教科版初中物理九年级上册教学讲义，同步练习，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：27《探究电流》全章复习与巩固(提高)

《探究电流》全章复习与巩固（提高）
【学习目标】
1.知道电流的定义，会用电流表测量电流；
2.通过实验探究，知道电路中电流的规律；
3.了解电路中形成电流的原因；
4.知道电压的单位，并记住常用的电压值；
5.掌握电压表的使用方法；
6.通过实验探究，知道电路中电压规律；
7.了解导体和绝缘体，知道电阻的大小跟哪些因素有关；
8.知道滑动变阻器的构造、原理、作用，会用滑动变阻器改变电路中的电流。
【知识网络】
【典型例题】
类型一、基础知识
1．（2019 金乡县模拟）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　）
A．只要将导体连入电路，电路中就有电流
B．导体中通过的电流为零时，它的电阻也为零
C．有电流通过的小灯泡，其两端不一定有电压
D．导体两端电压越大，通过该导体的电流就越大
【思路点拨】（1）电路中有持续电流的条件是有电源和通路；（2）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；（3）电压使电路中形成电流；（4）电阻一定时，电流与电压成正比。
【答案】D
【解析】A、导体接入电路，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A错误；B、导体上的电压电流都为零时，电阻不为零，电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关；故B错误；C、电压是形成电流的首要条件，小灯泡有电流通过，则小灯泡两端一定有电压，故C错误；D、电阻一定时，其电压越大，通过的电流越大，题中“导体、该导体”的字眼就说明了电阻一定，故D正确；故选D。
【总结升华】本题考查了电路中有持续电流的条件、影响导体电阻的因素、电压作用、电流与电阻关系的理解与掌握，是一道综合性题目。
举一反三：
【变式】关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　）
A．只要将导体连入电路，电路中就有电流
B．导体中通过的电流越大，它的电阻越小
C．有电流通过的小灯泡，其两端不一定有电压
D．导体两端电压越大，通过该导体的电流就越大
【答案】D
2.如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示。则V1用的量程是
V，V2用的量程是
V，小灯泡L1上的电压是
V。
【思路点拨】此电路为串联电路。L1与L2两端的电压之和等于V1的示数，V2的示数为L2两端的电压。V1的示数大于V2的示数。若V2选择0～15V的量程，则V1的示数总比V2小，不符合题意。所以V2应选择0～3V的量程，V1选择0～15V的量程。L1两端的电压应为V1示数与V2示数之差。
【答案】0～15；0～3；3.5
【解析】电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡L2两端的电压，所以V1的示数应大于V2的示数，观察图中两电压表的示数，可知V1应选择0～15V的量程，读数为6V，V2应选择0～3V的量程，读数为2.5V．L1两端的电压为两电压表示数之差，既：6V-2.5V=3.5V。
【总结升华】此题考查了串联电路中分压的关系，电压表量程的选取以及电压表的读数。
举一反三：
【变式】如图所示电路中，总电压一定。当开关S闭合时，电压表V1与V2的示数分别为2V和4V，当开关S断开时，电流表的示数0.2A，灯泡发光，电压表V1与V2的示数分别为3V和4.5V，则电源电压
V，当开关S断开时电灯两端的电压
V。
【答案】6；1.5
【解析】由图可知：当开关S闭合时，灯L被短路，R1和R2串联在电源两端，电压表V1与V2分别测量R2与R1两端电压，由串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和可知：U=2V+4V=6V。当开关S断开时，灯L、R1和R2串联在电源两端，电压表V1测量灯L和R2两端电压，电压表V2测量灯L和R1两端电压，它们的示数分别为3V和4.5V，电压表示数相加是7.5V，多了灯泡两端电压，减去电源电压就是灯泡L两端的电压。
3.某同学连接的电路如图所示，开关S闭合后，灯L1亮；灯L2不亮，电压表和电流表都有示数，由此可以做出判断，灯L2处可能是
，也可能是
，但不可能是
。(以上三空中选填“完好”“断路”或“短路”)。在原电路的基础上只改动一处，就可以判断灯L2的真实状态，请简述你采用的方法：
。
【思路点拨】电流表的电阻比灯的电阻要小得多，把L2短路了，故L2不亮，但当灯也短路时，电流表不应有示数。
【答案】完好；断路；短路
；拆走（或断开）电流表，观察电压表的示数变化，若电压表的示数变小，但仍然有读数，则灯泡L2完好
；若电压表的示数变为0，则灯泡L2断路
【解析】若L2短路，电流表就没有示数，故填断路；检测方法最简单的是去掉电流表一个接线柱，此时两灯串联在电路中，若两灯都亮其中电压表示数为变小，说明L2完好，若两灯都不亮说明L2断路，电流不能从L2那流过。
【总结升华】电流表应串联使用，当并联在灯两端时，就把灯短路了，灯不亮，电路中会有电流通过，电流表有示数，但若灯已经短路，则电流表就不会有示数了。故在灯不亮时，灯可能完好或断路。
举一反三：
【变式1】如图所示电路，闭合开关S后，发现灯L1不亮，L2正常发光。此电路的故障可能是（　　）
A.
开关S接触不良
B．电灯L1灯丝断了
C．电灯L1短路
D．电灯L2短路
【答案】B
【变式2】（2019 兴化市三模）在如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯L1、L2都不发光，电流表无示数。为了找出发生故障的原因，现用一根导线进行检测，发现：导线连接a、b时，两灯泡均不发光，电流表无示数；导线连接b、c时，L1发光，L2不发光，则电路故障可能是（　　）
A．L1断路
B．L1短路
C．L2断路
D．L2短路
【答案】C
4.如图所示的两个电路中，电源电压相等且保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右移动时，灯泡L1和L2的亮度变化情况是（　　）
A.L1变暗，L2亮度不变
B．L1、L2都变亮
C.
L1变亮，L2变暗
D．L1、L2都变暗
【思路点拨】首先分析两图中灯与滑动变阻器的连接方式。甲图是串联，当滑片移动时，判断滑动变阻器连入电路中电阻的变化，再根据电阻对电流有阻碍作用，电阻越大，电流越小，可以判断灯泡的亮暗；乙图中灯泡和滑动变阻器并联，滑动变阻器的变化不能引起流过灯泡的电流的变化。
【答案】A
【解析】甲图中L1和滑动变阻器串联，滑片向右移动时，连入电路中的电阻变大，对电流的阻碍作用就大，灯泡变暗；乙图中，L2和滑动变阻器并联，滑动变阻器向右移动时连入电路的电阻变大，但是不会影响L2支路的电流，所以灯泡L2亮度不变。
【总结升华】题目考察了滑动变阻器的应用，滑动变阻器要与用电器串联，才能改变通过用电器的电流。
举一反三：
【变式】（2019 潍城区模拟）（多选）在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时，下列说法正确的是（　　）
A．只把A和C接入电路，无法改变通过电位器的电流
B．只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流
C．将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，可以改变通过电位器的电流
D．将B、C两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变大
【答案】AC
类型二、实验探究和综合应用
5.在“探究串联电路电压的规律”实验中：
(1)用电压表测灯L2两端的电压，连接电路如图甲所示。图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“×”，并画出正确的电路连接。
(2)改正电路后，闭合开关。如图乙所示，电压表的示数为_____V，若电源电压为3V，
则灯L1两端的电压是______V。
【答案】（1）如图所示；（2）1.2；1.8
【解析】图中电压表与灯泡L1串联了，应该与灯泡L2并联；图中电压表选择的是0～3V量程，对应的分度值是0.1V，指针指在1V后面第2个小格上，因此读数为1V+0.1V×2=1.2V；电源由两节干电池组成，因此电源电压为1.5V×2=3V，灯泡L2两端的电压为1.2V，根据串联电路电压的特点，所以灯泡L1两端的电压为3V-1.2V=1.8V。
【总结升华】题目考查了串联电路电压特点：总电压各用电器两端的电压之和；电压表测量用电器两端的电压时，跟被测用电器并联，并且注意正负接线柱。
6.为了探究决定导体电阻大小的因素，准备了下表中不同种类和规格的导体材料。欲将它们分别接入如下电路中的A、B两点间进行实验探究（通过调节滑动变阻器可以保证A、B间电压恒定为1.8V）。
（1）将实物电路图的连线补充完整。
序号
材料种类
长度
横截面积
1
镍铬合金丝
L
S
2
锰铜丝
L
S
3
镍铬合金丝
2L
S
4
镍铬合金丝
L
2S
（2）将序号为1号和2号导体材料分别接入电路中的A、B两点间，测得通过2号的电流比1号的大，表明1号的电阻比2号的电阻
，由此可知导体的电阻跟导体的
有关。
（3）将序号为1号和3号导体材料分别接入电路中的A、B两点间，测得通过1号的电流比3号的大，表明1号的电阻比3号的电阻
，由此可知导体的电阻跟导体的
有关
（4）将序号为1号和4号导体材料分别接入电路中的A、B两点间，测得通过1号的电流比4号的小，表明1号的电阻比4号的电阻
，由此可知导体的电阻跟导体的
有关。
【答案】（1）电路图如图所示；（2）大；材料；（3）小；长度；（4）大；横截面积
【解析】由电路图可知，电压表测量AB间的电压，要将电压表并联在AB两端，用小量程（0～3V），滑动变阻器一上一下的接入;AB间的电压一定，知道通过2号的电流比1号的大，1号的电阻比2号的电阻大，由此可知导体的电阻跟导体的材料有关；AB间的电压一定，知道通过1号的电流比3号的大，1号的电阻比3号的电阻小，由此可知导体的电阻跟导体的长度有关；AB间的电压一定，知道通过1号的电流比4号的小，1号的电阻比4号的电阻大，由此可知导体的电阻跟导体的横截面积有关。
【总结升华】题目利用控制变量法探究影响导体电阻大小的因素，导体两端的电压一定时，导体的电阻越大对电流的阻碍作用就越大，通过导体的电流就越小。
【巩固练习】
一、选择
1.（2019秋 利川市校级期中）用电压表测灯泡正常发光时的电压时，误将电压表与灯泡串联，这样引起的后果（　　）
A．灯泡可能烧坏
B．电压表烧坏
C．灯泡不亮
D．电压表无读数
2.
两个阻值不相等的小灯泡，串联后接在电压为U的电路中，则通过它们的电流（　　）
A．电阻小的灯泡大
B．电阻大的灯泡大
C．一样大
D．不能确定
3.下列说法正确的是（
）
A．在并联电路中，不论灯泡电阻是大是小，每个灯泡两端的电压都相等
B．使用电压表时，它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连
C．只要电路两端接上电压表，则电路中一定有电流通过
D．电流表和电压表都有一定的量程，使用时应注意选择量程，量程越大越好
4.为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，引起电阻偏大。从影响导体电阻大小的因素来分析，引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是（
）
A.电线的长度
B．电线的横截面积
C.电线的材料
D．电线的温度
5.如图所示，下列分析正确的是（　　）
A．只闭合S1时，L2发光、L1不发光，A2测L2电流
B．只闭合S2时，L1发光、L2不发光，A1测L1电流
C．闭合S1、S2时，L1、L2并联，A2测L2电流
D．闭合S1、S2时，L1、L2串联，A1、A2示数相等
6.（2019 盐亭县一模）在如图所示的电路中，接通电路后各部分电路都正常；如果将电流表与L2互换位置，那么（　　）
A．电流表的示数将变小，电压表的示数将变小
B．电流表的示数将变大，电压表的示数将不变
C．电流表的示数将不变，电压表的示数将变小
D．电流表的示数将不变，电压表的示数将不变
7.
如图所示电路中，当接通开关S后，发现电流表指针偏转，电压表指针不动，则故障可能是（
）
A．L1的灯丝断了
B．L2的灯丝断了
C．L1的接线短路
D．L2的接线短路
8.有两只定值电阻，上面分别标有“2A
10Ω”和“1A
5Ω”的字样，若将它们串联在电路中使用，则电路中允许通过的最大电流为（
）
A．
1A
B．2A
C．
3A
D．
不能确定
二、填空
9.某导体接在10V的电源上时，它的电阻为10Ω；若将它改接在6V的电源上，它的电阻为
。若加在它两端的电压为零，它的电阻
。
10.如图所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器，电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”旋钮，能够控制声音的响度。它的实质是一个。图乙为其说明书中的内部结构示意图。使用时，接线柱O必须接入电路。由此可知，电位器调节收音机音量的原理是
。
11.（1）在下图的甲、乙的○内填上适当的电表符号，要求闭合开关后灯泡都能发光。
（2）根据丙标出的电流方向，从电池组、电压表、电流表三个元件中选出两个元件符号，分别填进丙电路的空缺处，填进后要求灯泡L1和L2串联，且都能发光。
12.（2019 黑龙江四模）电工师傅给大功率用电器供电时常选择横截面积较
（选填“大”或“小”）的铜芯导线，目的是为了
（选填“增大”“减小”）导线的电阻，来节约能源，减少电能损失。
13.（2019 成都模拟）如图电路中一切元件均正常，电源电压为U，当R1被烧断时，电压表读数为
；当R1被短路时，电压表示数是
。
14.如图是“库尔斯克”号潜水艇“黑匣子”中的一部分电路，其中三个电压表示数U1、U2、U3的关系是
；三个电流表示数I1、I2、I3的关系是
。
15.如图所示，电压表V1的读数为2.0V，所用量程应为
V。电压表V的读数是8.2V，则电压表V2的示数是
V，V2所选用的量程是
。
16.如图所示，电阻R和滑动变阻器组成并联电路，此电路有发生短路的可能吗？如果有，请你具体指出来
。
17.一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关
S。通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个________，观察___________可以粗略地反映风力的大小。若要提高该装置反映风力大小的性能，可采用的办法是____________________。
三、实验探究
18.（2019 铁岭模拟）小明用如图所示的装置探究电阻大小与材料的关系。其中a、b分别为长短和粗细都相同的长电阻丝，b、c为长短相同但粗细不同的电阻丝，a为镍铬合金丝，b、c为锰铜丝．将a、b两段电阻丝分别接入同一电路，比较小灯泡的亮度，小灯泡越亮，电阻越
（选填“大”或“小”）。小明将MN分别接在b两端和c两端可以探究电阻大小与
的关系。在实验中小明用到了控制变量法和
法。
19.如图（甲）所示是小明“探究串联电路中电压的关系的实验电路图。
（1）实验步骤
A．按图（甲）所示接好电路，闭合开关前，滑片P应置于
端。
B．滑片P移到适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1。
C．
。
D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U。
E．移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次。
（2）讨论交流
小明通过对实验数据分析，得到结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和。
另一小组的小芳通过实验得到结论：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和。
你认为
的结论更合理，理由是
。
（3）小明测电阻R0两端的电压时，电压表示数如图（乙）所示，则此时R0两端的电压为
V。
（4）小明按图（甲）所示接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是
。为进一步确定故障，应将电压表接
。
20.按图甲的电路图，将图乙的实物用笔画线代替导线连接起来，要求导线不要交叉。(甲图中电压表V1的示数是1.8V，电压表V2的示数是3
V)
21.根据左图所示的电路图，完成右图中实物的连接，开关S为单刀双掷开关。
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】C
【解析】当电压表与灯泡串联时，由于电压表的电阻很大，接入电路中相当于断路，所以，灯泡不亮；故C正确，A错误；此时电压表测的是电源电压，故电压表有示数，故BD错误；故选C。
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】B
【解析】当导体的材料、长度、温度一定的时候，导体的横截面积越小，电阻就越大。
5.【答案】C
【解析】A、只闭合S1时，由于S2的断开，灯泡L2没有接通，电路中只有灯泡L1连入电路，则L1发光、L2不发光，故A错；
B、只闭合S2时，由于S1在干路上，处于断开状态，电路没有形成通路，则灯泡都不亮，故B错。
C、D、闭合S1、S2时，电流分两路分别流入L1、L2，L1、L2并联，则A2与L2串联，所以测L2电流，故C正确，D错。
6.【答案】C
【解析】读图可知，电路中串联，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流。将电流表与L2互换后，两灯泡仍为串联，电路中的电流不变，故电流表的示数不变；此时电压表并联在电流表的两端，即电流表将电压表短路，则电压表的示数比互换前变小，示数为零。故选C。
7.【答案】C
【解析】如果L1的灯丝断了，电压表测电源电压，指针应偏转，此选项不符合题意；如果L2的灯丝断了，电路开路，电流表、电压表都无示数．此选项不符合题意；如果L1短路，此处相当于导线，电阻为零，所以电压表的示数为零，指针基本不动；电流可以通过电流表，所以电流表指针偏转，此选项符合题意；如果L2短路，此处相当于导线，电压表测电源电压，指针应偏转．此选项不符合题意。
8.【答案】A
【解析】两个电阻允许通过的最大电流分别是2A、1A，将它们串联，由于在串联电路中电流处处相等，如果电路中允许通过的最大电流是2A时，会把其中的一个电阻烧坏，所以电路中允许通过的最大电流是1A。
二、填空
9.【答案】10Ω；10Ω
【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压无关。
10.【答案】滑动变阻器；改变电路中导体长度来改变电路中的电阻大小
11.【答案】如图甲、乙、丙所示
【解析】图甲中，中间的一个是串联在电路中的，只能连电流表，而上边的是与灯泡并联的，所以应连电压表；图乙是一个由两只灯泡组成的并联电路，下边的电表是串联在干路中的，只能连电流表，中间一个应连电压表，并且如果中间一个连电流表的话，会造成电路的短路；图丙中，电池组是必不可少的，可先将其确定；根据电流方向，又因为要求两灯串联，且都能发光，所以左边一定是电池组，且正极朝上，右边选择电压表可以测L2的电压，但如果选择电流表则会将L2短路，所以应选电压表。
12.【答案】大；减小
【解析】给大功率的电器供电时，电路中电流较大，为了降低导线上电能的损失，因此选择电阻比较小的导线，所以是横截面积较大的铜线；故答案为：大；减小。
13.【答案】U；0
【解析】当R1被烧断时，电压表测电源的电压，示数为U；当R1被短路时，电压表被短路，示数为0V。
14.【答案】U3=U1+U2；I1=I2=I3
【解析】在电路中，电压表相当于断路，电流表相当于短路，则将电路简化可知，两电阻及三个电流表串联，故电流表的示数相等，即I1=I2=I3；电压表V3测总电压，V1，V2分别测两电阻上的电压，故U3=U1+U2。
15.【答案】0～3；6.2；0～15V
【解析】读图可知，这是一个由两只灯泡组成的串联电路，电压表V1和V2分别测量两只灯泡两端的电压，而电压表V则测的是电源电压。因为V1的读数为2.0V，没有超过电压表的小量程，所以我们选0～3V的量程更合适；又因为串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和，所以，V2的示数就等于8.2V-2.0V=6.2V；6.2V超过了电压表的小量程，所以必须选择大量程，即0～15V。
16.【答案】当P在a点时，会发生短路
【解析】当滑片移动到最左端（或a点）时，滑动变阻器连入电路的电阻为零，会发生短路。
17.【答案】变阻器；灯泡亮度；改用电流表
【解析】无风时OC是竖直的，连入电路的电阻是AB段，有风时，OC杆偏转一定的角度，连入电路的电阻变为BP段，连入电路的电阻随风力的大小而改变，风力测定仪相当于变阻器；风越强，OC杆偏转的角度越大，BP段越小，电阻变小，电源电压不变，电路中的电流变大，灯泡越亮；如果要反应出风力的大小可以串联一个电流表测量电路中的电流即可。
三、实验探究
18.【答案】小；横截面积；转换
【解析】分析可知，a、b的长度相同、粗细相同而材料不同，将a、b两段电阻丝分别接入同一电路，据电阻是导体对电流的一种阻碍作用可知，比较小灯泡的亮度，比较电阻大小，小灯泡越亮，电阻越小；
b、c为同种材料相同长度，不同粗细的导线，分别接入电路对比电流表示数变化，确定电阻变化，探究导体电阻大小与横截面积的关系；
本实验除了控制变量法，还应用了转换法，通过比较小灯泡的亮度，比较电阻大小。
19.【答案】（1）右；保持滑片P不动，用电压表测出灯泡L两端的电压U2；（2）小芳；小明所用定值电阻的阻值与灯泡的阻值相同，而小芳的不同；（3）1.2；（4）灯泡L短路或R0断路；滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数
【解析】实验中，开关闭合之前，将滑动变阻器调到最大阻值处，目的是保护电路；用电压表测出了定值电阻R0两端的电压U1之后，应该保持滑片P不动，用电压表测出灯泡L两端的电压U2；小明的结论中“串联电路中各个电阻两端的电压相等”是不合理的，只有串联两个电阻的阻值相等时，才会得出这个结论，因此只是个特殊情况，不是普遍规律；应该像小芳那样，采用不同阻值的电阻进行实验，这样得出的结论才具有普遍性；电压表选用的是0～3V量程，分度值为0.1V，指针指在1V后面第2个小格上，因此读数为1.2V；由图可见，电压表与定值电阻R0并联，灯泡不亮，电压表有读数，说明灯泡L短路或R0断路；为进一步确定故障，应将电压表接在滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数，如电压表有示数说明是灯泡L短路，如电压表无示数说明是电阻R0断路。
20.【答案】如图所示
21.【答案】如图所示
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