中考物理总复习第二编重点题型突破专题五实验探究题电学实验题试题

(二)电学实验题

,专题特征)

电学实验主要包括探究串、并联电路特点；探究影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系；探究电热与哪些因素有关；伏安法测量电阻和小灯泡的电功率等。其中探究电流与电阻(电流与电压)关系、测小灯泡电阻、测电功率是中考命题的重点和热点。

1．探究电流与电阻(电流与电压)关系

【例1】(2015河北34题)学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究。器材有：开关、电流表、电源(电压恒为1.5 V)各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。

【实验过程】电路如图甲所示。将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合S，记录的数据如下表。

连接方式一根两根

串联

三根

串联

两根

并联

三根

并联

电流表读数

/A

0.6 0.3 0.2 1.2 1.8

回答下列问题：

(1)图乙是一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。

(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。

A．电阻的大小与长度的关系是：__材料和横截面积相同的导体，电阻的大小与长度成正比__；

B．电阻的大小与横截面积的关系是：__材料和长度相同的导体，电阻的大小与横截面积成反比__。

(3)进行多次测量的目的是__使结论具有普遍性__。

(4)此实验也可得出电流与电阻的关系是__电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比__。

【拓展】用上述合金材料制成长1m、横截面积1 mm2的电阻丝的阻值为1 Ω。而实验中所用合金丝的横截面积为0.5 mm2，则一根合金丝的电阻为__2.5__Ω，长度__1.25__m。

【方法技巧】(1)根据电流表的量程和分度值读出电表的示数；(2)实验中两次用到控制变量法：研究影响电阻大小的因素时用到一次；研究电流与电阻关系时又用到一次；(3)同时还用到等效法：两根串联等效长度增加1倍；两根并联等效横截面积增加1倍等。

2．伏安法测电阻

【例2】(2016邯郸一模)某同学根据如图甲所示电路完成“伏安法测量定值电阻”的实验。

(1)如图甲是小明没有连接完的实物图，请你用笔画线代替导线将实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向右滑动时，接入电路的电阻变大。

解：如图所示：

(2)闭合开关后，无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数始终为 3 V，而电流表的示数有大小的变化，造成这种现象的原因是__电压表接在了电源两端__；

(3)排除故障后，小明将实验数据记录如下表：

实验次数 1 2 3 4

电压U/V 1.1 1.7 2.0 2.4

电流I/A0.1 0.16 ________ 0.24

当电压表示数为2 V时，电流表示数为__0.2__A(如图乙所示)，根据表格数据可知，定值电阻的阻值为__10__Ω。

【拓展】(1)若将图甲中的电阻R换成一个小灯泡，想测量出小灯泡在电压为3.8 V时的电阻(此时电阻约为12 Ω)，则原实验电路中必须改变的是__电源电压和电压表量程__；

(2)小明在重新连接电路时，发现电流表和滑动变阻器都已损坏。于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R，重新设计并连接了如图丙所示的电路来测量小灯泡的电阻R x。

请把下列实验步骤补充完整：

步骤1：只闭合开关S1，记下电压表的示数为U1；

步骤2：__闭合开关S1、S2，记下电压表的示数为U2__；

R x 的表达式为__R x ＝U 1R

U 2－U 1

__。

【方法技巧】常规测电阻是利用伏安法，其实验原理是R ＝U

I 。只给出电流表时，因为并联分流通常设计成并

联电路或利用短路进行设计，只给电压表时，因为串联分压，通常设计成串联电路或利用短路进行设计。

3．测量小灯泡的电功率

【例3】 (2016邯郸25中一模)小明利用如图所示的实验器材测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5 V ，正常发光时的电阻约为10 Ω，实验器材有电流表、电压表、电源(电压恒为3 V )、开关各一个，滑动变阻器一个，导线若干。

(1)请你用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整。 解：如图所示：

(2)连接好电路，闭合开关，小灯泡发光，但电压表示数为0，经检查，图中①、②两根导线有一根接触不良，则该导线是__②__。

(3)排除故障后，闭合开关，测量小灯泡额定功率，移动变阻器的滑片P ，眼睛应先注视__电压__表的示数，使小灯泡正常发光，如果此时电流表的示数为0.3 A ，则小灯泡的额定功率为__0.75__W 。

【拓展】电压表已损坏，小明多用了一个开关和滑动变阻器也测出了小灯泡的额定功率(电源电压用U 表示，小灯泡的电阻不随温度的变化而变化)。如图为他设计的电路图，请写出实验步骤和额定功率的表达式。

步骤：

①__只闭合开关S1，移动变阻器R2的滑片，使电流表示数I＝0.3__A__；

②__只闭合开关S2，先保持变阻器R2的滑片位置不变，调节变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.3__A；再将变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I1__；

③则小灯泡额定功率的表达式为__P额＝(0.3__A)2×U

I1

__。(用已知量和所测量的字母表示) 【方法技巧】连接实物电路图时要先确定电表的量程，电流表应串联接入电路，电压表应与被测电路并联；连接电路时开关要断开，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数。

,针对性训练)

1.(2014河北中考34题)探究“电流与电阻的关系”。器材有：滑动变阻器、开关、电源(电压恒为6 V)各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻(10Ω、15 Ω、20 Ω)，导线若干。

(1)图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确