2025年中考物理一轮复习：电压和电阻实验专练

2025年中考物理一轮复习：电压和电阻实验专练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．导体电阻的大小与哪些因素有关呢？对于这个问题，小明想起课堂上老师把电压比作水压，把电流比作水流于是他想：电阻也可以比作是水管对水流的阻力，他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同，因此经过分析，他提出了以下几种猜想： 猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关； 猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关； 猜想3：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关； 为了验证自己的猜想，实验室有如下表格中的7种电阻丝，则 导线代号 A B C D E F G 长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5 横截面积/mm2 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬 （1）若要探究电阻跟横截面积的关系，可依次把如图中M、N跟电阻丝 、 （选填导线代号）的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两个金属丝电阻大小。 （2）若依次把 M、N 跟电阻丝C、F的两端连接；闭合开关记下电流表示数，分析比较这两个金属丝的电阻大小，这时探究的是电阻跟导体的 的关系。 （3）在上面的实验中，电阻的大小并不能直接观察，而是通过电流表的示数反映出来的，电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越 。 （4）该实验主要用到的实验方法是： 法。 2．生活处处有创新。小华同学自己动手制作一个亮度可调的台灯。他所选的器材如下：两节干电池，一个小灯泡，若干导线，开关，一个废旧的电位器（实物如图甲，其内部结构如图乙）。小华设计了如图丙所示的电路，并根据电路图连接好各元件。    （1）电位器是通过改变接入电路中电阻的 来改变电阻的，结合图甲和图乙，若要实现顺时针转动旋钮，台灯变亮，则图丙电路中M连接B引脚，N连接 （选填“A引脚”、“B引脚”或“C引脚”）； （2）小华连接好器材以后闭合开关并转动旋钮，发现小灯泡忽明忽暗。他拆开电位器外壳，发现碳膜电阻片（如图乙黑色弧形部分）磨损严重。这种电位器接在电路中，会造成 （选填“断路”或者“短路”）； （3）为了解决上述问题，小华将2B铅笔芯弄成粉末并将其涂抹在碳膜电阻片上，问题得到解决，用这种材料是因为铅笔芯内的石墨属于 体。 3．图为探究串联电路电压特点的实验 （1）实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）实验时，小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，你认为她能否测出L2两端电压？，理由是 ； （3）测量完成后，进行小组交流讨论，下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理？请说明理由。答 。 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 2 3.0 1.3 4.4 3 1.1 1.7 2.8 4 1.8 1.2 3.0 4．在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多个灯泡可供选择，小明把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如图所示： （1）当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时，闭合开关后测得的数据是：UAB=0，UBC=12V，UAC=12V，则故障可能是 。 （2）故障排除后，实验正常进行，通过测量得到了两组实验数据如下表： 实验次数 AB间电压 U1/V BC间电压 U2/V AC间电压 U3/V 1 4 8 12 2 6 6 12 分析两组实验数据，可得出： ． （3）本实验设计你认为有什么不合理或可以改进的地方吗？ 若有，请加以说明 。 5．在探究串联电路中电压规律的实验中，兴趣小组的同学们将灯泡L1、L2串联后接到电源上，如图甲所示. （1）连接好电路后，闭合开关S，发现电压表的指针偏转如图乙所示，这时他应立刻 开关，并换接电压表的 量程.     （2）兴趣小组更换灯泡规格并多次实验，将实验数据记录在表中，分析表中数据可以得出结论： .     （3）小明同学在实验时还发现闭合开关后灯L2较亮，灯L1较暗，他认为是“电流从电源的正极出发，依次经过L2、L1  ， 电流逐渐变小，所以L2较亮”.请你在原实验的基础上增加一个测量器材，设计实验说明小明的观点是否正确 . 6．小文在做电路探究实验时遇到一个问题，实验室给定的电压表和电流表很旧，电压表的标志“V”、电流表的标志“A”均看不清．为了知道两只电表的种类，小文设计了如下实验： 将两只电表分别与灯泡串联和并联连入电路中，如图甲所示，当闭合开关S时，发现与电表A串联在一起的小灯泡没有亮，但电表指针有偏转；如图乙所示，闭合开关，与电表B并联的小灯泡没有亮，发现电表的指针偏转很大． (1)在实验操作过程中，应及时将 (填“甲”或“乙”)电路中的开关断开． (2)可以断定电表A是 表，电表B是 表． (3)此实验还说明 表对电路中电流的阻碍大， 表对电路中电流的阻碍小（填电压 或 电流） 7．研究导体的电阻与温度的关系的实验如图所示，当用酒精灯缓慢地对钨丝加热时，将观察到电流表的示数 （填“变大”、“变小”或“不变”），这个实验说明了 8．如图甲所示，在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中：导线 a、b、c粗细相同，b、d 粗细不同，a、b、d长度相同，根据实验回答下列问题： （1）实验中，通过观察 来比较电阻的大小； （2）取 （选填“a”、“b”、“c”或“d”）两根导体分别接入电路中，可探究电阻大小跟导体横截面积的关系； （3）分别将a和b两导体接入电路进行实验，发现电流表的示数不同，说明电阻的横截面积和长度一定时，导体的电阻还与材料 （选填“有关”或“无关”）； （4）把一段钨丝与 M、N相连，如图乙，闭合开关，用酒精灯给钨丝加热，发现电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻变 。 9．某小组同学通过实验研究导体电阻的大小与哪些因素有关．如图所示，他们在常温下将横截面积、长度不同的各种电阻丝接入电路的AB两点间，同时用电流表和电压表测量电流、电压，计算出相应的电阻值，将数据记录在表一、表二中． 表一 铁丝 实验序号 横截面积S（毫米2） 长度l（米） 电阻R（欧） 1 0.2 1.0 0.09 2 0.2 2.0 0.18 3 0.2 2.0 0.18 4 0.1 1.0 0.18 5 0.3 4.5 0.27 6 0.4 2.0 0.09 表二 康铜丝 实验序号 横截面积S（毫米2） 长度l（米） 电阻R（欧） 7 0.1 1.0 5 8 0.2 1.0 2.5 9 0.3 4.5 7.5 ①分析比较实验序号 可得出的初步结论是：常温下，导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小． ②分析比较实验序号1与8或4与7或5与9可得出的初步结论是：常温下， ． ③分析比较实验序号1与2与3的相关数据可得出的初步结论是：常温下， ． ④在进一步综合分析表一的相关数据时，该小组同学发现同种材料的导体，在常温下，其 是一个定值．他们向老师请教这个问题，老师建议他们去课本上找找看答案．在课本上，他们发现了如下的一张表格： 表三 长为1米、横截面积为1毫米2的不同材料的金属丝在常温下的电阻值 银 0.016欧 铜 0.018欧 铁 0.099欧 康铜 镍铬合金 1.09～1.12欧 ⑤请根据表二的数据计算表三中空缺部分的数据 ． ⑥试依据表三的数据及你的生活经验判断 更适合作为导线的材料，理由是 ． 10．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度 （1）实验室中有一滑动变阻器，铭牌上标有“20Ω  2A”字样，如下图所示．若要把它的任意两个接线柱连接到电路中去起“变阻”作用，共有 种接法；铭牌上的“2A”指的是 ． （2）现再给电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，要求用滑动变阻器来调节灯泡的亮度，且滑片向右移灯泡变暗，请在方框中设计电路图． （3）如果你还想知道灯亮度改变同时，其两端的电压如何变化，需在灯两端再 联一个电压表，并增加 根导线． 11．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关；②导体的横截面积有关；③导体的材料有关.实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示. 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 1.0 （1）按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”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 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，则导体D的长度应为 m. 12．在探究“串联电路电压关系”的实验中。 （1）实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）按照图甲连接如图乙所示电路时，开关必须 。用电压表测量灯泡两端的电压时，电压表应与灯泡 （选填“串联”或“并联”）； （3）正确连接电路后，闭合开关，第一次测量两端电压，电压表的示数如图丙所示，为 V； （4）为了 （选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”），小组完成了三次实验，数据如下表所示。 次数 两端电压/V 两端电压/V A、C两点间的电压/V 1 1.0 2.8 2 1.2 1.6 2.8 3 1.1 1.7 2.8 （5）分析实验数据，可得到串联电路的电压关系是：串联电路的总电压等于 ； （6）评估过程中，小明提出本次实验连接电压表时，可以不选用大量程试触来选择量程。你认为可行吗？并说明理由。 。 13．“探究串联电路电压的规律”实验中： （1）用电压表测灯L2两端的电压，连接电路如图甲所示．图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“×”，并画出正确的电路连接 ． （2）改正电路后，闭合开关．如图乙所示，电压表的示数为 V，若电源电压为3V，则灯L1两端的电压是 V． （3）如图所示的电阻箱，其表示的电阻大小为 Ω． 14．探究串联电路中的电压规律时： （1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 ； （3）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1 或L2 ； （4）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间，小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？答： ，原因是 ； （5）若按图甲连接电路时，不小心将电压表串联在电路中，闭合开关后，看到的现象是：原来能发光的两灯都不发光，电压表 （选填“有”或“无”）示数。 15．如图甲，是小芳在做“探究串联电路电压特点”的实验的实物连接图，电源是两节新干电池。 （1）如图乙，电压表的示数为 V； （2）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，若故障只发生在接线柱A与D之间，则故障可能是 发生了 （选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，小芳在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法是否可行： ，理由是 ； （4）若电源电压为U，L1两端电压为U1，L2两端电压为U2，经过多次实验得到的结论是： 。（用字母表示） 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：电压和电阻实验专练》参考答案 1． A D 材料 小 控制变量 【详解】（1）[1][2]若要探究电阻跟横截面积的关系，则要控制长度和材料均相同。A和D的长度均为1.0m，材料均为锰铜，只有横截面积不同。故A和D两根导线可以探究导体电阻和导体横截面积的关系。 （2）[3]C和F两根导线的长度均为1.5m，横截面积均为1.2mm2，即两根导线的长度和横截面积均相同，因而探究的是导体电阻与导体材料的关系。 （3）[4]根据欧姆定律可知，当电压一定时，电阻越大，电流越小。故实验中电流越大则反应两端的电阻越小。 （4）[5]本实验是通过选取两根其中两个变量相同的导线来探究电阻与不同变量之间的关系，这个方法是控制变量法。 2． 长度 A引脚 断路 导 【详解】（1）[1]电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的。 [2]由图知道，要实现顺时针转动旋钮，台灯变亮，说明电位器连入电路的电阻变小，则图丙电路中M连接B引脚，N连接A引脚。 （2）[3]由题意知道，电位器的碳膜电阻片磨损严重，这种电位器接在电路中，会使电位器的电流不畅，会造成断路。 （3）[4]石墨是良好的导体材料，涂抹在碳膜电阻片上可以将碳膜片修复。 3． 不同 不能；正负接线柱反接了 合理，测量结果允许有误差 【详解】（1）[1]为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同规格的小灯泡进行实验。 （2）[2]这样做是不正确的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反。 （3）[3]这些数据是合理的，因为实验数据存在误差，所以在每一组的电源不同的情况下，依照每一组的测量数据之间的关系仍然可以得出串联电路两端的电压等于各部分电压之和的规律。 4． 灯L2断路、或灯L1短路、或L1短路同时L2断路 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 有 实验次数太少，不具有普遍性 【详解】（1）[1]如果灯泡L1短路，则L1两端电压为0V，即；电路中只有灯泡L2，L2两端电压等于电源电压，所以有 如果灯泡L1正常，灯泡L2开路，电压表相当于测量电源的电压，所以有 如果灯泡L1短路，同时灯泡L2开路，电压表相当于测量电源的电压，所以有 综上所述可知导致该现象的原因是：灯泡L1短路或L2断路，或L1短路同时L2断路。 （2）[2]由表中数据可知，两灯泡两端的总电压等于他们各自两端的电压之和，故结论为：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 （3）[3][4]本题原实验是通过更换不同的灯泡进行多次测量，实验过程较麻烦，可通过调节滑动变阻器进行多次测量，以便得出普遍规律。实验电路图如图所示： 5． 断开 0～15V 串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和 用电流表测量abc三处的电流，看各处的电流是否相等． 【详解】试题分析：（1）由图b所示的情况可以看出，测量的电压值超出了电压表的量程，表示此时所用的电压表的量程偏小，应断开开关，并换接0～15V的量程； （2）AB两点间的电压为L1两端的电压，BC两点间的电压为L2两端的电压，AC两点间的电压为电路两端的总电压．由表中的数据可以看出：第一次实验：UAC=6V，UAB+UBC=3.5V+2.5V=6V；第二次实验：UAC=6V，UAB+UBC=2V+4V=6V；第三次实验：UAC=6V，UAB+UBC=1V+5V=6V；因此可以得出：串联电路中总电压等于各分电压之和． （3）断开开关，分别将电流表串联接入甲图中 a、b、c三点处．闭合开关，读出电流表的示数并比较大小．若三处电流相等，则小明说法是错误的，若电流表示数逐渐减小，则小明说法是正确的． 故答案为（1）断开； 0～15V；（2）串联电路中总电压等于各分电压之和．（3）瑞瑞同学认为“电流从电源正极出发，经过灯L2、灯L1，电流逐渐变小，所以灯L2较亮，灯L1较暗”，我们可以交换一下这两个灯的位置，让电流先经过灯L1，后经过灯L2，观察两个灯泡的亮度情况；所设计的实验电路图如下： 考点：探究串、并联电路中的电压规律实验． 6． 乙 电压 电流 电压 电流 【详解】(1)在实验操作过程中，应及时将乙电路中的开关断开． (2)可以断定电表A是电压表，电表B是电流表．(3)此实验还说明电压表对电路中电流的阻碍大，电流表对电路中电流的阻碍小． 7． 变小 导体的电阻跟温度有关（或钨丝的电阻随温度的升高而增大） 【详解】[1]钨丝的电阻随温度的升高而增大，所以用酒精灯缓慢地对钨丝加热时，将观察到电流表的示数变小． [2]钨丝的温度越高，通过的电流越小，说明钨丝对电流的阻碍作用变大．说明导体的电阻跟温度有关． 8． 电流表示数 bd 有关 大 【详解】（1）[1]当电路接入不同的导体时，可通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，采用的是转换法。 （2）[2]为了探究电阻大小跟导体的横截面积之间的关系，故需要选择横截面积不同，长度和材料相同，故选择b、d接入电路。 （3）[3]a和b两导体长度粗细相同，材料不同，故电流表示数不同，说明电阻与材料种类有关。 （4）[4]闭合开关后，用酒精灯给钨丝加热，观察到电流表示数变小，说明电路中电阻增大，这表明：温度升高，钨丝的电阻增大。 9． 1与4或2或6或7与8 导体的横截面积、长度相同，材料不同，电阻不同，且铜丝的电阻比康铜丝的小 导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比 电阻与横截面积乘积跟长度的比值 0.5欧 铜 电阻率小，价格适中 【详解】①从表中数据可知，1与4或2或6或7与8的材料相同，长度相同，横截面积不同，电阻不同，故而得到结论：常温下，导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小； ②根据实验序号1与8或4与7或5与9可知，这几组导线的横截面积和长度相同，材料不同，电阻不同；可以得出的结论是：常温下，导体的横截面积、长度相同，材料不同，电阻不同，且铜丝的电阻比康铜丝的小； ③实验序号1与2与3可知，1与2横截面积、材料相同，2是1长度的2倍，2的电阻是1的2倍，2与3横截面积、材料、长度相同，电阻相同，可得出的结论是：常温下导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比； ④根据控制变量法，由表一中的2、3、4可知，同种材料的导体，在常温下，其电阻与横截面积乘积跟长度的比值是一个定值； ⑤在材料、长度相同时、电阻与横截面积成反比，根据表二可知，长度为1m，横截面积为0.1mm2的康铜的电阻为5Ω，所以长度为1m，横截面积为1mm2的康铜的电阻为0.5Ω； ⑥从表三的数据可知，在长度、横截面积、温度相同的情况下，几种金属中银的电阻最小，所以银的导电性能最好；在铁和铜中，铜的电阻较小，价格适中，所以最适于做导线的是铜。 10． 4 滑动变阻器允许通过的最大电流 并 两 【详解】(1). 任意两个接线柱连接到电路中去起“变阻”作用，有AD、BC、DB、AC四种接法；名牌上的2A代表最大允许通过的电流为2A．（2）要求用滑动变阻器来调节灯泡的亮度，且滑片向右移灯泡变暗，则滑动变阻器串联在电路中起到调节干路电流的作用，根据该目的设计电路图如下： （3）电压表要并联在灯泡的两端才能起到测量电压的作用，所以需要增加两根导线． 11． 电流表的示数 转换 A、B 小 0.5 【详解】试题分析：（1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小； （2）为了验证电阻大小与导体的长度有关时，应保证导体的横截面积和材料相同，选AB两根导体； （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，导体横截面积越小，电阻越大； （4）为了探究电阻大小与导体材料的关系，应保证导体的横截面积和长度相同，应选CD做研究，D的长度应为0.5m. 考点：探究影响电阻大小的因素 12． 不同 断开 并联 1.8 寻找普遍规律 各用部分电路两端电压之和 见解析 【详解】（1）[1]实验中，应选择不同规格的灯泡多做几次实验，避免实验结果具有偶然性。 （2）[2][3]为保护电路，连接电路时，开关应断开；使用电压表测量灯泡的电压过程中，电压表和灯泡并联。 （3）[4]电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.8V。 （4）[5]此题是探究串联电路电压关系，多次测量是为了找出普遍规律。 （5）[6]分析表中数据有 1.8V+1.0V=2.8V 1.2V+1.6V=2.8V 1.1V+1.7V=2.8V 可得到串联电路的电压特点是：串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。 （6）[7]本次实验连接电压表时，可以不选用大量程试触来选择量程。因为实验中使用两节干电池作电源，电源电压是3V，电源电压没有超过电压表的最小量程。 13． 1.2 1.8 3204 【详解】(1)因为是探究串联电路的电压关系，所以两灯泡要串联，同时电压表要与L2并联．如图所示： (2)从图中可知，电压表选用的是0∼3V的量程，其分度值为0.1V，所以其读数为1.2V.因为两灯泡串联，所以L1两端的电压为：U1＝U−U2＝3V−1.2V＝1.8V，(3)电阻箱的示数为：3Ω×1000+2Ω×100+4Ω×1＝3204Ω 【点睛】（1）要掌握电压表的使用规则，知道电压表应与所测电路并联．（2）会进行电压表的读数，首先注意电压表所接的量程，认清其分度值，然后进行正确地读数．掌握串联电路中的电压规律：串联电路的总电压等于各部分电路的电压之和． 14． 不相同 换用更小的量程 短路 断路 错误 正负接线柱反接了 有 【详解】（1）[1]为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同规格的小灯泡进行实验。 （2）[2]根据图乙电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，将电压表改接到小量程上重新实验。 （3）[3][4]由题意知，电源电压为3V，AB间电压为零，BC间电压等于电源电压，则可能BC间出现断路或AB间出现短路。 （4）[5][6]测出L1两端的电压，A与电压表的负接线柱相连，小聪将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入电压表，因此小聪的办法错误。 （5）[7]若按图甲连接电路时，不小心将电压表串联在电路中，闭合开关后，电压表串联在电路，电压表与电源两极连通测电源电压，所以电压表有示数。 15． 1.9 L1 断路 不可行 电压表的正、负接线柱接反了 U=U1+U2 【详解】（1）[1]由实物电路图甲可知，电压表测量L1两端的电压，电压表选择的是0~3V量程，由图乙可知，对应的分度值为0.1V，此时的示数为1.9V，即灯L1两端的电压为1.9V。 （2）[2][3]闭合开关后，灯L1、L2均不发光，说明电路中可能有断路故障，而电压表有示数且大小接近3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，则与电压表并联的那部分电路断路，故灯L1发生断路。 （3）[4][5]因已测量出L1的电压，故与A点相连的为电压表的负接线柱，与B点相连的为电压表的正接线柱；在测L2两端的电压时，如果只断开A接点，并改接到D接点上，则电流从电压表负接线柱流入了，这一做法会造成电压表指针反偏，故这一做法不可行。 （4）[6]若电源电压为U，L1两端电压为U1，L2两端电压为U2，经过多次实验得到的结论是 U=U1+U2 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 $$