中考电学知识点总结与练习题

中考电学知识点总结与练习题电学是初中物理的重要组成部分，也是中考的重点和难点。它与我们的日常生活密切相关，从简单的照明电路到复杂的电子设备，都离不开电学知识。掌握好电学，不仅能应对考试，更能帮助我们理解周围的科技世界。下面，我们对中考电学的核心知识点进行梳理，并配以针对性的练习题，希望能帮助同学们巩固基础，提升解题能力。一、电荷与电路1.电荷自然界中存在两种电荷：正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。电荷的多少叫做电荷量，其单位是库仑，简称库，符号是C。我们可以通过摩擦起电、接触起电等方式使物体带电。摩擦起电的实质是电子的转移，而不是创造了电荷。2.电路的组成一个完整的电路通常由电源、用电器、开关和导线四部分组成。*电源：提供电能的装置，如电池、发电机等，它能将其他形式的能转化为电能。*用电器：消耗电能的装置，如灯泡、电动机、电阻等，它能将电能转化为其他形式的能。*开关：控制电路通断的装置。*导线：连接电路元件，传导电流的通道。3.电路的三种状态*通路：处处连通的电路，电路中有电流通过，用电器能正常工作。*断路（开路）：某处断开的电路，电路中没有电流通过，用电器不能工作。*短路：不经过用电器，直接用导线将电源正负极连接起来的电路。短路时电路中电流很大，会损坏电源，甚至引起火灾，是绝对不允许的。4.串联电路和并联电路这是两种基本的电路连接方式，它们的特点是分析电路问题的基础。*串联电路：将电路元件逐个顺次连接起来的电路。*电流路径只有一条，通过一个元件的电流同时通过其他所有元件。*电路中某处断开，整个电路都没有电流。*串联电路中，开关控制整个电路，开关位置改变，控制作用不变。*串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。*并联电路：将电路元件并列地连接在电路两点间的电路。*电流路径有多条，干路电流在分支处分成若干支路，每条支路都有自己的电流路径。*各支路用电器之间互不影响，一条支路断开，其他支路仍可能正常工作。*干路开关控制整个电路，支路开关只控制所在的支路。*并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。二、电流、电压、电阻1.电流(I)*定义：电荷的定向移动形成电流。*方向：物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向。在电源外部，电流从电源的正极出发，经过用电器回到电源的负极。*单位：安培，简称安，符号是A。常用单位还有毫安(mA)和微安(μA)，它们之间存在特定的换算关系。*测量仪器：电流表。*电流表必须串联在被测电路中。*电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。*所测电流不能超过电流表的量程。*绝对不允许不经过用电器而将电流表直接接在电源的两极上。2.电压(U)*定义：电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。*单位：伏特，简称伏，符号是V。常用单位还有千伏(kV)和毫伏(mV)。*测量仪器：电压表。*电压表必须并联在被测电路（或用电器）的两端。*电流要从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出。*所测电压不能超过电压表的量程。*电压表可以直接接在电源的两极上，此时测量的是电源电压。3.电阻(R)*定义：电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。*单位：欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。*影响因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，电阻越大。大多数导体的电阻随温度的升高而增大（少数除外，如石墨）。*滑动变阻器：*原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。*作用：改变电路中的电流和部分电路两端的电压；保护电路。*使用：串联在电路中；“一上一下”接线柱接入电路；闭合开关前，滑片应移到阻值最大处。三、欧姆定律1.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。2.公式I=U/R其中：I表示电流，单位是A；U表示电压，单位是V；R表示电阻，单位是Ω。3.理解与应用*该定律适用于纯电阻电路（电能全部转化为内能的电路）。*定律中的“成正比”和“成反比”是有条件的：当电阻一定时，电流与电压成正比；当电压一定时，电流与电阻成反比。*公式的变形：U=I*R（已知电流和电阻求电压）；R=U/I（已知电压和电流求电阻，此式仅用于计算，不能说电阻与电压成正比，与电流成反比，因为电阻是导体本身的性质）。*解题时，要注意“同一性”和“同时性”。即公式中的I、U、R必须是同一导体或同一部分电路在同一时刻的电流、电压和电阻。四、电功和电功率1.电功(W)*定义：电流所做的功叫做电功。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。*单位：焦耳，简称焦，符号是J。常用单位还有千瓦时(kW·h)，俗称“度”。1千瓦时等于1度。*公式：W=UIt（普遍适用）结合欧姆定律可推导出：W=I²Rt=U²t/R（仅适用于纯电阻电路）*测量：电能表是测量用电器在一段时间内消耗电能（即电功）的仪表。2.电功率(P)*定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。它是表示电流做功快慢的物理量。*单位：瓦特，简称瓦，符号是W。常用单位还有千瓦(kW)。*公式：P=W/t（定义式，普遍适用）P=UI（计算式，普遍适用）结合欧姆定律可推导出：P=I²R=U²/R（仅适用于纯电阻电路）*额定功率和实际功率：*额定电压：用电器正常工作时的电压。*额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率。*实际电压：用电器实际工作时的电压。*实际功率：用电器在实际电压下工作时的电功率。*当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作。*当U实>U额时，P实>P额，用电器可能损坏。*当U实<U额时，P实<P额，用电器不能正常工作。*灯泡的亮度：由灯泡的实际电功率决定，实际电功率越大，灯泡越亮。3.焦耳定律(电流的热效应)*内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。*公式：Q=I²Rt（普遍适用）对于纯电阻电路，由于电能全部转化为内能，所以Q=W=UIt=U²t/R=Pt。*应用：电热器（如电炉子、电熨斗、电热水器等）是利用电流的热效应工作的。同时，也要注意防止电热带来的危害（如电视机的散热孔、电脑的风扇等）。五、安全用电*电压越高越危险：对人体安全的电压不高于36V。*常见的触电类型：单线触电、双线触电、高压电弧触电、跨步电压触电。*安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。*电路中电流过大的原因：短路；用电器总功率过大。*保险丝：是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。当电路中电流过大时，保险丝会因温度过高而熔断，自动切断电路，起到保护作用。现在家庭电路中常用空气开关代替保险丝。*家庭电路的组成：进户线（火线和零线）、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座等。开关应接在火线上，螺丝口灯泡的螺旋套应接在零线上。六、练习题选择题1.下列说法中正确的是（）A.导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电子B.绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中没有电荷C.电压是形成电流的原因，所以电路中有电压就一定有电流D.金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反2.如图所示的电路中，当开关S闭合后，下列说法正确的是（）（假设有一简单串联电路，电源、开关S、灯泡L1、L2依次串联）A.L1和L2两端的电压一定相等B.通过L1和L2的电流一定相等C.L1比L2亮，则通过L1的电流大D.若L1灯丝断了，L2仍然能发光3.关于电阻和滑动变阻器，下列说法正确的是（）A.导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比B.滑动变阻器是通过改变导体的横截面积来改变电阻的C.滑动变阻器上面的两个接线柱接入电路时，相当于接入一段导线D.滑动变阻器串联在电路中，只能起到保护电路的作用4.一个标有“220V100W”字样的灯泡，正常工作时的电流约为（）A.2.2AB.0.45AC.5AD.10A填空题5.某导体两端的电压为6V时，通过它的电流为0.3A，则该导体的电阻为______Ω；当导体两端的电压增大到12V时，导体的电阻为______Ω，此时通过导体的电流为______A。6.将两个阻值分别为10Ω和20Ω的电阻串联在电路中，总电阻为______Ω，通过它们的电流之比为______，它们两端的电压之比为______。计算题7.如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。求：（假设有一并联电路，电源，开关S在干路，电流表A在干路，R1和R2并联，电流表A1与R1串联）(1)电源电压U；(2)通过电阻R2的电流I2；(3)电阻R2的阻值。---参考答案及解析选择题1.D解析：导体容易导电是因为有大量自由电荷（金属是自由电子，溶液是正负离子），A错误；绝缘体不容易导电是因为自由电荷很少，B错误；电路中有电压且电路闭合才有电流，C错误；规定正电荷定向移动方向为电流方向，金属中自由电子定向移动方向与电流方向相反，D正确。2.B解析：串联电路中电流处处相等，B正确；电压是否相等取决于电阻是否相等，A错误；灯泡亮度由实际功率决定，串联时电流相等，电阻大的实际功率大、亮，C错误；串联电路一处断路，整个电路无电流，D错误。3.C解析：电阻是导体本身性质，与电压电流无关，A错误；滑动变阻器通过改变长度改变电阻，B错误；上面两个接线柱接入时，电阻丝未接入，相当于导线，C正确；滑动变阻器还可改变电流和电压，D错误。4.B解析：由P=UI得I=P/U=100W/220V≈0.45A。填空题5.20；20；0.6解析：R=U/I=6V/0.3A=20Ω；电阻不变；I'=U'/R=12V/20Ω=0.6A。6.30；1:1；1:2解析：串联总电阻R=R1+R2=30Ω；串联电流处处相等；电压之比等于电阻之比U1:U2=R1:R2=1:2。计算题7.解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路电流。(1)因为并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压，所以电源电压