2025年中考物理一轮复习题型《电功率》实验题A卷

2025年中考物理一轮复习题型《电功率》实验题A卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．小明在测小灯泡的电阻实验中，选用了标有“2.5V”字样的小灯泡、电压为3V的电源、滑动变阻器、开关及导线，并按如图甲所示连接电路，所连电路如图丁所示。请回答下列问题 （1）在图丁已连接好的电路中，若闭合开关，会出现灯泡 、电压表 、电流表 的现象。检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中补画出一条正确的连线。 （2）解决问题后，换上相同灯泡，闭合开关，调节滑动变阻器，当电流表示数为0.2A时，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻R= Ω。 （3）若使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的电阻应 （选填“增大”、“减小”），则当电压表示数为 V时，小灯泡能正常发光，若此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡正常发光的功率P= W。 2．某同学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，电源两端电压恒定不变。 (1)闭合开关S后，为使小灯泡L1正常发光，应 。当小灯泡L1正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则L1的额定功率P1= 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S，保持滑动变阻器滑片位置不变，用L2替换L1，闭合开关S后，需要向左移动滑片P才能使小灯泡L2正常发光。依据上述现象，可推断出P2 P1（“>”、“=”或“<”），他继续完成了P2的测量后，验证了推断。 3．在“探究电流与电阻关系”的实验中，小明依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验． （1）图甲是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”并画出正确连线． ( ) （2）改正错误后闭合开关，电流表有示数而电压表无示数，电路故障可能是 ． （3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为 A． （4）断开开关,将5Ω的定值电阻换成10Ω的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动，这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化． （5）下表是实验中记录的数据，分析数据可知： 实验次数 1 2 3 定值电阻R/Ω 5 10 20 电流/A 0.2 0.1 ①10Ω定值电阻的功率为 W． 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 比． 4．在探究“电功率与电压、电流关系”的实验中，有“2.5V 0.3A”“3.8V 0.3A”两种不同规格的小灯泡若干。 （1）小东利用如图甲所示的电路探究“电功率跟电压的关系”，收集的部分证据填在下面的表格中： 电压/V 发光情况 L1“2.5V 0.3A” 2.3 暗 L2“3.8V 0.3A” 3.5 亮 ①实验中，把两个不同规格的小灯泡串联的目的是 ； ②请你将电压表的示数填入表格中 ；根据小东的实验电路和表中信息能得出的结论是：通过用电器的电流相同时， ，用电器的电功率越大； （2）为了探究“电功率与电流的关系”，小丽选用一只“2.5V 0.3A”的小灯泡，设计的电路如图乙所示，实验中多次改变滑片的位置，收集的证据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 电流I/A 0.21 0.23 0.38 0.32 灯泡亮度 微亮 较亮 正常发光 非常亮 小丽根据实验过程中的相关信息得到的结论是：通过用电器的电流越大，电功率越大。小东认为小丽的实验不合理，请你说出小东的道理，并在不改变小丽的实验电路的基础上，提出改进措施完成实验探究。 。    5．如图所示，小明家有两个电加热棒甲和乙（额定电压都为），小明通过电加热棒的尺寸猜想：“电加热棒甲的额定功率比乙大”。现有可供选择的实验器材：A．足够多的水；B．两个相同的大塑料水桶；C．两个50mL的小烧杯；D．量程为的弹簧测力计；E．体重秤；F.两支电子温度计；G.电子停表。请你设计实验，验证小明的猜想是否正确。（实验中忽略热量的散失） （1）请选择你需要用到的实验器材 ；（选填相应字母） （2）实验步骤：( ) （3）判断小明的猜想是否正确的依据：( ) 6．小东同学在做“探究电流电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为3V且保持不变，电流表（0∼0.6A）、电压表（0∼3V）、四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）开关、导线若干。根据如图甲所示的实物电路图连接进行实验。    （1）小明按照电路图连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应移到最 端； （2）探究电流与电阻的关系时，小东通过调节滑动变阻器滑片P，保持通过定值电阻R两端的电压1V不变，为了让4个定值电阻都能完成实验，则滑动变阻器的规格应选择 ； A．滑动变阻器（30Ω0.2A） B．滑动变阻器（40Ω0.2A） C．滑动变阻器（50Ω0.1A） （3）如果选择的滑动变阻器为“30Ω0.5A”，要完成4个定值电阻的所有实验，需要使得定值电阻两端的电压不变，预设的这个不变的电压的范围是： ； （4）在使用5Ω和10Ω电阻实验时，滑动变阻器消耗的电功率之比为 ； 7．用如图甲所示电路测量正常工作时电压为2.5V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图像如图丙所示。 （1）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整； （2）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图乙所示，为 A； （3）由图丙可知，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （4）从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大而逐渐 （选填“变大”或“变小”）。从物理学角度分析，造成这一现象的原因是 ； （5）实验中测出了小灯泡在不同电压下的灯丝电阻，有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差，这个做法 （选填“正确”或“不正确”）。 8．实验桌上有如下器材：电压表、电流表、开关各一个，已知阻值且阻值不同的四个电阻，导线若干．小阳要探究：“在并联电路中，导体的电阻越大，电阻消耗的电功率越小．”     （1）小阳在探究时需要控制的变量是 ；     （2）画出实验数据记录表格． ( ) 9．在探究“电功率与电流、电压的关系”实验中，同学们用电流表、电压表、阻值不同的小灯泡L1和L2滑动变阻器等器材进行实验。 发光情况 电压/V L1 暗 1.8 L2 亮 2.7 (1)小松小组在“探究电功率与电压的关系”实验中，设计如图甲所示电路，将阻值不同的L1和L2串联在电路中的目的是控制通过两只小灯泡 相等；实验中通过观察 判断小灯泡电功率的大小； (2)根据甲图实验收集证据如表格所示，经分析可得出的实验结论是 ； (3)若想所探究的“探究电功率与电压的关系”实验结论更具有普遍性，说出你对甲电路的改进方案： 。 (4)小雷利用题中器材设计的电路如乙图，也探究“电功率与电压的关系”。实验中将 L1接入电路完成实验后，用L2替换L1接入电路（实验步骤正确），闭合开关（滑动变阻器滑片已处在最右端）后接下来的操作应该是： 时记录对应的电压表示数和灯泡亮度。 (5)小德利用乙图继续“研究小灯泡的电功率”，这个实验的原理是 ，他要根据实验数据测定小灯泡的额定功率及不在额定电压下的功率，并加以比较。 10．小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑功变阻器RP规格为“10Ω  2A”。 实验序号 R/Ω I/A ① 5 ② 10 0.20 ③ 15 0.13 （1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，小明发现电流表示数为0A、电压表示数接近3V，经检查，电流表及各接线处均完好。则电路中故障可能是 ； （2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 A；接着将R阻值换成10Ω，向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表示数不变； （3）将R阻值换成15Ω重复上述操作。三组数据如表所示，由此可得：电压一定时，电流与电阻成 。为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？ （4）下列图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是( ) A、    电流表示数与R阻值的关系B、电压表示数与R阻值的关系 C、 变阻器接入电路阻值与R阻值的关系   D、电阻R的功率与R阻值的关系 11．小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑动变阻器（规格为“20Ω 2A”），导线若干。 （1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是 。 （2）实验中，所测的数据如表一所示。由表一数据可得： 。 表一： R1=10Ω 电压U/V 1 2 3 电流I/A 0.1 0.2 0.3 表二： U=3V 电阻R1/Ω 5 10 15 电流I/A 0.6 0.3 0.2 （3）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示。 ①请依据表格中的数据和电路图分析，将电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关进行实验时，应向 （填“左”或“右”）移动滑片P，使电压表的示数保持 V不变，记录电流值。 ②当将20Ω的电阻接入电路，记录第四组数据时，R1与R2的电功率之比是 。    12．如图甲是一款家用饮水机，其工作电路可简化为如图乙所示的电路。开关S，是温度控制开关，可根据水温的变化自动切换加热和保温两种状态，R₁、R₂是加热电阻，某次使用时的P-t图像如图丙。 （1）当开关S闭合、S，接 M 时，时，饮水机处于 （选填“加热”或“保温”）挡，并写出判断依据； （2）求电阻R₂ 的阻值； （3）此次使用饮水机消耗的电能是多少？ （4）为了满足日常使用，需对该饮水机电路进行改装，使其具有高、中、保温三挡位调温功能，让保温挡功率更低，其中中温挡与原保温挡功率相同。小明设计了如图丁所示的两种方案，你认为哪个方案符合要求，并说明理由。 13．小伟和小亮想探究影响电热水壶电热转化效率的因素，他们提出以下猜想。为了验证猜想，他们进行了实验并记录了如下数据。 猜想一：电热水壶的电热转化效率可能与电热水壶的功率有关； 猜想二：电热水壶的电热转化效率可能与被加热水的质量有关； 实验 次数 电热水壶的功率/W 水的质量/kg 水的初温/℃ 水的末温/℃ 电热转化效率% 1 800 0.3 25 99 79..6 2 800 0.6 25 99 81.6 3 800 1 25 99 83.3 4 1000 1 25 99 87.4 5 1200 1 25 99 93.3 （1）分析第1、2、3组数据表明：电热水壶的功率相同时，水的质量越大，电热转化效率越 ； （2）分析第3、4、5组数据表明： ； （3）结合以上结论，请你对电热水壶的使用提出一点建议： 。 14．物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值，电路如图甲所示。已知电源电压为12V，R0=20Ω，滑动变阻器规格为“100Ω 0.6A”。      （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小，导线不要交叉； （2）连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。若导线和器材均完好，则故障可能是 ； （3）排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，作出I-U图象，如图乙所示。则Rx阻值为 Ω； （4）该电路中串联R0的作用是 ；（填正确答案标号） A．增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数 B．增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数 （5）利用该电路继续验证：电压一定，导体中电流与电阻成反比。断开开关，将R0单独接入CD间，闭合开关调节滑片，电压表示数为4V，记录电流值；用16Ω的电阻替换R0，调节滑片，使电压表示数为4V，再次记录电流值，此时滑片位置与上次实验相比 （填“偏左”或“偏右”）。实验室还有12Ω、10Ω、8Ω、6Ω、4Ω的定值电阻各一个，按上述步骤继续实验（每次CD间仅接入一个电阻），最多还可得出 组数据来验证该结论，在这几组可得出的实验数据中，电路总功率最大为 W。 15．回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整） 探究欧姆定律： 实验电路 根据电路图将实物电路连接完整：( ) 方法步骤 ①接通电路前，变阻器的滑片P应移到阻值最大处； ②在ab间接入5Ω的定值电阻R1，10Ω的定值电阻R2，移动滑片P，测量并记下几组电压和电流值，填入表1、表2； 表格 表1 R1＝5Ω 次数 1 2 3 U/V 1 2 3 I/A 0.2 0.4 0.6 表2 R2＝10Ω 次数 4 5 6 U/V 1 2 3 I/A 0.1 0.2 0.3 图中 线表示R2的U﹣I关系图像。 结论 分析第 次数据可知：在导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比； 问题讨论 将上述实验电路中的定值电阻换成标有“4V 0.3A”的小灯泡。在测量小灯泡的电功率时，两电表示数如图所示，此时小灯泡的实际功率为 W，要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向 移动。小雨还计算了小灯泡的电阻，发现电阻发生改变，这是因为灯泡的电阻受到 的影响。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理一轮复习题型《电功率》实验题A卷》参考答案 1． 不发光 示数接近电源电压 示数接近为0 10 减小 2.5 0.625 【详解】（1）[1][2][3]由图丁知，电压表与灯泡串联接入电路，滑动变阻器与灯泡并联接入电路，这是错误的；当闭合开关时，因电压表串联接入电路，此时电路相当于断路，电压表的示数接近电源电压，小灯泡不发光，电流表的示数也几乎为0。 [4]在测小灯泡的电阻实验中，小灯泡应与电流表和变阻器串联，电压表应并联在灯泡两端，故应将原电路图中，连接灯泡右侧接线柱和电流表负接线柱的导线去掉，并用导线将灯泡右侧接线与电压表负接线柱连接起来，如图所示： （2）[5]由图乙知，电压表选择的小量程，其分度值为0.1V，此时电压表的示数为2.0V。此时电流表示数为0.2A，则此时通过小灯泡的电流为0.2A，由可得，小灯泡的电阻为 （3）[6]由题意知，小灯泡的额定电压为2.5V，要使其正常发光，则应增大小灯泡两端的电压。根据串联电路电压特点知，应减下滑动变阻器两端的电压，根据串联电路分压原理知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，直至电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光。此时电流表的示数如图丙所示，电流表选择的小量程，其分度值为0.02A，此时其示数为0.25A，由P=UI可知，小灯泡正常发光的功率为 2．(1) 调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V 0.75 (2)< 【详解】（1）[1]灯在额定电压下正常发光，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时灯泡正常发光。 [2]由图乙知道，电流表选用0～0.6A量程，分度值为0.02A，此时通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正的额定功率 （2）断开开关S，保持滑动变阻器滑片位置不变，用L2替换L1，闭合开关S后，需要向左移动滑片P才能使小灯泡L2正常发光，即滑动变阻器阻值增大，根据串联电路分压原理可知，小灯泡L2正常发光时的电阻大于灯泡L1正常发光时的电阻；因两灯泡的额定电压相同，由知 P2<P1 3． 电阻短路 0.4 右 电压 0.4 反 【详解】(1)[1]由图像得电压表正负接线柱接反，则错误的线为滑动变阻器与电阻之间的连线，应该为连接到电阻右端，修改如下： (2)[2]电流表有示数则说明电路未发生断路，则可能是短路，由于电压表无示数，则可知电压表所测电阻短路； (3)[3]如图乙所接量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则读数为0.4A； (4)[4][5]探究电流与电阻的关系，则需要保证电阻两端电压不变，当电阻由5Ω换为10Ω时，由串联分压可知，电阻两端电压增大，为保证电压不变，则需要滑动变阻器电阻变大，由图可知应向右滑动滑片，此时眼睛应注视电压表，直到电压表示数与接5Ω时相同； (5)①[6]由表中数据带入P=I2R可知，10Ω电阻功率为： ②[7]由表中数据可知，在电压一定时，电阻大小翻几倍，电流就缩小几倍，故在电压一定时，电流与电阻成反比． 4． 控制电流相同 3.5 电压越大 见解析 【详解】（1）①[1]要探究“电功率跟电压的关系”，需控制电流相同，故把两个不同规格的小灯泡串联的目的是为了控制电流相同。 ②[2][3]由图可知，电压表选择了大量程，每一大格为5V，每一小格为0.5V，故读数为3.5V；由表中数据可知，电压越大，小灯泡越亮，因此可得出结论：通过用电器的电流相同时，用电器两端的电压越大，用电器的电功率越大。 （2）[4]要探究“电功率与电流的关系”，需控制用电器两端的电压相同，实验中小丽多次改变滑片的位置，电路中的电流变化时小灯泡两端的电压也会发生变化，因此实验这样操作不合理；正确的做法是，换用多个不同规格的小灯泡，每次都调节滑动变阻器使得小灯泡两端的电压相同后，再读出电流表示数，同时记录灯泡的亮度，得出结论。 5． ABEFG 见解析 见解析 【详解】（1）[1]用两个电加热棒分别加热相同质量的水（及容器），在相同时间内，水温升高大的加热棒功率大。所以需要的器材有：A．足够多的水；B．两个相同的大塑料水桶；E．体重秤；F．两支电子温度计；G．电子停表。 （2）[2]实验步骤： a．用体重秤称出质量相同的水装入两个相同的大塑料水桶； b．把两个电加热棒甲和乙分别放入水中，把两支电子温度计分别正确放入水中，记录水的初温t0； c．计时开始，同时接通电源加热，过一定时间后，记录水的末温t； d．忽略热损失，加热棒放出的热量等于水吸收的热量，即Q放=Q吸=c水m(t-t0)，根据数据判断加热棒相同时间内放出热量的多少，据此得出结论。 （3）[3]因水的质量，比热容都相同，故可通过温度变化量Δt=t-t0判断加热棒放出热量的多少。若Δt甲>Δt 乙，说明甲放热多，额定功率大，即小明的猜想正确；若Δt甲<Δt 乙，说明乙放热多，额定功率大，即小明的猜想错误。 6． 断开 右 B 1.2∼2.5V 2∶1 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端。 （2）[3]实验中使用的定值电阻阻值最大为，定值电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为 即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于；当定值电阻为时，电路中电流最大，最大电流为 故选B。 （3）[4]由图甲可知，电流表选用小量程，滑动变阻器允许通过的最大电流为，即电路中最大电流为，当电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为 研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压 根据分压原理有 即 ① 因电压表示数为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得 解得电压表的示数 即为完成实验，电压表的最小电压为；故为顺利完成4次实验，定值电阻两端的电压需要控制在范围内。 （4）[5]由（2）知定值电阻两端的电压为1V，当接入电路时，电路电流为；当接入电路时，电路电流为 因为定值电阻两端电压相等，电源电压不变，因此滑动变阻器两端电压也相等；由可知，在电压不变时，电功率与电流成正比，故滑动变阻器消耗的电功率之比 7． 0.16 10 变大 随着电压的增大，灯泡的功率变大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大 不正确 【详解】（1）[1]根据电压表要与被测电路并联进行连接，由图丙测量数据可知电压表选择的量程是0~3V，完整电路如下图所示 （2）[2]由图丙实验数据知电流表选择的是0~0.6A的量程，分度值是0.02A，指针在0.16A位置，故电流表示数为0.16A。 （3）[3]灯泡正常工作时电压为2.5V，由图丙知正常工作时的电流为0.25A，小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[4][5]从图像中可以分析出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大而逐渐变大，原因是随着电压的增大，灯泡的功率变大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 （5）[6]本实验中不同电压下，灯丝的温度不同，灯丝的电阻不同，求它们的平均值没有意义。故这个做法不正确。 8． 电压 电阻R/Ω 电流I/A 电压U/V 电功率P/W 【分析】根据并联电路的电压特点可知实验中控制的变量，实验时改变电阻的阻值后，利用电压表测出电阻两端的电压，利用电流表测出通过电阻的电流，利用P=UI求出电阻消耗的电功率，从而得出结论． 【详解】（1）因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，探究并联电路中电功率与电阻之间的关系时，控制的变量是电压； （2）实验中应记录电阻的阻值、两端的电压和通过的电流以及电功率，表格如下： 电阻R/Ω 电流I/A 电压U/V 电功率P/W 9．(1) 电流 小灯泡发光情况 (2)见详解 (3)见详解 (4)见详解 (5)P=UI 【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，探究电功率与电压的关系需要保持电流一定，根据串联电路电流规律，串联电路中，电流强度处处相等，灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，实验中通过观察灯泡的亮度来间接反映功率的大小。 （2）通过实验数据，两灯串联时，灯泡两端电压越大，实际亮度越大，即功率越大，故可得结论为通过用电器的电流大小相等时，用电器两端电压越大，用电器的电功率越大。 （3）一次实验得出结论具有偶然性，故应换多组不同规格的，阻值不等的灯泡得复上述实验。 （4）实验中应保持电流相同，用L2替换L1接入电路后，应向左调节滑动变阻器的滑片，直至电流表的示数与上次相同，观察灯泡的亮度。 （5）图乙中有电流表和电压表，可以测出灯泡两端电压及电流，根据电功率的公式P=UI，计算实验数据测定小灯泡的额定功率及不在额定电压下的功率，并加以比较。 10． 右 电阻R断路 0.4 右 反比 不可行 C 【详解】（1）[1][2]开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处，即滑动变阻器的右端；闭合开关后，小明发现电流表示数为0，说明电路可能存在断路故障，结合电压表示数接近电源电压3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即电阻R断路。 （2）[3][4]排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，该示数为0.40A；探究电流与电阻的关系，保持电压表的示数不变，将R阻值换成10Ω，电压表的示数变大，根据串联电路电压的规律可知增大变阻器两端的电压，根据串联电路分压原理可知，增大滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器的滑片应向右端移动。 （3）[5][6]根据表中数据，考虑到误差因素，电流与电阻之积为 UV=I1R1=0.40A×5Ω=2V 为一定值，由此可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U滑=U-UV=3V-2V=1V 定值电阻分得的电压为滑动变阻器两端电压的2倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻10Ω连入电路中时，对应的定值电阻最大值为 R滑=2×10Ω=20Ω<5Ω 换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验不可行。 （4）[7]A．因电压表示数不变，即电流与R之积为一定值，故电流随R的变化关系为反比例函数，故A不符合题意； B．换用不同的电阻时，电压表示数不变，故B不符合题意； C．定值电阻的电压为2V，变阻器的电压为1V，由串联分压原理，变阻器与R的比值为1∶2，故变阻器连入电路的电阻与R的关系为一过原点的直线，故C符合题意； D．定值电阻的功率 即电阻的电功率与R之积为一定值，电阻的电功率随R变化关系为反比例函数，故D不符合题意。 故选C。 11． 改变定值电阻两端的电压 电阻一定时，电流和电压成正比 右 3 2：1 【详解】（1）[1]在研究导体中的电流与电压的关系时，要保持导体的电阻不变，需要利用滑动变阻器来改变导体两端的电压。 （2）[2]根据控制变量法的思想分析表中电阻值和电流值的变化情况，从而得出电流随电阻的变化关系：电阻一定时，电流和电压成正比。 （3）[3][4]在探究电流与电阻之间的关系时应控制电阻两端的电压不变，将AB间电阻由5Ω换成10Ω时电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压变大，为保持定值电阻两端的电压3V不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路的电阻，即滑片向右移动。 [5]由题意可知将20Ω的电阻接入电路中后，应使R1两端电压，则R2两端电压 因R1与R2串联，通过两电阻的电流相等，即，故 12． 保温 见解析 60.5Ω 方案一 【详解】（1）[1][2]当S闭合，S1接M时，R1单独工作，此时电路中的总功率为 当S闭合，S1接N时，R1与R2并联工作，此时电路中的总功率为 电源电压为U=220V不变，所以，即当S闭合，S1接M时，为保温状态。 （2）[3]由图丙可知加热状态时电路总功率为880W，保温状态时电路总功率为80W，结合（1）中分析可得 则有 将U=220V代入得 （3）[4]由图丙可知，此工作过程中加热时间为7min，保温时间为3min，此次使用饮水机消耗的电能为 （4）[5]方案一和方案二的高温挡都是S、S1闭合，S2接a，R1与R2并联工作，此时总功率都是 方案一和方案二的低温挡都是S闭合、S1断开，S2接b，R1与R2串联工作，此时总功率都是 此时功率比原保温功率P1小。 方案一和方案二的中温挡工作时，都是S、S1闭合，S2接b，此时方案一中R1单独工作，电路中的总功率为 与原低温挡功率P1相同，符合题意要求； 方案二中R2单独工作，此时电路中的总功率为 与原低温挡功率P1不相同，不符合题意要求。故选方案一。 13． 高 见解析 见解析 【详解】（1）[1]由表格中的数据看出，电热转化效率与多个因素有关，由第1、2、3组数据可知，电热水壶的功率相同时，水的质量越大，电热转化效率越高。 （2）[2]3、4、5组数据可知，水的质量相同时，电热水壶的功率越大，电热转化效率越高。 （3）[3]由上述的结论可知，使用功率较大的电热水壶或单次使用时加热质量较大的水可以提高电热转化效率。 14．    见解析 4 A 偏左 3 6 【详解】（1）[1]伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器应串联入电路中，要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小，由图甲知，应将变阻器的左下接线柱接入电路中，如图所示： （2）[2]连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路有断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源两极间是通路，则断路出现在图中C到D之间，则故障可能是导线A或B处断路、或D处两导线连接完好但与断路、或C处两导线连接完好但与断路。 （3）[3]由图甲知，电压表测和的总电压，电流表测电路中电流，由图象知，图象是正比例图象，当电压表示数为12V时，电流表示数为，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得 所以 （4）[4]A．因为的阻值较小，所以和串联后两者总电阻较大，根据串联电路的分压原理知，两者分得总电压较大，便于电压表的读数，故A符合题意； B．串联电路中电流处处相等，没有分流作用，故B不符合题意。 故选A。 （5）[5]验证：电压一定，导体中电流与电阻成反比时，要保持定值电阻两端电压不变，将R0单独接入CD间，闭合开关调节滑片，电压表示数为4V；用的电阻替换，若不移动滑片，根据串联电路的分压原理知，定值电阻两端分得电压变小，要保护电压不变，应减小变阻器连入电路的阻值，以减小变阻器分得电压，从而使定值电阻两端分得电压保持不变，即滑片向左滑动。 [6]定值电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 变阻器分得的电压为电压表示数定值电阻分得电压的2倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻连入电路中时，对应的定值电阻最大值      变阻器允许通过最大电流为，所以定值电阻的最小值      故每次CD间仅接入一个电阻连入电路，能够继续完成实验的电阻为、、的定值电阻，即最多还可得出3组数据来验证该结论。 [7]定值电阻两端电压保持4V不变，当使用电阻进行实验时，电路中电流最大，最大电流 所以电路总功率最大为 15． a 1与4、2与5、3与6 1.2 左 温度 【详解】[1]根据电路图，变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，根据题中电表接线柱的连接，电流表选用小量程串联在电路中，电压表选用大量程与电阻并联，如图所示： [2]因为 图2中，当电流相等时，a图对应的电压大，由欧姆定律，图中a线表示R2的U﹣I关系图像。 [3]探究电流与电阻的关系，应控制电压相同，所以分析第1与4、2与5、3与6 次数据可知：在导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 [4]将上述实验电路中的定值电阻换成标有“4V 0.3A”的小灯泡。在测量小灯泡的电功率时，两电表示数如图所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压为3V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，故此时小灯泡的实际功率为 [5]灯在额定电压下正常发光，故应增大灯的电压，减小变阻器的电压，要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向左移动。 [6]因为灯泡的电阻受到温度的影响，所以小雨在计算了小灯泡的电阻时，发现电阻发生改变。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$