人教版初三物理第13讲：电路、欧姆定律单元训练（学生版）

电路、欧姆定律单元训练_ _ _ _ _ _1电路的动态分析； 2串联电路的电压规律、欧姆定律的应用、电阻的串联； 3伏安法测电阻的探究实验； 4控制变量法与探究性实验。 一、电流电流的形成： 。电流的方向： 。在电源外部，电流的方向是从电源的 流向 。在金属导体中，电流的方向跟自由电子的移动方向 。电源：能够提供持续电流的装置。干电池、蓄电池供电时， 转化为电能；发电机发电时，机械能转化为 。持续电流形成的条件： ； 。二、电路电路的三种状态：通路处处连通的电路叫通路，此时电路中有电流通过，电路是闭合的。断路（开路）某处断开的电路叫断路，此时电路不闭合，电路中无电流。短路不经过用电器而直接用导线把电源正、负极连在一起，电路中会有很大的电流，可能把电源烧坏。用电器两端直接用导线连接起来的情况也属于短路。电路图：用符号表示电路连接的图。三、常用电路元件的符号：符号意义符号意义交叉不相连的导线电铃交叉相连接的导线电动机(负极)(正极)电池电流表电池组电压表开关电阻小灯泡滑动变阻器四、串联和并联（1）串联电路：两个用电器首尾相连，然后接到电路中，就说这两个用电器是串联的。（2）并联电路：两个用电器的两端分别连在一起，然后接到电路中，就说这两个用电器是并联的。（3）串联电路与并联电路的特点：串联电路并联电路连接特点逐个顺次连接（首尾相连）并列连接在两点之间（首相接，尾相连）电流路径电流从电源正极出发，只有一条路径流回电源负极，整个电路是一个回路（无分支）干路电流在节点处分别流经各支路，再在另一节点处汇合流回电源负极，每个支路各自跟干路形成回路，有几条支路就有几个回路（有分支）开关作用用电器间是否互相干扰各用电器互相干扰，若其中一个断开，其他用电器无法工作。各用电器不互相干扰，若其中一个断开，其他用电器照常工作实例装饰用的彩色小灯泡；开关和用电器家庭电路；路灯（4）电阻的串联和并联电路规律的比较串联电路并联电路电流特点电压特点电阻特点分配特点（5）串并联比例关系1串联时电压电流电阻之间的比例关系：2并联时电压电流电阻之间的比例关系：题型一：电路的动态分析菁例1（2015海淀区一模）如图所示电路中，电源两端电压保持不变闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为U1、U2，电流表示数的变化量为I（本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数）不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中正确的是（） AU10，U20，I0 BU10，U20，I0CU10，U20，I0 DU10，U20，I0例2（2014北京）我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测小林设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示图中R为定值电阻；Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（）A电压表示数变大，电流表示数变小B电压表示数变大，电流表示数变大C电压表示数变小，电流表示数变小D电压表示数变小，电流表示数变大题型二：串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电阻的串联例3（2015西城区一模）如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V开关S闭合后，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为3V当把滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.3A滑动变阻器的最大电阻值为 题型三：伏安法测电阻的探究实验例4（2015西城区一模）小明利用电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的电阻值他选择了满足实验要求的电源、已调零的电流表，并连接了部分实验电路，如图所示 （1）请你添加一根导线帮助小明完成实验电路的连接（2）当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为I1，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I2，请用I1、I2和R0表示Rx，Rx= 例5（2015西城区二模）小亮用“伏安法”测量额定电压为1.5V小灯泡正常发光时的电阻（1）请用笔画线代替导线，完成图1所示电路连接（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表的示数等于电源电压再观察电流表，若电流表有示数，说明电路中 处有 （选填“断路”或“短路”）故障；若电流表无示数，说明电路中 处有 （选填“断路”或“短路”）故障（3）排除故障后，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，当电压表的示数如图2甲所示时，小灯泡的实际功率 额定功率（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图2乙所示，此时小灯泡的电阻为 题型四：欧姆定律的应用例6（2015石景山区一模）下表是小刚研究并联电路中干路电流I与支路电阻R的关系时得出的实验数据，请写出干路电流I与支路电阻R的关系式：I= R/51015202530I/A1.400.800.600.500.440.40题型五：控制变量法与探究性实验例7（2013东城区二模）实验桌上有如下器材：符合实验要求的稳压电源一个（两端电压不变）、电流表和电压表各一只、开关一个、阻值为R0的定值电阻一个、电阻箱（符号 ）一个、导线若干要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验探究：“在并联电路中，当其中电阻R0不变时，并联电路的等效电阻大小随另一个电阻阻值变化的情况”请画出实验电路图，并写出实验步骤，并设计实验数据记录表（1）画出实验电路图（2）实验步骤（3）实验数据记录表基础演练1在国际单位制中，电流的单位是（ ）A欧姆 B安培 C焦耳 D伏特2图2所示的四个电路图中，各开关都闭合后，灯泡L1与 L2串联的是 （ ）S1S2SL1L2AS1SS2L1L2BS1SL1L2CSL1L2D图2ABCD图33图3所示的四个电路图中，闭合开关后电流表能正常工作且直接测量通过灯L1电流的是（ ）图4R1UAR2UBR2UCR1R2UDR14已知电阻R1和R2的阻值大小关系为R1R2，则图4所示的四个电路中总电阻最小的是 （ ） 5如图5甲所示电路，将一滑动变阻器接在a、b两点间，灯泡能发光。现要使滑动变阻器滑片P向左，灯泡变亮，则图5乙中的滑动变阻器连入电路的接线柱应是 （ ）ab甲乙图5AA和B BA和C CB和D DC和DL1L2图66两个相同的小灯泡，单独接在两节干电池组成的电源两端，都能发光，只是亮度有所不同。当其连接成如图6所示的电路时，闭合开关后，小灯泡L1和L2也都发光。用一根导线接在小灯泡的两端，你会看到的现象是 （ ）A小灯泡L1和L2仍都发光 B小灯泡L1和L2都熄灭C小灯泡L1仍发光，小灯泡L2熄灭D小灯泡L2仍发光，小灯泡L1熄灭图7弹簧按键塑料壳导线7塑料外壳的手电筒的构造如图7所示，手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路，下列说法正确的是 （ ）A干电池为电源，按键为电路开关B金属弹簧为绝缘体，不属于电路的一部分C灯泡发光时，灯泡中灯丝的电阻为零D灯泡发光时，电能转化为化学能图8L1L2S1S28灯L1和灯L2的电路连接如图8所示，电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是 （ ）A灯L1和灯L2串联B灯L1和灯L2只能同时工作C灯L1和灯L2工作时，通过它们的电流一定相等D灯L1和灯L2工作时，它们两端的电压一定相等VASRP图9R9如图9所示，电源两端的电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列说法正确的是 （ ）A电流表示数变大，电压表示数变大 B电流表示数变小，电压表示数变小 C电流表示数变大，电压表示数变小 D电流表示数变小，电压表示数变大10关于电路的知识，下列说法中正确的是 （ ）A在电路中，电源是把电能转化为其他形式的能的装置B电路通常是由电源、用电器、开关和导线组成的C用一个开关控制两灯同时亮，同时灭，两灯一定要串联D通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反 11把一个阻值为10的电阻接到电压为3V的电源两端，通过这个电阻的电流为 A。12如图15所示，电源两端电压为9V，当开关S闭合后，电压表V1的示数为7V，电压表V2的示数为4V，则电阻R3两端的电压为 V。 图16 图15V1V2R1R23R3S13如图16所示，电源两端的电压U保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为UA，电流表的示数为IA；当滑动变阻器接入电路中的电阻为RB，且RB=0.6RA时，电压表的示数变化了0.2UA，电流表的示数变化为IB。则U:UA = 。14图17所示的电阻箱的示数为 。 1100100010图17图18甲乙15小阳在实验室测量一定值电阻的阻值。电阻两端电压如图18甲中电压表示数所示，通过该电阻的电流如图18乙中电流表示数所示，电压表的示数为 V，电流表的示数为 A，则该电阻的阻值为 。 16小华在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图25所示的电路。她闭合开关S后，发现灯泡L不亮；她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端，再滑动到右端的过程中，灯泡L始终不发光。为了排除电路故障，小华用量程为03V的电压表进行检查判断。她将电压表的负接线柱与电源的A接线柱连接，电压表正接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数记录在下表中。她根据以上信息，判断出EF段电路一定出现了故障。则你判断一下表格中她记录的电压表正接线柱与E接线柱连接时，电压表的示数应是 2.5 V。电压表正接线柱与其他接线柱连接情况电压表示数/V与B接线柱连接2.5与C接线柱连接2.5与D接线柱连接2.5与E接线柱连接与F接线柱连接0与G接线柱连接0图25ABESPCDFGHL17小刚同学利用实验探究通过一段导体的电流随该段导体两端电压变化的规律。得到的实验数据如下表。电压U/V6.03.02.01.51.21.0电流I/A1.200.600.400.300.240.20请根据表格中的数据归纳出对同一导体电流I与电压U的关系，其关系式为I= 。巩固提高图7L1SbaL21如图7所示，灯L1和L2是两只相同的灯泡，a、b是电流表或电压表。闭合开关S后，两灯都能发光，则下列判断正确的是（ ） Aa、b均为电流表 Ba、b均为电压表 Ca为电流表，b为电压表 Da为电压表，b为电流表图8LRSAV2V12如图8所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中下列判断正确的是 （ ） A电压表V1示数变小，电压表V2示数变小 B电流表A示数变小，电压表V1示数不变 C电压表V1示数不变，灯泡L亮度变亮 D电压表V1示数变小，电压表V2示数变大图9PR1R2B CSAV1V23如图9所示电路，电源两端电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从B点滑至C时，电压表V1的示数从U1变为U1，电压表V2的示数从U2变为U2，电流表A的示数从I变为I ，下列判断正确的是 （ ） AB|U1U1|U2U2|CU1U1，U2U2 ，I IDS1图10R1R2V1V2R3S2A4如图10所示，电源两端的电压保持不变。闭合开关S1、S2，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，电流表A的示数为I1；只闭合开关S1，电压表V1、V2的示数分别为0.6U1、1.8 U2，电流表的示数为I2。则下列说法中正确的是（ ）AI1 : I2=3:5 BR1:R2=1:2CR2: R3=1:2 DU1: U2=5:3图11R1R2BAS2S1VA5如图11所示，电源两端电压U=3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3。已知R2=1，U1U2=34，I2I3=16。则当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表示数I1为 A。图26 S S1 S2 RX R0 6小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图26所示。（1）为了测出电阻Rx的阻值，请你在小龙设计 实验电路的基础上再将开关S1、S2及电压表连入电路，完成图26所示的实验电路的连接。（2）请把实验步骤补充完整：只闭合开关S和S1时，用电压表测量电源两端的电压，记录为U1； ，记录为U2；请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx= 。图27APSabV RR07实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源、电流表、电压表、单刀单掷开关、滑动变阻器各一个，各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小明设计了一个实验证明：“当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”。图27是小明利用实验桌上的器材设计的实验电路。 （1）请你写出实验步骤。（2）设计一个实验数据记录表格。图31bR1R2有机玻璃壳a8如图31所示，某器件由两个定值电阻R1、R2并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，a、b是该器件的两个外露接线柱。电阻R1的阻值为20，通过实验测得该器件两端电压为6V时，通过该器件的电流为1.5A。求：（1）通过电阻 R1的电流； （2）电阻 R2的阻值。9小媛同学先测得通过电阻R1的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图32甲所示的图像。随后，她又将R1、R2、R3及开关连成如图32乙所示的电路，开关S2、S3闭合，S1断开时，电流表的示数I1为0.6A；开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数I2为1.8A；开关S2闭合，开关S1、S3断开时，电流表的示数I3为0.2A。R3图320.2I /A0.40.60U/V426甲乙 S2A S1R2R1 S3求：（1）电阻R1的阻值；（2）电源两端电压U；（3）电阻R3的阻值。1在图1所示的电路中，正确的是 （ ） 2图2所示，闭合开关后能测出小灯泡L1两端电压的是 （ ） 3如图4所示，电路元件及导线连接均完好，闭合开关S1、S2，则 （ ）图4L1L2S2S1 AL1不能发光，L2能发光 BL1能发光，L2不能发光 CL1、L2都不能发光 DL1、L2都能发光4如图5所示电路中，下面说法正确的是 （ ） 图5L1L2S1S2S3 A只闭合S1，两个灯泡串联 B只闭合S2，两个灯泡串联 C只闭合S3，两个灯泡串联 D同时闭合S1、S3，两灯泡串联5图6所示为滑动变阻器的结构示意图，将滑动变阻器的两个接线柱接到电路中，要求滑片向左移动时，电路中的电流逐渐变小，连入电路中的接线柱可能是 （ ）图6BACD AA和B BA和C CC和D DD和B6如图7所示，灯L1和L2是两只相同的灯泡，a、b是电流表或电压表。闭合开关S后，两灯都能发光，则下列判断正确的是 （ ）图7L1SbaL2 Aa、b均为电流表 Ba、b均为电压表 Ca为电流表，b为电压表 Da为电压表，b为电流表图8LRSAV2V17如图8所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中下列判断正确的是 （ ） A电压表V1示数变小，电压表V2示数变小 B电流表A示数变小，电压表V1示数不变 C电压表V1示数不变，灯泡L亮度变亮 D电压表V1示数变小，电压表V2示数变大8小明同学使用手电筒时发现小灯泡不亮，在进行检修前，他对造成该现象的原因进行了以下几种猜测，其中可能的是 （ ） A小灯泡灯丝断了 B通过小灯泡电流太小 C小灯泡接触不良 D开关处出现了短路9下列说法正确的是 （ ） A当导体两端电压为零时，导体电阻也为零 B当电流通过金属导体时，电子定向移动方向与电流方向相反 C电阻的大小与电压成正比，与电流成反比 D在温度相同的情况下，长度相同的铜导线，较细的那根电阻一定大10如图10所示，电源两端电压保持不变，Rt为一热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关，电流表示数为I；当Rt温度降低时，电流表示数 I。（选填“大于”、“等于”或“小于”）1100100010图12图10RtSA11图12所示的电阻箱的示数为 。 12如图13甲所示电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图13乙所示，由图可知通过灯泡L1电流是 A。甲SAL2L1A0.63图13乙图14甲S1VL2L1S2V315乙 13如图14甲所示，电源电压恒定，当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数如图14乙所示，则灯L1两端电压为 V。14下表是小文“探究电流与电阻的关系”时记录的实验数据，请根据表格中的数据归纳出电流I与电阻R的关系式为：在电阻两端电压不变情况下，I= 。R/51015202530I/A1.20.60.40.30.240.2图22R0RxS1S215小明利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足这个实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图22所示。（1）为了测出电阻Rx的阻值，请添加一根导线完成图22所示的实验电路的连接。（2）请把小明的实验步骤补充完整：只闭合开关S2时，记录电流表的示数为I1；_时，记录电流表的示数为I2。请用I1、I2和R0表示Rx。Rx= 。16如图23所示，在封闭盒子上表面有两个小灯泡和一个开关，它们的连线电路在盒子内，无法看到。已知闭合开关时两灯均亮，断开开关时，两灯均熄灭，这两个小灯泡是串联还是并联，请写出你的判断方SL1L2法： 。_1一个5欧的电阻与一个10欧的电阻串联后接入电路中，如果通过10欧电阻的电流是2安，那么通过5欧电阻的电流一定是：（ ）A0.5安 B4安 C1安 D2安2在图2所示的电路中，电源两端的电压为6V并保持不变，R1、R2为两个相同阻值的电阻，开关S1闭合后，下列说法中正确的是 （ ）A开关S2断开时，R1两端的电压为3V B开关S2断开时，R1两端的电压为6VC开关S2闭合时，R1两端的电压为3V D开关S2闭合时，R2两端的电压为6V图2图 3SAVL2L1ab3如图3所示电路，闭合开关，两只灯泡都不亮，且电流表和电压表的指针都不动现将两灯泡L1和L2的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是 （ ）A从a点经电流表到开关这段电路中出现断路 B灯泡L1的灯丝断了 C灯泡L2的灯丝断了 D电流表和两个灯泡都坏了4如图5所示，当两个开关都闭合后，两盏灯都能发光的电路是 （ ）图55学习电学知识后，物理兴趣小组对亮度可调的应急灯进行了探究，发现它的亮度调节开关相当于一个滑动变阻器，电路如图6所示。闭合开关，用电压表和电流表对其进行测量，调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中，电压表和电流表的示数变化情况是（电源电压保持不变，灯丝电阻保持不变）（ ）A电流表A的示数变小 B电压表V1的示数变大C电压表V1的示数变小 D电压表V2的示数变大SRU图7图6V2AV1RL6如图7所示，电源电压U=12V且保持不变，电阻R为定值电阻。当开关S闭合后，如果要使电路的总电流稍稍变化一些，则可行办法是 （ ） A给R串联一个较小的电阻 B给R并联一个较小的电阻 C给R串联一个较大的电阻 D给R并联一个较大的电阻7一个电阻两端电压为2伏，通过它的电流是0.4安；当电阻两端电压增加到4伏时，电阻阻值是 欧；当电阻两端电压降到0伏时, 电阻阻值是 欧。8在如图8所示的电路中，电阻R=3，开关闭合后，电流表A1的示数为2A，电流表A2 的示数为2.5A，通过小灯泡的电流为_A。电源电压为 V。图10A1A2R图8图99如图9所示，R1是R2的3倍，当开关S闭合前后时，电流表先后示数的比值是 。10如图10所示电路图中，电源电压不变。三盏灯的电阻分别是R1R2R3=235；开关S闭合前，R2两端电压为U2，开关S闭合后，R2两端电压为U2，比较可知， U2 U2是_。（设灯丝电阻不变）11如图13所示的电路中，有可能损坏电流表的是：ABCD图1312抽油烟机装有照明灯和排气扇，使用中，有时需要它们单独工作，有时需要它们同时工作，如图14所示的四个电路中，你认为符合上述要求的是：DC图1413如图15所示，导体A和导体B的长度相同，但导体A的直径是导体B的2倍，那么通过导体A和导体B的电流强度的关系I1_I2（填大于、小于或等于）。R2R1S图20图18B图152A1图1714一位同学设计了一个风力测定仪，如图17所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ，观察小灯泡的 可以粗略地知道风力的大小15在图18所示的电路图中，所在位置是电压表和电流表，请在其中填入字母V和A，使两灯并联。16小明同学在利用如图20所示电路探究串联电路中电压的规律时，测量R1 两端电压U1和R2两端电压U2的实验数据如下表所示，根据表中数据可以归纳出在该串联电路中，电压U2和U1的关系为： 。(电源电压保持不变)实验数据表U1/V54.543.532.521.5U2/V33.544.555.566.517小丽同学探究一段电路中的电流与电阻的关系。图21是未完成的实验电路。 （1）请你以笔画线代替导线完成电路连接，要求开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数变大。 （2）在实验过程中，当把R的电阻值由10更换为15时，应将滑动变阻器的滑片向 移动。（填“左”或“右”） （3）通过实验所得部分实验数据，记录于下面的表格中，分析数据可以得到的结论是 。序号123456电阻R/W3015107.565电压U/V333333电流I/A0.10.20.30.40.50.6图2118在“探究导体中的电流与导体两端的电压关系”的过程中，同学们做出了以下猜想。 猜想A：加在导体两端的电压越大