专题16 电压 电阻-2025年中考《物理》一轮复习知识清单与解题方法

PAGE1专题十六电压电阻总览一、知识结构二、知识清单+方法清单模块一电压知识清单知识清单一、电压1.电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。物理学中常用字母U表示电压。2.电源的作用：是给用电器两端提供电压。3.用类比法理解电压的作用水压电压图示分析抽水机提供水压形成水流电源提供电压形成电流4.电压的单位（1）国际单位：伏特，简称伏，符号V。（2）常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）等。（3）单位换算：1kV＝103V，1V＝103mV5.常见的电压值一节干电池的电压为1.5V；一节铅蓄电池的电压为2V；手机电池的电压为3.7V；家庭电路的电压为220V；对人体安全的电压为不高于36V。二、电压的测量1.认识电压表（1）作用：测量电路两端的电压。（2）电压表的电路符号：。（3）电压表的构造：三个接线柱（两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。2.电压表的量程与分度值：实验室用电压表有三个接线柱，两个量程。（1）使用“-”与“3”接线柱时，量程为0～3V，分度值为0.1V。（2）使用“-”与“15”接线柱时，量程为0～15V，分度值为0.5V。电压表的构造电压表的示数3.电压表的读数：明确所选电压表的量程；确定电压表的分度值；由指针位置读出示数，先大格后小格。如图所示，电压表的量程0~15V；分度值为0.5V；示数为2.5V。4.电压表的使用（1）使用前进行调零。使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。（2）电压表与被测用电器并联。（3）电压表的“+”接线柱靠近电源的正极，“-”接线柱靠近电源的负极。（4）被测电压不能超过电压表的最大量程。5.使用电压表常见的错误（1）正、负接线柱接反：这样电压表指针会反偏，损坏电压表；（2）量程选择不合理：指针偏角较小，电压表量程选择过大；指针偏转超过最大刻度，电压表量程选择偏小。（3）电压表串联接入电路：此时电压表测的是电源电压，不能测出用电器两端电压。方法清单方法清单考向01电压的概念常见电压值 【例题1】（2023·四川自贡·中考真题）下列关于电压值的说法错误的是（）A．一节干电池的电压是1.5VB．电子手表内氧化银电池的电压是1.5VC．我国家庭电路的电压是110VD．对人体安全的电压不高于36V【答案】C【详解】A．根据标准，一节新干电池电压为1.5V，故A正确，不符合题意；B．一只氧化银电池的电压是1.5V，故B正确，不符合题意；C．我国家庭电路的电压是220V，故C错误，符合题意；D．为保护人用电安全，对人体安全的电压不高于36V，故D正确，不符合题意。故选C。方法技巧1.电源、电压、电流的关系：电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。电路中有电流必须要满足两个条件：电路两端有电压，且是通路。2.识记常见的电压值：对于考查常见家用电器的工作电压这类题目，要多看用电器的铭牌，识记常见的电压值，一般家用电器的工作电压为220V，小的用电器工作电压一般为几伏或几十伏。【训练1-1】（2024·江西·中考真题）生活中常用干电池作为，它是提供电压的装置，电压是电路中形成的原因。【答案】电源电流【详解】电源是提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能，包括发电机、电池等，它的作用是给电路两端提供电压。电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。【训练1-2】在学习电学时，小鲁结合图（甲）、（乙）作出以下类比，其中不正确的是（

）

A．开关类似于阀门，可以控制电路通断B．电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压C．水压使水管中形成水流；类似地，电压使电路中形成电流D．电流类似于水流，电源外部电流方向从电池负极经用电器到正极【答案】D【详解】A．阀门可以控制水的流动，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故A正确；B．水泵使两边水出现水压，电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压，故B正确；C．水压使水管中水流动形成水流；类似地，电压使电路中电荷定向移动形成电流，故C正确；D．电流类似于水流，在电源外部，电流方向从电池正极经用电器到负极，故D错误。故选D。考向02电压表的使用 【例题2】在如图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是（）ABCD【答案】B【详解】A．由图可知，电压表与电源并联，测量电源电压，故A不符合题意；B．由图可知，电压表与L1并联，测量L1两端电压，故B符合题意；C．由图可知，电压表与L2并联，测量L2两端电压，故C不符合题意；D．由图可知，电压表与L1并联，但电压表的正负接线柱接反了，不能正确测量L1两端电压，故D不符合题意；故选B。方法技巧1.电压表的使用：电压表在使用时要先调零，选择量程时要试触，指针偏转角度不到满刻度的一半时测量误差较大。2.判断电压表测量对象：以电压表接在电路中的两个连接点为分点，可将电路分成两部分，将两点间含有电源的电路“去掉”，看电压表与哪个用电器组成闭合电路，电压表测量的就是哪个用电器两端电压。3.电压表、电流表对电路的影响：在判断含电表电路的结构时，可用“去表”法：①与电流表连接的部分看成短路，把电流表当做一条导线；②与电压表连接的部分看成断路，把电压表当做一个断开的开关。这样就可以把一个看似复杂的电路简化，然后认准各电表测量的对象，对电路作出准确的判断。【训练2-1】如图所示，开关闭合时，电压表所测的是（）A．电源电压B．灯L1两端的电压C．灯L2两端的电压D．灯L1与L2两端的电压【答案】C【详解】由图知道，开关闭合时，两灯串联，电压表与灯L2并联，所测的是灯L2两端的电压，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。【训练2-2】完成下列作图。（1）如图甲是某电路的实物图，请根据实物图在方框内画出对应的电路图。（2）如图乙所示，请在“○”内填入合适的电表，使闭合开关时，L1，L2组成并联电路。【答案】见下。【详解】（1）由图可知，两灯并联，电流表串联在L2支路上，开关在干路上，电路图如图所示：（2）电流表相当于导线，电压表相当于断路，电流从电源正极流出之后，必须分为两支，才能使两灯并联，故填表后如图所示。考向03用电压表判断电路故障【例题3】（多选题）（2024·山东烟台·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后发现电压表无示数，假设电路中只有一个元件发生故障，则故障的原因可能是（）A．灯泡L1短路 B．灯泡L2短路 C．灯泡L1断路 D．灯泡L2断路【答案】AD【详解】根据题意知，电压表无示数，一是电压表并联部分短路，即灯L1短路，二是电压表两接线柱到电源两极中间某处断路，即灯L2断路，故AD符合题意，BC不符合题意。故选AD。方法技巧利用电压表判断电路故障的方法1.当用电压表去测某段电路两端的电压时，若电压表有示数，则说明电压表中有电流通过，或者说明电压表的两个接线柱到电源两极之间是连通的，如果该电路中有断路，则断路处一定在电压表所并联的部分，此时电压表示数接近电源电压。如果有短路，则是与电压表并联电路以外的电路短路（简称“内断外短”），如图所示。2.若电压表无示数，则说明电压表中没有电流通过，可能的原因是：电压表的接线柱接触不良；被测电路短路；除被测电路以外有断路（简称“内短外断”），如图乙所示。甲L1断路或L2短路乙L1短路或L2断路【训练3-1】如图所示，闭合开关只有一个灯亮，电流表电压表都有示数，其原因可能是（）A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路【答案】A【详解】图中两个灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量L2的电压；闭合开关只有一个灯亮，电流表有示数，说明电路不是断路，只可能短路，电压表有示数，说明电压表没有短路，只有一处故障，其原因可能是L1短路。故选A。【训练3-2】（2024·江苏盐城·中考真题）在探究串联电路电压的特点时，闭合开关，灯泡都不发光，电压表无示数。以下可能的是（）

A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路【答案】B【详解】A．由图知，两灯串联，电压表测量的是L2两端电压，闭合开关，灯泡都不发光，说明电路发生了断路故障；电压表无示数，说明电压表不能连接电源两极，说明是L1发生了断路故障，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。模块二串、并联电路中电压的规律知识清单知识清单【实验目的】探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的规律。【实验器材】规格不同的灯泡若干、电压表、电源、开关、导线若干。【设计实验】如图所示，选用规格不同（选填“相同”或“不同”）的小灯泡L1、L2连接电路。根据电源电压选择电压表的量程。将电压表的两端分别连到A与B、B与C、A与C之间，测量电压U1、U2、U。改变两个小灯泡的，重做上述实验。【进行实验并收集证据】（1）根据电路图连接电路，闭合电键，测出AB两点间（即L1两端）的电压并记录；（2）根据电路图连接电路，闭合电键，测出BC两点间（即L2两端）的电压并记录；（3）根据电路图连接电路，闭合电键，测出AC两点的电压（电源两端电压）并记录；（4）实验数据实验序号L1两端电压U1/VL2两端电压U2/V电源两端电压U/V11.81.23.021.11.93.031.41.63.0【实验结论】分析实验数据可得结论：串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和。数学表达式：U=U1+U2。【交流与评估】（1）采用不同规格的小灯泡多次测量的目的是使实验结论具有普遍性，防止偶然性。（2）换用不同规格的小灯泡时，各小灯泡两端的电压会发生改变，但电源两端的电压（总电压）是不变的。（3）串联电池组的电压串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压之和，即U=1.5V×n（n为电池节数）【实验目的】探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系。【实验器材】【设计实验】（选填“相同”或“不同”）电源【进行实验】【实验结论】并联电路中，电源两端电压与各支路用电器两端电压相等。数学表达式：U=U1=U2。【交流与评估】（1）当电路中有多个用电器并联时，此结论仍然成立，表达式为U1=U2=U3=…=Un=U。（2）当把几节相同的新干电池并联时，并联电池组两端的电压等于一节干电池两端的电压，即U=U1=1.5V。③采用不同的方法多次进行实验的目的方法清单方法清单考向01探究串、并联电路中电压的规律【例题1】在“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中，器材有两只灯泡、两节新干电池、电压表、开关、导线等。实验设计的电路图如图甲所示。（1）两只灯泡的连接方式是，开关（选填“是”或“不是”）电路的一个组成部分；（2）按电路图连接好实物后闭合开关，发现两灯泡都不发光，随即轻轻按压灯泡L1，发现两灯泡依然不发光；再轻轻按压灯泡L2，两灯泡均发光。根据这一现象，请写出电路中出现故障的原因：；（3）先测出AB两端的电压为1.6V，再测出BC两端的电压如图乙所示，为V；（4）为了达到实验目的，接下来应测量两端的电压并记录。若要得出实验结论，做法是。【答案】（1）串联是；（2）见解析；（3）1.3；（4）AC见解析【详解】（1）图甲中，电路中电流只有一条路径，是串联电路，两只灯泡串联连接。开关是控制电路通断的，是电路的一个组成部分。（2）两灯泡串联，闭合开关，两灯不亮，按L1，两灯不亮，说明L1以外部分电路可能存在断路，按压L2，两灯均发光，说明L2处断路了，故障是：灯泡L2与灯座接触不良。（3）由图乙知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.3V。（4）测量AB及BC两端的电压，即为两灯两端的电压，要探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端的电压的关系，还需要测量两灯的总电压，所以接下来应测量AC两端的电压。为避免实验的偶然性，得出实验结论，应更换不同规格的灯泡进行多次实验。方法技巧探究串联电路电压规律常考的三个问题1.灯泡的选择：为了得出普遍规律，，应该选用规格不同的灯泡进行实验。2.电压表的使用规则：注意量程的选择及接线柱是否正确。3.实验改进：用一个电压表测量三处电压时，需要拆线，实验改用三个电压表可以直接测量出三个电压值，方便、直接，提高了实验的效率，便于观察实验现象。【训练1-1】在“探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中，小明使用了两个相同的灯泡。（1）如图甲所示电路，把电压表接在a、b两点之间时，闭合，电压表的示数如图乙所示，电压表的读数为V；（2）依次将电压表接在电路中的ab、cd、ef两点之间，小明发现电压表的示数相等。由此他得出结论：并联电路中，各支路用电器两端的电压相等。此结论（选填“科学”或“不科学”），接下来应该进行的操作是更换不同规格的灯泡，改变电源电压，再做几次实验，这样做的目的是；A．减小误差B．寻找普遍规律（3）小明发现家里客厅的灯比卧室的灯亮，两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1（选填“>”“<”或“=”）U2。判断的依据是并联电路中，各支路用电器两端的电压。【答案】（1）开关2.8；（2）不科学B；（3）=相等【详解】（1）连接好电路，应闭合开关，让电路接通，用电器工作。由图乙知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.8V。（2）小明用相同规格的灯泡只进行一次实验，得出的结论具有偶然性，所以不科学。为了得到具有普遍性的实验结论，更换不同规格的灯泡，改变电源电压进行多次实验。故A不符合题意，B符合题意。故选B。（3）家庭电路中，各用电器之间是并联连接，即客厅的灯和卧室的灯是并联连接，而并联电路中，各支路用电器两端的电压相等，所以两灯对应的电压相等。【训练1-2】在“探究串联电路电压规律”的实验中：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格（选填“相同”或”不同”）的小灯泡；（2）连接电路时，开关应处于状态。小明根据电路图连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度的左侧，造成这种现象的原因是。【答案】（1）不同；（2）断开电压表未调零【详解】（1）为了避免偶然性，寻找普遍规律，使得出的结论具有普遍意义，应选用规格不相同的灯泡实验进行多次实验。（2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。根据电表的使用方法可知，在使用电流表或电压表之前，要注意指针调零；因此闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度的左侧，造成这种现象的原因是没有调零。考向02串、并联电路的电压规律的应用【例题2】（2023·湖南怀化·中考真题）在图所示电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V的示数为4.5V，则电路的电源电压为V，灯L2两端电压为V。【答案】4.52【详解】由电路图知，两灯串联，电压表V测电源电压，V1测灯L1两端的电压，V2测灯L2两端的电压，所以电源电压为4.5V。据串联电路的电压特点得，灯L2两端电压U2=U-U1=4.5V-2.5V=2V。方法技巧三解串、并联电路电压和电流的应用问题1.明确电路是串联电路还是并联电路，对于复杂的电路可用等效法简化电路。2.分析电压表测干路电压还是支路电压；分析电流表测干路电流还是支路电流。3.运用串、并联电路电压、电流规律解题。【训练2-1】小明家卫生间装有照明灯和换气扇，简化电路如图所示，下列说法正确的是（）A．照明灯和换气扇不能同时工作B．照明灯和换气扇都工作时，通过它们的电流一定相等C．照明灯和换气扇都工作时，它们两端的电压一定相等D．若照明灯发生断路故障，闭合开关S2后，换气扇也无法工作【答案】C【详解】A．当开关都闭合时，照明灯和换气扇同时工作，故A错误；B．照明灯和换气扇都工作时，电压相同，但是电流不同，故B错误；C．照明灯和换气扇是并联电路，根据并联电路的特点，它们两端的电压相等，故C正确；D．由于照明灯和换气扇是并联电路，独立工作，互不影响，故若照明灯发生断路故障，闭合开关S2后，换气扇工作，故D错误。故选C。【训练2-2】如图所示，电源电压恒定不变。（1）当S闭合时，电压表的示数为4V，电压表测量的是什么电压？电源电压为多少？（2）当S断开时，电压表的示数为1.5V，L1和L2是串联还是并联？电压表测量的是什么电压？L2两端的电压是多少？【答案】（1）L1或电源电压，4V；（2）串联，L1，2.5V【详解】（1）当S闭合时，灯泡L2发生短路，即此时电压表测的是L1两端的电压，同时也是电源电压，此时电压表的示数是4V，即电源电压是U=4V（2）当S断开时，两灯泡串联，且电压表测得是L1两端的电压，此时电压表示数为1.5V，故L1两端的电压U1=1.5V根据串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和可知，此时L2两端的电压应是U2=U-U1=4V-1.5V=2.5V答：（1）当S闭合时，电压表的示数为4V，测量的是L1两端的电压，也是电源电压；电源电压为4V；（2）当S断开时，L1和L2是串联；电压表测量的是L1两端的电压，L2两端的电压是2.5V。考向03用电压表和电流表判断电路故障【例题3】（2024·四川达州·中考真题）如图所示电路，闭合开关后，整个电路正常工作。其中一盏灯突然熄灭，两只电表示数均变大，则该电路可能发生的故障为（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1开路 D．L2开路【答案】A【详解】由图可知，两灯串联，电压表测L2两端电压，电流表测串联电路电流；A．如果L1短路，则串联电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，则电流表示数变大。由于L1短路，电路中只有L2，L2两端电压等于电源电压，电压表示数变大。此时灯泡L2发光。则A符合题意；B．如果L2短路，电路中电流变大，电流表的示数变大，由于电压表测L2两端电压，则电压表的示数为0，即电压表的示数变小，故B不符合题意；C．如果L1开路，两个电表与电源不通，则两个电表的示数都变为0，即示数都变小。故C不符合题意；D．如果L2开路，电路断路，电流表的示数变小。此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表的示数变大。故D不符合题意。故选A。【训练3-1】（2023·四川达州·中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（）

A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联B．灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的C．灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的D．灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的【答案】C【详解】A．开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测的是L1两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电源电压，故A错误；BCD．某灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，说明电路出现了断路现象，电压表的示数比原来还大，说明电压表和电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L1断路造成的，故BD错误，C正确。故选C。【训练3-2】如图所示电路，当开关闭合，两灯正常发光。使用中发现两灯突然熄灭，电流表无示数，电压表示数增大，则故障可能是（）A．灯L1被短接 B．灯L2被短接 C．灯L1断路 D．灯L2断路【答案】D【详解】首先分析电路，此电路是串联，电压表测量灯泡L2当使用中发现两灯突然熄灭，说明是断路，电压表示数增大，则故障可能是电压表并联的L2断路了，正确选D．【训练3-3】如图所示电路，电源由两节干电池组成，闭合开关，两个小灯泡都发光，两电表均有示数。过一段时间后，两个小灯泡都熄灭，两电表中有一个电表指针接近满偏，另一个电表指针几乎指到零刻度线。若电路中只有一处故障，则下列说法正确的是（）A．小灯泡Ll短路 B．小灯泡L2断路C．电流表示数变大 D．电压表示数变小【答案】B【详解】由电路图知，两灯泡串联在电路中，电压表测量灯泡L2两端电压，电流表测量通过电路的电流；两个小灯泡都熄灭，电路中只有一处故障，则是电路某处断开；A．若小灯泡Ll短路，小灯泡L2会发光，则两个电表的示数都变大，故A不符合题意；B．若小灯泡L2断路，则电流表无示数，电压表示数变大、接近电源电压，故B符合题意；CD．若电流表示数变大，则电路有电流，则有灯泡会发光；若电压表示数变小，则电流表示数变大，亦是如此，故CD不符合题意。故选B。模块三电阻知识清单知识清单一、电阻1.概念：在物理学中，用电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。用字母R表示。2.单位：（1）国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω.（2）常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）.（3）换算关系：1kΩ=103Ω1MΩ=103kΩ.3.电阻器：在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻。电路图中用符号表示。4.对电阻的理解：（1）导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在相同的电压下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。（2）导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是不变的。5.一些物体的电阻值小灯泡约10欧人体约几千欧白炽灯约800欧电流表约0.1欧热水壶约50欧电压表约几十兆欧二、探究影响电阻大小的因素【实验目的】探究电阻的大小与什么因素有关。【实验器材】三根镍铬合金丝a、c、d，a、c长度相同、粗细不同；a、d粗细相同、长度不同，b是铜丝，与a长度、粗细相同；电流表，电源，开关，导线若干，酒精灯，日光灯丝等。【设计实验】（1）实验方法①控制变量法：在探究电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗细、导体的温度有关时，利用控制变量法去探究每一个因素对电阻大小的影响。②转换法：在电源电压不变的情况下，通过电流表的示数或灯泡亮度来判断导体电阻的大小。（2）实验器材：电源（电池或蓄电池）、导线、规格不同的镍铬合金丝、锰铜合金丝、电流表、灯泡、开关、【进行实验与收集数据】（1）根据所研究的问题连接如图所示的实物图。探究导体的电阻与长度、横截面积、材料及温度的关系（2）选用长度和横截面积相同的锰铜合金丝a和镍铬合金丝b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。（3）选用横截面积相同，长度不同的两根镍铬合金丝b和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。（4）选用长度相同，横截面积不同的两根镍铬合金丝b和d，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。（5）探究导体的电阻与温度的关系控制导体的材料、长度、横截面积相同，导体的温度不同。用酒精灯给日光灯丝加热，观察灯泡的亮暗情况及电流表的示数，记入表格中。（6）数据收集【分析论证】（1）电阻与导体的材料、长度、横截面积的关系①由实验次数1与2可得出：在导体的长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。②由实验次数2与3可得出：在导体的材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。③由实验次数2与4可得出：在导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。（2）金属导体的电阻与温度的关系：同一灯丝的电阻随温度的升高而增大。【实验结论】导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积有关；材料一定时，导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大；导体越短、横截面积越大，导体的电阻越小。在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。三、半导体与超导体1.半导体（1）概念：有些材料，如硅和锗，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称为半导体。（2）特点：半导体的导电性能比导体差，比绝缘体好；半导体的导电性能受温度、压力、光照等因素的影响较大。（3）应用：利用半导体材料可制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、晶体管、集成电路等。2.超导现象（1）超导现象：某些物质在温度很低时，如铝在-271.76°C以下，铅在-265.95°C以下，电阻就变为0，这就是超导现象。电阻为0的材料称为超导材料，超导材料也称为超导体。（2）超导现象应用于实际的好处：①延长电路元件的使用寿命；②降低电能损耗；③实现电子设备微型化。（3）超导材料的应用：利用超导材料可制造超导电动机、超导电缆、磁悬浮列车等。目前，超导材料还没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温下的超导体。方法清单方法清单考向01电阻【例题1】下列有关电阻的说法正确的是（）A．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越强B．导体两端的电压为0时，电阻也为0C．导体中的电流为零时电阻也为零D．导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度和横截面积等因素有关【答案】D【详解】A．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越弱，故A错误；B．导体两端的电压为0时，电阻不为0，因为电阻与电压无关，故B错误；C．导体中的电流为零时，电阻不为0，因为电阻与电流无关，故C错误；D．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关，故D正确。故选D。方法技巧对电阻的理解电阻表示导体对电流的阻碍作用的大小，是导体本身的一种性质，电阻的大小与电流、电压无关。只能说电流的大小与电阻大小有关，不能说电阻受电流的影响。【训练1-1】以下说法中正确的是（）A．绝缘体有电阻，导体没有电阻B．导体两端电压为零时，电流为零，但电阻不为零C．只有导体才能用于做电工材料D．通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小【答案】B【详解】A．绝缘体是不容易导电，有电阻，导体是容易导电，也是有电阻的，故A错误；B．导体两端电压为零时，电流为零，但是电阻是导体本身的一种性质，不受电压、电流的影响，电阻不为零，故B正确；C．导体和绝缘体都是可以做电工材料的，故C错误；D．电阻是导体本身的一种性质，不受电压、电流的影响，通过导体的电流越大，导体的电阻大小不变，故D错误。故选B。【训练1-2】物理学家欧姆通过大量实验和理论研究发现了电流与电压和电阻的关系，即“欧姆定律”，为了纪念欧姆的杰出贡献，以他的名字命名为物理量的单位；为了纪念意大利物理学家，以他的名字命名为电压的单位。【答案】电阻伏特【详解】欧姆是德国物理学家，他最先提出了欧姆定律，后来人们为了纪念欧姆的贡献，将电阻的单位命名为欧姆。意大利科学家伏特发明了最早的化学电源——伏打电堆，人们以他的名字来命名电压的单位。考向02探究影响导体电阻大小的因素 【例题2】探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，a、b、c三条金属电阻丝长度相同；a为锰铜丝，b、c为镍铬合金丝；b的横截面积是c的横截面积的2倍；a、b横截面积相同。（1）连接电路时，开关应处于状态；（2）为了探究电阻跟导体横截面积的关系，应该选用编号两根电阻丝分别接入电路进行实验；（3）若选用a、b两根电阻丝分别接入电路M、N两点间，是探究导体电阻的大小与的关系；（4）该实验中通过的大小来反映导体电阻的大小，这种方法叫做法。【答案】断开b、c导体的材料电流表读数转换【详解】（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。（2）根据控制变量法，为了探究电阻和横截面积的关系，应控制材料、长度相同，所以应选用b、c两根电阻丝。（3）a、b两根电阻丝长度、横截面积相同，材料不同，所以若将这两根电阻丝接入电路，探究的是导体的电阻与材料的关系。（4）电流表可用来测量电路电流大小，能精确地反映电路中电流的变化情况，所以该实验中通过电流表读数的大小来反映导体电阻的大小，这是转换法。方法技巧探究导体电阻大小与哪些因素有关时的“两种方法、两点注意”1.本实验应用的两种科学研究方法是控制变量法和转换法。2.①在设计实验方案和实验步骤时，要注意正确运用控制变量法；②做出猜想时，要注意猜想全面，考虑到影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。【训练2-1】在做探究“影响电阻大小的因素”实验时，将一根粗细均匀的镍铬合金丝截成两段后分别接入电路中，如图所示。则这个实验探究的是（）A．导体电阻与导体横截面积的关系 B．导体电阻与导体材料的关系C．导体电阻与导体长度的关系 D．导体电阻与导体温度的关系【答案】C【详解】由导体的决定因素可知，电阻的大小与四个因素有关，因此要探究导体电阻的大小与决定因素的关系，需要用到控制变量法。由题意可知，将一根粗细均匀的电阻丝分成两段，由此可以确定这两段电阻丝的材料、横截面积是相同的，根据图示的两根电阻丝，可以知道电阻丝的长度不同，因此实验探究的是导体的电阻与长度的关系，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。【训练2-2】在“探究影响导体电阻大小的因素”中，用如图的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大；①③④长度相同，②长度最长；①②③材料相同，④与它们的材料不同。（1）该实验中，通过观察（选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小；（2）选用①②两根导体分别接入电路，可探究导体电阻的大小与的关系；（3）选用两根导体分别接入图中M、N两点间，可探究导体电阻大小与导体的材料有关；（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I①I③（选填“<”、“>”或“=”）。【答案】电流表示数长度①④=【详解】（1）实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，所以采用的是转换法。（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，①②的材料、横截面积相同，长度不同，可验证导体电阻与长度的关系。（3）要探究导体电阻大小与导体材料的关系，需要控制导体的长度、横截面积相同，改变导体的材料，材料①④符合题意。（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，根据串联电路的电路规律可知，串联电路中处处电流相同，即I①=I③。考向03半导体与超导体 【例题3】2023年8月29日，横空出世的华为新手机mate60向世界展示了中国高科技企业的集体实力。手机、智能家用电器、军事领域等都离不开芯片，芯片核心主要是由材料制成的；科学家发现，铝在-271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是现象。【答案】半导体超导【详解】半导体在介于导体和绝缘体之间的物质，芯片核心主要是由半导体材料制成的。当降到一定温度时，导体的电阻变为零，叫做超导现象。【训练3-1】现代生产生活中需要各种各样的材料，下列分析正确的是（）A．导体的电阻是由其两端的电压和通过的电流决定B．超导体材料可以应用在电饭锅等电器上C．有些半导体材料对光比较敏感，可以制造光敏电阻D．橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料【答案】C【详解】A．导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关；与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误；B．超导体的电阻为零，不可以用在电饭锅上面，故B错误；C．半导体材料可以制成热敏、光敏、压敏电阻，对光比较敏感的半导体材料，可以制造光敏电阻，故C正确；D．橡胶、塑料都是很好的绝缘材料，铝是较好的导体，故D错误。故选C。模块四变阻器知识清单知识清单一、变阻器1.变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。常见的有：滑动变阻器、电阻箱、电位器等。2.滑动变阻器（1）构造：电阻线，接线柱ABCD、金属杆、滑片P等。变阻器结构结构示意图变阻器符号（2）原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电阻。（3）结构示意图和符号如图所示，A、B、C、D分别表示四个接线柱，P表示滑片。（4）铭牌上各物理量的意义：如图所示，一滑动变阻器标有“20Ω1.5A”，其中“20Ω”表示变阻器接入电路中的阻值可以在0⁓20Ω之间变化；“1.5A”表示允许通过的最大电流是1.5A。（5）滑动变阻器的接法：滑动变阻器应串联接入电路，两个接线柱按照“一上一下”的方式接入电路中。若按照“同上”或“同下”的接法，则不能改变电阻。甲乙①如图甲所示，滑动变阻器连入电路中的电阻丝是AP段，滑片向右移动，滑动变阻器连入电路中的电阻丝变长，阻值变大；滑片向左移动时，连入电路中的电阻丝变短，阻值变小。②如图乙所示，滑动变阻器连入电路中的电阻丝是BP段，滑片向右移动，滑动变阻器连入电

路中的电阻丝变短，阻值变小；滑片向左移动时，连入电路中的电阻丝变长，阻值变大。③如图丙所示，把接线柱C、D连入电路时，相当于一条导线，滑动变阻器连入电路的阻值为0，移动滑片不能改变电阻。丙丁④如图丁所示，把接线柱A、B连入电路时，电流要经过全部电阻线，此时变阻器连入电路的电阻值为变阻器的最大阻值，相当于一个定值电阻，移动滑片不能改变电阻。3.电阻箱（1）电阻箱的特点：电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成，是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。（2）电阻箱的读数：使用时，把两个接线柱接入电路，调节旋盘就能得到0~×××××Ω（通常为9999.9Ω）之间的任意阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。如图所示电阻箱接入电路的阻值为＝3000+600+8=3608Ω。（3）插孔式电阻箱：插入式电阻箱的工作原理为：把铜塞插进去，靠铜棒来短接下面的电阻，电流不从电阻丝走了使之失去作用来调整电阻大小的；缺点是阻值不能连续变化，只能是几个固定阻值电阻的组合数。如图所示电阻箱接入电路的阻值为1+2=3Ω。二、用滑动变阻器改变小灯泡的亮度用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，滑动变阻器应该与小灯泡串联。移动变阻器的滑片时，电阻变大→电流变小→灯泡变暗；电阻变小→电流变大→灯泡变亮；所以滑动变阻器可以起到控制电路中电流的作用（也叫限流作用）。三、用滑动变阻器控制电阻两端的电压利用滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压。方法是“换大调大，换小调小”（即如果定值电阻的阻值变大时，则需要把滑动变阻器接入电路的阻值也变大）。四、变阻器的应用1.电位器及其应用滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器（如收音机）音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。（1）机械式电位器：如图所示是机械式电位器，由内部构造图可知，电位器在电路相当于滑动变阻器的作用。如图所示，把A和B两个接线柱串联接入收音机电路，当顺时针旋转时，接入电路中的电阻变大，电流变小，音量变小，反之音量变大。电位器电位器结构图电位器原理（2）数字电位器数字电位器是一种用数字信号控制阻值的器件（集成电路）。与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等重要优点，因而，已在自动检测与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品等许多重要领域得到应用。2.变阻器在生产和生活中的应用实例（1）亮度可变的灯、转动速度可变的电风扇、舞台用到的调音台、家庭用的调温电褥子等都是应用了变阻器。（2）汽车油量表、称重仪、测高仪等也应用了变阻器。方法清单方法清单考向01滑动变阻器的使用 【例题1】在图所示的电路中，闭合开关S后，要使滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数减小，则M、N应与滑动变阻器上的哪两个接线柱连接（）A．M接C、N接DB．M接A、N接BC．M接A、N接DD．M接C、N接B【答案】C【详解】滑片向右移动，电流表示数减小；说明滑片向右移动时接入电路的阻值变大，所以应将M接A，N接C或D，或者M接C，N接A，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。方法技巧滑动变阻器的使用及接法1.使用：滑动变阻器调节用电器中的电流时，要使滑动变阻器与用电器串联，根据滑动变阻器的使用规则，闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的阻值最大。2.接法：“一上一下”接入电路中，接入电路的有效部分取决于下方接线柱。【训练1-1】当滑动变阻器的滑片向a端滑动时，下列四种接法中，变阻器阻值变小的是（）ABCD【答案】C【详解】A．由图可知，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器接入电路的电阻为零，移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值不变，故A不符合题意；B．由图可知，向a端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，则滑动变阻器连入电路的阻值变大，故B不符合题意；C．由图可知，向a端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故C符合题意；D．由图可知，向a端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，则滑动变阻器连入电路的阻值变大，故D不符合题意。故选C。【训练1-2】如图的电路中，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列判断正确的是（）A．电流表、电压表的示数都变小B．电流表、电压表的示数都变大C．电流表的示数变大，电压表的示数变小D．电流表的示数变小，电压表的示数变大【答案】A【详解】分析电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中电流，当滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，则电路中的总电阻变大，则电路中的电流变小，所以电流表示数变小；由串联电路中电压规律可知，滑动变阻器的电阻变大，则滑动变阻器两端电压增大，则灯泡两端电压变小，由于电压表测量灯泡两端电压，所以电压表示数变小，故A正确，BCD错误。故选A。考向02变阻器在生活中的使用【例题2】如图是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量增加时，滑动变阻器的滑片P向下移动，则电路中（）A．总电阻增大，电流减小 B．总电阻增大，电流增大C．总电阻减小，电流减小 D．总电阻减小，电流增大【答案】D【详解】当油量增加时，滑动变阻器的滑片P向下移动，接入电路中的电阻丝长度变短，所以滑动变阻器的阻值减小，故电路中的总电阻减小，由于电阻是对电流的阻碍作用，所以电路中电流增大，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。方法技巧生活中的滑动变阻器在分析滑动变阻器的实际应用题时，要认真分析应用原理图，明确电路中的哪部分相当于滑动变阻器，滑片移动时连入电路的电阻怎样变化，从而导致了电路发生了怎样的变化。即准确识别并分析实际应用中的滑动变阻器，是解答此类题目的关键。【训练2-1】如图所示是一个自动体重测试仪的工作原理图，体重显示表是由（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的，它的示数越大，说明所测人的质量越。【答案】电流表大【详解】如图所示，体重显示表是串联在电路中的，电压表要与被测用电器并联，故体重显示表是由电流表改装而成的。体重测试仪（电流表）的示数越大，电路的总电阻越小，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器R2接入电路中的电阻越小，则体重测试台受到的压力越大，即所测人的重力越大，其质量也越大。【训练2-2】如图，甲为亮度可调的台灯，图乙电位器是调节其亮度的装置，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。图丙是一滑动变阻器铭牌，其中“1.2A”表示是1.2A。图丁中电阻箱的读数为Ω。【答案】b和c允许通过的最大电流为1.2A3608【详解】顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电阻变小，则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。图丙是一滑动变阻器铭牌，其中“1.2A”表示允许通过的最大电流为是1.2A。“50Ω”表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω。图丁中电阻箱的读数为R三、易混易错分析易混易错点1易混易错点1不能正确判断电压表的测量对象

【辨析】如图所示的电路图，从表面上看容易误认为三个灯泡并联，实际上电压表在电路中相当于开路。对于这类题，可以用“去表法”判断电路的连接。将电压表去掉，发现三个灯泡首尾逐次连接，如图甲所示，很容易看出是串联；然后用“去表去源法”判断电压表的测量范围：将电源和电压表V2去掉，只留一个电压表V1，发现V1和灯泡L1、L2组成闭合电路，如图乙所示，所以V1测的是L1和L2串联电路两端电压，同理可判断V2测的是L2和L3串联电路两端电压。【例题1】如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为4V。下列说法正确的是（）A．L1两端电压为4VB．L1与L2电流之比为2∶1C．若灯L1发生断路，灯L2不能继续发光D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联【答案】C【详解】A．由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压，由两个电压表的示数可知，电源的电压U=6V；电压表V2的示数为4V，则L2两端的电压U2=4V；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V故A错误；B．两灯泡串联，串联电路中电流处处相等，通过两灯的电流相等，则L1与L2电流之比为1∶1，故B错误；C．串联电路只有一条电流路径，若灯L1发生断路，整个电路断开，灯L2不会发光，C正确；D．将电压表V2换成电流表，灯泡L2短路，电路为灯泡L1的简单电路，电流表测量灯泡L1的电流，故D错误。故选C。易混易错易混易错点2不能正确判断滑动变阻器测哪一部分电阻

【辨析】如图所示的电路，因为电阻丝BP段与金属杆PD段并联，所以电阻丝的PB段被短路，滑动变阻器连入电路的电阻丝为PA段。当P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻丝PA段变长，故滑动变阻器连入电路中的电阻变大。【例题2】在“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”的实验课上，老师给出的实验器材如图所示。闭合开关后，将滑片P向右滑动时，灯变亮，连入电路中的接线柱应是（）

A．A和B B．C和BC．A和D D．C和D【答案】B【详解】滑动变阻器的接线柱选择应遵循“一上一下”原则，同时，滑片P向右滑动时，灯变亮，说明电流变大，则电阻变小，故一定选择了右下角的接线柱，所以连入电路中的接线柱可能的选择是“B和C”或者“B和D”，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。不能判断电压表测量哪段电路两端的电压不能判断电压表测量哪段电路两端的电压易混易错点3【辨析】解答这类题目的关键是明确电压表测量的是跟其并联的电源以外的部分电路两端的电压。常用的一种判断方法是“去源法”，即选取电压表接在电路中的两个接点为分点,将电路分成两部分，将两点间含有电源的部分电路“去掉”，分析电压表与哪部分电路（用电器）组成回路，电压表就是测量哪部分电路（用电器）两端的电压。【例题3-1】如图所示的电路中，开关S闭合时，电压表所测的电压是（）A．电灯L1两端的电压 B．电灯L2两端的电压C．电灯L1和L2两端的电压 D．电源电压【答案】B【详解】电压表的使用规则之一是：并联在电路中，即与被测电路并联；此题中，电压表与灯泡L2并联，故电压表是测L2两端的电压。故选B。【例题3-2】在如图所示的电路中，①、②、③是三个电表（电压表或电流表）。闭合开关S。灯L1与L2串联，电路中是电流表。测电源电压的是电表，若两灯为并联，则表①测量的是（选填“L1”或“L2”）的（选填“电流”或“电压”）。【答案】②①L2电流【详解】闭合开关S，要让灯泡L1和L2串联，电流的路径只有一条，电流从正极流出，要经过电表②、L2和L1，所以②是电流表，①和③是电压表，其中①并联在L1和L2的两端，测电源电压。要让L1和L2并联，则电流同时经过两个灯泡。电流从电源的正极流出，经过电表③后分为两条支路，一条经过L1，另一条经过L2、电表①，然后两条支路汇合，回到电源的负极，所以电表③测的是干路上的总电流，电表①测的是通过L2的电流，②是电压表，测的是电源电压。四、中考热点扫描考点一判断电路中的电表类型考点一判断电路中的电表类型考点突破:在中考命题中，判断电路图中的电表是电流表还是电压表的问题已成为中考命题的热点，解答此类题目，通常有四种方法。1.直接观察法：直接观察电路中的电表接入电路的方式，若电表跟其他元件串联，则这个电表为电流表；若电表跟其他元件并联，则这个电表为电压表。2.电表删除法：删除电路中的某个电表，若不影响电路中所有用电器的工作，则这个电表为电压表；若删除电表后会影响电路中某个用电器或所有用电器的工作，则这个电表为电流表。3.假设判断法：先假设电路中的电表是电流表或电压表,再分析电路中是否出现故障,或是否符合题意，若无故障或符合题意，则假设正确；若出现断路或短路等电路故障或不符合题意，则假设错误。4.分析电路法：先分析电路的连接方式，再根据电表接入电路的方式进行判断。运用以上方法解题时，要根据题目特点，灵活选用。【例题1】如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表。闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光。则（）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．丙是电压表，甲、乙是电流表 D．甲、乙、丙都是电流表【答案】B【详解】B．图示影响力中，开关闭合，两灯均正常发光，则电路处于通路，若甲、丙为电压表，乙为电流表，则两灯串联在电路中；若甲、丙都为电流表，乙为电压表，则两灯并联在电路中，甲测通过L2的电流，丙测干路电路，故B符合题意，A．甲为电压表，乙、丙为电流表，则灯L2被短路，不能发光，故A不符合题意；C．丙是电压表，甲、乙是电流表，则电源被知路，两灯不能发光，电路被损坏，故C不符合题意；D．三个都是电流表，电路也被短路了，两灯不能发光，故D不符合题意。故选B。考点二串、并联电路中电压规律的探究和应用考点二串、并联电路中电压规律的探究和应用考点突破:1.探究实验（1）连接电路过程中，开关要断开。（2）电压表常见问题分析：①指针反向偏转——正、负接线柱接反。②指针偏转角度过小——量程选择过大。③指针正向偏转到右边无刻度处——量程选择过小。（3）改变电源电压或换用不同规格的小灯泡进行多次实验，目的是寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性。2.电压规律（1）串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和；（2）并联电路中，电源两端电压与各支路用电器两端电压相等。【例题2】小明设计的电路图如图甲，小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。（1）根据电路图，用笔画线表示导线，把图乙中的实物连接起来______；（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图丙电压表V1的示数为，V2的示数为2.8V，L2是否正常发光?