猜押02 测量性实验题专项（江苏通用）--2025年中考物理冲刺抢押秘籍（江苏通用）

猜压02 测量性实验专题 猜押考点 3年江苏真题 考情分析 押题依据 测物质密度 2024·常州 2024·连云港 2024·南通 2024·宿迁 2024·无锡 2024·徐州 2024·盐城 2024·扬州 2024·镇江 测物质密度实验的常规考法：以天平和量筒为工具，结合“浸没法”测量规则/不规则固体的密度，考察器材选择、数据记录、误差分析能力。特殊方法：高频出现“等体积替代法”、“浮力法”等。体现跨学科思维 误差分析：重点关注“烧杯残留液体导致的系统误差”和“吸水材料体积测量误差”；测电阻实验的伏安法常规考法：占比约60%，重点考查电路连接、滑动变阻器调节、多次测量目的。特殊方法：高频考查“单伏法”和“单安法” 。故障排查：常见“电流表无示数”“电压表示数异常”类问题。测小灯泡电功率实验考的基础操作：必考电路连接、电表量程选择、额定功率计算 。图像分析：高频考查U-I曲线解读。 。 课标导向：紧扣《义务教育物理课程标准（2022年版）》中“科学探究”素养要求，强调实验设计、数据处理、结论评估能力 。政策动态：江苏省教育厅2025年中考改革强调“情境化命题”，实验题将更多融入STEM项目（如环保材料密度检测、智能家居电阻设计）。区域特色：结合江苏科技产业（如苏州纳米材料、南京光电技术），可能设计“新材料电阻率测量”或“微型传感器功率分析”类题目 。 测电阻 2023·南京 2023·盐城 2023·连云港 2024·南京 2024·苏州 2024·无锡 2024·盐城 测小灯泡电功率 2022·常州 2022·无锡 2022·盐城 2022·镇江 2023·镇江 2024·宿迁 2024·无锡 测物质密度实验的情境创新：预计将结合生活场景（如厨房中的油、醋混合液分层问题）或工程问题（材料筛选中的密度鉴别）设计实验 。跨学科融合：可能融入数学比例计算（如混合液体密度公式推导）或化学物质鉴别（盐水浓度与密度的关系） 。仪器拓展：增加非标器材（如电子秤替代天平），或要求自主设计实验步骤（如仅用弹簧测力计和已知密度的液体测固体密度）。 测电阻实验中真实情境结合：可能以新能源设备（如太阳能电池板内阻测量）或智能家居电路（如温控电阻）为背景，强化应用性 。动态电路分析：增加对含敏感元件（如光敏电阻、热敏电阻）电路的设计，要求分析电阻随环境变化的规律 。误差深度探究：如伏安法中电流表内接与外接的误差对比，或要求提出改进方案（如补偿电路设计） 。 测小灯泡电功率实验将新型光源引入：可能用LED灯或节能灯替换传统小灯泡，考查非线性元件的功率测量方法 ；多状态对比：如要求同时测量额定功率和实际功率，或对比不同电压下灯泡亮度与电能转化效率的关系 ；安全规范强化：增加对实验操作安全性的考查（如过载保护措施），或结合家庭电路故障设计实验改进方案 。 题型一 测物质密度类 1．（2025•邗江区一模）小明在学校学过了密度知识后，看到妈妈的金手镯，想利用所学知识测量金手镯的密度。他找出托盘天平、量筒等实验器材。 （1）小明将托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的“0”刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向　 　 调节，使横梁平衡； （2）将金手镯放在左盘，向右盘加减砝码，直至天平再次平衡时，右盘中所加砝码以及游码位置如图乙所示，金手镯的质量m为　 　 g；量筒中装适量水，如图丙所示，此时小明发现量筒口太小，不能放入金手镯，无法利用量筒测量金手镯的体积； （3）小亮思考后，想到用家里的玻璃杯代替量筒重新做实验，实验步骤如下： ①用调好的天平测得金手镯的质量为m1； ②把金手镯放入玻璃杯中，用油性笔记录水面所在的位置A，如图丁（a）所示； ③用天平测出玻璃杯、水和金手镯总质量m2； ④将金手镯从水中取出，再往玻璃杯中缓慢加水，使水面上升至A处，如图丁（b）所示；用天平测出玻璃杯、水的总质量m3。 ⑤计算金手镯的密度。 在实验中，将金手镯取出时沾有不少水，对实验测量的结果　 　 （选填“有”或“没有”）影响；已知水的密度为ρ，则该方案测得金手镯密度的表达式为　 　 （请用m1、m2、m3和ρ符号表示）； （4）小明想起来，在抖音上曾看到一个视频“如何鉴别金手镯的真假”，利用电子秤也能测出金手镯的密度，实验步骤如下： 步骤一：利用电子秤称出金手镯的质量为m1； 步骤二：往玻璃杯中倒入适量的水，放在电子秤上，将电子秤示数为m2； 步骤三：用细绳系在金手镯上，浸没水中且不碰到杯底，如图戊所示，读出示数为m3。 已知水的密度为ρ，则该方案测出金手镯密度的表达式为　 　 （请用m1、m2、m3和ρ符号表示）。 2．（2025•宜兴市一模）小红利用烧杯、天平、量筒和水测量不规则石块的密度。 （1）先将天平放在水平桌面上，将 　 　 移到零刻度线处，再调节平衡螺母，直到天平平衡；调好天平后，测量小石块的质量，平衡时砝码和游码的位置如图1a所示，那么小石块的质量为m＝ 　 　 g； （2）小红继续测量小石块的体积，发现小石块不能放入量筒中，于是她用排水法测量小石块的体积，过程如图1b所示；往烧杯中加入适量的水，将小石块浸没在水中，在水面位置做上标记；在量筒中加入体积为V1＝200mL的水；取出小石块，将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，直到水面与标记处相平，此时量筒中剩余水的体积为V2＝130mL；那么小石块的体积为V＝ 　 　 cm3，小石块的密度为ρ＝ 　 　 g/cm3（保留一位小数）； （3）用此方法测得的小石块的密度值将 　 　 （偏大/偏小）。 （4）小红继续思考，想利用烧杯、水、电子秤等器材来测石块的密度，如图2所示。实验步骤如下： ①将石块放置在已经调好的电子秤上，如图甲所示，电子秤示数为m0； ②将石块放入装有适量水的烧杯中，使石块浸没，一段时间后，在水面处做好标记，如图乙所示，电子秤示数为m1； ③取出石块后，电子秤的示数如图丙所示为m2； ④将水补齐至标记处，如图丁所示，电子秤的示数为m3；实验后细心的小君发现石块表面沾有少许水，将沾有水的该石块放置在电子秤上，如图戊所示，电子秤示数为m4，为了减小石块表面沾有少许水这一原因带来的误差，根据以上测量，请写出石块的密度的两种表达式ρ＝ 　 　 或ρ＝ 　 　 （水的密度用ρ水表示）。 3．（2025•秦淮区校级模拟）小李和小兰五一节假期游玩时捡到了一些鹅卵石，他们想知道这些鹅卵石的密度，便各自选取了一块鹅卵石，分别进行了如下实验： （1）小李利用天平和量筒等实验器材进行了实验： ①将天平放在水平桌面上，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，此时应将平衡螺母向 　 　 （选填“左”或“右”）移动，使天平横梁平衡； ②将鹅卵石放在天平左盘中，横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则鹅卵石的质量为 　 　 g； ③用细线拴好鹅卵石，把它放入盛有30mL水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则鹅卵石的密度为 　 　 kg/m3。 （2）小兰利用杠杆制成了一根杆秤。她取来一块质量为60g的鹅卵石，将它挂在A处，且浸没于水中，在B处挂上1个50g钩码，杠杆恰好处于水平平衡，如图丙所示。测得OA＝50cm，OB＝40cm，则鹅卵石受到的浮力为 　 　 N，鹅卵石的密度为 　 　 g/cm3；在此基础上将OA、OB各增大1cm，杠杆将 　 　 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“依然平衡”）（g取10N/kg）。 4．（2025•惠山区一模）小明利用天平和量筒测量未知液体的密度。 （1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，此时应向　 　 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。 （2）小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转，接下来的操作是　 　 。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为　 　 g/cm3。 （3）小华利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），也测量出了未知液体的密度，操作如下： ①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，使其竖直漂浮，如图乙所示，测出容器下表面到水面的距离为h1； ②从容器中取出一部分液体，放入另一个玻璃容器中，如图丙所示，测量出容器内液体深度为h0； ③容器再次处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h2； ④液体密度ρ液＝　 　 （用h1、h2、h0、ρ水表示）。 5．（2025•南京模拟）用以下方法测不同实心小球密度： （1）用烧杯、水、电子秤等器材进行实验： 放入小球数量 总质量m/g 1 68 2 76 3 83 4 89 5 95 ①该实验的原理是　 　 。 ②根据图甲中的信息，可得小球的密度为　 　 g/cm3。 ③取出小球时会带出部分水，则所测结果　 　 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，另一小组在溢水杯中装入适量的水，用玻璃板和小烧杯配合接住可能溢出的水，用电子秤测量出溢水杯和水的总质量为60g。接着将完全相同的待测小球逐个轻轻放入溢水杯，每放一个小球，测量并记录溢水杯、水和小球的总质量，记录在表中，则每个小球的质量为　 　 g，密度为　 　 g/cm3。 题型二 测电阻类 6．（2025•南京模拟）如图所示，小明设计实验测量实验室一个标识不清的定值电阻Rx的阻值。 （1）在甲图中找出连接错误的一根导线，并在导线上画“×”，用笔画线代替导线将实物图连接正确。 （2）移动滑片P到最大阻值处，闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是 　 　 。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为2.4V，电流表示数如图乙所示为 　 　 A，则定值电阻Rx的阻值为 　 　 Ω。 （4）小华用如图丙所示电路也测出了电阻Rx的阻值，实验步骤如下： ①将电压表接在B、C两点间，闭合开关，将滑动变阻器滑片移到b端、电阻箱R调为某一阻值R1，使电压表和电流表示数为合适的值； ②断开开关，将电压表右端由C点改接到D点； ③闭合开关，反复调节 　 　 ，使两表的示数与步骤（1）中相同，此时电阻箱的阻值为R2； ④待测电阻的阻值Rx＝ 　 　 ； ⑤若实验操作无误，反复调节始终无法实现两表的示数与步骤（1）中相同，原因可能是：　 　 。 7．（2025•崇川区校级模拟）在“探究电流与电阻的关系”实验中，准备的实验器材有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻、电源（电压为6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）小明连接的电路如图甲所示，闭合开关S后，发现 　 　 （电流表/电压表）无示数，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并画出正确的连线。 （2）改正错误后，开关闭合前，将滑动变阻器滑片P移动到最 　 　 （左/右）端。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图线如图乙所示，由图像可得出的结论是 　 　 。 （3）实验之后，小明利用一个电压表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，设计如图丙所示的电路，测待测电阻Rx的阻值。 实验步骤： ①闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端，读出电压表的示数为U1； ②将变阻器滑片P移至最左端，读出电压表的示数为U2； ③待测电阻Rx＝ 　 　 （用U1、U2和R0表示）。 若实验中，小明在“闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端”时，滑片P没有能到达最右端，其他操作正确，则待测电阻Rx的测量值 　 　 （大于/等于/小于）真实值。 8．（2025•江都区一模）有一个标有“2.5V”字样的小灯泡L1和一个阻值未知的定值电阻Rx，要求测出小灯泡L1正常发光时的电阻和Rx的阻值，电源电压恒定。 （1）如图甲是小明测量小灯泡L1正常发光时电阻的实物图： ①图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”（表示不要），并重新画一根正确连接的导线； ②电路改正正确后，闭合开关前，应将滑片P移至　 　 （选填“A”或“B”）端。正确操作，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是　 　 Ω。 （2）小红利用图丙所示电路测出了Rx的阻值，已知灯泡L2的额定电压为UL、额定功率为PL，R0为电阻箱，请在空白处填上适当内容： ①将Rx接入图丙虚线框a位置中，b虚线框中接入导线，R0调至适当阻值后，闭合开关S1。 ②将开关S2接“1”接线柱，仅调节滑动变阻器R的滑片P，直至电流表的示数I＝　 　 （用已知量或测量量的符号表示），读出电阻箱的示数为R1。 ③将开关S2按“2”接线柱，仅调节电阻箱，可使电流表的示数仍与上一次相同，读出此时电阻箱的示数为R2。 ④则Rx＝　 　 。（用已知量或测量量的符号表示） ⑤若实际测量过程中，步骤②③中电流表的示数相等但均小于I，则所测的电阻Rx阻值　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 9．（2025•大丰区一模）小明用如图甲是“测量小灯泡电阻”的实验电路，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）连接电路时，开关应处于 　 　 状态；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，出现这一现象的原因可能是 　 　 ； （2）移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为 　 　 V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 　 　 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （3）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，由图像可计算出小灯泡正常发光时的电阻是 　 　 Ω； （4）在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大，造成这一现象的原因是 　 　 ； （5）小明经过思考，将甲图中滑动变阻器替换为电阻箱，同时去掉电流表，也可以测量灯泡的电阻。若电源电压为U0保持不变，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为U，则此时小灯泡的电阻为 　 　 （用字母表示）。 题型三 测小灯泡电功率类 10．（2025•苏州模拟）小明在整理初中物理电学实验时发现：图甲电路多次在电学实验中出现，“探究电流与电压和电阻的关系”、“测量未知电阻阻值”乃至“测量小电灯电功率”。现有电源（电压6V），滑动变阻器（50Ω 1A），5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的电阻各一个，额定电压U0＝2.5V的小灯泡一个，电流表和电压表各一个。 （1）实验小组的同学连接的电路如图甲所示，闭合开关后，　 　 表没有明显示数； （2）图甲电路有一条导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线； （3）用小灯泡替换电阻Rx后接入正确电路，闭合开关，电压表示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向　 　 （A/B）端滑动；当电灯正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小电灯的额定功率为：　 　 W；结合图丙中其U﹣I图像可知，当小灯泡的　 　 （电压/电流）减为额定一半时，灯更亮； （4）探究通过导体的电流与电阻的关系：连接好电路，设定加在电阻两端的电压为2V，进行探究，发现在获得三组数据后无法再进行实验，为了继续使用前面三组数据，利用现有器材完成探究，下列方案中不可行的是：　 　 。 A.去掉一节电池进行实验 B.将控制电压由2V变为3V C.将10Ω的电阻串联在正极和开关间 11．（2025•无锡一模）在测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的分组实验中： （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片向右滑动电流表示数变大）。 （2）小明闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是　 　 。排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表数如图乙所示，则小灯泡额定功率为　 　 W。 （3）同组的小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率（如表），你认为这样处理数据是　 　 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是：　 　 。 实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率P/W ① 2.0 0.26 0.52 0.69 ② 2.5 0.28 0.70 ③ 2.8 0.30 0.84 （4）完成上述实验后，小华又重新设计了如图丙所示电路，测量另一个小灯泡的额定功率，这个小灯泡正常工作的电流为I1。请根据以下实验步骤写出小灯泡的额定功率表达式（已知电源电压U不变）。 ①只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I1； ②只闭合开关S2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I1；再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I2； 则小灯泡的额定功率表达式为P额＝　 　 。（用字母表示） 12．（2025•盱眙县一模）小明在做探究“电流与电阻的关系”实验时，准备了以下器材：三节干电池，定值电阻四个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、滑动变阻器R1：“20Ω 1A”、滑动变阻器R2：“30Ω 1A”、滑动变阻器R3：“50Ω 1A”、和开关各一个、导线若干。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正； （2）改正电路后，先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑片，使电流表的示数如图乙所示；将5Ω的电阻换成10Ω的，他应调节滑片，使电压表的示数保持 　 　 V不变，再读电流表的示数；为使四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）均能进行实验，则他应选择滑动变阻器 　 　 （R1、R2、R3）； （3）另外一同学小海想要测量一只额定电压为U1的小灯泡L的额定功率，他选用两端电压不变的电源、已调零的电压表、滑动变阻器、阻值为R0的定值电阻、开关和导线连接了如图丙所示的电路。 请根据实验电路补充完成下面的主要实验步骤： ①闭合开关S1和S2，断开开关S3，调节滑动变阻器滑片的位置，使 　 　 ； ②　 　 ，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为U2； ③小灯泡L的额定功率P＝　 　 （用已知量和所测物理量的符号表示）。 13．（2025•昆山市模拟）小明在测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。 （1）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最 　 　 （选填“左”或“右”）端，闭合开关后，发现电流表和电压表的指针均不发生偏转，则电路出现的故障可能是滑动变阻器 　 　 。 （2）排除故障闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值 　 　 （选填“变大”或“变小”）。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　 　 A，小灯泡的额定功率为 　 　 W。 （3）小明设计了如图丙所示的电路，用一个电压表或电流表，测量额定电压为U额的小灯泡L2的额定功率，已知定值电阻的阻值为R0、电源电压未知。请你完成下面的步骤： ①将 　 　 （选填“电压表并联在ab间”、“电流表串联在a点”或“电流表串联在b点”），只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片使电表的示数为 　 　 灯泡正常发光； ②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片位置 　 　 （选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”），读出电表的示数为U或者I； ③小灯泡L2的额定功率表达式为：P额＝　 　 。 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜压02 测量性实验专题 猜押考点 3年江苏真题 考情分析 押题依据 测物质密度 2024·常州 2024·连云港 2024·南通 2024·宿迁 2024·无锡 2024·徐州 2024·盐城 2024·扬州 2024·镇江 测物质密度实验的常规考法：以天平和量筒为工具，结合“浸没法”测量规则/不规则固体的密度，考察器材选择、数据记录、误差分析能力。特殊方法：高频出现“等体积替代法”、“浮力法”等。体现跨学科思维 误差分析：重点关注“烧杯残留液体导致的系统误差”和“吸水材料体积测量误差”；测电阻实验的伏安法常规考法：占比约60%，重点考查电路连接、滑动变阻器调节、多次测量目的。特殊方法：高频考查“单伏法”和“单安法” 。故障排查：常见“电流表无示数”“电压表示数异常”类问题。测小灯泡电功率实验考的基础操作：必考电路连接、电表量程选择、额定功率计算 。图像分析：高频考查U-I曲线解读。 。 课标导向：紧扣《义务教育物理课程标准（2022年版）》中“科学探究”素养要求，强调实验设计、数据处理、结论评估能力 。政策动态：江苏省教育厅2025年中考改革强调“情境化命题”，实验题将更多融入STEM项目（如环保材料密度检测、智能家居电阻设计）。区域特色：结合江苏科技产业（如苏州纳米材料、南京光电技术），可能设计“新材料电阻率测量”或“微型传感器功率分析”类题目 。 测电阻 2023·南京 2023·盐城 2023·连云港 2024·南京 2024·苏州 2024·无锡 2024·盐城 测小灯泡电功率 2022·常州 2022·无锡 2022·盐城 2022·镇江 2023·镇江 2024·宿迁 2024·无锡 测物质密度实验的情境创新：预计将结合生活场景（如厨房中的油、醋混合液分层问题）或工程问题（材料筛选中的密度鉴别）设计实验 。跨学科融合：可能融入数学比例计算（如混合液体密度公式推导）或化学物质鉴别（盐水浓度与密度的关系） 。仪器拓展：增加非标器材（如电子秤替代天平），或要求自主设计实验步骤（如仅用弹簧测力计和已知密度的液体测固体密度）。 测电阻实验中真实情境结合：可能以新能源设备（如太阳能电池板内阻测量）或智能家居电路（如温控电阻）为背景，强化应用性 。动态电路分析：增加对含敏感元件（如光敏电阻、热敏电阻）电路的设计，要求分析电阻随环境变化的规律 。误差深度探究：如伏安法中电流表内接与外接的误差对比，或要求提出改进方案（如补偿电路设计） 。 测小灯泡电功率实验将新型光源引入：可能用LED灯或节能灯替换传统小灯泡，考查非线性元件的功率测量方法 ；多状态对比：如要求同时测量额定功率和实际功率，或对比不同电压下灯泡亮度与电能转化效率的关系 ；安全规范强化：增加对实验操作安全性的考查（如过载保护措施），或结合家庭电路故障设计实验改进方案 。 题型一 测物质密度类 1．（2025•邗江区一模）小明在学校学过了密度知识后，看到妈妈的金手镯，想利用所学知识测量金手镯的密度。他找出托盘天平、量筒等实验器材。 （1）小明将托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的“0”刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向　右　 调节，使横梁平衡； （2）将金手镯放在左盘，向右盘加减砝码，直至天平再次平衡时，右盘中所加砝码以及游码位置如图乙所示，金手镯的质量m为　16.4　 g；量筒中装适量水，如图丙所示，此时小明发现量筒口太小，不能放入金手镯，无法利用量筒测量金手镯的体积； （3）小亮思考后，想到用家里的玻璃杯代替量筒重新做实验，实验步骤如下： ①用调好的天平测得金手镯的质量为m1； ②把金手镯放入玻璃杯中，用油性笔记录水面所在的位置A，如图丁（a）所示； ③用天平测出玻璃杯、水和金手镯总质量m2； ④将金手镯从水中取出，再往玻璃杯中缓慢加水，使水面上升至A处，如图丁（b）所示；用天平测出玻璃杯、水的总质量m3。 ⑤计算金手镯的密度。 在实验中，将金手镯取出时沾有不少水，对实验测量的结果　没有　 （选填“有”或“没有”）影响；已知水的密度为ρ，则该方案测得金手镯密度的表达式为　ρ　 （请用m1、m2、m3和ρ符号表示）； （4）小明想起来，在抖音上曾看到一个视频“如何鉴别金手镯的真假”，利用电子秤也能测出金手镯的密度，实验步骤如下： 步骤一：利用电子秤称出金手镯的质量为m1； 步骤二：往玻璃杯中倒入适量的水，放在电子秤上，将电子秤示数为m2； 步骤三：用细绳系在金手镯上，浸没水中且不碰到杯底，如图戊所示，读出示数为m3。 已知水的密度为ρ，则该方案测出金手镯密度的表达式为　　 （请用m1、m2、m3和ρ符号表示）。 【答案】（1）右；（2）16.4；（3）没有；ρ；（4）。 【解析】解：（1）将托盘天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺零刻度线处，由图甲可知，此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，根据左偏右调、右偏左调的规律可知，应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡； （2）由图乙知，天平标尺分度值0.2g，金手镯的质量m＝10g+5g+1.4g＝16.4g； （3）烧杯中加入水的质量m水＝m3﹣（m2﹣m1）＝m3+m1﹣m2， 金手镯的体积等于加入水的体积V＝V水， 金手镯的密度 ρ金手镯ρ， 将金手镯取出时沾有不少水，但是在往烧杯中缓慢加水，使水面上升至M处的过程中把金手镯带走的水补充回去了，所以所测的金手镯的体积是准确的，则对测量结果没有影响； （4）相互作用力知识可知：金手镯受到的浮力：F浮＝m5g，即F浮＝ρ水gV排＝m5g， 由于金手镯浸没在水中，所以金手镯的体积等于排开水的体积， 由阿基米德原理得：金手镯的体积：V′＝V排， 金手镯的密度为：ρ。 故答案为：（1）右；（2）16.4；（3）没有；ρ；（4）。 2．（2025•宜兴市一模）小红利用烧杯、天平、量筒和水测量不规则石块的密度。 （1）先将天平放在水平桌面上，将 　游码　 移到零刻度线处，再调节平衡螺母，直到天平平衡；调好天平后，测量小石块的质量，平衡时砝码和游码的位置如图1a所示，那么小石块的质量为m＝ 　166.4　 g； （2）小红继续测量小石块的体积，发现小石块不能放入量筒中，于是她用排水法测量小石块的体积，过程如图1b所示；往烧杯中加入适量的水，将小石块浸没在水中，在水面位置做上标记；在量筒中加入体积为V1＝200mL的水；取出小石块，将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，直到水面与标记处相平，此时量筒中剩余水的体积为V2＝130mL；那么小石块的体积为V＝ 　70　 cm3，小石块的密度为ρ＝ 　2.4　 g/cm3（保留一位小数）； （3）用此方法测得的小石块的密度值将 　偏小　 （偏大/偏小）。 （4）小红继续思考，想利用烧杯、水、电子秤等器材来测石块的密度，如图2所示。实验步骤如下： ①将石块放置在已经调好的电子秤上，如图甲所示，电子秤示数为m0； ②将石块放入装有适量水的烧杯中，使石块浸没，一段时间后，在水面处做好标记，如图乙所示，电子秤示数为m1； ③取出石块后，电子秤的示数如图丙所示为m2； ④将水补齐至标记处，如图丁所示，电子秤的示数为m3；实验后细心的小君发现石块表面沾有少许水，将沾有水的该石块放置在电子秤上，如图戊所示，电子秤示数为m4，为了减小石块表面沾有少许水这一原因带来的误差，根据以上测量，请写出石块的密度的两种表达式ρ＝ 　•ρ水　 或ρ＝ 　ρ水　 （水的密度用ρ水表示）。 【答案】（1）游码；166.4；（2）70；2.4；（3）偏小；（4）•ρ水；ρ水。 【解析】解：（1）使用天平之前，首先把天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处； 由图1a知，天平标尺上的分度值为0.2g，石子的质量为：m＝100g+50g+10g+5g+1.4g＝166.4g； （2）在如图所示的方法中，取出了小石块，再将水补充到原来的标记处，这样增加的水的体积就是小石块的体积， 故小石块的体积V＝V2﹣V1＝200mL﹣130mL＝70mL＝70cm3， 小石块的密度为ρ2.4g/cm3； （3）取出小石块时，小石块上带走一部分水，要达到标记处，增加的水的体积大于小石块的体积，小石块体积的测量值偏大，质量是准确的，密度偏小； （4）①排开水的质量为：m水＝m3﹣（m1﹣m0）， 排开水的体积为：V排′， 石块的体积为：V石＝V排′， 石块的密度为：ρ石•ρ水； ②进一步分析，发现电子秤示数m0和m2之和与m1相差较大，她分析这一差距不仅仅是由于沾水所带来的，还有可能是石块吸水，所以她取出石块擦干表面水分，放在电子秤上，读出示数为m4，此时石块排开水的质量为：m排′＝m4+m3﹣m1， 排开水的体积为： V排′， 石块的体积为：V石块′， 石块的密度为： ρ石块′ρ水。 故答案为：（1）游码；166.4；（2）70；2.4；（3）偏小；（4）•ρ水；ρ水。 3．（2025•秦淮区校级模拟）小李和小兰五一节假期游玩时捡到了一些鹅卵石，他们想知道这些鹅卵石的密度，便各自选取了一块鹅卵石，分别进行了如下实验： （1）小李利用天平和量筒等实验器材进行了实验： ①将天平放在水平桌面上，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，此时应将平衡螺母向 　左　 （选填“左”或“右”）移动，使天平横梁平衡； ②将鹅卵石放在天平左盘中，横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则鹅卵石的质量为 　27.4　 g； ③用细线拴好鹅卵石，把它放入盛有30mL水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则鹅卵石的密度为 　2.74×103　 kg/m3。 （2）小兰利用杠杆制成了一根杆秤。她取来一块质量为60g的鹅卵石，将它挂在A处，且浸没于水中，在B处挂上1个50g钩码，杠杆恰好处于水平平衡，如图丙所示。测得OA＝50cm，OB＝40cm，则鹅卵石受到的浮力为 　0.2　 N，鹅卵石的密度为 　3　 g/cm3；在此基础上将OA、OB各增大1cm，杠杆将 　左侧下降　 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“依然平衡”）（g取10N/kg）。 【答案】（1）①左；②27.4；③2.74×10 3；（2）0.2；3；左侧下降。 【解析】解：（1）①把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向左调节，使天平横梁平衡。 ②天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和，即m＝20g+5g+2.4g＝27.4g。 ③鹅卵石的体积为：V＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3， 鹅卵石的密度为：ρ2.74g/cm3＝2.74×103kg/m3； （2）将鹅卵石挂在A处，且浸没于水中时，在B处挂上1个50g钩码，杠杆恰好处于水平平衡， 由杠杆的平衡条件可得：m钩码g•OB＝FA•OA， 则FAm钩码g0.05kg×10N/kg＝0.4N， 鹅卵石受到的浮力：F浮＝m鹅卵石g﹣FA＝0.06kg×10N/kg﹣0.4N＝0.2N， 由F浮＝ρgV排可得，鹅卵石的体积： V鹅卵石＝V排鹅卵石2×10﹣5m3＝20cm3， 则鹅卵石的密度：ρ鹅卵石3g/cm3； 在此基础上将OA、OB各增大1cm，则左侧m钩码g•（OB+1cm）＝0.05kg×10N/kg×（40cm+1cm）＝20.5N•cm，右侧FA•（OA+1cm）＝0.4N×（50cm+1cm）＝20.4N•cm，故左侧下降。 故答案为：（1）①左；②27.4；③2.74×10 3；（2）0.2；3；左侧下降。 4．（2025•惠山区一模）小明利用天平和量筒测量未知液体的密度。 （1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，此时应向　左　 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。 （2）小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转，接下来的操作是　再加入适量液体直到天平平衡　 。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为　0.8　 g/cm3。 （3）小华利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），也测量出了未知液体的密度，操作如下： ①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，使其竖直漂浮，如图乙所示，测出容器下表面到水面的距离为h1； ②从容器中取出一部分液体，放入另一个玻璃容器中，如图丙所示，测量出容器内液体深度为h0； ③容器再次处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h2； ④液体密度ρ液＝　ρ水　 （用h1、h2、h0、ρ水表示）。 【答案】（1）左； （2）再加入适量液体直到天平平衡；0.8； （3）ρ水。 【解析】解：（1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，指针右偏，此时应向左调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。 （2）小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转可知，砝码的质量大一点，接下来的操作是再加入适量液体直到天平平衡。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为 ρ0.8g/cm3 （3）容器再次处于竖直漂浮状态，如图所示，测出容器下表面到水面的距离为h2，此时容器受到的浮力： F浮′＝ρ水gSh2， 容器内液体的重力为： G＝F浮﹣F浮′＝ρ水gSh1﹣ρ水gSh2， 图中所示容器内液体的质量为： m′ρ水S（h1﹣h2）， 液体密度 ρ液ρ水 故答案为：（1）左； （2）再加入适量液体直到天平平衡；0.8； （3）ρ水。 5．（2025•南京模拟）用以下方法测不同实心小球密度： （1）用烧杯、水、电子秤等器材进行实验： 放入小球数量 总质量m/g 1 68 2 76 3 83 4 89 5 95 ①该实验的原理是　ρ　 。 ②根据图甲中的信息，可得小球的密度为　2.6　 g/cm3。 ③取出小球时会带出部分水，则所测结果　不变　 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，另一小组在溢水杯中装入适量的水，用玻璃板和小烧杯配合接住可能溢出的水，用电子秤测量出溢水杯和水的总质量为60g。接着将完全相同的待测小球逐个轻轻放入溢水杯，每放一个小球，测量并记录溢水杯、水和小球的总质量，记录在表中，则每个小球的质量为　8　 g，密度为　4　 g/cm3。 【答案】（1）①ρ；②2.6；③不变；（2）4。 【解析】解：（1）①该实验的原理是ρ； ②根据图1中信息，小球的质量m＝63g﹣50g＝13g＝ρVg； 添加水的质量m'＝55g﹣50g＝5g＝ρ水Vg； 解得 ρ＝2.6ρ水＝2.6g/cm3； ③取出小球时会带出部分水，添加时先补充和原来相同，再添加到刻度处，故对实验没有影响； （2）根据表格数据知，从第一个球开始增大的质量依次为：8g、8g、7g、6g、6g； 因而第一次没有水溢出，故球的质量为m＝8g； 最后增大的质量为6g，说明溢出水的质量m'＝8g﹣6g＝2g； 小球的质量m＝8g＝ρVg； 溢出水的质量m'＝2g＝ρ水Vg； 解得：ρ＝4ρ水＝4g/cm3； 故答案为：（1）①ρ；②2.6；③不变；（2）4。 题型二 测电阻类 6．（2025•南京模拟）如图所示，小明设计实验测量实验室一个标识不清的定值电阻Rx的阻值。 （1）在甲图中找出连接错误的一根导线，并在导线上画“×”，用笔画线代替导线将实物图连接正确。 （2）移动滑片P到最大阻值处，闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是 　Rx断路　 。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为2.4V，电流表示数如图乙所示为 　0.3　 A，则定值电阻Rx的阻值为 　8　 Ω。 （4）小华用如图丙所示电路也测出了电阻Rx的阻值，实验步骤如下： ①将电压表接在B、C两点间，闭合开关，将滑动变阻器滑片移到b端、电阻箱R调为某一阻值R1，使电压表和电流表示数为合适的值； ②断开开关，将电压表右端由C点改接到D点； ③闭合开关，反复调节 　电阻箱和滑动变阻器　 ，使两表的示数与步骤（1）中相同，此时电阻箱的阻值为R2； ④待测电阻的阻值Rx＝ 　R1﹣R2　 ； ⑤若实验操作无误，反复调节始终无法实现两表的示数与步骤（1）中相同，原因可能是：　滑动变阻器的最大阻值太小或R1的阻值太小　 。 【答案】故答案为：（1）； （2）Rx断路； （3）0.3；8； （4）电阻箱和滑动变阻器；R1﹣R2；滑动变阻器的最大阻值太小或R1的阻值太小。 【解析】解：（1）在甲图中待测电阻与变阻器并联，电流表测变阻器的电流，电压表串联在电路中是错误的，电流表、变阻器、待测电阻串联，电压表测电阻的电压，如下所示： （2）移动滑片P到最大阻值处，闭合开关，电流表无示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是 电阻断路。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为2.4V，电流表示数如图乙所示为 0.3A，则定值电阻Rx的阻值为 Rx8Ω。 （4）①将电压表接在B、C两点间，闭合开关，将滑动变阻器滑片移到b端、电阻箱R调为某一阻值R1，使电压表和电流表示数为合适的值； ②断开开关，将电压表右端由C点改接到D点； ③闭合开关，电阻箱、电阻Rx与滑动变阻器串联，电压表测电阻箱、待测电阻两端的总电压，电流表测电路中的电流：要使两表的示数与（1）中相同，即电流表和电压表示数均与（1）中相同，而电源电压不变，由欧姆定律可知此时总电阻与（1）中相同，根据题意可知一定要调节电阻箱的阻值，且仍然是串联电路，所以还需要调节滑动变阻器才能使总电阻不变，才能使电流表示数不变，记录此时电阻箱的阻值R2，断开开关； ④步骤（3）中电流表和电压表示数与（1）中相同，根据欧姆定律可知R1＝R2+Rx…，则可知Rx＝ R1﹣R2；即电阻箱减少的电阻等于待测电阻Rx的阻值）； ⑤根据上面分析可知，当R1＝R2+Rx电流表和电压表示数才与（1）中相同，若实验时R1＜Rx（或R1的阻值太小），则R1＜R+Rx，所以此时会造成反复调节始终无法实现两表的示数与步骤（1）中相同；若实验器材中R滑大＜Rx（或滑动变阻器的最大阻值不够大），则会造成调节变阻器时变阻器分得的电压较小，而电阻箱、待测电阻分得的总电压较大，使得电压表的示数也不能与步骤（1）中相同。 故答案为：（1）见解析中的图； （2）Rx断路； （3）0.3；8； （4）电阻箱和滑动变阻器；R1﹣R2；滑动变阻器的最大阻值太小或R1的阻值太小。 7．（2025•崇川区校级模拟）在“探究电流与电阻的关系”实验中，准备的实验器材有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻、电源（电压为6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）小明连接的电路如图甲所示，闭合开关S后，发现 　电流表　 （电流表/电压表）无示数，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并画出正确的连线。 （2）改正错误后，开关闭合前，将滑动变阻器滑片P移动到最 　左　 （左/右）端。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图线如图乙所示，由图像可得出的结论是 　电压一定时，电流与电阻成反比　 。 （3）实验之后，小明利用一个电压表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，设计如图丙所示的电路，测待测电阻Rx的阻值。 实验步骤： ①闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端，读出电压表的示数为U1； ②将变阻器滑片P移至最左端，读出电压表的示数为U2； ③待测电阻Rx＝ 　R0　 （用U1、U2和R0表示）。 若实验中，小明在“闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端”时，滑片P没有能到达最右端，其他操作正确，则待测电阻Rx的测量值 　大于　 （大于/等于/小于）真实值。 【答案】（1）电流表；；（2）左；电压一定时，电流与电阻成反比；（3）R0；大于。 【解析】解：（1）由图甲可知，闭合开关后，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中测电源电压，因电压表的内阻很大，则此时电流表无示数，电压表示数接近电源电压； 在探究电流与电阻的关系实验中，电流表应串联在电路中，电压表应与定值电阻并联，据此连接电路，如下图所示： ； （2）闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，即最左端； 实验中电阻两端的电压始终为0.8A×5Ω＝0.4A×10Ω＝0.2A×20Ω＝4V，且电阻增大为原来的几倍，通过电阻的电流就减小为原来的几分之一，故可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）①闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端，电压表测量Rx电压；读出电压表的示数为U1； ②将变阻器滑片P移至最左端，读出电压表的示数为U2；此时为电源电压，则滑动变阻器的电压为U'2＝U2﹣U1； ③根据串联分压规律知，U1：（U2﹣U1）＝Rx：R0； 待测电阻RxR0。 将变阻器滑片P移至最右端”时，滑片P没有能到达最右端，实际的电阻比小R0，故公式代入的电阻偏大，所测的电阻偏大。 故答案为：（1）电流表；如图见解答；（2）左；电压一定时，电流与电阻成反比；（3）R0；大于。 8．（2025•江都区一模）有一个标有“2.5V”字样的小灯泡L1和一个阻值未知的定值电阻Rx，要求测出小灯泡L1正常发光时的电阻和Rx的阻值，电源电压恒定。 （1）如图甲是小明测量小灯泡L1正常发光时电阻的实物图： ①图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”（表示不要），并重新画一根正确连接的导线； ②电路改正正确后，闭合开关前，应将滑片P移至　B　 （选填“A”或“B”）端。正确操作，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是　12.5　 Ω。 （2）小红利用图丙所示电路测出了Rx的阻值，已知灯泡L2的额定电压为UL、额定功率为PL，R0为电阻箱，请在空白处填上适当内容： ①将Rx接入图丙虚线框a位置中，b虚线框中接入导线，R0调至适当阻值后，闭合开关S1。 ②将开关S2接“1”接线柱，仅调节滑动变阻器R的滑片P，直至电流表的示数I＝　　 （用已知量或测量量的符号表示），读出电阻箱的示数为R1。 ③将开关S2按“2”接线柱，仅调节电阻箱，可使电流表的示数仍与上一次相同，读出此时电阻箱的示数为R2。 ④则Rx＝　R1﹣R2　 。（用已知量或测量量的符号表示） ⑤若实际测量过程中，步骤②③中电流表的示数相等但均小于I，则所测的电阻Rx阻值　小于　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）①；②B；12.5；（2）②；④R1﹣R2；⑤小。 【解析】解：（1）①原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的；电流表应与灯泡串联，电压表应并联在灯泡两端，如下图所示： ； ②电路改正正确后，为保护电路，闭合开关前，应将滑片P移至阻值最大处，即B端；由图甲可知，电流表选用小量程；改正电路后，正确操作，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻为：R12.5Ω； （2）①将Rx接入图丙虚线框a位置中，另一虚线框中接入导线，R0调至适当阻值后，闭合开关S1； ②将开关S2接“1”接线柱，仅调节滑动变阻器R的滑片P，直至电流表的示数I，读出电阻箱的示数为R1； ③将开关S2接“2”接线柱，仅调节电阻箱R0，可使电流表的示数仍与上一次相同，读出此时电阻箱的示数为R2； ④在①中，Rx与灯泡串联；在②中，R0与变阻器R串联，R0调至适当阻值后，仅调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表的示数I，读出电阻箱的示数为R1； 在③中，Rx、灯泡、R0和R串联，仅调节电阻箱R0，使电流表的示数仍为I，读出此时电阻箱的示数为R2；此时灯泡正常发光，由P＝UI可知，灯泡的电阻为： RL， 由于电流前后不变，变阻器R阻值不变，根据等效替代法结合电阻的串联可知，在②中电阻箱的示数R1与③中Rx、灯泡和此时电阻箱的示数R2之和相等，即： R1＝Rx+RL+R2，解得：Rx＝R1﹣R2； ⑤灯泡的电阻受温度的影响，温度越高灯泡电阻越大；若实际测量过程中，步骤②③中电流表的示数相等但均小于I，灯泡的功率变小，温度降低，灯泡的电阻变小，由④可知，小灯泡实际电阻比，计算的小，则所测电阻Rx将比真实值偏小。 故答案为：（1）①见解答图；②B；12.5；（2）②；④R1﹣R2；⑤小。 9．（2025•大丰区一模）小明用如图甲是“测量小灯泡电阻”的实验电路，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）连接电路时，开关应处于 　断开　 状态；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，出现这一现象的原因可能是 　变阻器连入电路的电阻较大　 ； （2）移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为 　1.5　 V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 　右　 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （3）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，由图像可计算出小灯泡正常发光时的电阻是 　12.5　 Ω； （4）在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大，造成这一现象的原因是 　灯的电阻随温度的升高而变大　 ； （5）小明经过思考，将甲图中滑动变阻器替换为电阻箱，同时去掉电流表，也可以测量灯泡的电阻。若电源电压为U0保持不变，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为U，则此时小灯泡的电阻为 　　 （用字母表示）。 【答案】（1）断开；变阻器连入电路的电阻较大；（2）1.5；右；（3）12.5；（4）灯的电阻随温度的升高而变大；（5）。 【解析】解：（1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，可知电路为通路，电流过小，出现这一现象的原因可能是变阻器连入电路的电阻较大； （2）移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为 1.5V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯的电压，将图甲中滑动变阻器的滑片P向右端移动，减小变阻器的电压，使电压表的示数为2.5V； （3）绘制成图丙所示的I﹣U图像，由图像可计算出小灯泡正常发光时的电阻是 R （4）在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大，造成这一现象的原因是灯的电阻随温度的升高而变大； （5）小明经过思考，将甲图中滑动变阻器替换为电阻箱，同时去掉电流表，也可以测量灯泡的电阻。若电源电压为U0保持不变，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为U，根据串联电路电压的规律，电阻箱的电阻为 U箱＝U0﹣U 根据分压原理有 则此时小灯泡的电阻为 R灯。 故答案为：（1）断开；变阻器连入电路的电阻较大；（2）1.5；右；（3）12.5；（4）灯的电阻随温度的升高而变大；（5）。 题型三 测小灯泡电功率类 10．（2025•苏州模拟）小明在整理初中物理电学实验时发现：图甲电路多次在电学实验中出现，“探究电流与电压和电阻的关系”、“测量未知电阻阻值”乃至“测量小电灯电功率”。现有电源（电压6V），滑动变阻器（50Ω 1A），5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的电阻各一个，额定电压U0＝2.5V的小灯泡一个，电流表和电压表各一个。 （1）实验小组的同学连接的电路如图甲所示，闭合开关后，　电流　 表没有明显示数； （2）图甲电路有一条导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线； （3）用小灯泡替换电阻Rx后接入正确电路，闭合开关，电压表示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向　B　 （A/B）端滑动；当电灯正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小电灯的额定功率为：　1.25　 W；结合图丙中其U﹣I图像可知，当小灯泡的　电压　 （电压/电流）减为额定一半时，灯更亮； （4）探究通过导体的电流与电阻的关系：连接好电路，设定加在电阻两端的电压为2V，进行探究，发现在获得三组数据后无法再进行实验，为了继续使用前面三组数据，利用现有器材完成探究，下列方案中不可行的是：　B　 。 A.去掉一节电池进行实验 B.将控制电压由2V变为3V C.将10Ω的电阻串联在正极和开关间 【答案】（1）电流；（2）；（3）B；1.25；电压；（4）B。 【解析】解：（1）实验小组的同学连接的电路如图甲所示，因电压表串联在电路中，闭合开关后，电流表没有明显示数； （2）本实验，电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示： （3）用小灯泡替换电阻Rx后接入正确电路，闭合开关，电压表示数为2V，小于灯的额定电压，要测量小灯泡的额定功率，增大灯的电压，应将滑动变阻器的滑片P向B端滑动；当电灯正常发光时电流表的示数如图乙所示，电流为0.5A，则小电灯的额定功率为： P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W 结合图丙中其U﹣I图像可知，当小灯泡的电压减为额定一半时，对应的电流大于 当小灯泡的电流减为额定一半时，对应的电压小于 P＝UI可知，当小灯泡的电压减为额定一半时的实际功率更大，故此时灯更亮； （4）A、减少一节干电池作为电源，即U＝4.5V，U0＝2V，由串联电路中电压分配与电阻成正比得：； ； 解得R滑1＝37.5Ω＜50Ω，故A方案可行； B、本实验要控制电阻电压不变，故B方案不可行； C、电源电压U′＝6V，由串联电路中电压分配与电阻成正比得： 解得R滑2＝60Ω，这是要求滑动变阻器接入得电阻为60Ω﹣50Ω＝10Ω，故C方案可行； 故选：B。 故答案为：（1）电流；（2）见解析；（3）B；1.25；电压；（4）B。 11．（2025•无锡一模）在测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的分组实验中： （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片向右滑动电流表示数变大）。 （2）小明闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是　小灯泡短路　 。排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表数如图乙所示，则小灯泡额定功率为　0.75　 W。 （3）同组的小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率（如表），你认为这样处理数据是　不合适　 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是：　小灯泡在不同的电压下的功率不同，计算平均功率没有意义　 。 实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率P/W ① 2.0 0.26 0.52 0.69 ② 2.5 0.28 0.70 ③ 2.8 0.30 0.84 （4）完成上述实验后，小华又重新设计了如图丙所示电路，测量另一个小灯泡的额定功率，这个小灯泡正常工作的电流为I1。请根据以下实验步骤写出小灯泡的额定功率表达式（已知电源电压U不变）。 ①只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I1； ②只闭合开关S2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I1；再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I2； 则小灯泡的额定功率表达式为P额＝　　 。（用字母表示） 【答案】（1）；（2）小灯泡短路；0.75；（3）不合适；小灯泡在不同的电压下的功率不同，计算平均功率没有意义；（4）。 【解析】（1）滑片向右滑动电流表示数变大，故滑片向右移动时，滑动变阻器接入的电阻变小，滑动变阻器左、右上方接线柱接入电路即可，电路连接情况如下： （2）2）小明闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路通路，电压表无示数，说明小灯泡两端没有电压，由此可知小灯泡短路； 排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表所选量程0﹣0.6A、分度值为0.02A，电流表示数为0.3A，所以小灯泡额定功率为P额＝I额U额＝2.5V×0.3A＝0.75W （3）小灯泡在不同电压下的灯的功率不同，故在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率是没有意义 的，这样处理数据不合理。 （4）①只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I1（此时灯泡正常发光）； ②只闭合开关S2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I1；此时滑动变阻器R1接入的电阻和灯泡正常发光时的电阻RL相等，再将再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I2，由欧姆定律可知， 小灯泡的额定功率。 故答案为：（1）见解答；（2）小灯泡短路；0.75；（3）不合适；小灯泡在不同的电压下的功率不同，计算平均功率没有意义；（4）。 12．（2025•盱眙县一模）小明在做探究“电流与电阻的关系”实验时，准备了以下器材：三节干电池，定值电阻四个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、滑动变阻器R1：“20Ω 1A”、滑动变阻器R2：“30Ω 1A”、滑动变阻器R3：“50Ω 1A”、和开关各一个、导线若干。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正； （2）改正电路后，先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑片，使电流表的示数如图乙所示；将5Ω的电阻换成10Ω的，他应调节滑片，使电压表的示数保持 　2　 V不变，再读电流表的示数；为使四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）均能进行实验，则他应选择滑动变阻器 　R3　 （R1、R2、R3）； （3）另外一同学小海想要测量一只额定电压为U1的小灯泡L的额定功率，他选用两端电压不变的电源、已调零的电压表、滑动变阻器、阻值为R0的定值电阻、开关和导线连接了如图丙所示的电路。 请根据实验电路补充完成下面的主要实验步骤： ①闭合开关S1和S2，断开开关S3，调节滑动变阻器滑片的位置，使 　电压表的示数为U1　 ； ②　闭合开关S1和S3，断开S2　 ，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为U2； ③小灯泡L的额定功率P＝　　 （用已知量和所测物理量的符号表示）。 【答案】（1） （2）2；R3；（3）①电压表的示数为U1；②闭合开关S1和S3，断开S2；③。 【解析】解：（1）探究电流与电阻的关系实验中，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，据此改错如下： （2）电流表的示数如图乙所示，选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，则控制的电压值为 UV＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V 所以将5Ω的电阻换成10Ω的，使电压表的示数保持2V不变。 根据串联分压原理，定值电阻变大，变阻器阻值也变大，电源电压为4.5V，则当25Ω的电阻接入电路时，则有 解得R滑＝31.25Ω，所以为使四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）均能进行实验，则他应选择滑动变阻器R3。 （3）①闭合开关S1和S2，断开开关S3，此时灯泡、R0、变阻器串联，电压表测灯泡电压，则应调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表示数为U1，则灯泡正常发光； ②断开S2，闭合S1、S3，连接方式不变，电压表改测灯泡、R0的总电压，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为U2，则R0的电压为U2﹣U1； ③则灯泡的额定电流为，则小灯泡L的额定功率为 。 故答案为：（1）见解答；（2）2；R3；（3）①电压表的示数为U1；②闭合开关S1和S3，断开S2；③。 13．（2025•昆山市模拟）小明在测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。 （1）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最 　左　 （选填“左”或“右”）端，闭合开关后，发现电流表和电压表的指针均不发生偏转，则电路出现的故障可能是滑动变阻器 　断路　 。 （2）排除故障闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值 　变小　 （选填“变大”或“变小”）。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　0.4　 A，小灯泡的额定功率为 　1　 W。 （3）小明设计了如图丙所示的电路，用一个电压表或电流表，测量额定电压为U额的小灯泡L2的额定功率，已知定值电阻的阻值为R0、电源电压未知。请你完成下面的步骤： ①将 　电流表串联在b点　 （选填“电压表并联在ab间”、“电流表串联在a点”或“电流表串联在b点”），只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片使电表的示数为 　　 灯泡正常发光； ②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片位置 　保持不动　 （选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”），读出电表的示数为U或者I； ③小灯泡L2的额定功率表达式为：P额＝　U额（I）　 。 【答案】（1）左；断路；（2）变小；0.4；1；（3）①电流表串联在b点；；②保持不动；③U额（I）。 【解析】解：（1）为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，即最左端；闭合开关后，发现电流表的指针不发生偏转，说明电路可能有断路，电压表无示数，表明电压表两接线柱与电源两极存在断路，则电路出现的故障可能是滑动变阻器断路； （2）排除故障闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，小于灯泡额定电压2.5V，为了测小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应使滑动变阻器连入电路的阻值变小； 小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，小灯泡的额定功率为： P＝UI＝2.5V×0.4A＝1W； （3）①将电流表串联在b点，只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片使电表的示数为灯泡正常发光； ②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片位置保持不动，读出电表的示数为I； ③在①中，灯泡和定值电阻并联，电流表测通过定值电阻的电流，根据并联电路各支路两端电压相等，当灯泡两端的电压为U额时灯泡正常发光，此时定值电阻两端的电压等于灯泡的额定电压，通过定值电阻的电流为I0，所以应节滑动变阻器的滑片使电表的示数为； 在②中，变阻器滑片位置保持不动，灯泡和定值电阻仍并联，电流表测干路电流，电表的示数为I；由于电路结构不变，电路中电阻不变，电流不变，此时灯泡仍正常发光；根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过灯泡的电流为I2＝I﹣I0＝I，小灯泡L2的额定功率表达式为： P额＝U额I2＝U额（I）。 故答案为：（1）左；断路；（2）变小；0.4；1；（3）①电流表串联在b点；；②保持不动；③U额（I）。 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$