精编九年级全一册物理同步备课系列（人教版）精编九年级全一册物理同步备课系列（人教版）第十六章 《电压和电阻》复习讲义（解析版）

第十六章《电压和电阻》复习讲义（解析版）【学习目标】1.知道：电压的单位及其换算关系；电阻是导体本身的一种性质；能画出电阻在电路图中的符号；电阻大小的单位及其单位换算；正确使用滑动变阻器的方法；2.了解：电压的作用和电源是提供电压的装置；生活中常见电源电压值；变阻器的结构、电路符号；3.能：通过实验探究串联电路中的电压规律；提高连接电路的能力，分析实验，掌握规律，并能运用规律解决问题；通过实验探究并联电路中的电压规律；提高连接电路的能力，分析实验，掌握规律，并能运用规律解决问题；4.掌握：电压表的用途与符号，会使用电压表测量电压；5.会：用控制变量法探究影响电阻大小的因素；连接使用变阻器；6.理解：电压的概念；电阻的概念；电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关；变阻器的工作原理。【知识导图】【专题复习】1.判断电表的类型※专题概述1.判断电路中电表的类型※专题概述判断电路中电表的类型是中学物理考试中常考的题型。解答此类问题，一般有四种方法：方法解读直接观察法根据电流表、电压表接入电路的方式来判断。电流表串联在电路中，电压表并联在电路中。电流路径法根据题中要求，画出电路中电流的路径，在路径中的电表是电流表，不在电流路径中的电表是电压表去表分析法如果把电路中电表去掉，影响了某些用电器的工作，则去掉的是电流表；反之，去掉的是电压表假设判断法先假设电路中的电表是电流表或电压表，再分析电路对否出现故障，或是否符合要求。如无故障或符合要求，则假设正确；若出现短路、断路等电路故障或不符合要求，则假设错误典例一如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是______表，乙是______表（均选填“电流”或“电压”）【答案】电流；电压。【解析】[1][2]闭合开关S后，两灯均发光，若有两条电流的路径，一条路径中电流从正极出发，经过L1，另一条经过L2和甲表，汇合后回到电源的负极，所以甲表是电流表，乙相当于断路，即是电压表。如果甲是电压表，乙是电流表，则L2被短路，不会发光。典例二在图中〇里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图。【解析】由图可知，这两个灯泡是并联的，从电源正极流出的电流应分别流入两个灯泡；由于电流表相当于导线，电压表相当于断路，故与灯泡串联的是电流表，与灯泡并联的是电压表，串联在干路上的应是电流表，如下图所示典例三请在如图的电路图相应的位置填上电源和电流表的符号，使电压表测量小灯泡两端电压。【解析】由图可知，闭合开关后，使电压表测量小灯泡两端电压，则左边方框处为电流表，右边方框处为电源，此时该电路为串联电路，如图所示：典例四在图中填上电流表或电压表，使两个灯泡都能发光。【解析】由图可知，a、b不能是电流表，否则电源短路或灯泡短路；c与灯泡L2串联，则c一定是电流表，所以a、b是电压表，两灯串联都正常发光，如图所示：2.利用电流表、电压表判断电路故障※专题概述初中阶段的电路故障一般可以概括为断路、短路两种。分析和判断电路故障的一般思路是先判断故障原因是断路还是短路，然后再判断判断故障位置。常见故障见下表：现象分析故障电流表有示数而电压表无示数电流表有示数，表明电路是通路；电压表无示数，表明无电流通过电压表电压表损坏电压表接触不良与电压表并联的用电器短路电压表有示数，而电流表无示数电压表有示数，表明电路中有电流流过电压表；电流表无示数，表明没有或几乎没有电流流过电流表电流表短路与电压表并联的用电器断路，此时电流表与电压表串联（电压表内阻很大），电路中的电流太小，致使电流表无明显示数，但电压表示数几乎等于电源电压两表均无示数无电流通过两电表两表同时短路与电压表并联的用电器之外的部分断路灯泡不亮无电流通过小灯泡灯丝被烧断灯泡被短路灯泡接线柱到电源两极间的电路中某处出现断路典例一如图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯亮，灯不亮，这时电流表和电压表均有读数。则故障原因可能是（）。A．断路 B．短路 C．短路 D．断路【答案】C。【解析】串联电路中如果一灯亮，另一灯不亮，可能是不亮的灯泡短路了，即短路，电流表有示数，说明电路故障不可能是断路，电压表有示数，说明电压表所测部分没有短路，即L1没有短路，综合判断，所以是短路。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。典例二如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，两灯都不发光。电流表示数为零，电压表示数为电源电压，可能发生的故障是（）。A．Ll灯丝断了 B．L1短路C．L2灯丝断了 D．L2短路【答案】A。【解析】由电路图知，两灯串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测灯L1两端的电压。闭合开关后，两灯发光，两电表有示数，说明电路通路。后来，两灯不发光，电流表示数为0，说明电路断路，而电压表示数为电源电压，说明电压表与电源是接通的，所以出现断路的是灯L1，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。典例三如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，电压表和电流表示数都不变，则故障原因可能是（）。A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路【答案】C。【解析】如图所示，灯L1和L2并联接入电路，电压表测电源电压，电流表测L2中电流，一盏灯突然熄灭，只能是该灯断路，电压表和电流表示数都不变，L2仍然正常发光，则故障原因可能是灯L1断路。故选C。典例四如图，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，若故障只有一个，则可能是（）。A．电源没电 B．开关断路C．灯泡断路 D．灯泡短路【答案】B。【解析】将M接电源“+”极，N接E，无示数，说明可能存在断路，且断路不在变阻器，N接F，无示数，说明断路灯泡也没断路，N接G，有示数，说明断路可能在开关，且电源有电，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。3.串、并联电路电压规律的探究与应用※专题概述串并联电路中电压规律的探究（1）串联电路中电压规律的探究取两个小灯泡L1、L2串联在电路中，用电压表分别测量L1、L2和电源两端电压。换用不同规格的小灯泡重复实验，找出电压之间的规律，得出U1+U2=U。（2）并联电路中电压规律的探究取两个小灯泡L1、L2并联在电路中，用电压表分别测量L1、L2和电源两端电压。换用不同规格的小灯泡重复实验，找出电压之间的规律，得出U1=U2=U。（3）应注意的问题连接电路时开关应断开；电压表应与被测部分并联；电流应从电压表正极流入，从负极流出；正确选择电压表量程；应选用不同规格的小灯泡进行多次测量，使实验结论更具有普遍性。典例一如图甲所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图乙丙所示。则V1用的量程是_____V，V2用的量程是_____V，小灯泡L1上的电压_____。【答案】0～15；0～3；3.5V。【解析】V1的示数应大于V2的示数，观察图中两电压表的示数，可知V1应选择0～15V的量程，读数为6V。V2应选择0～3V的量程，读数为2.5V。L1两端的电压为两电压表示数之差，既：6V﹣2.5V=3.5V。典例二在如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图（b）所示，则电阻R1两端的电压为________V；R2两端的电压为________V。【答案】5.6；1.4。【解析】由电路图可知，电压表V1示数应大于电压表V2示数，而两电压表指针位置相同，则电压表V1量程是0∼15V，分度值是0.5V，电压表示数UV1=7V；电压表V2量程是0∼3V，分度值是0.1V，电压表示数UV2=1.4V，电阻R2的电压U2=UV2=1.4V，电阻R1的电压U1=UV1−U2=7V−1.4V=5.6V。典例三小美和小丽用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。（1）准备器材时，灯L1和灯L2的规格应选______（选填“相同”或“不同”）的；连接电路时，开关应处于______状态；（2）小美用电压表测量L1两端的电压，闭合开关后，她发现电压表出现了图乙所示的现象。出现这种现象的原因是______；（3）她们在测量L2两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0。小美用电压表检测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______；L1两端电压/VL2两端电压/V串联后的总电压/V1.43.14.5（4）她们排除故障后继续实验，得出了上表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应当______。【答案】不同；断开；电压表选用了大量程；断路；见解析；见解析。【解析】（1）[1]为使结论具有普遍性，灯L1和灯L2的规格应选不同的。[2]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。（2）[3]此时电压表的指针偏转角度过小，出现这种现象的原因是电压表选用了大量程。（3）[4]他们在测量L2两端的电压时，两灯突然熄灭，电路可能断路，小刚用电压表检测L1两端的电压，示数为电源电压，说明电压表与电源连通，则电路中的故障是L1断路；[5]增加一个电压表，方法是：排除L1故障后，将电压表并联在L2两端测电压，如果电压表没有示数，说明L2短路，若电压表有示数，则L2正常。（4）[6]为了得出串联电路电压关系的普遍规律，换用不同规格的器材（灯泡、电源）多次测量，从众多的数据中找到普遍的规律。典例四在“探究串联电路电压规律”实验中，小亮按照如图1所示的电路图，连接了如图2所示的电路。（1）请按照图1电路图，帮小亮用笔画线代替导线将图2实物图补充完整______；（2）闭合开关，测出灯泡L1两端电压UAB；（3）电压表所接B点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，测量灯泡L2电压UBC。你认为这种接法_____（填“正确”或“不正确”），原因是______。改接电路时，开关应______；（4）改正后继续进行实验，并正确测出AC两点间电压，并将所测电压值记录在如下表格中。电压UAB/VUBC/VUAC/V数值1.51.53.0于是，小亮便得出串联电路的电压规律。你认为下一步进行的操作应该是______。【答案】如图；不正确；电压表正负接线柱接反了；断开；更换规格不同的小灯多次实验。【解析】（1）[1]图甲中，两灯串联，电压表测灯L1的电压，因电源电压为3V，故电压表选用0~3V的量程与灯L1并联，如图所示：（3）[2][3][4]当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱却是反的，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压；拆接电路时，为了安全，开关必须断开。（4）[5]由实验可知，该实验只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，实验次数太少，不具备普遍性，应更换规格不同的小灯泡多次实验。4.影响电阻大小的因素※专题概述典例一关于导体的电阻，下列说法正确的是（）。A．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零；B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，导体的电阻将减小；C．白炽灯泡常温下电阻小于正常工作时的电阻；D．导体的电阻与电流大小成反比【答案】C。【解析】AD．电阻是导体本身的属性，与电压和通过导体的电流的大小无关，电流为零时，导体电阻不会变为零，故AD错误；B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，则它的长度增加一倍，横截面积变为原来的二分之一，则电阻增大为原来的四倍，故B错误；C．电阻的大小与温度有关，一般导体在温度升高时电阻变大，温度降低时，电阻变小，所以白炽灯泡常温下电阻小于正常工作时的电阻，故C正确。故选C。典例二用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”，图中的两段镍铬合金丝粗细相同，长度不同，下列说法正确的是（）。A．该电路也可以用小灯泡代替电流表粗略反映电流大小；B．为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电压表；C．实验只需控制导体的材料相同；D．如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，实验效果会更好【答案】A。【解析】A．小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A正确；B．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，根据电流的大小来判断电阻的大小，故B错误；C．探究导体电阻大小和长度的关系时，需要控制材料、横截面积相同，故C错误；D．其他条件相同时铜丝的电阻很小，如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，电路中电流变化不大，灯泡的亮度变化不明显，即实验效果不明显，故D错误。故选A。典例三在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如下表所示：编号材料长度/m横截面积/A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5（1）实验中应通过观察_______来比较电阻的大小，这种实验方法叫______；（2）选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与______的关系；（3）选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与______的关系；（4）为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为______的两根电阻丝进行实验。【答案】灯泡亮度；转换法；长度；横截面积；AD。【解析】（1）[1][2]将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种方法在物理学中称之为转换法。（2）[3]选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，材料和横截面积相同，长度不同，可以探究导体电阻大小与长度的关系。（3）[4]选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，材料和长度相同，横截面积不同，可以探究导体电阻大小与横截面积的关系。（4）[5]为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，保持长度和横截面积相同，材料不同，选择AD两根电阻丝。典例四为探究导体电阻大小的影响因素，某同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝（不考虑温度对电阻的影响）进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。连接电路，分别接入电阻丝a、b、c，闭合开关后电流表的三次示数如图2所示。（1）根据示数可以得出以下结论：①电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体______有关。②______电阻丝的阻值最小（选填“a”“b”“c”）。（2）该同学更换了电源和电流表，添加了电压表和滑动变阻器，设计了图3（甲）所示的电路来测量电阻丝的电阻。①图3（乙）是根据图3（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打“×”并连接正确______。②闭合开关后，当滑片P向右移动时，电压表示数______（选填“变大”“变小”“不变”）；当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图丙所示，则Ra＝______Ω；接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是______；③若电源电压为6V，Ra′＝Ra且保持不变，要使图3（乙）连接方式中各电路元件安全，则滑动变阻器的最大值应不小于______Ω。【答案】长度；c；变小；4；减小误差；6。【解析】（1）[1]b、c的粗细相同，材料相同，长度不同，b、c两次的电表示数不同，故可知，电阻的大小跟导体的长度有关。[2]由图2可知，c电阻丝接入电路中时，电路中的电流最大，电源的电压一定时，由可知，c电阻丝的电阻最小。（2）[3]根据图3（甲）的电路图可知，电压表测的是电阻丝两端的电压，而图3（乙）中的电流没有从电压表的正极流入，故错误，需将连接在电压表负极柱上的导线连接在正极柱上，此外由滑动变阻器连接方式可知，不能同时连接在下接线柱上，由图3（甲）知，滑动变阻器向右移动时，电阻变大，故将滑动变阻器右边下接线柱改为右边上接线柱。[4]闭合开关后，当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，a电阻丝两端的电压变小，即电压表的实数变小。[5]当滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为1.2V，由图丙可知，电流表量程为0-0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流为0.3A，则a电阻丝的阻值[6]他多次改变滑片的位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的时减小误差。[7]若电源电压为6V,Ra′＝Ra且保持不变，当电压表的示数，电路中的电流所以，电路中的而最大电流为0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中最小电阻则滑动变阻器的最大值应不小于6Ω。5.滑动变阻器※专题概述（1）滑动变阻器接线原则：“一上一下”，一端接上接线柱，一端接下接线柱；（2）滑动变阻器阻值变化原则：“远大近小”，滑片与下接线柱的距离越远阻值越大，越近阻值越小；（3）滑动变阻器在电路中的作用：保护电路—连接好电路，开关闭合前，应调节变阻器在阻值最大处；通过改变接入电路中阻值的变化，来改变电路中电流大小，从而改变与之串联的导体两端电压。典例一一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（）。A．电阻最小值是20Ω，允许最大电流1AB．电阻最小值是20Ω，允许最小电流1AC．电阻最大值是20Ω，允许最大电流1AD．电阻最大值是20Ω，允许最小电流1A【答案】C。【解析】一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω1A”的字样，20Ω是该滑动变阻器电阻丝全部接入电路时的最大阻值，1A是该滑动变阻器所能允许通过的最大电流。故选C。典例二如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导线应与滑动变阻器的_________（选填“A”、“C”或“D”）接线柱连接，滑动变阻器是通过改变电阻丝的_________来改变电阻的大小。【答案】C；长度。【解析】(1)电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，用入电路的电阻为CP段，则另一根导线应与滑动变阻器的C接线柱连接。(2)滑动变阻器是通过改变电阻丝的长度来改变电阻的大小，接入电路的电阻丝越长，电阻越大。典例三小刚用如图所示的实验器材来研究调光台灯的工作原理，并连接了部分实验电路。（1）小刚在连接实验电路之前，应该首先将开关______；（2）请你用笔画线代替导线，帮小刚连接成完整的实验电路，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大；（3）小刚连接完成上述实验电路，检查无误后，闭合开关。发现小灯泡不亮。小刚想：是不是电路中某处发生了断路？此时，小刚检验实验电路是否发生断路最简单的操作是：______，观察小灯泡是否发光；（4）小强认为在电路中连入一只电流表，观察电流表是否有示数也能判断电路是否发生了断路。若按照小强的方法进行判断，电流表可以串联在这个电路中的______。A．电源和开关之间B．开关和小灯泡之间C．小灯泡和滑动变阻器之间D．滑动变阻器和电源之间【答案】断开；如图；向右移动滑片；ABCD。【解析】（1）在连接电路前，开关应处于断开状态。（2）题目所进行的探究是用滑动变阻器来调节小灯泡的亮暗程度，那么变阻器应串联在电路中，而变阻器的接线柱应是一上一下的接法。电路中，滑片置于变阻器的最左端，为了让变阻器接入电路的阻值最大，下面的接线柱应接在右端，电路连接如下：（3）闭合开关，小灯泡不亮，可能是变阻器接入电路的阻值太大，造成电路中的电流太小，那么可向右调节滑片，让变阻器接入电路的阻值变小，观察小灯泡是否发光。（4）实验所用电路是串联电路，则电流处处相等，那么可将电流表接入电路的ABCD任何一处。典例四如图甲所示的电路中，在、两点间接入滑动变阻器，要求闭合开关后，在滑片向左滑动的过程中，灯泡的亮度逐渐变亮。在图中所示的四种接法中，可能实现上述要求的是（）。A．B．C．D．【答案】C。【解析】滑片向左移动时灯变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，此时左下角的接线柱应接入了电路，上面两个接线柱任选一个即可，故选C。【真题演练】一、选择题1.（2022·江西省）如图所示，是物理实验室常用的1号干电池。以下与该电池相关的物理量估测最符合实际的是（）。A.高度约10mm B.重力约5N C.电压约1.5V D.密度约1g/cm3【答案】C。【解析】A．1号干电池的高度与正常人的大拇指长度差不多，约为6cm，即60mm，故A不符合实际；B．1号干电池的质量约为m=130g=0.13kg故由G=mg可得，其重力约为G=mg=0.13kg×10N/kg=1.3N故B不符合实际；C．一节新干电池的电压约为1.5V，故C符合实际；D．由图中可知，1号干电池的体积约为V=56cm3，故由可得，其密度约为故D不符合实际。故选C。2.（2022·荆州）在进行“探究串联电路电压特点”实验时，某同学设计电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（）。A.如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数为零；B.如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数为零；C.开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2断路；D.开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，一定是灯泡L2短路【答案】B。【解析】A．如果灯泡L1断路，则电压表将串联在电路中，电压表的示数接近于电源电压，故A错误；B．如果只有灯泡L2断路，则电路中没有电流通过，所以开关闭合后电压表示数为零，故B正确；C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2短路，如果灯泡L2断路，则灯泡L1、L2都不亮，故C错误；D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，可能是灯泡L2短路，也可能是灯泡L1断路，故D错误。故选B。3.（2022·枣庄）小亮想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体，他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究（）。导体代号abcde导体长度L/m1.50.51.0101.5导体横截面积S/1.21.20.81.22.0导体材料镍铬镍铬镍铬锰铜镍铬A.b、c B.c、e C.c、d D.b、e【答案】D。【解析】探究导体电阻与长度的关系，要选择横截面积和材料与a相同，长度与a不同的导体，因此选b；探究导体电阻与横截面积的关系，要选择长度和材料与a相同，横截面积与a不同的导体，因此要选e，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。4.（2022·海南）小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯不发光，发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能（）。A.电流表断路 B.电压表短路 C.灯断路 D.灯短路【答案】B。【解析】A．若为电流表断路，则两灯泡串联电流中都没有电流，灯、都不发光，电流表将无示数，故A不符合题意；B．若为电压表短路，则也被短路，则电路中依然有电流，灯不发光，发光，电流表有示数，电压表短路会导致电压表无示数，故B符合题意；C．若为灯断路，则两灯泡串联的电流中都没有电流，灯、都不发光，电流表无示数，故C不符合题意；D．若为灯短路，则电路中依然有电流，灯不发光，发光，电流表有示数，此时电压表测量电源电压，电压表有示数，故D不符合题意。故选B。5.（2022·四川内江）如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片向左滑动时，连入电路的电阻变大的是（）。A. B. C.D.【答案】C。【解析】A．滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，滑动变阻器连入电路的电阻变小，故A不符合题意；B．滑动变阻器的左下方接线柱和右上方接线柱接入电路中，当滑片向左滑动时，电阻丝接入电路的长度变短，所以电阻变小，故B不符合题意；C．滑动变阻器的左上方接线柱和右下方接线柱接入电路中，当滑片向左滑动时，电阻丝接入电路的长度变长，所以电阻变大，故C符合题意；D．滑动变阻器的两个下方接线柱接入电路中，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变，故D不符合题意。故选C。6.（2022·绥化）下列电路图中，电压、电流关系正确的是（）。A.IA>IB>IC B.UAC=UAB-UBCC.IA=IB+IC D.UAB=UCD+UEF【答案】C。【解析】A．串联电路中电流处处相等，即IA=IB=IC，故A错误；B．串联电路中电源电压等于各用电器电压之和，即UAC=UAB+UBC，故B错误；C．并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即IA=IB+IC，故C正确；D．并联电路中电源电压等于各支路电压，即UAB=UCD=UEF。故D错误。故选C。7.（2022·湖北武汉）某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是（）。导体代号长度m横截面积/mm2材料①1.00.2锰铜②1.00.4锰铜③0.50.4锰铜④1.00.4镍铬合金A.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与②；B.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与③；C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应选用导体①与④；D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应选用导体②与④【答案】D。【解析】AB．为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用导体②和③，故AB错误；C．为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用导体①和②，故C错误；D．为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用导体②与④，故D正确；故选D8．（2020•宿迁）取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（）。A．铁片是水果电池的正极；B．两个相同水果电池串联后可提供更高电压；C．该水果电池的电压是3V；D．水果电池将内能转化为电能【答案】B。【解析】A、电压表使用时，电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，因此铜电极为正极，故A错误；B、两个相同水果电池串联后可提供更高电压，故B正确；C、由图知电压表的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，水果电池的电压为0.6V，故C错误；D、水果电池工作时，将消耗化学能，产生电能，所以是将化学能转化为电能，故D错误。故选：B。9．（2021·广西南宁市）如图所示，在探究串联电路特点的实验中，两盏小灯泡规格不同，当开关闭合后，下列说法正确的是（）。A．、两端电压相等；B．、的亮度一定相同；C．、、三处的电流一样大；D．若灯丝烧断了，仍能发光【答案】C。【解析】A．两盏小灯泡规格不同，即电阻不同，根据串联分压，电阻不同，则两灯泡的电压不同，故A错误；B．、的亮度与实际电功率有关，电阻不同，故实际电功率不同，故B错误；C．由于串联，电路的各个地方电流相等，故C正确；D．若灯丝烧断了，则电路断路，没有电流经过灯泡L1，故两灯都不亮，故D错误。故选C。二、填空题10.（2022·云南省）如图是今年“3·15”晚会上曝光的劣质导线，不良商家为了降低成本，将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根，导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线，劣质导线的电阻___________（选填“较大”或“较小”），若在通有相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量___________（选填“较多”或“较少”）。【答案】①较大；②较多。【解析】[1]导体电阻的大小不仅跟材料有关，还与其长度和横截面积有关。在材料相同时，导体的横截面积越大、长度越短，电阻越小。对于材料相等、长度相等的标准导线和劣质导线，由于劣质导线横截面积减小，所以电阻较大。[2]根据Q=I2Rt可知，在通有相同电流的情况下，相同时间内劣质导线由于电阻大，所以产生的热量较多。11．（2021·云南昆明市）小宇对物理现象很好奇，学习了电压表后，他很想知道为什么同一个表盘只要连接不同的接线柱，就可以实现量程的转换。于是，他将电学盒里的电压表如图甲的后盖打开，看到了如图乙所示的电路连接情况。小宇发现电压表其实是由一个小量程的电流表改装而成，“3V挡”和“15V挡”都是由同一个电流表分别与不同的电阻______联而成，电阻越大，量程越大，这里的电阻起到了______作用。【答案】串；分压。【解析】[1]由图可知，接0~3伏量程时，表头与3.8千欧电阻串联，接0~15伏量程时，表头（电流表）与3.8千欧、15.7千欧电阻串联。[2]二个量程下，表头（电流表）满偏时，表头的电流都达最大值，且相同，即分得电压相同，接0~3伏量程时，由3.8千欧电阻分压，接0~15伏量程时，由3.8千欧、15.7千欧电阻一起分压，因此这里的电阻起分压作用。12．（2021·广西贺州市）如图甲所示的电路中，两端的电压为，两端的电压如图乙所示，则两端的电压________V，电源电压_________V。【答案】2.3；6.0。【解析】[1]如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.3V，即L2两端的电压为2.3V。[2]由图甲电路可知，L1与L2串联，由串联电路的电压规律可得电源电压U=U1+U2=3,7V+2.3V=6.0V即电源电压为6.0V。13.（2022·四川自贡）在如图所示电路中，当甲乙均为电流表且开关闭合、断开时，电阻、连接方式是___________联。当甲乙均为电压表且开关、都闭合时，电阻、连接方式是___________联。（均选填“串”或“并”）【答案】①并；②串。【解析】[1]由电路图知，开关S1闭合，S2断开，甲、乙均为电流表时，两个电阻并联在电路中，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路的电流。[2]甲、乙均为电压表，S1、S2都闭合时，两个电阻串联连接，电压表甲测电源电压，乙测R2两端的电压。三、实验探究题14.（2022·绥化）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。编号材料长度/m横截面积/mm2灯泡亮度A锰铜合金0.50.8亮B镍铬合金0.50.8较亮C镍铬合金0.50.4较暗D镍铬合金1.00.4暗（1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小；（2）实验中采用的研究方法是___________和转换法；（3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关；（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中；A．电压表B．电流表C．滑动变阻器（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。【答案】①小灯泡亮度；②控制变量法；③A、B；④横截面积；⑤C；⑥电流表。【解析】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。（2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。（3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。（4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。（5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。（6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。15．（2020•六盘水）我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题：实验次数AB间电阻/ΩCD间电阻/Ω11052201033015（1）连接电路时，应将开关处于状态（选填：“断开”或“闭合”）；（2）如图甲所示，小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压；（3）为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出：“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？（选填：“可信”或“不可信”），你的理由是：。【答案】（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。【解析】（1）连接电路时，应将开关处于断开状态，这样连接电路时可以避免出现短路等问题的出现而损坏电路元件；（2）电压表使用0～3V量程，分度值是0.1V，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为2V，电阻10Ω通过的电流为：I＝＝＝0.2A，串联电路中电流处处相等，所以5Ω电阻两端电压U2＝IR2＝0.2A×5Ω＝1V，所以，串联电路中，电阻值越大，其所分电压越大；（3）实验过程中，三次实验的电阻比都是2：1，具有偶然性，实验中每次实验的电阻比不同，才能得到普遍结论，所以这次实验得到的结论不可信。故答案为：（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。【过关检测】一、选择题1.下列描述正确的是（）。A．对人体安全的电压为36；B．正常工作的家用电冰箱的电流约为；C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联的；D．毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质塑料吸管一端，相互吸引，则吸管一定带正电【答案】B。【解析】A．根据生活经验可知，对人体安全的电压不高于，故A错误；B．家用电冰箱的功率在左右，工作电流在左右，故B正确；C．灯泡串联，开关可以同时控制两盏灯泡；灯泡并联，但开关放在干路上，仍然可以控制两盏灯泡；所以这两盏灯泡串联或并联都可以，故C错误；D．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，吸管一端被吸引，因为异种电荷相互吸引，而且带电体有吸引轻小物体的性质，所以吸管可能带正电或者不带电，故D错误。故选B。2.如图所示，闭合开关，两灯都正常发光，电流表和电压表都有示数。若灯L2断路，则电流表和电压表的读数将（）。A．变大；变大 B．不变；变大C．变小；不变 D．都变为零【答案】D。【解析】如图所示，闭合开关，两灯串联，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路中的电流；当L2断路时，电路中电流为0，则电流表示数为0，此时电压表未接入电路，示数也为0，所以电流表和电压表示数均变小且为0。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。3.如图所示，闭合开关S后，小灯泡L1的亮度比L2的亮度大，则（）。A．L1和L2的连接方式是并联 B．电压表测量的是L2两端电压C．通过L1的电流比通过L2的大 D．L1两端电压比L2两端电压大【答案】D。【解析】A．由图知，电压表在电路知看作断路，电流从电源正极流回负极只有一条路径，故L1和L2的连接方式是串联，故A错误，不符合题意；B．由图知电压表与灯泡L1并联，所以电压表测量的是L1两端电压，故B错误，不符合题意；C．该电路是串联电路，由串联电路电流处处相等知通过L1的电流与通过L2的电流相等，故C错误，不符合题意；D．由串联电路电流特点知通过两灯泡的电流相等，当小灯泡L1的亮度比L2的亮度大时，说明L1两端电压比L2两端电压大，故D正确，符合题意。故选D。4.如图所示，当开关闭合时，小灯泡不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，检测结果如表所示。则电路中的故障是（）。测试点、、、电压表示数有示数无示数有示数A．开关断路 B．小灯泡断路C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路【答案】C。【解析】由题意可知，当用电压表测试a、b两点时，电压表有示数，说明开关S是正常连通的，开关S没有故障，当用电压表测试b、c两点时，此时电压表与小灯泡并联，电压表无示数，说明小灯泡之外的电路出现断路故障，且当用电压表测试c、d两点时，此时电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，说明滑动变阻器之外的电路没有故障，综上可知，电路中的故障是滑动变阻器断路。故选C。5.如图所示，电源电压不变，断开开关，电压表示数为3V；闭合开关，电压表示数如图，则此时（）。A．灯泡L1两端电压为1.3V B．灯泡L2两端电压为8.5VC．灯泡L1两端电压为1.7V D．灯泡L2两端电压为1.3V【答案】A。【解析】由图示可知，当开关断开时，电压表的示数约等于电源电压，所以U=3V，开关闭合时，电压表测的是L2的电压，应小于电源电压，所以此时电压表示数为U2=1.7V，根据串联电路电压规律可知U1=U-U2=1.3V故选A。6．如图所示，电源电压为6V，当S闭合后，电压表示数为2.5V，则（）。A．L1两端电压为2.5V；B．L1两端电压为3.5V；C．L2两端电压为3.5V；D．L2两端电压为6V【答案】B。【解析】电压表与灯L1和电源组成“方框”，可推知电压表测量灯泡L2两端的电压，即灯泡L2两端的电压为2.5V．而两灯泡串联在电路中，故可知灯泡L1两端的电压为6V－2.5V＝3.5V。7．在“探究串联电路电压的特点”活动中，某同学设计的电路图如图所示，实验中使用的电源是两节干电池。下列说法中正确的是（）。A．该同学连接电路时至少要用8根导线；B．实验中应该选择规格相同的小灯泡；C．只要将电压表接在B点的导线改接到C点就能测出总电压；D．只要将电压表接在A点的导线改接到C点就能测出L2两端的电压【答案】C。【解析】A.由图可知：连接电路时至少要用6根导线，故A错误；B.实验中应该选择规格不同的小灯泡，避免偶然性，故B错误；C.电压表接在AC两点测的是电源的总电压，故C正确；D.将电压表接在A点的导线改接到C点，电压表的正负接线柱接反了，故D错误。故选C。8.关于导体的电阻，下列说法正确的是（）。A．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零；B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，导体的电阻将减小；C．白炽灯泡常温下电阻小于正常工作时的电阻；D．导体的电阻与电流大小成反比【答案】C。【解析】AD．电阻是导体本身的属性，与电压和通过导体的电流的大小无关，电流为零时，导体电阻不会变为零，故AD错误；B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，则它的长度增加一倍，横截面积变为原来的二分之一，则电阻增大为原来的四倍，故B错误；C．电阻的大小与温度有关，一般导体在温度升高时电阻变大，温度降低时，电阻变小，所以白炽灯泡常温下电阻小于正常工作时的电阻，故C正确。故选C。9.如图所示的滑动变阻器的四种接法中，其中滑片P向右滑动，能使连入电路的电阻变小的是（）。A．B．C．D．【答案】D。【解析】A．由图可知，滑动变阻器电阻丝未接入电路，故滑片P向右滑动不会改变电阻大小，故A不符合题意；B．由图可知，滑片P向右滑动时，滑动变阻器左段连入电路中的电阻丝增多，故电阻变大，故B不符合题意；C．由图可知，该接线方式将所有的电阻丝全部连入了电路，故故滑片P向右滑动不会改变电阻大小，故C不符合题意；D．由图可知，滑片P向右滑动时，滑动变阻器右段连入电路中的电阻丝减少，故电阻变小，故D符合题意。故选D。二、填空题10.生活中也有很多的“电”，电源是提供______的装置，电压是形成______的原因，一节普通干电池的电压______V。如图所示电路，三个不相同的小灯泡接在同一电路中，已知电流表A1、A2、A3的示数分别为2A、1.2A、0.3A，则灯L1的电流是______A。【答案】电压；电流；1.5；0.8。【解析】[1]电源是给电路提供电压的装置。[2]电压是使电路中形成电流的原因，让电路中自由电子发生定向移动。[3]一节普通干电池的电压是1.5V。[4]由图知，三盏灯泡并联，A1测干路电流，A2测通过L2和L3的电流，A3测通过L3的电流，则灯L1的电流为IL1=I1-I2=2A-1.2A=0.8A。11.一节干电池电压是___________V，我国家庭电路电压是___________V，家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器的连接方式是___________联。【答案】1.5；220；并。【解析】[1]一节新干电池的电压是1.5V，一节蓄电池一般是2V。[2]我国家庭电路电压为220V，工厂的电压为380V。[3]家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器在工作时互不影响，且能够独立工作，所以它们是并联的。12．图甲所示电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转角度相同。指针位置如图乙所示．电阻R2两端的电压为_____V，电阻R1、R2的阻值之比为______。【答案】1.6；4:1。【解析】由题意可知：电阻R1、R2串联，V1测量的是电源两端电压，故选择的是大量程，U=8V，V2测量的是R2两端的电压U2=1.6V，则电阻R1、R2的阻值之比为U1：U2=（8V-1