2024年中考物理复习精讲练（全国）专题20 实验探究题（电学）（讲练）【教师卷】

专题20实验探究题（电磁学）考情分析 2考点一用电流表和电压表测量电阻 3【真题研析·规律探寻】 3【核心提炼·考向探究】 7【题型特训·命题预测】 9考点二探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点 17【真题研析·规律探寻】 17【核心提炼·考向探究】 19【题型特训·命题预测】 20考点三探究影响电阻大小的因素 23【真题研析·规律探寻】 23【核心提炼·考向探究】 25【题型特训·命题预测】 25考点四探究电流与电压、电阻的关系 27【真题研析·规律探寻】 27【核心提炼·考向探究】 30【题型特训·命题预测】 30考点五测量小灯泡的电功率 35【真题研析·规律探寻】 35【核心提炼·考向探究】 38【题型特训·命题预测】 40考点六探究影响电流热效应的因素 48【真题研析·规律探寻】 48【核心提炼·考向探究】 50【题型特训·命题预测】 51考点七探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 55【真题研析·规律探寻】 55【核心提炼·考向探究】 57【题型特训·命题预测】 57考点要求课标要求命题预测力学4.1.9用电流表和电压表测量电阻。4.2.9探究通电螺线管外部磁场的方向。4.2.10探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。4.2.11探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点。4.2.12探究电流与电压、电阻的关系。

（1）用电流表和电压表测量电阻。主要命题点有：补充电路连接完整、电表的读数、电阻的计算、故障分析、特殊方法测电阻等。（2）探究通电螺线管外部磁场的方向。主要命题点有：影响磁场方向的因素、磁场的概念、磁感线的概念、有关作图等。（3）探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。主要命题点有：产生感应电流的条件、感应电流的方向与大小的影响因素、能量转化、有关应用等。（4）探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点。主要命题点有：电表的正确使用与读数、电路故障分析、根据实验数据归纳实验结论等。（5）探究电流与电压、电阻的关系。主要命题点有：电表读数、故障分析、探究方法、数据处理、实验结论归纳等。

考点一用电流表和电压表测量电阻1．（2023·江苏盐城·中考真题）小红用如图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。所选器材有：干电池两节、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡、开关、“50Ω1.5A”的滑动变阻器各一只、导线若干。（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整；（2）连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至最端。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数是V时，读出电流表的示数如图乙所示，为A，小灯泡正常发光时的电阻约为Ω（保留一位小数）；（3）小红想测量小灯泡灯丝在常温时的电阻大小，于是设计方案：移动滑动变阻器的滑片，直至灯丝不发光，读出电流表和电压表的示数，计算出电阻的大小，你认为小红的方案是否正确？。判断的依据是：。【答案】（1）见下图；（2）左，2.5，0.28，8.9；（3）不正确，见解析【详解】（1）本实验中，电压表应与灯泡并联，小灯泡额定电压为2.5V，则电压表选择0~3V的量程，故连接如图所示：（2）为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，所以把滑片移至最左端。为了测量小灯泡正常发光时的电阻，所以应移动滑片，直至电压表示数达到小灯泡的额定电压2.5V，如图乙，读出此时电流表的示数0.28A，则小灯泡正常发光的电阻R=（3）实验过程中，由于电流的热效应，灯丝的温度会升高，测出的不是常温下灯丝的电阻，所以小红的方案不正确。2.（2023·辽宁阜新·中考真题）请你和小新一起完成“伏安法测电阻”的实验。选用的器材有：电源、电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和若干导线。（1）在图甲中，以画线代替导线将滑动变阻器连入电路中。滑动变阻器的作用是；（2）连接电路时，小新刚一“试触”就发现电流表指针迅速摆到最大位置，其原因可能是：①；②；（3）实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数为0.3A，此时待测电阻的阻值为Ω；（4）善于探究的你发现用图丙所示方法也能测出Rx的阻值（滑动变阻器的最大阻值为RP），测量步骤如下：①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；②；③被测电阻Rx=（用物理量符号表示）。

【答案】（1）见解析；（2）电流表选择了小量程，电源电压太高；（3）5；（4）见解析，【详解】（1,滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，如下图所示：

“伏安法测电阻”的实验中，为了减小实验误差，应多次测量取平均值，故滑动变阻器的作用是保护电路和改变电阻两端的电压和通过电阻的电流。（2）“试触”时，指针摆到电流表的最大刻度，说明电路中的电流较大，可能是电流表量程太小，可能是电源电压太大。（3）实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电压表选用0~3V的量程，分度值0.1V，其示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则此时待测电阻的阻值为（4）②将滑动变阻器的滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U2。③在步骤①中，电路为只有Rx的简单电路，电压表测电源电压为U1；在步骤②中，Rx与滑动变阻器最大阻值RP串联，电压表测Rx两端的电压，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑=U1-U2根据分压原理得到3.（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如下：待测电阻Rx，阻值已知的定值电阻R0，电流表、电压表各一只，开关、导线若干，电源一个（电压恒定，大小未知）。（1）该实验的实验原理是（选填“I=UR”或“R=U（2）如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下列四种电路设计，能测出Rx的是。

【答案】R=U【详解】（1）实验是利用伏安法测电阻，测量出待测电阻的两端电压以及通过的电流即可得出待测电阻的阻值，所以该实验的实验原理是R=U（2）A．如图所示，开关闭合，两电阻串联，电压表测的是R0的两端电压，根据欧姆定律可得电路的电流，但由于电源电压未知，无法通过欧姆定律求出待测电阻的阻值，故A不符合题意；B．如图所示，当两开关都闭合时，电路是待测电阻Rx的简单电路，此时电压表测的是电源电压U0；当开关S1闭合，S2断开时，两电阻串联，电压表测的是Rx的两端电压U1，根据欧姆定律和串联电路电压特点可得，此时电路的电流为根据串联电路电流特点和欧姆定律可得，待测电阻的阻值为即该电路图可以测出待测电阻的阻值，故B符合题意；C．如图所示，开关闭合，两电阻并联，电流表测的是通过R0的电流，通过欧姆定律可求出电源电压，根据并联电路的电压特点可得出待测电阻的两端电压，但由于无法测出通过待测电阻的电流，所以不能测出待测电阻的阻值，故C不符合题意；D．如图所示，当开关S1闭合、S2断开时，电路是待测电阻Rx的简单电路，电流表测的是此时通过Rx的电流I1，根据欧姆定律可得，电源电压为U'=I1Rx；两开关都闭合时，两电阻并联，电流表测的是干路电流由欧姆定律可得故待测电阻的阻值为即该电路图可以测出待测电阻的阻值，故D符合题意。故选BD。一、伏安法测电阻考点核心知识提炼测量固体的密度图示过程测定值电阻的阻值测小灯泡的阻值实验原理R=U/I实验器材电流表：测量通过电阻或小灯泡的电流；电压表：测量电阻或小灯泡两端的电压；滑动变阻器：（1）保护电路；（2）改变电阻或小灯泡两端的电压。数据处理（1）测定值电阻的阻值：计算出待测电阻的平均值：R=（R1+R2+R3）/3；（2）测小灯泡的阻值：分别求出小灯泡的阻值R1、R2、R3。（3）U-I图像定值电阻的U-I图像小灯泡的U-I图像二、特殊方法测电阻方法电路图主要器材操作要点表达式双伏法阻值已知的定值电阻R0、待测电阻RX、两只电压表、电源、开关、滑动变阻器等。①连接电路，将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；②闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表的示数分別为U0、Ux。Rx=EQ\F(UxR0,U0)伏阻法阻值已知的定值电阻R0、待测电阻RX、一只电压表、两只开关、电源等。将开关S、S0闭合，读出电压表的示数U；然后断开开关S0，读出电压表的示数为Ux。Rx=EQ\F(UxR0,U-Ux)伏滑法已知最大阻值的滑动变阻器、待测电阻Rx，一只电压表、电池、一个开关、足量的导线等。①闭合开关，将变阻器的滑片P移到a端，电压表测出电源电压U；②再将滑片P移到b端，电压表测出Rx两端的电压Ux。安滑法已知最大阻值的滑动变阻器、待测电阻Rx，一只电流表、电池、一个开关、足量的导线等。变阻器滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电流表示数为Ix；滑片置于阻值最大的位置，记下电流表示数为I。双安法阻值已知的定值电阻R0、待测电阻RX、两只电流表、电源、开关等。闭合开关，记下电流表A1、A2的示数分别为I1、I2。等效替代法电源、单刀双掷开关、电流表、电阻箱、待测电阻等。①将S拨至a，读出电流表的示数I。②将S拨至b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，读出电阻箱的示数R。1.小南想测量台灯里的小灯泡正常发光时的电阻，设计了如图甲所示的实验图。其中电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。（1）请用笔画线代替导线将图甲实物图连接完整；（2）连接完成后，闭合开关，发现电流表指针明显偏转，电压表指针几乎不动，则电路故障原因可能是灯泡（选填“短路”或“开路”）；（3）排除故障后，移动滑片至某一位置，电压表示数如图乙所示为V，要想得到小灯泡正常发光时的电阻，则应将滑片向（选填“左”或“右”）移，直至小灯泡正常发光；（4）根据丙图的图像信息可知，小灯泡正常发光时的电阻是。【答案】（1）见下图；（2）短路；（3）2.2，右；（4）12.5【详解】（1）灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流，灯泡的额定电压为2.5V，则电压表量程选用0~3V即可，变阻器的连线一上一下，如图所示：（2）连接完成后，闭合开关，发现电流表指针明显偏转，电压表指针几乎不动，说明电路中有电流，灯泡两端电压为0，则电路故障原因可能是灯泡短路。（3）由图乙得，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V。此时要想得到小灯泡正常发光时的电阻，则应将滑片向右移，减小变阻器接入电路中电阻，增大电路中电流，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光。（4）根据丙图的图像与欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻是2.某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉______；闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最______端（选填“左”或“右”）。（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是______。（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为______A，则未知电阻Rx______Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的______。（4）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为Rmax，请你把以下测量步骤补充完整。①闭合开关S，滑片p移到a端时，读出电压表示数为U1；②闭合开关S，______，读出电压表示数为U2；③待测电阻Rx______（用已知和测量出的物理量符号表示）。【答案】（1）见下图，右；（2）Rx断路；（3）0.16，10，误差；（4）滑片P移到b端时，EQ\F(U2,U1-U2)Rmax【详解】（1）因为电源电压为3V，所以电压表选择0~3V的量程，使用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值时，应将电压表并联与被测电阻并联，如图所示为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的一端，故应将将滑动变阻器滑片P移到阻值最大的右端。（2）电流表无示数，说明电路中出现断路，电压表有示数，且示数接近于电源电压，说明与电压表并联的地方出现断路，则电路故障原因可能是Rx断路。（3）由乙图可知，电流表选0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.16A。未知电阻的阻值为R＝EQ\F(U,I)=EQ\F(1.6V,0.16A)=10Ω多次测量就平均值可以有效的减小误差，所以接下来测量多组实验数据，算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的误差。（4）未知电阻是一个定值电阻，利用滑动变阻器可以改变电路中的电流，记录多组电压、电流值，所以还可以探究电阻一定时，电流与电压的关系，故A符合题意，B不符合题意。故选A。（5）①闭合开关S，滑片P移到a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，即只有Rx接入电路，此时电压表测电源电压，读出电压表示数为U1，即电源电压U′=U1。②闭合开关S，滑片P移到b端时，滑动变阻器与Rx串联，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大为Rmax，此时电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数为Ux=U2。则此时滑动变阻器两端的电压为U滑=U′-Ux=U1-U2电路中的电流为I＝EQ\F(U滑,Rmax)=EQ\F(U1-U2,Rmax)③则未知电阻的阻值为3.（2023·广东深圳·中考真题）已知：电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器（30Ω1.2A）

（1）请帮助亮亮根据电路图，连接实物图；（要求：滑片在最右端时，电阻最大。）（）（2）在闭合开关前，滑动变阻器滑片需要调到端（选填“M”或“N”）；（3）亮亮同学检查电路连接正确，并且电路元件没有故障后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表偏转角度很小，请问故障原因是：，接下来亮亮同学的操作方法是：；（4）实验数据如下图：电压U/V11.522.52.8电流I/A0.140.210.270.30.31请问：正常发光时，小灯泡的电阻是：Ω；（5）由实验数据说明：小灯泡的电阻随电压的增大而；（选填“增大”，“变小”或“不变”）（6）小白同学在电路连接正确后，闭合开关，小灯泡亮了一下之后就熄灭，电流表无示数，电压表有示数，请在图丙中，画出电压表指针指的位置。（用带箭头的线段表示）（）【答案】（1）见下图；（2）N；（3）灯泡的实际功率很小，移动滑动变阻器滑片；（4）8.3；（5）增大；（6）见下图。

【详解】（1）滑动变阻器滑片在右端时阻值最大，所以滑动变阻器应接左下接线柱，如图：

（2）在闭合开关前，滑动变阻器滑片需要调到N端，使得滑动变阻器为最大阻值，保护电路。（3）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，闭合开关，由于电路总电阻很大，电路电流较小，灯泡的实际功率很小，可能不足以引起灯泡发光。闭合开关后，如果灯泡不亮，应移动滑动变阻器滑片，减小电路的总电阻，使电灯泡发光。（4）由题意可知小灯泡的额定电压是2.5V，所以小灯泡正常发光时，电压为2.5V，而电流由表中数据得0.3A，所以小灯泡电阻为（5）由表中数据得电压为1V，电流为0.14A，小灯泡电阻为由表中数据得电压为1.5V，电流为0.21A，小灯泡电阻为由表中数据得电压为2V，电流为0.27A，小灯泡电阻为由表中数据得电压为2.8V，电流为0.31A，小灯泡电阻为所以小灯泡的电阻随电压的增大而增大。（6）闭合开关，小灯泡亮了一下之后就熄灭，电流表无示数，电压表有示数，说明小灯泡断路了，电压表测电源的电压示数接近电源电压3V，如图所示：

4.在“测未知电阻Rx的阻值”实验中，请完成下列相关问题：（1）用笔画线代替导线将图中的实物连接完整；（2）把第二次测量时，图所示的电压表和电流表的示数填入表中相应的位置。实验次数电压/V电流/A11.20.242①②32.40.48（3）处理表中记录的各次实验数据，得出未知电阻Rx的阻值为；（4）在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律，有的是为了求平均值以减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是；A．测量物体的长度B．探究重力大小与质量的关系C．探究杠杆的平衡条件D．探究通过导体的电流与电压、电阻的关系（5）另有同学设计了下列二种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0。①方案一：如图所示的电路，当闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值的表达式为Rx=（用U1、U2和R0表示）；②方案二：如图所示的电路，当闭合开关S，如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2，则电阻Rx的表达式为Rx=（用I1、I2和R0表示）。【答案】（1）见下图；（2）1.8，0.36；（3）5；（4）A；（5）【详解】（1）电源为两节干电池，电压为3V，故电压表应选择0~3V的量程，实物连接如图（2）第二次测量时，图所示的电压表接入量程为0~3V，分度值为0.1V，读数为1.8V，电流表接入量程为0~0.6A，分度值为0.02A。（3）根据欧姆定律可得得出未知电阻Rx的阻值为（4）本实验多次测量的目的是为了求平均值以减小误差。A．测量物体的长度时，一次测量误差较大，应多次测量求平均值减小误差，故A符合题意；B．探究重力大小与质量的关系，多次测量是为了寻找重力大小与质量关系的规律，故B不符合题意；C．探究杠杆的平衡条件，多次测量是为了归纳杠杆平衡条件的关系式，故C不符合题意；D．探究通过导体的电流与电压、电阻的关系，多次实验的目的是为了归纳出通过导体的电流与电压、电阻关系的规律，故D不符合题意。故选A。（5）①方案一：如图所示的电路，当闭合开关S，两电阻串联，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，根据串联电路电流的规律及欧姆定律可得则电阻Rx的阻值的表达式为②方案二：如图所示的电路，当闭合开关S，两电阻并联，A1测量干路电流，A2测量R0的电流，如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2，根据并联电路电流的规律及欧姆定律可得则电阻Rx的表达式为5．小明用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻，电源电压为6V。小灯泡正常工作时的电阻大约为10Ω。现有规格分别为R1“10Ω1A”和R2“20Ω0.5A”各一个。（1）该实验原理为；（2）为完成实验，应该选取的滑动变阻器是（选填“R1”或“R2”）；（3）电路连接完成后，闭合开关，移动滑片，发现电压表、电流表有较大示数且示数不发生变化，其故障可能是（填字母）；A．小灯泡被短接

B．小灯泡断路

C．滑动变阻器断路

D．滑动变阻器被短接（4）排除故障后，移动滑片改变小灯泡两端的电压，记录多组对应的电流，并作出I-U关系图像，如图丙所示。图乙是电压表示数为2.5V时电流表的示数，小灯泡正常发光时的电阻是Ω；（5）如图丙所示，是根据记录多组对应的电压、电流在坐标纸上作出的I-U关系图像。小明发现小灯泡的I-U关系图像是一条曲线，原因是。【答案】R=U/IR2D12.5小灯泡的电阻随温度升高而增大【详解】（1）测量小灯泡的电阻实验原理为R=U/I。（2）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，由欧姆定律可知灯的额定电流根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为U＇=6V-2.5V=3.5V由欧姆定律可得此时变阻器连入的阻值故“10Ω，1A”不符合题意，故选用“20Ω，0.5A”的滑动变阻器R2。（3）电路连接正确后，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，发现电压表，电流表有较大，说明电路是通路，电路中的电阻较小，电压表、电流表示数且示数不发生变化，说明故障可能是滑动变阻器短路，故选D。（4）由图乙知电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，小灯泡的电阻为（5）小灯泡的1-U关系图像是一条曲线，是因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大。6．现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx（约5Ω）、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。图1图2图3图1图2图3（1）正确连线后（如图1所示），闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是___________；（2）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图2，该示数为_______V，则Rx=______Ω；（3）某同学利用电源（电压未知）、电阻箱（0～999.9Ω）和电流表（指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻Rx的阻值，设计的电路如图3。完成下列实验步骤：①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；②___________，标记电流表指针所指的位置；③___________，记下电阻箱阻值R0；④电阻Rx=___________。（用测得量的符号表示）【答案】（1）待测电阻Rx断路；（2）2.6，5.2；（3）断开开关S2，闭合开关S1；断开开关S1，闭合开关S2，调节电阻箱R的阻值，使电流表指针对准②的标记；R0。【详解】（1）若电流表示数几乎为零，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即Rx断路。（2）图中电压表选用小量程，分度值0.1V，因此待测电阻两端电压U=2.6V，又待测电阻中通过的电流I=0.5A，根据欧姆定律公式变形得

R（3）电源电压不变，断开开关S2，闭合开关S1，标记电流表指针所指的位置（设为I）；断开开关S1，闭合开关S2，调节电阻箱R的阻值，使电流表指针对准I标记，即两次的电流相等，根据欧姆定律变形公式R=U/I，等效替代可知：待测电阻Rx的阻值等于电阻箱的接入电阻R0。考点二探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点1.（2023·四川甘孜·中考真题）如图所示，小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。

（1）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是（选“A”“B”或“C”）处的电流；（2）小覃同学要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线（选填“a”或“b”）的一端移动到电流表的负接线柱上；重新连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为A；（3）该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如下表所示，由此他得出结论：0.20.20.4①干路电流等于各支路电流之和。②各支路电流相等。（4）小组内交流讨论后，一致认为该同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格（选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验。【答案】Ca0.3不相同【详解】（1）由图乙可知，电流表接在干路靠接电源负极处，此时电流表测量的是C处的电流。（2）要测量通过L2的电流，电流表与L2串联即可，只需将图乙中导线a的与灯泡L2相接的右端移动到电流表的负接线柱上即可。如图丙，电流表接0∼0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.3A。（4）由于实验次数太少，步骤3得到的实验结论不具有普遍性，应选用不同规格的灯泡，多次测量，寻找普遍规律。2.（2023·四川成都·中考真题）某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。（1）下列操作不正确的是A．连接电路时，开关S处于断开状态B．连接电压表时，试触后再选择合适量程C．将电压表A接点连线转接至C接点，测量L2两端电压

（2）测量灯泡L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，若故障可能是由某只灯泡“短路”或“开路”引起的，则发生故障的灯泡及故障类型是；（3）该小组同学用电阻箱代替故障灯泡，继续进行实验，记录数据如下表所示。实验次数第1次0.82.02.8第2次1.01.82.8第3次1.41.42.7分析表中实验数据，在误差允许范围内，可得出的结论是。A．串联电路中各处电流相等

B．灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大C．串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大

D．串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和【答案】CL2开路（L2断路）D【详解】（1）A．为了安全，连接电路时，开关S应处于断开状态，故A正确，不符题意；B．根据电压表的使用规则知，连接电压表试触后再选择合适量程，故B正确，不符合题意；C．将电压表A接点连线转接至C接点，电压表的正负极接反了，无法测量L2两端电压，故C错误，符合题意；故选C。（2）由于两灯都熄灭，可知电路中没有电流，又电压表的示数为零，可知灯泡L2断路或者L2开路。（3）根据表格中的数据可知，电压关系有U在误差范围内，串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和。故选D。考点核心知识提炼串联电路和并联电路中电流的特点图示过程实验要点（1）连接电路时、拆除电路前开关应断开；（2）根据电路图按照一定的顺序连接实物图，连接电路时导线不能交叉；（3）被测电流不能超过电表选择的量程，可采用“试触法”选择合适的量程；（4）选用不同规格的灯泡，便于得出普遍规律（并联时通过小灯泡的电流不相等）。实验结论（1）串联电路中的电流处处相等，即IA＝IB＝IC（2）并联电路中干路电流等于各支路的电流之和，即IA＝IB＋IC串联电路和并联电路中电压的特点图示过程实验要点（1）连接电路时、拆除电路前开关应断开；（2）根据电路图按照一定的顺序连接实物图，连接电路时导线不能交叉；（3）被测电压不能超过电表选择的量程，可采用“试触法”选择合适的量程；（4）选用不同规格的灯泡，便于得出普遍规律（串联时小灯泡两端的电压不相等）。实验结论（1）串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和：U=U1+U2（2）并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端电压相等：U=U1=U21．如图是“探究串联电路的电流规律”的实验电路图。电流表的位置ABC电流I/A0.30.31.5（1）实验中，选择两个小灯泡的规格最好是______（选填“相同”或“不同”）；（2）连接电路时开关要______，连好后检查电路是否连接正确，闭合开关前要进行______；（3）上表是某同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是_____，造成错误的原因可能是______；（4）改正错误后得到串联电路的电流规律是______；（5）你认为这个实验的设计中的问题是______。【答案】（1）不同；（2）断开，试触；（3）1.5，把0～0.6A的量程误按0～3A的量程读数；（4）串联电路中电流处处相等；（5）实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。【详解】（1）为得出普遍性的规律，实验中，选择两个小灯泡的规格最好不同。（2）为保护电路，连接电路时开关要断开，闭合开关前要进行试触。（3）根据串联电路各处的电流都相等，明显错误的数值是1.5；根据电流表大小量程之比为5∶1，造成错误的原因可能是：把0～0.6A的量程误按0～3A的量程读数了。（4）改正错误后，得到串联电路的电流规律是：串联电路中的电流处处相等。（5）只根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律要多次测量。实验设计中的问题是实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。2.在探究并联电路电流规律的实验中，小明设计了如图甲所示的电路。（1）在小组讨论中，小聪发现小明设计的电路图只能得到一组数值，为了能达到多次测量，他们对电路进行改造，只在原有电路的干路上串联一个。多次测量的目的是；（2）按改进后的电路图连接好实验电路。闭合开关后，发现有一个电流表的指针偏转如图乙所示，则产生这种现象原因是；A点电流IA/AB点电流IB/AC点电流IC/A0.120.120.240.140.140.280.160.160.32（3）上表记录了他们改进电路后在实验中得到的实验数据。通过分析数据可以得到并联电路中干路的电流与各支路电流的关系是（用含IA、IB、IC的式子来表示）；（4）通过分析可以发现本实验设计还存在一处不足之处是：，改进的方法是：。【答案】滑动变阻器得出普遍性的规律电流表正负接线柱接反了IC=IA+IB选用的灯泡规格相同换用不同规格的灯泡多次测量【详解】（1）由于滑动变阻器可以改变其连入电路的阻值，从而改变电路电流，因此只在原有电路的干路上串联了一个滑动变阻器可达到多次测量的目的。由于一次测量的结果具有偶然性，多次测量的目的是得出普遍性的规律。（2）闭合开关后，发现有一个电流表的指针偏转如图乙所示，指针向左偏转，则产生这种现象原因是电流表正负接线柱接反了。（3）根据表格中数据可得，第一次实验中第二次实验中第三次实验中可得，C处电流等于A、B处电流之和，IC=IA+IB（4）由表中数据知，通过支路的电流相等，这是因为选用的灯泡规格相同，为得出普遍性的结论，要选用换用不同规格的灯泡多次测量。3.在“探究串联电路电压的特点”的活动中。UAB/VUBC/VUAC/V1.92.64.5（1）如图所示，连接电路时，开关必须______；实验中应选择规格_____（选填“相同”或“不同”）的小灯泡比较合理；（2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，她能否测出L2两端电压？______；（3）小红分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。小青认为小红的做法是错误的，原因和改进方法是____。【答案】（1）断开，不同；（2）否；（3）见解析。【详解】（1）如图所示，连接电路时，为保护电路，防止短路，开关必断开。为得出普遍性的规律，实验中应选择规格不同的小灯泡比较合理。（2）已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表正接线柱，与B相连的为电压表的负接线柱，小芳保持电压表的B连接点不动，只断开连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，她不能测出L2两端电压；理由是电压表正负接线接反了。（3）小红分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。小青认为小红的做法是错误的，原因是：实验次数太少，得出的结论有偶然性。改进方法是应更换不同规格的小灯泡进行多次实验。4．（2023·长春·中考真题）在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示：

（1）连接电路时开关应处于状态；（2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整；（3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是；（4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论：并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压。【答案】断开

灯泡L2断路3相等【详解】（1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。（2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，电压表和灯泡L1并联，如图所示：

（3）并联电路中各个支路互不影响，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，可能灯泡L2断路。（4）由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数为3V。更换不同规格的小灯泡多次测量，电压表的示数是3V，说明并联电路中各支路用电器两端的电压相等，都等于电源电压。考点三探究影响电阻大小的因素1.（2023·西藏·中考真题）某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，设计了如图所示的实验装置，实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路，四根导体的材料规格如下表所示。

导体代号长度/m横截面积/mm2材料电流表示数/AA1.00.4锰铜1.4B0.50.4锰铜2.7C1.00.6锰铜2.0D1.00.4镍铬合金0.6（1）请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路；（2）为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小，可通过观察来判断；（3）要探究导体电阻大小与长度的关系，应选用两根导体进行实验；（4）将A、C两根导体分别接入电路中进行实验，可得出：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越；（5）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，请你根据该实验结论，帮老师想出一种方法：（写出一种合理方法即可）。【答案】见下图；电流表示数大小A、B小见解析【详解】（1）电流表应串联在电路中使用，且电流应从正接线柱流入，负接线柱流出，故用导线将电流表的负接线柱和电源负极连接，作图如下：

（2）电阻的大小是无法直接观察出来的，可以通过电流表示数的大小来判断，电流表示数越大，导体的电阻小，电流表示数越小，导体的电阻大。（3）要探究导体电阻大小与长度的关系，应控制导体的材料、横截面积相同，改变电阻的长度，由表格数据可知，故应选用A、B两根导体进行实验。（4）由A、C两根导线长度、材料相同，横截面积不同，所以将A、C两根导体分别接入电路是探究的是导体电阻大小与横截面积的关系。由表中数据可知，导体C比A的横截面积大，接C导体时比接A导体时电流大，说明导体C比A电阻小，所以可得出的结论是：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越小。（5）由（4）可知，当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越小。所以要改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，可以增大绕制滑动变阻器电阻丝的横截面积。2．（2022·广西贺州·中考真题）在“探究影响导体电阻大小的因素”中，小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关A、导体的材料

B、导体的长度

C．导体的横截面积（1）实验前开关应处于状态。（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想（选填猜想因素选项“A”“B”或“C”）。（3）选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的有关。（4）用②导体接在M、N两点间后，用电压表测出其两端电压如图乙所示，读数为V，此时电路中电流表的示数为0.2A，则②导体的电阻为Ω。【答案】断开B材料2.211【详解】（1）为避免误操作引起短路现象，保护电路各个原件，连接电路时要求开关断开。（2）①②两根导体的材料和模截面积相同，长度不同，根据控制变量法的要求，选择编号①②分别接入电路进行实验，可验证猜想导体的电阻与导体长度的关系，即验证猜想B。（3）①④两根导体的长度和横截面积相同，材料不同，分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，说明电路中的电阻不同，由此可知：在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关。（4）如图乙，电压表示数是2.2V，电流表的示数为0.2A，则②导体的电阻为考点核心知识提炼探究影响电阻大小的因素图示过程实验方法（1）转换法用小灯泡的亮度反映导体电阻的大小。（2）控制变量法①选用长度、横截面积相同，材料不同的两根导体，如图ab；②选用材料、横截面积相同，长度不同的两根导体，如图bc；③选用材料、长度相同，横截面积不同的两根导体，如图bd。实验结论在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。1．A．液体的浓度越大，液体电阻越小B．液体的温度越高，液体电阻越大小明在实验室中找到的实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线，食盐。小明将上述器材组装成如图所示的电路，并利用盐水进行实验探究猜想A。（1）请将实验步骤补充完整。①组装好器材，往塑料管中注入（填“高温”“低温”或“室温”）的低浓度盐水，闭合开关，记录此时灯泡亮度；②断开开关，往塑料管中加入一定量的食盐，搅拌溶解，闭合开关，记录此时灯泡亮度；（2）请写出判断猜想A是否正确的论证过程：（3）小明发现灯泡亮度变化不明显，小亮提出了一个建议，可以在电路中串联一个。【答案】室温见详解电流表【详解】（1）探究猜想A液体电阻与浓度的关系，根据控制变量法，应保持温度相同，考虑到实验过程中高于室温的液体的温度会降低，故应往塑料管中注入室温的低浓度盐水，闭合开关，记录此时灯泡亮度。（2）在温度相同时，如果加盐后，灯泡变亮了，表明液体的浓度越大，液体电阻越小；如果变暗，表明液体的浓度越大，液体电阻越大；如果亮度不变，表明电阻大小与浓度无关。（3）在电压一定时，电阻越大，对电流阻碍作用越大，电流中电流越小，为了精确比较电流大小，可以在电路中串联一个电流表。4．在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如下表所示：编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.0C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5（1）该实验通过来反映导体电阻的大小；（2）为了比较导体电阻大小与导体横截面积的关系，应该选用编号为的两个导体进行实验；如果实验过程中选用编号为AB的两个导体来比较导体电阻大小与长度的关系，那么编号B缺少的数据应该是；（3）下列实验中，用到的物理方法与该实验相同的是；A．比较两种不同物质的吸热能力实验B．探究串联电路中电压的关系实验C．探究运动和力的关系实验（4）实验中，一同学先将一根电阻丝的两端接入电路，再将整根电阻丝对折后接入原电路，他认为可以探究导体的电阻与横截面积的关系，他的做法（选填“合理”或“不合理”），理由是。【答案】电流表示数AC0.5A不合理没有控制导体的长度一定【详解】（1）由图可知，电路中用电器有灯泡及待接入的电阻丝，电流表测电路的电流，所以实验通过电流表示数来反映导体电阻的大小。（2）导体电阻大小与导体材料、长度、横截面积和温度有关，本实验的温度相同，为了探究电阻大小与横截面积的关系，应保证其他量一定，所以应选用AC两个电阻丝。实验过程中选用编号为AB的两个导体来比较导体电阻大小与长度的关系，应保证材料、横截面积相同，所以编号B的横截面积应为0.5mm2。（3）本实验用的方法是控制变量法。A．比较不同物质吸热能力的实验采用的是控制变量法，故A符合题意；B．探究串联电路中电压关系的实验是使用电压表直接测量，故B不符合题意；C．探究运动和力的关系实验采用的是转换法和理想实验法，故C不符合题意。故选A。（4）一同学先将一根电阻丝的两端接入电路，再将整根电阻丝对折后接入原电路，则接入电路中的电阻丝的长度变短，横截面积变大，所以是不能探究导体的电阻与横截面积的关系。考点四探究电流与电压、电阻的关系1．（2023·湖北武汉·中考真题）小红同学用下列器材探究电流与电阻的关系：干电池4节，定值电阻R（10Ω、15Ω、20Ω和25Ω），电流表A（量程0~0.6A或0~3A），电压表V（量程0~3V或0~15V），滑动变阻器，开关，导线若干。在实验中：

（1）①如图乙所示，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻R=10Ω，请根据图甲在图乙中补画2根导线，将实物电路连接完整；②确认电路连接无误后，闭合开关，电压表示数如图丙所示，则电源电压是V；（2）断开开关，将电压表量程改为0~3V，并联接在图甲中的A、B两点，检查电路无误后，闭合开关，向左移动滑片P，当电流表示数为0.24A时，记下电压表的示数，设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP1；接着将10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻，重做实验，当观察到电压表的示数是V时，记下电流表的示数，设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP2，则RP2-RP1=Ω；（3）小红同学继续进行实验，将15Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻，闭合开关，发现滑片P在最右端时，电压表示数为2.7V。为了能用20Ω和25Ω的定值电阻继续完成实验，应将实物电路中的滑动变阻器更换为（填“25Ω2A”“30Ω2A”或“50Ω1.5A”）的滑动变阻器。【答案】见下图

62.47.5“50Ω1.5A”【详解】（1）根据图甲可知，电压表测量滑动变阻器和定值电阻R两端电压，故将电压表并联接在滑动变阻器和定值电阻R两端，如图所示：

电压表示数如图丙所示，电压表分度值0.5V，故其示数为6V。（2）由题意知，滑动变阻器和定值电阻R串联，当电流表示数为0.24A时，由U=IR可得，定值电阻两端电压为根据串联电路分压特点可得，此时滑动变阻器两端电压为滑动变阻器此时电阻为当定值电阻更换为15Ω时，由于电压表量程为0~3V，则移动滑动变阻器，根据控制变量法，此时应控制电压表示数为2.4V。根据串联电路电压特点可知，此时滑动变阻器两端电压为此时电路电流为此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP2为所以可得（3）将15Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻,滑片P在最右端时，电压表示数为2.7V，则滑动变阻器接入电路的最大电阻阻值不够，为了能继续后面的实验，控制定制电阻两端电压为2.4V，所以需跟换阻值更大的滑动变阻器，当接入定值电阻阻值为25Ω时，经过定值电阻的电流为此时需要接入滑动变阻器的电阻为所以应选择“50Ω1.5A”的滑动变阻器。2．（2023·湖南岳阳·中考真题）小聪用图甲所示电路图探究电流跟电压、电阻的关系。

（1）连接电路时，开关应；（2）若定值电阻R开路，闭合开关后（选填“电流表”或“电压表”）无示数；（3）实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断，只剩图乙表格。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流跟（选填“电压”或“电阻”）的关系；（4）用“2.5V0.3A”的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验。闭合开关移动滑片，电压表示数如图丙，此时电压为V，电流表示数可能是下列数据中的（选填序号）。A．0.18A

B．0.22A

C．0.26A【答案】断开电流表电压2C【详解】（1）实验中为保护电路，连接电路中，开关需要断开。（2）图中电路为串联电路，若定值电阻R开路，电路为断开状态，所以电流表无示数。（3）由乙图可知，实验中，电压是变化，而电压与电流的比值为定值，所以可断定该实验是来探究电流与电压关系的。（4）丙图中，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，则读数为2V。当用灯泡正常发光时的电阻计算当电压为2V时的电流为因为灯泡电阻受温度的影响会随温度的升高而增加，所以电压为2V时，灯泡的电阻小于正常发光时的电阻，导致电流会比计算出来的结果偏大，故C符合题意，AB不符合题意。故选C。考点核心知识提炼探究电流与电压、电阻的关系图示过程实验方法控制变量法：（1）控制电阻的阻值不变，改变定值电阻两端的电压；（2）控制电阻两端的电压不变，改变电阻。数据处理（1）在坐标系中画出I-U图像。（2）在坐标系中画出I-R图像。结论1．在物理实验课上，同学们探究“电流与电压的关系”，如图所示。（1）请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整；（2）在实验进行中，得到电流表示数如图乙所示，其示数为_____A；（3）正确进行实验，得到实验数据如下表，实验中定值电阻两端电压的改变是通过___实现的；（4）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成______。实验次数12345电压U/V1.21.51.82.02.4电流I/A0.240.300.360.400.48【答案】（1）见下图；（2）0.36；（3）调节滑动变阻器；（4）正比。【详解】（1）探究“电流与电压的关系”，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，电源是两节干电池，电压为3V，所以电压表用0～3V的量程，如图所示：（2）由图乙可知，电流表所用量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A。（3）探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压，实验中定值电阻两端电压的改变是通过调节滑动变阻器实现的。（4）分析数据可知，每次实验电压与电流的比值都为定值，说明电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。2.在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中：（1）小明连接的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整；（2）小华连接的电路，电流表在电池和开关之间，其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置_______；A．小明的可以，小华的不可以B．小华的可以，小明的不可以C．两种都可以D．两种都不可以（3）实验时保持电阻两端的电压不变，如图乙所示，电压表的示数为_____V；（4）根据表格中记录的三组数据，发现电阻越大则电流越小，要判断电流与电阻是否成反比，在不画坐标图像的前提下，应该如何对数据进行处理：____________。实验序号R/ΩI/A①50.40②100.20③200.10【答案】（1）见下图；（2）C；（3）2；（4）计算出每次实验电流与电阻的乘积。【详解】（1）如图甲，滑动变阻器电阻丝的右端已接入电路，再把金属杆的左端或右端与开关的右侧接线柱连接即可，如图所示：（2）在串联电路中，各处电流都相等，所以只要电流表和电阻串联，接在图中位置或者开关和电池之间都可以，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。（3）如图乙，电压表选用的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数为2V；（4）计算出每次实验中电流和电阻的乘积，如果三次乘积相同，说明电流与电阻成反比。3．（2022·青岛·中考真题）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω

2A”。（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整；（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为A；（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向移动，使电压表示数仍为V，并记录数据；（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是。【答案】见下图大0.4左2B【详解】（1）探究电流和电阻的关系，定值电阻与滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在定值电阻的两端，电源电压3V，电压表选用0~3V的量程，如图所示：（2）为保护电路，开关闭合前，要将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处。如图乙，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流大小为0.4A。（3）当定值电阻为5Ω时，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可知，电压表示数为U=IR=0.4A×5Ω=2V研究电流与电阻的关系，要控制定值电阻两端的电压不变。根据串联分压规律可知，将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω，电压表示数会变大；要使电压表示数保持不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻值，增大所分得电压，应将滑片P向左移动，使电压表示数仍为2V，并记录数据。（4）分析实验数据可得，在电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，即与电阻的倒数成正比，所以图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是B。4．（2022·湖北荆州·中考真题）某学习小组计划探究电流与电阻的关系。可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，阻值分别为5Ω、15Ω、25Ω的定值电阻各一个、导线若干。（1）连接电路时开关应该（选填“断开”或“闭合”）。（2）如图甲所示的实物电路中存在错误，小兰发现只需要改接一根导线就可以了，请在那一根错误的导线上画“×”，再画线把它改到正确的位置上。（导线不允许交叉）（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为V，为保证分别使用三个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是Ω。【答案】断开见下图2.535【详解】（1）连接电路时为保护电路，防止电路中的电流过大，开关应该断开。（2）原来的电路中，定值电阻与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示：（3）由图乙可知，电阻两端的电压始终不变，为U=IR=0.1A×25Ω=2.5V根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑=6V-2.5V=3.5V变阻器分得的电压为电压表示数的3.5V2.5V所以为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器。考点五测量小灯泡的电功率1．（2023·陕西·中考真题）如图-1，是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡L的额定电压为2.5V。

（1）连接如图1所示电路时，开关S应处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应置于最（选填“左”或“右”）端。（2）闭合开关S，观察到小灯泡L不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不偏转，移动滑动变阻器的滑片P，两表的示数均无变化，则故障原因可能是。（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，多次实验并将数据和现象记录在下表中。分析表中信息，回答下列问题。实验次数电压U/V电流I/A小灯泡亮度电功率P/W10.50.20不亮0.1021.00.24暗0.2432.00.32较暗0.6442.5正常亮53.00.38很亮1.14①小灯泡L在额定电压下工作时，电流表的指针位置如图-2所示，则电流表示数为A，小灯泡L的额定功率为W。②第1次实验中，小灯泡L不亮的原因可能是。③分析数据还发现，通过小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是。（4）本次实验所选用的滑动变阻器的规格是。A．10Ω2AB．20Ω1A【答案】右小灯泡L断路0.360.90小灯泡L实际功率太小（其他答案合理即可得分）灯丝电阻随温度的升高而增大B【详解】（1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处，由图可知应置于最右端。（2）闭合开关，灯泡不亮，电流表示数几乎为零，可能电路有断路发生，电压表示数接近电源电压，说明电压表到电源间是通路，所以电路故障可能是灯泡断路。（3）如图所示，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以电流表示数为0.36A。灯泡的额定电压2.5V，此时的电流为0.36A，则灯泡的额定功率为由表中数据知，第一次实验滑动变阻器连入电路电阻较大，电路的总电阻较大，电路中电流很小，实际功率太小，不能使灯泡发光。灯丝的阻值会受温度的影响，温度越高阻值越大，所以灯泡的电流与两端的电压不成正比。（4）由第一组实验数据可知，灯泡两端电压为0.5V，所以滑动变阻器两端电压为4V，灯泡和滑动变阻器串联，所以滑动变阻器电流等于灯泡电流为0.20A，故滑动变阻器此时电阻为故选B。2．（2023·辽宁朝阳·中考真题）小红想测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验：（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整；（2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，造成这一故障的原因可能是小灯泡；（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，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为W；接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的I-U图象，如图丙所示；（4）小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是；（5）小红还想测出另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路（电源电压恒定大于U额且未知，滑动变阻器R最大阻值未知，定值电阻阻值为R0），请将实验步骤补充完整：①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P使电压表示数为；②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1；③闭合S、S1，断开S2，，读出电压表的示数为U2；④小灯泡正常发光时的电阻RL=（用U1、U2、U额、R0表示）。【答案】见下图断路0.75灯丝电阻随温度的变化而变化U额滑片滑动到最左端【详解】（1）测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率时，由P=UI知，需测量小灯泡两端电压和流过小灯泡的电流，计算得出小灯泡的电功率，电压表与小灯泡并联接入电路中，如下所示：（2）电流表无示数，灯泡不亮，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，与电压表并联的部分断路，故造成这一现象的原因可能是小灯泡断路。（3）小灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.3A=0.75W（4）探究电流与电压的关系时，需要控制与电压表并联的电阻的阻值不变，根据图丙可知，小灯泡灯丝的电阻是变化的，所以不能完成实验探究。（5）①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光；②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1，此时电路中的电流I=③闭合S、S1，断开S2，滑片P移动到最左端，此时电压表测量的是电源电压，读出电压表的示数为U2，则电源电压为U2。①②中滑动变阻器两端的电压为U滑=U2-U1则滑动变阻器接入电路中的阻值为①中滑动变阻器两端的电压为U′滑=U2-U额此时电路中的电流为则小灯泡正常发光时的电阻一、测量小灯泡的电功率考点核心知识提炼测量小灯泡的电功率图示过程实验原理P=UI器材作用（1）电压表：测量小灯泡两端的电压U；根据小灯泡的额定电压选择量程。（2）电流表：测量通过小灯泡的电流I，根据I=P/U选择量程。（3）滑动变阻器：保护电路；改变小灯泡两端的电压。操作要点（1）使小灯泡正常发光的操作：移动滑动变阻器的滑片，眼睛观察电压表的示数，使电压表的等于小灯泡的额定电压。（2）改变小灯泡的亮度：调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压略低于或略高于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，记下电流表、电压表的示数。实验结论等于正常（2）当实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光较暗。（3）当实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光较亮。二、特殊方法测量小灯泡的电功率方法电路图主要器材操作要点表达式单伏法。单安法P额=（I总-）I额1.在测量额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______（选填“左”或“右”）端；（2）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为______V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率；（3）继续移动滑片，电压表示数如图所示，为______V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为________W；（4）为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是_______________；（5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率________；实验次数电压U/V电流I/A电功率P/W12.50.2620.2432.80.28（6）小红还设计出了只有电流表、没有电压表时测量小灯泡额定功率的方法，其电路图如图丙所示。已知定值电阻R0为5Ω，小红调节变阻器滑片，先使电流表A2的示数为A时，再读出电流表A1的示数为0.3A，就测量出小灯泡的额定功率为_______W。【答案】（1）左；（2）2.5；（3）2.2，0.528；（4）小灯泡的亮度；（5）越大；（6）0.5，0.75.。【详解】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于左端，使连入电路的阻值最大；（2）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率；（3）继续移动滑片，电压表示数如图所示，为2.2V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为P=UI=2.2V×0.24A=0.528W；（4）因为研究的是小灯泡发光情况与电功率的关系，所以还需要增加记录：小灯泡的亮度。（5）由表格可知，小灯泡两端电压越大，通过小灯泡的电流越大，由公式P=UI可知，小灯泡的实际功率越大。（6）小灯泡的额定电压“2.5V”；现在小灯与R0并联，则R0两端的电压必须为2.5V，小灯才能正常发光，所以电流表A2的示数为I灯的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W2.在“测量小灯泡的电功率”实验中，准备的材料如下：电源、导线、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5V）。（1）根据实验要求，设计电路，在方框内画出电路图；（2）正确连接电路后，闭合开关时发现小灯泡特别亮，出现这个现象的原因可能是_____；（3）实验现象和数据如下表所示，根据表中数据可知小灯泡的额定功率是_______W；数据序号123456电压U/V0.51.01.52.02.53.0电流I/A0.120.240.320.380.420.44发光情况很暗暗较暗较亮明亮很亮（4）用表中数据在坐标图上绘出小灯泡的I～U图像；（5）由图像发现：随着小灯泡两端的电压变大，小灯泡的电阻_________；（6）分析可得：在实际电压_______额定电压的情况下，小灯泡消耗的实际功率大于或小于它的额定功率。【答案】（1）见下图；（2）变阻器的滑片没有移动到阻值最大处；（3）1.05；（4）见下图；（5）变大；（6）大于或小于.【详解】（1）电压表与灯并联测灯的电压，电流表与灯串联测灯的电流，滑动变阻器串联在电路中，如图所示：（2）正确连接电路后，闭合开关时发现小灯泡特别亮，则电路的电流过大，出现这个现象的原因可能是变阻器的滑片没有移动到阻值最大处。（3）根据表中数据知，灯在额定电压下的电流为0.42A，小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.42A=1.05W（4）用表中数据在坐标图上绘出小灯泡的I～U图像如图所示：（5）由图像可知，电压每增大0.5V，对应的电流增大值为0.12A、0.08A、0.06A、0.02A，即电压增大值大于对应的电流增大值，由欧姆定律得出的结论是：随着小灯泡两端的电压变大，小灯泡的电阻变大。（6）由表中数据，第6次的电压为3.0V大于额定电压2.5V，对应的电功率为P6=U6I6=3.0V×0.44=1.32W>1.05W可得：在实际电压大于额定电压的情况下，小灯泡消耗的实际功率大于它的额定功率；第1～5次电压的大小关系为U1＜U2＜U3＜U4＜U5=2.5V对应的电功率大小关系为0.06W＜0.24W＜0.48W＜0.76W＜1.05W故得出：在实际电压小于额定电压的情况下，小灯泡消耗的实际功率小于它的额定功率；综上，在实际电压大于或小于额定电压的情况下，小灯泡的实际功率大于或小于它的额定功率。3.（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；

（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值（选填“太小”或“太大”）；（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向（选填“左”或“右”）移动；实验次数小灯泡两端的电压U/V通过小灯泡的电流I/A小灯泡的亮度小灯泡的电功率P/W12.20.28比正常发光暗0.6222.5正常发光32.80.32比正常发光亮0.90（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是。【答案】见下图

太小0.75右实际功率灯泡的电阻随温度的升高而增大【详解】（1）测量小灯泡的电功率，灯泡应串联接入电路，小灯泡的额定电压为2.5V电压表并联在灯泡两端且用小量程。故连接电路图如下（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，根据串联分压的原理知，滑动变阻器分得电压较小，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值太小。（3）小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表用的是小量程，分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W若要使小灯泡变得更亮一些，灯泡两端电压应更大一点，滑动变阻器分得的电压应小一些。根据串联分压原理知，滑动变阻器接入电路阻值应变小，故滑动变阻器的滑片应向右移动。（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的电功率越大，小灯泡的越亮，所以小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。（5）观察表中的数据发现，当小灯泡两端电压为2.2V时，小灯泡的电阻为当小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡的电阻为当小灯泡两端电压为2.8V时，小灯泡的电阻为由上分析可知，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大。虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大。4．（2023·黑龙江大庆·中考真题）现有L1、L2、L3三只额定电压U额均为2.5V，电阻值不同的小灯泡。某研究小组分别利用甲、乙、丙三种电路图测量三只小灯泡的额定功率。

（1）图甲电路中，实验操作如下：①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为