最新九年级物理中考必考点大热点压轴题分类汇编 电学专题复习Word格式.docx
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4.请在图6所示的甲、乙两图的圆圈内,填上电压表或电流表的符号使之成为两个不同的电路(要求两用电器都工作)。
解答:
5.如图7所示电路,两只小灯泡L1和L2均正常发光,则下面几种说法中正确的是:
(A)
A.甲是电流表,乙是电压表;
B.甲是电压表,乙是电流表;
C.甲、乙都是电流表;
D.甲、乙都是电压表。
专题二、电阻、滑动变阻器的连接及正确使用
例1。
(中考盐城)在探究影响导体电阻大小的因素时,甲、乙两位同学作出如下猜想:
甲:
导体的电阻与导体的长度有关;
乙:
导体的电阻与导体的材料有关。
现提供多根电阻丝,如图所示。
材料参数如下表。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍镉合金
0.5
0.1
B
1.0
C
0.2
D
锰铜合金
0.
5
图8
图8答案
(1)某同学要验证上述猜想,设计了图8的电路。
请你根据电路图连接实物。
(2)如要验证上述乙同学的猜想,则应该选用A、D两根电阻丝(填编号):
(3)实验时如果电流表坏了,请利用余下器材,设计实验,验证上述甲同学的猜想
①简要说明设计的原理:
②画出实验电路图,注明所选用电阻丝的编号。
【思路点拨】根据控制变量法的思想,要研究电阻与材料的关系,必须保持长度、横截面积相同,所以应选用电阻丝A、D;
实验中电流表坏了,根据串联电路的分压关系U1/U2=R1/R2可用电压表测出电压来比较电阻的大小。
故应将编号为A、B的电阻丝串联在电路中。
(1)根据电路图连接的实物图如上图所示。
(2)A、D
(3)①设计实验的原理:
串联电路的分压关系U1/U2=R1/R2
②实验电路图略,选用的电阻丝编号为:
A、B
【规律总结】决定电阻大小的因素是:
导体的长度、材料、横截面积、温度,与通过导体中电流、导体两端的电压无关。
图9
例2.如图9所示,若滑动变阻器的滑片P向c端移动时,小灯泡变亮,那么应将N接()
A.B接线柱
B.C接线柱
C.
D接线柱
D.以上都可以
【思路点拨】首先要明确小灯泡变亮了,这表明电路中的电流增大,滑动变阻器接入电路中的电阻值减小,长度变短。
而滑动变阻器连入电路的电阻由下面的接线柱决定。
B
【规律总结】滑动变阻器的连接方法:
“一上一下”的串联在被控制的电路中。
滑动变阻器连入电路的电阻由下面的接线柱决定,与上面的接线柱无关。
判断滑片移动时接入电路的电阻值变化情况时,一定要看清下方接线柱是接左还是接右,然后看滑片向左还是向右移动,滑片远离下方接线柱时,滑动变阻器接人电路的阻值增大,靠近下方接线柱时,接入电路中的阻值减小。
1.(中考临沂)李智和周慧做“探究导体电阻大小与导体横截面积关系”的实验。
他们准备在下图中的M、N两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:
导体编号
长度
横截面积
ab
镍铬合金丝
L
S
cd
锰铜合金丝
ef
2L
gh
2S
图10
(1)他们应选择编号为____ab____、____gh_____的两根电阻丝来探究;
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。
实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数小于第二次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值___较小__,同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮,你认为原因是灯泡的实际功率太小(通过灯泡的电流太小或灯泡两端的电压太小)。
2.(中考成都)为了探究“在忽略温度影响的情况下,同一种材料的导体电阻大小与导体长度、横截面积的关系”,小李和小赵同学共同设计了图11(甲)所示的电路,其中M、N间可接入待研究的电阻丝。
实验室提供的电阻丝的电阻均不超过10Ω,其规格见表格一.提供的其他器材见表格二。
表格一
序号
图11甲
1
2
3
4
3S
6
3L
器材
规格
电源
电压恒为3V
电流表A
量程0~0.6A
电压表V
量程0~3V
滑动变阻器R1
最大阻值为10Ω
滑动变阻器R2
最大阻值为500Ω
开关一个、导线若干
图11乙
(1)小李和小赵首先要进行“导体电阻大小与导体长度的关系”的探究,探究中他们应该选用的是序号为_2、5、6__的三根电阻丝。
在正确选择电阻丝后,他们又选择了两个变阻器中的一个,接着连接好电路,闭合开关进行实验。
实验中他们发现变阻器的滑片从右端a向左端b
滑动直到接近b的过程中,电流表和电压表虽有示数,但示数很小且几乎无变化。
针对上述现象,小李和小赵交流了各自的看法,并提出了改进意见图11(乙)。
你的看法和改进意见是:
_R2的阻值过大,应换用R1__。
在听取意见并改进后,他们通过实验得出了正确结论。
(2)小李和小赵接着进行了“导体电阻大小与导体横截面积的关系”的探究,在探究中他们选用的是序号2、3和序号__4___的三根电阻丝。
图11丙
在实验中,他们正确操作,并对测量的数据进行了适当的处理,分别作出了图11(丙)所示的这三根电阻丝的I-U关系图象。
由图19(丙)可知,序号2的电阻丝的电阻是__6____Ω
分析图19(丙),可以初步得出的探究结论是:
_在忽略温度的情况下,同一种材料的导体在长度一定时
,电阻大小与横截面积成反比__。
3.在探究“电流与电阻关系”的实验中,除了需要电源、开关、导线外,还应有下列哪组器材
?
(C)
A。
电流表、电压表、滑动变阻器、一个定值电阻;
B。
电流表、滑动变阻器、几个定值电阻;
C。
电流表、电压表、滑动变阻器、几个定值电阻;
D。
电流表、电压表、几个定值电阻。
4.(中考厦门)从欧姆定律可以导出公式
。
对电阻的理解.你认为正确的是(D)
A.当电压增大时,电阻也增大
B.当电流增大时,电阻减小
C.当电压为零时,电阻也为零
D.电阻由导体本身性质决定,与电流、电压无关
图12
专题三、电路故障的判断方法
【例1】
(中考来宾)如图12所示,开关s闭合后,小灯泡不发光,电流表无示数.这时用电压表测得a、b两点间和b、c两点间的电压均为零,而a、d间和b、d间的电压均不为零,这说明(D)
A.电源接线柱接触不良.
B.开关的触片或接线柱接触不良
c.电流表接线柱接触不良
D.灯泡灯丝断了或灯座接触不良
【思路点拨】电流表无示数,表明电路断路。
电压表有示数,表明电压表两接线柱以外直到电源的所有电路都是通的。
反之亦然。
【例2】安装照明电路时,为检测电路安装是否正确,在接通电源前将火线上的保险丝取下,换成一个额定电压为220V的白炽灯泡,同时断开所有用电器的开关.接通电源后发现灯泡正常发光.由此可以判定(B)
A.电路安装正确B.电路安装不正确,某处有短路
c.电路安装不正确,某处有开路D.条件不够,无法判断
【思路点拨】如果电路正确,当接通电源后,若用电器不工作,则火线和零线中将没有电流,火线上的保险丝中同样也将没有电流.现将保险丝换成灯泡,所有用电器都断开,灯泡能亮,说明电路中有电流,可以判断电路中有短路。
B
【规律总结】电路故障的判断,是近年比较常见的也是各地中考的热点。
电路故障常见的两种情况:
一是短路;
二是断路。
电路中电流表有(或无)示数,表明电路是通路(或断路);
电压表有(或无)示数,表明电压表两接线柱以外直到电源的所有电路都是通路(或有断路)。
拓展演练:
图13
1.(中考上海)如图13所示,闭合电键S,灯L亮,一段时间后灯L熄灭。
若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或R上。
现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,正确的判断是(C)
A.若灯L′亮,则灯L一定断路
B.若灯L′亮,则灯L一定短路
C.若灯L′不亮,则电阻R一定断路
D.若灯L′不亮,则电阻R一定短路
2.(中考连云港)如图14所示,当开关S闭合后,两只灯泡均发光,两表均有示数。
过一段时间后,发现电压表示数变为0V,电流表示数增大。
经检查除小灯泡外其余器材的连接良
图14
好,造成这种情况的原因可能是(C)
A.灯L1断路
B.灯L2短路
C.灯L1短路
D.灯L1、L2均断路
图15
3。
(中考桂林)如图15所示,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮。
用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;
接触b、c两点时,两灯也不亮;
接触c、d两点时,两灯都亮。
对此,下列判断中正确的是(C)
A.灯L1断路
B.灯L2断路
C.开关S断路
D.灯L2短路
图16
4。
(中考乐山)如图16是小明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L1不亮,灯L2亮,电流表的指针明显偏转,电压表示数为电源电压,则故障原因可能是(B)
A、L1灯丝断了
B、L1灯座两接线柱直接接通了
C、L2灯丝断了
D、L2灯座两接线柱直接接通了
图17
5。
(中考哈尔滨)某同学采用如图所示电路做电学实验时,出现一处电路故障,以下分析正确的是(D)
A.若电流表无示数,电压表有示数,则R1短路
B.若电流表无示数,电压表无示数,则R2断路
C.若电流表有示数,电压表有示数,则R1断路
D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路
6.(中考台州)实验课上,同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图18甲所示的电路中,闭合开关后,两灯发光.此时,一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果L1熄灭,L2却更亮了。
这是为什么呢?
他们提出猜想:
猜想一:
可能L1处发生开路;
图18
猜想二:
可能L1处发生短路。
(1)根据串联(填“串联”或“并联”)电路的特点.可知猜想一是不正确的。
(2)针对猜想二,同学们找了一只电压表,分别并联在L1,L2两端,如图18乙所示,假如猜想二成立,则两次读数有何特点?
L1两端的电压表示数为零。
实验发现两次电压表均有明显读数,且L1两端电压比L2两端电压小。
说明猜想二也不正确.你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是B。
A.L1电阻变大B.L1电阻变小
C.L2电阻变小D.L1功率变大
图19
7。
如图19所示,当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试c、d两点时,氖管都发光,测试a、b两点时,只有a点氖管发光,则故障可能是(C)
A.火线与零线短路B.a、d之间某处断路
C.c、b之间某处断路D.电灯的灯丝断了
8.某同学在家中将台灯的插头插入插座时,室内电灯全部熄灭保险丝熔断,发生这一现象的原因可能是(D)
A.台灯的功率太大了B.台灯的灯丝断了
C.插座内有短路
D.台灯插头处短路了
专题四、欧姆定律
例1.(中考安徽)干电池是我们实验时经常使用的电源,
它除了有稳定的电压外,本身也具有一定的电阻。
实际使用时,可以把干电池看成一个理想的电源(即电阻为零)和一个电阻r串联组成,如图20(a)所示。
用图(b)所示的电路可以测量出一个实际电源的电阻值。
图中R=14Ω,,开关S闭合时
,电流表的读数I=0.2A,已知电源电压U=3V,求电源电阻r的大小。
图20
【思路点拨】电路可看成R与r的串联电路,由欧姆定律即可求解。
由R=U/I
得14Ω+r=3V/0.2A
r=1Ω
答:
略。
例2.(中考莆田)热敏电阻广泛应用于控制电路中,其阻值会随环境温度的改变而改变.图21甲中,电源电压U=6V,A是小量程电流表,其允许通过的最大电流为0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“200Ω0.3A”字样,Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图21乙所示。
闭合开关S,求:
(1)环境温度为10℃、电路中电流为0.0lA时Rt两端的电压。
图21
(2)图甲电路可以正常工作的最高环境温度。
解:
(1)当环境温度为10℃时,由乙图可知热敏电阻阻值为:
Rt=500Ω
由U=IR得URt=0.01A×
500Ω=5V
(2)电路中允许通过的最大电流为:
I=0.02A
电路中允许的最小总电阻为:
R=U/I=6V/0.02A=300Ω
滑动变阻器的最大阻值为:
200Ω
所以热敏电阻连入电路的最小阻值为:
100Ω
由图乙可知:
可以正常工作的最高环境温度为50℃。
【规律总结】关于欧姆定律计算题的解题思路:
(1)对于复杂的电路,首先简化电路;
(2)弄清电路的连接方式;
(3)利用欧姆定律和串并联电路的规律解题。
1.某导体两端的电压为10V时,通过它的电流是0.2A。
导体的电阻为50Ω;
如果将导体两端的电压增大到20V,通过导体的电流为0.4A,此时导体的电阻为50Ω;
如果导体两端的电压为0V,通过导体的电流为0A,此时导体的电阻为50Ω,
图22
2.(中考金华)甲、乙两地相距40千米,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.2欧。
现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。
当电压表的示数为3.0伏时,电流表的示数为0.5安,则短路位置离甲地的距离为(B)
A.10千米B.15千米
C。
30千米D.40千米
图23
3.(03宜宾)如图23所示,R0=10Ω,电源电压不变。
当在电路中再串联接入一个R1=30Ω的电阻时,电流表的示数为I1=0.25A。
求:
(1)电源电压;
(2)要使电流表的示数为I2=1.2A。
需要在图中如何连接电阻?
阻值为多大?
(1)10V;
(2)50Ω。
图24
4.如图24所示的电路中,电源电压为6伏,且保持不变。
电阻R1与R2为定值电阻,
R3为滑动变阻器,其阻值变化范围是0~20欧。
(1)当S1闭合,S2断开,滑片P滑到b端时,电压表的示数为2伏,求电流表的示数。
(2)当S1、S2都闭合,滑片P滑到a端时,电流表的示数为1.2安,求R2的阻值。
(1)0.2安。
(2)R2=10欧。
图25
5.(中考
连云港)研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计,它可以用来测量很高的温度,其原理如图25所示。
图中电流表量程为0~15mA(不计其电阻),电源的电压恒为3V,R′为滑动变阻器,金属电阻作为温度计的测温探头,在t≥0℃时其阻值Rt随温度t的变化关系为Rt=100+0.5t(单位为Ω)。
(1)若要把Rt放入温度为0℃处进行测量,使电流表恰好达到满量程电流15mA,则这时滑动变阻器R′接入电路的阻值为多大?
(2)保持
(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当把测温探头Rt放到某待测温度处,电流表的示数恰为10mA,则此时Rt的阻值为多大?
对应的温度为多高?
(3)保持
(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当被测温度为600℃时,电路消耗的电功率为多大?
(4)若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘,则温度刻度的特点是什么?
⑴金属电阻Rt在0℃时阻值为R0=100Ω,
代入数据得:
R′=100Ω
⑵
Rt=200Ω
Rt=100+0.5t
t=200℃
⑶Rt′=100+0.5t′=400Ω
电路消耗的总功率P=
代入数据得P=0.018W
⑷电流刻度值越小对应的温度刻度值越大(其他合理均得分)
专题五、电流表、电压表示数的变化问题
图26
例1.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26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)(C)
A.电流表A的示数变小B.电压表Vl的示数变大
C.电压表V1的示数变小D.电压表v2
的示数不变
【思路点拨】此类题首先是简化电路,然后明确电路连接方式,找出电表测量的对象。
再分析R变化引起I、U怎样变化。
本题中,L与R是串联,电流表A测量电路中的电流,而电压表V1测量滑动变阻器的电压,而电压表V2测量灯L的电压(通常认为L的电阻不变),故灯L变亮的过程中,电流变大,总电压不变,则总电阻应变小,根据分压关系可知:
V1越来越少,V2越来越多。
C
图27
例2.如图27所示电路中,电源电压不变.当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是(B)
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数变小,电压表示数变大
D.电流表示数变大,电压表示数不变
【思路点拨】R1与R2并联,电流表测干路中的电流
,电压表测R2两端电压也是总电压(电源电压),由于电源电压不变,因此电压表的示数不变。
当滑片P向右移动时,滑动变阻器连入支路的电阻变大,故I变小,即电流表的示数减小。
【规律总结】
(1)首先简化电路,其次弄清电路连接方式;
再根据欧姆定律和串并联电路的特点写出电流表、电压表示数表达式;
最后通过分析电阻变化结合关系式确定I和U怎样变化。
(2)电路电阻变化有两种情况:
一是变阻器滑片移动引起电路总电阻变化;
二是开关的断开或闭合引起电路中连接方式及电路总电阻变化。
(3)解题思路:
先局部(滑动变阻器,电路中的开关怎么变化),再整体(看整个电路的总电阻怎么变化),最后再看局部(要判断的电表示数如何变化)。
图28
拓展演练
1.(中考河南)图28所示的是握力计的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,AB间有可收缩的导线,R0为保护电阻,电压表可显示压力的大小。
则当握力F增加时电压表的示数将(A)
A.变大B.
变小
C.不变D.无法确定
图29
2.如图29所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动过程中,图中电压表和电流表的示数变化正确的是(C)
A.电压表示数不变,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数不变,电流表示数变小
D.电压表示数变大,电流表示数变小
图30
3.(03山东)如图30所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由右向左移动时,三只电表V1、V2、A的示数变化情况(A)
A.V1不变,V2减小,A不变
B.V1减小,V2增大,A减小
C.V1不变,V2增大,A不变
D.V1增大,V2减小,A增大
图31
(中考荆门)图31是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则(A)
A.向油箱里加油时,电流表示数变大
B.燃油消耗下降时,电流表示数变大
C.燃油全部耗尽时
,电流表将被烧坏
D.油箱加油过满时,电流表将被烧坏
(05北京)如图32所示电路,电源两端的电压一定,开关s1闭合,s2断开。
如果使电压表和电流表的示数均增大,则下列操作一定可行的是(C)
图32
A.滑动变阻器的滑片P向右移
B.滑动变阻器的滑片P向左移
C.滑动变阻器的滑片P不动,闭合开关S2
D.滑动变阻器的滑片P不动,断开开关S1
专题六:
电功、电功率
例1.(中考淄博)某电热水瓶的铭牌如下表所示。
若热水瓶内装满水,在额定电压下工作(外界大气压强为1个标准大气压)。
(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?
(2)加热时电热水瓶的电阻多大?
(3)若瓶内20℃的水加热10min正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?
(4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。
【思路点拨】此类题一般是电学综合题,熟练掌握电学基本公式并知道其适用范围。
(1)由P=UI得I=P1/U=30W/220V=0.14A
(2)由P=U2/R得R=U2/P2=(220V)2/1200W=40.33Ω
(3)瓶内水的质量m=ρV=1.0×
103kg/m3×
2×
10-3m3=2kg
瓶内水吸热Q=Cm(t-t0)=4.2×
2kg×
(100℃-20℃)=6.72×
105J
消耗的电能W=P2t=1200W×
10×
60s=7.2×
105J
热水瓶效率η=Q/W=6.72×
105J/(7.2×
105J)=93.3%
(4)电热水瓶内部电路图:
例2.(中考南通)图33甲和图33乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为20V且保持不变,定值电阻R0的阻值为30Ω.则:
(1)图33甲中电流表的示数为0.3A时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少?