含电流表和电压表的电路问题

电压表和电流表的原理
电压表的原理:
电压表是一种用来测量电路中电压的仪器。

它基于电压和电流之间的关系进行工作。

电压是指电荷在电路中移动所产生的能量。

电压表通常使用电压计来测量电路两个点之间的电势差。

它通过将一个细丝挂在电路中，然后将电流通过细丝来测量电压。

细丝的长度和电流的大小成正比，所以通过测量细丝的长度就可以确定电压的大小。

电流表的原理:
电流表是一种用来测量电路中电流的仪器。

它基于电压和电流之间的关系进行工作。

电流是指电荷在电路中流动的速度。

电流表通常使用一个感应线圈来测量电路中的电流。

当电流通过感应线圈时，它会在感应线圈上产生一个磁场。

通过测量磁场的强度，可以确定电流的大小。

电流表通常会与电路串联，以使电流穿过感应线圈，从而进行测量。

探究电流与电压的关系实验【实验目的】：探究导体电流与电压的关系【实验器材】：若干节干电池、开关、电压表、电流表、两个不同导体、若干导线等。

【实验电路】：【实验步骤】：①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。

②保持电阻R1=5 不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。

R1=5Ω次数电压U/V 电流I/A1 1 0.22 2 0.43 3 0.6③改变电阻，使R2=10 不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。

R2=10Ω次数电压U/V 电流I/A1 1 0.12 2 0.23 3 0.3④根据数据画出I-U图像。

【实验结论】：1.同一导体，电流与电压成正比。

2.同一导体，电压和电流的比值为定值。

3.不同导体，电压和电流的比值不同。

【考点方向】：1、该实验采用的研究方法是：。

即：；2、电路在连接过程中，开关要，3、实验结论：在电阻一定的情况下，导体中；4、电路连接注意事项：。

5、在移动滑片时，发现电压表和电流表的示数始终没有任何变化，其原因是：。

6、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，电流表，电压表。

7、电表异常偏转原因：①指针反向偏转，原因是；②正向偏转幅度过小，原因是；③正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因。

8、滑动变阻器的作用：①；②。

9、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是：。

10、换不同规格的电阻多次测量的目的是：。

11、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因：。

12、若使用灯泡代替电阻，那么在画出的I-U图像中，其图像是一条线。

13、考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_ （选填“偏大”或“偏小”）。

【创新母题】：如图所示，在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用两节新干电池为电源，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器等器材进行实验：（1）请根据图甲的实物图将图乙的电路图补充完整；（2）连接电路时开关应该。

一、初中物理电路类问题1.如下图电路,闭合开关,电压表V i的示数为6V, V2的示数为3.4V,以下说法不正确的是〔〕A.电源电压为6VB.将电压表V2换成电流表,那么L i与L2并联C.将电压表V2换成电流表,那么L i亮,L2不亮D. L i两端电压为2.6V【答案】B【解析】【分析】【详解】A.由图可知,电压表V i测量的是灯泡L i和L2组成的串联电路的总电压,电压表V i的示数为6V,即电源电压为6V,故A正确,A不符合题意；B C.将电压表V2换成电流表,那么灯泡L2被短路,电路为L i的简单电路,因此灯泡L i亮, L2不亮,故B错误,C正确,B符合题意,C不符合题意；D.电压表V i测量的是电源电压,电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压.电压表V i的示数为6V,电压表V2的示数为3.4V,根据串联电路电压规律,因此L i两端电压为2.6V,故D正确,D不符合题意. 应选Bo2.定值电阻R i标有“i0a 2 AR标有“20Q i.5A字样.那么以下说法正确的选项是〔〕A.假设将两只电阻串联使用,那么允许通过电阻的最大电流为2AB.假设将两只电阻串联使用,允许加在它们两端总电压的最大值是45VC.假设将两只电阻并联使用,那么干路允许通过的电流最大值是3AD.假设将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值是60W【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A.定值电阻R i允许通过的最大电流为2A, R2允许通过的最大电流为i.5A,根据串联电路中电流处处相等,为不损坏定值电阻,那么允许通过电阻的最大电流为i.5A,故A错误; B.由A解析知,允许通过电阻的最大电流为i.5A,根据I=U可得加在它们两端总电压R的最大值为U 大=I 大R 总=1.5A (10 Q+20 Q)=45V故B 正确；C.由定值电阻R i 、&的铭牌可知,加在它们两端的最大电压分别为U i = I i R i =2A 10 Q=20V , U 2 = I 2 R 2=1.5A 20 Q =30V根据并联电路中各用电器两端电压相等,可知它们两端的电压最大为 20V,那么通过定值电阻R 的电流为2A,通过定值电阻R 2的电流为干路允许通过的电流最大值为I 并大=2A+iA=3A故C 正确；D.假设将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值为以=U i I 并大=20V 3A=60W故D 正确. 应选BCD .3.如下图电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 由a 端向b 端滑动一段距离,电压表 V i 、V 2、V 3示数的变化量的绝对值分别为U i 、 U 2、U 3,电流表示数的变化量的绝对值为 I .以下判断正确的选项是A.电压表V i 示数变小,电压表 V 2示数变大,电压表 V i 与V 2的示数之和不变B.电压表V 3示数变大,电压表 V 3与电流表示数的比值变大 一, 1 ______ _ _,、… U2C.滑动变阻器的滑片 P 滑过的那一段距离对应的阻值为了D. U i 大于U 3【答案】ABD 【解析】 【详解】A.由题中的电路图可知,当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V i 测R 与R 2两端的电压之和,电压表 V 2测R 3两端的电压,电压表 V 3测R 2与R 3U i R 220V20 Q=iA两端的电压之和,电流表测电路中的电流；将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由U IR 可知,R与R2两端的电压变小,即电压表V i的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以电压表V i与V2的示数之和等于电源的电压即不变,那么电压表V2的示数变大,故A项正确；B.因电压表V3的示数等于电源的电压减去R两端的电压,所以电压表V3的示数变大,因电压表V3与电流表示数的比值为R2 R3的阻值,所以电压表V3与电流表示数的比值变大,故B项正确；C.由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片P滑过的那一段距离对应的阻值为：R弛&I故C项错误；D.当滑动变阻器的滑片P在a端时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得, V3示数是：U3 U IR1当滑动变阻器的滑片P向b端滑动一段距离时,V3测量电阻R、R3两端的电压u3,根3据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U3 U I R1那么：『U3 U3 U I R i (U IR i) (I I) R i、IR i由题意可得：M I I(R R2)所以U i大于U3；故D项正确；4.如下图,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,以下描述不正确的选项是A. L i两端电压为2V C. L2两端电压为4V 【答案】BB. L i两端电压为4VD. L i和L2两端电压之和为6V由图可知,L i 、L 2串联,电源电压为 6 V,故开关闭合后,两个灯泡的总电压是 6 V,电压表测L 2两端的电压,那么L 2两端的电压：U 2 4V . 由于两灯串联,根据串联电路电压关系, 那么L i 两端的电压：U i U U 2 6?V 4?V 2?V .所以B 错误,ACD 正确.应选ACD5 .如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表 A 1和A 2指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡L i 和L 2的电流分别为等于和支路电流之和,所以I I 2,根据图乙和丙,可知,A i 使用小量程,读数为I 2 0.42A , A 2使用大量程,读数为I i.2A.由于干路电流等于和支路电流之和,所以通过L i 的电流为:I i I I 2 i.2A 0.42A=0.78A .应选C.6 .小明设计了一种停车位是否被占用的模拟提醒装置：用指示灯 L 发光的亮和暗分别表示由题知,车位被占用时限制开关 S 闭合,此时指示灯 L 发光较亮；车位未被占用时开关 S断开,指示灯L 发光较暗.A. 2.1A 0.24A C. 0.78A0.42 A【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】如图甲,A i 和A 2并联,B. i.2A 2.iA D. 0.9A 2.iAA i 测量L 2的电流 I 2, A 2位于干路,测量干路电流 I,根据干路电流车位被占用和未被占用,车位被占用时限制开关乙A.由图知,当开关S闭合时,此时R被短路,只有L接入电路,L两端的电压为电源电压,指示灯发光较亮；开关S断开时,L与R串联,总电阻较大,电流较小,指示灯发光较暗,故A符合题意；B.由图知,当开关S闭合时,此时L被短路,指示灯不会发光,故B不符合题意；C.由图知,当开关S闭合时,此时L与R串联,此时灯的亮度较暗；开关S断开时,灯泡不发光；故C不符合题意；D.由图知,L与R并联,当开关S闭合或断开,L始终接入电路中,L两端的电压始终为电源电压,那么灯泡发光的亮度不变,故D不符合题意.应选A.【点睛】注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点,都是电路的最根本规律,是分析电路的基础,一定要熟练掌握.7.如下图的电路中,当开关S i, S2都闭合时,那么A.电压表被烧坏B.电流表将被烧坏C.夕T L i亮,灯L2不亮D.两只灯泡都将被烧坏【答案】B【解析】【分析】【详解】开关S i和S2都闭合时,两灯以及电压表都被短路,电流表直接和电源连接.电压表被短路,不会被烧坏；电流表与电源两端直接相连,将被烧坏；两灯都被短路,故灯L i和L2都不亮,且都不会被烧坏,应选B.8.图中,用滑动变阻器来限制6伏小灯的亮暗.要求从正常发光到完全熄灭连续变化,电源为4节干电池,应采取的接法是〔A. C 接 M, B 接 NC. A 接 Q, C 接 M, B 接 N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据题意可知：电源的电压为 6V,当灯泡两端的电压为额定电压6V 时正常发光,滑动变阻器的移动使灯泡两端的电压发生变化,从而改变灯泡的亮暗,且电路会出现灯泡被短路 而熄灭的现象.A. C 接M, B 接N,当滑片移到右端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向左移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要 求,故A 不符合题意；B. A 接M, B 接N, D 接N,当滑片移到左端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向右移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以 不符合要求,故 B 不符合题意；C. A 接Q, C 接M, B 接N,灯泡与滑动变阻器 AP 局部并联后与PB 局部串联,当滑片 P 移至A 端时灯泡被短路熄灭,当滑片从 A 端向B 端移动时灯泡两端分得的电压变大,灯泡 由熄灭变亮,当移至 B 端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联灯泡正常发光,符合题 意,故C 符合题意；D. A 接N, B 接Q, C 接M, M 接N,滑动变阻器与灯泡并联,滑片的移动不能改变灯泡 两端的电压,即灯泡的亮暗不变,故 D 不符合题意.应选C .S 闭合后,电路中通过的电流是 0.1 A,电压表V i 和A. 0.9 V, 3.6 V B, 0.9 V, 0 V C. 4.5 V, 0 V D, 4.5 V, 4.5 V【答案】ABCV 2测电源的电压,V 1测次T L i 两端的电压.电路可能会存在以下几种情况: 〔1〕假设电路正常时:B. A 接 M, B 接 N, D 接 ND. A 接 N, B 接 Q, C 接 M, M 接 N 9.如图〔a 〕所示的电路中,当开关由电路图可知,两灯泡串联,电压表 V 2的示数如图〔b 〕所示,那么灯L i 、L 2两端的电压可能是因串联电路中总电压等于各分电压之和,且 V 2偏转的角度等于V 1偏转的角度,所以,电压表V 2选择的量程为.〜15V,分度值为0.5V,电源的电压 U=4.5V ；电压表V 1选择的量程 为.〜3V,分度值为0.1V,灯泡L i 两端的电压U i =0.9V;那么夕T 泡L 2两端的电压为：U 2=U-U i =4.5V-0.9V=3.6V ；(2)假设L i 短路,V i 偏转的角度为零,图中没有这种情况；⑶假设L 2短路,那么L 2的电压为零,V i 和V 2测L i 的电压,也就是电源电压,即示数相同,假设 都是大量程,即都是 4.5V,假设都是小量程,即都是 0.9V;即那么灯L i 、L 2两端的电压可能是 4.5V 、0;或 0.9V 、0;(4)假设L i 断路,V i 和V 2测电源电压,即示数相同,假设都是大量程,即都是 4.5V,假设都是小量程,即都是0.9V,但电路中无电流,不符合题意； ⑸假设L 2断路,V i 不能和电源相连,故示数为零；V 2测电源电压,假设是大量程,即是 4.5V,假设是小量程,即是 0.9V,但电路中无电流,不符合题意； 应选ABC10 .某银行金库大门是由电动机限制的,钥匙(电路开关)分别由两名工作人员保管, 把钥匙无法翻开,要两把钥匙同时使用才能使电动机工作从而把大门翻开.以下图中符合这A 两个钥匙是串联的,只要都闭合时,电路才接通,只闭合一个是断路.符合题意B 开关是并联的,只要闭合一个开关,电路就接通,电动机就工作了,不符合要求C 只闭合钥匙i 的开关,电路就接通了,两开光都闭合了,就短路了,不符合要求D 只能用钥匙i 来限制电动机工作,钥匙 2只要闭合,电路就短路了,不符合要求11 .将规格分别为“ 6V 6W 〞和“6V 3W 〞的甲乙两只小灯泡串联后接到电压为 6V 的电源上,两灯均发光,忽略灯丝电阻的变化,那么以下说法中正确的选项是( )A.甲灯两端电压较大B.通过乙灯的电流较大C.甲灯较亮D.乙灯较亮【答案】D【解析】要求的电路图是【解析】CD.根据P 「R 可知,电流相等时,电阻大的功率也大,所以乙灯较亮,故 C 错误、D正确. 应选D o【点睛】 重点是欧姆定律的应用和电功率的率的计算,关键是利用好串联电路的电压和电流特点, 是电路的最根本规律,是分析电路的根底,一定要熟练掌握.12 .如下图,电流表 A i 、A 2、A 3的示数分别为 30mA 、50mA 、70mA,那么电流表A. A 的示数是150mAB. A 的示数是70mAC. A'的示数是 80mAD. A'的示数是 30mA 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图知,电流由左侧流入,那么分为两支,一支流入A i 、左侧灯泡,另一支流入 A ；由A 流出的电流一支流入中间灯泡、 A 2,另一支流入 A 3、右侧灯泡,A i 、左侧灯泡与中间灯 泡、A 2的电流集合后再与 A 3、右侧灯泡集合流向负极；故三个灯泡为并联关系,如图所 示：| _ ------------------------------- |由并联电路的规律可知, A 示数等于A 2、A 3示数之和；A'示数A i 、A 2的示数之和,【分析】U 2 ..................................................... ........... ...............................................两灯泡的额定电压相等,根据 P 一比拟两灯泡电阻之间的关系,两灯泡串联时通过它R们的电流相等,根据 U IR 比拟两灯电压关系,根据 P 『R 比拟两灯泡实际功率之间的 关系,从而确定灯泡的亮度关系. 【详解】…c U 2 口……八一AB.根据P——得,两灯的电阻分别为RU 甲226V 6W6Q串联时电流处处相等,乙的电阻大,根据U 乙226V -------- 12Q 3WU IR 可知,乙灯两端白^电压大,故 AB 错误;即A的示数：I=l2+l3=50mA+70mA=120mA ；A'的电流I'=I i+l2=30mA+50mA=80mA;应选C.13.如图,三个不同的灯泡接在电源上, A i的示数为I l , A2的示数为I2, A3的示数为I3,各表读数关系正确的选项是〔〕LI@ LZ〔X〕 L3WA. |l = |2=|3B. |l = |2+|3C. |3>|2>|lD. |l>|2>|3【答案】D【解析】【分析】由图可知三灯泡并联, A3测通过匕的电流,A2测通过L2、L3的电流,A i测干路电流,那么由并联电路的电流规律可知三表中电流的大小关系.【详解】由图可知三灯泡并联, A3测通过L3的电流,A2测通过L2、L3的电流,故一定有|2> |3A i测通过三个灯泡的电流,故一定有|1> I2所以I i> |2> I3应选DoI4.如下图的电路较为复杂,但采用合理的估算,就可以算出电流表A与毫安表mA的示数分另I」为〔〕.B. 0.11 A, 10 mAC. 0.33 A,30 mAD. 0.31 A, 10 mA 【答案】A 【解析】 【详解】通过电路图分析可知,1Q 和2个1000 a 的是并联的,所以可以忽略通过 2个1000 a 的 电流,这样电路就简化成 300a 和1◎、1000a 的并联,这样 mA 表测得是1◎和1000a 串联电路的电流,在计算电流时,可以近似认为：। U 30VI - -------------------R 1000Q通过300 a 的电流：, U 30V I - ----R 300 Q所以电流表A 的读数是：0.1A 0.03A故A 项符合题意；BCD 项不符合题意；15.两个完全相同的验电器,分别带上不等量的异种电荷,现将它们的金属球用一根金属 导体接通后分开,那么两验电器金属箔〔 〕A.张角一定都减小,且带上等量的异种电荷B.张角一定都增大,且带上等量的异种电荷C.张角一定是有一个增大,且带上等量的同种电荷D.张角一定是有一个减小,且带上等量的同种电荷 【答案】D 【解析】 【详解】由于两个验电器带的是不同的电荷,所以在用金属导体接触时会发生中和现象,少的那种 电荷会被多的电荷中和掉,然后剩余的电荷被两个验电器平分,所以最后两个验电器会带 上等量的同种电荷；由于发生了中和现象,少的电荷会被中和掉,而多的电荷由于中和现 象也会减少,所以原来带电荷多的验电器的夹角一定会减小；故D 项符合题意、ABC 项不30mA0.1A 0.13A符合题意;16.如图乙所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L.上标有“ 4V〞字样,它的电流随它两端电压变化的图象如图甲所示.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时,灯泡L正常发光.当开关S断开,滑动变阻器的滑片P移到距a端某一长度处时,电压表示数为3V.前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3.那么以下说法错误的选项是A.电源电压为4V3ab 一B.当开关S断开时,滑动变阻器的滑片P移到了距a端长度——处4C.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时电流表示数为0.56AD.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时变阻器消耗的功率为0.8 W【答案】C【解析】【详解】A.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时,小灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联,电流表测干路电流；由于并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡正常发光,所以电源的电压U = U L额=4V故A正确,不符合题意；BCD.当开关S断开时,滑动变阻器与小灯泡串联,电压表和滑动变阻器并联,测滑动变阻器两端的电压,由于电压表示数为3V,根据串联电路电压规律可得,小灯泡两端电压为：U L =4V-3V=1V由图像知,此时通过小灯泡的电流为0.2A,根据串联电路电流规律,通过滑动变阻器的电流也为0.2A,那么滑动变阻器的电功率为：P骨后=3V 0.2A=0.6W滑动变阻器此时的电阻为：3V% 后= =15◎0.2A前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3,所以0.6WP骨前= --------- 4=0.8W故D 正确,不符合题意；当开关S 闭合,通过滑动变阻器的电流为:I"O.8W =0.2A4V由图像知,小灯泡正常工作时,通过小灯泡的电流为 0.5A,当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 移到a 端时,干路上的电流表示数为I 总=0.2A+0.5A=0.7A故C 错误,符合题意；当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片R 骨前=4V =20 Q0.2A R滑后 15 Q 3= ------ =一R 滑前 20 Q 4P 移到了距a 端长度 我 处,故B 正确,不符合题417.如下图,开关 S 闭合时通过L i 、L 2和L 3的电流分别是 0.4A 、0.2A 和0.8A,那么电流表 A 2、A 3和A 4的示数分别为〔〕A. 1A 、0.4A 、0.6AB. 0.4A 、0.6A 、1AC. 0.6A 、1A 、0.4AD. 0.6A 、0.4A 、1A 【答案】A 【解析】 【详解】可以将电路图简化,简化电路如以下图:P 移到a 端,即滑动变阻器的最大阻值为:当开关S 断开时,滑动变阻器的滑片4T由图可以看出：A i测总电流,A2测L2、L3中电流,A3测L i电流,A4测L i、L2电流,即:A i中电流为干流电流,电流为：|i=0.4+0.2+0.8=1.4A;A2中电流为L2、L3中电流之和,电流为：I2=0.2+0.8=1A;A3测L i电流,电流为：l3=0.4A；A4测L i、L2电流,电流为：l4=0.4A+0.2A=0.6A.应选Aoi8.小宇学习了电路知识后,想利用发光二极管设计一个带有指示灯开关的照明电路,晚间关闭照明灯后,利用二极管发出的光指示开关所在的位置.他共设计了四个电路,如图所示,其中L为节能灯,规格为“ 220V i5W〞、D为发光二极管,规格为“ i.2V 0.002A〞、S为单刀双掷开关、R为限流电阻.图中能够满足要求的电路〔〕【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A.由电路图可知,单刀双掷开关接通发光二极管时会发光,当无论单刀双掷开关怎样闭 合,灯泡都不会发光,故 A 不符合题意；B.由电路图可知,关闭照明灯后发光二极管与限流电阻串联能发光,闭合照明电路时发 光二极管不工作,故 B 正确；C.由电路图可知,关闭灯泡时,发光二极管不亮,故C 不符合题意；D.由电路图可知,闭合照明灯后,发光二极管会由于电路中的电流超过它的额定电流而 被烧坏,最后导致白炽灯也不会亮,且关闭照明灯路后发光二极管不亮,故 D 不符合题意. 应选B .【答案】D当于电阻很大的灯泡〕,台灯开关和灯泡用 &、闭合S 时,指示灯发光,再闭合 及时,台灯发光; 台灯也能发光,如图中设计的电路符合要求的是〔开关旨示灯心A BC. ID.L 2表示,当只闭合金时,台灯不发光,当 如果指示灯损坏,S i 和及时都闭合,〕-1电源1- _< _H0—x~T 电源1— ―^3〕19.小强把台灯的插头插在如下图的插座上,插座上有一个开关 S 和一个指示灯L i 〔相【解析】【分析】【详解】A.由图可知,该电路为串联电路,只有两个开关都闭合时,灯泡L i和L2都发光,断开其中任意一个开关,都不发光,故A不符合题意；B.由图可知,只闭合开关金,灯泡L2亮,故B不符合题意；C.由图可知,当灯泡L i损坏时,整个电路是断开的,灯L2不会发光,故C不符合题意；D.由图可知,该电路为并联电路,只闭合Q时,电路中无电流,台灯不发光；当闭合S i 时,指示灯发光,再闭合S2时,电路是通路,台灯发光；根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,指示灯损坏, S i和8时都闭合,台灯也能发光,故D符合题意.应选D.20.如下图的电路中, &是定值电阻,L是小灯泡,R是滑动变阻器,闭合开关S,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不发光.现用一只电压表检测这一现象产生的原因,当电压表接ab两点时,电压表无示数；接ac两点时,电压表有示数,那么产生上述现象的原因可能是〔〕A. L短路B. L断路C. R断路D. R o短路【答案】A 【解析】【分析】【详解】从图中可看到,这是一个串联电路, R L、R o串联在一起.A.假设L短路,电路中是有电流的,当电压表接ab两点时,电压表是没有示数的；接ac两点时,电压表测R o的电压,有电流流过R o,那么电压表有示数；这些情况符合题中条件,所以可能是L短路,选项A符合题意；B.假设L断路,那么电路中是没有电流的,当电压表接ab两点时,有微小的电流流过电压表,电压表测的是电源电压,有示数；接ac两点时,没有电流流过电压表,电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件,所以不可能是L断路,B项不合题意；C.假设R断路,那么电路中是没有电流的,当电压表接ab两点时,没有电流流过电压表,电压表是没有示数的；接ac两点时,也没有电流流过电压表,电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件,所以不可能是R断路,C项不合题意；D.假设氐短路,电路中是有电流的,当电压表接ab两点时,有电流流过灯L,电压表有示数；接ac两点时,电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件,所以不可能是R o 短路,D项不合题意.应选A.。

2023年物理中考电路故障问题剖析1.如图所示电路，电源电压为12V，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡始终亮，电流表有示数，电压表示数为0V，则电路发生的故障可能是（）A．开关接触不良 B．电流表断路C．滑动变阻器断路 D．电压表断路【答案】D【解析】常见电路故障有断路与短路，分析清楚电路结构，根据故障现象分析故障原因。

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表与灯泡并联；（1）若开关接触不良，电路处于断路状态，这时小灯泡始终不亮，电流表没有示数。

与题中给出条件不符合，所以电路发生的故障不可能是A选项；（2）电流表断路，灯泡不亮，电流表没有示数。

所以电路发生的故障不可能是B选项；（3）滑动变阻器断路，灯泡不亮，电流表没有示数。

所以电路发生的故障不可能是,C选项；（4）若电压表断路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡始终亮，电流表有示数，电压表示数为0V。

所以电路发生的故障就是电压表断路。

2.如图所示电路，闭合开关后，小灯泡L1和L2均不发光，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转。

若电路中只有一处故障，则可能是（）A.L1短路B．L1断路C．L2短路D．L2断路【答案】D【解析】两灯串联，电流表测电流，电压表测L2电压，闭合开关后，小灯泡L1和L2均不发光，电流表指针几乎不动，可能发生断路，电压表指针有明显偏转，说明电压表和电源连接，可能是L2断路，故ABC不符合题意，D符合题意。

3.如图所示电路，闭合开关后，甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指针仍明显偏转，造成此现象的原因可能是（）A．甲灯泡短路B．乙灯泡短路C．甲灯泡断路 D．乙灯泡断路【答案】C【解析】由图可知，该电路为并联电路，电流表测量乙灯泡的电流，电压表测量乙灯泡电压。

甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指针仍明显偏转，这说明电路不是短路，而是甲灯泡所在支路断开；电压表、电流表有示数，说明乙灯泡正常，由此可得出故障原因。

2022中考物理核心考点抢分练 35：探究电流与电压、电阻的关系一、电流与电压的关系【实验器材】：电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。

实物图（五串一并） 实验电路图VR ＇R AS注意：连接实物图、补画电路图（电流表串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端；电流表、电压表接线时“正进负出”；电流表、电压表注意量程选择；滑动变阻器根据题目所给变化方向（例如：题目中滑动变阻器滑片向左移电阻变大，就要求我们在连接或画图时也保证向左移电阻变大）一上一下连接。

【表格设计】 R=10 Ω不变 U/V I/A【实验步骤】1．电流表、电压表调节到零刻度，按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；2．闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，将电压表示数U，电流表示数I记录到表格中；3．分别调节滑动变阻器在不同位置，仿照步骤2再做5次实验，分别记录电压表示数U，电流表示数I。

根据实验数据描点作图。

（1）越靠近U轴，电阻越大【实验结论】当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。

（注意：在书写时，一定要把电流放在前面，是它与电压的关系，不要写反。

）【实验分析】1.连接电路前操作：开关应断开、滑动变阻器滑片调至最大阻值位置。

2.滑动变阻器作用：改变定值电阻两端的电压、保护电路。

3.实验方法：控制变量法。

（1）探究电流和电压的关系实验中，保持电阻不变（用定值电阻），调节滑动变阻器滑片，改变定值电阻两端的电压。

4.实验中多次测量的目的：得出普遍规律。

5.实验分析（1）探究电流与电压关系实验中，不能用小灯泡代替定值电阻的原因：小灯泡的电阻随温度的变化而变化。

（2）探究电流与电压关系实验中，不能用改变电源电压的方法改变定值电阻两端的电压的原因：定值电阻两端的电压变化量是1.5V 的整数倍，实验具有偶然性。

二、电流与电阻的关系【实验器材】：电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。

专题23 串并联电路电流、电压特点的实验问题知识点1：探究串并联电路电流规律的实验1.串联电路中各处的电流相等。

表达式：I=I1=U2=U32.并联电路的干路总电流等于各支路电流之和。

表达式：I=I1+I2+I33.要把握连接电路以及电路元件使用的注意事项。

4.电路故障分析,电流表的读数,实验数据的处理。

知识点2：探究串并联电路电压规律的实验1.串联电路电压的规律（1）在串联电路中,总电压等于各导体两端电压之和。

(2)表达式：U=U1+U2+U32.并联电路电压的规律（1）并联电路中,各支路两端的电压相等且等于电源电压。

(2)表达式：U=U1=U2=U3知识点3：串并联电路电流、电压特点的应用【例题1】(2020南京模拟)在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。

(1)她先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。

故障的原因可能是。

A.某段导线断开B.某接线柱处接触不良C.某灯泡被短路D.电流表被烧坏(2)她排除故障后,重新闭合开关.电流表的指针指示位置如图乙所示.则所测的电流值为A。

(3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中-次实验的测量数据如下表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。

下列分析正确的是。

I a(A)I b(A)I c(A)0.160.150.14A.可能是因为测量误差造成的B.是因为没有对电流表调零造成的C.串联电路中各处的电流本来就不等D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小【答案】(1)B(2)0.22A(3)A【解析】(1)A和D中故障会导致电路中都没有电流,灯也不亮。

C选项故障电流是稳定的,被短路的灯泡不亮,另一个灯泡亮度稳定。

在题干的描述中发现有电流,灯亮度不稳定,有两种情况：一是电源电压不稳定,二是电路中就接触不良的接线柱,故此题只有B选项符合(2)先看量筒量程,再注意分度值即可,难度较易。

电流表、电压表、滑动变阻器的选择一、基础知识选择电流表与电压表有两个原则，一是安全原则，二是精确原则。

所谓安全原则，是指在实验中，流过电流表(待测电路)的最大电流不能超过电流表的量程，加在电压表(待测电路) 两端的电压不能超过电压表的量程，保证在实验中不损坏电流表与电压表。

所谓最大电流、最大电压，相当于将待测电路直接接在电池组的正负极间时，通过待测电路的电流、电池组加在待测电路两端的电压。

若实验中所用电池组的电动势为 E，待测电路的电阻为 R，如果忽略电池组的内阻，则待测电路的最大电压是 E，最大电流是，实验中所选的电流表的量程不能小于，电压表的量程不能小于 E。

所谓精确原则，是指在符合安全原则的情况下，尽量选较小量程的电流表、电压表。

因为电流表、电压表读数时，指针的偏转角度越大，测量误差越小。

在安全的前提下，选择较小量程电流表、电压表，可以使读数时指针有较大的偏转角度，以减小测量误差。

一般要求测量时指针的读数要过量程的。

二、练习1、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有：A．直流电源(电动势约为 5 V，内阻可不计)B．直流电流表(量程 0~3 A，内阻约为0.1 Ω)C．直流电流表(量程 0~600 mA，内阻约为5 Ω)D．直流电压表(量程 0~15 V，内阻约为15 kΩ)E．直流电压表(量程 0~5 V，内阻约为10 kΩ)F．滑动变阻器(最大阻值10 Ω，允许通过的最大电流为 2 A)G．滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ，允许通过的最大电流为 0.5 A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．(1) 实验中电流表应选用 ________，电压表应选用 ________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示)． (2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路．(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示．现把实验中使用的小 灯泡接到如图所示的电路中，其中电源电动势 E ＝6 V ， 内阻 r ＝1 Ω， 定值电阻 R ＝9 Ω， 此时灯泡的实际功率为________W (结果保留两位有效数字)解析 (1)由灯泡标识(5 V,2.5 W)知， I ＝ U＝0.5 A ，因此电流表选 C ，电压表选 E. 由于电 路接成分压式，滑动变阻器选 F.(2)如图所示(3)把定值电阻作为电源的内阻，则该电源短路时的电流为 I max ＝R ＋r ＝0.6 A ，在题图中的 U －I 图中，作出此电源的 U －I 图线如图中虚线所示E P两图线交点即表示该灯泡的实际工作点．由图知U ＝2.2 V ， I ＝0.38 A ， 所以 P ＝ UI ＝2.2×0.38 W＝0.84 W.答案 (1)C E F (2)见解析图 (3)0.84(0.81~0.87)皆可2、某同学想利用所学知识测量某种圆柱形材料的电阻率，实验要求必须精确测出该段材料的阻值．除了导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用：电流表 A 1 ，量程 1 A ， 内阻 r 1 约 0.5 Ω电流表 A 2 ，量程 30 mA ，内阻 r 2 约 200 Ω电压表 V 1 ，量程 6 V ， 内阻 R V1 等于 20 kΩ电压表 V 2 ，量程 10 V ， 内阻 R V2 约 30 kΩ滑动变阻器 R 1,0~20 Ω，额定电流 2 A滑动变阻器 R 2,0~2 000 Ω，额定电流 1 mA电源 E(电动势为 12 V ， 内阻 r 约 2 Ω)(1)请选择合适的器材，设计出便于精确测量的电路图画在虚线框中，其中滑动变阻器应 选________．(2)若选用其中一组电表的数据，设该段圆柱形材料的长为 L ， 直径为 d ，由以上实验得 出这种材料电阻率的表达式为 ________________ ，式中符号的含义为 __________．πd 2(U 2 －U 1)R V1 答案 (1)电路图见解析图 R 1 (2)ρ＝ 4U 1L U 1表示电压表 V 1 的示数， U 2 表 示电压表 V 的示数解析 (1)由于 V1 的阻值已知，可当电流表使用，故可以采用将待测材料与 V1串联再与V2并联，由于滑动变阻器阻值远小于待测电阻的阻值，故滑动变阻器应采用分压式接法，为调节方便选用小阻值的 R1，电路图如图所示．(2)由电路图知， R x ＝ I V1 ， I V1＝R V1， 又 R x ＝ρS ， 联立得 ρ＝ 4U 1L，式中 U 1 表示电压表 V 1 的示数， U 2 表示电压表 V 2 的示数．3、将一铜片和一锌片分别插入一个苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5 V ． 可是这种电池并不能点亮额定电压为 1.5 V 、额定电流为 0.3 A 的手电筒上的小灯 泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足 3 mA. 为了较精确地测定该水 果电池的电动势和内阻，提供的实验器材有：A ． 电流表 A 1(量程 0~3 mA ，内阻约为 0.5 Ω)B ． 电流表 A 2(量程 0~0.6 A ，内阻约为 0.1 Ω)C ． 电压表 V(量程 0~1.5 V ，内阻约为 3 k Ω)D ． 滑动变阻器 R 1(阻值 0~10 Ω，额定电流为 1 A)E ． 滑动变阻器 R 2(阻值 0~3 kΩ，额定电流为 1 A)F ．电键，导线若干G ．水果电池(1)实验中电流表应选用______ ，滑动变阻器应选用 ______(均用序号字母表示)．(2)请在虚线框内画出实验电路图．(3)根据实验记录的数据，经描点、连线得到水果电池的路端电压随电流变化的 U －I 图象如图所示，由图可知：水果电池的电动势E ＝ ____V ，内阻 r ＝ ________Ω .答案 (1)A EU 2 －U 1 U 1 L －πd 2(U 2 U 1)R V1(2)如图所示(3)1.35 450解析由图象知电源内阻较大，因此电流表应外接，误差较小；同时滑动变阻器应选 R，2电流表才会有明显的示数变化．。

2021上海各区一模汇编：用电流表、电压表测电阻1、（2021闵行一模）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，器材有：电池组、待测电阻R x、电流表、电压表、滑动变阻器、开关以及导线若干。

小华连接电路，操作规范，闭合开关，移动滑片发现电压表、电流表指针偏转方向相反，他立即停止实验。

①该实验的原理是：(1) 。

②电压表接在(2) 两端。

③小华重新正确连接电路并完成实验，发现滑片不能移至变阻器阻值最小处，请说明可能的原因有哪些。

(3) 。

2、（2021崇明一模）为了用电流表、电压表测定值电阻Rx的阻值，实验小组设计了如图10甲所示的电路．请你回答下列问题：51015V0.63315甲乙图10①连接电路时，电键应处于状态，滑动变阻器的滑片应位于（选填“a”或“b”）端；②实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图10乙所示，则此时电阻的测量值Rx Ω．③滑动变阻器在电路中的作用是．A．保护电路B．分压作用C．便于寻找普遍规律D．便于多次测量3、（2021黄浦一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍保持不变）、待测电阻、电流表、电压表和开关各一个，滑动变阻器（分别标有“10欧2安”、“20欧1安”字样）、以及导线若干。

小华选择其中一个滑动变阻器，正确串联电路后，将电压表并联在电路中。

闭合开关，移动滑动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在表一中。

小华观察数据思考后改变了电压表的接入位置，将测得的一组数据记录在表二中。

表一表二实验序号电压表示数（伏）电流表示数（安）实验序号电压表示数（伏）电流表示数（安）1 2.40.223 2.40.242 2.00.26①画出小华最初的实验电路图。

__________。

②判断所用滑动变阻器的规格，并说明理由。

__________。

③通过计算说明所用电源的电压。

（需写出过程）__________。

④待测电阻的阻值为__________欧。

专题3：电流表和电压表的使用和测量对象的识别准确判断电流表和电压表测量对象是学好电学的基础，是学习电学的必备技能。

电流表和电压表测量对象判断不准确，就会造成电路分析、计算等各方面错误，造成学生电学困难，成绩低下，所以准确判断电流表和电压表测量对象是刚学习电学必须迅速掌握的技能，以便为学习电学打下良好的基础。

1、电流表和电压表的使用及读数： （1）电流表和电压表的使用 电流表电压表相同点1、电流都从“+”接线柱流进，从“—”接线柱流出（正入负出），否则指针会反偏2、被测电流或电压都不能超过所选量程3、在不知被测电流或电压值时，需先用大量程试触不同点1、电流表要和用电器串联电压表要和被测用电器并联2、电流表不允许不经过直接接到电源两极上（否则烧毁电流表）电压表可以直接接到电源两极上（测电源电压）3、电流表在电路中相当于导线于导线（电流表的内阻很小）电压表在电路中相当断路（电压表的内阻很大）（2）电流表和电压表的读数： 电流表电压表量程 0～0.6A 0～3A 0～3V 0～15V 分度值 0.02A0.1A0.1V0.5V读数方法 先看量程后看盘，大各小格数一数算一算（电表示数＝指针偏过的格数×分度值）示例0.02A×16=0.32A0.1A×16=1.6A0.1V×19=1.9V0.5V×19=13.5V注意：指针指在同一位置时，大量程读数是小量程读数的5倍。

2、电流表测量对象的判断：注意：电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出才能说电流经过电流表，如果没有经过正接线柱，只借助负接线柱流会电源负极，此时电流不流经电流表，不能测电流。

3.电压表测量对象的判断：电压表与谁构成一个“圈”，就测量谁两端的电压，这个圈中可以有电流表、闭合的开关，但不能有其他的电源或用电器（电压表测单个用电器或电压的电压）。

如果有其他的用电器，电压表就测2个或2个以上用电器两端的电压，但不能说测用电器和电源两端的电压。