2026年中考物理一轮复习专题——电功率实验题

2026年中考物理一轮复习专题——电功率实验题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．如图所示是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验，两个透明的容器中密封着初温和质量相同的空气，与透明容器相连的U形管中注入等量的液体，实验前A、B两管液面相平。 (1)实验中可通过观察 反映电流通过容器中电阻丝产生热量的多少。 (2)如图甲所示，容器中的电阻、，通电一定时间后，观察U形管中液面高度的变化如图甲所示，该实验得出的结论是 。 (3)如图乙所示，容器中的电阻、，右侧容器外部电阻，并与并联，该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与 是否有关，若将换成阻值为10Ω的电阻，则 （选填“能”或“不能”）完成此探究实验。 2．在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，电源电压为4.50V，小灯泡的额定电压为2.50 V，图甲是连接完整的实验电路。 (1)连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，两表均无示数，则故障可能是（    ）； A．小灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路 (2)排除故障后，闭合开关，继续实验，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 V； (3)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I-U图像。由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻约是 Ω。利用图甲已连接完整的电路还能完成“探究电流与电压的关系”实验吗？ （选填“能”或“不能”）若不能，请说明理由： ； (4)实验过程中发现原来电流表已损坏，为了测量该小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丁所示的电路（已知电源电压为U，R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下： ①只闭合开关S、S1，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ； ②只闭合开关S、S2，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1； ③小灯泡额定功率的表达式为P额= 。 3．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为，电源电压为。 (1)图甲中实物图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整。（要求图中滑动变阻器连入电路的阻值最大） (2)闭合开关前，发现电流表的示数如图乙所示，出现这个现象的原因是 。 (3)排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为，为使小灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动。 (4)改变滑动变阻器接入电路的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (5)当灯泡两端电压变大时，灯丝温度会变高，请你根据图丙中的数据，用一句话概括小灯泡灯丝电阻变化的规律： 。 4．小明同学利用如图甲所示的电路进行“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。 (1)闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动。 (2)根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示，分析图像可知： ①小灯泡的额定功率为 W； ②小灯泡灯丝的电阻是变化的，主要是受 变化的影响。 5．小明用如图甲所示器材，测定标有“2.5V”字样的小灯泡的电功率。已知电源为2节新干电池，滑动变阻器上标有“ ”字样。 (1)本实验的原理是： 。 (2)用笔画线代替导线，将图甲中的电路图连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡变亮）。 (3)电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表和电流表均有示数。接下来，他应该 （选填“更换小灯泡”或“移动滑动变阻器的滑片”）后，观察小灯泡的发光情况。 (4)为使小灯泡正常发光，实验过程中移动滑动变阻器滑片时，应该观察 。若当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (5)小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测数据绘制出小灯泡的图像，如图丙所示。根据图像可知，电流与电压并不成正比，原因是：灯丝的电阻随温度升高而 。 (6)根据实验数据所得规律，当小灯泡两端电压为其额定电压的一半时，小灯泡的实际功率 （选填“大于”“等于”或“小于”）其额定功率的四分之一。 6．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 (1)用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整 ； (2)将实物电路连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则出现这种情况的原因可能是 ； (3)闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动； (4)根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示），分析图像可知： ①小灯泡的额定功率为 W； ②勤于思考的小明发现可以分别计算出每一组小灯泡两端的电压与电流的比值，得到每组实验中小灯泡的阻值，然后取平均值作为小灯泡正常发光时的电阻，这种数据处理方式是 （选填“合理”或“不合理”）的，原因是： 。 7．现有一标有“”字样的小灯泡，小亮设计实验测量其不同电压下的电功率。 (1)如图甲所示正确连接电路，图乙是某次实验电流表的示数为 A，最后根据实验数据画出图像，如图丙所示，根据图像求出小灯泡正常发光时的功率为 W。 (2)通过分析图像，发现小灯泡的电阻随电压升高逐渐变大，其原因是 。 (3)利用所给器材，该实验装置 （选填“能”或“不能”）用来验证欧姆定律中电流与电压的关系。 (4)完成上述实验后，小亮又重新设计了电路，如图丁所示，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，请完成实验步骤（已知电源电压为）。 ①只闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ； ②只闭合开关，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节滑动变阻器的滑片使电流表示数为；再将滑动变阻器的滑片调到最左端，读出电流表的示数为； ③则小灯泡的额定功率表达式为 。 8．某同学用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”，两个透明容器中封闭着电阻丝和等量的空气。 (1)实验中通过观察 来比较电流通过导体产生热量的多少。 (2)观察图甲，可以看到，左管中液面 （选填“高于”“等于”或“低于”）右管中的液面，由此可以得出结论： 。 (3)采用图乙中的实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时，右侧容器中应该选用阻值为 Ω的电阻丝。 9．小海同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时，采用如图所示的实验装置，请观察（甲）、（乙）两图并回答下列问题： (1)实验中，通过观察U形管中液面 的变化，来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。 (2)甲装置是用来研究通电时间相同时，电阻丝产生的热量与 的关系。 (3)用乙装置进行实验时，电阻R3的作用是使通过R1、R2的电流 （选填“相同”或“不相同”）。 (4)若乙图中盒外连接的电阻R3阻值由5Ω更换为3Ω， （选填“仍能”或“不能”）达到更换前的实验效果。 (5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 （选填“甲”或“乙”） 的实验结论来解释。 (6)此实验的依据是电流的 效应。下面所列四种用电器中，利用这一原理工作的用电器是 。（选字母填） A．电饭锅         B．电风扇         C．电视机         D．计算机 10．小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路。 (1)电路连接正确后，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎不动，电压表示数接近电源电压且保持不变。为了排除故障，小芳检查了开关并拧紧两端接线柱，小明则将小灯泡与灯座拧紧。若电路只有一处故障，则 （选填“小芳”或“小明”）排除电路故障的操作是正确的。 (2)排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为了让小灯泡正常发光，滑动变阻器应该向 端（选填“左”或“右”）移动。小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡正常发光时的额定功率为 W。 (3)小明发现，家里相同型号的新灯泡和旧灯泡在使用时，旧灯泡的亮度明显不如新灯泡，他根据所学知识得出：灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，灯丝电阻 （选填“变大”或“变小”），导致小灯泡亮度变暗。 (4)完成上述实验后，同学们设计了图所示的电路，也能测出该小灯泡（）的额定功率。已知，请完成下列实验步骤： ①闭合开关S、，断开，移动滑片，使灯泡正常发光，则电流表的示数为 A； ②再闭合开关，断开，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I； ③灯泡额定功率的表达式为 （用、、I表示）。 11．如图所示，是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同。 (1)连接电路时，开关处于 状态。 (2)该实验是通过 来间接比较导线电阻的大小，这种科学研究问题的方法是 法。 (3)选用 两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的长度有关。 (4)选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的 有关。 (5)选用 两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。 (6)在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 了输电线的电阻，从而可以 输电线上的电能损失。（均选填“增大”或“减小”） 12．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 (1)实验中通过观察U形管中 来比较电流通过导体产生热量的多少。 (2)若探究电流产生的热量与电阻的关系应选择 装置； (3)乙装置中的电阻的作用主要是使电阻和中的电流 。为了使实验现象更明显，可以将的阻值换成更 的；通电后和产生的热量之比为 。 (4)乙装置中，如果断路，在通电时间相同时，与没有断路时相比较，左侧形管中液面的高度差将 (5)如图丙所示，写有“认真学习”的电热桌垫是小桐的好伙伴。此桌垫有“高温”和“低温”两个挡位，图丁是其简化电路，电源电压恒为，发热电阻和的阻值分别为和，只闭合开关时，桌垫处于 挡位，通电，电流通过电阻产生的热量为 J。 13．如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 (1)图甲装置可研究电流产生的热量与 的关系； (2)图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是 。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的 越大，产生的热量越多； (3)为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成 （选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； (4)若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，b和c两电阻产生的热量之比为 ； (5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 的实验结论来解释。 14．小明为了探究“电流与导体两端电压的关系”，连接了如图甲所示的电路。 (1)用笔画线将甲图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左端滑动时，接入电路的电流变大； (2)闭合开关后，若发现电流表有偏转，电压表的示数为零，电路中可能发生的故障是 （故障只发生在“定值电阻”和“滑动变阻器”上）；排除故后，移动滑片P，根据实验数据绘制了电阻R的I﹣U图像如图丙中a，分析图像中数据，可得结论： 。滑动变阻器除保护电路的作用外，另一作用是 ； (3)小芳仅将实验中的电阻R拆下，换用一个额定电压为“2.5V”的小灯泡，继续实验。移动滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率接着应该向 移动滑片（填“左”或“右”），实验得到灯L的I-U图像如丙中的图线b，则小灯泡的额定功率为 W。 【拓展】小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡正常发光电阻。图丁、戊是设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是 （填字母）。 A．两种方案都能 B．丁方案能，戊方案不能 C．两种方案都不能 D．丁方案不能，戊方案能 15．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“”字样，电源为两节新干电池，图甲是连接的实物图。 (1)图甲实物图中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将其改正。 (2)小华同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近保持不变．为了排除故障，接下来的操作合理的是__________（填序号）。 A．拧紧开关两端的接线柱 B．将小灯泡与底座拧紧 C．拧紧电流表两端的接线柱 (3)图乙是绘制出的小灯泡电流随它两端电压变化关系图像，可知小灯泡的额定功率为 W；小华还发现图象是曲线，原因是小灯泡灯丝的电阻随 的升高而变大。 (4)下列实验中，多次测量的主要目的与本次实验相同的是__________（填序号）。 A．测量定值电阻的阻值 B．测量小灯泡灯丝的阻值 (5)在没有电流表的情况下，小华认为用如图丙实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率．已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下： ①闭合S、，断开，调节滑片P的位置，使电压表示数为； ②闭合S、，断开， （选填“保持滑片P的位置不变”或“调节滑片P的位置”），记录电压表示数U； ③小灯泡的额定功率为 （用、U、R）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 《2026年中考物理一轮复习专题——电功率实验题》参考答案 1．(1)U形管左右两侧液面的高度差 (2)在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 (3) 电流大小 能 【详解】（1）产生电热的多少不容易直接测量，实验中是通过观察U形管左右两侧液面的高度差来反映电流通过容器中电阻丝产生的热量多少的，这是转换法的应用。 （2）甲图中，两电阻串联，电流和通电时间均相同。闭合开关，通电一段时间后，由图可知，右侧U形管中液面高度变化大，说明右侧容器内电阻丝产生的热量多，而右侧容器内电阻丝R2的阻值大于左侧容器内电阻丝R1的阻值，所以得出的结论是：在电流和通电时间均相同的情况下，电阻越大，所产生的热量越多。 （3）[1]根据图乙可知，R3和并联，然后再与串联接入电路中，根据并联电路的电流规律可知，通过两个容器内电阻的电流大小不同，通电时间、电阻大小相同，所以可以探究电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关。 [2]若将R3换成阻值为10Ω的电阻，通过两个容器内电阻的电流是不同的，能完成此探究实验。 2．(1)D (2)1.8 (3) 10 不能 因为灯泡的电阻随温度变化而变化，无法控制电阻不变 (4) 【详解】（1）A．小灯泡短路，电压表无示数，电流表有示数，故A不符合题意；     B．滑动变阻器短路，电压表、电流表都有示数，移动变阻器滑片，两表示数不变，故B不符合题意； C．小灯泡断路，电流表无示数，电压表串联接入电路，电压表示数接近电源电压，故C不符合题意；     D．滑动变阻器断路，整个电路断路，小灯泡不发光，电流表电压表都无示数，故D符合题意。 故选D。 （2）如图乙所示时，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其读数为1.8V。 （3）[1]小灯泡的额定电压为2.50 V，由图丙可知，此时灯泡的电流为0.25A，小灯泡对应的电阻为 [2][3]探究电流与电压的关系时，需保持定值电阻的阻值不变，由图乙可知，小灯泡的电阻随温度升高而增大，利用图甲已连接完整的电路不能完成“探究电流与电压的关系”实验，因为灯泡的电阻随温度变化而变化，无法控制电阻不变。 （4）①[1]只闭合开关S、S1，其余断开，电阻R、R0、灯泡串联，电压表测量R与R0两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，此时灯泡正常发光； ②只闭合开关S、S2，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，电阻R、R0、灯泡串联，电压表测量R0两端的电压，读出电压表示数为U1，此时电路中的电流为； ③[2] ①②两次测量时，电源电压不变，电路的总电阻不变，两次测量时电路中的电流不变，灯泡两端的电压不变；小灯泡额定功率的表达式为 3．(1) (2)电流表未调零 (3)右 (4)0.75 (5)小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大 【详解】（1）要求滑动变阻器接入阻值最大，应将滑动变阻器的B接线柱与小灯泡的右端接线柱相连，此时滑片远离 B 端，接入电阻最大。如图所示： （2）闭合开关前电流表有示数，是因为电流表未调零。 （3）电压表的示数2.2V小于额定电压2.5V，需增大小灯泡两端电压。根据串联电路分压规律，应减小滑动变阻器接入电阻，故滑片向右移动。 （4）由图丙，当电压为2.5V时，对应的电流为0.3A，小灯泡的额定功率为 （5）由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，但随着电压的增加电流增加的越来越慢，说明灯泡的电阻阻值在变大。根据可知，灯泡功率变大，温度升高，说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。 4．(1) 2.2 左 (2) 0.5 温度 【详解】（1）[1][2]由图乙可知，电压表的测量范围为，分度值为，读数为。由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡的额定电压为2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压变大，根据串联分压规律可知，滑动变阻器两端电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器阻值变小，应将滑动变阻器的滑片向左移动。 （2）[1]由丙图像可知，小灯泡达到额定电压时，通过灯泡的电流为，小灯泡的额定功率 [2]由丙图像可知，小灯泡的图像是一条曲线，小灯泡灯丝的电阻是变化的，随着电压的增大，小灯泡的温度升高，电阻变大，因此小灯泡灯丝的电阻是变化的，主要是受温度变化的影响。 5．(1) (2) (3)移动滑动变阻器的滑片 (4) 电压表示数 0.7 (5)增大 (6)大于 【详解】（1）测小灯泡电功率的实验原理是。 （2）测小灯泡电功率的实验电路要求，滑动变阻器，电流表，小灯泡、开关、电源、导线串联，电压表并联在小灯泡两端，如图所示： （3）灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，可能是因为小灯泡的实际功率太小，因此应移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况。 （4）[1]小灯泡正常发光时，电压表示数应为2.5V，因此实验中应该观察电压表示数。 [2]由图乙可知，小灯泡的额定电流，小灯泡的额定功率为 （5）由图丙可知，电压变化较大，电流变化较小，所以灯丝的电阻变大，原因是灯丝的电阻随温度升高而增大。 （6）当灯丝电阻不变时，当实际电压时，实际功率为 由于实际电压小于额定电压，灯丝的电阻变小，所以实际功率 6．(1) (2)灯泡断路 (3) 2.2 B (4) 0.625 不合理 见解析 【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律 灯的额定电流约为 故电流表选用小量程与灯串联，如图所示： （2）由题意知，连接完电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中存在断路，电压表的示数接近电源电压，则发生故障的原因可能是与电压表并联的灯泡断路。 （3）[1][2]由图乙知道，电压表使用0~3V量程，分度值0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，由串联电路的分压原理知道，要使灯泡正常发光，应向B端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的电阻变小，从而使灯泡两端的电压增大到2.5V为止。 （4）[1]根据小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像可知，灯在额定电压下的电流为0.25A 小灯泡的额定功率为 [2][3]灯丝电阻随温度变化（电压越高，功率越大，温度越高，电阻越大），不同电压下电阻不同，取平均值不能反映正常发光时的电阻，故数据处理方式不合理。 7．(1) 0.1 0.625 (2)灯丝的电阻随温度的升高而增大 (3)不能 (4) 【详解】（1）[1]由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.1A。 [2]由图丙可知，当电压为2.5V时，电路中的电流为0.25A，所以小灯泡正常发光时的功率为 （2）通过分析I﹣U图象，发现小灯泡的电阻随电压升高逐渐变大，其原因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，电压升高，灯丝温度升高，电阻变大。 （3）探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以该实验装置不能用来验证欧姆定律中电流与电压的关系。 （4）[1]①只闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为，此时小灯泡正常发光。 [2]②只闭合开关，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节滑动变阻器的滑片使电流表示数为；再将滑动变阻器的滑片调到最左端，读出电流表的示数为； 在步骤①②中，电路中的电流均为时，变阻器接入电路的阻值不变，则根据等效替代法可知，小灯泡正常发光时的电阻与此时变阻器的电阻相同，即 则小灯泡的额定功率 8．(1)U形管两侧液面高度差 (2) 低于 见解析 (3)5 【详解】（1）由于电流通过导体产生热量使容器内空气受热膨胀，从而导致U形管中液面高度变化。所以通过观察U形管中液面的高度差来比较电流通过导体产生热量的多少。 （2）[1][2]图甲中两电阻丝串联，电流I和通电时间t相同，右侧电阻10Ω大于左侧电阻5Ω。 右侧电阻产生的热量多，使得右侧容器内空气膨胀更厉害，导致左管中液面低于右管中的液面。 由此得出结论：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （3）采用图乙装置探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系时，需要控制电阻和通电时间相同，改变电流。 已知左侧容器电阻为5Ω，所以右侧容器中应该选用阻值为5​Ω的电阻丝。 9．(1)高度差 (2)电阻 (3)不相同 (4)仍能 (5)甲 (6) 热 A 【详解】（1）实验中采用转换法，通过观察U形管中液面高度差的变化，来反映电流通过电阻丝产生热量的多少（电流通过电阻丝产生热量越多，空气受热膨胀越明显，液面高度差越大）。 （2）甲装置中，两个电阻（5Ω、10Ω）串联，电流和通电时间（闭合开关和断开开关实现）相同，只有电阻不同，因此是研究通电时间和电流相同时，电阻丝产生的热量与电阻大小的关系。 （3）乙装置中，R2与R3并联后再与R1串联：通过R1的电流是干路电流，通过R2的电流是支路电流，因此R3的作用是使通过R1、R2的电流不相同。 （4）乙装置的实验目的是探究 “热量与电流的关系”（控制电阻、通电时间相同，改变电流）。若R3由5Ω换为3Ω，R2仍然会分得电流，导致通过R1、R2的电流不同，仍然能保持原实验中“R1、R2电阻相同、电流不同”的控制条件，因此能达到更换前的实验效果。 （5）电炉丝与导线串联（电流、通电时间相同），但电炉丝电阻远大于导线电阻，由可知，电炉丝产生的热量更多。这与甲装置“电流、时间相同，电阻不同”的实验结论一致，因此选甲。 （6）此实验依据的是电流的热效应（电流通过导体产生热量的现象称为电流的热效应）。 电饭锅是利用电流热效应工作的，电风扇利用的是通电导体在磁场中受力而运动（电动机的原理），电视机、计算机主要利用电流的信息传递效应。 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．(1)小明 (2) 左 0.625 (3)变大 (4) 0.1 【详解】（1）灯泡始终不亮、电流表指针几乎不动，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，故障为小灯泡接触不良（灯丝断路或灯泡接线柱松动），小芳检查开关接线柱，与该故障无关；小明将小灯泡与灯座拧紧，能解决灯泡接触不良的问题，因此小明的操作正确。 （2）[1]图乙中电压表选用0~3V量程，示数为2V，小于小灯泡的额定电压2.5V；要使小灯泡正常发光，需减小滑动变阻器接入电路的电阻，增大灯泡两端电压，因此滑片应向左端移动。 [2]由图丙可知，小灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.25A，根据，额定功率 （3）灯丝升华变细，导体的电阻与横截面积有关，横截面积越小，电阻越大；根据，电源电压不变时，灯丝电阻变大，实际功率变小，因此灯泡亮度变暗。 （4）[1]闭合开关S、，断开时，灯泡与并联，电流表测支路电流，要使灯泡正常发光，两端电压等于灯泡额定电压2.5V，根据欧姆定律，可得电流 [2]步骤②中，闭合开关S、，断开时，电流表测灯泡与的总电流I；灯泡正常发光时的电流 因此额定功率 11．(1)断开 (2) 电流表的示数 转换 (3)b、c (4)材料 (5)b、d (6) 减小 减小 【详解】（1）连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。 （2）[1]电阻对电流有阻碍作用，电阻越大，通过的电流越小，电流表示数越小，所以该实验可以通过电流表的示数来间接比较导线电阻的大小。 [2]这种将不易直接测量的电阻大小，转换为易测量的电流表示数的方法是转换法。 （3）要探究电阻大小跟导体的长度有关，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同。由题意可知，导线b、c粗细（横截面积）相同、材料相同，长度不同，所以选用b、c两根导线分别接入电路中进行实验。 （4）由题意可知，导线a、b长度相同、粗细（横截面积）相同，但材料不同，根据控制变量法，可知选用a、b两根导线是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。 （5）要探究电阻大小跟导体的横截面积有关，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同。由题意可知，导线b、d长度相同、材料相同，但粗细（横截面积）不同，所以选用b、d两根导线。 （6）[1]将细的铝质输电线换成较粗的，横截面积增大，根据电阻大小影响因素，在材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小，所以这样就减小了输电线的电阻。 [2]由焦耳定律，可知电流和通电时间相同时，电阻减小，输电线产生的电热减小，电能损失减小，可以减小输电线上的电能损失。 12．(1)液面高度差 (2)甲 (3) 不相等 小 4：1 (4)变小 (5) 低温 3600/3.6×103 【详解】（1）根据转换法，实验中通过观察U形管液面的高度差来比较电流通过导体产生热量的多少。电流通过导体产生的热量越多，盒内空气体积膨胀越大，U形管液面的高度差越大。 （2）甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，根据控制变量法可知，该装置用来探究电流产生的热量与电阻的关系。 （3）[1]乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系，故乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流不相等。 [2]为了使实验现象更明显，在电阻和通电时间相同的条件，应使通过两容器内电阻的电流差别较大，R3与R2并联，电压相等，R3的阻值与R2的阻值相比，R3越小，R3与R2相比电流越大，R3与R2的电流之和即通过R1的电流比通过R2的电流越大。可使两容器内电阻的电流相差大，实验现象明显，所以可以将R3的阻值换成更小的。 [3] R3与R2并联，电压相等，R3与R2阻值相等，根据欧姆定律可知，通过R3与R2的电流相等，根据并联电路的电流规律可知，通过R1的电流等于通过R3与R2的电流之和，所以通过R1的电流是通过R2的电流的2倍，R1与R2阻值相等，在通电1min时R1与R2产生的热量之比为 （4）并联电阻小于其中任一电阻，由于电阻R3断路，R2并联部分的电阻变大，电路中的总电阻变大，电路中的电流会变小，即通过R1的电流会变小，在通电时间和R1的阻值不变时，电流通过R1产生的热量变少，U形管液面的高度差变小。 （5）[1]分析电路图可知，只闭合S1时，两电阻串联，电路中的总功率为 同时闭合S1和S2时，R1短路，电路是R2的简单电路，此时电路中的总功率为 由于，所以只闭合S1时，桌垫是低温状态。 [2]通电10min电流通过R1产生的热量为 13．(1)电阻 (2) 电阻e断路 电流 (3)小于 (4)1:2 (5)甲 【详解】（1）图甲中两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法可知，本实验可以探究电流产生热量跟电阻的关系。 （2）[1]图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e，则左侧容器内电阻丝在干路上，右侧容器内电阻丝在支路上，则通过左侧容器内电阻丝的电流较大，产生的电热应不同，而两侧U形管液面高度变化相同，说明两侧密闭容器中产生的电热相同，则可能是电阻e发生断路。 [2]排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，说明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 （3）由并联电阻的特点知道，并联的电阻越小则总电阻越小，又因为在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多，所以，为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成小于5Ω的电阻，使右侧总电阻减小，由串联分压知道，右侧电压减小，故通过的电流减小，导致两侧U形管液面高度差更明显。 （4）甲装置中5Ω的电阻与10Ω的电阻串联，则总电阻 乙装置中d容器内外两个5Ω的电阻并联后再与c容器中5Ω的电阻串联，则总电阻 由于b、c中两电阻通电时间相同，由可得，b和c两电阻产生的热量之比为 （5）电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过的电流相等，电炉丝的电阻大于导线的电阻，由可知，电流通过电炉丝产生的热量大于电流通过导线产生的热量，即电流产生热量跟电阻有关，所以可以用甲实验解释“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么热”。 14．(1) (2) 定值电阻 当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 改变电阻R两端电压 (3) 左 0.625 C 【详解】（1）滑动变阻器的滑片P向左端滑动时，接入电路的电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与电流表串联在电路中，如图所示： （2）[1]闭合开关后发现电流表指针偏转，说明电路没有断路；电压表示数为零，说明与电压表并联的定值电阻短路了。 [2]由图丙中a可知，图线为一条过原点的斜线，故可得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [3]在探究“电流与导体两端电压的关系”实验中，需改变导体两端电压，因此滑动变阻器另一作用是改变电阻R两端电压。 （3）[1]由图甲可知，电压表选用小量程；移动滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应该向左移动滑片。 [2]由丙中的图线b可知，灯泡额定电压对应的额定电流为0.25A，则小灯泡额定功率PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W [3]丁方案中，无论S接a还是接b都无法确定小灯泡是否正常发光，所以丁方案不能测量小灯泡正常发光时的电阻；戊方案中，R0、小灯泡和滑动变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻两端的电压，S接b时测灯和定值电阻两端的总电压，都无法确定小灯泡是否正常发光，戊方案不能测量小灯泡正常发光时的电阻；所以两种方案都不能测出小灯泡正常发光时的电阻，故ABD错误；C正确。 故选C。 15．(1) (2)B (3) 0.5 温度 (4)B (5) 保持滑片P的位置不变 【详解】（1）由图甲可知，电压表串联在电路中，电流表与灯泡并联，而电压表应该与灯泡并联，电流表应该串联在电路中，故改正如下： （2）电流表的示数始终为零，电路可能断路，电压表的示数接近8V保持不变，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的部分电路断路了，为了排除故障，接下来的操作合理的是将小灯泡与底座拧紧，故选B。 （3）[1]当小灯泡的电压为额定电压2.5V时，灯泡正常发光，由乙图可知，此时通过小灯泡的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为 [2]由实验现象可知，当小灯泡两端的电压变大时，小灯泡变亮，此时小灯泡灯丝的温度变高，由图乙可知，通过小灯泡的电流I与它两端电压U不成正比，电压越大时，其电阻越大，故其原因是小灯泡灯丝的电阻受温度影响，温度越高，阻值越大。 （4）本实验多次实验的目的是为了研究小灯泡在不同电压下的实际功率大小，为了得出普遍性的规律。 A．测量定值电阻阻值时多次实验取平均值，是为了减误差，故A不符合题意； B．测量小灯泡的电阻，测量多组数据是为了研究灯在不同电压下的电阻大小，得出普遍性的规律，故B符合题意。 故选B。 （5）[1][2]如图丙所示，只闭合S、S1，断开时，小灯泡、定值电阻与滑动变阻器三者串联，调节滑片P的位置，电压表示数为U额，测量的是灯泡两端电压，为了能测量出小灯泡的额定功率，需保持小灯泡两端的电压不变，故需保持电路中的电流不变，需要保持电路总电阻不变，故滑动变阻器接入电路的电阻不变，即保持滑片P的位置不变，再闭合S、S2，断开S1，电压表示数U，此时U为灯泡和电阻R的总电压，所以电阻R的电压为 电路中的电流为 所以灯泡的额定功率为 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 $