2023年中考物理复习《最难最重要的实验——探究“电流与电压、电阻的关系”——一次消灭六大难点！永绝后患！》

初中物理最难最重要的实验一一 探究“电流与电压、电阻的关系” 一次消灭六大难点！永绝后患！ 初中物理有五大电学实验，在中考中又会细分为八个电学实验，每年各地中考实验题至少考 查其中两个！一般除了在实验题中考查，还会在选择题、填空题中出现其变种形式。而今天我要 说的这个电学实验是初中物理乃至高中物理最重要的一个电学实验，它起到了承上启下的作用。 如果做这个电学实验相关物理题时出现句题，那么相应的其他电学实验、乃至各种选择题、填空 趣、计算趣都会受到影响。最重要的是，它几乎是中考连年考查的重点实验！ 先说一下初中物理有哪五大电学实验： 1.探究串、并联电路中电流的规律。 2.探究串、并联电路中电压的规律。 3.探究电流与电压、电阻的关系。 4.伏安法测量电阻。 5.测量小灯泡的电功率。 在这五大电学实验中，前两个都是很简单的基础性知识点。后三个是中考最常考、也最重要 的物理实验。这三个重要物理实验有个特点，就是其电路图几乎都长得一模一样。可以说是“同 图不同理”！ 今天我要说的是第三个电学实验：“探究电流与电压、电阻的关系”。此实验是把前而两个 实验以及前面学到的电流、电压、电阻三个基本概念加深理解的实验，同时又为后面的学习打下 坚实基础的实验。 熟悉的同学早就明白了，这不就是“探究欧姆定律”嘛！ 没错，正是“欧姆定律”！本实验结束以后的那节课紧接着就得出了“欧姆定律”。也就是 说，欧姆定律正是通过这个实验而来的。我之前一直在说，学习物理一定要重视理解，不能死记 便背，理解的一个典型表现就是明确所有定理、定律、公式的来龙去脉。而这里，物理实验就告 诉了我们，欧姆定律就来自于这里： 有同学说这还不简单吗，欧姆定律公式最简单了。是啊，可是，这么简单的结论，其中却蕴 含着初中生们最常出错的知识点： 这个全称为“探究电流与电压、电阻”的电学实验，包括了以下六点最易错、最重要知识点。 下面通过一道中考愿来总结一下这些知识点，以期把“探究欧姆定律”实验中的易错点彻底 解决掉！ (2023年河北中考题)17.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小明把电源、定值电阻、滑 动变阻器、电压表、电流表和开关连成电路进行实验。 (1)图甲是小明连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整； 第1页共5页 甲 表 导线连接点 a和b a和c 电压表指针是否偏转 否 是 电流表指针是否偏转 否 是 (2)连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表的指针都不偏转。图中。 为电源的正极，b、©分别为滑动变阻器上电阻丝右侧的接线柱和金属杆右端的接线柱，用一条导线的两端 分别连接a和b、a和c进行检测，结果如表一所示。发生故障的元件是 (3)排除故障后进行实验。某次实验时，电压表的示数如图乙所示，示数为 V。移动滑动变 阻器的滑片，记录多组数据填入表二： (4)小明根据表二中的数据画出图像，如图丙所示。从图像可以看出，第 (选填数据序号) 组数据明显是错误的，分析时需要把它剔除掉： ◆IA 0.30 10 0.20 4、33&111 1f2 0.10 9 出出出出出 0 1.02.03.0UW 乙 丙 表二 数据序号 1 2 3 5 电压UV 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 2.4 电流IA 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20 0.24 根据以上数据，小明得出结论：电阻两端的电压与通过电阻的电流之比为定值： (5)小红按图丁连接电路，测量并记录几组电压和电流值，如表三所示，其中R1=102、R252,U1、 U、I分别表示电压表V1、V2和电流表A的示数。 第2页共5页 ↑IA 0.75 ⊙ ② 0.50 3 0.25 0 2.5 5.0 7.5UV 戊 表三 数据序号 1 3 5 电压W 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 电压W 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 小红在与小明的交流中，发现用图像法处理数据可以更直观地看出两个量之间的变化关系，于是她也 利用表三中的数据在坐标系中画出了三条直线①②③，如图戊所示，其中 是由表三中的1和 的数据画出的。小明认为小红的实验相当于探究了三个定值电阻的电流与电压的关系，证据更充分。交流 评估后得出结论：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。 【拓展】某小灯泡L的额定电流是1，但额定电压的标识模糊不清，为测定L正常发光时的电阻，小 明设计了如图所示的电路，其中定值电阻R,和滑动变阻器的最大阻值R已知，但电源电压未知。为保证 电路安全，滑动变阻器均不能调到最小阻值。实验时各电路中的小灯泡L都能调至正常发光。以下电路中， 能够达到目的的有 A 答案：(1) 白Ia (2)滑动变阻器：(3