浙江省溫州市平陽縣鰲江鎮(zhèn)第三中學中考科學 第22專項 歐姆定律和串并聯(lián)電路重難點專項分類訓練 浙教版

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1、 第22專項 歐姆定律和串并聯(lián)電路重難點專項分類訓練 點擊重難點 一、歐姆定律 1導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。其表達式為。歐姆定律在運用時應注意電流I、電阻R、電壓U都是同一段導體或同一段電路上對應的量。 2由歐姆定律表達式可導出U=IR和，根據(jù)的實驗原理，用電壓表和電流表測量導體的電阻，此實驗方法稱伏安法，其電路圖如圖。為了減少實驗的誤差，需要測量三組數(shù)據(jù)，用多次測量求平均值的方法減少誤差。 二、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 1串聯(lián)電路特點 串聯(lián)電路中，電流處處相等(I=I1=I2)

2、，總電壓等于各串聯(lián)導體兩端電壓之和(U=U1+U2)，總電阻等于各串聯(lián)導體的電阻之和(R=R1+R2)。 2并聯(lián)電路特點 并聯(lián)電路中，干路中的電流等于各支路電流之和(I=I1=I2)，各支路兩端電壓相等(U=U1=U2)，總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)導體電阻的倒數(shù)之和() 評析中考點 考點1 小明觀察了市場上的自動測高儀后，設計了以下四個電路(其中只是滑動變阻器，R是定值電阻，電源兩極間電壓恒定)。能實現(xiàn)身高越高，電壓表示數(shù)越大的電路是( ) ※思路點撥※ 由電路可知要符臺身高越高電壓表示數(shù)越大，電壓表需和滑動變阻器并聯(lián)

3、。 ※解答辨析※ 選項中提供的四幅電路圖中，A電路的電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表示數(shù)不變；B電路符合題目要求；C電路中，電壓表測電源兩端的電壓故示數(shù)不變；D電路中，電壓表并聯(lián)在定值電阻R兩端，當身高越高時滑動變阻器連入電路的有效電阻越大，使電壓表示數(shù)越小。所以正確答案為B。 ※考點點評※ 本題考查電路與電壓表示數(shù)變化的關(guān)系。通過對日常生活中的自動測高儀的電路的分析，進一步理解滑動變阻器的作用。 考點2 發(fā)光二極管(LED)具有高亮度、低能耗等優(yōu)點，將在我市推廣使用。如圖甲所示是LED的實物圖和元件符號。把一個額定電壓為3V的LED接入電源電壓恒為4.5

4、V的電路，如圖乙所示。 (1)閉合開關(guān)S，LED發(fā)光；斷開開關(guān)S，改變電源的正負極后，閉合開關(guān)S，LED卻不發(fā)光?？梢姡琇ED具有 (填“單向”或“雙向”)導電性。 (2)移動滑片P，測得電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖丙所示。當該LED正常工作時，電路中的電流有多大?此時變阻器接入電路中的阻值有多大? ※思路點撥※ (1)由閉合開關(guān)S，LED發(fā)光；斷開開關(guān)S，改變電源的正負極后，閉合開關(guān)S，LED卻不發(fā)光，可知LED具有單向?qū)щ娦浴?2)當該LED正常工作時，查電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系圖中當電壓為3V時的電流值。此時變阻器兩端的電壓為1.5

5、V，從而可計算變阻器連入電路的阻值。 ※解答辨析※ (1)由閉合開關(guān)S，LED發(fā)光；斷開開關(guān)S，改變電源的正負極后，閉合開關(guān)S，LED卻不發(fā)光，可知LED具有單向?qū)щ娦浴? (2)當該LED正常工作時，查電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系圖得I=20 mA=0.02A。此時變阻器兩端的電壓為1.5V。 根據(jù)歐姆定律得。 ※考點點評※ 本題考查通路、斷路、短路的特點和判斷，圖像的閱讀和應用，理解串聯(lián)電路的特點和剎用歐姆定律進行計算。 聚焦失分點 易錯1 如圖所示的電路，電源電壓不變，滑動變阻器上標有“2A，20Ω”字樣。以下四個圖像中

6、，能正確表示當開關(guān)S閉合后，通過小燈泡L的電流I與滑動變阻器連入電路的電阻R的關(guān)系的是( ) ※對癥下藥※ 通過小燈泡L的電流I會隨著滑動變阻器連入電路的電阻R的變化而變化。當滑動變阻器連入電路的電阻R達到最小值(R=0Ω)時，通過小燈泡L的電流，為最大值；當滑動變阻器連入電路的電阻R達到最大值時，通過小燈泡L的電流I為最小值，但I不為零，這是容易錯的地方。另外，I與R是不成正比的，解題時要注意。故選D。 ※提分練習※ 1 在探究電阻兩端的電壓跟通過電阻的電流的關(guān)系時，小東選用了兩個定值

7、電阻R1、R2分別做實驗。他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像。請你根據(jù)圖像比較電阻R1與R2的大?。篟1 R2。(填“大于”、“等于”或“小于”) 易錯2 某汽車電動機和車燈的電路如圖所示。只閉合 電鍵S1時，電流表示數(shù)為l0安，再閉合電鍵S2時，電流表 示數(shù)為58安。若電源電壓為l2.5伏，定值電阻R的阻值為 0.05歐，電流表內(nèi)阻不計，車燈電阻不變，則因電動機工作 導致車燈的工作電壓降低了( ) A 2.0伏 B 2.4伏 C 2.6伏 D 2.9伏 ※對癥下藥※ 由電路圖可知

8、，電動機和車燈并聯(lián)連接后再跟定值電阻R串聯(lián)連接在12.5伏的電源上。由于題目給予的信息較多，要計算因電動機工作導致車燈的工作電壓發(fā)生的變化，就要合理地選擇有用的信息，并分析其變化的原因。只閉合電鍵S1時，電流表示數(shù)為10安，再閉合電鍵S2時，電流表示數(shù)為58安，則減小的電壓為U=48安×0.05歐=2.4伏。 ※提分練習※ 2 如圖所示是用電流表A、單刀雙擲開關(guān)S、電阻箱和已知電阻R0來測量未知電阻Rx阻值的電路圖，現(xiàn)將開關(guān)S撥到a，此時電流表的示數(shù)為I；再將開關(guān)S撥到b，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當電流表的示數(shù)為1/2時，電阻箱的阻值為R，則被測電阻Rx的阻值為( ) A

9、 B C D 探究與思考 探究 瑞瑞同學用實驗對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了探究。 【猜想與假設】 串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。 【設計與實驗】 (1)按如圖所示的電路圖連接電路； (2)閉合開關(guān)，用電壓表測出L1兩端的電壓； (3)在測L2兩端的電壓時，瑞瑞同學為了節(jié)省實 驗時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動， 只斷開A接點，并改接到C接點上； (4)測出AC間的電壓。 【交流與評估】 (1)在拆接電路時，開關(guān)必須 。 (2)瑞瑞同學用上面的方法

10、能否測出L2兩端的電壓?為什么? 。 UAB／V UBC／V UAC／V 2.4 1.4 3.75 (3)方法改進后，測出AB、BC、AC間的電壓記錄在表格中。分析瑞瑞同學的實驗數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是：串聯(lián)電路總電壓 各用電器兩端的電壓之和(填“等于”或“不等于”)。 (4)這個實驗在設計方案上還存在的不足之處是： 。 ※解答辨析※ (1)在連接電路和實驗結(jié)束拆電路時，開關(guān)必須是斷開的。 (2)在測L2兩端的電

11、壓時，瑞瑞同學為了節(jié)省實驗時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上。這種方法是錯誤的，因為在電壓表的連接時要注意正負接線柱不能接反了，而瑞瑞同學的做法恰好把電壓表的正負接線柱接反了，所以不能測出L2兩端的電壓。故不能，因為電壓表的正負接線柱接反了。 (3)由實驗數(shù)據(jù)可知串聯(lián)電路總電壓不等于各用電器兩端的電壓之和。 (4)要得到一個正確的結(jié)論一般需要做多次實驗。故本題中以一次實驗得出規(guī)律是不一定正確的。 ※考點點評※ 本題用實驗探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律，考查電路連接時的注意事項、實驗數(shù)據(jù)的分析和實驗結(jié)論的得出。這是中考中經(jīng)?？疾榈?/p>

12、題型。 ※跟蹤練習※ 為了探究電阻串聯(lián)的問題，小芳設計了如圖 所示的實驗電路，其中R1是電阻箱，R2是定值 電阻，R1與R2串聯(lián)的總電阻(即等效電阻)用R 來表示。電流表測量的是串聯(lián)電路中的電流I， 電壓表測量的是A、B兩點間的電壓U。小芳通 過實驗記錄的數(shù)據(jù)如表所示。請根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，歸納出總電阻R跟電阻R1的關(guān)系： 。 R1／Ω 5 10 15 25 35 45 U／V 12 12 12 12 12

13、 12 I／A 0.6 0.48 0.4 0.3 0.24 0.2 R／Ω 20 25 30 40 50 60 專項集訓 ※能力提升※ 1 某照明燈的額定電壓是36V，正常發(fā)光時燈絲的電阻為24Ω，則照明燈的額定電流是 A。如果電源電壓是48V，為使照明燈正常發(fā)光，可以在電路中串聯(lián)一個阻值為 Ω的電阻。 2 如圖所示，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片由中點向右移動的過程中，下列說法錯誤的是( ) A燈泡L的亮度不變 B

14、電流表A1的示數(shù)變大 C電流表A2的示數(shù)變小 D電壓表V的示數(shù)不變 3 在研究“一定電壓下，電流與電阻的關(guān)系”時，電路如圖所示。電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標有“l(fā)5Ω，1A”字樣。在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻，移動滑片P，使電壓表的示數(shù)為1.5V，讀出電流表的示數(shù)。當20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表的示數(shù)始終無法達到1.5V，其原因可能是( ) A滑動變阻器阻值太小 B電源電壓3V太高 C 20Ω的阻值太小 D控制的電壓1.5V太高 4 某校同學為了探究金屬熱電阻的阻值與溫度的關(guān)系，他們選擇了蓄電池、兩

15、只電流表A1和A2(量程均選0～0.6A)、滑動變阻器R1、定值電阻R0=30歐、控溫裝置、開關(guān)等器材，設計了圖甲所示的電路并進行了有關(guān)實驗，所得數(shù)據(jù)如表： t／℃ 0 10 20 30 40 50 R0／歐 30 40 50 60 90 140 (1)根據(jù)圖甲的電路圖進行實物線路連接(控溫裝置未畫出)?，F(xiàn)在還有一根導線沒有連接，在圖丙中，請你用鋼筆或簽字筆畫線代替導線把它連上。 (2)某次實驗中電流表A1的示數(shù)如圖乙所示，則讀數(shù)為 安。 (3)分析表中數(shù)據(jù)，可以得出

16、金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而 (填“減小”、“增大”或“不變”)。 (4)實驗過程中，在某一溫度下，電流表A1的讀數(shù)為0.26安，電流表A2的讀數(shù)為0.18安，此時金屬熱電阻的阻值為 歐。 (5)若在實驗過程中，由于某一個電阻發(fā)生故障造成電流表A1有示數(shù)、電流表A2無示數(shù)，則發(fā)生的故障可能有 。 5 小龍想利用一只電壓表和已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。小龍選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了部分實驗電路，如圖所示。小龍設計的實驗電路的要求是：只閉合開關(guān)S和S1時，電壓表測量的是電阻R0兩端的電壓U1；只閉

17、合開關(guān)S和S2時，電壓表測量的是電源兩端的電壓U2。 (1)請你根據(jù)小龍的設計要求只添加一根導線完成如圖所示實驗電路的連接。 (2)請你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx= 。 6 將光敏電阻R和定值電阻R0電流表、電壓表連成電路，接在9V的電源上。光敏電阻阻值隨光強變化關(guān)系如表：(“光強”是表示光強弱程度的物理量，符號為E，單位cd) 光強E／cd l 2 3 4 5 6 光敏電阻R／Ω 18 9 6 4.5 3.6 3 若電流表的示數(shù)增大，表明光強在

18、 ，電壓表的示數(shù)將 (填“增大”、“減小”或“不變”)。分析表中數(shù)據(jù)可知光強E=1.5cd時，光敏電阻的阻值R= Ω，此時電流表的示數(shù)為0.5A，則通電l分鐘R0上產(chǎn)生的熱量為 J。 7 實驗課上，同學們把兩個相同規(guī)格的小燈泡連接在如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)后，兩燈發(fā)光。此時，一同學不小心把L1的玻璃外殼打破了，結(jié)果L1熄滅，L2卻更亮了。這是為什么呢'他們提出如下猜想： 猜想一：可能L1處發(fā)生開路； 猜想二：可能L1處發(fā)生短路。 (1)根據(jù) (填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)電路的特點，可知猜想一

19、是不正確的。 (2)針對猜想二，同學們找來了一只電壓表，分別并聯(lián)在L1，L2兩端，如圖乙所示。假如猜想二成立，則兩次讀數(shù)的特點是 。 實驗發(fā)現(xiàn)兩次電壓表均有明顯讀數(shù)，且L1兩端電壓比L2兩端電壓小，說明猜想二也不正確。你認為L1熄滅，L2更亮的原因可能是 。 A L1電阻變大 B L1電阻變小 C L2電阻變小

20、 D L1功率變大 8 小明按如圖所示的電路進行實驗，實驗過程中使電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作。一段時問后，發(fā)現(xiàn)其中一個電壓表的示數(shù)變小，則( ) A燈L可能變暗 B燈L亮度可能不變 C電阻R可能短路 D電阻月可能斷路 9 如圖所示，MN間電壓恒定，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為20歐。當滑動變阻器滑片P處于a端時，電流表示數(shù)為0.25安；當滑片P處于曲中點時，電流表示數(shù)為0.40安，則MN間的電壓是( ) A 6伏 B 5伏 C 4伏

21、 D 3伏 10 如圖所示為復雜電路的一部分，電阻R1、R2、R3的阻值之比為l：2：3，通過這三個電阻的電流之比為4：1：2，則電流表A1、A2的示數(shù)之比為( ) A 1：1 B 2：l C 3：1 D 4：1 ※沖擊高分※ 1 甲、乙兩地相距40千米，在甲、乙兩地之間沿直線架設了兩條輸電線，已知輸電線每千米的電阻為0.2歐?，F(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置，檢修員在甲地利用電壓表、電流表和電源接成如圖所示電路進行測量。當電壓表的示數(shù)為3.0伏時，電流表的示數(shù)為0.5安，則短路位置離甲地的距離為( )

22、 A 10千米 B 15千米 C 30千米 D 40千米 2 在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。下列關(guān)于電路故障的判斷，正確的是( ) A若R1斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)為零 B若R2斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大 C若R3斷路，電流表示數(shù)為零，一電壓表示數(shù)變小 D若R4短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大 3 某實驗小組探究一種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律。設計的實驗裝置如圖甲，實驗的主要步驟： 實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 電阻R／Ω 110 61 45 35

23、 溫度t／℃ 20 50 68 80 90 ①在燒杯中加入適量冷水，正確連接電路，閉合開關(guān)，測量電阻R兩端的電壓和通過的電流，斷開開關(guān)。將根據(jù)電流表、電壓表示數(shù)計算的電阻值和溫度計的示數(shù)填入表中； ②在燒杯中添加少量熱水，閉合開關(guān)，測量電阻R兩端的電壓和通過的電流，斷開開關(guān)。將根據(jù)電流表、電壓表示數(shù)計算的電阻值和溫度計的示數(shù)填入表中； ③重復②的操作若干次，測得多組數(shù)據(jù)。 (1)請用筆畫線代替導線，按圖甲中的電路圖將圖乙連接完整。 (2)實驗測得的幾組數(shù)據(jù)如表。圖丙是第5次實驗中電流表和電壓表的示數(shù)

24、，請計算電阻R的值，并填入表中。 (3)請在圖丁坐標中畫出R與t的關(guān)系圖線。 (4)由圖線得到該熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系是 。 4 某科技創(chuàng)新小組制作了一個直接測量電阻阻值的儀器，稱之為歐姆表。連接的電路如圖，制作步驟如下： (1)在A與B之間連接導線，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流袁示數(shù)為0.6A(即滿量程)，把電流表的“0.6A”刻度線標為“0Ω”； (2)保持滑動變阻器R1不變，當在AB之間接一阻值為80Ω的電阻時，電流表示數(shù)為0.3A。此時滑動變阻器R1的有效阻值為 Ω，

25、把“80Ω”數(shù)值標在電流表刻度“0.3A”處； (3)據(jù)此原理，通過計算可把電流表刻度改為相應的電阻值，則在電流表刻度為“0.4A”處應標的電阻值是 Ω； (4)用此歐姆表能直接測量接入AB間導體的電 阻的阻值。請寫出按此方法制成的歐姆表的刻度與電流表的刻度的兩處不同點： 。 5 在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動變阻器R2上標有

26、“l(fā)00Ω，1A”字樣。閉合電鍵S后，電流表A的示數(shù)為0.5安．電壓表V1的示數(shù)為10伏，電壓表V2的示數(shù)為6伏。 (1)求定值電阻R1的阻值。 (2)請用定值電阻來替換電阻R1，并選擇合適的電表量程。 要求：在不更換電表量程的情況下，移動變阻器的滑片P，使所有電表的示數(shù)都能達到各自的最大值，且電路能正常工作。 第一，符合上述條件的所有可能的定值電阻的阻值： 。 第二，滿足上述要求時，求電流表示數(shù)的最小值。(寫明必要的理由) 6 為測定一個未知電阻Rx的阻值，甲、乙兩同學在實驗室找到了以下實驗器材：電源一個(電壓

27、恒定)、電流表一只、電阻箱一只(0～99歐町桶，可準確讀出連入電路的阻值)、開關(guān)、導線若干。 (1)甲同學設計了如圖所示的電路并進行如下實驗：為保護電流表，先把電阻箱阻值R0調(diào)至最大，閉合S1，斷開S2后，再將電阻箱連入電路的阻值調(diào)至10歐，此時電流表示數(shù)如圖所示；斷開S1，閉合S2，此時電流表示數(shù)變?yōu)?.2A。由此可知電源電壓為 伏，未知電阻的阻值Rx= 歐。 (2)在此基礎上，乙同學提出了一個新的實驗方案：先把電阻箱阻值R0調(diào)至最大，斷開S1，閉合S2，記下此時電流表示數(shù)為I；斷開S2，閉合S1，再調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)仍為I，讀出此時

28、電阻箱連人電路的阻值為R1，這時Rx=R1。你認為他得到這個結(jié)論的理由是 。 7 在如圖(a)所示的電路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，R1為滑動變阻器。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最左端滑到最右端，兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖(b)所示，則圖線 (填“甲”或“乙”)是電壓表V2示數(shù)隨電流變化的圖線?；瑒幼冏杵鞯淖畲笞柚禐? 歐，如果將定值電阻R1的阻值換為20歐，同樣將滑動變阻器的滑動觸頭P從最左端滑到最

29、右端。請在圖(c)中畫出兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程的圖線。 8 在如圖(a)所示的電路中，電源電壓保持不變。將滑動變阻器R的滑片P由a端移到b端，電壓表V1、V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)的變化關(guān)系圖線如圖(b)所示。根據(jù)圖線可以知道，滑動變阻器R的最大阻值為 Ω，定值電阻R2的阻值為 Ω。 答案 提分練日 1大于 2 C 跟蹤練習 R=R1+R2 專項集訓 能力提升 1 1.5 8 2 B 3 A 4(1)略 (

30、2)0.3 (3)增大 (4)67.5 (5)電阻R0斷路或R2短路 5略 6增大 減小 12 90 7 (1)串聯(lián) (2)L1兩端電壓為零，L2兩端有電壓 B 8 C 9 D 10 B 沖擊高分 1 B 2 D 3 (1)略 (2) 實驗次數(shù) l 2 3 4 5 電阻R／Ω 110 61 45 35 30 溫度t／℃ 20 50 68 80 90 (3) (4)電阻的大小隨溫度的升高而減小 4 (2)80 (3)40 (4)刻度不均勻，示數(shù)右小左大(不唯一) 5 (1)20歐 (2)略 6 (1)3 15 (2)略 7乙 20 略 8 9 2 13