實驗23探究串、并聯電路中電壓的規律（原卷版）

命題解讀

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課標要求會使用電壓表探究串、并聯電路中電壓的關系，這就決定了《探究串、并聯電路中電壓的規

律》在中考中的地位。該實驗在電學內容中雖然屬于較為簡單的實驗，但通過該實驗，可以加深理解串并

聯電路、電路的連接、電壓表的使用和串并聯電路中電壓的規律。所以，該實驗在電學實驗題同樣也會出

現。

《探究串、并聯電路中電壓的規律》在中考試卷中所占分值一般在3-7分之間。題型大都是實驗探究

題，有時也會出現在填空題中。該實驗應著重從電路連接、實驗方法、實驗過程和實驗現象，得出的結論

等方面入手，了解實驗的基本內容。

實驗梳理

實驗探究一：串聯電路中電壓的規律

【實驗目的】探究串聯電路中電壓的規律

【猜想與假設】①串聯電路中各部分電路兩端的電壓相等；②串聯電路中各部分電路兩端的電壓之和

等于總電壓。

【實驗器材】兩節干電池，六只小燈泡（其中第二次實驗用的兩只相同），1只電壓表，一只開關，導

線若干。

【實驗步驟】（1）分別把電壓表并聯在如圖所示的電路中A、B兩點，B、C兩點，A、C兩點間測量

電壓，看看它們之間有什么關系。

（2）換上另外四只燈泡，再測兩次，看看是否還有同樣的關系。

三次測量的電路圖分別如圖所示:

電依的電路圖

【實驗表格】按上述要求進行實驗，實驗記錄如下表所示。

實驗序號A、B間電壓U/VB、C間電壓&/VA、C間電壓U/V

11.41.63

21.51.53

31.81.23

【分析論證】從實驗過程和實驗記錄中可以看出，兩燈泡的規格相同時，口=員；當兩燈泡的規格不相

同時，U17^U2,但都滿足UI+U2=U。

串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和，即U=U|+U2。

【交流與評估】回顧以上操作，看看是否存在不妥的地方：讀數時是否實事求是?更換燈泡時是否換

用了不同規格的?如果這些因素在實驗中都作了充分的考慮，實驗的結果應該是可靠的，各小組把實驗結

果寫成實驗報告，并在班上進行交流和討論。

實驗探究二：并聯電路中電壓的規律

【實驗目的】探究并聯電路各支路用電器兩端電壓與電源兩端電壓的關系。

【提出問題】兩個或兩個以上用電器并聯，那么各支路用電器兩端電壓與電源電壓關系如何。

【猜想與假設】

(1)各支路用電器兩端電壓可能都相等，且等于電源電壓；

(2)各支路用電器兩端電壓不相等，它們的和等于電源電壓。

【設計并進行實驗】(1)如圖所示，選用兩個規格相同的小燈泡并聯在電路中，分別將電壓表并聯

在A和B、C和D、E和F兩點，測出相應的電壓值(所用電壓為兩節串聯的干電池)，將數據填入表中。

(2)換上兩個規格不同的燈泡，所用電源仍為兩節串聯的干電池，重復上述步驟；

(3)分別選用兩個規格相同和規格不同的小燈泡，所用電壓為三節干電池，重復上述步驟。

【實驗數據】

實驗次數A、B之間的的電壓U/VC、之間的電壓LUVE、F之間的電壓U/V

1333

2333

34.54.54.5

44.54.54.5

.......

【分析論證】分析實驗數據可知，燈泡并聯在電路中時，各燈泡兩端電壓相等，且等于電源電壓，即

U=U1=U2o該結論可表述為：并聯電路中，各支路兩端電壓相等。

、\|“

考向點撥

《探究串、并聯電路電壓的規律》常考問題：

1.連接電路時，開關應處于什么狀態：皿；

2.電路連接：應從電源正極（或負極）起按電路圖將元件逐個連接起來;

3.電壓表的連接：電流應從電壓表的正極流入，從負極流出;

4.電壓表的路程選擇：連接好電路后，要先用開關試觸，觀察電壓表的指針偏轉情況，確認無誤后,

再閉合開關，觀察示數;

5.電路故障的判斷：根據電流表或電壓表有無示數以及讀數大小，根據電路連接特點判斷;

6.如果電壓表量程選擇過大，會出現：讀數誤差;

7.電壓表的使用前應：使指針調到“零”位;

8.測量電壓時，電壓表應：與被測用電器并聯;

9.多次測量的目的：尋找普遍規律;

10.更換小燈泡的目的：進行多次測量，避免偶然性。

題組訓練

A組（中考真題感知）

1.（2023?南充）某小組同學利用如圖所示電路探究串聯電路中的電壓關系。

（1）下列操作不正確的是

A.連接電路時，開關S處于斷開狀態

B.連接電壓表時，試觸后再選擇合適量程

C.將電壓表力接點連線轉接至。接點，測量L2兩端電壓

（2）測量燈泡Li兩端電壓時，兩燈突然熄滅，電壓表示數變為0,若故障可能是由某只燈泡“短路”

或“開路”引起的，則發生故障的燈泡及故障類型是；

（3）該小組同學用電阻箱代替故障燈泡，繼續進行實驗，記錄數據如下表所示。

實驗次數心/vUR/VUAC/V

第1次0.82.02.8

第2次1.01.82.8

第3次1.41.42.7

分析表中實驗數據，在誤差允許范圍內，可得出的結論是o

A.串聯電路中各處電流相等B.燈泡阻值隨燈泡兩端電壓增大而增大

C.串聯電路中電阻值越大的部分兩端電壓越大D.串聯電路兩端的電壓等于各部分電路兩端的電壓

之和

2.（2023?貴州）小明和小紅用如圖甲所示電路探究“串聯電路電壓規律”，用新干電池作為電源。

（1）接線時，開關應處于（選填“斷開”或“閉合”）狀態；小明檢查電路時發現

（選填“電池”“關”或“燈座”）安裝錯誤；

（2）正確安裝后，閉合開關，兩燈均不發光，小明用電壓表試接4方接線柱，發現指針偏轉情況如

圖乙所示，則可判斷發生了斷（開）路；

（3）排除故障后，小明選用兩只小燈泡，只通過增加電池進行多次實驗；小紅僅更換小燈泡進行多

次實驗。他們將電表接在不同位置進行測量，實驗記錄如下表。小明認為：誤差允許范圍內，串聯電路中

各用電器兩端電壓相等且電之和等于電源電壓；小紅認為：串聯電路中各用電器兩端電壓之和等于電源電

壓。請判斷誰的觀點更具普遍性并說理由：。

小明實驗記錄:

實驗次數UJNUJNUJN

10.70.71.4

21.41.42.9

32.12.14.3

小紅頭驗記錄:

實驗次數UJN?D/V%/V

41.80.92.7

51.41.42.8

6111.72.8

(4)對比兩表，從小明的第次實驗記錄發現，兩人使用的電池數量相同，測得的電源電

壓卻不相等。請你分析：兩人所測電源電壓的差值對應電路中哪些部分的電壓？(用圖中字母

表示)o

3.(2022?襄陽)小陽同學設計了如圖甲所示電路圖探究并聯電路的電壓規律，請你回答下列問題。

(1)分別測出小燈泡L1、L2兩端的電壓及電壓，就可以分析并聯電路的電壓規律；

(2)當開關閉合時，電壓表出現了如圖乙所示情況，其原因是電壓表；

(3)正確連接電路后，若測得Li兩端電壓為2.5V,則測L2兩端電壓是V。

4.(2020?六盤水)我們已經學習了串聯電路電壓的規律，那么串聯的各部分電路如何分配電源電壓

呢？小明利用以下實驗器材進行實驗：阻值不同的定值電阻若干、電壓表、電壓為3V的電源、開關及導

線。請回答下列問題:

實驗次數AB間電阻/QCD間電阻/Q

1105

22010

33015

(1)連接電路時，應將開關處于狀態(選填：“斷開”或“閉合”)；

(2)如圖甲所示，小明將阻值為10Q和5Q的電阻分別接入電路中AB和CD兩位置，閉合開關，電

壓表的示數如圖乙所示，則AB間電壓為V。比較兩電阻阻值和所分電壓值可得初步結論：串聯電路

中，電阻值越大，其所分電壓;

(3)為了進一步探究電壓的分配規律，小明更換電阻完成了上表中2、3兩次實驗，觀察到每次實驗

電壓表示數幾乎不變。分析實驗數據發現AB間和CD間的電壓之比與其對應電阻阻值之比相等，于是得出：

“串聯電路中各部分電路按其阻值之比分配電源電壓”的結論。根據這一實驗過程得出的結論是否可信？

(選填：“可信”或“不可信”)，你的理由是：o

5.(2020?揚州)在“探究串聯電路電壓的特點”實驗中：

某實驗小組分別測量了串聯電路兩端的總電壓U和燈泡L、L?兩端的電壓5、U?數據如表：

U/VU1/VU2/V

2.61.31.3

(1)該小組由此得出串聯電路的總電壓與各部分電壓的關系是—(用題中物理量符號表示)。

(2)實驗過程中，若L燈絲斷了，觀察到電壓表％示數為,電壓表V,示數為。

(3)該實驗還有待改進，請寫出其中一點：o

6.(2020?河北)小明利用圖所示的電路來探究串聯電路的部分特點，己知七=2Q,兄=4Q,兄=5Q,

兄=10。，電源電壓可調。

(1)請根據圖所示電路圖用筆畫線代替導線將圖所示實物圖補充完整；(此時電源電壓為3V)()

(2)電路連接完成后，閉合開關S,發現電壓表、電流表均無示數；小明又將電壓表并聯在吊兩端,

閉合開關S,發現電壓表有示數，電流表無示數，則電路中一定存在的故障是(選填字母)；

A.用處短路B.幾處斷路C.電流表處短路

(3)排除故障后，繼續實驗，實驗中，小明調節了電源電壓，換用了規格不同的電阻，分別將電壓

表并聯在/反歐和兩端，收集的數據如下表。

I/KUJNUJN

1眉與花串聯0.5123

2尼與兄串聯0.20.811.8

3尼與兄串聯0.31.534.5

4用與兄串聯156

①表格中第4次實驗空格處的數據為；

②探究串聯電路中電壓的關系時，分析表中數據可得其規律是;

③探究串聯電路中電阻的關系時，分析表中數據可得其規律是;

④探究串聯電路中電壓與電阻關系時，分析表中數據可得其關系是;

【拓展】完成實驗后，小紅連接了如圖所示電路，已知吊〉石，調整電源電壓，將電壓表分別并聯在

AB、6c和4C兩端，電壓表指針三次偏轉中，其中一次滿偏，一次偏轉的角度為滿偏的三分之二，則所有

符合上述情況的兆的最大值與最小值之比是。

B組(限時針對訓練)

1.小陽同學設計了如圖甲所示電路圖探究并聯電路的電壓規律，請你回答下列問題。

3

L1

L2

曲

一

甲

(1)分別測出小燈泡L、L?兩端的電壓及—電壓，就可以分析并聯電路的電壓規律。

(2)當開關閉合時，電壓表出現了如圖乙所示情況，其原因是電壓表

(3)連接好電路后，同桌說小陽可能組成了一個串聯電路，于是小陽擰掉了其中的一個燈泡，發現

閉合開關后另一個燈泡則它們是并聯的。

(4)小陽測出第一組數據之后，斷開開關，為了得出并聯電路電壓的普遍規律，接下來的操作是

2.小明和小華同學在“探究串聯電路電壓的規律”實驗中，設計了如圖甲所示的電路。

(1)連接電路前，小明發現電壓表指針如圖乙所示，接下來他要對電壓表進行的操作是；

(2)小明根據圖甲連接好電路，此時電壓表測量(選填L或LZ)兩端的電壓；閉合開關后，發現兩

燈不亮，電壓表示數為零，若電路只有某一個燈發生了故障，則故障可能是；

分析實驗數據小明得出兩個實驗結論：①串聯電路的總電壓各部分用電器兩端電壓之和；②串聯電路

中，各部分用電器兩端電壓相等；

(4)實驗結束后，小明和小華互相交流，小華指出小明的結論②是錯誤的，造成該結論錯誤的原因

是。除此之外，小華指出應多測幾組實驗數據，這樣才能。(選填“減小誤差”或“使結論更有普遍性”)

3.圖甲是小明探究“串聯電路的電壓規律”的實驗電路圖。

甲乙

(1)連接電路時，開關應該處于—(選填“閉合”或“斷開”)狀態。

(2)小明根據電路圖連接好電路，把電壓表接在4、6之間，電壓表示數如圖乙所示，電壓表的分度

值是_V；為了使實驗結果更準確，接下來小明應該斷開開關，

(3)正確實驗后，小明分析多組數據得出結論：(請使用文字敘述)

4.在“探究串聯電路電壓的特點”實驗中，某同學設計了如圖所示的電路圖，請你回答下列問題：

(1)已知圖乙所示是電壓表測量燈泡L兩端的電壓的實物連接圖，請你嘗試只改動一根導線就能實

現電壓表測量/C兩端電壓，在需要改動的導線上打“X”，并畫出正確的連線實驗中應選擇規格_(相

同/不同)的小燈泡。若連接電路前，他發現電壓表指針如圖丙所示，接下來他要對電壓表進行的操作是_；

(2)在測L兩端電壓時，閉合開關，發現電壓表示數為零，原因可能是—(填出一種即可)；

(3)該同學分別測出47、BC、NC間的電壓并記錄在如表格中，分析實驗數據得出結論：串聯電路總

電壓等于各部分電路兩端電壓之和。該實驗的不足之處是o

(4)為使結論更具有普遍性，實驗中，不斷拆接電路更換燈泡很麻煩，其實只需要將電路中的一個

燈泡換為一就可以解決這一問題。

5.在“探究串聯電路電壓規律”實驗中，小亮按照如圖1所示的電路圖，連接了如圖2所示的電路。

(1)請按照圖1電路圖，幫小亮用筆畫線代替導線將圖2實物圖補充完整_；

(2)閉合開關，測出燈泡L兩端電壓UAB；

(3)電壓表所接8點不動，只斷開4接點，并改接到。接點上，測量燈泡以電壓UBC。你認為這種接

法—(填“正確”或“不正確”)，原因是改接電路時，開關應.

(4)改正后繼續進行實驗，并正確測出/C兩點間電壓，并將所測電壓值記錄在如下表格中。

UUU

壓AB/VBc/VAC/V

婁113

值.5.5.0

于是，小亮便得出串聯電路的電壓規律。你認為下一步進行的操作應該是,

6.學校物理小組的同學分組進行“探究串聯電路電壓規律”的實驗活動：

圖1圖2

(一)第一組進行了以下實驗

(1)如圖1所示，連接電路時，開關應該處斷開狀態，為了讓實驗結論可靠，實驗中應選擇規格(選

填'‘相同"或''不同")的小燈泡；

(2)排除故障后第一組的小田分別測出/以死、/C間的電壓并記錄在表格中，發現：串聯電路總電

壓等于各部分電路兩端電壓之和。

由下表中實驗數據可知：小田同學主要通過方式來多次實驗;

UAB/VUAB/VUAB/V

11.02.03.0

21.53.04.5

32.04.06.0

A.更換不同規格的小燈泡

B.更換不同的電源

C.同時更換了電源和小燈泡

同組的小名同學在電路中串聯了也實現了多次實驗的目的；

(二)第二小組也完成了“探究串聯電路電壓規律”的實驗，但是他們得到“電源兩端電壓大于各用

電器兩端電壓之和”的結論，物理老師引導第二組的同學們用如圖2甲所示的電路繼續進行了深入探究,

他們的步驟如下：

(3)測量電源及燈泡兩端電壓。電壓表接在切兩點，是為了測量燈泡的電壓：閉合開關，電壓表的

示數(如圖2乙所示)是V；

(4)用精密的電壓表測量電路中導線的電壓。測出導線切間的電壓大約為0.05V,由此得知導線分

壓可能是造成結論與猜想不符的原因。完成以上步驟后，他們覺得有必要側量開關兩端的電壓，他們這么

認為的理由是。

7.按照課本要求探究串聯電路中電壓的規律，小明設計的電路如圖所示。根據電路圖把電壓表分別接

入到電路中的力反BC、力。之間，測出它們的電壓。

乙

實驗熊之間AC間/間

次數電壓電壓電壓

12.5V3.5V

(1)閉合開關時，發現電壓表示數為0,則故障可能是—或

(2)4C之間電壓如圖乙所示，將讀出的結果填入表中；

(3)在表格中記錄數據后，下一步首先應該做的是_；

A.整理器材，結束實驗

B.換用不同規格的小燈泡，再測出幾組電壓值

C.分析數據，得出結論

D.換用電壓表的另一量程，再測出一組電壓值

(4)通過對上面數據的分析，可以得出的結論是：_；

(5)指出表格的設計有哪個地方不合理？

8.小美和小麗用如圖甲所示的電路”探究串聯電路的電壓關系”。

甲乙

(1)準備器材時，燈Li和燈L的規格應選—(選填“相同”或“不同”)的；連接電路時，開關應

處于—狀態；

(2)小美用電壓表測量L兩端的電壓，閉合開關后，她發現電壓表出現了圖乙所示的現象。出現這

種現象的原因是_；

(3)她們在測量L兩端的電壓時，兩燈突然熄滅，電壓表示數變為0。小美用電壓表檢測L兩端的

電壓，示數為電源電壓，由此判斷出L處的故障是_；L?是短路還是正常的？小麗在原電路中又添加了一

個電學器材，就檢驗出了結果，她的方法可能是_；

L兩端電L?兩端電串聯后的總電

壓/V壓/V壓/V

1.43.14.5

(4)她們排除故障后繼續實驗，得出了上表所示的一組數據。為了得出串聯電路電壓關系的普遍規

律，他們還應當

9.小洛和小陽同學在“探究串聯電路電壓的規律”實驗時，設計了如圖甲所示的電路。

(1)連接電路前，小陽發現電壓表指針如圖乙所示，接下來他要進行的操作是_。

(2)小洛根據圖甲連接好電路，閉合開關，發現L、L均不發光，電壓表有示數且接近電源電壓，

則電路中出現的故障可能是L發生了—(選填“短路”或“斷路”)。

(3)排除故障后，測量L兩端電壓時，電壓表的示數如圖丙所示，此時L兩端的電壓是_V,接下來

在測量L兩端電壓時，小洛直接把電壓表接力的一端拆下來改接到G小陽提醒他這種做法是錯誤的，請

說明錯誤原因

(4)改正錯誤后，小洛繼續進行實驗，得到如表所示的實驗數據，小陽指出，為了使實驗結論具有

普遍性，還應該

(5)正確進行實驗后，小洛總結得出串聯電路的電壓規律是

10.如圖甲是小明”探究串聯電路的電壓規律”的實驗電路圖。