人教物理 九年级同步学案（附答案）17章末归纳整合

【章末归纳整合】
【体系构建】
请将右面表格中正确答案的序号填入对应的横线上。
。
【中考体验】
考点1　实验探究
1．对探究电流与电压和电阻的关系的考查，重点有电路的连接、操作的过程、实验的科学探究方法、实验数据的处理与分析以及实验的评估等。特别要注意控制变量法的应用，并会用图象法处理实验数据。
2．测量电阻的实验有：(1)伏安法测电阻；(2)其他方法测量电阻。在数据处理时，一定要注意测定值电阻和测小灯泡灯丝电阻的不同。
【例1】为了探究电流跟电压的关系，王亮同学设计了图17－1甲所示的电路。
(1)请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连接完整的电路连接起来(导线不能交叉)。
甲
乙
图17－1
(2)调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出其中三组电流表、电压表的示数，如表(一)中所示。①由表(一)中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是________Ω。
②由表(一)中的数据进行分析，可归纳出的结论是
__________________________________________。
表(一)
次序
1
2
3
电压/V
2.0
4.0
6.0
电流/A
0.1
0.2
0.3
表(二)
次序
1
2
3
电阻/
Ω
5
10
15
电流/A
1.2
0.6
0.4
(3)如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系，实验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器的滑片，保持____________________不变。实验记录数据如表(二)所示，根据表(二)数据可得出的结论是__________________________________。(实验器材使用正确，量程选用合理)。
考点2　
欧姆定律
对于欧姆定律的考查主要涉及对其理解和计算。欧姆定律是电学计算和分析问题的基础，所以对欧姆定律的考查涉及大部分的中考电学问题。主要以选择、填空、计算题的形式进行考查。
【例2】随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一。热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。图17－3甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02
A，滑动变阻器R的铭牌上标有“15
Ω　0.3
A”字样。Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。请完成下列小题：
　　
甲
　　　　　　　　乙
图17－3
(1)将此电路放入温度为20
℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100
Ω，此时电流表的读数为0.01
A，求电源电压；
(2)若环境温度为40
℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围；
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少？
考点3　动态电路的分析
在中考题中对动态电路分析考查的题目主要有两种：一是由于开关的断开和闭合引起的电路中电表示数的变化；二是由于滑动变阻器滑片的移动引起的电路中电表示数的变化。该知识点主要结合生活中常见用电设备进行命题。主要以选择题、计算题的形式进行考查。
【例3】如图17－4所示电路，电源电压恒为3
V，电路中各元件连接正确且均完好，导线连接牢固且电流表、电压表接入量程合理，R1、R2为定值电阻，则下列说法正确的是
(　　)
图17－4
A．当S1、S2都断开时，V示数为零，A示数为零
B．当S1、S2都闭合时，V示数为3
V，A有示数
C．当S1闭合、S2断开时，V示数为3
V，A有示数
D．当S1断开、S2闭合时，V示数为零，A示数为零
【点拨】
开关通断类动态电路问题的一般方法
(1)分析出由于开关的通断，电路结构所发生的变化，弄清不同情况下连入电路中的用电器，连接方式如何，各种电表测量的是哪部分的电流和电压。
(2)分析电路变化时，弄清各部分电阻、电流、电压等物理量的变化情况。
(3)运用学过的欧姆定律，串、并联电路的特点等知识进行分析，找清相关联的物理量及已知量，分析它们的关系，寻找求解的方法，准确判定电压表和电流表的示数。
【例4】如图17－5所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时
(　　)
图17－5
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【点拨】
滑片滑动类动态电路问题的一般解决过程
(1)先看清电路的结构，明确用电器的连接方式。
(2)弄清电路中各电学仪表的测量对象。
(3)分析滑动变阻器的连接及移动滑片引起的各物理量的变化。首先判定滑动变阻器是如何连入电路的，再进一步判定连入的是哪一部分电阻，最后根据滑片的移动方向判定出电阻的变化，电流的变化和电压的变化，从而确定电流表和电压表的变化。
【真题集训】
一、选择题
1．图17－6中能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是
(　　)
A　　
　　　　　　B
C　　　　　　　　D
图17－6
2．根据欧姆定律，下列说法正确的是
(　　)
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
3．如图17－7所示，电源电压U＝10
V，定值电阻R＝20
Ω，闭合开关S，电压表的示数是6
V，通过小灯泡的电流是
(　　)
图17－7
A．0.8
A　　
B．0.5
A
C．0.3
A　　
D．0.2
A
4．图17－8所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是
(　　)
图17－8
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表、电压表示数都变大
D．电流表、电压表示数都变小
5．图17－9所示是电阻甲和乙的I－U图象，下列说法正确的是
(　　)
A
　　
B　　　
　C
图17－9
A．电阻乙为定值电阻
B．当电阻甲两端电压为2
V时，R甲＝0.4
Ω
C．如图B所示，当开关闭合，电路电流为0.2
A时，电路总电阻是15
Ω
D．如图C所示，当开关闭合，电源电压为2
V时，电路总电流为0.4
A
6．如图17－10所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是2∶3。此时灯L1、L2的电阻之比是
(　　)
图17－10
A．2∶1　　
B．3∶2
C．2∶3　　
D．1∶2
二、非选择题
7．图17－11甲所示是电阻R和小灯泡
L的U－I图象，由图可知电阻R的阻值是________Ω；若将电阻R与小灯泡
L串联在电路中(如图乙)，电流表示数为0.4
A，则电源电压为________V。
甲
　　乙
图17－11
图17－12
8．如图17－12所示，电源电压不变，当开关S由断开到闭合时，电压表的示数________，电流表的示数________。
9．在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连接成如图17－13甲所示。
甲
　　乙
图17－13
(1)实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；
(2)连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是__________________________；
(3)实验过程中，当电压表示数为1
V时，电流表示数如图乙所示，为________A；
(4)根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：在________一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________；
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.3
0.4
0.5
(5)此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是________________________。
10．在用电压表和电流表测电阻R0的实验中，若被测电阻R0的阻值约为30
Ω，备有：电流表一个，0～0.6
A、0～3
A两个量程；电压表一个，0～3
V、0～15
V两个量程；电源四种，电压分别为1.5
V、3
V、6
V、15
V；开关一个；导线若干。
(1)为了比较准确地测出电阻R0的阻值，还需要的器材是________。
(2)请在虚线框内画出实验电路图。
(3)连接电路时，开关应该是________的。
(4)为了减小电表读数时的误差，要求在几次测量中，电表指针的示数大于量程的，则电源应选用________V，电压表应选用________量程，电流表应选用________量程。
11．在图17－14甲所示的电路中，电源电压U＝4
V，电阻R1＝20
Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移至某处时，电路中电流表A的示数如图乙所示。求：
甲　　　　　　　　　　乙
图17－14
(1)电流表A1的示数。
(2)滑动变阻器连入电路的阻值。
章末归纳整合
答案：例1(1)如图17－2所示：
图17－2
(2)20　电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比
(3)定值电阻两端电压　电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
解：(1)由图乙所示图象可知，温度为20
℃时，热敏电阻阻值为400
Ω，电源电压U＝I(Rt＋R)＝0.01
A×(400
Ω＋100
Ω)＝5
V。
(2)由图乙所示图象可知，温度为40
℃时，热敏电阻阻值为200
Ω，电路最大电流为0.02
A，
电路最小电阻R最小＝＝＝250
Ω，
滑动变阻器的最小阻值
R滑最小＝R最小－Rt＝250
Ω－200
Ω＝50
Ω，
滑动变阻器的取值范围：50～150
Ω。
(3)环境温度越高，热敏电阻阻值越小，电路电流最大为0.02
A时，
R总＝Rt小＋R滑最大＝＝＝250
Ω，
Rt小＝R总－R滑最大＝250
Ω－150
Ω＝100
Ω，
由图乙可知其工作的最高环境温度为50
℃。
例3B
例4C
【真题集训】
1．A　解析：根据控制变量法和欧姆定律可知：电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。A符合要求。
2．C　解析：影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度，与导体两端电压、通过的电流无关，A、B、D错误；由欧姆定律可知，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，C正确。
3．D　解析：由电路图可知，R与L串联，电压表测
L两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR＝U－UL＝10
V－6
V＝4
V，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过小灯泡的电流
I＝＝＝0.2
A。
4．B　解析：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；当闭合开关S，压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由公式I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，A、C错误；由公式U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，因串联电路总电压等于各部分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，B正确，D错误。
5．C　解析：由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，当甲两端电压为2
V时，通过的电流为0.4
A，则R甲＝＝5
Ω，A、B错误；甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2
A时，U甲＝1
V，U乙＝2
V，据串联电路中总电压等于各分电压之和，故此时电源电压U＝U甲＋U乙＝1
V＋2
V＝3
V，故总电阻R总＝＝＝15
Ω，C正确；甲、乙并联在2
V电源两端时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压为2
V，由图象可知，I甲＝0.4
A，I乙＝0.2
A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流I＝I甲＋I乙＝0.4
A＋0.2
A＝0.6
A，D错误。
6．D　解析：如果甲、乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是2∶3，所以灯L1、L2两端电压之比U1∶U2＝(3－2)∶2＝1∶2；又因为串联电路电流相等，即I1＝I2；由公式I＝可得R1∶R2＝∶＝U1∶U2＝1∶2。
7．5　3　解析：由公式I＝变形可得，电阻阻值R＝＝＝5
Ω；由图象可知，电流I＝0.4
A时，UL＝1
V，U′R＝2
V，电源电压U＝U
L＋U′R＝1
V＋2
V＝3
V。
8．不变　变大　解析：由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表A测通过R1的电流；开关S闭合时，两电阻并联，电压表仍测电源的电压，电流表A测干路电流。因为电源的电压不变，所以电压表V的示数不变；又因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以当开关S由断开到闭合时，电路中的总电阻减小，由
I＝可知，电路中的总电流增大，故A示数变大。
9．(1)如图所示。
(2)定值电阻发生了断路　(3)0.2　(4)电阻　正比
(5)灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值
解析：(1)由题图甲知，电压表与滑动变阻器和电阻并联了，应该并联在电阻两端，将滑动变阻器左端接线柱与电压表的左端接线柱相连的这根导线去掉，将电压表的左端接线柱与定值电阻左端接线柱相连，如图所示。(2)电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表并联的定值电阻发生了断路。(3)由题图乙知，电流表的量程为0～0.6
A，分度值为0.02
A，示数为0.2
A。(4)分析表格中的数据可得结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。(5)由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值，故不能用小灯泡代替定值电阻探究通过导体的电流与导体两端电压的关系。
10．(1)滑动变阻器　(2)如图所示。
(3)断开　(4)15　0～15
V　0～0.6
A
解析：(1)为了比较准确地测出电阻R0的阻值，要取多次测量的平均值以减小误差，需要用滑动变阻器改变电路电流。(2)将电源、开关、待测电阻、滑动变阻器、电流表用导线组成串联电路，电压表与待测电阻并联，如图所示。(3)为了保护电路，连接电路时，开关应该是断开的。(4)题述要求：电表指针的示数大于量程的，若按此要求，对于0～0.6
A量程，电路中的电流应大于0.6
A×＝0.4
A，被测电阻两端电压大于0.4
A×30
Ω＝12
V；对于0～3
A量程，电路中的电流应大于3
A×＝2
A，被测电阻两端电压大于2
A×30
Ω＝60
V。结合已知条件可知，电源电压应该选择15
V，电压表选择0～15
V量程，电流表选择0～0.6
A量程。
12．解：(1)R1、R2并联，U1＝U2＝U＝4
V，
I1＝＝＝0.2
A。
(2)因为电流表A串联在于路上，测总电流，电流表A1与R1串联，测通过R1的电流，所以电流表A的示数大于电流表A1的示数，即
I总要大于0.2
A。结合图乙可判断出I总可能是0.4
A，也可能是2
A。
若I总＝0.4
A，则I2＝I总－I1＝0.4
A－0.2
A＝0.2
A，R2＝＝＝20
Ω；
若I总＝2
A，则I2＝I总－I1＝2
A－0.2
A＝1.8
A，R2＝＝＝2.22
Ω。