2025年中考物理一轮复习基础拓展课件（四川）：用电流表和电压表测量电阻、电功率

用电流表和电压表测量电阻、电功率 提素养 核心实验 实验 用电流表和电压表测量电阻、电功率(用电流表和电压表测量电阻：2022年版课标要求学生必做实验) 实验 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值 测量小灯泡的电功率 实验原理 R＝ P＝UI 电路图及 实物连接 实验 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值 测量小灯泡的电功率 电路连接 注意事项 (1)连接电路时，开关应处于断开状态，且导线不能交叉。 (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。 (3)连接实物图时滑动变阻器的接线柱要按照“一上一下”的原则接入电路，滑动变阻器的接法应与题中要求相符 电流表量 程的选择 根据Imax＝确定(滑动变阻器接入电路的阻值最小，电源电压为U) 根据小灯泡的额定电流确定 电压表量 程的选择 根据电源电压确定 根据小灯泡的额定电压确定 实验 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值 测量小灯泡的电功率 实验操作 多次移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压，记下相应的电流表示数和电压表示数 移动滑动变阻器的滑片，分别使电压表的示数略小于、等于和略大于(不超过小灯泡额定电压的1.2倍)小灯泡的额定电压，记下每次电压表示数及对应的电流表示数 滑片移动方 向的判断 要增大待测电阻两端的电压，滑动变阻器的滑片向阻值减小的方向移动 要增大小灯泡两端的电压，滑动变阻器的滑片向阻值减小的方向移动 多次测量 的目的 求取平均值减小误差 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 图像 装置拓展 本实验装置可以用来探究电流与电压的关系 本实验装置不能探究电流与电压的关系 为了测量定值电阻R的阻值，实验小组的同学们设计了如图甲所示的电路，电源电压为3 V不变，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样。 例1 针对训练 甲 乙 基础设问 设计方案、收集证据 (1)请根据图甲把图乙所示的实物电路 连接完整。 如答图所示。 (2)闭合开关，小明移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是　 　(填序号)。  A．滑动变阻器断路 B．定值电阻R短路 C．定值电阻R断路 　B　 丙 (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，改变定值电阻两端的电压，记录相应的电压表和电流表示数填在表格中。第4次实验电流表示数如图丙所示，为　 　A。同组的小张同学提出这个表格设计需要增加一栏物理量，需要增加的物理量是　 。  　0.26　 实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 0.5 0.1 5 2 1.0 0.12 8.3 3 1.6 0.20 8 4 2.1     电阻的平均 值 /Ω　 得出结论、作出解释 (4)老师看完数据后，发现有一组数据不是本实验中测得的，它是第 　 　(填实验次序)组，判断的依据是　 _ 　。  (5)定值电阻R的阻值为　 　Ω(结果保留一位小数)。  　8.1　 值偏差较大(合理即可)　 　定值电阻R的阻值与其他测量 　1　 丁 (6)(图像分析)小军使用和小明完全相同的器材重新连接电路后进行实验，他根据自己的实验数据绘制了I－U图像，如图丁中的a图线，发现和小明所绘制的I－U图像(b图线)不同，经过对比电路连接发现，这是由于两人电路中　 　的连接位置不同。  交流合作、评估反思 　电压表　 (7)(特殊方法——缺电流表)另一组的小刚设计了在没有电流表的情况下测量定值电阻R阻值的方案，电路如图戊所示，方案中定值电阻R0的阻值已知，步骤如下。 ①断开开关S2，闭合开关S、S1，电压表示数为U1。 ②闭合开关　 　，断开开关　 　，电压表示数为U2。  则R阻值的表达式为R＝  　(用R0、U1、U2表示)。  　S1　 能力设问 　S、S2　 戊 例2 在测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻和电功率实验中，小明所在实验小组的同学设计了如图甲所示电路。其中电源电压为 4.5 V。 基础设问 设计方案、收集证据 (1)图甲中小明连接了部分电路，请你用笔画线代替导线，将电路补充完整。要求：导线不交叉，滑片向左移动时，灯变暗。 甲 如答图所示。 (2)闭合开关进行实验，移动滑动变阻器滑片的过程中，小明应注视 　 　(选填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”)的变化情况，当停止移动滑片时，他发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是　 　(填序号)。  A．滑动变阻器接触不良　　B．小灯泡短路 C．小灯泡断路 (3)排除故障后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2 V，为了测量小灯泡的额定功率，应该向　 　(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为　 　V。  　2.5　 　右　 　A　 　电压表　 (4)小明记录的实验数据如表所示，请指出表格中存在的问题 　 。  实验 次序 小灯泡两端的 电压U/V 通过小灯泡的 电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功 率P/W 小灯泡的 电阻R/ Ω 小灯泡电阻的平均值/ Ω 1 2 0.20 比正常 发光暗 0.4 10   2 2.5 0.22 正常 发光     3 3 0.24 比正常 发光亮 0.72 12.5 多设计了“小灯泡电阻的平均值/Ω”一栏　 得出结论、作出解释 (5)小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω(结果保留两位小数)，电功率为　 　W。  (6)分析表格中数据可知，当小灯泡两端电压发生变化时，小灯泡的电 阻　 　(选填“变化”或“不变”)，原因是　 _ 　。  温度影响　 　小灯泡的电阻受到 　变化　 　0.55　 　11.36　 交流合作、评估反思 (7)(现象分析)小明在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，小灯泡发光明显变亮。请结合影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是　 _ 　。  变阻器接入电路的阻值(合理即可)　 　捏滑片增加了滑片与电阻丝接触的面积，减小了滑动 能力设问 (8)(数据分析)(2024·绥化)他们测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为其额定电压的，发现测得的功率大于其额定功率的，请对其加以分析：__________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________。  　根据P＝， 但因灯丝的电阻随温度的降低而减小，故小灯泡 两端的电压调为其额定电压的时，测得的实际功率大于其额定功率的(合理即可)　 (9)(特殊方法——缺电压表)同组的小强设计了如图乙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率(已知小灯泡的额定电压为U额)，定值电阻R0的阻值已知。 ①断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为   　(用字母表示)，此时小灯泡正常发光。  ②保持滑动变阻器的滑片P位置不变，断开开关S2， 闭合开关S1、S3，记下电流表的示数为I。 ③小灯泡额定功率的表达式P额＝　 　。  (用字母U额、I、R0表示)。 乙 U额I－ 1．(2023·成都A卷19题4分)实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻Rx的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 　。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出Rx的电压－电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中，　 　是他们绘制出的图线。  　A　 测量定值电阻的阻值 滑动变阻器　 明考向 四川真题 命题点1 甲 　乙 2．(2022·攀枝花25题5分)为测量某定值电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路，并进行了实验。 (1)请根据图甲电路，用笔画线代替导线将图乙的实物电路连线补充完整。 如答图所示。 (2)为不损坏电路元件，在闭合开关S前，调节滑动变阻器，让通过电流表的电流最　 　(选填“大”或“小”)。  (3)闭合开关S，调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数，其中某次测量时电压表示数如图丙所示，为　 　V。  (4)根据实验数据，该小组作出了电压U随电流I的变化图像如图丁所示，根据图像可得电阻Rx＝　 　Ω。  　6　 　2.2　 　小　 3．(2024·成都A卷19题4分)小张用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，电流表和电压表选用小量程。闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是　 　。闭合开关S，她发现小灯泡L不亮，两电表的示数均很小，经过检查，确认电路连接正确，两电表均完好，小张的下一步操作应该是_____________________________________________ 　 。  两电表是否有示数 　 　移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡L是否发光、 测量小灯泡的阻值 　保护电路　 命题点2 4．(2023·攀枝花25题9分)小江同学设计了如图甲所示的电路来测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡的电阻。 甲 　乙 (1)请根据图甲所示的电路，选择合适的电压表量程，将图乙的实物电路连接完整。 如答图所示。 丙 (2)电路连接好后闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，小灯泡不亮，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是小灯泡　 　(选填“断路”或“短路”)；排除故障后，继续进行实验，某次实验时电流表、电压表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为　 　A，小灯泡两端的电压为　 　V，小灯泡此时的电阻为　 　 Ω(结果保留一位小数)。  　9.2　 　2.2　 　0.24　 　断路　 丁 (3)根据实验数据，作出小灯泡工作时的I－U 关系图像如图丁所示，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω，功率为　 　W；由图丁可知，灯丝的电阻会随电压升高而变　 　(选填“大”或“小”)。  　大　 　0.625　 　10　 (1)连接电路时应断开开关，闭合开关之前滑动变阻器的滑片P应移到 　 　(选填“A”或“B”)端。  甲　 　乙 　A　 5．(2024·凉山45题6分)在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5 V，小灯泡正常发光时的电阻约为9 Ω，按如图甲所示连接好电路。 测量小灯泡的电功率 命题点3 (2)小明试触时，发现电流表指针偏转如图乙所示，电路连接出现的问题为电流表　 　(填序号)。  A．量程选择过大 B．量程选择过小 C．正、负接线柱接反 (3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时电压表示数为2.1 V，为了让小灯泡正常发光，滑片P应向　 　(选填“A”或“B”)端移动。  　B　 　C　 (5)小明同学通过计算发现在不同功率下小灯泡的电阻不同，主要原因是小灯泡的电阻受　 　的影响。  丙　 　　 　温度　 (4)移动滑片P使小灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为　 　W。  　0.75　 (6)在测量小灯泡电功率拓展实验中，电流表坏了，老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁所示的实验电路，下面是某同学的实验步骤。 ①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片P，使电压表的示数为U额。 ②保持滑片P的位置不动，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为U。 ③小灯泡额定功率的表达式P额＝　 　(用U额、U和R0表示)。  丁 U额 $$