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简单电路总复习知识梳理 1. 电路： 2. 导体和绝缘体： 3. 电流（I）： 4. 电压（U）： 5. 电阻（R）： 重点技能与要求 1. 能识别电路状态，电路连接方式，区分正确与错误电路，能根据要求设计电路。 2. 正确使用电流表、电压表，会用电流表、电压表研究串、并联电路中的电流、电压关系。 3. 知道影响电阻大小的因素，会根据实验目的进行实验操作与设计。 4. 知道滑动变阻器的构造与原理，会用变阻器改变电路中的电流，会使用电阻箱。【典型例题】 例1. （2004，安徽省） 干电池是一种常用、方便的电源。以下关于干电池的说法中正确的是（ ） A. 有的干电池提供直流电，有的干电池提供交流电 B. 常用的1号、2号、5号、7号干电池的电压随号数的增大而增大 C. 干电池是把电能转化为化学能的装置 D. 多数干电池中有汞、镉等重金属元素，随便丢弃会污染环境。所以，废弃的干电池应该集中分类处理 解题思路：干电池提供都是直流电，干电池没有提供交流电的；1号、2号、5号、7号干电池提供的电压都是1.5V，随号数的增大电池的体积越小，贮存的电能也越少。干电池是把化学能转化为电能的装置。 解：D 例2. （2004年南通市中考题） 小明和父母三人想采用投票的方式决定假期是否外出旅游，如果父母中至少一人同意，同时小明也要去的话，他们就决定去旅游。为此，小明用三只开关、两节干电池和一个小灯泡制作了一只投票机，三人各自控制一只开关（闭合表示同意，断开表示不同意），表决后只要灯亮就决定去旅游。请按上述要求在下边虚线框内设计此投票机的电路（请在开关旁注明控制的人）。 解题思路：灯的亮否决定于电路是否形成通路，开关就是控制电路通断的元件。当两个开关并联时，只要有一个开关合上，灯就亮了（如图甲所示），可用来表示，只要有一人同意就算通过。当两个开关串联时，只要有一个开关断开，灯就不亮了（如图乙所示），可用来表示，只要一人不同意，就不能通过。将这两个电路结合到一起，就可以得到本题的正解。 解：如图丙所示。 例3. （2004年连云港市） 居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着造成很大浪费。科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”天黑时，自动闭合，天亮时，自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动时自动断开。若将这两种开关配合使用，就可以使变得“聪明”，则这种“聪明”的电路是（ ） 解题思路：正确理解题意，是本题的关键。楼道灯亮是“天黑”、“有声”这两个条件必须同时满足。A图是“天黑”时灯亮，“有声”时电路短路；B图是“天黑”、“有声”有一个条件满足灯就亮；C图是“有声”时灯亮，“天黑”时电路短路；D正确。 解：D 例4. 如图所示电路，下面判断正确的是（ ） A. 均闭合，均发光，它们并联 B. 均断开，发光，不发光 C. 均断开，均发光，它们串联 D. 闭合、断开，E1发光，E2、E3均不发光 解析：在电路中，开关的作用很重要，它不但能控制电路中电流的通路和断路，同时它的闭合与断开也能构成电路结构的变化。当均闭合时，三个用电器正接线柱和负接线柱分别接在一起，再并接在电源的正、负极两端，以此组成并联电路，三个用电器均发光。当均断开，又使电路两处成为断路，即电路中只有一条通路，这就使三个用电器组成串联电路，三个灯泡均能发光。当S1闭合、S2断开，E2、E3处于断路，无电流通过。因此E2、E3不发光，只有E1在通路上，因此E1发光。故本题A、C、D三个选项都是正确的。 本题正确答案：A、C、D。 例5. （2004年上海市中考题） 在如图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片自中点向左移动时，电流表的示数不变且不为零。 解题思路：分析一下电路，电路中只有两个用电器（滑动变阻器和灯泡），而电流表测的是通过灯泡的电流。要求当滑动变阻器的滑片自中点向左移动时，电流表的示数不变，即两者不相互影响，所以应采用并联连接。 解：如图所示。 例6. （2004年北京市海淀中考题） 如图甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电阻的电路。闭合开关，灯不亮，两电表示数均为零。该同学用图乙检测灯检测电路。的两根接线分别接在B、N两点，仅亮，两电表示数均为零；分别接在A、C两点，E1、E2均亮，电流表示数为零，电压表示数不为零；分别接在M、N两点，E1、E2均不亮，两电表示数均为零。由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是（ ） A. 滑动变阻器短路 B. 从M经开关至N间有短路 C. 导线CD断路，电流表短路 D. 滑动变阻器断路，电流表短路 解题思路：本题最好用排除法来做。先假设是滑动变阻器短路，那么连接好后，闭合开关应是灯E1亮，两电表示数均较大。再设B答案正确，则连接好后，闭合开关后，电压表被短路示数为零，可电流表应有示数，且较大。E2的两根接线分别接在A、C两点时，E2也因为被短路而不能发光。如B答案正确，E2的两根接线分别接在A、C两点时，电路由于CD处断开，电路不通，不会有灯能亮。所以答案D正确。E2的两根接线分别接在A、C两点时，断路处正好被接通，所以两灯都亮，由于电流表短路，所以始终不会有示数。 解：D 例7. （2002年苏州市中考题） 在电工手册中，列出了白炽灯的常见故障与检修方法，其中一项故障现象及其可能原因如下表所示： 上述故障现象的可能原因可以概括为（ ） A. 电路中出现了短路B. 电路中出现了断路 C. 并联变成了串联D. 供电电压偏低 解题思路：在家庭电路中，每一支路中的开关、灯头、灯丝都是用导线串联连接在电源线上的，若在这条路径中任意一处出现断开，灯泡当然不亮。从表中可能原因栏分析可知，造成灯泡不亮的原因都是断路。 解：B 例8. 如图所示，图（甲）是一单刀双掷开关的实物图，它的符号如图（乙）所示。图（丙）是单刀双掷开关对电路控制作用的一个实例，当S与“1”接触时，灯泡发光；当S与“2”接触时，灯泡发光。 现有如下器材：一个电源（两极间电压保持不变，但电压数值未知），一个电阻箱（用表示），一个待测电阻（用表示），一个电压表（最大量程大于电源两极间电压），一个单刀双掷开关，导线若干。 （1）根据以上所给器材，在图丁的虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）； （2）写出需要测量的物理量及测量的操作步骤； （3）写出用测量的物理量计算的表达式。 分析与解答：（1）本题测定未知电阻阻值的依据是欧姆定律，据此有。由于题目中未给出电流表，则如何确定电流值便成为解决本题的关键。题目中只给出了电压表这唯一的测量工具，应设法将欲测的电流值转换为通过测量电压来获得。同时考虑到题目给出的是电阻箱，因此可以将待测电阻与串联，通过测两端的电压来获得通过的电流，再根据串联电路的电流特点，便可知通过的电流值。 根据题目中给出的单刀双掷开关的特点，可设计出如图（1）或（2）所示的电路图。 （2）在图（1）和（2）所示的电路中，可按如下步骤进行测量和计算： 将开关S接位置1时，测出电源两端的电压为U。 将开关S接位置2时，测得两端的电压为。 （3）根据欧姆定律可计算出通过的电流，由串联电路的电流特点可知，通过的电流值： 再根据串联电路的电压特点可知，两端的电压为： 对：根据欧姆定律可得： 说明：（1）结合本题所给的器材，也可以设计出如下图所示电路，这个电路虽然从测量的角度看是可行的，但它有一定的缺陷，你能分析出来吗？（2）若本题中将所给器材中的电压表换成电流表，其它条件不变，能否测出的阻值？请同学们自己设计实验方案。 例9. （2003年扬州市中考题）在“用电压表测电压的实验”中，晓聪同学先测得电池组两端的电压为3.0V，然后将两只灯泡并联在电池组两端，测得两端电压均为2.5V，如图所示，由此得到：并联电路中，各支路两端电压_。 此时他发现了问题，并联的两个灯泡的电压小于3.0V，0.5V的电压哪儿去了呢？经过分析和检查，他提出猜想：电池内部可能有电阻。如果是这样的话，我们把并联的两只灯泡等效成一个电阻，则电池内部电阻与这个等效电阻相当于是_联的（填“串”或“并”），这个内电阻就应分得一定的电压。根据欧姆定律，若增大外部电路中的电阻，电路的总电流就会_，那么，外部电路得到的电压就会_。（填“增大”、“减小”、“不变”）。 想到这，他立刻找来了滑动变阻器，设计了一个电路，进行实验，结果与猜想完全一致。他高兴极了喜悦过后，他又有了新的思路，提出了问题。请你： （1）在下面的虚线框中画出他设计的电路图。 （2）你猜他又提出了什么问题_（写出一个问题即可）。 解题思路：并联电路中，各支路两端电压当然相等。从灯泡两端电压小于3.0V，可知电池内部电阻与这个等效电阻相当于是串联的，如图（a）所示（R为内电阻）。若增大外部电路中的电阻，电路总电阻当然也增大，总电流必定减小。，所以也减小，外部电路得到的电压，所以增大。依据以上分析，他设计的电路应如图（b）所示，通过滑动变阻器改变外部电路的阻值，当阻值变大时，电压表的示数也变大，就验证了他的猜想。 解：都相等；串；减小；增大；电路图如图（b）所示。 问题如：（1）电池内部电阻有多大？（2）电池内部电阻是否会变化？（3）电池内部电阻的大小与什么有关？ 例10. 导体电阻的大小与导体的长度与横截面积有关，到底是什么关系呢？某同学为了知道这种关系，他采用伏安法测电阻的方法，测了几段电阻丝的电阻，相应的实验数据，填在了下列表格中。请你根据实验数据总结出相应的规律。 实验一：测三段横截面积相同，长度不同的同种材料的电阻丝电阻丝的横截面积为米2实验次数123电阻丝的长度（米）0.50.81.2电阻丝两端的电压（伏）16.44.8通过电阻丝的电流（安）0.050.20.1电阻丝的电阻（欧） 导体的电阻与导体长度的关系：_。 实验二：测量三段长度相同，横截面积不同的同种材料的电阻丝电阻丝的长度为1米实验次数123电阻丝的横截面积（米2）电阻丝两端的电压（伏）102016通过电阻丝的电流（安）2212.8电阻丝的电阻（欧） 导体的电阻与导体横截面积的关系：_。 分析与解答：此题主要考查两部分知识，一是伏安法测电阻，二是根据数据关系寻找其中的规律。后者是难点，也是应该通过训练来提高的能力。 两个实验都给出了测量每段电阻丝时的电压和电流值。根据公式可以计算出各段电阻丝的电阻，数据见下表。 实验一：实验次数123电阻丝的长度（米）0.50.81.2电阻丝的电阻（欧）203248 由以上数据可知，当第二次所测电阻丝的长度是第一次的1.6倍时，第二根电阻丝的电阻是第一根的1.6倍；当第三次所测电阻丝的长度是第一次的2.4倍时，第三根电阻丝的电阻是第一根的2.4倍。由此可以看出，当电阻丝的长度是原来几倍时，其电阻也是原来的几倍。根据这个实验可以得出这样的结论：当导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与导体的长度成正比。 实验二：实验次数123电阻丝的横截面积（米2）电阻丝的电阻（欧）51012.5 由以上数据可知，当第二次所测电阻丝的横截面积是第一次的倍时，第二根电阻丝的电阻是第一根的2倍；当第三次所测电阻丝的横截面积是第一次的倍时，第三根电阻丝的电阻是第一次的倍。由此可以看出，当电阻丝的横截面积是原来几倍时，其电阻就是原来的几分之一倍。根据这个实验可以得出这样的结论：当导体的材料和长度相同时，导体的电阻与导体的横截面积成反比。 小结：当一个结果是与多种因素有关时，在寻找这个结果与某个因素的关系时，必须要使其它因素相同，只有这样才能得出相应的规律。如，本题中在研究导体的电阻与导体长度的关系时，就必须使几段电阻丝的材料和横截面积相同，才能得出结论。因此在总结结论时，必须写明该规律成立的条件。【模拟试题】（答题时间：100分钟）一. 单项选择题。 1. （南京市）图中所示的物体中，制造它们的材料都是绝缘体的一组是（ ） 2. 在如图所示的四种接法中，当滑片P向右移动时，接入电路的电阻增大的是（ ） 3. 有一种节日用的小彩灯上串联着20个小灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过每个小灯泡的电流是（ ） A. 10mAB. 20mAC. 200mAD. 100mA 4. 下列说法正确的是（ ） A. 用导线把开关、电灯等用电器连接起来就组成一个完整的电路 B. 电源是电路中供电的装置 C. 干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源 D. 用手电筒时，电流方向是由于电池的负极经灯泡流向正极 5. 如图所示，电源电压为6V，甲、乙灯泡规格相同，当闭合开关S后，两灯都不亮，现用电压表进行测量，量出A、B两点间电压为0，B、C两点间电压为6V，造成开路的原因可能是（ ） A. 电源接触不良 B. 开关接触不良 C. 乙灯接触不良或灯丝断了 D. 甲灯接触不良或灯丝断了 6. （河北省）给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线，现需要研究的课题有：（1）导体的电阻跟它的横截面积的关系；（2）导体的电阻跟它的长度的关系；（3）导体的电阻跟它的材料的关系，由上述实验器材，可以完成的研究课题是（ ） A. 只有（1）B. 只有（2） C. （1）和（2）D. （1）、（2）和（3） 7. （南京市）在图中所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表、电流表示数的变化情况是（ ） A. 电压表、电流表示数均变大 B. 电压表、电流表示数均变小 C. 电压表示数变大，电流表示数变小 D. 电压表示数变小，电流表示数变大 8. （南昌市）在如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻和两端的电压分别为（ ） A. 4.8V，1.2VB. 6V，1.2V C. 1.2V，6VD. 1.2V，4.8V 9. 下列用滑动变阻器使灯泡由亮到灭的设计电路图中（如图所示），正确的是（ ）二. 多项选择题。 10. （甘肃省）如图所示，以下判断中正确的是（ ） A. S断开，两盏灯均发光 B. S断开，两盏灯是并联连接 C. S断开，电源被短路 D. S闭合，电源被短路，两盏灯不发光 11. （长沙市）关于导体的电阻，下列说法中正确的是（ ） A. 锰铜丝的电阻比铜丝的电阻大 B. 粗细相同材料相同的导线，长的电阻较大 C. 长短相同的导线，细的电阻较大 D. 同种材料制成的长短一样的两条导线，细的电阻较大三. 填空题。 12. 观察下图实物，然后将图中名称分类填入下表。 13. 滑动变阻器的原理是改变_，逐渐改变_，从而逐渐改变_，变阻器在生产技术和生活中有广泛的应用，如_。 14. 一个滑动变阻器上标有“20，1A”字样，由此可知，此变阻器的阻值变化范围是_，允许通过的最大电流是_，若电路中的电流大于1A，变阻器将会_。 15. （太原市）某活动小组通过实验研究“决定电阻大小的因素”，其中的一个实验步骤是：将镍铬合金线AB段和AC段分别连入图中所示的电路，通过这个实验步骤可以研究，在导体_和_相同时，导体的电阻跟_长度的关系。 16. （山西省）把一根粗细均匀的细铁丝对折起来，电阻将_；若剪去一半，剩余部分的电阻将_（填“变大”、“变小”或“不变”）。 17. （常州市）张杰同学在物理课上学习了旋钮式电阻箱的结构和原理之后，知道图甲的电阻箱的示数为_。回家后观察自来水表的表盘，发现两者的读数方法相仿，图乙所示的水表的示数为_。 18. 如图所示，只闭合时_发光，只闭合S2时_发光，S1、S2同时闭合时，_发光，此时电路是_电路；当S1、S2都断开时，_发光，此时电路是_电路。 19. 如图所示，V1测量_两端电压；V2测量_两端的电压；V3测量_两端电压，其中电压表V1、V2和V3的示数分别为和U3，则三个电表示数存在的关系式是_。 20. 如图所示是小明设计的一种自动测定水箱内水位的装置，R是一种滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从水位表指针所指的刻度就可知道水箱内水位的高低，从图中可知：水位表是由_改装而成。当水面上升时，滑片_，滑动变阻器连入电路电阻_，电流_，油量表示数_。四. 作图题。 21. （长沙市）给你下列器材：一只红灯泡、一只绿灯泡、一只电铃、一个电池组、两只开关S1和S2，若干条导线：请按要求设计一个报警器的电路。要求是：合上开关S1时，绿灯亮，表示平安；合上开关S2时，电铃响同时红灯亮，表示有情况：请你根据上述要求在下边方框中画出电路图： 22. 将图中给出的元件连成电路，要求：灯与串联；电压表V1测L1两端的电压，V2测两端的总电压。当开关闭合后，V1和V2的示数如图所示，则V1用的量程是_，V2用的量程是_，灯泡L2两端的电压是_。五. 简答实验题。 23. （沈阳市）请你仔细观察如图所示实物电路，并在下面两种方案中任选一种方案，使电路成为合理的电路。 （1）在图中只加一根导线，使实物电路成为并联电路。 （2）在图中只改动一根导线的一端，使实物电路成为串联电路。要求：在被改动的导线上画“”，然后画出改动的导线。 24. 如图所示，同学们在进行分组探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，作出了如下猜想： 猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关； 猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关； 猜想3：导体的电阻可能跟导体的横截面有关。 （1）甲组同学分组找来了6种规格不同的导体，其参数见表1。 表1导线代号ABCEFP长度（m）1.00.51.51.21.51.5横截面积（）1.21.20.81.21.21.2材料锰铜钨镍铬钨锰铜镍铬 你认为甲组同学只要选择其中的_导线就可验证上面的猜想。（选择填导线代号） （2）乙组同学选择了如表2的导线，采用如图所示的器材做实验，他们分别将4种导线连接在M、N两端，记下电流表示数填入表2中。 表2序号长度（m）横截面积（）材料电流（A）110.1镍铬0.3521.50.1镍铬0.32310.2镍铬0.38410.2锰铜0.4 试根据表2中数据分析： 比较序号_和_可知：导体的电阻跟材料有关。 比较序号1和2可知：_。 比较序号1和3可知：_。 从上面的实验中还可发现：_比_的导电性能好。 25. 阅读下面短文，回答问题。 二极管又叫晶体二极管、半导体二极管，它是由半导体材料制成的，它有两根引线，一根叫正极、一根叫负极，如图甲所示，在电学中的符号如图乙。 二极管的导电性很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许由负极流向正极。 问题：现有一蓄电池，正负极不清，给你一个二极管、小灯泡、开关、导线等，请你利用上述器材判断出电池的正负极，简述判断方法。【试题答案】一. 单项选择题。 1. C2. C3. C