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第一部分 教材梳理
第三板块　电磁学
第十四讲　电流、电压和电阻
电压和电阻
一、电压及电压表的使用(5年4考)
1.要使电荷在电路中定向移动，电路的两端就必须要有　　　　.　
　　　的作用就是给用电器两端提供电压，从而能形成持续的电流.?
2.通常用字母　　　　表示电压.电压的国际单位是　　　，简称伏，符号为　　　　.常用的电压单位还有　　　　(kV)和　　　(mV)， 1 kV=　　　　V；1 V=1 000 mV.?
3.生活中的常见电压
一节新干电池的电压为　　　　；人体安全电压不高于　　　　；我国家庭电路的电压为　　　　.?
电压
电源
U
伏特
V
千伏
毫伏　
1 000
1 000
36 V
220 V
4.电压表
(1)学生用电压表的测量范围和分度值：小测量范围为　　　　V，分度值为　　　　V；大测量范围为　　　　V，分度值为　　　　V.?
注意：常见的学生电压表有0~3 V和0~15 V两个测量范围，当指针指在同一位置时，大测量范围的读数是小测量范围的5倍.
0~3
0.1
　0~15
0.5
(2)使用电压表的注意事项
①使用前要先调零；
②电压表要并联在被测电路两端，应使电流从　　　　接线柱流入，从　　　　接线柱流出； ?
③应选择合适的测量范围，在无法估测被测电压时，可选大的测量范围进行试触；
④读数时应首先看清使用的测量范围，再读数.
正
负
5.串、并联电路电压的规律
(1)串联电路中电压的规律：串联电路中，电源两端的电压等于各部分电路的电压　　　　，表示为U=U1+U2+…+Un.?
(2)并联电路中电压的规律：并联电路中各支路两端的电压　　　　，且等于电源电压，表示为U=U1=U2=…=Un.?
之和
相等
二、电阻(5年4考)
6.概念：在物理学中，用　　　　来表示导体对电流阻碍作用的大小.导体的电阻通常用字母__________表示.
7.单位：电阻的国际单位是　　　　　，用字母　　　　　表示.常用的单位还有　　　　(kΩ)和　　　　(MΩ)，1 kΩ=　　　　Ω，1 MΩ=1 000 kΩ=106 Ω.?
8.电阻是导体的一种性质：导体的电阻大小是由其自身的因素决定
的，与其两端的电压和通过的电流的大小　　　　.?
电阻
R
欧姆
Ω　
千欧
兆欧
1 000
无关
9.影响导体电阻大小的因素：导体的电阻的大小取决于导体的
　　　　、　　　　和横截面积等因素.?
(1)材料：在长度和横截面积相同的情况下，不同材料的导体电阻不同.
(2)长度：在材料和横截面积一定时，导体越长，其电阻就越　　　　.?
(3)横截面积：在材料和长度一定时，横截面积越大的导体电阻越
　　　　.?
(4)温度：一般情况下，金属导体的温度升高时电阻变　　　　.?
材料
长度
大
小
大
10.半导体和超导现象
(1)半导体是指导电性能介于　　　　和　　　　　之间的一些材料，如硅、锗等.半导体材料可以制作二极管，二极管具有　　　　性，电流只能从它的正极流向负极，不能反向流动.?
(2)超导现象：有些材料在温度很低时，电阻会变成0，我们把这种现象称为　　　　现象.电流通过超导体时不会发热，所以，超导体可用于核磁共振成像、超导电子元件、超导磁悬浮列车等.?
导体
绝缘体
单向导电
超导
三、滑动变阻器(5年4考)
11.如图是学生实验中常用的　　　　　 　，在电路图中用符号
　　　　表示.?
滑动变阻器
12.原理：通过改变接入电路的电阻丝的　　　　来改变接入电路的电阻的大小.?
13.铭牌：某滑动变阻器标有“50 Ω　2 A”的字样.“50 Ω”表示滑动变阻器的　　　　　　　　　 ，“2 A”表示该滑动变阻器允许通过的　　　　　　　　　　　　　.?
14.接线方法： 遵循　　　　　　接入电路的原则.?
长度
最大阻值为50 Ω
最大电流为2 A
一上一下
15.注意事项：在闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的电阻　 　，目的是使电路中的电流　　　　　　，以达到　　　　　　　的目的.?
16.作用：(1)保护电路；(2)通过改变接入电路中的电阻，逐渐改变电路中的　　　　和部分电路两端的　　　　.?
最大
最小
保护电路
电流
电压
1. 如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的阻值变大，则选择的接线柱可能是(　　)
A.AB B.CD
C.BD D.AD
D
2. 在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个盐水电池，其工作时将化学能转化为　　　　 能.用电压表测量该自制电池的电压，其现象如图所示，则该电池电压是　　　V，正极是　　　　(选填“铜”或“锌”)片.?
电
0.6　
铜
3. 如图甲所示，闭合开关后小灯泡不亮，用酒精灯灼烧玻璃到红炽状态，小灯泡发光，说明了玻璃在红炽状态下是
　　　　(选填“导体”或“绝缘体”)；如图乙所示，闭合开关，加热灯丝后灯泡变暗，说明灯丝电阻在　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)，该实验现象说明金属导体的电阻跟　　　　有关.?
导体
变大　
温度
4. 如图甲、乙所示电路中，闭合开关后，电压表V1的示数均为2.5 V，图乙中V2的示数为3.5 V.则图甲中V2的示数是　　　V， V的示数是　　　　V；图乙中V的示数是　　　　V.?
2.5
2.5
6
5. 如图是一种能自动测定汽车油箱内油面高度的装置，R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器金属滑片连在杠杆的一端.该油量表是　　　　(选填“电流”或“电压”)表.当油面下降时，滑动变阻器连入电路的阻值将　　　　 ，油量表示数将　　　　(后两空选填“变大”“变小”或“不变”).?
电流
变大
变小
6. 如图所示，该电阻箱此时的阻值是　　　　Ω，可调节的电阻范围是　　　　Ω到　　　　Ω.?
2 022
0
9 999
易错点1?电路中电流表、电压表的识别
【例1】在如图所示电路中，当开关S1闭合、S2断开时，若电阻R1、R2并联，则甲是　　　　 表，乙是　　　 　表；当开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2串联，则甲是　　　　表，乙是　　　　表.(均选填 “电压”或“电流”).?
电流　
电流　
电压
电压
【解析】当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1、R2并联，由图可知，甲表与电阻R2串联，乙表接在干路中，所以甲、乙两表均是电流表；当开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2串联，由图可知，甲表与电源并联，乙表与R2并联，所以甲、乙两表都是电压表.
【变式训练1】如图所示，L1与L2串联，在“○”处接入电流表或电压表，测量电路中的电流和L1两端的电压.以下做法正确的是(　　)
A.a为电流表，b为电流表
B.a为电压表，b为电流表
C.a为电流表，b为电压表
D.a为电压表，b为电压表
B
【解析】由图可知，a表与灯泡L1并联，所以a表应为电压表；b表串联在电路中，所以b表应为电流表，此时L1与L2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量L1两端的电压，故选B.
易错点2?电路故障分析
【例2】如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零.现将两盏灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转.则该电路可能为(　　)
A.L1断路、L2断路
B.L1断路、L2通路
C.L1通路、L2断路
D.L1短路、L2断路
B
【解析】由图可知两盏灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；闭合开‘关，两盏灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有断路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；将灯泡L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路.故选B.
【变式训练2】(2025珠海校级三模)如图所示，在探究串联电路电压的特点时，闭合开关，灯泡都不发光，电压表无示数.以下可能的是(　　)
A.L1短路 B.L1断路
C.L2短路 D.L2断路
B
【解析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L2两端的电压，闭合开关，灯泡都不发光，说明电路中出现了断路，电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有断路，即可能是灯L1 断路，故选B.
易错点3?判断电压表的测量对象
【例3】如图所示，闭合开关后，电压表测量的是(　　)
A.L1和电源两端电压
B.L2两端的电压
C.电源电压
D.L1两端的电压
D
【变式训练3】在如图所示的电路中，电压表测量的是(　　)
A.灯L1两端的电压
B.灯L2两端的电压
C.电源两端的电压
D.开关S两端的电压
B
实验 探究串、并联电路的电压规律(课标必做实验)
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3 V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　　　　(选填“断开”或“闭合”)状态.?
(2)如图甲所示，小明将阻值为10 Ω和5 Ω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　　　　.?
断开
2
越大
(3)［实验结论分析］为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了表中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　　　　(选填“可信”或“不可信”)，你的理由是　　　　　　　　　　　 　　　　　.?
不可信
要得到普遍性规律，实验中每次实验的电阻比值应不同
实验次数
AB间电阻/Ω
CD间电阻/Ω
1
10
5
2
20
10
3
30
15
(4)［电路故障分析］闭合开关后，小明发现电压表有示数且接近3 V，则电路中出现的故障可能是10 Ω的电阻发生了　　　　；若用电压表测量CD两端电压时，电压表示数为零，则电路故障可能是5 Ω的电阻
　　　　.(均选填“短路”或“断路”)?
(5)［实验操作分析］小明在测量了10 Ω的电阻两端的电压后，断开开关，然后将电压表接B接线柱的导线松开，接到C接线柱上，测量5 Ω的电阻两端的电压，这一做法会造成　　　　　　　　 　.?
断路
短路
电压表指针反向偏转，电压表损坏
(6)［实验方案分析］另一个同学通过多次实验的数据得出结论：串联电路中各用电器两端电压相等.你认为这个同学的操作存在的不足之处是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.?
选用了两个完全相同的灯泡
【解析】(3)2、3两次实验中AB间电阻与CD间电阻的比值都为2∶1，因此实验结果具有偶然性，得出的结论不可信.要使结论具有普遍性，应使用电阻比值不同的电阻进行多次实验.
(4)电压表示数接近3 V，即接近电源电压，说明电压表与电源连通，与电压表两接线柱到电源的正负极之间的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即10 Ω的电阻发生了断路；若用电压表测CD两端电压时，若5 Ω电阻断路，则电压表示数接近电源电压；若5 Ω电阻短
路，则电压表示数为零.
(5)电压表的“+”接线柱与B接线柱相连，直接接到C接线柱进行测量，会导致电压表正负接线柱接反，测量时电压表指针反向偏转，导致电压表损坏.
(6)串联电路中各用电器两端电压与用电器阻值有关，当用电器阻值相同时，分得的电压也相同.该同学操作中可能选用了两个完全相同的灯泡，导致测得两个灯泡两端的电压相等，得出错误结论.
实验 探究影响电阻大小的因素(教材重点小实验)
“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示.
导体编号
长度/m
横截面积/mm2
材料
电流表示数/A
A
0.5
0.4
锰铜合金
0.24
B
0.5
0.4
镍铬合金
0.16
C
0.5
0.2
镍铬合金
0.08
D
1.0
0.2
镍铬合金
0.04
(1)在电压不变的情况下，通过观察　　　　　　示数的大小来判断导体电阻的大小，此实验方法是　　　　　.?
(2)控制变量法的应用：①实验过程中，控制导体的　　　和_________　　 　相同，改变导体的长度，探究导体的电阻与导体长度的关系；?
②实验过程中，控制导体的长度和横截面积相同，改变导体的
　　　　，探究导体的电阻与导体材料的关系；?
③实验过程中，控制导体的　　　　和　　　　相同，改变导体的横截面积，探究导体的电阻与导体横截面积的关系.?
电流表
转换法
材料
横截面积
材料
材料
长度
(3)分别将电阻丝A、B接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的
　　　　的关系，根据表格数据可知，电阻丝阻值较大的是导体
　　　　(选填“A”或“B”).?
(4)选用电阻丝C、D进行实验，分析表格数据可得出，控制其他因素相同时，导体的长度越　　　　(选填“长”或“短”)，导体的电阻越大.?
(5)小红做实验时把电阻丝C接入M、N两点，闭合
开关，接着用酒精灯加热电阻丝C，发现电流表示
数变小，说明导体的电阻还跟　　　　有关.?
材料
B
长
温度
(6)［实验器材分析］实验过程中，同组的小军同学发现，将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察______________________也可以判断导体电阻的大小.但小明认为这样的操作存在不足，原因是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.?
(7)［实验方法分析］同组的小红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，由此小红得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小.她的这种做法是　　　　(选填“正确”或“错误”)的，原因是
　　　　　　　　　　　　　　　　.?
小灯泡的亮度
所选电阻丝阻值相差不大时，小灯泡亮度变化不明显
错误
没有控制电阻丝的长度不变
【解析】(6)小灯泡的亮度可以反映电路中电流的大小，间接反映接入电路的电阻大小，但当所选电阻丝阻值相差不大时，小灯泡亮度变化不明显，肉眼难以进行区分.
(7)物理实验中要重视控制变量法的使用，在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，应控制电阻的长度相同，小红将电阻丝对折使电阻丝的长度减小，做法不正确.
【课标内容】3.4.3 会使用电压表.
1.下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是(　　)
考点
电压及电压表
D
2.如图所示的电路，电源电压恒为3 V，闭合开关S时，电压表示数为2 V，则电阻R2两端的电压为　　　　V，当开关S、S1均闭合时，电压表示数为　　　　V，电阻R2会　　　　(选填“短路”“断路”或“正常工作”).?
1
3
短路
3.(2025陕西)如图，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接.要求：小灯泡L1与L2串联，电压表测量小灯泡L1两端的电压.
如图所示：
4.(2020广东)如图所示，图甲中电压表的分度值为　　　V，读数
为　　　　V；若使用前出现如图乙所示的情况，则原因是
　　　　　　　　.?
0.1　
2.2
电压表没有调零
考点
【课标内容】3.4.2 知道电阻.
5.(2025眉山改编)甲、乙两根完全相同的电阻丝，将甲电阻丝剪去一半，电阻变为R1；将乙电阻丝从中间对折，电阻变为R2.则R1 、R2的大小关系为(　　)
A.R1>????????　 B.R1=????????　 C.R1?
电阻和变阻器
A
6.(2025大兴安岭改编)如图是某新能源智能汽车的仪表盘.若司机没有系安全带，则仪表盘上的LED指示灯亮起.安全带在电路中相当于一个　　　　(选填“电源”“开关”或“用电器”).LED是由锗、硅这类材料制成的，这类材料属于　　 　　　　(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)，此类材料具有　　　　　　性.?
开关
半导体
单向导电
7.小明同学利用如图所示的电路，探究“导体电阻大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙均是镍铬合金丝.甲、乙长度相同；乙、丙粗细相同.实验中，根据　　　　　　　　判断接入M、N两点间电阻的大小，选用的电阻丝是　　　　；若选用乙、丙两电阻丝，可以探究导体电阻的大小与　　　　的关系.?
灯泡亮度
甲、乙
长度
8.(2025珠海校级模拟)如图所示，请用笔画线代替导线完成实物电路连接，使滑动变阻器接入电路的阻值最大.
如图所示：
9.(2024广东)小明设计了一盏能调节亮度的台灯.下列符合要求的电路图是(　　)
C
10.(2024广东节选)如图所示，闭合开关，导线夹M在铅笔芯上向右移动，电流表的示数变　　　　.若要测量铅笔芯的电阻，需补充的仪表是　　　　　.?
小
电压表
11.(2023广东节选)滑动变阻器以如图所示的方式接入电路，当滑片向左滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”).?
变小

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