第16章 探究电路-【中考对策】2026年中考总复习物理（沪科版）

测量 (4)1.50.3按大量程读数串联电路中的电流处处 相等 【解析】(4)在串联电路中电流从正极经用电器回到负极只 有一条路，电流处处相等，第1次实验的电流应为0.3A,故 1.5A为错误数据，与正确值相差5倍，可能是读错量程，按 0~3A读数了，正确读数应为0.3A;根据三次实验的数据， A、B、C三点的电流每一次实验中都是相同的，故可以得出 串联电路电流规律是串联电路中的电流处处相等。 2.(1 (2)不相同 (3)电压表指针没有调零 (4)灯泡L,开路 (5)0.5断开开关，将电压表换用0~3V的量程接入电路 (6)UAc=UAR+URc (7)电压表指针反向偏转 【解析】(4)U=0V,说明电压表所测AB两点之外开路； Uc=3V,说明B到电源的负极，C到电源的正极是通路；经 过检查发现只有灯泡L,和L,中一盏灯出现故障，那么故 障可能是灯泡L,开路。(5)由题图丁可知电压表所用量程 为0~15V,电压表的分度值是0.5V:电压表指针偏转角度 较小，误差较大，为了使实验结果更准确，应使电压表指针 偏转角度稍大些，所以接下来小明应该断开开关，将电压表 换用0~3V的量程接入电路。(7)用电压表先连接在A、B 两端，测出L,的电压，为了省事，小明同学没有拆掉电压 表，而是把电压表接A,点的接线头连在C,点，连B点的接线 头不动，此操作会导致电压表的正负接线柱与电源的正负 极接反，出现的现象是电压表指针反向偏转。 3.(1)串大 (2)L (3)开路 (4)1c=1,+1B (5)不变变大 (6)不可行电流表的正、负接线柱有一次是接反的 (7)0.16 【解析】(3)闭合开关后发现，灯L,发光，L2不发光，若L 短路，整个电路短路，所以故障可能是L,开路。(5)开关S 断开时，电路中只有灯L1,两电流表示数相等；当S闭合时， 两灯并联，电流表A,测千路电流，A,测灯L,的电流，因灯 L,两端的电压不变（为电源电压），根据欧姆定律，通过L, 的电流大小不变根据并联电路中干路电流等于各支路电 流之和可知，电流表A,的示数变大。(6)由题图得，分别测 量两灯泡电流时，电流表的正、负接线柱有一次是接反的」 故该方案不可行。(7)C处千路电流为0.30A,可知电流表 接入电路中的量程是0~0.6A,此时电流表的示数为 0.16A。 2 3 4.(1) Le R2 (2)2.9 (3)不科学 换用其他不同规格的小灯泡进行多次实验，再 得出结论 (4)14.5电压表用的小量程，误用大量程读数 (5)Ub=U4=U. 【解析】(4)电源电压为3V,不会出现14.5V,出现这种错 误的原因是电压表用大量程读数。 考点聚焦·练真题 1.具有吸引轻小物体绝缘体 2.摩擦起电同种电荷相互排斥做功 3.负电同种 4.C5.D6.负B7.B8.AC9.C10.C11.B 12.(1)热(2)用电器 (3) 0 13.AD 14.C【解析】电路正常工作，R和R,串联，电流表测串联电 路的电流，电流表测R,两端的电压，一段时间后，电流表 示数增大，说明电路中不可能发生断路，故A、B不符合题 意：电压表的示数由3V变为6V,电流表示数变大，说明 R,短路，故C符合题意，D不符合题意。 15.(1)变小(2)电压表示数不为零，电流表示数为零，滑动 变阻器R,开路；若电流表示数不为零，电压表示数等于电 源电压，R,短路：电流表示数不为零，电压表示数为零，可 能是R,短路 16.D【解析】由电路图得，电流分别经过两灯，说明灯L,和 L,是并联的，故A错误；电压表并联在支路的两端，则电 压表能测量灯L,两端的电压，故B错误；断开开关S2后电 路由灯L,和L2并联变为L,的简单电路，电路电阻变大， 由欧姆定律得，电路电流变小，即电流表的示数变小，故 C错误；将开关S,和S2都闭合，两灯均正常发光，说明此 时两灯两端的电压均为额定电压，并联电路中各支路两端 的电压相同，则两灯的额定电压一定相同，故D正确。 17.(1)串联(2)断开开关正(3)更换规格不同的灯泡 【解析】(1)电流表应与待测的那部分电路串联。(2)在测 量A处的电流时，发现电流表的指针反向偏转，则电流表 的正、负接线柱接反，他应该立即断开开关，然后改变连线 方式，使电流从电流表的正接线柱流入。(3)为得出普遍 规律，测出A、B、C三处电流大小后，他应该更换规格不同 的灯泡，多次实验得出结论。 第十六章探究电路 基础知识·夯根基 知识点1 ①阻碍②长度③横截面积④材料⑤长度⑥最大阻 值⑦电流⑧电压⑨最大阻值0最大电流 知识点2 ①正比②反比B正比④反比⑤RGV 知识点3 ①长度8横截面积9 R R 知识点4 ①22022零23火24零25火26地②7并联28串联 9火0零①地②火线因零线4火线5零线 636团火线8低压9高压4⑩切断 图片解读·研教材 变长变大 长度A 502大于 并串火线零线 带电人体 重难突破·提能力 【例1】(1)×(2)×(3)×(4)V(5)× 【例2-1】(1)乙(2)丁(3)甲、丙 【例2-2】D 【例3-1】正比< 【例3-2】2025 【例3-3】(1)1定值电阻的阻值大约是102，滑动变阻器的最 大阻值为20Ω，电源电压为6V,所以电路中通过的最小电流 大约是0.2A(或滑动变阻器的最大阻值太小，至少应为502) (2)4滑动变阻器的最大阻值太小，至少应为252才能完 成第4次实验 【例4】B 【例5】C 【例6-1】C 【例6-2】1：13：2 【例7-1】(1)整个电路（或R,或R2)R (2)变小变小变大变大变大变小 【例7-2】(1)R,所在支路（或R,)干路电源（或R,或R,) 【2①不变不变2不变不变 大日小小④不变不变不 【例7-3】(1)①短路1R2电源（或R2) 如图所示： ① R① ②1R1(或R2)R2 如图所示： W (2)①大 U 小小 ②小R,小小 【例74】变大更大 【例7-5】D 2 【例8】(1)小灯泡处断路（或小灯泡的灯丝断了或小灯泡与底 座接触不良等) (2)小灯泡短路（或电压表短路）(3)小灯泡短路 (4)滑动变阻器断路 (5)滑动变阻器下边两接线柱接入电路 (6)滑动变阻器上边两接线柱接入电路 (7)电压表并联在了滑动变阻器两端 (8)小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压 【例9-1】解：(1)由题图可知，开关S,、S2都断开时，电阻R,与 小灯泡L串联，小灯泡L正常发光，其两端的电压U= 2.5V,电路电流1=11=0.3A, 由1=可得，电阻R,两端电压 R U,=1R,=0.3A×25D=7.5V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和，故电源电压 U=U+U,=2.5V+7.5V=10V。 (2)由电路图知，开关S,、S2都闭合时，电阻R1与R2并联， 电流表测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等，故通过R,的电流 U 10V 1'=R,25 =0.4A 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故通过电阻 R,的电流 1=1'-1'=0.6A-0.4A=0.2A, U 10V 由欧姆定律得，R,的阻值：R,=70.2A 502。 【例9-2】解：(1)由题图1知，当滑片在a端时滑动变阻器接入 电路中的电阻为0，电路为R的简单电路，电路中的电阻最 小，电流最大，由图2可知，电源的电压U=12V。 (2)由题图2可知，滑片位于a端时，电路中的电流为 1=1.5A,根据欧姆定律可得，R的阻值 R=U-12V 71.5A=80。 (3)由题图1知，P滑到中点时，两电阻串联，滑动变阻器连 人最大阻值的}，电压表测R两端电压为4V,由串联电路 的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压 U指=U-UR=12V-4V=8V, 由图像知，此时串联电路的电流为0.5A,则 1 U溢8V 2R-7-0.5A 162 所以滑动变阻器的最大阻值：R=322。 【例10】(1)×(2)×(3)V(4)V(5)×(6)×(7)× (8)V 【例11-1】如图所示： 火线 零线 电 灯 座 S2 【例11-2】如图所示： 火线 零线 【例12】保险丝接到零线上c、d开路台灯插头处短路 实验探究·分层练 典型例题 1.(1)灯泡的亮度转换法 (2)横截面积 (3)AD (4)小温度 (5)C (6)小新灯泡可以起到保护电路的作用 (7)滑动变阻器 (8)③ (9)错误对折后电阻丝长度也发生了变化 (10)不等于 【解析】(5)A.因为电流与电压、电阻都有关系，在探究电流 与电压、电阻的关系实验中运用了控制变量法，故A不符合 题意：B.压力的作用效果跟压力大小、受力面积有关，在探 究影响压力作用效果的因素实验中运用了控制变量法，故 B不符合题意：C.在探究“平面镜成像特点”实验中用到的 是等效替代法，故C符合题意：D.摩擦力与压力、接触面的 粗糙程度有关，在探究影响摩擦力大小的因素实验中运用 了控制变量法，故D不符合题意；(6)在实验过程中发现更 换电阻丝后小灯泡亮度变化不明显，则可能是电路的电流 变化较小；由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电 路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验，同时灯泡可以 起到保护电路的作用。因此小新的方案更合理。(7)通过 实验若能证明猜想①正确，即导体的电阻与导体的长度有 关，则其实验结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理 中。(8)由题意知，只有一根电阻丝，可以改变接入的长度 或对折改变横截面积，但不能改变材料，因而利用这根电阻 丝和上述改进后的电路，不能够完成猜想③，即导体的电阻 可能与导体的材料有关的实验探究。(9)一根电阻丝对折 后，导体的横截面积变大的同时，导体的长度变小，变量不 唯一，故这种说法错误。(10)若将电阻丝C均匀拉伸，使其 横截面积变为原来的一半，则其长度也变长了，因此此时该 电阻的阻值不等于原来的2倍。 2.(1 (2)断开保护电路 (3)电流表没有调零 (4)A (5)2当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端 的电压成正比 (6)不合理灯泡的电阻受温度的影响 【解析】(5)根据数据，定值电阻阻值为5Ω而第2次数据 2 中电压为15，电流应为1=发-与=03A表格中安 据与之相差5倍，可能是读数时把量程错看成了0~3A。 根据数据可知，当电阻一定时，通过导体的电流与两端的电 压比值不变，即可得出实验结论为：当电阻一定时，通过导 体的电流与两端的电压成正比。(6)因为小灯泡的电阻受 温度影响较大，当小灯泡两端电压增大时，通过小灯泡的电 流增大，小灯泡温度升高，电阻增大，而实验中需要保持电 阻不变，因此不能用灯泡代替定值电阻，小明的方案不 合理。 3.(1) (2)左保持定值电阻两端电压不变 (3)当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻 成反比 (4)23V 【解析】(2)将定值电阻由5换成102，即电阻变大，即定 值电阻两端电压变大，因为本实验研究电流与电阻关系，需 要控制定值电阻两端电压不变，根据串联电路的电压规律 可知需要将滑片向左端移动；(4)研究电流与电阻的关系， 要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电 压表示数为U,根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分 得的电压U=U-Uv=6V-U、,根据分压原理有 U青_R清即 6V-U_R①，国电压表示教心为定值，由①式知，方程 U R 左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大 6 V-Uv 时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得 U 500,解得电压表的示数，=2V,即为完成实验，电压表 252 的最小电压为2V:根据题目中所示电流表的量程和滑动变 阻器允许通过的最大电流可知，电路中的最大电流为 0.6A,此时对应的电阻最小为52，由欧姆定律可得控制的 最大电压为U大=I大R1=0.6A×52=3V,故上述实验器材 控制电阻两端的电压只能在2~3V范围内。 4.(1) (2)B (3)开路 (4)0.48 (5)没有设计电阻的平均值这一栏5.0 (6)R (7)电流与电压的关系 (8)b电压表示数为UR。 IRo (91,1 【解析】(5)测电阻要多次测量取平均值减小误差，题中表 格没有设计电阻的平均值这一栏。根据欧姆定律可以计算 U32.5V 出第3次实验时电阻的阻值R,=0.48A 5.22，则定 值电阻的阻值R= _R+R,+R_4.70+5.00+5.20 3 3 5.02。(6)电源电压是4.5V,由表中数据可知，当电流是 0.32A时，定值电阻两端的电压是1.5V,滑动变阻器两端 的电压是U=U-U,=4.5V-1.5V=3V,滑动变阻器的阻 U清。3V 值R=0,32A≈940>50，所以滑动变阻器选用 R,。(7)因电压表能测出电阻两端的电压，电流表可测量出 通过电阻的电流，滑动变阻器可以改变电阻两端的电压，不 改变上面连好的电路，还可以完成的实验是探究电流与电 压的关系。(8)闭合开关S后，先将开关S,拨至触点b,移 动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数 为U:保持滑片P的位置不变，再将开关S拔至另一触，点， 调节电阻箱R,的阻值，使电压表的示数仍为U:此时电阻 箱的读数为R。,根据欧姆定律可知，R与R,相等，即R= R。(9)开关S2断开，闭合开关S、S1,两个电阻并联，电流 表测量通过R的电流，电源电压为U=I,R,断开开关S, 闭合开关S、S2,两个电阻并联，电流表测量千路中的电流， 由并联电路电流的规律可知通过定值电阻R的电流I= 12-1,根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律得 到待测电阻R的表达式R=_R, 1.12-1 5.(1 甲 (2)B (3)短路 (4)1.9左 (5)小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化10 (6)错误不同电压下，灯泡的电阻是不同的，求平均值没 有意义 U Ro ()U,-y 【解析】(4)如题图乙所示，电压表所用0~3V量程，分度值 为0.1V,所以电压表的示数为1.9V:此时灯泡两湍电压 小于额定电压，为使小灯泡正常发光，滑动变阻器分担的电 压应减小。根据串联分压原理，滑动变阻器接入电路阻值 应减小，故应向左移动滑动变阻器的滑片。(5)定值电阻的 电流与其两端电压成正比，所以定值电阻的-U图像是过 原点的一条直线，小灯泡的1U图像不是一条直线，说明小 灯泡的电阻不是一个定值，小灯泡两端电压变大时，其温度 也会升高，灯丝的电阻发生变化，所以小灯泡的图像不 是一条直线：根据图像信息，小灯泡正常发光时的电压为 2.5V,通过的电流0.25A,根据欧姆定律得，小灯泡正常发 U2.5V 光时的电阻是R=7025A10。(6)小明的建议是 2 错误的，原因是由图像知，不同电压下，灯泡的电阻是不同 的，求平均值没有意义。(7)由题意，当变阻器滑片P在α 端时，电压表测量R电压，两端当变阻器滑片P在b端时， 电压表测量电源电压，故R。两端的电压为U。=U,-U,电路 中通过R。的电流大小为I= ,因串联电路中电流 R0R。 相等，故R,阻值为R,=7U,-0-U R。 考点聚焦·练真题 1.B【解析】在该实验中，电阻的大小是通过小灯泡的亮度 来体现的，灯泡越亮，电流越大，电阻越小，故A错误：要探 究电阻的大小是否跟导体材料有关，需要控制长度和横截 面积相同，改变材料，金属丝①和③符合题意，故B正确；要 探究导体电阻大小与长度的关系，需要让导体的材料和横 截面积相同，长度不同，金属丝②和③符合题意，故C错误： 要探究导体电阻大小与横截面积的关系，需要让导体的材料和 长度相同，横截面积不同，金属丝③和④符合题意，故D错误。 2.大热3.B4.1.52096 5.C6.C7.D8.B 9.小于10.62011.0.41512.1680 13.200.84000 【解析】分析电路可知，条状变阻器R和定值电阻R。串联， 电压表测R。两端电压，电流表测电路电流。水位上升时， 条状变阻器的阻值减小，则总电阻减小，根据=？，电 流表示数变大，根据U=IR,电压表示数变大。给水箱加水 至预定水位的过程中，电压表的最大示数为12V,电流表 示数变化的范围为0.2~0.6A,所以水位到达预定水位 时，电压表示数为12V,电流表示数为0.6A,则定值电阻 Uo大12V 尼的阻植为R=0,6A=20D,水位最低时，条状交 阻器R的阻值最大为70Ω，此时电路中电流最小为 0.2A,则电源电压为U=1(R+R。)=0.2A×(702+ 202)=18V,则水位到达预定水位时，条状变阻器R的阻 值R'= -Uok_18V-l2V=10n,根据数学知识可得图乙 0.6A 中条状变阻器接入电路的阻值随水位的变化关系图像解 析式为R=-h+902,将R=102。代入解得h=80cm= 0.8m,则水位预定值为0.8m。若水箱内部的底面积为 0.5m,当水位达到预定值时，水箱底部受到水的压强为p= p*gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8000Pa,则水箱底 部受到水的压力为F=pS=8000Pa×0.5m2=4000N。 14.如图所示 火线 零线十 地线 三孔插座 (4开关 灯泡 15.C16.A17.B18.A19.C20.D 21.甲短路第十六章 知识体系 定义 单位 影响因素 电阻和 定值电阻 原理 变阻器 使用 滑动变阻器 分类 电阻箱 探究方法 电路图 电流与电压、 探究过程 探究电路 电阻的关系 结论 内容 U 公式：=R:变式：U=R、R= 欧姆定律 基础知识 知识点1电阻和变阻器 1.电阻 导体对电流的① 作用叫电阻，用字 定义 母R表示 国际单位制单位：欧(2)； 常用单位：千欧(k2)、兆欧(M2)》 单位 单位换算：1M2=1000k2; 1k2=10002 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大 影响 小跟导体的② 、③ 因素 ④ 和温度有关 2.变阻器 通过改变接入电路中电阻丝的 滑动 原理 ⑤ 来改变电阳 变阻器 符号 马 探究电路 巧构建 原理 电阻的 电路图 串联：R=R1+R2+…+R 测量 结论 并联：衣R 定义 火线和零线 辨别：测电笔 组成 作用 三脚插头 连接方法 家庭电路 双线触电 触电类型 单线触电 安全用电 原则 夯根基 续表 按“一上一下”的原则将滑动变阻器 用法接入电路中：闭合开关前应将滑片 调到⑥ 处 (1)改变电路中的⑦ 或调 作用节用电器两端的⑧ (2)保护电路 滑动 变阻器 铭牌上标有“5022A”字样： “50Ω”表示该滑动变阻器的⑨ 铭牌 意义 是502； “2A”表示它允许通过的⑩ 为2A “远大近小”原则：滑片距接入电路 规律的下接线柱越近，滑动变阻器接入 电路的电阻越小，反之则越大 163 续表 各旋盘对应指示点的示数乘以盘上 电阻箱读数标记的倍数，然后相加就是电阻箱 连入电路的电阻值 知识点2 欧姆定律 1.电流大小与电压、电阻的关系 项目 关系 图示 电流与 电阻一定时，电流与 电压 电压成① 电流与 电压一定时，电流与 电阻 电阻成② 2.欧姆定律 段导体中的电流，跟加在这段导体两端 内容 的电压成⑧ ,跟导体的电阻成 ④ 基本公式：1= R 公式 求电压：U=⑤ 变形公式{ 求电阻：R=⑥ 欧姆定律中的I、U、R必须是对应于同一 适用 导体（或同一段电路）中的电流、电压和 条件 电阻 温馨提示 导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小由导体 的材料、长度和横截面积决定，与电压的大小和电流 的大小无关。 知识点3电阻的测量 1.“伏安法”测电阻[详见实验探究·分层练] 164 2.电阻的串联和并联 分类 电阻的串联 电阻的并联 电阻串联相当于 电阻并联相当于增大导 实质增大导体的 体的1⑧ ①0 串联总电阻等于 并联总电阻的倒数等于 各分电阻倒数之和，即 各分电阻之和， 即R=R1+R, 1=11 R RR2 规律 串联分压： U =并联分流：1， 9 温馨提示 (1)串联总电阻比任何一个分电阻都大；并联总电阻 比任何一个分电阻都小。 (2)n个相同的电阻R。串联后的总电阻R意=nRo; Ro n个相同的电阻R。并联后的总电阻R。= n 知识点4家庭电路 1.家庭电路的组成与连接 提供电压，零线与火线之间的电压是 进户线 ① V 电能表 测量消耗的电能 空气 当家庭电路中电流过大时，自动切断电 开关 路，起到保护电路的作用 (1)两孔插座的左孔连②2 线， 右孔连② 线； 插座 (2)三孔插座的左孔连4 线，右孔 连巧 线，上方的孔连6 线。 简记为“左零右火上接地” 续表 续表 (1)各用电器及插座之间是@ 使用时，手要接触笔尾金属体，用金属体笔 的，开关与它控制的用电器是⑧ 使用 尖接触被测导线，若氖管发光，表明接触的 的，且开关接在用电器与火线之间。（均 方法 是④ ;若氖管不发光，表明接触的 用电器 选填“串联”或“并联”) 是5 (2)家用电器中，螺口灯尾部中心金属连接 29 线，螺旋金属连接0 线：用 3.安全用电 电器的金属外壳应与① 线连接 安全电压不高于的 V的电压 2.测电笔及其使用 家庭电路中的触电事故是人体直接或间 触电事故 接接触⑦ 引起的 作用 辨别32 和33 安全用 不接触8 带电体，不靠近翅 高阻值电阻 笔尾金属体 电原则 带电体 构造 ○00ww阿1 触电急 家庭电路发生触电事故或发生火灾时， 笔尖金属体 氖管 弹簧 救措施 要立即⑩ 电源 图片解读·研教材。 教材图片 物理知识考查 P9 如图所示是滑动变阻器的结构示意图，将接线柱A、D接入电路时，滑片P mwi 向右移动，接入电路的电阻丝的长度 ,接入电路的阻值 九（全）P96图16-8 I岐 / 如图所示的电路中，R是用铅笔芯做成的一种变阻器。是通过改变铅笔芯 连入电路中的 改变电阻大小的，闭合开关后，导线夹向 (选填“A”或“B)端移动灯泡会变亮 九（全）P97图16-10 0.20 0.15 如图所示是定值电阻A、B的I-U关系图像，则B的阻值为 ,R 0.10 A (选填“大于”“等于”或“小于”)R 0.05 0 101520UV 九（全）P102图16-17 165 续表 火线 零线 家庭电路中各用电器之间是 联的。如图所示，开关和用电器之间 是 联的：在家庭电路中，从安全的角度考虑，控制灯泡的开关连接 在灯泡与 之间，螺口灯的螺旋金属一定要接在 上（以上 两空均选填“火线”或“零线”) 九（全）P110图16-31(b) 火线 零线 如图所示（电冰箱等家用电器都要接地线），若家用电器的金属外壳没有接 地，火线绝缘皮破损，造成火线与家用电器的金属外壳接通，此时外壳 ;人接触用电器的外壳时，电流就会通过 流入大地，造 上接地 成人体触电 金属外壳 九（全）P111图16-32 重难突破·提能力。 重难点1对电阻的理解 例1判断下列关于导体电阻说法的正误。 (1)长度越长的导体，电阻一定越大。 ( ·注意事项 (2)铜线的电阻小于铝线的电阻，所以家庭电路中常常选择铜 电阻是导体本身的一种性质，不 芯线作为输电导线。 ( 管接入电路还是未接入电路，不 (3)当导体两端的电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻 管电路中有无电流，电路两端是 为零。 否有电压，导体都有电阻，只不 (4)电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面 过导体的电阻在有电流通过时 积和温度有关。 ( 才能显现出来，才能测量。 (5)当一段导体被均匀拉长至原来的两倍时，导体的电阻将 减小。 重难点2滑动变阻器的常规与特殊用法 突破技巧 例2-1如图所示的是滑动变阻器的四种接法，当滑动变阻器的滑 (1)阻值变化原则：“远大近 片向右移动时：(1)电阻值变大的是 ;(2)电阻值变小的 小”，即滑片与下接线柱的距离 是 ;(3)电阻值不变的是 越远阻值越大，越近阻值越小。 C。 D C。 D C C。 (2)注意考虑滑动变阻器的某些 A AMPB wk A aMMKMWo B A AMMB 特殊用法。 甲 166 例2-2如图所示，使用滑动变阻器能调节小灯泡从亮到灭（即电流 为0)的正确电路是 B 重难点3电流与电压、电阻的关系 例3-1（电流与电压的关系）甲、乙两电阻的电流与电压关系如图所 示。由图可知，通过同一电阻的电流与它两端的电压成 (选填“正比”或“反比”)，且R (选填“>”“=”或“<”)R乙0 ↑I/A 甲 0.3 0.2 0.1 0 2 3 U/V 例3-2（电流与电阻的关系）如图所示是探究“电流与电阻的关 系”的实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格 是“1021A”。实验中，先在a、b两点间接入52的电阻，闭 合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读 出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻进 行多次实验，为了保证实验的进行，则更换的电阻不能超过 2;若电源电压仍为3V,更换的电阻分别为102、202、 302、502,保持电压表示数为2V不变，为了得到这4组数据， 则滑动变阻器的阻值至少为 2 A 例3-2图 例3-3图 例3-3（实验数据的正误评判）在探究电流与电压的关系实验中， 电源电压为6V,滑动变阻器上标有“2021A”字样，电路如 图所示： (1)小琛同学得到了表1数据，细心的小爽提醒他要实事求是， 因为她经过认真分析，发现五组数据中有一组数据可能是拼凑 的，它是第 （填写表格中表示序号的数字)组，她判断的依 据是 ·注意事项 (1)导体中的电流跟导体两端的 电压成正比的前提是电阻一定。 (2)电路中的电流跟电阻成反比 的前提是电阻两端的电压一定。 ◆突破技巧 ①根据“探究电流与电阻的关 系”控制电压表示数不变。 ②再根据“串联电路中大电阻分 大电压”的特点，推出串联电路 中定值电阻的阻值大，滑动变阻 器连入的阻值也大的特点，算出 此时滑动变阻器连入的阻值。 ③根据题中滑动变阻器的规格 示数，结合选项得出答案。 。突破技巧 实验数据的正误判断 一般情况下，由于滑动变阻器阻 值往往不够大，可能会导致电路 中较小电流无法获得，根据已知 数据分析看能否获得较小电流， 从而作出判断。 167 表1电流与电压关系 表2电流与电阻关系 序号12 34 5 序号 1 2 3 4 U/V1.02.03.04.0 5.0 R/2 10 15 20 25 1/A0.100.190.300.400.51 I/A0.300.200.150.12 (2)小达同学继续探究电流与电阻的关系，保持电源电压6V 不变，分别换上多个定值电阻进行探究，数据记录如表2所示， 细心的小君又指出其中一组数据是拼凑的，它是第 组，她 判断的依据是 重难点4欧姆定律公式的理解 @④根据欧蝎定律可导出公式R=,依此可测定导体的电阻，下 列说法正确的是 A.导体的电阻与导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与本身的材料和属性有关，与电压、电流无关 C.导体的电阻既与导体两端的电压成正比，又与导体中的电流 成反比 D.导体的电阻与导体中的电流成反比 重难点5欧姆定律图像信息问题 例5如图1所示是电阻甲和乙的1-U图像，下列说法正确的是 I/A 0. 0.2 图1 图2 图3 A.电阻乙为定值电阻 B.当电阻甲两端的电压为2V时，R甲=0.42 C.如图2所示，闭合开关，电路中的电流为0.2A时，电路的总 电阻是152 D.如图3所示，闭合开关，电源电压为2V时，电路的总电流为 0.4A 168 ·注意事项 容易忽视电阻是导体本身的一 种性质，由公式R,误认为导 体的电阻跟电压成正比，跟电流 成反比。 ·方法指导 I-U图线有两种，要学会辨识每 一种图线的物理意义： ①直线：表示定值电阻，可选图 线上任意一点的横纵坐标值，根 据R=号求出定值电阻的阻位。 ②曲线：表示电阻是变化的，由 于图线上每一点对应的电阻阻 值是不同的，所以要求某一电压 (或电流)对应的电阻值必须根 据图像上的对应电流（或电压） 来求。 重难点6利用串联分压、并联分流原理求比值问题 例6-1在如图所示的电路中，R=102,R2=302。闭合开关S,电压 表V,与V,的示数之比是 A.1:3 B.3:1 C.3:4 D.4:3 R, A 例6-1图 例6-2图 例6-2如图所示，闭合开关S,两电流表示数之比为5：3，则R,与 R,两端的电压之比U,:U,= ,电阻之比R,:R,= _o 重难点7动态电路的分析 类型一滑动变阻器型串联电路分析 例7-如图所示电路，电源电压不变，闭合开关，滑动变阻器的滑 片P向右移动的过程中，请回答下列问题： R ④ (1)判断电表测量的对象：电流表测量通过 的电流，电压表测量 两端的电压。 (2)判断滑动变阻器移动时相关物理量的变化：滑动变阻器的 滑片P向右移动→R,接入电路的阻值 →电路总电阻 电源电压不变→电路电流 →电流表示数 ,R,为定值电阻→R,两端的电压 串联分压 原理→R,两端的电压 。(均选填“变大”“变小”或“不 变”) 类型二滑动变阻器型并联电路分析 例7-2如图所示电路，电源电压不变，闭合开 关，滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，各 元件均正常工作，请回答下列问题。 R R (1)判断电表测量的对象：电流表A,测量通 过 的电流；电流表A,测量通过 的电流；电压 表V测量 两端的电压。 。突破技巧 (1)首先要明确电路连接方式是 串联还是并联（对于含表不直观 的电路要利用“去表法”简化电 路后再判断)； (2)然后电表复位明确测量对象， 并画出含表的直观电路图； (3)根据电路的连接方式分别选 U_R和并联 择串联分压公式C,R L_R求解相关比值。 分流公式1，R, 一方法指导 动态电路解题方法 1.滑动变阻器引起的动态分析 过程 (1)串联电路（电源电压不变） 滑动变阻器 l-U 总电阻 电流的 滑片移动时 的变化 变化 的电阻变化 滑动变阻 定值电阻 Um =U-UR Us=IR 器两端电 压的变化 U不变 两端的电 压变化 169 (2)判断滑片移动时相关物理量的变化情况： ①电源电压U不变→电阻R,两端的电压 →电压表V 示数 ②电源电压U不变，电阻R,的阻值不变→根据L= 知，通过R,的电流 →电流表A,的示数 ③电源电压U不变，滑片P向右移动→R2接入电路的阻值变 →根据12= 知，通过R,的电流变 ,根 据I=,+L2知，电流表A2的示数变 ④移动滑片P过程中，电压表V的示数 、电流表A,的 示数 →电压表V与电流表A,的示数的比 值 类型开关通断型动态电路 例7-3如图所示电路，R、R,为定值电阻，电源电压不变，先闭合 开关S,、S,,然后断开开关S,请回答下列问题： R (1)确定开关闭合前后电路的连接情况并画等效电路图： ①开关S,、S2都闭合时，电阻R,被 电路有 条电 流的路径，电流表A测量通过 的电流，电压表V测量 两端的电压，请画出等效电路图； S,、S2都闭合时等效电路 S,闭合，S,断开时等效电路 ②开关S,闭合，S,断开时，电路中有 条电流的路径，电流 表A测量通过 的电流，电压表V测量 两 端的电压，请画出等效电路图。 (2)判断开关通断时相关物理量的变化情况： ①开关S,断开后，电路中的总电阻R变 →电源电压U 不变，根据I= 知，电路中电流I变 →电流表A 示数变 ②开关S,断开后，电路中的电流I变 →根据U= 知，电阻R,两端电压U,变 →电压表V示数 变 170 (2)并联电路（各支路电压不 变) 本支路支 本支路 中电阻 的变化 U不变 的变化 由路中干路 =+H支 电流的变化 不变 2.开关通断引起的变化 开关的断 元件的连接 电阻的 开与闭合 方式改变 变化 灯泡亮度，电压表、 电流表示数的变化 (1)画出开关通断前后的等效电 路图。 (2)分析开关变化前后电路的连 接方式及电表测量的对象。 (3)利用电源电压不变、定值电 阻阻值不变和欧姆定律判断开 关通断前后相应物理量的大小 关系。 类型四实际应用型动态电路 例7-4如图是某地下停车场烟雾报警器的简 化原理图。电源电压保持不变，R。为定值 报警器④ 电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减 激光R Ro 弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值 时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，电 压表示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)；要使报警 器在浓度更低的烟雾下报警，R。应选用 (选填“更大” 或“更小”)阻值的电阻。 类型五“伪”滑动变阻器型动态电路 例7-5如图所示，物体M在水平导轨上平移时 左M 右导轨 带动滑动变阻器的滑片P移动，通过电压表 显示的数据可反映出物体移动距离的大小， 下列说法正确的是 （) A.物体M不动时，电流表、电压表都没有示数 B.物体M不动时，电流表有示数，电压表没有示数 C.物体M向右移动时，电流表、电压表示数都增大 D.物体M向右移动时，电流表示数不变，电压表示数增大 重难点8电路故障问题 例8（类型整合）小明在实验室连接了一个如 图所示的电路，在多次实验的过程中小明遇 到以下问题，请你帮他一起分析、解决。（故 障发生在小灯泡或变阻器上) (1)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接 近电源电压，其故障原因可能是 (2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，其故障 原因可能是 (3)闭合开关，过了一段时间，灯突然熄灭，电流表示数增大，电压 表示数几乎为0，则产生的故障可能是 (4)闭合开关，过了一段时间，灯突然熄灭，电流表、电压表示数 均变为0，则产生的故障可能是 (5)闭合开关后发现灯很暗，几乎不亮，电流表、电压表示数很 小，调节变阻器的滑片P的位置，发现两电表示数均不变，则原 因可能是 (6)闭合开关后灯泡发光较亮，移动滑动变阻器的滑片，电流表 和电压表的示数均不变，则原因可能是 (7)闭合开关后灯泡发光，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表 的示数变大，而电压表的示数变小，产生原因可能是 3.敏感电阻引起的动态分析 (1)弄清楚敏感电阻阻值随外 界因素变化的特点。 (2)根据串、并联电路的特点 和欧姆定律进行分析解题。 ·注意事项 此题易误认为滑片向右移动时， 滑动变阻器连入电路的电阻会 变小，所以总电流变大。其实电 压表在电路中相当于断路，即R 始终作为定值电阻连入电路，连 入电路的阻值不会因为滑片位 置的改变而变化。 171 (8)小明在连接电路时，不小心将电压表和电流表位置互换，闭 合开关后，将会有什么结果？ 重难点9多状态电路欧姆定律的综合计算 类型一开关通断型 例9-1如图所示的电路，R,=252,小灯泡 H(A L的规格为“2.5V0.3A”,电源电压 R2 保持不变。 (1)开关S1、S2都断开时，小灯泡L正常 发光，求电源电压。 (2)开关S、S,都闭合时，电流表的示数变为0.6A,求R,的 阻值。 类型二1-U图像和滑动变阻器结合型 例9-2如图1所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，滑动 变阻器的滑片P由a端移动到中点时，测得电阻R两端的电压 U与通过R的电流I的变化关系如图2所示。求： (1)电源电压： 12 (2)R的阻值； (3)滑动变阻器的最大阻值。 A 00.51.01.5 图1 图2 172 ·方法指导 运用欧姆定律计算时： (1)分析电路图，明确电路的连 接方式及电表的测量对象。 (2)明确题目中的已知量和待 求量。 (3)应用公式时注意“三性” ①“同一性”即I、U、R是针对同 一段导体或同一段电路而言的； ②“同时性”即I、U、R应对应于 同一时刻或同一状态； ③“统一性”即单位要统一。 (4)养成在电路图上标记数据的 好习惯。 P方法指导 多状态电路计算 (1)画出每一个状态下的等效电 路图，明确电路连接方式，写出 已知量。 (2)根据欧姆定律和串、并联电 路电流、电压、电阻规律进行 求解。 >方法指导 图像类动态电路计算 (1)根据1-U图像中的电流变化 趋势，明确滑动变阻器的滑片P 分别置于两端点时，所对应的测 量对象的已知坐标值。 (2)选择已知坐标值，利用欧姆 定律公式或变形公式结合串、并 联电路特点求解。 重难点10安全用电常考要点 例1可关于家庭电路及安全用电，判断下列说法的正误。 (1)电能表是测量家庭电路中电功率的仪表 (2)对人体安全的电压不高于36V,家庭电路中插座和电灯是 串联的。 (3)家庭电路中，控制灯泡的开关应该连接在灯泡和火线之间。 (4)新建楼房中的供电线路不再使用保险丝，而用起保险作用 的空气开关代替。 ( (5)家庭电路中总电流过大就是短路造成的。 () (6)使用测电笔时手指千万不要碰到笔尾金属体，以免发生触 电事故。 (7)正确使用测电笔辨别火线时，测电笔氖管发光，但没有电流 通过人体。 (8)家庭电路发生火灾时，应立即切断电源，绝不能直接用水来 扑灭。 () 重难点11家庭电路的连接（典型电路对比） 例11-1如图甲是某宾馆床头上的开关示意图，图乙是其控制的电 路，其中S,为旋钮开关，单独控制台灯的通断与亮度；S,为单独 控制电视插座的开关。请在图乙中将电路图连接完整，要求符 合安全用电的原则。 火线 零线 台灯 电视 的 视 座 甲 例11-2如图甲所示是一个常用的插线板，插线板上的指示灯在开 关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯发 光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔 也能提供工作电压。根据上述说明，在图乙中画出开关、指示 灯、插孔与电源线的连接方式。 火线 指示灯 零线 p日日 开关 过白 甲 乙 ·方法指导 安全用电要牢记： ①不接触低压带电体； ②不靠近高压带电体，触电首先 断电源； ③树下避雨要当心，高物要装避 雷针； ④湿手莫要扳开关，老化元件勤 更换。 方法指导 (1)家庭电路连接口诀： 火线零线并排走， 插座电器并联接。 三孔插座上接地， 两孔插座右接火。 电灯开关接火线， 零线直接进灯座。 保险要和火线连， 三脚插头接外壳。 (2)插线板电路要弄清指示灯和 插孔之间的连接关系。 173 重难点12常见家庭电路故障分析 ·方法指导 例12在如图甲所示的家庭电路中，有一处错误连接是 家庭电路故障 改正电路后闭合开关，发现灯泡不亮，于是用测电 ①支路保险丝熔断，支路 功率 功率过大 笔测试a、b、c、d四点，只有d点不发光，则电路故障可能是 过大 ②干路保险丝熔断，总功 若保险 率过大 两点间发生断路。如图乙所示，当闭合开关S时，灯泡L闪 丝熔断儿短路 ①支路短路：②干路短路 亮一下后熄灭，而室内其他用电器仍正常工作，则灯泡L处于 ①试电笔亮，零线断路 保险丝断 ②试电笔不亮，火线断路 (选填“开路”或“短路”)状态。 术容6所斯 ①干路断路，用电器都不 工作 ②支路断路，部分用电器 把断开开关的台灯插头刚刚插进插座时，干路中的保险丝立即 不工作 熔断，若导线均完好，则发生这种情况的最大可能是 保险丝 火线 火线 零线 d 零线 保险丝 甲 乙 实验探究·分层练。 实验1：探究影响导体电阻大小的因素 流表的示数； (4)分析实验结果，得出结论。 要点梳理凶 4.实验结论 1.实验器材电源、导线、规格不同的镍铬合金 横截面积相同的同种材料的导体，长度越长， 丝、锰铜合金丝、电流表、开关。 电阻越大；长度相同的同种材料的导体，横截 2.实验装置 面积越小，电阻越大：长度和横截面积都相同 的不同材料的导体，其电阻一般不同。 方法指导 (1)转换法：通过电流表示数的大小反映电阻丝的 3.实验步骤 电阻大小； (1)选用长度和横截面积相同的镍铬合金丝c (2)控制变量法：①探究电阻与材料的关系：控制导 和锰铜合金丝d,分别将它们接入电路，观察 体的长度和横截面积相同，换用不同材料的导体； 电流表的示数； ②探究电阻与长度的关系：控制导体的材料和横截 (2)选用横截面积相同，长度不同的两根镍铬 面积相同，换用长度不同的导体；③探究电阻与横 合金丝a和c,分别将它们接人电路，观察电 截面积的关系：控制导体的材料和长度相同，换用 横截面积不同的导体；④探究电阻与温度的关系： 流表的示数； 控制导体的材料、长度和横截面积相同，改变导体 (3)选用长度相同，横截面积不同的两根镍铬 的温度。 合金丝a和b,分别将它们接入电路，观察电 174 突破技巧 (1)实验电路改进：在电路中串联一个灯泡或者滑 动变阻器，防止电流过大烧坏电流表。 (2)温度影响：①一般来说，导体的电阻随温度升高 而增大，如金属导体，也有少数导体的电阻随温度 的升高而减少，如石墨。②大部分热敏电阻的阻值 随着温度的升高而减小，也有少部分随着温度的升 高而增大。③白炽灯在刚开灯的瞬间容易烧断，原 因是刚开灯时灯丝温度较低，电阻较小，电流较大。 典型例题凶 1.在“探究影响电阻大小的因素”实验中，实验 小组提出以下猜想： 猜想①：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想②：导体的电阻可能与导体的横截面积 有关。 猜想③：导体的电阻可能与导体的材料有关。 甲 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm A 镍铬合金 10 2 B 镍铬合金 15 2 镍铬合金 10 3 D 锰铜合金 10 2 基础设问 (1)为探究以上猜想，小组设计了如图甲所示的 电路，在M、N之间分别接入不同的导体，闭合开 关后，通过观察 来比较导体电阻大 小，这种实验方法为 (2)将表格中编号为A、C的导体依次接入电路 进行实验，可以探究导体的电阻大小跟导体 的关系。 (3)为了探究导体电阻大小跟导体材料的关系， 需将编号为 和 的导体依 次接入电路进行实验， (4)老师在课堂上做了一个补充实验，连接的电 路如图乙所示，当闭合开关时，小灯泡发光，然 后用点燃的酒精灯对电阻丝加热，可观察到小 灯泡的亮度明显变暗，此时通过小灯泡的电流 变 这个实验说明了电阻还跟 有关。 电阻丝 WWWWWM/ A 乙 提升设问 (5)控制变量法在研究物理问题时经常用到。 下列4个实验中没有用到此方法的是 A.探究电流与电压、电阻的关系实验 B.探究影响压力作用效果的因素实验 C.探究平面镜成像的特点实验 D.探究影响摩擦力大小的因素实验 (6)实验小组在实验过程中发现更换电阻丝后 小灯泡亮度变化不明显，小明和小新分别提出 自己的改进方案，小明：用电流表替换小灯泡， 根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的 大小小新：再串联一个电流表，根据电流表示 数的变化就可以判断导体电阻的大小。据此你 认为 (选填“小明”或“小新”)的方 案更合理，理由是： (7)若猜想①正确，其实验结论被实际应用到了 (选填“滑动变阻器”或“电压表”) 的工作原理中。 创新设问 (8)小红在探究同样的课题时，只找到一根电阻 丝，那么她利用这根电阻丝和上述改进后的电 路，不能够完成猜想 (选填“①” “②”或“③”)的实验探究 (9)同组的小丽将一根电阻丝对折后接入电路 中，发现电流表的示数变大了，由此小丽得出结 论：导体的横截面积越大，电阻越小。请你判断 这种做法是否正确？ (选填“正确”或 175 “错误”)，理由是： (10)若将电阻丝C均匀拉伸，使其横截面积变 为原来的一半，则此时该电阻的阻值 (选填“等于”或“不等于”)原来的2倍。 实验2：探究电流与电压、电阻的关系 要点梳理凶 1.实验器材电源、导线、开关、电流表、电压 表、电阻、滑动变阻器。 2.实验电路图 3.实验步骤 (1)保持电阻不变，探究电流随电压的变化。 连接好实验器材，闭合开关，调节滑动变阻器 R'。分别通过从电压表和电流表读出电压值 和电流值，记录数据并在坐标系中描点画出 -U图像： (2)保持电压不变，探究电流随电阻的变化。 分别将52、102、152的定值电阻连入电 路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器 使电压表示数保持3V不变，记录每次实验对 应的电流表示数，在坐标系中描点画出-R 图像； (3)分析处理实验数据，归纳提炼出探究 结论。 4.实验结论 (1)电阻一定时，通过导体的电流与导体两端 的电压成正比； (2)电压一定时，通过导体的电流与导体的电 阻成反比。 5.交流反思 (1)在探究I与U的关系实验中，不能用小灯 泡代替定值电阻，原因是在实验过程中小灯 泡的电阻是变化的，不能控制电阻不变； (2)在探究I与R的关系实验中用电阻箱替 换定值电阻的优点：减少拆接电路，操作 方便。 176 方法指导 控制变量法： (1)探究I与U的关系，保持R的阻值不变，移动滑 动变阻器的滑片，改变定值电阻两端的电压，记录 每次电压表、电流表的示数； (2)探究1与R的关系，换用不同阻值的电阻，移动 滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压不变，记录每 次的电阻、电流值。 突破技巧 (1)电路故障的判断： ①在进行实验时，闭合开关，若电流表无示数，电压 表有示数，则与电压表并联的电路断路； ②若电流表有示数，电压表无示数，则与电压表并 联的电路短路。 (2)错误数据判断： ①若有一组数据与其他数据规律不一致，则该组数 据有错误； ②若所有数据规律一致，分析滑动变阻器的阻值是 否符合条件，即当电路中电流最小时，求出滑动变 阻器的阻值是否小于或等于滑动变阻器的最大阻 U海一UR≤R花sO 值 (3)在探究1与R的关系实验中，更换电阻后，滑动 变阻器接入电路中的电阻也应随之变化：当定值电 阻变大，定值电阻两端电压变大，要让定值电阻两 端电压减小到控制的电压，则应调节滑动变阻器滑 片，使其两端电压变大，因此需要向电阻变大的方 向移动滑片。反之，向电阻变小的方向移动滑片。 (换大调大，换小调小) (4)在探究1与R的关系实验中，更换大电阻后，无 论怎么移动滑片，电压表示数始终不能回到控制的 电压，原因可能是： ①滑动变阻器的最大阻值太小； ②电源电压太大； ③控制不变的电压太小。 (5)在探究I与R的关系实验中，滑动变阻器规格 的选取：根据 U装-Ug_U得R香 U-UR,而 R海 R U一U是定值，即R越大，滑动变阻器的电阻越大， UR 故所选滑动变阻器的最大值R潘m Ux-UER 典型例题☑ 2.在探究“电流与电压的关系”的实验中，器材 有：滑动变阻器“3022A”、开关、电源（电 压恒为4.5V)各一个，电流表、电压表各 个，一个52的定值电阻，导线若干。 020￥ A 0.6 乙 基础设问 (1)图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导 线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并 画出正确的连线， (2)在连接电路时，开关应处于 状态； 实验前滑动变阻器的滑片P移动到最大阻值处 的目的是 0 (3)闭合开关前，小明发现电流表的指针如图乙 所示，出现这个现象的原因是 (4)按要求进行实验，闭合开关后小明发现，无 论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表指针几 乎不动，电压表示数始终接近电源电压，原因可 能是 (选填字母)。 A.定值电阻断路 B.电流表断路 C.滑动变阻器短路D.定值电阻短路 提升设问 (5)排除故障后，小明继续实验。他移动滑动变 阻器的滑片P,改变电压表和电流表的示数，根 据实验测得多组数据如下表所示。 实验次数 2 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流表示数I/A0.21.5 0.4 0.5 0.6 老师看到小明的实验数据后，指出了其中一组 数据是错误的。错误的数据是第 组 (选填实验次数)；小明将错误数据删除，根据剩 余数据得出实验结论为： 创新设问 (6)实验结束后，小明认为可以用小灯泡代替定 值电阻进行上述实验，请你分析小明的方案是 否合理？ (选填“合理”或“不合理”)， 原因是 3.小明所在学习小组在探究电流与电阻的关系 的实验，如图甲所示，已知电源电压为6V且保 持不变，实验中用到的定值电阻阻值为52、 102、152、202、252,滑动变阻器的规格为 “5021A” A 甲 A . 0.4 0.3 0.2 0.1f-- 0510152025R/0 丙 基础设问 (1)请用笔画线代替导线将图乙中的电路补充 完整，使滑动变阻器滑片向右移动时电流表示 数变大。 提升设问 (2)小明将52的定值电阻换成102的定值电 阻后，同时应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动到适当位置，目的是 (3)根据实验数据，作出-R图像如图丙所示。 分析图像，得出实验结论： 创新设问 (4)小红所在的小组也利用上述器材和实物连 接图进行实验，为了使以上五个定值电阻依次 正确接入电路，顺利完成实验探究，实验中控制 定值电阻两端电压U的范围是 177 实验3：用电流表和电压表测量电阻的阻值 要点梳理 U 1.实验原理R= 2.实验器材 电源、电压表、电流表、滑动变阻 器、开关、导线、待测电阻。 3.实验电路图 4.实验步骤 (1)按照电路图连接电路，检查所连接的电 路，确定无误后，闭合开关，移动滑动变阻器 的滑片，改变待测电阻两端的电压，记下相应 的电流表示数和电压表示数，实验数据记录 在表格中； (2)将每次测量的电压值和对应的电流值代 入R=号，分州求山待测电阻的阻值风，R、 R,最后计算出他们的平均值。 5.交流反思 (1)连接电路时，开关应处于断开状态； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该位于 最大阻值处； (3)可采用试触法确定电表的量程；小量程的 分度值小，准确度高，在不超过量程的前提 下，选用小量程测得的值要比选用大量程测 得的值准确，因此测量时，能用小量程就不用 大量程； (4)滑动变阻器应采用“一上一下”的连接 方式。 方法指导 (1)测定值电阻的阻值，进行多次实验的目的：求平 均值减小误差； (2)测小灯泡的阻值，进行多次实验的目的：探究小 灯泡电阻的变化规律，使结论更具普遍性。 178 突破技巧 (1)1-U图像分析 定值电阻 小灯泡 ①定值电阻阻值是一定的，图像为一条过原点的直线； ②小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大，图像为 随电压增大而向下弯曲的曲线。 (2)图甲实验装置还可以完成的实验是：探究电流 和电压的关系；不能用图乙实验装置探究电流和电 阻的关系，因为灯丝的电阻随温度的变化而变化。 A V- 典型例题) 4.如图所示，实验小组用“伏安法”测量定值电 阻的阻值，已知电源电压为4.5V恒定不变， 滑动变阻器规格为“2521A”。 KV 0 020.46 -0.63 乙 基础设问 (1)请用笔画线代替导线将如图甲电路连接 完整（要求滑片向左移时电流表示数变大）。 (2)连接电路时，滑片移到滑动变阻器的 (选填“A”或“B”)端 (3)小明闭合开关后发现电流表无示数，电压 表指针偏转超过量程但没有损坏，则电路中 故障可能是定值电阻R (选填“短 路”或“开路”)。 (4)排除故障后，闭合开关，改变电阻R两端 的电压，进行了三次测量，在第三次测量中电 流表的示数如图乙所示，其示数为A。 提升设问 (5)下表是小明记录数据的表格，其不足之处 是 :根据三次实验数据可得，定值电阻R的 阻值为 2。(结果保留一位小数) 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/2 1 1.5 0.32 4.7 2 2 0.4 5 3 2.5 (6)若现有两个滑动变阻器R,“523A”、 R,“1022A”可供选取，则由表中的数据可 知，本实验可选用的滑动变阻器是 (选填“R”或“R2”)。 创新设问 (7)利用已经连好的图甲电路，还可以完成的 实验是 (8)若实验中只有一个电压表和一个电阻箱， 小明设计了如图丙所示的电路，测量未知电 阻R,的阻值，请将下列实验步骤补充完整： ①闭合开关S后，先将开关S,拨至触点 ,移动滑动变阻器R的滑片P至适当位 置，此时电压表的示数为U; ②保持滑片P的位置不变，再将开关S,拨至 另一触点，调节电阻箱R的阻值，使 此时电阻箱的 读数为Ro; ③未知电阻R.的阻值R= R (9)若实验中只有一个电流表和一个已知阻 值为R。的定值电阻，小明设计了如图丁所示 的电路。测量未知电阻R,的阻值，请将下列 实验步骤补充完整： ①保持开关S,断开，闭合开关S、S,读出并记 录电流表示数I1; ②断开开关S,闭合开关S、S2,读出并记录电 流表示数I2; ③请写出未知电阻R,的阻值表达式：R,= 。(用I1、I2和R。表示) R A R 5.小明利用图甲所示的装置“测量小灯泡的电 阻”，电源电压为6V且保持不变，选用的小 灯泡标有“2.5V”字样。 10 6wmiw V 0.3 0.2 0.1 0 23U/八V 丙 基础设问 (1)甲图中有一根导线未连接，请用笔画线代 替导线将电路连接完整 (2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来 合理的操作是 (选填字母代号)。 A.断开开关，更换小灯泡 B.移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否 发光 (3)若在上述操作中小灯泡仍不发光，电流表 有示数，则电路故障可能是小灯泡发生了 (选填“短路”或“开路”)。 提升设问 (4)排除故障后，闭合开关，调节滑片到某一 位置后，电压表的示数如图乙所示，其示数为 179 V;此时应向 (选填“左”或 “右”)移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常 发光，记录电压表和电流表的示数。 (5)小明根据记录的数据绘制成I-U关系图 像，如图丙所示，发现不是一条直线。原因可 能是 ,并根据图像信息，可计算出小灯泡正常 发光时的电阻是 2: (6)小明建议根据所记录的数据计算出电阻 再求平均值作为小灯泡的电阻值，你认为小 明的建议是 (选填“正确”或“错 考点聚焦 命题点1电阻与变阻器 考向①影响导体电阻大小的因素 1.（2025·湖北武汉)某同学利用如图所示的装置 探究影响导体电阻大小的因素，实验中四根金属 丝的规格如表所示。下列说法正确的是( 编号 材料 长度/m 横截面积/mm ① 锰铜丝 1.0 0.2 ② 镍铬合金丝 0.5 0.2 ③ 镍铬合金丝 1.0 0.2 镍铬合金丝 1.0 0.6 o① Φ到 ② 0③ ④ A.实验过程中，灯泡越亮，说明接入电路中金 属丝的电阻越大 B.选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是 否跟导体的材料有关 C.选择金属丝②和④可以探究电阻的大小是 否跟导体的长度有关 D.选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是 否跟导体的横截面积有关 180 误”)的，原因是 创新设问 (7)小明设计了一个测量未知电阻R阻值的 电路，如图丁所示，已知变阻器的最大阻值为 R,电源电压未知： ①闭合开关S,当变阻器滑片P在a端时，电 压表的示数为U1; ②闭合开关S,当变阻器滑片P在b端时，电 压表的示数为U2; ③R= 。（用U1、U2、R。表示) 练真题© 2.(2025·福建)将包装口香糖的 锡箔纸剪成如图所示的形状， 其他条件相同时，C处的横截面 + 积小，电阻 。A、B两端 分别与电池正、负极接触，观察到C处起火， 该现象利用了电流的 效应。 考向②滑动变阻器与电阻箱 3.(2025·四川成都)小聪设计了利用滑动变阻 器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F 间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左 滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合 要求的是 4.(2025·四川达州)一节新干电池电压约为 V,如图所示电阻箱阻值读数为 ⊙ ×1000 ×100 P00 36 ×10 ×1 5.(2024·济南)某学习小组连接了如图所示的 实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中， 关于电流表A,的示数L、电流表A,的示数I, 以及灯泡的亮度，可能出现的现象是( A.1变大，12变小，灯泡亮度不变 B.11变小，I变大，灯泡亮度变暗 C.11变小，1，变小，灯泡亮度不变 D.1变大，L,变大，灯泡亮度变亮 命题点2欧姆定律 考向①动态电路分析 6.（2024·菏泽)如图所示，电源电压恒定。下 列说法正确的是 A A.只闭合S,电阻R与灯泡L并联 B.只闭合S,电压表测量电阻R两端电压 C.先闭合S,再闭合S2,灯泡L亮度变大 D.先闭合S1,再闭合S2,电流表示数变大 7.(2025·江苏苏州)在如图所示的电路中，闭 合开关S后，当滑片P向右移动时，则( A.电流表A示数变小 B.电压表V,示数不变 C.电压表V,示数与电流表A示数之比变大 D.电压表V,示数与电流表A示数之比变小 8.(2025·福建)光照强度会影响花卉生长。图 甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源 电压不变，R。为阻值可调的电阻箱，R为光敏 电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙所 示。当电流表示数大于某一值1。时触发报 警，1。时的光照强度为警戒光照强度。闭合 开关S,下列说法正确的是 () Ro R 光照强度 甲 之 A.R的阻值随光照强度增大而增大 B.增大R。阻值可增大警戒光照强度 C.R。一定时，光照强度越大，通过R。的电流 越大 D.R。一定时，光照强度越大，电流表示数越小 考向②1-U图像 9.(2025·安徽)在“用电流表和电压表测量电 阻”的实验中，得到导体A和导体B的I-U图 像如图所示。则当导体A两端的电压为 1.00V时，它的阻值 （选填“小于” “等于”或“大于”)导体B的阻值。 +IIA 0.30 0.20 0.10 0 1.002.003.00U/V 10.(2025·四川广安)如图甲所示，电源电压保 181 持不变，小灯泡L的额定电压为6V,闭合开 关S后，当滑片P从滑动变阻器右端滑到左 端的过程中，小灯泡L的U-I关系图像如图 乙示，则电源电压为 V,滑动变阻 器的最大阻值为 。 4 0.2 0.4A 甲 考向③【 欧姆定律的计算 11.(2024·滨州)如图所示，电源电压为3V,闭 合开关后，电流表A,的示数为0.6A,电流表 A2的示数为0.2A,则通过灯泡L,的电流为 A,灯泡L,的阻值为 12.(2025·四川凉山)在图甲所示的电路中，电 源电压恒定，定值电阻R,的阻值为202。 闭合开关S,两电流表的指针均指在如图乙 所示的位置。则电源电压为 V,定 值电阻R,的阻值为 2 A 0 0.6 0.69 甲 乙 13.(2025·烟台)实践小组为某水箱设计了一 个监测水位的装置，图甲是其原理图，电流 表的示数可显示水位高低，当示数为0.6A 时表示水位达到预定值。电源电压恒定不 变，R。为定值电阻，条状变阻器R的最大阻 值为702，浮子可带动连接导线的水平金属 杆AP上下移动。给水箱加水至预定水位的 过程中，电压表的最大示数为12V,电流表 182 示数变化的范围为0.2~0.6A,条状变阻器 接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所 示，则定值电阻R。的阻值为 2,水位 预定值为 m。若水箱内部的底面积为 0.5m,当水位达到预定值时，水箱底部受到水 的压力为 N。(g取10Vkg, p水=1.0×103kg/m3) A ↑R/2 木棒 70- Ro 020 90 h/cm 乙 命题点3家庭电路 考向①家庭电路连接 14.(2025·河南)如图所示是家庭电路的一部 分，三孔插座可单独工作，开关控制灯泡。 请用笔画线表示导线，将对应的电路连接完 整，并符合安全用电原则。 火线 零线 地线 L岛P 回 三孔插座 开关 灯泡 15.(2025·武汉)图甲是一个常用的插线板，图 乙是其内部元件连接的示意图。将一盏台 灯插头插入插线板的插孔内，闭合插线板开 关和台灯开关，台灯正常发光。下列说法正 确的是 火 插线板开关 零线 ⊙ 指示灯 指示灯一 回 插线板开关 甲 A.断开插线板开关，台灯仍正常发光 B.断开台灯开关，指示灯会熄灭 C.若指示灯断路，台灯仍正常发光 D.若台灯内部短路，指示灯会被烧坏 考向②安全用电 16.(2025·山东)以下符合安全用电原则的是 A.插排破损后及时更换 B.不切断电源更换灯泡 C.电动车在楼道内充电 D.湿手拔下用电器插头 17.(2025·福建)关于新能源电动汽车充电桩 的安装和使用，下列符合安全用电要求的是 A.用湿抹布擦拭充电插口 B.充电桩需要安装接地线 C.充电桩起火立即泼水救火 D.充电桩无需安装保险装置 18.(2025·安徽)电给我们的生活带来了极大 的便利，但不规范用电会带来很大危害，甚 至会危及生命。关于安全用电，下列做法正 确的是 A.断开开关后更换灯泡 B.用湿手触摸家庭电路中的开关 C.用湿抹布擦拭工作中的用电器 D.拽着插头后面的电线把插头从插座里拔 出来 考向③家庭电路故障 19.(2024·湖北武汉)如图所示是某同学家部 分家庭电路的示意图。电能表上标有 “220V10(40)A”的字样，他家正在使用 的所有用电器总功率为6kW,其中电饭煲的 功率为1.5kW,饭煮熟后，他将这个电饭煲 插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电 热水壶插头接入插座中，其他用电器仍正常 工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳 闸。空气开关跳闸的原因可能是 (） 火线 口电能表□空气开关 … 零线 开关 G 2与接地 照明灯 A.照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B.用电器的总功率过大 C.电热水壶的内部电路短路 D.接入电热水壶的插座短路 20.（2024·广东广州)如图所示，某家庭电路的 输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S,LED 灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插 座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故 障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电 笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是 甲 电风扇 LED 00 左 插座 右 A.电风扇短路 B.插座两孔短路 C.输电线甲a、b两点之间断路 D.输电线甲b、c两点之间断路 21.（2025·威海)家庭电路的部分电路如图所 示，进户线 (选填“甲”或“乙”)是 火线；只闭合开关S,L,正常发光，再闭合开 关S2,L,马上熄灭，如果故障出在L,上，则 可能是L, 183