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专题24电压 电阻
一、电压
1.什么是电压
(1)电压作用是使电路中的自由电荷定向移动，形成电流；电源是提供电压的装置。
(2)电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源(或电路两端有电压)；②电路是通路。
注：说电压时，要说“某电路或AB”两端的电压(如图(1)所示，1、2两端电压或者2、3两端电压)；说电流时，要说通过“某电阻、某支路或某元件(如图(1)，通过电池的电流或者通过电阻R1的电流)”的电流。
2.电压的单位：在国际单位制中，电压单位是伏特(简称为伏，符号是V)；电压常用单位还有：千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
换算关系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV。
(2)生活中常见电压值：一节干电池1.5V，一节蓄电池2V，家庭用电电压220V，安全电压不高于36V。
图(1)常见电路 图(2)电流表 图(3)电压表
3.电压测量(如图(3)所示)：(1)测量仪器：电压表，符号是；
(2)读数时，看清接线柱上标的量程(3V、15V两个量程)、分度值(3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V)；
(3)使用规则：①电压表要并联在电路中；②电流从电压表的“正接线柱”流入，“负接线柱”流出，否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。
注意：①被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯，甚至烧坏电压表。②选择量程：实验室用电压表有两个量程，0～3V和0～15V。测量时，先选大量程，若被测电压在3V～15V可测量；若被测电压小于3V则换用小的量程，若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
4.电流表、电压表的比较：
比较 内容 电流表 电压表
异 符号
连接 串联 并联
直接连接电源 不能 能
量 程 0.6A、3A 3V、15V
每大格 0.2A、1A 1V、5V
每小格 0.02A、0.1A 0.1V、0.5V
内阻 很小，几乎为零，相当于短路(相当于导线) 很大相当于开路
同 调零；读数时看清量程和分度值；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值
5.利用电流表、电压表判断电路故障：
(1)电流表示数正常而电压表无示数，则故障原因可能是：①电压表损坏；②电压表接触不良；③与电压表并联的用电器短路。
(2)电压表有示数而电流表无示数，则故障原因可能是：①电流表短路②和电压表并联的用电器开路。
(3)电流表电压表均无示数，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。
二、电阻
1.定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小；用符号R表示。
2.单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆(符号是Ω)(规定：如果导体两端的电压是1V，通过导体的电流是1A，这段导体的电阻是1Ω)；常用单位还有千欧(符号kΩ)、兆欧(MΩ)；换算：1MΩ=1000kΩ，1kΩ=1000Ω。
3.影响导体电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。材料、横截面积一定时，导体越长，电阻越大；材料、长度一定时，导体横截面积越小，电阻越大；大多数导体的电阻随温度的升高而增大。
三、变阻器
1.变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件。常见的变阻器可分为滑动变阻器和电阻箱。
2.滑动变阻器
(1)构造：由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成；变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻，如图(1)所示。
图(1)滑动变阻器
(2)原理：改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
(3)作用：通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
(4)铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω、2A”表示的意义是最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。
(5)正确使用：①应串联在电路中使用；②接线要“一上一下”；③通电前应把阻值调至最大的地方。
3.电阻箱：是能够表示出电阻值的变阻器，如图(2)所示，图(3)是变阻箱的面板。
图(2) 图(3)
(1)原理：通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。
(2)优点：能够直接读出连入电路的电阻值；
缺点：不能连续地改变连入电路的电阻值。
(3)读数方法：旋盘下面的“△”所对应的示数乘以相应的倍数之和。
滑动变阻器的是用方法和注意事项 【滑动变阻器的使用方法】 （1）滑动变阻器要与被控制的用电器串联接入电路中。 （2）滑动变阻器连入电路中时，取一上一下两个接线柱。 （3）在闭合开关之前，滑动变阻器的阻值调到最大值。 【滑动变阻器的注意事项】 (1)使用滑动变阻器之前，要弄清楚它的最大电阻值和允许通过的最大电流值．使用时不得超过允许通过的最大电流值．　　 (2)使用滑动变阻器前，应先来回滑动几次滑片，除去接触点上的灰尘等污物，以保证接触良好．接入电路之前，一般应把滑动片P移到连入电阻值最大的地方，以保护电源和电表．　　 (3)正确连入电路．注意不要接成固定电阻（把电路两端分别接到A、B）或接成短路（把电路两端分别接到C、D）．　　 (4)实验时谨防损伤电阻丝绝缘层，以免造成匝间短路．
考点1 电压
【例1】（2023秋 碑林区校级月考）下列说法正确的是　　
A．电路两端有电压，则电路中一定有电流
B．马路上的路灯同时亮同时灭，它们是串联的
C．冰箱门打开时灯亮，关闭后灯灭，冰箱门相当于电路中的开关
D．家中客厅灯比卫生间的灯更亮，是因为客厅灯两端电压更大
【答案】
【分析】（1）电路中有电压，且是通路，才有电流；
（2）在串联电路中，各个用电器相互影响；在并联电路中，各个用电器互不影响；
（3）一个完整的电路由电源、导线、用电器和开关组成；
（4）家庭电路各用电器是并联的，而并联电路电压相等。
【解答】解：、电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故错误；
、马路上的路灯同时亮同时灭，但如果一只损坏其余的还可以继续工作，因此是并联的，故错误；
、电冰箱冷藏室空内照明用的灯，总是在打开冰箱门时亮，关上冰箱门时灭，即说明冰箱门相当于开关，故正确；
、因为家庭电路各用电器是并联的，虽然家中客厅灯比卫生间的灯更亮，但并联电路电压相等，因此客厅灯两端电压与卫生间的灯两端电压相等，故错误。
故选：。
1．（2023秋 文山市月考）下列说法中不符合实际的是　　
A．一节新的干电池电压为
B．家用电冰箱中的电流约
C．我国家庭电路的电压为
D．家庭节能灯中的电流约为
【答案】
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：、一节新的干电池电压为，故符合实际；
、家用电冰箱的功率约，其正常工作的电流，故不符合实际；
、我国家庭电路的电压为，故符合实际；
、家庭节能灯的电功率一般是左右，电流约为，故符合实际；
故选：。
2．（2023秋 沙坪坝区校级月考）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，下列判断正确的是　　
A．先闭合，再闭合，电压表示数变小
B．闭合、、，灯、亮，被短路
C．先闭合、、时，电流表、、的示数分别为、、；再断开，则此时表的示数为
D．将替换成电压表，闭合、，此时电压表、的示数分别为、，则灯泡、两端的电压分别为、
【答案】
【分析】、先闭合，三个灯泡串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，再闭合，电路为灯泡的简单电路，电压表测灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律判断电压表示数的变化；
、闭合、、，灯、、并联接入电路，电流表测干路电流，电流表测通过、的电流，电流表测、通过的电流，根据并联电路电流规律计算通过的电流，再断开，灯、并联接入电路，电流表测通过的电流，进一步确定此时表的示数；
、将替换成电压表，闭合、，三个灯泡串联接入电路，此时电压表测灯泡两端的电压，电压表测灯、两端的电压，根据串联电路电压规律计算两端的电压和两端的电压。
【解答】解：、先闭合，三个灯泡串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，再闭合，电路为灯泡的简单电路，电压表测灯泡两端的电压，此时灯泡两端的电压为电源电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电压表示数变大，故错误；
、闭合、、，灯、、并联接入电路，电流表测干路电流，电流表测通过、的电流，电流表测、通过的电流，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过的电流：，
再断开，灯、并联接入电路，电流表测通过的电流，则此时表的示数为，故错误，正确；
、将替换成电压表，闭合、，三个灯泡串联接入电路，此时电压表测灯泡两端的电压，电压表测灯、两端的电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则两端的电压：，
两端的电压：，故错误。
故选：。
3．（2023秋 九龙坡区校级月考）在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是　　
A． B． C． D．
【答案】
【分析】由图可知，闭合开关后，电阻与串联，电压表测电源电压，电压表测电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点确定两电压表的量程与分度值，读出两电压表的示数，然后由串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关后，电阻与串联，电压表测电源电压，电压表测电阻两端的电压，
由串联电路的电压规律可知，电压表示数应大于电压表示数，而两电压表的指针位置相同，则电压表的量程是，分度值是，其示数为，即电源电压；
电压表的量程是，分度值是，其示数为，即两端的电压；
则电阻两端的电压：。
故选：。
考点2 电阻
【例2】（2023秋 青秀区校级月考）下列有关电阻的说法正确的是　　
A．导体的电阻越小，表明该导体的导电能力越强
B．导体中的电流为零时电阻也为零
C．通过导体的电流越大，表明导体的电阻越小
D．绝缘体有电阻，导体没有电阻
【答案】
【分析】（1）导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关，跟导体两端的电压和导体中的电流无关；
（2）导体的电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小，导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小，即导体的导电能力越强；
（3）导体有电阻，绝缘体也有电阻。
【解答】解：．导体的电阻越小，表明该导体的导电能力越强，故正确；
．导体的电阻跟导体两端的电压和导体中的电流无关，导体中的电流为零时电阻不为零，故错误；
．绝缘体有电阻，导体也有电阻，故错误。
故选：。
1．（2023秋 南关区校级月考）某种材料制成的三根电阻丝，长度关系为，横截面积的关系为：，现将它们串联接入电路，关于它们的电阻和通过它们的电流，正确的是　　
A．， B．，
C．， D．，
【答案】
【分析】（1）导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关：
①材料和横截面积相同的导体，长度越大，电阻越大；
②材料和长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大；
③长度和横截面积相同的导体，材料不同，电阻不同；
（2）串联电路的电流规律：串联电路中各部分导体的电流相等。
【解答】解：三根同种材料制成的电阻丝，2和3相比，它们长度相同，2比3粗，故；
如果把1和2相比，它们粗细相同，1比2短，，
那么，这三根电阻线、、从大到小排列应为；
根据串联电路特点，串联电路中各部分导体的电流相等，即；
故选：。
2．（2022秋 榆树市期末）电路中的一段镍铬合金线的电阻为，下列做法中能使其电阻增大的是　　
A．增大合金线两端的电压
B．增大通过合金线的电流
C．剪掉一段后接入电路
D．将合金线均匀拉长后接入电路
【答案】
【分析】影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度，与导体两端的电压、通过的电流无关；材料和温度不变时，导线越长、横截面积越小电阻越大。
【解答】解：、导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故不符合题意；
、剪掉一段后接入电路，长度变小、横截面积不变，导体的电阻变小，故不符合题意；
、将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故符合题意。
故选：。
3．（2023 宁德模拟）选取一根粗细均匀的铅笔芯，连接成图所示电路。固定左夹子，沿水平方向移动右端夹子，观察到小灯泡的亮度发生了变化，此实验可以说明影响导体电阻大小的因素是　　
A．长度 B．温度 C．材料 D．横截面积
【答案】
【分析】影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积和温度，根据题干中的变量分析。
【解答】解：、固定左夹子，沿水平方向移动右端夹子，接入电路的铅笔芯的长度发生了变化，观察到小灯泡的亮度发生了变化，这说明通过灯泡中的电流发生了变化，进而说明电路的电阻发生了变化，进一步说明影响导体电阻大小的因素是导体的长度。故正确；
、把左端夹子固定，移动右端夹子，铅笔芯的横截面积、温度、材料没有发生变化，故不能说明其影响电阻的大小。故错误。
故选：。
考点3 变阻器
【例3】（2023秋 兴宁区校级月考）在“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”的实验课上，老师给出的实验器材如图所示。闭合开关后，将滑片向右滑动时，灯变亮，连入电路中的接线柱应是　　
A．和 B．和 C．和 D．和
【答案】
【分析】用滑动变阻器改变小灯泡的亮度时，滑动变阻器应与灯泡串联；滑动变阻器应选择“一上一下”两个接线柱连入电路中；滑片向右滑动时，灯变亮，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的电阻变小。
【解答】解：滑动变阻器应“一上一下”各选取一个接线柱接入电路中，由题意可知，将滑片向右滑动时，灯变亮，说明电路中的电流变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，变阻器接入电路中电阻丝的长度变短，所以，由图可知一定选择了右下角的接线柱，上方可选取接线柱或接线柱，则连入电路中的接线柱可能选择的是“和”或者“和”，故错误，正确。
故选：。
1．（2023 宾阳县一模）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片向左滑动时，连入电路的电阻变大的是　　
A．
B．
C．
D．
【答案】
【分析】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。
滑动变阻器正确接法是上下接线柱各接一个，若要连入电路的电阻变大，则下边的接线柱与滑片之间电阻丝的长度变长。
【解答】解：、滑片向左移动时，电阻丝接入部分的长度减小，接入电路中的电阻变小，故错误；
、同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动时，接入的电阻不变，故错误；
、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，接入的电阻不变，故错误；
、滑片向左移动时，电阻丝接入部分的长度增大，接入电路中的电阻变大，故正确。
故选：。
2．（2023秋 青秀区校级月考）电位器实质上是变阻器的一种。如图所示，以下能让电位器连入电路的电阻变大的是　　
A．接入电路，顺时针向右滑动触头
B．接入电路，顺时针向右滑动触头
C．接入电路，逆时针向左滑动触头
D．接入电路，逆时针向左滑动触头
【答案】
【分析】电位器的实质是滑动变阻器；根据滑动变阻器接法和滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化。
【解答】解：
、若将、接入电路，滑动触头顺时针转动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，电阻变大，故符合题意；
、若将、接入电路，顺时针向右滑动触头，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，电阻变小，故不符合题意；
、若将、接入电路，逆时针向左滑动触头时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，电阻变小，故不符合题意；
、若将、接入电路，逆时针向左滑动触头时，滑动变阻器接入电路电阻丝的长度不变，电阻大小不变，故不符合题意。
故选：。
3．（2023秋 二道区校级月考）如图所示，为导线，、为两根相同的电阻丝，当滑片向左移动时，要使灯泡亮度不变，开关　　
A．只能接 B．只能接
C．只能接 D．接、都可以
【答案】
【分析】移动滑片时只有改变连入电路的电阻的长度，才能改变连入电路的电阻的大小，从而改变灯泡的亮度。
【解答】解：（1）和接触，电阻丝接入电路，向右移动，的长度增大，则电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流将变小，即灯泡变暗，不符合题意；
（2）和接触，电阻丝接入电路，向右移动时，的长度不变，即电路中的电阻不变，则由欧姆定律可知，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变，符合题意；
（3）和接触，电阻丝接入电路，无论怎样移动，的长度均不变，即电路中的电阻不变，则由欧姆定律可知，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变，符合题意。
所以当滑片向右移动，灯的亮度不变，开关接或均可。
故选：。

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