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2026年浙江省中考科学一轮专题复习核心知识考点04 电路和欧姆定律
1. 欧姆定律(1)内容:导体中的电流和导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比
(2)公式:
(3)变形公式:和
(4)说明
① 欧姆定律只适用于纯电阻电路
② 电流、电压和电阻三个量应对应于同一部分电路中同一时刻的电流、电压和电阻
2. 串并联电路的特点
电路类型
串联电路
并联电路
电流规律
I总=I1=I2
I总=I1+I2
电压规律
U总=U1+U2
U总=U1=U2
电阻规律
R总=R1+R2
= +
比例关系
=
=
3. 定值电阻的U-I与I-U图像
根据图像可知各电阻的大小关系为:,
例1 欧姆定律的应用
1.如图所示,电路的电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表的示数为3V,电流表的示数为0.3A,仅断开S2,电压表的示数为2V,由此可知( )
A.电源的电压为4.5V B.电阻R1的阻值是10Ω
C.电源的电压为1.5V D.电阻R2的阻值是15Ω
练1.1
2.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2。则U1:U2和I1:I2分别是( )
A.1:1,4:3 B.1:2,1:3 C.1:1,1:4 D.1:4,1:1
练1.2
3.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω,闭合开关S,滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25A,把滑片P移到中点时,电流表的示数为0.4A。下列选项正确的是( )
A.滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为5:8
B.滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为3:1
C.滑动变阻器的最大阻值为40Ω
D.电源电压为10V
例2 情景型电路分析与计算
4.如图甲所示为某超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图乙所示。则在电路安全工作的前提下,下列判断中正确的个数是( )
①当电流表的示数为200mA时, R接入电路中的阻值为30Ω
②R接入电路中的阻值为70Ω时,电压表示数8.4V
③当电压表示数为6V时,通过R0的电流0.2A
④装置能监测湿度RH的最大值是80%
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
练2
5.如图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。电压表量程为0~3V,a、b是一根长为6cm的均匀电阻丝,阻值R1=30Ω,电源电压U=6V。
(1)要保证电压表能正常工作(即滑片P可移动到b端),电路中R0至少应为 Ω。
(2)已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45Ω,开关S闭合后,当电压表指针指在0.8V处,作用在拉环上水平向右的拉力为 N。
1. 开关型电路设计(1)问题说明:开关不仅能控制用电器是否工作,还能改变电路的连接方式,通过在电路中合理设置开关的位置,可以完成不同情境下的电路设计要求
(2)基本类型
① 开关S1或者S2闭合灯L均可工作
② 开关S1和S2都闭合灯L方可工作
③ 开关S1和S2分别控制灯L1和灯L2的工作
④ 开关S1和S2都闭合灯L方可工作,此时R接入电路,灯L不可单独工作
⑤ 开关S1和S2均闭合灯L不工作,开关S1闭合S2断开灯L方可工作
2. 仪表型电路设计
(1)问题说明:通过选择或设计合适的电路,使得在敏感电阻或滑动变阻器接入电路阻值变化的条件下电流表或电压表的示数按要求发生相应改变
(2)常见类型(用滑动变阻器表示一些情景中的敏感电阻)
① 滑片向右移动,电压表示数减小,电流表示数减小
② 滑片向右移动,电压表示数减小,电流表示数不变
③ 滑片向右移动,电压表示数不变,电流表A1示数减小,电流表A2示数不变
例3 开关型电路设计
6.常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的,若其中任一方式解锁失败后,锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能,S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功,则符合要求的模拟电路是( )
A. B.
C. D.
练3
7.公交车后门左右扶杆上各装有一个按钮开关(用S1、S2表示)当乘客按下任意一个开关时,电铃响起,提醒司机有乘客要下车;待车停稳后,同时按下控制电动机的开关S,后门打开,乘客才能下车、下列四个电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
例4 仪表型电路设计
8.小峻参加青少年科学素养大赛,设计了《自动火灾报警器》。报警器中有热敏电阻R和保护电阻R0,其中R的阻值随温度升高而减小,当火灾发生时,温度升高,导致电表示数变大而触发报警装置。如图中能实现上述功能的电路图是( )
A. B.
C. D.
练4
9.如图是科学兴趣小组设计的四个测量身高的电路图,身高仪都由电压表改装而成。能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是( )
A. B.
C. D.
1. 电路故障类型(1)断路(开路):电路中某处没有接通,断路处相当于电阻无限大,电路中无电流,断路处用导线接通后电路即恢复正常
(2)短路
① 电源短路:不经过用电器而直接用导线把电源两极连接起来,会造成电路中电流过大而损坏电源,严重时造成火灾
② 用电器短路:用电器两端直接用导线连接,被短路的用电器无电流通过,但会导致总电阻减小、总电流增大而造成一定的危险
2. 典型电路故障
(1)串联电路故障——图1
故障原因
灯L亮度
A的示数
V的示数
R断路
不亮
减小到0
增大到(接近)电源电压
R短路
亮度增加
增大
减小到0
L断路
不亮
减小到0
减小到0
L短路
不亮
增大
增大到电源电压
(2)并联电路故障——图2
故障原因
A1的示数
A2的示数
A的示数
V的示数
L1断路
减小为0
不变
减小到与A2示数相同
不变
L2断路
不变
减小为0
减小到与A1示数相同
不变
3. 电路故障判断的常用方法
(1)断路的判断
① 把电压表分别和各处并联,当电压表有示数且比较大时(常表述为等于电源电压),电压表两接线柱之间的电路断路(电源除外)
② 把电流表分别与各部分并联,当其他部分能恢复工作且电流表有示数时,与电流表并联的部分断路(适用于多用电器串联电路)
(2)短路的判断:把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路
例5 电路故障分析
10.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变大,则下列判断中正确的是( )
A.可能是灯L断路,电流表的示数变小
B.可能是电阻R短路,电压表的示数变大
C.可能是灯L短路,电压表的示数变大
D.可能是电阻R断路,电流表的示数变小
练5.1
11.如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,灯L1、L2都发光,一段时间后,有一盏灯突然熄灭,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可能是( )
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
练5.1
12.如图所示,小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品,它能在电压表的表盘上读出所放物体重力的大小。使用一段时间后,在秤盘放2牛重的钩码时,表盘读数比2牛大,换不同重的钩码反复试验,每次读数都不同且大于钩码的重力。则产生这一现象的原因是( )
A.R1短路 B.R1断路 C.R2短路 D.R2断路
例6 使用电表等电路元件检测电路故障
13.小敏同学做研究串联电路的实验,按如图所示连接,闭合开关后,发现两灯泡均不亮。为了查找故障,小明进行了如下操作和判断,其中不正确的是( )
A.将一根导线并联在灯L1的两端,若灯L2发光,则说明灯L1开路
B.将电流表并联在灯L1的两端,若电流表有示数,则说明灯L1开路
C.将电压表并联在灯L1的两端,若电压表有示数,则说明灯L1开路
D.将电压表并联在灯L1的两端,若电压表有示数,则说明灯L2开路
练6
14.图示电路中,R1、R2是定值电阻,开关闭合一段时间后,电流表示数突然减小。用电压表检测电路,当电压表接a、b两点时,电压表有示数;接b、c两点时,电压表无示数。则故障原因可能是( )
A.仅R1断路 B.仅R2断路 C.电流表断路 D.ac导线断路
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】(1)30
(2)200
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】D
12.【答案】A
13.【答案】D
14.【答案】D
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