2024年中考物理实验(全国版)：伏安法测电阻（原卷版）

实验18伏安法测电阻

基础考点梳理

电阻是导体本身的特性，和导体的电流与电压无关；灯泡的电阻不是固定的，随温度的升高而增大。

【交流与讨论】

(1)滑动变阻器的作用：。

(2)要使小灯泡正常发光，应移动滑片，使电压表示数为小灯泡额定电压。

(4)电压表示数小于(或大于)小灯泡额定电压时，滑片移动方向的判断：.

(5)实验时多次测量的目的：

①

(2)

(7)I-U图像分析与绘制：

①如图所示，a为定值电阻，b为小灯泡，c为电压表接滑动变阻器两端时，小灯泡的I-U图像；

②得出小灯泡电阻的变化规律：小灯泡的电阻随着温度的升高而增大。

(8)求取平均值的评估：

①测定值电阻：。

②测小灯泡电阻：，

典型例题赏析

1.在“测量定值电阻阻值”的实验中，小明所用电源的电压保持不变，滑动变阻器标有“10Q2A”的字样

+

s

(1)粗心的小明连好最后一根导线时的电路如图甲所示，请你指出其中存在的问题：一

实验次数电压U/V电流I/A电阻Rx/Q

①5.0

②6.50.4

③8.00.5

(2)小明解决上述问题后，闭合开关发现：电压表指针有明显偏转，而电流表指针几乎不动。经检查：

电路中电表完好且只有一处故障，他初步判断可能是导线(选导线编号)断路或断

路。

(3)排除上述电路故障后，小明开始实验：

①闭合开关，读出电表示数后立即断开开关，并将读数填在表中，其中电流表指针位置如图乙所示，则

电流表读数为A,利用该组数据算出的Rx阻值为Q(保留一位小数)。

②闭合开关，将滑动变阻器的滑片向移至适当位置，读出两电表示数后立即断开开关，并将读

数填在表中。

③闭合开关，继续移动滑片，直至移到了滑动变阻器的一端，读出两电表示数，断开开关，并将读数填

在表中。

(4)分析表中数据，小明发现：随着待测电阻两端电压的增大，计算得出的待测电阻阻值变化情况

是0

他感到困惑：为何会出现这样的结果呢？小华帮他检查后指出：小明所测出的电压数据是错误的。于是

小明想重新实验，小华提醒他：无需重新实验，利用已知信息和电流表的读数，不但可计算出待测电阻

的阻值，还能求出电源电压。小明经过认真思考后，计算得出：待测电阻Rx=Q,电源电压U

总__________Vo

2.在复习电学知识时，小明在实验室又做了“测量小灯泡电功率”和“探究电流与电压、电阻关系”的实

验。实验中，所用的电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,滑动变阻器的规格为“30Q1A”。

(1)在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明按图甲所示电路图正确连接了电路。请用笔画线代替导

线，将图乙的实物电路连接完整。要求闭合开关后，滑片向右移动，灯变亮；

(2)连接电路时，滑动变阻器滑片P应放在最端(选填“左”或“右”)。

(3)连好电路闭合开关后，发现灯泡不发光，电压表指针满偏，电流表指针几乎没动，则原因

是O

(4)排除故障后闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图丙所示，

则小灯泡的额定功率为W；

(5)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丁所示的小灯泡的I-U图象。

由图象可知：当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻(选填“变大”、“不变”或“变

小”)，如果小灯泡两端的电压为L9V,则小灯泡的实际功率O.38W(选填“大于”、“小

于”或“等于”)；

(6)在做“探究电流与电阻关系”的实验时，小明所用的四个定值电阻的阻值分别为5Q、10Q、15Q、

20Q。他直接利用测量小灯泡电功率时所连的电路进行实验，电路的其他元件连接方式不变，把电路中

的小灯泡依次换成四个定值电阻进行探究。如果要保证电路中各元件安全，且用四个电阻都能顺利完成

实验，则定值电阻两端的电压应该在范围内选择。

A.UW3V

B.2.4VWUW3V

C.U，3V

D.3VWUW6V

3.探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源(电压9V)、电流表、电压表、滑动变阻器R、

电阻箱Ro、开关及导线若干。

(1)小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确，请在接错的导线上打

“x”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；

(2)正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，发现电流表指针偏转，但电压表指针不偏转，

请你帮他分析原因;(填一种即可)

(3)排除故障后实验时，改变Ro的阻值，测出对应的电流I。当Ro的阻值变大时，为完成探究应将滑

片P向(选填"A”或"B”)端移动，此过程中Ro、R消耗的电功率之比(填“变

大”、“变小”或“不变”)。

(4)将Ro阻值换为50Q,正确操作后记录电流表示数如图乙，并在图丙坐标系中补描该点；连线时发

现有一个错误数据点，小明反思：是某次将Ro的阻值由Q变换为错误数据点对应阻值时，未

调节滑片P就读取电流而造成的。

(5)改正错误后，小明得到该实验的结论是：；

(6)小刚选用了5Q、10Q、15Q、200,25Q的定值电阻，若定值电阻两端的电压保持3V不变，滑动变

阻器的规格为“20Q1A”，则他所用的电源电压应该在范围之间选择。

4.在测量电阻的实验中：

(1)小明设计的测量电路如图甲所示，灯泡电阻Rx约为10Q。小明在测量小灯泡电阻的实验中，用标

有“20Q2A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、3节干电池和额定电压(小灯正常工作时

的电压)为2.5V的小灯泡，进行实验。

0-999.90

0-3V

3V电源3001A

丙

①根据电路图甲，请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路补充完整。

②小明连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，请你指出实验中操作的不当之处O

③排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，先后测量得到2组数据如下表所示。小明要继续测量小灯泡

正常发光时的电阻，接下来的操作是,当电压表示数为2.5V时，记录电流表

示数如图丙所示，此时小灯泡的电阻值为0(保留1位小数)

次电压电流I/A电阻R/Q

数U/V

11.20.22

22.20.28

32.5

(2)小林设计的测量另一个待测电阻Rx'阻值的电路如图丁所示。

①他的测量步骤如下:

第1步：将RF接在电路中A、B两点间，闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P至适当位置此时电压表的

示数如图丁所示，示数为V；断开开关S,移去Rxb

第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S,保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻

箱使电压表的示数仍如图丁所示，此时电阻箱接入电路中的阻值R=40Q,则小林测得RF的阻值为

②在第2步中，若小林无意中将滑动变阻器的滑片P向左移了少许，则他测得RP的阻值将偏,

设滑片P的左移使滑动变阻器接入电路的阻值减小了2Q,则小林测得RF的阻值为Qo

5.小刚在实验室发现铭牌不清楚的小灯泡（额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Q）,于是决定测该灯泡的

额定电功率。他所使用的电源电压为6V,滑动变阻器Ri和R2的规格分别为“10Q2A”和“20Q1A”，

图甲是小刚连接的实验电路。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。（要求：导线不能交叉）

（2）实验时，应该选择滑动变阻器（选填“Ri”或“R2”）;闭合开关前应将滑动变阻器滑

片移到最（选填“左”或“右”）端。

（3）连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，但电压表示数接近

电源电压，则故障的原因可能是o

（4）小刚排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的

额定功率，应将滑片P向（选填“左”或“右”）端滑动；小刚画出了通过小灯泡的电流随其

两端电压变化的关系图像如图乙，则小灯泡的额定功率为Wo

（5）若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路，如图丙所示。闭合开关，调节变阻

器滑片，当电压表的示数为3V时，电流表的示数为Ao

图丙

(6)小刚又取了一个规格型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏

暗，他仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑，灯丝变细，消耗的实际功率变(选填“大”

或“小”)。小刚在测完灯泡Li的额定电压后，再用已知额定电压为2V的小灯泡L2替换Li,然后调

节滑动变阻器使L2正常发光，读取电流表示数从而得到L2的额定功率。若Li与L2的额定功率差为A

PL与对应的滑动变阻器的功率差AP滑相等，则L2的额定功率为W。

(7)某同学测出小灯泡实际电压为2V时的电流值，据此计算出灯泡的电阻RL,然后根据P=[2.5V)“

RL

计算出小灯泡的额定功率。利用此方案计算出的小灯泡额定功率与真实值相比(选填“偏大”

或“偏小”)。

(8)同学小明去掉电流表，添加了一个定值电阻Ro,设计了如图丁所示的电路，也成功测出了该小灯

泡的电功率。请将实验步骤补充完整。(电源电压用U源表示，小灯泡的额定电压用U额表示)

①只闭合S、S2,移动变阻器滑片P,使电压表的示数为

②保持滑片P不动，断开S2、闭合Si,读出电压表的示数为U；

③小灯泡的额定功率P额=o(用已知量和测量量表示)

6.在“测定小灯泡电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为8Q。

(1)小明所在实验小组连接的电路如图甲所示，其中有两处错误或不妥。

请指出：①;②

(2)将上述错误或不妥改正后，闭合开关发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数,

则出现该现象的原因可能是O

(3)实验中调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V时灯泡正常发光，此时电流表的示数如图37-乙所

示，则流过小灯泡的电流为A,小灯泡的额定功率为Wo

(4)根据以上实验数据，这个小灯泡正常工作时的电阻为Q(保留两位小数)。

(5)如果将实验电路中灯泡更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Q的小灯泡后，要进行“测量小

灯泡的额定电功率”的实验，则对实验电路还必须进行那两样改动：①;

②O

(6)小组的其他同学设计了下列四个电路图，图中的电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为Uo,

且