初中物理中考复习单元复习课件PPT总复习：第13章电流和电路、电压、电阻课件（人教版）（61张）

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第一部分 教材知识梳理 第十三章 电流和电路 电压 电阻 常考类型剖析 类型一 电流表、电压表读数 【 命题解读 】 电流的测量近 3 年考查 4 次，在选择题中多考查电流表的使用（串联在电路中），在填空题、计算题中考查电流表的读数；电压的测量近 3 年考查 5 次，在选择题中考查电压表的使用（并联在电路中），在填空题和实验探究题中考查电压表的读数，以及在实验探究题中考查电压表的量程选择 . 例 1 （’ 14 昆明 ）如图所示，所测电流是 ____A. 1.4 【 解析 】 电流表的量程为 0 ～ 3 A ，故其分度值为 0.1 A ，指针在 1 后的第 4 个刻度处，其值为 1 A+0.1 A×4 ＝ 1.4 A. 变式题 1 （’ 14 永州 ）如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均为图乙所示，则电阻 R 1 和 R 2 两端得到电压分别为 ____V 和 ____V. 4.8 1.2 【 解析 】 因为电阻 R 1 和 R 2 串联，而电压表 测量的是电源电压，电压表 测量的是 R 2 电压，所以电压表 的示数比电压表 的示数大；故电压表 选的是 0 ～ 15 V 的量程；分度值为 0.5 V ，根据指针位置，电压表读数为 6 V ；电压表 选的是 0 ～ 3 V 的量程，分度值为 0.1 V ，根据指针位置，电压表读数为 1.2 V ；根据串联电路的电压关系知 R 1 两端的电压 U 1 = U － U 2 = 6 V － 1.2 V = 4.8 V. 类型二 电路故障判断 【 命题解读 】 分析贵州近 3 年中考真题，电路故障分析主要结合电路图分析小灯泡不亮的原因（短路还是断路），多在选择题中出现 . 例 2 （’ 14 日照） 如图所示，当开关 S 闭合后，灯泡 L 1 、 L 2 均正常发光，但过一会儿，两灯均突然熄灭 . 某同学利用电压表探究电路故障，他用电压表分别接到灯 L 1 、灯 L 2 两端测量电压，发现灯 L 1 两端电压为零，灯 L 2 两端电压不为零，由此可判断电路的故障是 （ ） A. 灯 L 1 断路 B. 灯 L 2 短路 C. 灯 L 2 断路 D. 开关 S 接触不良 C 【 解析 】 若灯 L 1 断路，当用电压表测量 L 2 两端电压时，电压表不会有示数，故 A 不合题意；若灯 L 2 短路，当用电压表测量 L 2 两端电压时，电压表被短路，也不会有示数，故 B 不合题意；若灯 L 2 断路，当用电压表测量时，电压表与灯 L 1 串联，电压表有示数，显示电源电压，故 C 符合题意；如果开关 S 接触不良，则整个电路断路，灯 L 2 两端电压也会为零，故 D 不合题意 . 故选 C. 电路故障分析，一般有两种情况：（ 1 ）发生短路；（ 2 ）发生断路 ，短路和断路的判断要依据电流表，而在每种情况下，电压表的示数都有可能是零或有较大示数（接近电源电压） . 具体分析如下表： 故障 电流表示数 电压表示数 出现故障的位置 出现故障的原因 用电器工作情况 短路 不为零 零 与电压表并联的用电器发生短路 导线电压为零 部分用电器工作 电压表的示数接近电源电压 电压表并联的用电器之外的用电器发生短路 电源电压全部加在与电压表并联的用电器上 部分用电器工作 故障 电流表示数 电压表示数 出现故障的位置 出现故障的原因 用电器工作情况 断路 零 零 与电压表并联的用电器之外的用电器发生断路 电压表的接线柱至少有一个没有与电源接通 用电器不工作 电压表的示数接近电源电压 与电压表并联的用电器发生断路 由电压表、用电器和电源直接构成了一个通路 用电器不工作 变式题 2 （’ 14 淮安 ）如图所示，闭合开关 S ，发现电灯 L 1 、 L 2 均不亮，电流表示数为零，说明电路存在 _____ 故障，用电压表进行检测，发现 b 、 c 间电压为零， a 、 b 和 a 、 c 间电压均为 3 V, 则电路的 故障是 ____________. 断路 电灯 L 1 处断路 【 解析 】 由图知电灯 L 1 、 L 2 、 电流表三者串联，因此当电流表示数为零时，说明电路中没有电流，因此电路存在断路状态；用电压表进行检测时， bc 间电压为零，说明 bc 间电路完好； ac 间电压为 3 V ，说明电流表和开关完好； ab 间电压为 3 V ，说明 ab 间有断路，即电灯 L 1 处断路 . 类型三 电路作图 【 命题解读 】 近三年考查 5 次，主要涉及的考点有：连接实物电路图，根据电路图将实物图连接完整，根据实物图画电路图（个别地市考查） . 试题通常出现在实验与探究题中的一小问 . 还会在选择题、填空题、和作图题中考查 . 在选择题中考查根据实物图判断电路图连接是否正确，直接考查电路连接的判断；在作图题中主要考查实物图的连接（直接连接和根据电路图连接实物图） . 例 3 根据如图所示的实物连接图，在右面的框中画出电路图 . 例 3 题图 如答图所示 例 3 题答图 1. 已知电路图连接实物 图（即将直线变为曲线）； 2. 已知实物图画电路图（即 将曲线变为直线）： （ 1 ）根据电流流向确定电 路中各元件的连接方式 . （ 2 ）一般思路 3. 电路作图注意事项： （ 1 ）要用统一规定的元件符号 . （ 2 ）连接线要画成横平竖直 . （ 3 ）电路元件分布要匀称 . （ 4 ）导线交叉连通处一定要画 “ ·” . （ 5 ）除滑动变阻器外，其他电路元件不能画在拐角处 . 变式题 3 （’ 14 天水 ）给你一个电源，一个开关，二个灯泡，导线若干，请按下述要求在如图所示的虚线框内设计电路图 . 要求： (1) 两灯并联； (2) 开关控制整个电路 . 【 作图步骤 】 在虚线框内画出电路图：两灯并联连接，开关接在干路上 . 如答图所示 类型四 串、并联电路的电流、电压规律 【 命题解读 】 串并联电路的识别及特点是电学的基础，也是贵州中考的必考点，在电路分析、电学计算中经常涉及，也会在电学作图中考查 . 例 4 （’ 14 怀化 ）如图所示电路，闭合开关后，比较 a 、 b 、 c 、 d 四处电流的大小，其中正确的是（ ） A. I a = I d B. I a ＜ I b C. I b ＞ I c D. I c = I d A 【 解析 】 由图可知： a 、 d 在并联电路的干路上， b 、 c 分别在两支路上，由并联电路中电流的特点知，干路中的电流等于各支路电流之和；所以， A 选项的关系正确， B 、 D 选项中的关系错误．虽两灯并联，两灯两端的电压相等，但由于灯泡的阻值不知，所以不能判断通过灯泡的电流大小；故 C 选项错误 . 故选 A. 变式题 4 （’ 14 贺州 ）如图所示的电路图，开关 S 接到 a 时，电压表示数为 9 V ，开关 S 接到 b 时，电压表示数为 4 V. 下列说法不正确的是（ ） A. 电源电压为 9 V B. 灯 L 1 两端的电压为 4 V C. 灯 L 2 两端的电压为 4 V D. 灯 L 1 和灯 L 2 的总电压 为 9 V B 【 解析 】 当开关 S 接到 a 时，两灯泡串联，电压表测电源的电压，即电源的电压 U = 9 V ，故 AD 正确；当开关接到 b 时，两灯泡仍然串联，电压表测 L 2 两端的电压，即灯 L 2 两端的电压 U 2 = 4 V ，故 C 正确；因为串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，所以灯 L 1 两端的电压 U 1 = U － U 2 = 9 V － 4 V = 5 V ，故 B 错误 . 故选 B. 实验突破 实验一 探究并联电路的电流规律 1. 画电路图或连接实物图 2. 电路连接时，开关的状态（ 连接时开关要断开） 3. 电流表的使用和读数 4. 电流表问题分析（ 如果电流表反向偏转，说明电流表正负接线接反；如果正向偏转幅度过小，说明量程选择过大；如果正向偏转过大，到达右边没有刻度处，说明量程选择过小） 5. 电路故障分析（ 闭合开关后，如果灯不亮，有可能是断路或短路 . 如果短路，则电流表有示数且很大；如果电流表没示数， 则可能某灯泡烧坏，用导线将灯泡逐个短接，看看接到哪个灯泡两端时另一灯泡亮，则是被短路的这个灯泡断路了 ） 6. 换用不同的灯泡多次测量的目的（ 保证总结得出的实验规律的普遍性和正确性 ） 7. 实验设计的完善 8. 实验评价和数据分析 实验结论 ：串联电路中电流处处相等 . 并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和 . 例 1 小芳同学按照课本要求探究并联电路中电流的关系，某组同学设计的电路如图甲所示 . 把电流表分别接入到电路中的 A 、 B 、 C 处，测出它们的电流，填入下表： 实验次数 A 处的电流 I A /A B 处的电流 I B /A C 处的电流 I C /A 1 0.10 0.12 0.22 2 0.20 0.24 0.44 3 0.25 0.30 0.55 （ 1 ）小芳把电流表接入 A 点，当闭合开关时，发现电流表指针如图乙所示，出现这种故障的原因是 _________________________, 该同学为了完成实验，下一步应该采取的措施是 _______________________________________ __________. （ 2 ）通过对上面表格中的数据分析，可以得到结论： ___________________________ _________. 电流表的正负接线柱接反了 断开开关 S ，把连接电流表正负接线柱的两根导线交换 并联电路中干路电流等于各支路电流之和 （ 3 ）实验测量三次的目的是： ________ ______________________. （ 4 ）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： _______ __________________________. 使实验结论更具有普遍性和可靠性 在 A 、 B 、 C 三处各串联一个电流表 【 解析 】 （ 1 ）读题图可知，电流表的指针反偏，说明电流表的正负接线柱接反了，应该把连接电流表正负接线柱的两根导线交换才行；（ 2 ）分析表中的数据可知， 0.10 A+0.12 A = 0.22 A ， 0.20 A+0.24 A = 0.44 A ， 0.25 A+0.30 A = 0.55 A ，故可得出结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和；（ 3 ）在实验中，测量三次的目的是使实验结论更具有普遍性和可靠性，避免偶然性；（ 4 ）在实验 操作中，用一个电流表来进行测量，每次都需要将电路拆开，再重新将电流表连接到另一位置，非常麻烦，因此，可以考虑在 A 、 B 、 C 三处各串联一个电流表 . （ 1 ）小芳同学又设计了如下电路图来探究串联电路电流特点 . 实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 _______ （选填“相同”或“不相同”）的 . 不相同 （ 2 ）下表是小芳实验中记录的数据： 指出表格所记录数据中，明显错误的数值是 ___. 造成错误的原因是 ________________ ___. （ 3 ）该同学实验的不足之处是 ________ _________. 电流表的位置 A B C 电流 I /A 0.3 0.3 1.5 1.5 读数时量程选择错误 没有进行多次测量 实验二 探究串联电路的电压规律 1. 电路图和实物图的连接（ 连接时开关要断开 ） 2. 电压表的使用和读数 3. 电压表问题分析（ 可能出现的现象有：①电压表指针反偏，说明电压表正负接线柱接反；②电压表指针正偏过小，说明量程选 择过大；③电压表指针正偏过大，到达右边没有刻度处，说明量程选择过小 ） 4. 电路故障分析（ 闭合开关后，如果灯不亮，有可能是断路或短路 . 如果短路，则电压表无示数；如果断路，则电压表示数接近电源电压） 5. 改变电源电压或换用不同的灯泡多次实验的目的（ 保证总结得出的实验规律的普遍性和正确性 ） 6. 实验设计的完善 7. 实验评价和数据分析 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；并联电路各支路电压相等 例 2 （’ 14 成都 A 卷 ）“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图 3 所示 . （ 1 ）为了使探究得出的结论具有普遍意义， L 1 、 L 2 应该选择 _______ （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡 . （ 2 ）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 _________________ ____________________. 不相同 断开电路，把电压表改接小量程重新测量 （ 3 ）测出 L 1 两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在 B 、 C 之间 . 小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与 A 点相连的导线改接到 C 点即可 . 小聪的办法是否正确？答： _______. （ 4 ）测量完成后，进行小组交流讨论 . 下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由 . 答： _______________ __________________________________________________________________________________________________________. 不正确 合理；各组数据在误差范围内，与串联电路的电压规律是相符的 . 都符合“串联电路中电路两端的总电压等于电路中各部分的电压之和”的规律 实验小组 L 1 两端 电压 /V L 2 两端 电压 /V 串联总电压 /V 1 1.4 3.1 4.5 2 3.0 1.3 4.4 3 1.1 1.7 2.9 4 1.8 1.2 3.0 【 解析 】 （ 1 ）为了使实验的结论具有普遍性，应该选用不同规格的小灯泡进行多次实验才能得出结论；（ 2 ）图中电压表的指针偏转太小，说明量程选择太大，应该换用小量程测量；（ 3 ）这样的做法是错误的，因为这样做正负接线柱会接反，电压表指针反转，不能正确的测量电压值；（ 4 ）这些数据是合理的，因为它们在误差范围内都符合“串联电路中电路两端的总电压等于电路中各部分的电压之和”的规律，与实验结论是相符的 . （ 1 ）实验时要用不同的灯泡完成多次实验才得出结论而不是通过一次实验就得出结论，这是为了 __________________. （ 2 ）图乙中，电压表选用了大量程，指针偏移较小，此时电压表的示数是 ___V. （ 3 ）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，发现两灯都不亮，电压表有示数，则电路故障可能是小灯泡 ________. 使结论具有普遍性 2 L 1 断路 （ 4 ）通过对上面表格中的数据分析，可以得到结论： ___________________________ _________. 串联电路总电压等于各用电器的电压之和 实验三 探究影响导体电阻 大小的因素 1. 电路连接（ 连接电路时开关断开、滑动变阻器接入电路中阻值要最大 ） 2. 电流表量程的选择 3. 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 】 4. 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 ）探究导体电阻与温度的关系，对同一个导体进行加热 实验结论 ：导体电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积，还与温度有关 . 例 3 （’ 14 百色 ）如图是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表中给出了可供选择的几种导体，分别用 A 、 B 、 C 、 D 四个字母代表 . 问： 导体代号 长度 （ m ） 横截面积 (mm 2 ) 材料 A 0.6 0.4 镍铬合金 B 1.0 0.4 镍铬合金 C 0.6 0.6 镍铬合金 D 0.6 0.6 锰铜 (1) 实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体 _____ 的大小，小灯泡在电路中的主要作用是 ______________________________ ______ ； (2) 通过对 ____ 和 ____ 导体进行实验，可探究导体电阻的大小与长度的关系； (3) 分别将 A 和 C 两导体接入电路进行实验，发现接入 C 导体时，电流表的示数比接入 A 导体时更大，说明导体的电阻与导体的 _________ 有关； 电阻 显示电路中导体电阻的大小，且保护电路 A B 横截面积 (4) 若把 A 、 B 两导体首尾相连后再接入电路 M 、 N 两端，会发现电流表示数变得更小，说明两导体串联后的电阻值将 _____ （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （ 5 ）生活中，通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的 _____ 有关 . 变大 材料 【 解析 】 （ 1 ）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体对电流阻碍作用的大小，阻碍作用越大，电流表的示数越小，即电阻越大；电路中的小灯泡的亮度可以间接表示电路中电流的大小，灯泡越亮，电路中的电流越大，即电路中的电阻越小，同时小灯泡还起到保护电路的作用；（ 2 ）要探究导体电阻的大小与长度的关系，就要控制导体的材料、横截面积不变，只改变导体的长度，可以选 择 A 、 B ；（ 3 ）导体 A 、 C 的长度、材料相同，横截面积不同，导体 C 的横截面积小，电流表的示数大，导体 C 对电流的阻碍作用小，电阻小，说明了导体电阻的大小与导体的横截面积有关；（ 4 ）若把 A 、 B 两导体首尾相连后再接入电路 M 、 N 两端，增加了导体的长度，而其材料和横截面积不变，电流表的示数变小，说明导体对电流的阻碍作用变大，电阻变大；（ 5 ）铜芯线和铝芯线的材料不同，说明导体的电阻与导体的材料有关 . （ 1 ）为了探究导体电阻的大小与材料的关系，则应从上表中选取导体 _____ （填写导体代号）来进行实验； （ 2 ）根据实验得出在导体材料、长度一定时，导体的横截面积越 ____ （选填“大”，或“小”），导体的电阻越大； C 、 D 小 （ 3 ）此实验中，我们采用的研究方法是： ___________. 至今为止，好多实验都用到了这种方法，请举二例：① ________________ ______________ ；② __________________ ； （ 4 ）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与 _____ 有关 . 控制变量法 探究影响滑动摩擦力大小的因素 探究杠杆的平衡条件 温度 【 解析 】 （ 1 ）探究导体电阻大小与材料的关系时，需控制导体的长度及横截面积相等，从表格中可以看出选择 C 、 D 导体；（ 2 ）导体电阻的大小与导体的横截面积有关，横截面积越小，电阻越大；（ 3 ）本实验主要用到的实验方法是控制变量法，用到控制变量法的实验有探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究杠杆的平衡条件等；（ 4 ）导体电阻大小不仅与导体的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关 .