九年级全一册物理期末复习必背知识点-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（人教版）

物理·九年级全一册复习知识点（人教版期末复习） 第十三章 内能 第一节 分子热运动 一、分子热运动 1、物质的构成：宇宙是由物质组成的，物质是由分子组成的；分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。 2、分子动理论内容：物质是由分子构成的；一切物体的分子都在不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和斥力；分子之间有间隙。 3、热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。热运动是分子运动，属于微观运动，不可能停止，而机械运动是整个物体运动，属于宏观运动，可以停止。 4、扩散：不同物质相互接触，彼此进入对方的现象。 （1）不同物质扩散快慢不同，一般情况下，气体扩散最快，固体最慢。 （2）扩散快慢还与温度有关，温度越高，扩散越快。 （3）扩散是分子运动的结果，如果因搅拌、风力、重力等外在因素使物体发生了宏观运动，这样的现象不属于扩散现象。 二、分子间作用力 1、分子间存在相互作用力，包括分子引力和分子斥力，且是同时存在的。 2、正常情况下，分子引力和分子斥力彼此平衡，对外表现为无力。 3、当压缩物体时，分子斥力大于分子引力，对外表现为斥力。 4、当拉伸物体时，分子引力大于分子斥力，对外表现为引力。 5、分子间作用力（包括引力和斥力）随着分子间的距离增大而减小。 6、如果分子间距离很大，作用力几乎为零，可以忽略不计；因此，气体具有流动性，也容易被压缩。 （7）液体间分子之间距离比气体小，比固体大，液体分子之间的作用力比固体小，没有固定的形状，具有流动性。 第二节 内能 一、内能：物体内部所有分子热运动的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 1、因为一切物质分子都在不停地做无规则的运动，所以物体的内能不可能为零， 任何物体在任何情况下都具有内能。 2、物体内大量分子做无规则热运动所具有的能量称为分子动能。物体的温度越高，分子运动得越快，它们的动能越大。同一个物体（物态不变），温度越高，内能越大。 3、由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，其内能会发生变化。所以分子势能与物体的体积有关。 4、内能大小与物体的质量、温度、状态等有关。 二、内能的改变的两种方法：做功和热传递。 1、物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。 2、热传递发生的条件：存在温度差；能量（内能）从高温物体转移到低温物体。 （1）高温物体内能减小，温度降低，放出热量。 （2）低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。 3、做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。 二、温度、内能、热量之间的关系 1、物体温度升高，内能一定增大，但不一定吸收热量，因为做功也可以使物体的内能增大。 2、物体内能增大，温度不一定升高，也不一定吸收热量，因为内能增大有可能是因为状态改变造成的，做功也可以使物体的内能增大。 3、物体吸收热量，内能一定增大，但温度可能升高，也可能不变，因为吸收热量有可能改变物体的状态。 ※温度、热量与内能的关系（热量是一个过程量，一般说传递热量；内能是一个状态量一般说具有内能；温度是一个状态量，一般说升高或者降低温度） 第三节 比热容 一、比热容 1、比热容定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收或者降低1℃所放出的热量叫做这种物质的比热容。 2、比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容。比热容的大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 3、水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。 二、热量的简单计算 1、吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。 其中：Q吸—吸收的热量，单位：焦（J），Q放—放出的热量。 c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg·℃)） m—质量，单位：千克（kg） △t—变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（℃）；t0—初始温度、t—末温。 第十四章 内能的利用 第一节 热机 一、热机：利用内能做功的机械叫热机。 1、热机的种类：分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。 2、内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。 二、内燃机的工作原理 1、内燃机的每一个工作循环分为四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 2、四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程对做功冲程起辅助作用，靠飞轮的惯性完成。 3、做功冲程把内能转化为机械能；压缩冲程把机械能转化为内能。 4、一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周，飞轮转2圈。 三、汽油机和柴油机区别 1、构造区别：汽油机汽缸顶部有火花塞，而柴油机汽缸顶部有喷油嘴。 2、燃料区别：汽油机燃料是汽油，而柴油机燃料是柴油。 3、工作区别 （1）吸气冲程：汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，柴油机吸进的仅仅是空气。 （2）压缩冲程：汽油机压缩的是汽油和空气的混合物，汽油机压缩的仅仅是空气。 （3）做功冲程：汽油机用火花塞点火（点燃），柴油机用喷油嘴喷油（压燃）。 第二节 热机效率 一、热值：1kg（或1m3）某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 1、热值单位：J/kg 或J/ m3 2、公式：Q＝qm 或Q＝qv（q为热值）。 3、热值是燃料本身的一种特性，它的大小只取决于燃料的种类，而与燃料的质量、放热多少无关。 二、热机效率：热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 1、公式：； 2、提高热机效率的途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减小各种热量损失；③机器零件间保 持良好的润滑、减小摩擦。 第三节 能量的转化与守恒 1、能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 （1）能量及其存在的不同形式（各种不同形式的能量） （2）能量的转化和转移（不同形式间是能量转化，同种形式之间是能量转移） 2、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。 第十五章 电流和电路 第一节 两种电荷 一、物体带电：物体有了能够吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电。 二、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。能的转化：机械能→电能。 1、实质：摩擦起电并不是创造了新电荷，而是发生了电子转移，失去电子的物体因缺少电子而带正电，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。 2、甲乙两不同的物体互相摩擦，若甲物体带了正电，则乙物体一定带负电，且电量相等。 三、两种电荷：正电荷和负电荷。 1、被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷；实质：物质中的原子失去了电子。 2、被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷；实质：物质中的原子得到了多余的电子。 3、同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 4、中和：等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象叫做中和。(中和后物体不带电) 四、验电器 1、构造：金属球、金属杆、金属箔。 2、作用：检验物体是否带电和物体带电多少（带电多，金属箔张开角度大）。 3、原理：同种电荷相互排斥。 4、检验物体是否带电 方法一：看它能否吸引轻小物体，如能则带电。 方法二：利用验电器，用物体接触验电器的金属球，如果金属箔张开则带电。 五、导体与绝缘体 1、导体：容易导电的物体叫导体。如：金属，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等。 2、绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。如：橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，纯水等。 3、 导体和绝缘体的主要区别是：导体内有大量自由移动的电荷，而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，但导体和绝缘体是没有绝对的界限，在一定条件下可以互相转化。 4、金属导电靠的是自由电子，它移动的方向与金属导体中的电流方向相反；酸碱盐水溶液导电是靠自由离子。 5、半导体：导电能力介于导体与半导体之间的物体。常见材料：锗、硅等。 第二节 电流和电路 一、电流 1、电流形成：电荷的定向移动形成电流(任何电荷的定向移动都会形成电流)。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。 2、电流的方向：把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。(而负电荷定向移动的方向和正电荷移动的方向相反，即与电流方向相反)。 3、获得持续电流的条件：①电路中有电源、②电路为通路。 二、电路：用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。 1、电源：提供电能的装置；其他形式的能转化为电能；如：干电池是把化学能转化为电 能；发电机则由机械能转化为电能；太阳能电池是把太阳能（光能）转化为电能。 2、用电器：消耗电能的装置；电能转化为其他形式的能。 3、开关：控制电路通断。 4、导线：连接电路，输送电能。 三、电路有三种状态： 1、通路：接通的电路叫通路；有电流通过导线和用电器，用电器可以工作。 2、开路：断开的电路叫开路（也叫断路）；没有电流通过导线和用电器，用电器不能工作。 3、短路：直接把导线接在电源两极（或用电器两端）上的电路叫短路。有很大电流通过导线，但没有电流通过用电器，用电器不能工作。 第三节 串联和并联 一、串联：把电路元件逐个顺次连接起来的电路，叫串联。 特点：电路中任意一处断开，电路中都没有电流通过，用电器之间互相影响，开关可以控制所以用电器的电流，并且位置的改变不影响它对用电器的控制。 二、并联：把电路元件并列地连接起来的电路，叫并联。 特点：并联电路中各个支路互不影响，干路开关可以控制所以用电器的电流，支路开关只能控制它所对应的支路用电器电流。 第四节 电流的测量 一、电流的符号和单位 1、电流：单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流，用符号I表示。 2、单位：电流单位是安培，简称安，用符号A表示；电流常用单位还有：毫安（mA）、微安（μA）；换算关系：1A=1000mA，1mA=1000μA。 3、电流的三种效应：1）电流的热效应，如白炽灯，电饭锅等；2）电流的磁效应，如电铃等；3）电流的化学效应，如电解、电镀等。 二、电流表 1、电流表：用来测量电流大小的仪表叫电流表。特点：其内阻很小，可视为零，接入电路中不影响电路中电流大小。 2、电流表的使用 （1）电流表必须和被测用电器串联。 （2）电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出。 （3）选择合适的量程（0～0．6A; 0～3A），被测电流不要超过电流表的量程。 （4）不允许把电流表直接连接在电源的两极上。 3、实验室中常用的电流表有两个量程 （1）0～0.6安，每小格表示的电流值是0.02安。 （2）0～3安，每小格表示的电流值是0.1安。 第五节 串、并联电路电流规律 一、串联电路的电流规律：串联电路中各处电流都相等；公式：I=I1=I2(用电器越多，亮度越低)。 二、并联电路的电流规律：并联电路中总电流等于各支路中电流之和；公式： I=I1+I2(用电器越多，干路电流越大)。 第十六章 电压 电阻 第一节 电压 一、电压的概念 1、形成持续电流的条件：一是电路中有电源（或电路两端有电压）；二是电路为通路（或电路是闭合的）。电路中有电流时一定有电压；有电压时却不一定有电流，关键是看电路是不是通路。 2、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）、微伏（μV）。 （3）换算关系：1kV=103V；1V=103mV；1mV=103μV。 3、电压表是测量电压的仪表，表盘中央标有字母V，电路元件符号：。  二、电压表的连接和使用 1、电压表：是电压的测量工具，实验室常用的电压表有三个接线柱，两个量程。 （1）当用“-”“3”两个接线柱时，量程为0～3V，每一大格表示1V，每一小格表示0.1V。 （2）当用“-”“15”两个接线柱时，量程为0～15V，每一大格表示5V，每一小格表示0.5V。 2、电压表的连接规则：与被测电路并联，电流从正接线柱流入，负接线柱流出，被测电压不能超过电压表使用的量程．为读数精确，能使用小量程时不使用大量程，电压表直接接在电源两极时，所测电压为电源电压。 注意：电压表与用电器串联时，尽管连接方法是错误的，但电压表有示数，示数约等于电源电压。 3、电压表的使用规则：使用电压表前首先要校零，明确电压表的量程和分度值，被测电压不要超过电压表的量程。 （1）通过电压表的电流方向为红接线柱（+）入，黑接线柱（-）出。 （2）电压表可以直接接到电源两极上，所测电压为电源电压。 （3）试触：如果不知道被测电压的大约值，采取试触的方法。 ①反向偏转：说明电压表正负接线柱接反了。 ②正向偏转角度很小：说明电压表量程选大了。 ③正向偏转到最大刻度之外：说明电压表量程选小了。 第二节 串、并联电路中电压的规律 1、串联电路中总电压等于各部分电路电压之和；数学表达式：U=U1+U2。 2、并联电路中各支路两端的电压相等，等于总电压。数学表达式：U=U1=U2。 3、对比记忆串联电路的电压规律和电流规律 串联电路电压规律：总电压等于各部分电路电压之和。 串联电路电流规律：处处相等。 并联电路电压规律：各支路两端电压相等，等于总电压。 并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和。  第三节 电阻 一、半导体材料的特点和应用 1、根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类。 （1）容易导电的物体叫导体，如：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等。 （2）不容易导电的物体叫绝缘体，如：玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等。 （3）导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，如：硅、锗等。常见半导体有：锗、硅、砷化镓等，即硅属于半导体材料。 2、半导体是微电子产业的基础。控制是它的核心。在半导体中掺入少量的其他元素，它的导电性能会得到很大改善，从而可以把它们制成： （1）光敏电阻：有无光照电阻值差异很大。 （2）热敏电阻：温度略有变化，电阻值变化很明显。 （3）压敏电阻：电压变化，电阻值明显变化。 3、二极管：具有单向导电性。三极管：具有将电信号放大的作用。半导体元件的应用十分广泛，已成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。  二、超导体的特点和作用 1、在足够低的温度和足够弱的磁场下，其电阻率为零。一般材料在温度接近绝对零度的时候，物体分子热运动几乎消失，材料的电阻趋近于0，此时称为超导体，达到超导的温度称为临界温度。 2、超导材料的特性 （1）零电阻性：超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。 （2）完全抗磁性：超导材料处于超导态时，只要外加磁场不超过一定值，磁力线不能透入，超导材料内的磁场恒为零。 （3）约瑟夫森效应：两超导材料之间有一薄绝缘层（厚度约1nm）而形成低电阻连接时，会有电子对穿过绝缘层形成电流，而绝缘层两侧没有电压，即绝缘层也成了超导体。 （4）同位素效应：超导体的临界温度Tc与其同位素质量M有关。 3、超导现象：人们把处于超导状态的导体称之为“超导体”。超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻，电流流经超导体时就不发生热损耗，电流可以毫无阻力地在导线中形成强大的电流，从而产生超强磁场。超导现象出现的基本标志是零电阻效应和迈斯纳效应。 三、电阻的概念 1、电阻符号：R。 2、电阻在电路图中的元件符号：。 3、电阻定义：电阻是导体对电流的阻碍作用的大小。 4、电阻单位：欧姆．简称：欧．符号：Ω．其他单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。 5、电阻换算：1MΩ=103kΩ；1kΩ=103Ω。 6、电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关，与材料、长度、横截面积、温度等四个因素有关。 7、电阻器的定义：在电子技术中，经常用到具有一定电阻值的元件，叫电阻器，又叫定值电阻。 第四节 变阻器 一、变阻器种类 1、认识变阻器：阻值可以变化的电阻器叫变阻器，分为滑动变阻器、电阻箱（旋钮式和插块式）。 2、滑动变阻器 （1）原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻（注意“连入电路中的”）。 （2）构造：瓷筒、电阻线、支架、接线柱、金属杆、滑片。 （3）元件符号：。 （4）结构示意图：。 （5）接线规则：一上一下。 （6）铭牌的理解：例20Ω1A，表示此滑动变阻器的最大阻值是20Ω，允许通过的最大电流是1A。 （7）优缺点：能连续改变接入电路的电阻大小，不能读出具体电阻值。 3、电阻箱 （1）分类：旋盘式电阻箱、插塞式电阻箱。 （2）优缺点：能够读出具体电阻值，不能连续改变电阻。 （3）电阻箱的元件符号：。 4、电阻箱的读数： （1）旋钮式：用三角标志所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加。 （2）插块式：把拔掉的塞子对应的电阻线阻值相加。  二、滑动变阻器的工作原理 1、滑动变阻器原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻（注意“连入电路中的”）。 2、滑动变阻器的作用：可以改变电路中的电流，可以改变与之串联用电器两端的电压，还可以保护电路。 3、当滑片远离下端使用的接线柱时，电阻变大；靠近下端使用的接线柱时，电阻变小。 三、滑动变阻器的使用 1、滑动变阻器的接线规则：一上一下。 “一上”即把上面金属棒两端的任一接线柱连入电路中；“一下”即把下面线圈两端的任一接线柱连入电路中。 2、滑动变阻器串联在电路中。 3、滑动变阻器阻值变小，会引起电路中电流变大，与之串联的用电器两端电压变大。 4、电路中的电流不许超过铭牌上标记的电流值。 5、滑动变阻器要与被控制电路串联。 6、闭合开关前应把滑片移至阻值最大处，即远离下端使用的接线柱。 第十七章 欧姆定律 第一节 电流与电压和电阻的关系 探究电流与电压和电阻的关系解题方法点拨 （1）理解实验方法：在探究电流与电压、电阻关系的实验中，由于两个因素都会对电流产生影响，所以我们采用控制变量法来进行研究，即研究电流与电压关系时要控制电阻一定，研究电流与电阻关系时要控制电压一定。 （2）理解探究过程：研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压；研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定。 （3）理解结论描述：  ①两个实验的结论前面都要加上条件：“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”。  ②注意用词先后顺序：“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”。  ③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的：“导体中的电流”，“导体两端的电压”，“导体的电阻” 第二节 欧姆定律 一、欧姆定律的概念 1、欧姆定律的内容：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。 2、欧姆定律的公式：。 3、欧姆定律的单位：电流I的单位是安培A；电压U的单位是伏特V；电阻R的单位是欧姆Ω。 4、欧姆定律的理解 （1）当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 （2）在使用公式及其导出式时，要注意同一段导体、同一时刻。 二、欧姆定律变形公式及简单计算 1、：电阻等于电压与电流的比值；电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关。 2、U=IR：电压等于电流与电阻的乘积；电压与电流、电阻无关。 3、解决实际问题时 （1）一定不能忘记电阻是导体本身的一种性质与I、U无关。 （2）一定不能忽视电压、电流、电阻三者的同一性。 （3）一定不能忽视电压、电流、电阻三者的同时性。 4、利用欧姆定律解决的比例问题常用到的理论 （1）串联电路中电压与电阻成正比。 （2）并联电路中电流与电阻成反比。 5、在不同时段时，电源电压和同一段导体的电阻一般不变因为物理公式中各物理量有其实际意义，不能只按数学形式去判断，根据公式凡是说电阻与谁成比例的，都是错误的！ 三、欧姆定律的应用 1、电流规律 （1）串联：I=I1=I2串联电路电流处处相等。 （2）并联：I=I1+I2并联电路干路电流等于各支路电流之和。 2、电压规律 （1）串联：U=U1+U2串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。 （2）并联：U=U1=U2并联电路各支路两端电压相等，等于总电压。 3、电阻规律 （1）串联：R=R1+R2串联电路总电阻等于分电阻之和。 （2）并联：并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。 4、比例规律 （1）串联：串联电路中电压与电阻成正比。 （2）并联：I1R1=I2R2并联电路中电流与电阻成反比。 5、欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。 第三节 电阻的测量 1、伏安法测电阻解题方法点拨：测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差。 2、用电压表和定值电阻测电阻：等效替代发的应用 （1）定值电阻和与其相并联的电压表起到了电流表的作用，与串联在电路中的电流表具有相同的效果 （2）定值电阻和与其相串联的电流表起到了电压表的作用，与并联在电路中的电压表具有相同的效果 3、伏安法测小灯泡的电阻：测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义。 4、电阻和灯泡的伏安特性曲线 （1）对一般金属导体，R=U/I，其阻值不变，但小灯泡通电后，温度有很大变化，其电阻率有较大改变，故小灯泡的阻值随之改变。其U-I图像就不是一条过原点的直线。 （2）小灯泡的灯丝是采用电阻受温度影响大的材料制成的，因此当小灯泡两端电压增大时，小灯泡的温度会升高，灯丝电阻会变大。此处的电阻变化，并不是由实验误差引起的。 第四节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 一、电阻的串联 1、电阻串联的实质是增加了导体的长度，因此串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。 2、串联电路的总电阻等于各分电阻之和，公式：R=R1+R2。 3、串联电路的任何一个分电阻增大，总电阻就随着增大。 4、n个阻值相同的电阻串联，总电阻等于nR。 5、在串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电路电压之和。 6、串联电路中，电压与电阻成正比 。 二、电阻的并联 1、电阻的并联实质是增大了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小。 2、并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和,公式：。 3、并联电路中任何一个分电阻增大，总电阻也随之增大。 4、n个阻值相同的电阻并联，总电阻等于。 5、解题方法点拨 （1）反比实质是倒数之比，并不是前后位置的调换，例如 1：2：3的反比不是3：2：1，而是6：3：2。 （2）在并联电路中各支路电压相等，总电流等于各支路电流之和。 （3）并联电路中，电流与电阻成反比。 三、电路故障的判断 1、在串联电路中 （1） 当电路断路时：电压表测断路处的电压等于电源电压；测没断路的用电器的电压为零；电流表在任何位置都是零。 例如，当下图中L1断路时，L1两端电压为电源电压，L2两端电压为0，任何点的电流都是0。 （2）当电路短路时：电压表测短路处的电压等于零；测没短路的用电器的电压比原来增大；电流表示数变大。 例如，当下图中L1短路时，L1两端的电压为0，L2两端电压为电源电压，电路中电流比原来变大。 2、在并联电路中 （1）某支路断路时：电压表测断路两端电压、没断路的支路两端电压都等于电源电压；电流表测断路所在支路示数为零；测没断路的支路仍为原来的示数。 例如，当下图中L1断路时，L1两端电压等于电源电压，L2两端电压也等于电源电压，L1所在支路电流为0，L2所在支路电流不是0。 （2）某支路短路时：所有支路都被短路，电源烧坏。（不常考）   3、当电压表示数为电源电压时有两种推测 （1）是电压表所测范围电路断路。 （2）是电压表所测范围之外的所有用电器都短路。 4、当电压表示数为零时有两种推测 （1）是电压表所测范围电路短路。 （2）电压表所测范围之外有断路的地方。 5、常结合灯泡的亮灭来进一步判断：串联电路中两灯都不亮可能是某处断；串联电路中一亮一灭可能是灭的那个短；并联电路中一亮一灭可能是灭的那个断。 6、有时题意与上述推测矛盾：电压表或电流表自身坏了或没接上时，示数为零。 四、动态电路分析 1、此类问题解题之前要弄清的问题 （1）看懂电路图，弄清各电表测量哪些用电器的哪些物理量。 （2）弄清改变电阻的方法，利用滑动变阻器改变电阻还是利用开关改变电阻。 2、解题方法 方法①：按这样的顺序分析：局部电阻如何变化→总电阻如何变化→由于电源电压不变，导致电路中电流如何变化→依据U=IR分析不变的电阻两端的电压如何变化→依据U变化的电阻=U总-U不变的电阻分析变化的电阻两端的电压如何变化。 方法②：串联电路中，即电压与电阻成正比，由此可知串联电路中按电阻的比例分配电压，电阻所占比例分数越大，分得的电压比例就越大。 五、 1、电路设计的方法：根据题目要求电路设计电路时，根据题目要求结合串并联电路的特点来设计。用电器互相影响的一般设计为串联电路，用电器互不影响的一般设计为并联电路；当有多个开关时，注意开关的控制作用。 2、设计题的一般步骤 （1）根据题意，弄清用哪些器材。 （2）根据设计要求，画出初步草图。 （3）对照草图再根据要求验证。 （4）画出规范的电路图，完成设计。 3、电路设计注意事项 （1）用电器串并联：用电器互相影响的，一般设计为串联电路；用电器互不影响的，一般设计为并联电路。 （2）开关的串并联：两个或两个以上的开关同时闭合，用电器才能工作的，开关一般设计为串联；无论闭合哪一个开关，都能控制用电器，开关一般设计为并联。 （3）开关与用电器的关系：开关只能控制某个用电器，开关与用电器串联；开关能控制整个电路，开关设计在干路上；开关与用电器并联，开关闭合后用电器不工作，开关断开后用电器工作——局部短路。 第十八章 电功率 第一节 电能 电功 一、电功与电能的计算 1、电功与电能 （1）定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 （2）单位：国际单位是焦耳（J）；常用单位：度（kW•h）；1度=1千瓦时=1kW•h=3.6×106J。  2、电功与电能的计算 （1）电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路） （2）对于纯电阻电路可推导出： ①串联电路中常用公式：W=I2Rt； ②并联电路中常用公式：,W1：W2=R2：R1； ③无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功，常用公式W=W1+W2+…Wn。 二、电能表和电功的测量 1、电功的实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能,电功是一个过程量，电流做功的过程就是消耗电能的过程。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 2、电功的测量：利用电能表计算电功，根据电能表的转数可以求出通过家用电器的电流在某段时间内做的功，或消耗的电能。 （1）先根据每kW•h的转数求出表盘转一转所消耗的电能，再看表盘在一段时间内转了多少转，用上面两个数据相乘，所得乘积就是用电器在这段时间内消耗的电能． （2）由于电能表的转盘的转数与电流做的功（或消耗的电能）成正比，因此可以先统一单位，然后列出比例式，再求解答案。 3、电能表参数的理解 （1）220V：表示电能表应该在220V的电路中使用。 （2）10（20）A：表示该电能表的标定电流是10A，额定最大电流是20A。 （3）50Hz：表示电能表在50Hz的交流电路中使用。 （4）600revs/kW•h：表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表上的转盘转过600圈。 ※注意：利用转盘转数来计算电能时，得到的单位是kW•h，记住单位之间换算关系：1kW•h=3.6×106J。 三、电功的应用 1、电功的计算公式 （1）定义式：W=UIt。 U表示某段电路两端的电压，单位是V。 I表示通过该电路的电流，单位是A。 t表示通电时间，单位是s。 W表示电流在该段电路上所做的功，单位是J。 （2）应用公式过程中的“同一性” a．电路的同一性，电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积．即W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量。 b．单位的统一性，W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符，就必须将其换算成标准单位后，再代入公式计算。 2、串、并联电路中电功的特点 （1）串联电路：电阻R1、R2串联在总电压为U的电路中，设它们两端的电压分别为U1、U2，电路中的电流为I，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=U1It，W2=U2It；又因为U=U1+U2，故W总=（U1+U2）It=U1It+U2It=W1+W2。 （2）并联电路：电阻R1、R2并联在电压为U的电路中，设通过它们的电流分别为I1、I2，电路中的电压为U，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=UI1t，W2=UI2t；又因为I=I1+I2，故W总=U（I1+I2）t=UI1t+UI2t=W1+W2。 概念规律：无论是串联电路还是并联电路，电流所做的总功都等于电流通过各用电器（或各支路）做功之和，表示为W总=W1+W2。 四、电能的输送 1、电能的输送 （1）为了合理的利用能源，发电站要建在靠近能源的地方，而用电的地方离发电站很远，因此需要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送问题，即电能的输送。 （2）输送电能的基本要求是 可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。 保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。 经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。 2、减少电能损失的方法 （1）减小导线电阻降低输电线上电能损失 （2）减小输电线中的电流降低输电线上电能损失 第二节 电功率 一、电功率的概念 1、定义：电流单位时间内所做的功。 2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量，用字母P表示，灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 3、国际单位：瓦特（W）；常用单位：千瓦（kW）。  4、电功与电功率的区别：用电器消耗电能的多少为电功，而消耗电能的快慢叫电功率。 5、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率 （1）用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下的功率叫额定功率。 （2）用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下的功率叫实际功率。 二、电功率与时间、电压、电流间的关系 1、电功率与电能、时间的关系 （1）电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式。 （2）公式在使用时单位要统一，有两种可用 ①电功率用瓦（W），电能用焦耳（J），时间用秒（s）。 ②电功率用千瓦（kW），电能用千瓦时（kW•h 度），时间用小时（h）。 2、电功率与电压、电流的关系 （1）在电压相等的情况下，通过灯泡的电流越大，灯泡消耗的电功率越大。 （2）在电流相同的情况，电功率的大小与电压的大小有关，且与电压成正比。 （3）在电压相同的情况，电功率的大小与电流的大小有关，且与电流成正比。 三、电功率的计算 1、定义式：P=UI．即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积，该公式是电功率的普适公式，适用于所有的用电器。 P表示电功率，单位是W；U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过这段电路的电流，单位是A 2、导出式：P=I2R，,这两个公式只适用于纯电阻电路，即能将电能全部转化为内能的用电器，如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。 第三节 测量小灯泡的电功率 1、实验室里通常根据电功率的计算公式P=UI测量电功率。 2、测量电功率的方法 （1）测量用电器的电功率可以用专门的仪器。 （2）用电能表测量出电流通过用电器做的功，用秒表测量出所用的时间。根据公式计算出用电器的电功率。 （3）用电压表测出加在用电器两端的电压，用电流表测出通过用电器的电流，根据公式P=UI计算出用电器此刻的电功率，这种方法叫做伏安法。 3、如果没有电压表，我们可以用一个已知电阻和电流表来代替电压表，根据U=IR可得出电压值，这时应将小灯泡与已知电阻并联，因为得出了已知电阻两端的电压，就知道了小灯泡两端的电压；反之，如果没有电流表，我们可以用一个已知电阻和电压来代替电流表，根据可得出电流值，这时应将小灯泡与已知电阻串联，因为得出了已知电阻的电流，就知道了通过小灯泡的电流。 4、实验中滑动变阻器的作用： （1）闭合开关前，应该先调节滑动变阻器的滑片，使其连入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，这样能够保护电路中的各个电路元件不至于损坏；（保护电路） （2）接通电源后，移动滑动变阻器的滑片，可以调节小灯泡两端的电压。（调节电压） 第四节 焦耳定律 一、电热的利用与防止 1、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热，这个现象叫做电流的热效应。 2、电流热效应的实质：是电流通过导体时，由电能转化为内能。 3、电热器：电流通过导体时将电能全部转化为内能的用电器。其优点是清洁、无污染、 热效率高，且便于控制和调节电流。 4、有时人们利用电热，如电饭锅、电熨斗等；有时人们防止电热产生的危害，如散热孔、 散热片、散热风扇等。 二、焦耳定律的定义和应用 1、内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律。 2、公式：Q=I2Rt，公式中的电流I的单位要用安培（A），电阻R的单位要用欧姆（Ω），通过的时间t的单位要用秒（s）这样，热量Q的单位就是焦耳（J）。 3、变形公式：，Q=UIt。 4、在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即W=Q；在非纯电阻电路中，电能大部分转化为其他能，已小部分转化为热能，电功大于电热，W=Q+W其他。 5、探究电热与哪些因素有关：①怎样用转换法体现电热：用温度计升高的度数；用细管内液柱升高的高度；用气球膨胀的大小；②怎样用控制变量法研究与电阻的关系：串联时控制电流和通电时间一定，并联时控制电压与通电时间一定。 6、焦耳定律的计算公式及其应用 （1）电热与电能的关系：纯电阻电路时Q=W；非纯电阻电路时Q＜W。 （2）电热与电功的关系 应用公式 电功 电功率 焦耳定律 适用范围 基本公式 W=UIt P=UI Q=I2Rt 普遍适用 导出公式 =I2Rt  =I2R =UIt  纯电阻电路W=Q （3）公式Q=I2Rt是电流产生热效应的公式，与W=UIt不能通用．W=UIt是电流做功的计算公式，如果电流做功时，只有热效应，则两公式是等效的；如果电流做功时，同时有其他能量转化，像电动机工作时，电能既转化为热能，也转化为动能，则Q=I2Rt只是转化为电热的部分，W=UIt则是总的电功，只有对纯电阻电路才有W=Q，对非纯电阻电路Q＜W。 第十九章 生活用电 第一节 家庭电路 一、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、用电器、插座、导线等组成。 二、家庭电路的各部分的作用 1、进户线：进户线有两条，一条是端线，也叫火线，一条是零线。火线与零线之间的电压是220V。火线与地面间的电压为220V；正常情况下，零线之间和地线之间的电压为0V。 2、电能表：装在家庭电路的干路上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。 3、总开关：即闸刀开关或空气开关。安装在电能表后，控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。 4、保险丝：电路符号：。 （1）材料：保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。 （2）工作原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用。 （3）保险丝规格：保险丝越粗，额定电流越大。 （4）选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。 （5）连接：保险丝应串联在家庭电路的干路上，且一般只接在火线上。 5、插座：连接家用电器，给家用电器供电。插座有二孔插座和三孔插座。 （1）二孔插座接线情况：左边孔接零线，右边孔接火线。（左零右火） （2）三孔插座接线情况：左边孔接零线，右边孔接火线，上面孔接地线。（左零右火上接地） 6、家庭电路的连接：各种用电器都是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与用电器是串联的。 （1）开关、保险串联后接入火线，不能接入零线。 （2）螺口灯座的螺旋套只允许接在零线上，绝不允许接在火线上。 7、测电笔（试电笔）：用来辨别火线和零线；种类：钢笔式，螺丝刀式。 （1）使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触被测导线，观察氖管是否发光（若发光则被测导线是火线）。 （2）使用时手指绝不能接触笔尖。 第二节 家庭电路中电流过大的原因 一、家庭电路中电流过大的原因：短路和用电器总功率过大。 1、各种电器集中使用；接入电路总功率过大。 2、线路的线径偏小，电阻增大，加大电耗。 3、电路发生短路或漏电。 4、开关电器时瞬间电流增大。 二、减少电流过大的方法 1、各种电器分散使用。 2、适当加大线路的线径，减少线路的电耗。 3、线路与电器的绝缘性能要好，避免漏电。 4、大功率电器开关上并联上适宜的电容器，减少开关电器时瞬间电流。 三、保险丝 1、保险丝的特点：电阻率大、熔点低。 2、保险丝的作用：当电路中电流过大时保险丝发热熔断，切断电路。 第三节 安全用电 一、家庭电路中触电的情况： 1、单线触电：站在地上的人接触到火线； 2、双线触电：人同时接触到火线和零线。 二、高压触电的两种方式：高压电弧触电、跨步电压触电。 三、触电急救常识： 1、发现有人触电，不能直接去拉触电人，应首先切断电源或用绝缘棒使触电人脱离电源。 2、发生火灾时，要首先切断电源，决不能带电泼水救火。 3、为了安全用电，要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 4、在安装电路时，要把电能表接在干路上，保险丝应接在火线上(一根已足够)，控制开关也要装在火线上，螺丝口灯座的螺旋套要接在零线上。 四、安全用电原则 1、不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 2、更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。 3、不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 4、保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。 第二十章 电与磁 第一节 磁现象 磁场 一、磁现象：磁性、磁体、磁极、磁化、磁场、磁感线等。 1、磁性：物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质。 2、磁体：具有磁性的物体叫磁体。它有指向性：指南北。 3、磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。 （1）任何磁体都有两个磁极：北极(N极)和南极(S极)。 （2）同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。 4、磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 （1）铁、镍、钴等物质能被磁化，称为磁性材料。 （2）磁性材料能被磁化，非磁性材料不能被磁化。 （3）铁磁化后磁性容易消失，叫软磁性材料，钢磁化后磁性不容易消失，叫硬磁性材料。 二、磁场：在磁体周围存在的一种物质，能使小磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。磁体周围存在着磁场。 1、磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。 2、磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。 3、磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。 三、磁感线：描述磁场的强弱和方向而假想的曲线。 1、磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，在磁体内部从S极出发回到N极。 2、磁体周围的磁感线是立体分布的，磁感线的疏密程度表示磁性强弱。 3、磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。 4、磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同。 5、磁场存在于磁体周围，是真实存在的，而磁感线是为了形象描述磁场虚构的。 四、地磁场：地磁的北极在地理位置的南极附近；而地磁的南极则在地理位置的北极附近。 1、指南针属于磁体，静止时，总是指南北方向，是因为受到了地磁场的作用。 2、地磁的南北极与地理的南北极并不重合，它们的交角称磁偏角，这一现象是我国宋代学者沈括最早记述的。 第二节 电生磁 一、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场（电能生磁），是由丹麦物理学家奥斯特发现的。 1、实验：奥斯特实验； 2、内容：通电导线周围存在磁场；磁场的方向与电流方向有关。 3、通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似，两端的极性与螺线管中的电流方向有关。 二、安培定则： 1、内容：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就 是通电螺线管的N极。 2、口诀：入线见，手正握；入线不见，手反握。大拇指指的一端是北极(N极)。 三、通电螺线管的性质 1、通过电流越大，磁性越强。 2、线圈匝数越多，磁性越强。 3、插入软铁芯，磁性大大增强。 4、通电螺线管的极性可用电流方向来改变。 第三节 电磁铁 电磁继电器 一、电磁铁：电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。 1、电磁铁的特点 （1）磁性的有无可由电流的通断来控制。 （2）磁性的强弱可由改变电流大小或线圈的匝数来调节。 （3）磁极可由电流方向来改变。 2、影响电磁铁磁性强弱的因素：①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少。 （1）在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强； （2）电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强； （3）当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。 3、电磁铁的应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等。 二、电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。 1、结构（如图所示）：由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。 2、工作原理：当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流流过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作。 3、作用：实现远距离操作、利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流、实现自动控制。 第四节 电动机 一、磁场对电流的作用：通电导体在磁场中受磁力的作用。 1、能的转化：电能转化为机械能。 2、受力方向（利用左手定则判定）：跟电流方向和磁感线方向有关。 ※左手定则：左手平展，手心对准N极，大拇指与并在一起的四指垂直 ，四指指向电流方向，大拇指所指的方向为受力方向。 3、应用：电动机。 二、电动机 1、基本结构：转子（线圈）、定子（磁体）、电刷、换向器。 （1）电刷的作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。 （2）换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。 2、工作原理：电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。 3、通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大），磁场的强弱（磁性越强，受力越大）和线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。 4、应用：直接电动机：（电动玩具、录音机、小型电器等）；交流电动机：（电风扇、洗衣机、家用电器等）。 第五节 磁生电 一、 电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流（磁生电），是由英国物理学家法拉第发现的。 1、产生感应电流的条件：a、电路必须闭合；b、只是电路的一部分导体切割磁感线运动。 2、感应电流的方向：跟导体切割磁感线运动方向和磁感线方向有关。 3、能的转化：机械能转化为电能。 4、应用：发电机。 二、发电机 1、工作原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，交流发电机主要由定子和转子组成。 2、交流电：电流方向作周期性改变的电流。 3、直流电：电流方向不改变的电流。 4、产生的感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数（导体的长度）有关。 5、周期（T）、频率（f）：我国交流电周期是0.02s，频率为50Hz（每秒内产生的周期性变化的次数是50次），每秒电流方向改变100次。 6、发电机和电动机的区别 第二十一章 信息的传递 第一节 现代顺风耳--电话 一、电话：1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话 1、基本结构：主要由话筒和听筒组成。 2、工作原理：话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号；声音→话筒→ 产生变化的电流→听筒→振动（声音）。 二、电话交换机 1、为了提高电话线路的利用率而发明的。 2、用来实现两部电话之间的转换。 3、使用交换机，可以大幅度的减少电话线的数量。 三、模拟通信和数字通信 1、模拟信号：在话筒将声音转换成电流信号时，信号电流的频率，振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声音的“一举一动”这种电流传递的信号叫模拟信号。模拟通信：使用模拟信号的通信方式叫模拟通信，例如：传统的市话通话，长途通话。 2、数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号。数字通信：使用数字信号的通信方式叫数字通信，例如电子计算机是利用二进制码识别信息和处理信息。 3、模拟通信在加工，放大和传输过程中抗干扰能力差，噪声大，失真大；而数字信号形式简单，抗干扰能力强，噪声小，失真小。 4、电话交换机间的信息是靠数字信号传递，而电话与电话机之间的信息传递靠模拟信号，但是不论哪种通信都需要电话线。 第二节 电磁波的海洋 一、电磁波：由导体中迅速变化的电流产生的，光也是一种电磁波。 1、有关波的物理量： （1）振幅：波源偏离平衡位置的最大距离，单位是m； （2）周期：波源振动一次所需要的时间，单位是s； （3）频率：波源每秒内振动的次数，单位是Hz； （4）波长：波在一个周期内传播的距离，单位是m； （5）波速：波在一秒内传播的距离，单位是m/s。 2、 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质，电磁波可以在真空中传播。 3、各种电磁波的波速都相同，都等于光速，c= 3×108m/s，但频率和波长不相同，它们成反比。 二、电磁波的发射和接收 1、发射：将要传输的电信号（音频信号，图像信号）加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中的过程。 2、接收：天线将电磁波接收下来，再通过接收器（收音机，电视机等）将要传输的电信号取出来并放大，最后还原成声音或图像过程。 3、“天线”可以同时接收多种频率的电磁波，利用调谐器可以选出人们所需要的频率。 三、人类应用电磁波传播信息的历史经历了以下变化 1、传播的信息形式从文字→声音→图像。 2、传播的信息量由小到大。 3、传播的距离由近到远。 4、传播的速度由慢到快。 四、电磁波的应用 1、微波炉：利用电磁波（波长很短的微波）来加热食品。 2、雷达：利用无线电波测定物体位置的无线电设备；工作原理：电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个原理，波长越短，传播直线性越好，反射性能越强。 3、无线电波：电磁波中用于广播、电视和移动电话的频率为数值数百千赫兹至数百兆赫兹的那部分叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）；根据波长的不同而有不同传播特征：分为地波，天波，空间波三种；激光：激光束平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度，制成激光测距雷达；激光束的亮度高，在很小的空间和很短的时间内能集中很大的能量，利用激光束切割物质，焊接金属，医学上称作“光刀”。 第三节 广播、电视和移动通信 一、无线电广播信号的发射和接收：无线电广播信号的发射由广播电台完成，无线电广播信号的接收由收音机完成。 1、发射：话筒把播音员的音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中。 2、接收：收音机天线接到电磁波，经过收音机的调谐器选出特定频率的信号，电子电路在把音频信号从中选出来，进行放大，送到扬声器里，把音频电信号转换成声音。 3、注意：调谐器和调制器易错：调制器是把音频电信号加载到电磁波上的过程，而调谐器通俗叫做选台，是在接收过程中。 二、电视信号的发射和接收：电视信号的发射由电视台完成，电视信号的接收由电视机完成。 1、图像信号的产生过程：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上，通过发射电线发射到空中。 2、图像信号的接收过程：电视机的接收天线把高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出来并放大，由显像管把它还原成图像。 三、移动通信 1、基本原理：移动电话能将我们讲话的信号利用电磁波发射到空中同时又能在空中捕获电磁波得到对方讲话的信号。 2、优点：利用电磁波传递信息，只要在电磁波辐射到的区域都能进行通话，比固话方便。 3、缺点：为了保证通话的质量，必须建立较大的无线电台进行信号的转换，这些固定的电台叫做基地台。 第四节 越来越宽的信息之路 1、 现代“信息高速公路”的两大支柱是：卫星通信和光纤通信。 （1）用三颗同步卫星就可以实现全球通信。 （2）光纤通信优点是：容量大、不受外界电磁场干扰、不怕潮湿、不怕腐蚀。 2、光纤实质是很细很细的玻璃丝，光纤通信利用的是光的反射原理。 3、其他通信：微波通信、网络通信。 4、世界上最大的计算机网络是因特网，目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件。 第二十二章 能源与可持续发展 第一节 能源 1、一次能源：可以从自然界直接获取的能源称为一次能源。如煤、石油、天然气、风能、 水能、潮汐能、太阳能、地热能、核能、柴薪等。 2、二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源称为二 次能源。如电能、汽油、煤油、酒精等。 3、可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源。如水能、风 能、太阳能、食物、柴薪、地热能、沼气、潮汐能等。 4、不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期内从自然界得到补充的能源，都属于不可再生能源。如煤、石油、天然气、核能。 第二节 核能 一、获取核能的两条途径 1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。 （1）核电站核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不加控制的。 （2）核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应。 2、核聚变：将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。 第三节 太阳能 一、太阳能是由不断发生的核聚变产生的，人类赖以生存的各种能源绝大部分来源于太阳能。 二、人类利用太阳能的三种方式 1、光热转换：太阳能热水器，太阳能转化为内能。 2、光电转换：太阳能电池，太阳能转化为电能。 3、光化转换：植物光合作用，太阳能转化为化学能。 第四节 能源与可持续发展 一、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。 我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。 二、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境，危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。 三、能源与可持续发展 未来的理想能源必须满足以下四个条件：（1）足够丰富；（2）足够便宜；（3）技术成熟；（4）安全清洁。 实验汇总 第十三章 内能 实验一　实验探究 【实验目的】 探究不同物质吸热（比热容）情况。 【实验方法】 控制变量法、转换法。 【实验器材】2个相同的酒精灯、烧杯、水、食用油、温度计支、铁架台个、石棉网、火柴、停表。 【实验步骤】 步骤①在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯，调好铁圈的高度，将石棉网放在铁圈上。 步骤②将盛有等质量的水和食用油的烧杯分别放在石棉网上。 步骤③将两支温度计分别挂在铁架台的支架上，并将玻璃泡全部浸入液体中，读出此时水和食用油的初温度，填入表中。 步骤④点燃酒精灯，同时对水和食用油加热，加热时间均为6分钟，停止加热前分别读出水和食用油的末温度, 填入表中。 步骤⑤整理实验器材。 【实验结论】质量相同的水和食用油吸收相同的热量,食用油的温度升高的较大。 【实验分析】 判断水与食用油的吸热本领的大小，有两种方法 （1）可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少，用时较多的，说明吸收的热量多，则比热较大。 （2）可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少，温度升高较多的，则比热较小。 第十五章 电流和电路 实验一　探究串联电路中的电流特点实验 【实验目的】探究串联电路中电流有什么特点。 【实验猜想】 a、串联电路中各点电流可能不相等，电流通过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小； b、串联电路中各点电流可能相等，由于串联电路的电流只有一条通路。 【实验器材】干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 【实验结论】串联电路的电流大小处处相等：IA=IB=IC。 实验二　探究并联电路中的电流特点实验 【实验目的】探究并联电路中电流有什么特点。 【实验猜想】由于串联干路的电流只有一条通路，故支路的电流大小之和可能等于干路的电流大小。 【实验器材】干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 【实验结论】并联电路中，干路的电流大小等于各支路电路电流之和：I=I1+I2。 第十六章 电压 电阻 实验一　探究串联电路中的电压特点实验 【实验目的】探究串联电路中电压有什么规律。 【实验猜想】a、串联电路中各部分电路两端的电压相等；b、串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。 【实验器材与电路图】干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电压表、若干导线。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 步骤③换上另外不同规格灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 【实验分析】从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时，U1=U2；当两灯泡的规格不相同时，U1≠U2，但都满足U1+U2=U。 【实验结论】串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 实验二　探究并联电路中的电压特点实验 【实验目的】探究并联电路中电压有什么规律。 【实验猜想】a、并联电路各条支路两端的电压都相等；b、并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。 【实验器材与电路图】干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电压表、若干导线。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中a、b两点，c、d两点，e、f两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 步骤③换上另外不同的灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 【实验分析】并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压（电源电压）与灯泡的规格没有关系。 【实验结论】并联电路中的总电压，等于各个支路两端的电压，各支路电压相等即：U= U1=U2。 实验三　探究影响导体电阻大小因素实验 【实验目的】探究影响导体电阻大小与什么因素有关。 【实验猜想】影响导体电阻大小的因素可能是，导体的材料、长度、横截面积等。 【实验方法】控制变量法、转换法。 【实验器材】干电池、开关、电流表、若干导线、不同的待测电阻丝。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②探究电阻大小跟导体长度的关系，选择长度不同，横截面积和材料都相同的两根电阻丝。 步骤③探究电阻的大小跟导体横截面积的关系，选择横截面积不同，长度和材料都相同的两根电阻丝。 步骤④探究电阻的大小跟导体材料的关系，选择材料不同，长度和横截面积都相同的两根电阻丝。 步骤⑤整理实验器材。 【实验结论】影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积、温度。 （1）导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻越大。 （2）导体的长度、材料一定时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。 （3）导体的电阻与材料有关。 第十七章 欧姆定律 实验一　探究电流与电压的关系 【实验目的】探究通过导体的电流与电压的关系。 【实验方法】控制变量法。 【实验器材】干电池、开关、电压表、电流表、定值电阻、若干导线、滑动变阻器。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②保持定值电阻R不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别变化为不同数值，并读出电流表相应的数值、填表。 步骤③改变定值电阻R阻值，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别变化为不同数值，并读出电流表相应的数值、填表。 步骤④根据数据画出I-U图像。 步骤⑤整理实验器材。 【实验结论】 （1）同一导体，电流与电压成正比。 （2）同一导体，电压和电流的比值为定值。 （3）不同导体，电压和电流的比值不同。 实验二　探究电流与电阻的关系 【实验目的】探究通过导体的电流与电阻的关系。 【实验方法】控制变量法。 【实验器材】干电池、开关、电压表、电流表、不同阻值定值电阻、若干导线、滑动变阻器。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 步骤③根据数据画出I-R图像。 步骤④整理实验器材。 【实验结论】一导体，其电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。 实验三　伏安法测未知电阻的探究实验 【实验目的】用电流表、电压表测出未知电阻（或小灯泡）的阻值。 【实验原理】。 【实验方法】伏安法。 【实验器材】干电池、开关、电压表、电流表、待测电阻、滑动变阻器、若干导线。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接实物图，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格。 步骤③根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值。 步骤④整理实验器材。 第十八章 电功率 实验一　探究小灯泡的电功率实验 【实验目的】用电流表、电压表测出小灯泡在不同电压下的电功率。 【实验原理】。 【实验方法】伏安法。 【实验器材】干电池、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。 【实验步骤】 步骤①根据电路图连接实物图，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数等于2.5V时，停止滑动，记录此时电流表的示数，并观察灯泡的亮度，记录在表格中。 步骤③调节滑动变阻器的滑片，分别使电压表的示数低于2.5V、等于2.5V的1.2倍（注意不能超过小灯泡的额定电压太多，否则会损坏小灯泡），记录每一次对应电流表的示数，并观察灯泡的亮度，记录在表格中。 步骤④将实验中记录的数据分别代入P=UI，算出小灯泡的实际功率，并填人表格中； 步骤⑤整理实验器材。 【实验分析和结论】 （1）小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。 （2）灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变，电压越大，功率越大。 （3）灯泡的实际功率可以等于额定功率，也可以不等于额定功率。 实验二　实验探究电流通过导体产生的电热与哪些因素有关 【实验目的】探究电流通过导体产生的电热与哪些因素有关。 【实验原理】根据U形管液体升高高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少。 【实验方法】控制变量法、转换法。 【实验器材】密闭容器两个、U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。 【实验图像】 1、电流产生的热量与电阻的关系 【实验步骤】 步骤①如图甲所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大。 步骤②两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。 步骤③整理实验器材。 【实验结论】在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 2、电流产生的热量与电流的关系 【实验步骤】 步骤①如图乙所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同。 步骤②通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。 步骤③整理实验器材。 【实验结论】在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 第十九章 生活用电 实验一　探究电磁感应现象的实验 【实验器材】蹄形磁体、灵敏电流计、导线。 【实验步骤】 （1）让导线在磁场中静止，观察电流计的指针是否偏转。 （2）让导线在磁场中静止，换用强磁体，观察电流计的指针是否偏转。 （3）让导线在磁场中静止，但不用单根导线，而换用匝数更多的线圈，观察电流计的指针是否偏转。 （4）让导线在磁场中沿不同方向运动，观察电流计的指针是否偏转。 （5）磁体不动，改变导线运动方向，观察电流计的指针偏转方向。 （6）保持导线运动方向不变，对调磁极，观察电流计的指针偏转方向。 【实验结论】 （1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流 （2）感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$