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第12課 電壓
課程標準 課標解讀
1.理解電壓的概念；2.知道電壓的作用和電源是提供電壓的裝置；3.知道電壓的單位及其換算關(guān)系；4.了解生活中常見電源電壓值；5.掌握電壓表的用途與符號，會使用電壓表測量電壓。 1.知道電壓是形成電流的原因；2.知道電源是提供電壓的裝置；3.熟悉電壓的單位和常用單位之間的換算關(guān)系；4.認識生活中常見電壓值得范圍；5.認識電壓表，電壓表的量程、連接與讀數(shù)。
知識點01 電壓
1.什么是電壓
（1）電壓作用是使電路中的自由電荷定向移動，形成電流；電源是提供電壓的裝置。
（2）電路中獲得持續(xù)電流的條件：①電路中有電源（或電路兩端有電壓）；②電路是通路。
注：說電壓時，要說“某電路或AB”兩端的電壓（如圖（1）所示，1、2兩端電壓或者2、3兩端電壓）；說電流時，要說通過“某電阻、某支路或某元件（如圖（1），通過電池的電流或者通過電阻R1的電流）”的電流。
2.電壓的單位：在國際單位制中，電壓單位是伏特（簡稱為伏，符號是V）；電壓常用單位還有：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。
換算關(guān)系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV。
（2）生活中常見電壓值：一節(jié)干電池1.5V，一節(jié)蓄電池2V，家庭用電電壓220V，安全電壓不高于36V。
【重點解析】電壓的概念
1.電壓的作用：電壓是形成電流的原因：電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。電源是提供電壓的裝置。電路中有電壓不一定有電流，有電流電路的兩端必有電壓。
2.電路中獲得持續(xù)電流的條件：①電路中有電源（或電路兩端有電壓）；②電路是連通的。
3.電壓的國際單位是伏特，簡稱伏，符號V；常用單位是：千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。1kV=103V，1V=103mV1mV=103μV。
4.記住一些電壓值：一節(jié)干電池1.5V；一節(jié)蓄電池2V；家庭電壓220V；對人體安全電壓不高于36V。
電池組串聯(lián)：U=U1+U2+U3； 電池組并聯(lián)：U=U1=U2=U3；2節(jié)干電池串聯(lián)是3V，2節(jié)干電池并聯(lián)是1.5V。
【知識拓展】電壓的單位
電壓單位是“伏特”，伏特是意大利物理學家。善于思考、喜歡探求、勇于實踐的他在青少年時期就開始了電學實驗，他讀了很多電學的書，他的實驗超出了當時已知的一切電學知識。1800年3月20日他宣布發(fā)明了伏打電堆，這一神奇發(fā)明，對電學的研究具有劃時代的意義。伏特被稱為“電源之父”。后人為紀念這位著名的物理學家，把電壓的單位規(guī)定為伏特。
常見的電壓值見下表：
【對點練習1】（2021·廣西賀州市）以下描述與實際不符的是（ ）。
A．15℃時聲音在空氣中的傳播速度是340m/s；
B．人的正常體溫是38.5℃；
C．初中物理課本寬度約為18cm；
D．一節(jié)干電池的電壓大約是1.5V
【答案】B。
【解析】A．聲音的傳播速度與溫度有關(guān)，15℃時聲音在空氣中的傳播速度是340m/s ，符合實際，故A不符合題意；
B．人的正常體溫是37℃左右，變化幅度很小，38.5℃不符合實際，故B符合題意；
C．伸開手掌，大拇指指尖到中指指尖的距離大約20cm，初中物理課本寬度略小于一些，約為18cm ，符合實際，故C不符合題意；
D．一節(jié)新干電池兩極間的電壓是1.5V，符合實際，故D不符合題意。故選B。
【對點練習2】取一個橙子，把銅片、鐵片插入其中，就制成了一個水果電池。用電壓表測量電壓如圖所示，下列說法正確的是（ ）。
A．鐵片是水果電池的正極；
B．兩個相同水果電池串聯(lián)后可提供更高電壓；
C．該水果電池的電壓是 3V；
D．水果電池將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
【答案】B。
【解析】A、電壓表使用時，電流從電壓表的正接線柱流入、負接線柱流出，即電壓表的正接線柱與電源的正極相連接，因此銅電極為正極，故A錯誤；
B、兩個相同水果電池串聯(lián)后可提供更高電壓，故B正確；
C、由圖知電壓表的量程為0﹣3V，分度值為0.1V，水果電池的電壓為0.6V，故C錯誤；
D、水果電池工作時，將消耗化學能，產(chǎn)生電能，所以是將化學能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯誤。
故選：B。
知識點02 電壓測量
1.電壓測量：如圖所示，（1）測量儀器：電壓表，符號是；
（2）讀數(shù)時，看清接線柱上標的量程（3V、15V兩個量程）、分度值（3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V）；
（3）使用規(guī)則：①電壓表要并聯(lián)在電路中；②電流從電壓表的“正接線柱”流入，“負接線柱”流出，否則指針會反偏。③被測電壓不要超過電壓表的最大量程。
注意：①被測電壓超過電壓表的最大量程時，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎，甚至燒壞電壓表。②選擇量程：實驗室用電壓表有兩個量程，0～3V和0～15V。測量時，先選大量程，若被測電壓在3V～15V可測量；若被測電壓小于3V則換用小的量程，若被測電壓大于15V則換用更大量程的電壓表。
2.電流表、電壓表的比較：見表（1）。
表（1）電流表與電壓表比較（以表（2）、表（3）為例）
比較 內(nèi)容 電流表 電壓表
異 符號
連接 串聯(lián) 并聯(lián)
直接連接電源 不能 能
量 程 0.6A、3A 3V、15V
每大格 0.2A、1A 1V、5V
每小格 0.02A、0.1A 0.1V、0.5V
內(nèi)阻 很小，幾乎為零，相當于短路（相當于導線） 很大相當于開路
同 調(diào)零；讀數(shù)時看清量程和分度值；正接線柱流入，負接線柱流出；不能超過最大測量值
3.利用電流表、電壓表判斷電路故障：
（1）電流表示數(shù)正常而電壓表無示數(shù)，則故障原因可能是：①電壓表損壞；②電壓表接觸不良；③與電壓表并聯(lián)的用電器短路。
（2）電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù)，則故障原因可能是：①電流表短路②和電壓表并聯(lián)的用電器開路。
（3）電流表電壓表均無示數(shù)，除了兩表同時短路外，最大的可能是主電路斷路導致無電流。
【重點解析】電壓測量
1.電壓測量：儀器：電壓表；符號：。
讀數(shù)時，應(yīng)先看量程 ，再看分度值，最后讀數(shù)。
2.使用規(guī)則：
①電壓表應(yīng)與被測用電器并聯(lián) 。
②電壓表介入電路時，應(yīng)使電流從電壓表的“ 正接線柱 ”流入，從“ 負接線柱 ”流出。否則指針會反偏。
③被測電壓不要超過電壓表的量程 。
④量程范圍內(nèi)，電壓表可直接接到電源兩極上，測電源電壓 。
⑤在預(yù)先不能預(yù)測被側(cè)電壓值時，應(yīng)先進行試觸。
危害：被測電壓超過電壓表的最大量程時，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎甚至燒壞電壓表。
選擇量程：實驗室用電壓表有兩個量程，0～3V和0～15V。測量時，先選大量程，進行試觸，若被測電壓在3V～15V可測量，若被測電壓小于3V則換用小的量程，若被測電壓大于15V則換用更大量程的電壓表。
3.電流表、電壓表的比較
電流表 電壓表
異 符號
連接方式 串聯(lián) 并聯(lián)
直接連接電源兩極 不能 能
量程 0-0.6A；0-3A 0-3V；0-15V
每大格 0.2A；1A 1V；5V
每小格 0.02A；0.1A 0.1V；0.5V
分析電路時 內(nèi)阻很小，視為短路 內(nèi)阻很大，視為開路
同 使用前應(yīng)先調(diào)零；讀數(shù)時，分清量程和分度值，電流從“正”接線柱流入，從“負”接線柱流出，測量不能超過最大測量值
【對點練習1】（2021·江蘇中考真題）如圖，閉合開關(guān)，燈泡不亮，在閉合開關(guān)且不拆開導線的情況下，將M接電源“+”極，N依次試觸E、F、G接線柱，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)前兩次為零，第三次接近3V，若故障只有一個，則可能是（ ）。
A．電源沒電 B．開關(guān)斷路
C．燈泡斷路 D．燈泡短路
【答案】B。
【解析】將M接電源“+”極，N接E，無示數(shù)，說明可能存在斷路，且斷路不在變阻器，N接F，無示數(shù)，說明斷路燈泡也沒斷路，N接G，有示數(shù)，說明斷路可能在開關(guān)，且電源有電，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。
【對點練習2】用電壓表測某段電路的電壓時，應(yīng)將電壓表　 　（選填“并”或“串”）聯(lián)在該電路兩端，被測電壓　 　（選填“能”或“不能”）超過它的量程。
【答案】并；不能。
【解析】用電壓表測某段電路的電壓時，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在該電路兩端；
電壓表有一定的量程，被測電壓不能超過它的量程，否則會燒壞電壓表。
故答案為：并；不能。
題組A 基礎(chǔ)過關(guān)練
1．下列說法正確的是（ ）。
A．在并聯(lián)電路中，不論燈泡電阻是大是小，每個燈泡兩端的電壓都相等；
B．使用電壓表時，它的兩個接線柱不允許不通過用電器直接與電源兩極相連；
C．只要電路兩端接上電壓表，則電路中一定有電流通過；
D．電流表和電壓表都有一定的量程，使用時應(yīng)注意選擇量程，量程越大越好
【答案】A。
【解析】A、并聯(lián)電路兩端電壓相等；故A正確；
B、使用電壓表時，它的兩個接線柱允許不通過用電器直接與電源兩極相連，故B錯誤；
C、當電壓表并聯(lián)在導線兩端時，示數(shù)為零；故C錯誤；
D、電流表和電壓表都有一定的量程，使用時應(yīng)注意選擇量程，量程合適即可，并不是越大越好，故D錯誤。故選A。
2.在上海地區(qū)的家庭中，冰箱的工作電壓為（ ）。
A.24伏 B.36伏 C.220伏 D.380伏
【答案】C。
【解析】在我國由于家庭電路中的電壓都是220V，所以冰箱的工作電壓為220V，故選C。
3.如圖所示，閉合開關(guān)S，電壓表測出的是（ ）。
A．L1兩端的電壓；
B．L2兩端的電壓；
C．L1和L2兩端的電壓；
D．電源兩端的電壓
【答案】B。
【解析】由電路圖可以看出，當開關(guān)閉合后，電壓表和L1、電源構(gòu)成一個“方框”，所以電壓表測量的是“方框”以外的L2兩端的電壓。故選B。
4.關(guān)于電壓表的使用方法，下列敘述中不正確的是（ ）。
A. 絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電壓表直接接在電源兩極上；
B. 被測電壓不要超過電壓表的量程；
C. 要使電流從正接線柱流入電壓表，從負接線柱流出；
D. 電壓表要并聯(lián)在被測電路兩端
【答案】A。
【解析】A、電壓表相當于斷路，所以可以將電壓表直接接到電源的兩端，故A錯誤；
B、使用電壓表時，待測電壓不能超過電壓表的最大量程，否則會損壞電壓表，故B正確；
C、電壓表使用時的正負接線柱要正確，即要使電流從正接線柱流入電壓表，從負接線柱流出，故C正確；
D、使用電壓表測量用電器兩端電壓時，必須使電壓表與待測電路并聯(lián)，故D正確；故選A。
5.如圖所示，當開關(guān)S閉合后，電壓表能直接測量燈泡L2兩端電壓的是（　　）。
A．B．C．D．
【答案】B。
【解析】A、電壓表和L1構(gòu)成一個方框，電壓表測量L1兩端的電壓。故本選項不符合題意；
B、電壓表和L2構(gòu)成一個方框，電壓表測量L2兩端的電壓。故本選項符合題意；
C、電壓表跟開關(guān)構(gòu)成一個方框，開關(guān)閉合后電壓表被短路，電壓表的示數(shù)為0。故本選項不符合題意；
D、電壓表串聯(lián)在電路中了。因此電壓表不能直接測量燈泡L2兩端電壓，故本選項不符合題意。故選B。
6.填寫下列電壓最接近的數(shù)值：
①一節(jié)新的干電池的電壓為　 　 V；
②三節(jié)鉛蓄電池串聯(lián)的總電壓為　 　 V；
③正常情況下人體的安全電壓為　 　 V。
【答案】①1.5；②6；③不高于36。
【解析】①一節(jié)標準新干電池的電壓為1.5V；
②一節(jié)新鉛蓄電池的電壓是2V，電池串聯(lián)總電壓等于每節(jié)電池電壓之和，所以三節(jié)鉛蓄電池串聯(lián)的總電壓為3×2V=6V；
③經(jīng)驗證明，只有不高于36V的電壓對人體才是安全的。
故答案為：①1.5；②6；③不高于36。
7.在電學實驗中，連接電路時，電鍵應(yīng)處于________狀態(tài)；電壓表應(yīng)該________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）在電路中，某電壓表表盤如圖所示，則“0～15V”量程檔的最小分度值為________伏，此時電壓表的讀數(shù)是________伏。
【答案】斷開；并聯(lián)；0.5；4.5。
【解析】（1）在電學實驗中，連接電路時，電鍵應(yīng)處于斷開狀態(tài)；電壓表應(yīng)該并聯(lián)在被測導體的兩端；
（2）由圖示電壓表可知，電壓表量程是0～15V，分度值是0.5V，電壓表示數(shù)是4.5V。
故答案為：斷開；并聯(lián)；0.5；4.5。
題組B 能力提升練
1.用電壓表測燈泡正常發(fā)光時的電壓時，誤將電壓表與燈泡串聯(lián)，這樣引起的后果（　　）。
A．燈泡可能燒壞 B．電壓表燒壞
C．燈泡不亮 D．電壓表無讀數(shù)
【答案】C。
【解析】當電壓表與燈泡串聯(lián)時，由于電壓表的電阻很大，接入電路中相當于斷路，所以，燈泡不亮；故C正確，A錯誤；此時電壓表測的是電源電壓，故電壓表有示數(shù)，故BD錯誤；故選C。
2.如圖所示，電源電壓保持不變，a是從電壓表的負接線柱引出的導線接頭。a與b處相接時，電壓表示數(shù)為6.0V；使a與b處斷開，然后與c處相接，閉合開關(guān)S后，電壓表示數(shù)為4.5V，則以下說法正確的是（　　）。
A．電源電壓為4.5V；
B．當a與c接觸時，電壓表測L2兩端電壓；
C．當a與c接觸時，燈泡L1兩端的電壓為4.5V；
D．當a與c接觸時，燈泡L2兩端的電壓為4.5V
【答案】A。
【解析】由圖可知，當a接b時，電壓表測的是電源電壓，則電源電壓U=4.5V，
a接c時，電壓表測量燈L1兩端的電壓，U1=3V，
根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律可知，燈L2兩端電壓為：
U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V，
可見，A正確、BCD錯。故選：A。
3. 如圖所示電路中，當接通開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表指針不動，則故障可能是（ ）。
A．L1的燈絲斷了 B．L2的燈絲斷了 C．L1的接線短路 D．L2的接線短路
【答案】C。
【解析】如果L1的燈絲斷了，電壓表測電源電壓，指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)，此選項不符合題意；
如果L2的燈絲斷了，電路開路，電流表、電壓表都無示數(shù)。此選項不符合題意；
如果L1短路，此處相當于導線，電阻為零，所以電壓表的示數(shù)為零，指針基本不動；電流可以通過電流表，所以電流表指針偏轉(zhuǎn)，此選項符合題意；
如果L2短路，此處相當于導線，電壓表測電源電壓，指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)．此選項不符合題意。
4.在“用電壓表測電壓”實驗中，電壓表_______直接接在電源兩端（選填“能”或“不能”），所測電壓不得超過它的_______。在探究并聯(lián)電路中電阻的規(guī)律時，小王同學分別按圖（a）、（b）所示電路連接電路，圖（b）中電阻R為他選擇代替圖（a）中并聯(lián)的電阻R1和R2的電阻，則選擇的電阻應(yīng)滿足：_______保持不變時，電流表A3的示數(shù)與電流表_______示數(shù)相同（選填“A1”或“A2”）。
【答案】能；量程；電源電壓；A1。
【解析】在使用電壓表時，電壓表要與被測電路并聯(lián)，即電壓表能直接連到電源的兩端，即此時相當于測量電源電壓；
電流要從正接線柱入，負接線柱出，被測電壓不能超過電壓表的量程；
圖(b)中電阻R是替代圖(a)中并聯(lián)電阻R1和R2的電阻,根據(jù)等效替代法,要使接入電路的效果相同,則電路兩端的電壓和電流都應(yīng)相同,即電源電壓相同,干路上的電流相同,所以電流表A3的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)相等。
5.如圖所示電壓表的讀數(shù)是____________V，電流表的讀數(shù)是________A。
【答案】2.5；0.46。
【解析】電流表的量程是0.6A，最小分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.46A；
電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.5V。
6.（1）在下圖的甲、乙的○內(nèi)填上適當?shù)碾姳矸枺箝]合開關(guān)后燈泡都能發(fā)光。
（2）根據(jù)丙標出的電流方向，從電池組、電壓表、電流表三個元件中選出兩個元件符號，分別填進丙電路的空缺處，填進后要求燈泡L1和L2串聯(lián)，且都能發(fā)光。
【解析】圖甲中，中間的一個是串聯(lián)在電路中的，只能連電流表，而上邊的是與燈泡并聯(lián)的，所以應(yīng)連電壓表；
圖乙是一個由兩只燈泡組成的并聯(lián)電路，下邊的電表是串聯(lián)在干路中的，只能連電流表，中間一個應(yīng)連電壓表，并且如果中間一個連電流表的話，會造成電路的短路；
圖丙中，電池組是必不可少的，可先將其確定；根據(jù)電流方向，又因為要求兩燈串聯(lián)，且都能發(fā)光，所以左邊一定是電池組，且正極朝上，右邊選擇電壓表可以測L2的電壓，但如果選擇電流表則會將L2短路，所以應(yīng)選電壓表。
故答案為：如圖甲、乙、丙所示。
題組C 培優(yōu)拔尖練
1．（2021·遼寧中考真題）如圖是圓形多功能充電寶，充完電后用手拿起時，會感覺到微微發(fā)熱。下列估測最合理的是（ ）。
A．充電寶的質(zhì)量約為5kg；
B．充電寶的直徑約為10cm；
C．微微發(fā)熱的充電寶溫度約為20℃；
D．充電寶給手機充電時提供的電壓為36V
【答案】B。
【解析】A．中考用的是實心球的質(zhì)量是2kg，一個充電寶的質(zhì)量小于實心球的質(zhì)量，更不會是5kg，故A不符合題意；
B．圖中人的手掌的寬度約10cm，故充電寶的直徑約為10cm，故B符合題意；
C．比較舒適的氣溫是25℃左右，微微發(fā)熱的充電寶溫度應(yīng)高于25℃，故C不符合題意；
D．充電寶使用USB接口給手機充電，提供的電壓為5V，故D不符合題意。故選B。
2．（2021·黑龍江中考真題）下列電路中電壓表測量R2兩端電壓，且電路連接正確是（ ）。
A．B．
C．D．
【答案】D。
【解析】A．如圖：電流表并聯(lián)在電路中，把R2、電壓表短路，故A錯誤；
B．如圖：電壓表串聯(lián)在電路中，電流表并聯(lián)在了電路中，故B錯誤；
C．如圖：R1、R2兩電阻串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，故C錯誤；
D．如圖：R1、R2兩電阻串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，故D正確。故選D。
3．（2021·江蘇中考真題）如圖，閉合開關(guān)，燈泡不亮，在閉合開關(guān)且不拆開導線的情況下，將M接電源“+”極，N依次試觸E、F、G接線柱，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)前兩次為零，第三次接近3V，若故障只有一個，則可能是（ ）。
A．電源沒電 B．開關(guān)斷路
C．燈泡斷路 D．燈泡短路
【答案】B。
【解析】將M接電源“+”極，N接E，無示數(shù)，說明可能存在斷路，且斷路不在變阻器，N接F，無示數(shù)，說明斷路燈泡也沒斷路，N接G，有示數(shù)，說明斷路可能在開關(guān)，且電源有電，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。
4．（2021·湖北中考真題）如圖所示電路，燈泡L1、L2的連接方式是___________ （ 選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）。閉合開關(guān)S后，兩燈均發(fā)光，兩電表均有示數(shù)，過一會兒由于某個燈泡發(fā)生故障而熄滅，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，則故障原因是___________。
【答案】串聯(lián)；L2短路。
【解析】[1]電壓表看作是斷路，電流表看作是通路，如圖所示，兩燈泡首位相連，連接方式是串聯(lián)。
[2]因為電路是一個串聯(lián)電路，電流表有示數(shù)，說明電路發(fā)生了短路，電壓表示數(shù)為零，說明是并聯(lián)在電壓表之內(nèi)的電路發(fā)生了短路，可能是L2短路。
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知識精講
分層提分第12課 電壓
課程標準 課標解讀
1.理解電壓的概念；2.知道電壓的作用和電源是提供電壓的裝置；3.知道電壓的單位及其換算關(guān)系；4.了解生活中常見電源電壓值；5.掌握電壓表的用途與符號，會使用電壓表測量電壓。 1.知道電壓是形成電流的原因；2.知道電源是提供電壓的裝置；3.熟悉電壓的單位和常用單位之間的換算關(guān)系；4.認識生活中常見電壓值得范圍；5.認識電壓表，電壓表的量程、連接與讀數(shù)。
知識點01 電壓
1.什么是電壓
（1）電壓作用是使電路中的自由電荷 ，形成電流；電源是提供 的裝置。
（2）電路中獲得持續(xù)電流的條件：①電路中有 （或電路 有電壓）；②電路是 。
注：說電壓時，要說“某電路或AB” 的電壓（如圖（1）所示，1、2兩端電壓或者2、3兩端電壓）；說電流時，要說通過“某電阻、某支路或某元件（如圖（1），通過電池的電流或者通過電阻R1的電流）”的電流。
2.電壓的單位：在國際單位制中，電壓單位是 （簡稱為伏，符號是 ）；電壓常用單位還有： （kV）、 （mV）、 （μV）。
換算關(guān)系：1kV＝ V，1V＝ mV，1mV＝ μV。
（2）生活中常見電壓值：一節(jié)干電池 V，一節(jié)蓄電池 V，家庭用電電壓 V，安全電壓 V。
【重點解析】電壓的概念
1.電壓的作用：電壓是形成電流的原因：電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。電源是提供電壓的裝置。電路中有電壓不一定有電流，有電流電路的兩端必有電壓。
2.電路中獲得持續(xù)電流的條件：①電路中有電源（或電路兩端有電壓）；②電路是連通的。
3.電壓的國際單位是伏特，簡稱伏，符號V；常用單位是：千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。1kV=103V，1V=103mV1mV=103μV。
4.記住一些電壓值：一節(jié)干電池1.5V；一節(jié)蓄電池2V；家庭電壓220V；對人體安全電壓不高于36V。
電池組串聯(lián)：U=U1+U2+U3； 電池組并聯(lián)：U=U1=U2=U3；2節(jié)干電池串聯(lián)是3V，2節(jié)干電池并聯(lián)是1.5V。
【知識拓展】電壓的單位
電壓單位是“伏特”，伏特是意大利物理學家。善于思考、喜歡探求、勇于實踐的他在青少年時期就開始了電學實驗，他讀了很多電學的書，他的實驗超出了當時已知的一切電學知識。1800年3月20日他宣布發(fā)明了伏打電堆，這一神奇發(fā)明，對電學的研究具有劃時代的意義。伏特被稱為“電源之父”。后人為紀念這位著名的物理學家，把電壓的單位規(guī)定為伏特。
常見的電壓值見下表：
【對點練習1】（2021·廣西賀州市）以下描述與實際不符的是（ ）。
A．15℃時聲音在空氣中的傳播速度是340m/s；
B．人的正常體溫是38.5℃；
C．初中物理課本寬度約為18cm；
D．一節(jié)干電池的電壓大約是1.5V
【對點練習2】取一個橙子，把銅片、鐵片插入其中，就制成了一個水果電池。用電壓表測量電壓如圖所示，下列說法正確的是（ ）。
A．鐵片是水果電池的正極；
B．兩個相同水果電池串聯(lián)后可提供更高電壓；
C．該水果電池的電壓是 3V；
D．水果電池將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
知識點02 電壓測量
1.電壓測量：如圖所示，（1）測量儀器：電壓表，符號是；
（2）讀數(shù)時，看清接線柱上標的 （3V、15V兩個量程）、 （3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V）；
（3）使用規(guī)則：①電壓表要 聯(lián)在電路中；②電流從電壓表的“ 接線柱”流入，“ 接線柱”流出，否則指針會 。③被測電壓 超過電壓表的最大量程。
注意：①被測電壓超過電壓表的最大量程時，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎，甚至 電壓表。②選擇量程：實驗室用電壓表有 個量程， V和 V。測量時，先選大量程，若被測電壓在3V～15V可 ；若被測電壓小于3V則換用 的量程，若被測電壓大于15V則換用 量程的電壓表。
2.電流表、電壓表的比較：見表（1）。
表（1）電流表與電壓表比較（以表（2）、表（3）為例）
比較 內(nèi)容 電流表 電壓表
異 符號
連接 串聯(lián) 并聯(lián)
直接連接電源 不能 能
量 程 0.6A、3A 3V、15V
每大格 0.2A、1A 1V、5V
每小格 0.02A、0.1A 0.1V、0.5V
內(nèi)阻 很小，幾乎為零，相當于短路（相當于導線） 很大相當于開路
同 調(diào)零；讀數(shù)時看清量程和分度值；正接線柱流入，負接線柱流出；不能超過最大測量值
3.利用電流表、電壓表判斷電路故障：
（1）電流表示數(shù)正常而電壓表無示數(shù)，則故障原因可能是：①電壓表損壞；②電壓表接觸不良；③與電壓表并聯(lián)的用電器短路。
（2）電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù)，則故障原因可能是：①電流表短路②和電壓表并聯(lián)的用電器開路。
（3）電流表電壓表均無示數(shù)，除了兩表同時短路外，最大的可能是 導致無電流。
【重點解析】電壓測量
1.電壓測量：儀器：電壓表；符號：。
讀數(shù)時，應(yīng)先看量程 ，再看分度值，最后讀數(shù)。
2.使用規(guī)則：
①電壓表應(yīng)與被測用電器并聯(lián) 。
②電壓表介入電路時，應(yīng)使電流從電壓表的“ 正接線柱 ”流入，從“ 負接線柱 ”流出。否則指針會反偏。
③被測電壓不要超過電壓表的量程 。
④量程范圍內(nèi)，電壓表可直接接到電源兩極上，測電源電壓 。
⑤在預(yù)先不能預(yù)測被側(cè)電壓值時，應(yīng)先進行試觸。
危害：被測電壓超過電壓表的最大量程時，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎甚至燒壞電壓表。
選擇量程：實驗室用電壓表有兩個量程，0～3V和0～15V。測量時，先選大量程，進行試觸，若被測電壓在3V～15V可測量，若被測電壓小于3V則換用小的量程，若被測電壓大于15V則換用更大量程的電壓表。
3.電流表、電壓表的比較
電流表 電壓表
異 符號
連接方式 串聯(lián) 并聯(lián)
直接連接電源兩極 不能 能
量程 0-0.6A；0-3A 0-3V；0-15V
每大格 0.2A；1A 1V；5V
每小格 0.02A；0.1A 0.1V；0.5V
分析電路時 內(nèi)阻很小，視為短路 內(nèi)阻很大，視為開路
同 使用前應(yīng)先調(diào)零；讀數(shù)時，分清量程和分度值，電流從“正”接線柱流入，從“負”接線柱流出，測量不能超過最大測量值
【對點練習1】（2021·江蘇中考真題）如圖，閉合開關(guān)，燈泡不亮，在閉合開關(guān)且不拆開導線的情況下，將M接電源“+”極，N依次試觸E、F、G接線柱，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)前兩次為零，第三次接近3V，若故障只有一個，則可能是（ ）。
A．電源沒電 B．開關(guān)斷路
C．燈泡斷路 D．燈泡短路
【對點練習2】用電壓表測某段電路的電壓時，應(yīng)將電壓表　 　（選填“并”或“串”）聯(lián)在該電路兩端，被測電壓　 　（選填“能”或“不能”）超過它的量程。
題組A 基礎(chǔ)過關(guān)練
1．下列說法正確的是（ ）。
A．在并聯(lián)電路中，不論燈泡電阻是大是小，每個燈泡兩端的電壓都相等；
B．使用電壓表時，它的兩個接線柱不允許不通過用電器直接與電源兩極相連；
C．只要電路兩端接上電壓表，則電路中一定有電流通過；
D．電流表和電壓表都有一定的量程，使用時應(yīng)注意選擇量程，量程越大越好
2.在上海地區(qū)的家庭中，冰箱的工作電壓為（ ）。
A.24伏 B.36伏 C.220伏 D.380伏
3.如圖所示，閉合開關(guān)S，電壓表測出的是（ ）。
A．L1兩端的電壓；
B．L2兩端的電壓；
C．L1和L2兩端的電壓；
D．電源兩端的電壓
4.關(guān)于電壓表的使用方法，下列敘述中不正確的是（ ）。
A. 絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電壓表直接接在電源兩極上；
B. 被測電壓不要超過電壓表的量程；
C. 要使電流從正接線柱流入電壓表，從負接線柱流出；
D. 電壓表要并聯(lián)在被測電路兩端
5.如圖所示，當開關(guān)S閉合后，電壓表能直接測量燈泡L2兩端電壓的是（　　）。
A．B．C．D．
6.填寫下列電壓最接近的數(shù)值：
①一節(jié)新的干電池的電壓為　 　 V；
②三節(jié)鉛蓄電池串聯(lián)的總電壓為　 　 V；
③正常情況下人體的安全電壓為　 　 V。
7.在電學實驗中，連接電路時，電鍵應(yīng)處于________狀態(tài)；電壓表應(yīng)該________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）在電路中，某電壓表表盤如圖所示，則“0～15V”量程檔的最小分度值為________伏，此時電壓表的讀數(shù)是________伏。
題組B 能力提升練
1.用電壓表測燈泡正常發(fā)光時的電壓時，誤將電壓表與燈泡串聯(lián)，這樣引起的后果（　　）。
A．燈泡可能燒壞 B．電壓表燒壞
C．燈泡不亮 D．電壓表無讀數(shù)
2.如圖所示，電源電壓保持不變，a是從電壓表的負接線柱引出的導線接頭。a與b處相接時，電壓表示數(shù)為6.0V；使a與b處斷開，然后與c處相接，閉合開關(guān)S后，電壓表示數(shù)為4.5V，則以下說法正確的是（　　）。
A．電源電壓為4.5V；
B．當a與c接觸時，電壓表測L2兩端電壓；
C．當a與c接觸時，燈泡L1兩端的電壓為4.5V；
D．當a與c接觸時，燈泡L2兩端的電壓為4.5V
3. 如圖所示電路中，當接通開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表指針不動，則故障可能是（ ）。
A．L1的燈絲斷了 B．L2的燈絲斷了 C．L1的接線短路 D．L2的接線短路
4.在“用電壓表測電壓”實驗中，電壓表_______直接接在電源兩端（選填“能”或“不能”），所測電壓不得超過它的_______。在探究并聯(lián)電路中電阻的規(guī)律時，小王同學分別按圖（a）、（b）所示電路連接電路，圖（b）中電阻R為他選擇代替圖（a）中并聯(lián)的電阻R1和R2的電阻，則選擇的電阻應(yīng)滿足：_______保持不變時，電流表A3的示數(shù)與電流表_______示數(shù)相同（選填“A1”或“A2”）。
5.如圖所示電壓表的讀數(shù)是____________V，電流表的讀數(shù)是________A。
6.（1）在下圖的甲、乙的○內(nèi)填上適當?shù)碾姳矸枺箝]合開關(guān)后燈泡都能發(fā)光。
（2）根據(jù)丙標出的電流方向，從電池組、電壓表、電流表三個元件中選出兩個元件符號，分別填進丙電路的空缺處，填進后要求燈泡L1和L2串聯(lián)，且都能發(fā)光。
題組C 培優(yōu)拔尖練
1．（2021·遼寧中考真題）如圖是圓形多功能充電寶，充完電后用手拿起時，會感覺到微微發(fā)熱。下列估測最合理的是（ ）。
A．充電寶的質(zhì)量約為5kg；
B．充電寶的直徑約為10cm；
C．微微發(fā)熱的充電寶溫度約為20℃；
D．充電寶給手機充電時提供的電壓為36V
2．（2021·黑龍江中考真題）下列電路中電壓表測量R2兩端電壓，且電路連接正確是（ ）。
A．B．
C．D．
3．（2021·江蘇中考真題）如圖，閉合開關(guān)，燈泡不亮，在閉合開關(guān)且不拆開導線的情況下，將M接電源“+”極，N依次試觸E、F、G接線柱，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)前兩次為零，第三次接近3V，若故障只有一個，則可能是（ ）。
A．電源沒電 B．開關(guān)斷路
C．燈泡斷路 D．燈泡短路
4．（2021·湖北中考真題）如圖所示電路，燈泡L1、L2的連接方式是___________ （ 選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）。閉合開關(guān)S后，兩燈均發(fā)光，兩電表均有示數(shù)，過一會兒由于某個燈泡發(fā)生故障而熄滅，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，則故障原因是___________。
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