第十四章 探究电路单元复习.docx
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第十四章探究电路单元复习
第十四章探究电路单元复习
教学目的：
1、掌握电阻的概念和滑动变阻器的使用方法2、掌握欧姆定和欧姆定律的应用3、会用“伏安法”测电阻4、理解串、并联电路电阻的特点并会应用解决问题
训练点1：
电阻和变阻器
关键题1：
关于电阻，下列说法中正确的是（ ）
A．绝缘体不容易导电，是因为它们没有电阻B．导体和绝缘体的电阻大小只跟材料有关
C．将一根铜导线均匀拉长后，其电阻变大D．铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小
点评：
掌握好影响电阻的因素：
材料、横截面积及长度是解决本题的关键．
2、（2010•南平）有一段导体，下列措施中能减小其电阻的是（ ）
A．减小导体两端的电压B．减小导体中的电流
C．减小导体的横截面积D．减小导体的长度
点评：
电阻的决定因素中还有温度，有时也会涉及到这个因素：
如用电流表、电压表和两节干电池做电源的电路测得的灯泡的电阻要比其正常发光时，利用额定功率算出的电阻小的多，这是什么原因造成的．
3、（2011•厦门）如图所示，为判断不同导体电阻的大小，可将它们分别接到A、B之间，闭合开关，通过观察、比较进行判断．若两个导体的电阻差异不大，则可以用表替换灯泡，作进一步的判断．
点评：
本题型中的转换法在物理中经常用到，要理解掌握．
4、（2012•毕节市）导体的电阻与哪些因素有关？
实验小组用如图所示的装置进行探究．实验记录数据如表：
（1）连接电路时，开关应；
（2）比较步骤，得出结论：
导体的电阻与材料有关；
（3）比较步骤1和2，得出结论：
；
（4）比较步骤1和3，得出结论：
；
（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与有关；
（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c′、d′，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为．
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a′
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c′
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d′
亮
点评：
掌握电阻大小的影响因素，利用控制变量法和转换法，来探究电阻大小的影响因素．
实验时利用控制变量法探究问题时，一定要明白控制什么，改变什么．
5、（2011•六盘水）在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：
（1）猜想：
导体电阻可能与导体材料、横截面积、、有关．
（2）实验时，同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问，探究情况如下表：
序号
材料
长度（m）
横截面积（mm2）
灯泡亮度
a
铜丝
1
1
较亮
b
镍铬合金丝
1
0.5
最暗
c
铜丝
1
0.5
较暗
d
铜丝
0.5
1
最亮
当选用两根金属丝，可探究导体电阻跟导体横截面积的关系，得到的结论是：
．
（3）如图乙的实验，可探究导体电阻与的关系．
点评：
用控制变量法探究影响电阻大小的关系时，注意相同因素和不同因素，这是解决这类实验探究题的关键．
6、下图是滑动变阻器接入电路的示意图，其中移动滑片不能改变接入电路电阻的是（ ）
A．
B．
C．
D．
点评：
主要考查了学生对变阻器的接法的了解，是一道基础题目．
7、（2012•衡阳）在如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时（ C ）
A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮
C．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮D．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗
训练点2：
电流与哪些因素有关
关键题：
1、（2012•盘锦）下面是某同学所做的“探究电流与电阻的关系”的实验．
（1）如图甲所示的电路缺少一条导线，请按电路图在原图中画出正确连线．
（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到（填“A”或“B”）端．实验过程中，电阻为10Ω时，电流表的读数如图乙所示，请把数据填入表格中，当把10Ω的电阻更换为15Ω的电阻时，为使保持不变，应向（填“A”或“B”）端移到滑动变阻器的滑片．
（3）下面是该同学获取的部分实验数据．通过分析此数据你得到的结论是．
电阻/Ω
5
10
15
20
电流/A
0.6
0.2
0.15
（4）如果电流表示数变为零，而电压表示数突然增大，则发生断路的是．
点评：
（1）掌握滑动变阻器接线柱的选择、原理、连接方式、铭牌参数含义、在电路中的作用等．
（2）掌握电路中电流跟电阻和电压的关系．
2、（2012•莆田）小芳为了探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，设计了如甲图所示的电路图（电源电压3V恒定，电阻R一定）．
（1）根据电路图甲，将乙图中实物电路补充完整．
（2）连接电路时开关应（选填“断开”或“闭合”）．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于B端（选填“A”或“B”）
（3）闭合开关，调节滑动变阻器得到如下表数据．
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
①当导体两端电压为2.5V时，电流表示数如丙图所示，读数是A．
②由实验可以得出：
电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成比．
点评：
探究“电流与电压、电阻的关系”时，必须采用控制变量法，研究电流与电阻的关系时，控制电压不变；研究电流与电压的关系时，控制电阻值大小不变，是中考考查的重点实验之一．
训练点3：
欧姆定律和欧姆定律的应用
1、欧姆定律是电学最基本的定律，关于欧姆定律的计算题一般按下列步骤进行：
2、欧姆定律的应用
（1）由
得
，
，利用公式进行计算。
（2）利用
测电阻
关键题：
1、（2012•昆明）根据欧姆定律可以得到公式R=U/I，关于这个公式的下列说法中，正确的是（ ）
A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
D．同一导体的两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压和电流的比值不变
点评：
本题考查欧姆定律及其公式变形的应用，关键知道影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积和温度，与导体两端的电压和通过的电流没有关系．欧姆定律变形公式R=U/I只是计算电阻的一种方法．
2、（2010•南京）如图所示，电源电压恒定．闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；断开开关S2，电压表示数为6V．则Rl和R2的阻值分别是（ ）
A．6Ω，2ΩB．6Ω，3ΩC．4Ω，2ΩD．4Ω，3Ω
点评：
本题考查电压、电阻、电流的计算，关键是欧姆定律公式及其变形的灵活运用，还要知道串联电路中电压的规律．
3、（2012•山西）电路元件甲和乙的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，甲的电阻是Ω．若将甲，乙并联后电压为2v的电源两端，干路中的电流是A．
点评：
本题要求学生正确应用图象获得必要信息，并能结合并联电路的特点熟练应用欧姆定律的计算公式．
4、（2012•陕西）图1的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器铭牌上标有“100Ω0.5A”字样，图2为R1的I-U图象，R1的阻值为Ω，当电路中的电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为Ω，为了不损坏滑动变阻器R2，接入电路的阻值应不小于Ω．
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象得出相关的信息和根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最小电阻．
5、（2012•泉州）利用如图1所示的电路测量电阻RX和电源电压，R为电阻箱，电源电压保持不变．当R的阻值为图2所示时，电流表的示数为0.1A；当R的阻值为15Ω时，电流表的示数为0.2A．
（1）图2中电阻箱的示数为多少？
此时它两端的电压为多少？
（2）电阻RX的阻值为多少？
电源电压为多少？
6、（2011•黔东南州）如图电路中，R1=20Ω，R2=30Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3A．
（1）电源电压是多少？
（2）通过R2的电流是多少？
（3）电路中的总电阻是多少？
点评：
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，在求总电阻时也可以利用电阻的并联进行解答．
评：
本题是一种没有电压表测电阻的方法：
根据串联电路的电压特点和电源电压不变的列出关于电压的方程即可．
7、（2012•铁岭）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R1的滑片P向右滑动，则（ ）
A．电压表V1示数变小B．电压表V2示数变小C．电压表V2示数不变D．电流表A示数变大
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是滑片移动时电路的动态分析，难点是电表所测电路元件的判断．
8、（2012•连云港）在图示电路中，电源电压保持不变．闭合开关S后，开关S1由断开到闭合，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1示数变大，电流表A示数也变大B．电流表A1示数变小，电流表A示数也变小
C．电流表A1示数不变，电流表A示数变大D．电流表A1示数不变，电流表A示数变小
点评：
本题考查了学生对欧姆定律和并联电路电流特点的掌握和运用，以及开关断开和闭合对电路串、并联的影响．能分析电路图确定两种情况下（闭合开关S，断开开关S1，电路中只有灯泡L1；开关S、S1都闭合后，灯泡L1和灯泡L2并联）的电路组成是本题的关键．
9、（2012•泉州）如图所示是汽车油量表工作原理的示意图，图中油量表实质是一个电流表，当油量减少时（ ）
A．电路上电阻增大，电流减小B．电路上电阻增大，电流增大
C．电路上电阻减小，电流减小D．电路上电阻减小，电流增大
点评：
本题考查欧姆定律的应用和滑动变阻器以及杠杆的应用，关键是能正确分析电路的组成，以及滑片移动时引起的电路中电流的变化情况．这是本题的重点也是难点．
10（2012•株洲）某型号油量表工作原理如图甲所示，电源电压为24V，R0为定值电阻，为油量表（实际上是量程为0-0.6A的电流表），R1为压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示，它的上表面面积为0.01m2．油箱是长方体，装满油时深度h为0.4m．
（1）由乙图可知：
压敏电阻R1随压力F的增大而，当油箱中的汽油用完时，R1的电阻为Ω．
（2）油箱装满汽油时压敏电阻上表面受到的压强和压力分别为多大？
（g=10N/kg，ρ汽油=0.7×103kg/m3）
（3）油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表满偏），求R0的阻值．
（4）当油箱中的汽油用完时，电路中的电流为多少？
训练点4：
“伏安法”测电阻
在用“伏安法”测电阻的实验中经常考查的有以下几点：
（1）电路的连接：
连接电路时，开关应断开，滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
（2）电流表、电压表的使用：
电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，并且都是“+”进“-”出。
（3）滑动变阻器的接法：
“一上一下”。
（4）滑动变阻器的调节以及对数据的处理。
对点练：
1、（2012•孝感）在“测未知电阻Rx的阻值”实验中，请完成下列相关问题：
（1）用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整．
（2）把第二次测量时，图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应的位置．
实验次数
电压/V
电流/A
1
1.2
0.24
2
①
②
3
2.4
0.48
（3）处理表中记录的各次实验数据，得出未知电阻Rx的阻值为Ω．
（4）另有同学设计了下列二种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0．
①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读书分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx=；
②方案二的电路中，闭合开关S，如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx=．
点评：
本题考查了连接电路图、电表读数、求待测电阻的阻值等问题；对电表读数时，应先确定电表的量程与最小分度值，然后根据电表指针位置读数，读数时视线要与刻度线垂直；分析清楚电路结构、掌握串联电路与并联电路的特点、掌握欧姆定律是解最后一小题的关键．
实验次数
发光情况
电压（V）
电流（A）
灯丝电阻（Ω）
1
刚发光
0.8
2
暗
1.5
0.2
7.5
3
亮
2.5
0.3
8.3
2、（2012•遂宁）小王在用“伏安法”测电阻时，发现小灯泡的亮度不同，小灯泡的电阻也不同．通过与老师的交流明白了：
灯丝的温度影响了灯丝的电阻．“灯丝的电阻式怎样变化的呢？
”带着这个疑问，小王决定选择下列器材去测量小灯泡在不同亮度的电阻：
电源（3V）：
开关1只；滑动变阻器（0～50Ω）1只；电流表（0～0.6A；0～3A）1只；电压表（0～3V；0～15V）1只；小灯泡1个（U额=2.5V；电阻约10Ω）；导线若干
①请结合选择的器材，选择合适的电流表和电压表的量程，用笔画线代替导线帮助小王完善实物图连接．并在右边方框内画出相应的电路图．
②在连接上图实物电路的过程中，开关应该处于状态，同时应将滑动变阻器的滑片移动到最端．（选填“左”或“右”）
③电路连接好后，当小王闭合开关发现：
小灯泡不发光，电流表的示数几乎为0，电压表的示数接近电源电压3V．造成这种现象的原因可能是（）
A、小灯泡被短路B、小灯泡与灯座接触不良C、滑动变阻器接入电阻太大
④排除故障后，小王移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为0.8V时，电流表的示数如图所示，请在表格中正确填写读数，并计算灯丝电阻．（计算保留一位小数）
⑤分析数据得出：
灯越亮，灯丝温度越高，灯丝的电阻越．
⑥不增加器材，就能够用该实验装置完成的探究是下列中的（）
A、测定小灯泡的额定功率B、测定小灯泡的电功C、探究电流与电压、电阻的关系．
点评：
电学实验中的原则为安全和准确，在实验中一定要注意一些注意事项，如连接电路时就断开开关，开始实验时应将滑动变阻器滑片滑到最大阻值处，电表要注意让电流由正接线柱流入等．
训练点5：
电阻的串联与并联
关键题：
1、两电阻的阻值分别为2Ω和3Ω，它们串联后的总电阻为（）
A、2ΩB、1ΩC、3ΩD、5Ω
2、三个阻值相等的电阻，串联后的电阻是180Ω，则每一个的电阻为Ω．它们并联后的电阻是Ω．
点评：
串联电路相当于增加了电阻的长度，所以阻值增大，并联电路相当于增加了电阻的横截面积，所以阻值减小．
3、（2012•安徽）图示的电路中，电阻R1和R2串连接在AB两端，电压表并连接在R1两端．已知R1=10Ω，R2=20Ω，电压表示数为2.5V，则AB两端的电压U=V．
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道简单的计算题．
4、（2011•泉州）如图（a）所示的电路中，电源电压不变．闭合开关后．滑片由b端向a端移动过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系如图（b），则电源电压U=V，电阻R=Ω，滑动变阻器的最大阻值是Ω．
点评：
本题结合图象考查了欧姆定律及串联电路特点应用，属综合性较高的题目，难点在于图象的分析．本题易错点在最后一个空上，电阻R的阻值是变化的，学生很容易把最后一空填成60Ω-12Ω=48Ω．
5、（2011•赤峰）如图所示，已知R1与R2两端所加电压为24V．如果R1=80Ω，开关闭合后，R2中的电流为0.2A，则R2=Ω，干路中电流I=A．再给R1、R2并联一个200Ω的电阻，电路中的总电阻会变（填“大”或“小”）．
点评：
本题考查并联电路的特点及总电阻的求法，也可直接根据并联电路的电阻规律直接求解；并联电路的总电阻少于任一电阻，并且并的电阻越多，总阻值越小．
6、（2010•攀枝花）小娟在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制成如图所示I-U关系图象．由图可得甲的电阻为Ω，甲、乙两个电阻串联后总电阻是Ω；这两个电阻串联后接在电压为9V的电源上，电路中的电流为A；这两个电阻并联后接在9V电源上，干路中的电流为A．
7、（2007•柳州）如图所示，开关S闭合时，电压表示数为9V，开关S断开时，电压表示数为3V．则R1与R2的关系是（ ）
A．2R1=R2B．R1=3R2C．R1=2R2D．3R1=R2
点评：
本题考查学生对电路连接方式的掌握和运用欧姆定律及串联电路特点比较有关物理量的能力．
8、（2006•成都）如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲：
U乙为3：
1，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：
I乙为（ ）
A．2：
1B．2：
3C．3：
1D．3：
2
点评：
本题通过改变开关的连接方法和电表的更换，改变了电路的连接方法，电路先串联后并联，通过电阻的不变量来沟通两个过程．
训练点6：
家庭电路
1、家庭电路的连接
（1）插座与各用电器应并联。
（2）三孔插座的接法为“左零右火上接地”（3）开关应与灯泡串联，且在火线和零线之间。
（4）螺口灯泡的螺旋要与零线连接，顶部中心金属片与火线连接。
2、火线和零线故障的判断
（1）会正确使用测电笔、手接触笔尾金属体、笔尖金属体接触电线。
（2）两根线都能使氖管发光，说明火线开路。
（3）两根线都不能使氖管发光，说明火线开路。
3、安全用电
（1）家用电器一般使用三插头。
（2）使用完全无损的电线和插头。
（3）不要用湿手或湿物体接触带电体（4）不要靠近高压带电体
对点练：
1、（2011•盘锦）如图所示，请完成下面电路的连接，使其成为符合安全用电要求的完整家庭电路．
点评：
在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性．
2、如图所示，在家庭电路中，螺丝口灯泡的灯座及开关连接正确的是（）
点评：
掌握家庭电路的灯泡、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法．
3、（2011•陕西）关于家庭电路中一些元件和工具的使用．说法正确的是（ ）
A．控制电路的开关应接在零线和用电器之间B．三线插头中间较长的铜片应与用电器的金属外壳相连
C．熔丝（保险丝）熔断后可以用铜丝代替D．在使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
点评：
掌握家庭电路中各元件的连接方法、连接位置、连接的原因等，在用电时，不但考虑用电器的使用，更要考虑使用的安全性．
4、（2012•毕节市）小刚家买了一套洗衣机，他发现洗衣机用的三角插头如图甲所示，其铭牌上标有“10A250V”字样．其中“10A”表示．电源线插头的三个脚如图乙所示，脚E是把洗衣机的外壳与相连接，而且脚E稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全，原因是．
点评：
电器的铭牌上标有电流值和电压值，注意根据电器的用途不同注意区分是表示的哪一种类型；三只插脚上比其它两脚稍长一些的脚的优点，注意从导体长的角度分析，它引起插和拔插头时导线的连接先后顺序不同．
5、（2011•新疆）家庭电路中的电冰箱、电视机、电灯等用电器的连接方式是联；家庭电路的火线和零线可以用试电笔来判别，下图乙、丙中的两种握法，正确的是．
点评：
本题考查串并联电路的特点和测电笔的正确使用，知道家庭电路中各用电器的连接方式为并联连接．
6、（2012•宜宾）在如图所示的四幅图中，符合安全用电要求的是（ ）
A．
电线上晾衣服
B．
C．
用湿手触摸开关
D．
点评：
题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，要掌握安全用电的原则：
不接触低压带电体，不靠近高压带电体．
值得注意的是：
本来不带电的物体带了电；本来不导电的物体导电了．
课后练
一．选择题（共5小题）
1．（2012•厦门）下列做法中，符合安全用电要求的是（ ）
A．熔断器安装在零线更安B．更换灯泡时，先断开开关
C．发生点火灾时，要立即给着火的物体泼冷水
D．发现落在地上的高压线，要靠近检查是否带电
2．（2011•鄂州）小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有d点发光，那么可能发生的故障是（ ）
A．电灯灯丝断了B．cd间某处断路C．ab之间某处断路D．开关处短路
3．（2012•梧州）如图所示的电路中，电源电压为6V不变，电阻R1阻值为20Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，开关S闭合后，把滑动变阻器的滑片P由左端滑到右端，电压表、电流表示数的变化范围是（ ）
A．0～2.4V0～0.12AB．6～3.6V0.2～0.12A
C．6～3.6V0.12～0.3AD．6～2.4V0.3～0.12A
4．（2012•铜仁市）关于串、并联电路，下列说法正确的是（ ）
A．串联电路电流处处相等B．串联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和
C．并联电路各支路电流总相等D．并联电路的总电阻等于各支路电阻之和
5．（2012•台州）在研究物质的导电性时，采用如图所示的实验电路，用酒精灯对着取自白炽灯的玻璃芯柱加热，灯泡L会慢慢亮起来，对此，以下叙述正确的是（ ）
A．玻璃芯柱和灯泡L是并联的B．电压表的示数将逐渐变大
C．通过灯泡的电流要比通过玻璃芯柱的电流大D．加热过程中，玻璃芯柱的电阻随温度升高而增大
6．酒精测试仪可检测机动车驾驶员是否酒后驾车，如图是它的原理图．图中酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，R0为定值电阻．如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ）
A．通过传感器的电流越小B．传感器两端的电压越小
C．电压表的示数越小D．电路消耗的总功率越小
7．小明观察了市场上的测重仪后，设计了如图四个电路（R是定值电阻，R1是滑动变阻器，电源两极间的电压恒定），其中能实现体重越大，电表示数越大的电路图是（ ）
A．
B．
C．
D．
二．填空题（共3小题）
8．（2012•齐齐哈尔）某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度B变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，当有害尾气浓度变大时，气敏电阻的阻值将 ，电压表的示数将 ．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
9．（2012•凉山州）将电阻R1、R2串联后接入电路时，电压之比U1：
U2=3：
5；现将它们并联后接入电路，则电流之比I1；I2= ．
10．（2011•咸宁）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表．闭合开关，调节滑动变阻器，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化．两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示．
根据图象的信息可知：
（填“a”或“b”）是电压表V1示数变化的图线，电阻R2的阻值为 Ω，电源电压为 V，电阻R0的阻值为 Ω．
三．解答题（共15小题）
11．将家庭电路中各电路元件正确连入电路．检验家庭电路时常用测电笔，在下右图所示的甲、乙两种使用测
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