滬科版初中物理九年級《電磁學》中考重點梳理

新課標滬科版初中物理九年級《電磁學》中考重

點梳理

專題五電磁學部分

“伏安法測電阻、歐姆定律”專題

伏安法測電阻，是初中物理中的一個重要實驗。它同“測小燈泡功率”一樣，幾乎集

中了初中電學的所有重點知識。如串聯電路的電流、電壓特點，電流表、電壓表的使

用與讀數，電學實驗的操作步驟，實驗故障，滑動變阻器的使用，歐姆定律，電阻的

計算、表格的設計等。

一、基礎知識

L實驗的依據：R=U/I

2.測量的物理量：U,I

3.實驗電路圖：

14.實

%的步驟:

\5.數

據庖錄:多

電壓電流電阻Rx阻值

次測土求平

（伏）（安）（歐）（歐）

均值。］

物保

實驗次數\

1

2

3

6.滑動變阻器的作用:

7.改變待測電阻兩端電壓的方法：用滑動變阻器或電池個數。

二、例題：閱讀短文，并回答短文后的問題。

在“探究電阻上的電流跟電壓的關系”的過程中，一些同學作出了以下猜想：

猜想A:加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越?。?/p>

猜想B:加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越大；

猜想C：加在電阻兩端的電壓增大，通過的電流不變。

為了驗證上述猜想是否正確，小明用定值電阻和一個電壓恒定的電源，與有關的實

驗器

材，設計了電路，按實驗要求分別測出有關的物理量。

(1)為了完成該實驗，需要的測量儀表是、。

(2)請你在右邊的方框內畫出能驗證上述猜想的實驗電路圖。

表

(3)R/QU/VI/A

中是小明

在實驗中

測出的數

據，其中R

為定值電

阻，阻值分

別為20。、

10Q和5Q,

U是電阻R

兩端的電

壓,1是通

過電阻R

的電流。

實驗序

號

110.05

2R=20Q20.1

330.15

410.1

5R=10Q20.2

630.3

710.2

8R=5Q20.4

930.6

通過分析比較實驗序號的數據，可知猜想是正確的(填"A”、"B”或“C”)。

(4)通過分析比較以上數據，你還發(fā)現了,

答案：(1)電流表；電壓表；⑵實驗電路見圖4；(3)1、2、3或4、5、6

或7、8、9；B；(4)電壓相同時，電阻越大，電流越小.

二.測小燈泡功率

“測小燈泡功率”的問題之所以成為中考熱點，是因為在題中幾乎集中了初中電學的

所有重點知識。如串聯電路的電流、電壓特點，電流表、電壓表的使用與讀數，電學

實驗的操作步驟，實驗故障，滑動變阻器的使用，歐姆定律，電功率的計算，電源的

合理選擇、表格的設計等。

一、基礎知識

1.實驗的依據：P=UI（P額=1；額1額）

2.測量的物理量：U,I（U額，I額）

3.實驗基本電路圖：

；4.實

餐的正確步

驟;

\s.數

據的，錄與電壓電流小燈亮功率

應觀血勺現（伏）（安）暗程度（瓦）

象：\

物理與

實驗次數\

1

2

3

二、例題:

、按

112345

右圖

所示

電路

對額

定電

壓為

3.8V

的小

燈泡

進行

實驗

時，測

得五

組數

據，并

記錄

在表

中，同

時t己

錄了

小燈

泡亮

度變

化情

況。

U/V3.03.53.84.04.5

I/A0.280.300.310.320.34

亮度逐漸增加

請你仔細分析實驗數據和實驗現象?；卮鹨韵聠栴}:

(1)小燈泡的額定功率是W

(2)小燈泡亮度變化規(guī)律是____________________________________

(3)除了表格中列出的數據和現象外，你還能發(fā)現的問題

是e

答案：(1)1.178(2)小燈泡的電壓越大，燈泡的實際功率越大，燈泡的亮度越亮。

(3)燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。

2.在測定小燈泡額定功率的實驗中(所用燈泡的額定電壓U0=3.8V):

(1)王強小組采用圖1所示的方案，這種測量方法叫做；測量時發(fā)現閉合

開關后，無論怎樣移動滑片P,燈都不亮，電流表示數始終為0,電壓表示數約為6V,

則電路中出現的故障可能是：;排除故障后，調節(jié)滑動變阻器，直到電壓

表的示數為3.8V,此時電流表示數如圖2所示，則小燈泡的額定功率為W；

①電路如圖3所示，請你按電路圖在圖4中用筆畫線連好電路;

②開關S撥到位置1,移動滑片P至任一位置，讀出電流表示數H；

③開關S撥到位置2,滑片P位置不動，讀出電流表示數12。

數據處理：先算出了燈泡的電阻RL=(請你用所測的物理量表示)，再根據,

計算出燈的額定功率。

⑶他們按此方案測量，發(fā)現實驗結果與真實值相差較大，原因是：

⑷仔細分析后，他們認為要準確測出燈泡的額定功率，只需將上述步驟2改為

______________________________________O

答案⑴伏安法；電燈燈絲斷了；1.14

(2)如圖；

(3)燈絲電阻隨溫度而變，測出的R值不是正常工作狀態(tài)下的電阻。

(4)開關S撥到位置1,移動滑片，直至電流表示數為。

三.電路動態(tài)分析和電路故障分析

電路動態(tài)分析題和電路故障分析題是初中學生物理學習過程中的一個難點，其原

因是這兩類題目對學生有較高的能力要求。進行電路故障分析，要以電路動態(tài)分析能

力作為基礎，而電路故障分析又是電路動態(tài)分析的載體，因此我們將這兩類分析題整

合成一個專題進行復習有利于提高復習的效率。在編排順序中，我們以電路動態(tài)分析

作為主線，而將電路故障作為電路動態(tài)變化的一個原因。

一、滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學物理量的變化

1.串聯電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化

［例1］如圖，是典型的伏安法測電阻的實驗電路圖，當滑片P向右移動時，請你

判斷A表和V表的變化。

分析：本題中，為了分析表達的簡潔，我們約定一套符號：“一”表示引起電路變化；“t”表示物理

量增大或電表示數增大；“一‘表示物理量減小或電表示數減小。

P右移fR?tfR總TfI1fA表1o

Ri不變fIRiI—UiIfV表I。

（判斷V表的變化還可以根據串聯電路的分壓原理來分析：R2t-U2t-UI（-V表1。）

擴展：根據串聯電路的特點，滑動變阻器R2兩端的電壓U2將3推論：如果

滑動變阻器R2足夠大，當滑片P向右一直滑動時，電阻將不斷增大，則U2將不斷

增大，U1將不斷減小，I將不斷減小。假設R2無限大，這時U2將增大到電源電

壓，U1將變?yōu)?,I也將變?yōu)?,這時的電路就相當于斷路。這就是用電壓表來判斷

電路斷路和短路的道理。

［例2］如圖，當滑片P向左移動時,A表和V表將如何變化。

分析：首先要確定電路的類型，此電路屬于串聯電路呢還是并聯電路。我們可以

將電流表簡化成導線，將電壓表簡化成斷開的電鍵或干脆拿掉。此時可以容易地看出,

這是一個串聯電路。而且發(fā)現滑動變阻器的滑片已經懸空，滑動變阻器接成了定值電

阻，所以A表示數不變。

電壓表在本電路中，是測量R1和R2部分電阻之和的電壓，當滑片P向左移動時，被跨接在電壓表內

的電阻隨著變小，根據分壓原理：V表示數減小。

［例3］在如圖4所示電路中，當閉合電鍵后，滑動變阻器的滑動片P向右移動時

（A）安培表示數變大，燈變暗。（B）安培表示數變小，燈變亮。

（C）伏特表示數不變，燈變亮。（D）伏特表示數不變，燈變暗。

分析：將電流表等效為一根導線，可以看到電壓表直接測量電源電壓，因此當滑動變

阻器的滑動片P向右移動時，電壓表的示數將不會變化；而電阻R的阻值變大，小燈

的電阻RL大小不變（注意：在初中階段，小燈的電阻由于溫度的變化引起的變化往往

忽略不計），因此總電阻變大，電流變小，所以電流表示數變小。從串聯電路的分壓

角度分析，小燈兩端的電壓也將變小，小燈的功率P=ULI也將變小，所以小燈的發(fā)光

將變暗。本題正確答案為D。

2.并聯電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化

［例4］如圖，當滑片P向右移動時，A1表、A2表和V表將如何變化？

分析：并聯電路各支路兩端電壓相等，等于電源電壓，故電壓表V示數不變。

由于并聯電路各支路獨立工作，互不干擾，滑動變阻器滑片P向右移動時，對R1

這條支路沒有影響，所以電流表A1示數不變。

滑片P右移，R2變大，兩端電壓不變，故電流變小，干路中電流也隨之變小，所

以A2示數也會變小。

二、電鍵的斷開或閉合引起電路中電學物理量的變化

1.串聯電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化

［例5］在如圖所示的電路中，將電鍵K閉合，則安培表的示數將,伏特表的示數將（均

填“變大”、“變小”或“不變”）。

分析：在電鍵尚未閉合前，兩個電阻組成串聯電路。電壓表測量R1兩端的電壓，電鍵

K閉合后，電阻R2被局部短路，電壓表變成測量電源兩端的電壓了，因此電壓表的示

數將變大。在電鍵尚未閉合前，電流表測量的是串聯電路的電流值，由于此時電阻較

大，故電流較?。浑婃IK閉合后，電阻R2被局部短路，電路中的電阻只有R1了，因

此電流表的示數將變大。

2.并聯電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化

［例6］在圖中，燈泡L1和燈泡L2是聯連接的。當電鍵K斷開時，電壓表

的示數將;電流表的示數將（選填“增大”、“不變”或“減小”）。

分析：本題的難度首先在電路的識別，我們可以將電流表看作導線，將電壓表拿

去，就容易看出這個電路是“并”聯電路。電流表是串聯在小燈L1的支路中的，所以

電鍵閉合時，電流表的示數從0變到有讀數，應該選填“增大”。電壓表是測量電源電

壓，而且不受電鍵控制，所以示數“不變”。

三、電路的故障引起電路中電學物理量的變化與故障原因分析

［例7］在圖中，當電鍵K閉合后，兩只小燈泡發(fā)光，電壓表示數為4伏。過了2分鐘，電壓表示數為0,

經檢查除小燈泡外其余器材的連接良好，請分析造成這種情況的原因可能有:o

分析：電壓表示數為0,其原因有三：1.電壓表沒有接好或電壓表損壞;2.小燈L2短路;3.小燈L1斷路。

起先，電壓表有示數，說明不存在原因1的情況。則還有兩種情況都是可能的。答案為：小燈L2短路；小

燈L1斷路。

［例8］在如圖所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵K后，燈L1、L2都發(fā)光。

一段時間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數都不變，則產生這一現象

的原因可能是（）

（A）燈L短路（B）燈Lz短路（C）燈L斷路（D）燈L2斷路

分析：可以采用排除法。小燈L2短路，會導致電壓表示數變小、電流表示數變大；小燈L2斷路，會導致

電流表示數變0;小燈L1短路，會導致兩燈都不亮；一燈熄滅而電表示數都不變，只有小燈L1發(fā)生斷路

時才有此可能。本題正確答案為C。

［例9］在圖16所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵K后，燈L1、L2都發(fā)光，

一段時間后，其中的一盞燈突然變亮，而電壓表VI的示數變小，電壓表V2的示數變

大,則產生這一現象的原因是

（A）燈L斷路（B）燈J短路（C）燈Lz斷路（D）燈Lz短路

分析：屬于電路故障分析題?！耙欢螘r間后，其中的一盞燈突然變亮”排除了電路出現

斷路的情況，貝!故障現象只有發(fā)生短路了。電壓表V2的示數變大，是小燈變亮的原

因，一定是小燈L2突然變亮；電壓表VI的示數變小說明小燈L1發(fā)生了短路。本題正

確答案為B。

四.電學作圖

電學作圖題中有兩種常見的類型：一種是已知電路圖連接實物圖；另一種是已知

實物圖畫出相應的電路圖。下面就這兩種類型的作圖題的做法作簡要介紹。

（一）.已知電路圖連接實物圖

此種類型應根據電路連接方式不同，選用不同的方法。若電路是串聯電路，可采

用“電流路徑法”來連接即在電路圖上從電源正極開始，按照電流方向分析，電流通

過哪個組件，相應地在實物圖中連接那個組件，最終到達電源負極。

例1.根據圖1中的電路圖將圖2中的實物連接起來。

針對練習

1.根據以下要求，設計電路，用筆代線在上圖中畫出相應的實物連接圖。（導線不能

交叉）

要求：

⑴只閉合S1時，紅燈發(fā)光，綠燈不發(fā)光（2）S1,S2都閉合時，兩燈都發(fā)光（3）.只閉合

S2時，兩燈均不發(fā)光

2.下圖是小燕在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”時設計的電路圖。

⑴依據下面電路圖完成實物圖的連接。（2）在電路圖中，標出電磁鐵的“N,S”極。

（二）.已知實物圖畫出電路圖

此種類型若能夠直接由實物圖看出電路中各組件的連接方式，可很容易地畫出相

應地電路圖，在此需要多分析。若實物圖比較復雜，各組件之間的相互關系不是很清

楚，可采用“先替換、后整理”的方法進行。

例2.根據圖3中的實物圖畫出相應的電路圖。

分析：第一步替換：即各組件位置與導線的走向完全不動，僅將其中的實物用相應的組件替換掉，作出圖

4。

第二步整理：即組件符號不變，僅將導線取直，做到橫平豎直，組件盡量對稱協調

放置，從而得到比較規(guī)范的電路圖，作出圖5。

綜上所述，解決電路圖與實物圖互譯的問題，要循序漸進，不可盲目急躁，要根

據具體情況，優(yōu)先考慮基本方法，再考慮一些特殊方法。至于在作圖中涉與到的電表

量程、滑動變阻器的接線柱選擇等問題，同學們可按題目條件靈活處理。我相信，只

要同學們在平時的學習中多練習、多分析、多總結，一定會獲得更好的解題方法。

針對練習：某同學按照下面的電路把實物圖中的組件連成電路圖，他所選擇的電路圖

是圖中的[]

五.電學計算題分類例析

一、復習目標：

①記住歐姆定律的內容、表達式，并能熟練運用歐姆定律解決簡單的電路問題；

②知道串并聯電路中電流、電壓、電阻的關系，并分析解決簡單的串、并聯問題；

③知道電功、電功率的公式，并會求解簡單的問題；

④知道額定電壓、額定功率、實際功率以與它們之間的關系；

⑤記住焦耳定律公式并能用焦耳定律進行求解通電導體發(fā)熱問題。

二、知識儲備：

1.歐姆定律：

(1)內容：

(2)公式：變形公式：、

(3)適用條件：

2、串聯電路串聯電路并聯電路

和并聯電路

特點：

物理量、電路

電流

電壓

電阻

電功

電功率

電熱

推論

3.電功和電熱的關系：

⑴純電阻電路：電阻R,電路兩端電壓U,通過的電流強度I.

電功：W=電熱:Q=電熱和電功的關系

表明：在純電阻電路中，電功電熱.也就是說電流做功將電能全部轉化為電路的

⑵非純電阻電路：電流通過電動機M時

電功：W=電熱：Q=電熱和電功的關系：=機械能+

表明：在包含有電動機，電解槽等非純電阻電路中，電功仍Ult,電熱仍I2Rt.

但電功不再等于電熱而是電熱了.

4.電能表的銘牌含義：220V5A2500R/KW.h

5.額定電壓是指用電器在——時的電壓，額定功率是指用電器在—時

的電功率。某燈泡上標有“PZ220-60”，“220”表示，“60”表示

電阻是

三、典題解析：

題型一：簡單串并聯問題

例1.如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為10閉合電鍵S,電流表A1的示數為

0.3A,電流表A的示數為0.5A.求⑴通過電阻R2的電流.（2）電源電壓.（3）電阻R2的

阻值

例2.如圖所示，小燈泡標有“2.5V”字樣，閉合開關S后，燈泡L正常發(fā)光，電流表、電壓表的示數分別為

0.14A和6V.試求（1）電阻R的阻值是多少？（2）燈泡L消耗的電功率是多少？

解題方法：解決串、并聯電路的問題，首先要判斷電路的連接方式，搞清串并聯電路

中電流、電壓、電阻的關系，結合歐姆定律和其它電學規(guī)律加以解決。

題型二：額定功率、實際功率的計算

例1.把一個標有“220V40W”燈泡接在電壓為110V電源上使用，該燈泡的額定狀態(tài)

下的電阻、額定電流、額定功率、實際狀態(tài)下的電阻、電流、實際功率分別是多少？

例2、標有“6V,6W”和“3V,6W”的兩只燈泡串聯接在電源上，有一只燈泡正常發(fā)光,

而另一只較暗，分析：

(1)電源電壓(2)兩燈泡消耗的實際功率分別是多少？(3)兩燈泡哪只較亮？

解題方法：找準題中的不變量、變量，選擇合適的公式計算

題型三：電熱計算

例1.兩電阻串聯在電路中，其R1=4Q,R2=6Q,電源電壓10V,則在Imin時間內電

流通過各電阻產生的熱量是多少？總共產生了多少熱量？

例2、一臺電動機線圈電阻0.3Q,接在12V的電路上時，通過電動機的電流為0.5A,

在5min內電流做功與電流產生的熱量分別多大？

例3.一臺接在220V電壓的電路中正常工作的電風扇，通過風扇電動機的電流為

0.455A,測得風扇電動機線圈電阻為5Q,試求

(((1)電風扇的輸入功率多大？(((2)電風扇每分鐘消耗電能多少？

(((3)風扇的電動機每分鐘產生的電熱多少？產生機械能多少？

解題方法：首先分清電路(純電阻電路還是非純電阻電路)，選擇正確的公式計算

題型四：生活用電問題

例1、小欣家的電冰箱功率是0.2kWo雙休日全家外出的兩整天里，只有電冰箱在自動間歇工作。這兩天

前后，電能表示數如圖所示。則這兩天時間內，電冰箱消耗的電能是多少？實際工作時間是多長？

題型五、變化電路問題

例1.如圖所示，已知電阻Rl=10Q,R2=20Q,電源電壓U=6V.試根據下列要求進

行求解：

(1)當開關SLS2都斷開，S3閉合時，求電流表的示數和R1的電壓；

(2)當S1.S2都閉合,S3斷開時，求電流表示數；

(3)開關處于何種情況下，電流表會燒壞？

解題方法：由于開關的通斷、滑動變阻器滑片的移動改變了電路的結構，電路中的電

流、電壓值會發(fā)生變化，稱之為變化電路問題。解決變化電路問題的關鍵是把動態(tài)電

路變成靜態(tài)電路，即畫出每次變化后的等效電路圖，標明已知量和未知量，再根據有

關的公式和規(guī)律去解題。

題型六：電路保護問題

例1.在伏安法測電阻的實驗中，電壓表的示數為4.8V,電流表的示數為0.5A。如果

改變電源電壓后，電壓表的示數為12V,前后兩次都用量程為0?0.6A的電流表行不

行？如果不行，應該怎么辦？

解題方法：電學計算題中常常遇到一些電路保護問題，這類問題往往涉與到電流表、

電壓表、滑動變阻器、燈泡等的保護。碰到這類問題時，充分運用電學規(guī)律和數學中

的不等式，一般會使問題得到解決。

題型七、開放性問題

例1、如圖所示，R1為12Q的定值電阻，電源電壓為9V,開關閉合后電流表示數為O.5A,通電5min.請你

根據這些條件，求出與電阻R2有關的四個電學物理量

例2.如圖所示的電路，R1與R2并聯，已知Rl=10Q,通過R1的電流n=3A。請你

補充一個條件，求出電阻R2的電功率大?。ㄒ螅簵l件不能重復，數據自定，并寫出

簡要計算過程）

（1）補充條件，

計算；

（2）補充條件，

計算；

例3.家庭中常用電熱水壺燒水，它具有方便、環(huán)保的優(yōu)點.下表是小紅同學收集到

的燒開一壺水的有關數據，請按要求作答.（設電阻值不變、計算結果保留小數點后面

兩位）

（1）燒開這壺水至少需吸收多少熱量

⑵用所學知識計算出與本題相關的三個電學方面的物理量.要求寫出簡要的文字說

明、計算過程和結果.

(3)小紅同學通過計算、分

析發(fā)現，燒開一壺水實際

加熱時間大于理論計算時

0.5

間.你認為產生這種現象電熱水壺額定電壓u/v220

的原因是什么請簡要分銘牌

析.

水的質量m/kg

水的初溫to/℃20額定功率P/W440

水的比熱容c/[J/4.2X103

實際電壓U/V200

(kg?℃)]

一個標準大氣

大氣壓值實際加熱時間t/min9

壓

答案：

題型一：

例1、(1)并聯電路電流關系1=11+12,則通過電阻R2的電流

(2)并聯電路各支路電壓相等，則電源電壓

(3)由歐姆定律得，則

例2、根據題意，閉合開關S后，電壓表的示數6V,電流表示數為0.14A,貝IJ：

電源電壓U=6V電路中的電流IR=I=O.14A

電阻R兩端由壓UR=UIJJL=6^5V=3.5V

RRI014A—25Q

由歐姆定律得：?'

(2)小燈泡的電功率：

題型二:

例1.1210Q0.18A40W1210Q0.36A10W

例2.(1)7.5V(2)6W1.5W(3)“3V6W”較亮

題型三：

例1、解析：Rl=4Q,R2=6Q,U=10V,t=lmin=60s

電路中電流

電流在R1上產生熱量:Ql=I2Rlt=(lA)2XQX60s=240J

電流在R2上產生熱量：Q2=I2R2t=(lA)2X6QX60s=360J

總熱量：Q總=Ql+Q2=240J+360J=600J

例2.解析：R=0.3Q,U=12V,1=0.5A,t=5min=300s

電流做功：W=UIt=12VX0.5AX300s=1800J

產生的熱量：Q=I2Rt=(0.5)2X0.3QX300s=22.5J

例3.(1)電風扇的輸入功率等于它兩端的電壓與流