2023年中考物理考点练习 第十四讲 电学实验整合 三维：实验对比复习——伏安法相关实验

3．(2022 广安)当做“探究电流与电压、电阻关系”实验时，需准备以下器材：两 节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω)、 开关、导线若干。
甲
乙
丙
(1)根据电路图甲连接实物图乙，在闭合开关 S 之前，应将滑动变阻器的滑片移 到____最__左__端____(选填“最左端”或“最右端”)。
A
B
C
D
8．(2022 包头)(伏阻法)利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻。已 知电源电压为 6 V，R0 的阻值为 10 Ω，小灯泡的额定电压为 2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路正确连接，导线不要交叉。闭合开关 前，需将滑片移至___左_____端。
(2)闭合开关移动滑片，发现小灯泡不发光，电压表 V1 示数接近电源电压，电压 表 V2 无示数(接线均完好，导线无断路)，故障原因可能是__小__灯__泡__断__路____。
(2)正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到最___左_____(选填“ 左” 或“ 右” ) 端，闭合开关，电流表的示数为 0.2 A，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压 表的示数始终为零，电路中的故障可以是电压表____断__路____(选填“短路”或“断路”)。
3．某同学利用图所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为 2.5 V。
2．(2022 天仙潜)小明和小华通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。
(1)小明采用了如图所示电路进行实验，其中电源电压 4.5 V、定值电阻阻值 5 Ω、 最大阻值为 10 Ω和 30 Ω的滑动变阻器各一只。
①当他准备闭合开关时，小华拦住了他，说接线有一处错误。请在图中将连接 错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线。
(3)排除故障后，闭合开关移动滑片，电压表 V2 示数如图乙所示为___1_._5___V， 此时通过小灯泡的电流为___0_.1_5____A。
(4)继续移动滑片，当电压表 V1 示数为 5 V 时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的 电阻为____1_0___Ω。
实验 测量小灯泡的电功率 9．(2022 武汉)(伏安法)某同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验 中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是 3.8 V。
Байду номын сангаас
(1) 根据图甲将图乙所示的实物连接完整。 (2)连接电路时，开关应 ___断__开_____。
(3)在该实验中，若滑动变阻器接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示 数情况是 电流表示数为零，电压表示数也为零 。排除故障后，接入 5 Ω的电 阻，移动滑片 P 到某一位置时电流表示数如图丙所示，此时通过电阻的电流为 ___0_.4____A，电压表示数为 U1。
12．(2022 十堰节选)(伏阻法)在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了， 他们找来一只阻值合适的定值电阻 R0，设计了如图电路图(已知小灯泡的额定电压为 U 额)，操作步骤如下：
(2)小华利用小明的实验电路继续实验，在“探究电流与电阻的关系”时，分别将 5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻接入电路，记录数据如表二：
R/Ω 5
10 20
I/A 0.40 0.20 0.10 ①当他用 5 Ω的电阻进行实验后，再换 10 Ω的电阻接入电路，应向___A____(选 填“A”或“B”)方向移动滑片，直到电压表示数达到___2____V。 ②分析表二中数据，得出该实验的结论是： _____电__压__一__定__时__，__通__过__导__体__的__电__流__与__导__体__电__阻__成__反__比_______________________。
甲
乙
(4)排除故障后进行实验。移动滑片 P，当电压表示数为 2.2 V 时，电流表示数如 图丙，为____0_.2_4____A，此时小灯泡的电阻为___9_._2___Ω(结果保留一位小数)。
(5)根据实验数据，分别画出小灯泡和滑动变阻器的 I-U 图像，如图丁。根据图 像可知：小灯泡两端电压越大，电阻越____大____；当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻 相等时，小灯泡消耗的功率是____0_.3_____W。
(6)小华发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到 0.5 V。现增加一 个阻值为 20 Ω的定值电阻 R 和一个开关，对原电路进行改进，使小灯泡两端电压能 在 0.5 V～3.0 V 之间变化，测出小灯泡在不同电压下的电阻。请在虚线框中画出电 路图，要求电路连接后不再拆接。
6．(2022 原创)(单表法)如图所示的四个电路，电源电压未知但不变，R0 为阻值
(3)排除故障后，闭合开关调节滑片，利用电压表和电流表测出了多组实验数据， 并作出了电压表与电流表示数的关系图像，如图乙所示，则 Rx 阻值为___2___Ω。
(4)调节滑动变阻器，当电压表的示数为 3 V 时，Rx 消耗的电功率是___0_.1_2_5___W。 (5)电路中串联 R0 的作用是___A___(填正确答案标号) A．增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数 B．增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数
5．(2022 福建)(伏安法)小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5 V”字样小灯泡的 电阻，现有器材：电源(3 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω 2 A)、开关、导 线若干。
甲
甲乙
乙
丙
丁
丙
丁
(1)根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整。 (2)闭合开关前，滑动变阻器滑片 P 应调至___右___端。 (3)闭合开关，移动滑片 P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数 等于电源电压，可判断故障是_____小__灯__泡__断__路_____。
(5)同组的小英通过计算指出曲线上所标出的五个点中，____E____点并不是实验 直接测得的数据，她的理由是___E_点___滑__动__变__阻__器__接__入__电__路__的__电__阻__2_5_Ω__大__于__滑__动__变___ __阻__器__的__最__大__阻__值__2_0_Ω_______________。
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验，实验中滑动变阻器的 主要作用：一是保护电路；二是 改变电路中的电流和定值电阻两端的电压 。
③实验数据记录如表一： U/V 3.0 2.0 1.0 I/A 0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器，电压表都不能达到 1.0 V，说明他选用的 滑动变阻器的最大阻值是 10 Ω (选填“10 Ω”或“30 Ω”)。换用另一只滑动变阻 器后完成了实验，表一中没有记录的数据是 0.02 。
(2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表示数为 0，电压表示数为 3.0 V，你认 为产生该现象的原因是__滑__动__变__阻__器____发生了开路。
(3)排除故障后，为了测量小灯泡的额定电功率，手在移动滑动变阻器的滑片时， 眼睛应观察___电__压__表_____。
(4)小明移动滑动变阻器的滑片过程中，测量出了 4 组实验数据，描点并绘制出 了通过滑动变阻器的电流 I 随其两端电压 U 变化的图像，如图乙所示。当电压表示 数为___0_._5___V 时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的功率为___0_.6_2_5___W。
(1)图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导 线。
(2)正确连接电路后，小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常
发光时的电流是___0_._3___A，小灯泡的额定功率是____1_.1_4____W。
(3)测出小灯泡额定功率后，该同学接着移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示
第十四讲 电学实验整合 三维：实验对比复习——伏安法相关实验
1．探究电流与电压、电阻的关系。 (1)小霞连接了如图所示的部分实验电路，请用笔画线代替导线，将电源正确接 入电路。
(2)连接好电路，用开关试触，发现电压表指针能转到右侧无刻度处，电流表指 针几乎不动。故障原因可能是定值电阻发生___断__路_____(选填“短路”或“断路”)。
(1)用笔画线代替导线，将图中的电路补充完整(导线不得交叉)。
(2)连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，但是数值较
小，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光，两电表示数均无变化，产
生这一故障的原因可能是
滑动变阻器接在了下端两个接线柱上
。
实验 探究电流与电压、电阻的关系 1．(2022 兰州)实验小组的同学们用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。 电源电压为 6 V，滑动变阻器规格为“50 Ω 2 A”，现有 5 Ω、10 Ω、15 Ω、25 Ω、 30 Ω的定值电阻各一个。
(4)接下来分别接入其他电阻，再次对“电流与电阻关系”的实验进行探究，并作 出了如图丙所示图像。请你通过图像中所给信息，计算出实验过程中滑动变阻器 R 两端的电压 UR＝ 1 V。
实验 测量电阻的阻值 4．(2022 枣庄)(伏安法)某物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值 电阻 Rx 的阻值，电路如图甲所示。已知电源电压为 6 V，R0＝10 Ω，滑动变阻器规 格为“50 Ω 0.6 A”。
已知的定值电阻，R1 为最大阻值已知的滑动变阻器，通过断开、闭合开关或调节 R1
接入电路的阻值，不能测出未知电阻 Rx 阻值的电路是( A ) A
A
B
C
D
7．(2022 岳阳节选)(单表法)若要测一个额定电压为 U0 的小灯泡正常工作时的电 阻，电源电压 U 不变，定值电阻 R 的阻值已知。在不改变电路连接的情况下，下列 电路能实现的是( C )
(2)如图乙所示的实物图，导线连接有误，请你找出这根连错的导线，在这根导 线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。
甲
乙
(3)问题解决后，接入 10 Ω的电阻进行实验，得到下表数据，进行分析后得出的
实验结论是： 电阻一定时，电流与电压成正比
。
电压 U/V 1 1.5 2 2.5
电流 I/A 0.1 0.15 0.2 0.25
数为 0.32 A 时，电压表的示数不可能是___A_B____(填标号)。
A．3.9 V
B．4.0 V
C．4.1 V
10．(2022 泸州)(伏安法)在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为 3.0 V， 小灯泡的额定电压为 2.5 V，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”。
(1)电学兴趣小组的同学连接好如图甲所示的电路后，闭合开关之前，滑动变阻 器的滑片应置于___N___(选填“M”或“N”)端。
(4) 将 5 Ω的电阻分别换成 10 Ω、15 Ω、25 Ω、30 Ω的电阻，继续实验。小明发 现当定值电阻为 30 Ω时，无法完成实验。为了让 30 Ω的电阻也能完成实验，他设计 了如下三个调整方案，其中错误的是____B____(选填“A”“B”或“C”)。
A．电源电压不变，在电路中多串联一个 10 Ω的电阻，其余操作不变 B．U1 不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是 2～4.4 V C．电源电压不变，改变 U1 的大小(视需要可改变电压表、电流表的量程)，U1 的取值范围是 2.25～6 V
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向右移动连入电 路中的阻值变小，导线不能交叉。
(2)实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为 0。现用一根导线在图甲 中先后连接接线柱 A 与 B、C 与 H 时，电流表和电压表示数仍为 0，连接接线柱 H 与 G 时，电流表和电压表指针有明显偏转，则电路的故障是_____开__关__断__路_____。
2．小霞在伏安法测电阻的实验中，选用器材如下：电压为 6 V 的电源、规格为 “10 Ω 1 A”的滑动变阻器 R1、待测电阻 Rx、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)小霞连接的实验电路如图所示，其中有一条导线连接有误，若此时闭合开关， 电压表所测量的电压___会_____(选填“会”或“不会”)超过它的量程，请将连接错误的导 线画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。