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第十九章 电压 电阻
■考点一　电压及其测量、串并联电路电压规律
1.动能：物体由于________而具有的能叫动能，
1.电压概念：电压是使自由电荷________形成电流的原因，________是提供电压的装置，不同电源提供电压值各不相同。
2.电压单位：电压用字母________表示，其国际主单位是________，用字母________表示，还有单位kW、mV。换算关系：1kV＝________V＝________mV。
3.常见电压值：一节干电池的电压是________V，家庭电路中电压是________V。
4.电压表：测电路两端电压的仪表是电压表，电路符号是INCLUDEPICTURE"V.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\V.TIF" \* MERGEFORMATINET ，实验室用的电压表有0～3V和0～15V两个量程，其分度值分别是0.1A、0.5A。
5.电压表的使用：A.电压表要________联在电路中；B.“＋”“－”接线柱要正确，________进________出；C.所测电压值不能________其量程。可采用试触的方法选择合适的量程。
6.电压表与电流表比较
仪表比较 电压表 电流表
用途 测量电路两端的电压 测量电路中的电流
符号 INCLUDEPICTURE"C617A.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\C617A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"C617B.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\C617B.TIF" \* MERGEFORMATINET
连接方法 ________在被测电路的两端 ________在被测电路中
与电源相接 能够________并联在电源两极上 绝对________不经过用电器直接连接到电源两极上
等效识图技巧 因电阻很大，识别电路连接方式时，去掉电压表简化电路 因电阻很小，识别电路连接方式时，看成导线简化电路
相同点 使用前要调零，弄清分度值、量程。使用时都要使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，都要选择合适量程，都要等指针稳定时再读数，不能估计出电流值、电压值时可用试触法选择合适的量程
7.串、并联电路中电压规律
电路 文字表述 表达式
串联 串联电路中，各部分电路两端电压和等于________ U＝________
并联 并联电路中，各支路两端电压________ U＝________
■考点二　电阻
8.电阻及其单位：电阻是导体本身的一种性质，表示导体对电流________大小的物理量，用符号________表示，电路符号INCLUDEPICTURE"f3.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\f3.TIF" \* MERGEFORMATINET ，电阻的单位有兆欧(MΩ)、千欧(kΩ)、欧姆(Ω)。
9.影响电阻大小的因素：导体电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于导体的________、________、________，还与_______有关，与导体两端电压和流过的电流无关。
10.半导体和超导现象：半导体导电性能介于导体和绝缘体之间，某些物质在很低的温度时电阻变为零，这种现象叫________现象。应用有：超导体磁悬浮，超导电子元件等。
11.滑动变阻器的构造：由电阻率大，______高且外面涂有绝缘层的电阻丝绕在绝缘管上制成。
12.滑动变阻器的原理：靠改变接入电路中________长度来改变电阻，电路符号INCLUDEPICTURE"f4.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\f4.TIF" \* MERGEFORMATINET 。
13.滑动变阻器的作用：改变接入电路中的电阻从而改变电路中的________或改变某一导体两端的________；还起到________作用。
14.滑动变阻器接法
(1)断路式接法：如图甲所示，变阻器右边的电阻线被断路，左边的电阻线接入电路。
(2)短路式接法：如图乙所示，变阻器右边的电阻线被短路，左边的电阻线接入电路。
(3)定值电阻式：如图丙所示，变阻器的电阻线全部接入电路中，其滑片的移动不能改变自身连入电路中的电阻，只能改变与其并联的电压表的示数。
INCLUDEPICTURE"C618.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\C618.TIF" \* MERGEFORMATINET
15.使用口诀：变阻器，常串联；一上一下连接线。开关S闭合前，P放阻值最大边。连入电阻看下边，远离大，靠近小，这样使用错不了。
16.每一个滑动变阻器都有规定的________和允许通过的________，在使用时，不能让电流超过其允许通过的最大电流值。
■易错提示
1. 误认为两用电器两端电压相等时，两用电器一定是并联的。
2. 误认为导体未接入电路时，就没有电阻。
3. 不能正确判断电路中某个元件发生了何种故障。
4. 电流表与电压表的使用混淆。
5. 变阻器的使用方法不会。
规律总结1
★电流表、电压表的使用：
电压表的使用规则：
①电压表要与待测电路并联；
②电流要从“+“接线柱流入，从“-“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量程（可以采用试触的方法来看是否超过量程）。
电流表的正确使用：电流表要和被测量的导体是串联的；电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；所测量的电流不能超过电流表使用的量程；绝对不允许不经过用电器直接把电流表接在电源上。
经典例题
【例1】（2021 黑龙江）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【考查角度】串联电路和并联电路的辨别；电流表的使用；电压表的使用．
【解析】A、电流表并联到了电阻R2两端，R2被短路，此时电压表测量的是一段导线两端的电压，故A错误；
B、电流表并联到了电阻R2两端，电压表与电阻R2串联，电流表和电压表的接法错误，故B错误；
C、电压表并联到了电阻R1两端，测量的是R1两端的电压，故C错误；
D、该电路为串联电路，电压表并联到了电阻R2两端，测量的是R2两端的电压，电流表串联在电路中，故D正确。
故选：D。
【答案】D
规律总结2
★电阻：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、横截面积有关。与电压、电流等外界因素无关。
经典例题
【例1】（2021 兴化市模拟）在一次实验中，某同学分别测量了通过电阻R1和R2的电流，发现通过R1的电流比通过R2的电流大，则他下列判断电阻对电流的阻碍作用的说法正确的是（　　）
A．R1对电流的阻碍作用大
B．R2对电流的阻碍作用大
C．R1和R2对电流的阻碍作用一样大
D．大小关系无法判断
【考查角度】电阻
【解析】已知通过R1的电流比通过R2的电流大，但不知道两只电阻两端电压大小，由公式知，R1和R2的阻值大小关系不能确定。
故选：D。
【答案】D
【例2】（2021 武汉）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为，横截面积关系为，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（　　）
A．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
【考查角度】影响电阻大小的因素
【解析】A、选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面积相同，而材料不同，所以可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；
B、选用c和d进行实验，c和d长度相同，材料相同，而横截面积不同，所以可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系，故B错误；
C、选用a和c进行实验，a和c材料相同，横截面积相同，而长度不同，所以可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；
D、选用b和d进行实验，b和d长度不同，横截面积不同，材料不同，有三个变量，所以不可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故D错误。
故选：A。
【答案】A
规律总结3
★滑动变阻器：滑动变阻器的原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻大小，从而改变电路中的电流；滑动变阻器要采用“一上一下”的接法。
经典例题
【例1】（2021 绥化模拟）如图是滑动变阻器四种接入电路的情形，滑片P向左移动时，连入电路中的电阻变大的是（　　）
A．B． C． D．
【考查角度】滑动变阻器的工作原理
【解析】A、滑动变阻器接入了左半段，滑片P左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故A不符合题意；
B、滑动变阻器接入了左半段，滑片P左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故B不符合题意；
C、滑动变阻器接入了右半段，滑片P左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故C符合题意；
D、滑动变阻器为定值电阻接入了电路，滑片移动，连入电路的电阻丝不变，电阻不变，故D不符合题意。
故选：C。
【答案】C
【例2】（2020 梧州）图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变风扇风速，下列分析正确的是（　　）
A．若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，风扇风速加快
B．若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速减弱
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
D．若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
【考查角度】滑动变阻器的使用
【解析】AB、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变风扇风速，故AB错误；
C、若只将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，风扇风速减弱，故C错误；
D、将b、c接入电路中，滑片的右侧电阻接入电路，故若顺时针转动旋钮时，电阻变小，故电流变大，风扇风速加快，故D正确。
故选：D。
【答案】D
规律总结4
★探究串并联电路电压的特点：（1）电压表测量电压时，与待测电路并联；
（2）电压表接入电路中时，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；电压表应与用电器并联；
（3）在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和；
（4）在物理学规律性实验中，如果只通过一组数据来得出结论，具有偶然性，为使结论具有普遍性，应更换一些条件再进行多次测量实验。
经典例题
【例1】（2020 六盘水）我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题：
实验次数 AB间电阻/Ω CD间电阻/Ω
1 10 5
2 20 10
3 30 15
（1）连接电路时，应将开关处于________状态（选填：“断开”或“闭合”）；
（2）如图甲所示，小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为________V．比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压________；
（3）为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出：“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？________（选填：“可信”或“不可信”），你的理由是：________。
【考查角度】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】（1）连接电路时，应将开关处于断开状态，这样连接电路时可以避免出现短路等问题的出现而损坏电路元件；
（2）电压表使用0～3V量程，分度值是0.1V，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为2V，
电阻10Ω通过的电流为：，串联电路中电流处处相等，所以5Ω电阻两端电压U2=IR2=0.2A×5Ω=1V，
所以，串联电路中，电阻值越大，其所分电压越大；
（3）实验过程中，三次实验的电阻比都是2：1，具有偶然性，实验中每次实验的电阻比不同，才能得到普遍结论，所以这次实验得到的结论不可信。
【答案】（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。
【实验拓展】
（1）会电路图与实物图的互画。
（2）连接电路前要先断开开关。
（3）注意电压表量程的选择和读数。电压表的连接，要并联在电路中，选择合适量程，让电流从电压表的正接线柱注入，负接线柱流出。
（4）电压表的指针偏转异常原因：偏转幅度过小说明电压表量程选择过大；偏转幅度过大说明量程选择过小；反向偏转，说明电压表正负接线柱接反。
（5）电路故障主要有断路和短路。
（6）实验中要改变电源电压或不同规格的灯泡多次实验，目的是使实验结论具有普遍性。
一．选择题（共15小题）
1．（2021 成都）普通笔记本电脑的电池电压最接近（　　）
A．220V B．110V C．20V D．380V
2．（2020 内江）若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关S闭合后，会出现（　　）
A．电流表指针明显偏转 B．小灯泡发光
C．电压表指针明显偏转 D．电池被烧坏
3．（2021 渝中区模拟）如图，某中学的物理课外活动组在容器中加入果汁，然后将铜片和锌片插入果汁中，这样就制成了一个水果电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知，关于铜片是水果电池的正负极及每一节水果电池的电压判断正确的是（　　）
A．正极0.125V B．负极0.125V C．正极0.5V D．负极0.5V
4．（2021 湘西州）如图由两节干电池组成的电源电压是（　　）
A．1.5V B．2V C．3V D．4V
5．（2021 益阳）关于如图所示的实物电路，在S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．通过L1与L2的电流一定相等
B．通过L1与L2的电流一定不相等
C．L1与L2两端的电压一定相等
D．L1与L2两端的电压之和等于电源电压
6．（2021 青岛）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．若测量L1两端电压，需将电压表并联在A、B两点间，且电压表正接线柱接A点C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
7．（2020 陕西）半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，有些半导体材料的导电性能受温度、光照、压力等影响而显著变化。下列不能用半导体材料制作的是（　　）
A．热敏电阻 B．光敏电阻 C．压敏电阻 D．高压输电线
8．（2021 湖州）2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（ ）
A．电热毯 B．电动汽车动力系统 C．电热水壶 D．充电暖手宝
9．（2021 新华区校级一模）把一段导体接在电路中，以下说法正确的是（　　）
A．通过导体的电流为零时，导体的阻值也为零
B．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．当通过导体的电流增大时，它的电阻变小
D．当导体两端的电压增大时，它的电阻不变
10．（2020 呼和浩特）科学方法在物理问题的研究中，起到了重要的作用。比如，两个定值电阻，一个5Ω，一个10Ω，粗细均匀。以下描述正确的是（　　）
A．如果这两个电阻的材料相同，则5Ω的长度一定大于10Ω的长度
B．如果这两个电阻的材料不同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
C．如果这两个电阻的材料、横截面积相同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
D．如果这两个电阻的材料、长度相同，则5Ω的横截面积一定小于10Ω的横截面积
11．（2020 成都模拟）电阻箱是一种箱式电阻器。如图所示，该电阻箱的读数是（　　）
A．2481Ω B．2841Ω C．2418Ω D．1842Ω
12．（2019 江夏区校级模拟）在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器，电位器的外形及其内部构造如图所示，图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱，使用电位器时，下列说法正确的是（　　）
A．只把B和C接入电路，无法改变通过电位器的电流
B．只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流
C．将B、C两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
D．将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，当滑片逆时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
13．（2020 宁波模拟）将如图所示滑动变阻器正确接入电路，移动滑片到不同位置，可以改变滑动变阻器接入电路的电阻，这是通过改变下列哪个因素，实现了电阻丝接入电路中电阻的变化（　　）
A．长度 B．横截面积 C．材料 D．温度
14．（2021 洪湖市校级模拟）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（　　）
A． B． C． D．
15．（2021 金乡县一模）如图所示，在A、B两点间分别接入下列选项中加黑点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）
A．探究电流与电阻的关系﹣﹣调节电阻两端电压成倍数变化
B．探究电流与电压的关系﹣﹣改变定值电阻两端电压
C．测量定值电阻的阻值﹣﹣仅仅为了保护电路
D．测量小灯泡的电功率﹣﹣改变小灯泡两端电压，求平均电功率
二．填空题（共13小题）
16．（2021 柳州）在如图所示的遥控器电池盒中，应安装 　 　节干电池，其正常工作电压为 　 　V。
17．（2021 阜新）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是 　 　表，乙是 　 　表（均选填“电流”或“电压”）。
18．（2021 昭通二模）如图，电压表的读数是　 　伏。
19．（2021 贺州）如图甲所示的电路中，L1两端的电压为U1＝3.7V，L2两端的电压如图乙所示，则L2两端的电压U2＝　 　V，电源电压U＝　 　V。
20．（2020 甘孜州）如图所示，电源电压是3V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为　 　V；若断开开关，电压表示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
21．（2020 甘孜州）如图是电阻A和B的I﹣U图象。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，通过电阻A的电流是　 　A；若把二者串联后接入某电路，当通过电阻A的电流为0.3A，电阻B两端的电压是　 　V。
22．（2021 大连）2021年5月15日，中国“天问一号”着陆巡视器成功着陆火星，其搭载的“祝融号”火星车开始执行探测任务。火星车的四块太阳能电池板由 　 　（选填“半导体”或“超导”）材料制成，所获取的太阳能是太阳内部发生核 　 　变释放出的。
23．（2021 滨州）某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，电烤箱的电阻丝 　 　（选填“能”或“不能”）采用超导材料。2021年5月14日，苏州、武汉两地遭遇龙卷风袭击，如图所示，由于龙卷风核心处气流流速大，压强 　 　，把地面的物体抛到空中，造成了多人遇难，数百人受伤。
24．（2012 齐齐哈尔）雷电是大气中一种强烈的放电现象，高大建筑物的顶部都装有　 　来预防雷击，人体被淋湿后，人体的电阻将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
25．（2021 河池）如图所示，用A、B两个金属夹子夹住一段铅笔芯，当闭合开关后，小灯泡亮，说明铅笔芯是 　 　；固定夹子A，左右移动夹子B，小灯泡的亮度会随着变化，说明铅笔芯电阻大小跟 　 　有关。
26．（2021 吴江区二模）如图所示是旋钮式电阻箱的外形和内部结构，它由九个1000Ω、九个100Ω、九个10Ω和九个1Ω的电阻组成，箱面上的四个旋钮对应的倍率分别是×1000、×100、×10、×1，使用时将两个接线柱接在电路中，只要调节这四个旋钮，便可以得到 　 　范围内的任何整数电阻值。如图所示电阻箱接入的总电阻为 　 　。
27．（2019 邗江区校级二模）滑动变阻器（如图）是通过改变接入电路的　 　来改变电路中电阻的。滑动变阻器的“铭牌”上有两个重要数据，是选用滑动变阻器的依据。如“50Ω　1.5A”，表示的物理意义是“50Ω”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是　 　，“1.5A”表示　 　是1.5A。
28．（2021 兴化市模拟）如图所示，如图甲为某亮度可调节台灯。如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连、为实现调光功能，电位器应与灯 　 　（选填“串联”或“并联”）；当将a、b接线柱接入电路，为使灯变亮，应 　 　（选填“顺时针”或“逆时针”）旋动滑片。台灯工作时消耗了电能，产生了一些热量散发到周围空气中无法再利用，这说明能量转化和转移具有 　 　性。
三．作图题（共2小题）
29．（2021 江城区模拟）如图为亮度可调的台灯的电路图，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，请将图中的电路图补充完整。要求：滑片OP顺时针转动时，电灯变亮。
30．（2021 雁塔区校级模拟）如图所示，在a、b、c的“〇“内填上适当的电表，且保证两灯均正常发光。
四．实验探究题（共3小题）
31．（2020 扬州）在“探究串联电路电压的特点”实验中：
某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表：
U/V U1/V U2/V
2.6 1.3 1.3
（1）该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是　 　（用题中物理量符号表示）。
（2）实验过程中，若L1灯丝断了，观察到电压表V1示数为　 　，电压表V2示数为　 　。
（3）该实验还有待改进，请写出其中一点：　 　。
32．（2021 温江区模拟）在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图所示。
（1）连接好电路后，开关闭合前，电压表Ⅴ的指针如图所示，其原因可能是 　 　。
（2）重新开始实验，闭合开关，两灯正常发光，V、V2有示数，V1无示数，则故障可能是 　 　。
（3）排除故障后，多次测出三个电压值，可得出：并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 　 　。
33．（2021 兰州）在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如表所示：
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）实验中应通过观察 　 　来比较电阻的大小，这种实验方法叫 　 　；
（2）选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 　 　的关系；
（3）选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 　 　的关系；
（4）为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为 　 　的两根电阻丝进行实验。
五．计算题（共2小题）
34．（2020 泉州模拟）如图电路中，电源电压为6V．开关闭合后，电流表A的示数为0.5A，A1表示数为0.3A。
求：
（1）灯L1两端的电压U1；
（2）通过灯L1的电流I1；
（3）通过灯L2的电流I2；
（4）灯L2两端的电压U2。
35．（2019 岳阳模拟）如图所示，电源电压保持不变。当S2、S3闭合，S1断开时，电压表示数为6V；
（1）当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为4V，则R1两端的电压为多少伏？
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A，则通过R2的电流为多少安？（要求画简化电路图）
六．综合能力题（共1小题）
36．（2021 珠海校级模拟）小明将铜片、锌片插入柠檬，制成柠檬电池。如图所示，
（1）闭合开关S，发光二极管发光，此柠檬电池将化学能转化为 　 　能，该电路处于 　 　状态。
（2）二极管较长引脚为正极，可以根据二极管的 　 　性，可知铜片是柠檬电池的 　 　极。
（3）当用一根导线将正在发光的二极管两极直接相连，二极管 　 　（“能”或“不能”）继续发光，此时电路处于 　 　状态。
七．解答题（共1小题）
37．（2020 襄阳）某物理兴趣小组做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”实验。他们在如图所示电路中的A、B两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定。忽略电阻丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如表。
序号 材料 长度 横截面积
1 炭钢合金丝 L S
2 镍铬合金丝 2L S
3 镍铬合金丝 L 2S
4 镍铬合金丝 2L 2S
（1）他们应选择序号为　 　的两根电阻丝来研究；
（2）从表中所给电阻丝的规格看，还可以用这些电阻丝来做另一个探究实验，即探究导体电阻大小与导体　 　的关系，这次你应该选择序号为　 　的两根电阻丝来做实验。
知识网络图
考点梳理
考点突破
考场演练
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第十九章 电压 电阻
■考点一　电压及其测量、串并联电路电压规律
1.动能：物体由于运动而具有的能叫动能，
1.电压概念：电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因，电源是提供电压的装置，不同电源提供电压值各不相同。
2.电压单位：电压用字母U表示，其国际主单位是伏特，用字母V表示，还有单位kW、mV。换算关系：1kV＝1000V＝106mV。
3.常见电压值：一节干电池的电压是1.5V，家庭电路中电压是220V。
4.电压表：测电路两端电压的仪表是电压表，电路符号是INCLUDEPICTURE"V.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\V.TIF" \* MERGEFORMATINET ，实验室用的电压表有0～3V和0～15V两个量程，其分度值分别是0.1A、0.5A。
5.电压表的使用：A.电压表要并联在电路中；B.“＋”“－”接线柱要正确，“＋”进“－”出；C.所测电压值不能超过其量程。可采用试触的方法选择合适的量程。
6.电压表与电流表比较
仪表比较 电压表 电流表
用途 测量电路两端的电压 测量电路中的电流
符号 INCLUDEPICTURE"C617A.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\C617A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"C617B.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\C617B.TIF" \* MERGEFORMATINET
连接方法 并联在被测电路的两端 串联在被测电路中
与电源相接 能够直接并联在电源两极上 绝对不允许不经过用电器直接连接到电源两极上
等效识图技巧 因电阻很大，识别电路连接方式时，去掉电压表简化电路 因电阻很小，识别电路连接方式时，看成导线简化电路
相同点 使用前要调零，弄清分度值、量程。使用时都要使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，都要选择合适量程，都要等指针稳定时再读数，不能估计出电流值、电压值时可用试触法选择合适的量程
7.串、并联电路中电压规律
电路 文字表述 表达式
串联 串联电路中，各部分电路两端电压和等于总电压(电源电压) U＝U1＋U2
并联 并联电路中，各支路两端电压相等 U＝U1＝U2
■考点二　电阻
8.电阻及其单位：电阻是导体本身的一种性质，表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，用符号R表示，电路符号INCLUDEPICTURE"f3.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\f3.TIF" \* MERGEFORMATINET ，电阻的单位有兆欧(MΩ)、千欧(kΩ)、欧姆(Ω)。
9.影响电阻大小的因素：导体电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于导体的材料、长度、横截面积，还与温度有关，与导体两端电压和流过的电流无关。
10.半导体和超导现象：半导体导电性能介于导体和绝缘体之间，某些物质在很低的温度时电阻变为零，这种现象叫超导现象。应用有：超导体磁悬浮，超导电子元件等。
11.滑动变阻器的构造：由电阻率大，熔点高且外面涂有绝缘层的电阻丝绕在绝缘管上制成。
12.滑动变阻器的原理：靠改变接入电路中电阻线长度来改变电阻，电路符号INCLUDEPICTURE"f4.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\f4.TIF" \* MERGEFORMATINET 。
13.滑动变阻器的作用：改变接入电路中的电阻从而改变电路中的电流或改变某一导体两端的电压；还起到保护电路作用。
14.滑动变阻器接法
(1)断路式接法：如图甲所示，变阻器右边的电阻线被断路，左边的电阻线接入电路。
(2)短路式接法：如图乙所示，变阻器右边的电阻线被短路，左边的电阻线接入电路。
(3)定值电阻式：如图丙所示，变阻器的电阻线全部接入电路中，其滑片的移动不能改变自身连入电路中的电阻，只能改变与其并联的电压表的示数。
INCLUDEPICTURE"C618.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\物理教学资源\\物理总复习\\2015复习备课\\C618.TIF" \* MERGEFORMATINET
15.使用口诀：变阻器，常串联；一上一下连接线。开关S闭合前，P放阻值最大边。连入电阻看下边，远离大，靠近小，这样使用错不了。
16.每一个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值，在使用时，不能让电流超过其允许通过的最大电流值。
■易错提示
1. 误认为两用电器两端电压相等时，两用电器一定是并联的。
2. 误认为导体未接入电路时，就没有电阻。
3. 不能正确判断电路中某个元件发生了何种故障。
4. 电流表与电压表的使用混淆。
5. 变阻器的使用方法不会。
规律总结1
★电流表、电压表的使用：
电压表的使用规则：
①电压表要与待测电路并联；
②电流要从“+“接线柱流入，从“-“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量程（可以采用试触的方法来看是否超过量程）。
电流表的正确使用：电流表要和被测量的导体是串联的；电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；所测量的电流不能超过电流表使用的量程；绝对不允许不经过用电器直接把电流表接在电源上。
经典例题
【例1】（2021 黑龙江）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（ ）
A． B． C． D．
【考查角度】串联电路和并联电路的辨别；电流表的使用；电压表的使用．
【解析】A、电流表并联到了电阻R2两端，R2被短路，此时电压表测量的是一段导线两端的电压，故A错误；
B、电流表并联到了电阻R2两端，电压表与电阻R2串联，电流表和电压表的接法错误，故B错误；
C、电压表并联到了电阻R1两端，测量的是R1两端的电压，故C错误；
D、该电路为串联电路，电压表并联到了电阻R2两端，测量的是R2两端的电压，电流表串联在电路中，故D正确。
故选：D。【答案】D
规律总结2
★电阻：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、横截面积有关。与电压、电流等外界因素无关。
经典例题
【例1】（2021 兴化市模拟）在一次实验中，某同学分别测量了通过电阻R1和R2的电流，发现通过R1的电流比通过R2的电流大，则他下列判断电阻对电流的阻碍作用的说法正确的是（　　）
A．R1对电流的阻碍作用大
B．R2对电流的阻碍作用大
C．R1和R2对电流的阻碍作用一样大
D．大小关系无法判断
【考查角度】电阻
【解析】已知通过R1的电流比通过R2的电流大，但不知道两只电阻两端电压大小，由公式知，R1和R2的阻值大小关系不能确定。
故选：D。
【答案】D
【例2】（2021 武汉）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为，横截面积关系为，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（　　）
A．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
【考查角度】影响电阻大小的因素
【解析】A、选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面积相同，而材料不同，所以可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；
B、选用c和d进行实验，c和d长度相同，材料相同，而横截面积不同，所以可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系，故B错误；
C、选用a和c进行实验，a和c材料相同，横截面积相同，而长度不同，所以可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；
D、选用b和d进行实验，b和d长度不同，横截面积不同，材料不同，有三个变量，所以不可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故D错误。
故选：A。
【答案】A
规律总结3
★滑动变阻器：滑动变阻器的原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻大小，从而改变电路中的电流；滑动变阻器要采用“一上一下”的接法。
经典例题
【例1】（2021 绥化模拟）如图是滑动变阻器四种接入电路的情形，滑片P向左移动时，连入电路中的电阻变大的是（　　）
A．B． C． D．
【考查角度】滑动变阻器的工作原理
【解析】A、滑动变阻器接入了左半段，滑片P左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故A不符合题意；
B、滑动变阻器接入了左半段，滑片P左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故B不符合题意；
C、滑动变阻器接入了右半段，滑片P左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故C符合题意；
D、滑动变阻器为定值电阻接入了电路，滑片移动，连入电路的电阻丝不变，电阻不变，故D不符合题意。
故选：C。【答案】C
【例2】（2020 梧州）图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变风扇风速，下列分析正确的是（　　）
A．若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，风扇风速加快
B．若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速减弱
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
D．若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
【考查角度】滑动变阻器的使用
【解析】AB、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变风扇风速，故AB错误；
C、若只将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，风扇风速减弱，故C错误；
D、将b、c接入电路中，滑片的右侧电阻接入电路，故若顺时针转动旋钮时，电阻变小，故电流变大，风扇风速加快，故D正确。
故选：D。
【答案】D
规律总结4
★探究串并联电路电压的特点：（1）电压表测量电压时，与待测电路并联；
（2）电压表接入电路中时，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；电压表应与用电器并联；
（3）在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和；
（4）在物理学规律性实验中，如果只通过一组数据来得出结论，具有偶然性，为使结论具有普遍性，应更换一些条件再进行多次测量实验。
经典例题
【例1】（2020 六盘水）我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题：
实验次数 AB间电阻/Ω CD间电阻/Ω
1 10 5
2 20 10
3 30 15
（1）连接电路时，应将开关处于________状态（选填：“断开”或“闭合”）；
（2）如图甲所示，小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为________V．比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压________；
（3）为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出：“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？________（选填：“可信”或“不可信”），你的理由是：________。
【考查角度】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】（1）连接电路时，应将开关处于断开状态，这样连接电路时可以避免出现短路等问题的出现而损坏电路元件；
（2）电压表使用0～3V量程，分度值是0.1V，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为2V，
电阻10Ω通过的电流为：，串联电路中电流处处相等，所以5Ω电阻两端电压U2=IR2=0.2A×5Ω=1V，
所以，串联电路中，电阻值越大，其所分电压越大；
（3）实验过程中，三次实验的电阻比都是2：1，具有偶然性，实验中每次实验的电阻比不同，才能得到普遍结论，所以这次实验得到的结论不可信。
【答案】（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。
【实验拓展】
（1）会电路图与实物图的互画。
（2）连接电路前要先断开开关。
（3）注意电压表量程的选择和读数。电压表的连接，要并联在电路中，选择合适量程，让电流从电压表的正接线柱注入，负接线柱流出。
（4）电压表的指针偏转异常原因：偏转幅度过小说明电压表量程选择过大；偏转幅度过大说明量程选择过小；反向偏转，说明电压表正负接线柱接反。
（5）电路故障主要有断路和短路。
（6）实验中要改变电源电压或不同规格的灯泡多次实验，目的是使实验结论具有普遍性。
一．选择题（共15小题）
1．（2021 成都）普通笔记本电脑的电池电压最接近（　　）
A．220V B．110V C．20V D．380V
【解析】普通笔记本电脑的电池电压电池的电压一般是14.4V或10.8V，20V比较接近笔记本电脑的电池电压，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【答案】C
2．（2020 内江）若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关S闭合后，会出现（　　）
A．电流表指针明显偏转 B．小灯泡发光
C．电压表指针明显偏转 D．电池被烧坏
【解析】由图知道电压表与电流表、灯泡串联，由于电压表的内阻很大，所以电路的电流几乎为零，故电流表指针几乎没有偏转、灯泡不会发光、电池也不会被烧坏；根据串联分压原理知道，电压表两端的电压几乎等于电源电压，故电压表指针明显偏转，故只有C符合题意。
故选：C。
【答案】C
3．（2021 渝中区模拟）如图，某中学的物理课外活动组在容器中加入果汁，然后将铜片和锌片插入果汁中，这样就制成了一个水果电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知，关于铜片是水果电池的正负极及每一节水果电池的电压判断正确的是（　　）
A．正极0.125V B．负极0.125V C．正极0.5V D．负极0.5V
【解析】根据图示可知，铜片与电压表的正接线柱相连，因此铜片为水果电池的正极；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为0.5V，所以每一节水果电池的电压为：。
故选：A。【答案】A
4．（2021 湘西州）如图由两节干电池组成的电源电压是（　　）
A．1.5V B．2V C．3V D．4V
【解析】一节干电池的电压是1.5V，图中两节干电池串联，因串联电池组的电压等于各电池的电压之和，所以图中两节干电池组成的电源电压为1.5V+1.5V＝3V。
故选：C。【答案】C
5．（2021 益阳）关于如图所示的实物电路，在S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．通过L1与L2的电流一定相等
B．通过L1与L2的电流一定不相等
C．L1与L2两端的电压一定相等
D．L1与L2两端的电压之和等于电源电压
【解析】AB、如图可知，在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，并联电路各并联支路两端电压相等，故有U＝U1＝U2，各支路电流I1＝，，因为电阻R1、R2未知，所以I1、I2的关系也不能确定，故AB错误；
CD、因为在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，并联电路各并联支路两端电压相等，所以有U＝U1＝U2，故C正确，D错误。
故选：C。
【答案】C
6．（2021 青岛）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．若测量L1两端电压，需将电压表并联在A、B两点间，且电压表正接线柱接A点
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
【解析】
A、电压表可以直接并联在电源两端，测量电源电压，故A错误；
B、若测量L1两端电压，需将电压表并联在A、B两点间，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，所以电压表正接线柱接A点，故B正确；
C、本实验的结论为：在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，故C错误；
D、多次测量的目的是使结论具有普遍性，避免偶然性，不是减小误差，故D错误。
故选：B。
【答案】B
7．（2020 陕西）半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，有些半导体材料的导电性能受温度、光照、压力等影响而显著变化。下列不能用半导体材料制作的是（　　）
A．热敏电阻 B．光敏电阻 C．压敏电阻 D．高压输电线
【解析】ABC、根据半导体材料的导电性能在导体和绝缘体之间的特点，可以利用半导体材料制成热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等，故ABC错误；
D、高压输电线得用导体，故D正确。
故选：D。
【答案】D
8．（2021 湖州）2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（　　）
A．电热毯 B．电动汽车动力系统
C．电热水壶 D．充电暖手宝
【解析】
ACD、超导体电阻为零欧姆，电流流过超导体时，不会发热，ACD都是利用的电流的热效应工作的，故ACD错误；
B、超导体在通电过程中，电能没有损失，因此可以用超导体制作汽车动力系统的线圈，故B正确。
故选：B。
【答案】B
9．（2021 新华区校级一模）把一段导体接在电路中，以下说法正确的是（　　）
A．通过导体的电流为零时，导体的阻值也为零
B．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．当通过导体的电流增大时，它的电阻变小
D．当导体两端的电压增大时，它的电阻不变
【解析】导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用大小，其大小决定于导体的长度、横截面积和材料，与导体两端的电压、通过导体的电流无关，
所以，通过导体的电流为零时或导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故AB错误；
当导体两端的电压增大时或通过导体的电流增大时，它的电阻不变，故C错误，D正确。
故选：D。
【答案】D
10．（2020 呼和浩特）科学方法在物理问题的研究中，起到了重要的作用。比如，两个定值电阻，一个5Ω，一个10Ω，粗细均匀。以下描述正确的是（　　）
A．如果这两个电阻的材料相同，则5Ω的长度一定大于10Ω的长度
B．如果这两个电阻的材料不同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
C．如果这两个电阻的材料、横截面积相同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
D．如果这两个电阻的材料、长度相同，则5Ω的横截面积一定小于10Ω的横截面积
【解析】
A、如果两个电阻的材料相同，横截面积大小未知，5Ω的长度不一定大于10Ω的长度；故A错误；
B、如果两个电阻的材料不同，横截面积大小未知，5Ω的长度一定小于10Ω的长度；故B错误；
C、如果两个电阻的材料、横截面积相同，长度越短，电阻越小，所以5Ω的长度一定小于10Ω的长度；故C正确；
D、如果这两个的材料、长度相同，横截面积越大，电阻越小，所以5Ω的横截面积一定大于10Ω的横截面积；故D错误。
故选：C。
【答案】C
11．（2020 成都模拟）电阻箱是一种箱式电阻器。如图所示，该电阻箱的读数是（　　）
A．2481Ω B．2841Ω C．2418Ω D．1842Ω
【解析】
由图知，电阻箱的读数为：2×1000Ω+4×100Ω+8×10Ω+1×1Ω＝2481Ω。
故选：A。【答案】A
12．（2019 江夏区校级模拟）在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器，电位器的外形及其内部构造如图所示，图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱，使用电位器时，下列说法正确的是（　　）
A．只把B和C接入电路，无法改变通过电位器的电流
B．只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流
C．将B、C两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
D．将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，当滑片逆时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
【解析】
AC．只把B和C接入电路，滑片下方电阻丝接入电路，当滑片顺时针旋动时，B、C间电阻丝的长度变短，电位器接入电路电阻变小，故A错误、C正确；
B．只把A和B接入电路，滑片上方和左方电阻丝接入电路，滑片移动时A、B间电阻丝的长度发生改变，接入电路中的电阻发生变化，可以改变通过电位器的电流，故B错误；
D．将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，A、B间的电阻被短路，接入电路中的电阻为B、C间的电阻，当滑片逆时针旋动时，B、C间电阻丝的长度变长，电位器接入电路电阻变大，故D错误。
故选：C。【答案】C
13．（2020 宁波模拟）将如图所示滑动变阻器正确接入电路，移动滑片到不同位置，可以改变滑动变阻器接入电路的电阻，这是通过改变下列哪个因素，实现了电阻丝接入电路中电阻的变化（　　）
A．长度 B．横截面积 C．材料 D．温度
【解析】移动滑动变阻器的滑片时，改变了连入电路的电阻丝的长度，从而改变连入电路的电阻大小，故A正确、BCD错误。
故选：A。答案】A
14．（2021 洪湖市校级模拟）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（　　）
A． B． C． D．
【解析】
A、图中滑片右侧的电阻丝接入电路，滑片向右移动时，接入电路中电阻丝的长度减小，则连入电路的电阻变小，故A符合题意。
B、图中同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动时，连入电路的电阻为0，故B不合题意；
C、图中同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动时，连入电路的电阻不变，故C不合题意；
D、图中滑片左侧的电阻丝接入电路，滑片向右移动时，接入电路中电阻丝的长度增大，连入电路的电阻变大，故D不合题意。
故选：A。【答案】A
15．（2021 金乡县一模）如图所示，在A、B两点间分别接入下列选项中加黑点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）
A．探究电流与电阻的关系﹣﹣调节电阻两端电压成倍数变化
B．探究电流与电压的关系﹣﹣改变定值电阻两端电压
C．测量定值电阻的阻值﹣﹣仅仅为了保护电路
D．测量小灯泡的电功率﹣﹣改变小灯泡两端电压，求平均电功率
【解析】A、根据控制变量法的思路，研究导体中的电流与电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变，而电路中换用阻值不同的电阻时，电阻两端的电压就要改变，为了保持电阻两端的电压不变，就需要改变滑动变阻器接入电路的阻值，故A错误；
B、探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变电路电流或改变被测电阻两端电压，故B正确；
C、测量导体的电阻时，滑动变阻器可以保护电路；通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C错误；
D、在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，可比较灯泡的实际功率与小灯泡亮度之间的关系，不需要测量平均功率，故D错误。
故选：B。
【答案】B
二．填空题（共13小题）
16．（2021 柳州）在如图所示的遥控器电池盒中，应安装 　2　节干电池，其正常工作电压为 　3　V。
【解析】干电池的负极要对准电池盒中的弹簧，如图，电池盒中有两个弹簧，所以需要两节干电池；每节干电池的电压是1.5V，它们是串联在电池盒中，所以正常工作的电压为1.5V×2＝3V。【答案】2；3。
17．（2021 阜新）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是 　电流　表，乙是 　电压　表（均选填“电流”或“电压”）。
【解析】闭合开关S后，两个灯泡都能发光；若乙是电流表，则灯泡L2会被短路，所以乙是电压表，甲与灯泡L2串联，为电流表，则两个灯泡组成并联电路。
【答案】电流；电压。
18．（2021 昭通二模）如图，电压表的读数是　13　伏。
【解析】电压表使用的0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表1V，示数为13V。
【答案】13。
19．（2021 贺州）如图甲所示的电路中，L1两端的电压为U1＝3.7V，L2两端的电压如图乙所示，则L2两端的电压U2＝　2.3　V，电源电压U＝　6　V。
【解析】当开关S闭合时，电路是一个串联电路，电压表测量的是L2两端的电压，由图乙可知，此图中电压表接的是小量程，故分度值是0.1V，故示数U2＝2.3V；
已知L1两端的电压为U1＝3.7V，故电源电压U＝U1+U2＝3.7V+2.3V＝6V；
【答案】2.3；6。
20．（2020 甘孜州）如图所示，电源电压是3V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为　1　V；若断开开关，电压表示数将　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解析】由电路图可知，闭合开关后，灯L1与L2串联，电压表测灯L2两端的电压；
已知此时电压表示数是1V，则灯L2两端的电压是1V；
断开开关S，电压表串联在电路中，电压表测电源两端电压，此时其示数为3V，所以断开开关后，电压表示数变大。
【答案】1；变大。
21．（2020 甘孜州）如图是电阻A和B的I﹣U图象。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，通过电阻A的电流是　0.4　A；若把二者串联后接入某电路，当通过电阻A的电流为0.3A，电阻B两端的电压是　3　V。
【解析】因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等，
由图象可知，当通过B的电流为0.2A时，两端的电压为2.0V，所以A两端的电压也为2.0V，此时通过A的电流为0.4A；
因串联电路中各处的电流相等，所以电阻A、B串联时，通过A的电流为0.3A时，通过B的电流也为0.3A，
由图象可知，此时B两端的电压为UB＝3V。
【答案】0.4；3。
22．（2021 大连）2021年5月15日，中国“天问一号”着陆巡视器成功着陆火星，其搭载的“祝融号”火星车开始执行探测任务。火星车的四块太阳能电池板由 　半导体　（选填“半导体”或“超导”）材料制成，所获取的太阳能是太阳内部发生核 　聚　变释放出的。
【解析】太阳能电池板是用半导体材料制成的；
太阳能电池板所获取的太阳能是太阳内部发生核聚变释放出的巨大的核能。
【答案】半导体；聚。
23．（2021 滨州）某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于
实际，电烤箱的电阻丝 　不能　（选填“能”或“不能”）采用超导材料。2021年5月14日，苏州、武汉两地遭遇龙卷风袭击，如图所示，由于龙卷风核心处气流流速大，压强 　小　，把地面的物体抛到空中，造成了多人遇难，数百人受伤。
【解析】（1）超导体的电阻为零，有电流通过时不会发热，电烤箱是利用电流的热效应工作的，所以电烤箱的电阻丝不能采用超导材料；
（2）龙卷风发生时，龙卷风核心处空气流速很大，压强小，物体在外界大气压的作用下被抛到空中。
【答案】不能；小。
24．（2012 齐齐哈尔）雷电是大气中一种强烈的放电现象，高大建筑物的顶部都装有　避雷针　来预防雷击，人体被淋湿后，人体的电阻将　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解析】根据避雷针的意义可知，为了防止雷电造成的危害，高大建筑物上都装有针状金属物，通过很粗的金属线与大地相连，用来防雷叫做避雷针。人体被淋湿后的电阻比干燥时的电阻小，更容易触电。
【答案】避雷针；变小。
25．（2021 河池）如图所示，用A、B两个金属夹子夹住一段铅笔芯，当闭合开关后，小灯泡亮，说明铅笔芯是 　导体　；固定夹子A，左右移动夹子B，小灯泡的亮度会随着变化，说明铅笔芯电阻大小跟 　长度　有关。
【解析】（1）如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体；
（2）固定夹子A，左右移动夹子B，小灯泡的亮度会随着变化，这表明电路中的电流也发生变化，接入电路的电阻发生变化，即铅笔芯的电阻大小与长度有关。
【答案】导体；长度。
26．（2021 吴江区二模）如图所示是旋钮式电阻箱的外形和内部结构，它由九个1000Ω、九个100Ω、九个10Ω和九个1Ω的电阻组成，箱面上的四个旋钮对应的倍率分别是×1000、×100、×10、×1，使用时将两个接线柱接在电路中，只要调节这四个旋钮，便可以得到 　0～9999Ω　范围内的任何整数电阻值。如图所示电阻箱接入的总电阻为 　8163Ω　。
【解析】由图可知，当改变旋钮（即图中指针）位置调节电阻值时，电阻箱内部接入电路部分导体的个数发生变化，且这些导体是串联的，该电阻箱可调出的最大阻值为9×1000Ω+9×100Ω+9×10Ω+9×1Ω＝9999Ω；
该电阻箱可调出的最小阻值为0×1000Ω+0×100Ω+0×10Ω+0×1Ω＝0Ω；
所以该电阻箱可以得到0～9999Ω范围内的任何整数电阻值；
由图可知此时电阻箱的示数：R＝8×1000Ω+1×100Ω+6×10Ω+3×1Ω＝8163Ω。
【答案】0～9999Ω；8163Ω。
27．（2019 邗江区校级二模）滑动变阻器（如图）是通过改变接入电路的　电阻丝的长度　来改变电路中电阻的。滑动变阻器的“铭牌”上有两个重要数据，是选用滑动变阻器的依据。如“50Ω　1.5A”，表示的物理意义是“50Ω”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是　0～50Ω　，“1.5A”表示　允许通过的最大电流　是1.5A。
【解析】
（1）影响电阻大小的因素：长度、横截面积、材料。在材料和横截面积一定时，滑动变阻器依靠改变电阻线的长度来改变电阻大小，总电压不变，从而改变了电路中的电流；
（2）滑动变阻器标有“50Ω、1.5A”，意思指滑动变阻器的最大电阻值是50Ω；允许通过的最大电流值是1.5A。
【答案】电阻丝的长度；0～50Ω；允许通过的最大电流。
28．（2021 兴化市模拟）如图所示，如图甲为某亮度可调节台灯。如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连、为实现调光功能，电位器应与灯 　串联　（选填“串联”或“并联”）；当将a、b接线柱接入电路，为使灯变亮，应 　逆时针　（选填“顺时针”或“逆时针”）旋动滑片。台灯工作时消耗了电能，产生了一些热量散发到周围空气中无法再利用，这说明能量转化和转移具有 　方向　性。
【解析】电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联；
当将a、b接线柱接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，为使灯变亮，逆时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮；
台灯工作时消耗了电能，产生了一些热量散发到周围空气中无法再利用，这说明能量转化和转移是具有方向性的。
【答案】串联；逆时针；方向。
三．作图题（共2小题）
29．（2021 江城区模拟）如图为亮度可调的台灯的电路图，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，请将图中的电路图补充完整。要求：滑片OP顺时针转动时，电灯变亮。
【解析】根据题意可知，滑片OP顺时针转动时，电灯变亮，这说明灯泡与变阻器串联，通过灯泡的电流变大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻减小，变阻器接入电路的电阻变小，故应接OB接线柱，如图：
【答案】见解析
30．（2021 雁塔区校级模拟）如图所示，在a、b、c的“〇“内填上适当的电表，且保证两灯均正常发光。
【解析】由图可知，a表与L1并联，b表与L2并联，c表与L2串联；
电流表的电阻很小，相当于导线；电压表的电阻很大，相当于断路；
则为了避免短路，则a、b不能为电流表；为避免断路，c不能为电压表，因此a是电压表，b是电压表，c是电流表；
【答案】见解析
四．实验探究题（共3小题）
31．（2020 扬州）在“探究串联电路电压的特点”实验中：
某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表：
U/V U1/V U2/V
2.6 1.3 1.3
（1）该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是　U1+U2＝U　（用题中物理量符号表示）。
（2）实验过程中，若L1灯丝断了，观察到电压表V1示数为　2.6V　，电压表V2示数为　0V　。
（3）该实验还有待改进，请写出其中一点：　换不同规格的小灯泡再进行多次实验　。
【解析】（1）由图表可知，该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是：U1+U2＝U；
（2）实验过程中，若L1灯丝断了，电压表V1测灯Ll两端的电压此时是电源的电压，电压表V1示数为2.6V；由于电路断路，电压表V2测灯L2两端的电压，示数为0V；
（3）该实验还有待改进，电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
【答案】（1）U1+U2＝U；（2）2.6V；0V；（3）换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
32．（2021 温江区模拟）在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图所示。
（1）连接好电路后，开关闭合前，电压表Ⅴ的指针如图所示，其原因可能是 　电压表没有调零　。
（2）重新开始实验，闭合开关，两灯正常发光，V、V2有示数，V1无示数，则故障可能是 　电压表 V1断路　。
（3）排除故障后，多次测出三个电压值，可得出：并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 　相等　。
【解析】（1）由图可知，闭合开关前，电压表指针没有指向零刻度线处，已经有一定的示数，说明电压表没有调零；
（2）重新开始实验，闭合开关，两灯正常发光说明两个灯泡两端都有电压，电路连接完好，V、V2有示数，V1无示数，说明电压表V1与灯泡 L1并联的电路出现断路，则故障可能是电压表 V1断路；
（3）排除故障后，多次测出三个电压值，根据并联电路的电压特点可知，可得出：并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压相等。
【答案】（1）电压表没有调零；（2）电压表 V1断路；（3）相等。
33．（2021 兰州）在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如表所示：
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）实验中应通过观察 　电流表的示数　来比较电阻的大小，这种实验方法叫 　转换法　；
（2）选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 　长度　的关系；
（3）选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 　横截面积　的关系；
（4）为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为 　A、D　的两根电阻丝进行实验。
【解析】（1）电阻是对电流的阻碍作用，电阻越大，电流表的示数越小，通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小，应用了转换的思想，叫转换法；
（2）观察表中A、B实验组，材料和横截面积相同、长度不同，探究导体电阻大小与长度的关系；
（3）察表中A、C实验组，材料和长度相同、横截面积不同，探究导体电阻大小与横截面积的关系；
（4）要探究导体电阻大小与导体材料的关系，变量是材料，控制长度和横截面积相同，观察表中A、D两组符合条件。
【答案】（1）电流表的示数；转换法；（2）长度；（3）横截面积；（4）A、D。
五．计算题（共2小题）
34．（2020 泉州模拟）如图电路中，电源电压为6V．开关闭合后，电流表A的示数为0.5A，A1表示数为0.3A。
求：
（1）灯L1两端的电压U1；
（2）通过灯L1的电流I1；
（3）通过灯L2的电流I2；
（4）灯L2两端的电压U2。
【解析】由电路图可知，灯泡L1与L2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，灯L1两端的电压：U1＝U＝6V；
（2）由电流表A1的示数可知，通过灯L1的电流I1＝0.3A；
（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过灯L2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A；
（4）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，灯L2两端的电压：U2＝U＝6V。
【答案】（1）灯L1两端的电压为6V；
（2）通过灯L1的电流为0.3A；
（3）通过灯L2的电流为0.2A；
（4）灯L2两端的电压为6V。
35．（2019 岳阳模拟）如图所示，电源电压保持不变。当S2、S3闭合，S1断开时，电压表示数为6V；
（1）当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为4V，则R1两端的电压为多少伏？
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A，则通过R2的电流为多少安？（要求画简化电路图）
【解析】当S2、S3闭合，S1断开时，电阻R1短路，电路中只有R2，如下图1所示，电压表示数为6V，即电源电压为6V；
（1）当S1、S3断开，S2闭合时，两电阻串联，电压表测R2的电压，如上图2所示，此时电压表示数为4V，
根据串联电路电压的规律，则R1两端的电压为：
U1＝U﹣U2＝6V﹣4V＝2V；
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，如上图3所示，电流表A测总电流，电流表A1测通过R1的电流；
根据并联电路电流的规律可得，通过R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A。
【答案】
（1）当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为4V，则R1两端的电压为2V；
（2）当S1、S3闭合，S2断开时，通过R2的电流为0.3A。
六．综合能力题（共1小题）
36．（2021 珠海校级模拟）小明将铜片、锌片插入柠檬，制成柠檬电池。如图所示，
（1）闭合开关S，发光二极管发光，此柠檬电池将化学能转化为 　电　能，该电路处于 　通路　状态。
（2）二极管较长引脚为正极，可以根据二极管的 　单向导电　性，可知铜片是柠檬电池的 　正　极。
（3）当用一根导线将正在发光的二极管两极直接相连，二极管 　不能　（“能”或“不能”）继续发光，此时电路处于 　短路　状态。
【解析】（1）在如图所示的工作过程中，其能量转化方式主要是柠檬中的化学能转化为电能；开关闭合，电路连通，二极管发光，说明电路处于通路状态；
（2）因为二极管具有单向导电性，电流可以从二极管的正极流入，从负极流出，闭合电路中的电流是从电源正极流出，经用电器等流回电源负极，由图可知铜片与二极管的正极相连，闭合开关，二极管发光，所以铜片是柠檬电池的正极；
（3）用一根导线将正在发光的二极管两极直接相连，二极管被短路，不能继续发光。
【答案】（1）电；通路；（2）单向导电；正；（3）不能；短路。
七．解答题（共1小题）
37．（2020 襄阳）某物理兴趣小组做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”实验。他们在如图所示电路中的A、B两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定。忽略电阻丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如表。
序号 材料 长度 横截面积
1 炭钢合金丝 L S
2 镍铬合金丝 2L S
3 镍铬合金丝 L 2S
4 镍铬合金丝 2L 2S
（1）他们应选择序号为　3和4　的两根电阻丝来研究；
（2）从表中所给电阻丝的规格看，还可以用这些电阻丝来做另一个探究实验，即探究导体电阻大小与导体　横截面积　的关系，这次你应该选择序号为　2和4　的两根电阻丝来做实验。
【解析】（1）要探究导体电阻大小与导体长度的关系，根据控制变量法的思路，应该选择材料和横截面积都相同的两根电阻丝。从表格中可知，序号3和序号4的材料、横截面积都相同，所以应选择序号3与序号4的两根电阻丝来研究；
（2）从表中所给电阻丝的规格看，不能探究电阻与材料的关系，因为要探究电阻与材料的关系，必须保证两根电阻丝的长度和横截面积都相同，而表格中序号2、3、4没有一个和序号1的长度、横截面积都相同；从表中所给电阻丝的规格看，可以探究电阻与横截面积的关系，要探究电阻与横截面积的关系，必须保证两根电阻丝的材料和长度都相同，序号2和4的材料、长度都相同，只有横截面积不同。
【答案】（1）3与4；（2）横截面积；2与4。
知识网络图
考点梳理
考点突破
考场演练
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