电学基础知识 课件-2025年海南省中考物理一轮复习

电学基础知识 【2022年版课标要求】 1．从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。 2．知道电压、电流和电阻。 3．会使用电流表和电压表。 4．会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路或并联电路的实例。探究并了解串联电路和并联电路中电流、电压的特点。 知识要点归纳 思维导图·理脉络 　摩擦起电 1．摩擦起电 (1)定义：用①________的方法使物体带电。 (2)实质：②________的转移。 (3)接触带电：原来不带电的物体与带电体③________可带电。 知识要点归纳 知识精讲·夯基础 知识点1 摩擦 电子 接触 (4)静电感应：当带电体与未带电的导体相互靠近时，导体内与带电体电荷性质相反的电荷会被吸引到带电体附近，电荷性质相同的电荷则被排斥到远离带电体的导体的另一端。 (5)带电体的性质：带电体能够④_______________。 (6)静电应用：静电除尘、静电复印、印刷技术、静电喷涂等。 吸引轻小物体 2．两种电荷的相互作用 (1)两种电荷：自然界只有两种电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做⑤_________，用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做⑥_________。 (2)电荷量：电荷的多少叫做电荷量，简称电荷。其单位是库仑，简称库，符号是C。 (3)电荷间的相互作用：同种电荷相互⑦______，异种电荷相互⑧______。 正电荷 负电荷 排斥 吸引 (4)验电器 a．作用：检验物体是否带电。 b．原理：⑨______________________。 同种电荷相互排斥 (生活实践)如图所示是一种装饰玻璃的静电窗花，它采用PVC塑料静电膜材质，材料本身不带胶，依靠自身带的电轻松“粘”在玻璃上。它能“粘”在玻璃上是因为____________________________的性质；时间长了，窗花会滑落，将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上，此时玻璃和窗花带_______(选填“同种”或“异种”)电荷。 即时小练 带电体具有吸引轻小物体 异种 电流和电压 1．电流和电压 知识点2 项目 电流(符号：I) 电压(符号：U) 基本概念 形成 电荷的⑩__________形成电流 电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流 方向 把⑪________________的方向规定为电流的方向 国际单位制单位 安培，简称安，符号是A 伏特，简称伏，符号是V 定向移动 正电荷定向移动 其他单位 毫安(mA)、微安(μA) 千伏(kV)、毫伏(mV) 单位换算 1 mA＝10－3 A，1 μA＝⑫_____A 1 kV＝103 V，1 mV＝10－3 V 10－6 温馨提示：电流方向与自由电子定向移动的方向相反。在电源外部，电流方向从电源正极通过用电器流回电源负极。 2．用电流表测量电流、用电压表测量电压(2022年版课标要求学生必做实验) 元件 电流表 电压表 作用 测量电路中的电流 测量电路两端的电压 使用规则 a.实验测量前，如果电表指针未指在零刻度线的位置，应先⑬_____再连接。 b．必须正确选择合适的量程，选择时要进行“试触”。 c．电流“⑭_________进⑮_________出”，被测电流(或电压)不能超过电流表(或电压表)所选的⑯________ 调零 正(＋) 负(－) 量程 表盘 读 数 读数 方法 a.明确所选电表的⑰________及分度值。 b．电表示数＝大格示数＋后面偏过的小格数×分度值 量程 0～0.6 A 0～3 A 0～3 V 0～15 V 分度值 ⑱_______A ⑲_____A ⑳_____V ㉑_______V 示数 ㉒________A ㉓_______A ㉔_______V ㉕_______V 量程 0.02 0.1 0.1 0.5 0.26 1.3 0.5 2.5 温馨提示：将电流表直接接在电源两端会造成电源短路(容易烧坏电源)，所以禁止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测量电源电压。 　　　　　　　电阻和变阻器 1．电阻 (1)定义：表示导体对电流的阻碍作用。通常用字母R表示。 (2)国际单位制单位及其符号：欧姆，简称欧，符号是Ω。 (3)换算关系：1 kΩ＝103 Ω，1 MΩ＝㉖______kΩ＝㉗______Ω。 知识点3 2．影响导体电阻大小的因素：导体的长度、横截面积和材料。同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，导体的电阻㉘______。另外，导体的电阻还受温度的影响。 103 106 越大 3．滑动变阻器 (1)结构示意图 (2)滑动变阻器串联接入要改变电流的电路中。 (3)接线头要㉙“______________”连接两个接线柱。 (4)闭合开关前将滑片滑到阻值㉚______处，同时通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流。 一上一下 最大 (沪科教材图片改编)如图所示是铅笔芯变阻器，其左端导线夹固定，闭合开关，当右端导线夹向左移动时，灯泡的亮度会_____(选填“变亮”“变暗”或“不变”)，这说明了其他因素不变时，导体的长度越长，导体的电阻_______(选填“越大”“越小”或“不变”)，利用这个原理可以制成____________来改变电路中的电阻大小，从而改变电路中通过的电流大小。 即时小练 变亮 越大 滑动变阻器 　　　　　　　电路 1．电路的组成：一个完整的电路由电源、㉛__________、用电器、导线等组成。 知识点4 开关 2．电路的三种状态 名称 定义 特点 通路 处处㉜__________的电路 电路中有电流 断路 在某处㉝__________的电路 电路中无电流 短路 不经过㉞____________而直接将电源两极用导线连通的电路 电路中有大电流 连通 断开 用电器 3.电路的两种连接方式 项目 串联电路 并联电路 特点 用电器首尾相连，只有一条电流路径 用电器并列连接在两点之间，有两条或多条电流路径 电路图 项目 串联电路 并联电路 开关作用 控制整个电路 干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路 用电器的 工作特点 各用电器之间㉟_____影响，当一个用电器断时，其余用电器均不能工作 不同支路上的用电器之间㊱______影响，当一个用电器断路时，其他支路上的用电器均能工作；若其中一条支路上的用电器短路，将造成电源短路 相互 互不 项目 串联电路 并联电路 电流规律 电流处处相等，即I＝I1＝I2＝…＝In 干路中的电流等于各支路中的电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In 电压规律 电源两端电压等于各用电器两端电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un 电源两端电压与各支路两端的电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻规律 R＝R1＋R2＋…＋Rn ＝＋＋…＋ 项目 串联电路 并联电路 电流、电压、 电阻的关系 ＝㊲______(适用于纯电阻电路) ＝㊳_____(适用于纯电阻电路) 实例 家庭电路中开关与所控制的用电器之间是串联的 一个插座的各插孔之间、家庭各用电器之间、各路灯之间、教室里的日光灯之间等都是并联的 　连接电路 【2024·海南19(2)题2分】如图所示，R1和R2串联，用电压表测量R1两端的电压，请将电路补充完整。 知识要点归纳 重点难点·提能力 重难点1 例1 如答图所示。 汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关，人坐在座椅上时，座椅开关闭合，指示灯亮；将安全带插入插口时(这时插口开关闭合)，指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0在安全带开关闭合时，可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。 变式 如答图所示。 如图所示为亮度可调的台灯的简化电路，其中AB是一根电阻丝，OP是滑片，可绕O点旋转，P端与电阻丝接触良好，请将电路补充完整，要求：滑片OP顺时针转动时灯泡变暗。 例2 如答图所示。 如图所示是未完成连接的电路，其中电源电压为3 V，小灯泡L1和L2的规格分别为“3 V　3 W”和“3 V　2 W”，请将电路图补充完整。要求：两只小灯泡均能正常发光，开关S控制整个电路。 例3 如答图所示。 请按图甲所示的电路，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。(连接时导线不交叉) 例4 如答图所示。 请用笔画线代替导线按要求完成如图所示实物电路的连接。要求：两灯并联，电流表测通过灯L1的电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。 例5 如答图所示。 电路连接步骤 根据题干要求，分析电路的连接方式→判断电流表、电压表的测量对象→连接电路。 注意事项 1．连接实物电路时电流表、电压表要选择合适的量程，且要注意“正进负出”。滑动变阻器要“一上一下”接入电路中，连线不能交叉，导线的端点必须接在各元件的接线柱上。 2．连接电路图时，导线的交点处要加“·”。 方法指导 　电路设计 (2022·海南9题3分)喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁，这里钥匙相当于“开关”，要求是两把钥匙同时使用(开关闭合)才能开锁，以下符合设计要求的电路是(　　) 重难点2 例6 C 小明设计家庭保险箱指纹锁的电路图，指纹识别成功相当于开关闭合，录入两人的指纹，其中任意一人的指纹识别成功就能开锁。以下符合设计要求的电路是(　　) 例7 D 电路设计步骤 方法指导 　探究影响电阻大小的因素 在“探究电阻的大小与什么因素有关”的实验中。 提出问题、猜想与假设 小红同学提出如下猜想： 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 猜想四：导体的电阻可能与导体的温度有关。 知识要点归纳 核心实验·提素养 实验1 例1 设计方案、收集证据 为了验证上述猜想，小红设计了如图所示的实验装置。实验装置中4根电阻丝的材料、规格如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 a 镍铬合金 0.5 0.5 b 镍铬合金 1.0 0.5 c 镍铬合金 0.5 1.0 d 锰铜合金 0.5 0.5 (1)在M、N之间分别接入不同的导体，通过观察电流表的示数和灯泡的亮暗来比较____________________。 (2)为了验证猜想一，小红应该选用编号为______的两根电阻丝进行实验；若选用编号为a、d的两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想_____。 导体电阻的大小 a、b 三 (3)分别将a、c两根电阻丝接入电路中的M、N之间时，闭合开关S，发现接入电阻丝c时电流表的示数更大。 (4)将电阻丝d接入电路中的M、N之间，闭合开关S，然后用大功率吹风机对着电阻丝d吹热风，发现电流表的示数逐渐减小。 得出结论、作出解释 (5)分析(3)中的实验现象，可初步得出结论：_________________________ _______________________________________。 (6)分析(4)中的实验现象，说明温度升高，电阻变_____，这一操作是为了验证导体的电阻与_______的关系。 在导体的材料、长度和温度 相同时，导体的横截面积越大，电阻越小 大 温度 交流合作、评估反思 (7)实验中将电阻丝对折后接入电路中，发现电流表的示数变大，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。你判断该结论是________(选填“正确”或“错误”)的，理由是_______________________。正确的做法：可将两根镍铬合金丝_____联接入电路。 错误 没有控制导体长度不变 并 1.主要实验器材及其作用 (1)电流表：测量电路中的电流大小，反映电阻的大小。 (2)开关：控制电路通断。 (3)电源：提供电压。 常考命题点梳理 2．物理实验方法 (1)转换法 通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。 (2)控制变量法 ①探究导体电阻与材料的关系：控制导体的长度和横截面积以及导体的温度相同，换用材料不同的导体。 ②探究导体电阻与长度的关系：控制导体的材料和横截面积以及导体的温度相同，换用长度不同的导体。 ③探究导体电阻与横截面积的关系：控制导体的长度和材料以及导体的温度相同，换用横截面积不同的导体。 ④探究导体电阻与温度的关系：控制其他条件不变，只改变导体的温度。 3．实验结论 导体电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积有关。 (1)同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大。 (2)同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。 (3)电阻的大小还与温度有关。 　 探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点(2022年版课标要求学生必做实验) 实验2 实验名称 探究串、并联电路的电流特点 探究串、并联电路的电压特点 电路图 仪器准备 (1)灯泡L1和L2规格不同。 (2)实验前观察电表指针，若未指在零刻度线处，则要调零。 (3)观察电表的两个量程和对应的分度值，并选择合适的量程进行测量 电路连接 注意事项 (1)连接电路时，开关要断开，导线不能交叉。 (2)电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联，且电流“正进负出”。 (3)每更换一次电表的测量对象，在开始测量时要先进行 “试触” 电路故障分析 (1)电路断路或短路的故障分析 a．并联电路电流实验：一短全短，全灭；一亮一灭，灭者断。 b．串联电路电压实验：电压表无示数→外部断或所测短；有示数→所测断或外部短。 (2)通电后，电表指针异常偏转的原因 a．电表指针反向偏转：电表正、负接线柱接反了。 b．电表指针正向偏转幅度过小：电表的量程选择过大。 c．电表指针正向偏转到达右边没有刻度线处：电表的量程选择过小 电表读数 看清电表所选的量程及分度值，电表示数＝大格示数＋后面偏过的小格数×分度值 多次测量 (1)多次测量的方法：换用不同规格的灯泡进行多次测量。 (2)多次测量的目的：避免偶然性，使结论具有普遍性 实验结论 (1)串联电路中电流处处相等。 (2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和 (1)串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和。 (2)并联电路中电源电压与各支路用电器两端的电压相等 (2023·海南20题改编)在探究“串、并联电路电流、电压特点”的实验时，小明所在的实验小组用2节全新干电池串联作为电源，采用了如图甲、乙所示的实验电路进行实验。 例2 甲 乙 设计方案、收集证据 (1)实验中用型号相同和型号不同的灯泡分别来实验，其目的是_________ ______________________________。 (2)在使用电流表、电压表时，使用前应观察两表的指针是否指在__________处，选择量程时，应该用_________(选填“大量程”或“小量程”)试触，在不超小量程的情况下，选择小量程来测量。 基础设问 避免实验 的偶然性，得出普遍性的规律 零刻度线 大量程 (3)用图甲所示的电路进行实验，在用电压表测量灯泡L1两端的电压时，闭合开关S，灯泡L2忽明忽暗，电压表指针摇摆不定。小海认为电路故障是线路接触不良，小南认为是灯泡L2断路。判断正确的是_______(选填“小海”或“小南”)。 甲 小海 (4)实验时收集的数据如表所示。 实验 序号 灯泡 情况 串联电路 并联电路 电流I/A 电压U/V 电流I/A 电压U/V IA IB IC UAB UBC UAC IA IB IC U1 U2 1 型号 相同 0.5 0.5 0.5 1.5 1.5 3 0.8 0.4 0.4 3 3 2 型号 不同 0.4 0.4 0.4 2 1 3 0.9 0.6 0.3 3 3 得出结论、作出解释 根据表中数据分析可得出(用字母表示)： ①串联电路中的电流特点：______________________。 ②串联电路中的电压特点：____________________________。 ③并联电路中的电流特点：______________________。 ④并联电路中的电压特点：______________。 IA＝IB＝IC UAC＝UAB＋UBC IA＝IB＋IC U1＝U2 交流合作、评估反思 (5)在并联实验电路中，某同学又一次更换了不同型号的灯泡进行实验，测得通过A点的电流是0.5 A，通过B点的电流是0.3 A，则通过C点的电流为_____A。 (6)在某次“探究串联电路电压关系”的实验中，小明测完灯泡L1两端的电压之后，把接在A点的导线拆下来直接连接到C点上(图甲中电压表未画出)，这时会出现的现象是______________________。 0.2 电压表的指针反向偏转 (7)(电路连接)小海和小南探究“串联电路电压的特点”时，将一个规格为“2.5 V　0.3 A”的小灯泡L和一个阻值为10 Ω的定值电阻R串联，按照图丙电路进行实验。用笔画线代替导线，将图丁实物电路连接完整。 基础设问 如答图所示。 (8)(装置改进)回顾“探究串、并联电路中电流的特点实验”时，老师指出小明的实验可以利用图戊所示的电路加以改进。请分析这样改进后的优点是____________________________________________________________。 (写出一点即可) 可以同时探究并联和串联电路中电流的特点(或不用反复拆接电路) $$