2020版中考物理复习专题十二-欧姆定律.pptx

1、2020版中考物理复习专题十二-欧姆定律考点一电阻和变阻器A组2019年全国中考题组1.(2019北京,1,2分)通常情况下,下列物质属于导体的是()A.橡胶B.玻璃C.塑料D.金属答案答案D橡胶、塑料和玻璃都是绝缘体,A、B、C错误;金属是导体,D正确。2.(2019福建,13,2分)在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是()A.铜线的电阻一定比铝线的小B.长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等C.长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大D.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大答案答案D影响导体的电阻大小的因素为导体的材料、长度、横截面积以及温度,在其他三个条件相同时,横截面积越大,导体

2、的电阻越小,可知C选项错误;由于A选项中未确定两种材料的长度与横截面积,故无法比较两导体电阻的大小,A错误;对于B选项,虽然温度、长度和横截面积均相等,但由于材料不同,因此,电阻也不会相等,B错误;温度、材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大,D正确。故选D。知识拓展知识拓展掌握决定电阻大小的因素及控制变量法是解决本题的关键。3.(2019吉林,4,2分)有甲、乙两根镍铬合金丝,甲和乙等长,乙粗些,把它们并联在同一电路中,它们两端的电压分别为U甲和U乙,下列判断中正确的是()A.U甲=U乙B.U甲U乙D.无法判断答案答案A由题知,两根镍铬合金丝并联在同一电路中,由并联电路的电压特点可知,

3、它们两端的电压相等,即U甲=U乙。审题指导审题指导本题两个电阻并联,根据并联电路的特点即可答题。易错分析易错分析本题的易错点是学生专注于两个电阻的大小,混淆串、并联电压的特点,错选C。4.(2019天津,5,3分)图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图。当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是()答案答案AA中滑片向左移动时,连入电路中的电阻丝长度变短,所以,连入电路中的电阻变小,A正确;B中滑动变阻器连入电路中的是金属杆,所以,连入电路中的电阻始终为零,B错误;C中滑动变阻器连入电路中的是整个电阻丝,所以,连入电路中的电阻不变,C错误;D中滑片向左移动时,连入电路中的电阻丝长度变长,所以,

4、连入电路中的电阻变大,D错误。5.(2019安徽,17,3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,向左移动滑片P,则()A.电压表的示数变大,电流表的示数变大B.电压表的示数变大,电流表的示数变小C.电压表的示数不变,电流表的示数变大D.电压表的示数变小,电流表的示数变大答案答案A由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,闭合开关后,滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,则电路中总电阻变小;在电源电压不变的情况下,此时电路中的电流变大,电流表示数变大;R为定值电阻,由U=IR可知电路中电流变大时,定值电阻两端电压变大,即电压表示数变大。故A正确,B、C、D错误。易

5、错警示易错警示本题的易错点在于判断电压表测量哪个用电器两端的电压,图中电压表测量的是定值电阻两端的电压,而不是滑动变阻器两端的电压。规律总结规律总结(1)首先识别电路的连接情况是属于串联电路还是并联电路;(2)然后找出电路中有几个电表(电流表或电压表),并分别判断它们各测哪部分电路;.(3)根据欧姆定律写出所测物理量的计算表达式;(4)分析题目所给条件,根据已知电流(或电压)的变化判断计算表达式所表达物理量的大小变化;(5)电表示数变化通常有两个原因:开关的断开、闭合;滑动变阻器接入电路的阻值发生改变。6.(2019陕西,32,8分)物理小组想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的

6、关系。他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接如图甲所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央。甲(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最(选填“左”或“右”)端。(2)实验中,通过调节来保持电极M、N间的电压恒为3V。控制其他条件不变,通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的的目的,用电流表测出相应的电流值。食盐水导电性的强弱可以由来判断。实验数据如表:实验序号横截面积S/cm2电流I/A1500.0221000.0431500.0742000.0852500.1163000.1373500.148400

7、0.1494500.14乙(3)依据表格中的数据在图乙中描点,作出电流I随横截面积S变化的I-S图像。(4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性。(5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:。答案答案(1)右(2)滑动变阻器的滑片横截面积电流表的示数(或电流的大小)(3)如图所示(4)先增大后不变(先增大,后不变各1分)(5)换不同导电液体,多次实验(或换不同浓度的食盐水,多次实验)解析解析(1)为保护电路,闭合开关前应当将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,即将滑片调到最右端。(2)设计的电路是滑动变阻器和食盐水串联,所以调节滑片可以改变滑

8、动变阻器连入电路的阻值,根据串联分压原理调节食盐水两端电压恒为3V。水槽中水量变化会导致导电部分横截面积不同,根据欧姆定律,保持电极M、N间的电压不变,观察电流表的示数。(3)根据表格中的数据描点连线。(4)从实验原理可知,电压一定时,电流越大表示食盐水导电性越好,从图像中可以看出电流先变大后不变,说明食盐水导电性是先增大后不变。(5)为了使实验具有普遍性,应换不同导电液体,多次实验(或换不同浓度的食盐水,多次实验)。考点二探究电流与电压、电阻的关系1.(2019山西,32,7分)在“探究电流与电阻的关系”实验中:(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导

9、线不得交叉),要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须。(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因可能是。(3)实验过程中,将5的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为A。将5的电阻更换为10的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为V。答案答案(1)如图所示断开(2)电阻R处断路(3)0.3右1.5解析解析(1)滑片向左移动,电路中电流变大,则滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以滑动变阻器左下接线柱应接入电路;连接电路时开关应断

10、开,可以保护电路。(2)电压表示数接近电源电压,电流表无示数,说明电压表所并联的部分电路断路,故原因可能是电阻R处断路。(3)由甲图可知,电流表选用00.6A量程,故乙图电流表示数为0.3A,将5电阻更换为10电阻时,要保证电压表示数与原来相同,根据串联分压关系可知,滑动变阻器接入电路的阻值应变大,故滑片P应向右移动,使电压表示数U=IR=0.3A5=1.5V。方法技巧方法技巧研究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压U不变。故将5电阻更换为10电阻时,应移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持与原来的相同。2.(2019新疆,19,8分)小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所

11、示的电路。(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整。甲(2)闭合开关后发现电流表示数为零,电压表指针有明显偏转,则该电路故障是处断路。(3)小华排除电路故障后,先将5的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙所示,记下此时的电流值。取下5的电阻,再分别接入10、15的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成。答案答案(1)如图所示(连接正确均得分)(2)电阻R(3)1.5反比解析解析(1)滑动变阻器按“一上一下”接入电路中,由图知,电源是由两节干电池串联而成的,故电压表

12、选用小量程与电阻并联;(2)闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是电阻R处断路;(3)探究电流与电阻关系的实验中应控制电压不变,电路连入5的电阻时,电压表的示数为1.5V,当分别连入10、15的电阻时,应该移动滑片,使电压表的示数均为1.5V;实验结论是当电压一定时,电流与电阻成反比。3.(2019山东潍坊,21,10分)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为6V)。甲乙序号电压(V)电阻()电流(A)14100.4220(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大);

13、(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10调至20,滑动变阻器的滑片向(选填“A”或“B”)端移动,直到为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为A;(3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。请对上述探究写出一条改进性建议。(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是。答案答案(1)如图所示(2)B电压表的示数为4V0.2(3)进行多次实验(或结论中添加“电压一定”的前提)(4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小)评分标准:(1)小题2分,每画对一条1分,(2)小题第2空2分,

14、其余每空1分,(3)(4)小题每空2分,本题共计10分。其他答案只要合理,即可得分。解析解析(1)根据实验要求,滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大,则必须接A接线柱。(2)在探究电流跟电阻的关系时,必须保证电压不变,由表中数据可知,电压为4V不变,电阻由10变为20后,电路中的电流变小,此时滑动变阻器两端的电压变小,由U=U1+U2可知,电阻箱两端的电压变大,所以滑动变阻器滑片应向B端移动,直到电阻箱两端的电压降为4V;由于电流表的量程为00.6A,故其读数为0.2A。(3)由表中数据可知,只有两组数据,不具有普遍性,建议进行多次实验,得出在电压一定时,导体中电流跟导体的电阻成反比。

15、(4)根据串联电路中分压原理,若电阻箱接入电路的阻值越大,电阻箱两端的电压就越大,要使电阻箱分压保持4V不变,则滑动变阻器分压必须变大,即滑动变阻器的最大电阻必须较大,否则无法使电阻箱两端的电压保持4V不变。审题分析审题分析研究“电流与电阻的关系”,要控制所研究电阻两端的电压不变,由分压原理分析滑动变阻器接入电路的电阻的变化情况。考点三电阻的测量1.(2019北京,31,6分)某同学测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻。(1)他连接了如图甲所示的实验电路,其中有一个元件与导线连接有误,这个元件是:。甲(2)改正(1)中的错误后,闭合开关,调节滑动变阻器,进行多次测量,测量的数据如

16、下表所示。电压U/V0.91.31.72.12.5电流I/A0.180.220.240.260.28请完成下列问题:小灯泡L正常发光时的电阻RL=。(结果保留一位小数)若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路,如图乙所示。闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.8V,则电流表的示数应为A。乙答案答案(1)滑动变阻器(2)8.90.18解析解析(1)滑动变阻器的正确连接方法是接上、下各一个接线柱。(2)小灯泡正常发光时的电阻RL=8.9;规格完全相同的两个小灯泡串联时,它们的总电压为1.8V,每只小灯泡两端的电压为0.9V,从实验记录表中可知,通过小灯泡的电流为0.18A,则

17、电流表的示数应为0.18A。UI2.5V0.28A易错警示易错警示受温度影响,不同电压下小灯泡的电阻不同,要根据所提问题具体分析,不能乱套公式。2.(2019内蒙古呼和浩特,14,3分)小艳同学在测量定值电阻Rx(大约几十)实验中,实验室只有如下器材:电源、开关、导线若干、定值电阻R0=15、两个电压表和、滑动变阻器。她设计的电路图如图所示,物理孙老师检查后,认为不完整。(1)请你将正确完整的电路图画出来;(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑动端应滑至(选填“最左端”或“最右端”或“任意位置”);(3)她经过这次实验后,自己进一步设计出没有电压表,只有两个电流表的实验电路图三个,若已知电流表的电

18、阻,你认为种设计测量更精确(选填“A”或“B”或“C”)。答案答案(1)如图所示(2)最右端(3)C解析解析(1)R0、Rx、R串联,通过它们的电流相同,由图示电路可以求出电路中的电流,若要求Rx的阻值大小,则需要知道Rx两端电压,故可以用直接测Rx两端电压,也可以用测出Rx与R0两端的总电压,利用Ux=U2-U1,求出Rx两端的电压。(2)闭合开关前,应使滑动变阻器接入电路的电阻最大,故滑动变阻器的滑动端应滑至最右端。(3)实验中有两个电流表、,已知的电阻,可知两电表不是理想电表,、的阻值要影响电路。A图中,、示数分别为I1、I2,其阻值分别为R1、R2,则有U=I1(R0+R1)=I2(R

19、x+R2),由于R2未知,则Rx不可求;B图中,通过R0的电流为I1-I2,则(I1-I2)R0=I2(Rx+R2),R2未知,则Rx不可求;C图中,Rx中电流为I2-I1,则I1(R0+R1)=(I2-I1)Rx,Rx=,因此C图设计更精确。10121()I RRII规律总结规律总结串联电路:电流处处相等;总电压等于每个电阻两端电压之和;总电阻等于每个电阻之和。并联电路:干路电流等于各支路电流之和;各支路两端电压相等;总电阻的倒数等于每个并联电阻倒数之和。考点四电路的动态分析1.(2019河北,22,3分)(多选)如图所示,电源电压不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,a、b是电流表或

20、电压表。当只闭合开关S、S1时,a、b的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P向左移动,a的示数不变,b的示数有变化。以下说法正确的是()A.b是电流表B.只闭合S、S2,移动滑片P,则a示数的变化量与b示数的变化量的比值可能等于R1+R2C.若将b换成另一种电表,只闭合S、S2,将滑片P向右移动,R2消耗的功率一定变大D.若将a与b的位置互换,只闭合S、S2,则a的示数与b的示数的比值可能等于R2答案答案AD由题干信息可知,a、b共有4种组合,但只有2种组合满足题干要求,即a、b均为电流表,或者a为电压表、b为电流表。综上可知b是电流表,故A正确。B选项中只能是a为电压表,b为电流表的情况,只闭

21、合S、S2时,R1与滑动变阻器串联,电压表a测滑动变阻器两端电压,电流表b测电路中的电流,移动滑片P,滑动变阻器两端电压变化量等于R1两端电压变化量,设a的示数变化量为U1,b的示数变化量为I,则=R1,故B错误;若a为电流表,当b为电压表时,只闭合S、S2,R1与R2串联,滑动变阻器被短路,此时,无论如何移动滑片P,R2消耗的功率都不变,故C错误。当a为电压表、b为电流表时,a、b位置互换,只闭合S、S2,R被短路,R1与R2串联,电压表测量R2两端电压,电流表测量电路中的电流,则a与b的示数比值等于R2,故D正确。1UI解题关键解题关键电表a、b有4种组合方式,根据题干中的要求“只闭合开关

22、S、S1时,a、b的指针均有明显偏转,将位于中点的滑片P向左移动,a的示数不变,b的示数有变化”,可确定有两种组合满足要求:a、b均为电流表,或a为电压表、b为电流表。确定好电表类型,从而确定电路连接情况,为解题的关键。知识拓展知识拓展对于定值电阻,它的阻值等于它两端电压与通过它的电流之比,即R=,也可以等于它两端电压变化量与通过它的电流变化量之比,即R=。UIUI2.(2019湖南长沙,26,3分)如图是小海设计的温度测量仪的电路,R1是定值电阻,R2是阻值随温度升高而减小的热敏电阻。当R2的温度随环境温度降低时()A.电流表的示数增大B.电压表V1的示数增大C.电压表V2的示数增大D.电压

23、表V2的示数减小答案答案C依图可知,R1与R2串联,V2测R2两端电压,V1测R1两端电压,当环境温度降低时,R2阻值增大,则电路中总电阻增大,根据欧姆定律可得,总电流减小,即电流表示数减小;R1为定值电阻,由UR1=IR1可知V1的示数减小,由U总=UR1+UR2可知V2的示数将增大。故答案为C。3.(2019湖南衡阳,22,4分)如图所示,R为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从a端逐渐滑动到b端,发现表示数从2V变化到6V,而表示数从4V变化到0,则电流表示数从0.2A变化到A,R=。答案答案0.610解析解析由图知道,定值电阻R与滑动变阻器R串联,电压表V1测量R

24、两端的电压,V2测量R两端的电压;根据题意知,当滑片在a端时滑动变阻器的电阻丝全部接入电路,且V1的示数是2V,V2的示数是4V,此时电路电流是0.2A,说明电源电压是2V+4V=6V,由欧姆定律知,定值电阻R的阻值R=10,滑动变阻器的最大阻值R最大=20;当滑片在b端时,电路中只有R,此时电路的电流I=0.6A,即电流表示数从0.2A变化到0.6A。2V0.2A4V0.2A6V104.(2019黑龙江齐齐哈尔,21,2分)如图所示电路,闭合开关S,滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,电流表A1的示数,电压表V与电流表A3示数的比值。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)答案答案变小变大解析解析

25、由电路图可知,R1与R2并联,A1测R1中的电流,A2测R2中的电流,A3测通过R1与R2的总电流;V测电源电压,示数保持不变,当滑片P向右移动时,R1增大,U不变,故A1示数变小;A2示数不变,A3示数变小,故V与A3示数的比值变大。考点一电阻和变阻器B组20152018年全国中考题组1.(2016天津,2,3分)将一根金属导线均匀拉长后,其电阻()A.变大B.变小C.不变D.无法判断答案答案A导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,将一根金属导线均匀拉长后,其长度变长,横截面积变小,其他因素不变,故电阻变大,本题应选A。2.(2016宁夏,24,3分)小明对中考体育测试使用的

26、身高测量仪感兴趣,为了了解它的测量原理,他尝试设计了如图所示的四个电路,其中能够实现身高越高、电压表示数越大的电路是()答案答案B四个选项图中A、B、C三图是串联电路,D是并联电路。D中并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压,又电源电压保持不变,则无论滑片如何移动,电压表示数不变,故排除D项。C图中电压表测电源电压,滑片移动时电压表示数不变,所以C项错。A、B两图中滑片向上移动时,R接入电路中的阻值变小,根据串联电路分压规律,可知R两端电压会减小,定值电阻R两端的电压会增大,所以B图正确,A图错。思路分析思路分析身高增加,R连入电路的阻值减小,再结合串联电路分压规律分析求解。知识拓展知识拓展

27、串联电路U总=U1+U2,串联分压=,R1减小,U1减小,则U2=U总-U1增大。12UU12RR3.(2018天津,22,6分)在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路,分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证:(1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是(填导体代号);导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁(2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察也可以判断导体电阻大小,但不足之处是。答案答案(

28、1)BDE(2)灯泡的亮度不能较准确地反映电路中电流的变化解析解析(1)验证导体电阻与长度的关系,要控制材料、横截面积相同,改变长度,故选择B、D、E三种导体。(2)灯泡越亮,说明电流越大,也说明电路中电阻越小,故通过灯泡亮度可以反映电路中接入电阻的大小;但电路中电流变化较小时,灯泡亮度的变化用眼睛分辨不出来。方法归纳方法归纳通过灯泡亮度反映电阻大小的方法称为转换法。考点二探究电流与电压、电阻的关系1.(2015福建福州,10,2分)图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图像是()答案答案A电阻一定时,电流与电压成正比,结合数学知识可知A项正确。2.(2017北京,28,2分)(多选)如

29、图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,实验时,干电池两端电压会随电路中电阻的变化而改变。在不拆改电路的情况下,下列选项中的探究问题,利用这个电路进行实验能完成的是()A.电路中的电流一定时,电阻两端的电压与电阻成正比吗?B.电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比吗?C.电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比吗?D.电阻一定时,电阻消耗的电功率与电阻两端的电压的平方成正比吗?答案答案BD“电路中的电流一定时,电阻两端的电压与电阻成正比吗”中自变量是电阻,实验时需要改变多次,而在不拆改电路的情况下,不能改变R2的电阻,所以A错误;“电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正

30、比吗”中的自变量是电阻两端的电压,可以通过移动滑动变阻器的滑片来改变,因变量是电流,可以直接用电流表测量,所以B正确;“电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比吗”中自变量是电阻,实验时需要改变多次,而在不拆改电路的情况下,不能改变R2的电阻,所以C错误;“电阻一定时,电阻消耗的电功率与电阻两端的电压的平方成正比吗”中的自变量是电阻两端的电压,可以通过移动滑动变阻器的滑片来改变,因变量是电功率,可以通过电压表和电流表的示数乘积得到,所以D正确。故选B、D。解题关键解题关键根据实验电路图可知,由于R2的阻值不能改变,因此,不能探究电阻两端的电压与电阻的关系,只能探究在电阻一定时某两个量之间

31、的关系。易错警示易错警示可探究的科学问题中的自变量必须能改变,且能观察或能测量。3.(2018陕西,31,9分)甲、乙两个实验小组先后完成了如下实验:(1)甲小组根据图1所示电路图连接成图2的实物电路,探究“通过导体的电流与电阻的关系”。图1图2连接电路时,开关应,滑动变阻器的滑片应置于(选填“A”或“B”)端。检查连接无误后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。他们将导线EF的E端取下,依次接在滑动变阻器的C、A接线柱上时,观察到两种情况下电流表均无示数、电压表示数均为电源电压。则电路故障可能为。A.滑动变阻器短路B.电阻R断路C.A、E间导线断路排除故障后,开始实验。实验时始终保持表示数

32、不变。记录数据如下,请根据表中数据,在图3中用描点法画出通过导体的电流I与电阻R的关系图像。实验序号1234电阻R/5102025电流I/A0.40.20.10.08图3分析图像发现:在此实验中,当定值电阻阻值较大时,通过它的电流较小,进一步分析发现随着阻值的增大,电流的变化量越来越,可见,若连入电路的定值电阻阻值均太大,不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。(2)甲小组实验后,乙小组用该实物电路测新买的电热毯(规格“220V40W”)的电热丝阻值。在连接电路检查无误后,闭合开关,无论怎样移动滑片,发现电流表示数始终很小,电压表的指针始终接近最大测量值,说明:电热毯的阻值远比滑动变阻器的最大

33、阻值,不能较准确测量。更换合适电源并改变电压表所选量程后,较准确地测得电热毯的阻值约为120,这个测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右,这是因为导体的电阻与有关。答案答案(1)断开BC电压如图所示小(2)大温度解析解析(1)连接电路,为了安全,开关必须断开,为了保护电路,闭合开关前滑片移到阻值最大处,即B端;电压表和电流表均无示数,最大可能是电路中有断开的地方,且断开的位置不是与电压表并联的电阻,故为A、E间导线断路;探究电流与电阻的关系应该控制电阻两端的电压不变,根据给出的实验数据,描点画出图像,仔细观察图像可以发现,图线越靠近横轴,越平缓,说明电阻越大,电流的变化量越小。(2)电流

34、表的示数始终很小,说明电路的总电阻很大,且电压表的示数接近最大测量值,说明滑动变阻器的最大阻值远小于电热毯的阻值,不能准确测量。利用该实验器材测量电热毯的阻值,电热毯阻值比正常工作时的阻值小得多,是因为电阻受温度的影响。考点三电阻的测量1.(2017甘肃兰州,11,3分)如图所示的电路,电源电压均不变,R0为定值电阻,R为最大阻值已知的滑动变阻器,利用下列电路图能够测出待测电阻Rx阻值的是()答案答案D在图A中无法得到Rx中的电流,不能测出Rx的阻值,A错误;在图B中只能测出干路电流,不能测出Rx的阻值,B错误;在图C中不能得到Rx两端的电压,不能测出Rx的阻值,C错误;在图D中,当滑片在最右

35、端时,滑动变阻器连入电路的电阻为零,能测得Rx中的电流,当滑片在最左端时,能测得串联电路中的电流,利用电源电压不变列出方程,即可解得Rx的阻值,D正确。故选D。2.(2017湖南衡阳,20,3分)(多选)某物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值。电源电压恒定,闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,把每次实验中得到表和表示数描点在U-I图像中,然后连接这些点得到如图乙所示的U-I图像,则由图可知()A.电阻R的阻值为10B.当表示数为2V时,R消耗的电功率为0.4WC.若将R均匀拉长后,再重新进行实验,则描出的图线应在U-I图像中的区D.滑片P左移,电路总功率变小答案答案ABC

36、由甲图可知,开关闭合后,该电路为串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测电阻R两端的电压。当滑片左移时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中电流变大,而电源电压(U电源)保持不变,由P总=U电源I可知,电路总功率(P总)变大,D错;由乙图可知,当R两端电压为1V时,通过它的电流为0.1A,由R=可求得R=10,A正确;当电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,由P=UI可求得R消耗的电功率为0.4W,B正确;若将R均匀拉长后,由于它的长度变大,横截面积变小,所以它的电阻会变大,那么当它两端加一样的电压时,电流会比原来小,所以描出的图线应在区,C正确。故选A、B、C。UI3.(2018山西,

37、32,8分)小亮同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值。实验器材有:待测定值电阻Rx(约10)、电压表、电流表、滑动变阻器(201A)、开关、电源(电压恒定)各一个,导线若干。(1)该实验的原理是。(2)如图甲所示,是小亮连接的部分电路,请你用笔画线代替导线,在图中将电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中的电流变大。(3)请你为实验需要测量和计算的物理量,设计一个实验数据记录表格。(4)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,调节滑动变阻器滑片,电压表示数无明显变化,电流表示数为零,造成该故障的可能原因是。(5)排除故障,通过实验测出了两组数据后,电压表突然坏了。请你利用

38、现有器材,帮助他设计电路,再测一次该定值电阻的阻值,并在图乙虚线框内画出你设计的电路图。(开放性试题,答案合理即可)答案答案(1)R=(2)如图所示UI(3)实验次数电压U/V电流I/A电阻Rx/电阻平均值Rx/123(4)电阻Rx处断路(5)见解析解析解析(1)由R=可知,要想测出未知电阻,只需测得电阻两端的电压和通过它的电流。因此,伏安法测电阻的实验原理是R=。(2)要想滑动变阻器滑片向右移动时,电路中的电流变大,就要使滑动变阻器接入电路中的电阻变小,接入电路中的电阻丝长度变短,因此,应连接右下端接线柱。(3)伏安法测电阻要进行多次测量(一般测量三次),利用每次测得的电压、电流算出电阻值,

39、然后求平均值作为待测电阻的阻值,减小实验误差。(4)电流表示数为零,说明电路中某处可能断路,电压表的示数约为电源电压,且移动滑片,电压表示数无明显变化,说明Rx处断路。(5)在没有电压表的情况下,利用最大阻值已知的滑动变阻器和电流表,也能测出Rx的阻值。具体方法是:将滑动变阻器的电阻丝全部连入电路,记录电流表示数为I1;使滑动变阻器连入电路的阻值为零,记录电流表示数为I2;利用电源电压不变可得I1(Rx+20)=I2Rx,解方程可求出Rx的阻值。电路图如图所示:UIUI考点四电路的动态分析1.(2018湖北黄冈,3,3分)如图所示是调光台灯的简化电路图,L标有“220V40W”。闭合开关S,不

40、考虑灯泡电阻的变化,则()A.当滑片P从b端向a端移动时,电路总电阻变大B.当滑片P从a端向b端移动时,灯泡变亮C.当滑片P在a端时,灯泡正常发光D.当滑片P在b端时,电路总功率最大答案答案C当滑片P从b端移向a端时,滑动变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路电阻的特点可知,电路的总电阻变小,故A错误;当滑片P从a端移向b端时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,根据串联电路电阻的特点可知,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知电路的电流变小,灯泡变暗,故B错误;当滑片P在a端时,滑动变阻器连入电路的阻值为零,电路中只有灯泡工作,灯泡两端的电压等于电源电压220V,即等于其额定电压,灯泡正常工作,故C正

41、确;当滑片P在b端时,滑动变阻器连入电路的电阻最大,根据串联电路电阻的特点可知,电路的总电阻最大,根据欧姆定律可知电路的电流最小,电压不变,电路总功率最小,故D错误。2.(2017陕西,8,2分)如图1所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图2所示,R0是阻值为10的定值电阻,闭合开关S。通过分析,下列说法的是()图1图2错误A.图1中的R0有保护电路的作用B.温度升高时,电压表的示数会变小C.温度为40时,电流表的示数为0.2AD.温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小答案答案D电阻R0的作用是当热敏电阻很小时,防止电流过大,起到保护电路的作用;温度升高,R阻值减小,分压

42、减小,电压表示数变小;温度为40时,R为20,总电阻为30,电流为0.2A;电压表与电流表示数的比值为R的阻值,温度降低时R的阻值变大,比值变大,故选D。3.(2018山西,20,3分)如图所示,是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图,其中电源电压恒定为6V,定值电阻R0为5,油量表实质上是量程为03V的电压表。R为压敏电阻,其电阻值与油箱中油量的关系如下表所示。下列说法中正确的是()油量V/L01020304050压敏电阻R/2520151052.5A.油箱中油量增多时,压敏电阻R的阻值变大B.电压表示数为3V时,油箱中的油量为50LC.油箱中油量为20L时,R0两端的电压为1.5VD.

43、油箱中油量减少时,电路消耗电能的总功率变大答案答案C由表格可知,油箱中油量增多时,压敏电阻R的阻值变小,A选项错误;电源电压恒为6V,当R0两端电压为3V时,R两端电压也是3V,因此,R=R0=5,从表格中可看出此时油箱中的油量为40L,B选项错误;油箱中的油量为20L时,R=15,由 UR=R0 R可知=U=6V=1.5V,C选项正确;由表格可知,油量减少时,R的阻值变大,电路的总电阻变大,总电压为6V不变,由P总=可知,电路消耗的总功率变小,D选项错误。0RU0RU14142UR总4.(2016广西南宁,20,2分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移

44、动时,电流表示数将,电压表示数将。答案答案变小变小解析解析由题图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U=IR可知,R两端的电压变小,即电压表的示数变小。UR考点一电阻和变阻器1.(2019北京,11,2分)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是()A.电流表的示数变大,灯L变亮B.电流表的示数变大,灯L变暗C.电流表的示数变小,灯L变亮D.电流表

45、的示数变小,灯L变暗C组教师专用题组答案答案D将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,总电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,灯的实际功率变小,灯变暗,D正确。解题思路解题思路从滑动变阻器的滑片P向右滑动切入,由电阻变化得出电流的变化,进而得出灯实际功率的变化及灯亮暗变化。2.(2019内蒙古呼和浩特,8,2分)用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。下列说法正确的是()A.用电器甲电阻不变,大小为0.1B.用电器乙电阻随着电流增大而变大,最大值为10C.如果把这两个用电器串联接在6V的电源上,

46、干路中的电流是0.43AD.如果把这两个用电器并联接在4V的电源上,干路中的电流是0.65A答案答案D甲用电器电流与电压成正比,故其电阻R=10,A项错误;乙用电器电阻是变化的,取特殊值可知,其阻值逐渐变小,故10不是其最大值,B项错误;若甲、乙串联,当I=0.25A时,U=U甲+U乙=2.5V+4V=6.5V,则当U总=6V时,电流I不可能是0.43A,C项错误;若甲、乙并联,U=4V时,I甲=0.4A,I乙=0.25A,所以I总=I甲+I乙=0.4A+0.25A=0.65A,D项正确。UI5V0.5A3.(2018吉林长春,4,2分)下列物体通常情况下属于导体的是()A.铅笔芯B.塑料三角

47、板C.玻璃杯D.橡皮答案答案A通常情况下,铅笔芯属于导体,塑料三角板、玻璃杯、橡皮都属于绝缘体,故选A。4.(2017吉林长春,6,2分)材料、横截面积均相同的a、b两根电阻丝(温度相同),a的长度大于b的长度,则()A.a的电阻小于b的电阻B.a的电阻等于b的电阻C.a的电阻大于b的电阻D.无法判断a与b电阻的大小关系答案答案C导体的电阻大小与材料、长度、横截面积和温度都有关系,当电阻丝的材料、横截面积和温度相同时,导体长度越大,则电阻越大,所以a的电阻大于b的电阻,故选C项。5.(2016新疆乌鲁木齐,10,3分)如图所示是一种研究导电液体导电性能的装置,其主要部分是由一端开口的圆柱状金属

48、管、电流表和电源组成。图中竖直放置的金属管的长度为1.2m,开关闭合时,电流表的示数为1.2A,灌满某导电液体时电流表的示数为2.4A。如果电流表的示数为1.6A,则管中灌入的这种导电液体的高度为(导体的电阻与导体的长度成正比)()A.0.4mB.0.6mC.0.8mD.1.0m答案答案B金属管的电阻R0=,装满液体时总电阻为R=,金属管和所装液体为并联关系,设装满液体时液体的电阻为R1,则=-=-=,得R1=R0,如果电流表的示数为1.6A,金属管中未装满液体,设其高度为h,此时总电阻R=R0,液体的阻值为,R=R0+,即R0=R0+,得h=0.6m。1.2U2.4U11R1R01R2.4U

49、1.2U1.2U1.6U3401.2R h1.21.2h01011.21.21.21.2hhRRhhRR341.21.2h00001.21.21.21.2hhRRhhRR6.(2018内蒙古呼和浩特,8,2分)早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆就对导体中电流、导体两端电压的关系进行了大量的实验研究,发现对于大多数导体而言,导体中电流跟导体两端电压成正比。并于1827年在动电电路的数学研究一书中,把他的实验规律总结成如下公式:S=E(S表示导体中的电流;E表示导体两端电压;表示导体对电流的传导率,简称电导率)。关于这一规律,下列说法正确的是()A.对于不同的导体,给它们两端加相同的电压,通过

50、的电流与导体的电导率成反比B.对于不同的导体,如果通过的电流相同,电压与导体的电导率成正比C.电导率反映的是导体对电流的导通作用D.电导率的大小是由加在导体两端电压与通过导体的电流决定的答案答案C对于不同的导体,给它们两端加相同的电压,通过的电流与导体的电导率成正比,A错误;对于不同的导体,通过的电流相同时,电压与导体的电导率成反比,B错误;电导率反映的是导体对电流的导通作用,C正确;电导率是导体本身的一种性质,与电压、电流无关,D错误。故正确选项为C。易错警示易错警示把欧姆定律I=与S=E对比不难看出电导率=,电导率是导体本身的一种性质,它的大小由导体本身决定,与电压和电流无关。UR1R7.