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欧姆定律(2)学校:_姓名:_班级:_考号:_一选择题(共10小题)1小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5更换为10后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是()A保持变阻器滑片不动B将变阻器滑片适当向左移动C将变阻器滑片适当向右移动D将电池个数增加2张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()A导体甲的电阻大于导体乙的电阻B通过导体甲的电流与其两端的电压成正比C当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1AD将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为0.2A3如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图,容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降,并通过电压表V显示的数据来反应水位的升降情况。L是一个指示灯,电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时,滑片P位于变阻器R的a端,则()A当水位不变时,电压表V示数不变,指示灯L不亮B当水位上升时,电压表V示数变小,指示灯L变亮C当水位上升时,电压表V示数变大,指示灯L变暗D当水位下降时,电压表V示数变大,指示灯L变亮4下列图象中,能正确描述小灯泡UI关系的是()ABCD5如图所示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是()ABCD6如图所示的电路中,电源电压U保持不变。若在甲、乙两处都接入电流表,断开开关S,则I甲:I乙=2:3若在甲、乙两处都接入电压表,闭合开关S,则U甲:U乙等于()A1:1B3:2C2:3D4:97如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小。下列选项中正确的是()AUABUBC,IABIBCBUABUBC,IAB=IBCCUABUBC,IAB=IBCDUAB=UBC,IABIBC8利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻R的电路图应该是()ABCD9如图所示的四个电路中,已知定值电阻R1和R2的阻值大小关系为R1R2在这四个电路中,电路的等效电阻最小的是()ABCD10把两个阻值不同的电阻R1和R2并联,则总电阻()A介于两个电阻之间B比任何一个电阻都要小C比任何一个电阻都要大D可能等于其中的一个电阻二填空题(共7小题)11小娟在探究“电阻中的电流跟两端电压的关系”时,将记录整理的实验数据绘制成图所示UI关系图象。由图可知甲、乙两电阻的大小关系为R甲 R乙(填“大于”或“小于”);当甲、乙两电阻并联在电压为3V的电路中时,干路的电流为 A。12如图是研究电流与电阻关系的实验电路图。闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑至 端;实验过程中,当电阻R1由5变为10时,为使R1两端的电压保持不变,滑片应向 端滑动。13当某导体两端电压是3V时,通过它的电流是0.2A,则该导体的电阻是 ;当它两端电压为0V时,该导体的电阻为 。14如图a所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示。根据图象的信息可知:乙是电压表示数变化的图象,电源电压为 V,电阻R1的阻值为 。15科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神,德国物理学家 最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即: 。为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为 的单位。16在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,小明同学连接完实验电路,闭合开关,此时的电压表指针位置如右图所示,则电压表的示数是 V当调节滑动变阻器的滑片时,小明发现电压表和电流表示数变化相反,已知实验中使用的电源是稳压电源,电源两端电压保持不变,则出现这一现象的原因是电压表接到了 的两端。17引入“总电阻”概念时运用的科学方法是 (选填“等效替代”或“控制变量”)法。阻值为10和40的两个电阻串联在电路中,其总电阻为 。四计算题(共2小题)23如图1所示的电路中,定值电阻R1为10,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示。求:(1)电源电压;(2)滑动变阻器的最大阻值。24如图甲是某电子秤的原理示意图,R1为定值电阻,托盘下方的电阻R2为压敏电阻,其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示。已知电源电压为6V保持不变。(1)当托盘为空时,R2电阻 ;(2)若托盘为空时,电流表示数为I1=0.01A,求定值电阻R1的阻值;(3)若放入某物体后,电流表示数为I2=0.02A,求该物体的质量大小。三实验探究题(共5小题)18小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R的规格是“20 2A”。(1)如图甲所示是小薇画出的电路图,小亮进行实物连线如图乙所示,请你在虚线框内把电路图补画完整(要求所补画的元件与实物电路对应)。(2)开关闭合前,小亮发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙所示,其原因是 (选填“A”或“B”)。A电流表没调零 B电流表正负接线柱接反了(3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,第4次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图丁所示,记为 V;他们记录的数据如下表所示,老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第 (填写实验序号)组,理由是 实验序号电压/V0.51.01.52.0电流/A0.100.20.30.40.5(4)排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到的结论是: (5)小薇利用实验数据计算出定值R的阻值为 (结果保留一位小数)。(6)以下实验与“探究电流与电压的关系”进行多次测量的目的不相同的是 A探究影响滑动摩擦力大小的因素B探究杠杆的平衡条件C刻度尺测物体的长度19探究“电流与电阻关系”的实验中,提供的器材有:电源(电压9V恒定)、电流表、电压表、滑动变阻器R、电阻箱R0、开关及导线若干。(1)小明连接的图甲电路中存在连线错误,只需改动一根导线,即可使连线正确。请在接错的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。(2)正确连接电路后闭合开关,在移动变阻器滑片P时,两电表示数突然都变为零,则电路故障可能为 。AR短路 B滑片P接触不良 CR0短路 DR0断路(3)排除故障后实验时,改变R0的阻值,测出对应的电流I当R0的阻值变大时,为完成探究,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动。(4)将R0阻值换为50,电流表示数如图乙。请在丙图坐标中补描该点,并作出(I)关系图象。(5)连线时发现有一个错误数据点,反思产生原因,小明回忆是某次将R0的阻值由 变换为错误数据点对应阻值时,未调节滑片P就读取电流而造成的。20小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5V相同规格灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10 1A”、R2“20 2A”,开关、导线若干。(1)请你根据图甲,用笔划线代替导线,将图乙中的电路图连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮,且导线不交叉)。(2)闭合开关前,应将滑片P置于 (选填“A”或“B”)端。正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是 。(3)排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示。其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为 A;第4次实验时灯泡电阻值为 由表一中数据可知,小张选用的滑动变阻器应是 (选填“R1”或“R2”)。 表一实验次数123456电压V/V0.51.01.52.02.52.8电流I/A0.160.220.250.280.29电阻R/3.16.88.99.7表二实验次数1 23电阻R/51020电流I/A0.300.200.12(4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是 (选填“合理”或“不合理”)的。(5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的5、10、20的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其中原因可能是: 。21在做“伏安法测量定值电阻”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路,请你完成下列问题。(1)该实验的原理是 。(2)连接电路时,应将开关 ;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 端(填“左”或“右”)。(3)连接完电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片,电流表指针均无偏转,电压表的指针有明显的偏转,这可能是由于 断路造成的。(4)调节滑动变阻器,测量的几组数据描成如图乙所示的图象,则该电阻的阻值R= 。(5)完成上述实验后,小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx,可是在连接电路时,发现电流表和滑动变阻器都已损坏。于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R,重新设计并连接了如图丙所示的电路。电源电压未知且恒定不变。请把下列实验步骤补充完整:只闭合开关S1, 。电阻表达式:Rx= 。欧姆定律(2)参考答案与试题解析一选择题(共10小题)1【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有2【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有3【考点】IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有4【考点】IF:欧姆定律菁优网版权所有5【考点】IG:欧姆定律的变形公式菁优网版权所有6【考点】IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有7【考点】IA:影响电阻大小的因素;IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有8【考点】IK:伏安法菁优网版权所有9【考点】II:电阻的串联;IJ:电阻的并联菁优网版权所有10【考点】IJ:电阻的并联菁优网版权所有二填空题(共7小题)11【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有12【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有13【考点】I9:电阻;IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有14【考点】IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有15【考点】IF:欧姆定律菁优网版权所有16【考点】IM:伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有17【考点】II:电阻的串联菁优网版权所有三实验探究题(共5小题)18【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有19【考点】IM:伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有20【考点】IM:伏安法测电阻的探究实验菁优网版权所有21【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有22【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验菁优网版权所有四计算题(共2小题)23【考点】IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有24【考点】IH:欧姆定律的应用菁优网版权所有考点卡片1电阻【知识点的认识】(1)符号:R(2)电路图中的元件符号:(3)定义:电阻是导体对电流的阻碍作用的大小(4)单位:欧姆简称:欧符号:其他单位:千欧(k)、兆欧(M)(5)换算:1M=103k;1k=103(6)电阻是导体本身的一种性质,与电压、电流无关,与材料、长度、横截面积、温度等四个因素有关(7)电阻器的定义:在电子技术中,经常用到具有一定电阻值的元件,叫电阻器,又叫定值电阻【解题方法点拨】(1)弄清电阻的相关知识,包括定义、符号、元件符号、单位、单位符号、单位换算、电阻器的定义、影响因素等(2)电阻变化时,电流往往随之变化,而电流变化时,电阻是不随之变化的,因为电阻是导体本身的性质,理解好它们的因果关系【命题方向】此知识点较为简单,往往结合其他知识点共同考查,所以是学习后续知识的基础例1:关于导体的电阻,下列说法中正确的是()A通过导体的电流是0A时,电阻为OB导体电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比C粗细相同的导线,长的导线电阻较大D同种材料制成的长短一样的两条导线,细的电阻较大分析:电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体的材料、长度、横截面积所决定,与其它因素无关要比较导体电阻的大小,这三个因素必须都确定才能比较解:A、导体的电阻是导体本身的一种性质,导体一定,则电阻一定,其大小与导体中是否有电流通过无关故A错误B、导体的电阻可以通过导体两端的电压和导体中的电流来求解,但其大小是由导体的材料、长度、横截面积决定的,与电压和电流大小无关故B错误C、导体的材料没有告诉,所以,长导线的电阻不一定比短导线的电阻大;若是同种材料粗细相同的导线,则长的电阻一定大,故C错误D、根据电阻的决定因素可知,导体的电阻与横截面积成反比,所以在材料长度相同的情况下,细的电阻较大故D正确故选D点评:电阻可以利用公式:R=来计算,但R不与U成正比,也不与I成反比,电压增大几倍,导体中的电流也增大几倍,比值即电阻不变例2:电热毯内的电阻丝断了,如果将电阻丝的两个断头接上后继续使用,电热毯的接头处很容易被烧焦,这样做很不安全,接头处的电阻常称为“接触电阻”下列关于“接触电阻”的判断正确的是()A接触电阻较大,它与电阻丝的其他部分串联B接触电阻较大,它与电阻丝的其他部分并联C接触电阻较小,它与电阻丝的其他部分串联D接触电阻较小,它与电阻丝的其他部分并联分析:解答本题的关键就是理解接头处被烧焦的原因是温度过高造成的,而温度过高是因为热量多解:电热毯内的电阻丝断了,将电阻丝的两个断头接上后,接头处是两根导线相连,由于接触的部位很少,很细,电阻就较大,它与电阻丝的其他部分串联根据焦耳定律公式Q=I2Rt知,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,温度越高,因此接头处烧焦就是因为电阻过大造成的故选A点评:此题考查电热毯接头处被烧焦的原因,就是因为电阻过大造成的会根据焦耳定律的计算公式进行分析解决问题2影响电阻大小的因素【知识点的认识】(1)影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度(2)控制变量法:物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法【解题方法点拨】(1)因为电阻是受多个因素影响的,两段导体比较电阻大小时,没有一定的前提条件,是无法比较的(2)通常情况下,导体的温度都是与室温相同,所以在不提温度时,认为温度是相同的(3)电阻是导体本身的一种性质,它的大小只与材料、长度、横截面积、温度四个因素有关,与电压无关,与电流也无关(4)只有一根电阻线,其他器材足够时,可以研究电阻与长度、横截面积、温度的关系,不能研究电阻与材料的关系(5)下面两个实验装置很类似,现象和结论是不同的甲图实验现象是:灯泡变亮,说明:导体和绝缘体之间没有明确的分界,当玻璃加热到红炽状态时,由绝缘体变成导体;乙图实验现象是:灯泡逐渐变暗,说明:灯丝的电阻随温度的升高而增大【命题方向】以探究影响电阻大小的因素为题材,考查控制变量法思想的应用,是考题热点常见错误为:比较导体电阻在小时,没有考虑全各个因素的影响;描述实验结论时,没有考虑其他因素一定的前提条件,即“当一定时”例1:如果不考虑温度的影响,导体的电阻的大小与下列哪个因素无关(A导体的材料 B导体的长度 C导体的横截面积 D导体两端的电压分析:如果把导体比作一条公路,电阻比作堵车事故:水泥路面比土道畅通,即材料影响电阻;宽敞的路比窄路畅能,即横截面积影响电阻;路越长堵车机会越大,即长度影响电阻解:电阻是导体本身的一种性质,电阻大小的影响因素有材料、长度、横截面积、温度,与电压、电流等外界因素无关根据影响电阻大小的因素来判断,A、B、C都影响电阻,D不影响故选D点评:导体的电阻是导体本身的一种性质,其决定因素与其本身的材料、长度、横截面积有关,若说与外界有关,也只与外界的温度这个因素有关导体一定,则电阻一定与导体两端电压的高度,导体中电流的大小等都没有关系例2:在温度一定时,比较两根铜导线的电阻的大小,下列说法中正确的是()A长导线的电阻大B细导线的电阻大C长度相同,粗导线的电阻大D粗细相同,长导线的电阻大分析:导体电阻的大小由温度、材料、长度和横截面积三方面因素共同决定所以在比较两根导线电阻大小关系时,一定要在其他三个因素都相同的情况下,通过比较其中的某一个因素,才能比较出两根电阻的大小关系,否则是很难比较出来的解:AB、电阻的大小不仅跟导体的材料有关,还跟材料的长度和横截面积大小有关,所以选项A、B都不正确;C、在长度和材料相同时,导体的横截面积越小,即导线越细,电阻越大,故C选项错误;D、在横截面积和材料相同,长的铜丝电阻大,故D正确故选D点评:本题考查了决定电阻大小的因素,用好控制变量法正确分析是本题的关键3欧姆定律【知识点的认识】(1)内容:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比(2)公式:I=(3)单位:电流I的单位是安培A;电压U的单位是伏特V;电阻R的单位是欧姆(4)理解:当导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比在使用公式及其导出式时,要注意同一段导体、同一时刻初中阶段所描述的欧姆定律仅适用于纯电阻电路中,即电能完全转化成内能或光能【解题方法点拨】(1)解决实际问题时:一定不能忘记电阻是导体本身的一种性质与I、U无关;一定不能忽视电压、电流、电阻三者的同一性;一定不能忽视电压、电流、电阻三者的同时性(2)利用欧姆定律解决的比例问题常用到的理论:串联电路中电压与电阻成正比;并联电路中电流与电阻成反比(3)在不同时段时,电源电压和同一段导体的电阻一般不变【命题方向】欧姆定律是电学部分的核心内容,初中物理电学的一个难点,其综合性强,包含了电流、电压、电阻的知识及其联系,是中考的命题重点和热点,所占分值也较大运用欧姆定律分析、计算、串并联电路问题,特别是动态电路的分析、几乎是中考必考例1:由欧姆定律公式可知()A同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比B导体两端的电压为零时,因为没有电流通过,所以导体电阻为零C导体中的电流越大,导体的电阻就越小D导体电阻的大小,可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示分析:电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比;电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比;电阻是导体本身所具有的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比解:A、电压是形成的电流的原因,不会随电流的变化而变化此选项错误;B、导体两端的电压为零时,电流为零,但导体电阻不为零此选项错误;C、导体中的电流越大,说明两端电压越大,但电阻不变此选项错误;D、在物理学中,导体的电阻等于两端的电压与通过的电流的比值此选项正确故选D点评:此题考查的是我们对欧姆定律特别是变形公式R=的理解和应用,是基本规律的考查,需要正确理解电流、电压、电阻三者之间的关系例2:从欧姆定律可以导出公式R=,下列说法正确的是 ()A当电压U增大为原来的2倍时,电阻R也增大为原来的2倍B当电流I增大为原来的2倍时,电阻R减小为原来的二分之一C通过导体的电流若为零,电阻也为零D即使导体两端的电压为零,电阻也不为零分析:导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是导体电阻是导体本身的一种性质,与流过的电流和两端的电压无关解:导体电阻是导体本身的一种性质,与通过导体的电流及导体两端的电压无关,故A、B、C错误,D正确;故选D点评:我们根据比值定义法定义了电阻,但是电阻是由导体本身的性质决定的,与通过它的电流及两端的电压是无关的,在学习中要注意体会该定义法4欧姆定律的变形公式【知识点的认识】(1)R=:电阻等于电压与电流的比值;电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关(2)U=IR:电压等于电流与电阻的乘积;电压与电流、电阻无关【解题方法点拨】因为物理公式中各物理量有其实际意义,不能只按数学形式去判断根据公式凡是说电阻与谁成比例的,都是错误的【命题方向】常出现对R=这一公式的理解,以选择题的形式出现例1:由欧姆定律I=变形可得R=下列说法正确的是()A导体电阻跟它两端的电压成正比B导体电阻跟通过它的电流成反比C导体电压跟通过它的电流成正比D导体电阻跟通过的电流和它两端电压无关分析:(1)导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是电阻是导体本身的一种性质,与流过的电流和两端的电压无关;(2)电压是产生电流的原因,先有电压后有电流解:(1)电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,R=是计算导体电阻大小的一种方法,故AB不正确,D正确;(2)电压是产生电流的原因,不能说导体电压跟通过它的电流成正比,故C不正确故选D点评:本题考查了学生对电阻计算式R=的理解与掌握,我们根据比值定义法定义了电阻,但是电阻是由导体本身的性质决定的,与通过它的电流及两端的电压是无关的,在学习中要注意体会和理解例2:某导体接在电压为3V的电路中,通过它的电流为0.15A,若把它接在6V电路中,导体的电阻为20分析:已知导体两端的电压和通过它的电流,根据R=求出导体的电阻,再根据影响电阻大小的因素进行分析解:导体的电阻为R=20;因为导体的长度、横截面积和材料决定导体电阻的大小,与导体两端的电压和通过的电流无关,因此导体的电阻仍然为20故答案为:20点评:知道影响电阻大小的因素,知道电阻的大小与导体两端的电压和通过的电流无关,会灵活应用欧姆定律的变形公式进行计算5欧姆定律的应用【知识点的认识】(1)相关基础知识链接:电流规律:串联:I=I1=I2串联电路电流处处相等并联:I=I1+I2并联电路干路电流等于各支路电流之和电压规律:串联:U=U1+U2串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和并联:U=U1=U2并联电路各支路两端电压相等,等于总电压电阻规律:串联:R=R1+R2串联电路总电阻等于分电阻之和并联:=+并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和比例规律:串联:=串联电路中电压与电阻成正比并联:I1R1=I2R2并联电路中电流与电阻成反比欧姆定律:I=导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比【解题方法点拨】(一)比例问题解决这类问题一要掌握规则,二要弄清是哪两部分相比串联电路电流处处相等,即电流之比为:I1:I2=1:1;根据I=可知电压与电阻成正比,=并联电路各支路电压相等,即电压之比为U1:U2=1:1;根据U=IR可知电流与电阻成反比,I1R1=I2R2例一:R1=3,R2=5,如图甲,由于是串联电路,所以电流之比I1:I2=1:1;电压之比等于电阻之比,所以电压之比U1:U2=3:5;如果电路变式成乙图,则两电压表示数比为U1:U2=(3+5):5=8:5例二:R1=3,R2=5,如图甲,由于是并联电路,所以电压之比U1:U2=1:1;电流之比等于电阻之反比,所以电流之比I1:I2=5:3;如果电路变成乙图,则两电流表示数之比为I1:I2=5:(3+5)=5:8(二)电表示数变化问题(1)解决这类问题最重要的是弄清电路是串联还是并联,不同的连接方式有不同的判断规则串联电路:电流与电阻的变化相反,即电阻变大时电流变小,电阻变小时电流变大;按电阻的正比例来分配电压例如如图:当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电阻变大,所以电流变小;电阻R1尽管大小没变,但它占总电阻的比例变小了,所以R1两端电压变小,R2占总电阻的比例增大了,所以R2两端电压变大并联电路:各支路的电压都与电源电压相等,所以电压是不变的;阻值变化的支路电流随之变化,随值不变的支路电流也不变例如如图:当滑片向右滑动时,尽管R2的阻值在变,但它两端的电压总等于电源电压,所以R2两端电压不变,R1两端电压当然也不变;R2所在支路电阻变大,所以电流变小,R1所在支路电阻不变,所以电流也不变,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小电压表与电流表示数的比值:根据导出式R=可知,电压表与电流表示数的比值代表了某个电阻的大小,只要电阻不变化,两表比值是不变的例如如图甲,电压表与电流表的比值代表了电阻R1的阻值,所以当滑片移动时,两表示数的比值不变;如图乙,电压表与电流表的比值代表了电阻R2的阻值,所以两表示数的比值在变大(但需要注意的是,当滑片移动时,R2两端电压的变化量与R1两端电压的变化量相等,所以电压表的变化量与电流表的变化量之比代表了电阻R1的阻值,是不变的)(2)解决这类电表示数变化的问题时,常在第一步判断串并联时出错请注意下面的电路,例如图甲是串联电路,图乙是并联电路(滑片向右滑时,图甲:A变小,V变大;图乙A1变小,A2变小,V不变)(3)滑动变阻器连入电路的是哪一部分,没有判断清楚,也是解决电表示数变化问题常出现的错误图甲滑动变阻器接入电路的是全部,图乙接入电路的是左半部分注意滑片移动时对电流的影响有何不同(滑片向右滑动时,甲:A不变,V1不变,V2变大;乙:A变小,V1变小,V2变大)综上所述,解决电表示数变化的问题要按照下面的程序进行:判断电路是串联还是并联;分析滑动变阻器接入的是哪一部分;找准各个表所测量的对象是哪里;按照串并联各自的规则来判断电流、电压的变化【命题方向】欧姆定律的综合应用是电学部分的核心,也是最基础的内容,这一节知识是难点也是中考必考点常结合日常生活生产中遇到的电路问题考查欧姆定律的应用,计算题多与后面的电功率计算结合在一起,作为中考的压轴题出现训练时应足够重视例1:在图甲所示的电路中,当滑片P由b移到a的过程中,电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示下列说法正确的是()A电阻R1的阻值为20B滑片P移到b端时,R2两端的电压为6VC滑片P移到a端时,R1消耗的功率为0.2WD当滑片P移到中点时,通过R1的电流为0.3A分析:(1)当滑片P移到b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路为R1的简单电路,电压表的示数为电源的电压,根据图象读出电源的电压;(2)滑片P移到a端时,R1与滑动变阻器的最大阻值串联,根据图象读出电压表的示数和滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律和电路中的电流特点得出等式即可求出R1的阻值,根据P=求出滑片P移到a端时R1消耗的功率;(3)根据图象得出滑片P移到中点时电压表的示数,根据欧姆定律求出通过R1的电流解:(1)当滑片P移到b端时,电路为R1的简单电路,电压表的示数为电源的电压,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0,两端的电压为0,故B不正确;由图象可知,电压表的示数为6V即电源的电压U=6V;(2)滑片P移到a端时,R1与滑动变阻器的最大阻值串联,由图象可知,滑动变阻器R2的最大阻值为20,电压表的示数U1=2V,串联电路中总电压等于各分电压之和,滑片P移到a端时,滑动变阻器两端的电压:U2=UU1=6V2V=4V,串联电路中各处的电流相等,=,即=,解得:R1=10,故A不正确;R1消耗的功率:P1=0.4W,故C不正确;(3)由图象可知,当滑片P移到中点即R2=10时,U1=3V,通过R1的电流:I1=0.3A,故D正确故选D点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据图象读出滑片接入电路中不同电阻时对应电压表的示数例2:如图所示的电路,电源电压为12V,R1=R3=4,R2=6,求:(1)当S1、S2都断开时,电流表和电压表的示数各是多少?(2)当S1、S2都闭合时,电流表和电压表的示数各是多少?分析:(1)当S1、S2都断开时,R2与R3串联,电压表测R3两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出R3两端的电压;(2)当S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电压表被短路,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出各支路的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流解:(1)当S1、S2都断开时,R2与R3串联,电压表测R3两端的电压,电流表测电路中的电流,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,电流表的示数:I=1.2A,电压表的示数:U3=IR3=1.2A4=4.8V;(2)当S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电压表被短路即示数为0,电流表测干路电流,并联电路中各支路两端的电压相等,通过两电阻的电流分别为:I1=3A,I2=2A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表的示数:I=I1+I2=3A+2A=5A答:(1)当S1、S2都断开时,电流表的示数为1.2A,电压表的示数为4.8V;(2)当S1、S2都闭合时,电流表的示数为5A,电压表的示数为0V点评:本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断6电阻的串联【知识点的认识】(1)电阻串联的实质是增加了导体的长度,因此串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大(2)串联电路的总电阻等于各分电阻之和 公式:R=R1+R2(3)串联电路的任何一个分电阻增大,总电阻就随着增大(4)n个阻值相同的电阻串联,总电阻等于nR【解题方法点拨】(1)在串联电路中电流处处相等,总电压等于各部分电路电压之和(2)串联电路中,电压与电阻成正比【命题方向】电阻的串联这一知识点,常结合电流、电压规律和欧姆定律考查综合性习题,计算问题、比例问题较多例1:如图所示的四个电路中,电源两端的电压相同且保持不变,已知电阻R1和R2的阻值大小关系为R1R2在这四个电路中,总电阻最小的是()A B C D分析:根据并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻结合两个电阻之间的关系进行解答解:并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,R1和R2组成并联电路的总电阻小于R2的阻值故选D点评:本题考查了串、并联电路的电阻特点,注意电阻串联时,越串越大;电阻并联时,越并越小例2:两电阻的阻值分别为10和20,它们串联后的总电阻为()A6.7 B10 C20 D30分析:根据串联电阻的特点(串联电路的总电阻等于各串联电阻之和)计算解:R串=R1+R2=10+20=30故选D点评:本题考查了电阻串联的特点,属于基础题目7电阻的并联【知识点的认识】(1)电阻的并联实质是增大了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小(2)并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和 公式:=+(3)并联电路中任何一个分电阻增大,总电阻也随之增大(4)n个阻值相同的电阻并联,总电阻等于【解题方法点拨】(1)反比实质是倒数之比,并不是前后位置的调换,例如 1:2:3的反比不是3:2:1,而是6:3:2(2)在并联电路中各支路电压相等,总电流等于各支路电流之和(3)并联电路中,电流与电阻成反比【命题方向】电阻的并联这一知识点常结合电流、电压规律和欧姆定律,考查综合性问题,计算问题、比例问题较多例1:两个电阻并联起来相当于()A增大了电阻的横截面积 B减小了电阻的横截面积C增大了电阻的长度 D减小了电阻的长度分析:影响电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积以及材料;导体的材料一定时,导体的长度越长,横截面积越小,导体的电阻越大两个电阻并联后总电阻减小解:导体材料和长度不变时,横截面积越大,其电阻值会越小;两个电阻并联起来,总电阻则会减小,相当于其材料和长度不变,横截面积增大故选 A点评:影响电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积以及材料例2:两导体电阻R1=10,R2=1,并联起来使用时并联总电阻R的阻值范围()A大于10 B在1与10之间 C小于1 D无法确定分析:并联电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和,电阻越并越小,小于其中任一个电阻解:电阻并联,相当于增大了横截面积,电阻越并越小,小于任一个电阻,故并联电阻一定小于1欧故选C点评:本题考查了并联电阻的特点:电阻越并越小,小于其中任一个电阻,要灵活运用8伏安法【知识点的认识】利用电压表测量电压,电流表测量电流:(1)根据R=,可以计算出电阻;根据P=UI,可以计算出电功率(2)伏安法测电阻和测电功率的电路图:【解题方法点拨】(1)利用伏安法测量电阻或电功率的实验中所需的测量工具是电压表和电流表;所测物理量是电压和电流;电路图相同(2)利用伏安法测小灯泡电阻时不求平均值,测定值电阻时求平均值,测功率时不求平均值【命题方向】伏安法是电学测量中重要的方法,它所步及的两个实验是中考的重点实验,注意体会伏安法测电阻和伏安法测电功率两个实验的探究过程例1:如图所示的是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图,其中正确的是()A B C D分析:伏安法测电阻,电压表应与待测电阻并联,电流表串联在电路中测流过待测电阻的电流;滑动变阻器应串联在电路中,一方面可以保护电路,另一方面可以改变待测电阻两端的电压解:A、由电路图知:电流表与电阻并联,电压表串联在电路中,电路连接错误,不能测出电阻R的阻值,故A错误;B、由电路图知:电压表测待测电阻与滑动变阻器两端的电压,由该电路图测不出电阻R的阻值,故B错误;C、由电路图知:电压表测待测电阻两端的电压,电流表测流过待测电阻的电流,由该电路图可以测出电阻R的阻值,故C正确;D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和,用该电路图测不出流过待测电阻的电流,由该电路图测不出电阻R的阻值,故D错误故选C点评:本题考查了伏安法测电阻的实验电路图,知道实验的原理、分析清楚实验电路图是正确解题的关键例2:用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示如果考虑到安培表即安培计本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表即伏待计本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是()A测量值等于电阻的实际值B测量值小于电阻的实际值C测量值大于电阻的实际值D以上三种情况都有可能分析:伏特表测量R两端电压U,安培表测量R与伏特表的总电流I,总电流大于R中的电流根据R=,测量值会偏小解:根据R=,测量电阻时,应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流;而安培表实际测量的是通过待测电阻和伏特表的总电流,即电流偏大,而伏特表是与电阻并联连接,测量的电压是准确的,由R=可知,电阻的测量值小于真实值故选B点评:本题图中,伏特表测R的实际电压,考虑伏特表的内阻时,伏特表也有通过的电流,安培表则测量了R与伏特表的总电流,测量的电流值偏大,测量值偏小9探究电流与电压、电阻的关系实验【知识点的认识】(1)探究电流与电压关系控制不变的量:电阻 怎样控制:采用同一个定值电阻实验改变的量:电压 怎样改变:改变电池节数;调节学生电源的旋钮;串联滑动变阻器,调节滑片滑动变阻器在实验中的作用:保护电路;改变定值电阻两端的电压电路图:结论:当导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比(2)探究电流与电阻的关系控制不变的量:电压 怎样控制:串联滑动变阻器,调节滑片改变的量:电阻怎样改变:更换定值电阻(不能用滑变阻器来代替定值电阻)滑动变阻在实验中的作用:保护电路;使定值电阻两端的电压保持不变结论:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比【解题方法点拨】(1)理解实验方法:在探究电流与电压、电阻关系的实验中,由于两个因素都会对电流产生影响,所以我们采用控制变量法来进行研究,即研究电流与电压关系时要控制电阻一定,研究电流与电阻关系时要控制电压一定(2)理解探究过程:研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压;研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定(3)理解结论描述:两个实验的结论前面都要加上条件:“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”注意用词先后顺序:“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的:“导体中的电流”,“导体两端的电压”,“导体的电阻”【命题方向】这是电学三个重点实验之一,所涉及的知识点较多,综合性强,是中考电学实验中较为重要的实验例:在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5、10、15、20、25)、导线若干小明在实验时连接的电路如图1所示(1)在探究“电流与电压的关系”实验中:闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至A(填“A”或“B”)端;电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和改变电阻两端电压,进行多次测量的作用;闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是R处断路;小明排除故障后继续实验(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中:电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和控制电阻R两端电压不变的作用;小明先将R10的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;接着在滑动变阻器的滑片位置不变,把R换为15的电阻时,应向A(填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片P,才能使电压表示数为2.5V,同时记下电流表的示数;若要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应该选取至少标有5的滑动变阻器;根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图2所示,小明由图象得出的结论是:电压一定时,电流与电阻成反比(3)若继续使用该实验电路,还可以进行的实验有伏安法测电阻(只要求填写一个实验名称)分析:探究电流与电压、电阻关系实验,应采用控制变量法,根据实验目的与题意分析答题解:(1)在探究“电流与电压的关系”实验中:闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至A端;电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和改变电阻两端电压,进行多次测量的作用;闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是 R处断路;(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中:电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和控制电阻R两端电压不变的作用;小明先将R10的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;接着在滑动变阻器的滑片位置不变,把R换为15的电阻时,应向A方向移动滑动变阻器的滑片P,才能使电压表示数为2.5V,同时记下电流表的示数;由图示电路图可知,电源电压为1.5V2=3V,由图示图象可知,电阻两端电压为U=0.5A5=2.5V,滑动变阻器两端电压为:U滑=UUR=3V2.5V=0.5V,由串联电路电流I处处相等,定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比:=,则R滑=R,即:定值电阻阻值是滑动变阻器接入电路阻值的5倍,使所给的5个定值电阻“5、10、15、20、25”分别接入电路中都能正常进

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