2023年中考大二轮复习常考题型归纳与练习19 电学实验题（解析版）

专题19电学实验题专项（解析版）

目录

一、热点题型归纳................................................................................

【题型一】探究............................................................................

【题型二】探究............................................................................

【题型三】伏安法测电阻实验................................................................

【题型四】实验............................................................................

【题型一】探究电流通过导体产生的热的多少与什么因素有关..................................

二、最新模考题组练.............................................................................

德久热克致型归他

【题型一】探究串、并联电路中电流的规律

【典例分析】（2021•贺州）如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小

明设计了如图中所示的电路进行实验:

（1）实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是（选填“相同”或“不相同”）

的。

（2）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得

交叉）。

（3）小明在连接电路时，开关应处于（选填“闭合”或“断开”）状态。

（4）小明先将电流表接在Li所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯Li不

亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是（选填“灯Li断路”或“灯Li

短路”）。

（5）排除故障后，他测出了Ll支路上的电流h=0.8A,然后他把电流表依次接入电路

分别测量出L2支路电流12、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示，则12=A、

I=A。小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是（写

关系式即可）。

（6）本次实验的不足之处是：o

【答案】（1）不相同；（2）如图；（3）断开；（4）灯Ll断路；（5）0.2；1；I=I∣+I2;

（6）只做一次实验，结论具有偶然性。

【解答】解：（1）为避免实验的偶然性，要选择两个不同规格的灯泡多次实验；

（2）该电路为并联电路，电流表测量灯泡Li的电流，开关控制整个电路，实物图如图

所示：

（3）为保护电路安全，连接电路时，开关应断开；

（4）将电流表接在Li所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2

支路是通路，但灯Ll不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是Li或电流表

断路造成的；

（5）因干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流大于支路电流，在图内中，因指针

偏转角度相同，测干路电流时应选用大量程，分度值为0.1A,示数为1A；测通过L2支

路的电流选用小量程，分度值为0.02A,示数为0.2A；

由数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式

是：I=Iι+l2;

（6）本次实验的不足之处是：只做一次实验，结论具有偶然性。

故答案为：（I）不相同；（2）如图；（3）断开；（4）灯Ll断路；（5）0.2：I；I=

11+12；（6）只做一次实验，结论具有偶然性。

【提分秘籍】

串'并联电流中电流的特点

（1）实验器材：电源、开关、导线、小灯泡或者电阻、电流表

（2）串联电路只有一条回路，电流处处相等；（Ii=I2=I3...）

（3）并联电路有两条或者两条以上的支路，干路的电流等于个支路电流之和。（I=I计∣z+∣3...）

【变式演练】

（2021•成都）在“探究并联电路中的电流规律”实验中：

（1）小罗同学设计的实验电路如图甲所示，她选用的电源电压是3V。关于小灯泡规格

的选择，下列说法正确的是。

A.没有限制，可以任意选取B.小灯泡的额定电压必须为3V

C.小灯泡的规格应该不同D.必须保证小灯泡的额定电流相同

（2）小罗同学将电流表接在A处，闭合开关，电流表指针位置如图乙所示。她的电流表

量程选择正确吗？答：。

（3）在得出实验结论时，我们将图甲中A、B处的电流称为支路中的电流，C处的电流

称为电流。

【答案】（I）C;（2）正确；（3）干路。

【解答】解：（1）实验中为了防止偶然性的发生，寻找普遍的规律，应选用不同规格的

灯泡多次实验，故C正确；

（2）由图可知，指针偏转的角度正常，不偏大也不偏小，量程选择正确；

（3）由图可知，C在干路中，则C处的电流为干路电流。

故答案为：(I)C;(2)正确；(3)干路。

2.(2021•桂林)如图甲所示的串联电路中，闭合开关S时，小桂发现灯泡LI比L2更亮,

他猜想可能有以下原因：

猜想一：经过LI的电流比L2大。

猜想二：Ll更加靠近电源正极。

为验证猜想，他做了以下探究。

(1)为了验证猜想一，小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流，电流表示数

均如图乙所示，为A,说明猜想一错误。同时他发现：该电路中任意一处断开,

LBL2均不能发光，说明串联电路有条通路。

(2)为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，操作时开关应该处于_

状态，最后发现仍是LI比L2更亮，说明猜想二。

(3)开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，发现L2熄灭、LI比之前

更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度可能跟有关。

【答案】(1)0.2；1；(2)断开；错误；(3)电压。

【解答】解：(1)电流表示数均如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0∙02A,为

0.2A,说明猜想一错误。

同时他发现：该电路中任意•处断开，Li、L2均不能发光，则电路为断路，说明串联电

路有一条通路。

(2)为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，为保护电路，操作时开关

应该处于断开状态。最后发现仍是Ll比L2更亮，说明灯的亮度与灯是否靠近电源正极

无关，说明猜想二错误。

（3）开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，L2短路，L2熄火，此时电

路为Ll的简单电路，此时Ll的电压为电源电压（由串联电路电压的规律，原来Ll的电

压小于电源电压），发现Ll比之前更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度可能跟电压有关。

答：（1）0.2；Ii（2）断开；错误；（3）电压。

3.（2022•揭阳模拟）小明在探究“并联电路中电流的关系”时，他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IA/AB处的电流IB/AC处的电流Ic/A

10.100.120.22

20.200.24

30.250.300.55

（1）小明在第2次测C处的电流时，电流表读数如图乙所示为

（2）通过对数据的分析，可以得到的结论是：

（3）测量三次的目的是：，在实验中我们可以采用

的方法改变电流的大小从而进行三次实验。

（4）另一实验小组的小华同学在连完最后一根线时，就发现灯泡立即亮了，造成这一现

象的原因是：;

（5）而小丽这组连接好电路后，闭合开关，发现电流表的指针偏向刻度盘右侧没有刻度

处（如图丙所示），产生这一现象的原因是：；纠正方法是：

【答案】（l）0.44A;（2）并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和；（3）使

实验结论更具有普遍性：更换不同规格的小灯泡（或改变电源电压）：（4）开关没有断

开；（5）电流表量程过小；电流表换川大量程。

【解答】解：（1）第1次实验中，在测量电路中C处的电流时，电流表的连接及示数如

图乙所示，此时电流表所使用的量程是0~0.6A,电流表选用小量程，分度值为0.02A,

电流表的示数是0.44A；

（2）通过对上面数据的分析知：0.10A+0.12A=0.22A,0.20A+0.24A=0.44A,0.25A+0.30A

=0.55A,可以得出的结论是：并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和；

（3）测量三次的目的是：使实验结论更具有普遍性；由欧姆定律I=卫，在实验中我们

R

可以采用更换不同规格的小灯泡等（或改变电源电压）的方法改变电流的大小从而进行

三次实验；

（4）连接完最后一根导线，立即看到灯泡发光，这说明电路是通路，原因是开关没有断

开；

（5）闭合开关，发现电流表的指针偏向刻度盘右侧没有刻度处，这说明电路中的电流较

大，超过了电流表的量程，所以电流表应换用大量程测量电流的大小。

故答案为：（l）0.44A;（2）并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和；（3）

使实验结论更具有普遍性；更换不同规格的小灯泡（或改变电源电压）；（4）开关没有

断开；（5）电流表量程过小；电流表换用大量程。

【题型二】探究电流与电压和电阻的关系

【典例分析】（2021•西宁）用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求滑片向左滑动时，变阻

器连入电路的电阻变大，且导线不能交叉）

（2）实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的

操作是。（填字母）

A.换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数

B.将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数

（3）小明根据实验数据画出I—U图象，如图乙所示。分析可知，通过定值电阻的电流

与其两端的电压成o

（4）小明同学还想测量小灯泡的电功率，于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压

为2.5V的小灯泡。正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压

表示数接近电源电压，出现这种故障的原因是。

（5）排除故障后，小明调节滑片，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电

流大小为A,小灯泡正常发光时的电功率为W0

（6）小明通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次进行了小灯泡电功率的测量，这样做的

目的是0（填字母）

A.求出灯泡在不同电压下的功率的平均值，这样可以减小误差

B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系

【答案】（1）见上图；（2）B；（3）正比；（4）小灯泡断路；（5）0.28；0.7；（6）

Bo

【解答】解：（1）要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，所以变阻器应选

择右下接线柱串联入电路中，如图所示：

（2）探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得

出普遍性的结论，要多次测量，故实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压

表和电流表的示数。接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电

流表的示数，故选B；

（3）由图乙知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的图象是正比例图象，UJ知，

电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比；

（4）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路有断路,

电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分电路断路，电压表两接线柱到电源间

是通路，所以故障原因是小灯泡断路；

（5）由图丙知电流表的量程为O-0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A

小灯泡正常发光时的电功率为：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W;

（6）灯泡在不同电压下的功率不同，求功率的平均值无意义；

小红在实验中进行了多次测量，其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关

系。故选B。

故答案为：（1）见上图：（2）B：（3）正比：（4）小灯泡断路；（5）0.28:0.7：（6）

Bo

【提分秘籍】

测量电流与电阻关系时

（1）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、三四个不同规格定值电阻、电流表、电

压表

（2）电压一定时，电流与电阻成反比；实验时保持电压不变，跟换不同阻值电阻，看电流

变化情况，实验时注意，更换大阻值电阻时，滑动变阻器向大阻值方向移动，才能保持电压

表数值不变（换大移大）

（3）滑动变阻器作用：

①保护电路

②改变定值电阻两端电压（保持定值电阻两端电压不变）

测量电流与电压关系时

（1）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、定值电阻、电流表、电压表

（2）电阻一定时，电流与电压成正比。

（3）滑动变阻器作用：

①保护电路

②改变定值电阻两端电压

【变式演练】

1.（2021∙绵阳）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小兰同学把定值电阻、电流

表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验：

（1）闭合开关前，检查电路。小兰发现有接线错误，且只需要改接一根导线就可以，请

在接错的导线上打“X”并画线把它改到正确的位置上。

（2）之后，小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度，把表中数据

在坐标系中描点，画出电流与电压的关系图线，得到电阻一定时电流与电压的关系。

数据序号123456

电压U/V0.40.81.21.62.02.4

电流I/A0.070.150.220.240.360.44

（3）从描点得到的图中可以看出，有一组数据是明显错误的。这组数据序号是

【答案】（1）见上图；（2）见上图；（3）4。

【解答】解：（1）实验中，电压表应并联在定值电阻两端，电流表应与定值电阻串联,

而图中电压表串联在电路中，电流表与定值电阻并联了，可将电阻连接到变阻器的导线，

改为电阻与电压表3接线柱连接，如图所示：

（2）根据表中实验数据，制定标度，描点连线画出电流与电压关系的图线，如图所示:

（3）由图线知，电流与电压关系图线是正比例图线，即电阻-定时，电流与电压成正比,

而第4次实验数据的点不在该图线上，所以这组数据是错误的。

故答案为：（1）见上图；（2）见上图；（3）4。

2.（2021•兴安盟）某同学在“探究电流与电压的关系”的实验中:

电压/V0.511.522.5

电流/A0.10.20.30.40.5

（1）请用笔画线表示导线，将甲图中的实物图连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑

动变阻器连入电路的电阻变大；

（2）闭合开关前，发现电流表指针在零刻线左端，接下来应进行的操作是；

（3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此

时通过电阻的电流为A；若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向（选

填“A”或"B”）端移动。

（4）实验中测得多组数据如上表。分析表中数据可得：电流与电压的关系是

【答案】（1）如上图所示；（2）将电流表指针调零；（3）0.12A；A；（4）在电阻一

定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

【解答】解：（1）滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左

下接线柱A连入电路中与电阻串联，如下所示：

甲

（2）闭合开关前，发现电流表指针在零刻线左端，接下来应进行的操作是将电流表指针

调零；

（3）电流表选用小量程，分度值为0∙02A,此时通过电阻的电流为0.12A；若要增大电

阻两端的电压，根据U=IR,应增大电路的电流，根据I=旦，应减小电路的电阻，故应

将滑片P向A端移动；

（4）由表格数据可知，电压变大，电流也变大，且电压与电流的比值不变，故可得电流

与电压的关系是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

故答案为：（1）如上图所示；（2）将电流表指针调零；（3）0.12A；A；（4）在电阻

一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

3.（2021•滨州）在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电

源电压3V保持不变。

（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向B端滑动时，电流表

的示数变小。

（2）连接电路时,开关应该。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于（选

填"A"或"B”）端。

（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P,

两电表示数均无变化，则电路故障可能是。

（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻

R的电流为A»

（5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I-U图象如图丙所示。由图象可得：

①实验中所用定值电阻R的阻值为∩;

②实验结论：______________________________________________________________

（6）结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于∩o

【答案】（1）见上图：（2）断开；B；（3）R断路；（4）0.3；（5）①5；②导体电

阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）250

【解答】解：（1）滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，说明变阻器连入电路的阻

值变大，所以应选择C接线柱将其串联入电路中，如图所示：

（2）为了保护电路，连接电路时，应断开开关，将变阻器滑片置于最大值B端:

(3)闭合开关，发现灯泡不亮，电流表几乎无示数，说明电路可能有断路，

电压表有示数，接近电源电压，说明电压表与电源连通测电源电压，则导致这种现象可

能的原因是R断路，这样电压表被串联入电路中，所以移动滑片，两表示数无变化；

(4)由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A,读数是0.3A；

(5)①由图象知，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A,

根据I=L可得，R=U=-2'.=50；

RI0.4A

②由图丙知，绘制出电阻R的I-U图象为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定

时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(6)根据图象知，五次实验中，R两端电压最小为0.5V,根据串联电路的特点知，此时

变阻器两端电压为3V-0.5V=2.5V,通过变阻器的电流为0.1A,

此时变阻器连入电路的阻值R沛=-ɪ="工=25。，

I滑O.IA

实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Q。

故答案为：(1)见上图；(2)断开；B；(3)R断路;(4)0.3；(5)①5；②导体

电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(6)25»

【题型三】伏安法测电阻实验

【典例分析】(2021•青岛)测量定值电阻的阻值

3.θħηIIIIII1-1

2.4-----------------------------------

18二二二二二二二二二

12-----------------------------------

0.6-----------------------------------

-----------------------------------//A

0LJ_Lj_L_LjLj_!_>

0.102030.4Oj

甲乙丙

(I)实验依据的公式是_________。

(2)图甲是刚刚接好的实物电路，请指出其中的错误或不妥之处

____________________________（写出一条即可）。

（3）实验中发现电流表无示数。为查找问题，先将导线1从a点断开，然后依次去接触

e点、d点、C点及b点，发现当接触e点、d点时，电流表有示数，则电路故障不可能

是（选填符合要求的选项字母）。

A.开关S断路B.滑动变阻器断路C.电阻R断路

（4）排除电路故障后进行实验，得到如下数据，其中表格内空缺的电流值如图乙所示,

则这个电流值为A«

U/V0.60.91.21.51.8

I/A0.150.230.300.45

（5）表格填写完整后，根据表中数据，在图丙中描点并画出这个电阻R的U-I图象。

【答案】（I）R=旦；（2）开关未断开（滑动变阻器阻值未调至最大）；（3）C；（4）

I

0.38；（5）如上图。

【解答】解：（1）用电压表测量出电阻两端的电压，用电流表测量出通过电阻的电流,

然后根据R=U求出电阻的大小，所以伏安法测量电阻的原理是R=U;

II

（2）为了保护电路，连接电路时，开关要断开，图中的开关未断开；滑动变阻器阻值应

调至最大，而图中的滑片未置于最大阻值处；

（3）实验中发现电流表无示数，电路出现了断路现象；将导线1从a点断开，然后依次

去接触e点、d点、C点及b点，发现当接触e点、d点时，电流表有示数，接触C点时，

电流表无示数，这说明故障可能是滑动变阻器断路或开关断路；若电阻R断路，接触e

点、d点时，电流表无示数；所以最不可能的是C；

（4）由图乙知电流表选用小量程，分度值为0.02A,大小为0.38A；

（5）根据表格中的数据描点连线，如图所示:

故答案为：（1）R=U;（2）开关未断开（滑动变阻器阻值未调至最大）；（3）C；

I

（4）0.38；（5）如上图。

【提分秘籍】

测量未知阻值定值电阻（原理：R=?

（1）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、未知阻值定值电阻、电流表、电压表

（2）当实验只有电压表，没有电流表时，利用串联的办法求电流，当实验只有电流表，没

有电压表时，利用并联的办法求电压；

（3）滑动变阻器作用：

①保护电路

②改变定值电阻两端电压

（4）多次测量，求平均值，提高精度

【变式演练】

1.（2021•鄂尔多斯）“测量未知电阻阻值”实验中，提供了学生电源、电流表、电压表、

滑动变阻器，一个阻值未知的定值电阻Rx,一个额定电压为2.5V,阻值约为8。的小灯

泡，开关、导线若干。

（1）如图甲，“测量定值电阻RX阻值”的实验电路中，接错了一根导线，请在错误的

线上打“X”，并用笔画线代替导线改接到正确位置上。

（2）改正错误后，闭合开关前，滑片应滑至最（选填“左”或“右”）端。

（3）试触后，选择合适量程。闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙，

则RX的阻值为∩（结果保留1位小数）。一次实验数据存在误差，接下来应通

过的方法来减小误差。

（4）完成实验后，进行误差分析：考虑到电压表中也有电流通过，该电路测得的的

测量值与真实值相比（选填“偏大”或“偏小”）。

（5）同学们发现只用一只电表及已有其他器材（忽略定值电阻RX的实验误差），也能

测量小灯泡正常发光时的电阻。下列电路设计最合理的一项是o

【答案】（1）如上图所示；（2）左；（3）20.8；多次测量求平均值；（4）偏小；（5）

Co

【解答】解：（1）图甲中，电压表和变阻器串联，是错误的，电压表和电阻并联，如答

图所示;

（2）闭合开关前，为了保护电路，滑片应滑至阻值最大处，即最左端；

（3）由图乙可知，电流表选择小量程，分度值是0.02A,电流表的示数是0.12A,电压

表选择小量程，分度值是0.1V,电压表的示数是2.5V,电阻的阻值为：R=%=2^L

IxO.12A

-20.8。；

为了减小误差，需要多次测量电阻的阻值求平均值；

（4）考虑到电压表中也有电流通过，电压表和电阻并联，由并联电路电流的规律可知电

流表的示数变大，电压表的示数准确，由R=旦可知测得的RX的测量值与真实值偏小；

I

（5）A.闭合开关Si,滑动变阻器的滑片使电流表的示数为灯泡的额定电流，闭合开关

S2.电阻Rx与灯泡并联，电阻RX与灯泡两端的电压相等，但不能得到电阻Rx的电压值，

不能得到灯泡正常发光时的电阻，故A不符合题意；

B.闭合开关Si,滑动变阻器的滑片使电流表的示数为灯泡的额定电流，闭合开关S2,

电阻RX与灯泡并联，电阻RX与灯泡两端的电压相等，但不能得到电阻RX的电压值，不

能得到灯泡正常发光时的电阻，故B不符合题意；

C.只闭合Si,移动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V,则灯正常发光；保持滑片位

置不动，闭合S2,断开Si,记下电压表的示数Ui,此时电压表测RX与灯的电压，因电

路的连接没有改变，各电阻的大小和电压没有改变，灯仍正常发光，由串联电路电压的

U-2.5V

规律，RX的电压UX=UL2.5V通过RX的电流，即灯的额定电流I=」1-------：

RX

2V

灯泡正常发光时的电阻为：RL==-∙-^-RX,故C符合题意；

IU[-2.5Vu1-2.5V

RX

D.定值电阻与灯串联，电路中只有电压表，只闭合Si,电表测定值电阻的电压：当只

闭合S2时，电压表测灯与定值电阻的电压，无法确定灯是否正常发光,故D不符合题意。

故答案为：（1）如上图所示；（2）左；（3）20.8；多次测量求平均值；（4）偏小；（5）

C。

2.（2021•遵义）如图甲为某同学做“伏安法测电阻”的实验电路:

（I）请根据图甲的电路连接情况，在图乙虚线框内画出对应的电路图；

（2）闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表示数接近于零，无论怎样调节滑动变

阻器滑片，两表示数几乎不变，则故障可能是；

（3）某次测量时，电压表示数为2.40V,电流表的示数如图丙所示,所测电阻RX=O

【答案】（1）见上图；（2）RX断路；（3）120。

【解答】解：（1）由图甲知，滑动变阻器、电流表、Rx、开关依次连接在电源两极间,

电压表并联在RX两端，据此画出电路图如图所示：

（2）闭合开关，移动滑片P,电流表示数几乎为零，说明电路中有断路，电压表示数接

近电源电压，说明电压表两接线柱与电源两极间是通路，即与电压表并联部分电路断路，

所以故障原因可能是电阻RX断路，这样电压表串联入电路中，所以移动滑片电表示数几

乎不变；

（3）由图甲知，电流表使用小量程，分度值0.02A,由图丙知，Rx两端电压为2.4OV时

通过它的电流为0.2A,

由欧姆定律可得，RX=IL=2.40VRe。

I0.2A

故答案为：（1）见上图；（2）RX断路；（3）12。。

3.（2021•徐州）要测量一个约为数百欧的电阻RX的阻值，器材有：干电池两节，电压表

（量程为O〜3V、O〜15V）、滑动变阻器（1OO∩2A）和电阻箱（0~9999∩）各一个,

开关、导线若干。测量电路如图甲所示。

（1）和通常使用的“伏安法”不同，这次实验没有选用电流表。请你简要说明原因：.

（2）在接通电路前，应将滑动变阻器的滑片P移到端。

（3）连接好电路，闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数如图乙所示为Vo

（4）接下来把电路中的待测电阻RX替换为电阻箱，然后要进行的操作是：

【答案】（1）电路中的电流很小，不能用电流表准确测出电流的大小；（2）b；（3）

2.5；（4）保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电压表的示数仍为2.5V,

并读出此时电阻箱接入电路的阻值，即为待测电阻Rx的阻值。

【解答】解：（1）由题意知，电源电压为3V,RX的阻值约为数百欧，根据欧姆定律Iq

可知，电路中的电流很小，不能用电流表准确测出电路中的电流大小，故没有选用电流

表进行实验；

（2）为保护电路，闭合开关接通电路前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即

将滑片P移到b端；

（3）在图乙中，电压表所选量程为。〜3V,分度值为0.1V,电压表的示数为2.5V；

（4）本实验方案是利用等效法来测得RX的阻值大小，当电阻箱与RX分别与滑动变阻器

串联在同一电源两端，且保持滑动变阻器接入电路的阻值不变时，调节电阻箱接入电路

的阻值，使其两端的电压仍为2.5V,则根据串联电路分压规律可知，滑动变阻器两端的

电压为：U洲=U-UX=U-U箱=3V-2.5V=0.5V,即U滑不变，

且：Ux:Uift=Rx:Rrtl=Re=R附，由此可得：RX的阻值等于电阻箱接入电路的阻值大

小。所以，接下来的操作为：保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电压

表的示数仍为2.5V。

故答案为；（1）电路中的电流很小，不能用电流表准确测出电流的大小；（2）b；（3）

2.5；（4）保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电压表的示数仍为2.5V,

并读出此时电阻箱接入电路的阻值，即为待测电阻RX的阻值。

【题型四】测量小灯泡的电功率实验

【典例分析】（2021•陕西）如图1是“测量小灯泡电功率”的实验电路图，电源电压

恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V.

（1）本实验中测量小灯泡电功率的实验原理是

（2）闭合开关前滑片P应移至（选填"a”或"b”）端.如图2为根据电路图

所连接的实物电路，其中有一根导线连接不合理，请你在这根导线上画“X”并改正。

（3）连接好电路，闭合开关后，无论怎样移动滑片P,小灯泡都不发光，电流表指针几

乎不偏转，电压表示数接近电源电压，出现这种现象的原因可能是小灯泡o

排除故障后进行实验，并将实验数据记录在如表中。

实验序号电压U/V电流I/A电功率P/W

11.50.28

22.5

33.00.38

（4）移动滑片P使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图3所示为A。

(5)分析实验数据，小灯泡的额定功率为Wo当电压表示数为1.5V时，小灯

泡的亮度比正常发光时。

【答案】(I)P=Uh(2)b；如图所示；(3)断路；(4)0.34；(5)0.85；暗。

【解答】解：(1)测量小灯泡电功率的实验原理是P=UI；

(2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到阻值最大处b端；

由图可知，电源电压为3V,电压表应选0〜3V的量程，如图所示：

图2

(3)小灯泡都不发光，电流表指针儿乎不偏转，则电路可能断路，而电压表有示数，说

明电压表与电源连通，则原因可能是与电压表并联的灯泡断路；

(4)由图2和图3可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A,流过电阻的电流为0.34A；

(5)因为灯泡的额定电压为2.5V,电流表的示数为0.34A,则灯泡的额定功率：P=Ul

=2.5VX0.34A=0.85W;

当电压表示数为L5V时•，小灯泡两端的电压小于额定电压，故小灯泡的亮度比正常发光

时暗。

故答案为：(1)P=UI;(2)b；如图所示；(3)断路；(4)0.34；(5)0.85；暗。

【提分秘籍】

测量小灯泡电功率(原理：P=Ul)

(1)实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、小灯泡、电流表、电压表；

(2)当实验只有电压表，没有电流表时，利用串联的办法求电流，当实验只有电流表，没

有电压表时，利用并联的办法求电压；

(3)滑动变阻器作用:

①保护电路

②改变定值电阻两端电压。

【变式演练】

1.（2021•黄冈）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）图甲是某小组连接的电路，其中有一根多余的导线，导致电路连接错误，请在这根

导线上打“X”。

（2）拆除多余的导线后，正确操作，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则

小灯泡的额定功率是Wo

（3）图丙是根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，分析

图像可知，当小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻为∩;当小灯泡两端电

压升高时，其电阻的变化情况是（选填正确选项前的字母）。

A.保持不变B.逐渐减小C.逐渐增大

【答案】（1）如上图所示；（2）0.7；（3）6；Co

【解答】解：（1）电流从电源正极依次经过开关、滑动变阻器、电流表以及灯泡回到电

源负极，电压表并联在灯泡两端，根据实物图可知，滑动变阻器的左上接线柱与灯泡相

连的导线错误，如下图所示：

(2)根据实物图和图乙可知，电流表量程为O〜0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A,

则灯泡的额定功率：PL=ULIL=2.5VX0.28A=0.7W;

(3)根据图丙可知，当小灯泡两端电压为I.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A,所以由

1=?可知，

R

此时小灯泡的阻值：RL'=也_应L=6Q,

IL0.25A

小灯泡正常发光时的电阻：RL="~=25∙V△8.9C,

IL0.2SA

由此可见，当小灯泡两端电压升高时，其电阻逐渐变大，故选：Co

故答案为：(1)如上图所示；(2)0.7；(3)6；C»

2.(2021•天门)小红同学用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。小灯泡标有“2.5V”字

样。

(1)连接电路前,开关应

(2)图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“X”，并用笔重新画一根正确连接

的导线；(要求R的滑片向A端移动时接入电路中的电阻变大，导线不得交叉)

(3)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电路(选填“一定”或

“不一定”)出现了故障;

(4)实验过程中，当电压表示数为1.8V时，为了测量小灯泡的额定功率，需将滑片向

(选填"A”或"B”)端移动，此过程中小灯泡明显变；

（5）根据测量的数据绘制成I-U图像（如图乙），得出小灯泡的额定功率为We

分析图像还发现，小灯泡的电阻值是变化的，主要受影响。

【答案】（1）断开；（2）如图所示；（3）不一定；（4）B；亮；（5）0.625；温度。

【解答】解：（1）图甲中，连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态；

（2）原图中导线接在滑动变阻器的电阻丝两端，应采用-上一下的接法，根据滑片R向

A端移动时接入电路中的电阻变大可知，应接B接线柱，改正后的电路如图所示：

（3）灯泡不发光，可能是电路电流太小，也可能是电路断路或小灯泡被短路，故正确连

接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电路不•定出现了故障；

（4）灯在额定电压下正常发光，示数为1.8V小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压，

根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路

中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为额定电压；

此时小灯泡两端的电压增大，通过的电流增大，小灯泡的实际功率变大，小灯泡的亮度

变大；

（5）由图乙所示I-U图像可知，灯泡两端的电压等于额定电压2.5V时，通过灯泡的电

流等于0.25A,则灯泡的额定功率P=Ul=2.5VX0.25A=0.625W;

由图象知，当小灯泡两端电压增大时，通过的电流也增大，实际电功率增大，灯丝温度

越高，电阻越大。

故答案为：（1）断开；（2）如图所不；（3）不一定；（4）B；亮；（5）0.625；温度。

3.（2021∙威海）小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有：

不同规格的小灯泡和滑动变阻器、1.5V的干电池（若干）和其他常用器材。

（I）图甲是小红进行实验的实物电路图，小灯泡额定电压为3.8V,滑动变阻器的规格为

“10Q1A”，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器

连入电路的阻值最大。

（2）连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小红猜想可能的

原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路。她再观察，发现电流

表示数为零，由此可判断猜想是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终

确定猜想是正确的。（两空均选填“①”、"②”或“③”）

（3）排除故障后，小红移动滑片，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，此时电流表

的指针如图乙所示，小灯泡的额定功率为Wo

（4）小明用小红的实验电路接着测量规格为“2.5V0.3A”小灯泡的额定功率。闭合开关，

保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5V,为此必须对

实验器材进行调整，下列措施可行的是：、。（填字母代号）

A.换最大阻值较小的滑动变阻器B.串联定值电阻

C.减少电池个数D.增加电池个数

【答案】（1）如图所示；（2）②；①；（3）1.14；（4）B；C«

【解答】解：（1）连接电路图，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大，滑动变

阻器采用一上一下的连接方式，故选择右下接线柱，因小灯泡的额定电压为3.8V,选择

电压表的量程为。〜15V,与小灯泡并联连接，连接电路如图所示：

(2)连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表示数为零，

可以判断电路是断路，由此可判断猜想小灯泡短路是错误的；又进一步观察到电压表有

示数，说明电压表与电源之间的电路连接是通路，最终确定猜想小灯泡的灯丝断了是正

确的；

(3)如图乙所示，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A,电流表的示数为0.3A,此

时小灯泡的电压为额定电压3.8V,根据功率公式计算可得小灯泡的额定功率为：P=Ul

=3.8V×0.3A=1.14W;

(4)闭合开关,保证小灯泡发光的情况下,无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5V,

说明小灯泡两端的电压较大，应采取措施减小灯泡两端的电压，根据串联电路中电流和

电压规律可知，可以通过增加电路中总电阻的方法，降低电路中的电流，使灯泡两端的

电压减小，故换最大阻值较大的滑动变阻器和串联定值电阻的方法可行，故A错误，B

正确；还可以从电源电压考虑，减小电源电压，即减少电池个数，故C正确，D错误；

故选：BC；

故答案为；(1)如图所不；(2)②；①；(3)1.14；(4)B；C；

【题型五】探究电流通过导体产生的热的多少与什么因素有关

【典例分析】(2O21∙青岛)探究电流通过导体产生的热的多少与什么因素有关

实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电

时间有关。于是他们利用如图器材进行了探究实验。

甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管

中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。

(1)选用组合，并将它们联接到电源两端进行实验，可以探究电热与

电阻的关系。

（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究电热与的关系,

其中15∩电阻的作用是。

（3）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，发现乙装置U形管中液面无高度差，

丙装置U形管中液面有高度差，产生此现象的原因可能是乙装置。

【答案】（1）甲、乙；串；（2）电流：分流；（3）漏气。

【解答】解：（1）要探究电热与电阻的关系，需要控制通过电阻的电流与通电时间相同，

而电阻的阻值不同，因此选用甲和乙组合，将它们串联接到电源两端进行实验；

（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，则通过容器中电阻的电流不同，而

电阻大小和通电时间相同，因此可以探究电热与电流的关系，其中15∩电阻的作用是分

流；

（3）发现乙装置U形管中液面无高度差，内装置U形管中液面有高度差，产生此现象

的原因可能是乙装置漏气。

故答案为：（1）甲、乙：串；（2）电流；分流：（3）漏气。

【提分秘籍】

焦耳定律实验（原理：Q=I）

（1）实验器材：电源'开关、导线、滑动变阻器、电热丝、烧瓶、温度计、电流表；

（2）探究电流产生热量与电流大小关系；

（3）探究电流产生热量与电阻大小关系。

【变式演练】

1.（2021•日照）某物理学习小组进行“探究电流相同时通电导体产生热量的多少跟电阻的

关系”时，可供选用的器材有：6V电源、5∩的发热电阻两只、IOQ的发热电阻两只、

量程适合的温度计两支、规格相同的烧瓶两只、水、酒精、煤油、开关、导线若干。

(1)他们设计了图甲和图乙所示的两个方案，本实验应该选用图