第16单元 伏安法实验-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理分层进阶练习册（贵州专用）

班级：　　　　　　姓名：　　　　　 　贵州物理 !M<#$%]^_`a !" 2!34' １．（２０２４深圳）佳乐同学在探究电流与电阻 的实验中： （１）佳乐同学连接电路如图所示，他检查 电路时，发现存在错误。请把接错的那一 根导线找出来并打上“”，再画线把它改 到正确的位置上。 （２）纠正错误后，保持定值电阻两端电压 为２Ｖ不变，得到实验数据如表所示。其 中有一组数据是错误的，佳乐同学发现错 误数据的序号是　　　　。 数据序号 １ ２ ３ ４ ５ ６ 电阻Ｒ／Ω ３０ ２５ ２０ １５ １０ ５ 电流Ｉ／Ａ ０．０７ ０．０８ ０．１０ ０．７０ ０．２００．４０ （３）整理表中数据可得结论：导体两端电压 一定时，导体中的电流与导体电阻成反比， 请写出成反比的依据是什么？　通过定值 电阻的电流与定值电阻的乘积近似相等　。 （４）佳乐同学在做第５次实验时，调节滑动 变阻器使电压表示数为２Ｖ，用时８ｓ完成 电流表读数，这８ｓ内，定值电阻Ｒ消耗的 电能是　３．２　Ｊ。 ２．（２０２４长沙）在探究电阻一定时电流与电 压关系的实验中，小明连接了如图甲所示 的电路，其中定值电阻Ｒ＝５Ω。 　 （１）请你用笔画线表示导线将电路连接完整。 （２）小明测量并记录了几组电压和电流值 如下表。最后一次实验中电流表的示数如 图乙所示，此时电流为　０．５　Ａ。 电压Ｕ／Ｖ ０．５ １．０ １．５ ２．０ ２．５ 电流Ｉ／Ａ ０．１０ ０．２０ ０．３０ ０．４０ （３）请在图丙中画出上表各组数据对应的 点，并作出Ｉ－Ｕ图像。 （４）分析可得实验结论：电阻一定时，通过 导体的电流与导体两端的电压成　正　比。 ３．（２０２４山西改编）实验室里有一个标识不 清的定值电阻，小亮设计实验进行测量（电 源为两节干电池）。 　 （１）请用笔画线代替导线将图甲的电路连 接完整（导线不得交叉）。 （２）连接电路时，开关应　断开　，滑动变 阻器的滑片Ｐ应放在　Ｂ　　（选填“Ａ”或 “Ｂ”）端。闭合开关，电压表示数接近电源 电压，电流表无示数。经检查电流表及 各接线处均完好，                                                               则电路的故障可能是 ３５ 　众相原创 赋能中考 　定值电阻Ｒ断路　 　。 （３）排除故障后闭合开关，移动滑片使电 压表示数为２．４Ｖ，电流表示数如图乙所 示，则电阻为　８　Ω。小亮把该数据作为 本实验的最终结果，请你做出评价或建议： 　应多次改变滑片位置，测量多组数据，求平 均值来计算定值电阻阻值，减小测量误差　。 ４．小红测量一小灯泡（额定电压为２．５Ｖ）正 常发光时的电阻，电源电压保持３Ｖ不变， 滑动变阻器的规格是“１０Ω　１Ａ”。 甲 　 乙 （１）图甲为实验电路图，图中的圆圈分别 表示电流表和电压表，请在圆圈内填入相 应的字母。 （２）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑 片移至电阻值最大处，闭合开关。要使小 灯泡正常发光，应进行的操作是： 　 　 　。 （３）正确完成上述操作后，电流表的示数 如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻 为　７．８　Ω。（结果保留一位小数） （４）小灯泡正常发光时，因灯丝断路突然 熄灭，若其他元件均完好，则此时电压表的 示数　大于　（选填“小于”“等于”或“大 于”）２．５Ｖ。 ５．（２０２４北京）某同学进行了如下实验： （１）用图甲所示的电路测量额定电压为 ２５Ｖ的小灯泡 Ｌ１的额定功率，电源两端 电压保持不变。 　 ①闭合开关前，滑动变阻器的滑片 Ｐ应放 置在　Ａ　端。 ②闭合开关，应　调节变阻器使电压表示 数为２．５Ｖ　以确定小灯泡 Ｌ１正常发光， 此时电流表示数如图乙所示，则 Ｌ１的额定 功率Ｐ１＝　０．７５　Ｗ。 （２）该同学想比较另一个额定电压为２．５Ｖ 的小灯泡 Ｌ２的额定功率 Ｐ２与 Ｐ１的大小关 系，他断开开关，保持滑动变阻器滑片位置 不变，将Ｌ１替换为Ｌ２，闭合开关后，发现电 压表示数为２．３Ｖ。依据上述现象，可推断 出Ｐ１　＜　（选填“＞”“＝”或“＜”）Ｐ２，他 继续完成了Ｐ２的测量后，验证了推断                                                 。 (" )*+,' ６．（２０２４重庆 Ａ卷）小吴同学利用如图甲所 示中的器材探究导体Ａ、Ｂ中电流与两端电 压的关系，其中电源电压可调。 甲 　 乙 （１）连接好如图甲所示电路，试触开关，发 现电流表无示数、电压表指针偏转到最大 值，原因可能是导体 Ａ发生　断路　。排 除故障后，闭合开关进行实验，某次实验时 电流表如图乙所示，示数为　０．２　Ａ。 （２）多次改变导体 Ａ两端的电压，并记录 对应的　电流　。换用导体Ｂ重复上述实 验，根据实验数据绘制图像如图丙所示                  。 ４５ 班级：　　　　　　姓名：　　　　　 　贵州物理 分析图像发现，同一导体两端的电压与通 过电流的比值是　不变　的，因此将这个 比值定义为导体的电阻。 　 （３）根据电阻定义可知导体 Ｂ的阻值为 　１０　Ω。在工程技术中用不同颜色的环 对电阻进行标记，阻值是两位数以内的电 阻可以根据前两环的颜色来判断阻值，色 环含义及导体 Ａ、Ｂ的色环如图丁所示，若 还需用到一个１５Ω的电阻，应选用图戊中 电阻　ｅ　（选填“ｄ”“ｅ”或“ｆ”）。 （４）小欣同学用上述器材研究导体中电流 与电阻的关系，保持电源电压不变，为了精 确控制导体两端的电压，于是串联接入滑 动变阻器进行实验。 ①电路中接入１５Ω的电阻，使电阻两端电 压达到某一固定值，测出电流； ②将１５Ω的电阻替换为Ｂ，要使Ｂ两端电 压达到固定值，变阻器接入的阻值应比前 次实验　小　； ③将电阻Ｂ替换为Ａ再次进行实验。三次 实验数据如表所示，交流时小欣发现第③ 次实验数据有误，这是由于接入 Ａ后忘记 调节变阻器，滑片仍在第②次实验的位置， 此时变阻器接入的阻值是　１０　Ω。 实验次数 ① ② ③ Ｒ／Ω １５ Ｂ Ａ Ｉ／Ａ ０．２ ０．３ ０．４ ７．（２０２４德阳）在测量未知电阻Ｒｘ阻值的实 验中，用到的实验器材有：４．５Ｖ的电源、 电压表（０～３Ｖ）、电流表（０～０．６Ａ）、开 关、未知电阻Ｒｘ、滑动变阻器、导线若干。 （１）实验小组的同学连接的电路如图甲所 示，闭合开关后，电流表　没有　（选填 “有”或“没有”）明显示数。 　 （２）图甲的电路有一条导线连接错误，请 你在错误的导线上打“”，并用笔画线代 替导线画出正确的接线。 （３）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动 变阻器的滑片 Ｐ到某一位置时，电流表示 数如图乙所示为　０．２８　Ａ，继续调节滑动 变阻器，测得多组 Ｒｘ的电压值和电流值， 在图丙的Ｕ－Ｉ图像中绘制出图像Ⅰ，由此 可知电阻Ｒｘ的阻值为　１０　Ω。 （４）实验小组用该电路测量额定电压为 ２５Ｖ的小灯泡的电功率，将小灯泡替换 电阻Ｒｘ后接入正确电路，闭合开关，电压 表示数为２Ｖ，要测量小灯泡的额定功率， 应将滑片Ｐ向　Ｂ　（选填“Ａ”或“Ｂ”）端 滑动；移动滑片 Ｐ分别记下了多组对应的 电压表和电流表的读数，并在图丙的Ｕ－Ｉ 图像中绘制出图像Ⅱ，根据图像提供的信息， 可计算出小灯泡的额定功率是　０．５　Ｗ。 ８．（２０２４南充）小红想测量标有“１．５Ｖ”字样 小灯泡正常发光时的电阻，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                                                                      。 ５５ 　众相原创 赋能中考 （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 　断路　（选填“断路”或“短路”）。 （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，则小灯泡正常发光时的电阻为　５　Ω； 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图像，如图丙 所示。 （４）小红认为不能利用图甲的装置探究电 流与电压的关系。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，使电流 表示数为　　　　时，小灯泡正常发光； ②闭合 Ｓ、Ｓ１，断开 Ｓ２，保持滑片 Ｐ位置不 变，读出电流表的示数为Ｉ； ③ 小灯泡正常发光时的电阻 ＲＬ ＝ 　　　　　　（用Ｕ额、Ｉ、Ｒ０表示）。 ９．（２０２４广西）小明用标有“２．５Ｖ”字样的小 灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计 了如图甲所示的电路图。 　　 （１）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置 于　ｂ　（选填“ａ”或“ｂ”）端，闭合开关后， 发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变 阻器　断路　（选填“短路”或“断路”）。 （２）排除故障后，某次实验电压表的示数如 图乙所示，为　１．２　Ｖ；小明测得多组数据， 并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯 泡正常发光时的电阻为　６．２５　Ω，小灯泡 的额定功率为　　　　Ｗ。 （３）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯 泡的电阻随温度升高而　增大　（选填 “增大”或“减小”）。 （４）受到上述实验的启发，为测量高温物体 的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的 温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡 换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一 个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪 个电表？请说明理由（从电表的示数随待测 物体的温度变化关系进行阐述）。 答： 　 　 　                                                                       。 ６５ 　 贵州物理 １６．解：根据Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可知，当 Ｓ１闭合、Ｓ２断开时，电路中仅 Ｒ１工作，电热器处于低温挡 当Ｓ１和Ｓ２闭合时，Ｒ１和Ｒ２并联，电热器处于高温挡 （１）低温挡时电路中的电流 Ｉ１＝ Ｕ Ｒ１ ＝２２０Ｖ５５０Ω ＝０．４Ａ （２）高温挡时通过Ｒ２的电流 Ｉ２＝ Ｕ Ｒ２ ＝２２０Ｖ４４Ω ＝５Ａ 高温挡时电热器的电功率 Ｐ＝ＵＩ＝Ｕ×（Ｉ１＋Ｉ２）＝２２０Ｖ×（０．４Ａ＋５Ａ）＝ １１８８Ｗ １７．解：（１）根据Ｐ＝ＵＩ＝Ｕ ２ Ｒ可知，灯泡Ｌ的电阻 ＲＬ＝ ＵＬ ２ ＰＬ ＝（６Ｖ） ２ ３Ｗ ＝１２Ω （２）当开关Ｓ、Ｓ１都闭合，滑动变阻器Ｒ２的滑片Ｐ移到 ａ端时，滑动变阻器接入电路的阻值为０，定值电阻和 灯泡Ｌ并联，电流表测量干路电流 灯泡Ｌ恰好正常发光，则电源电压Ｕ＝ＵＬ＝６Ｖ 通过灯泡Ｌ的电流ＩＬ＝ ＰＬ ＵＬ ＝３Ｗ６Ｖ＝０．５Ａ 通过定值电阻的电流Ｉ１＝ Ｕ Ｒ１ ＝６Ｖ２０Ω ＝０．３Ａ 电流表的示数Ｉ＝ＩＬ＋Ｉ１＝０．５Ａ＋０．３Ａ＝０．８Ａ （３）当开关Ｓ１断开，Ｓ闭合，滑动变阻器Ｒ２的滑片Ｐ移 到ｂ端时，灯泡 Ｌ和滑动变阻器串联，根据欧姆定律 可知，电路电流Ｉ′＝ ＵＲＬ＋Ｒ２ ＝ ６Ｖ１２Ω＋１８Ω ＝０．２Ａ 灯泡Ｌ的电功率 Ｐ灯 ＝Ｉ′ ２ＲＬ＝（０．２Ａ） ２×１２Ω＝０４８Ｗ １８．【初步设计】 Ｕ０ ２ Ｐ０ 【改进设计】如答图甲、乙所示 推导：Ｐ１＝ ２Ｕ０ ２ Ｒ０ ＝２Ｐ０，Ｐ２＝２Ｐ０＋２Ｐ０＝４Ｐ０，Ｐ１∶Ｐ２＝１∶２ 【优化设计】如答图丙所示 　 第１８题答图 【解析】【初步设计】图１中，整个电热丝接在电压恒为 Ｕ０的电源上，加热功率为 Ｐ０，根据 Ｐ＝ Ｕ２ Ｒ可知，该电 热丝的电阻Ｒ０＝ Ｕ０ ２ Ｐ０ ；【改进设计】为获得不同的加热 功率，需要改变电热丝接入电路的电阻，已知从电热 丝的中点处引出一条导线，则可以将一半的电热丝接 入电路，或将两个半段电热丝并联接入电路；得到的 加热功率Ｐ１＜Ｐ２，说明一半的电热丝接入电路时的电 功率较小，两个半段电热丝并联接入电路时的电功率 较大，如答图甲、乙所示；图甲中只有一半电阻丝接入 电路，电阻为 １ ２Ｒ０，则此时的加热功率 Ｐ１＝ Ｕ０ ２ １ ２Ｒ０ ＝ ２Ｕ０ ２ Ｒ０ ＝２Ｐ０；图乙中两个半段电热丝并联，且并联电路 中各支路两端的电压相等，则每段电热丝的电功率与 图甲中电热丝的功率相等，所以此时的加热功率Ｐ２＝ Ｐ１＋Ｐ１＝２Ｐ１＝４Ｐ０，故 Ｐ１∶Ｐ２＝２Ｐ０∶４Ｐ０＝１∶２；【优化 设计】为方便操控，再增加一个单刀双掷开关 Ｓ，通过 开关Ｓ０的通断和开关Ｓ在１、２两触点间的切换，实现 加热垫三挡功率（功率分别为Ｐ０、Ｐ１和Ｐ２）的变换，如 答图丙所示；当开关Ｓ０断开、开关Ｓ接２时，整个电热 丝接入电路，加热功率为 Ｐ０，为低温挡；当开关 Ｓ０闭 合、开关Ｓ接１时，两个半段电热丝并联，加热功率为 ４Ｐ０，为高温挡；当开关Ｓ０闭合、开关Ｓ接２时，右半段 电热丝被短路，只有左半段电热丝接入电路，加热功 率为２Ｐ０，为中温挡。 第十六单元　伏安法实验 １．（１）如答图所示　（２）４　（３）通过定值电阻的电流与 定值电阻的乘积近似相等　（４）３．２ 第１题答图 ２．（１）如答图甲所示　（２）０．５　（３）如答图乙所示　 （４）正 甲 　 乙 第２题答图 ３．（１）如答图所示　（２）断开　Ｂ　定值电阻 Ｒ断路                                                                      　 ３３ 　 众相原创 赋能中考 （３）８　应多次改变滑片位置，测量多组数据，求平均值 来计算定值电阻的阻值，减小测量误差 第３题答图 ４．（１）如答图所示　（２）滑动变阻器的滑片向右移动，使 电压表示数为２．５Ｖ　（３）７．８　（４）大于 第４题答图 ５．（１）①Ａ　②调节变阻器使电压表示数为２．５Ｖ　０．７５ （２）＜ ６．（１）断路　０．２　（２）电流　不变　（３）１０　ｅ （４）②小　③１０ ７．（１）没有　（２）如答图所示　（３）０．２８　１０　（４）Ｂ　０．５ 第７题答图 　　 第８题答图 ８．（１）如答图所示　（２）断路　（３）５　（４）灯泡的电阻随 温度的升高而增大，不能保持电阻一定　（５）① Ｕ额 Ｒ０ ③ Ｕ额 Ｒ０ ＩＲ０－Ｕ额 【解析】（５）实验步骤：①闭合 Ｓ、Ｓ２，断开 Ｓ１，移动滑片 Ｐ，使电流表示数为 Ｕ额 Ｒ０ 时，小灯泡正常发光；②闭合 Ｓ、 Ｓ１，断开 Ｓ２，保持滑片 Ｐ位置不变，读出电流表的示数 为Ｉ；③在步骤①中，小灯泡和Ｒ０并联，电流表测通过定 值电阻的电流，由欧姆定律知，定值电阻两端的电压 Ｕ０＝Ｉ０Ｒ０＝ Ｕ额 Ｒ０ ×Ｒ０＝Ｕ额，根据并联电路电压的规律， 小灯泡两端的电压为额定电压，此时小灯泡正常发光； 在步骤②中，电流表测灯与Ｒ０并联的总电流，因电路的 连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变， 小灯泡仍正常发光，根据并联电路电流的规律，小灯泡 的额定电流 Ｉ额 ＝Ｉ－Ｉ０＝Ｉ－ Ｕ额 Ｒ０ ，则小灯泡正常工作时 的电阻ＲＬ＝ Ｕ额 Ｉ额 ＝ Ｕ额 Ｉ－ Ｕ额 Ｒ０ ＝ Ｕ额 Ｒ０ ＩＲ０－Ｕ额 。 ９．（１）ｂ　断路　（２）１．２　６．２５　１　（３）增大　（４）选电 压表，因为温度越高，电压表示数越大（或选电流表，待 测物体温度越高，电流表示数越小） 第十七单元　生活用电 １．Ｂ　２．Ｃ　３．Ｃ　４．ＢＣ　５．Ｄ ６．２２０　并联　７．并　火　８．短路　火 ９．如答图所示 第９题答图 １０．Ｃ　１１．Ｄ　１２．火线　Ｃ １３．如答图所示 第１３题答图 １４．答：（１）家庭电路中不正确用电引发火灾的原因可能 是总功率过大（或短路）。 （２）家庭电路中多个大功率用电器同时工作，电路中 的总功率较大，根据Ｐ＝ＵＩ可知，当电压一定时，总功 率越大，电流就越大。根据Ｑ＝Ｉ２Ｒｔ可知，在电阻和通 电时间一定时，电路中的电流越大，电流通过输电线 产生的热量越多，容易引发火灾（或当家庭电路发生 短路时，电路中导线的电阻很小，根据 Ｉ＝ＵＲ可知，当 电压一定时，电阻越小，电路中电流越大。根据 Ｑ＝ Ｉ２Ｒｔ可知，在电阻和通电时间一定时，电路中的电流越 大，电流通过输电线产生的热量越多，容易引发火灾）。 第十八单元　电与磁 １．Ａ　２．Ｄ　３．Ｃ　４．电　电磁感应　５．闭合　Ｎ ６．如答图所示 第６题答图 ７．（１）切割磁感线　电源　（２）磁体的Ｎ、Ｓ极　（３）Ｂ ８．ＡＢ　９．ＡＢＤ １０．先变小再变大　磁体两端磁性最强，中间最弱 １１．（１）力　电源　电磁感应　（２）电流方向　（３）会　 电流表（或发光二极管、电压表、灵敏电流计等） 第十九单元　信息与能源　材料与社会 １．Ａ　２．Ｃ　３．Ａ　４．Ａ　５．Ｂ　６．Ａ　７．Ｄ　８．Ｄ ９．电磁波　３．０×１０８　１０．核聚变　一次 １１．电磁波　可再生　１２．电磁波　大 １３．Ｄ　１４．ＡＢＤ　１５．电磁波　                                                                       反射 ４３