2025年中考物理复习专题：电压和电阻实验、计算题

2025年中考物理复习专题：电压和电阻实验、计算题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 第一板块：基础达标 一、实验题 1．实验小组在做“探究导体电阻大小与长度的关系”实验，如图所示，AB两点间分别接入待探究的电阻丝，电源两端电压保持不变，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，电阻丝的规格如下表： 序号 材料 长度 横截面积 1 炭钢合金丝 L S 2 镍铬合金丝 2L S 3 镍铬合金丝 L 2S 4 镍铬合金丝 2L 2S （1）实验小组同学应该选择序号为 的两根电阻丝来探究； （2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入AB两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小，实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的阻值 ；（选填“较大”或“较小”） （3）上述实验中，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫 法。 2．导体的电阻与哪些因素有关？小宇的实验小组用如图所示的装置进行探究，记录数据如表： 步骤 材料 长度/cm 横截面积/cm2 M接 N接 灯泡亮度 1 镍铬合金丝 30 0.5 a a' 暗 2 镍铬合金丝 30 1.0 b b' 较亮 3 镍铬合金丝 15 0.5 c c' 较亮 4 锰铜合金丝 15 0.5 d d' 亮 （1）比较步骤 ，得出结论：导体的电阻与材料有关； （2）比较步骤1和2，得出结论：当导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越 ； （3）比较步骤1和3，得出结论： 。 （4）实验小组探究完此实验后，又认真观察了滑动变阻器，如图所示，他们发现滑动变阻器是通过改变电阻线的 来改变电阻的； （5）如图所示是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2），则图中关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中下列说法正确的是( )。 A．甲的连接方式发热功率最小        B．乙的连接方式发热功率最大 C．丙的连接方式发热功率最大        D．丁的连接方式发热功率最大 3．同学们在“探究串联电路的电压规律”时，小明和小亮分别设计了如图甲、乙所示的电路。 1.5 1.3 （1）若要测量灯泡两端的电压，请在图甲中补充完整小明的实验电路图 ； （2）小明连接好电路，闭合开关后，测出AB、CD、AD间的电压，并记录在上表中，其中AD两端电压示数如图丙所示，请将表格补充完整。分析数据可以得出本次实验的结论： ； （3）小明这个实验在设计上还存在不足之处是 ，改正方法是： ； （4）小亮按图乙所示电路图连接好电路，闭合开关S，发现无论怎样移动滑片P，灯L都不亮，电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是 。为进一步确定故障，应如何利用电压表检查： 。 4．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路． （1）在连接电路时发现，还缺少重要一个元件，他应该在电路中再接入的元件是 ．     （2）为粗略判断a、b两点间接入导体电阻值的大小，可观察灯泡的亮度，灯泡越亮，表示接入电阻值越 ．     （3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为 同学的改进更好一些，理由是： ． 5．为了探究串联电路的电压关系，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关前，电压表指针如图乙所示，需要对电压表进行的操作是 ； （2）小明正确调整后，闭合开关，发现灯L1不亮，灯L2亮，电压表示数为0，由此可判断出可能是L1处发生了 故障； （3）排除故障后，闭合开关，指针如图丙所示，其读数为 V； （4）为了测量L1和L2的总电压，小明在读出L1两端的电压后，直接将导线①的B点改接到D点，此操作中的错误是 ； （5）小明做了一组实验后，测量数据如下表，此实验设计存在的问题是 ； 实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V 1 1.4 3.1 4.5 （6）实验结束后，应该先拆除 两端的导线。 6．小明选用两节新干电池、多个小灯泡、一个电压表来探究串联电路电压的特点。 (1)小明在连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态； (2)闭合开关前，发现电压表指针如图甲所示，出现这种情况的原因是 ； (3)小明解决好上述问题后，闭合开关，用电压表分别测出图乙中A与B、B与C、A与C两点间的电压、、，接下来，他换用 规格的灯泡进行实验，并将数据记录在表中； 次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.0 1.8 2.8 2 1.2 1.6 2.8 3 1.1 1.7 2.8 (4)分析表中的数据，可得出结论： 小明在整理数据时发现AC之间的电压三次都是2.8V，与他认为的3V不同；请你帮他分析，原因可能是 。 7．在“探究串联电路的电压规律”时，小明同学设计了如图所示的电路｡ (1)开关闭合后，电压表测灯 两端的电压； (2)为了测量BC两点间的电压，小明将电压表接A点的线改接到C点，闭合开关后，发现 （填选项字母序号）； A．电压表无示数  B．示数超过电压表量程  C．电压表指针反转 (3)为测两灯的总电压，只需改动一根导线，请在图中要改动的导线上打“×”( ) (4)排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中｡分析实验数据得出两个实验结论： UAB/V UBC/V UAC/V 1.4 1.4 2.8 ①串联电路两端的总电压 各部分电路两端电压之和； ②串联电路中，各部分电路两端电压相等； (5)实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。 8．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的材料有关． 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表 （1）为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路．在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察 来比较导体电阻的大小，这里运用了 法． （2）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验． （3）分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间，发现C接入电路时电流表示数较大，由此可知：当材料和长度相同时，导体横截面积越 ，电阻越大． （4）为了探究电阻大小与导体材料的关系，导体D的长度应为 m． 第二板块：能力提升 二、计算题 9．如（a）甲图所示的电路中，当开关S闭合后，电压表V1和V2的示数分别（a）乙、丙图所示。 （1）求小灯泡L1两端的电压是多少V？ （2）若将灯泡L1和灯泡L2改接为（b）所示的电路，电源电压保持不变，当开关闭合后，灯泡L1和灯泡L2都发光，电流表A1和A2的示数分别如图（b）乙、丙所示，求通过灯L1的电流和通过灯L2的电流各是多少A？ 10．现有两个灯泡串联，如图甲所示，电压表并联接在L2两端。当开关闭合时，电流表、电压表示数如图乙所示，电源由两节干电池串联而成，每一节干电池的电压是1.5V。那么： （1）通过两只灯泡的电流I1和I2分别为多少？ （2）灯泡L1和L2两端的电压U1和U2分别是多少？ 11．如图所示电路，当开关S闭合时，电压表V的示数为4.8V，电压表V1的示数为1.8V，电流表A的示数为0.3A。求： （1）灯L1两端的电压是多少？ （2）通过灯L2的电流是多少？    12．在如图所示的电路中，电源两端电压U=12V并保持不变，请画出该题的各个等效电路图。求： （1）当闭合开关S和S2时，电阻R1两端的电压是多少？ （2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R2两端电压为3V，电阻R1两端的电压是多少？ （3）当开关S、S1、S2都闭合时，通过电阻R1、电流表A的电流分别是0.4A、1.2A，则通过电阻R3的电流是多少？ 13．在如图所示的电路中，电压表V1的量程（0～3伏，电压表V2的量程（0～15伏），电源电压16伏保持不变，滑动变阻器R2上标有101A字样，R1的阻值10欧．闭合电键S后，电压表V1的示数为2伏，求： （1）此时电流表的示数I． （2）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2． （3）请用定值电阻来替换电阻R1．要求：移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作． 第一，符合上述条件的定值电阻阻值是多少． 第二，满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围． 14．如图所示电路，已知V的示数为12V，V1的示数为7V，V2的示数为9V，求L1、L2、L3两端电压各是多少？ 15．如图所示电路，电源电压为6V，当开关闭合时，电压表示数为2V，则 （1）L1、L2电压分别多大？ （2）当L2灯丝烧断，则L1会亮吗？电压表示数多大？ 16．如图甲所示，是、两个灯泡的图像，请根据图像所给信息进行计算： (1)若两灯泡串联在电路中（如图乙所示），此时电流表的示数为0.3A。求电源电压； (2)保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图丙所示），求此时电流表的示数。 试卷第6页，共9页 试卷第5页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理复习专题：电压和电阻实验、计算题》参考答案 1． 3、4 较大 转换 【详解】(1)[1]探究导体电阻大小与长度的关系实验时，需要控制导体的材料和横截面积相同，但长度不同，由表格可知3、4符合要求。 (2)[2]实验中，通过观察电流表示数的大小来反映接入电阻的大小。电流表示数大，说明接入的电阻小；电流表示数小，说明接入的电阻大。因为第二次的电流小于第一次的电流，所以第二次接入的电阻大。 (3)[3]实验中，通过观察电流表示数或灯泡亮度来间接反映电阻大小的实验方法叫转换法。同样，在此实验中还应用了控制变量法。 2． 3、4 小 材料和横截面积相同时，长度越长电阻越大 长度 D 【详解】（1）[1]根据表格内容和图片可知，步骤3、4的长度、横截面积相同，材料不同，灯泡亮度不同，比较可知导体电阻大小与材料有关。 （2）[2]比较步骤1（M接a、N接a′）和步骤2（M接b、N接b′），电阻丝材料、长度相同，横截面积不同，通过它们的电流也不同，则它们的电阻不同，2中电阻丝横截面积较大，灯泡亮度较亮，由此可得：当导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。 （3）[3]比较步骤1（M接a、N接a′）和步骤3（M接c、N接c′），通过电阻丝的电流不同，是因为电阻丝的材料、横截面积相同，长度不同，电阻不同，1中电阻丝长度较长，灯泡亮度较暗，由此可得：当导体的材料、横截面积同时，长度越长，电阻越大。 （4）[4]滑动变阻器靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻。 （5）[5]甲图中只有电阻R2工作，乙图中两电阻串联，丙图中只有电阻R1工作，丁图中两电阻并联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，且R1>R2，所以，选择中的电阻关系为R乙>R丙>R甲>R丁，则由可知，当电源电压不变时，接入的电阻越小、电功率越大，所以P丁>P甲>P丙>P乙，故D正确，ABC错误。 故选D。 3． 串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和 实验一次就得出结论具有偶然性，不能得出普遍性规律； 换用不同规格的灯泡，多测几次，再得出结论 灯L短路或断路 将电压表并联在滑动变阻器两端，若电压表有示数，则故障为灯L短路，若电压表无示数，则故障为断路 【详解】（1）[1]探究串联电路电压的特点，若要测量灯泡两端的电压，电压表应并联在灯泡L1的两端，电源电压为3V，所以应选择小量程，如图 （2）[2]如图丙，电压表接入小量程，分度值为0.1V，读数为2.8V，由表中的数据可以看出 因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各串联部分电路两端的电压之和。 （3）[3][4]实验数据中只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性；为得出普遍结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验，寻找普遍规律。 （4）[5][6]闭合开关S，发现无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，说明电路可能存在断路，电压表有读数，说明电压表与电源接通；导线和开关都没有问题，经检查：除灯L和定值电阻外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是灯泡短路或R0断路；为进一步确定故障，应将电压表并联在滑动变阻器两端，若电压表有示数，则故障为灯L短路，若电压表无示数，则故障为断路。 4． 开关 小 乙 甲同学的做法缺少保护电阻，易造成电源短路，烧坏电源和电流表 【详解】由电路图可知，小明在连接电路时，应再接入的元件是开关． 灯泡越亮，表示接入电阻值越小． 比较甲、乙两位同学的做法，可知乙同学的改进更好一些．理由是甲同学的做法缺少保护电阻，易造成电源短路，烧坏电源和电流表． 5． 校零或使指针对准零刻度线 短路 1.4 没有断开开关，电压表示数可能超过量程 实验次数太少，没有普遍性 电源 【详解】（1）[1] 连接电路前发现指针向左偏转，说明电压表没有调零，接下来应对电压表进行调零。 （2）[2]如图连接好电路后电压表并联在L1两端，发现灯L1不亮，灯L2亮，但是电压表没有示数，说明与电压表并联的灯泡发生了短路，则有可能是L1短路。 （3）[3]由图可知，电压表的量程为0~3V分度值为0.1V，其读数1.4V。 （4）[4]使用电压表测量电压时，要先估测电压的大小，根据需要选择量程和分度值合适的电压表进行测量。为了测量L1和L2的总电压，小明在读出L1两端的电压后，直接将导线①的B点改接到D点，因电压表所用的量程为0~3V，而电源电压为4.5V，故此操作中的错误是没有断开开关，并且电压表示数可能超过量程。 （5）[5]一组实验得出结论具有偶然性，应多次实验得出结论才具有普遍性。 （6）[6]实验结束后，应该先拆除电源两端的导线，防止短路情况的发生。 6．(1)断开 (2)电压表没有调零 (3)不同 (4) 在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和 导线有电阻，分去一部分电压 【详解】（1）在连接电路时，为了保护电路，应断开开关。 （2）由图甲可知，电压表指针反向偏转，闭合开关前，电压表中没有电流通过，所以出现这种情况的原因是电压表没有调零。 （3）在探究串联电路的电压特点实验中，应该选择不同规格的灯泡进行多次实验，才能得到普遍性规律。 （4）[1]观察表中数据发现，A与C两点间的电压等于A与B、B与C两点间的电压之和，所以可得出结论是在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和。 [2]AC之间的电压三次都是2.8V，电源的电压为3V，即AC之间的电压小于电源的电压，所以原因可能是导线有电阻，分去一部分电压。 7． L1 C 等于 实验所用灯泡的规格相同 实验次数太少 【分析】电压表测量电压时，应并联在用电器的两端；电压表接线时要注意电流要从正接线柱流入，从负接线柱流出；在探究串联电路的电压规律时，要选用不同规格的灯泡及进行多次实验，才能得出更为普遍的规律。 【详解】(1)[1]由电路图知，开关闭合后，电压表测灯L1两灯的电压。 (2)[2]小明为了测量BC两点间的电压，将电压表接A点的线改接到C点，闭合开关后会发现电压表指针反转，因为电压表的正接线柱原来接的B点，负接线柱接的是A点，即电流经B点，但改接后，C点接的是电源的正极，则电压表的正接线柱应接在C点，若直接将A点的线改接到C点，会造成接线柱接反。所以C选项正确。 (3)[3]电压表原测的是灯L1的电压，现要测两灯的总电压，则只需要将接在B点的线改接到C点即可，所以图如下： (4)[4]在表格中UAB是灯L1两端的电压，UBC是灯L2两端的电压，UAC是两灯的总电压，而电路图中，两灯是串联连接，所以在串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 (5)[5]小明由实验得出的结论②是错误的，其原因是在实验中两个灯泡的规格时相同的，造成结论具有偶然性。 [6]小明的实验设计方案上还存在的另一个不足之处是只进行一次实验，不能得出普遍规律。 8． 电流表示数或灯泡亮度 转化 A、B 小 0.5 【详解】(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数和小灯泡的亮度变化来比较导体电阻的大小,用到了转换法; (2)要验证猜想①:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可以知道,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验. (3)由表中数据可以知道,A、C两电阻丝的长度、材料相同,C的横截面积更大,将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,C接入电路时电流表示数较大,可以知道C的电阻较小,由此可以知道:当材料和长度相同时,导体横截面积越小,电阻越大. (4)要探究电阻大小与导体材料的关系时,需保证电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,故选导线C、D,并且导体D的长度为 因此，本题正确答案是：(1). 电流表示数/灯泡亮度    (2). 转换法    (3). A、B    (4). 小    (5). 0.5 9．（1）3.5V；（2）0.48A，0.72A 【详解】解：(1)图甲，两灯泡串联，电压表测量串联电路总电压，选用0~15V量程，其读数为；电压表测量L2两端电压，选用0~3V量程，其读数为。根据串联电路电压规律，小灯泡两间电压为 (2)图乙中两灯并联，测量通过的电流，选用0~0.6A量程，其读数为；测量干路电流，选用0~3A量程，其读数为。根据并联电路电流规律，通过小灯的电流为 答：(1)灯两端电压为3.5V。 (2)通过小灯、的电流分别为0.48A、0.72A。 10．（1）0.3A，0.3A；（2）0.6V，2.4V 【详解】解：（1）由图乙可知，电流表选用小量程，分度值是0.02A，示数0.3A，由图甲知，灯泡L1和L2是串联的，电流表串联在电路中，测量的是串联电路的电流；根据串联电路的电流特点可知：通过两灯泡的电流分别为 I1=I2=0.3A （2）电压表测量L2两端的电压U2，则由图乙知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，可知：U2=2.4V；电源由两节干电池串联而成，则电源电压 U=1.5V×2=3V 根据串联电路的电压特点可知 U1=U-U2=3V-2.4V=0.6V 答：（1）通过两只灯泡的电流I1和I2都为0.3A； （2）灯泡L1两端的电压U1是0.6V，L2两端的电压是2.4V。 11．（1）3V；（2）0.3A 【详解】解：（1）由电路图知，两灯泡L1、L2串联，电压表V测电源电压，电压表V1测灯泡L2两端的电压，电流表测电路中的电流；则由图可知，电源电压U=4.8V，L2两端的电压U2=1.8 V，由串联电路的电压特点知，L1两端的电压 U1=U-U2=4.8V-1.8V=3V （2）串联电路中电流处处相等，两灯泡串联，因此通过L2的电流 I2=I=0.3A 答：（1）灯L1两端的电压是3V； （2）通过灯L2的电流是0.3A。 12．（1）12V；（2）9V；（3）0.8A 【详解】解：（1）当S和S2闭合时，只有电阻R1接入电路，R2被短路，等效电路图如图所示： 电阻R1两端的电压即为电源电压为12V； （2）当S闭合，S1、S2断开时，电阻R1、R2串联，则等效电路为 根据串联电路电压的规律知电阻R1的电压值为 （3）当S、S1、S2都闭合时，电阻R1、R3并联，电流表测量干路的电流，故等效电路图为 根据并联电路电流的规律知干路电流为 即通过电阻R3的电流为0.8A。   答：（1）当S和S2闭合时，电阻R1两端的电压为12V； （2）当S闭合，S1、S2断开时，电阻R2两端电压为3V，电阻R1的电压值为9V； （3）当S、S1、S2都闭合时，通过电阻R3的电流为0.8A。 13． 0.2安 2.8瓦 5欧 21.67欧～75欧 【详解】(1)因为R1与R2串联 所以： I=I2=I1===0.2A (2)滑动变阻器两端的电压： U2=U-U1=16V-2V=14V R2消耗的电功率： V×0.2A=2.8W (1)由滑动变阻器R2铭牌“100Ω 1A”可知， 滑动变阻器允许的最大电流是1A，则电流表量程是0∼0.6A， 当电路电流最大时,电压表V1示数达到最大,为U1=3V， ∵I=,∴因此满足条件的电阻: R1== =5Ω， 此时滑动变阻器接入电路的阻值最小， 滑动变阻器两端电压U2最小=U−U1=16V−3V=13V， ∵I=，∴滑动变阻器接入电路的最小阻值： R2最小= =≈21.67Ω； 电压表V2示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大， U2最大=15V,此时电阻R1两端电压U′1=U−U2最大=16V−15V=1V， 此时电路电流I′= =0.2A， ∵I=，∴滑动变阻器接入电路的最小阻值： R2最大==75Ω； 则R2取值范围是：21.67Ω∼75Ω. 答：(1)此时电流表的示数是0.2A． (2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2是2.8W． (3)第一符合上述条件的定值电阻阻值是5Ω． 第二，满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围21.67Ω～75Ω． 14．3V， 4V， 5V． 【分析】由电路图知道，L1、L2、L3三灯 串联，电压表V1 测L1 和L2 两端电压，V2 测L2 和L3 两端电压，根据串联电路的电压的特点解答即可． 【详解】由电路图知道，L1、L2、L3三灯 串联，电压表V1 测L1 和L2 两端电压，V2 测L2 和L3 两端电压，根据串联电路的电压的特点知道，U1 +U2 +U3 =12V；U1 +U2 =7V；U2 +U3 =9V，所以L1、L2、L3两端电压分别是：U1 =3V，，U2 =4V，U3 =5V 【点睛】本题考查的是串联电路电压的特点，解题的关键是辨别电压表所测的电路元件． 15．（1）4V，2V；（2）不亮，6V 【详解】解：（1）由电路图可知，当开关闭合时，灯泡L1、L2串联，电压表测的是灯L2的两端电压，电压表示数为2V，则灯L2的两端电压为U2=2V；根据串联电路的电压规律可得，灯L1的两端电压为 （2）当L2灯丝烧断时，电压表正负接线柱能与电源两极相连，此时电压表串联在电路中时，电压表示数等于电源电压，即为6V。由于电压表电阻过大，电路中电流几乎为0，所以则L1不会亮。 答：（1）L1、L2的两端电压分别为4V，2V； （2）L1不会亮，电压表示数为6V。 16．(1)6V； (2)0.85A 【详解】（1）由图象可知，当电路中的电流为0.3A时，L1两端的电压U1=1.8V，L2两端的电压U2=4.2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源电压 U=U1+U2 =1.8V+4.2V=6V （2）因并联电路各支路两端的电压相等，所以，两灯泡并联时，两端的电压U并=U=6V， 由图象可知，通过两灯泡的电流分别为I1=0.5A，I2 =0.35A， 因并联电路干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流表的示数 I=I1+I2=0.5A+0.35A=0.85A 答案第8页，共8页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$