【备考 志鸿优化设计】（安徽专用）中考物理总复习 第8讲 电压 电阻（基础讲练+锁定考试目标+导学必备知识+探究重难方法）（含解析） 新人教版.doc

第8讲电压电阻考纲要求备考指津1从能量转化的角度认识电源和用电器的作用；学会电压表的接法、量程的选择及读数；通过实验，探究并了解串、并联电路的电压特点。2实验探究影响电阻大小的因素，理解影响电阻大小的因素；知道滑动变阻器的构造、作用和原理，会使用滑动变阻器。本课时考查的重点是电压表的读数、量程的选择及使用方法；实验探究串、并联电路电压的特点；串、并联电路电压特点在电路中的应用；实验探究影响电阻大小的因素；滑动变阻器的原理、作用及使用方法。题型以选择题、填空题、实验探究题为主，分值在35分。预计在今后考试中，电压表的使用，串、并联电路电压的特点，影响电阻大小的因素，滑动变阻器的使用等知识的应用，将是考查的热点。考点梳理考点1电压（1）电压是使电荷定向移动形成电流的_，_是提供电压的装置，电压用字母_表示，单位_，简称伏，用_表示。（2）电压表：用来测量一段电路两端电压的仪表叫电压表，用符号_表示。（3）电压表的使用规则电压表要并联在电路中：测量哪一部分电路两端的电压，必须把电压表和这部分电路两端_。“”“”接线柱的接法要正确：连接电压表的接线柱时，必须让电流从“_”接线柱流入，从“_”接线柱流出。被测电压不能超过电压表的量程：电压表的量程是电压表允许测量的电压的_值，如果超过了量程，会使指针偏转到右侧没有刻度的位置，导致电压表损坏。（4）电压表与电流表比较（5）串、并联电路电压规律串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即uu1u2un。并联电路两端的总电压等于各支路两端的电压，即uu1u2un。考点2电阻（1）电阻：导体对电流的_作用叫电阻。电阻是_的一种性质，不同导体的电阻一般_，电阻越大，表示对电流的阻碍作用越大。导体电阻的大小与电压、电流无关，即使导体两端电压_，导体中没有电流通过时，导体的电阻_。（2）影响电阻大小的因素导体的电阻大小决定于导体的_、_、_，还与_有关系。在材料和横截面积相同时，导体_电阻_；在材料和长度相同时，导体的横截面积_电阻_；在长度和横截面积相同时，不同材料制成的导体的电阻_；导体的电阻还跟温度有关，大多数金属导体的电阻随温度的升高而_。（3）滑动变阻器构造：构造如图甲所示，图乙是滑动变阻器的示意图，丙是它在电路中的符号。原理：滑动变阻器是通过改变_。通常选用电阻率较大的合金线绕在瓷筒上制成。作用：通过改变_，同时对电路起_作用。自主测试1如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为uab2 v，ubc2 v，uac4 v，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（）a整理器材，结束实验b分析数据，得出结论c换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值d换用电压表的另一量程，再测出一组电压值2小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（）a小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大b利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系c利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系d为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表3滑动变阻器改变小灯泡的亮度（1）实验室中有一铭牌上标有“20 2 a”字样的滑动变阻器，如图甲所示。若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去，共有_种接法；“20 ”指的是_接线柱间的电阻值，“2 a”指的是_。（2）现再给电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，请在图乙中用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。（3）如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再_联一个电流表，并增加_根导线。重难突破1巧用电流表和电压表判断电路故障电路故障问题，是电流电路的重点，但许多同学解决这类问题时，往往采取“逐个猜测”的方法，解题目标不明，思路混乱，盲目性很大。其实只要掌握正确的方法，解答这类问题并不困难。“用电流表和电压表判断电路故障类”问题，解决方法是找出判断电路故障的一般规律，然后通过观察比较得出正确答案。因此要用规律应用法和观察比较法分析。【例1】如图所示的电路，闭合开关s后，两灯都不亮。用电压表检测得到的结果是：uabubcudeuef0，若故障只有一处，则可能的原因是（）a电路a、b间短路b电路b、c间断路c电路d、e间短路或断路d电路e、f间断路解析：闭合开关s后，若a、b间短路，则灯l1不亮、灯l2亮，且uabuef0、ubcudeu（电源电压），故a选项错；若b、c间断路，则两灯都不亮，且uabuef0、ubcudeu，故b选项错；若d、e间短路或断路，相当于无电源，则两灯都不亮，且ubcuabudeuef0，c选项正确；若e、f间断路，则两灯都不亮，且ubcuab0、udeuefu，故d选项错。答案：c方法归纳 这类故障问题一般表现为：电流表指针未动（或无示数），电压表指针有明显偏转；灯不发光。分析这类问题，一般规律是从两个方面找原因，一是确定电路故障的性质，即电路出现故障是短路还是开路；二是电路故障发生的位置，即电路中的故障发生在哪里，应从这两方面着手。2滑动变阻器应用问题解法探究利用滑动变阻器改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流和部分电路两端的电压，利用电流表或电压表显示数值而确定测量数值，测速仪、拉力计、电子秤都是利用这一原理制成的测量仪器，这是物理知识在生活中的具体体现，也是中考的特点题型之一。在欧姆定律中将会做进一步分析探究。【例2】如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器，图乙为其说明书中的内部结构示意图。使用时，接线柱o必须接入电路。由此可知，电位器调节收音机的原理是靠改变连入电路中的电阻的_来改变电阻大小，从而改变电路中_的大小。当将o、b两点接入电路中，如图使滑动触头逆时针转动，则连入电路的电阻_（选填“增大”或“减小”）。解析：音量电位器就是滑动变阻器，通过改变连入电路中的电阻长度改变电阻的大小，从而改变电路中的电流，电位器的电阻实际上是由一定长度的石墨膜构成的。当将o、b两点接入电路中，使滑动触头逆时针转动，则其连入电路的电阻长度减小，所以其电阻减小。答案：长度电流减小方法归纳 本题采用“模型法”进行分析，由题图可以看出，音量电位器的物理模型就是“滑动变阻器”，知道滑动变阻器的原理，也就知道了音量电位器的工作原理。易错剖析易错点有关含有电压表的电路分析【例】如图所示，闭合开关后，电压表所测的是（）a灯l1两端的电压b灯l1和电源电压之和c灯l2两端的电压d灯l1与l2两端的电压错解：b错因：本题易错选b的原因是不能正确识别电路的连接方式，错误地认为电压表是与l1和电源并联。解析：为了避免错误，此类问题可采用“去表法”分析，在本题中的电路图中，若去掉电压表，从电源正极开始沿电流方向进行分析。电流从电源正极流出l1开关l2电源负极，由此可以判定l1与l2串联。将电压表“复原”，电压表的正接线柱接在l1后l2前，电压表负接线柱在l2后电源的负极前，所以电压表与灯l2并联，即电压表测的是l2两端的电压，故正确的选项是c。答案：c方法归纳 解答含有电压表这类电路的有关问题时，识别电路的连接方式、明确电压表是测量哪一部分电路两端的电压是解题的关键。在分析电路时，可采用“去表法”分析，根据电压表的特点，在电压表处可视为断路。1（2012山西中考）如图所示，在“探究串联电路中电压的规律”时，小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为uab3 v，ubc3 v，uac6 v，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（）a整理器材，分析数据，得出结论b对换l1和l2的位置，再测出一组电压值c改变电源电压，再测出几组电压值d换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值2（2012广西桂林中考）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（）a小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大b利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系c利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系d为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表3（2012黑龙江哈尔滨中考）某同学利用如图所示电路，探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝，甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同。实验中，根据_判断接入m、n两点间电阻的大小，选用的电阻丝是_。4（2009安徽中考）小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最右端，闭合开关s，发现小灯泡l不亮。接下来，以下做法最合理的是（）a观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路b断开开关s，更换额定功率更大的灯泡重新实验c断开开关s，增加电池的个数重新实验d断开开关s，拆掉导线重新连接电路5（2012江苏南京中考）如图所示为“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，a、b之间接导体，（1）本试验通过_比较导体电阻的大小。（2）小明发现手边只有一根较长的金属丝，他可以探究导体的电阻是否与_和_有关。6（2012福建三明中考）科学探究：苹果电池的电压大小u与电极插入苹果的深度h的关系。在苹果中插入铜片和锌片就能成为一个苹果电池，铜片是电池的正电极，锌片是负电极。那么苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度有怎样的关系呢？某实验小组用如图所示的实验器材对该问题进行探究。（1）请用笔画线代替导线完成如图甲的实物连接；（2）实验时，应保持其他条件不变，只改变_；（3）小组同学测得的实验数据如下表，当深度为5 cm时，电压表示数如图乙所示，请将电压值填入下表空格中；两电极插入的深度h/cm123456苹果电池电压u/v0.120.180.220.27_0.34（4）分析表格中的数据，你能得到的实验结论是_；（5）科学猜想：苹果电池的电压大小还可能与_有关；（6）如果实验前不知道苹果电池的正负极，可以使用电压表来判断，你认为还可以使用_（填写一种实验器材）来判断。1如图所示电路中，要使电阻r1和r2并联，且闭合开关后，两表均有示数，则甲、乙两表分别是（）a电流表电流表 b电流表电压表c电压表电流表 d电压表电压表2关于电阻，下列说法中正确的是（）a铜导线的电阻比铁导线的电阻小b导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多c某学校教学楼中，同时发光的电灯越多，电路的总电阻越小d导体两端的电压越大，导体的电阻越大3光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变。“光强”是表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用e表示，国际单位为坎德拉（cd）。实验测得光敏电阻的阻值r与光强e间的关系如图所示，由图可知（）a光敏电阻的阻值随光强的增强而变大b光敏电阻的阻值随光强的增强而变小c光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小d光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大4下表列出了四种长1 m、横截面积为1 mm2的导线在20 时的电阻值，由表中数据可知，架设输电线，应选择_导线；绕制滑动变阻器，应选用_导线。导线铜钨锰铜合金镍铬合金电阻r/0.0170.0520.441.15硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力_（选填“强”或“弱”）。某些物质在温度很低时，电阻变为_，这就是超导现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪些情境得到应用_（选填序号）。用作电吹风的电热丝用作白炽灯的灯丝制作输电线6如图所示，是小宝同学做探究实验时的电路图，电路中的两只灯泡的电压表选用了不同的量程，测量时，两只电压表的指针恰好指在同一位置处，电压表v1和v2的示数之比是_，选择015 v量程的电压表是_。7通过a、b两个电路元件的电流与其两端的电压的关系如图所示，将a、b串联后接入电路，当通过a的电流为0.2 a时，a和b两端的总电压是_v；将a、b并联后接入电路，当通过b的电流为0.2 a时，a两端的电压是_v。8如图所示电路，闭合开关时，发现灯泡l1、l2均不亮，电流表指针几乎没有偏转。某同学用一根导线去查找电路故障：他将开关闭合，然后将导线并联在l1两端，发现l2亮，电流表指针发生偏转，由此可知电路故障可能是（电流表的量程较大）_。9根据如图所示的实物电路，在虚方框内画出对应的电路图。10小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系，用三节干电池串联做电源，两只小灯泡的规格不同。（1）请用笔画线代替导线，连接实验电路。要求：l1和l2串联，电压表测量两灯串联后的总电压。（2）小刚用电压表测量l1两端的电压时，直接选用03 v的量程，小丽说这样不行，规范的操作方法应该是_。（3）他们在测量l2两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0。小刚用电压表检测l1两端的电压，示数为电源电压，由此判断出l1处的故障是_；l2是短路还是正常的？小丽在原电路中又添加了一个电学器材，就检验出了结果，她的方法可能是_。（4）他们排除故障后继续实验，得出了如表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律他们还应当_。l1两端电压/vl2两端电压/v串联总电压/v1.43.14.511在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中：（1）甲同学的猜想是：电阻可能与导体的材料有关。乙同学的猜想是：电阻可能与导体的温度有关。丙同学的猜想是：电阻可能与导体的横截面积有关。根据你掌握的电学知识，你认为：电阻还与_有关。（2）现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝，规格如下表。选用导线a和b进行实验，可以探究_（选填“甲”“乙”或“丙”）同学的猜想。要想探究猜想应该选用_（选表格中导线的字母代号）两根导线进行实验。金属丝代号材料长度/m横截面积/mm2a金属甲10.2b金属甲10.1c金属乙10.1d金属乙0.50.1参考答案导学必备知识自主测试1c探究串联电路的电压规律和并联电路的电压规律实验是探究归纳性实验，需要换用不同规格的灯泡多做几次实验，使实验结论具有普遍性，避免偶然性，因此只有c正确。2c由题图可知，接入的电阻丝跟灯泡串联，小灯泡越亮，说明合金丝的电阻越小，选项a错误；利用此实验装置，除了探究导体电阻大小和横截面积的关系，还可以探究导体电阻和长度的关系，故选项c正确，选项b错误；为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，选项d错误。3解析：（1）若要把滑动变阻器其中的两个接线柱连接到电路中，共有3种接法：a、c，b、c和a、b；“20 ”指的是滑动变阻器的最大阻值，此时接入电路的接线柱是a、b；“2 a”指滑动变阻器允许通过的最大电流值为2 a。（2）要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，故滑动变阻器下面的接线柱应接在左端的接线柱上。（3）电流表是测量电路中电流的仪表，电流表要串联在电路中，要知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再串联一个电流表。答案：（1）3a、b滑动变阻器允许通过的最大电流值为2 a（2）连线如图所示（3）串一品鉴经典考题1d在科学实验中，为了避免实验结论的偶然性，应该选用不同规格的器材，多次实验，寻找普遍规律。2c3解析：（1）将电阻的大小转换成电流表的示数，电流表示数越大，则电阻就越小；（2）要探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，就应选材料相同、长度相同，横截面积不同的导体甲和乙。答案：（1）电流表示数（2）甲和乙4a由于滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，故此时如果电路没有任何故障，电流也是非常小的，以至于灯泡不会发光，所以观看电流表即可判断电路是否断路。5解析：（1）在电源电压不变的情况下，ab之间接入的电阻越大，电路中的总电阻越大，电流就越小。灯泡电阻不变的情况下，电流越小，灯泡的实际功率就越小，灯泡就越暗。所以可以根据电流表示数的大小或灯泡的亮暗程度来判断所接入导体电阻的大小。（2）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关：当探究导体电阻与长度的关系时，可控制横截面积和材料不变，改变导体的长度，能够完成；当探究导体电阻与横截面积的关系时，可控制长度和材料不变，改变导体的横截面积，能够完成；当探究导体电阻与材料的关系时，可控制长度和横截面积不变，因为只有一根金属丝，所以无法改变材料，不能够完成。答案：（1）电流表示数（灯泡亮度）（2）长度横截面积6解析：（1）电压表经开关接在电池两端，电路图如答案图所示；（2）实验时，应保持其他条件不变，只改变电极插入苹果的深度h；（3）由电路图知，电压表量程是3 v，由图示电压表知，电压表最小分度值是0.1 v，电压表示数是0.3 v；（4）由表中实验数据可知，随电极插入深度的增加，电池电压增加；（5）苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类（或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等）有关；（6）如果实验前不知道苹果电池的正负极，可以使用电压表来判断，还可以使用电流表（或发光二极管等）来判断。答案：（1）（2）电极插入苹果的深度h（3）0.30（4）苹果电池的电压大小u随电极插入苹果深度h的增加而增大（5）苹果的种类（或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等）（6）电流表（或发光二极管等）研习预测试题1a由题图可知，乙在干路中，甲与电阻r2串联，所以根据电流表和电压表的使用规则可判断，甲、乙两表均为电流表，故选项a正确。2c导体的电阻是导体本身的一种性质，它与导体的材料、长度及横截面积有关，故a与d说法错误；电流产生热量的多少与电流的大小、电阻的大小和通电时间有关，故b说法错误；教学楼中的灯是并联的，发光电灯越多，总电阻越小，故c说法正确。3b从题图可以看出，光强越强，电阻越小，光敏电阻的阻值随光强的增强而变小。4解析：在长度、横截面积、温度相同的情况下，铜导线电阻小，所以适于制作输电线，而镍铬合金导线的电阻大，所以适于绕制滑动变阻器的电阻线。答案：铜镍铬合金5解析：半导体的导电能力比金属导体的导电能力弱，超导体是电阻为零的现象，根据焦耳定律可知，电流通过导体时，导体有了电阻才能产生电热，所以电热丝、灯丝均不能用超导体来做，只有输电线和电动机的线圈最适合用超导体来做。答案：弱零6解析：由题图可知，电阻r1与r2串联，电压表v1测量电阻r1两端的电压，电压表v2测量总电压，根据串联电路的电压特点可知，v2的示数大于v1的示数，所以电压表v2选用的量程是015 v，而v1表选用的量程是03 v，当两表指针指在同一位置时，用015 v量程读取的数值是用03 v量程读取数值的5倍，所以两电压表的数值比是15。