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核心素养
科学观念：知道电压的概念以及正确使用电压表的方法；理解串、并联电路的电压特点；
科学思维：利用类比法建立电压概念；识别电路中电表的正确连接方式，判断电路故障。
探究实践：通过一些有趣的小活动，初步感受科学就在身边，科学与生活息息相关，初步感悟合作学习和交流分享是学习科学的重要方法；
态度责任：通过连接电路的实验，激发学习兴趣，培养他们思考、勤于动手的学习的习惯。
【课前预习】
一 电压
1、电压的作用：电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成 的原因。
2、电源的作用：使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。
3、导体中形成电流的条件： 、 。
4、电源、电压、电流三者关系
是提供电压的装置。电源产生 ，电压产生 。
5、电压的表示：电压用字母 表示。
6、电压的单位： ，简称 ， 。
7、单位的换算：1千伏(KV)=103伏(V)= 毫伏 = 微伏 。
8、常见的电压值
（1）一节干电池U= V；（2）家庭电路U= V；（3）对人体的安全≤ 。
二 电压表与电压的测量
1、电压的测量工具： 。
2、电压表的电路符号： 。
3、电压表的量程和分度值
（1）电流表有 个接线柱，“-”表示负接线柱，两个“+”接线柱（注意不是“+”极和“-”极）；
（2）使用“3”和“-”两个接线柱时，它的量程是 伏，最大可测 伏的电压，每个大格为 伏，每个小格为 伏，即分度值为 伏；
（3）用“15”和“-”两个接线柱时，量程是 伏，最大可测 伏的电压，每个大格为 伏，每个小格为 伏，即分度值为 伏。
（4）同一刻度线，大量程数值是小量程数值的 倍。（重要）
4、电压表的使用规范
（1）测量电压时，必须正确选择电压表的 。
（2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路 。
（3）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（“+”进、“-”出）。
注意：电压表可以直接连到 ，测出电源的电压。电压表相当于一段 ，不会对所测的电路产生影响。
电 流 电 压
形 成 电荷定向移动形成电流 推动电荷定向移动形成电流
表示字母 I U
单 位 安（A） 伏（V）
测量工具 电流表 电压表
测量工具 的使用 不同点 串联 并联
相同点 1、 接线柱流入， 接线柱流出； 2、正确选择 。
三 串并联电路电压特点
1、探究串联电路中电压规律的实验
（1）分别把电压表连在如图所示电路中的AB两点、BC两点、AC两点，画出电压表，并标出正、负极。
（2）分析实验数据得出结论
串联电路中电压规律，用公式表示为U总 = U电源 =UAC = 。
2、探究并联电路中电压规律的实验
（1）如图所示，灯L1与灯L2并联，要利用这个电路探究并联电路电压的规律，至少要用电压表进行三次测量：画出三次测量的电路图。
①第一次：将电压表并联在 两点，测出灯L1两端的电压U1；
②第二次：将电压表并联在 两点，测出灯L2两端的电压U2；
③第三次：将电压表并联在 两点，测出电源电压U3。
（2）分析实验数据得出结论
并联电路中，各支路两端的电压 ，都等于 ；用公式表示为U总 = U电源=U3= 。
注意：用表格总结串并联电路电压的规律
串联电路 （两个电阻） 并联电路 （两个电阻）
电压规律 串联电路中电路两端总电压， 等于各部分电压 并联电路中各支路两端的电压相等， 都 总电压。
表达式 U=U1+U2+…… U=U1=U2=……
【课中研学】
一、电压
1、电源、电压和电流的联系
电源提供的电压可给电荷提供推动力，形成电流。
方法与技能：类比
类比是一种推理方法，通过比较两个或两类对象在某些属性上的相似性，推断它们在其他属性上也可能有相似性。简单来说，就是通过已知事物的特点，推测类似事物的特点。科学学习中，类比是一种将抽象概念与熟悉事物建立联系的重要思维方式，例如用 “水管中的水流由水压驱动” 类比 “电路中的电流由电压驱动”，从而帮助我们建立电压的概念。科学研究中，类比是一种启发新思路、提出猜想或假设的重要方法。当然，类比所做出的推断，有待实践检验和修正。
2、电压
导体两端的电压可以使导体内的电荷获得向某一方向运动的推动力，使电荷产生定向移动。
（1）符号：电压用字母 U 表示。
（2）单位：伏特，简称伏，符号为 V；常用单位有千伏（kV）、毫伏（mV）和微伏（μV）；换算关系：1kV＝10 V=10 mV＝10 μV。
科学拓展：电压的单位伏特是为了纪念意大利物理学家伏打而命名的。伏打于 1800 年制成了世界上第一个电池 —— 伏打电堆。在铜板和锌板中间放置一层浸过食盐水的湿布，就可组成一个简易的电池。多层极板相当于多个电池串联而成，伏打电堆因此而得名。
3、一些常见的电压值
科学 技术 社会 环境——电池
电池是将化学能转化成电能的装置。将一块铜片和一块锌片同时插入稀硫酸，就可以组成一个电池，铜片和锌片就是电池的两个电极。水果中含有果酸，在水果中插入铜片与锌片，就可制成水果电池。几个水果电池连接起来，可使发光二极管发光。
干电池的原理也与此类似，它的轴线上是一根碳棒（为正极），包围整个电池的锌筒作为电池的负极，中间是二氧化锰、炭黑和氯化铵等的糊状混合剂（因此叫干电池）。
一、电压的测量
1、电压表
（1）功能：电压表是测量电压的仪表，符号是 “V”。
（2）结构：正接线柱、负接线柱、调零旋钮、单位、分度盘、指针。
（3）量程和最小刻度：
量程 接线柱 最小刻度
0～3V “+” 接线柱、“-” 接线柱、“3V” 接线柱 0.1V
0～15V “+” 接线柱、“-” 接线柱、“15V” 接线柱 0.5V
探索活动
（1）图中的电压表用0～3V和0～15V挡时，最小刻度所表示的电压值分别是0.1V和0.5V。若采用的量程是0～3V 挡，则图中电压表指针所表示的读数为2.4V。若采用的量程是0～15V挡，则读数为12V。
（2）按照图甲连接电路，并测出灯泡两端的电压。图乙中电压表的读数是1.2V。图丙中电压表的读数是2.7V。
2、电压表的使用规范
（1）正确选择量程：
①被测电压不得超过电压表的量程，否则会损坏电压表。
②在不能预先估计被测电压大小的情况下，应用试触的方法确定电压表的量程。先拿电路的导线迅速试触电压表最大量程的接线柱，如果指针偏转角度太小，再换用较小的量程。
（2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路并联。
（3）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。
思考与讨论
（1）判断图中的电压表测的是哪部分电路的电压。
（2）如图所示连接电路，将电压表和小灯泡串联，观察小灯泡的发光情况和电表的示数，并分析原因：
科学 技术 社会 环境：水中高压线——电鳗
自然界中有一些能放电的鱼，其中比较著名的叫电鳗，它是淡水鱼中放电能力最强的，输出电压 300～800V，常有人因触及电鳗放出的电而被击昏，甚至淹死。因此，电鳗有 “水中高压线” 之称。电鳗生活在南美洲的亚马孙河和圭亚那河，外形细长，体表光滑无鳞。成年电鳗体长最长可达 3m，质量可达 20kg。电鳗的发电器官由许多电板组成，分布在身体两侧的肌肉内，尾部为正极，头部为负极，整个身体相当于一个大电池。电鳗放电主要是为了自身的生存需要，是捕获其他动物的一种手段。它能够轻而易举地把比它小的动物击死，有时还会击毙比它大的动物。正在河里涉水的马或牛也会被电鳗击昏。电鳗释放电流后一段时间内，由于电能耗尽而无法再放电，必须经过休息和补充丰富的营养后才能再放电。南美洲的原住民便利用这个特点捕捉它们。
三、串、并联电路的电压特点
探究实践——研究串、并联电路的电压特点
一．目标：初步学会使用电压表测电压，了解串联电路和并联电路各部分电压的关系。
二．器材：导线若干、电池组、开关、小灯泡、电流表、干电池、电压表。
三．过程
1.测量串联电路的电压：
（1）连接好电路，注意在连接电路时开关应断开。
（2）用电压表分别测出灯L1和灯L2两端的电压U1、U2 及L1、L2串联后的总电压 U。U1＝0.9V，U2＝1.8V，U＝2.7V。
（3）比较上面实验中的3个电压值，可得出什么结论？
2.测量并联电路的电压。
（1）连接好电路，注意在连接电路时开关应断开。
（2）用电压表分别测出图中两盏电灯两端的电压U1、U2及电源两端的电压U。U1＝2.8V，U2＝2.8V，U＝2.8V。
（3）比较 3 个电压值，可得出什么结论？
四．问题讨论
1.某次实验时的电压表示数为 2.3V，请在图上标出指针所指的位置和应接入电路的两个接线柱。
2. 为什么并联电路的支路两端电压与总电压相等？
【课堂总结】
【课堂练习】
1．在如图所示的电路中，电源电压恒为5 V， 发光时的电阻都约为6 Ω，则两电表应选择的量程分别为 ( )
A．电流表(0~3A)、电压表(0~3V) B．电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)
C．电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V) D．电流表(0~3A)、电压表(0~15V)
（1题图） （2题图）
2．在如图所示的电路中，当开关S1 闭合，开关S2、S3断开时，电压表的示数为5 V；当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，电压表“+”“-”极的连接对调后电压表的示数为4 V。由此可知，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为 ( )
A．5 V B．9 V C．4 V D．1 V
3．在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电压表V2测的是 (填“R1”“R2”或“电源”)两端的电压，所选的量程为 V，电阻R2两端的电压为 V。
4．甲、乙两个小组通过实验探究“通过导体的电流I与导体两端的电压U 的关系”，实验室中有如下器材：学生电源、电流表、电压表、不同阻值的定值电阻、开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）甲组的同学们正确操作完成实验，得到如表所示的实验数据，根据表中数据可归纳出实验结论： 。
电压U/V 2 4 6 8 10 12
电流I/A 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
（2）乙组的同学们正确操作后也获得一组数据，根据甲、乙两组的数据绘制出了I-U图像，如图所示，甲组数据对应图线甲，乙组数据对应图线乙，但两图线倾斜程度不同，请根据所学知识分析原因： 。
5．在“研究串联电路的电压特点”的实验中。
（1）如图所示，连接电路时，开关应 (填“断开”或“闭合”)。实验中应选择规格 (填“相同”或“不同”)的灯泡。
（2）在测灯泡L1 两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为0，灯泡 L2 发光，则故障原因可能是灯泡L1 。
（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，测量灯泡L2两端电压。她 (填“能”或“不能”)测出灯泡L2两端电压，理由是 。
（4）小芳分别测出 AB、BC 和AC 之间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。小芳得出的结论是 (填“可靠”或“不可靠”)的，理由是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
【课后练习】
1．如图甲所示，当开关S从2转到1时，电流表和电压表示数的U-I图像如图乙所示。下列判断中，正确的是( )
A．电源电压为8 V
B．电阻R2的阻值为10 Ω
C．电阻R1的阻值为20 Ω
D．开关S接2时，通过R2 的电流为0.2 A
2．如图所示，灯泡L1 比灯泡L2亮，电压表 V2的示数为6 V。下列说法中，正确的是 （ ）
A．电压表 V1的示数为6 V B．电压表 V1 的示数大于6 V
C．电压表V 的示数小于 6 V D．电压表 V 的示数大于6 V
（2题图） （3题图）
3．如图所示，将S闭合后，V1、V2的示数分别为10 V 和4 V，则L1与L2两端的电压分别是( )
A．6V、4 V B．4V、6 V C．6V、10 V D．4V、10 V
4．如图所示为“研究串联电路电压关系”的实验，下列关于这个实验的说法，错误的是( )
A．此实验应选择两个规格不同的灯泡进行实验
B．在此实验中应选择使用图甲中的电压表，此电压表比常见的电压表量程更小，最小刻度值更小，误差更小
C．此实验需要收集 AB、CD、AD 两端的电压并比较，从而得出规律
D．用电压表测量灯泡L1 两端的电压时，要把电压表正接线柱接在A 接线柱上，负接线柱接在 B 接线柱上
5．电路中电子的定向移动需要电池的某种高度差提供“动力”，如图所示，这种高度差表示的量是 ( )
A．电流 B．电阻 C．电压 D．电荷
6．某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值的大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是下列电路图中的( )
U/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
I/A 0.18 0.21 0.25 0.27 0.30 0.33
A． B． C． D．
7．如图所示，电源电压U保持不变，小灯泡正常发光时的电压为U0，且U>U0，定值电阻阻值为R。在不改变电路连接的情况下，通过控制开关，能测出小灯泡正常发光时的电阻的是( )
A． B． C． D．
8．（2025八上·东阳期末）图甲所示仪器是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R 的阻值随压力增大而减小，滑片P随身高的增高而上滑。下列分析正确的是 （ ）
A．体重越大电流表示数越小 B．体重越大电压表示数越小
C．身高越高电压表示数越大 D．身高越高通过R0的电流越小
9．（2025八下·鄞州竞赛）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，判断正确的是（）
A．电压表示数变小，电流表示数不变
B．电压表示数不变，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数不变
D．电压表示数不变，电流表示数变小
（9题图） （10题图）
10．在如图所示的电路中，闭合开关S，灯泡] 和 都能发光，则下列操作及其判断正确的是 ( )
A．若将一根导线的两端分别接在b、g接线柱上，灯泡I 不亮
B．若将电流表并联在接线柱c、d上，此时电流表测量流过灯泡 的电流
C．若将电压表并联在接线柱e、f上，断开开关，电压表的示数为零
D．若将电压表并联在接线柱g、h上，此时电压表测量I 和 两端的总电压
11．（2025八上·永康期末）小明在实验室里连接了如图所示的电路，下列对此电路的认识正确的是 ( )
A．灯 L1、L2 串联，电压表测灯 L1 的电压
B．灯 L1、L2 串联，电压表测灯 L2 的电压
C．灯 L1、L2 并联，电压表测灯 L1 的电压
D．灯 L1、L2 并联，电压表测灯 L2 的电压
12．（2024八下·海曙期中）学生实验用的电压表有两种量程0~3V和0~15V，电压表上面一行示数看不清楚，而测量又必须用0~15V的量程，一同学见到指针指到小量程的1.7V，则实际的电压是（ ）
A．1.7V B．3.4V C．7.5V D．8.5V
13．（2025八上·缙云期末）如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则电源电压是 ，灯两端的电压为 。
14．（2025八上·嵊州期末）在“探究串联电路电压规律”实验中，小明连接了图甲的电路，A、B、C、D为接线柱编号， 1、2、3、4为导线编号。
（1）为使结论具有普遍性，L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡。
（2）闭合开关，电压表指针如图乙，产生这种现象的原因是 。
（3）正确连接电路并测得L1两端的电压后，小明断开开关，只将第4根导线从E 接线柱改接到 B 接线柱，用来测 L2两端的电压。同组其他同学认为这种改接方法不可行，理由是 。
15．（2025八上·南浔期末）如图甲所示电路，电源电压恒为3V，闭合开关S后，电压表的示数为1V，则灯L2两端的电压为 V；若断开开关S，电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。如图乙所示，两个水果组成电池可使发光二极管发光，发光二极管具有单向导电性，电流只能从它的正极流进，负极流出，则图乙中的金属片 (选填“A”或“B”)是水果电池的正极。
16．（2025八下·鄞州竞赛）如图所示的电路中，已知电阻R1：R2=2：3。
（1）如果甲、乙两表均为电压表，S闭合时，两表的示数U甲： U乙= 。
（2）如果甲、乙两表均为电流表，S断开，R1与R2的连接方式是 联，两表的示数之比I甲： I乙= 。
（16题图） （17题图）
17．（核心素养 探究实践）小科利用两节干电池、电压表、电流表、若干定值电阻设计了如图所示的电路来探究“电流与电阻的关系”。
【实验步骤】
①将电流表、电压表调零，按如图所示的电路图连接电路。其中定值电阻的阻值为5Ω，闭合开关，读出电流表的示数I，将R与I记录在表格中。
②断开开关，将定值电阻依次换成10 Ω、15 Ω、20Ω、25 Ω，闭合开关，读出电压表、电流表的示数，将对应的U、R与I记录在表格中。
【实验数据】
电压U/V 2.5 2.6 2.7 2.8 3
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.5 0.26 0.18 0.14 0.12
【数据分析】
小科动手操作的过程和读数都没有问题，但小科就是找不出上述数据的定量关系。而其他同学都通过实验得出了“导体两端电压不变时，通过导体的电流与这段导体的电阻成反比”的正确结论。
（1）小科找不出定量关系的原因是 。
（2）请你针对小科实验过程中出现的问题，提出改进措施： 。请你画出能够完成该实验的电路图。(可增减器材)
（3）请你根据你设计的电路图，补全以下实验步骤：
①将电流表、电压表调零，按图连接电路， ，读出电流表的示数I，将R 与I记录在表格中。
②断开开关， ，读出电流表的示数I，并将 R 和I记录在表格中。
③仿照步骤②，再做三次实验，并将对应的 R和I记录在表格中。
（4）请你画出实验记录数据的表格
18．（2025八上·淳安期末）某科学兴趣小组在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图甲所示的电路。已知电源电压为6V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器有“20Ω，2A”、“60Ω，1A”两种规格。
（1）图乙是尚未完成连接的实物电路，请你在答卷对应图中用笔画线代替导线完成连接。要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电压表示数变大。
（2）电路连接好后，闭合开关，发现电流表有示数、电压表示数为零，则电路故障原因可能是_________。
A．电压表的量程太大 B．电阻R发生断路
C．电阻R发生短路 D．滑动变阻器发生短路
（3）兴趣小组的同学排除故障后进行实验，将获得的相关数据绘制成图丙所示的I—R图像。根据图像判断，滑动变阻器应选用的规格为 。
（4）分析图丙I—R图像可以得到的实验结论是 。
19．（2025八上·苍南期末）某项目学习小组同学制作了简易拉力计，选用电压表来显示拉力的大小。他们设计的电路图如图甲，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为3Ω，电压表量程为0～3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）当拉力F=0N时，电压表的示数是 V。
（2）为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的拉力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻与拉力F关系如图乙。求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小。（写出计算过程）
（3）电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低，该拉力计的测量值将会 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
20．（2024八上·杭州竞赛）如图所示，用相同的电压表测量不同电阻的电压，已知第一个电压表的示数是9V，第一个电流表示数是15mA，第二个电流表示数是12mA。求各电压表之和是多少伏
参考答案
课前预习
电流 闭合电路 有电压 电源 电压 电流 U 伏特 伏 V 106
(mV) 109 (μV) 1.5 220 36V 电压表 三
0~3 3 1 0.1 0.1 0~15 15 5 0.5 0.5 5 量程
并联 电源两极 断开的导线 正 负 量程 UAB+UBC A、B
C、D E、F 相等 电源电压 U1=U2 之和 等于
课中研学
二、电压的测量
2、电压表的使用规范
思考与讨论
（1） V1测的是R1两端的电压，V2测的是电源电压。
（2）
①现象：小灯泡不发光，电流表的示数为0A，电压表的示数接近电源电压。
②原因：电压表的电阻远大于小灯泡，电路中只有微弱的电流。
三．过程
（3）串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，即U=U1+U2。
2.测量并联电路的电压。
（3）并联电路中，电源电压与各支路用电器两端的电压相等，即U=U1=U2。
四．问题讨论
2.因为并联电路各用电器（支路）的两端分别连接在一起，且接入同一电源的两端。因此每个支路两端的电压本质上都是 “电源正负极之间的电压”。
课堂练习
1．【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压；电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】两灯泡串联，电压表并联在一个灯泡的两端，电流表串联在电路中；
已知电源电压和两灯泡的阻值相等，根据串联电路电压规律求出电压表的示数；然后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】 闭合开关，两灯泡串联接入电路，因为两灯泡串联，并且电阻相等，因此两灯泡分得的电压相同，即；
电路中的电流：；
故电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A。
故答案为：C。
2．【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】当S1闭合，S2、S3断开时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压；当S1、S3断开，S2闭合时，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压；
（1）根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压。
【解答】 （1）当S1闭合，S2、S3断开时，
两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，
所以U1=5V，
当S1、S3断开，S2闭合时，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，
所以U2=4V，
电源的电压U=U1+U2=5V+4V=9V；
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，
电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，
所以此时电压表的示数为9V。
故答案为：B。
3．【答案】R1；0~3；4.8
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压；根据串联电路的电压特点确定两电压表的量程，根据分度值读出示数；根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出R1、R2的阻值之比。
【解答】 由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压；
因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表的指针偏转位置相同，
所以，电压表V1的量程为0～15V，分度值为0.5V，所以电源的电压U=6V；
电压表V2的量程为0～3V，分度值为0.1V，所以R1两端的电压U1=1.2V；
则电阻R1两端的电压：U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V。
4．【答案】（1）在电阻阻值一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比
（2）直线的倾斜程度反映电阻的大小，因为两次实验所选的定值电阻阻值不同，所以两条直线的倾斜程度不同
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）电压表测电阻两端的电压，电流表测电路的电流，变阻器串联在电路中；
（2）由实验数据知，电压与电流之比为一定值，据此分析得出结论；
（3）直线的斜率即电压和电流的比值是指导体的电阻值，同一导体的电压和电流的比值是一定值，不同导体的电压和电流的比值不同。
【解答】（1）电压表测电阻两端的电压，电流表测电路的电流，变阻器串联在电路中，如下图所示：
；
（2）由实验数据知，电压与电流之比为一定值，故分析得出结论：在电阻一定时，电流与电压成正比；
（3）直线的倾斜程度反映电阻的大小，因为两次实验所选的定值电阻阻值不同，所以两条直线的倾斜程度不同。
5．【答案】（1）断开；不同
（2）短路
（3）不能；电压表的正、负接线柱接反了
（4）不可靠；一次实验具有偶然性，应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）连接电路时，为了安全，必须将开关断开；为得出普遍规律，应使用多种规格的器材进行实验。
（2）根据电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，电压表示数为零，灯L2发光，说明电压表测量导线两端电压。
（3）电压表要并联在用电器两端，电压表的”-“接线柱靠近电源负极，另一个接线柱靠近电源正极。
（4）只进行了一次实验就得出结论，不具有普遍性；为了使实验结论具有普遍性，应进行多次测量。
【解答】 （1）连接电路时，为了安全，必须将开关断开；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）根据电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，电压表示数为零，说明电压表可能测量导线两端电压，故障原因是灯泡L1短路。
（3）电压表要并联在用电器两端，应使电压表的”-“接线柱靠近电源负极，另一个接线柱靠近电源正极，如果接反，就会导致电压表指针反偏。实验中测量L2两端电压时，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，会导致电压表正、负接线柱接反了，无法测出L2两端电压。
（4）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出的结论具有偶然性，不能得出普遍规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。
课后练习
1．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】串联电路电源电压等于各用电器电压之和，总电阻等于各用电器电阻之和。
【解答】A、开关接时2，电路为串联电路，电压表测量两端电压，开关接1时，电路为的简单电路，此时两端电压等于电源电压，可知电源电压为6V，故A错误；
BC、的阻值为，的阻值为，故BC错误；
D、开关接时2，电路为串联电路，电阻最大，电流最小，结合图乙可知，此时电流为0.2A，故D正确。
故答案为：D。
2．【答案】A
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】 由图知，两灯并联，电压表V1测L1两端电压，V2测L2两端电压，V测电源电压，根据并联电路的电压规律分析解答。
【解答】 由图知，两灯并联，电压表V1测L1两端电压，V2测L2两端电压，V测电源电压，
并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，所以三个电压表示数相等，都等于6V。
故答案为：A。
3．【答案】A
【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规律进行分析，即串联电路两端的电压等于各部分电压之和，并且电压表V1和V2分别测量电源电压和L2两端的电压。
【解答】 由于两个灯泡是串联关系，串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和，且电压表V2是测量灯泡L2两端电压的，则灯泡L2两端电压为4V；V1是测量灯泡L1和L2组成串联电路的总电压。所以灯泡L1两端的电压为：10V-4V=6V。
故答案为：A。
4．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】 （1）实验时要选择规格不同的灯泡进行实验以使实验结论具有普遍性。
（2）电压表的量程越小，分度值相应也小，误差更小。
（3）实验时要分别测出总电压和各部分电压的数值，从而得出串联电路中电压的规律。
（4）电压表使用时要让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出。
【解答】 A、实验应选择两个规格不同的灯泡进行，以得到普遍结论，故A正确；
B、此实验中选择使用图1的电压表，此电压表比常见的电压表相比，小量程为0-1.5V，分度值是0.05V，量程更小，分度值更小，误差更小，故B正确；
C、此实验需要收集AB、CD、AD两端电压，并比较从而得出总电压与各部分电压之间的规律，故C正确；
D、电压表使用时要让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出，在图2中，电压表测量L1两端电压时，要把电压表正接线柱接B接线柱，负接线柱接A接线柱，故D错误。
故答案为：D。
5．【答案】C
【知识点】电压
【解析】【分析】电压是形成电流的原因，所以有电流就一定有电压，但有电压不一定有电流。
【解答】电子的定向移动形成电流，电压是形成电流的原因，图中用高度差来形象的表示了由电源提供的动力，该动力就是电压。
故答案为：C。
6．【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用；探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【分析】通过表格分析可知，电压表的示数增大时，电流也是随着增大，但比值不变，即电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电阻的电流。
【解答】A中的电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的阻值变大时，电压表示数变大，而电流表示数变小，与表格提供数据规律不一致，故A不符合题意。
B中的电压表测量定值电阻两端的电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故B符合题意。
C、D中电压表测量电源电压，示数不变，故C、D不符合题意。
故答案为：B。
7．【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；串、并联电路的电流特点；电压的测量及电压表的使用；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】电压表与电流表在使用时均需要电流从其正接线柱流进、浮接线柱流出；当导线或闭合的开关、电流表与用电器并联时，该用电器会被短路，没有电流经过，不能正常工作。
【解答】A、已知小灯泡正常发光时的电压，只要能测出小灯泡正常发光时的电流就能通过欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻。A图中，当S1、S2闭合时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；当S1、S3闭合时，电流表把电阻R 短路；当S1闭合，S2、S3都闭合或断开时，电流表均无示数，故该电路无法测出小灯泡正常发光时的电流，故A不符合题意；
B、B图中，闭合开关S1、S2，电压表上端与电源正极相连，下端与电源负极相连；闭合开关S1、S3，电压表上端与电源负极相连，下端与电源正极相连，因不能改变电路连接，所以其中有一次电压表的接线柱会接反，故无法通过该电路得知小灯泡正常发光时的电流，故B不符合题意；
C、C图中，开关S1闭合后，定值电阻R与灯泡串联，通过它们的电流相等，单刀双掷开关处于2的位置时，电压表测量的是灯泡两端的电压，调节滑动变阻器滑片使电压表示数等于灯泡正常发光时的电压 U0，再将单刀双掷开关掷到1，此时电压表测量的是灯泡和电阻两端的总电压 U总，则小灯泡正常发光时的电流 小灯泡正常发光时的电阻 故C符合题意；
D、D图中，开关S1 闭合后，单刀双掷开关接1时，电流表把灯泡和定值电阻短路，电流表测量通过滑动变阻器的电流；单刀双掷开关接2时，电流表把小灯泡短路，测量的是通过定值电阻的电流，故无法通过该电路得知小灯泡正常发光时的电流，故D不符合题意。
故答案为：C。
8．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测R支路的电流；
根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变，根据欧姆定律可知通过R0的电流变化，当身高越高时滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，根据欧姆定律可知滑片P下方电阻丝两端的电压变化。
【解答】由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测压敏电阻R支路的电流；
A.由于R与R0并联，因此它们两端的电压是一样的，并且保持不变，根据可知，电流表的示数不变，故A错误；
BC.当身高越高时，滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，由U=IR可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误，C正确；
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，且各支路独立工作、互不影响，所以，由可知，通过R0的电流不变；故D错误。
故答案为：C。
9．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】首先确定电路的串并联关系以及电表所测的物理量，然后确定变阻器的阻值变化，根据欧姆定律和串并联电路的特点分析判断。
【解答】根据图片可知，定值电阻R1与变阻器R2并联，电压表测总电压，电流表测总电流。
闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，变阻器的阻值增大，则总电阻增大，而电压表的示数保持不变，根据可知，电流表的示数变小。
故选D。
10．【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】 电流表与待测电路串联，电压表与待测电路并联；根据导线、电流表、电压表的接法分析各个选项。
【解答】 由图可知，该电路为串联电路；
A.若将一根导线的两端分别接在b、g接线柱后，灯泡L1被短路，不发光，只有L2发光，故A错误；
B.若将电流表并联在接线柱c、d上，灯泡L1被短路，不发光，只有L2发光，此时电流表测量流经灯泡L2的电流，故B错误；
C.若将电压表并联在接线柱e、f上，断开开关，电压表与两个灯泡串联接在电源的两极上，电压表测量的是电源的电压，有示数，故C错误；
D.若将电压表并联在接线柱g、h上，电压表与电源并联，测量的是电源电压，根据串联电路的电压关系可知，此时电压表也是测量L1和L2两端的总电压，故D正确。
故选D。
11．【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】用电器首尾相连为串联，并排连接在电路两点之间为并联。电压表与被测的用电器并联，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2首尾相连，即二者串联。电压表并联在灯泡L2两端，则测L2的电压，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
12．【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【分析】电压表的两个量程共用一排刻度，那么每个刻度对应的两个电压值之比等于对应的量程之比。
【解答】设实际电压为U'，
那么；
解得：U'=8.5V。
故选D。
13．【答案】8.5；6.8
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】电流只有一个回路，可知电路为串联电路，串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和。
【解答】根据甲图分析电路可知，两个灯串联，电压表V1测的是电源电压，电压表V2测的是L2的电压，根据串联电路中电压的规律，V1的示数大于V2的示数，因为两只电压表的指针偏转角度相同，所以V2选择的是小量程，其分度值是0.1V，读数为1.7V，V1选择的是大量程，其分度值为0.5V，读数为8.5V，即电源电压为8.5V。
根据串联电路电压的规律可知，灯L1两端的电压
。
14．【答案】（1）不同
（2）电压表选用的量程过大
（3）电压表的正负接线柱接反
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】 1）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；
（2）闭合开关，电压表示数如图乙所示，指针偏转角度太小，说明选用的量程过大了；
（3）根据电压表使用时“正进负出”的要求分析解答。
【解答】 （1）为了使探究得出的结论具有普遍性，L1、L2应选择规格不相同的灯泡；
（2）闭合开关，电压表示数如图乙所示，指针偏转角度太小，说明电压表选用的量程过大了，测量误差较大；
（3）根据甲图可知， 只将第4根导线从E 接线柱改接到 B 接线柱， 此时电压表的“+”接线柱与电源负极相连，则同组其他同学认为这种改接方法不可行，理由是：电压表的正负接线柱接反。
15．【答案】1；变大；B
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】 （1）由电路图知两灯串联，电压表测L1两端电压，根据串联分压的特点可求得灯L2两端的电压；电压表串联入电路时，相当于测电源电压，由此可知电压表示数的变化情况；
（2）根据二极管具有单向导电的性质判断。
【解答】 （1）由图甲可知，闭合开关S后，灯L1与L2串联，电压表测量灯 L2两端的电压；此时电压表的示数为1 V，则灯 L2两端的电压为1 V；
断开开关S，电压表串联在电路中，测量电源电压，此时电压表的示数为3V，所以断开开关S，电压表的示数将变大。
（2）图中的发光二极管发光，说明发光二极管的连接是正确的，此时水果电池是这个电路的电源，金属片B是水果电池的正极，金属片 A 是水果电池的负极。
16．【答案】（1）2∶5
（2）并；5∶3
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】电压表相当于断路，电流表相当于导线，据此对电路的串并联关系和电表测量的物理量进行判断，然后利用欧姆定律和串并联电路特点分析计算即可。
【解答】（1）如果两个都是电压表，则R1与R2串联，电压表甲测R1的电压，乙测总电压。
在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，
即；
则两个电压表的示数之比：.
（2）如果过两个电表都是电流表，则R1与R2并联，电流表甲测总电流，乙测R1的电流。
在并联电路中，电流与电阻成反比，
即；
则两个电流表的示数之比：。
17．【答案】（1）没有控制定值电阻两端的电压不变
（2）在电路中增加一个滑动变阻器，通过移动滑片来控制定值电阻两端的电压不变如图所示(合理即可)
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U(合理即可)；更换阻值不同的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为U(合理即可)
（4）(合理即可)
次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω
电流I/A
【知识点】控制变量法；串、并联电路的电压特点；变阻器的原理及其使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）由控制变量法可知，在探究电流与电阻的关系时应控制定值电阻两端电压相同，由表中数据可知，定值电阻两端电压不同，所以找不出定量关系。
（2）串联分压，所以要控制定值电阻两端电压相同，可在电路中串联一个滑动变阻器，当定值电阻换成阻值更大的电阻时，增大滑动变阻器连入电路的阻值，从电压保持不变。
（3）由（2）可知，在实验中移动滑动变阻器时视线要看电压表示数，使电压表示数与上一次实验相同，再读出此时的电流表大小并记录。
（4）表中记录的是电阻值和对应的电流大小，为了得出普遍规律，需进行重复实验，获得多组数据。
【解答】(1)探究电流与电阻的关系时，需控制电阻两端电压不变；根据表中数据可知，定值电阻两端电压是变化的，小科找不出定量关系是因为没有控制定值电阻两端电压不变。
(2)改进措施：在电路中增加一个滑动变阻器，通过移动滑片来控制定值电阻两端的电压不变；滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路中的电流，据此画出电路图。
(3)①将电流表、电压表调零，按图连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 U，读出电流表的示数I，将R 与I记录在表格中。②断开开关，更换阻值不同的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为U，读出电流表的示数I，并将 R 和I记录在表格中。③仿照步骤②，再做三次实验，并将对应的 R和I记录在表格中。
(4)根据以上实验步骤可知，需要记录电阻R 和对应的电流I，据此设计表格。
18．【答案】（1）
（2）C
（3）60Ω，1A
（4）在导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比
【知识点】串、并联电路的电压特点；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）串联电路中电阻越大，其两端的分压越大，电压表测量定值电阻两端电压，可知滑片向A端移，电压表示数变大，滑动变阻器连入电路的阻值减小。
（2）电流表有示数、电压表示数为零的故障最有可能是电压表测量对象短路； 电流表没有示数、电压表示数有示数，最有可能的故障是电压表测量对象断路。
（3）滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路中总电阻最大，由欧姆定律可知电路中电流最小，所以选择0.1A进行计算。
（4）由图像可知，电压一定时，电流与电阻图像是反比例函数图象，说明电压一定时，电流与电阻成反比。
【解答】（1）电压表测电阻的电压，滑动变阻器的滑片P向A端移动，电压表示数变大，由欧姆定律U=IR，电路的电流变大，故变阻器连入电路的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示
。
（2）A、电压表的量程太大，电压表示数不会为零，只是指针偏转角度很小，故A不符合题意；
B、若电阻R发生了断路，则电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，故B不符合题意；
C、若电阻R发生了短路，电压表示数为0，电路为通路，此时电阻变小，电流表示数变大，故C符合题意；
D、滑动变阻器发生了短路，电路为通路，电流表有示数，电压表测电源电压有示数，故D不符合题意。
故答案为：C。
（3）由图丙可知，定值电阻两端的电压
UV=IR=0.6A×5Ω=…=0.1A×30Ω=3V
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-UV=6V-3V=3V
滑动变阻器分得的电压与电压表示数相同，根据串联电路分压规律，可知滑动变阻器接入电路中的电阻和定值电阻R的阻值相同，所以滑动变阻器的最大阻值至少为30Ω，故选择的规格为：“60Ω，1A”。
（4）根据图丙可知：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（1）电压表测电阻的电压，滑动变阻器的滑片P向A端移动，电压表示数变大，由欧姆定律U=IR，电路的电流变大，故变阻器连入电路的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：。
（2）A．电压表的量程太大，电压表示数不会为零，只是指针偏转角度很小，故A不符合题意；
B．若电阻R发生了断路，则电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，故B不符合题意；
C．若电阻R发生了短路，电压表示数为0，电路为通路，此时电阻变小，电流表示数变大，故C符合题意；
D．滑动变阻器发生了短路，电路为通路，电流表有示数，电压表测电源电压有示数，故D不符合题意。
故选C。
（3）由图丙可知，定值电阻两端的电压
UV=IR=0.6A×5Ω=…=0.1A×30Ω=3V
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-UV=6V-3V=3V
滑动变阻器分得的电压与电压表示数相同，根据串联电路分压规律，可知滑动变阻器接入电路中的电阻和定值电阻R的阻值相同，所以滑动变阻器的最大阻值至少为30Ω，故选择的规格为：“60Ω，1A”。
（4）根据图丙可知：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
19．【答案】（1）0
（2）解：当电压表示数U2=1.5V时，R1两端的电压为
通过R1的电流为
变阻器R2接入电路的阻值为
查图乙可知，F=200N。
答：在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小为3Ω。
（3）偏小
【知识点】误差分析；电压的测量及电压表的使用；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）电路为串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压。
（2）根据串联电路电流与电压的关系及欧姆定律计算的阻值，由图乙读出压力大小。
（3）拉力值是通过电压表的示数来表示的，串联电路电压比等于电阻比，电源电压等于各用电器两端电压之和，电源电压减小，可知电压表示数将减小，测得的拉力减小。
【解答】（1）当拉力F=0N时，R2接入电阻为0Ω，电压表测导线电压，示数为0V。
（3）当拉力相同时，变阻器R2接入电路的阻值相同，R1电阻不变，但由于电源电压降低，导致R1，R2两端的电压都会偏小，故该拉力计的测量值将会偏小。
（1）当拉力F=0N时，R2接入电阻为0Ω，电压表测导线电压，示数为0 V。
（2）解：当电压表示数U2=1.5V时，R1两端的电压为
通过R1的电流为
变阻器R2接入电路的阻值为
查图乙可知，F=200N。
答：在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小为3Ω。
（3）当拉力相同时，变阻器R2接入电路的阻值相同，R1电阻不变，但由于电源电压降低，导致R1，R2两端的电压都会偏小，故该拉力计的测量值将会偏小。
20．【答案】45V
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】首先根据电路图分析电路的连接方式，分析电压表的实质，电压表其实就是一个大电阻接一个电流表，然后根据欧姆定律和并联电路电流特点计算各电压表之和是多少伏。
【解答】解：电压表可看作是一个大电阻与一个电流表串联，那么将第二个电流表所测部分看作一个整体后，可将该电路视为一个混联电路，第一个电压表分得的电流为15mA-12mA=3mA
对应的电压为9V；则电压表的阻值
由图可知，所有的电压表都单独与电源相连，所以各电压表分得的总电流为15mA，那么所有的电压表的电压之和U总=I总R=0.015A×3000Ω=45V
答：各电压表示数之和为45V。
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核心素养
科学观念：知道电压的概念以及正确使用电压表的方法；理解串、并联电路的电压特点；
科学思维：利用类比法建立电压概念；识别电路中电表的正确连接方式，判断电路故障。
探究实践：通过一些有趣的小活动，初步感受科学就在身边，科学与生活息息相关，初步感悟合作学习和交流分享是学习科学的重要方法；
态度责任：通过连接电路的实验，激发学习兴趣，培养他们思考、勤于动手的学习的习惯。
【课前预习】
一 电压
1、电压的作用：电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成 的原因。
2、电源的作用：使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。
3、导体中形成电流的条件： 、 。
4、电源、电压、电流三者关系
是提供电压的装置。电源产生 ，电压产生 。
5、电压的表示：电压用字母 表示。
6、电压的单位： ，简称 ， 。
7、单位的换算：1千伏(KV)=103伏(V)= 毫伏 = 微伏 。
8、常见的电压值
（1）一节干电池U= V；（2）家庭电路U= V；（3）对人体的安全≤ 。
二 电压表与电压的测量
1、电压的测量工具： 。
2、电压表的电路符号： 。
3、电压表的量程和分度值
（1）电流表有 个接线柱，“-”表示负接线柱，两个“+”接线柱（注意不是“+”极和“-”极）；
（2）使用“3”和“-”两个接线柱时，它的量程是 伏，最大可测 伏的电压，每个大格为 伏，每个小格为 伏，即分度值为 伏；
（3）用“15”和“-”两个接线柱时，量程是 伏，最大可测 伏的电压，每个大格为 伏，每个小格为 伏，即分度值为 伏。
（4）同一刻度线，大量程数值是小量程数值的 倍。（重要）
4、电压表的使用规范
（1）测量电压时，必须正确选择电压表的 。
（2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路 。
（3）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（“+”进、“-”出）。
注意：电压表可以直接连到 ，测出电源的电压。电压表相当于一段 ，不会对所测的电路产生影响。
电 流 电 压
形 成 电荷定向移动形成电流 推动电荷定向移动形成电流
表示字母 I U
单 位 安（A） 伏（V）
测量工具 电流表 电压表
测量工具 的使用 不同点 串联 并联
相同点 1、 接线柱流入， 接线柱流出； 2、正确选择 。
三 串并联电路电压特点
1、探究串联电路中电压规律的实验
（1）分别把电压表连在如图所示电路中的AB两点、BC两点、AC两点，画出电压表，并标出正、负极。
（2）分析实验数据得出结论
串联电路中电压规律，用公式表示为U总 = U电源 =UAC = 。
2、探究并联电路中电压规律的实验
（1）如图所示，灯L1与灯L2并联，要利用这个电路探究并联电路电压的规律，至少要用电压表进行三次测量：画出三次测量的电路图。
①第一次：将电压表并联在 两点，测出灯L1两端的电压U1；
②第二次：将电压表并联在 两点，测出灯L2两端的电压U2；
③第三次：将电压表并联在 两点，测出电源电压U3。
（2）分析实验数据得出结论
并联电路中，各支路两端的电压 ，都等于 ；用公式表示为U总 = U电源=U3= 。
注意：用表格总结串并联电路电压的规律
串联电路 （两个电阻） 并联电路 （两个电阻）
电压规律 串联电路中电路两端总电压， 等于各部分电压 并联电路中各支路两端的电压相等， 都 总电压。
表达式 U=U1+U2+…… U=U1=U2=……
【课中研学】
一、电压
1、电源、电压和电流的联系
电源提供的电压可给电荷提供推动力，形成电流。
方法与技能：类比
类比是一种推理方法，通过比较两个或两类对象在某些属性上的相似性，推断它们在其他属性上也可能有相似性。简单来说，就是通过已知事物的特点，推测类似事物的特点。科学学习中，类比是一种将抽象概念与熟悉事物建立联系的重要思维方式，例如用 “水管中的水流由水压驱动” 类比 “电路中的电流由电压驱动”，从而帮助我们建立电压的概念。科学研究中，类比是一种启发新思路、提出猜想或假设的重要方法。当然，类比所做出的推断，有待实践检验和修正。
2、电压
导体两端的电压可以使导体内的电荷获得向某一方向运动的推动力，使电荷产生定向移动。
（1）符号：电压用字母 U 表示。
（2）单位：伏特，简称伏，符号为 V；常用单位有千伏（kV）、毫伏（mV）和微伏（μV）；换算关系：1kV＝10 V=10 mV＝10 μV。
科学拓展：电压的单位伏特是为了纪念意大利物理学家伏打而命名的。伏打于 1800 年制成了世界上第一个电池 —— 伏打电堆。在铜板和锌板中间放置一层浸过食盐水的湿布，就可组成一个简易的电池。多层极板相当于多个电池串联而成，伏打电堆因此而得名。
3、一些常见的电压值
科学 技术 社会 环境——电池
电池是将化学能转化成电能的装置。将一块铜片和一块锌片同时插入稀硫酸，就可以组成一个电池，铜片和锌片就是电池的两个电极。水果中含有果酸，在水果中插入铜片与锌片，就可制成水果电池。几个水果电池连接起来，可使发光二极管发光。
干电池的原理也与此类似，它的轴线上是一根碳棒（为正极），包围整个电池的锌筒作为电池的负极，中间是二氧化锰、炭黑和氯化铵等的糊状混合剂（因此叫干电池）。
一、电压的测量
1、电压表
（1）功能：电压表是测量电压的仪表，符号是 “V”。
（2）结构：正接线柱、负接线柱、调零旋钮、单位、分度盘、指针。
（3）量程和最小刻度：
量程 接线柱 最小刻度
0～3V “+” 接线柱、“-” 接线柱、“3V” 接线柱 0.1V
0～15V “+” 接线柱、“-” 接线柱、“15V” 接线柱 0.5V
探索活动
（1）图中的电压表用0～3V和0～15V挡时，最小刻度所表示的电压值分别是0.1V和0.5V。若采用的量程是0～3V 挡，则图中电压表指针所表示的读数为2.4V。若采用的量程是0～15V挡，则读数为12V。
（2）按照图甲连接电路，并测出灯泡两端的电压。图乙中电压表的读数是1.2V。图丙中电压表的读数是2.7V。
2、电压表的使用规范
（1）正确选择量程：
①被测电压不得超过电压表的量程，否则会损坏电压表。
②在不能预先估计被测电压大小的情况下，应用试触的方法确定电压表的量程。先拿电路的导线迅速试触电压表最大量程的接线柱，如果指针偏转角度太小，再换用较小的量程。
（2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路并联。
（3）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。
思考与讨论
（1）判断图中的电压表测的是哪部分电路的电压。
（2）如图所示连接电路，将电压表和小灯泡串联，观察小灯泡的发光情况和电表的示数，并分析原因：
科学 技术 社会 环境：水中高压线——电鳗
自然界中有一些能放电的鱼，其中比较著名的叫电鳗，它是淡水鱼中放电能力最强的，输出电压 300～800V，常有人因触及电鳗放出的电而被击昏，甚至淹死。因此，电鳗有 “水中高压线” 之称。电鳗生活在南美洲的亚马孙河和圭亚那河，外形细长，体表光滑无鳞。成年电鳗体长最长可达 3m，质量可达 20kg。电鳗的发电器官由许多电板组成，分布在身体两侧的肌肉内，尾部为正极，头部为负极，整个身体相当于一个大电池。电鳗放电主要是为了自身的生存需要，是捕获其他动物的一种手段。它能够轻而易举地把比它小的动物击死，有时还会击毙比它大的动物。正在河里涉水的马或牛也会被电鳗击昏。电鳗释放电流后一段时间内，由于电能耗尽而无法再放电，必须经过休息和补充丰富的营养后才能再放电。南美洲的原住民便利用这个特点捕捉它们。
三、串、并联电路的电压特点
探究实践——研究串、并联电路的电压特点
一．目标：初步学会使用电压表测电压，了解串联电路和并联电路各部分电压的关系。
二．器材：导线若干、电池组、开关、小灯泡、电流表、干电池、电压表。
三．过程
1.测量串联电路的电压：
（1）连接好电路，注意在连接电路时开关应断开。
（2）用电压表分别测出灯L1和灯L2两端的电压U1、U2 及L1、L2串联后的总电压 U。U1＝0.9V，U2＝1.8V，U＝2.7V。
（3）比较上面实验中的3个电压值，可得出什么结论？
2.测量并联电路的电压。
（1）连接好电路，注意在连接电路时开关应断开。
（2）用电压表分别测出图中两盏电灯两端的电压U1、U2及电源两端的电压U。U1＝2.8V，U2＝2.8V，U＝2.8V。
（3）比较 3 个电压值，可得出什么结论？
四．问题讨论
1.某次实验时的电压表示数为 2.3V，请在图上标出指针所指的位置和应接入电路的两个接线柱。
2. 为什么并联电路的支路两端电压与总电压相等？
【课堂总结】
【课堂练习】
1．在如图所示的电路中，电源电压恒为5 V， 发光时的电阻都约为6 Ω，则两电表应选择的量程分别为 ( )
A．电流表(0~3A)、电压表(0~3V) B．电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)
C．电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V) D．电流表(0~3A)、电压表(0~15V)
（1题图） （2题图）
2．在如图所示的电路中，当开关S1 闭合，开关S2、S3断开时，电压表的示数为5 V；当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，电压表“+”“-”极的连接对调后电压表的示数为4 V。由此可知，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为 ( )
A．5 V B．9 V C．4 V D．1 V
3．在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电压表V2测的是 (填“R1”“R2”或“电源”)两端的电压，所选的量程为 V，电阻R2两端的电压为 V。
4．甲、乙两个小组通过实验探究“通过导体的电流I与导体两端的电压U 的关系”，实验室中有如下器材：学生电源、电流表、电压表、不同阻值的定值电阻、开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）甲组的同学们正确操作完成实验，得到如表所示的实验数据，根据表中数据可归纳出实验结论： 。
电压U/V 2 4 6 8 10 12
电流I/A 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
（2）乙组的同学们正确操作后也获得一组数据，根据甲、乙两组的数据绘制出了I-U图像，如图所示，甲组数据对应图线甲，乙组数据对应图线乙，但两图线倾斜程度不同，请根据所学知识分析原因： 。
5．在“研究串联电路的电压特点”的实验中。
（1）如图所示，连接电路时，开关应 (填“断开”或“闭合”)。实验中应选择规格 (填“相同”或“不同”)的灯泡。
（2）在测灯泡L1 两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为0，灯泡 L2 发光，则故障原因可能是灯泡L1 。
（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，测量灯泡L2两端电压。她 (填“能”或“不能”)测出灯泡L2两端电压，理由是 。
（4）小芳分别测出 AB、BC 和AC 之间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。小芳得出的结论是 (填“可靠”或“不可靠”)的，理由是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
【课后练习】
1．如图甲所示，当开关S从2转到1时，电流表和电压表示数的U-I图像如图乙所示。下列判断中，正确的是( )
A．电源电压为8 V
B．电阻R2的阻值为10 Ω
C．电阻R1的阻值为20 Ω
D．开关S接2时，通过R2 的电流为0.2 A
2．如图所示，灯泡L1 比灯泡L2亮，电压表 V2的示数为6 V。下列说法中，正确的是 （ ）
A．电压表 V1的示数为6 V B．电压表 V1 的示数大于6 V
C．电压表V 的示数小于 6 V D．电压表 V 的示数大于6 V
（2题图） （3题图）
3．如图所示，将S闭合后，V1、V2的示数分别为10 V 和4 V，则L1与L2两端的电压分别是( )
A．6V、4 V B．4V、6 V C．6V、10 V D．4V、10 V
4．如图所示为“研究串联电路电压关系”的实验，下列关于这个实验的说法，错误的是( )
A．此实验应选择两个规格不同的灯泡进行实验
B．在此实验中应选择使用图甲中的电压表，此电压表比常见的电压表量程更小，最小刻度值更小，误差更小
C．此实验需要收集 AB、CD、AD 两端的电压并比较，从而得出规律
D．用电压表测量灯泡L1 两端的电压时，要把电压表正接线柱接在A 接线柱上，负接线柱接在 B 接线柱上
5．电路中电子的定向移动需要电池的某种高度差提供“动力”，如图所示，这种高度差表示的量是 ( )
A．电流 B．电阻 C．电压 D．电荷
6．某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值的大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是下列电路图中的( )
U/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
I/A 0.18 0.21 0.25 0.27 0.30 0.33
A． B． C． D．
7．如图所示，电源电压U保持不变，小灯泡正常发光时的电压为U0，且U>U0，定值电阻阻值为R。在不改变电路连接的情况下，通过控制开关，能测出小灯泡正常发光时的电阻的是( )
A． B． C． D．
8．（2025八上·东阳期末）图甲所示仪器是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R 的阻值随压力增大而减小，滑片P随身高的增高而上滑。下列分析正确的是 （ ）
A．体重越大电流表示数越小 B．体重越大电压表示数越小
C．身高越高电压表示数越大 D．身高越高通过R0的电流越小
9．（2025八下·鄞州竞赛）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，判断正确的是（）
A．电压表示数变小，电流表示数不变
B．电压表示数不变，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数不变
D．电压表示数不变，电流表示数变小
（9题图） （10题图）
10．在如图所示的电路中，闭合开关S，灯泡] 和 都能发光，则下列操作及其判断正确的是 ( )
A．若将一根导线的两端分别接在b、g接线柱上，灯泡I 不亮
B．若将电流表并联在接线柱c、d上，此时电流表测量流过灯泡 的电流
C．若将电压表并联在接线柱e、f上，断开开关，电压表的示数为零
D．若将电压表并联在接线柱g、h上，此时电压表测量I 和 两端的总电压
11．（2025八上·永康期末）小明在实验室里连接了如图所示的电路，下列对此电路的认识正确的是 ( )
A．灯 L1、L2 串联，电压表测灯 L1 的电压
B．灯 L1、L2 串联，电压表测灯 L2 的电压
C．灯 L1、L2 并联，电压表测灯 L1 的电压
D．灯 L1、L2 并联，电压表测灯 L2 的电压
12．（2024八下·海曙期中）学生实验用的电压表有两种量程0~3V和0~15V，电压表上面一行示数看不清楚，而测量又必须用0~15V的量程，一同学见到指针指到小量程的1.7V，则实际的电压是（ ）
A．1.7V B．3.4V C．7.5V D．8.5V
13．（2025八上·缙云期末）如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则电源电压是 ，灯两端的电压为 。
14．（2025八上·嵊州期末）在“探究串联电路电压规律”实验中，小明连接了图甲的电路，A、B、C、D为接线柱编号， 1、2、3、4为导线编号。
（1）为使结论具有普遍性，L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡。
（2）闭合开关，电压表指针如图乙，产生这种现象的原因是 。
（3）正确连接电路并测得L1两端的电压后，小明断开开关，只将第4根导线从E 接线柱改接到 B 接线柱，用来测 L2两端的电压。同组其他同学认为这种改接方法不可行，理由是 。
15．（2025八上·南浔期末）如图甲所示电路，电源电压恒为3V，闭合开关S后，电压表的示数为1V，则灯L2两端的电压为 V；若断开开关S，电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。如图乙所示，两个水果组成电池可使发光二极管发光，发光二极管具有单向导电性，电流只能从它的正极流进，负极流出，则图乙中的金属片 (选填“A”或“B”)是水果电池的正极。
16．（2025八下·鄞州竞赛）如图所示的电路中，已知电阻R1：R2=2：3。
（1）如果甲、乙两表均为电压表，S闭合时，两表的示数U甲： U乙= 。
（2）如果甲、乙两表均为电流表，S断开，R1与R2的连接方式是 联，两表的示数之比I甲： I乙= 。
（16题图） （17题图）
17．（核心素养 探究实践）小科利用两节干电池、电压表、电流表、若干定值电阻设计了如图所示的电路来探究“电流与电阻的关系”。
【实验步骤】
①将电流表、电压表调零，按如图所示的电路图连接电路。其中定值电阻的阻值为5Ω，闭合开关，读出电流表的示数I，将R与I记录在表格中。
②断开开关，将定值电阻依次换成10 Ω、15 Ω、20Ω、25 Ω，闭合开关，读出电压表、电流表的示数，将对应的U、R与I记录在表格中。
【实验数据】
电压U/V 2.5 2.6 2.7 2.8 3
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.5 0.26 0.18 0.14 0.12
【数据分析】
小科动手操作的过程和读数都没有问题，但小科就是找不出上述数据的定量关系。而其他同学都通过实验得出了“导体两端电压不变时，通过导体的电流与这段导体的电阻成反比”的正确结论。
（1）小科找不出定量关系的原因是 。
（2）请你针对小科实验过程中出现的问题，提出改进措施： 。请你画出能够完成该实验的电路图。(可增减器材)
（3）请你根据你设计的电路图，补全以下实验步骤：
①将电流表、电压表调零，按图连接电路， ，读出电流表的示数I，将R 与I记录在表格中。
②断开开关， ，读出电流表的示数I，并将 R 和I记录在表格中。
③仿照步骤②，再做三次实验，并将对应的 R和I记录在表格中。
（4）请你画出实验记录数据的表格
18．（2025八上·淳安期末）某科学兴趣小组在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图甲所示的电路。已知电源电压为6V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器有“20Ω，2A”、“60Ω，1A”两种规格。
（1）图乙是尚未完成连接的实物电路，请你在答卷对应图中用笔画线代替导线完成连接。要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电压表示数变大。
（2）电路连接好后，闭合开关，发现电流表有示数、电压表示数为零，则电路故障原因可能是_________。
A．电压表的量程太大 B．电阻R发生断路
C．电阻R发生短路 D．滑动变阻器发生短路
（3）兴趣小组的同学排除故障后进行实验，将获得的相关数据绘制成图丙所示的I—R图像。根据图像判断，滑动变阻器应选用的规格为 。
（4）分析图丙I—R图像可以得到的实验结论是 。
19．（2025八上·苍南期末）某项目学习小组同学制作了简易拉力计，选用电压表来显示拉力的大小。他们设计的电路图如图甲，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为3Ω，电压表量程为0～3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）当拉力F=0N时，电压表的示数是 V。
（2）为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的拉力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻与拉力F关系如图乙。求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小。（写出计算过程）
（3）电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低，该拉力计的测量值将会 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
20．（2024八上·杭州竞赛）如图所示，用相同的电压表测量不同电阻的电压，已知第一个电压表的示数是9V，第一个电流表示数是15mA，第二个电流表示数是12mA。求各电压表之和是多少伏
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