题型突破4 实验探究题-【一战成名新中考】2025河南中考物理·二轮复习·题型题组抢分练优质课件PPT

物理 1 2 第二部分 河南中考重难题型突破 题型突破四 实验探究题 （重点课标实验猜押练） 3 实验1 探究平面镜成像的特点（2017.17） 第1题图 1.小童用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点，下面是他实验中的几个操作： ．点燃一支蜡烛 ，竖直立在玻璃板前面．将没 有点燃的相同蜡烛 放到玻璃板后面移动，直至 与蜡烛 的像完全重合； ．记下蜡烛和蜡烛 的位置； ．移去玻璃板、蜡烛 及蜡烛 ，用笔画线连接蜡烛和蜡烛 的位置，用刻度 尺分别测出它们到玻璃板的距离； ．在桌面上铺一张白纸，纸上立一块薄玻璃板，沿着玻璃板在纸上画一条直线 代表平面镜的位置. 4 第1题图 （1）以上实验操作步骤合理的顺序是______. （2）在做步骤 时，眼睛应从玻璃板____（选填 “前”或“后”）面观察，若实验中小童发现无论怎 样移动蜡烛的位置都无法与蜡烛 的像重合，其 原因很可能是___________________. 前 玻璃板没有竖直放置 （3）在完成步骤后，移去蜡烛 ，在其位置上放一块光屏，不透过玻璃 板，在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到蜡烛 的像. 不能 5 （4）为避免实验结果的偶然性，得到普遍规律，接下来要进行的操作 是__（填选项前的字母）. A.改变蜡烛 的位置多次实验 B.把玻璃板换成平面镜重做实验 C.选用长度不同粗细相同的蜡烛重做实验 第1题图 √ （5）小童进行了正确的实验操作后，得到的实验数据如图乙，通过分析可知： 平面镜成像时，像和物的连线与镜面______，像和物到平面镜的距离______. 垂直 相等 （6）实验后，小童将显示时间为图丙所示的电子钟放在平面 镜前，则在平面镜中看到电子钟显示的时间是________. 15：01 第1题图丙 6 第1题图 【拓展设问】 （1）另一小组在做该实验时发现点燃的蜡烛 在玻璃板后成两个像，其原因可能 是所选的玻璃板较____（选填“厚”或“薄”），通过测量发现两像间的距离为, 则所选玻璃板的厚度为____ . 厚 0.5 7 （2）实验结束后，小明想，若把玻璃板沿 截成两部分，如图丁所示， 并分别向两侧平移一小段距离（两块玻璃板仍然在原平面内），则下列关 于蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况分析正确的是___. A.都不能成像 B.各成半个像，合起来成一个完整的像 C.都成完整的像，且两个像在同一位置 D.都成完整的像，且两个像在不同位置 √ 第1题图 8 （3）如图戊所示，小明用棋子代替蜡烛做实验，在实验中发现棋子 的像 不是很清晰,他采取___措施可以使像变得清晰. A.晚上在黑暗的教室内完成该实验 B.用光源照射棋子 C.白天在明亮的教室外完成该实验 D.用光源照射棋子 √ 第1题图 9 实验2 探究凸透镜成像的规律（2023.17、2020.17、2018.11） 第2题图甲 2.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时， 凸透镜的位置固定不动，在图甲所示位置时， 蜡烛恰好在光屏上成清晰的像. （1）实验前，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 同一高度上，目的是__________________. （2）当蜡烛位于刻度处，光屏位于 刻度处时，观察到光屏上 呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为_____ . 使像成在光屏中央 10.0 10 第2题图甲 （3）图甲中烛焰在光屏上所成的是 _______（选填“放大”“缩小”或“等大”） 的实像，生活中的________（选填“放大 镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种 成像规律工作的. 缩小 照相机 （4）图甲中保持透镜、光屏位置不变，将蜡烛左移，应在透镜和蜡烛之 间加一个____（选填“凹”或“凸”）透镜，才能在光屏上成清晰的像；若图 甲中保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移动到____ 刻度处，光屏 上会再次出现一个清晰的像. 凹 23 11 （5）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动.由于影响到了实验 的进行，这时最简单合理的调整是___. A.只需将凸透镜向下移动些 B.只需将光屏向上移动些 C.将凸透镜和光屏向下移一些 D.蜡烛适当向上调一些 第2题图甲 √ 12 第2题图 （6）图乙是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距和物距 的关系图像， 由图像可知成实像时，物距逐渐减小，像距逐渐______，当 时，物体 移动速度______（选填“大于”“小于”或“等于”）像移动的速度， 增大 大于 小于 当 时，物体移动速度______（选填“大于” “小于”或“等于”）像 移动的速度. 13 【拓展设问】 （1）在探究时，光屏上呈现了清晰倒立的像后，小明用手紧贴透镜，挡 住上半部分，这时观察到光屏上像发生的变化是__________________. 像比原来要暗一些 （2）小红认为凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也 是相反的.请你设计一种简单的方法验证小红的观点：__________________ __________________________________________________________. 沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反 第2题图甲 14 【拓展设问】 （3）如图丙所示，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢在 一起，蜡烛在 点时将成___个像. 2 第2题图 15 实验3 探究水在沸腾前后温度变化的特点（2021.17、2019.17） 第3题图 3.如图甲所示是“探究水在沸腾前后温度变化 的特点”活动中使用的实验装置.小明负责的小 组测量了水在加热过程中的温度随时间变化的 情况，并记录有关数据如下表： 时间/ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/ 90 92 94 96 97 98 98 95 98 98 （1）他们在组装实验器材时，其合理的顺序是__________（填写序号）. ①温度计 ②石棉网 ③装水的烧杯 ④酒精灯 ④②③① 16 第3题图 （2）由表格数据可知水的沸点为____ ，由 此可判断当时水面上方的气压______（选填 “高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压. 水沸腾时气泡上升过程中大小变化情况是 __________（选填“逐渐变小”或“逐渐变大”）. 98 低于 逐渐变大 （3）表格中有一个数据是错误的，请指出该错误的数据是第___ 时的 温度，这样判断的理论依据是________________________________. （4）分析图乙可知，小华的小组将水加热至沸腾的时间明显较长，最有 可能的原因是______________. 7 水沸腾时继续吸热，温度保持不变 水的质量较大 17 （5）小明在第 撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变， 如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度______（选填“高于”“等于”或“低 于”）杯内水的温度，你判断的依据是_______________________________ _______________________________________. 高于 移开酒精灯后，水还会从铁圈和石棉网上继续吸收热量，还能沸腾一小段时间 第3题图 18 【拓展设问】 （1）实验结束后，小明取下烧杯上的纸板，发现其上有小水珠，请从物 态变化的角度简要写出水珠的形成过程：____________________________ _________________. 温度较高的水蒸气遇到较冷的纸板发生液化现象 第3题图丙 （2）实验完成后，小明再利用“水浴法”加热物体，采用“水浴 法”的好处是____________________；组装器材如图丙所示， 用烧杯中的液体对试管中的液体 进行加热，如果小明想加 热至最后让两种液体都能沸腾，你认为、 两种液体需要满 足的条件是____________________ 被加热物质受热均匀 的沸点低于的沸点 19 实验4 测量物体运动的速度（2014.19） 4.圆梦物理兴趣小组在“测量小车的平均速度”的实验中，从实验室借到的 实验器材有：小车一辆、停表一块、长木板一块、小木块一块、金属挡板 一块，小明组装器材进行测量，如图所示. 第4题图 （1）为了完成该实验，还需要的实验器材有 ________. 刻度尺 （2）经测量，, ,小车从斜面顶 端由静止下滑的过程中，停表记录如图所示（方框内为时：分：秒）， 则小车在s_2段的平均速度是_____m/s . 0.02 20 （4）实验中应多次测量，目的是__________，每次测量时必须让小车从 __________由静止开始下滑.实验中如果小车还没放开就已开始计时，则测 得的平均速度跟真实值相比偏____. 第4题图 （3）若要测量小车下半程 的平均速度，可让小车从斜面______（选填 “顶端”或“中点”）由静止释放. 顶端 减小误差 同一位置 小 21 第4题图 （5）小组的成员分别画出小车从顶端运动到底端的 图像的大致情况， 其中与事实相符的是 . . D 【拓展设问】（多选）完成实验后，小明在评估时意识到，时间不容易测准. 在测量时间时，以下做法中能减小测量误差的是( ) A. 熟练使用电子停表 B. 适当减小斜面的倾角 C. 适当减小选定位置的间距 D. 用光电计时器代替电子停表 √ √ √ 22 实验5 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关（2019.18） 第5题图 5.[2023青海改编]某兴趣小组在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时的改进实 验装置如图所示. （1）该实验装置的优点在于：不需要匀速拉动木板 也能测量滑动摩擦力 的大小，原因是木块 相对桌面始终处于静止状态，弹簧测力计的示数等于 物体___（选填“ ”或“ ”）受到的摩擦力的大小，测量滑动摩擦力的大小应 用了__________的知识. 二力平衡 23 （2）实验数据如下表所示： 实验 接触面 压力情况 弹簧测力计示数/ 1 木板面 木块 3.3 2 木板面 木块 砝码 4.5 3 毛巾面 木块 5.1 第5题图 ①对比实验1和2：在接触面粗糙程度相同时， 压力越____，滑动摩擦力越大； 大 ②对比实验______（填实验序号） 在接触面所 受的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越____； 1、3 大 ③本实验除了转换法，还使用的物理实验方法是__________法. 控制变量 24 （3）同学们还想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关，于是将木 块 沿竖直方向切去一半后进行实验，老师认为这种做法不合理，请你写 出不合理之处并给出解决方案：____________________________________ _________________________________________________. 不合理之处是没有控制压力大小相同，解决方案是将切去部分叠放在剩余部分之上再进行实验 第5题图 25 第6题图 6.冬天，小雪看到防滑鞋的鞋底很粗糙，这可能会增大鞋与路面间的摩擦， 于是她通过实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关. （1）如图甲所示，小雪用弹簧测力计在长木板上拉动长方体木块时，很 难做到匀速拉动，于是她对实验装置进行了改进，如图乙所示，其优点是 ______________________________________________________________. 不需要匀速直线拉动木板，并且弹簧测力计处于静止状态，便于读数 26 （2）小雪利用改进后的实验装置，分别改变接触面粗糙程度、接触面的 大小和木块对木板的压力，经过多次实验，读出弹簧测力计示数，记录在 下表中. 实验次 数 实验条件 弹簧测力计示数 压力情况 接触面粗糙程度 接触面积的 大小 1 木块 木板表面 平放 0.4 2 木块 棉布表面 平放 0.8 3 木块 木板表面 侧放 0.4 4 木块和砝码 木板表面 平放 0.6 27 第6题图 ①比较1和3两次实验，初步得到结论：滑动摩擦力的大小与_____________ 无关. 接触面积的大小 ②比较______两次实验，初步得到结论：滑动摩擦力的大小与压力大小有关. 1和4 ③比较1和2两次实验，初步得到结论：______________________________ _____________. 压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （3）通过探究，小雪知道了防滑鞋是通过改变__________________来增 大鞋底与路面间的摩擦. 接触面的粗糙程度 28 【拓展设问】 兴趣小组的同学利用图乙实验装置探究滑动摩擦力大 小与物体运动速度的关系，改变拉动木板的速度大小， 进行实验，记录的实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度 0.3 0.4 0.5 0.6 测力计的示数 0.4 0.4 0.4 0.4 分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度______（选填 “有关”或“无关”）. 无关 29 实验6 测量固体和液体的密度（10年7考） 7.小花同学在河边捡到一块漂亮的小石块（已知小石块不溶于水也不吸 水），她想测量这块小石块的密度，于是进行了如下的实验操作： 第7题图 （1）小花同学将天平放在水平台面上，将天平横梁调节平衡后开始称量石 块的质量，称量过程中进行了如图甲所示的操作，其中有一处错误的操作 是________________________. 称量过程中调节平衡螺母 30 （2）改正错误后，小花同学重新进行测量，天平调节平衡后她将小石块 放入天平的右盘，并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡， 此时砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示，记录好数据后小花立即 发现自己的操作是错误的，但是也可以通过这种测量方法正确计算出 52 小石块的质量，你认为小石块的质量应该是____ . 第7题图 31 （3）测体积时，她发现小石块太大放不进量筒，改用如图丙所示的方法 测量小石块的体积，步骤如下： .将小石块轻轻放入空烧杯中，往烧杯中加入 适量的水，使小石块浸没，在水面达到的位置 处做标记，然后取出小石块； 第7题图 水面到达标记处 20 （4）计算出小石块的密度为__________ . ．先往量筒中装入 的水，然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中，当 ________________时停止倒水，量筒中剩余的水的体积如图所示，则小石 块的体积为____ . 32 （5）按以上方法测得的密度值和真实值相比______（选填“偏大”“偏小”或 “不变”）；若小石块有吸水性，为减小实验误差，在小石块放入烧杯中前， 应________________________（合理即可）. 偏小 用塑料薄膜包裹住小石块 第7题图 33 8.小宁利用天平和量筒测量一个圆柱体金属块的密度. 第8题图 （1）把天平放在水平台面上，将游码拨至标尺的____________.若天平的 指针指在分度盘中线的左侧，应向____（选填“左”或“右”）调节平衡螺母， 使天平平衡. 零刻度线处 右 （2）测量金属块质量时，天平恢复平衡， 砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所 示，金属块的质量为____ . 52 34 第8题图 （3）测量金属块体积时，小宁用铁丝系紧金属块并将其浸没在装有 水的量筒中，量筒中水面上升至如图乙所示的位置，则金属块的密度为 __________ . 以上实验操作会导致金属块密度的测量值______（选填“偏大”或“偏小”）. 偏小 35 第8题图 （4）小宁又利用弹簧测力计、细线、刻度尺、 圆柱体金属块和分别装有足量水和盐水的烧杯等 器材，设计了如下实验来测量盐水的密度.请将实 验步骤补充完整： ①用刻度尺测得圆柱体金属块的高度为 ； ②把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块浸没到水中，如图丙所示，读出弹 簧测力计的示数为 ； ③把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至弹簧测力计 的示数再次为 ，用刻度尺测出圆柱体金属块__________的深度为 ； 浸入盐水 ④盐水密度的表达式为_ ____（用所测物理量字母和 表示）. 36 第8题图丁 【拓展设问】[2024辽宁节选]某同学清洗餐具时，发现瓷勺沉到水底，于是想测 量瓷勺的密度.该同学用厨房电子秤、透明塑料杯、细线、厨具支架和水（密度 为 ），进行如下操作: .用电子秤测量瓷勺的质量 ； .将适量的水装入塑料杯并测出杯和水的总质量 ； .按照图丁所示的方式组装，读出电子秤的示数 . 回答下列问题: ①选用、、、和中的字母表示图丁中瓷勺所受的拉力 __________________，瓷勺的密度 _______. ②若图丁中瓷勺接触杯底并对杯底有压力，会使测得的密度偏____. 小 37 9.小鑫想测量妈妈在超市买的一瓶石榴汁的密度，于是，他和同学们制定 了如下的实验计划： ①在烧杯中装入适量石榴汁，测出它们的总质量； ②将烧杯中一部分石榴汁倒入量筒中； ③测出量筒中石榴汁的体积； ④测出烧杯和剩余石榴汁的质量； ⑤测出空烧杯的质量； ⑥根据实验数据计算石榴汁的密度. （1）以上实验步骤安排最合理的是___（填选项字母）. A.①②④③⑤⑥ B.⑤①②③⑥ C.①②③④⑥ D.⑤①②④③⑥ √ 第9题图 38 第9题图 （2）有一组同学用天平测出空烧杯的质量为 ，在烧杯中倒入适量的石榴汁，测出烧杯 和石榴汁的总质量如图甲所示，再将烧杯中的 石榴汁全部倒入量筒中，体积如图乙所示，即 ____，则烧杯中石榴汁的质量为____ ， 50 60 偏大 石榴汁的密度为__________ 请你评估该组用这种方法测出的石榴汁 密度会______（选填“偏大”或“偏小”）. 39 （3）小鑫不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出石榴汁的密 度.于是小鑫添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤： ①调好天平，用天平测出空烧杯质量为 ； ②给一个空烧杯倒入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为 ，同时 用刻度尺测出水面的高度； ③给另一个相同的空烧杯倒入相同高度的石榴汁，用天平测出烧杯和石榴 汁的总质量为 ； ④则石榴汁的密度表达式__________（水的密 度用 表示）. 40 实验7 探究浮力大小与哪些因素有关（2021.18） 10.[2022泰州]如图是小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形. 第10题图 （1）物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所 示，物块的重力为____ . 1.8 （2）小明将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现 弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到_______ ____________，由此初步分析得出：物体所受浮力 的大小与它排开液体的体积有关. 烧杯内的水面上升 （3）继续增大物块所处的深度，当它与烧杯底部接触后，弹簧测力计示 数如图丙所示，此时物块受到的浮力为____ . 0.8 41 第10题图 （4）为探究浮力与液体密度的关系，小明又把物块浸没到事先配制好的 盐水中，这样操作的目的是为了控制________________相同；他发现液体 密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显.小明想出下 列四种实验改进方案，其中不可行的是___. 排开液体的体积 D A.换用体积更大的同种物块 B.换用密度比水小得多的液体 C.换用精确程度更高的测力计 D.利用现有器材进行多次实验 42 【拓展设问】小虹还想探究浮力大小与物体形状是否有关， 于是他用同一块橡皮泥（不溶于水），分别揉成“圆球”、 捏成“碗状”放入适量水中，橡皮泥静止时如图丁所示. “圆球”橡皮泥受到的浮力______（选填“大于”“等于”或 “小于”）“碗状”时受到的浮力；由此小明得出物体受到的浮力 大小与其形状有关的结论.你认为这个结论是______（选填“正确”或“错误”） 的，请说明理由：________________________________. 第10题图丁 小于 错误 没有控制物体排开液体的体积相同 43 实验8 探究杠杆的平衡条件（2022.18） 第11题图 11.如图所示，小明所在的物理实验小组在 完成“探究杠杆平衡条件”的实验. （1）实验前，杠杆左端高、右端低，如图 甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡” 或“非平衡”）状态，为使得杠杆在水平位 平衡 左 便于测量力臂 置平衡，应将左侧平衡螺母向____（选填“左”或“右”）移动，此时使杠杆 在水平位置平衡的目的是______________. 44 （2）杠杆水平平衡后，小明在左端挂上钩码，右 端用弹簧测力计拉杠杆，如图乙所示.若杠杆上每 一小格长度为,在 处挂2个重力相等的钩码， 每个钩码重，在 处用弹簧测力计竖直向下 拉杠杆，使杠杆水平平衡，记录数据如下表： 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1.5 0.1 1 0.15 0.15 0.15 第11题图 45 记录数据后，同桌小亮按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用 点的距离 阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件 ________（选填“相符”或“不相符”）.为了检验小亮得出的结论是否正确， 小明接下来的做法可行的是___. A.改变钩码的位置，重新实验 B.改变钩码的个数，重新实验 C.再次实验，使杠杆斜着平衡 D.使弹簧测力计斜着拉杠杆，重新实验 不相符 D 第11题图 46 【拓展设问】 （1）某同学用弹簧测力计替代钩码，在 点竖直向下拉，然后将弹簧测力 计绕 点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置.在旋转过程中，要使杠杆 始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”或 “变小”），原因是________________________________________. 变大 阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大 第11题图丙 47 第11题图 （2）完成探究后，小明发现超市购物车 过障碍物时，相当于杠杆.如图丁和戊是 购物车向右前进过门槛的两个方案，图丁 方案为：竖直向下压车把手，使前轮翘起 通过门槛；图戊方案为：将购物车掉转车 戊 头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛.则图丁方案中，购物车作为杠 杆的支点在____（选填“”或“”）处，若整车的重心在与 中点的正 上方，____（选填“丁”或“戊”）方案更省力. 48 实验9 探究电流与电压、电阻的关系（2024.19、2020.19、2017.19） 第12题图 12.在“探究电流与电压的关系”实验中，用两节新干电池作为电源，其他器 材如图甲所示. （1）电路中滑动变阻器的主要作用是________________________________. 保护电路及改变定值电阻两端的电压 （2）小明将实物连接成如图甲所示电路，经查，其中有一条连线错误， 请在错误的连线上画“ ”并用笔画线代替导线画出正确的连线. 第12题（2）答图 49 第12题图 （3）正确连接好电路后，闭合开关，移动滑 动变阻器的滑片 ，发现电流表无示数，电压 表有示数，则电路故障可能是______________ ___（填一种即可）. 定值电阻断路 （4）排除故障后进行实验，将滑动变阻器的 滑片 逐渐向右移动，发现随着电压表示数的 变大，电流表示数______，依次记录电压表与电流表的示数. 变大 （5）根据实验数据，作出 图像,如图乙.分析图像可得结论：当导体 的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______. 正比 50 第12题图 （6）进一步分析 图像，结合实验器材规格可知： 当电压表示数为 时，滑动变阻器的滑片位于___端， 当电压表示数为 时，滑动变阻器连入电路的电阻 为____ . 20 【解析】由题意知电源电压为 ，电压表测量定值电阻两端的电压，当电压表示 数为 时，即电压表测量电源电压，此时滑动变阻器两端的电压为零，所以滑动 变阻器接入电路的电阻为零，所以滑动变阻器的滑片位于端；由图像知， 当电压表示数为时，通过电路的电流为 ，由串联电路特点和欧姆定律 可得，滑动变阻器连入电路的阻值： . 51 13.[2023鞍山]小明用阻值为 、 、 、 的定值电阻各一 个，电压为的电源以及规格为“ ”的滑动变阻器等器材来探究 电流与电阻的关系. 第13题图 第13题（1）答图 （1）他首先将 的电阻接入了图甲的电路中，检查时发现电路中有一 根导线连接错误，请你在错误的导线上画“ ”，并用笔画线代替导线将电 路连接正确. 52 （2）正确连接电路后，闭合开关,发现电压表和电流表均无示数，他判断 产生此现象的原因是____________（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）断路. 排除故障后移动滑动变阻器的滑片，电流表示数如图乙所示，则此时电压表 示数为___ . （3）当定值电阻由 换为 时， 为达到实验要求，需向____（选填“左”或 “右”）调节滑动变阻器的滑片.分别将 和 的电阻接入电路，在电压表示数不变的情况下，滑动变阻器消耗的 电功率之比为_____. 第13题图 滑动变阻器 2 右 53 第13题图 【解析】实验中，当把 的电阻换成 的电阻后，根据分压原理可知，定值电阻两端 的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压 不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变 阻器两端的电压，故应把滑动变阻器滑片向右滑动；小明将和电阻分别 接入电路，因定值电阻两端的电压保持不变，根据欧姆定律可知，在电压不变时， 通过导体的电流与电阻成反比，故电路中电流之比： ；因电源电压和定值电阻两端的电压不变，根 据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压不变，由 可知，当电压不变时， 电功率与电流成正比，故两次实验滑动变阻器消耗的电功率之比为 ； 54 第13题图 （4）如果只利用现有器材，让四个电阻 单独接入电路都可完成实验，定值电阻 两端的电压应控制在____ 之间. 2.5 【解析】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： 大 . （5）小明按上述方法，更换不同阻值的电阻进行了多次实验后，得出结 论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______. 反比 55 实验10 用电流表和电压表测量电阻（2023.18、2021.19、2018.19） 14.如图甲所示为“伏安法”测电阻的电路，实验过程中电源电压保持不变. （1）请用笔画线表示导线，将图甲所示的实物连接成完整电路.要求：滑 动变阻器的滑片 向右移动时，电流表示数变小（不要更改原有导线，导 线不能交叉）. 第14题图 第14题（1）答图 56 （2）连接完电路后闭合开关，发现电流表、电压表都有示数，但示数很 小，且无论怎样移动滑片 ，它们的示数都不变，则电路存在的故障可能 是____________________________________. 滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路 （3）排除故障后，调节滑动变阻器连入电 路中的阻值，记录每次对应的电压表和电流 表的示数，其中某次实验电压表和电流表的 指针如图乙所示，计算出电阻的阻值为 _____ （结果保留1位小数）. 10.4 第14题图 57 （4）另一小组用相同的器材连接电路并进行实验，并根据所记录的实验 数据绘制了如图丙所示的 图像.根据图像发现实验操作中出现的问题 是____________________________________，根据该图像计算出被测电阻 的阻值为____ 电压表测量的是滑动变阻器两端的电压 10 第14题图 58 第14题图 【解析】通过定值电阻的电流和电压成正比， 从图中可知电路中的电流越大，电压表的示数 越小，结合串联电路的电压特点可知，电压表 测量的是滑动变阻器两端的电压；从图中可知， 当电压表的示数为0时，电路中的电流为 ， 根据欧姆定律可知电源电压的表达式为 ；当电压表 的示数为 时，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压的表 达式，联立两式可得 . 59 （5）（缺电流表）在完成上述实验后，还想测另一未知电阻 的阻值， 但是电流表突然坏了，于是设计了如图丁所示的电路（ 为阻值已知的定 值电阻），请把缺少的步骤补全，并写出 阻值的表达式.实验步骤： ①按照设计的电路图连接电路； ②只闭合开关____，记下电压表的示数 ； ③再闭合开关____，记下电压表的示数 ； ④则 ________（用已知量和测量量的符号表示）. 第14题图 60 第15题图 15.[2023黄冈改编]如图甲是小明测量小灯泡电 阻的电路，电源电压，小灯泡 的额定 电压为 . （1）实验测量数据如下表所示，则小明选用的滑 动变阻器规格是_________（选填“ ” 或 “ ”）. 序号 1 2 3 4 5 6 电压 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 电流 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26 61 第15题图 （2）小明完成第5组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的 电阻，滑动变阻器的滑片应向____（选填“左”或“右”）滑动， 直至电压表的示数为____ . 右 2.5 （3）（缺电流表）在测量第6组数据时，发现电流表 损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常发光时 的电阻，已知定值电阻的阻值为 .实验步骤如下： ①闭合开关，单刀双掷开关 接1，移动滑动变阻器 的滑片，使电压表示数____ ； 2.5 ②保持滑片的位置不变，将单刀双掷开关 接2，电压表示数如图丙所示， 则小灯泡正常发光时电阻____ （结果保留1位小数）. 8.3 62 16.[2022泰安]物理创新实验小组的同学们连接了如图甲所示的电路，测 量定值电阻的阻值.电源电压有和两挡可选，的阻值约为 ， 滑动变阻器有（“”和“ ”）两种规格. 第16题图 （1）李华同学发现图甲连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线 找出来并打“ ”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）. 第16题（1）答图 63 第16题图 （2）李华正确连接导线后，将滑动变阻器的滑片 移至最右端，闭合开关 后，电压表示数为 ，电流表示数为 .由此判断电源电压选择的是 ____（选填“”或“ ”）挡，滑动变阻器选择的 （选填“ ”或“ ”） 规格. 64 （3）继续移动滑动变阻器的滑片 完成后续测 量，第3次实验时，电流表的示数如图乙所示， 请根据实验过程将表格填写完整，并将①②两 处的数据填写在横线上（的平均值精确到 ）. 实验次数 电压 电流 电阻 平均值/ 1 1 0.1 10 ②______ 2 2.5 0.24 10.4 3 2.8 ①______ 10.1 0.28 第16题图 65 （4）（缺电压表）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为 的定值电 阻和电流表、等器材，测出了额定电压为的小灯泡 正常发光时的 电阻，小组成员共同设计了如图丙所示的电路，经检查无误后进行实验.请 你帮助他们将实验过程补充完整： 第16题图丙 ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 ，使电流表____ （选填“”或“”）的示数为 ，同时记下另一个电 流表的示数，记为 ； ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡 正常发 光时的电阻 _ _______. 66 （1）图甲是小红进行实验的实物电路，小灯泡额定电压为 ，滑动变 阻器的规格为“ ”，请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整， 使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大. 实验11 测量小灯泡的电功率（2022.19、2019.19、2015.19） 17.小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有： 不同规格的小灯泡和滑动变阻器、 的干电池（若干）和其他常用器材. 第17题图 第17题（1）答图 67 第17题图 （2）连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小 红猜想可能的原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断 路.她再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想____是错误的；又进 一步观察到电压表有示数，最终确定猜想____是正确的. （两空均选填“①” “②”或 “③”） ② ① 68 第17题图 （3）排除故障后，小红移动滑片，当电压表的示数为 时，电流表的 指针如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_____ . 1.14 （4）小明用小红的实验电路接着测量规格为“ ”小灯泡的额定功率. 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 ，为此必须对实验器材进行调整，最简单有效的调整 是________________. 减少干电池节数 69 （5）（缺电压表）小明设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的 额定功率（已知灯泡的额定电压为）， 阻值已知. 第17题图丙 ①闭合开关、，断开开关，调节滑动变阻器滑片 ， 使得电流表示数为_ ___（用字母表示），此时灯泡正常 发光； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关， 闭合开关、 ，记下电流表的读数为 ； ③小灯泡额定功率的表达式 _ ____________（用字母、、 表示）. 70 18.[2023达州改编]小明学习了电功率的知识后，在家中找来了一个标有 额定电压为“ ”的小灯泡，为了测定该小灯泡的额定功率，他在学校的实 验室找到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为 . 第18题图 （1）连接好电路，闭合开关后，小明在实际操作中发 现灯泡很暗，电流表和电压表示数均很小，无论怎样 移动滑片，电表的示数几乎不变，你认为出现此现象 的原因是___（选填字母）. A.滑动变阻器接入了下方的两个接线柱 B.灯泡的电阻太小 C.滑动变阻器的最大阻值太小 √ 71 （2）排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，接下来他 应该将滑动变阻器的滑片向____移动，同时眼睛注意观察______（选填“电 流表”“电压表”或“灯泡”），直到灯泡正常发光. 右 电压表 第18题图 （3）经过多次测量，小明根据实验数据绘制了小灯泡的 图像，如图丙 所示，则该小灯泡的额定功率为___ . 3 72 （4）若该实验中电压表标有 的接线柱损坏了无法使用，于是他向老 师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师 的方案可能是___（选填字母）. A.只将电源电压减小 B.只更换一个其他规格的滑动变阻器 C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端 √ 第18题图 73 第18题图丁 （5）（缺电流表）小明还想用该灯泡和电压表测量一 个未知电阻 的阻值，于是他设计了如图丁所示的电 路图，操作步骤如下： ①闭合开关、，断开 ，移动滑动变阻器滑片，使 电压表的示数为 ； ②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合、，断开 ，电压表示数为 ；则___ . 5 74 第18题图丁 【解析】在步骤①中，滑动变阻器、灯泡和未知电阻 串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑动变阻器滑 片，使电压表的示数为 ；在步骤②中，电压表测灯 泡和未知电阻 的总电压，电路的连接方式不变，且 各电阻的大小和电压不变，灯泡两端的电压仍为 ， 根据串联电路电压的规律，未知电阻 两端的电压为 ；由图丙可知，当灯泡两端电压为 时，通过灯泡的电流为 ，根据串联电路电流特点可知，通 过未知电阻的电流为 ，则 . 75 $$