第十六章 电压 电阻2024-2025学年人教版物理九年级全一册

人教版九年级物理十六章电压电阻重要考点及典型例题 考点1：电压 例1：图1－甲是水路模型，在阀门打开的状态下，抽水机抽水使得A、B两烧杯内有水压差，管道内便会形成水流，进而使水轮机在水流的冲击下运转。图1－乙是电路，可以与水路进行类比：电路中的________可比作水路中的水流，电路中的________可比作水路中的水压差，电路中的电灯(用电器)可比作水路中的水轮机，电路中________的作用相当于水路中抽水机 的作用。 考点2：用电压表测量电压 例2：小明所在的实验小组正在用电压表测量小灯泡两端的电压。 (1)图2－甲是小明连接的部分实物电路，请你帮他连接完整。(小灯泡两端的电压约为2～3 V) (2)正确连接电路后，小明闭合开关，电压表的指针位置如图2－乙所示，此时电压表的分度值为________V，测得小灯泡两端的电压为________V。 (3)其他同学在实验中分别遇到了以下几种情况，请说明出现这些情况的原因： ①闭合开关前，电压表的指针如图3－甲所示，原因是________________________________； ②闭合开关后，电压表的指针如图3－甲所示，原因是________________________________； ③闭合开关后，电压表的指针如图3－乙所示，原因是______________________________； ④闭合开关后，电压表的指针如图3－丙所示，原因是______________________________。 点拨： 电压表相当于断路，必须并联使用。若将电压表串联进电路中，则用电器无法正常工作，电压表示数接近电源电压。 考点3：识别电压表的测量对象 例3：（1）如图所示电路图中，闭合开关，灯L1和L2组成___________电路，电压表V1测量的是灯泡___________两端电压。 （2）小新按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关，用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则电压表V1的示数为___________V，L1两端的电压为___________V。 点拨： 在判断电压表的测量对象时，要看电压表并联在哪些用电器的两端(常用“去源法”，即去掉电源后，看电压表与哪些用电器构成“回路”)。 注意：当电压表测量电路中所有用电器的总电压时，电压表是直接连在电源两端的，此时也可以认为电压表测量的是电源电压。 考点4：电压表和电流表的异同 例4.请根据所学知识将下表补充完整。   电流表 电压表 相同点 ①使用前：都需要________ ②连接要求：都需要让电流从______接线柱流入，从______接线柱流出(均选填“正”或“负”) ③量程的选择：当不能估计被测值的大小时，都需要先接入大量程进行________，再根据指针的偏转情况选择合适的量程 不同点 使用时与被测用电器________联，________(选填“能”或“不能”)直接接在电源的两端 使用时与被测用电器________联，________(选填“能”或“不能”)直接接在电源的两端 考点5：探究串联电路中电压的特点 例5　某同学在“探究串联电路电压规律”的实验中， 设计了如图甲示的电路。 (1)小明应选择规格________(选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验，原因是_____________。 (2)请根据实验电路图，用笔画线代替导线帮小明将图丙所示的实物电路连接完整。 (3)连接电路前检查器材时，该同学发现电压表的指针如图乙所示，接下来他应该________； (4)将问题解决并接好电路后，闭合开关发现两灯都发光，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，该同学随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭， 因此他判断两灯是串联的， 他的判断方法是 ________（选填“正确”或“错误”）的；你的判断方法是________； (5)如图甲，该同学为了节省时间， 在测完L1两端的电压后，将电压表所接的B接点不动， 只断开A接点，并把接线改接到C接点上， 这个方法________（选填“能”或“不能”） 测出L2两端的电压， 理由是________； (6)在某次更换灯泡后闭合开关，发现两灯都不发光，分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V、UBC=0V、UAC=3V；若故障只发生在小灯泡处，则故障原因可能是________； (7)某次实验中发现灯泡L1比L2亮， 由此可判断灯泡L1的电阻________（选填“大于”或“小于”） 灯泡L2的电阻。 考点6：探究并联电路中电压的特点 例6 小金和小明在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示。请你完成下列内容。 (1)灯L1和灯L2应选用___________ （选填“相同”或“不同”）的规格； (2)小金先按图甲所示电路图连接图乙所示的实物图（电压表尚未连接），如果直接闭合开关，将 会出现___________的情况；（选填字母） A．仅灯L1亮 B．仅灯L2亮 C．两灯都不亮 D．两灯都亮 (3)①解决上述问题后，小金将电压表和小灯泡L1___________联，当闭合开关后，电压表出现了如图丙 所示的情况，其原因可能是 ___________； ②重新调整电压表，正确测出小灯泡L1的电压，电压表的示数如图丁所示，为___________V； ③小金又分别用电压表测出L2两端和电源两端的电压，发现电压表示数都相等。由此他得到结论： 并联电路中，各支路两端的电压相等。小明认为该探究过程不够科学严谨，他们下一步的操作最合理的是 ___________。（选填字母） A．更换不同规格的小灯泡，多次实验 B． 将小灯泡L1、L2的位置交换，再次实验 C．将电源两极对调，再次实验 (4)根据正确的实验结论，小明发现教室的灯比楼梯的灯亮，两灯分别对应的电压U1和U2的大小关系是U1___________ U2（填“>”“=”或“<”）。 考点7：串、并联电路中电压规律的应用 例7 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针如图乙所示，电源电压为________V，灯泡两端的电压为________V，灯泡两端的电压为________V。 例8如图所示，电源电压不变，灯L1、L2完全相同。闭合S1，断开S2、S3，灯L1、L2是_________联的。闭合S1、S2，断开S3，电压表示数为U1；闭合S1、S3，断开S2，电压表示数为U2，则_________。     考点8：电阻 例9 关于导体电阻，下列说法正确的是( ) A．铜导线电阻比铁导线电阻小 B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 C．只增加导体的横截面积，导体的电阻增大 D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小 考点9：探究影响电阻大小的因素 例10“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是___________和转换法； （3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关； （5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中； A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器 （6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。 （7）完成上述实验后，小明进一步进行了如图所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻______。 点拨： 大多数金属导体的电阻都随温度的升高而增大，如小灯泡的灯丝；但有些非金属导体、半导体材料的电阻会随温度的升高而减小，如石墨。 考点10：电阻影响因素的应用 例11 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们连入电路中．比较这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小，有_________,______（填“＞”、“＜”或“＝”） 例12 在相同温度下，铜的导电性比铝的强，下列说法正确的是(　　) A.铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小 B.电阻相同时，铜导线一定比铝导线长 C.粗的铝导线的电阻一定比细的铜导线的电阻小 D.对铜导线加热，其电阻将变大 点拨： 导体的电阻受多个因素影响，因此在比较两个导体的电阻时，必须同时关注多个因素。 考点11：半导体与超导体 例13 如题图为某新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。下列说法正确的是（ ） A．发光二极管由超导体制成 B．发光的屏幕相当于电源 C．充电时，手机电池相当于电源 D．发光二极管具有单向导电性 例14 对于超导材料，下列说法中不正确的是（ ） A．超导材料一定条件下的电阻为零 B．超导材料可以用来制造电炉丝 C．利用在临界温度以下的超导材料输电，在输电线路上几乎没有电能损耗 D．超导材料的应用目前主要还在实验阶段 点拨： LED(发光二极管)灯的主要材料是半导体，此材料具有单向导电性，电热器不能使用超导材料。 考点12：认识和使用滑动变阻器 例15：小明在做电学实验时，看到滑动变阻器的铭牌上标有如1图所示字样，“20Ω”表示__________；“2A”表示______________。 (2)滑动变阻器的连接：下表为滑动变阻器的各种接入情况，请将表格补充完整。 接入接线柱 A、B C、D A、C A、D B、C B、D 接入电路的电阻丝部分 ________ 无 ________ AP ________ BP 滑片P右移时接入电阻的变化情况 ________ ________ ________ ________ 变小 ________ ①滑动变阻器的连接必须______ A.同时接入两个上接线柱 B.同时接入两个下接线柱 C.接入一个上接线柱和一个下接线柱 ②当滑片移动时，滑动变阻器接入电阻的变化情况取决于所接入的______(选填“上”或“下”)接线柱；当滑片向靠近该接线柱的方向移动时，滑动变阻器接入的电阻变______ ③为了保护电路，连接好电路后，在闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值________(选填“最大”或“最小”)处。 例16：按要求连接实物：电压表测小灯泡两端电压，电流表测通过小灯泡的电流，滑动变阻器的滑片向左移动过程中，灯泡逐渐变暗。 考点13：变阻器的应用 例17：如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。 例18：如图所示的电阻箱是通过改变连入电路中的电阻线的______ 来改变电阻大小，若只留下铜塞C并将其余铜塞拔出，则电阻箱连入电路的阻值是______ 。     例19：电阻箱是一种箱式变阻器，由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。使用时，把两个接线柱接入电路（两接线柱不分正负），调节旋盘就能得到之间的任意阻值（通常顺时针方向转动旋盘）。如图所示，电阻箱阻值的读数是__________，此电阻箱能接入电路中的最大阻值是__________。 点拨：①电位器接两个接线柱，中间接线柱必须接入电路（即“两左”或“两右”） ②插入式电阻箱中，铜塞插入时将对应电阻丝短接 ③电阻箱旋钮对应示数乘以下方数位后相加即为电阻箱阻值 答案 1. 电流、电压、电源 2.（1） （2）0.1、2.5 （3）电压表未调零 电压表的正、负接线柱接反了 电压表接入的量程偏小 电压表接入的量程偏大 3、（1）串联、L1 （2）10 、8 4. 调零、正、负、试触、串、不能、并、能 5. （1）不同、避免偶然性，使结论更具有普遍性 （2） （3） 调零 （4） 错误、拧下一只灯泡，若另一只灯泡发光，则是并联 （5） 不能、电压表正负接线柱接反 （6） L1断路 （7） 大于 6. （1）不同 （2） C （3） 并、电压表正负接线柱接反了、2.8 、A （4） = 7. 7、1.4、5.6 8. 串、2:1 9. D 10. （1）小灯泡亮度 （2） 控制变量法 （3） AB （4） 横截面积 （5） C （6） 电流表 （7） 增大 11. ＞、= 12. D 13. D 14. B 15. （1）滑动变阻器的最大阻值为20Ω、允许通过的电流为2A （2） AB、AP、BP 不变、不变、变大、变大、变小 ①C ②下、小 ③最大 16 17. 18.长度、13 19.9018 、9999 学科网（北京）股份有限公司 $$