内容正文:
第16课时
电压和电阻
考情分析
课标内容要求
对应考点
考频
3.4.2知道电压、电阻。
1.
电压和电压表
10年10考
3.4.3会使用电压表。
2.
串、并联电路的电压规律
10年10考
4.1.8用电压表测量电压。
3.
电阻
10年4考
4.2.11探究串联电路和并联电路中电压的特点。
5.3.2结合实例,了解一些新材料的特点及其应
4.
半导体和超导材料
10年3考
用。了解新材料的研发与应用对社会发展的影响。
5.滑动变阻器
10年8考
知识网络
作用:电压是形成电流的原因,通常用字母①
表示
国际单位:伏特(V),简称:伏,常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)
单位及换算
换算关系:1kV=②
V,1V=103mV
测量仪器:电压表,符号:⊙
正确连接:并联、“+”入“一”出、不超测量范围、可以直接接电源
电压{电压表使用规则
读数:一看③
、
二看④
三看偏转格数
串联电路电源两端的总电压等于各部分电路两端的电压⑤
串、并联
即⑥
电路中的
并联电路各支路两端的电压相等,且都等于⑦
电压规律
电压和
即U=U1=U2=…=U
电阻
定义:导体对电流阻碍作用的大小,通常用字母⑧
表示
国际单位:⑨
,常用单位:千欧(k2)、兆欧(M)
单位及换算
换算关系:1M0=103k2,1k2=1032
决定因素:⑩
、①
、②
、
温度
,原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻
电
变阻器连接:“一上一下”,使用前滑片调到阻值最③
处
阻
作用:通过改变电路中电阻的大小来控制电路中的电流大小
定义:导电性能介于导体和绝缘体之间,如硅、锗
半导体
应用:发光二极管具有④
定义:某些导体在极低温度下,电阻变成了0,这就是⑤
现象
超导体
应用:输送电能、超导电缆
考点过关
考点1电压和电压表
【例1】关于电压,下列说法中错误的是
A.电源是提供电压的装置
B.电压是形成电流的原因
C.
我国家庭照明电路电压为220V
D.有电压就一定能形成电流
LZAZK 135 WL
思维点拔
电压是使电路形成电流的原因;电路中要想有电流,就必须有电压;电路两端有电压,
且电路是通路时,电路中才有电流;电源是给电路提供电压的装置;我国家用电器的额定电
压一般是220V。
【变式1-1】(2025·深圳一模)芳芳同学听完老师对电路知识的介绍后,回家取半个橙子,把铜
片、锌片插入其中,自制了一个水果电池,用电压表测量水果电池两端的电压如图所示,
电压表示数为0.5V。锌片是水果电池的
(选填“正极”或“负极”),若想提供更高
的电压,可将两个相同的水果
(选填“串联”或“并联”)。
水果电池
锌片
铜片
乙
变式1-1图
变式1-2图
【变式1-2】如图所示,图甲中电压表的分度值为
V,读数为
V;若使用前出现
如图乙所示的情况,则原因是
0
考点2电阻
【例2】关于导体的电阻,下列说法中正确的是
A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大
B.通过导体的电流为零,导体没有电阻
C.通过导体的电流越大,导体的电阻越小
D.导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关
思维点拔
导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的
材料、长度、横截面积、温度有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
【变式2-1】(2025·广西)在如图所示的电路中,用点燃的蜡烛对镍铬合金丝加热。发现小灯泡
缓慢变暗。分析可知,镍铬合金丝的阻值变大,而导致其阻值变化的主要因素是
A.质量
B.长短
镍铬合金丝R
C.粗细
D.温度
【变式2-2】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R;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R。下列大小
关系正确的是
A.R>R2>R3
B.R2>R1>R3
C.R2>R3>R1
D.R3>R1>R2
LZAZK 136 WL
考点3半导体和超导体
【例3】关于材料,下列说法中正确的是
A.手机芯片的主要材料是超导体
B.电加热器最适合用超导体材料制成
C.LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的
D.发光二极管是一种半导体材料,只要接入电路,通电就可以发光
思维点拔
发光二极管是一种半导体材料,具有单向导电性。超导体的电阻为零,不能用来制作电
热丝。
【变式3-1】(2024·荔湾区二模)以下说法正确的是
A.半导体具有良好的导电性能
B.超导体是一种电阻很大的材料
C.
超导体材料用在电热水壶上有很高的热效率
D.超导材料用于输送电力可以降低电能损耗
【变式3-2】(2025·福建)空间站中,发光二极管为金鱼藻提供光照,其主要材料属于(
A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
考点4滑动变阻器
【例4】如图所示是实验室常用的滑动变阻器,它的铭牌上标有“30Ω0.5A”
字样,表示滑动变阻器的最大阻值是Ω,它是通过改变电阻丝接
B
入电路的
对电路起到调节的作用,当把A、D接线柱连入电路,
想让电路中电流减小,需将滑片P向
(选填“左”或“右”)端移动。
思维点拔
滑动变阻器的原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变滑动变阻器接入电路中的
电阻大小;铭牌的含义:电阻值指滑动变阻器的最大阻值,电流值指滑动变阻器允许通过的
最大电流;使用:滑片与下面所接的接线柱距离越大,则接入电路中的电阻越大。
【变式4-1】(2025·广州三模)如图所示,若使滑片P向右滑动时滑动变阻器接入电路中的阻值
变小,应连接
A.A、C
B.A、D
C.B、D
D.C、D
【变式4-2】【物理与生活】(2024·吉林)某调光台灯简化电路图如图所示,电
源电压保持不变。为使台灯变亮,滑片应向
(选填“左”或“右”)端
移动。台灯工作一段时间后,发现无论怎样调节滑片,台灯一直很亮且亮
度不变,电路发生的故障可能是滑动变阻器
(选填“短路”或“断路”)。
LZAZK 137 WL
重难点突破
重难点1识别电路图中的电流表和电压表
【例1】在如图所示的电路的“O”内填上适当的电表符号。要求:当开关$闭合时,电路连接
正确。
例1图
举一反三1图
思维点拔
电压表与被测用电器并联,并且在电路中相当于断路;电流表与被测用电器串联,并且
在电路中相当于导线。
【举一反三1】(2025·惠州模拟预测)如图所示,断开开关S,为使电阻R、R2串联,请在“O”
处填入电流表或电压表的符号。
重难点2电压表的测量对象
【例2】下面电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是
R
A
D
思维点拔
根据电压表的使用规则分析:①电压表要与待测电路并联;②电流要从“+”接线柱流入,
从“一”接线柱流出(否则指针反向偏转);③被测电压不要超过电压表的测量范围(可以采用
试触的方法来看是否超过测量范围)。
【举一反三2】如图所示,闭合开关后电压表测量
A.L,两端的电压
B.L2两端的电压
C.L1和L2两端的电压
D.电源电压
重难点3电路故障分析
【例3】(2025·泰安)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,只有一个电表指针发生偏
转。已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上,其他元件均完好。下列对电路故障的分析
正确的是
(
A.可能是电阻R断路
B.
可能是灯泡L短路
C.一定是电阻R短路
D.一定是灯泡L断路
LZAZK 138 WL
思维点拔
先明确电路的连接方式及两表的测量对象再判断,并联电路出现断路,对其他支路不影响。
上题中,闭合开关,灯泡和定值电阻串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻两端
的电压。只有一个电表指针发生偏转,已知电路故障只发生在灯泡L或电阻R上,其他元件
均完好:若只有电流表指针偏转,则电流表与电源接通,电压表无示数,则定值电阻短路:
若只有电压表指针偏转,电流表无示数,则电路断路,电压表和电源接通,定值电阻断路。
【举一反三3】(2025·兰州)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发
光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均
不变,则造成此现象的原因可能是
A.L1断路
B.L2断路
A
C.L1短路
D.L2短路
精讲实验
实验21
探究串、并联电路中电压的特点(课标新增必做实验】
实验常考命题点+十十十十十十十十十十十+十十++十十十十十+十+十十十十十十十十+
1.
【实验电路图】
2.
【实验过程】
(1)连接电路时,开关必须断开,
电压表要选择
合适的测量范围,电流“正进负出”。
甲
乙
(2)图甲中,将电压表分别连接到A与B、B与C、A与C之间,读出电压表的示数,并
记录数据。图乙中,将电压表分别连接到E与F、A与B、C与D之间,读出电压表
的示数,并记录数据。
(3)换用不同规格的灯泡多次测量。
(4)实验数据分析。
3.
【实验结论】串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2+…+U;
并联电路各支路两端的电压相等,即U=U1=U2=…=Un。
4.【交流与反思】
(1)为了使实验结论具有普遍性,应换用不同规格的小灯泡进行多次测量
。
(2)探究串联电路的电压关系时,发现两灯泡两端的电压相等,原因是选用的两个灯泡
的规格相同。
(3)电路故障分析与判断:
①电压表指针反向偏转一电压表的正、负接线柱接反;
②电压表指针偏转幅度过小一测量范围选择过大;
③电压表指针偏转幅度过大一测量范围选择过小;
④闭合开关后,灯不亮:可能是小灯泡断路或短路。若小灯泡断路,与小灯泡并联
的电压表有示数,且接近电源电压;若小灯泡短路,与小灯泡并联的电压表无示数。
LZAZK 139 WL
【例21】如图甲是小明探究串联电路的电压规律时的实验电路图。
10
10
B
匆
乙
丙
入
(1)连接电路时,开关应
实验时,灯L和灯L2的规格应
(选填“相同”
或“不相同”)。
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲中的AB两,点、BC两,点
及AC两点间,测得数据分别是UB=3V,Uc=0V,UAC=3V;小明检查发现只有灯L
和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,电压表示数如图乙所示,电压表的
分度值是
V;为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关,
(4)在测BC间的电压时,小明为了节省时间,将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,
并改接到C接点上。小明用上面的方法能不能测出BC间的电压?
(选填“能”或
“不能”),原因是
0
(5)小明更换不同规格的灯泡进行多次实验,实验数据如下表所示,
分析表中数据可得出结
论:
(请使用文字叙述)。
实验序号UAV
URC/V UAc/V
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(6)【拓展设问】下表是小马测得的实验数据,他归纳出的结论之一是:在串联电路中,各用电
器两端电压相等。小明认为他的探究过程中有两点不妥之处,分别是:
①
UAB/V URc/V
UAC/V
②
1.5
1.5
3.0
(7)【拓展实验】小明继续探究并联电路的电压规律,实验电路图如图丙所示。他用电压表分别
测量小灯泡L、L2及电源两端的电压,电压表示数均如图丁所示,为
V。更换不
同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图丁所示。由此得出结论:并联电路中各
支路用电器两端的电压与电源两端的电压
实验22探究影响导体电阻大小的因素
实验常考命题点》
1.【实验器材】
导体、电源、电流表、灯泡、导线、开关。(A、B、C为同种材料,D为不同材料)
2.
连接电路时开关要断开。
3.
【实验方法】
控制变量法、转换法。
(1)转换法的应用:通过观察电流表的示数(或小灯泡
的亮意)来反映导体电阻的大小。
十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十
LZAZK 140 WL
(2)控制变量法的应用:
①探究导体电阻与导体材料的关系:选取长度与横截面积均相同的不同材料制
成的导体A、D;
②探究导体电阻与导体长度的关系:选取同种材料制成的横截面积相同、
长度不同的导体A、B;
③探究导体电阻与导体横截面积的关系:选取同种材料制成的长度相同、横截面积
不同的导体A、C;
④探究导体电阻与导体温度的关系:对同一个导体进行加热。
4.
电流表的使用和读数。
5.实验数据分析与处理。
6.【实验结论】
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长意、横截面积
和温意等因素有关。
【例22】如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,
分别用A、B、C、D四个字母代表。
序号
长度/m
横截面积/mm子
材料
A
0.6
0.4
镍铬合金
B
1.0
0.4
镍铬合金
C
0.6
0.6
镍铬合金
0
0.6
0.6
锰铜合金
(1)实验中,通过观察电流表的示数或小灯泡的亮度可以判断导体的
大小,这种实验
研究方法是
法。小灯泡在电路中的另一作用是
(2)通过对
和
导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导
体时更大,说明导体的电阻与导体的
有关。
(4)若把A、B两导体首尾相连后再接人电路M、N两端,会发现电流表示数变得更小,说明
两导体串联后的电阻将
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)生活中,通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线,而不选择铁芯线,是因为导体的电阻还与
导体的
有关。
(6)【补充设问】导体的电阻大小与多个因素有关,要探究其与某一个因素的关系时,应采用的
研究方法是
法。
(7)【补充设问】小红把电阻丝C接入M、N两点间,灯泡发光,接着用酒精灯加热电阻丝C,
发现灯泡的亮度明显变暗,电流表示数也变小了,这说明导体的电阻还跟
有关。
(8)【素养设问】最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来较细的铝制输电
线换成较粗的铜制输电线,这样就
了输电线的电阻,从而
了输电线上的
电能损失。(均选填“增大”或“减小”)
LZAZK 141 WL
教材新增
跨学科实践:制作简易调光台灯
小昕在台灯下看书时,感觉灯光太亮,如图甲。她找来同桌小洋,想利用所学物理知
识制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。
电位器
甲
1.
小昕尝试利用铅笔芯和鳄鱼夹实现了调节灯泡亮度的功能,如图乙所示。图乙中连线的
明显错误是
改正后,闭合开关,调节鳄鱼夹M、N之间的距离,发现灯泡亮度和电流表示数都会发
生变化,这一现象说明导体的电阻与其
有关。
2.由于铅笔芯易断,小洋在实验室找了一个电位器来替代铅笔芯,如图丙,其内部结构如
图丁。小洋查找到表格中的信息,为更好实现电位器调节灯泡亮度的功能,电位器内的
电阻丝应选用
(选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)更合适。
电阻丝
电阻丝
滑片
旋钮
丁
戊
导线
长度/m
横截面积/mm2
阻值/2
铜丝
0.5
0.02
0.5
镍铬合金丝
0.5
0.02
50
3.
请在图戊中用笔画连线,
能实现顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变亮。
4.
小昕提出用LED替代小灯泡可能会更加节能,她分别测出小灯泡和LED发光时的电压
电流和对应的亮度值,记录的数据如表。
类型
电压/V
电流/A
亮度/Lux
小灯泡
1.2
0.18
50
LED
2.7
0.01
50
请根据以上信息,通过计算说明小灯泡和LED哪个更节能:
5.为了加强台灯的实用性,我们应该选择
(选填“较重”或“较轻”)的底座作为支
撑面,提高稳定性。再加一个灯罩能够减少光的
(选填“会聚”或“发散”)。
6.
小昕在展示台灯时,发现调节电位器时灯泡亮度变化不明显,排除灯泡故障后,最可能
的原因是电位器的最大阻值
(选填“过大”或“过小”)。
LZAZK 142 WL
当堂检测
1.如图所示的电路中,要想测出L2两端的电压,连接正确的是
B
0
2.(2025·梅州一模)如图甲所示,电压表的读数为
V,它与被测用电器应
(选
填“串联”或“并联”)接入电路;滑动变阻器以图乙所示方式接人电路,当滑片向右滑动时,
滑动变阻器接入电路的电阻
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10
汽2不
V
is
甲
乙
3.(2025·达州)一节新干电池电压约为
V,如图所示电阻箱读数为
2。
1000
0(
X10
4.(2025·珠海三模)如图所示,将铅笔芯接在a、b之间灯泡发光,说明铅笔芯是
(选填
“导体”或“绝缘体”);当缩短a、b两夹子之间的距离时,可观察到灯泡的亮度将
(选填“变亮”“变暗”或“不变”);利用此装置探究影响电阻大小的因素时,若发现小灯泡的
亮度变化不够明显,此时可以在电路中串联一个
(选填“电流表”或“电压表”)。
铅笔芯
h
5.(2025·东莞三糢)如图所示,闭合开关后,发现灯泡L比L2亮,设通过灯泡L1的电流为L1,
通过灯泡L2的电流为1,,则I1
(选填“>”“<”或“=”)12;已知电源电压为3V,
用电压表测得灯泡L,两端电压为1.7V,则灯泡L2两端电压为V;若此时灯泡L,突
然烧坏,则灯泡L2
(选填“仍发光”或“不发光”)。
LZAZK 143 WL
6.(2025·连云港)某兴趣小组想设计一种能自动测定光照强度的装置,当光照强度增强时,
光敏电阻R阻值变小,光照强度显示器(由电压表改装而成)示数增大,反之示数减小。若
电源电压不变,R。是定值电阻,则下列设计的电路图中符合要求的是
()
显示器
显示器
显示器
显示器
R
R
R
B
C
D
7.(2025·黑龙江)(1)小王同学用如图1甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图1
乙,导体A、B、D的横截面积为S,C的横截面积为2S,导体A、B、C的长度相同。
锰铜
镍铬合金
-B
镍铬合金
镍铬合金
-D
甲
乙
图1
0.3
04
0
50市202方克/2
甲
乙
丙
图2
①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系,小王同学在M、N之间接入的两段导体应
是
(选填导体的字母名称);
②实验中可以通过观察
来粗略地比较导体电阻的大小。若接人M、N之
间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时,请你给小王同学提一条解决方
案:
(2)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图2甲所示的电路,电源电压恒为6V,
滑动变阻器规格为“4021A”,阻值分别为52、10Ω、152、202、252的定值电
阻R。
①根据图2甲,用笔画线代替导线将图2乙中的电路连接完整;
②根据图2丙,该实验保持定值电阻两端的电压为V不变;
③闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表均无示数,电路中可
能出现的故障是:
(写出一个即可);
④用5Ω的电阻进行实验后,再换用10Ω的电阻继续实验,若想保持定值电阻两端的
电压不变,滑片应该适当向
(选填“左”或“右”)移动;
⑤当接入25Ω的定值电阻时,无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,需要
在电路中串联一个
Ω的电阻才能完成实验。
LZAZK 144 WL重难点突破
例1C举一反三1C
例2D举一反三2A
精讲实验
例20(1)甲(2)不同断开
(3)电流表未调零
(4)接了小测量范围,但按照大测量
范围读数
(5)处处相等
(6)为得出普遍结论,应进行多次实验
(7)①L2断路②不同
③在并联电路中,干路中的电流等于
各支路中的电流之和
(8)①避免实验存在偶然性,使实验
结论具有普遍性
②电流表正、负接线柱接反
③串④断开⑤大试触
⑥滑动变阻器
当堂检测
1.B
2.正大于不显
3.(1)电源通路(3)a
4.(1)调零(2)断开(3)试触
(4)0.3
5.(1)
(2)断开0.3
(3)电流的测量值没有单位
(4)相等
第16课时电压和电阻
知识网络
①U②1×103③测量范围④分度值
⑤之和⑥U=U1+U2+…+U
⑦电源电压⑧R⑨欧姆(Ω)
0材料①长度②横截面积
B大④单向导电性⑤超导
考点过关
例1D
变式1-1负极串联
变式1-20.12.2电压表没有调零
例2D变式2-1D变式2-2B
例3C变式3-1D变式3-2B
例430长度右
变式4-1C
变式4-2左短路
重难点突破
例1
R
举一反三1
③滑动变阻器断路(或开关断路,或
电流表断路)
④左⑤10
第17课时
欧姆定律
知识网络
例2D举一反三2A
例3A举一反三3B
①正比②反比
③
精讲实验
⑤U,+U2
⑥L1+12
例21(1)断开不相同(2)L,断路
考点过关
(3)0.5电压表改接0~3V测量
例1B变式1-1
A变式1-2D
范围
例2D
(4)不能电压表的正、负接线柱接
变式2-1
①电能
缇供
输送
消耗
反了
电源
导线
用电器
(5)串联电路的总电压等于各部分电
电O形成2电流☑阻碍电阻R
路两端电压之和
关系
(6)①选用相同规格的灯泡进行实验
欧姆定律
②只进行了一次实验,结论不具有普
变式2-215150.4150
遍性
例3解:(1)由电路图可知R1与R,并
(7)2.9相等
联,电流表A测干路的电流,电流表
例22(1)电阻转换保护电路
A,测R1支路的电流。
(2)AB(3)横截面积(4)变大
通过R,的电流为
(5)材料(6)控制变量(7)温度
12=1-1=1.2A-0.4A=0.8A
(2)电源电压
(8)减小减小
U=U2=12R2=0.8A×152=12V
跨学科实践:制作简易调光台灯
1.
答:略
电流表的正、负接线柱接反了(或电
变式3-1并0.930
源的正、负极接反了)长度
变式3-2解:(1)由电路图可知电阻
2.
镍铬合金丝
R与R2串联,电流表测电路电流,
咄
电阻丝
电压表测电阻R2两端的电压U2。
滑片
电阻R,两端的电压
旋钮
U1=IR1=0.2A×102=2V
电压表的示数
U2=U-U1=3V-2V=1V
4.LED更节能
(2)电阻R2的阻值
5.较重发散
6.过小
R=华-兴5n
当堂检测
答:略
1.c
重难点突破
例13:2并联5:3
2.2.3并联变大
举一反三11:17:8
3.1.52096
例2102015
4.导体变亮电流表
举-反三23301.6
5.=1.3不发光
例3A举一反三3C
6.C
例4并联2:3
7.
(1)①B、C
举一反三4D
②灯泡的亮度
在原电路中再串联
例5B举一反三5B
个电流表
例6D举-反三6B
(2)①
精讲实验
例23(1)
电。
②2
物理·中考8LZA·参考答案