2025年沪粤版九年级物理寒假复习 第12讲 电压的测量

第12讲电压的测量【学习目标】1.认识电压，知道电压的单位，并会进行单位换算；2.理解电压的作用，了解在一段电路中产生电流，它的两端就要有电压；3.了解常用电源的电压值；4.知道电压表的符号、使用规则、读数。【基础知识】一.电源与电压1．电源是提供电压的装置。干电池、蓄电池、发电机等都是生产和生活中常用的电源。2．在一段电路中要形成电流，这段电路的两端就要有一定的电压。3．电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源（或电路两端有电压）；②电路是连通的。4．电压的单位：国际单位伏特，简称伏，符号：V；常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）换算关系：1kV＝1000V1V＝1000mV1mV＝1000μV。5．记住一些电压值：一节干电池的电压1.5V，一节蓄电池的电压2V，对人体安全的电压不高于36V，家庭电路的电压220V。二.怎样测量电压1．仪器：电压表，符号：。2．读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值。3．使用规则：“两要；一不”。①电压表要并联在电路中。②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极，另一个接线柱靠近电源的正极，也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。③被测电压不要超过电压表的最大量程。危害：被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。选择量程：实验室用电压表有两个量程，0～3V和0～15V。测量时，先选大量程试触，若被测电压在3V～15V之间，可用15V的量程进行测量；若被测电压小于3V，则换用小的量程。电流表和电压表的相同点和不同点：异同项目电流表电压表异符号连接串联并联直接连接电源不能能量程0.6A，3A3V，15V每大格0.2A，1A1V，5V每小格0.02A，0.1A0.1V，0.5V内阻很小，几乎为零，相当于短路。很大，相当于开路。同调零；读数时看清量程和每大（小）格的数值；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。【考点剖析】考点一：电压例1．（2021·河南临颍·九年级期中）关于电压，下列说法错误的是（）A．电压是电路中形成电流的原因 B．只要有电压，就一定有电流产生C．电源是提供电压的装置 D．电路中有电流时，电路两端就一定有电压考点二：电压表的应用例2．（2021·山东乐陵·九年级期中）如图所示，电源电压为3V，开关S闭合后，下列说法正确的是（）A．若L2的灯丝断了，电压表的示数为零B．若L1的灯丝断了，电压表的示数为3VC．若用一根导线并联在L2两端，则L1被短路，电压表的示数为3VD．若用一根导线并联在L1两端，则L1被短路，电压表的示数为3V考点三：综合应用例3．（2020·河北定州·九年级期中）(多选题)如图所示电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表。当S闭合后，为使两灯均能发光，则以下接法不能满足要求的是（）A．甲接入电流表，乙接入电压表 B．甲、乙均接入电流表C．甲、乙均接入电压表 D．甲接入电压表，乙接入电流表【真题演练】一、填空题1．（2021·辽宁阜新·中考真题）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是______表，乙是______表（均选填“电流”或“电压”）2．（2021·上海·中考真题）在图所示的电路中，闭合开关S后，至少有一个电表发生变化，已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。请写出两电表的变化情况及其对应的故障。______、______。二、单选题3．（2021·黑龙江黑龙江·中考真题）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确是（）A．B．C．D．4．（2021·山东莱芜·中考真题）如图所示是电压表的表盘，其示数是（）A．2.05V B．2.5V C．10.5V D．12.5V5．（2021·辽宁沈阳·中考真题）如图所示，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成土豆电池，闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解正确的是（）A．若断开开关，A、B两金属片间没有电压B．土豆电池供电时是电能转化为化学能C．发光二极管是由绝缘体材料制成的D．电流从“电池”的A金属片流出经过二极管回到金属片B6．（2021·湖南永州·中考真题）按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路【过关检测】一、填空题1．（2021·上海·九年级课时练习）电压是形成_________的原因，一节普通干电池的电压______V，家庭照明电路的电压是_______V，对人体来说安全电压________V，电源是提供_________的装置。2．（2021·上海·九年级课时练习）在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片浸入盐水中，这样就制成一个盐水电池，其现象如图所示。电池的正极是______（选填“锌片”或“铜片”），该电池是将______能转化为电能，此时盐水中电流的方向为______（选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”）3．（2021·全国·九年级课前预习）如图电路中一切元件均正常，电源电压为U，当R1被烧断时，电压表读数为______；当R1被短路时，电压表示数是______。二、单选题4．（2021·湖南道县·九年级期中）如图所示的电路中，电源电压为3V，当开关S1、S2都闭合时，则（）A．电流表将被烧坏 B．电压表被烧坏C．两只灯泡都将被烧坏 D．灯L1亮，灯L2不亮5．（2021·广东·深圳市福田区石厦学校九年级期中）如图所示各电路图中，电流表和电压表使用均正确的是图()A． B．C． D．6．（2021·河北·石家庄市第二十七中学九年级期中）如图所示，甲、乙、丙分别是电压表或电流表，要求闭合开关后，两灯均能发光。下列表述中错误的是（）A．甲、乙决不允许同时为电流表B．要L1、L2并联，则甲、乙电压表，丙为电流表C．要L1、L2并联，则乙为电压表，甲、丙为电流表D．要L1、L2串联，则甲、丙应为电压表，乙为电流表7．（2021·全国·九年级课时练习）下列关于实验仪器使用的说法中错误是（）A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上B．电压表的量程改变后，每小格表示的值仍保持不变C．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程D．不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出三、实验题8．（2021·全国·九年级单元测试）微生物燃料电池某校研究性学习小组的同学，在网上浏览到一条信息：“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能，供给某种灯发光，如图甲所示，受此启发，他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”，并测出有一定的电压，如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因系有关？”他们提出了以下猜想：猜想1：可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关；猜想2：可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关。为了验证猜想1，他们先在金属片上每隔2cm做好标记，再将铜片、锌片插入土壤中，保持它们之间的距离不变，改变两金属片插入土壤的深度，并记录相应的电压值，实验数据如下表：铜片、锌片插入土壤的深度h/cm24681012电压表的示数U/V0.60.610.630.660.69（1）图丙是同学们最后一次测量时电压表的示数，请读出电压值___________；（2）分析以上数据，可以得出的初步结论是：___________；（3）他们利用以上装置验证猜想2时，实验中应控制___________不变，改变___________。记录电压表的示数。9．（2021·全国·九年级课前预习）同学们练习串并联电路的连接以及电压表和电流表的使用。(1)使用电压表测电压时表盘如图所示，则所测电压值可能是______V或_______V；(2)小虎同学连接了如图所示电路，闭合电路开关后，电流表指针快速打到了表盘最右侧，出现这种现象的原因是_______，此错误会造成的后果是_________；(3)如图所示电路中两灯规格相同。当闭合开关后，发现两灯均不发光，拿导线直接接通a、d两接线柱，灯L2发光且很亮。在可确定导线及接线均正常且不考虑两个元件同时出问题的情况下，电路的故障可能是______或_____。若要只用一根导线进一步确定电路故障所在，则接下来要进行的操作是________。

第12讲电压的测量【学习目标】1.认识电压，知道电压的单位，并会进行单位换算；2.理解电压的作用，了解在一段电路中产生电流，它的两端就要有电压；3.了解常用电源的电压值；4.知道电压表的符号、使用规则、读数。【基础知识】一.电源与电压1．电源是提供电压的装置。干电池、蓄电池、发电机等都是生产和生活中常用的电源。2．在一段电路中要形成电流，这段电路的两端就要有一定的电压。3．电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源（或电路两端有电压）；②电路是连通的。4．电压的单位：国际单位伏特，简称伏，符号：V；常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）换算关系：1kV＝1000V1V＝1000mV1mV＝1000μV。5．记住一些电压值：一节干电池的电压1.5V，一节蓄电池的电压2V，对人体安全的电压不高于36V，家庭电路的电压220V。二.怎样测量电压1．仪器：电压表，符号：。2．读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值。3．使用规则：“两要；一不”。①电压表要并联在电路中。②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极，另一个接线柱靠近电源的正极，也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。③被测电压不要超过电压表的最大量程。危害：被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。选择量程：实验室用电压表有两个量程，0～3V和0～15V。测量时，先选大量程试触，若被测电压在3V～15V之间，可用15V的量程进行测量；若被测电压小于3V，则换用小的量程。电流表和电压表的相同点和不同点：异同项目电流表电压表异符号连接串联并联直接连接电源不能能量程0.6A，3A3V，15V每大格0.2A，1A1V，5V每小格0.02A，0.1A0.1V，0.5V内阻很小，几乎为零，相当于短路。很大，相当于开路。同调零；读数时看清量程和每大（小）格的数值；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。【考点剖析】考点一：电压例1．（2021·河南临颍·九年级期中）关于电压，下列说法错误的是（）A．电压是电路中形成电流的原因 B．只要有电压，就一定有电流产生C．电源是提供电压的装置 D．电路中有电流时，电路两端就一定有电压【答案】B【解析】A．电压是使电路中的自由电荷定向移动形成电流的原因，故A正确，不符合题意；B．电流产生的条件是：一是电路要闭合，二是有电源提供电压；因此有电压不一定有电流，故B错误，符合题意；C．电源是电路中提供电压的装置，有电源并且电路是通路时，电路中才会有电流，故C正确，不符合题意；D．电压是形成电流的原因，所以电路中有电流时，电路两端一定有电压，故D正确，不符合题意。故选B。考点二：电压表的应用例2．（2021·山东乐陵·九年级期中）如图所示，电源电压为3V，开关S闭合后，下列说法正确的是（）A．若L2的灯丝断了，电压表的示数为零B．若L1的灯丝断了，电压表的示数为3VC．若用一根导线并联在L2两端，则L1被短路，电压表的示数为3VD．若用一根导线并联在L1两端，则L1被短路，电压表的示数为3V【答案】D【解析】A．如图，L1和L2是串联的，电压表测量L2的两端的电压若L2的灯丝断了，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表示数为电源电压，即电压表示数为3V，故A错误；B．若L1的灯丝断了，整个电路是断路，所以电压表没有示数，即电压表示数为零，故B错误；C．若用一根导线并联在L2两端，则L2被短路，电压表测量导线两端的电压，所以电压表示数为零，故C错误；D．若用一根导线并联在L1两端，则L1被短路，只有L2接在电源上，L2两端的电压等于电源电压，所以电压表示数为3V，故D正确。故选D。考点三：综合应用例3．（2020·河北定州·九年级期中）(多选题)如图所示电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表。当S闭合后，为使两灯均能发光，则以下接法不能满足要求的是（）A．甲接入电流表，乙接入电压表 B．甲、乙均接入电流表C．甲、乙均接入电压表 D．甲接入电压表，乙接入电流表【答案】BCD【解析】在电路中，电流表相当于导线，电压表相当于开路。A．甲接入电流表，乙接入电压表时，两灯泡并联，甲电流表测通过L2的电流，乙测电源的电压，两灯泡均能发光，故A不符合题意；B．甲、乙均接入电流表时，会造成电源短路，两灯泡不发光，故B符合题意；C．甲、乙均接入电压表时，L2断路，L2不能发光，故C符合题意；D．甲接入电压表，乙接入电流表时，L2短路，L2不能发光，故D符合题意。故选BCD。【真题演练】一、填空题1．（2021·辽宁阜新·中考真题）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是______表，乙是______表（均选填“电流”或“电压”）【答案】电流电压【解析】[1][2]闭合开关S后，两灯均发光，若有两条电流的路径，一条路径中电流从正极出发，经过L1，另一条经过L2和甲表，汇合后回到电源的负极，所以甲表是电流表，乙相当于断路，即是电压表。如果甲是电压表，乙是电流表，则L2被短路，不会发光。2．（2021·上海·中考真题）在图所示的电路中，闭合开关S后，至少有一个电表发生变化，已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。请写出两电表的变化情况及其对应的故障。______、______。【答案】电压表示数不变，电流表示数变大：R1短路电流表示数变大，电压表示数变小：R2短路【解析】[1][2]若电路故障为R1断路，则不管开关S断开还是闭合，两表的示数都为零不会改变，所以故障不可能是R1断路；若电路故障为R2断路，则电流表示数为零，电压表通过R1连接在电源两端测电源电压，开关S闭合后电路状态没有发生变化，电压表和电流表示数都不变，所以故障不可能是R2断路；若电路故障为R1短路，开关S闭合前电路不通，电路中没有电流，电压表测电源电压，当开关S闭合后，电路接通，电流表示数变大，但电压表仍然测电源电压示数不变，符合题意；若电路故障为R2短路，开关闭合前电路断路，电路中没有电流，电压表通过R1测电源电压，当开关S闭合后，电路接通，电流表示数变大，电压表被短路示数变小为零，符合题意。二、单选题3．（2021·黑龙江黑龙江·中考真题）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】A．如图：电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，故A错误；B．如图：电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，故B错误；C．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，故C错误；D．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，故D正确。故选D。4．（2021·山东莱芜·中考真题）如图所示是电压表的表盘，其示数是（）A．2.05V B．2.5V C．10.5V D．12.5V【答案】B【解析】由图示知，电压表所选量程为0~3V，对应的分度值为0.1V，示数为2.5V，故ACD不符合题意B符合题意。故选B。5．（2021·辽宁沈阳·中考真题）如图所示，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成土豆电池，闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解正确的是（）A．若断开开关，A、B两金属片间没有电压B．土豆电池供电时是电能转化为化学能C．发光二极管是由绝缘体材料制成的D．电流从“电池”的A金属片流出经过二极管回到金属片B【答案】D【解析】A．土豆相当于电源，若断开开关，A、B两金属片间仍有电压，故A错误；B．土豆电池供电时是化学能转化为电能，故B错误；C．发光二极管是由半导体材料制成的，故C错误；D．电压表要求电流从正接线柱流入，负接线柱流出，则电流从“电池”的A金属片流出经过二极管回到金属片B，故D正确。故选D。6．（2021·湖南永州·中考真题）按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路【答案】C【解析】AB．如果L1短路或L2短路，会有一个灯泡发光，题目中小灯泡L1和L2均不发光，故AB不符合题意；C．如果L1断路，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，故C符合题意；D．如果L2断路，电压表测得bc间的电压是3V，电压表测得de间的电压是0V，故D不符合题意。故选C。【过关检测】一、填空题1．（2021·上海·九年级课时练习）电压是形成_________的原因，一节普通干电池的电压______V，家庭照明电路的电压是_______V，对人体来说安全电压________V，电源是提供_________的装置。【答案】电流1.5220不高于36电压【解析】[1][2][3][4][5]电压是使电荷定向移动形成电流的原因，一节普通干电池的电压为1.5V，我国家庭照明电路的电压为220V，对人体安全的电压是不高于36V，电源是提供电压的装置。2．（2021·上海·九年级课时练习）在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片浸入盐水中，这样就制成一个盐水电池，其现象如图所示。电池的正极是______（选填“锌片”或“铜片”），该电池是将______能转化为电能，此时盐水中电流的方向为______（选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”）【答案】铜片化学从锌片到铜片【解析】[1]因为电压表指针向右正向偏转，与电压表正接线柱相连的为电池的正极，所以铜片是电池的正极。[2]该电池消耗化学能，产生电能，将化学能转化为电能。[3]电池内部电流的方向从负极流到正极，所以盐水中电流的方向为从锌片到铜片。3．（2021·全国·九年级课前预习）如图电路中一切元件均正常，电源电压为U，当R1被烧断时，电压表读数为______；当R1被短路时，电压表示数是______。【答案】U0【解析】[1]由图知道，当R1被烧断时，电压表测电源的电压，示数为U。[2]当R1被短路时，电压表被短路，示数为0V。二、单选题4．（2021·湖南道县·九年级期中）如图所示的电路中，电源电压为3V，当开关S1、S2都闭合时，则（）A．电流表将被烧坏 B．电压表被烧坏C．两只灯泡都将被烧坏 D．灯L1亮，灯L2不亮【答案】A【解析】A．当开关S1、S2都闭合时，L2被短路，电流表直接接在电源的两极，电流表将被烧坏，故A符合题意；B．电压表并联在电源两端则电源电压，电压表不会被烧坏，故B不符合题意；CD．当开关S1，S2都闭合时，两支灯泡都短路，两只灯泡都不会被烧坏，两灯都不亮，故CD不符合题意。故选A。5．（2021·广东·深圳市福田区石厦学校九年级期中）如图所示各电路图中，电流表和电压表使用均正确的是图()A． B．C． D．【答案】D【解析】A.因为电流表的电阻很小，它必须与用电器串联，并联在电源两端，闭合开关后会形成电源短路，故A错误；B.电压表的电阻很大，它必须与被测用电器或电路并联，串联的位置相当于断路，故B错误；C.电流是从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出的，这样连接电流表的指针会反偏，不能测量出电路中电流。故C错误；D.电流表和一条支路的灯泡串联，电压表和灯泡并联，都符合接线原则，故D正确。故选D。6．（2021·河北·石家庄市第二十七中学九年级期中）如图所示，甲、乙、丙分别是电压表或电流表，要求闭合开关后，两灯均能发光。下列表述中错误的是（）A．甲、乙决不允许同时为电流表B．要L1、L2并联，则甲、乙电压表，丙为电流表C．要L1、L2并联，则乙为电压表，甲、丙为电流表D．要L1、L2串联，则甲、丙应为电压表，乙为电流表【答案】B【解析】A．由电路图知，甲、乙同时为电流表时，电源被短路，所以两者不能同时为电流表，故A正确，不符合题意；BC．当甲、丙为电流表，乙为电压表时，两灯并联在电路中，甲测灯L2支路的电流，丙测干路的电流，若甲、乙电压表，丙为电流表，则L2不会发光，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；D．当甲、丙为电压表，乙为电流表时，两灯串联在电路中，乙测电路中的电流，甲测两灯的总电压，丙测L2两端的电压，故D正确，不符合题意。故选B。7．（2021·全国·九年级课时练习）下列关于实验仪器使用的说法中错误是（）A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上B．电压表的量程改变后，每小格表示的值仍保持不变C．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程D．不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出【答案】B【解析】A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上，测量电源电压，故A正确，不符合题意；B．电压表的量程改变后，每小格表示的值变了，若选择大量程，则分度值为0.5V，若选择小量程，分度值为0.1V，故B错误，符合题意；C．先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程，保护电流表，故C正确，不符合题意；D．不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，避免指针反偏，故D正确，不符合题意。故选B。三、实验题8．（2021·全国·九年级单元测试）微生物燃料电池某校研究性学习小组的同学，在网上浏览到一条信息：“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能，供给某种灯发光，如图甲所示，受此启发，他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”，并测出有一定的电压，如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因系有关？”他们提出了以下猜想：猜想1：可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关；猜想2：可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关。为了验证猜想1，他们先在金属片上每隔2cm做好标记，再将铜片、锌片插入土壤中，保持它们之间的距离不变，改变两金属片插入土壤的深度，并记录相应的电压值，实验数据如下表：铜片、锌片插入土壤的深度h/cm24681012电压表的示数U/V0.60.610.630.660.69（1）图丙是同学们最后一