（U2+U3）=2V+9V=11V。
故选C。
6．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
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】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。
【解答】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。
7．小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 。
（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 （写出一种即可）。
（3）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中。
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
①分析实验数据得出两个实验结论：①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和：
②串联电路中，各部分电路两端电压相等。
（4）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。
（5）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法 （选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是 。
【答案】（1）对电压表进行调零
（2）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
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（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。
8．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。
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（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。
9．在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）如图所示连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （相同/不同）的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）。
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？ ，理由是 。
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： ，改进方法是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
【答案】（1）6；不同
（2）L2断路
（3）不能；正负接线柱反接了
（4）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）串联时，每两个用电器之间需要1根导线；并联时，每两个之间需要2根，据此推算需要导线的条数。为了避免数据的特殊性对实验结论的影响，我们应该选择规格不同的灯泡完成实验；
（2）电压表的示数为零，可能为：①电压表损坏或接线不良；②电压表被短路；③电路中其它部分存在断路；
（3）在使用电压表时必须“正进负出”，注意分析电压表的接线柱连接是否正确；
（4）在科学研究中，往往需要换用不同的实验器材，通过反复实验得到多组实验数据，这样分析得出的结论会更加客观，准确，避免偶然性。
【解答】（1）如图所示连接电路时，至少需要6根导线；实验中应选择规格不同的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是L2断路。
（3）根据图片可知，电压表的A端与电源正极相连，应该是“+”接线柱。如果将A点与C点相连，那么“+”接线柱就与电源负极相连，因此不能侧测L2的电压，理由是：正负接线柱反接了。
（4）我对小明的做法的评价是：一次实验具有偶然性；改进方法是：更换规格不同的灯泡进行多次实验。
10．在探究“串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”时，小明同学想用图甲中的器材组成电路，其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压，请你帮助他完成下述工作（电源电压不超过3V）。
（1）在方框内画出电路图；
（2）用笔画线表示导线，将实物图连成实验电路；
（3）正确操作后，测量电源两端电压和灯泡两端电压的两电压表示数分别如图丙a、b所示，则电源两端的电压为 V，被直接测量的灯泡两端的电压为 V。
（4）由串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系得：另一个灯泡两端的电压为 V。
【答案】（1）
（2）
（3）2.8；1.6
（4）1.2
【知识点】基本电路与电路图；实物的电路连接；串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（1）在画电路图时，可以使用“补充法”，即先画出一个只有电源和两个灯泡的简单电路，作为框架，然后根据开关、电压表或电流表等的控制作用，确定好位置后补充进去即可；
（2）根据电路图连接实物图时，首先根据电路图连接好一条通路，然后确定分流点和汇流点，最后将剩余的部分补充进入即可；
（3）根据丙图确定电压表的量程和分度值，然后根据指针的位置读数即可；
（4）根据串联电路总电压等于各处电压之和计算即可。
【解答】（1）①两个灯泡串联，即从电源正极开始，依次连接两个灯泡，最后连接到负极上；
②开关控制两个灯泡，即与灯泡串联，将其接在正极和右边灯泡之间即可；
③一个电压表测总电压，那么将电压表并联在电源和开关两端即可；
④一个电压表测一个灯泡电压，那么将这个电压表并联在右边灯泡两侧即可，如下图所示：
（2）①根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过开关S、两个灯泡流会负极；
②分流点在开关S和右边灯泡之间，汇流点在负极和左边灯泡之间，在实物图中找到这两个接线柱，将一个电压表接在这两点之间；
③分流点在右边灯泡与开关之间，汇流点在两个灯泡之间，将另一个电压表连接在这两点之间即可。
如下图所示：
（3）根据丙中的a图可知，电压表选择0~3V量程，分度值为0.1V，那么电源电压为：2V+0.1V×8=2.8V；
根据b图可知，电压表选择量程0~3V量程，分度值为0.1V，那么灯泡的电压为：1.5V+0.1V=1.6V；
（4）另一个灯泡的电压为：U2=U总-U1=2.8V-1.6V=1.2V。
11．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
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】（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。
12．（2016·杭州）现有一个电压表，若干导线、两节干电池和一个开关，请你设计一个实验来判断两段材料不同，长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝电阻的大小．
（1）画出实验电路图．
（2）说明实验的步骤以及需要测量的物理量．
（3）小金认为，根据上述操作即可判断这两种材料导电性能的强弱，你认为小金得出结论的依据是什么？（不考虑温度对电阻的影响）
【答案】（1）将两节干电池串联，甲、乙合金丝串联接入电路，把开关并联在甲合金丝两端，把电压表并联在乙合金丝两端，如图所示：
（2）实验的步骤：以两节干电池为电源，用导线把两段材料不同，长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝串联进电路，把开关并联在甲合金丝两端，把电压表并联在乙合金丝两端，闭合开关，读出电压表示数为U1，断开开关，读出电压表示数U2．
（3）甲合金丝两端的电压为U1﹣U2，乙合金丝两端的电压为U2，根据欧姆定律，导体两端的电压等于电流和电阻的乘积，而串联电路中，电流处处相等，所以导体电压之比等于电阻之比，所以比较U1﹣U2和U2的大小关系，若U1﹣U2＞U2，则甲合金丝的电阻大于乙合金丝的电阻，若U1﹣U2＜U2，则甲合金丝的电阻小于乙合金丝的电阻，若U1﹣U2=U2，则甲合金丝的电阻等于乙合金丝的电阻，导体电阻越大，导电性能越弱，又因为影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度，而长度、横截面积都相同，又不考虑温度对电阻的影响，则可判断两种材料导电性能的强弱．所以根据电压大小关系判断出电阻大小关系，再根据电阻关系判断材料导电性能的强弱．
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据串联电路的特点，电阻之比等于电压之比，所以可根据电压大小关系判断电阻大小关系，又因为电阻越大说明对电流的阻碍作用越大，导电性能越差，影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度，因为长度、横截面积都相同，又不考虑温度对电阻的影响，则可判断两种材料导电性能的强弱．本题是探究影响电阻大小的因素，能够根据电压的大小判断出电阻的大小是关键，分析时注意控制变量法的应用，此题有一定的拔高难度，属于难题．
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