第21课时　电学基础知识课件2025年中考物理一轮复习（徐州专版）

教材梳理　夯实基础 考向探究　培养能力 第四单元　电与磁 第21课时　电学基础知识 实验突破　提升素养 考点一 电路 　　用导线将　　　　、　　　　　、　　　　等元件连接起来组成的电流路径。  元件 作用 电源 　能够持续　　　　的装置,如　　　　、　　　　　  用电器 　利用电能来工作的装置,工作时,将电能转化为　　　　　　能  开关 　控制电路的通断,连接电路的过程中,开关必须处于　　　状态  导线 　连接电路 电源 用电器 开关 供电 电池 发电机 其他形式的 断开 教材梳理　夯实基础 返回目录 2 电源是将　　　　　　能转化为电能的装置,用电器是将　　　　能转化为 　　　 　　能的装置。  点拨 其他形式的 电 其他形式的 教材梳理　夯实基础 返回目录 1. 用充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的 (　　) A.用电器 　　 B.开关 C.电源 　　　 D.导线 基础配练 C 教材梳理　夯实基础 返回目录 2. (2024徐州)如图21-1所示电路,闭合开关,电路所处的状态是 (　　) A.通路 B.断路 C.短路 D.无法判断 图21-1 C 教材梳理　夯实基础 返回目录 3. 如图21-2所示的电路中,开关闭合后两灯均能发光,则表a为　　　　　;表b为　　　　。(均选填“电流表”或“电压表”)  图21-2 电流表 电压表 教材梳理　夯实基础 返回目录 考点二 电流、电压及测量 项目 电流(I) 电压(U) 形成 　电荷的定向移动形成电流,把 　　　　定向移动的方向规定为电流的方向  　要让一段电路中有电流,就一定要有电压。电压是形成电流的原因 单位及 换算 　单位:安培(A); 　1 mA=　　　　A,  　1 μA=　　　　A  　单位:伏特(V); 　1 mV=　　　V,  　1 kV=　　　　V  常见值 　家用节能灯电流约为0.1 A;家用空调电流约为5 A 　一节新干电池的电压为1.5 V;我国家庭电路的电压为220 V;人体的安全电压一般不高于36 V 正电荷 10-3 10-6 10-3 103　 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 项目 电流(I) 电压(U) 测量 　使用规则: 　①电流表和电压表使用前必须先用试触法选择合适的量程;检测指针是否指零,若不指零,需　　　　。  　②电流表与被测元件　　　　,电压表与被测元件　　　　。  　③电流都是“+”进“-”出 　不允许将电流表直接接在电源两端 　电压表可以直接接在电源两端 校零 串联 并联 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 项目 电流(I) 电压(U) 读数 　分度值为　　　　,示数为 　　　　;若接0~0.6 A的量程,则该表示数为　　　　  　分度值为　　　,示数为　　　;若接0~15 V的量程,则该表示数为　　　  0.1 A 0.6 A 0.12 A 0.1 V　 0.3 V 1.5 V 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 项目 电流(I) 电压(U) 串联 电路 　电流处处　　　　;  　表达式:I总=　　 　　 　  　电源电压等于各用电器两端电压 　　　　;  　表达式:U总=　　 　　　  并联 电路 　干路电流等于各支路中的 　　 　;  　表达式:I总=　　 　　　  　各支路两端电压与电源电压　 　;  　表达式:U总=　　 　　　  相等 I1=I2=…=In 之和 U1+U2+…+Un 电流之和 I1+I2+…+In 相等 U1=U2=…=Un 教材梳理　夯实基础 返回目录 实验中电流表出现如图21-4所示的三种情况的原因: 点拨 图21-4 ①如图甲所示,在使用电流表时存在的问题是　 ;  ②如图乙所示,在使用电流表时存在的问题是　 ;  ③如图丙所示,在使用电流表时存在的问题是　 。  正、负接线柱接反 量程选择太大 量程选择太小 教材梳理　夯实基础 返回目录 4. 如图21-3甲所示,电阻R1和R2是　　　　联的。闭合开关,电流表A1、A2指针偏转均如图乙所示,则电流表A1的示数是　　　　A, 通过R1的电流是　　　　A。  图21-3 并 1.5 1.2 基础配练 教材梳理　夯实基础 返回目录 5. 如图21-5所示,电源电压为6 V,闭合开关后,电压表示数为4 V,下列描述不正确的是 (　　) A.L1两端电压为2 V B.L1和L2两端电压之和为6 V C.L1和L2两端电压之比为1∶2 D.若断开开关,则电压表示数为零 图21-5 D 教材梳理　夯实基础 返回目录 考点三 电阻及其影响因素 项目 电阻 定义 　表示导体对电流　　　　　的大小,一般用字母R表示  单位及 其换算 　1 MΩ=103 kΩ,1 kΩ=103 Ω 影响因素 　导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关 阻碍作用 教材梳理　夯实基础 返回目录 6.如图21-6所示,材料和长度都相同的两电阻R1、R2接入电路中,通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2,则 (　　) A.R1>R2 B.R1<R2 C.I1<I2 D.I1>I2 图21-6 A 基础配练 教材梳理　夯实基础 返回目录 考点四 变阻器 项目 滑动变阻器 定义 　能改变接入电路中　　　　　　的元件  构造 　支架、瓷管、电阻丝、滑片、金属杆、接线柱 结构示 意图 电路 符号 　　　　　　　　  变阻 原理 　通过改变　　　　　　　　　　　　　来改变接入电路中电阻的大小  电阻大小 接入电路中电阻丝的长度 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 项目 滑动变阻器 铭牌 　某滑动变阻器标有“50 Ω　1.5 A”的字样,“50 Ω”表示滑动变阻器的　　　　　　　　　;“1.5 A”表示滑动变阻器允许通过的　　　　　　　　　  使用 方法 　①选:根据铭牌选择合适的滑动变阻器; 　②串:　　　　在电路中;  　③接:接法为“　　　　　　”;  　④调:接入电路前应将电阻调到　　 　  最大阻值为50 Ω 最大电流为1.5 A 串联 一上一下 最大 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 项目 滑动变阻器 作用 　①通过改变电路中的　　　　,逐渐改变电路中的　　　　和部分电路两端的　　　　;  　②保护电路 应用 　调节音量的电位器,调节台灯亮暗的电位器 电阻 电流 电压 教材梳理　夯实基础 返回目录 7. 如图21-7所示的滑动变阻器连入电路的四种接法中,当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小的是 (　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 图21-7 A 基础配练 教材梳理　夯实基础 返回目录 例 1(2023徐州)电路就是用导线把电源、用电器、　　　等元件连接起来组成的电流路径。实验室所用导线的材料通常是　　　。如果用导线直接将电源两极相连,就会造成　　　　,损坏电源。  考向一 电路 开关 铜 短路 考向探究　培养能力 返回目录 20 例 2(2024无锡)电冰箱冷藏室中的照明灯L由门控开关S1控制,压缩机(电动机)由温控开关S2控制,要求照明灯和压缩机既能单独工作又能同时工作,如图21-8所示的电路中符合上述特点的是 (　　) 图21-8 A 考向探究　培养能力 返回目录 例 3(2023徐州一模)某居民楼的晚上,每当有人拍手或者咳嗽时,各层的楼道灯“自动”亮起,白天则不会出现这种情况。已知S1为声控开关(有声闭合、无声断开),S2为光控开关(夜间闭合、白天断开),该楼各层楼道灯L1、L2的电路为图21-9中的(　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 图21-9 D 考向探究　培养能力 返回目录 例 4(2024自贡)在如图21-10所示的电路图中,闭合开关S1、S3,断开开关S2,则小灯泡L1、L2是　　　(选填“串”或“并”)联的;若同时闭合开关S1、S2、S3,则会造成电路　　　　。  图21-10 并 短路 考向探究　培养能力 返回目录 例 5(2023宿迁)如图21-11所示电路中,电源电压恒定,将开关S、S1都闭合,灯泡L1与L2正常发光,两灯是　　 　联的,电流表测量　　 　中的电流,此时断开S1,电流表的示数　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 考向二 电流及其测量 图21-11 并 L2 不变 考向探究　培养能力 返回目录 例 6(2023天津) 在探究并联电路中电流的规律时,做了如图21-12所示的实验。闭合开关后,电流表A1、电流表A2的示数分别为0.5 A和0.3 A,则通过小灯泡L1的电流为　　　A,通过小灯泡L2的电流为　　　A。  图21-12 0.2 0.3 考向探究　培养能力 返回目录 例 7(2024徐州沛县一模)把铜片、铁片插入菠萝中,制成一个水果电池,用电压表测量它的电压,其示数如图21-13所示。现将一个额定电压为5 V的微型风扇接入由多个水果电池组成的电路中,电压表V并联在微型风扇两端,下列说法正确的是 (　　) A.一个水果电池电压为0.5 V B.铜片是水果电池的负极 C.微型风扇正常工作时,电压表V选用 的量程是0~15 V D.要使微型风扇正常工作,至少需要将 50个菠萝并联在一起组成水果电池 考向三 电压及其测量 图21-13 C 考向探究　培养能力 返回目录 例 8如图21-14所示电路中,电源电压为3 V,R1和R2阻值相等,若断开S2,闭合S1、S3,两电阻的连接方式为　　　　(选填“串联”或“并联”);若断开S1、S3,闭合S2,此时电压表示数为　　　　V。  图21-14 并联 1.5 考向探究　培养能力 返回目录 例 9(2024自贡)如图21-15所示是滑动变阻器的结构示意图,当滑片P向右移动时,要使连入电路中的电阻变大,应选择的接线柱为 (　　) A.A和B B.B和C C.B和D D.A和D 考向四 电阻及变阻器 图21-15 D 考向探究　培养能力 返回目录 例 10(2023常德)有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为R1,将B导线均匀地拉伸到原来长度的两倍,电阻变为R2,将C导线从中间对折,电阻变为R3。下列大小关系正确的是 (　　) A.R1>R2>R3 B.R2>R1>R3 C.R2>R3>R1 D.R3>R1>R2 B 考向探究　培养能力 返回目录 例 11(2021徐州)如图21-16所示是一位同学连接的电路,闭合开关后,下列对各元件状态的判断正确的是 (　　) A.灯L1不亮 B.灯L2不亮 C.电流表无示数 D.电池被烧坏 考向五 电路故障分析 图21-16 A 考向探究　培养能力 返回目录 例 12(2023永州)如图21-17所示,当开关S闭合后,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是 (　　) A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路 图21-17 A 考向探究　培养能力 返回目录 例 13(2024苏州)在图21-18中完成探究电流与电压关系的电路连接,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 综合提升 图21-18 考向探究　培养能力 返回目录 解:如图所示 考向探究　培养能力 返回目录 例 14用如图21-19所示的电路探究并联电路特点,闭合所有开关,发现: 现象1:灯L1发光; 现象2:灯L2不发光。 对此现象的原因有以下三种猜想: 猜想1:干路上某根导线断路; 猜想2:灯L2的灯丝断路; 猜想3:灯L2所在支路某根导线断路。 (1)根据现象　　　　(填数字)可以判断猜想1是错误的。  图21-19 1 考向探究　培养能力 返回目录 (2)若灯L2不发光的原因是由猜想2或猜想3引起的,用以下两种方法可以 验证: 方法1:不添加器材且不拆除导线。具体操作是            　 ; 方法2:在干路上串联一个滑动变阻器,再用一根 完好的导线接在L2的A、B两端,闭合所有开关, 若观察到　　　　　　,则猜想　　　(填数字) 正确。  图21-19 将灯L1与灯L2互换位置,若灯 L1发光、灯L2不发光,则猜想2正确;若灯L1不发光、灯L2发光,则猜想3正确 灯L1发光 3 考向探究　培养能力 返回目录 断开 实验梳理 实验内容 　探究串、并联电路的电流、电压规律 电路图 命题点 　①连接电路过程中开关应该　　　　。  突破一 探究串、并联电路的电流、电压规律 实验突破　提升素养 返回目录 (续表) 命题点 　②电流表应该与待测用电器　　　联,电路中的电流不能超过电流表的　　　 　,应该用　　　 的方法确定电流表应选的量程。  　③电压表应该与待测用电器　　　　联,待测电压不能超过电压表的　　　 　,应该用　　　 的方法确定电压表的量程。  　④连接电路过程中应该让电流从电流表的　　 　　接线柱流入,从　　 　　接线柱流出。  　⑤实验结论:串联电路中电流处处　　　,并联电路干路上的电流等于各支路电流　　　;串联电路中电源电压等于各用电器两端电压　　　,并联电路各支路电压　　　  串 最大测量值 试触 并 最大测量值 试触 正(或“+”) 负(或“-”) 相等 之和 之和 相等 实验突破　提升素养 返回目录 例 1(2024河北)在“探究串联电路电压的特点”实验中,小明设计了图21-20甲所示的电路,其中R0为定值电阻,R为滑动变阻器,L为小灯泡。 (1)根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图补充完整。 图21-20 实验突破　提升素养 返回目录 解:(1)如图所示 实验突破　提升素养 返回目录 (2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表的示数;选择合适的量程,用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压,将这些数据记入下表。改变滑动变阻器滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图丙所示,示数为 　　　　V。  数据 序号 电流 /A Uab /V Ubc /V Ucd /V Uac /V Ubd /V Uad /V 1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5 2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5 3 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5 …               图21-20 1.8 实验突破　提升素养 返回目录 (3)根据数据可知R0的阻值为　　　Ω。  (4)根据第1组的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路中的各用电器两端电压之和。再做几次实验的目的是            　 。  (5)读取数据　 　(选填“②”或“③”)时,电压表指针没有对准刻度线。 (6)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律:            　 。  5 多次实验,寻找普遍 规律,避免偶然性 ② 通过定值电阻的电流 与其两端电压成正比(合理即可) 实验突破　提升素养 返回目录 [拓展]灯泡L1和L2的额定功率相等,额定电流分别为0.2 A和0.3 A,小明利用图乙中的灯泡L,对L1和L2的发光情况进行研究。将L、L1、L2与某一可调压电源连接成图丁所示的电路,只闭合S1,调节电源电压至某一值时,通过电压表判断出L1正常发光;断开S1,闭合S2,发现不用改变电源电压,L2也恰好正常发光。则L1正常发光时的电阻为　　　　Ω。  22.5 图21-20 实验突破　提升素养 返回目录 【实验设计】 1.实验主要器材:定值电阻(作用:保护电路)、电流表(电流表的使用和读数以及电流表指针偏转异常的原因)。 2.实验方法:①转换法(在电压一定时,用小灯泡的亮度或电流表示数的变化判断电阻的大小);②控制变量法(讨论“电阻的大小与某一个因素的关系”时必须指明“在其他因素相同的条件下”)。 3.多次测量的目的:使实验结论更具有普遍性。 探究影响导体电阻大小的因素 突破二 突破二 实验突破　提升素养 返回目录 【实验结论】 4.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的　　　 、 　　　　　、　　　　和温度。同种材料,长度越长、横截面积越小,电阻越　　　　。  【交流与反思】 5.用电流表比小灯泡更好的原因:电流表可以检测微小的电流变化,而小灯泡的亮暗不易区分。 材料 横截面积 长度 大 实验突破　提升素养 返回目录 例 2(2022南通)小明在学习电阻概念的过程中,经历了以下三个探究活动。 图21-21 实验突破　提升素养 返回目录 活动一:在如图21-21甲所示电路中的A、B两点间先后接入长短、粗细相同的铜线、铅笔芯、镍铬合金丝,通电后观察到灯泡的亮度分别为:亮、较亮、较暗。 (1)该实验现象说明:　　 　　　　　　　　　　。  图21-21 导体导电能力与导体的材料有关 实验突破　提升素养 返回目录 活动二:小明将三个不同的导体分别接入如图乙所示电路中的M、N两点间,分别测出不同导体两端的电压U和通过的电流I,实验结果记录在下表中。 导体 导体a 导体b 导体c 实验 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 电压/V 2 4 6 1 2 3 4 6 8 电流/A 0.2 0.4 0.6 0.2 0.4 0.6 0.2 0.3 0.4 图21-21 实验突破　提升素养 返回目录 (2)①请用笔画线代替导线把图乙电路连接完整,要求当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。 图21-21 解:(2)①如图所示 实验突破　提升素养 返回目录 ②分析表中数据可知,同一导体,　　 　　　　　　　　;不同导体, 　　　　 　　　　　　。可见,　　　　　　　　　　反映了导体本身的一种性质,物理学上把导体的这种性质定义为电阻。  电压与电流的比值相同 电压与电流的比值一般不同 电压与电流的比值 实验突破　提升素养 返回目录 活动三:利用不同规格的导体探究影响电阻大小的因素,具体数据如下表 所示。 导体序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 材料 镍铬 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 锰铜 长度/m 1 0.8 1 0.5 1 0.8 横截面积/mm2 0.5 0.8 1.8 0.5 0.5 1.2 实验突破　提升素养 返回目录 (3)为了探究导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积的关系,至少需要选择表中的　　　　　(填导体的序号)导体作为研究对象,若仅选择导体③和⑤来探究导体电阻的大小与横截面积的关系,你觉得是否可行?请作出判断并说出理由:　　　　 。  (4)电阻的定义方法,反映了导体阻碍电流的物理性质。物理学上还有一些用这种方法定义的、能反映出物质或物体某种物理性质的物理量,请列举一个:　　　　。  ①③④⑤ 不可行,没有控制导体的材料相同 密度 实验突破　提升素养 返回目录 $$