贵州省遵义市中考物理总复习 第12讲 探究电路.doc

第十二讲探究电路遵义三年中考命题规律年份题型题号考点及如何考查分值总分2017选择题21安全用电原则3分实验题35探究电流与电压、电阻的关系实验6分应用题38欧姆定律的应用10分2016选择题23用导线判断电路的故障3分计算题37(1)(2)开关的断开或闭合及滑动变阻器滑片p移动，组成的动态电路中依据欧姆定律的相关计算6分2015选择题26,串联电路的特点和欧姆定律的应用：多次调节电阻箱连入电路的阻值，改变定值电阻两端的电压求电源电压和定值电阻的阻值3分实验题35伏安法测电阻：调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压，测定值电阻的阻值和干电池组的内阻6分分析上表可知，遵义三年中考对“探究电路”的考查主要以串、并联电路的特点和欧姆定律的运用综合形式出现，具体考查串联电路特点和欧姆定律运用2次，并联电路特点和欧姆定律的运用2次，伏安法测电阻1次，用导线判断电路故障1次。,中考考点清单13电阻和变阻器(高频考点)1电阻电阻定义导体对_电流_阻碍作用的大小叫做电阻，物理量符号：r单位国际单位：欧姆，简称欧，符号_；常用单位：兆欧(m)、千欧(k)；换算关系：1 k103 、1 m106 影响因素电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关，还与导体的_温度_有关。材料、横截面积相同的导体，长度越长，导体电阻越大；材料、长度相同的导体，横截面积越大，导体电阻越小意义电阻是导体本身的一种性质。一个导体的电阻由其自身情况决定，与电流有无、电压大小_无关_定值电阻具有_一定阻值_的元件叫做定值电阻，简称电阻，符号是： 2.滑动变阻器原理通过改变接入电路中_电阻线_的长度，从而改变接入电路中的电阻作用保护_电路_；改变电路中的电流和部分电路两端的电压续表实物图、结构图、电路图符号铭牌如滑动变阻器上标有“20 2 a”字样，“20 ”是变阻器的最大阻值是20 ，“2 a”是允许通过的_最大电流_是2 a(电流超出滑动变阻器允许通过的最大电流会烧坏变阻器)使用方法根据需要选择合适的滑动变阻器；滑动变阻器要与被控制电路_串联_；连接“一上端一下端”两个接线柱；在闭合开关之前，应将滑片置于_阻值最大端_应用收音机调节音量的电位器就是一个滑动变阻器变阻箱1可以调节电阻大小，能够准确表示连入电路的电阻值，但不能连续改变电阻值；2使用时，把两个接线柱与被控制电路_串联_接入电路，调节四个旋盘，就可以得到09 999 的任意整数值；3读数方法：指针所指数值乘以倍数后相加3.导体和绝缘体导体绝缘体定义_容易导电_的物体_不容易导电_的物体举例金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等联系导体和绝缘体之间没有绝对的界限，当条件改变(高温、潮湿)时，绝缘体也可以变成导体4.(1)滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中的_电阻丝的长度_改变电阻，使用时的接线方法是_一上一下_；若同时接入了上面的两个接线柱，相当于是接入了一段_导线_；若同时接入了下面的两个接线柱，则相当于接入了一个_定值电阻_。(2)电阻箱是一种能调节电阻大小，并且能_显示出电阻阻值_的变阻器，调节它的四个旋盘就能得到09 999 之间任意整数数值的电阻值。欧姆定律(高频考点)电流与电压、电阻关系电流与电压关系电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成_正比_电流与电阻关系电压一定，导体中的电流跟导体的电阻成_反比_欧姆定律内容导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比公式及理解公式：iu,r；(1)公式中的三个物理量，必须统一使用国际单位制中的单位，即u的单位是：伏特(v)，r的单位是：欧姆()，i的单位是：安培(a)；(2)i、u、r是对同一导体或同一电路而言的，三者要一一对应；(3)公式iu,r中的三个量必须是同一时间的值变形公式uir和ru,i；变形式ru,i只能用于计算电阻，不能说明电阻跟电压成正比，跟电流成反比，因为_电阻_是导体本身的一种性质，对于一段给定的导体其电阻是不变的适用条件纯电阻电路(用电器将全部的电能都转化为内能的电路)应用伏安法测电阻(1)原理：ru,i；(2)器材：学生电源、电压表、电流表、_滑动变阻器_、待测电阻、单刀开关各一个，导线若干；(3)电路图： 电阻的串联和并联1串联电路的总电阻等于各分电阻_之和_，即r_r1r2rn_，若n个相同的电阻r串联，则rnr；串联的电阻有_分压_作用，每个分电阻所分担的电压跟它的电阻成_正比_；串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻都要_大_。2并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻的_倒数之和_，即1,r1,r11,r21,rn，若n个相同的电阻r并联，则rr,n，对于只有两个电阻r1、r2并联的电路，其总电阻可用公式_计算；并联的电阻有_分流_作用，各支路分到的电流大小与它的电阻成_反比_，电阻越大，分到的电流越_小_；并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要_小_。家庭用电(高频考点)1家庭用电家庭电路组成家庭电路由进户线、_电能表_、闸刀开关、_保险丝_、开关、电灯、插座、导线等组成。图示家庭电路中各部分元件及作用进户线进户线有两条，一条是端线，也叫火线，一条是零线。火线与零线之间的电压是220 v。火线与地面间的电压为_220_v_。正常情况下，零线之间和地线之间的电压为_0_v。电能表电能表安装在家庭电路的_干路_上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。闸刀开关闸刀开关安装在家庭电路的干路上，控制整个电路的_通断_。保险丝1.电路符号：2材料：保险丝是由_电阻率_大、_熔点_低的铅锑合金制成的。(原因：保险丝电阻较大，使得电能转化为热的功率比较大，保险丝温度易升高，达到熔点后就自动熔断。)3保险丝规格：保险丝越粗，额定电流越大。4选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。5连接：保险丝应串联在家庭电路的干路上，且一般只接在_火线_上。6注意事项：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。7电能表、闸刀开关和保险丝是按照顺序依次连接在家庭电路干路上的。插座1.种类：常见的插座有两孔插座(如图)和三孔插座(如图)。 2安装：把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的_触电_事故。(万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。)用电器(电灯)和开关家庭电路中各用电器是_并联_的。开关和用电器串联，开关必须串联在火线中。与灯泡的灯座螺丝口相接的必须是_零线_。续表试电笔概念试电笔是用来辨别_火线和零线_的工具分类有钢笔式和螺丝刀式作用判断火线和零线；检查电气设备的外壳是否带电结构如图(钢笔式)由上到下依次为金属笔尖、电阻、氖管、弹簧(兼做导线)、金属笔卡(或者金属帽)。其中，氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极。使用使用时手接触_笔尾_金属体，笔尖金属体接触电线，观察氖管是否发光，发光的是火线。图示2.(1)一般情况下，对人体安全的电压不高于_36_v。(2)安全用电原则：有金属外壳的用电器，外壳一定要_接地_；发现有人触电时，要立即_切断电源_；不靠近高压带电体，不接触低压带电体。(3)家庭电路中电流过大的原因：_短路_或_用电器总功率过大_。,中考重难点突破电阻和滑动变阻器(三年一考)【例1】(2017正安校级中考模拟)如图所示，当变阻器的滑片p向右移动使得电路中电流变小，电路的e、f点与滑动变阻器接线柱的连接情况正确的是() ae接a、f接b be接a、f接dce接c、f接b de接c、f接d【解析】a.e接a、f接b时，连入电路中的是一个定值电阻(最大电阻)，这种接法是不能变阻的，也就无法改变电流，这种接法不正确。b.e接a、f接d时，连入电路中的电阻丝是pa部分。当滑片向右滑动时，pa电阻丝长度变长，电阻变大，则电流变小，这种接法符合题意要求。c.e接c、f接b时，连入电路中的电阻丝是pb部分。当滑片p向右滑动时，pb电阻丝长度变短，电阻变小，则电流变大，这种接法不符合题意要求。d.e接c、f接d时，滑动变阻器被短路，这种接法是不能变阻的，也就无法改变电流，这种接法不正确。【答案】b1.(2017绥阳中考模拟)在探究一个用电器中电流随电压变化关系时，小明连接好的电路如图所示，闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，调节滑动电阻器，电流表、电压表示数都不变化，小明连接的电路有不妥之处，改正的方法是(b)a将导线k的a端移至接线柱ab将导线m的c端移至接线柱bc将导线m的c端移至接线柱dd将导线l的b端移至接线柱d2(2017仁怀中考模拟)如图所示，下列说法不正确的是(c)a在测定值电阻的阻值实验中，改变滑动变阻器的阻值目的是为了多次测量取平均值减小误差b在探究电流与电压的关系实验中，改变滑动变阻器的阻值是为了改变电阻两端的电压c在探究电流与电阻的关系实验中，滑动变阻器的主要作用是为了保护电路d将图中电阻r换成小灯泡，滑片p由b向a端缓慢移动，灯泡变亮，比值变大欧姆定律、电压与电流的图像(三年一考)【例2】(2017临沂中考)如图是电阻甲和乙的iu图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是()a当甲两端电压为0.5 v时，通过它的电流为0.3 ab当乙两端电压为2.5 v，其电阻值为10 c将甲和乙串联，若电流为0.3 a，则它们两端的电压为2 vd若甲和乙并联，若电压为1 v，则它们的干路电流为0.4 a【解析】a.由图像可知，当甲两端电压为0.5 v时，通过它的电流为0.1 a，故a错误；b.由图像可知，当乙两端电压为2.5 v时，通过的电流为0.5 a，由iu,r可得，乙的阻值r2u2,i22.5 v,0.5 a5 ，故b错误；c.将甲和乙串联，若电流为0.3 a，则通过两电阻的电流均为0.3 a，由图像可知此时u甲1.5 v、u乙0.5 v，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压：uu甲u乙1.5 v0.5 v2 v，故c正确；d.若甲和乙并联，若电压为1 v，则它们两端的电压均为1 v，由图像可知此时i甲0.2 a、i乙0.4 a，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流：ii甲i乙0.2 a0.4 a0.6 a，故d错误。【答案】c3(2017习水中考模拟)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像，根据图像，下列说法错误的是(a)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1 v的电压时，通过导体乙的电流为0.1 ad将甲、乙两导体串联后接到电压为3 v的电源上时，通过导体的电流为0.2 a欧姆定律及其应用(三年三考)【例3】(2017习水二模)如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关s1、s2，测得u甲u乙43；若只断开开关s2，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表，则此时i甲：i乙是()a11 b43 c34 d169【解析】(1)在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关s1、s2时，两电阻串联在电路中，甲表测的是r1两端的电压，乙表测的是r2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，由iu,r可得，两电阻的阻值之比：r1,r2u1,i,u2,iu甲,i,u乙,iu甲,u乙4,3；(2)只断开开关s2，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表时，两电阻并联在电路中，甲表测的是通过r2的电流，乙表测的是通过r1的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两电流表的示数之比：i甲,i乙i2,i1u,r2,u,r1r1,r24,3。【答案】b4.(2013遵义中考)如图所示的电路，将ab两端接入10 v电源，电压表示数为3 v，拆去ab两端电源，再将cd两端接入10 v电源，电压表示数为7 v，则r1r3的值为(c)a11 b73 c499 d10021,(第4题图),(第5题图)5(2014遵义中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，r12r2，闭合s、s1，断开s2时，电压表示数为5 v，闭合s、s2，断开s1时，电压表示数为7 v，则rr2为(a)a32 b23 c75 d576(2015遵义中考)如图所示电路，电源电压u及定值电阻r0的阻值不变，r为电阻箱。闭合开关s，第一次调节电阻箱的阻值，使电压表的示数为15 v；第二次调节电阻箱的阻值为第一次的两倍时，电压表示数变为12 v；第三次调节电阻箱的阻值在第二次的基础上增大20 ，电压表的示数变为9 v。则电源电压u和定值电阻r0的阻值为(c)a18 v36 b18 v12 c20 v36 d20 v12 ,(第6题图),(第7题图)7(2011遵义中考)如图所示，电源电压恒定不变，当开关s接a时，电流表a1与a2的示数之比为35；当开关s接b时，电流表a1与a2的示数之比为23，则r2与r3的电阻之比为(d)a910 b43 c52 d34家庭电路与安全用电(三年一考)【例4】(2017遵义中考)电是人们的好帮手，但若摸不准它的脾气，不注意用电安全，也可能会发生触电事故。下列选项中符合安全用电要求的是()a电灯的开关可接在零线上b可用湿手接触照明电路中的开关c使用测电笔时，手不能接触测电笔的任何金属体d有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地【解析】a.控制电灯的开关接在零线上，断开开关时，电灯处仍带电，这样是很危险；故a不符合安全用电要求；b.水容易导电，用湿手拔热水器的开关，会发生触电事故；故b不符合安全用电要求；c.使用测电笔时，手要接触笔尾金属体。这样测电笔才能正常工作，但不能接触笔尖的金属电极；故c不符合安全用电要求；d.有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要通过三角插头接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全。故d符合安全用电的要求。【答案】d8.(2017哈尔滨中考)下列图中符合安全用电与保护原则的是(d)a.在落地高压, 线附近行走 b.多个大功率用电器, 同时使用一个插座c.开关接零线 ,d.电水壶接三孔插座9(2017余庆二模)小明家的电路简化后如图所示，观察该电路，下列说法中正确的是(b)a开关和电灯是并联的b电灯、电视和台灯是并联的c各个小彩灯之间是并联的d插座中的火线和零线是连通的,中考实验突破实验1探究电流与电压和电阻的关系(三年一考)命题点：1控制变量法的应用(控制电阻不变，探究导体中的电流与导体两端电压的关系)。2实物图的连接或电路连接错误的判断。3连接电路前开关要断开，滑动变阻器的滑片要移到最大阻值处(防止电路接通时电流过大烧坏灯泡，甚至烧坏电流表)。4滑动变阻器的作用(a.保护电路；b.改变定值电阻两端的电压)。5电流表和电压表量程的选取。6电流表和电压表的读数。7电路故障分析。8滑动变阻器移动方向的判断。9画iu或ui图像。10多次测量的目的(使结论更具有普遍性)。11分析实验数据总结实验结论。实验结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；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。【例1】(2017遵义中考)某同学利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验，实验中电源电压为6 v且保持不变，用到的电阻阻值分别为5 、10 、15 、20 、25 。(1)该同学按如图所示的电路图连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片p应移到_(选填“a”或“b”)端。(2)闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表始终无示数，而电压表有示数但无明显变化，则导致这一现象的原因是_。(3)排除故障后，将各个电阻分别接入电路中r所在位置，调节滑动变阻器的滑片，使每次电压表示数保持不变，将对应的电流表的示数记录在表格中，分析表中数据可以得出的结论是：保持电压不变时，电流与电阻成_关系。实验序号12345电阻r/510152025电流i/a0.500.240.160.120.10【解析】(1)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，由电路图可知，滑动变阻器的滑片p应移到b端。(2)闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表始终无示数，说明电路开路，而电压表有示数但无明显变化，说明电压表两接线柱与电源两极是通路，则说明与电压表并联的电阻r开路。(3)由表中的数据可知，电阻与电流的乘积不变，并且电阻变为原来几倍时，电流变为原来的几分之一；分析表中数据可以得出的结论是：保持电压不变时，电流与电阻成反比关系。【答案】(1)b；(2)电阻r开路；(3)反比1.(2017汇川校级中考模拟)在“探究电流与电压的关系”实验中，提供的器材有：电源(电压4.5 v且不变)，小灯泡(标有“2.5 v0.3 a”)，定值电阻r(阻值为10 )，滑动变阻器r0(标有“50 1 a”)，学生用双量程电流表和电压表，导线若干：(1)某实验小组经过相互讨论，完成了该实验方案的三次设计。由图甲到图乙，改进的理由是_使电阻保持不变_；接着小组再优化电路设计，由图乙到图丙。(2)如图丙，实验中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近4.5 v，电路发生的故障可能是_r断路_。(3)故障排除后，接着在图丙所示的电路中，闭合开关s，移动变阻器滑片p到某位置时，发现两电表中某一个表的指针达到满刻度，如图(丁)或(戊)所示。此时电流表的示数为_0.58_a_，电压表的示数为_3.0_v_。(4)多次调节滑动变阻器，测出通过电阻r的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据得到结论：_电阻不变，电流与电压成正比_。u/v1.52.02.53.0i/a0.150.200.250.30(5)最后用图丙电路“探究电流与电阻关系”，当定值电阻为10 时，对应的电流表示数为0.15 a，接着为了测量更多组数据，又提供了15 、20 、25 、30 、35 定值电阻各一个，其中_30_和35_定值电阻不能使用。电阻的测量(三年一考)命题点：1实验原理：ru,i。2画实验电路图、连接实物图、分析电路是否连接错误，并改正。3完成实验步骤和推导计算公式。4电流表、电压表的读数。5电路故障分析。6利用滑动变阻器控制电压。7测量未知定值电阻的阻值时，应多次测量求平均值。8测小灯泡正常发光时的电阻，应调节滑动变阻器使灯泡两端的电压等于额定电压。【例2】(2017咸宁中考)小华同学想用“伏安法”来测量定值电阻rx的阻值，于是他在学校实验室借了一些器材，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。(1)连接电路时，开关应处于_状态。闭合开关，向_(选填“a”或“b”)端移动变阻器的滑片能使电流表的示数变大。滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要作用是_。操作中，小华发现两个电表只有一个示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是_。a电源b电阻rxc滑动变阻器(2)排出故障后，闭合开关，当电压表示数为2.6 v时，电流表示数如图乙所示，计算rx的阻值为_。(3)按照上面的操作步骤，小华又测量了一个额定电压为3 v的小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图像(即iu图像)，小华发现他所描绘的定值电阻的图像是一条直线，而小灯泡的iu图像如图丙所示，原因可能是小灯泡的电