2022年浙江省中考科学一轮复习 第22课时　电流　电压　电阻　欧姆定律（课件 60张PPT）

(共60张PPT)
第22课时　电流　电压　电阻　欧姆定律
●知识体系梳理
●重难考点精讲
●当堂限时训练
知识体系
电流
电压
电阻
欧姆
定律
电压
电阻
电流
欧姆定律
电源　
电压表　
　U=U1+U2　
　U=U1=U2
材料　
长度　
横截面积　
温度　
改变接入电路的有效电阻长度　
R=R1+R2
　　
定向移动　
正电荷
　电压
闭合回路　
　I=I1=I2　
I=I1+I2　
正
　反　
　I=　
安培　
A　
伏特
V　
欧姆　
Ω　
　IR
　
重点梳理
1.绝缘体与导体
导体 绝缘体
定义 　容易导电的物质 　不容易导电的物质
原因 　有大量可以___________ 　几乎没有可以自由移动的电荷
举例 　　 　　　　　 ________________ __________________________
　　　 　　　　
自由移动
的电荷
　金属、石墨、人体、酸
碱盐水溶液　
橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、干木头、干燥的空气
2.比较几种重要元件的使用
名称 作用 外观 使用
电 流 表 __________ 　①调零;②　　　联;
③“+”“-”接线柱;④适当量程;⑤绝不允许直接把电流表接在电源两端
测电流
串　
(续表)
名称 作用 外观 使用
电压表 　　　 　①调零;②　　　联;
③“+”“-”接线柱;④适当量程
滑动变阻器 _________ 　　 　 　　 　 　①　　　联;②连线“一上一下”;③闭合电路前将阻值调至最　　　
测电压　
　并　
保护电路、
调节电流
和电压　
串　
大
3.对比三个电学实验
实验 名称 电流与电 压关系 电流与电 阻关系 伏安法测
电阻阻值
实验 目的 　　　 　 　　 　 　　 　　　 　　　 　　 　　　 　　
　　　 　
探究电流与电压的定性和定量的关系　
探究电流与电阻的定性和定量的关系　
准确得到待测电阻
的阻值
(续表)
实验 名称 电流与电 压关系 电流与电 阻关系 伏安法测
电阻阻值
电路图
(续表)
实验 名称 电流与电压关系 电流与电阻关系 伏安法测电阻阻值
实验 原理、 方法和 设计 　控制变量法 　控制电阻不变,调节滑动变阻器改变定值电阻两端电压,得到三组对应的电压值和电流值,分析电流与电压的关系 　控制变量法 　成整数倍更换不同阻值电阻,通过调节滑动变阻器控制电阻两端电压不变,得到三组对应的电压值和电流值,分析电流与电阻的关系 　原理:R=
　通过调节滑动变阻器改变通过待测电阻的电流和其两端电压,得到多组对应电压值和电流值,分别求出对应阻值,取平均值
(续表)
实验 名称 电流与电压关系 电流与电阻关系 伏安法测电阻阻值
滑动变 阻器的 主要作用 _______________ _______________ ______________
多次测量 的目的 _____________ __________________
______________
改变定值电阻两端的电压
保证电阻两端的电压不变
　改变待测电阻
两端的电压
以得到电流、电压、电阻之间定性和定量的普遍性关系,减少实验的偶然性　
取平均值以
减小误差
4.串、并联电路特点对比
物理量 串联电路 并联电路
电路图
电流 　　　　　　　　 　　　　　　　　
电压 　　　　　　　　 　　　　　　　　
I=I1=I2
I=I1+I2　
U=U1+U2　
U=U1=U2
(续表)
电阻 　　　　　 　　　 　　　　 　　　　 　　 　　 　　　
　　　 　　　　　
　 　　　
分配 规律 　分压定律　　　　 　分流定律　　　　
R=R1+R2,n个阻值为R电阻串联总电阻R总=nR　
,n个阻值为R
n个阻值为R电阻并联总电阻
R总=
对点练习
1.[2016·杭州]如图22-1所示电路,当开关闭合时可以读出各电表的示数。当开关断开后,下列电表示数不变的是 (　　)
A.电流表A1
B.电流表A2
C.电压表V1
D.电压表V2
图22-1
C　
2.[2020·嘉兴]为了减少碳排放,国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制,当驾驶员向下踩“油门”踏板时,改变滑动变阻器接入电路的阻值,车速变大。如图22-2所示是该电动汽车的模拟电路,其中符合要求的是(　　)
图22-2
A
B
C
D
A
3.[2021·衢州]如图22-3所示是小科利用实验室常用仪器设计的测量未知电阻Rx阻值的四种电路,电源电压恒定且未知,R0是已知阻值的定值电阻,滑动变阻器R最大阻值未知,实验中只能闭合或断开开关及移动滑
动变阻器滑片,其中能够测量出Rx阻
值的电路是 (　　)
A.只有① B.只有②
C.只有②③ D.只有②③④
图22-3
D
4.[2021·台州]如图22-4甲所示,将铁片和铜片插入稀硫酸中,电流表指针发生偏转,此时指针位置如图乙所示,则电流大小为　　　　A。装置中的虚线框部分相当于电路中的电源,铜片是电源的　　　　极。在
其他器材都不变时,将铁换成更
活泼的金属X,电路中产生了更
大的电流,则金属X可能是
　　　　(选填“锌”“银”或“铜”)。
图22-4
　正　
锌
0.1　
5.[2020·台州]如图22-5甲所示为“伏安法”测电阻的实验电路。
甲
乙
图22-5
(1)请用笔画线代替导线将电路补充完整。
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时,电压表和电流表的指针位置如图乙所示,则被测电阻的阻值为
　　　Ω。
(3)为减小实验误差,需进行多次测量。完成第一次测量后,接下来的操作是　　　　　　　　　　　　　　　。
(1)请用笔画线代替导线将电路补充完整。
甲
乙
图22-5
解:(1)如图所示
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时,电压表和电流表的指针位置如图乙所示,则被测电阻的阻值为
　　　Ω。
甲
乙
图22-5
6
(3)为减小实验误差,需进行多次测量。完成第一次测量后,接下来的操作是____________________________________________
　　　　。
甲
乙
图22-5
移动滑动变阻器的滑片,记录电压表和电流
表示数
6.[2021·衢州]小科利用实验室器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系,部分电路如图22-6所示。
(1)图中M、N之间应连入　　　 　(选填“定值电阻”或“小灯泡”)。
(2)图中M、N之间若接入定值电阻,闭合
开关,当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动
变阻器两端的电压　　　　。(填变化情况)
图22-6
定值电阻
变小
7.[2021·宁波]小宁用如图22-7所示电路探究电阻的并联。
(1)按电路图连接电路,闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为0 A、0.40 A和1.20 A。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是　　　　　　　　　　　　。
图22-7
接线时使电流表A1短路
(2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为8 V,电流表有两个量程(0~0.6 A、0~3 A)。为减小实验误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:5 Ω、10 Ω、20 Ω、50 Ω,他应该选用的2个定值电阻
的阻值分别为　　　 　。
图22-7
5 Ω、20 Ω
8.[2021·台州]某兴趣小组欲利用如图22-8所示的装置探究“镍铬合金丝电阻大小与温度的关系”。
(1)图中的镍铬合金丝通电后,使烧瓶内
煤油的温度升高,这是因为电流具有
　　　　效应。
(2)用笔画线代替导线将图中电路连接
完整,并写出实验步骤。
图22-8
热
解:(2)如图所示
实验步骤:①连接电路,将滑动变阻
器滑片移到阻值最大处,闭合开关;
②移动滑动变阻器的滑片至适当位
置观察温度计,间隔相同温度,多次
读取温度计示数,同时读取电压表和电流表的示数,并记录在
表格中;③根据R=计算各个温度下镍铬合金丝的电阻值,分
析表中数据得出实验结论。
9.[2012·杭州]如图22-9所示是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电源电压恒定不变,电阻R阻值为100 Ω,它与滑动变阻器串联接在电路中,通过电阻R的电流可在10~100 mA范围内调节。
(1)选用的电源电压应为多大
(2)滑动变阻器的总电阻为多大 其额定
电流至少要多大
(3)闭合开关后,上述电路能否使电阻R两端的电压调为零 请说明理由。
图22-9
9.[2012·杭州]如图22-9所示是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电源电压恒定不变,电阻R阻值为100 Ω,它与滑动变阻器串联接在电路中,通过电阻R的电流可在10~100 mA范围内调节。
(1)选用的电源电压应为多大
解:(1)当滑片位于a端时,电路电流最大,
为100 mA,则电源电压
U=IR=0.1 A×100 Ω=10 V。
图22-9
9.[2012·杭州]如图22-9所示是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电源电压恒定不变,电阻R阻值为100 Ω,它与滑动变阻器串联接在电路中,通过电阻R的电流可在10~100 mA范围内调节。
(2)滑动变阻器的总电阻为多大 其额定电流至少要多大
图22-9
解:(2)当滑片位于b端时,电路电流最小,
为10 mA,
R总==1 000 Ω,
滑动变阻器的总电阻
Rab=R总-R=1 000 Ω-100 Ω=900 Ω。
滑动变阻器的额定电流至少为100 mA。
9.[2012·杭州]如图22-9所示是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电源电压恒定不变,电阻R阻值为100 Ω,它与滑动变阻器串联接在电路中,通过电阻R的电流可在10~100 mA范围内调节。
(3)闭合开关后,上述电路能否使电阻R两端的电压调为零 请说明理由。
图22-9
解:(3)不能,因为当电路中电流最小时电阻R两端电压最小,则此时电阻R两端的电压为UR小=I'R=0.01 A×100 Ω=1 V>0,
则不能调为零。
重点一
较复杂电路的分析
例1 如图22-10所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S,当R2的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是 (　　)
A.电压表V的示数变小
B.电流表A2的示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大
D.电压表V的示数与电流表A2的示数之比变小
图22-10
C
【名师点睛】较复杂电路解题步骤
　　(1)去表,看清用电器的连接方式。用等效法将电压表等效为断开,将电流表等效为可以读电流大小的导线。例题中,去表后可以很清晰地看出定值电阻R1与滑动变阻器R2并联。
　　(2)加表,看清楚各电表在测哪个用电器的什么量。例题中,电压表测R1两端电压,电流表A1测干路中的电流,电流表A2测R1所在支路中的电流。
(3)根据串、并联电路特点和欧姆定律等进行分析。例题中,滑动变阻器滑片右移时,通过R1的电流不变,即电流表A2的示数不变,故电压表V的示数也不变,R2的电阻变大,通过R2的电流变小,所以干路电流变小,故电流表A1的示数变小。而电压表V的示数与电流表A1的示数之比就是总电阻,R1不变,R2变大,总电阻变大,故两者示数之比变大;电压表V的示数与电流表A2的示数之比就是R1的阻值,R1为定值电阻,阻值不变,故二者示数之比不变。
【变式1】如图22-11所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片P缓慢向b端移动,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是 (　　)
A.电压表示数与电流表A2示数的乘积变小
B.电压表示数与电流表A2和A1示数差的比
值不变
C.灯泡L与滑动变阻器R之间串联,
电流表A1测通过滑动变阻器R的电流
D.电压表测电源电压,滑片P移动过程中灯泡L逐渐变暗
图22-11
A
重点二
电表的改装
例2 [2015·杭州]如图22-12所示是物理学习小组设计的自动测定油箱内油面高度的装置,油量表由电压表改装而成。其中,能实现油面越高油量表示
数越大,且刻度均匀的是
(　　)
图22-12
C
【变式2】[2020·杭州上城一模]小明在实验室发现了一个量程为0~0.6 A的单量程电流表,他想把它改成量程为0~3 A的电流表,他查看说明书得知该款电流表阻值R=10 Ω,于是他决定用一个定值电阻加以改装。
(1)改装时应该并联一个阻值为　 　　的定值电阻。
(2)改装后,原来0.2 A的刻度上应该标上　　　A。
(3)若以后遇到要将小量程的电压表改装成大量程的电压表,你觉得应该　　　　联一个定值电阻,理由是　
　　　　　　　　　　 　　。
2.5 Ω
1
串　
电压表本身电阻两端的
电压不变,让串联的定值电阻去分压以增大电压表量程
　电表改装类题目主要有两种。第一种是变量转换类,是利用某装置通过改变电路某物理量(如电路电阻等),而改变电路电流,最后反映在电流表、电压表示数的变化上。如例2中,油面高低用电压表的示数呈现,这类题目可以用简单的思维导图把各量之间的变化关系捋清楚:油面升→P向下→R2有效电阻怎么变→电流怎么变→电压表示数怎么变,刻度是否均匀看的是电压表示数和由于油面升降而导致变化的R2是否成一次函数关系,即电流应保持不变。第二种是改变量程类,如变式2,这类题目一般用串并联电路的特点和欧姆定律解题。
1.[2020·绍兴期末]根据欧姆定律公式I=,可变形得到R=。下列说法中正确的是 (　　)
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D
2.下列关于电表、开关及电源的操作正确的是 (　　)
A.电压表串联在电路中,示数接近于电源电压
B.无法估计电流的电路中使用电流表时,可以先用小量程试触
C.开关一定不能并联在某个用电器的两端
D.将两节干电池并联使用可增加电压
A
3.某同学按如图22-13甲所示的电路图连接电路无误后,闭合开关,两个电流表的示数如图乙、丙所示,关于通过灯泡的电流,下列说法中正确的是 (　　)
A.灯泡L2中通过的电流是0.4 A
B.灯泡L1中通过的电流是0.2 A
C.灯泡L1中通过的电流是2 A
D.灯泡L2中通过的电流是0.6 A
图22-13
D
4.[2014·台州]如图22-14所示电路,电源电压保持不变,闭合开关,当旋钮式变阻器触片顺时针转动时 (　　)
A.旋钮式变阻器电阻增大
B.电流表示数减小
C.小灯泡亮度增大
D.旋钮式变阻器两端电压增大
图22-14
C
5.如图22-15所示,电源电压不变,开关闭合,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是(　　 )
A.电流表的示数变大,电压表V1的示数变小,
电压表V2的示数不变
B.电流表的示数变大,电压表V1的示数变小,
电压表V2的示数变大
C.电流表的示数变小,电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小
D.电流表的示数变大,电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变小
图22-15
B
6.[2021·杭州期末]如图22-16所示是一种温度测试仪的电路。其中R为热敏元件(用符号 表示),其阻值随温度的升高而减小,R0为定值电阻。若输出信号的仪表选用电压表或电流表,闭合开关S,当所测物体的温度升高时,要求仪表的示数增大,下列做法可行的是 (　　)
①用导线连接a、d,将电压表接在a、b之间
②用导线连接a、d,将电压表接在b、c之间
③用导线连接a、d,将电压表接在a、c之间
④将电流表接在a、d之间
A.①④　　B.④　　C.②③　　D.②④
图22-16
D
7.央视某节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,中间剪掉一些(如图22-17乙所示),将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火,如图甲所示。锡纸条上
　　　　段的电阻最大,因为
其他条件相同时,　　　　越
小电阻越大。(已知ab,bc,cd长度相等)
图22-17
ab
横截面积
8.小应观察到实验室中有多种变阻器可实现变阻。
(1)如图W12-18甲所示为插入式电阻箱的结构示意图,在使用时拔去铜塞即可得到相应的电阻值,在如图甲所示的情境中A、B两个接线柱之间的电阻值是　　　Ω。
图W12-18
7
(2)如图乙所示为滑动变阻器,小应将它接入电路后,发现无论怎样移动滑片P,灯泡一直能够发光且亮度始终不变,而且一直很暗,其原因是　　　　　 　　　　　　　。纠正错误连接后,小应缓慢移动滑片P时,看
到灯泡忽明忽暗,这可能是因为
　　　 　　。
图22-18
将滑动变阻器的A、B接线柱接入电路　
滑片P接触不良
(3)如图丙所示为旋转式变阻器的结构图,A、B、C为旋转式变阻器的三个接线柱,P为旋钮触片。小应将该旋转式变阻器和灯泡　　　　联接入电路,并且连接　　　　(选填“A、B”或“A、C”)接线柱,才能使顺时针旋
转旋钮触片时灯变亮。
图22-18
串　
A、B
9.[2021·嘉兴]某科学兴趣小组在测量额定电压为2.5 V的小灯泡灯丝电阻时发现,小灯泡两端的电压越大,测得电阻的阻值也越大。针对上述现象,同学们进行如下探究:
【建立假设】①小灯泡灯丝两端的电压增大导致灯丝电阻增大;
②小灯泡灯丝的温度升高导致灯丝电阻增大。
【实验器材】干电池2节、额定电压为2.5 V的小灯泡1只、电流表1个、电压表1个、滑动变阻器1个、开关1个、装满水的塑料瓶、导线若干。
【实验方案】①按如图22-19所示电路图连接好电路,将灯丝插入塑料瓶口并浸入水中,使灯丝的温度保持不变;
②闭合开关S,读出电压表和电流表示数,记录在表格中;
③多次改变滑动变
阻器的阻值,重复步
骤②。
连接电路时,电压表
量程选择0~3 V而不是0~15 V的目的是　 　 　　　 　。
图22-19
次数 1 2 3 4 5
电压/V
电流/A
电阻/Ω
使电压表的示数更精确
【得出结论】若假设①被否定,则实验中得到的结果是
　　　　　　　　　　　　　　 　。
①按如图22-19所示电路图连接好电路,将灯丝插入塑料瓶口并浸入水中,使灯丝的温度保持不变;
所测得的灯丝电阻阻值基本相等
【交流反思】进一步探究发现,灯丝电阻改变的本质原因是灯丝温度的变化。自然界在呈现真相的同时,也常会带有一定假象,同学们要善于透过现象看本质。例如,用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力,而本质是依靠　　　　　。
大气压强
10.[2019·丽水]利用如图22-20所示的电路探究电流与电阻的关系,其中电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,滑动变阻器的规格为“50 Ω　1 A”,依次将阻值为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻接入AB之间完成实验,获得数据如下表所示。
图22-20
实验组别 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
(1)完成第1组实验,断开开关S,拆下5 Ω的电阻,改接10 Ω的电阻,继续操作以下四步:①闭合开关S;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是　 　　。
实验组别 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
图22-20
②①④③
(2)上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是
　 。
④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是
电压表示数为2 V
(3)依据表中数据作出了如图22-21所示的图像,其中正确的是　　　　。
(4)要完成本次实验,电源最多只能将　　节新干电池串联。
图22-21
AB　
4