考点14电压与电路(解析版)-2022年物理中考一轮过关讲练（人教版）学案

考点14电压与电路

考点总结

考点一、电压

1.什么是电压

(1)电压作用是使电路中的自由电荷定向移动，形成电流；电源是提供电压的装置。

(2)电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源(或电路两端有电压)；②电路是通路。

注：说电压时，要说“某电路或AB”两端的电压(如图(1)所示，1、2两端电压或者2、3两端电压)；说电流时，要说通过“某电阻、某支路或某元件(如图(1)，通过电池的电流或者通过电阻R1的电流)”的电流。

2.电压的单位：在国际单位制中，电压单位是伏特(简称为伏，符号是V)；电压常用单位还有：千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。

换算关系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV。

(2)生活中常见电压值：一节干电池1.5V，一节蓄电池2V，家庭用电电压220V，安全电压不高于36V。

3.电压测量(如图(3)所示)：(1)测量仪器：电压表，符号是；

(2)读数时，看清接线柱上标的量程(3V、15V两个量程)、分度值(3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V)；

(3)使用规则：①电压表要并联在电路中；②电流从电压表的“正接线柱”流入，“负接线柱”流出，否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。

注意：①被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯，甚至烧坏电压表。②选择量程：实验室用电压表有两个量程，0～3V和0～15V。测量时，先选大量程，若被测电压在3V～15V可测量；若被测电压小于3V则换用小的量程，若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。

4.电流表、电压表的比较：见表(1)。

表(1)电流表与电压表比较(以表(2)、表(3)为例)

5.利用电流表、电压表判断电路故障：

(1)电流表示数正常而电压表无示数，则故障原因可能是：①电压表损坏；②电压表接触不良；③与电压表并联的用电器短路。

(2)电压表有示数而电流表无示数，则故障原因可能是：①电流表短路②和电压表并联的用电器开路。

(3)电流表电压表均无示数，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。

考点二、串并联电路电压规律

1.串联电路电压特点：串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un。

2.并联电路电压特点：在并联电路中，电源两端电压等于各支路用电器两端电压，即U＝U1＝U2＝…＝Un。

注：对串并联电路中电压特点的解释：

(1)串联电路：①串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和；②串联电路里各用电器两端的电压不一定相等，但电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和，因为每一用电器两端电压都是电源电压的一部分。

(2)并联电路：并联电路中，各支路两端的电压都相等，因为对于并联电路；各支路的两端分别接入电路中相同的两点之间，所以电压必然相等。

3.电压表和电流表的异同：

考点三、电阻

1.定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小；用符号R表示。

2.单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆(符号是Ω)(规定：如果导体两端的电压是1V，通过导体的电流是1A，这段导体的电阻是1Ω)；常用单位还有千欧(符号kΩ)、兆欧(MΩ)；换算：1MΩ=1000kΩ，1kΩ=1000Ω。

3.影响导体电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。材料、横截面积一定时，导体越长，电阻越大；材料、长度一定时，导体横截面积越小，电阻越大；大多数导体的电阻随温度的升高而增大。

4.分类：(1)定值电阻：电路符号：；(2)可变电阻(变阻器)：电路符号。

①滑动变阻器：由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成；变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。

②电阻箱：

a．旋盘式电阻箱：读数时，各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的电阻。

b．插孔式电阻箱：读数时，拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加，就是连入电路的电阻值；优缺点：能表示出连入电路的阻值，但不能够逐渐改变连入电路的电阻。

考点四、变阻器

1.变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件。常见的变阻器可分为滑动变阻器和电阻箱。

2.滑动变阻器

(1)构造：由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成；变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻，如图(1)所示。

图(1)滑动变阻器

(2)原理：改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。

(3)作用：通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。

(4)铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω、2A”表示的意义是最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。

(5)正确使用：①应串联在电路中使用；②接线要“一上一下”；③通电前应把阻值调至最大的地方。

3.电阻箱：是能够表示出电阻值的变阻器，如图(2)所示，图(3)是变阻箱的面板。

图(2)                           图(3)

(1)原理：通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。

(2)优点：能够直接读出连入电路的电阻值；

缺点：不能连续地改变连入电路的电阻值。

(3)读数方法：旋盘下面的“△”所对应的示数乘以相应的倍数之和。

真题演练

一、单选题

1．（2021·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路，闭合开关S后，只有一只灯泡发光，两电流表示数相等，关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（　　）

A．断路 B．断路 C．短路 D．短路

【答案】B

【详解】

由图可知，两个灯泡并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A测量干路中的电流。

A．断路，灯泡L1不发光，电流表A1没有示数，故A错误；

B．断路，灯泡L2不发光，灯泡L1发光，电流表A和电流表A1都测量通过L1的电流，它们的示数相等，故B正确；

CD．L1或L2短路，两个灯泡都不发光，将电源短路，故CD错误。

故选B。

2．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动使LED发光。下列说法正确的是（　　）

A．此装置提供电能利用了电磁感应 B．风车转动将电能转化为机械能

C．LED是由超导材料制成的 D．风车转动利用了磁场对电流的作用

【答案】A

【详解】

A．此装置免接线、无需电池，车辆行驶时，风车转动使LED发光，说明风车带动发电机给LED供电，发电机的原理是电磁感应，故A正确；

B．风车转动带动发电机发电，将机械能转化为电能，故B错误；

C．LED是发光二极管，二极管具有单向导电性，是由半导材料制成的，故C错误；

D．风车转动带动发电机发电，是利用了电磁感应原理，故D错误。

故选A。

3．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图是小明自制的能量转化学具，当接通电路后甲风扇转动，其产生的风带动乙风扇转动，与乙风扇连接的LED发光。下列说法正确的是（　　）

A．甲风扇转动的原理是电磁感应

B．乙风扇转动的原理与电动机相同

C．LED主要是半导体材料制成的

D．电池为LED直接提供电能，使LED发光

【答案】C

【详解】

A．甲风扇是电动机，其原理是通电导体在磁场中受力运动，故A错误；

B．乙风扇是发电机，转动的原理与电动机不同，故B错误；

C．LED是发光二极管，二极管具有单向导电性，主要是半导体材料制成的，故C正确；

D．电池为甲风扇提供电能，甲风扇转动后产生的风带动乙风扇转动，乙风扇是发电机，将机械能转化为电能，再向LED提供电能使LED发光，故D错误。

故选C。

4．（2021·甘肃兰州·中考真题）新材料广泛应用于社会的各个领域，关于新材料的应用，下列说法中错误的是（　　）

A．使用记忆合金弹簧制作的淋浴恒温阀门，实现了智能调节水温

B．超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率

C．硅光电池能够把太阳能直接转化为电能，且完全不会造成污染

D．纳米陶瓷具有一定的韧性，可以制造发动机缸体

【答案】B

【详解】

A．记忆合金弹簧制作的淋浴阀门，在温度升高到一定程度时，它可伸长将阀门关闭，从而防止热水将人烫伤；在温度降低到一定程度时，它可缩短将阀门打开，从而实现了智能调节水温，故A正确；

B．超导材料电阻值为0，根据焦耳定律，电流通过这种材料时产生的热量为0，故不能用超导材料用于制作电饭锅的发热体，故B错误；

C．硅光电池是一种能把太阳能直接转化为电能的半导体器件，且完全不会造成污染，故C正确；

D．陶瓷在通常情况下较脆，而用纳米超微颗粒制成的纳米陶瓷具有良好的韧性，可以制造发动机缸体，故D正确。

故选B。

5．（2021·黑龙江绥化·中考真题）日常生活中处处有物理，下列说法中正确的是（　　）

A．一节新干电池的电压为2V

B．影子的形成不是光沿直线传播现象

C．家用空调的电功率约为1000W

D．霜的形成是凝固现象

【答案】C

【详解】

A．一节新干电池的电压为1.5V，故A错误；

B．影子是物体挡住光线后在光线不能到达的位置形成的暗影区，是光沿直线传播现象，故B错误；

C．家用空调的电功率较大，约为1000W，故C正确；

D．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，是凝华现象，故D错误。

故选C。

6．（2021·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　）

A．电流表示数减小，电压表示数增大

B．电流表示数减小，电压表示数不变

C．电路总电阻减小，电路总功率增大

D．电流表示数不变，电压表示数不变

【答案】D

【详解】

由图，闭合开关两电阻并联，电压表测电源电压，电流表测R1电流，滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器电阻变大，变阻器电流减小，R1电流不变，所以电流表示数不变，但总电流变小，电源电压不变，电压表示数不变，根据，总电阻变大，根据P=UI，总功率减小，故ABC错误，D正确。

故选D。

7．（2021·江苏泰州·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V的示数变大 B．电压表V的示数变小

C．电压表V与电流表A1的示数之比不变 D．电压表V与电流表A的示数之比变小

【答案】C

【详解】

从图中可以看出，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电压表V测量电源电压，电流表A1测量定值电阻R2的电流，电流表A测量干路电流。

AB．开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，电压表V的示数始终等于电源电压，因此电压表V一定不变。故AB错误；

C．电压表V与电流表A1的示数之比等于定值电阻R2的阻值。故C正确；

D．电压表V与电流表A的示数之比等于电路的总电阻。开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，电路总电阻变大，因此电压表V与电流表A的示数之比变大。故D错误。

故选C。

8．（2021·山东临沂·中考真题）2021年5月20日，第五届世界智能大会在天津梅江会展中心隆重开幕，长安智能化汽车UNI——K（如图）充分展现了“中国智造”科技风采，UNI——K不仅可以实现自动刷脸识别车主身份、车内拍抖音、全速自适应巡航等众多功能，其炫酷的转向灯也尽显奢华。关于UNI——K，下列判断正确的是（　　）

A．车内的集成电路由超导材料制成

B．左右转向灯之间是并联连接的

C．拍抖音时，景物通过摄像头成虚像

D．汽车的电动机利用了电磁感应原理

【答案】B

【详解】

A．车内的集成电路由半导体材料构成，而非由超导体材料构成，故A错误；

B．左右转向灯可以单独工作，故是并联连接，故B正确；

C．拍抖音时，摄像头成的是倒立缩小的实像，故C错误；

D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误。

故选B。

9．（2021·湖南怀化·中考真题）如图所示的电路中，电阻阻值。开关S闭合后，电阻、两端的电压分别为、。通过、的电流分别为、，下列判断正确的是（ ）

A． B． C． D．

【答案】B

【详解】

A B．并联电路，各支路的电压等于电源电压，故A错误，B正确；

C D．根据可知，电阻大的电流小，，故，故CD错误。

故选B。

10．（2021·湖南衡阳·中考真题）关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　）

A．我国家庭电路的电压是

B．用电器起火，可以迅速用水将火扑灭

C．为了防止触电，必须把用电器的开关接在火线上

D．家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大

【答案】C

【详解】

A．我国家庭电路的电压是220V，故A错误；

B．用电器起火，要先断开电源，再想法灭火，如果直接用水灭火，由于水的是导体，有可能引起触电事故，故B错误；

C．开关必须接在用电器与火线之间，这样在断开用电器时，才能断开火线与用电器的连接，避免触电，故C正确；

D．家庭电路中的各用电器是并联连接，所以电路中用电器越多，总电阻越小，故D错误。

故选C。

11．（2021·江苏·中考真题）如图，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，若故障只有一个，则可能是（　　）

A．电源没电 B．开关断路

C．灯泡断路 D．灯泡短路

【答案】B

【详解】

将M接电源“+”极，N接E，无示数，说明可能存在断路，且断路不在变阻器，N接F，无示数，说明断路灯泡也没断路，N接G，有示数，说明断路可能在开关，且电源有电，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

12．（2021·四川成都·中考真题）普通笔记本电脑的电池电压最接近（　　）

A．220V B．110V C．20V D．380V

【答案】C

【详解】

笔记本电脑电池基本都采用4个锂电池串联起来的，所以普通笔记本电脑的电池按照型号不同，电压一般为14～22V。

故选C。

13．（2021·湖南邵阳·中考真题）如图所示的电路中，已知定值电阻，， 当开关接到位置1闭合时，电压表的示数为1.0V；当开关接到位置2闭合时，则电压表的示数可能为（　　）

A．1.2V B．2.1V C．0.9V D．1.1V

【答案】C

【详解】

已知定值电阻，当开关接到位置1闭合时，R1与R串联，电压表的测量电阻R1，电压表的示数为1.0V； 当开关接到位置2闭合时，R2与R串联，电压表的测量电阻R2，根据串联分压，电阻变小，电压表的示数变小，故电压表的示数小于1V，故C选项正确。

故选C。

14．（2021·山东枣庄·中考真题）如图所示，当开关S闭合时，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，测量结果如表所示。假设导线连接良好，电路只有一处故障。则电路中的故障是（　　）

A．开关S断路 B．小灯泡L断路 C．滑动变阻器R短路 D．滑动变阻器R断路

【答案】B

【详解】

当开关S闭合时，小灯泡L不亮，bc之间有示数，而灯不亮，说明与电压表并联的灯出现了断路，ab之间有示数，cd之间无示数也验证了这一观点。

故选B。

15．（2021·黑龙江牡丹江·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定．闭合开关S后，电路正常工作．过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是

A．电阻R断路  B．电阻R短路  C．灯L断路  D．灯L短路

【答案】C

【详解】

A．当电阻R断路时，电流表示数为零，而电压表示数等于电源电压，所以A错，不符合题意；

B．当电阻R短路时，电流表示数不为零，电压表示数为零，所以B错，不符合题意；

C．当灯L断路时，电路处于断路状态，所以两个电表的示数都为零，所以C正确，符合题意；

D．当灯L短路时，两电表示数均不为零，所以D错，不符合题意．