版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题11电路电流电压和电阻
---------内容概览—
题型突破一:怎样解摩擦起电和电荷间相互作用的问题..............................1
题型突破二:怎样解导体和绝缘体的识别问题......................................3
题型突破三:怎样解串并联电路的识别问题.........................................3
题型突破四:解决电路图与实物图的互画问题......................................7
题型突破五:怎样解决电路的设计问题.............................................9
题型突破六:怎样解决电流表、电压表的使用问题.................................10
题型突破七:怎样解决电路中电表类比的判断问题.................................13
题型突破八:怎样解决串并联电路中电流、电压的规律探究问题....................17
题型突破九:怎样解决串并联电路中的电流、电压关系的应用问题.................20
题型突破十:怎样用电压表和电流表判断电路的故障问题..........................22
题型突破十一:怎样解探究影响电阻大小因素的实验问题..........................25
题型突破十二:怎样解滑动变阻器的连接及阻值变化问题..........................29
02素养提升...............................................29
03中考练场...............................................42
血*'题型突破~
题型突破一:怎样解摩擦起电和电荷间相互作用的问题
解题时要掌握以下几点:
①了解生活中常见的摩擦起电现象,知道摩擦起电的实质是电子的转移,相互摩擦的两个物体带等量的异
种电荷;
②知道电荷的性质——同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引:
③知道带电体有吸引轻小物体的性质,知道两个物体互相吸引时有两种情况,一是两个物体带异种电荷,二
是两个物体一个带电另一个不带电。
【特别提示】两个轻小的物体相互吸引,可能带异种电荷,也可能一个带电,一个不带电;相互排斥是必定
带同种电荷。巧记:斥定吸不定。
【典例1](2023•江苏常州•中考真题)“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔
软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台
上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示,羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是
()
A.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
【答案】B
【详解】摩擦起电就是使电子从一个物体转移到另一个物体,得到电子带负电,失去电子带正电,使物体
各自带上了等量的异种电荷。手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦,根据摩擦起电的原因可知,羽毛
和纸垫带上了异种电荷,羽毛带了电,靠近金箔,因带电体会吸引轻小物体,因此羽毛可以将金箔吸住,
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式1-1](2024.福建南平•一模)小南用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球后,金属
箔张角如图甲;接着用毛皮摩擦过的气球再接触金属球,金属箔张角变大,如图乙、下列推断正确的是
A.摩擦过的橡胶棒带正电B.摩擦过的气球带正电
C.甲图中瞬间电流方向是由橡胶棒到金属箔D.乙图中张角变大是因为金属箔所带电荷量增加
【答案】D
【详解】A.与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,故A错误;
BD.毛皮摩擦过的气球使带负电的验电器的张角变得更大,则说明气球与验电器带相同的电荷,即气球带
负电,而且验电器的张角变大是因为金属箔所带电荷量增加,故D正确,B错误;
C.橡胶棒带负电,有多余的电子,橡胶棒接触不带电的验电器金属球,电子从橡胶棒移动到验电器,而
正电荷定向移动的方向规定为电流方向,电子的定向移动方向与电流方向相反,所以瞬间电流的方向由验
电器的金属箔到橡胶棒,故c错误。
故选D。
【变式1-2】(2023•辽宁葫芦岛•一模)如图是脱下外衣后小明的头发“炸开”了,这是因为头发带了一
(填“同种”或“异种”)电荷。由于日常活动时衣物间相互摩擦使衣服带了电,这是现象,如果
电流方向是小明到外衣,那么外衣带的是(填“正电”或“负电”)。
【答案】同种摩擦起电负电
【详解】[1]脱下外衣后小明的头发“炸开”了,这是因为头发带了同种电荷相互排斥造成的。
⑵由于日常活动时衣物间相互摩擦使衣服带了电,这是摩擦起电现象。
⑶如果电流方向是小明到外衣,那么电子移动的方向是外衣到小明,说明外衣上带有多余的电子,因此,
外衣带负电。
题型突破二:怎样解导体和绝缘体的识别问题
熟记常见的导体、绝缘体各包括哪些,然后根据题目内容加以判断。常见的导体有:各种金属、人体、
大地、石墨、酸碱盐的水溶液等。常见的绝缘体有:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、蒸储水等。
导体和绝缘体没有绝对的界限,绝缘体在一定条件下可能会变成导体。例如常温下玻璃是绝缘体,加热
到红炽状态,它会变成导体。
【典例2】(2023•山东东营•中考真题)下列物体:①玻璃棒;②铜片;③铁钉;④塑料尺;⑤铅笔
芯;⑥食盐水,其中属于绝缘体的有,能被磁化的有(两空均选填序号)。
【答案】①④③
【详解】口]①玻璃棒不容易导电,属于绝缘体;
②铜片容易导电,属于导体;
③铁钉容易导电,属于导体;
④塑料尺不容易导电,属于绝缘体;
⑤铅笔芯容易导电,属于导体;
⑥食盐水容易导电,属于导体;
⑵能被磁化的物质大多数是含铁、钻、镇等物质,所以铁钉能被磁化。
【变式2-1](23-24九年级上•江苏盐城•期末)高铁车顶上的受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来
为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用哪种较为合适()
A.橡胶B.塑料C.陶瓷D.石墨
【答案】D
【详解】受电弓与高压线接触面上的材料应是导体,所以选择石墨较为合适,因为石墨在通常情况下是导
体,橡胶、陶瓷、塑料在通常情况下是绝缘体。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【变式2-2](2024•湖北•模拟预测)下列物体在通常情况下最容易导电的是()
A.铜片B.玻璃杯C.橡皮擦D.塑料尺
【答案】A
【详解】铜片是导体,容易导电;玻璃杯、橡皮擦、塑料尺是绝缘体,不容易导电;最容易导电的是铜
片,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选Ao
题型突破三:怎样解串并联电路的识别问题
串、并联电路的识别可采用以下几种方法。
(1)定义法:若电路中各元件(用电器)是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路;若各元件(用
电器)”首首相接,尾尾相接“(“首”即为电流流入用电器的那一端,“尾”即为电流流出用电器的那
一端)并列地连在电路两点间,此电路就是并联电路。
(2)电流法:电流法是识别串、并联电路最常用的方法。所谓“电流法”就是在识别电路时,让电流从
电源正极出发经过各用电器回到电源负极,如果途中不分流,电流始终是一条路径,这些用电器的连接方
式就是串联;如果电流在某处分为几条支路,每条支路上只有一个用电器,电流在电路中有分有合,则这
些用电器之间的连接方式就是并联。
(3)拆除法:拆除法是识别较难电路的一种重要方法。所谓“拆除法”,就是在串联电路中,拆除任何一
个用电器,其他用电器中就没有电流;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器仍有电流通过。
基于这两个特点,逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的串、并
联。
(4)节点法:所谓“节点法”就是在识别不规范电路的过程中不论导线有多长,只要其间没有电源、用电
器、电压表等,导线两端点均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。
如图甲所示的电路,当开关S闭合时,由“节点法”知:A、B、C其实是同一点,这点接在电源的负
极上,D、E、F其实也是同一点,这点接在电源的正极上,也就是灯Li、L2、L3,连接在公共点A、F之
间,这三盏灯是并联的,简化后的电路图如图乙所示。
甲乙
【特别提示】识别串、并联电路的方法有多种,对于较简单的有电路图的电路可运用“定义法”;对于较
复杂的有电路图的电路可用“电流法”;对于无电路图的生活实际电路一般用“拆除法”。例如马路两边
的照明电路,根据电灯工作时互不影响可以判断,它们是并联的。
【典例3】(2023•四川巴中•中考真题)在如图所示的电路中,下列说法正确的是()
A.当闭合开关Si、S2、S3时,电源短路B.当只闭合开关Si、%时,Li、L2并联
C.当只闭合开关S2、S3时,Ll、L2串联D.当只闭合开关Si、S3时,Li、L2串联
【答案】A
【详解】A.由图知道,同时闭合开关Si、S2、S3时,电流会从电源正极不经过用电器直接回到电源负
极,形成电源短路,故A正确;
B.由图知道,闭合开关Si、S2,断开开关S3时,灯L2被短路,故B错误;
C.由图知道,当只闭合开关S2、S3时,灯Li被短路,故C错误;
D.由图知道,当只闭合开关Si、S3时,电流有两条路径,灯Li、L2并联,故D错误。
故选Ao
【变式3-1】(2024•湖北武汉•一模)如图所示的电路中,开关都闭合后两只灯泡都被短接的是
()
【详解】AB.由图可知,开关都闭合后,该电路为并联电路,两个灯泡都发光,故AB不符合题意;
C.开关都闭合后,右侧上面的灯泡的两端被导线相连,该灯泡被短路,另一个灯泡接入电路中,能发
光,故c不符合题意;
D.开关都闭合后,电源的两端被导线直接相连,会造成电源短路,两个灯泡都不发光,故D符合题意。
故选D。
【变式3-2】(2024•海南•一模)如图所示的电路:若使Li、L2串联,则应只闭合开关是。
若使Li、L2并联,则应只闭合开关是Si、S3;若同时闭合所有开关,会出现,是不允许的。
【答案】电源短路
s2
【详解】口]若使灯Li、L2串联,电流只有一条流通路径,由电路图可知,电流路径应为:电源正极一灯
L1一开关S2T灯L2-电源负极,由此可判断出:开关S1、S3应断开,而开关S2应闭合。
⑵当闭合Si、S2、S3时,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,会造成电源短路,故不能同
时闭合开关Si、S2、S3。
题型突破四:解决电路图与实物图的互画问题
电路图和实物图互化的题目,通常按以下步骤进行:
(1)分清关系——先认真观察电路图或者实物图,弄清电路的连接方式及电路中各元件的关系,以及每个
开关的控制作用,还要了解电压表、电流表的使用方法。
(2)合理布局一根据电路图或者实物图,将各元件画(或放置)在恰当的位置,布局要合理。
(3)按顺序连线一本着先串后并的原则,将电源和一条支路连接成通路,将另一条支路与其并联。
(4)对照检查——将已连接好的电路图或实物图与原实物图或电路图认真对照检杳.重点检查各元件的关系
和开关的控制是否一致。
【典例4】(2023•陕西•中考真题)小明设计了一款道路井盖移动报警电路。该电路由电源、警示灯
L、保护电阻幻、开关S和Si组成。闭合开关S,当井盖未被移动时,相当于开关Si闭合,警示灯L不
亮;当井盖被移动时,相当于开关Si断开,警示灯L发光提醒路人。请根据以上要求,将图中的电路补
充完整。
【答案】
【详解】根据题意可知,闭合开关S,当井盖未被移动时,相当于开关S1闭合,警示灯L不亮,说明警示
灯L被短路了;当井盖被移动时,相当于开关Si断开,警示灯L发光,说明开关S是总开关,刈在电路
中,保护电路,如图所示:
【变式4-1】(2023•陕西咸阳•一模)如图是探究“电流与电压和电阻的关系”实验的部分电路,请用笔
画线代替导线将电路连接完整。
【详解】探究电流与电压和电阻关系的实验中,电流表、电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在电阻两
端,滑动变阻器按一上一下接入电路,如图
【变式4-2】(2023•江苏常州•模拟预测)如图所示的电路,请用笔画线代替导线完成电路连接。要
求:两灯并联,电流表测量L2的电流,S只控制L,导线不能交叉,不考虑电表量程的选择。
【详解】两灯并联,电流表只测通过L2的电流,所以电流表串联在L?的支路上,S只控制L—所以开关
在L1支路上,实物图连接如图所示:
题型突破五:怎样解决电路的设计问题
设计电路就是运用电路连接的知识,根据具体要求,绘制电路图。一般设计步骤如下:
(1)根据设计需要,弄清用电器、开关和电源的连接方式;
(2)画出草图后,根据设计要求验证,验证设计的电路图与题目要求是否相符;
(3)验证符合题目要求后,画出规范的电路图。
【特别提示】开关的设计:开关控制哪个用电器,一般就跟哪个用电器串联。特殊用法:无论哪个开关闭合:用
电器都能工作,则这些开关是并联的,如果所有开关闭合,用电器才能工作,则这些开关是串联的;若开关
闭合,用电器不工作,开关断开,用电器工作,则开关和用电器并联。
【典例5](2023•江苏常州•中考真题)京杭大运河上的古桥一拱宸桥两侧,安装了全国首个水上红
绿灯,实现同一时间段内仅让船舶单向通过桥洞。图中电源电压恒为6V,四盏灯的额定电压均为6V,开
关S中央的金属片自动与触点1、2、1、2……接触。请以笔画线代替导线完成电路连接。
【详解】水上红绿灯让船舶单向通过桥洞,即左侧红灯亮时,右侧绿灯亮,右侧船可通行,且这一对红绿
灯应并联,反之,使用单刀双掷开关进行左右通行转换,如下图所示:
【变式5-1](2024•安徽•一模)一个暗箱外立面上装有Li、L2两盏灯,其外表面可见Si、S2两个开
关。为了探究开关和暗箱内的灯泡是如何连接的,某同学进行了如下操作:先闭合Si,发现两灯都发光,
再闭合S2,只有Li发光且比原来更亮一些。据此可判断出暗箱内的电路连接方式为()
【答案】B
【详解】
先闭合Si,发现两灯都发光;再闭合S2,只有Li发光且比原来更亮一些,说明此时Li电压变大,则闭合
Si,电路中电阻较大,两灯串联工作;再闭合S2,Li独自工作,因此Li、L2、Si串联,S2并联在L2两端,
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式5-2】(2021•河南南阳•二模)汽车转向灯电路要求:左转弯时,只能出现前后左转向灯亮;右
转弯时,只能出现前后右转向灯亮.小明设计了如下四种电路,其中最合理的是()
左前
~0~
左前左后S,巳S
-0—0—>>-
右前右后2
【答案】B
【详解】汽车的每一侧各有两个转向灯,一共有4个灯泡;由生活经验可知,左侧、右侧的两个灯泡在工
作时互不影响(即:同一侧的一个灯泡损坏时,另一灯泡仍然会发光),所以同一侧的两个灯泡的连接方
式是并联的,由于在操作过程中,不能出现左、右转向灯同时亮的情况,所以电路中只能由一个单刀双掷
开关进行控制,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
题型突破六:怎样解决电流表、电压表的使用问题
正确解答有关电流表、电压表的使用问题,首先要了解它们的量程设计特点,其次是牢记它们的使用规
则。要判断电流表测哪部分电路的电流,关键是看电流表与哪部分电路串联。要判断电压表测哪部分电路两
端的电压,关键是看电压表与哪部分电路并联,即看电压表的两个接线柱与哪部分电路两端直接相连。
判断方法:假定电压表跟导线的连接点可以沿导线移动,在移动过程中可以跨越开关和电流表,但是不能跨
越电源和用电器(包括电阻),那么连接点能移到哪个用电器两端,就跟哪个用电器并联,这种判断方法叫
做“移点法”。
【特别提示】要在较复杂的电路中判断电压表跟哪段电路并联,可用“去源法”。具体做法是去掉电源,看
电压表跟哪段电路构成了回路,电压表跟这段电路就是并联的。
【典例6】(2023•湖南怀化•中考真题)下列图中能够直接测出灯Li电流的电路是()
【详解】A.由图可知,电流表与Li串联,但电流表的正负接线柱接反了,不能测出Li的电流,故A不
符合题意;
B.由图可知,灯泡Li、L2并联,电流表测量的是干路电流,故B不符合题意;
C.由图可知,电流表与Li串联,且正负接线柱连接正确,能够直接测出灯Li电流,故C符合题意;
D.由图可知,电压表与Li串联,不能测出Li的电流,故D不符合题意。
故选C。
【变式6-1](2023•山东临沂•一模)如图所示,某次实验连接的电路,下列说法不正确的是()
A.开关S2是干路开关,控制整个电路B.灯Li和L2是并联的
C.只闭合开关S2时,电流表测量的是L1中的电流D.同时闭合Si,S2,电流表测量的是干路电
流
【答案】C
【详解】ABD.如图可知,灯泡L1和L2是并联,开关S2在干路上,控制整个电路,电流表在干路上,同
时闭合Si、S2,电流表测量的是干路电流,故ABD正确,不符合题意;
C.只闭合开关S2时,灯泡L1断路,电流表测量的是灯泡L2中的电流,故C错误,符合题意。
故选C。
【变式6-2](多选)(2024•山东济南•一模)如图所示电路,电源电压不变,闭合Si和S2,灯泡L和
L2均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是()
A.只闭合Si,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合Si,电流表可以测量出通过L2的电流
C.先闭合Si,再闭合S2,电路中的总电流不变,Li变暗
D.先闭合Si,再闭合S2,电流表和电压表的示数均不变
【答案】AD
【详解】AB.只闭合Si,电路为只有Li的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测Li两端的电压,
即电源电压,故A正确,B错误;
CD.先闭合Si,电路为只有Li的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源电压;再闭合S2,两
灯泡并联,电流表测通过Li的电流,电压表测电源电压,根据并联电路电压特点可知,Li两端电压不
变,因此通过Li的电流大小不变,即电流表示数不变,所以Li的亮度不变,电流表和电压表的示数均不
变,故C错误,D正确。
故选AD„
题型突破七:怎样解决电路中电表类比的判断问题
判断电路中电表究竟是电流表还是电压表,一般有四种方法。
(1)电表连接法:根据电流表、电压表连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。
(2)电流路径法:画出电路中电流的路径,在电流路径中的电表是电流表,不在电流路径中的电表是电压
表。
(3)去表分析法:如果把电路中的电表去掉后,影响了某些用电器的工作,则去掉的是电流表;反之,如
果不影响用电器的工作,去掉的是电压表。
(4)假设法:先假设是某种电表,如果用电器和电表都能正常工作.不会出现短路或断路。则假设是正确的:
否则就是错误的。
【特别提示】对于较为复杂的电路,一般采用假设法逐一判断。解题的关键是将电压表看作断开的开关,电
流表看作导线,然后分析电路中电流的流向是怎样的,进而判断电路中各用电器的工作情况或电路的连接
方式。
【典例7】(2023•山东济南•中考真题)如图所示的实物电路由电源、开关S、两个小灯泡Li、L2和
甲、乙、丙三个电表(电流表或电压表)组成。闭合开关S后,两个小灯泡Li、L2均能发光。下列关于
甲、乙、丙三个电表的判断,正确的是(
A.甲是电压表,乙、丙是电流表B.乙是电压表,甲、丙是电流表
C.甲是电流表,乙、丙是电压表D.丙是电流表,甲、乙是电压表
【答案】B
【详解】分析实物电路发现,电流从电源正极出发,经过开关,分为两条支路,一条经过L2,一条经过丙
表到达Li,由于丙表和Li串联在一条支路中,所以丙表是电流表;电流到达Li左端,不经过Li到达乙
表,如果乙表是电流表,则电流不经过用电器,直接到电源负极,电路中出现短路,所以乙表是电压表;
电流经过Li后,到L2左端会合,会合后电流经过甲表到电源负极,所以甲表是电流表;故乙是电压表,
甲、丙是电流表,故B正确,ACD错误。
故选B。
【变式7-1](多选)(2023•河北秦皇岛•一模)如图所示的电路中电源电压不变,小灯泡L标有
“6V3W”字样,a、b为电流表、电压表其中之一,且不相同。根据表中实验数据判断下列说法正确的是
开关状态滑片P的位置电流表的示数
只闭合S1中点0.5A
闭合S1、s2中点1A
闭合S1、S3右端0.36A
A.a为电压表b为电流表B.滑动变阻器&最大阻值为12。
C.只闭合开关Si,电路中1s至少消耗电能4.32J
D.将a与b互换,闭合Si、S2,滑片向右滑动时电表b示数变小
【答案】CD
【详解】A.只闭合开关Si,滑片P置于中点,灯泡和变阻器串联,电流表的示数是0.5A,闭合Si、S2,
滑片P置于中点,电表a与灯泡并联,电流表的示数是1A,说明电路中的电流变大,由欧姆定律可知电
路的总电阻变小,则电表a是电流表,灯泡被短路,此时只有变阻器的简单电路,电路的总电阻较小,电
流表的示数变大,b是电压表,故A错误;
p3W
B.小灯泡的正常发光时的电流。二寸二右为皿
c/Lov
只闭合开关Si,滑片P置于中点,灯泡和变阻器串联,电流表的示数是0.5A,此时灯泡正常发光,灯泡
两端的电压是6V,电源电压。=[4+八:与=6丫+0.5八*;《①
闭合Si、S2,滑片P置于中点,此时只有变阻器的简单电路,电流表的示数是1A,电源电压
U=/'x;舄=lAx;4②
由①和②得到6V+0.5Axg4=lAxg4,&=24。
电源电压"=/&工&=认、,、24。=12丫
22
故B错误;
C.闭合开关S1和S3,灯泡和变阻器串联,滑片P位于最右端,变阻器连入电路的电阻最大,此时电路的
总电阻最大,通过电路的电流最小,电路中的最小电流是0.36A,只闭合开关Si,灯泡和变阻器串联,当
变阻器连入电路的电阻最大时,电路的总电阻最大,电路中1s至少消耗电能W=U/小
Z=12Vx0.36Axls=4.32J
故C正确;
D.将a与b互换,闭合Si、S2,b是电压表,灯泡和变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,滑片向
右滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,由串联分压可知变阻器两端的电压变大,由串联电路电压的规律
可知灯泡电路的电压变小,即电表b示数变小,故D正确。
故选CD„
【变式7-2】(2024•陕西西安•二模)如图所示电路,电源电压不变;滑动变阻器&的最大阻值与《的
值均为4,a、b、c分别为电阻(阻值为&)、电流表、电压表其中之一,且不相同。当加、闭合时,
移动滑片P,电路中消耗的功率始终为年舄。下列有关说法正确的是()
A.b一定是电流表,c一定是电压表
B.将a、c互换,开关都闭合时,电路中的电流可能为3/。
C.只闭合加,若b为电压表;P向右移动,b的示数可能变小
D.开关都闭合时,电路消耗功率为
【答案】B
【详解】A.依题意得,当S1、S3闭合时,移动滑片P,电路中消耗的功率始终为/02RO,说明变阻器没有
接入电路,a是电阻凡,c与b都既可能是电流表,也可能是电压表,此时Ro独自工作,由/=」得,
R
电源电压为U=胪豆="温)
故A错误;
B.将a、c互换,若c是电压表,b是电流表,此时电路化为Ri的简单电路,此时电路中电流为
开关都闭合时,变阻器被短路,a和&并联,当电路中总电阻为4=与
若c是电流表,b是电压表,此时&与变阻器并联,当变阻器接入电路中电阻为;飞时,电路中电流为
I=I
0+/2=/O+2/O=3/O
故B正确;
c.只闭合加,若b为电压表,心与变阻器&串联,b测量变阻器的电压,p向右移动,变阻器接入电路
中电阻变大,b的示数变大,故C错误;
D.开关都闭合时,Ro与Ri并联,电路中总电阻为R
2
电路消耗功率为P~~^~~R^~~21。4
故D错误。
故选Bo
题型突破八:怎样解决串并联电路中电流、电压的规律探究问题
解答这两个探究实验应明确:
(1)连接电路时开关要断开,电流表串联在电路中,电压表并联在电路中;
(2)连接好电路后要用试触法选择量程;
(3)读数时要先看选用的量程,明确分度值后再读数,且视线要与表盘相垂直;
(4)会用分析归纳法分析实验数据,能够得出正确的实验结论。
【特别提示】①探究串、并联电路的电流规律,在连接电路时开关一定要处于断开状态;②检查电路连接无
误后再闭合开关进行实验;③为了使实验结论更具普遍性,实验时应选用不同规格的灯泡多做几组实验。
【典例8】(2023•四川甘孜•中考真题)如图所示,小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流
的规律。
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、8、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实
验电路,此时电流表测量的是(选或"C,)处的电流;
(2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线(选填力”或?")的一端移动到电流表
的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为
A;
(3)该小组另一位同学测出一组A、B,C三处的电流,数据如下表所示,由此他得出结论:
//A//AIc/A
0.20.20.4
①干路电流等于各支路电流之和。
②各支路电流相等。
(4)小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选
用规格(选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。
【答案】Ca0.3不相同
【详解】(1)口]由图乙可知,电流表接在干路靠接电源负极处,此时电流表测量的是C处的电流。
(2)[2]要测量通过L2的电流,电流表与L2串联即可,只需将图乙中导线。的与灯泡L2相接的右端移动
到电流表的负接线柱上即可。
[3]如图丙,电流表接00.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A。
(4)[4]由于实验次数太少,步骤3得到的实验结论不具有普遍性,应选用不同规格的灯泡,多次测量,
寻找普遍规律。
【变式8-1】(2024•贵州•一模)在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图;
甲
(1)小明同学在测量A处的电流时,开关闭合前发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是;
(2)下表中的数据是小亮同学在实验中用两盏规格(选填“相同”或“不同”)的灯泡得出的;接下来
的操作应更换(选填“相同”或“不同”)规格灯泡进行多次实验,目的是o
1AIBIc
0.16A0.16A0.32A
【答案】电流表没有调零相同不同使实验结论具有普遍规律,避免偶然性
【详解】(1)[1]如图乙所示,开关闭合前发现电流表的指针反向偏转,这是因为电流表在使用前没有调
零。
(2)[2]由表格数据可知A、B两点的电流相等,即通过两条支路的电流相等,这并不是并联电路的普遍
规律,之所以得到了“两条支路的电流相等”,是因为他在实验中用两盏规格相同的灯泡得出的;
[3][4]由表格数据可得出:并联电路中各支路电流相等,是因为选用的灯泡规格相同,器材太特殊,该结论
不科学,应更换规格不同的灯泡进行多次实验,以便寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性。
【变式8-2](2024•湖北武汉•一模)在“探究串联电路电压的特点”活动中:
UAB/VUBC/NUAC/V
1.92.64.5
(1)为了保证电路安全,连接器材时,开关应;
(2)若保持电压表的B连接点不动,只断开连接点4并改接到C连接点上,能否测出L2两端电
压?,理由是:;
(3)小红分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路中电源两
端电压等于各用电器两端电压之和。小青认为小红的做法是错误的,原因是:。
r®~\
I1
【答案】断开不能电压表正负接线接反了见解析
【详解】(1)口]为了保证电路安全,连接实验器材时,开关应断开。
(2)⑵[3]已测出Li两端的电压,与A相连的为电压表正接线柱,与8相连的为电压表的负接线柱,若保
持电压表的8连接点不动,只断开连接点4并改接到C连接点上,不能测出L2两端电压,理由是:此时
电压表正负接线柱接反了。
(3)⑷小红的做法是错误的,原因是根据一组数据总结得出的结论具有偶然性。为得到普遍性的结论,
应更换不同规格的灯泡进行多次实验。
题型突破九:怎样解决串并联电路中的电流、电压关系的应用问题
解答此类题目时应明确以下几点:
(1)解题时,首先要判断电路是串联电路还是并联电路,然后再利用串、并联电路的电流、电压关系进行
分析,得出正确结论。
(2)在识别串、并联电路时,由于电流表的内阻很小,可看成导线,电压表的内阻很大,可看成断路,去
掉这两种电表,然后再观察分析电路,对判断电路很方便,且不会改变原电路结构。
串并联电路的电流和电压的规律
【典例9】(2023•山东淄博•中考真题)小灯泡的/-U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所
示的电路中。只闭合开关Si,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2时,电流表的示数为0.25A。则电源电
压为V;只闭合开关Si时,电阻R两端的电压为V。
甲乙
【答案】2.51.0
【详解】[1]⑵只闭合开关Si,电路中小灯泡L和电阻R串联,再闭合开关S2,电路中只有小灯泡L,止匕
时小灯泡L两端的电压等于电源电压,电流表的示数为0.25A,由题图可知,电源电压U=2.5V,只闭合开
关Si时,电源电压。=4+4
电流表的示数为0.2A,小灯泡L两端的电压为L5V,则UR=U-UL=2.5V-L5V=L0V
【变式9-1】(2024•广东佛山•一模)如图甲表示灯泡L和定值电阻R的LU关系图象。将L和R先后
以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上,流过它们的电流和它们两端电压如图所示;则下列判断正
确的是()
甲
A.Il=l2=h=l3B.h=h<l4<l3
C.U2<U1<U4=U3D.Ui=lh=U4=U3
【答案】C
【详解】由图乙可知,灯泡和定值电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,通过灯泡的电流等于通过定
值电阻的电流,即日乜
由图甲可知,当电流相等时,灯泡的两端电压大于定值电阻的两端电压,即
根据串联电路的电压特点可知U2<u,<u
由图丙可知,灯泡和定值电阻并联,根据并联电路的电压特点可知,灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电
压,等于电源电压,即q=q=u
因此可得q<q<4=4
由图甲可知,当灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电压时,通过定值电阻的电流大于通过灯泡的电流,即
4<八
根据乙丙两图,对于同一灯泡,其在并联时的两端电压大于其在串联时的两端电压,根据欧姆定律可得A<A
所以有L=/2</3</4
故C正确,ABD错误。
故选Co
【变式9-2】(2024•安徽•一模)如图甲所示的电路,电源电压恒定不变,定值电阻R=5O,闭合开关
后,两电流表指针均指在图乙同一位置,则定值电阻&=Qo
12
&
甲乙
【答案】20
【详解】甲图中,两电阻并联,电流表Ai测干路的电流,电流表A2测&的电流,根据并联电路电流的规
律,干路电流大于支路电流,故电流表Ai选用大量程,分度值为0.1A,示数为1.5A,电流表A2选用小量
程,分度值为0.02A,示数为0.3A,根据并联电路电流的规律,故通过R/的电流为//=/-/2=L5A-
0.3A=1.2A
并联电路各支路电压相等,根据/=工可知,电流与电阻成反比,故有
R12&
I12A
定值电阻&二广片=x^x5Q=20Q
L2v/eJxx
题型突破十:怎样用电压表和电流表判断电路的故障问题
在对电路故障进行分析时,一般是通过对灯泡的明暗变化、电流表或电压表示数的有无及其变化等现象
来分析推理。一般来讲,电路故障主要表现如下:
JL接(1)灯池不亮
结果电力现象(2)电海A无承做
-----»不通--A<
峰为(3)电用表示敕为0
,(4)电压表示敷接近电源电压
(1)灯泡可能仍亮
故
(2)灯泡可能不亮(说明灯泡破丝路)
障直接
(3)电演41育示数量救烧坏
结果丁电路现乳
f仍通(4)电压表可能有示数(和电压及
并或部分无短跑)
(5)电反袅示数可能为0(和电压
表并取麻分短感)
【特别提示】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,即电路出现的故障
是短路还是断路;一是故障发生的位置,即电路故障发生在哪里。
【解题技巧】推断串联电路断路的位置
做法分析判断
将导线、电流表、电压表依次并联在每个灯泡两端其他灯泡发光,此时与导线并联部分电路断路
电流表有示数,其他灯泡发光,此时与电流表并
联部分电路断路
电压表示数为电源电压,此时与电压表并联部分
电路断路
【典例10](2023•四川巴中•中考真题)在探究“小灯泡电功率”的实验中,设计了如图所示的电路图。
正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表始终无示数,电压表有示数且
接近电源电压,则电路中可能存在的故障是()
A.灯泡L短路B.灯泡L断路
C.电阻R短路D,电阻R断路
【答案】B
【详解】A.若灯泡L短路,则电压表并联在导线两端,电压表无示数;电路总电阻会减小,由欧姆定律
可知,电路电流会增大,电流表示数会增大,故A不符合题意;
B.若灯泡L断路,电压表串联接入电路,电压表的示数接近电源电压;由于电压表的内阻很大,所以不
管怎么调节滑动变阻器,电路电流都极小,电流表无示数,故B符合题意;
C.若电阻R短路,则电路总电阻会减小,电路电流会增大,电流表和电压表的示数都会增大,故C不符
合题意;
D.若电阻R断路,则整个电路都没有电流通过,电流表和电压表均无示数,故D不符合题意。
故选B。
【变式10-1】(2024•湖北•模拟预测)小蕾在一次电学实验中观察到电流表和电压表的示数如图所
示,她发现是某元件断路导致,该元件是()
【答案】A
【详解】如图,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端电压,电流表测电路中电流,此时,电流
表无示数,电压表示数过大,超量程。
A.若小灯泡断路,则电压表串联在了电路中,电压表内阻很大,可看作断路,电路中无电流,电流表无
示数,电压表测电源电压,电压表示数可能超量程,故A符合题意;
B.若电压表断路,小灯泡、电流表仍处于通路,电流表有示数,电压表无示数,故B不符合题意;
C.若电流表断路,整个电路断路,电流表、电压表均无示数,故C不符合题意;
D.若滑动变阻器断路,整个电路断路,电流表、电压表均无示数,故D不符合题意。
故选A„
【变式10-2】(2023•内蒙古赤峰•三模)如图所示,灯乂、L?完全相同,闭合开关S,发现只有一盏
灯亮,且一个电表示数正常,另一个电表几乎没有示数。若电路中只有一处故障,可能是下列说法中的
A.灯L断路B.灯L1短路C.灯L断路D.灯L2短路
【答案】C
【详解】根据电路图可知,两灯泡并联,电流表A测量LZ电流,电压表测量电源电压。闭合开关S,发现
只有一盏灯亮,这说明一条支路出现了断路故障。由于电压表始终测量的是电源电压,电源电压不变,所
以电压表示数不变,则电流表的示数变为0,所以故障是灯L,断路。
故选C。
题型突破十一:怎样解探究影响电阻大小因素的实验问题
由于导体的电阻取决于导体的材料、长度、横截面积和温度等多个因素,所以探究过程需要用控制变
量法。重点注意判断器材的选择。同种材料制成的导体,横截面积越小,长度越长,电阻越大;横截面积
越大,长度越短,电阻越小;长度和粗细均相同的导体,材料不同,电阻也不同。对大多数导体而言,电
阻随温度升高而增大,但也有少数例外。
【特别提示】①探究影响电阻大小的因素时,一般是通过比较灯泡的亮度来判断电阻大小变化的,为更明
显地判断电阻的变化,可串联接入电流表,通过比较电流表示数的大小来比较电阻的大小。②电阻是导体
自身的一种性质,与接不接入电路无关。
【典例11](2023•西藏•中考真题)某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,设计了如图
所示的实验装置,实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路,四根导体的材料规格如下表所示。
A
导体代号长度/m横截面积/mn?材料电流表示数/A
A1.00.4锦铜1.4
B0.50.4镒铜2.7
C1.00.6锦铜2.0
D1.00.4银铭合金0.6
(1)请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路;
(2)为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小,可通过观察来判断;
(3)要探究导体电阻大小与长度的关系,应选用两根导体进行实验;
(4)将A、C两根导体分别接入电路中进行实验,可得出:当导体的长度和材料相同时,横截面积越大,
电阻越;
(5)老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小,请你根据该实验结论,帮老师想出一种方法:
(写出一种合理方法即可)。
电流表示数大小A、B小见
解析
【详解】(D口]电流表应串联在电路中使用,且电流应从正接线柱流入,负接线柱流出,故用导线将电流
表的负接线柱和电源负极连接,作图如下:
(2)[2]电阻的大小是无法直接观察出来的,可以通过电流表示数的大小来判断,电流表示数越大,导体
的电阻小,电流表示数越小,导体的电阻大。
(3)[3]要探究导体电阻大小与长度的关系,应控制导体的材料、横截面积相同,改变电阻的长度,由表
格数据可知,故应选用A、B两根导体进行实验。
(4)[4]由A、C两根导线长度、材料相同,横截面积不同,所以将A、C两根导体分别接入电路是探究
的是导体电阻大小与横截面积的关系。由表中数据可知,导体C比A的横截面积大,接C导体时比接A
导体时电流大,说明导体C比A电阻小,所以可得出的结论是:当导体的长度和材料相同时,横截面积越
大,电阻越小。
(5)[5]由(4)可知,当导体的长度和材料相同时,横截面积越大,电阻越小。所以要改装一个滑动变阻
器使其最大阻值变小,可以增大绕制滑动变阻器电阻丝的横截面积。
【变式11-1](2024•山西朔州•模拟预测)在探究“食盐水溶液的导电性与哪些因素有关”的实验中,小
伟猜想:食盐水溶液的导电性可能与溶液的浓度有关,为了验证猜想是否正确,他设计了如图甲所示的电
路,将电路中的A、B两金属片插入溶液中进行探究,并记录了表格中的数据。
盐水浓度〃/%510152025
电流表示数//A0.060.120.180.240.30
(1)根据表格数据在图乙中画出电流表示数随盐水浓度的关系图像:
(2)分析数据或图像可得出结论:其他条件一定时,食盐水溶液的浓度越高,
(3)结合小伟的探究,请你再提出一个有探究价值的猜想:(合理即可)。
【答案】导电性越强见解析
0510152025盐水浓度〃/%
(2)[2]分析表格中的数据知,其它条件一定时,食盐水溶液的浓度越大,电流表示数越大,故导电性越
强,得到的结论是:其它条件一定时,食盐水溶液的浓度越大,导电性越强。
(3)[3]结合图示,提出一个值得深入探究的问题:食盐水溶液的导电性与甲、乙两金属片的距离是否有
关?
【变式11-2】(2024•山西晋中•一模)实验小组在实验时,
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年度铲车租赁市场推广合作合同3篇
- 2025年度食品安全管理体系认证合同要求3篇
- 2024版融资租赁合同书模板
- 2025年度厨师职业保险与福利保障服务合同3篇
- 二零二五版承台施工节能减排合同2篇
- 二零二五版代收款与房地产销售合同3篇
- 2025版绿化工程设计变更与施工管理合同4篇
- 二零二五年度网络安全培训合同及技能提升方案3篇
- 2025版房地产租赁合同附家具及装修改造条款3篇
- 二零二五版电商企业9%股权转让及增值服务合同3篇
- 食堂油锅起火演练方案及流程
- 《呼吸衰竭的治疗》
- 有余数的除法算式300题
- 2024年度医患沟通课件
- 2024年中考政治总复习初中道德与法治知识点总结(重点标记版)
- 2024年手术室的应急预案
- 五年级上册小数除法竖式计算练习300题及答案
- 【外资便利店在我国的经营策略分析案例:以日本罗森便利店为例11000字(论文)】
- 6061铝合金退火工艺
- 教师职业素养与职业发展规划
- 语言规划讲义
评论
0/150
提交评论