资源简介

(共33张PPT)
第十五章　探究电路


考点一　电阻和变阻器
典例1　甲、乙是由同种材料制成的两导体，若甲的电阻大于乙的电阻，则关于甲、乙的长度L及横截面积S大小的情况，不可能存在的是（　　）
A. L甲＞L乙，S甲＞S乙 B. L甲＜L乙，S甲＜S乙
C. L甲＞L乙，S甲＝S乙 D. L甲＜L乙，S甲＞S乙
解析：甲、乙是由同种材料制成的两根导体，相同横截面积，长度越长，电阻越大；相同长度，横截面积越小，电阻越大；根据题意可知，甲的电阻大于乙的电阻，不可能存在的关系是L甲＜L乙，S甲＞S乙。故D符合题意。
答案：D

1. 有一段导体，某同学为了使其接入电路的电阻增大，下列方法中正确的是（　A　）
A. 如图甲，沿轴线剖开，只取其中一半
B. 如图乙，切成两部分，只取其中一段
C. 减小通过导体的电流
D. 增大加在导体两端的电压
A
典例2　如图所示的电路中，当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻值（　　）
（典例2图）
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断
解析：本题中电阻丝PB段与金属杆PD段并联，电阻丝PB段被短路，因此连入电路的是电阻丝的AP段，当滑片P向右滑动时，AP段变长，故滑动变阻器连入电路的电阻值变大。
答案：A

2. 如图所示，DB、CE是两根完全相同的电阻丝，金属滑片P跨在两根电阻丝上，当滑片P向左或向右滑动时，灯L的亮度不变，则开关S（　D　）
A. 与A接触 B. 与B接触
C. 与C接触 D. 接B或C效果一样
（第2题）
D
考点二　电阻的串联和并联
典例3　有阻值相同的三个电阻，以任意方式连接，最多能得到 　　　　 种不同阻值的电阻；这些不同的连接方式，得到电阻的最大阻值与最小阻值之比是 　　　　 。
解析：已知三个电阻阻值相同，设一个电阻的阻值为R0，其连接方式可以是：① 一个电阻接入电路，电路总电阻R1＝R0；② 两个电阻串联接入电路，电路总电阻R2＝2R0；③ 两个电阻并联接入电路，电路总电阻R3＝R0；④ 三个电阻串联接入电路，电路总电阻R4＝3R0；⑤ 三个电阻并联接入电路，电路总电阻R5＝R0；⑥ 两个电阻先串联再与第三个电阻并联接入电路，电路总电阻R6＝R0；⑦ 两个电阻先并联再与第三个电阻串联接入电路，电路总电阻R7＝R0。所以阻值相同的三个电阻，以任意方式连接，最多能得到7种不同阻值的电阻。由上知，三个电阻串联接入电路，电路总电阻最大，为R4＝3R0；三个电阻并联接入电路，电路总电阻最小，为R5＝R0；所以得到电阻的最大阻值与最小阻值之比是＝。
答案：7　9∶1　

3. （2022·淮北期末）当多个电阻串联或并联时，其等效电阻称为该电路的总电阻。现有两个电阻R1、R2，其中一个电阻的阻值为12Ω，当把它们串联起来时，电路的总电阻为18Ω。当把它们并联起来时，电路的总电阻为 　4　 Ω。
4　
考点三　动态电路
典例4　（2022·福建）如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑片P从右端向左端移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. V1和V2示数不变，A示数变大
B. V2和A示数的乘积先变大后变小
C. V1和A示数之比不变
D. V2和A示数之比变小
解析：由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表A测电路的电流，V2测电源电压，V1测变阻器两端的电压。将滑片P从右端向左端移动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电路电阻的规律知，电路的总电阻变小，根据欧姆定律得，电流表示数变大，R两端电压变大，则V1表示数变小，V2测电源电压，示数不变，故A错误；因V2的示数等于电源电压保持不变，故V2和A示数的乘积变大，故B错误；根据欧姆定律，V1和A示数之比即变阻器连入电路的电阻，可知这个比值变小，故C错误；根据欧姆定律，V2和A示数之比即电路的总电阻，结合选项A，可知这个比值变小，故D正确。
答案：D

4. 如图所示的电路，电源电压保持不变，先闭合开关S2，观察电流表和电压表的示数；再断开S2，闭合S1和S3，下列说法正确的是（　B　）
A. 电压表 的示数变小
B. 电流表 的示数变大
C. 电压表与电流表示数的比值不变
D. 电流表 与电压表 示数的乘积变小
B
典例5　如图所示的电路中，电阻R1＝6Ω，R2＝8Ω，电源电压及定值电阻R的阻值未知。当开关S接位置1时，电流表的示数为0.4A，则此时R1两端的电压是 　　　　 V；当开关S接位置2时，电流表的示数将大于 　　　　 A且小于0.4A。
解析：当开关S接位置1时，R1两端的电压U1＝I1R1＝0.4A×6Ω＝2.4V，0.4A＝　①，当开关S接位置2时，电流表的示数I＝　②，将可得I＝0.4A×＝0.4A×＝0.4A×。因为R的阻值范围是0～无穷大，所以当R→0时，Imin→0.3A；当R→无穷大时，Imax→0.4A。
答案：2.4　0.3　

5. （2021·常德）如图所示的电路中，电阻R1＝12Ω，R2＝6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为3V。则当S置于位置2时，电压表读数的可能值为（　B　）
A. 1V B. 2V C. 3V D. 4V
（第5题）
B
考点四　电学图像
典例6　如图甲所示，R2为电阻箱，调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示为电流表示数的倒数与电阻箱的阻值R2的关系图像，则定值电阻R1为 　　　　 Ω，电源电压为 　　　　 V。
解析：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由题图乙可知，当R2＝0时，＝2A－1，则电路中的电流I1＝0.5A，此时只有R1接入电路，则由I＝可得，电源的电压U＝I1R1＝0.5A×R1　①，当R2'＝10Ω时，＝6A－1，则电路中的电流I2＝A，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压U＝I2（R1＋R2'）＝A×（R1＋10Ω）　②，因电源的电压不变，由①②得0.5A×R1＝A×（R1＋10Ω），解得R1＝5Ω，电源的电压U＝I1R1＝0.5A×5Ω＝2.5V。
答案：5　2.5

6. 探究串联电路电压特点的实验电路如图甲所示。
改变电阻箱R1接入电路的阻值，记录R1的阻值和对应的电压表示数U1、U2，并根据记录绘制出如图乙所示的－R1图像，则电源电压为 　2.5　 V，R2的阻值为 　10　 Ω。在探究过程中绘制出的－图像应为图丙中的 　①　 。
2.5　
10　
①　
考点五　家庭用电
典例7　（2022·本溪）如图所示的家庭电路，三孔插座连接正确，①和②为电灯和开关所在位置，闭合开关，电灯正常工作。下列说法正确的是（　　）
A. ②处应接开关
B. 电能表应接在空气开关后
C. 若开关短路，则空气开关会切断电路
D. 用测电笔接触a孔中的金属片，氖管会发光
解析：由三孔插座的接法可得，上面的线是火线，下面的线是零线，开关应与火线连接，故①处为开关，②处为电灯，A错误；电能表是用来测量电路中用电器消耗电能的仪表，应接在空气开关之前，B错误；空气开关切断电路有两种可能，要么电路中总功率过大，要么电路中有短路现象，若开关短路，电灯持续发光，空气开关不会切断电路，C错误；用测电笔接触a孔中的金属片，火线、测电笔、人体与大地形成回路，氖管会发光，D正确。
答案：D

7. 学习家庭电路相关知识后，小明对如图所示设计的家庭电路的认识，正确的是（　B　）
A. 图中两只灯与其对应控制开关的连接都是正确的
B. 使用洗衣机时应选择插座C
C. 灯L1、L2是串联的
D. 如图中A、B之间发生开路，则用测电笔检查插座C的各个插孔，测电笔的氖管都不发光
B
典例8　（2022·重庆B卷）“珍爱生命，安全用电”。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　）
A. 用湿抹布擦拭台灯和有金属外壳的家用电器
B. 使用测电笔时，手指可以跟笔尖金属体接触
C. 手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下
D. 将用电器的三脚插头插在两孔插座上使用
解析：因为湿抹布是导体，当用湿抹布接触带电体时，可能会使电流通过人体与大地形成通路，使人触电，A错误；使用测电笔时，笔尖金属体与带电体接触，手指接触笔尖金属体会触电，B错误；手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下，可以避免触电，C正确；洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属的，金属是导体，当用电器漏电时，会使金属外壳带电，三孔插座会将金属壳的电通入大地，如果改用两孔插座，有触电的危险，D错误。
答案：C

8. （2022·恩施）下列做法符合安全用电规范的是（　D　）
A. 在电线上晾晒衣服 B. 使用绝缘皮破损的插头
C. 控制电灯的开关接在零线上 D. 洗衣机的金属外壳接地
D

1. 某同学设计了如图所示的四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（　C　）
A. ① B. ②③ C. ①②③ D. ①②③④
C
2. （2021·兰州）将阻值不同的电阻R1、R2按如图甲所示的电路连接，闭合开关S后，电流表示数为0.6A；保持电源电压不变，再将电阻R1、R2按如图乙所示的电路进行改接，闭合开关S后，关于电流表的示数，下列说法中正确的是（　B　）
A. 一定小于0.6A
B. 一定大于2.4A
C. 一定大于0.6A，但小于1.2A
D. 一定大于1.2A，但小于2.4A
B
3. （2022·常州）燃气安全检查过程中，技术人员在某住户家中用测电笔测试金属燃气管道，发现：闭合厨房开关S、灯L亮，测电笔氖管发光；断开厨房开关S、灯L熄灭，测电笔氖管不发光。该住户家中，厨房照明电路的导线绝缘皮破损处与管道接触的实际情况是（　B　）
　　 　　 　　
B
4. 如图所示的电路中，电源电压恒定。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.50A，电压表的示数为2.50V。当开关S1、S2闭合，S3断开时，由于电阻R1、R2中有一个电阻出现故障，电流表的示数为0.60A，电压表的示数为3.00V。则电源电压为 　3.00　 V，电路中出现的故障是 　电阻R1开路　 。
3.00　
电阻R1开路　
5. （2022·扬州）在如图所示的电路中，电源电压为6V，R1＝12Ω。电压表量程为0～15V，电流表A的量程为0～3A、A1的量程为0～0.6A，闭合开关S，电压表的示数为 　6　 V。当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表A的示数 　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”），电压表示数与电流表A1示数的比值 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。为确保电表安全，R2连入电路的阻值最小为 　2.4　 Ω。
6　
变大　
不变　
2.4　
6. 利用伏安法测电阻时常常用到如图甲、乙所示的两种电路。某同学实验时所用电流表的内阻约为10Ω，电压表的内阻约为20kΩ，待测电阻的阻值约为100Ω，为了减小误差，他应该采用如图 　甲　 （选填“甲”或“乙”）所示的连接方法，利用该方法进行实验时，测量结果会偏 　小　 （选填“大”或“小”）。
甲　
小　
7. 如图甲所示为电路的连接情况，电阻R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，如图乙所示为电阻R3的I－U图像，电源电压保持不变。当开关S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表的示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表的示数为8V。求：
（1） 电源电压。
解：（1） 当S1闭合，S2断开，滑片P在a端时，仅R1连入电路，电流表测电路中的电流，由I＝可得，电源电压U＝IaR1＝0.6A×20Ω＝12V
（2） 滑动变阻器的最大阻值。
解：（2） 当S1闭合，S2断开，滑片P在b端时，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，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－U2＝12V－8V＝4V，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流Ib＝＝，即＝，解得R2＝40Ω
（3） 当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数。
解：（3） 当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流。由题图乙可知，当R3两端的电压U3＝6V时，通过R3的电流I3＝0.3A，则R3的阻值R3＝＝＝20Ω。电流表的示数I＝＋＝＋＝1.2A

展开更多......

收起↑