中考物理第二轮复习12电路初探完美
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中考物理第二轮复习12电路初探完美

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资料简介
第十二讲 电路初探 考点梳理 知识精讲 电路初探 两种电荷 验电器 导体、绝缘体、半导体 电路 电路的构成 电路图 电路的三种状态 串联和并联 电流和 电流表 电流 电流的测量—电流表 串、并联电路中电流的规律 电压和电压表 电路初探 电阻 变阻器 两种 电荷 摩擦起电:用①_____的方法使物体带电. 两种 电荷 ②______:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷. ③______:用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷. 相互作用:同种电荷相互④_____,异种电 荷相互⑤_____. 电荷量 定义:物体所带电荷的多少. 单位:⑥_____,简称⑦___,符号⑧___. 摩擦 正电荷 负电荷 排斥 吸引 库仑 库 C 验电器 作用:检验物体是否带电. 原理:用带电体接触验电器的金属球,就有 一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上, 这两金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张 开. 导体:容易导电的物体,如金属、人体、大地、石墨、 食盐水等. 绝缘体:不容易导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料、 陶瓷等. 半导体:导电性能介于⑨____和⑩______之间的物体, 如硅. 超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻变成了零 的现象,如铝在-271.76 ℃以下,电阻就变成了0.其应 用如发电厂发电、输送电能、制造电子元件等. 导体 绝缘体 电路的 构成 电源:能够持续 ____的装置. 用电器:消耗电能的装置.如电灯、电动机、蜂 鸣器等. 开关:控制电路 ____的装置. 电路:电源、用电器,再加上导线、开关,组 成的电流的路径. 供电 通断 11 12 几种常用的元件及其符号: 灯泡 电池 开关 电流表 电压表 滑动变 阻器 电阻 _____ ______ _______ 电路图:用符号表示电路连接的图. 13 14 15 电路的三 种状态 通路:人们把正常接通的电路,即用电器能够 工作的电路,叫做通路. 断路:电路中如果某处被切断,电路中就不会 有电流流过,这种情况叫做断路. 短路:直接用导线将电源的正、负极连接起来, 这种情况叫做短路. 连接方 式 串联 并联 定义 用电器 ________连接的电路 用电器 ____连接的电路 特征 电路中只有 ____电流路径,各 元件互相影响,不能独立工作 电路中的电流路径至少有两条,分为干 路和支路,各支路中的元件可以独立工作 ,互不影响 逐个顺次 并列 一条 16 17 18 开关 作用 ____控制所有用电器 ____中的开关控制整个 电路;支路中的开关控制该 支路 电路 图 实例 装饰用小彩灯、开关和 用电器等 家庭中各用电器、教室里 的照明灯、路灯等 开关 干路 19 20 电流 定义:电荷的 ________形成电流. 方向:把 ___电荷定向移动的方向规定为电流 的方向. 电流是表示 ________的物理量;通常用字母I 表示,它的单位是安培,简称安,符号是 __. 其他常用电流单位:毫安(mA)、微安(μA). 单位换算:1 mA= ___A,1μA= ___A. 定向移动 正 电流强弱 A 10-3 10-6 21 22 23 24 25 26 (1) 作用:测量电路中的电流. (2) 符号: _______. (3)当接入标有“0.6”的接线柱时, 量程为0~0.6 A,分度值为 ____A. 当接入标有“3”的接线柱时,量程 为0~3 A,分度值为 ___A. 27 28 29 0.02 0.1 (4)使用方法:a.必须将电流表和被测用电 器 ___联;b.必须让电流从红色(或标有 数字“0.6”、“3”)接线柱流进,再从黑 色(或标有“-”号)接线柱流出;c.必须正 确选择电流表的量程;d.不允许把电流表 直接连接到电源两极. (5)读数:a.明确所选电流表的 ____;b. 确定电流表的分度值;c.根据电流表指针偏 过总的小格数,读出电流值. 串 量程 30 31 串、并联电路 中电流的规律 串联电路:各处电流均 ____. 并联电路: ____中的电流等于 ______ 中电流之和. 相等 干路 各支路 32 33 34 电压和 电压表 电压 电压的测量——电压表 串、并联电路中电压的规律 电压 通常用字母U表示,单位是伏特,简称伏, 符号 ___. 其他电压常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV). 单位换算:1 kV= ___V= ___mV,1 mV= ___V. 常考举例:一节干电池的电压是 ___V,蓄 电池电压 __V,人体的安全电压不高于 __ V,我国家庭电路中的电压是 ___V. V 103 106 10-3 1.5 2 36 220 35 36 37 38 39 40 41 42 (1)作用:测量电路中的 ____. (2)符号: ______. (3)当接入标有“3”的接线柱时,量程为 0~3 V,分度值为 ___V.当接入标有 “15”的接线柱时,量程为0~15 V,分度 值为 ___V. 电压43 44 45 46 0.1 0.5 (4)使用方法:a.将电压表和被测用电器 ___联;b.必须让电流从红色(或标有数 字“3”、“15”)接线柱流进,再从黑色 (或标有“-”号)接线柱流出;c.必须正 确选择电压表的量程. (5)读数:a.明确所选电压表的 ____;b. 确定电压表的分度值;c.根据电压表指针 偏过总的小格数,读出电压值. 47 并 量程48 串、并联电路 中电压的规律 串联电路:各用电器电压之和 ____ 电源两端电压. 并联电路:各支路用电器两端的电压 ____电源两端电压. 等于 等于 49 50 电阻 定义:表示导体对电流 ____作用的大小, 用R表示. 单位: ____,符号是 ___,常用单位:千 欧(kΩ)、兆欧(MΩ). 单位换算:1 kΩ= ___Ω,1 MΩ= ___Ω. 影响因素:导体的电阻大小与导体的 ____、 ____和 ________等因素有关. 阻碍 欧姆 Ω 103 106 材料 长度 横截面积 51 52 53 54 55 56 57 58 变 阻 器 定义:能改变接入电路中电阻大小的元件. 原理:利用改变 ___________________来改变电阻. 使用前先观察 ____,选择合适的变阻器 滑动变 阻器 使用:采用“一上一下”的连接方式,闭合 开关前,滑片滑到阻值 ______. 作用: ________; ________,从而改变电流和部分电路两 端的电压. 接入电路电阻丝的长度 铭牌 59 60 最大处 保护电路 改变电阻 61 62 63 一 重难点突破 串、并联电路的识别及其特点 例 1 如图所示的电路,电源电压为6 V,试回 答下列问题: 例1题图 (1)当S3闭合,S1、S2断开时,两灯泡___联,此时 电流表 的示数为0.1 A,电压表的示数为4 V,则 通过小灯泡L1的电流为____A,通过小灯泡L2的电 流为___A,小灯泡L2两端的电压为___V. (2)当S3断开,S1、S2闭合时,两灯泡___联,此时 通过电流表 的示数为0.45 A,通过电流表 的示 数为0.3 A,则通过小灯泡L1的电流为____A,小灯 泡L2两端的电压为___V. 串 2 0.1 0.1 6 并 0.15 例 2 如图所示,电源电压为6 V,闭合开关后, 电流表 示数为0.5 A,电流表 示数为0.2 A.试 回答下列问题: 例2题图 (1)两电阻R1、R2的连接方式是___联; (2)电压表 测量________________两端的电压; (3)电路中的总电流为___A,通过R1的电流为___A, 通过R2的电流为____A; (4)电压表的示数为___V,R1两端的电压为___V. R2(或R1或电源) 并 0.2 0.5 0.3 6 6 除根据串、并联电路的定义来识别串、并联电 路外,还可以用以下方法来识别: 电流 法( 最常 用的 方法 ) ①电路中只有一条电流路径,途中不分流—— 串联(如图甲) ②电路中电流从正极流出在某一点分流(如 图乙中a点),经过用电器后又在某一点会合 (如图乙中b点),回到负极——并联(如图 乙) 方 法 指 导 方 法 指 导 电流 法( 最常 用的 方法 ) 甲 乙 方 法 指 导 拆除 法 去掉任意一个用电器,若另一个用电器不工 作,则这两个用电器串联(如图甲);若另一 个用电器不受影响仍然正常工作,则这两个 用电器为并联(如图乙) 方 法 指 导 拆除 法 方 法 指 导 节点 法 在识别电路时,不论导线有多长,只要其间无 电源、用电器等,则导线可以视作一个点,连 接的两个点都相同则为并联,有一个点不 同则为串联(如图甲,灯泡L1连接在节点1和2 上,灯泡L2连接在节点2和3上,所以灯泡L1、 L2串联;如图乙,灯泡L1、L2、L3有共同的 节点1和节点2,所以灯泡L1、L2、L3并联) 方 法 指 导 节点 法 乙甲 注:在识别电路时,如果电路中有电压表或者电流表, 可把电压表看作断路,把电流表看作导线,简化电路, 然后再使用上述三种方法进行分析. 二 电路作图 连接实物图类型一 例3 如图所示,电源为两节新干电池,用笔画线代替 导线,将图中元件连接成电路. 要求:电压表测量灯泡两端的电压,当滑动变阻器的 滑片向左移动时,灯泡变亮. 例3题答图 如答图所示 例3题图 例4 根据图中电路图请在实物图中用笔画线代替导 线,完成相应实物电路的连接. 例4题图 例4题答图 如答图所示 备 考 指 导 (1)连接方法: (2)滑动变阻器连接方法: 滑动变阻器遵循“一上一下”原则,连接时要注意 题意要求滑动变阻器滑片向哪边移动引起电阻的相 应变化; 备 考 指 导 (3)电压表量程的选择: 如果电源为干电池(或电源电压已知),可以根 据干电池的节数判断出电路的总电压(一节干电 池的电压为1.5 V),再根据电压的测量要求确定 电压表的合适量程; 备 考 指 导 (4)注意事项: ①连接的实物图中各元件的顺序应与电路图保持 一致; ②一般从电源正极(或负极)开始连接,沿电流 流向,终止于电源负极(或正极); ③连线应简洁、明确、到位、不得交叉,导线的 端点必须接在各元件的接线柱上. 例5 在虚线框中画出如图所示实物电路连接的 电路图. 类型二 根据实物图画电路图 例5题图 如答图所示 例5题答图 备 考 指 导 ①连接方法: a. 识别实物图,确定其连接方式; b. 在草稿纸上画出电路图的草图:一般从电源正 极开始,遇到什么画什么,并标上电路元件符号, 当遇到分流点时,先画其中一条支路,再画另一 条支路,会合之后再画到电源负极,也可以以相 反的次序连接; 备 考 指 导 c. 最后将草图进行整理,注意电路图最好画成长 方形,横平竖直,符合规范,除滑动变阻器外, 其他元件符号不要画在拐角处. ②注意事项: a. 使用统一的符号; b. 尽量避免交叉; c. 连线要横平竖直,尽量使电路图整洁美观; d. 交叉相通处要画结点. 例6 为节省电能,楼道中的照明灯只有同时满足 “黑暗和有人路过楼道”时,才会自动亮.为满足用 户要求,小强设计出了楼道照明灯的“智能控制电 路”,控制电路由“光控开关”和“声控开关”组 成,在下图中完成电路的连接. 类型三 电路设计作图 例6题图 如答图所示 例6题答图 备 考 指 导 设计电路的具体步骤如下: ①通过用电器间的工作状态是“相互影响”还是“互不影 响”,确定用电器之间是串联还是并联关系; ②按照开关与被控制的用电器是串联的原则,确定开关的位 置; ③如果开关的使用与常理相反,则说明开关与被控制的用电 器并联; ④确定其他用电器之间的串、并联关系,进而画出电路图. 三 电路故障分析 例7 如图所示的电路,闭合开关S,灯L1不发光,灯 L2发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路故 障是( ) A. L1被短接 B. L1断路 C. L2被短接 D. L2断路 例7题图 B 方 法 指 导 解答此类试题的步骤:首先根据电流表有无示 数判断电路故障类型,然后根据电压表有无示 数或示数的变化情况判断故障具体位置. 实验 实验突破 基础小实验 命题点 电荷间的相互作用 1. 如图所示,用丝绸摩擦两根玻璃 棒,手持一根玻璃棒,靠近另外一 根被吊起的玻璃棒,观察到的现象 是________________,这说明了 ____________. 两根玻璃棒远离 同种电荷相斥 2. 验电器是用来_______________ ___的仪器,是根据____________ _____的原理制成的. 命题点 验电器 检验物体是否带 同种电荷相互电 排斥 3. 如图所示,电流表的量程是 ______A.读数是____A. 命题点 电流表的读数 0~0.6 0.28 4. 如图所示,电压表的量程是 _____V.读数是____V. 命题点 电压表的读数 0~3 2.3 5. 如图所示,通过比较电 路接在铜丝及镍铬合金丝 上时灯泡的明暗程度来判 断电阻大小与____的关系. 命题点 探究影响导体电 阻大小的因素 材料 材料重点实验 实验一 探究串、并联电路的电流规律 命题点: 1. 连接电路时的注意事项(开关断开) 2. 电流表的使用和读数 3. 电流表指针偏转问题分析 4. 电路故障分析 5. 换用不同规格的灯泡多次测量的目的(保证实验 规律的普遍性和正确性) 6. 实验设计的完善 7. 表格数据分析 8. 实验评价 9. 实验方案改进 实验结论: 串联电路中的电流处处相等;并联电路中干路 中的电流等于各支路中的电流之和. 例1 在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关 系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的 灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如 图甲所示的电路,然后把一个电流表分别接入电路 中A、B、C处测量电流,并记录数据. 例1题图 (1)小李同学将电流表接在A处,闭合开关,电流 表示数如图乙所示.为了测量结果准确,她应该断 开开关,___________,重新进行实验. (2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向 “0” 刻度的左侧偏转.则电流表连接存在的错误是 ________________. (3)老师收集到几个组的数据如下表: 改接小量程 正负接线柱接反了 组别 L1规格 L2规格 IA/A IB/A IC/A 1 甲 甲 0.12 0.12 0.23 2 乙 丙 0.15 0.20 0.35 3 甲 丁 0.12 0.14 0.26 4 甲 丁 0.16 0.18 0.30 对于测量数据的相关分析,以下说法中正确的两个 是_____. A. 第1组的数据没有测量误差 B. 分析多组数据是为了减小误差 C. 选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍 性 D. 第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的 CD 【解析】(1)图中电流表选用的是0~3 A的大量程, 分度值为0.1 A,指针的偏转幅度很小,其示数为 0.1 A,在另一量程0~0.6 A 的量程范围之内,所以 为了提高测量的准确性,应选择0~0.6 A的小量程 进行测量;(2)当电流表的正负接线柱接反时, 指针会反向偏转; (3)任何数据的测量都存在测量误差,误差不可 避免,A错误;分析多组数据是为了使结论更具普 遍性,B错误;在探究并联电路中干路电流与支路 电流的关系时,换用不同的小灯泡进行测量,可 使结论更具普遍性,C正确;在第4组数据中,干 路中的电流与各支路电流之和存在较大的偏差, 有可能是电流表在测量前没有调零所致,D正确. 故选CD. 补 充 设 问 (1)小李刚接好最后一根导线,电流表的指针就发 生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘记 ________. (2)小李先将电流表接在L1所在的支路,闭合开关 后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的 示数为零,电路可能存在的故障是:___________ _____. 断开开关 L1或电流表 断路 补 充 设 问 (3)结合你用一个电流表做实验时的体会,提出 一条对本实验的改进意见: _________________________________________ _______. 同时使用三个电流表分别测量通过两灯和干路 的电流 实验二 探究串、并联电路的电压规律 命题点: 1. 连接电路过程中,开关要断开(保护电路) 2. 电压表的使用和读数 3. 电压表问题分析 4. 电路故障分析 5. 改变电源电压或换用不同的灯泡多次实验的目 的(保证实验规律的普遍性和正确性) 6. 实验设计的完善 7. 实验操作评价 8. 表格数据分析 9. 实验方案改进 实验结论: 串联电路中电源两端电压等于各用电器两端 电压之和;并联电路中电源两端电压与各支路用 电器两端的电压相等. 例 2 在今年的实验操作考试中,吴丽同学抽到 “探究串联电路电压的规律”的实验,其实验过 程如下: 例2题图 (1)她在检查实验器材时发现电压表的指针位置 如图甲所示,接下来她要对电压表进行的操作 是_____. (2)问题解决后,开始按图乙连接好电路,用开 关试触时发现电压表的指针又偏转到图甲的位 置,则电压表产生此现象的原因是__________ _______________. 调零 电压表的正 负接线柱接反了 (3)改正错误后,她用电压表分别测量L1两端的电 压UAB、L2两端的电压UBC 和L1、L2两端的总电压 UAC,更换不同灯泡,再做两次实验,将三次测出 的电压填入下表 . 实验次数 UAB UBC UAC 第一次 0.8 2.2 3 第二次 1.0 2.0 3 第三次 1.2 1.8 3 请你根据她的实验过程和有关数据回答下列问题: ①上面设计的表格中存在不足之处是 _______________. ②分析表格中的数据,得出的实验结论是 _____________________________________________ _____. 物理量没有单位 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压 之和 ③在许多实验中都需要进行多次测量:有的是为了 找到普遍规律,避免偶然性;有的是为了求平均值 以减小误差.下列实验中多次测量的目的与本实验 相同的是___(填字母). A. 测量物体的长度  B. 伏安法测电阻 C. 探究重力大小与质量的关系 C 【解析】(1)由图知,电压表指针没有指在零刻度 线上,使用电压表前应对电压表进行调零,使指针 指在零刻度线上;(2)根据题意可知,电压表的指 针发生了反向偏转,说明电压表的正负接线柱接反 了;(3)①分析表格内容可知,表中测量的物理量 没有单位,因此该表格的不足之处:物理量没有单 位;②AB两点间的电压为L1两端的电压,BC两点间 的电压为L2两端的电压,AC两点间的电压为电路两 端的总电压.由表中的数据可以看出: 第一次实验:UAC=UAB+UBC=0.8 V+2.2 V=3 V; 第二次实验:UAC=UAB+UBC=1.0 V+2.0 V=3 V; 第三次实验:UAC=UAB+UBC=1.2 V+1.8 V=3 V; 因此可以得出:串联电路两端的总电压等于各部分 电路两端的电压之和,即UAC=UAB+UBC;③研究 “串联电路电压的规律”,多次实验的目的是总结 规律,避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性. 测量物体的长度,采用多次测量的目的是:取平均 值,减小测量误差;伏安法测电阻,采用多次测量 的目的是:取平均值,减小测量误差;探究重力大 小与质量的关系,多次测量的目的是:总结规律, 防止结论的偶然性.故选C. 补 充 设 问 (1)实验时,在题图乙中的A、B两点接上电压表, 闭合开关,发现两灯都不亮,而电压表示数等于 电源电压,则电路故障是小灯泡________. (2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2 应该选择_______(选填“相同”或“不相同”)的 小灯泡. L1断路 不相同 实验三 探究影响导体电阻 大小的因素 命题点: 1. 转换法的应用[在电压不变的情况下,通过 比较导体中电流的大小(电流表示数或灯泡的亮 度)来判断导体电阻的大小] 2. 实验中比较电阻大小用电流表而不用灯泡的 原因(电流表可以显示微弱的电流变化) 3. 控制变量法的应用 ①探究导体电阻与导体材料的关系(选取横截 面积、长度均相同的不同种材料制成的导体) ②探究导体电阻与导体长度的关系(选取同种 材料制成的横截面积相同、长度不同的导体) ③探究导体电阻与导体横截面积的关系(选取 同种材料制成的长度相同、横截面积不同的导 体) 4. 温度对电阻大小的影响 实验结论: 导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截 面积和温度有关;当其他量不变时,导体电阻 与其长度成正比,与横截面积成反比.温度越高 电阻越大,不同的材料有不同的电阻. 例 3 在探究决定电阻大小的因素时,研究小组中 甲、乙、丙三位同学作出如下猜想: 例3题图 甲:导体的电阻与导体的长度有关. 乙:导体的电阻与导体的材料有关. 丙:导体的电阻与导体的横截面积有关. 实验室备有几种电阻丝,参数如下表. 如图所示,是为完成探究连接的实验 电路. 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 a 镍铬合金丝 1.0 0.2 b 镍铬合金丝 1.0 0.1 c 镍铬合金丝 0.5 0.1 d 锰铜合金丝 0.5 0.1 (1)实验中应通过比较_____的大小,来比较电阻丝 电阻的大小,达到验证猜想的目的. (2)若要验证乙同学的猜想,则应该选用_____(填 编号)两根电阻丝进行对比实验. (3)选用b、c两根电阻丝进行对比实验,是为了验 证___同学的猜想. 电流 c、d 甲 【解析】(1)分析电路图可知,电流表测量的是电 路中的电流,根据欧姆定律可知在电源电压不变的 情况下,电路中的电阻越大,电路中的电流越小,因此 可以通过比较电路中的电流大小来反映电阻的大 小;(2)要验证猜想乙,需要控制导体的长度和横 截面积相同,使导体的材料不同,所以要选用c、d两 根电阻丝进行对比实验; (3)b、c两根电阻丝的材料相同(镍铬合金 丝)、横截面积相同(s=0.1 mm2);而长度不同 (b的长度1.0 m,c的长度0.5 m),因此是验证电阻 大小与长度的关系,所以验证的是甲同学的猜想.

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