中考王第一轮复习物理精讲试题 26Word格式.docx
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(2)I、U、R是对同一导体或同一电路而言的,三者要一一对应。
(3)公式I=
中的三个量必须是同一时间的值
变形
公式
U=IR和R=
。
变形式R=
只能用于计算电阻,不能说明电阻跟电压成正比,跟电流成反比,因为电阻是导体本身的一种性质,对于一段给定的导体其电阻是不变的
适用条件
纯电阻电路(用电器将全部的电能转化为内能的电路)
伏安法测电阻
1.伏安法定义:
根据R=__
__,可以通过电流和电压的测量计算出电阻,这种测量电阻的方法叫做伏安法。
2.原理:
__R=
__。
3.实验电路图:
4.实验注意事项:
(1)连接电路时,开关应处于__断开__状态,闭合开关前,滑片应位于__最大阻值__位置。
(2)滑动变阻器的两个作用:
①__改变电路中的电流和Rx两端的电压__;
②__保护电路__。
(3)测量结果偏小,原因是有部分电流通过电压表、电流表的示数大于实际通过Rx的电流。
(4)由于定值电阻阻值受温度影响不大,本实验中为了减小实验误差,要测量多组数据,并求出平均值。
欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.串联电路的特点
(1)电流:
串联电路中__电流处处相等__,即I总=I1=I2=I3=……=In。
(2)电压:
串联电路中电源两端电压等于__各用电器两端电压之和__,即U总=U1+U2+U3+……+Un。
(3)电阻:
串联电路中总电阻等于__各部分电路电阻之和__,即R总=R1+R2+R3+……+Rn。
说明:
①把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都__大__,这相当于增加了导体的__长度__。
②n个相同的电阻R0串联,则总电阻R总=__nR0__。
(4)分压关系:
串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成__正__比,电阻越大分得的电压越__多__。
即U1∶U2=R1∶R2。
2.并联电路的特点
并联电路干路中的电流等于__各支路中的电流之和__,即I总=I1+I2+I3+……+In。
并联电路中电源两端的电压与各支路两端的电压__相等__,即U总=U1=U2=U3=……=Un。
并联电路总电阻的倒数等于__各支路电阻倒数之和__,即
=
+
+…+
①把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都__小__,这相当于增大了导体的__横截面积__。
②n个相同的电阻R0并联,则总电阻R总=__
③求两个并联电阻R1、R2的总电阻利用公式R总=
计算较为方便。
(4)分流关系:
并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成__反__比。
即I1∶I2=R2∶R1。
宜宾怎么考
探究电流与电压和电阻的关系(高频考点)
例1 (2015·
宜宾中考)在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验,电路图如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大。
(导线不能交叉)
(2)连接电路时,开关应处于__断开__(选填“断开”或“闭合”)状态。
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。
造成这一现象的原因可能是__A__(填字母)。
A.电阻断路B.电流表坏了
C.滑动变阻器短路D.电阻短路
(4)排除电路故障进行实验。
为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到__调节电阻两端电压保持不变__的作用。
实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,应把变阻器滑片向__左__(选填“左”或“右”)滑动,同时眼睛盯住__电压表的示数__才可能达到这个目的。
(5)根据实验数据,作出IR图像如图丙所示。
根据实验目的分析图像可得出结论:
__电压不变时,导体中的电流与其电阻成反比__。
【解析】
(1)由图甲可知,实验中电压表测R两端电压,滑动变阻器与R串联,滑片向右移动时电流表示数变大,即总电阻变小,所以应把变阻器右下接线柱接入电路。
(2)在连接电路时开关应处于断开状态,这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏电路元件。
(3)闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,原因可能是电压表所测量的电阻断路,这样使得电压表串联接入电路中。
如果是电流表坏了,若电流表断路,则整个电路断路,电压表不会有示数;
若电流表短路则电压表测的是电阻R两端电压,示数会随滑动变阻器滑片的移动而改变。
如果滑动变阻器短路,电流表会有示数,且更大。
如果电阻短路,则电压表的示数将为零,且电流表的示数将变大。
(4)探究“电流与电阻的关系”,应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变。
该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,其作用主要是控制电阻两端电压保持不变;
根据串联电路的分压原理,把5Ω换成10Ω,电阻分压变大,滑动变阻器分压变小,为保持电阻两端电压不变,应减小电阻分压,增大滑动变阻器分压,应使滑动变阻器接入电路的阻值变大,调节滑动变阻器滑片,同时眼睛盯住电压表的示数。
(5)由图像知,电压不变时,导体中的电流与其电阻成反比。
伏安法测电阻(高频考点)
例2 (宜宾中考)现有额定电压12V的电源,电压表(量程为3V、15V两挡)、电流表(量程为0.6A、3A两挡)各一个。
为了较为准确地测定额定电压为3.8V的小灯泡在正常工作状态下的电阻值,设计了如图甲所示的电路图,图中滑动变阻器R′的作用是__保护电路__。
请在图乙中以笔画线代替导线将电路连接完整,要求图中滑动变阻器接入电路阻值为最大。
实验中电压表的读数为U,电流表的读数为I,定值电阻阻值为R,则小灯泡的电阻值RL可表示为__
-R__。
【解析】滑动变阻器与灯泡、定值电阻串联在电路中,因为串联电路具有分压作用,所以滑动变阻器可以保护电路,避免灯泡两端电压过高而烧坏灯泡。
由图甲知,电压表测量灯泡和定值电阻的总电压,应与灯泡、定值电阻并联,因为灯泡的额定电压为3.8V,所以电压表应选15V量程。
滑动变阻器已经连接了左上角的接线柱,并且滑片在最右端,所以另外选择左下角的接线柱接入电路。
串联电路中电流处处相等,由电流表示数可以得到通过灯泡的电流;
已知定值电阻的阻值和通过的电流,可以得到定值电阻两端电压;
已知灯泡和定值电阻所在支路两端电压和定值电阻两端电压,可以得到灯泡两端电压;
已知灯泡两端电压和通过的电流,利用公式R=
得到灯泡电阻。
动态电路的综合分析(高频考点)
例3 (2019·
毕节中考)如图所示的电路,闭合开关,当滑片P向上移动的过程中,电流表读数和电压表读数的变化情况分别是( D )
A.变大,变大
B.变大,变小
C.变小,变小
D.变小,变大
【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片P向上移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=
可知,电路中的电流变小,即电流表的读数变小;
由U=IR可知,R1两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以R2两端的电压变大,即电压表的读数变大。
特殊值法在欧姆定律中的应用
例4 如图所示,电源电压不变,R1∶R2=4∶1。
当S1断开,S2闭合时,电流表示数为I1。
当S1、S2都闭合时,电流表示数为I2。
则I1与I2之比为( D )
A.4∶1 B.1∶4 C.3∶4 D.4∶5
【解析】求比值问题,常常利用特殊值法,本题中,可令R1=4Ω,R2=1Ω,电源电压为4V。
则当S1断开,S2闭合时,电路中只有R2,电流表示数I1=
=4A;
当S1、S2都闭合时,R1、R2并联,电流表示数I2=
=5A,故I1∶I2=4∶5。
1.聪聪在实验室中找到学生电源、四个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、“25Ω 1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干。
完成了下列电学实验。
(一)探究“电流与电阻的关系”。
(1)如图甲是聪聪连接的电路,还有一根导线没有接上,请你用笔画线代替导线将电路连接完整,并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处。
(2)正确连接后,闭合开关,聪聪发现电流表无示数,电压表示数较大,可能是定值电阻发生了__断路__(选填“短路”或“断路”)。
(3)实验中保持电压表的示数为2V不变,为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验,电源的电压值不应超过__4__V。
(4)正确完成四次实验后,可以得出结论:
电压一定时,电流与电阻成__反比__。
(5)聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡,他想用这个灯泡探究“电流与电压的关系”,老师告诉他不可以,原因是__灯丝电阻随温度的变化而变化__。
(二)测量滑动变阻器R2的最大阻值。
(1)聪聪连接了如图乙所示的电路,将滑动变阻器R2的滑片调至最右端。
闭合开关,适当调节R1的阻值,电流表和电压表的示数如图丙所示,电流表的示数为__0.2__A,R2的最大阻值为__10__Ω。
(2)实验中至少需要测量三组数据,目的是__减小误差__(选填“寻找普遍规律”或“减小误差”)。
2.(2017·
宜宾中考)小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,使用的器材如图甲所示,电源电压不变,R为定值电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整。
(要求导线不交叉)
(2)由于导线中的电流可能与两端的电压和导体的电阻都有关系,所以,在本次实验中应该保持__电阻__不变。
变阻器的作用除了保护电路外,还起到__改变电路中的电流和电压__的作用。
(3)连接电路时,开关应该__断开__,合上开关前,变阻器滑片P应该处于图中__D__(选填“C”或“D”)端。
(4)某次实验电压表示数如图乙所示,电压为__2.6__V。
(5)通过实验,他得到如图丙所示的IU图像,根据此图像,他初步得到实验结论:
导体的电阻一定时,导体中的电流与该导体两端的电压成__正比__。
3.电压表内阻较大,在实际电路中也有一定的电流通过。
紫琪同学为了测量一电压表的内阻,她找来电源、电流表、定值电阻R0(阻值已知)、滑动变阻器R、开关和导线若干,并设计了如图所示的电路图。
(1)(多选)将滑动变阻器滑片P移至b端,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P由b端向a端移动的过程中,则下列说法正确的是(AC)
A.电流表示数增大,电压表示数增大
B.电流表示数减小,电压表示数减小
C.电压表示数与电流表示数之比为一定值
D.电压表示数与电流表示数之积为一定值
(2)闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,当电流表的示数为I时,电压表的示数为U,请写出该电压表内阻RV的表达式__
(3)此实验要多次测量电压表内阻值,最后求其平均值,其目的是__减小误差__。
(4)若用此电路去测量某未知电阻R1的阻值,其测量值与真实值的关系是:
R1测__<__(选填“<”“=”或“>”)R1真。
4.如图所示,电源电压恒定,闭合S2,断开S1和S3,两电表均有示数;
再断开S2,同时闭合S1和S3,此时( D )
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.两表示数均变小
D.两表示数均变大
(第4题图))
(第5题图))
5.小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置,如图所示,其中电源两端电压保持不变,R0是定值电阻,R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。
油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动,从而引起电流表的示数发生变化。
下列说法中正确的是( A )
A.电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少
B.电流表示数变小时,电阻R0两端电压变大
C.当油箱中的油量减少时,电流表示数变大
D.当油箱中的油量减少时,变阻器R连入电路的电阻变小
6.在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,测得U甲∶U乙=1∶3;
断开开关S,拆去电压表并在甲、乙两处分别接入电流表,此时I甲∶I乙是( C )
A.3∶1
B.1∶1
C.1∶3
D.4∶3
宜宾怎么练
1.根据欧姆定律的表达式I=
,下列说法中正确的是( C )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
D.导体两端的电压为零时,电阻值也为零
2.小涛设计了一个天然气泄漏检测电路,如图甲所示。
R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示,R0为定值电阻,电源电压恒定不变。
则下列说法正确的是( D )
A.天然气浓度增大,电压表示数变小
B.天然气浓度减小,电压表示数变大
C.天然气浓度增大,电流表示数变小
D.天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值不变
3.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起的作用是( D )
A.改变电路中的电流
B.改变被测电阻两端的电压
C.保护电路安全
D.改变被测电阻的阻值
4.(2019·
泰安中考)某同学设计了以下四种电路,其中电源两端电压不变且未知,R0是阻值已知的定值电阻。
在实验中不拆改电路的情况下,能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是( C )
A.只有①B.只有②③
C.只有①②③D.①②③④都可以
5.一段导体两端电压为12V时,导体中的电流是1.2A。
若两端电压降为6V,则导体中的电流是__0.6__A;
若电压降为0,则该导体的电阻等于__10__Ω。
6.在相距10km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每条输电线的电阻是100Ω。
现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为2.0V时,电流表示数为80mA,则短路位置距离甲__1.25__km。
7.现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
在利用“伏安法”测量定值电阻Rx阻值的实验中:
(1)请你按图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于__B__(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是__B__(填字母代号)。
A.滑动变阻器断路
B.Rx断路
C.Rx短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为__0.3__A。
它的阻值是__9__Ω。
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了__减小误差__。
8.如图所示的电路,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R1标有“50Ω 2A”字样。
(1)将滑片P移到最右端,闭合S1,断开S2,求电流表的示数I1。
(2)保持滑片P在最右端,闭合S1、S2,电流表示数I=5I1,求R2的阻值。
(3)将滑片P移至某一位置,闭合S1、S2,电流表示数为0.68A,求此时滑动变阻器接入电路的阻值。
解:
(1)将滑片P移到最右端,闭合S1,断开S2,电路为R1的简单电路,
I1=
=0.12A。
(2)保持滑片P在最右端,闭合S1、S2,R1和R2并联,
I=5I1=5×
0.12A=0.6A,
I2=I-I1=0.6A-0.12A=0.48A,
R2=
=12.5Ω。
(3)将滑片P移至某一位置,闭合S1、S2,R1和R2并联,电流表示数为0.68A,
I′1=I′-I′2=0.68A-0.48A=0.2A,
R′1=
=30Ω。
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