5.3.2 教材实验一遍过-【一战成名新中考】2025河北中考物理·一轮复习·随堂精讲测（讲册）

随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 教材实验一遍过 伏安法实验横向对比总结 实验名称 探究电流与 电压的关系 探究电流与 电阻的关系 测定值电 阻的阻值 测小灯泡 的阻值 测小灯泡 的电功率 原理 ——— R= U I P =UI 原理图 实验方法 保证定值电阻阻 值不变,改变其 两端的电压 换用不同阻值的 定值电阻,保持 每次定值电阻两 端的电压不变 调节 滑 动 变 阻 器,改变定值电 阻两 端 电 压 和 通过的电流 调节滑动变阻器,改变小灯泡两端 电压和通过的电流 滑动变阻器 在电路中 的作用 保护电路 改变定值电阻 两端的电压 保持 定 值 电 阻 两 端 的 电 压 不变 改变 定 值 电 阻 两端 的 电 压 和 通过的电流 改变小灯泡两端的电压和通过的 电流 多次测量 的目的 找出 电 流 随 电 压变化的关系 找出 电 流 随 电 阻变化的关系 获取 多 组 数 据 求平均值,减小 实验误差 测量 小 灯 泡 在 不同 电 压 下 的 电阻 测量 小 灯 泡 在 不同 电 压 下 的 实际功率 是否需要 求平均值 否,多次实验是为了使结论具有普 遍性,求平均值无意义 是 否,小灯泡的电 阻随 温 度 的 变 化而变化,求平 均值无意义 否,小灯泡在不 同电 压 下 的 实 际功率不同,求 平均值无意义 实验图像 要点补充 使结 论 具 有 普 遍性的操作: 　 更换阻值不 同的定值电阻 进 行 多 次 实 验　 将 5 Ω 定值电 阻换为 10 Ω 定 值电阻时,闭合 开关,为使电压 表示数不变,应 向 　 右 　 移动 滑片 P 图线 是 一 条 直 线,说明定值电 阻的 阻 值 不 随 电压 和 电 流 的 改变而改变 图线 不 是 一 条 直线的原因: 　 灯丝电阻会 随温度变化而 发生变化　 移动滑片的同时 观察　 电压表　 的示数,当其等 于小灯泡的　 额 定电压 　 时,小 灯泡正常发光 结论 当电阻一定时, 通过导体的电流 与导体两端的电 压成　 正　 比 当导 体 两 端 的 电压一定时,通 过导 体 的 电 流 与导 体 的 电 阻 成　 反　 比 结合 图 像 上 的 点,计算定值电 阻的阻值R= U I 结合 图 像 上 的 点,计算小灯泡 正常发光时的阻 值 R= U额 I额 小灯 泡 的 亮 度 由其 实 际 功 率 决定(实际功率 越大,小灯泡越 　 亮　 ) 001 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 实验 1　 探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点(10 年 3 考) 　 过要点　 做真实验 1. 实验器材:电源、开关、电流表、电压表、多个不同规格的小灯泡、导线若干. 2. 进行实验 甲 　 　 乙 　 　 (1)探究串、并联电路的电流规律 ①选用两个规格不同的小灯泡,分别按照电路图甲、乙连接实物电路,连接电路时开关处 于断开状态;②依次在 A、B、C 三处正确接入合适量程的电流表,闭合开关进行测量;③换 上另外两个规格不同的小灯泡,重复上述实验,并将实验数据填入表格. (2)探究串联电路的电压规律 ①选用两个规格不同的小灯泡,按照电路图甲连接实物电路,连接电路时开关处于断开状 态;②依次将电压表的两端连接到 A 与 B、B 与 C、A 与 C,闭合开关,测量电压 UAB、UBC、UAC, 观察并记录电压表示数;③断开开关,更换不同规格的小灯泡或电源,重复上述操作. (3)探究并联电路的电压规律 ①选用规格不同的小灯泡,按照电路图乙连接实物电路,连接电路时开关处于断开状态; ②依次将电压表的两端连接到 A 与 D、B 与 E、C 与 F,闭合开关,测量电压 UAD、UBE、UCF, 观察并记录电压表示数;③断开开关,更换不同规格的小灯泡或电源,重复上述操作. 3. 实验数据记录 表格数据 1:探究串联电路的电流规律　 　 　 表格数据 2:探究并联电路的电流规律 A 点电流 IA / A B 点电流 IB / A C 点电流 IC / A L1、L2 串联 0. 2 0. 2 0. 2 L3、L4 串联 0. 3 0. 3 0. 3 　 A 点电流 IA / A B 点电流 IB / A C 点电流 IC / A L1、L2 并联 0. 4 0. 5 0. 9 L3、L4 并联 0. 7 0. 8 1. 5 表格数据 3:探究串联电路的电压规律　 　 　 表格数据 4:探究并联电路的电压规律 实验次序 UAB / V UBC / V UAC / V 1 1 2 3 2 1. 8 1. 2 3 3 0. 5 2. 5 3 　 实验次序 UAD / V UBE / V UCF / V 1 3 3 3 2 2 2 2 3 3. 5 3. 5 3. 5 4. 实验结论 (1)串联电路中的电流处处相等,即 IA = IB = IC; 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即 IC = IA+IB . (2)串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和,即 UAC =UAB+UBC; 并联电路中各支路用电器两端的电压相等,且等于电源电压,即 UCF =UAD =UBE . 101 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 　 提能力　 实验延伸 (1)在连接实物电路时,刚接好最后一根导线,小灯泡就亮了是因为　 没有断开开关　 . (2)换用不同规格小灯泡进行多次测量的目的是　 寻找普遍规律　 ,因为只测一组数据, 得出的结论具有偶然性. (3)[操作评估]如图甲所示,在探究串联电路的电压规律实验中,测量 UBC 时 　 不能 　 (选填“能”或“不能”)保持电压表接 B 点不动,断开 A 接点,把接线改接到 C 点,理由是 　 电压表的正、负接线柱接反了　 ;为了简化操作,使每次换接电压表只动一个接线柱, 可以先测 A、B 两点间的电压,再测 A、C 两点间的电压,最后测量 B、C 两点间的电压. (4)[实验评估]下表是小亮按照图乙电路接线,探究并联电路的电流特点时测得的数据: A 点的电流 IA B 点的电流 IB C 点的电流 IC 0. 18 A 0. 18 A 0. 36 A 由此他得出实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相 等. 请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:①　 使用的灯泡规格相同　 　 　 　 　 　 　 ; ②　 实验次数少,结论具有偶然　 　 　 性　 . (5)[实验改进]完成实验后,同桌小华指出实验电路可以改进,将其中一个灯泡换成定值 电阻,另一个换成滑动变阻器,你认为　 可行　 (选填“可行”或“不可行”),理由是　 移 动变阻器的滑片即可进行多次实验,不需要拆接电路,便于实验操作　 . 丙 　 拓视野 全国新考法 (6)[实验电路改进]探究并联电路的电流特点时,为了简化操作,还可以 在图乙中 A、B 两点各接入一个开关,把电流表接在 C 点,如图丙所示. 并联电路中各支路独立工作,互不影响,故只闭合开关 S、S1 时,电流表 测通过　 L1　 的电流;只闭合开关 S、S2 时,电流表测通过　 L　 的电流; 三个开关都闭合时,电流表测　 干　 电流. (均选填“L1”“L2”或“干路”) 　􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 实验 2　 探究电流与电压、电阻的关系(10 年 2 考) 　 过要点　 做真实验 1. 实验器材:电源、滑动变阻器、三个阻值不同的定值电阻、电流表、电压表、开关、导线若干. 2. 实验方法———控制变量法 (1)探究电流与电压的关系时,保证电阻不变,调节滑动变阻器,改变定值电阻两端电压. (2)探究电流与电阻的关系时,换用不同阻值的定值电阻,调节滑动变阻器,保证定值电 阻两端电压不变. 3. 进行实验 图 1(电路图) 　 　 　 图 2(实物电路图) 　 　 　 201 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 (1)探究电流与电压的关系 ①按照电路图连接实物电路,连接电路时开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片移至阻 值最大处(最右端);②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,读取一组电压表、电流表示数 并记录在表格中;③保持定值电阻的阻值不变,继续调节滑动变阻器的滑片,读取多组电 压表、电流表的示数并记录在表格中. 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 补充说明 　 滑动变阻器在电路中的作用:①保护电路;②　 改变定值电阻两端的电压　 . (2)探究电流与电阻的关系 ①按照电路图连接实物电路,连接电路时开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片移至阻 值最大处(最右端);②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻 R1 两端的电压为 U0(即电压表的示数为 U0),记录电流表的示数 I1;③断开开关,依次更换阻值不同的定值 电阻 R2、R3,再闭合开关,两次实验中均移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数仍为 U0, 记录电流表的示数 I2、I3 . 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 补充说明 　 滑动变阻器在电路中的作用:①保护电路;②保持　 定值电阻两端的电压　 不变. 4. 实验数据表格记录及图像 表格数据 1:探究电流与电压的关系 实验次数 1 2 3 4 电压 U / V 0. 5 1. 5 2. 0 2. 5 电流 I / A 0. 1 0. 3 0. 4 0. 5 　 　 　 表格数据 2:探究电流与电 阻的关系 实验次数 1 2 3 电阻 R / Ω 5 10 20 电流 I / A 0. 4 0. 2 0. 1 　 或　 5. 实验结论 (1)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比. (2)当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比. 6. 实验中滑动变阻器的选取(电源电压 U 恒定不变) (1)探究电流与电压关系时滑动变阻器的选取(UR 为定值电阻两端的电压):定值电阻 R 与滑动变阻器 R滑串联,根据串联分压可得 UR R = U-UR R滑 ,则有 R滑 = U-UR UR R= ( U UR -1)R,由于当 UR 最小时,R滑接入电路中的阻值最大,则应选滑动变阻器的最大阻值 R滑max≥ U-URmin URmin R. (2)探究电流与电阻关系时滑动变阻器的选取(UV 为保证定值电阻两端不变的电压):定 值电阻 R 与滑动变阻器 R滑串联,根据串联分压可得 U-UV R滑 = UV R ,则有 R滑 = U-UV UV R,由于 301 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 U-UV UV 为定值,且为了保证定值电阻两端的电压为定值,换用的定值电阻阻值越大,滑动 变阻器接入电路的阻值也应越大,则应选滑动变阻器的最大阻值 R滑max≥ U-UV UV Rmax . 　 提能力　 实验延伸 (1)[实验评估]上述实验中　 不能　 (选填“能”或“不能”)用小灯泡代替定值电阻,原因 是　 小灯泡灯丝电阻随温度的变化而变化　 . (2)[实验特殊操作]如图 3 所示,在探究电流与电阻关系的实验时,断开开关,用 20 Ω 的 电阻替换 10 Ω 的电阻,闭合开关 S,此时应向　 右　 (选填“左”或“右”)移动滑片 P,这 样操作的目的是　 控制定值电阻两端的电压不变　 . 图 3 　 　 　 实验次序 1 2 3 4 R / Ω 10 20 40 50 I / A 0. 40 0. 20 0. 10 0. 08 (3)[滑阻相关计算]在探究电流与电阻关系的实验时,某同学提交的实验数据如上表所 示,老师了解到他使用的滑动变阻器规格为“20 Ω　 1 A”、电源电压为 6 V 后,指出有数 据不符合实际,你认为是实验次序　 4　 的数据. 若要顺利正确地得到上表中的 4 组数 据,以下三个规格的滑动变阻器,最合适的是　 B　 . A. 10 Ω　 1 A　 　 　 　 　 　 B. 30 Ω　 0. 5 A　 　 　 　 　 　 C. 50 Ω　 0. 1 A (4)[图像分析]下图是探究“电压一定时,电流与电阻的关系”的实验过程中电压表示数 U、电流表示数 I、定值电阻 R1 和滑动变阻器 R2 建立关系的图像,其中正确的是　 C　 . 　 拓视野 全国新考法 (5)[方案设计] 小红和小明用阻值分别为 5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω 的定值电阻、电源 (4. 5 V)和滑动变阻器(30 Ω　 1 A)进行实验,测完三组数据后,当把 30 Ω 的电阻接入 电路,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表示数始终　 大于　 (选填“大于”“小于” 或“等于”)固定电压 2 V. 为能够完成本组数据的收集,他们采用了不同的方法. ①小红的方案:保持定值电阻两端预设电压不变,利用现有器材,她可以采用的办法是: 　 在电路中串联一个 10 Ω的电阻(合理即可) 　 . (请写出一种具体做法) ②小明的方案:通过移动滑片,将电压表示数调到 4 V,读出此时的电流 I,然后将 1 2 I 记入 数据记录表格,此方案　 可行　 (选填“可行”或“不可行”),理由是　 当电阻一定时,通 过导体的电流与导体两端的电压成正比　 . 401 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 实验 3　 用电流表和电压表测量电阻 　 过要点　 做真实验 1. 实验原理:R= U I . 2. 实验器材:电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻(额定电压为 2. 5 V 的小灯泡)、 开关、导线若干. 3. 进行实验 图 1(电路图) 　 　 图 2(实物电路图) 　 图 3(电路图) 　 图 4(实物电路图) (1)测量定值电阻的阻值 ①按照图 1 电路图连接图 2 实物电路,连接电路时开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片 移至阻值最大处(最右端); ②闭合开关,观察电压表示数的变化情况,多次移动滑动变阻器的滑片,记录多组电压表 和对应时刻电流表的示数. (2)测量小灯泡正常发光时的电阻 ①按照图 3 电路图连接图 4 实物电路,连接电路时开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片 移至阻值最大处(最右端); ②闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,观察电压表示数的变化情况,直至示数等于小 灯泡的额定电压 2. 5 V 为止,记录多组电压表和对应时刻电流表的示数,并观察小灯泡的 发光情况. 4. 实验数据表格记录及图像 表格数据 1:测量定值电阻的阻值 实验次数 U / V I / A R / Ω 电阻平均值 / Ω 1 1. 0 0. 2 5 2 1. 5 0. 3 5 3 2. 5 0. 5 5 5 　 　 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 补充说明 　 图线是一条直线,说明定值电阻的阻值不随电压和电流的改变而改变. 表格数据 2:测量小灯泡正常发光时的电阻 实验次数 U / V I / A R / Ω 1 1. 0 0. 2 5 2 1. 5 0. 28 5. 36 3 2. 5 0. 4 6. 25 　 　 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 补充说明 　 ①图线不是一条直线的原因:灯丝电阻会随温度变化而发生变化􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍;②小灯泡电 阻呈现逐渐增大趋势,原因是温度越高,小灯泡电阻越大􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍. 501 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 5. 电阻的计算 (1)结合表格数据或图像上的点,利用 R= U I 计算出多个定值电阻的阻值,求出平均值. 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 补充说明 　 求出几组定值电阻阻值的平均值,是为了减小实验误差􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍. (2)若试题中未说明小灯泡电阻不变,则必须用小灯泡的额定电压和额定电流来计算小 灯泡正常发光时的电阻,即RL = U额 I额 . 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 补充说明 　 小灯泡电阻随温度的变化而变化,取平均值无意义,无需求出电阻的平均值. 6. 实验中滑动变阻器的选取(电源电压 U 恒定不变) 以额定电压为 UL,正常发光时电阻为 RL 的灯泡为例:灯泡与滑动变阻器R滑串联,根据串 联分压可得 RL R滑 = UL U-UL ,当灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值R滑 = U-UL UL RL,所 以要测量灯泡正常发光时的电阻,应选滑动变阻器的最大阻值R滑max≥ U-UL UL RL . 　 提能力　 实验延伸 (1)小石利用图 2 电路测量定值电阻的阻值,实验开始时将滑动变阻器的滑片移至最右 端,闭合开关,电压表示数为 0. 7 V,电流表示数为 0. 07 A. 多次移动滑片使电压表的示数 分别为 1. 5 V、2. 0 V、2. 5 V、3. 0 V,由于小石没有养成良好的实验习惯,把测得的电流值 随手写在了草稿纸上,如图 5 所示. 请你根据实验需求,帮助他将数据记录正确填入下表 中,并在图 6 中描点作出 R 的 I-U 图像. 图 5 　 图 6 　 　 U / V 0. 7 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 I / A 0. 07 0. 15 0. 20 0. 25 0. 30 ①定值电阻的阻值为　 10　 Ω. ②根据实验数据及图像还可得出结论:当电阻一定时,　 通过导体的电流与导体两端的 电压成正比　 . ③[稍难]实验室提供有 3 节干电池(每节电压略小于 1. 5 V)以及 3 个滑动变阻器(铭牌 上分别标有“5 Ω　 3 A”“20 Ω　 2 A”“50 Ω　 1. 5 A”字样),本实验选用的滑动变阻器的 铭牌上标有　 50 Ω　 1. 5 A　 字样,电源电压为　 4. 2　 V. (2)测量小灯泡正常发光时的电阻时,闭合开关,发现小灯泡没有发光,但电流表、电压表 均有示数,接下来应进行的操作是　 移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光　 . 601 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 (3)[实验特殊操作]如图 7 所示,在确认电路和器材无误后,闭合开关进行实验,当滑动变 阻器的滑片 P 移到某一位置时,电压表示数如图 8 所示,为了测出小灯泡(额定电压为 2. 5 V)正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片 P 继续向　 左　 (选填“左”或“右”) 移动,同时观察到小灯泡变得更　 亮　 . 图 7 　 　 图 8 　 　 图 9 (4)[图像分析]测量小灯泡正常发光时的电阻时,通过移动滑动变阻器的滑片 P 记录了 多组数据,并作出了如图 9 所示的 I-U 图像,由图可知,小灯泡(额定电压 2. 5 V)正常发 光时灯丝的电阻为　 10　 Ω,灯丝电阻是变化的,原因是受　 温度　 的影响. (5)[生活实践]实际生活中,在闭合开关的瞬间白炽灯灯丝容易烧坏,是因为此时灯丝的 电阻值比较　 小　 ,实际电功率较大,灯丝容易熔断. 　 拓视野 全国新考法 (6)实验结束后,小邢想将图 3 电路改造成一个可调光灯电路,既可保证灯正常发光(灯 额定电压为 3. 8 V),又可保证滑片 P 任意调节;为此,他在电路中又串联了一个电阻箱, 如图 10 所示,闭合开关前,小邢先将变阻器和电阻箱的阻值调至最大值,闭合开关后的 具体操作是:　 将滑动变阻器滑片调至 a 端,调节电阻箱旋钮使电压表示数为 3. 8 V　 . 图 10 　 　 　 图 11 　 　 　 图 12 (7)[实验设计]在测定标有“3. 8 V”字样小灯泡正常发光时的电阻时,小红认为有比图 3 电路更精确的测量方案,她初步设计了图 11 所示的电路,请从滑动变阻器(0 ~ 20 Ω)、电 阻箱(最低倍率是×1,元件符号 )、电压表(0 ~ 3 V)中选择两个器材,并将它们的电 路元件符号填入图 11 合适的虚线框中,帮助小红完成电路设计. (已知电源电压为 6 V) (8)[创新拓展]小兰设计了图 12 电路来探究金属丝电阻大小跟导线长度的关系. ①电路中的 R1、R2、R3 均是由材料、粗细相同的金属丝制成,长度分别为 0. 4 m、1. 2 m、 1. 6 m. 闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 置于合适位置,电压表 V1、V2、V3 的示数之比 为 1 ∶ 3 ∶ 4,则三个电阻的阻值之比为 R1 ∶R2 ∶R3 = 　 1 ∶ 3 ∶ 4　 ; ②通过分析,可以得出结论:材料、粗细相同的金属丝,其电阻大小与长度成　 正比　 ; ③通过查阅资料,该金属丝的电阻与导线长度的比例系数 k= 5 Ω / m,则 10 m 长的这种金 属丝的电阻是　 50　 Ω. 701 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 实验 4　 测量小灯泡的电功率(2017. 34) 　 过要点　 做真实验 1. 实验原理:P=UI. 2. 实验器材:电源、额定电压为 2. 5 V 的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干. 3. 进行实验 图 1(电路图) 　 　 　 　 图 2(实物电路图) 　 　 　 　 ①按照图 1 电路图连接图 2 实物电路,连接电路时开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片 移至阻值最大处(最右端); ②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,同时观察电压表的示数,当其示数低于小灯泡的额 定电压时,观察小灯泡的发光情况,记录此时电流表、电压表的示数; ③继续移动滑动变阻器的滑片,同时观察电压表的示数,当其示数等于小灯泡的额定电 压时,小灯泡正常发光,记录此时电流表、电压表的示数; ④再继续移动滑动变阻器的滑片,同时观察电压表的示数,当其示数略大于小灯泡的额 定电压时,观察小灯泡的发光情况,记录此时电流表、电压表的示数. 4. 实验数据表格记录及图像 实验序号 电压 U / V 电流 I / A 电功率 P / W 灯泡发光情况 1 2 0. 28 0. 56 较暗 2 2. 5 0. 32 0. 8 正常发光 3 2. 8 0. 34 0. 952 较亮 　 　 　 5. 实验结论:小灯泡的亮度由它的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮. 6. 实验中滑动变阻器的选取(电源电压 U 恒定不变) 小灯泡额定电压为 UL,正常发光时电阻为 RL:小灯泡与滑动变阻器R滑串联,根据串联分 压可得 RL R滑 = UL U-UL ,当小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值R滑 = U-UL UL RL,所以 要测量小灯泡正常发光时的电功率,应选滑动变阻器的最大阻值R滑max≥ U-UL UL RL . 　 提能力　 实验延伸 (1)[横向实验对比]在用伏安法进行的以下几个探究实验中,需要多次测量求平均值的是 　 　 　 　 . (填字母) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　A. 测量定值电阻的电阻值 B. 测量小灯泡的电阻值 C. 测量定值电阻的电功率 D. 测量小灯泡的电功率 (2)如图 1,小华在测额定电压为 2. 5 V 小灯泡的额定功率时,将滑片 P 移动到某处,电 压表的示数为 2. 0 V,要测小灯泡的额定功率,应将滑片 P 向　 左　 (选填“左”或“右”) 端滑动,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图 3 所示,则小灯泡的额定功率为　 0. 75　 801 随堂精讲测·河北物理 模 块 五 　 电 学 W,小灯泡正常发光时的阻值约为　 8. 33　 Ω. (保留 2 位小数) 图 3 　 　 图 4 　 　 图 5 (3)[优化措施]小明测标有“2. 5 V　 0. 3 A”小灯泡的额定功率时,闭合开关,保证小灯泡 发光的情况下,无论如何移动滑片,电压表示数始终高于 2. 5 V,为此必须对实验器材进 行调整,下列措施可行的是:　 BC　 . (选填字母) A. 换最大阻值较小的滑动变阻器 B. 串联定值电阻 C. 减少电池个数 D. 增加电池个数 (4)[方案评估]图 4 是小邢根据实验数据绘制的小灯泡的 U-I 图像,结合图像分析,当将 这个小灯泡与阻值为 10 Ω 的定值电阻串联接入 3 V 的电源两端时,小灯泡的实际功率 为　 0. 2　 W;同组的小石认为直接利用图像中的某点数据算出小灯泡的电阻为 6 Ω,然 后再利用公式 P=U 2 R 也可计算小灯泡的额定功率,这种做法是　 错误　 (选填“正确”或 “错误”)的,理由是 　 . (5)[图像再认知]同组的小石根据实验数据描绘出小灯泡的 I-U 图像,如图 5 所示,任取 图像中一点构成矩形(图中阴影部分),则此矩形的面积表示的物理含义是　 滑动变阻器 的电功率　 . (6)观察实验图像可知,实验中,当实际电流为额定电流的一半时,小灯泡的电功率为P1,实际 电压为额定电压的一半时,小灯泡的电功率为P2,则 P1　 　 <　 (选填“>”“<”或“ =”)P2. 　 拓视野 全国新考法 (7)[生活实践]实验后小组交流时,小刚指出相同型号的新灯泡和旧灯泡在使用时,旧灯 泡的亮度明显不如新灯泡,这是因为灯泡长期使用,灯丝由于表面升华而变细,灯丝电阻 变　 大　 ,导致旧灯泡在额定电压下工作时的实际功率 　 小于 　 (选填“大于” 或“小 于”)额定功率. (8)[方案设计]若电源电压为 4. 5 V,灯泡的额定电压为 3. 8 V,电压表 0~ 15 V 量程损坏、 0~ 3 V 量程完好,若要完成灯泡额定功率的测量,在不更换实验器材的情况下,可以将电 压表　 并联动变阻器两端　 ,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为　 0. 7　 V 时,小 灯泡两端的电压即为其额定电压,读出此时电流表的示数,计算出小灯泡的额定功率. (9)[图像分析]调节滑动变阻器的过程中,关于小灯泡的功率 P 与通过其电流的平方 I2 的关系,下列图像中最合理的是　 　 B　 . (选填字母) 实验 5　 特殊方法测量电阻、电功率———见分层作业本 P135 901 (2)a. 小　 b. 小 【随堂巩固小练】 1. 1　 0. 6　 2. 12　 7　 5 命题点 2　 欧姆定律的理解与计算 【基础知识梳理】 考点 1　 欧姆定律及其理解 1. 正比　 反比 【随堂巩固小练】 1. A　 2. 大　 小　 大　 20　 10　 10 3. 变小　 不变　 变小　 30　 15　 4. 10　 0. 2　 0. 3 5. 解:已知:U= 3 V,R= 0. 2 Ω;　 求:I= ? 根据欧姆定律 I= U R ,则 I= U R = 3 V 0. 2 Ω = 15 A. [说明]电流　 不允许 6. 解:已知:I= 1 mA = 10-3 A,R= 10 kΩ = 104 Ω　 求:U= ? 根据欧姆定律 I= U R ,有 U= IR= 10-3 A×104 Ω = 10 V. [说明]小于 命题点 3　 与电能、电能表有关的计算 2. 3. 6×106 　 3. 99 命题点 4　 与电功、电功率有关的计算 【基础知识梳理】 考点 1　 电功、电功率的理解及计算 快慢　 3. 6×106 　 1 000　 UIt　 W t 考点 2　 额定功率和实际功率 2. [补充说明]亮 【随堂巩固小练】 1. (1)440　 0. 5　 (2)27. 5　 (3)灯 B 更亮　 52. 38 (4)灯 A 更亮　 210 命题点 5　 焦耳定律的理解与运用 【基础知识梳理】 考点 1　 电流的热效应 电　 内　 多 考点 2　 焦耳定律 1. 焦耳　 2. I2Rt 【随堂巩固小练】 1. A　 2. 热　 并　 550 【教材实验一遍过】 提能力·实验延伸 (1)小于　 (2)质量　 a　 (3)乙 大单元 3　 电学重点实验 【实验必备能力点】 能力点 1———电路的连接与设计 [即时练习] 1. 如答图所示　 　 　 　 2. 如答图所示 第 1 题答图 　 　 第 2 题答图 能力点 2———实验操作中的安全问题 1. (1)0~ 15 V　 0~ 0. 6 A　 (2)断开 　 调零 　 阻值最大 　 (3)断开开关　 断开开关　 电源两端 能力点 3———电路故障分析 [即时练习] 3. R 断路　 L 断路　 L 短路 4. 滑动变阻器断路 【教材实验一遍过】 伏安法实验横向对比总结 更换阻值不同的定值电阻进行多次实验　 右　 灯丝电阻会 随温度变化而发生变化　 电压表　 额定电压　 正　 反　 亮 实验 1　 探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点 提能力·实验延伸 (1)没有断开开关　 (2)寻找普遍规律　 (3)不能　 电压表 的正、负接线柱接反了　 (4)①使用的灯泡规格相同　 ②实 验次数少,结论具有偶然性　 (5)可行　 移动变阻器的滑片 即可进行多次实验,不需要拆接电路,便于实验操作 拓视野·全国新考法 (6)L1 　 L2 　 干路 实验 2　 探究电流与电压、电阻的关系 过要点·做真实验 3. (1)[补充说明]改变定值电阻两端的电压 (2)[补充说明]定值电阻两端的电压 提能力·实验延伸 (1)不能　 小灯泡灯丝电阻会随温度的变化而变化　 (2)右 　 控制定值电阻两端的电压不变　 (3)4　 B　 (4)C 拓视野·全国新考法 (5)大于　 ①在电路中串联一个 10 Ω 的电阻(合理即可) 　 ②可行　 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压 成正比 实验 3　 用电流表和电压表测量电阻 提能力·实验延伸 (1)如下表所示　 如答图所示　 ①10　 ②通过导体的电流 与导体两端的电压成正比　 ③“50 Ω　 1. 5 A”　 4. 2 U / V 0. 7 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 I / A 0. 07 0. 15 0. 20 0. 25 0. 30 第(1)题答图 (2)移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光 (3)左　 亮　 (4)10　 温度　 (5)小 拓视野·全国新考法 (6)将滑动变阻器的滑片移至 a 端,调节电阻箱旋钮使电压 表示数为 3. 8 V 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 521 (7)如答图所示 第(7)题答图 (8)①1 ∶ 3 ∶ 4　 ②正比　 ③50 实验 4　 测量小灯泡的电功率 提能力·实验延伸 (1)A　 (2)左　 0. 75　 8. 33　 (3) BC　 (4)0. 2　 错误　 小 灯泡的电阻会随温度的升高而变大　 (5)滑动变阻器的电 功率　 (6) < 拓视野·全国新考法 (7)大　 小于　 (8)并联在滑动变阻器两端　 0. 7　 (9)B 大单元 4　 生活用电 【基础知识梳理】 考点 1　 家庭电路及其连接 1. 电能表　 保险装置 2. 如答图所示　 火　 串　 左零右火上接地　 并 第 2 题答图 3. (1)火线　 零线　 大地　 (2)②火线　 零线 [注意事项]笔尖　 甲 4. (1)②低　 [易错提醒]不能 5. (1)火线　 金属外壳 考点 2　 安全用电 1. 220　 36 考点 3　 家庭电路故障分析 1. (1)总功率过大　 (2)短路 3. 用电器　 火线　 零线 【随堂巩固小练】 1. D　 2. B　 3. B 大单元 5　 电与磁 命题点 1　 磁现象　 磁场 【基础知识梳理】 考点 1　 磁现象 2. 自由转动　 南(S)　 北(N) 3. 排斥　 吸引 考点 2　 磁场 N　 磁场　 N　 S　 强　 N　 南　 北　 沈括 【随堂巩固小练】 1. 答:将钢棒 A 的一端接触另一根钢棒 B 的中部,若吸力很 大,则钢棒 A 有磁性,B 无磁性;若吸力很弱,则钢棒 B 有 磁性,A 无磁性. 2. 答:将铁屑撒入混杂的种子里,充分搅拌,使其均匀地吸 附在杂草种子的绒毛上,再用磁铁把铁屑和杂草种子一 起吸出来. 3. 如答图 1 所示　 　 　 如答图 2 所示 第 3 题答图 1 　 　 　 第 3 题答图 2 4. 地磁场　 N　 N 命题点 2　 电生磁及其应用 【基础知识梳理】 考点 1　 电生磁 1. (1)奥斯特 3. 电流的方向　 N 考点 2　 电磁铁　 电磁继电器 1. 大　 多　 通、断电　 电流 2. (1)电磁铁　 (3)强　 断开 【随堂巩固小练】 1. 如答图 1 所示　 　 　 　 　 如答图 2 所示 第 1 题答图 1 　 　 第 1 题答图 2 2. B 【教材实验一遍过】 提能力·实验延伸 (1)减小　 (2)增加线圈匝数(或增大电流或螺线管中加入 铁芯,合理即可) 　 ( 3) 条形磁体 　 强 　 不会 　 ( 4) 右 　 (5)地磁场　 S 拓视野·全国新考法 (6)在电路中再串联一个滑动变阻器(合理即可)　 (7)将小 磁针水平放置在水平桌面上,待其静止时,指向北的一端为 N 极,指南的一端为 S 极 命题点 3　 电动机与发电机 【基础知识梳理】 考点 1　 磁场对通电导线的作用及其应用 1. 力 2. 电流　 磁场 4. 通电导线在磁场中受力运动　 电能　 机械能 考点 2　 电磁感应现象及其应用 1. 法拉第　 闭合　 切割磁感线　 电流 2. (1)闭合　 (2)切割磁感线运动 3. 导体运动的方向　 磁场方向 5. 电磁感应　 机械能　 电能 【教材实验一遍过】 提能力·实验延伸 (1)换灵敏度更高的电流计(或换磁性更强的磁体、加快导 体切割磁感线的速度等)　 (2)磁场对通电导线的作用 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 621