初中第3节 电压优质学案

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考点一、电路的动力源
1.电源和电压的作用
要让一段电路中有电流，它的两端必须有电压。电源的作第3章
用就是给用电器两端提供电压。
2.电压的符号及单位：电压用字母U表示，它的单位是伏特，简称伏，符号是V。常用的单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(μV),它们之间的换算关系是1kV=10³V,1V=10³mV,1mV=10³μV。
3.几种常见的电压值(单位：V)
注意
(1)电压是电路中形成电流的原因，有电流就一定有电压，但有电压不一定有电流。要在电路中得到持续的电流，必须满足两个条件：①有电源(有电压);②电路是通路。
(2)电压不能说成是哪一点的电压，表述电压时，必须指明是“哪一个用电器两端的电压”或“哪两点间的电压”,如小灯泡两端的电压。
典例分析
典例1：下列关于电压的说法，不正确的是 （ ）
A．电压是形成电流的原因 B．电源是提供电压的装置
C．若电路中有电流，则电路两端一定有电压 D．若电路两端有电压，则电路中一定有电流
举一反三
变式1：导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动，如图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么此“高度差”表示的量是（ ）
A．电流 B．电阻 C．电压 D．实际的高度差
变式2：下列生活中常见的电压值中，错误的是 （ ）
A．一节新干电池的电压为1.5V B．手机电池的电压约为3.7 V
C．家庭照明电路的电压为36 V D．闪电时云层间电压可达 106 V
变式3：（2025八上·德清期末）电池技术的发展正推动新能源汽车的日趋成熟。
（1）如图甲是某电动汽车的一个电池组，它由多个单体电池组成，每个单体电池的电压为4伏，整个电池组电压为60伏，该电池组应由 个单体电池 联组成。
（2）如图乙为某国产油电混合动力汽车，在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电，充电时蓄电池相当于电路中的 (填电路元件名称)。
考点二、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
（三）电压表与电流表的比较
电压表测量对象的判断
移点法：沿导线移动电压表与电路连接点的位置，注意移点时只能越过导线、开关、电流表，不能越过电源和任何用电器，包括定值电阻，最后观察电压表与哪部分电路或用电器并联，电压表就测量那部分电路或用电器两端的电压。
去源法：选取电压表接在电路中的两个接点为分点，将电路分成两部分，将两点间含有电源的部分电路“去掉”,分析电压表与哪部分电路或用电器组成闭合回路，电压表就测量那部分电路或用电器两端的电压。
典例分析
典例1：某同学在做“用电压表和电流表测导体电阻”的实验时，自己设计了一个实验电路，如图所示，他无法判断甲、乙两位置应用电压表还是电流表。你认为应当( )
A．甲用电压表，乙用电流表B．甲、乙都用电流表
C．甲用电流表，乙用电压表D．甲、乙都用电压表举一反三
变式1：在如图所示的电路中，开关闭合后，电压表测量的是 ( )
A．电源两端的电压B．灯L3和电源两端的电压
C．灯L1 两端的电压D．灯 L1 和灯L2两端的电压
变式2：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。
变式3：如图所示，灯泡 L1 与灯泡 L2 串联，用电压表先后测量灯泡L1、L2 两端的电压，在测量灯泡L2两端的电压时，小明和小丽用了两种不同的方法，请你对他们的做法进行评价。
小明：只将电压表接A 的一端改接C。这种接法 (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
小丽：只将电压表接B 的一端改接C。这种接法 (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
考点三、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。
典例分析
典例1：（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 。
举一反三
变式1：如图所示电路图中，电压表测L2两端电压的是( )
A． B． C． D．
变式2：在“研究并联电路的电压特点”实验中，小明按如图所示的电路图连接电路时，开关应处于 (填“断开”或“闭合”)状态，将电压表 (填“并联”或“串联”)接在电路中，所测的电压不能超过 。为探究电源电压与各支路电压的关系，小明要测量的数据有 (填字母，下同)、 和CD 之间的电压。
变式3：（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 。
课后巩固
1．在如图所示的电路中， 开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，下列判断中，正确的是 ( )
A．B．C．D．无法判断
2．如图所示的电路中有两个灯泡和两个电表(电流表或电压表)，在图中字母处接入合适的元件，要求开关闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零，则下列选项中，符合要求的是 ( )
A．a为灯泡，b为电流表，c为电压表
B．a为电流表，b为灯泡，c为电压表
C．a为电压表，b为电流表，c为灯泡
D．a为灯泡，b为电压表，c为电流表
3．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 VB．电压表 V1 的示数大于6 V
C．电压表V 的示数小于 6 VD．电压表 V 的示数大于6 V
4．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 VB．4V、6 VC．6V、10 VD．4V、10 V
5．两个用电器连接在同一电路中，下列说法中，不正确的是 ( )
A．若用电器并联，则各用电器两端电压一定相等
B．若用电器串联，则通过各用电器的电流一定相等
C．若用电压表测得它们两端的电压相等，则用电器一定并联
D．若用电压表测得它们两端的电压不相等，则用电器一定串联
6.如图所示，当甲电路中的开关S闭合时，两个电压表的指针位置均为图乙所示，则灯 L1 和L2两端的电压分别为（ ）
A．5.6 V，1.4 VB．7 V，1.4 V
C．1.4 V，7 VD．1.4 V，5.6 V
7.如图所示，电源电压不变，当变阻器的滑片P向右移动时，三个电表的读数变化情况（ ）
A．V2增大，V1不变，A不变B．V2增大，V1减小，A减小
C．V2减小，V1增大，A增大D．V2为零，V1增大，A增大
8．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
9．如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时设计的一个电路图，下列有关此电路的说法，不正确的是 ( )
A．电压表不可能同时测得灯L1、灯L2 两端的电压
B．开关S1 和开关S2不能同时闭合，否则电路将短路
C．若开关S1 和开关S2都断开，则电压表示数为零
D．若闭合开关S1，断开开关S2，只有一盏灯亮了，且电压表有示数，则灯L1 开路
10．小丁学习了电学知识后，尝试将电流表和电压表接入电路中不同的位置，闭合开关后观察现象。如图所示为小丁进行练习的电路图，下列电表接入情况和小丁看到的实验现象相符合的是 ( )
A．若a 和b 都是电流表，灯泡正常发光
B．若a 和b 都是电压表，灯泡正常发光
C．若a 是电压表，b是电流表，灯泡不发光，电流表烧坏
D．若a 是电流表，b是电压表，灯泡不发光，电压表有示数
11．（2024八上·滨江期末）右图说法正确的是（ ）
A．R1与R2并联B．V1测电源电压
C．V2测R1两端电压D．V3测R2两端电压
12．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 VB．9 VC．4 VD．1 V
13．如图所示电路中，电源电压是 4.5 V，电压表 V1的示数是 2.5 V，电压表 V2的示数是2 V，则电灯 L2两端的电压是（ ）
A．0.5 VB．2VC．2.5 VD．7 V
14．（2023八上·平湖期末）如图所示，电源电压为，闭合开关S，电压表的示数为，忽略温度对灯丝电阻的影响。则（ ）
A．电压表测量的是灯泡两端的电压
B．电压表测量的是灯泡两端的电压
C．灯泡和的电流之比是2∶1
D．若灯泡短路，电压表示数为零
15．（2024八下·鄞州月考）小宁所在的科学探究小组在练习使用电压表时，把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时，发生的现象是（ ）
A．灯泡亮、电压表有示数B．灯泡亮、电压表无示数
C．灯泡不亮、电压表有示数D．灯泡不亮、电压表无示数
16．如图所示为测定某电阻阻值的电路图，如果某同学在操作中两电表的量程选择是正确的，但不慎将两电表的位置对调了，则闭合开关S后（ ）
A．电流表、电压表均损坏
B．电流表损坏、电压表示数为零
C．电流表有示数，电压表示数为零
D．电流表示数为零，电压表有示数
17．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
18．（2025八上·缙云期末）某项目化小组制作了一个利用电表测物体重力的小作品，其原理图如图所示。当秤盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a点。闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电流表示数和电压表示数的变化情况是（ ）
A．电流表示数增大，电压表示数增大
B．电流表示数不变，电压表示数增大
C．电流表示数减小，电压表示数增大
D．电流表示数减小，电压表示数不变
19．（多选）如图所示是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，通过电压表显示的数据来反映水位升降情况。水位最低时，滑杆P位于R的a端处。L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻。下列判断正确的是（ ）
A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯不亮
B．当水位下降时，电压表示数变小，指示灯变亮
C．若电压表示数变大，指示灯变暗，则表明水位上升
D．若将电压表改装成水位计，则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
20．（2023八上·杭州期末）某兴趣小组利用实验室仪器自制了简易测温仪，其原理如图所示，其中电源电压保持不变，电阻R0为定值电阻，R是热敏电阻，其阻值随温度的增大而减小，显示仪是由电流表或电压表改装而成。关于此测温仪，下列分析不合理的是（ ）
A．R与R0是串联
B．显示仪是由电压表改装成的
C．当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大
D．将R0更换为阻值更大的定值电阻，测相同温度时显示仪示数会变小
21．如图所示，电源电压U 保持不变，闭合开关S，要使电阻R1和R2能正常工作，甲、乙两处只能都接入 ；断开开关S，若仍要使电阻R1和R2都能正常工作，甲、乙两处只能都接入 。
22．（2024八上·临平期末）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 V，灯L1两端的电压为 V。
23．（2024八上·滨江期末）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中，油量表是用 表改装而成的；当油箱中的油面下降时，R接入电路的电阻将 ，油量表的示数将 。(后两空均填“增大”“减小”或“不变”)
24．（2021八上·吴兴期末）小明在测小灯泡电阻的实验时（图中电流表、电压表未画出）发现小灯泡突然不亮了，为寻找原因，他想进行了如下操作，并画出思维导图，请将小明分析过程补充完整。

25.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________。

26． 如图所示的电路，电源电压为4.5V。当开关S断开时，A、B是电流表，两表偏转的角度均如图乙所示，则流过 R1 的电流为 A。闭合开关S后，A、B是电压表，两表示数 VA ： VB为5 ：4，则 R1 两端的电压为 V。
27．如图所示的电路中，当S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6 V；当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为3 V。则：(电压表正、负接线柱随电路改变接线正确)
（1）电源电压是 。
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为 。
28．（2024·浙江）图甲为某校“一日三检”所用的电子测温仪，其内部结构原理图如图乙所示，电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体额头测温，定值电阻R0为保护电阻。
（1）由图可知显示仪是由 （选填“电流表”成“电压表”）改装成的；
（2）在测体温时，被测者体温越高，显示仪的示数就越大，可知热敏电阻R的阻值随着温度的升高而 。
29．如图所示，当滑动变阻器的滑片移动时，电压表和电流表的示数各将怎样变化?
（1）图甲：若滑片向右移动，则电流表的示数 ，电压表的示数 。
（2）图乙：若滑片向左移动，则电流表的示数 ，电压表的示数 。
（3）图丙：若滑片向右移动，则电流表的示数 ，电压表的示数 。
30．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图乙所示。
（1）检查电压表时，发现电压表指针如图甲所示，接下来的操作是 。
（2）小明根据图乙连接好电路，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 。
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。同组的小红认为他的实验存在缺陷，改进方法是 。
31．小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系，用三节干电池串联做电源，两只小灯泡的规格不同。
（1）请用笔画线代替导线，连接实验电路。要求：L1和L2串联，电压表测量两灯串联后的总电压。
（2）小刚用电压表测量L1两端的电压时，直接选用“0~3 V”的量程。小丽说这样不行，规范的操作方法应该是 。
（3）他们在测量L2两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为零。小刚用电压表检测L1两端的电压，示数为电源电压，由此判断出L1处的故障是 。L2是短路还是正常的?小丽在原电路中又添加了一个电学器材，就检验出了结果，她的方法可能是 。
（4）他们排除故障后继续实验，得出了如下表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应当 。
32.（2023八上·义乌月考）如图甲所示是小方“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
（1）闭合开关后，电压表的指针如图乙所示，其原因可能是 。
（2）闭合开关后，小方发现两个小灯泡都不亮，于是分别把电压表接在如图甲中的AB两点、BC两点及AC两点，得到的电压值分別为UAB =0V、UBC= 3V、UAC= 3V；经过检查发现只有灯泡L1和L2中一盏灯出现故障，那么故障可能是 。
（3）处理好故障后，小方把电压表接在A、B之间重新测量，电压表示数如图丙，一旁的小雨认为小方的操作有待改进，应该 。
（4）排除故障后，两个小组进行实验并分别测量出实验数据如表，通过这些数据可得出的结论是 。
33．（2024八上·温州期末）兴趣小组开展“彩灯带设计”的项目化活动，包括参数测定、灯带设计、改进优化三个环节．
（1）【参数测定】小组成员购买了一款彩灯泡，其正常工作时的电流为．为测定该彩灯泡正常工作所需电压，小组成员按图甲电路进行实验．闭合开关，调节滑动变阻器滑片，当电流表示数为时，电压表示数如图乙所示．
滑动变阻器在这个实验中的作用是 ．
（2）【灯带设计】小组成员打算先将彩灯泡串联成短灯带（如图丙），再将短灯带连接成长灯带，使长、短灯带均能在电压下安全工作，以满足不同应用场景的要求．①为确保安全，灯泡的电压不能超过其正常工作的电压，一条短灯带中至少要串联多少个彩灯泡？请通过计算说明．
②将短灯带连接成长灯带时，小组成员设计了Ⅰ、Ⅱ两种连接方案（如图丁），请选择正确的方案，并说明理由． ．
（3）【改进优化】小组成员欲利用闪泡代替彩灯泡，实现“一亮一暗”交替闪烁效果，闪泡结构及工作原理如图戊所示，金属片2常温下与金属片1接触，升温后发生形变并与金属片1断开，温度降低又恢复原状．据图分析闪泡接入电路时，应选择a、b、c中的 两个接线柱．
项目
水路
电路
图示
组成
类比
抽水机(保持一定水压)类比电源(保持一定电压)
水管(传输水流) 导线 (传输电流)
阀门(控制水流的通断)→开关(控制电流的通断)
现象
水管里的水定向运动形成水流
电路中的电荷定向运动形成电流
分析
(1)水管中之所以可以形成水流，是因为A、B两容器中存在水位差，即水压；
(2)抽水机是用来保持A、B两容器中水位差，得到持续水流的装置
(1)电路中之所以有电流，是因为电源两端(正极和负极)存在电压；
(2)电源是保持电路两端存在电压，得到持续电流的装置
作用
抽水机提供→水压形成→持续水流
电源提供电压形成→持续电流
总结
(1)水的定向运动形成水流；
(2)水压是使水做定向运动形成水流的原因；
(3)抽水机是提供水压的装置
(1)电荷的定向运动形成电流；
(2)电压是使电荷定向运动形成电流的原因；
(3)电源是提供电压的装置
一节新干电池、纽扣电池的电压
1.5
一只蓄电池的电压
2
手机电池的电压
3.7
一般情况下，对人体安全的电压
小于等于36
我国家庭照明电路的电压
220
使用规则
违反规则的后果
调零
使用前，如果指针不在零刻度线，要调整调零旋钮使指针指在零刻度线
若不调零则(1)指针在零刻度线左侧：会使测量结果偏小；
(2)指针在零刻度线右侧：会使测量结果偏大
并联
电压表应该跟被测用电器并联
若将电压表与用电器串联，电路相当于断路，电路中没有电流通过，电压表将不能测出被测用电器两端电压，而是显示电源电压
“+”进
“-”出
标有“3”和“15”的接线柱接在与电源正极相连的那端，标有“-”的接线柱接在与电源负极相连的那端
如果正、负接线柱接反了，会使电压表指针反向偏转，造成指针碰弯
选量程
(1)被测电压不能超过电压表的最大测量值；
(2)在不超过最大测量值的前提下，尽可能选用小量程测电压，可以提高测量精确度
(1)如果被测电压超过了电压表所用的最大测量值，容易把电压表烧坏，可用试触法来选择合适的量程；
(2)如果选择量程过大，测量误差将较大
可直接
连到电
源两极
可直接连到电源的正、负极上，测出的是电源电压，但要注意所用量程的最大测量值必须大于电源电压
如果所选量程小于电源电压，会损坏电压表
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
UAB/V
2.5
UBC/V
1.8
UAC/V
4.3
物理量
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
串联总电压U总/V
数据
1.4
3.1
4.5
A、B间电压U1/V
B、C间电压U2/V
A、C间电压U3/V
1.2
1.8
3.0
1.5
1.5
3.0
0.8
2.1
2.9