电学实验专题复习高中：一轮复习七电学

电学实验专题复习高中：一轮复习七电学一轮复习七 电学课题课程编号课型同步

初三物理春季班

教师			日期
学生
课程编号			课型	同步
课题		一轮复习七 电学
教学目标
1．掌握电学基本概念 教学重难点
1．串联、并联电路的特点（考试要求B；出题频率高） 2．动态电路（考试要求B；出题频率高） 3．故障电路（考试要求C；出题频率高） 4．电路的复杂计算（考试要求C；出题频率高） 5．伏安法测电阻实验和测小灯泡电功率实验（考试要求C；出题频率高）
教学安排
	版块				时长
1	知识梳理				25分钟
2	例题解析				35分钟
3	随堂检测				35分钟
4	课堂总结				10分钟
5	课后作业				35分钟
6	能力提升				20分钟

一轮复习七 电学

知识梳理

一、电荷量

1、定义：_________________叫电荷量，简称电量，用符号“_____”表示。

2、单位：________，用符号“______”表示。

【答案】1、物体所含电荷的多少；Q

2、库仑（库）；C

二、电流

1、定义：_________________________________叫做电流。用符号“___”表示。

2、公式：____________（定义式），式中I表示电流强度（电流），Q表示通过导体横截面的电量，t表示通电时间。

3、单位：国际单位—______________，常用单位还有—毫安（mA）、微安（μA）。

4、测量：_________。

5、电路特点：串联电路中，___________________，即：I1=I2=I3=…=In

并联电路中，___________________，即：I总=I1 I2 … In

【答案】1、每秒钟内通过导体横截面的电量；I

2、I=Q/t

3、安培（安）（A）

4、电流表

5、电流处处相等；干路中的电流等于各支路中的电流之和

三、电压

1、电压的作用：电压是使自由电荷___________形成________的原因。用符号“_____”表示。

2、电源的作用：电源的使导体的两端产生_______，是提供______的装置，它把其它形式的能转化成了_______，而在对外供电时，却又把电能转化为_____________。

3、单位：国际单位—___________，常用单位还有—千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。

4、几种电压值：一节干电池的电压_______伏、对人体的安全电压不高于24伏（U≤24伏）、家庭电路电压_______伏。

5、测量：_________。

6、电路特点：串联电路两端的______________________，即U=U1 U2 … Un。

并联电路中，________________________，即U=U1=U2=…=Un。

【答案】1、定向移动；电流；U

2、电压；电压；电能；其他形式的能

3、伏特（伏）（V）

4、1.5；220

5、电压表

6、总电压等于各部分电路两端的电压之和；各支路两端的电压均相等

四、电阻

1、定义：_____________________叫做电阻。用符号“______”表示。

2、单位：国际单位—__________，常用单位还有——千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。

3、决定电阻大小的因素：导体的电阻是本身的一种性质，它的大小决定于导体的__________、_________和__________，导体的电阻还跟温度有关。

4、测量：_________________。

5、等效电阻：串联电路的总电阻等于_______________。即R总=R1 R2 … Rn。若各电阻均为r，则R=________________。

并联电路总电阻的倒数等于___________________。即1/R=1/R1 1/R2 … 1/Rn。若各并联导体的电阻均为r，则1/R=n/R即得：R=_______。

【答案】1、导体对电流的阻碍作用；R

2、欧姆（欧）（Ω）

3、长度；横截面积；材料

4、伏安法

5、各串联导体电阻之和；nr；各并联电阻的倒数之和；r/n

五、电功

1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功，用符号“_____”表示。

2、实质：电流做功的过程实质是_______转化为_____________的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能，就消耗了多少电能。

3、单位：国际单位—________，其它单位—千瓦时（KW·h），生活中也用“____”来表示。

4、公式：定义式—W=_______=_______。

5、测量：___________。应掌握它的读数方法（最后一位是小数）。

电能表上铭牌上通常有以下内容：“220V”——表示电能表的额定电压是220伏；“5A”——表示这只电能表允许通过的最大电流是5安；“KW·h”——表示电功的单位，即“度”“3000R/ KW·h”——表示每消耗1度电，电能表的转盘就转过3000转。

6、电功特点：

（1）电功特点：串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各部分用电器电流所做功之和，即W总=W1 W2。

（2）串联电路中电功分配关系：串联电路中，电流通过各电阻所做的功与其电阻成正比，即W1：W2=R1：R2。

（3）并联电路中电功分配关系：并联电路中，电流通过各电阻所做的功与其电阻成反比，即W1：W2=R2：R1。

【答案】1、W

2、电能；其他形式的能

3、焦耳（焦）（J）；度

4、UIt；Pt

5、电能表

六、电功率

1、定义：_____________________叫做电功率。用符号“____”表示。意义：表示___________的物理量。

2、单位：国际单位—_________，常用的单位还有—千瓦(kW)。

3、公式：定义式—_____________，决定式—_____________。

4、测量：____________。

5、额定功率和实际功率：用电器铭牌上标的通常为_____电压和____功率。灯的亮暗决定于它的___________。

6、电功率特点：

（1）电功率特点：串联电路和并联电路消耗的总功率都等于各用电器所消耗的功率之和，即P总=P1 P2。

（2）串联电路中电功率与电阻的关系：串联电路中各用电器（电阻）所消耗的功率与它的电阻成正比。即P1/P2=R1/R2。

（3）并联电路中电功率与电阻的关系：并联电路中各用电器（电阻）所消耗的功率与它的电阻成反比。即P1/P2=R2/R1。

【答案】1、电流在单位时间内所做的功；P；电流做功快慢

2、瓦特（瓦）（W）

3、P=W/t；P=UI

4、伏安法

5、额定；额定；实际电功率

例题解析

一、电路基础

知识点一：电流、电压

【例1】下列家用电器中，正常工作时电流最接近0.5安的是 （ ）

A．电饭煲 B．空调器 C．电吹风 D．电视机

【难度】★

【答案】D

【解析】电视机的电功率大约为100W，由I=P/U得，电流大约为0.5A

【例2】如图所示，电源电压为6伏，电压表示数为2.5伏，则 （ ）

A．L1两端电压为2.5伏

L1

L2

V体，将完全相同的两个小球分别放入容器中，当小球静止时，液面相平，球所处的位置如图13所示，两小球受到的浮力为F甲、F乙，甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲、p乙，则F甲 (15) F乙，p甲 (16) p乙。（选填“＜”、“=”或“＞”）

S

B．L1两端电压为3.5伏

C．L2两端电压为3.5伏

D．L2两端电压为6伏

【难度】★★

【答案】B

【解析】L1两端电压等于电源电压减L2两端的电压，即6V-2.5V=3.5V，故选C

知识点二：电阻、欧姆定律

【例3】下列关于导体的各项中，不能决定导体电阻大小的是 （ ）

A．长度 B．位置 C．横截面积 D．材料

【难度】★

【答案】B

【解析】影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度。故选B

【例4】下列关于电阻的说法中，正确的是 （ ）

A．导体两端的电压增大时，导体中的电流和这段导体的电阻都增大

B．导体中的电流减小时，导体的电阻增大

C．根据公式R=U/I，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比

D．导体的电阻大小与加在它两端的电压和通过它的电流大小均无关

【难度】★

【答案】D

【解析】导体的电阻与导体两端的电压大小无关；导体两端的电压增大时，导体中的电流增大，但这段导体的电阻不变；故A错误；导体的电阻与导体中的电流大小无关；当导体中的电流减小时，导体的电阻不变；故B错误；公式R=U/I只是说明电阻的大小可通过电压与电流的比值来表示，导体的电阻与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；所以不能说导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比；故C错误；导体的电阻是导体的一种性质，导体的电阻大小与加在它两端的电压和通过它的电流大小均无关；故D正确

知识点三：滑动变阻器

【例5】导体的电阻取决于它的材料、___________、________和温度。滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝的__________来改变其连入电路的电阻。

【难度】★

【答案】长度；横截面积；长度

【解析】影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度。滑动变阻器是通过改变电阻丝的长度来改变连入电阻大小的

【例6】如图是某种握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，R0为保护电阻，握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧MN时，握力越大电压表的示数越大。则下列电路中符合这一原理的是 （ ）

【难度】★★

【答案】C

【解析】A选项的电路不正确；并联电路，电压表的示数不改变，故B不正确；串联电路，握力增大，电压表示数增大，说明握力增大时电阻变大，电压表测滑动变阻器的电压。故选C

方法与技巧

1、欧姆定律：对于某导体来说，通过它的电流与它两端的电压成正比。公式：I=U/R； 2、影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度。滑动变阻器是通过改变长度来改变连入电路电阻大小的；

二、串并联电路

知识点一：串联、并联电路图

【例1】下列电路图中，开关S闭合后，两个电阻并联的是 （ ）

A． B． C． D．

【难度】★

【答案】C

【解析】A是串联；B是并联；D左侧电阻短路，故选C

知识点二：串联电流的特点

【例2】如图（a）所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端。用电压表测得导体AB和CD两端的电压如图（b）所示，则AB两端的电压为________伏，CD两端电压为________伏，通过AB的电流________通过CD的电流（选填“小于”、“等于”或“大于”）。

（VAB）

（VCD）

（a） （b）

D

A

B

C

【难度】★★

【答案】5；2.5；等于

【解析】金属棒AB的横截面积小，电阻大，AB两端的电压大，故AB两端电表的读数是5V，CD是2.5V。因为金属棒是串联，电流相等。

知识点三：并联电路得特点

【例3】将电阻R1、R2串联后接在电源两端，R1、R2两端的电压U1、U2之比为5︰3。若将它们并联后接在同一电源两端，在如图所示的电路中，闭合电键S，电流表A与A1的示数之比为 （ ）

R1

S

A

R2

A1

A．3︰8 B．8︰3 C．3︰5 D．5︰3

【难度】★★

【答案】B

【解析】串联电压之比即电阻之比，并联之后通过的电流之比是电阻的反比，I1：I2=3：5，电表示数之比为8:3，故选B

知识点四：科学研究方法

【例4】下列事例中，运用相同科学研究方法的是 （ ）

（1）用带有箭头的直线来表示光的传播路径和方向

（2）同一直线上力的合成

（3）探究液体内部压强与哪些因素有关

（4）用总电阻替代两个并联的电阻

A．（1）与（3） B．（1）与（4） C．（2）与（3） D．（2）与（4）

【难度】★

【答案】D

【解析】（1）用带有箭头的直线来表示光的传播路径和方向，采用的是模型法；

（2）同一直线上力的合成，采用的是等效替代法；

（3）探究液体内部压强与哪些因素有关，采用的是控制变量法；

（4）用总电阻替代两个并联的电阻，采用的是等效替代法。故选D

知识点五：电功率的基本概念

【例5】下列家用电器正常工作1秒钟消耗的电能最接近于1000焦的是 （ ）

A．电视机 B．微波炉 C．电冰箱 D．洗衣机

【难度】★

【答案】B

【解析】P=W/t=1000J/1s=1000W，是微波炉的电功率。

知识点六：电功、电功率的计算

【例6】有一只电灯泡标有“220V 40W”的字样，当灯泡正常发光时，流过灯泡的电流为_______安，每分钟消耗的电能为_______焦，此时灯丝电阻为_______欧。

【难度】★

【答案】0.18；2400；1210

【解析】I=P/t=40W/220V=0.18A，W=Pt=40W×60s=2400J，R=U2/P=（220V）2/40W=1210Ω

方法与技巧

1、串联电路：电流处处相等；总电压等于各部分电压之和；总电阻等于各部分电阻之和；总功率等于各部分电功率之和； 2、并联电路：总电压等于各支路两端电压；总电流等于各支路电流之和；总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和；总功率等于各支路电功率之和； 3、常用公式：I=U/R、P=UI、W=UIt、Q=It

三、电学中考必考题型

知识点一：电路常识

【例1】一节干电池的电压为_______伏；家庭电路中，电冰箱与电视机是_______的，家中台灯的灯泡与开关是_______的（后两格均选填“串联”或“并联”）。

【难度】★

【答案】1.5；并联；串联

知识点二：电学公式的计算

【例2】10秒内通过某导体横截面的电量为2库，通过导体的电流为______安，这段时间内电流做功9焦，导体两端的电压为______伏。若该电路是由新干电池提供电压，则需要______节新干电池串联使用。

【难度】★

【答案】0.2；4.5；3

知识点三：动态电路

R2

P

A

R1

S

V

【例3】如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑片P向右移动时，电流表A的示数将________，电流表A的示数和电压表V的示数的乘积将________。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）

【难度】★

【答案】变大；变大

【解析】电路是串联电路，滑片右移，电阻R2变小，总电阻变小，电流表示数变大，电压表测定值电阻R1的电压，示数变大，即电流表A与电压表V的乘积变大

知识点四：故障电路

【例4】如图所示电路，电源电压保持不变。闭合电键S后，灯L1、L2均发光。过一会儿，若：

（1）一灯突然熄灭，另一灯仍然发光，则电路中的故障为_____________，电压表V的示数将________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。

（2）两灯均不发光，且电压表V的示数大于零，则电路中的故障可能是_______________________。（填写三种可能）

【难度】★★

【答案】（1）L1短路或者L2短路；不变

（2）L1断路或者L2断路或者L1和L2同时断路

【解析】（1）串联电路一处断，处处断，有一灯发光所以是短路故障，L1短路或L2短路；电压表V测的是电源电压，电压表的示数不变

（2）两灯均不发光，电路一定是断路故障，所以故障可能是：L1断路或者L2断路或者L1和L2同时断路

知识点五：电路的简单计算

【例5】如图所示，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为15欧。闭合电键S后，电流表的示数为1安，通过电阻R2的电流为0.4安。求：

S

R2

A

（1）电源电压U。

R1

（2）电阻R1的阻值。

（3）通电10秒，电流通过电阻R1所做的功W1。

【难度】★

【答案】（1）6V（2）10欧（3）36J

【解析】并联电路，电源电压等于支路电压，U=0.4A×15Ω=6V；R1=U/I1=6V/0.6A=10Ω；W1=UIt=6V×0.6A×10s=36J

知识点六：电路的复杂计算

【例6】如图所示，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。闭合电键S，电路中电流为0.5安，电压表V1的示数为5伏，电压表V2的示数为10伏。求：

1. 电源电压U。

R1

S

R2

P

V1

V2

1. 电阻R1的阻值。
2. 选择合适的电表量程后，移动滑动变阻器R2的滑片P，使两电表分别能达到某量程的满刻度，且电路能正常工作，求电源消耗的电功率范围。

【难度】★★

【答案】（1）15V（2）10欧（3）7.5欧~22.5欧

【解析】（1）U=U1 U2=5V 10V=15V

（2）R=U1/I=5V/0.5A=10Ω

（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，R1两端的电压为电源的电压15V，可以使V1达到0～15V量程的满刻度，此时电路中的电功率最大，

电路的最大电功率：Pmax=U2/R1=（15V）2/10Ω=22.5W

根据串联电路的分压特点可知，R2两端分得的电压小于15V，要使V2达到满刻度，则量程只能选0～3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压：U1′=U-U2max=15V-3V=12V，

因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流：Imin=U1′/ R1=12V/10Ω=1.2A，

电路消耗的最小电功率：Pmin=UImin=15V×1.2A=18W，电源消耗的电功率范围为18W～22.5W

知识点七：电学实验

【例7】甲、乙两位同学分别做“测定小灯泡的电功率”和“用电流表、电压表测电阻”的实验，他们使用的电源电压相同且不变，选用的滑动变阻器上都标有“20Ω，2A”字样，甲同学所测小灯的额定电流为0.35安。两位同学分别正确连接电路进行实验。甲同学观察到当小灯正常发光时，电压表的示数如图（a）所示，且变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧），则甲同学所测小灯的额定功率P额为_______瓦，所使用的电源电压U为________伏。当乙同学也将变阻器的滑片移到中点时，电压表的示数如图（b）所示为________伏，此时所测电阻的阻值为________欧（计算电阻时精确到0.1欧）。在实验过程中，甲、乙两位同学均分别记录了三组不同的数据，他们这样做的目的分别为________________________________。

（a）

（b）

【难度】★★★

【答案】0.875；6；2.2；5.8；甲同学为了测得小灯泡在不同电压下的电功率；乙同学为了取平均值，减小误差。

【解析】（1）甲同学所测小灯的额定电流为0.35A，由图可知，电压表所选量程为0～3V，其分度值为0.1V，则由指针位置可知此时电压为2.5V，

则甲同学所测小灯的额定功率：P甲额=U甲额I额=2.5V×0.35A=0.875W；

由I=U/R可知，滑动变阻器两端电压：U滑=IR滑=0.35A×10Ω=3.5V；

由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U=2.5V 3.5V=6V；

（2）因为电源电压为6V，所以乙同学使用的电压表所选量程0～3V，其分度值为0.1V，电压表的示数为2.2V；则滑动变阻器两端电压：U滑′=6V-2.2V=3.8V；

电路中的电流：I=3.8V/10Ω=0.38A；被测电阻的阻值：R=2.2V/0.38A≈5.8Ω；

（3）甲同学为了测得小灯泡在不同电压下的电功率；乙多次测量求平均值，减小误差

【例8】在研究电阻的大小与哪些因素有关时，小明猜想电阻与电压、电流有关，小李猜想电阻与导体的长度、横截面积有关。他们设计了如图所示的电路，选用同种材料制成的不同导体、若干节干电池及其他必要器材进行实验。

（1）在设计电路时，小明认为还需在M、N两端并联一个电压表才能正确测出导体两端的电压；小李认为干电池的电压是已知的，所以实验中不需要电压表；经讨论后他们达成了共识并完成了实验。你认为________(选填“小明”或“小李”)的观点是正确的。

A

S

M

N

接导体

（2）两位同学正确连接电路，并将实验测得数据记录在表一、表二和表三中。

表一 导体A 长度0.4m 横截面积0.3mm2					表二 导体B 长度1.2m 横截面积0.3mm2					表三 导体C 长度1.5m 横截面积0.3mm2
实验序号	1	2	3		实验序号	4	5	6		实验序号	7	8	9
U(V)	1.2	2.4	3.6		U(V)	2.4	3.6	4.8		U(V)	1.5	3.0	4.5
I(A)	0.3	0.6	0.9		I(A)	0.2	0.3	0.4		I(A)	0.1	0.2	0.3

分析比较表一、表二、表三中的数据，可判断_______（选填“小明”或“小李”）的猜想是错误的。

分析比较表一和表二和表三中的数据，可初步得出：______________________________。

（3）为了在表三的基础上继续研究导体的电阻与导体横截面积的关系，请你在表四中填写需选用这种材料制成的导体还需满足的条件。

表四
导体	长度 (米)	横截面积 (毫米2)
D
E

小明认为在后续实验中，D、E两端的电压必须与表三中的电压值相同；小李认为在后续实验中，通过D、E的电流必须与表三中的电流值相同。请你判断：小明的观点是________的，小李的观点是________的。（均选填“正确”或“错误”）

【难度】★★

【答案】（1）小明

（2）小明；当导体材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大

（3）1.5；0.2；1.5；0.4；错误；错误

【解析】（1）虽然干电池的电压是已知的，但电流表和导线会分担一部分电压，从而导致M、N两端电压小于电源电压，故小明的观点是正确的，只有通过电压表的测量才能正确测出导体两端的电压；

（2）①比较表一、表二、表三中的数据可知，在同一导体两端的电压增大时，通过导体的电流也增大，并且电压与电流的比值相等，说明导体的电阻与导体两端的电压和流过导体的电流无关，故小明的观点是错误的；

②比较表一、表二、表三中的数据可知，在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大；

（3）表三中的导体C的长度是1.5m，横截面积是0.3毫米2，根据控制变量法，选择长度1.5m，横截面积不是0.3毫米2的即可。影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，与导体两端电压和通过导体的电流无关，故小明和小李的观点都是错误的。

随堂检测

1、家用白炽灯正常工作时的电流最接近 （ ）

A．0.05安 B．0.2安 C．1安 D．2安

【难度】★

【答案】B

2、教室里的电灯与投影仪之间是________连接（选填“并联”或“串联”）。断开投影仪的电键后，教室内在使用的用电器的总电阻将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。电能表可以测量用电器消耗的________，1千瓦时=________焦耳。

【难度】★

【答案】并联；变大；电能；3600

3、10秒内通过某导体横截面的电荷量为3库，通过它的电流为________安；当该导体两端电压为6伏时，通过它的电流为0.6安，该导体的电阻为________欧；当该导体两端的电压增加9伏时，则通过它的电流增加________安。

【难度】★

【答案】0.3；10；0.9

4、把阻值分别为R1、R2的两个电阻并联接在电压为U的电路里，这时通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，且I1＞I2；若将R1、R2串联后仍接在电压为U的电路里，则R1两端的电压U1和R2两端电压U2的关系是 （ ）

A．U1＝U2 B．U1＜U2 C．U1＞U2 D．无法比较

【难度】★★

【答案】B

R1

R2

A1

S

A2

S

（a） （b）

R3

R4

5、如图（a）、（b）所示电路的电源电压相等且不变，若电流表A1、A2的示数相等，则电阻R1、R2、R3、R4的大小关系有 （ ）

A．R1 R2＝R3 R4 B．R1＝R3 R4

C．R1＞R3 R4 D．R2＜R3 R4

【难度】★★

【答案】C

灯具名称	LED灯	白炽灯
发光原理	二极管发光	钨丝高温发光
额定电压（伏）	24	220
额定功率（瓦）	12	100

6、为节能环保，部分路口的红绿灯换用LED灯，替代传统的白炽灯作为交通信号灯的光源。下表为所用两种灯的部分技术指标，表中的两种灯在正常工作时发光强度相同。由表可知，LED灯正常发光时，两端的电压为_________伏，消耗的功率为__________瓦；若一盏LED灯和一盏白炽灯均连续正常工作10小时，LED灯可节电_______度。

【难度】★

【答案】24；12；0.88

7、如图所示，电冰箱内有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，电键闭合小灯正常工作；当冰箱门关闭时，电键断开小灯熄灭。下面四个电路中，能正确表示冰箱开门状态下冰箱内照明电路的是 （ ）

A B C D

【难度】★★

【答案】C

8、如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，不变的是 （ ）

A．电压表V1示数与电压表V2示数的差值

B．电压表V2示数与电流表A示数的比值

C．电压表V1示数与电流表A示数的比值

D．电压表V1和电压表V2示数之差与电流表A示数的比值

【难度】★★

【答案】D

9、如图所示的电路中，电源电压为10伏且保持不变。先闭合电键S1，电流表的示数为0.5安，再闭合电键S2，电流表的示数为1.2安。求：

A

R2

S1

S2

R1

（1）10秒内通过电阻R 1的电荷量；

（2）通过电阻R 2的电流；

（3）电阻R1消耗的功率。

【难度】★

【答案】5C；0.7A；5W

10、在图（a）所示电路中，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2的规格为：“50Ω，3A”和“5Ω，3A”中的一个。若在电路中正确连入两个电流表，闭合电键S，当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时，两表的示数分别如图（b）、（c）所示。求：

（1）电源电压U。

（2）通过计算判断所用变阻器R2的规格，并求出R2消耗的电功率P2。

（a） （b） （c）

【难度】★★

【答案】（1）6V或30V

（2）R2可能为“50Ω，3A”“5Ω，3A”，消耗的电功率为1.44W或36W或14.4W

11、某同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用电源由若干节普通新干电池串联组成，滑动变阻器上标有“50欧，2安”字样，待测小灯上标有“0.2安”字样，其额定功率大于0.5瓦。他正确连接电路并按正确的步骤进行实验操作。当他闭合电键时，观察到电流表示数为0.12安，但小灯却不发光，电压表也无示数。

（1）如图所示电路的圆圈内填上电表符号，使其成为正确的实验电路。

（2）若电路中只有一处故障，且只发生在滑动变阻器或小灯上，则电路发生故障的元件及故障类型是________________。实验所用电源由_________节干电池串联组成。

（3）该同学用规格相同的元件换下发生故障的元件后重新进行实验。当调节滑动变阻器的滑片最终使小灯正常发光时，发现电路中两个电表的指针偏离0刻度线的角度恰好相同。

①该同学判断小灯正常发光的依据是观察到________________________________。

②待测小灯泡的额定功率为___________瓦。

【难度】★★

【答案】（1）略（2）小灯泡短路；4（3）电流表的示数为0.2A；1

12、甲、乙、丙三小组同学在“研究并联电路电阻规律”的实验中，按图所示方式连接电路，将不同的两个电阻分别接在了MN两端，闭合电键，读出电压表和电流表的读数并分别记录在表一、表二、表三中，然后将计算的数据也记录了下来。

表一

实验次数	1	2	3
连接电阻	R1	R2	R1和R2同时并联
电压（V）	6	6	6
电流（A）	1.5	1	2.5
R (Ω)	4	6	2.4
1/R (Ω-1)	0.25	0.17	0.42

表二

实验次数	4	5	6
连接电阻	R2	R3	R2和R3同时并联
电压（V）	6	6	6
电流（A）	1	0.6	1.6
R (Ω)	6	10	3.75
1/R (Ω-1)	0.17	0.1	0.27

表三

实验次数	7	8	9
连接电阻	R3	R4	R3和R4同时并联
电压（V）	6	6	6
电流（A）	0.6	0.4	1.0
R (Ω)	10	15	6
1/R (Ω-1)	0.1	0.07	0.17

（1）分析实验序号1、2（或4、5或7、8）数据中电流的变化和电阻的变化的关系，可得出的初步结论是________________________________________________________________。

（2）分析实验序号1、3和2、3（或4、6和5、6或7、9和8、9）的数据中电阻的关系可以得出的结论是________________________________________________________________。

（3）分析表一和表二（或表二和表三）数据中各电阻及总电阻的大小变化关系可以得出的结论是________________________________________________________________。

（4）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中经运算得到的数据及相关条件，并归纳得出结论：________________________________________________________________。

（5）为了进一步研究并联电路电阻的规律，甲小组同学将R1和R4两个电阻同时接在了MN两端，读出并记录下电压表和电流表的读数，然后从标有“3，2A”、“30，2A”及“30，1A”字样的三个滑动变阻器中选择一个，替代R1和R4接在了MN两端，移动滑片P直到电压表和电流表的读数与原先记录的相同。回答问题：

①甲小组同学选择的滑动变阻器标有“________”字样；

②移动滑片P直到电压表和电流表的读数与原先记录的相同时滑动变阻器连入电路的电阻为________欧。

【难度】★★

【答案】（1）当导体电阻相同时，通过导体的电流与电阻阻值成反比；（2）并联电路，总电阻小于任何一个分电阻。（3）并联电路，一个电阻不变，另一个电阻越大，总电阻越大。（4）并联电路，总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。（5）“30，2A”；3.16

课堂总结

1、家庭电路中为什么所有用电器都是并联？

2、伏安法测电阻实验和测小灯泡电功率实验的相同点与不同点有哪些？

3、总结欧姆定律和串并联电路特点的使用技巧。

4、串并联电路的动态变化规律。

5、总结常见的电路故障。

课后作业

1、我国家庭电路电压为_______伏，家中使用的各类用电器是_______的（选填“串联”或“并联”），同时使用的用电器越多，电路中的总电阻将越_______（选填“大”或“小”）。

【难度】★

【答案】220；并联；小

2、甲和乙，甲的横截面积小于乙的横截面积，则甲导线的电阻_______乙导线的电阻。若将它们并联在电路中，通过甲导线的电流_______通过乙导线的电流；若将它们串联在电路中，通过甲导线的电流_______通过乙导线的电流。（均选填“小于”、“等于”或“大于”）

【难度】★

【答案】大于；小于；等于

3、一盏规格为“220V 60W”的白炽灯每天工作4小时，它的额定功率为_______瓦，正常工作时的电流为_______安。若换用“220V 11W”的节能灯，每天可节电_______度。

【难度】★

【答案】60；0.27；0.196

（a） （b）

A2

R1

R2

A1

S

A3

S

R

4、在探究并联电路中电阻的规律时，小明同学分别按图（a）、（b）所示电路图连接电路，图（b）中电阻R为他选择替代图（a）中并联电阻R1和R2的电阻，则选择的电阻R应满足：在_______保持不变时，电流表A3的示数与电流表_______的示数相同（选填“A1”或“A2”）。

【难度】★

【答案】电源电压；A2

5、下列说法中，能用于研究电流与电压之间关系的是 （ ）

A．用同一导体，保持导体两端电压相同 B．用不同导体，保持导体两端电压相同

C．用同一导体，改变导体两端电压 D．用不同导体，改变导体两端电压

【难度】★

【答案】C

6、下列说法正确的是 （ ）

A．灯泡发光时，通过的电量越多，电流就越大

B．电阻是导体对电流的阻碍作用，当导体中无电流时，导体的电阻也没有了

C．并联的两个导体的总电阻，等于各导体的电阻的倒数之和

D．电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因

【难度】★

【答案】D

7、在图（a）所示的电路中，当电键S闭合后，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置，如图（b）所示。则电阻R1和R2的阻值之比为 （ ）

（a） （b）

A1

A2

S

R1

R2

A．1∶4 B．1∶5

C．4∶1 D．5∶1

【难度】★★

【答案】C

8、在图所示的电路中，电源电压不变，闭合电键S，则 （ ）

1. 电压表V2的示数将增大

V1

R1

R2

A

S

V2

B．电压表V1示数与电压表V2示数的比值将不变

C．电压表V1的示数将减小

D．电压表V1示数与电流表A示数的乘积将变大

【难度】★★

【答案】D

9、如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。过了一会儿，灯L熄灭，两个电表示数均变小，则下列判断中正确的是 （ ）

A．一定是电阻R短路，电流表的示数变大

B．一定是灯L短路，电流表的示数变大

C．可能是电阻R断路，电压表的示数变小

D．一定是灯L断路，电流表的示数变小

【难度】★★

【答案】D

10、如图（a）所示的电路中，电源电压为12伏不变，电阻R1的阻值为10欧，电阻R2的阻值为30欧。电流表A的表盘如图（b）所示。闭合电键S后，求：

S

S

S

R2

A

R1

（a） （b）

1. 通过电路的电流I。
2. 电阻R1消耗的功率P1。
3. 现用标有“20欧1安”字样的滑动变阻器R3，替换电阻R1或R2。要求：

（a）说出替换的电阻；（b）在移动变阻器滑片的过程中，电流表示数变化量△I的最大值，及变阻器连入电路阻值的范围。

【难度】★★

【答案】（1）0.3A

（2）0.9W

（3）替换R2：0.6A，2-20欧；替换R1：0.76A，0-20欧

11、某同学用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线，测定值电阻RX的值，所有元件均完好，电源电压为6伏且不变，电路连接正确。闭合电键，该同学在移动滑动变阻器的滑片从3/4阻值处到1/4阻值处的过程中，发现电流表的示数变化范围为0.26~0.44安，当滑片在中点位置时，电压表的示数为2.8伏，电流表的示数如图所示。

（1）请在下表内补上实验数据表格的有关栏目。

（2）根据该同学的实验器材及观察到的现象将有关的数据填入表格内，并求出RX的值（计算时保留两位小数）

物理量 实验次数	电压 (伏)	电流 (安)	电阻 (欧)	电阻平均值(欧)
1
2
3

【难度】★★

【答案】第二行：2.1；0.26；8.08；第二行：2.8；0.32；8.75；第三行：3.8；0.44；8.64；大格8.49

12、某小组同学通过实验研究导体的电阻与哪些因素有关。如图所示，他们在常温下将横截面积、长度不同的铁丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中。

表一 铁丝
实验 序号	横截面积S （毫米2）	长度l（米）	电阻R （欧）
1	0.2	1.0	0.5
2	0.2	2.0	1.0
3	0.2	3.0	1.5

表二 铁丝
实验 序号	横截面积S （毫米2）	长度l（米）	电阻R （欧）
4	0.1	1.0	1.0
5	0.3	4.5	1.5
6	0.4	2.0	0.5

（1）分析比较实验序号1与4或2与6可得出的初步结论是：常温下，__________________________________________________________。

S

V

M

N

A

（2）分析比较_________（选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的初步结论是：常温下，________________________________________。

（3）请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。

（a）分析比较1与6、2与4或3与5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：

常温下，________________________________________________________________。

（b）分析比较1与6、2与4和3与5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，________________________________________________________________。

（4）他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系。为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需添加的器材为________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。

器材：导体甲 横截面积为0.2毫米2、长度为2米的铁丝

导体乙 横截面积为0.1毫米2、长度为2米的镍铬合金丝

导体丙 横截面积为0.3毫米2、长度为4.5米的锰铜丝

【难度】★★

【答案】（1）导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小

（2）表一；导体的材料和横截面积的比值相同，导体的电阻与长度成正比

（3）（a）同种材料的导体，长度与横截面积的比值相同，电阻相同；（b）同种材料的导体，长度与横截面积的比值越大，电阻越大

（4）丙

能力提升

1、如图所示，电源电压不变，电键S闭合电路正常工作。一段时间后，发现两个电表中一个电表示数变大。断开电键S，发现另一个电表示数变大。若故障只发生在电阻R1或R2处，则 （ ）

A．R1断路 B．R2断路 C．R1短路 D．R2短路

【难度】★★

【答案】C

2、如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上，甲对地面的压强小于乙。为了使甲、乙对地面的压强相等，小明设想：沿竖直方向截取部分乙后叠放在甲上；小红设想：沿水平方向截取部分乙后叠放在甲上。若用“一定不行”、“可能不行”、“一定行”做三个表情包，则“可能不行”的表情包 （ ）

A．给小明 B．给小红 C．两人都给 D．两人都不给

【难度】★★

【答案】A

3、在图（a）所示电路中，电源电压4.5伏保持不变，变阻器上标有“10Ω，2A”字样。闭合电键S后，电流表和电压表指针的位置分别如图（b）所示。

（1）电流表示数为_______安，电压表示数为_______伏，求变阻器R2的电功率。

（2）求电阻R1的阻值。

（3）在电路安全工作前提下，移动变阻器滑片P，发现有一个电表示数无法达到所选量程的最大值。

请判断：是_______表无法达到最大值，通过计算说明理由。

【难度】★★

【答案】（1）0.4；2.1；

（2）

（3）电压表若U2=3V，

，

4、甲同学要测定导体Rx的电阻，乙同学要测定标有“3.5V”字样小灯L的额定电功率。他们选取了电压均为6伏的电源、均标有“20Ω，2A”字样的滑动变阻器及电键和导线等。但在选取电表时，发现可选择的器材中只有一个电流表和一个电压表，经讨论后两位同学各选取了一个电表。接着，他们分别将所选电表正确接入电路，并按规范步骤进行操作。

（1）为了能顺利完成各自的测量任务，选取电压表的是_________同学。两位同学实验依据的原理 ________（选填“相同”或“不同”）。连接电路时，电键应处于________状态。

（2）选取电流表的同学闭合电键时，电流表示数0.16安；移动变阻器滑片至中点位置时（即它接入电路的电阻10欧），电流表示数0.22安。选取电压表的同学闭合电键时，电压表示数2.3伏；同样将滑片移至中点位置时，电压表示数3.5伏。

综合上述信息，甲同学测得Rx的电阻是________欧，乙同学测得小灯L的额定电功率是_______瓦。

【难度】★★

【答案】乙；不同；断开；17.4；0.875