第 15 讲 怎样认识和测量电压
目标导航
课程标准 课标解读
1.掌握电压的相关定义；
通过使用电压表测量电压，培养认真求实的科学态度。
2.熟悉电压表的使用及其注意事项。
知识精讲
知识点 01 电源和电压
电流看不见、摸不着，为了说明电流的形成条件，我们可以用水流来_______。经研究发现：_______是形
成电流的原因，电源是提供_______的装置。
【即学即练 1】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
知识点 02 怎样测量电压
1．常见的电压表有_______个接线柱，_______个量程；当用“_______”和“3”两个接线柱时，其量程为
“_______”，每一小格表示_______V；当用“－”和“15”两个接线柱时，其量程为“_______”，每一小格
表示“_______”。
2．如图所示，甲表的指针每偏转 1 小格对应的刻度值为_______V，且已偏转_______格，故对应的示数为
_______V；同理，乙表的指针每偏转 1 小格对应的刻度值为_______V，且已偏转_______格，故对应的示
数为_______V。
3．已知一个正在发光的小灯泡两端的电压约为 2 V，小明想用如图所示的电压表测量小灯泡两端的电压，
他应连接的接线柱是“_______”和 “_______”，并使电压表与小灯泡_______(选填“串联”或“并联”)。
【即学即练 2】李明同学在一次用 3V 和 15V 两个量程的电压表测电压时，电压表的“+”接线柱已接入电
路，再用 15V 量程试触时，指针位置如图所示，则下一步的实验操作应该是（ ）
A．直接接入 c 接线柱，然后读数
B．直接接入 b 接线柱，然后读数
C．断开开关，接入 b 接线柱，闭合开关后读数
D．断开开关，接入 c 接线柱，闭合开关后读数
能力拓展
考法 01 电路中连接电压表和电流表的判断
【典例 1】如图所示，a、b 为电压表或电流表，下列判断正确的是（ ）
A．a、b 均为电流表 B．a、b 均为电压 表
C．a 为电流表，b 为电压表 D．a 为电压表，b 为电流表
考法 02 有关电压的开放性探究实验
【典例 2】（1）如图甲中电压表的示数是______V， 图乙中电流表的示数是______A。
（2）如图丙所示在开关和小灯泡之间连着两个金属夹 A 和 B，在金属夹之间分别接入①硬币、②铅笔芯、
③橡皮、④塑料尺，闭合开关后，在 A、B 接入______小灯泡能发光（多选，填序号），这些能让小灯泡能
发光物体是______（填“导体”或“绝缘体”）。
（3）如图所示电路
①闭合开关后电路将______（选填“通路”或“断路”或“短路”） ；
②去掉导线 a 后，电路是______联电路；
③改变 a、b、c 三根导线中一根的接法，使电路成为并联电路______（先在原导线上打“×”，后用笔画线
代替导线画出符合要求的导线）
分层提分
题组 A 基础过关练
1．如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则
A．甲为电流表，乙为电压表
B．甲为电压表，乙为电流表
C．甲、乙均为电流表
D．甲、乙均为电压表
2．图 （a）所示电路，当闭合开关 S 后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻 R1和 R2两端的电
压分别为（ ）
A．8V 2V B．10V 2V C．2V 8V D．2V 10V
3．如图所示，在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压，为使 L1与 L2串联，以下做法正
确的是( )
A．a 为电流表，b 为电压表，c 为电流表
B．a 为电压表，b 为电压表，c 为电流表
C．a 为电流表，b 为电流表，c 为电压表
D．a 为电流表，b 为电流表，c 为电流表
4．如图所示，电源电压是 3V 且保持不变，S 闭合后电压表示数为 1V，则灯 L2两端的电压为 __________
V； 若断开开关，电压表示数将 __________ （选填 “变大”“变小”或“不变”）。
题组 B 能力提升练
1．如图所示，电路元件及导线连接均完好，闭合开关 S1、S2，则（ ）
A．L1不能发光，L2能发光
B．L1能发光，L2不能发光
C．L1 L2都能发光
D．L1 L2都不能发光
2．如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电
池．观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 _____ 极，电池的电压为 _____ V。
3．如图所示，图甲中电压表的分度值为 ______ V，读数为 ______ V；若使用前出现如图乙所示的情况，
则原因是 ______ 。
4．电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了同学们的探究热情。
（1）小欢把铜片和锌片插入柠檬中，再连上电压表，她惊喜地发现电压表转动起来了（如图）。则柠檬电
池外部的电流方向是从________ 经过电压表流向________ 。
（2）小刚把两个水果电池串联起来，再用电压表测量电压。示数如图。则电压为________ 。
（3）你认为影响水果电池电压的因素可能有哪些？试写出两条。________
题组 C 培优拔尖练
1．如图所示电路，开关 S 闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯___(选填“L1”或“L2”)两端电压。一段时间
后，两灯均熄灭，但电压表有读数且示数较大，电流表无读数，则故障可能是___( 选填“L1短路”、“L1断路”
或“L2断路”)。
2．在探究“水果电池的电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）。
（1）小倩提出如下猜想：
猜想一：水果电池的电压与水果种类有关；
猜想二：水果电池的电压与两电极间距离有关；
猜想三：水果电池的电压与两电极插入水果的深度有关。
为了验证上述猜想是否正确，小倩设计了如下表 1。
表 1
实验编号 水果种类 深度 /cm 两电极间距离 /cm 电压 /V
1 1 3
2 2 2
苹果
3 3 3
4 2 1
菠萝
5 2 2
①为验证猜想一，应做编号为______的实验；
②为验证猜想二，应做编号为______的实验。
（2）实验中观察到电压表指针的偏转情况正常，该电池的______片是它的正极。
（3）小倩又提出猜想四：水果电池的电压与水果大小有关．她将苹果依次切去一部分来做实验，并记录数
据如表 2，该实验说明______。
表 2
苹果大小/个 1 3/4 1/2 1/4
测得的电压 /V 0.27 0.28 0.26 0.28第 15 讲 怎样认识和测量电压
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课程标准 课标解读
1.掌握电压的相关定义；
通过使用电压表测量电压，培养认真求实的科学态度。
2.熟悉电压表的使用及其注意事项。
知识精讲
知识点 01 电源和电压
电流看不见、摸不着，为了说明电流的形成条件，我们可以用水流来类比。经研究发现：电压是形成电流
的原因，电源是提供电压的装置。
【即学即练 1】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。
知识点 02 怎样测量电压
1．常见的电压表有 3 个接线柱，2 个量程；当用“－”和“3”两个接线柱时，其量程为“0～3 V”，每一小
格表示 0.1V；当用“－”和“15”两个接线柱时，其量程为“0～15V”，每一小格表示“0.5V”。
2．如图所示，甲表的指针每偏转 1 小格对应的刻度值为 0.1V，且已偏转 18 格，故对应的示数为 1.8V；同
理，乙表的指针每偏转 1 小格对应的刻度值为 0 .5V，且已偏转 17 格，故对应的示数为 8.5V。
3．已知一个正在发光的小灯泡两端的电压约为 2 V，小明想用如图所示的电压表测量小灯泡两端的电压，
他应连接的接线柱是“－”和 “3”，并使电压表与小灯泡并联(选填“串联”或“并联”)。
【即学即练 2】李明同学在一次用 3V 和 15V 两个量程的电压表测电压时，电压表的“+”接线柱已接入电
路，再用 15V 量程试触时，指针位置如图所示，则下一步的实验操作应该是（ ）
A．直接接入 c 接线柱，然后读数
B．直接接入 b 接线柱，然后读数
C．断开开关，接入 b 接线柱，闭合开关后读数
D．断开开关，接入 c 接线柱，闭合开关后读数
【答案】C
【解析】由图示电压表可知，试触时指针摆幅较小，在 2V 附近，这是选用了电压表较大量程的结果，为了
使测量数据准确，应换用较小量程，电压表应选0 : 3V量程，并且换接线柱时应断开开关，所以应断开开
关，接入 b 接线柱，闭合开关后读数，故 ABD 不符合题意，C 符合题意。
故选 C。
能力拓展
考法 01 电路中连接电压表和电流表的判断
【典例 1】如图所示，a、b 为电压表或电流表，下列判断正确的是（ ）
A．a、b 均为电流表 B．a、b 均为电压 表
C．a 为电流表，b 为电压表 D．a 为电压表，b 为电流表
【答案】D
【解析】由图知道，b 表串联在电路中，a 表与小灯泡并联；闭合开关，要使电流从 b 表通过，经小灯泡、
滑动变阻器回到负极，所以 b 表是电流表；为避免小灯泡被短路，a 表应该是电压表，故 D 正确。
故选 D。
考法 02 有关电压的开放性探究实验
【典例 2】（1）如图甲中电压表的示数是______V， 图乙中电流表的示数是______A。
（2）如图丙所示在开关和小灯泡之间连着两个金属夹 A 和 B，在金属夹之间分别接入①硬币、②铅笔芯、
③橡皮、④塑料尺，闭合开关后，在 A、B 接入______小灯泡能发光（多选，填序号），这些能让小灯泡能
发光物体是______（填“导体”或“绝缘体”）。
（3）如图所示电路
①闭合开关后电路将______（选填“通路”或“断路”或“短路”） ；
②去掉导线 a 后，电路是______联电路；
③改变 a、b、c 三根导线中一根的接法，使电路成为并联电路______（先在原导线上打“×”，后用笔画线
代替导线画出符合要求的导线）
【答案】9.5 0.22 ①② 导体 短路 串
【解析】（1）[1]如图甲中电压表选用大量程，分度值为 0.5V，示数为 9.5V。
[2]图乙中电流表选择小量程，分度值是 0.02A，示数为 0.22A。
（2）[3][4]常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等，提供的材料中硬币和铅笔芯是导体，
因此接入后小灯泡能发光。
（3）①[5]开关闭合后，电流从电源正极开始不经过用电器，直接流回电源负极，因此开关闭合后电路为短
路现象。
②[6]去掉导线 a 后，电流从电源正极依次经过开关和两个灯泡，因此此时两个灯泡串联连接。
③[7]两个灯泡并联，电流路径有两条，即电流从电源正极分别经两个灯泡流回电源负极；因此将导线 c 改
接灯泡的另一个接线柱，如下图：
分层提分
题组 A 基础过关练
1．如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则
A．甲为电流表，乙为电压表
B．甲为电压表，乙为电流表
C．甲、乙均为电流表
D．甲、乙均为电压表
【答案】B
【解析】AD．由图可知，乙表与电源串接在一起，所以乙表一定是电流表，AD 错误.
BC．甲表与左边的灯泡并联，如果甲为电流表将短路左边的灯泡，故甲表为电压表，B 正确，C 错误。
故选 B。
2．图 （a）所示电路，当闭合开关 S 后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻 R1和 R2两端的电
压分别为（ ）
A．8V 2V B．10V 2V C．2V 8V D．2V 10V
【答案】A
【解析】由电路图知，两电阻 R1与 R2串联，电压表 V1测电源电压，电压表 V2测电阻 R2两端的电压；电
压表 V1示数大于电压表 V2示数，两个电压表指针偏转角度相同，则电压表 V1量程是 15V，电压表 V2量程
是 3V；
电压表 V1量程是 15V，最小分度值是 0.5V，由图（b）所示可知，电压表示数 U1=10V；
电压表 V2量程是 3V，最小分度值是 0.1V，由图（b）所示可知，电压表示数是 2.0V；
则电阻 R2两端的电压
U2=UV2=2V
由串联电路特点知，电阻 R1两端的电压
U1=UV1﹣UV2=10V﹣2V=8V
3．如图所示，在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压，为使 L1与 L2串联，以下做法正
确的是( )
A．a 为电流表，b 为电压表，c 为电流表
B．a 为电压表，b 为电压表，c 为电流表
C．a 为电流表，b 为电流表，c 为电压表
D．a 为电流表，b 为电流表，c 为电流表
【答案】B
【解析】L1与 L2串联，由图可知 a 表跟灯泡 L1并联，所以应为电压表；b 表与灯泡 L2并联，应为电压表；
c 表跟灯泡 L2串联，所以应为电流表。
由上述可知选项 A、C、D 都不正确，B 正确。
故选 B。
4．如图所示，电源电压是 3V 且保持不变，S 闭合后电压表示数为 1V，则灯 L2两端的电压为 __________
V； 若断开开关，电压表示数将 __________ （选填 “变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 1 变大
【解析】[1]由电路图知，当 S 闭合后，两灯串联，电压表测的是灯L2 两端的电压，故灯L2 两端的电压为
1V。
[2]断开开关后，电压表测电源电压，此时示数为 3V，故电压表示数将变大。
题组 B 能力提升练
1．如图所示，电路元件及导线连接均完好，闭合开关 S1、S2，则（ ）
A．L1不能发光，L2能发光
B．L1能发光，L2不能发光
C．L1 L2都能发光
D．L1 L2都不能发光
【答案】B
【解析】闭合开关 S1、S2，L1通路，L2都短路，所以，Ll能发光，L2不能发光。故选 B。
2．如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电
池．观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 _____ 极，电池的电压为 _____ V。
【答案】 负 0.6
【解析】根据图示可知，电压表正向偏转，因为铜片与电压表的正接线柱相连，因此铜片为盐水电池的正
极，锌片是盐水电池的负极；电压表的量程为 0 3V，分度值为 0.1V，示数为 0.6V。
【点睛】根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出
电压表的示数。
3．如图所示，图甲中电压表的分度值为 ______ V，读数为 ______ V；若使用前出现如图乙所示的情况，
则原因是 ______ 。
【答案】 0.1 2.3 电压表未调零
【解析】[1][2]由甲图知，电压表的量程为 0～3V，分度值为 0.1V，示数为 2.3V。
[3]由乙图知，电压表的指针未指在 0 刻度线处，原因是电压表未调零。
4．电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了同学们的探究热情。
（1）小欢把铜片和锌片插入柠檬中，再连上电压表，她惊喜地发现电压表转动起来了（如图）。则柠檬电
池外部的电流方向是从________ 经过电压表流向________ 。
（2）小刚把两个水果电池串联起来，再用电压表测量电压。示数如图。则电压为________ 。
（3）你认为影响水果电池电压的因素可能有哪些？试写出两条。________
【答案】 A B 1.6V 水果电池的电压可能与水果的种类有关；水果电池的电压可能与铁片与铜片间
的距离有关(或与铜片与铁片在水果中的深度有关)
【解析】（1）[1][2]与电压表正接线柱相连的是 A，故 A 是电池的正极，故电流方向从 A 经过电压表流向
B。
（2）[3]电压表选择 0～3V 量程，分度值是 0.1V，读数是 1.6V。
（3）[4]水果电池的电压可能与水果的种类有关；水果电池的电压可能与铁片与铜片间的距离有关（或与铜
片与铁片在水果中的深度有关）
题组 C 培优拔尖练
1．如图所示电路，开关 S 闭合后，两灯均发光，电压表测的是灯___(选填“L1”或“L2”)两端电压。一段时间
后，两灯均熄灭，但电压表有读数且示数较大，电流表无读数，则故障可能是___( 选填“L1短路”、“L1断路”
或“L2断路”)。
【答案】 L1 L1断路
【解析】[1]由图像可知，电压表与 L1并联，因此测 L1两端电压。
[2]由电流表无示数可以初步判定电路肯定发生断路，再由电压表示数很大可以判定此时电压表串联进入电
路，L2无故障，则发生断路的为 L1灯泡。
2．在探究“水果电池的电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）。
（1）小倩提出如下猜想：
猜想一：水果电池的电压与水果种类有关；
猜想二：水果电池的电压与两电极间距离有关；
猜想三：水果电池的电压与两电极插入水果的深度有关。
为了验证上述猜想是否正确，小倩设计了如下表 1。
表 1
实验编号 水果种类 深度 /cm 两电极间距离 /cm 电压 /V
1 1 3
2 2 2
苹果
3 3 3
4 2 1
菠萝
5 2 2
①为验证猜想一，应做编号为______的实验；
②为验证猜想二，应做编号为______的实验。
（2）实验中观察到电压表指针的偏转情况正常，该电池的______片是它的正极。
（3）小倩又提出猜想四：水果电池的电压与水果大小有关．她将苹果依次切去一部分来做实验，并记录数
据如表 2，该实验说明______。
表 2
苹果大小/个 1 3/4 1/2 1/4
测得的电压 /V 0.27 0.28 0.26 0.28
【答案】 2 和 5 4 和 5 铜 水果电池的电压与水果大小无关
【解析】(1)①[1]为验证猜想一，就应该保持两电极插入水果的深度和距离相同，只改变水果的种类，故应
选 2 和 5 的实验；
②[2]为验证猜想二，就应该保持两电极插入水果的深度和水果的种类相同，只改变两电极间的距离，故应
选 4 和 5 的实验；
(2)[3]电压表指针的偏转情况正常，说明与电压表正接线柱相连的是电源的正极，即铜片是正极；
(3)[4]通过表 2 中的数据特点（苹果大小变化后，测得的电压基本不变）可得结论：水果电池的电压与水果
大小无关。
