2026年中考物理一轮复习课件：第18讲电阻、电功率的测量

第18讲　电阻、电功率的测量 考点一　伏安法测电阻、电功率 实验名称 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡 的电阻 测量小灯泡的 电功率 实验原理 R＝ R＝ P＝UI 电路图 滑动变阻 器的作用 （1）保护电路； （2）改变电阻两端电压 （1）保护电路； （2） ⁠⁠ 改变小灯泡两端电压 电流表量 程的选取 根据Imax＝（当滑动变 阻器接入电路的阻值最 小时） 根据小灯泡的额定电流 电压表量 程的选取 根据电源电压 根据小灯泡的额定电压 使小灯泡 正常发光 的操作 － 移动滑动变阻器的滑片，使 小灯泡两端的电压（电压表 的示数） ⁠小灯泡的 额定电压 等于　 多次测量 的目的 ⁠ 测不同电压下的阻值 ⁠ ⁠ 图像 对图像 的分析 U－I图像是一条过原点 的直线 U－I图像不是直线的原 因： ⁠ ⁠ 装置延伸 测量小灯泡的阻值实验装置 （选填“能”或 “不能”）探究电流与电压的关系 求平均值，减小误差 测不 同电压下的电功率　 小灯泡的电阻随温度 的升高而变大　 不能　 考点二　特殊方法测电阻、电功率 设计思路 电路设计 实验步骤及表达式 缺 电 流 表 测电流：用电 压表＋已知电 阻，代替电流 表与待测电阻 （小灯泡）串 联 （1）将电压表接在a、b两点 间，闭合开关S，调节滑片使 Rx两端的电压为Ux（使L两 端的电压为U额）； （2）将电压表改接在a'、b' 两点间，保持滑片位置不 变，测得R0两端的电压为 U0，则 ⁠； I＝I0＝　 设计思路 电路设计 实验步骤及表达式 缺 电 流 表 测电流：用电 压表＋已知电 阻，代替电流 表与待测电阻 （小灯泡）串 联 （3）则Rx＝ ， RL＝ 　　， P额＝ 　　 　 　 　 设计思路 电路设计 实验步骤及表达式 缺 电 流 表 测电流：用电 压表＋已知电 阻，代替电流 表与待测电阻 （小灯泡）串 联 （1）闭合开关S，S1，调节 滑片使电压表示数为U0（I额R0） （2）断开开关S1，闭合开关 S2，保持滑片位置不变，此 时电压表示数为U； （3）则Rx＝ ⁠， RL＝ ， P额＝ ⁠ 　 　 　 设计思路 电路设计 实验步骤及表达式 缺 电 流 表 用电阻箱等效 替代待测电阻 （小灯泡） （1）只闭合开关S和S1，调 节滑片使电压表的示数为 U0（I额R0）； （2）保持滑片位置不变，只 闭合开关S和S2，调节电阻箱 R1的阻值，使电压表的示数 仍为U0（I额R0）； （3）则Rx＝ ， RL＝ ⁠，P额＝_______ R1 　 R1　 R1　 设计思路 电路设计 实验步骤及表达式 缺 电 压 表 测电压：用电 流表＋已知电 阻，代替电压 表与待测电阻 （小灯泡）并 联 （1）闭合S、S2，调节滑片 使电流表的示数为I0（）； （2）保持滑片位置不变，断 开S2，闭合S1，读出电流表 的示数I1； （3）则Rx＝ ， RL＝ ⁠， P额＝ ⁠ 　 　 （I1－）U额　 设计思路 电路设计 实验步骤及表达式 缺 电 压 表 用电阻箱等效 替代待测电阻 （小灯泡） （1）只闭合S1，调节滑片使 电流表示数为Ix（I额）； （2）断开S1，闭合S2，保持滑片位置不变，调节电阻箱，当电流表示数为Ix（I额）时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R； （3）则Rx＝ ， RL＝ ⁠， P额＝ ⁠ R　 R　 R　 伏安法测电阻、电功率 例1　（2025·武汉)某同学利用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值,实验中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为"30 Ω 1.0 A". 　　　　　　　 （1）该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打"×",并补画出正 确的那根导线. 解：（1）如图所示. （2）正确改接电路后,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,闭合开关，电流表示数如图乙所示,此时电路中的电流为_______A,电压表示数为零,接着将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处，发现电流表示数增加了0.24A,电压表示数始终为零,原因可能是______(填序号). ①定值电阻被短接 ②电压表量程选大了 ③电压表和定值电阻左端接线柱相连的导线断路 (3)解决问题后,接着进行实验,该同学最终测出定值电阻的阻值约为____ Ω,选用的电源电压约为______V. 0.16　 ③ 20　 8　 例2　（2025·新疆)小红在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,实验装置如图甲所示. 　　　　 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整. 解：（1）如下图所示. （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到_______(选填"A"或"B")端.实验中,当电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W. A　 0.7 （3）小红完成实验后,小明使用相同的实验器材和相同的电源电压重新连接电路,也完成了该实验.小红测得的实验数据如表1所示，小明测得的实验数据如表2所示.分析表1和表2数据可得:实验时,电源电压为 _____V;小灯泡两端的电压从1 V升高到2.5 V时,小灯泡的电阻变化了______Ω(结果保留1位小数). 4　 3.9　 特殊方法测电阻 例3　（2025·达州)"动手知真"小组在"用电流表和电压表测电阻"实验时,选取如下器材:干电池两节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为R0)、待测定值电阻Rx，和导线若干. (1)根据图甲,用笔画线代替导线,在图乙中完成实物图连接. (2)闭合开关前,应将滑片P 移至_____端(选填"A"或"B");闭合开关后发现电流表和电压表均无示数,电路故障可能是_____________(选填"定值电阻"或"滑动变阻器")开路. (3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1 V时,电流表示数如图丙所示，为_____A.多次测量,数据记录如表所示，Rx 阻值为________Ω(结果保留一位小数). B　 滑动变阻器　 0.2　 5.1　 （4）实验中电流表损坏,组员们利用现有器材设计了如图丁所示电 路,测量步骤如下: ①闭合开关,滑片P移至A 端,电压表示数为U1; ②再将滑片P移至B端,电压表示数为U2; 待测定值电阻的阻值Rx=____________(用U1、U2、R0表示). 　 考点一　伏安法测电阻 1. （2025·福建）用伏安法测量额定电压为2.5 V小灯泡的电阻，实验装置如图甲. （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接正确. 解：（1）如下图所示： （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于最 端. （3）闭合开关，定向移动滑片P，发现电表指针示数忽大忽小，且变化 幅度较大.经检查，故障只发生在滑动变阻器，故障的原因可能 是 ⁠. A. 滑动变阻器短路 B. 滑动变阻器的滑片P与电阻丝接触不良 右 B （4）排除故障，继续实验.实验小组设计如下表格并记录部分实验 数据. 实验次序 1 2 3 4 5 电压U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 电流I/A 0.20 0.22 0.28 0.30 电阻R/ Ω 4.5 5.9 7.5 电阻平均值R/Ω ①电压表示数为1.7 V时，电流表示数如图乙所示，读数为 A. ②小灯泡正常发光时电阻为 Ω.（保留一位小数） 0.26 8.3 ③表格中设计不合理的一项是 ，原因是 ⁠ ⁠. 电阻平均值/Ω 小灯泡的电 阻随温度的升高而变大，不是定值，求平均值无意义 2. 小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源（3 V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20 Ω　2 A）、开关、导线若干. （1）根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整. 解：（1）如下图所示. （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至最 端. （3）闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为 零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是 ⁠ ⁠. 右　 小灯泡断路（小灯泡 开路）　 （4）排除故障后进行实验.移动滑片P，当电压表示数为2.2 V时，电 流表示数如图丙，为 A，此时小灯泡的电阻为 Ω（结 果保留一位小数）. 0.24　 9.2　 （5）根据实验数据，分别画出小灯泡和滑动变阻器的I－U图像，如 图丁.根据图像可知：小灯泡两端电压越大，电阻越 ；当滑动 变阻器电阻与小灯泡电阻相等时，小灯泡消耗的功率是 W. 大　 0.3　 （6）小华发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到0.5 V. 现增加一个阻值为20 Ω的定值电阻R和一个开关，对原电路进行 改进，使小灯泡两端电压能在0.5 V～3.0 V之间变化，测出小灯泡在 不同电压下的电阻.请在虚线框中画出电路图，要求电路连接后不再 拆接. 考点二　特殊方法测电阻 3. 用两节干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为20 Ω的定值电阻R0、导线若干，测量未知电阻Rx的阻值，电路实物图如图甲所示. （1）正确连接电路，闭合开关S1和S，电压表示数如图乙， 为 V. （2）断开S1，闭合S，电压表示数为1.4 V， 则Rx＝ Ω. 2.8　 20　 （3）若没有电压表，只有一个电流表，其余元件不变，设计并在方 框内画出测量Rx阻值的电路图（要求电路连接后不能再拆接）. 4. 学校“水培种植小屋”的蔬菜适宜生长的温度在10～30 ℃之间，项目式学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度报警电路，电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器. （1）利用图甲所示电路探究热敏电阻Rt阻值随环境温度t变化的 规律. ①根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物电路连接完整. 解：（1）①如图1所示. ②连接电路的过程中，应将开关 ，将电阻箱的阻值调至最 大，起到 的作用. ③将热敏电阻置于0 ℃的环境中，闭合S1、断开S2，记录电流表示数 I0；然后 （描述开关状态），调节电阻箱R0直至 电流表示数为 ，此时Rt＝R0. 断开　 保护电路　 断开S1、闭合S2　 I0　 ④将热敏电阻Rt置于不同温度的环境中，重复步骤③，测得的数据如下表. 温度t/℃ 0 10 20 30 40 阻值Rt/Ω 2 800 1 800 1 200 800 600 分析数据可得：热敏电阻的阻值随温度的升高而 ⁠. 减小　 （2）根据上述探究结果，设计报警电路. 实验器材：电源（恒为12 V）、热敏电阻Rt、电阻箱R0（0～9 999Ω）、数字电压表 （U≥7.2 V时报警）、数字电流表 （I≥6 mA时报警）、 设计要求：小屋温度t≥30 ℃或t≤10 ℃时都有一个电表报警. 开关一个、导线若干. ①虚线框中的电路图是学习小组设计的报警电路，但它不能完全满足 要求，请你根据设计要求将电路图补画完整. 解：（2）①如图2所示. ②设计的电路中，电阻箱R0应调为 Ω.当温度降低到10 ℃时 电路报警，此时电流表的示数为 mA. 1 200　 4　 1. （2025·成都）小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻 值，电源电压为3 V，R的阻值约为10 Ω，闭合开关后，电压 表指针的位置如图乙所示.对于该实验，下列说法正确的是 （　C　） C A. 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至a端 B. 电流表的量程应该选择0～3 A C. 图乙中电压表的读数为2.3 V D. 多次测量求平均值是为了让结 论更具普遍性 2. 如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未 知）、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根 导线到盒外.将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相 连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出Rx的阻 值.设计的盒内电路图，其中不符合要求的是（　C　） C 3. 如图所示，电阻R1、R2为定值电阻，电源电压保持不变. 当开关S1闭合，S2接a端时，电流表示数为I；当开关S1闭 合，S2接b端时，电流表示数为2I. 则未知电阻Rx的阻值是 （　D　） A. R1＋R2 B. C. 2R1－R2 D. R1－2R2 D 4. （2024·成都）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.闭合开关前，将滑动变阻 器的滑片移到最右端的目的是 .闭合开关，她 发现灯泡不亮，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 ⁠ ⁠. 保护电路　 移动 滑动变阻器滑片　 5. （2024·江西）请你应用所学的物理知识解答下列问题. （1）用调好的托盘天平测量某物体的质量，当天平横梁恢 复平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲 所示，该物体的质量为 g，该天平标尺的分度值 为 g. 6.0　 0.2　 （2）用电流表和电压表测量未知电阻的实验步骤如下： ①请你在虚线框内画出用伏安法测量未知电阻的电路图； 解：（2）①如图所示. ②闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，应先对其进行 ⁠； 指针调零　 ③检查电路无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，电 流表、电压表指针分别如图丙、丁所示，此时电流表示数 为 A，电压表示数为 V； ④调节滑动变阻器的滑片，进行多次实验； ⑤对相关数据进行处理，得出结果. 0.5　 2.5　 6. （2025·扬州）用电压表和电流表测量定值电阻R的阻值. （1）如图1，请用笔画线代替导线将电路连接完整. 答图 （2）正确连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑 片，发现电压表示数始终为零、电流表示数有变化，则故障 是 .（写出一种可能的情况） 电阻R短路　 （3）排除故障，闭合开关前，小明观察到电流表示数为 0.04 A，由于没有螺丝刀，无法调零.继续实验，电流表示 数为0.28 A时，电压表示数如图2，读数为 V，电阻R 的阻值为 Ω.多次测量后，为了画出通过电阻R的电流 随它两端电压变化的图像，应注意什么？ ⁠ ⁠ ⁠. 2.4　 10　 记录电流表示数 时要减掉0.04 A，并去掉误差较大的点，尽可能让更多的点 落在直线上　 （4）小明画出了如图3的图像，发现图线与纵轴交点的纵坐 标为0.04 A，此数值恰与电流表未调零时的示数相同，他认 为这是一种巧合.他的观点正确吗？ （选填“正 确”或“不正确”），请说明理由： ⁠ ⁠ ⁠ . ⁠. 不正确　 设没有调零时电流表 示数为I0，电流表在电路中的读数为I读，则电阻R的阻值R＝ ＝，解得I0＝I读－＝I读－IR，由公式可知 I0始终等于电流表的示数减去通过R的电流，所以并 不是巧合　 7. （2025·重庆）用图甲所示的电路测量标有“0.7 mm/HB”字样铅笔芯的电阻. （1）请在图甲中用笔画线代替2根导线将电路连接完整. （2）连接电路时应 开关，然后将滑动变阻器的滑 片P移至 端. （3）闭合开关，无论如何移动滑片P，两表始终无示数，经 检查，电路连接和电表均完好，则可能是滑动变阻器R2发 生 故障. 断开　 B　 断路　 （4）排除故障进行实验，第1次测量时，电流表示数如图乙 所示为 A，将滑片P向A端移动，电压表示数将 变 .将全部数据记录在下表中，计算出对应的电阻. 0.1　 大　 实验次数 电压U1/V 电流I1/A 电阻R1/Ω 1 0.3 － － 2 0.5 0.18 2.78 3 0.7 0.26 2.69 4 0.9 0.35 2.57 5 1.1 0.43 2.56 6 1.3 0.52 2.50 （5）实验数据表明，铅笔芯的电阻是变化的，经分析，影 响该变化的因素是 ⁠. 温度　 实验次数 电压U1/V 电流I1/A 电阻R1/Ω 1 0.3 － － 2 0.5 0.18 2.78 3 0.7 0.26 2.69 4 0.9 0.35 2.57 5 1.1 0.43 2.56 6 1.3 0.52 2.50 8. （2024·湖北）某小组想测量标有“2.5 V 0.3 A”的小灯 泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示的实验电路， 电源电压不变. （1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整. 甲 解：（1）如图所示. （2）移动滑动变阻器的滑片至最 端后闭合开关，使 电路中的电流在开始测量时最小.向另一端移动滑片，观察 到小灯泡在电压达到0.42 V时开始发光，此时电流表示数如 图乙，读数为 A. 乙 左　 0.12　 （3）根据实验数据绘制U－I图像如图丙，小灯泡未发光时 电阻可能为 ⁠. 丙 B　 A. 0 Ω B. 3.1 Ω C. 3.5 Ω D. 8.3 Ω （4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压 ，小灯泡的电阻 ，整个电路的总电阻 .（均选填“增大”“减小”或“不变”） 减小　 增大　 减小　 9. （2024·齐齐哈尔）在“伏安法测电阻”实验中，老师准 备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电 池、开关、导线若干、滑动变阻器（铭牌上标有“20 Ω　1 A”）等器材.所有器材均完好. （1）小夏按照实验操作要求，在检查实验器 材时，发现电流表指针的位置如图甲所示， 出现这一现象的原因是 ⁠ ⁠. 电流表指针未调到 零刻度线处　 甲 （2）解决问题后，小夏设计并连接了如图乙所示的部分电 路，请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整. 乙 答图 （3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最 ⁠ （选填“左”或“右”）端.此时，滑动变阻器的作用 是 ⁠. （4）闭合开关，在实验的过程中，电压表示数突然接近最 大值，电流表示数几乎为0.若电路中只有一处故障，则发生 的故障可能是定值电阻R ⁠. 右　 保护电路　 断路　 （5）排除故障后，小夏继续进行实验，当电压表示数为1.2 V时，读出如图丙所示的电流表示数，并计算定值电阻的阻 值R＝ Ω.小夏认为实验已经完成，小民则认为仅这样 就得出定值电阻的阻值不够可靠，原因是 ⁠ ⁠. 10　 没有多次测量取 平均值，减小误差　 丙 10. （2024·牡丹江改编）小江发现家里不同房间的灯亮度不 同，猜想可能是与灯泡的电功率有关.他找来若干节干电 池、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、同一规格的导线 若干，测量额定电压为2.5 V小灯泡的功率. （1）小江选择两节干电池进行实验，连接的实物电路如图 甲所示. （2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示 数为2 V，读出电流表示数，将数据记入表格.继续移动滑 片，即使将滑片移动到阻值最小的位置，小灯泡两端电压也 无法达到2.5 V，解决的办法是 ⁠. （3）问题解决后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端 电压达到2.5 V. 如图乙所示，此时电流表的示数 为 A，则小灯泡的额定功率为 W. 增加一节干电池　 0.3　 0.75　 （4）继续实验，将数据记入表格.如表所示，小江设计的表 格不足之处是 ⁠. 实验次数 电压U 电流I 电功率P 发光情况 1 2 0.26 0.52 较暗 2 2.5 正常 3 2.9 0.32 0.93 较亮 （5）实验表明小灯泡的亮度由 决定. 测量的物理量没有单位　 实际功率　 $