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2024 新中考二輪復習 02 電學易錯題
模塊一 電路分析
1. 含表電路分析
（1）去掉電壓表，視電流表為導線，分析電路的串并聯
（2）去掉電流表，不能工作的電阻或用電器為電表的測量對象
（3）逐個放回電壓表，找到其并聯點，判斷測量對象
2. 電路補全分析
（1）問題說明：電路中電表類型不確定，要求在所給圓圈中填入合適的電表以使得電路能夠正常工作，不能形成短路
（2）分析思路
① 簡化問題：先把所給電路中的所有圓圈去掉
② 觀察殘圖：簡化后的電路圖是一個不完整的電路圖，試著在去掉的圓圈處補上一些導線，以使得構成正常的串聯或者并聯電路
③ 確定電流表：所補充導線處的圓圈內是電流表
④ 確定電壓表：沒有補充導線處的圓圈內是電壓表
（3）典型問題
① 說明：如圖①所示，要求分別在開關S斷開和閉合的時，在1、2、3處選擇合適的電表，使電路能夠正常工作
② 解析：如圖②、③所示，分別為開關S斷開和閉合時正確的電路結構
如圖所示電路圖，改變各開關連接情況時，下列分析正確的是（　　）
A．當S2閉合，S1、S3斷開時，電壓表V與V1示數相等
B．當S2閉合，S1、S3斷開時，電流表A的示數大于A1的示數
C．當S2斷開，S1、S3閉合時，電流表A的示數與A1的示數相等
D．當S2斷開，S1、S3閉合時，電壓表V與V1示數相等
在圖中的圓圈中均為電流表或電壓表，開關S閉合后，兩燈均能發光，各表均有示數，下列說法正確的是（　　）
A．①③示數一定不相等
B．①④示數一定相等
C．②④示數一定不相等
D．③④一定是同種類的表
小陽用三個電流表和兩個小燈泡做實驗，檢驗并聯電路干路電流是否等于各支路電流之和，其連接的電路如圖所示。這個電路中有一根導線接錯了，這根接錯的導線是（　　）
A．a
B．b
C．c
D．d
模塊二 歐姆定律
1. 歐姆定律適用條件及說明
（1）適用條件：純電阻電路，即將電能完全轉化為內能的電路
（2）說明：如圖所示，以含電動機的非純電阻電路為例
① 已知電動機線圈電阻為r，閉合開關S后，電動機正常轉動，電壓表和電流表示數分別為U和I，電路正常工作時間一段時間t
② 電路消耗的電能為W=UIt，電路電阻發熱量為Q=I2(R+r)t，對于非純電阻電路消耗的電能與發熱量的關系為W> Q，即UIt> I2(R+r)t，可得I<
2. 歐姆定律及其變形公式的運用
（1）注意同一性：在向歐姆定律及其變形公式中代入數據計算時，一定要求是同一時刻同一電阻（或部分電路）所對應的電流、電壓與電阻
（2）關于R = 與R =
① R = ：是歐姆定律I = 的推導公式，只能用來計算電阻的大小，電阻是導體本身的材料、長度、橫截面積、溫度等因素決定的，和加在導體兩端的電壓以及流經導體的電流沒有關系，切不可說導體的電阻與兩端電壓成正比、與電流成反比
② R = ：對于定值電阻而言，其阻值大小等于兩端電壓變化量與電流變化量的比值，這一結論在進行動態電路分析或電路綜合計算時非常重要
（3）典型動態電路中比值關系的說明：如圖所示，滑動變阻器在一定范圍內移動時候，電壓表V1和V2示數變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，電流表示數變化的絕對值為ΔI
如圖所示電路，電源電壓不變，定值電阻R1和R0并聯，R1的阻值為10Ω，電流表示數為0.50A，用阻值為30Ω的電阻R2替換R1，電流表示數變為0.30 A，則電源電壓為（　　）
A．1.5V
B．3V
C．4.5V
D．6V
如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開關后，滑動變阻器的滑片P由b端移到某點c的過程中，電壓表的示數由4V變為3V，電流表的示數由0.2A變為0.3A，由此可知（　　）
A．電源電壓為7V
B．R1的阻值為20Ω
C．調節滑動變阻器，電路中電路電流的最大值為0.5A
D．滑片P在b端時，R1兩端的電壓為2V
如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω，電壓表的量程為0～15V，電壓表的示數與滑動變阻器R2的關系如圖乙所示。則下列結果正確的是（　　）
A．電源電壓為20V
B．R1的阻值為5Ω
C．為了保證電壓表不被燒壞，滑動變阻器的阻值變化范圍為4～30Ω
D．開關S閉合后電路中電流的最小值為0.6A
模塊三 電功和電功率
1. 電路分析中常用的比例關系
（1）定值電阻：若在兩種情形下電阻R兩端的電壓分別為U1和U2，通過的電流分別為I1和I2，消耗的電功率為P1和P2，則有 = ， = =
（2）串并聯電路（純電阻電路）
① 串聯電路： = = = =
② 并聯電路： = = = =
2. 小燈泡的U-I與I-U圖像
（1）小燈泡電阻的變化
① 小燈泡燈絲的電阻隨著溫度的升高的而增大，當小燈泡兩端電壓升高時，小燈泡的消耗功率也變大，發熱增加，于是電阻也變大
② 在有關小燈泡的電功與電功率計算時，要注意是否有說明不考慮燈泡燈絲電阻的變化
（2）圖像的應用
① 根據圖像可直接計算小燈泡在不同電壓下的燈絲電阻與實際功率
② 小燈泡與定值電阻（或其它規格小燈泡）串、并聯后電路電流、電功率等物理量的分析與計算
3. 電路安全問題
（1）只考慮用電器的正常工作
① 串聯電路：如圖①所示，燈L1和L2串聯在同一電路中，兩燈的額定電流分別為I1和I2，且I1>I2，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，兩燈的電阻分別為R1和R2，為了使電路安全，則電路中的最大電流為Imax=I2，電源電壓的最大值為Umax=I2(R1+ R2)
② 并聯電路：如圖②所示，燈L1和L2并聯在同一電路中，兩燈的額定電壓分別為U1和U2，且U1>U2，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，兩燈的電阻分別為R1和R2，為了使電路安全，則電源電壓的最大值為Umax=U2，干路電流的最大值為Imax=
（2）只考慮電流表的安全工作：如圖③所示，電流表A1選用的量程為0-0.6A，電流表A2選用的量程為0-3A，在改變滑動變阻器接入電路的阻值時，需要結合具體的數據判斷哪一只電流表的示數可以達到所允許測量的最大值
（3）同時考慮電流表和電壓表的安全工作
① 同向變化：如圖④所示，在移動滑動變阻器的過程中，電流表與電壓表的示數變化方向相同，對于該電路，判斷電壓表和電流表哪一只的示數可以達到所允許測量的最大值，即可確定滑動變阻器所能接入電路的最小值
② 反向變化：如圖⑤所示，在移動滑動變阻器的過程中，電流表與電壓表的示數變化方向相反，對于該電路，電壓表示數達到最大值時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，電流表的示數達到最大值時，滑動變阻器接入電路的阻值最小
如圖所示，電源電壓保持12V不變，小燈泡L上標有“6V 3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R=48Ω，閉合開關，若不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說法正確的是（　　）
A．要使電壓表的示數增大1V，小燈泡L兩端的電壓就會減小1V
B．小燈泡L的最小實際電功率為0.6W
C．當滑片P移到變阻器的中點時，小燈泡L正常發光
D．當滑片P移到最右端時，通電10s滑動變阻器消耗的電能是19.2J
如圖所示，小燈泡L標有“6V 3W”字樣（不計溫度對燈絲電阻的影響），當S閉合，滑動變阻器滑片P在最左端時，小燈泡L正常發光；當S閉合，S1斷開，滑動變阻器滑片P在中點時，電流表的示數為0.2A，下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為9V
B．滑動變阻器的最大阻值為18Ω
C．調節電路元件，可使電壓表達到的最大值為4.5V
D．電路的最小功率與最大功率之比為3:16
現有規格分別為“6V 3W”和“6V 6W”兩個小燈泡L1、L2，已知它們的電流與電壓間關系如圖所示。
（1）若將L1、L2并聯接在學生電源間，電源電壓調節為6伏，通電5分鐘，則兩燈泡消
耗的總電能為　 　J。
（2）若將L1、L2串聯接在學生電源間，調節電源電壓，在保證每個燈泡兩端電壓不超過
其額定電壓的情況下，L1、L2消耗的實際總功率最大值為　 　W。
新型風暖浴霸是利用電動機鼓動空氣流動，通過加熱元件加熱冷空氣帶動室內升溫，如圖是某型號風暖浴霸的簡化電路圖，其發熱元件是兩根阻值不變的電熱絲R1、R2，主要參數如下表。
項目 參數
額定電壓（V） 220
R1額定功率（W） 1936
R2額定功率（W） 968
電動機功率（W） 44
適用面積（m2） 10
（1）開關均閉合，浴霸正常工作時的干路電流為 A。
（2）正常工作時，求R1的阻值為 Ω。
（3）實際電壓為200V時，R2的實際功率為 W。
小明家電熱水器銘牌標識為“220V 1000W”，由于使用了多年，該電熱水器中的電熱絲明顯氧化導致其電阻發生了變化，為準確測量氧化電熱絲的實際電阻值，小明在家中把該電熱水器單獨接入220V的家庭電路中工作5min，發現電能表轉盤轉過了242圈，電能表規格如圖所示。
（1）小明測得該電熱水器的實際電功率為 W。
（2）該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值為 Ω。
（3）為恢復該電熱水器的銘牌功率，可與氧化電熱絲并聯一段新的電熱絲，則并聯的這
段電熱絲的電阻值為 Ω。
如圖是一款用鋰電池供電的平衡臺燈，懸掛在中間的木質小球是它的“開關”使用時只需要將上下兩個小球靠近，小球就相互吸引，燈管發光。以下為平衡臺燈參數：
額定電壓：5伏 額定功率：5瓦
鋰電池輸出電壓：5伏
鋰電池容量：4800毫安時（注：以4800毫安的電流放電能工作1小時）
（1）平衡臺燈正常發光時電路中的電流為 A。
（2）給該臺燈充電時，充電器的輸出電壓為5伏、電流2安，充電效率為80%，則為用
完電的臺燈充滿電至少需要的時間為 h。
例1.D
解：（1）當S2閉合，S1、S3斷開時，R1與R2串聯，電壓表V測電源兩端的電壓，電壓表V1測R1兩端的電壓，電流表A、A1均測電路中的電流，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電壓表V的示數大于電壓表V1的示數，故A錯誤；
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，電流表A的示數等于A1的示數，故B錯誤；
（2）當S2斷開，S1、S3閉合時，R1與R2并聯，電流表A測干路電流，電流表A1測R2支路的電流，電壓表V、V1均測電源兩端的電壓，
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，電流表A的示數大于電流表A1的阻值，故C錯誤；
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，電壓表V與V1示數相等，故D正確。
故選：D。
練1.1.C
解：此圖有兩種情況：第一種是兩燈串聯。①③是電流表，②④是電壓表。④測的是電源電壓，②右邊燈泡的電壓；因為是串聯，所以①③的示數相等，②④示數不相等，①④示數不可能相等。
第二種情況是兩燈并聯。①②④是電流表，③是電壓表。②在干路上，測的是總電流，①測的是左邊燈泡的電流，④測的是右邊燈泡的電流，所以②④的示數不相等，①④示數可能相等。③是電壓表，測的是電源電壓，所以①③示數不相等。
故選：C。
練1.2.D
解：要探究并聯電路的電流關系，所以應將兩燈泡并聯，三個電流表分別測量干路和支路電流，所以需通過改動L2與負極相連的導線d，將負極與燈泡L2相連的導線改接左下電流表的負接線柱，如圖所示：
故選：D。
例2.B
練2.1.D
練2.2.D
解：由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R1兩端的電壓。
（1）由圖乙可知，當R2=10Ω時U1=12V，當R2′=20Ω時U1′=8V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流分別為：
I==，I′==，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，且電源電壓保持不變，
所以，電源的電壓：
U=I（R1+R2）=I′（R1+R2′），即（R1+10Ω）=（R1+20Ω），
解得：R1=10Ω，故B錯誤；
電源的電壓U=I（R1+R2）=×（10Ω+10Ω）=24V，故A錯誤；
（2）當電壓表的示數U1″=15V時，電路中的電流最大，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，
此時電路中的電流：
I大===1.5A，
此時滑動變阻器兩端的電壓：
U2小=U﹣U1″=24V﹣15V=9V，
則滑動變阻器接入電路中的最小阻值：
R2小===6Ω，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數最小，
所以，滑動變阻器接入電路中的阻值范圍為6Ω～30Ω，故C錯誤；
（3）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小， 可知為0.6A，故D正確。
故選：D。
例3.D
解：由電路圖可知，閉合開關后，滑動變阻器R與燈泡L串聯，電壓表測燈泡L兩端的電壓。
（1）由電壓表測燈泡L兩端的電壓可知，電壓表的示數增大1V，小燈泡L兩端的電壓就會增大1V，故A錯誤；
（2）由P=UI=可得，燈泡的電阻：
RL===12Ω，
當滑片P移到最右端時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，小燈泡的實際功率最小，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I===0.2A，
則小燈泡L的最小實際電功率：
PL小=I2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W，故B錯誤；
通電10s滑動變阻器消耗的電能：
WR=I2Rt=（0.2A）2×48Ω×10s=19.2J，故D正確；
（3）當滑片P移到變阻器的中點時，電路中的電流：
I′===A，
此時燈泡的實際功率：
PL′=（I′）2RL=（A）2×12Ω≈1.33W＜3W，
所以，此時燈泡不能正常發光，故C錯誤。
故選：D。
練3.1.D
解：A、當S閉合，滑動變阻器滑片P在最左端時，為燈的簡單電路，小燈泡L正常發光，故電源電壓為6V；A錯誤；
B、根據P＝，燈的電阻：
R＝＝＝12Ω；
當S閉合，S1斷開，滑動變阻器滑片P在中點時，變阻器與燈串聯，電流表測電路的電流，電流表的示數為0.2A，由歐姆定律，燈的電壓為：U燈＝I×R＝0.2A×12Ω＝2.4V，
根據串聯電路的規律和歐姆定律，變阻器連入電阻的大小：
R滑＝＝＝18Ω；故滑動變阻器的最大阻值為：
2×18Ω＝36Ω．B錯誤；
C、當開關S、S1都閉合，滑動變阻器滑片P在最右端時，燈將被短路，電路成為阻值為36Ω的簡單電路，此時電壓表相當于并聯在電源兩端，電壓表達到最大電壓為6V，故C錯誤；
D、當開關S、S1都閉合，滑動變阻器滑片P在最左端時，根據電阻的并聯，此時電路中的總電阻最小：
R并聯＝＝9Ω，故電路的最大功率為：
P大＝＝＝4W；
根據P＝，當電路的電阻最大時功率最小，根據電阻的串聯，電阻的最大電阻：
R串聯＝36Ω+12Ω＝48Ω，故最小功率為：
P小＝＝＝W；
電路的最小功率與最大功率之比為：
W：4W＝3：16，故D正確。
故選：D。
練3.2. (1)2700；(2)4；
解：
（1）若將L1、L2并聯接在學生電源間，電源電壓調節為6伏，根據并聯電路電壓的規律，兩燈的電壓為6V，通過兩燈的電流分別為0.5A和1A，根據并聯電路電流的規律，干路電流為：
I＝I1+I2＝0.5A+1A＝1.5A，
通電5分鐘，則兩燈泡消耗的總電能為：
W＝UIt＝6V×1.5A×5×60s＝2700J；
（2）由P＝UI，燈L1的額定電流為：
IL1＝＝＝0.5A，同理，燈L2的額定電流為1A，根據串聯電路電流的規律，電路的最大電流為
0.5A，燈L1的實際功率為3W，
由圖知，燈L2的電壓為2V，故其實際功率為：
P2＝U2IL1＝2V×0.5A＝1W
L1、L2消耗的實際總功率最大值是：
P＝P1+P2＝3W+1W＝4W。
答：
（1）若將L1、L2并聯接在學生電源間，電源電壓調節為6伏，通電5分鐘，則兩燈泡消耗的總電能為2700J；
（2）若將L1、L2串聯接在學生電源間，調節電源電壓，在保證每個燈泡兩端電壓不超過其額定電壓的情況下，L1、L2消耗的實際總功率最大值是4W。
例4. (1)13.4；(2)25；(3)800
解：
（1）開關均閉合時，R1、R2和電動機同時工作，電路總功率為：
P=P1+P2+P3=1936W+968W+44W=2948W，
由P=UI 可得，浴霸正常工作時的干路電流：
I===13.4A；
（2）由P=可得R1的阻值為：
R1===25Ω；
（3）由P=可得R2的阻值為：
R2===50Ω，
實際電壓為200V時，R2的實際功率為：
P2′===800W；
答：（1）開關均閉合，浴霸正常工作時的干路電流是13.4A。
（2）正常工作時，R1的阻值是25Ω。
（3）實際電壓為200V時，R2的實際功率是800W。
練4.1. (1)968；(2)50；(3)1512.5
解：（1）3000imp/kW h表示每消耗1kW h的電能，指示燈閃爍3000次，
所以，電能表指示燈閃爍了242次消耗的電能：
W=kW h=×3.6×106J=2.904×105J，
該電熱水器的實際電功率：
P實===968W；
（2）由P=UI=可得，該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值：
R實===50Ω；
（3）電熱水器銘牌標識的功率對應的電阻：
R===48.4Ω，
為恢復該電熱水器的銘牌功率，可與氧化電熱絲并聯一段新的電熱絲R′，
因并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻倒數之和，
所以，=+，即=+，
解得：R′=1512.5Ω。
答：（1）小明測得該電熱水器的實際電功率是968W；
（2）該電熱水器氧化電熱絲的實際電阻值是50Ω；
（3）并聯的這段電熱絲的電阻值為1512.5Ω。
練4.2. (1)1；(2)3
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