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跟踪训练1（2025·四川资阳中考）为了探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系，某实验小组准备了如下实验器材。
A. 蓄电池组一个（电压为6 V）
B. 小灯泡两类规格（额定电压分别为3.8 V，3 V）各若干个
C. 电压表三个（测量范围0～3 V，0～15 V）
D. 开关一个，导线若干
(1)通过讨论，实验小组设计了如图甲所示的电路图，L₁、L₂均选用额定电压为3 V的小灯泡，由于实验前未明确L₁、L₂两端的电压大小，所以电压表V₁、V₂的测量范围应选
(2)之后接入电压表V，完成实物连线如图乙所示，经检查有一根导线连接错误，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线表示导线，画出正确的接法。
(3)正确连接电路后，闭合开关S，发现L₁不亮，V₁几乎不偏转，L₂过亮，V₂超过测量范围，造成这一现象的原因可能是L₁发生了
(4)故障排除后，测量结果如下表所示，V₂的示数如图丙所示，请将相应的读数填入下表。
电压表 V₁ V₂ V
示数U/V 2.6
(5)结合上述测量结果，实验小组提出如下猜想：在实验误差允许的范围内，串联电路中电源两端电压等于各用电器两端的电压之和，且各用电器两端电压均分电源两端电压。你认为该猜想
【反思总结】探究串联电路的电压规律实验常考的四个问题
(1)小灯泡的选择：为了得到普遍性规律，应该选用不同规格的小灯泡进行实验。
(2)电压表的使用规则：注意测量范围的选择及接线是否正确。
(3)电路故障问题：用电压表判断电路故障时，若电压表的示数为0，则与电压表并联部分被短路或电路其他部分断路；若电压表的示数很大，接近电源电压，则与电压表并联部分为断路。
(4)实验改进：用一个电压表分别测量三处电压时，需要拆、装线，实验改用三个相同的电压表可以直接测出三处的电压值，既节约时间，又便于观察实验现象。
A. 蓄电池组一个（电压为6 V）
B. 小灯泡两类规格（额定电压分别为3.8 V，3 V）各若干个
C. 电压表三个（测量范围0～3 V，0～15 V）
D. 开关一个，导线若干
(1)通过讨论，实验小组设计了如图甲所示的电路图，L₁、L₂均选用额定电压为3 V的小灯泡，由于实验前未明确L₁、L₂两端的电压大小，所以电压表V₁、V₂的测量范围应选
0～15 V
（选填“0～3 V”或“0～15 V”），待完成初步测量后，最终选定V₁、V₂的测量范围。(2)之后接入电压表V，完成实物连线如图乙所示，经检查有一根导线连接错误，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线表示导线，画出正确的接法。
(3)正确连接电路后，闭合开关S，发现L₁不亮，V₁几乎不偏转，L₂过亮，V₂超过测量范围，造成这一现象的原因可能是L₁发生了
短路
（选填“短路”或“断路”）。(4)故障排除后，测量结果如下表所示，V₂的示数如图丙所示，请将相应的读数填入下表。
电压表 V₁ V₂ V
示数U/V 2.6
2.7
5.5(5)结合上述测量结果，实验小组提出如下猜想：在实验误差允许的范围内，串联电路中电源两端电压等于各用电器两端的电压之和，且各用电器两端电压均分电源两端电压。你认为该猜想
不可靠
（选填“可靠”或“不可靠”），理由是实验仅采用相同额定电压的小灯泡开展一次实验，便得出“用电器两端电压均分电源两端电压”的结论，结论不具有普遍性
。【反思总结】探究串联电路的电压规律实验常考的四个问题
(1)小灯泡的选择：为了得到普遍性规律，应该选用不同规格的小灯泡进行实验。
(2)电压表的使用规则：注意测量范围的选择及接线是否正确。
(3)电路故障问题：用电压表判断电路故障时，若电压表的示数为0，则与电压表并联部分被短路或电路其他部分断路；若电压表的示数很大，接近电源电压，则与电压表并联部分为断路。
(4)实验改进：用一个电压表分别测量三处电压时，需要拆、装线，实验改用三个相同的电压表可以直接测出三处的电压值，既节约时间，又便于观察实验现象。
答案
1. 0～15 V
2. 如图所示
3. 短路
4. 2.7
5. 不可靠 实验仅采用相同额定电压的小灯泡开展一次实验，便得出“用电器两端电压均分电源两端电压”的结论，结论不具有普遍性
解析 (1)电压表V₁、V₂的测量范围应选0～15 V。因电源电压为6 V，实验前不确定L₁、L₂两端电压是否会超过3 V，为防止电压超过测量范围而损坏仪表，初步测量需选0～15 V测量范围。后续依实际测量值，若都小于3 V，则可换用0～3 V测量范围提升测量精度。(2)由题图乙可知，电压表V并联在L₂两端，电压表V需并联在电源两端。(3)造成这一现象的原因可能是L₁发生了短路。L₁短路时，V₁不偏转且L₁不亮。此时L₂两端电压约等于电源电压，L₂过亮，同时V₂测L₂电压超测量范围。若L₁断路，则L₂不会亮，故排除断路可能。(4)由题图丙可知，电压表所选测量范围为0～3 V，分度值为0.1 V，示数为2.7 V。(5)该猜想不可靠。理由是实验仅采用相同额定电压的小灯泡开展一次实验，便得出“各用电器两端电压均分电源两端电压”的结论，结论不具有普遍性。串联电路中，仅当用电器规格一致时，两端电压才均分，规格不同则不均分，需换用不同规格的小灯泡多次实验，才能归纳出普遍适用的结论。
解析
【分析】
本题围绕串联电路电压规律的探究实验展开，需逐步梳理各问题的解题逻辑：
1. 第(1)题：电源电压为6V，实验前不确定L₁、L₂两端电压大小，为避免电压超量程损坏电压表，需先选大量程初步测量；
2. 第(2)题：明确电压表V的作用是测电源两端电压，据此找到实物连线的错误并修正；
3. 第(3)题：结合故障现象（L₁不亮、V₁几乎无偏转、L₂过亮、V₂超量程），通过电路故障知识判断故障类型；
4. 第(4)题：确定电压表V₂的量程和分度值，读取对应示数；
5. 第(5)题：从实验样本的普遍性角度，判断结论是否可靠。
【解析】
(1) 电源电压为6V，实验前无法确定L₁、L₂两端电压是否超过3V，为防止电压表超量程损坏，初步测量时V₁、V₂应选0～15V量程；
(2) 原实物图中电压表V并联在L₂两端，需将其改接为并联在电源两端，错误导线打“×”后，正确接法为：将连接L₂右端与V负接线柱的导线改接到电源负极（对应正确的电源并联位置）；
(3) 若L₁短路，V₁测短路部分电压，示数几乎为0，L₁不亮；此时L₂两端电压接近电源电压6V，故L₂过亮，V₂测L₂电压会超量程，符合现象；若L₁断路，电路断开，L₂不亮，排除断路，故故障为L₁短路；
(4) 电压表V₂选用0～3V量程，分度值0.1V，示数为2.7V；
(5) 实验仅采用相同额定电压的小灯泡进行一次实验，就得出“各用电器两端电压均分电源电压”的结论，未换用不同规格灯泡多次实验，结论不具有普遍性，故猜想不可靠。
【答案】
1. 0～15 V
2. 如图所示
3. 短路
4. 2.7
5. 不可靠 实验仅采用相同额定电压的小灯泡开展一次实验，便得出“用电器两端电压均分电源两端电压”的结论，结论不具有普遍性
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用；电路故障分析
【点评】
本题是探究串联电路电压规律的经典中考题，全面考查电压表量程选择、电路连接、故障判断、电压读数及实验结论的科学性，需掌握电学实验的核心规则和设计原则。
【难度系数】
0.6
本题围绕串联电路电压规律的探究实验展开，需逐步梳理各问题的解题逻辑：
1. 第(1)题：电源电压为6V，实验前不确定L₁、L₂两端电压大小，为避免电压超量程损坏电压表，需先选大量程初步测量；
2. 第(2)题：明确电压表V的作用是测电源两端电压，据此找到实物连线的错误并修正；
3. 第(3)题：结合故障现象（L₁不亮、V₁几乎无偏转、L₂过亮、V₂超量程），通过电路故障知识判断故障类型；
4. 第(4)题：确定电压表V₂的量程和分度值，读取对应示数；
5. 第(5)题：从实验样本的普遍性角度，判断结论是否可靠。
【解析】
(1) 电源电压为6V，实验前无法确定L₁、L₂两端电压是否超过3V，为防止电压表超量程损坏，初步测量时V₁、V₂应选0～15V量程；
(2) 原实物图中电压表V并联在L₂两端，需将其改接为并联在电源两端，错误导线打“×”后，正确接法为：将连接L₂右端与V负接线柱的导线改接到电源负极（对应正确的电源并联位置）；
(3) 若L₁短路，V₁测短路部分电压，示数几乎为0，L₁不亮；此时L₂两端电压接近电源电压6V，故L₂过亮，V₂测L₂电压会超量程，符合现象；若L₁断路，电路断开，L₂不亮，排除断路，故故障为L₁短路；
(4) 电压表V₂选用0～3V量程，分度值0.1V，示数为2.7V；
(5) 实验仅采用相同额定电压的小灯泡进行一次实验，就得出“各用电器两端电压均分电源电压”的结论，未换用不同规格灯泡多次实验，结论不具有普遍性，故猜想不可靠。
【答案】
1. 0～15 V
2. 如图所示
3. 短路
4. 2.7
5. 不可靠 实验仅采用相同额定电压的小灯泡开展一次实验，便得出“用电器两端电压均分电源两端电压”的结论，结论不具有普遍性
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用；电路故障分析
【点评】
本题是探究串联电路电压规律的经典中考题，全面考查电压表量程选择、电路连接、故障判断、电压读数及实验结论的科学性，需掌握电学实验的核心规则和设计原则。
【难度系数】
0.6
