专题07 电学重点实验（复习讲义）（广东专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

专题07 电学重点实验（复习讲义） 目 录 01 析·考情目标 1 02 筑·专题框架 2 03 攻·重难考点 3 真题动向 核心提炼 拓展提升 考点一 探究 考点二 实验 考点三 探究实验 考点四 关于测量实验 考点五 实验 04 测·预测闯关 23 命题透视 1．基础电学实验：侧重串并联电路电流/电压规律、影响电阻因素等基础实验，多以选择、填空、实验题呈现，常结合广东本地电子设备、智能家居场景考查，难度适中，分值约2-4分。 2．核心探究实验：聚焦电流与电压电阻关系、伏安法测电阻、焦耳定律等核心实验，是中考高频考点，题型涵盖实验探究、计算与作图，常结合新能源充电、电热应用等情境命题，分值约4-6分。 3．综合应用：电学实验综合题多结合广东本地科技、工程情境考查，分值占比约8%-10%。 命题预测 1．情境化深化：聚焦广东本地科技、生活等情境，强化实验知识与实际的联系。 2．实验探究升级：突出实验设计、数据处理、误差分析与方案改进，如伏安法测电阻的变式实验、焦耳定律的生活化探究等创新考查。 3．跨学科融合：结合语文、数学、信息技术等学科，考查综合探究能力。 复习目标 1．熟练掌握电学重点实验的原理、器材、步骤与数据处理方法。 2．突破实验设计、故障排查、误差分析等重难点，掌握规范答题模板。 3．提升情境化实验探究与综合解题能力，适配广东中考命题风格。 4．强化科学探究思维与实践操作素养，培养严谨的实验态度。 考点一 探究 1．（2025·四川·中考真题）【新情境+实验探究・结合并联电路考察电流特点与实验操作】小强同学做“探究并联电路电流的特点”实验的电路如图所示，请你帮助他完善下列实验操作。 (1)电流表应与待测的那部分电路___________（选填“串联”或“并联”）； (2)在测量A处的电流时，发现电流表的指针反向偏转，他应该立即___________（选填“断开开关”或“更换电流表”）。然后改变连线方式，使电流从电流表的___________接线柱流入（选填“正”或“负”）； (3)测出A、B、C三处电流大小后，他应该___________（选填“改变开关的位置”或“更换规格不同的灯泡”），多次实验得出结论。 2．（2025·江苏徐州·中考真题）【新情境+实验探究・结合串联电路考察电压特点与故障分析】小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。 (1)实验电路如图a所示，请用笔画线表示导线，将电路连接完整； (2)连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，两个小灯泡都不亮。故障原因可能是（　　） A．短路 B．短路 C．开关断路 D．或断路 (3)故障排除后进行实验，电压表的示数如图b所示，电压为______V； (4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V，两端电压也为2.5V。小明由此得出结论：串联电路中，各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题：______。 本实验核心是分别探究串联、并联电路里电流、电压的分配规律，用控制变量法多次实验，通过电流表、电压表测量数据，归纳得出结论，避免偶然性。 知识1 探究串联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究串联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：a、串联电路中各点电流可能不相等，电流通过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小；b、串联电路中各点电流可能相等，由于串联电路的电流只有一条通路。 3、实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 5、实验结论：串联电路的电流大小处处相等：IA=IB=IC。 知识2 探究并联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究并联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：由于串联干路的电流只有一条通路，故支路的电流大小之和可能等于干路的电流大小。 3、实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 5、实验结论：并联电路中，干路的电流大小等于各支路电路电流之和：I=I1+I2。 知识3 探究串联电路中的电压特点实验 1、实验目的：探究串联电路中电压有什么规律。 2、实验猜想：a、串联电路中各部分电路两端的电压相等；b、串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。 3、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 步骤③换上另外不同规格灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 4、实验分析：从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时，U1=U2；当两灯泡的规格不相同时，U1≠U2，但都满足U1+U2=U。 5、实验结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 知识4 探究并联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究并联电路中电压有什么规律。 2、实验猜想：a、并联电路各条支路两端的电压都相等；b、并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。 3、实验步骤步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，C、D两点，E、F两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 步骤③换上另外不同的灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 4、实验分析：并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压（电源电压）与灯泡的规格没有关系。 5、实验结论：并联电路中的总电压，等于各个支路两端的电压，各支路电压相等即：U= U1=U2。 1．【新情境+实验探究・结合并联电路考察电压规律与实验操作】在探究“并联电路特点”的实验中，班级同学根据如图所示电路进行实验，将四组同学通过实验获得的数据分别填入表中。 实验组号 电源电压U/V L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 第一组 2.9 2.8 3.0 第二组 2.7 2.4 2.4 第三组 4.5 4.5 4.5 第四组 6.7 6.5 6.9 (1)实验小组的同学刚连接完最后一根导线，两灯就亮了，则实验操作中的不当之处是___________； (2)根据表中实验数据分析，下列说法不合理的是___________； A．表中的数据均在误差范围内 B．此实验还可测量更多组数据 C．通过多次实验，可避免偶然性 D．四次实验中电压表选用的量程均为0~15V (3)为了使实验结论具有普遍性，需要使用规格不同的灯泡进行实验，在选择灯泡时发现灯泡上的标识看不清，你判断灯泡规格是否相同的方法是___________（写一种即可）。 1、只测一组数据得出结论具有偶然性，要想得到普遍规律应多次实验，多次实验时可以更换灯泡规格也可以改变电池节数。 2、选用相同规格的灯泡具有特殊性，要想得到一般规律应选用不同规格的灯泡再进行多次实验。 考点二 实验 1．（2022·黑龙江绥化·中考真题）【新情境+实验探究・结合电阻丝考察导体电阻影响因素】“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是___________和转换法； （3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关； （5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中； A．电压表        B．电流表        C．滑动变阻器 （6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。 2．（2023·西藏·中考真题）【新情境+实验探究・结合导体考察电阻影响因素与滑动变阻器改装】某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，设计了如图所示的实验装置，实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路，四根导体的材料规格如下表所示。    导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流表示数/A A 1.0 0.4 锰铜 1.4 B 0.5 0.4 锰铜 2.7 C 1.0 0.6 锰铜 2.0 D 1.0 0.4 镍铬合金 0.6 （1）请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路______； （2）为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小，可通过观察______来判断； （3）要探究导体电阻大小与长度的关系，应选用______两根导体进行实验； （4）将A、C两根导体分别接入电路中进行实验，可得出：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越______； （5）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，请你根据该实验结论，帮老师想出一种方法：______（写出一种合理方法即可）。 1、实验目的：探究影响导体电阻大小与什么因素有关。 2、实验猜想：影响导体电阻大小的因素可能是，导体的材料、长度、横截面积等。 3、实验方法：控制变量法、转换法。（控制变量法：物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法） 4、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②探究电阻大小跟导体长度的关系，选择长度不同，横截面积和材料都相同的两根电阻丝。 步骤③探究电阻的大小跟导体横截面积的关系，选择横截面积不同，长度和材料都相同的两根电阻丝。 步骤④探究电阻的大小跟导体材料的关系，选择材料不同，长度和横截面积都相同的两根电阻丝。 步骤⑤整理实验器材。 5、实验结论及应用：影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积、温度。 （1）导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻越大。 （2）导体的长度、材料一定时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。 （3）导体的电阻与材料有关。 1．【新情境+实验探究・结合电阻丝考察电阻影响因素与超导现象】如图甲是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置。实验中用四根电阻丝作被测导体，将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压相同，进行测量并记录，数据如下表。 实验组 电阻丝 材料 长度 直径 电流 1 a 康铜丝 57.20 0.50 2 b 镍铬丝 57.20 0.50 0.14 3 c 镍铬丝 57.20 0.70 0.26 4 d 镍铬丝 28.60 0.70 0.54 (1)将电阻丝a的两端接入电路，闭合开关后，电流表指针位置如图乙所示，其示数为__________A； (2)为研究导体电阻大小与长度的关系，可选择实验组__________进行对比； (3)实验得出，导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。此外，导体电阻还与温度有关； ①科学研究发现某种金属电阻和温度的关系如图丙所示。描述该金属电阻在降温过程中的现象：__________； ②探索新材料是高科技研究领域中永恒的主题之一。若常温下某种新材料的电阻为零，该新材料可用于制造__________（写出一种），以减少能量损耗。 1、本实验应用的两种科学研究方法是控制变量法和转换法。 2、作出猜想时，要注意猜想全面，考虑到影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。 考点三 探究电流与电压、电阻的关系实验 1．（2025·辽宁·中考真题）【新情境+实验探究・结合定值电阻考察电流与电阻的关系】在探究电流与电阻的关系实验中，实验器材如下：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“40Ω  1.5A”、开关各一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干。 (1)图甲为使用5Ω定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确（导线不能交叉）。 (2)改正错误后，将滑动变阻器的滑片P移到最________端。闭合开关，移动滑片P使电压表的示数达到所要控制的电压U0时，电流表的示数如图乙所示，为________A。 (3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中，重复实验，记录的数据如下表。 数据序号 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10 分析表中数据，在误差允许范围内，电流值与其对应的电阻值的乘积近似________（选填“相等”或“不相等”），从而得出结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 (4)利用本实验提供的器材________（选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。 2．（2025·黑龙江·中考真题）【新情境+综合实验・结合电阻丝与定值电阻考察电阻影响因素和电流与电阻关系】小王同学在学习了电学知识后，利用实验室的器材做了一些电学实验，根据题意，回答下列问题。 (1)小王同学用如图1甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图1乙，导体A、B、D的横截面积为S，C的横截面积为2S，导体A、B、C的长度相同。 ①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系，小王同学在MN之间接入的两段导体应是 ________ （选填导体的字母名称）。 ②实验中可以通过观察 __________ 来粗略地比较导体电阻的大小。若接入MN之间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时，请你给小王同学提一条解决方案：__________________ 。 (2)在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图2甲所示的电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“40Ω，1A”，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R。 ①根据图2甲，用笔画线代替导线将图2乙中的电路连接完整；_____ ②根据图2丙，该实验保持定值电阻两端的电压为 _____ V不变； ③闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表均无示数，电路中可能出现的故障是：____________ （写出一个即可）； ④用5Ω的电阻进行实验后，再换用10Ω的电阻继续实验，若想保持定值电阻两端的电压不变，滑片应该适当向 _____ （填“左”或“右”）移动； ⑤当接入25Ω的定值电阻时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，需要在电路中串联一个 _______ Ω的电阻才能完成实验。 知识1 探究电流与电压的关系 1、实验目的：探究通过导体的电流与电压的关系。 2、实验方法：控制变量法。 3、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②保持定值电阻R不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别变化为不同数值，并读出电流表相应的数值、填表。 步骤③改变定值电阻R阻值，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别变化为不同数值，并读出电流表相应的数值、填表。 步骤④根据数据画出I-U图像。 步骤⑤整理实验器材。 4、实验结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 知识2 探究电流与电阻的关系 1、实验目的：探究通过导体的电流与电阻的关系。 2、实验方法：控制变量法。 3、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 步骤③根据数据画出I-R图像。 步骤④整理实验器材。 4、实验结论：同一导体，其电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。 1．【新情境+实验探究・结合定值电阻考察电流与电阻关系及图像绘制】小华和小明做“探究电流与电阻的关系”实验，现有电源（电压为6V且保持不变）、电流表、电压表、开关和定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω和30Ω），两种规格的滑动变阻器（分别标有“10Ω  2A”“50Ω  1A”字样），以及导线若干。电路图如（a）所示。 (1)在图（b）中，有一根导线尚未连接，用笔画线代替导线，将实物图连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 (2)小华选用“50Ω  1A”的变阻器进行实验，他先后在a、b间接入定值电阻5Ω、10Ω、15Ω。闭合开关后，移动变阻器的滑片，保持电阻R两端电压不变，实验数据见表。当他将15Ω的电阻替换为30Ω的电阻后，变阻器接入电路的电阻相应需要______（A．变大  B．变小），使得电阻R两端电压不变，此时电流表的示数如图（c）所示，电流表的示数为______A。 实验序号 电阻（Ω） 电流表示数（A） 1 5 0.60 2 10 0.30 3 15 0.20 4 30 ①请在坐标纸中把未标出的点用“×”描出来，并画出I-R图像____。 ②计算表中电流与电阻的乘积，可以发现：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比。（A．正  B．反） (3)实验中，小明选用“10Ω  2A”的变阻器进行实验，先后在a、b间接入定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、30Ω。在移动变阻器滑片的过程中，发现无法保持电阻R两端电压为4V，请通过计算说明他应保持电阻R两端的电压U的取值范围。 1、该实验采用的研究方法是：控制变量法。 2、电路在连接过程中，开关要 断开 。 3、实验结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 4、电路连接注意事项：开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处。 5、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，电流表几乎无示数，电压表接近电源电压。 6、电表异常偏转原因：①指针反向偏转，原因是正负接线柱接反；②正向偏转幅度过小，原因是量程选择过大；③正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因是量程选择过小。 7、滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变电阻两端电压。 8、换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免实验的偶然性。 9、做“电流与电压的关系”实验时，若使用灯泡代替电阻，那么在画出的I-U图像中，其图像是一条 曲 线。 10、做“电流与电压的关系”实验时，考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_偏大_（选填“偏大”或“偏小”）。 11、做“电流与电阻的关系”实验时，为了避免来回更换电阻，带来的麻烦，我们可以使用 电阻箱 来替换定值电阻。 12、做“电流与电阻的关系”实验时，电阻箱阻值改变后，发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求，若电路无故障，则引起这种情况的原因可能是电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小)。 13、做“电流与电阻的关系”实验时，电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：UR/R=(U-UR)/RX。 考点四 关于测量实验 1．（2025·江苏南京·中考真题）【新情境+实验探究・结合小灯泡考察伏安法测电阻与特殊方法测电阻】现要测量两个小灯泡L1、L2正常发光时的电阻。 (1)图甲是用“伏安法”测量L1（U额=2.5V）正常发光时电阻的实物电路。 ①用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不允许交叉）____； ②闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针明显偏转，故障原因可能是小灯泡_______ （选填“断路”或“短路”）； ③排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω（精确到0.1）。 (2)为了测量额定电流为I0的小灯泡L2正常发光时的电阻，小明和小华设计了图丙所示的电路，定值电阻的阻值为R0，电源电压恒为U。（I0、R0、U已知，且满足测量要求） ①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端； ②闭合S、S1，断开S2，调节滑片P，使电压表示数为___________ 时，小灯泡正常发光； ③共同完成上述操作后，小明和小华分别只进行了以下一步操作。 小明：保持滑片不动，断开S1，闭合S、S2，读出电压表的示数。 小华：保持滑片不动，闭合S、S1、S2，读出电压表的示数。 综合以上信息，对小明、小华的方案能否测量出小灯泡正常发光时的电阻进行评价_____ （填字母）。 A．只有小明的方案可行 B．只有小华的方案可行 C．两人的方案都可行 D．两人的方案都不可行 2．（2025·山东泰安·中考真题）【新情境+实验探究・结合定值电阻考察伏安法测电阻与特殊方法测电阻】科学探究小组连接了图甲所示的电路，测量定值电阻的阻值。电源电压恒为6V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，的阻值约为8Ω，滑动变阻器有（a：“25Ω  2A”和b：“20Ω  0.2A”）两种规格。 (1)连接电路时，应选择的滑动变阻器是___________（选填“a”或“b”）。 (2)甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）。 (3)正确连接导线后，滑片P移至某处，此时电压表示数为2.6V，电流表示数如图乙所示为___________A，本次测得的阻值为___________Ω（精确到0.1Ω）。通过移动滑片P测得多组实验数据，计算出的平均值，这样做是为了___________（选填字母符号）。 A．寻找普遍规律    B．减小误差 (4)该探究小组还设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电流表等器材，测量的阻值，经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变，请将实验过程补充完整： ①只闭合开关___________，电流表的示数记为； ②闭合开关，电流表的示数记为； ③用已知量和测量量写出的阻值表达式：___________。 知识1 伏安法测未知电阻的探究实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：用电流表、电压表测出未知电阻（或小灯泡）的阻值。 （2）实验原理：。 （3）实验方法：伏安法。 2、实验步骤 步骤①根据电路图连接实物图，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格。 步骤③根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值。 步骤④整理实验器材。 3、滑动变阻器在实验中的作用 （1）保护电路。 （2）改变待测电阻两端电压，实现多次测量。 4、常见故障分析：在实验中出现故障后要先断开开关，再分析查找故障原因，常见的故障及其现象如下表所示： 实验电路图 故障（有且只有一处） 现象 电压表 电流表 电流表被短接 有示数 无示数 电流表处断路 无示数 无示数 电压表被短接 无示数 有示数 电压表处断路 定值电阻被短接 无示数 有示数，且示数偏大 定值电阻处断路 有示数且接近电源电压 无示数 电压表串联在电路中 滑动变阻器上面两个接线柱接入电路 移动滑片，电表示数不变，电压表示数接近电源电压 滑动变阻器下面两个接线柱接入电路 移动滑片，电表示数不变 5、伏安法测定值电阻阻值和测小灯泡电阻的异同 定值电阻 小灯泡 原理 电路图 实验过程 多次测量 多次测量 数据处理 分别计算每次测量的电阻，然后取平均值 分别计算每次测量的小灯泡的电阻，然后寻找普遍规律 实验结论 平均值为所求电阻值 灯丝电阻随温度的升高而增大 知识2 特殊法测未知电阻的探究实验 1.伏阻法：只用电压表和已知阻值的电阻测量未知电阻。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用串联电路中电流处处相同求电阻值 （1）闭合开关S，分别测出R0、RX两端电压U0、UX； （2） 利用串联电路中各电阻两端电压之和等于电源电压列方程求电阻值 （1） 闭合开关S，读出变阻器接入定值最大时的电压表读数U1; （2） 读出变阻器接入阻值最小（等于0）时电压表的读数U2； 被测电阻： （1） 只闭合开关S，测出R0两端电压U0，闭合S、S1，测出电源电压U； （2） （1） 闭合S，将S1置于a，R0与Rx串联，读出电压表示数U； （2） 闭合S，将S1置于b，R0与Rx串联，读出电压表示数U0则Ux＝U-U0； （3） 2、安阻法：只用电流表和已知阻值的电阻测量未知电阻。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用并联电路各支路两端电压相等求阻值 （1） 闭合S，分别测出通过R0、RX的电流I0、IX； （2） (1)闭合S、断开S1，此时只有R0连入电路，读出A的示数I0 (2)闭合S、S1，R0与Rx并联，读出A的示数I； (3) 利用电源电压不变列方程求阻值（已知R0阻值） (1)闭合S，将S1置于a时，读出A的示数I0 (2)闭合S，将S1置于b时，读出A的示数Ix， （3） (1)闭合S，将S1置于a时，读出A的示数I0 (2)闭合S，将S1置于b时，读出A的示数Ix， （3） (1)闭合S，将滑动变阻器滑片移至a端时，此时R0＝0 ，读出A的示数I1， (2)闭合S，将滑动变阻器的滑片移至b端时，此时滑动变阻器连入电路的阻值为R，读出此时A表示数I2， （3） 3、等效替代法：利用电流表（或电压表）和电阻箱测量未知电阻的方法。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用等效思想测电阻 (1)闭合S，将S1置于a，调节R0，读出A的示数I1 (2)闭合S，将S1置于b，保持滑片P位置不变，调节电阻箱R′，使A的示数仍为I，读出此时R′连入电路的阻值R′。Rx＝R'。 1．【新情境+实验探究・结合未知电阻考察伏安法测电阻与实验操作】某兴趣小组的同学使用如图1所示的电路测量未知电阻的阻值，选用的器材有：两节新干电池、未知电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 (1)根据公式__________可知，通过对电流和电压的测量可间接测出定值电阻的阻值。请用笔画线代替导线，根据图1将图2中的实物电路连接完整__________； (2)连接电路时，开关应__________；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至__________（选填“最左”或“最右”）端； (3)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，经检查电流表及各接线处均完好，则电路可能出现的故障是__________； (4)排除故障后，当滑片移动到某一位置时，电压表的示数为0.8V，电流表的示数如图3所示，则的阻值为__________Ω。为了使测量结果更准确，接下来应该进行的操作是__________。 1、在连接电路的过程中，接线应有序进行，按照电路图从电源正极出发，把干路上的各元件串联起来，然后把电压表并联在待测电阻的两端。 2、实验前，要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，以保证电路安全，防止开关突然闭合时，产生瞬间电流过大而损坏电源或电表。 3、电表的正、负接线柱不能接反。 4、电压表量程的选择：看电源电压，一般电压表量程稍大于电源电压。 5、测定值电阻的阻值，它需要求平均值，因为多次多次测量求平均值，减小实验误差。 6、测小灯泡阻值，它不需求平均值，因为灯丝电阻随温度变化而变化，求平均值失去意义。 7、测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据电阻偏小。 8、如果在实验中，无论如何移动滑动变阻器，电压表，或电流表的示数没有任何变化，那么可能的原因是：滑动变阻器接法错误，可能同时接成了上面的两个接线柱或同时接在了下面的两个接线柱。 9、通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据，并作出了的I﹣U图象，发现其图像并不是一条直线，是因为：小灯泡的电阻丝阻值会随温度的变化而变化。 10、闭合开关后，如果发现灯泡不亮，接下来的操作是：移动滑动变阻器，观察小灯泡是否会发光。 考点五 实验 1．（2024·江苏无锡·中考真题）【新情境+实验探究・结合电阻丝考察电流热效应影响因素】用如图所示的装置探究影响电流热效应的因素。甲、乙、丙三个相同的容器内均装有质量相等的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中、。闭合开关前，记录下煤油的初温度，开关S接a、调节滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为1A，记录下第100s和第200s时甲容器中煤油的末温度t；开关S接b，调节滑片P，使电流表的示数为0.5A，记录下第200s时乙、丙容器中煤油的末温度t，断开开关，结果如下表，比较序号①②可得：当通过导体的电流和导体的______相等时，导体产生的热量与通电______有关。比较序号②和______可知导体产生的热量与电流大小有关。实验中，电阻产生的热量为______J。 序号 电阻 I/A 时间/s /℃ t/℃ ① 1 100 20 34 ② 1 200 20 48 ③ 0.5 200 20 27 ④ 0.5 200 20 34 2．（2024·山东日照·中考真题）【新情境+综合实验・结合定值电阻考察电流与电阻关系和电流热效应影响因素】小明在电学学习中，对电学的神奇和电能对人类生产生活产生的巨大影响深感敬畏，他通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。实验一：如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。 (1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你在答题卡的甲图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______； (2)要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：______（填下列选项前的字母）； A．20Ω，0.5A B．40Ω，0.2A C．50Ω，1A (3)改正电路，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，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生______（填“断路”或“短路”）； (4)更换正常电阻后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的图像，分析图像，你认为______（选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是：______； (5)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时，______； (6)实验二：为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，设计了如图所示的实验装置（电源、开关未画出）。图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究______对产生热量多少的影响；图丁是控制导体电阻和通电时间相同，探究______对产生热量多少的影响。这两套装置进行实验的过程中都采用的研究方法是______。 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究电流通过导体产生的电热与哪些因素有关； （2）实验原理：根据U形管液体升高高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少； （3）实验方法：控制变量法、转换法。 2、电流产生的热量与电阻的关系 （1）实验步骤 步骤①如图甲所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大； 步骤②两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化； 步骤③整理实验器材。 （2）实验结论：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 3、电流产生的热量与电流的关系 （1）实验步骤 步骤①如图乙所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同； 步骤②通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化； 步骤③整理实验器材。 （2）实验结论：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 1．【新情境+实验探究・结合电热丝考察电流热效应与电阻关系和实验故障分析】小东在探究“电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”时，用甲、乙两个完全相同的烧瓶装入质量相等、初温相同的煤油，且分别插入两只相同的温度计，组装成如图所示的电路。已知两个烧瓶中电热丝A、B的电阻分别为RA=5Ω、RB=10Ω。 (1)该实验中，电流通过电阻产生热量的多少用___________反映； (2)闭合开关一段时间后，小东发现甲、乙两瓶中温度计示数均无变化。为了排除电路故障，他用量程为0~3V的电压表进行检查判断。他将电压表的正接线柱与a接线柱连接，电压表的负接线柱依次与其他接线柱连接。对应的电压表示数如下表所示。 电压表的负接线柱与其他接线柱连接情况 接i 接h 接g 接f 接e 接d 电压表示数/V 3 3 3 0 0 0 若电路中只有一处故障，根据以上信息可判断___________；（选填字母） A．金属丝A短路 B．滑动变阻器短路 C．滑动变阻器断路 D．金属丝B断路 (3)小东排除电路故障后完成了“电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的探究实验。之后他想用此实验装置探究“电流通过导体产生的热量与导体电流大小的关系”需要补充的测量工具是___________和___________。 1、U形管内液面高度差越大，产生的热量越多。 2、使用中，无论条件如何，U形管内液面高度都相同，可能是：装置气密性不好，重新安装，检查气密性是否良好。 3、实验中加热空气相比加热液体的好处： （1）空气膨胀体积变大，实验效果明显。 （2）加热空气，耗电量少，实验时间短。 1．小茗同学用如图甲所示的电路图进行探究“串联电路的电压关系”的实验。 (1)小茗连接好电路，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，其示数为______V。 (2)你认为他的电路连接还需要改进的地方是____________。 (3)测量完成后，记录数据如表格所示。对于分析表中实验数据得出的结论，下列说法正确的是______ 实验小组 两端电压/V 两端电压/V 串联总电压/V 1 1.9 1.2 3.1 2 1.5 1.5 3.0 3 1.0 1.9 2.9 A．串联电路中各用电器两端的电压相等 B．灯泡的阻值越大，灯泡两端的电压越大 C．多次采集实验数据，是为了减小误差 D．实验中虽有误差，但不影响实验结论 2．小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图，电源电压不变。 (1)在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，_________； (2)他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是_________；（选填“短路”或“断路”） (3)在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律，这样得出的规律不具有普遍性，请你指出他们实验应改进方法是_____； (4)实验结束后，小明又利用器材连接了如图乙所示的电路图，当开关S由断开到闭合时，电流表的示数______，电流表的示数_________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 3．某实验小组“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验，电路图如图甲所示。 (1)按图甲连接电路时，在闭合开关前，观察电流表，发现指针指在如图乙所示的位置，他们接下来的操作应该是___________； (2)正确连接后，他们在第一次实验将电流表接在B处时，发现电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为___________A； (3)换___________规格的灯泡进行多次实验，并把实验数据记录在表格中。分析表中数据，可得出并联电路电流规律的表达式为___________（用IA、IB、IC表示）； 实验次数 1 2 3 电流IA/A 0.12 0.12 0.18 电流IB/A 0.18 0.30 电流IC/A 0.36 0.30 0.48 (4)该实验多次测量的目的是___________； (5)另一小组测量干路电流时，连成了如图丁的电路。为了测出干路电流，小组同学将开关断开，把图中3号导线从f点改接到e点后，闭合开关，发现电流表示数如图戊所示。为使测量结果更精确，他应进行的操作是___________。 4．小吉和小林同学用图甲的电路图探究电流与电阻的关系，实验中所用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样。 (1)在实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻后，接下来应该向________（选填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为3V； (2)两个同学正确连接电路后，先后进行实验，并作出I-R图像，如图乙所示，图线________（选填“A”或“B”）实验操作不符合要求； (3)按照上述正确的一组数据继续探究，小吉用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都________（选填“大于”或“小于”）3V。采用定值电阻________（选填“由大到小”或“由小到大”）的顺序完成实验可以避免上述现象。 5．学习了“伏安法”测电阻后，某小组想进一步探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了如图甲所示的器材，并连接了电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。 (1)该小组开始实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，该读数为______A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值； (2)将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤（1），得到铅笔芯接入长度和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据，如表所示： 线夹位置 b c d e f 铅笔芯接入长度l/cm 3 6 9 12 15 铅笔芯接入电阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0 ①请在如图丙所示在坐标纸上描点，并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像______； ②通过分析图像可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，______； (3)在实验评估环节，有的同学认为，只通过对这根铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性，为了使证据更充分，接下来还应该______。 6．如图1所示，在“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路中：四根电阻丝，A为锰铜线。B、C、D为镍铬合金线。A、B、D电阻丝的横截面积为S，C电阻丝的横截面积为2S。 (1)实验中，通过观察__________来比较导体的电阻的大小。 (2)分别将A和D两电阻丝接入图1所示的电路中M、N两点间，发现电流表示数不相同，说明导体的横截面积和长度一定时，导体的电阻跟__________有关。 (3)为了探究导体电阻与横截面积的关系，应该选用__________两根电阻丝分别接入电路进行实验。 (4)小宇在科技活动中，了解到有一种半导体材料制成的热敏电阻，其电阻R随温度t变化的图像如图2所示，该电阻的阻值随温度的升高而__________（选填“增大”或“减小”）。 7．在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小鹏从实验室取得以下器材：电压恒为的电源，电流表，电压表，开关，滑动变阻器，阻值为、、和的定值电阻各一个，导线若干。 (1)如图甲所示，请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）； (2)连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前滑动变阻器的滑片应处于_____端（选填“A”或“B”）； (3)连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为_____； (4)排除故障后，更换不同定值电阻进行实验，测得数据如下表所示。实验过程中应保持电压表示数为_____V不变；由表中数据得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____（选填“正比”或“反比”）； 实验序号 1 2 3 4 电阻/ 5 10 20 40 电流/A 0.40 0.20 0.10 0.05 (5)上述实验中：小鹏用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把换成的电阻接入电路，闭合开关，应向_____（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时眼睛应注视_____（选填“滑片”、“电流表”或“电压表”）； (6)小鹏想用一个电流表和一个定值电阻测未知电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合、，此时电流表的示数为； ②闭合、断开，此时电流表的示数为； ③求未知电阻的表达式为：_____。（用、、表示） 8．小秦用如图1所示的电路进行“探究电流与电压的关系”实验。 (1)电路连接完成后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，两电表的示数如图2所示，电压表的示数为__________V，电流表的示数为__________A；调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在表中； 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.2 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.50 0.12 0.18 0.20 0.24 (2)小秦发现这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是第__________（填序号）组； (3)分析数据得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________； (4)小西连接相同电路做“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验，有三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）。 ①该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以控制__________； ②实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图3所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与电阻成__________（选填“正比”或“反比”）； ③小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向左端移动滑片，使电压表示数为__________V时，读出电流表的示数。 9．小明在做“伏安法测电阻”的实验时，连接了如图所示的部分实验电路。 (1)连接电路时，开关应处于__________状态。 (2)请用笔画线代替导线，将上图电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小。 (3)正确完成电路连接后，闭合开关，发现电流表指针不偏转，电压表示数接近于电源电压，则故障原因可能是 （填字母）。 A．电流表的接线柱接反 B．滑动变阻器短路 C．电阻断路 (4)排除故障后进行实验，并将数据记录在表格中。第3次测量时电流表的示数如图所示，读数为 __________A。 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 1.6 0.16 2 2.2 0.20 3 2.6 (5)根据实验数据可知，待测电阻的阻值为__________Ω（结果保留一位小数）。 (6)实验中多次测量的目的是________。 (7)小华在测量未知电阻的阻值时，电流表损坏，于是他用一个阻值已知的定值电阻R替换掉滑动变阻器，并增加了一个单刀双掷开关，设计了如图所示的电路测量的阻值，电源电压未知。小华利用上图电路__________（选填“能”或“不能”）测量出的阻值。 10．小明为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，设计了如图所示甲、乙两组实验装置； (1)实验中通过观察两侧U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少； (2)探究电流产生的热量与电流大小的关系时，应选择图_________装置； (3)生活中我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，其中图_________（选填“甲”或“乙”）装置能够解释这一现象； (4)小明学习了伏安法测电阻后，用刻度尺、电流表和已知最大阻值为的滑动变阻器来测量未知电阻的阻值。他设计了如图丙所示电路，请你帮他完成下列步骤： ①用刻度尺找出滑动变阻器电阻丝中点，并标记； ②连接电路并将滑片P移到最大阻值处，检查无误后，闭合开关，读出电流表示数； ③再将滑片P移到标记处，读出电流表示数； ④则未知电阻_________（用、、表示）。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 电学重点实验（复习讲义） 目 录 01 析·考情目标 1 02 筑·专题框架 2 03 攻·重难考点 3 真题动向 核心提炼 拓展提升 考点一 探究 考点二 实验 考点三 探究实验 考点四 关于测量实验 考点五 实验 04 测·预测闯关 35 命题透视 1．基础电学实验：侧重串并联电路电流/电压规律、影响电阻因素等基础实验，多以选择、填空、实验题呈现，常结合广东本地电子设备、智能家居场景考查，难度适中，分值约2-4分。 2．核心探究实验：聚焦电流与电压电阻关系、伏安法测电阻、焦耳定律等核心实验，是中考高频考点，题型涵盖实验探究、计算与作图，常结合新能源充电、电热应用等情境命题，分值约4-6分。 3．综合应用：电学实验综合题多结合广东本地科技、工程情境考查，分值占比约8%-10%。 命题预测 1．情境化深化：聚焦广东本地科技、生活等情境，强化实验知识与实际的联系。 2．实验探究升级：突出实验设计、数据处理、误差分析与方案改进，如伏安法测电阻的变式实验、焦耳定律的生活化探究等创新考查。 3．跨学科融合：结合语文、数学、信息技术等学科，考查综合探究能力。 复习目标 1．熟练掌握电学重点实验的原理、器材、步骤与数据处理方法。 2．突破实验设计、故障排查、误差分析等重难点，掌握规范答题模板。 3．提升情境化实验探究与综合解题能力，适配广东中考命题风格。 4．强化科学探究思维与实践操作素养，培养严谨的实验态度。 考点一 探究 1．（2025·四川·中考真题）【新情境+实验探究・结合并联电路考察电流特点与实验操作】小强同学做“探究并联电路电流的特点”实验的电路如图所示，请你帮助他完善下列实验操作。 (1)电流表应与待测的那部分电路___________（选填“串联”或“并联”）； (2)在测量A处的电流时，发现电流表的指针反向偏转，他应该立即___________（选填“断开开关”或“更换电流表”）。然后改变连线方式，使电流从电流表的___________接线柱流入（选填“正”或“负”）； (3)测出A、B、C三处电流大小后，他应该___________（选填“改变开关的位置”或“更换规格不同的灯泡”），多次实验得出结论。 【答案】(1)串联 (2) 断开开关 正 (3)更换规格不同的灯泡 【详解】（1）由于电流表电阻非常小，可以忽略不计，相当于一根导线，所以要与被测对象串联，故电流表要与待测的那部分电路串联。 （2）[1][2]有电流通过电流表，电流表指针反向偏转，是因为正负接线柱接反，为保护电路，应立即断开开关。然后改变连线方式，让电流从电流表的正接线柱流入，保证指针正向偏转。 （3）为使实验结论具有普遍性，避免偶然性，测出一组数据后，应更换规格不同的灯泡，多次实验。 2．（2025·江苏徐州·中考真题）【新情境+实验探究・结合串联电路考察电压特点与故障分析】小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。 (1)实验电路如图a所示，请用笔画线表示导线，将电路连接完整； (2)连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，两个小灯泡都不亮。故障原因可能是（　　） A．短路 B．短路 C．开关断路 D．或断路 (3)故障排除后进行实验，电压表的示数如图b所示，电压为______V； (4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V，两端电压也为2.5V。小明由此得出结论：串联电路中，各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题：______。 【答案】(1) (2)D (3)5 (4)实验使用两个相同的灯泡且实验次数太少，结论具有偶然性，不具有普遍性 【详解】（1）将L1的右侧接线柱与L2的左侧接线柱连接起来，使L1、L2串联，电压表与两个灯泡并联，测量两个灯泡的电压，如图所示： （2）AB．连接好电路，开关闭合，若两个灯泡中有一个短路，另一个灯泡会亮，现在两个灯泡都不亮，说明不是某个灯泡短路，故AB不符合题意； C．若开关断路，电压表与电源断开，电压表将无示数，故C不符合题意； D．若或断路，串联电路断路，两个灯泡都不亮，此时电压表测量电源电压，有示数，故D符合题意。 故选D。 （3）如图b，电压表使用的大量程，分度值为0.5V，示数为5V。 （4）用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V，两端电压也为2.5V，是因为使用了两个相同规格的灯泡；同时只测量一组实验数据，实验次数太少，结论具有偶然性，不具有普遍性。 本实验核心是分别探究串联、并联电路里电流、电压的分配规律，用控制变量法多次实验，通过电流表、电压表测量数据，归纳得出结论，避免偶然性。 知识1 探究串联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究串联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：a、串联电路中各点电流可能不相等，电流通过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小；b、串联电路中各点电流可能相等，由于串联电路的电流只有一条通路。 3、实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 5、实验结论：串联电路的电流大小处处相等：IA=IB=IC。 知识2 探究并联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究并联电路中电流有什么特点。 2、实验猜想：由于串联干路的电流只有一条通路，故支路的电流大小之和可能等于干路的电流大小。 3、实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 4、实验步骤： 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②把测量数据记录在表格中。 步骤③换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 5、实验结论：并联电路中，干路的电流大小等于各支路电路电流之和：I=I1+I2。 知识3 探究串联电路中的电压特点实验 1、实验目的：探究串联电路中电压有什么规律。 2、实验猜想：a、串联电路中各部分电路两端的电压相等；b、串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。 3、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 步骤③换上另外不同规格灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 4、实验分析：从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时，U1=U2；当两灯泡的规格不相同时，U1≠U2，但都满足U1+U2=U。 5、实验结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 知识4 探究并联电路中的电流特点实验 1、实验目的：探究并联电路中电压有什么规律。 2、实验猜想：a、并联电路各条支路两端的电压都相等；b、并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。 3、实验步骤步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，C、D两点，E、F两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 步骤③换上另外不同的灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 步骤④整理实验器材。 4、实验分析：并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压（电源电压）与灯泡的规格没有关系。 5、实验结论：并联电路中的总电压，等于各个支路两端的电压，各支路电压相等即：U= U1=U2。 1．【新情境+实验探究・结合并联电路考察电压规律与实验操作】在探究“并联电路特点”的实验中，班级同学根据如图所示电路进行实验，将四组同学通过实验获得的数据分别填入表中。 实验组号 电源电压U/V L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 第一组 2.9 2.8 3.0 第二组 2.7 2.4 2.4 第三组 4.5 4.5 4.5 第四组 6.7 6.5 6.9 (1)实验小组的同学刚连接完最后一根导线，两灯就亮了，则实验操作中的不当之处是___________； (2)根据表中实验数据分析，下列说法不合理的是___________； A．表中的数据均在误差范围内 B．此实验还可测量更多组数据 C．通过多次实验，可避免偶然性 D．四次实验中电压表选用的量程均为0~15V (3)为了使实验结论具有普遍性，需要使用规格不同的灯泡进行实验，在选择灯泡时发现灯泡上的标识看不清，你判断灯泡规格是否相同的方法是___________（写一种即可）。 【答案】(1)连接电路时，开关没有断开 (2)D (3)将两灯泡串联接入电路中，观察两灯泡亮度或测两灯泡两端的电压；将两灯泡并联接入电路，闭合开关，观察两灯泡亮度或分别测量两灯泡的电流等（言之有理即可，但看灯丝粗细不行，都太细看不清） 【详解】（1）为保护电路，连接电路时，应该将开关断开。 （2）A．实验中由于测量工具等因素会存在一定误差，表中的数据差异均在误差范围内，故A合理； B．此实验可以测量更多组数据，以增强结论的可靠性，故B合理； C．通过多次实验可以减少偶然性对实验结果的影响，故C合理； D．由表格中实验数据可知，第一、二组用0～3V量程，第三、四组用0～15V量程更为合适，故D不合理。 故选D。 （3）见答案。 1、只测一组数据得出结论具有偶然性，要想得到普遍规律应多次实验，多次实验时可以更换灯泡规格也可以改变电池节数。 2、选用相同规格的灯泡具有特殊性，要想得到一般规律应选用不同规格的灯泡再进行多次实验。 考点二 实验 1．（2022·黑龙江绥化·中考真题）【新情境+实验探究・结合电阻丝考察导体电阻影响因素】“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是___________和转换法； （3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关； （5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中； A．电压表        B．电流表        C．滑动变阻器 （6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。 【答案】 小灯泡亮度 控制变量法 A、B 横截面积 C 电流表 【详解】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。 （2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。 （3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。 （4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。 （5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。 2．（2023·西藏·中考真题）【新情境+实验探究・结合导体考察电阻影响因素与滑动变阻器改装】某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，设计了如图所示的实验装置，实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路，四根导体的材料规格如下表所示。    导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流表示数/A A 1.0 0.4 锰铜 1.4 B 0.5 0.4 锰铜 2.7 C 1.0 0.6 锰铜 2.0 D 1.0 0.4 镍铬合金 0.6 （1）请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路______； （2）为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小，可通过观察______来判断； （3）要探究导体电阻大小与长度的关系，应选用______两根导体进行实验； （4）将A、C两根导体分别接入电路中进行实验，可得出：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越______； （5）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，请你根据该实验结论，帮老师想出一种方法：______（写出一种合理方法即可）。 【答案】    电流表示数大小 A、B 小 见解析 【详解】（1）[1]电流表应串联在电路中使用，且电流应从正接线柱流入，负接线柱流出，故用导线将电流表的负接线柱和电源负极连接，作图如下：    （2）[2]电阻的大小是无法直接观察出来的，可以通过电流表示数的大小来判断，电流表示数越大，导体的电阻小，电流表示数越小，导体的电阻大。 （3）[3]要探究导体电阻大小与长度的关系，应控制导体的材料、横截面积相同，改变电阻的长度，由表格数据可知，故应选用A、B两根导体进行实验。 （4）[4]由A、C两根导线长度、材料相同，横截面积不同，所以将A、C两根导体分别接入电路是探究的是导体电阻大小与横截面积的关系。由表中数据可知，导体C比A的横截面积大，接C导体时比接A导体时电流大，说明导体C比A电阻小，所以可得出的结论是：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越小。 （5）[5]由（4）可知，当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越小。所以要改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，可以增大绕制滑动变阻器电阻丝的横截面积。 1、实验目的：探究影响导体电阻大小与什么因素有关。 2、实验猜想：影响导体电阻大小的因素可能是，导体的材料、长度、横截面积等。 3、实验方法：控制变量法、转换法。（控制变量法：物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法） 4、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。 步骤②探究电阻大小跟导体长度的关系，选择长度不同，横截面积和材料都相同的两根电阻丝。 步骤③探究电阻的大小跟导体横截面积的关系，选择横截面积不同，长度和材料都相同的两根电阻丝。 步骤④探究电阻的大小跟导体材料的关系，选择材料不同，长度和横截面积都相同的两根电阻丝。 步骤⑤整理实验器材。 5、实验结论及应用：影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积、温度。 （1）导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻越大。 （2）导体的长度、材料一定时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。 （3）导体的电阻与材料有关。 1．【新情境+实验探究・结合电阻丝考察电阻影响因素与超导现象】如图甲是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置。实验中用四根电阻丝作被测导体，将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压相同，进行测量并记录，数据如下表。 实验组 电阻丝 材料 长度 直径 电流 1 a 康铜丝 57.20 0.50 2 b 镍铬丝 57.20 0.50 0.14 3 c 镍铬丝 57.20 0.70 0.26 4 d 镍铬丝 28.60 0.70 0.54 (1)将电阻丝a的两端接入电路，闭合开关后，电流表指针位置如图乙所示，其示数为__________A； (2)为研究导体电阻大小与长度的关系，可选择实验组__________进行对比； (3)实验得出，导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。此外，导体电阻还与温度有关； ①科学研究发现某种金属电阻和温度的关系如图丙所示。描述该金属电阻在降温过程中的现象：__________； ②探索新材料是高科技研究领域中永恒的主题之一。若常温下某种新材料的电阻为零，该新材料可用于制造__________（写出一种），以减少能量损耗。 【答案】(1)0.32A (2)3和4 (3) 该金属电阻随温度降低先减小，当温度降低到一定值时，电阻突然变为0 输电线（或电动机线圈等） 【详解】（1）图乙中电流表选用小量程（0~0.6A），分度值为0.02A，指针指向0.32A，故示数为0.32A。 （2）研究电阻与长度的关系时，需控制材料、横截面积相同，长度不同。实验组3（电阻丝c）和4（电阻丝d）的材料均为镍铬丝、直径（横截面积）相同，长度不同，符合控制变量要求。 （3）[1]图丙显示，温度降低过程中，电阻先缓慢减小，在某一低温下突然降为0，这是超导现象（电阻为0）。 [2]常温下电阻为0的材料是超导体，用其制造输电线可避免电流的热损耗，提高输电效率。 1、本实验应用的两种科学研究方法是控制变量法和转换法。 2、作出猜想时，要注意猜想全面，考虑到影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。 考点三 探究电流与电压、电阻的关系实验 1．（2025·辽宁·中考真题）【新情境+实验探究・结合定值电阻考察电流与电阻的关系】在探究电流与电阻的关系实验中，实验器材如下：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“40Ω  1.5A”、开关各一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干。 (1)图甲为使用5Ω定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确（导线不能交叉）。 (2)改正错误后，将滑动变阻器的滑片P移到最________端。闭合开关，移动滑片P使电压表的示数达到所要控制的电压U0时，电流表的示数如图乙所示，为________A。 (3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中，重复实验，记录的数据如下表。 数据序号 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10 分析表中数据，在误差允许范围内，电流值与其对应的电阻值的乘积近似________（选填“相等”或“不相等”），从而得出结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 (4)利用本实验提供的器材________（选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。 【答案】(1) (2) 右 0.48 (3) 相等 反 (4)能 【详解】（1）在探究电流与电阻关系的实验中，要用电流表来测量通过电阻的电流，用电压表来测量定值电阻两端的电压，所以电压表应该与定值电阻并联。图中电压表负接线柱到电流表0.6接线柱之间的导线连接错误，应该从电压表负接线柱到定值电阻左端连接导线，如图所示： （2）[1] 闭合开关前，滑片应移到阻值最大处。对于这个滑动变阻器，闭合开关前滑片应该移到最右端。 [2] 图乙所示的电流表连接的是0~0.6A的量程，分度值是0.02A，此时电流表的读数0.48A。 （3）计算出每一次实验所用的电阻值与对应的电流值的乘积，这个乘积相差很小，在误差允许的范围内，可认为这个电流值与其对应的电阻值的乘积相等，也就是定值电阻两端电压相等。可得出结论，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）要研究电流与电压的关系，按照控制变量的要求，需要控制电阻一定。从本实验器材中的5个定值电阻中选择其中1个定值电阻，就能探究电流与电压的关系。 2．（2025·黑龙江·中考真题）【新情境+综合实验・结合电阻丝与定值电阻考察电阻影响因素和电流与电阻关系】小王同学在学习了电学知识后，利用实验室的器材做了一些电学实验，根据题意，回答下列问题。 (1)小王同学用如图1甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图1乙，导体A、B、D的横截面积为S，C的横截面积为2S，导体A、B、C的长度相同。 ①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系，小王同学在MN之间接入的两段导体应是 ________ （选填导体的字母名称）。 ②实验中可以通过观察 __________ 来粗略地比较导体电阻的大小。若接入MN之间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时，请你给小王同学提一条解决方案：__________________ 。 (2)在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图2甲所示的电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“40Ω，1A”，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R。 ①根据图2甲，用笔画线代替导线将图2乙中的电路连接完整；_____ ②根据图2丙，该实验保持定值电阻两端的电压为 _____ V不变； ③闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表均无示数，电路中可能出现的故障是：____________ （写出一个即可）； ④用5Ω的电阻进行实验后，再换用10Ω的电阻继续实验，若想保持定值电阻两端的电压不变，滑片应该适当向 _____ （填“左”或“右”）移动； ⑤当接入25Ω的定值电阻时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，需要在电路中串联一个 _______ Ω的电阻才能完成实验。 【答案】(1) B、C 灯泡亮度 在原电路中再串联一个电流表 (2) 2 滑动变阻器断路 左 10 【详解】（1）[1]探究导体的电阻与其横截面积的关系，应改变横截面积，保证其它条件相同，接入的两段导体应是B、C。 [2]实验中可以通过观察灯泡的亮度来粗略地比较导体电阻的大小，灯泡越亮，电阻越小，灯泡越暗，电阻越大。 [3]若接入MN之间的导体的阻值比较接近，灯泡亮度接近而无法判断它们的阻值大小，则在原电路中再串联一个电流表。 （2）[1]应该将滑动变阻器一上一下串联在电路中，如图所示： [2]由图2丙可知，定值电阻两端的电压为 应控制电压保持2V不变。 [3]电流表和电压表均无示数，说明电路断路，若电阻断路，电压表会测量电源电压，有示数，不合题意，当滑动变阻器断路或者开关断路，电路无电流，电压表和电流表均无示数。 [4]用5Ω的电阻进行实验后，再换用10Ω的电阻继续实验，若滑片不动，则电路中的电流变小，定值电阻两端的电压减小，滑动变阻器两端的电压增大，为了控制定值电阻两端的电压不变，应该将滑动变阻器的阻值调大，滑片向左移动。 [5]当接入25Ω的定值电阻时，根据串联电路的特点有 此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为 而原来滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”，所以需要串联一个电阻的阻值为 知识1 探究电流与电压的关系 1、实验目的：探究通过导体的电流与电压的关系。 2、实验方法：控制变量法。 3、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②保持定值电阻R不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别变化为不同数值，并读出电流表相应的数值、填表。 步骤③改变定值电阻R阻值，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别变化为不同数值，并读出电流表相应的数值、填表。 步骤④根据数据画出I-U图像。 步骤⑤整理实验器材。 4、实验结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 知识2 探究电流与电阻的关系 1、实验目的：探究通过导体的电流与电阻的关系。 2、实验方法：控制变量法。 3、实验步骤 步骤①根据电路图连接电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 步骤③根据数据画出I-R图像。 步骤④整理实验器材。 4、实验结论：同一导体，其电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。 1．【新情境+实验探究・结合定值电阻考察电流与电阻关系及图像绘制】小华和小明做“探究电流与电阻的关系”实验，现有电源（电压为6V且保持不变）、电流表、电压表、开关和定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω和30Ω），两种规格的滑动变阻器（分别标有“10Ω  2A”“50Ω  1A”字样），以及导线若干。电路图如（a）所示。 (1)在图（b）中，有一根导线尚未连接，用笔画线代替导线，将实物图连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 (2)小华选用“50Ω  1A”的变阻器进行实验，他先后在a、b间接入定值电阻5Ω、10Ω、15Ω。闭合开关后，移动变阻器的滑片，保持电阻R两端电压不变，实验数据见表。当他将15Ω的电阻替换为30Ω的电阻后，变阻器接入电路的电阻相应需要______（A．变大  B．变小），使得电阻R两端电压不变，此时电流表的示数如图（c）所示，电流表的示数为______A。 实验序号 电阻（Ω） 电流表示数（A） 1 5 0.60 2 10 0.30 3 15 0.20 4 30 ①请在坐标纸中把未标出的点用“×”描出来，并画出I-R图像____。 ②计算表中电流与电阻的乘积，可以发现：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比。（A．正  B．反） (3)实验中，小明选用“10Ω  2A”的变阻器进行实验，先后在a、b间接入定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、30Ω。在移动变阻器滑片的过程中，发现无法保持电阻R两端电压为4V，请通过计算说明他应保持电阻R两端的电压U的取值范围。 【答案】(1) (2) A 0.10 B (3)4.5V≤≤6.0V 【详解】（1）要使滑动变阻器接入电路的阻值最大，滑片此时在最右端，则滑动变阻器的下端A应该与定值电阻的b端连接，如图所示： （2）[1]将15Ω的电阻替换为30Ω的电阻后，由串联分压原理可知，电阻R两端电压变大，而实验中需要保持R两端电压不变，则需使滑动变阻器两端电压变大，滑动变阻器接入电路中的阻值变大。 [2]如表格所示随着电阻的增大，电流表的示数应该减小，换成30Ω的电阻后，如图（c）所示，电流表应接小量程，分度值是0.02A，电流表的示数应该是0.1A。 [3]把电阻为30Ω，电流为0.1A标在坐标纸中，并用平滑的曲线将各个点连接起来，如图所示： [4]计算表中电流与电阻的乘积，都为3V，可以发现，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）当滑动变阻器接入电路中的阻值为10Ω，定值电阻为30Ω时，电路中电流的最小值 此时电阻R两端的电压最小为 在移动滑动变阻器的过程中，电阻R两端的电压会变大，但不会大于电源电压，则电阻R两端的电压U的取值范围 1、该实验采用的研究方法是：控制变量法。 2、电路在连接过程中，开关要 断开 。 3、实验结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 4、电路连接注意事项：开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处。 5、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，电流表几乎无示数，电压表接近电源电压。 6、电表异常偏转原因：①指针反向偏转，原因是正负接线柱接反；②正向偏转幅度过小，原因是量程选择过大；③正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因是量程选择过小。 7、滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变电阻两端电压。 8、换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免实验的偶然性。 9、做“电流与电压的关系”实验时，若使用灯泡代替电阻，那么在画出的I-U图像中，其图像是一条 曲 线。 10、做“电流与电压的关系”实验时，考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_偏大_（选填“偏大”或“偏小”）。 11、做“电流与电阻的关系”实验时，为了避免来回更换电阻，带来的麻烦，我们可以使用 电阻箱 来替换定值电阻。 12、做“电流与电阻的关系”实验时，电阻箱阻值改变后，发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求，若电路无故障，则引起这种情况的原因可能是电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小)。 13、做“电流与电阻的关系”实验时，电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：UR/R=(U-UR)/RX。 考点四 关于测量实验 1．（2025·江苏南京·中考真题）【新情境+实验探究・结合小灯泡考察伏安法测电阻与特殊方法测电阻】现要测量两个小灯泡L1、L2正常发光时的电阻。 (1)图甲是用“伏安法”测量L1（U额=2.5V）正常发光时电阻的实物电路。 ①用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不允许交叉）____； ②闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针明显偏转，故障原因可能是小灯泡_______ （选填“断路”或“短路”）； ③排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω（精确到0.1）。 (2)为了测量额定电流为I0的小灯泡L2正常发光时的电阻，小明和小华设计了图丙所示的电路，定值电阻的阻值为R0，电源电压恒为U。（I0、R0、U已知，且满足测量要求） ①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端； ②闭合S、S1，断开S2，调节滑片P，使电压表示数为___________ 时，小灯泡正常发光； ③共同完成上述操作后，小明和小华分别只进行了以下一步操作。 小明：保持滑片不动，断开S1，闭合S、S2，读出电压表的示数。 小华：保持滑片不动，闭合S、S1、S2，读出电压表的示数。 综合以上信息，对小明、小华的方案能否测量出小灯泡正常发光时的电阻进行评价_____ （填字母）。 A．只有小明的方案可行 B．只有小华的方案可行 C．两人的方案都可行 D．两人的方案都不可行 【答案】(1) 断路 8.3 (2) U-I0R0 C 【详解】（1）[1]伏安法测小灯泡正常发光时的电阻，电压表并联在小灯泡两端测电压，电流表串联在电路中测电流，且两表都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出，如图所示； [2]闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电路中出现断路，电压表指针明显偏转，故障原因可能是小灯泡断路。 [3]电流表的量程0～0.6A，分度值为0.02A，电流为I=0.3A，电阻为 （2）闭合S、S1，断开S2，小灯泡、滑动变阻器和定值电阻R0串联；小灯泡正常发光时，电路中的电流为I0，因此调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数为U1=U﹣I0R0 ①小明：保持滑片不动，断开S1，闭合S、S2，电压表测滑动变阻器两端的电压U2。 小灯泡正常发光时的电压为UL=U1﹣U2=U﹣I0R0﹣U2 小灯泡正常发光时的电阻为 小明的方案可行； ②小华：保持滑片不动，闭合S、S1、S2，读出电压表的示数U3。此时小灯泡被短路，电路由滑动变阻器和定值电阻R0串联； 定值电阻R0两端的电压为U0=U﹣U3 通过定值电阻R0电流为 串联电路各处电流相等，则 滑动变阻器现在的阻值为RP 当闭合S、S1，断开S2，小灯泡、滑动变阻器和定值电阻R0串联时，电压表的示数为U1=U﹣I0R0 电路中的电流为I0，滑动变阻器两端的电压为UP 小灯泡正常发光时的电阻为 小华的方案可行； 故选C。 2．（2025·山东泰安·中考真题）【新情境+实验探究・结合定值电阻考察伏安法测电阻与特殊方法测电阻】科学探究小组连接了图甲所示的电路，测量定值电阻的阻值。电源电压恒为6V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，的阻值约为8Ω，滑动变阻器有（a：“25Ω  2A”和b：“20Ω  0.2A”）两种规格。 (1)连接电路时，应选择的滑动变阻器是___________（选填“a”或“b”）。 (2)甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）。 (3)正确连接导线后，滑片P移至某处，此时电压表示数为2.6V，电流表示数如图乙所示为___________A，本次测得的阻值为___________Ω（精确到0.1Ω）。通过移动滑片P测得多组实验数据，计算出的平均值，这样做是为了___________（选填字母符号）。 A．寻找普遍规律    B．减小误差 (4)该探究小组还设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电流表等器材，测量的阻值，经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变，请将实验过程补充完整： ①只闭合开关___________，电流表的示数记为； ②闭合开关，电流表的示数记为； ③用已知量和测量量写出的阻值表达式：___________。 【答案】(1)a (2) (3) 0.32 8.1 B (4) 【详解】（1）由于电压表量程为0-3V，的阻值约为8Ω，当电压表示数为3V时，电流 滑动变阻器b允许通过的最大电流为0.2A，小于0.375A太多，故连接电路时，应选择的滑动变阻器是a。 （2）电压表与被测元件并联，电压表需要测定值电阻两端电压，故错误之处和改正，如图所示： （3）[1][2]由图可知，电流表选量程，分度值为，电流表示数如图乙所示为，本次测得的阻值为 [3]利用伏安法测量定值电阻阻值，通过移动滑片P测得多组实验数据，计算出的平均值，这样做是为了减小误差，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （4）[1][2][3]由于没有电压表，需要根据电源电压和串联的定值电阻两端的电压计算出待测电阻两端的电压，则需先测出电源电压，再根据欧姆定律求出与待测电阻串联的定值电阻两端电压，根据分压原理计算出待测电阻两端电压， 步骤②闭合开关，待测电阻被短路，电路中只有定值电阻连入电路，电流表的示数记为，可计算出电源电压 步骤①只闭合开关，定值电阻与待测电阻串联，电流表测串联电路的电流为，定值电阻两端电压为 根据串联分压可知，待测电阻两端电压为 待测电阻的阻值为 知识1 伏安法测未知电阻的探究实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：用电流表、电压表测出未知电阻（或小灯泡）的阻值。 （2）实验原理：。 （3）实验方法：伏安法。 2、实验步骤 步骤①根据电路图连接实物图，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处。 步骤②检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格。 步骤③根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值。 步骤④整理实验器材。 3、滑动变阻器在实验中的作用 （1）保护电路。 （2）改变待测电阻两端电压，实现多次测量。 4、常见故障分析：在实验中出现故障后要先断开开关，再分析查找故障原因，常见的故障及其现象如下表所示： 实验电路图 故障（有且只有一处） 现象 电压表 电流表 电流表被短接 有示数 无示数 电流表处断路 无示数 无示数 电压表被短接 无示数 有示数 电压表处断路 定值电阻被短接 无示数 有示数，且示数偏大 定值电阻处断路 有示数且接近电源电压 无示数 电压表串联在电路中 滑动变阻器上面两个接线柱接入电路 移动滑片，电表示数不变，电压表示数接近电源电压 滑动变阻器下面两个接线柱接入电路 移动滑片，电表示数不变 5、伏安法测定值电阻阻值和测小灯泡电阻的异同 定值电阻 小灯泡 原理 电路图 实验过程 多次测量 多次测量 数据处理 分别计算每次测量的电阻，然后取平均值 分别计算每次测量的小灯泡的电阻，然后寻找普遍规律 实验结论 平均值为所求电阻值 灯丝电阻随温度的升高而增大 知识2 特殊法测未知电阻的探究实验 1.伏阻法：只用电压表和已知阻值的电阻测量未知电阻。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用串联电路中电流处处相同求电阻值 （1）闭合开关S，分别测出R0、RX两端电压U0、UX； （2） 利用串联电路中各电阻两端电压之和等于电源电压列方程求电阻值 （1） 闭合开关S，读出变阻器接入定值最大时的电压表读数U1; （2） 读出变阻器接入阻值最小（等于0）时电压表的读数U2； 被测电阻： （1） 只闭合开关S，测出R0两端电压U0，闭合S、S1，测出电源电压U； （2） （1） 闭合S，将S1置于a，R0与Rx串联，读出电压表示数U； （2） 闭合S，将S1置于b，R0与Rx串联，读出电压表示数U0则Ux＝U-U0； （3） 2、安阻法：只用电流表和已知阻值的电阻测量未知电阻。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用并联电路各支路两端电压相等求阻值 （1） 闭合S，分别测出通过R0、RX的电流I0、IX； （2） (1)闭合S、断开S1，此时只有R0连入电路，读出A的示数I0 (2)闭合S、S1，R0与Rx并联，读出A的示数I； (3) 利用电源电压不变列方程求阻值（已知R0阻值） (1)闭合S，将S1置于a时，读出A的示数I0 (2)闭合S，将S1置于b时，读出A的示数Ix， （3） (1)闭合S，将S1置于a时，读出A的示数I0 (2)闭合S，将S1置于b时，读出A的示数Ix， （3） (1)闭合S，将滑动变阻器滑片移至a端时，此时R0＝0 ，读出A的示数I1， (2)闭合S，将滑动变阻器的滑片移至b端时，此时滑动变阻器连入电路的阻值为R，读出此时A表示数I2， （3） 3、等效替代法：利用电流表（或电压表）和电阻箱测量未知电阻的方法。 设计思路 实验电路图 需要测量的物理量及RX的表达式 利用等效思想测电阻 (1)闭合S，将S1置于a，调节R0，读出A的示数I1 (2)闭合S，将S1置于b，保持滑片P位置不变，调节电阻箱R′，使A的示数仍为I，读出此时R′连入电路的阻值R′。Rx＝R'。 1．【新情境+实验探究・结合未知电阻考察伏安法测电阻与实验操作】某兴趣小组的同学使用如图1所示的电路测量未知电阻的阻值，选用的器材有：两节新干电池、未知电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 (1)根据公式__________可知，通过对电流和电压的测量可间接测出定值电阻的阻值。请用笔画线代替导线，根据图1将图2中的实物电路连接完整__________； (2)连接电路时，开关应__________；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至__________（选填“最左”或“最右”）端； (3)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，经检查电流表及各接线处均完好，则电路可能出现的故障是__________； (4)排除故障后，当滑片移动到某一位置时，电压表的示数为0.8V，电流表的示数如图3所示，则的阻值为__________Ω。为了使测量结果更准确，接下来应该进行的操作是__________。 【答案】(1) (2) 断开 最右 (3)未知（待测）电阻断路 (4) 5 移动滑动变阻器滑片，多次测量取平均值 【详解】（1）[1]利用电压表测出电压，电流表测出电流，根据可算出电阻，因此测电阻的原理为。 [2]补充电路时，先将除电压表之外的所有元件串联起来，注意滑动变阻器接线原则是“一上一下”,对应电路图，滑动变阻器应接左下接线柱；然后将电压表并联在待测电阻两端，注意正负接线柱。据此作图。 （2）[1][2]为了安全，连接电路时，开关应断开；且滑片移至阻值最大处（滑片距离接入的下接线柱最远），即最右端。 （3）闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数且接近电源电压，且电流表连接正确，则可能的故障是待测电阻断路，电压表直接与电源相连，测电源电压。 （4）[1]如图3，电流表选择的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，故读数为0.16A，则 [2]为了使测量结果更准确，应移动滑动变阻器的滑片，多测几组电压、电流值，计算出电阻值，并求平均值减小误差。 1、在连接电路的过程中，接线应有序进行，按照电路图从电源正极出发，把干路上的各元件串联起来，然后把电压表并联在待测电阻的两端。 2、实验前，要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，以保证电路安全，防止开关突然闭合时，产生瞬间电流过大而损坏电源或电表。 3、电表的正、负接线柱不能接反。 4、电压表量程的选择：看电源电压，一般电压表量程稍大于电源电压。 5、测定值电阻的阻值，它需要求平均值，因为多次多次测量求平均值，减小实验误差。 6、测小灯泡阻值，它不需求平均值，因为灯丝电阻随温度变化而变化，求平均值失去意义。 7、测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据电阻偏小。 8、如果在实验中，无论如何移动滑动变阻器，电压表，或电流表的示数没有任何变化，那么可能的原因是：滑动变阻器接法错误，可能同时接成了上面的两个接线柱或同时接在了下面的两个接线柱。 9、通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据，并作出了的I﹣U图象，发现其图像并不是一条直线，是因为：小灯泡的电阻丝阻值会随温度的变化而变化。 10、闭合开关后，如果发现灯泡不亮，接下来的操作是：移动滑动变阻器，观察小灯泡是否会发光。 考点五 实验 1．（2024·江苏无锡·中考真题）【新情境+实验探究・结合电阻丝考察电流热效应影响因素】用如图所示的装置探究影响电流热效应的因素。甲、乙、丙三个相同的容器内均装有质量相等的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中、。闭合开关前，记录下煤油的初温度，开关S接a、调节滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为1A，记录下第100s和第200s时甲容器中煤油的末温度t；开关S接b，调节滑片P，使电流表的示数为0.5A，记录下第200s时乙、丙容器中煤油的末温度t，断开开关，结果如下表，比较序号①②可得：当通过导体的电流和导体的______相等时，导体产生的热量与通电______有关。比较序号②和______可知导体产生的热量与电流大小有关。实验中，电阻产生的热量为______J。 序号 电阻 I/A 时间/s /℃ t/℃ ① 1 100 20 34 ② 1 200 20 48 ③ 0.5 200 20 27 ④ 0.5 200 20 34 【答案】 电阻 时间 ③ 250 【详解】[1][2]比较序号①②，电阻和导体中的电流不变，通电时间越长，升高的温度越高，可以得到当通过导体的电流和导体的电阻相等时，导体产生的热量与通电时间有关。 [3]探究导体产生的热量与电流大小的关系，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小，R1和R2的阻值相等，所以比较序号②和③得到导体产生的热量与电流大小有关。 [4]开关S接b，R2和R3串联，电路中的电流是0.5A，通电时间是200s，电阻产生的热量为 Q=I2R2t=(0.5A)2×5Ω×200s=250J 2．（2024·山东日照·中考真题）【新情境+综合实验・结合定值电阻考察电流与电阻关系和电流热效应影响因素】小明在电学学习中，对电学的神奇和电能对人类生产生活产生的巨大影响深感敬畏，他通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。实验一：如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。 (1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你在答题卡的甲图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______； (2)要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：______（填下列选项前的字母）； A．20Ω，0.5A B．40Ω，0.2A C．50Ω，1A (3)改正电路，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，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生______（填“断路”或“短路”）； (4)更换正常电阻后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的图像，分析图像，你认为______（选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是：______； (5)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时，______； (6)实验二：为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，设计了如图所示的实验装置（电源、开关未画出）。图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究______对产生热量多少的影响；图丁是控制导体电阻和通电时间相同，探究______对产生热量多少的影响。这两套装置进行实验的过程中都采用的研究方法是______。 【答案】(1) (2)C (3) 左 断路 (4) A 没有控制定值电阻两端的电压一定 (5)通过电阻的电流与导体的电阻成反比 (6) 电阻 电流 控制变量法 【详解】（1）由于电压表测定值电阻的电压，则可知电路连接正确如下图所示： （2）由于电压表的小量程接入电路中，其能测量的最大的电压为3V，而电路中定值阻值的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，则电路的最大电流为 由于电源电压为6V，则滑动变阻器分得的最小电压为3V，定值电阻的最大阻值为25Ω，根据串联电路的电压与电阻的规律可知，滑动变阻器最小阻值为25Ω，综上所述，为了要完成该实验，滑动变阻器应选50Ω，1A，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应最大，即应将滑动变阻器的滑片滑至最左端。 [2]闭合开关，发现电流表无示数，这说明电路断路，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，说明定值电阻发生断路。 （4）[1][2]探究“电流与电阻关系”的实验，实验过程中应控制定值电阻两端的电压一定，而A同学所绘制的图像可得电压为 可知实验过程中，定值电阻两端的电压发生了变化，没有控制定值电阻两端的电压一定。 （5）根据图像，据此得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （6）[1]图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，导体的电阻不同，所以探究导体电阻对产生热量多少的影响。 [2]图丁是控制导体电阻和通电时间相同，通过导体电阻的电流不同，所以探究电流对产生热量的影响。 [3]探究电流与电阻的关系时，保证了定值电阻两端的电压是一定的，而探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关时，当探究电流与导体产生的热量的关系，保证了导体的电阻和通电时间相同，当探究电阻与导体产生的热量的关系，保证了导体的电流和通电时间相同，所以这两套装置进行实验的过程中都保证其它因素相同，所以都采用的研究方法是控制变量法。 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究电流通过导体产生的电热与哪些因素有关； （2）实验原理：根据U形管液体升高高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少； （3）实验方法：控制变量法、转换法。 2、电流产生的热量与电阻的关系 （1）实验步骤 步骤①如图甲所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大； 步骤②两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化； 步骤③整理实验器材。 （2）实验结论：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 3、电流产生的热量与电流的关系 （1）实验步骤 步骤①如图乙所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同； 步骤②通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化； 步骤③整理实验器材。 （2）实验结论：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 1．【新情境+实验探究・结合电热丝考察电流热效应与电阻关系和实验故障分析】小东在探究“电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”时，用甲、乙两个完全相同的烧瓶装入质量相等、初温相同的煤油，且分别插入两只相同的温度计，组装成如图所示的电路。已知两个烧瓶中电热丝A、B的电阻分别为RA=5Ω、RB=10Ω。 (1)该实验中，电流通过电阻产生热量的多少用___________反映； (2)闭合开关一段时间后，小东发现甲、乙两瓶中温度计示数均无变化。为了排除电路故障，他用量程为0~3V的电压表进行检查判断。他将电压表的正接线柱与a接线柱连接，电压表的负接线柱依次与其他接线柱连接。对应的电压表示数如下表所示。 电压表的负接线柱与其他接线柱连接情况 接i 接h 接g 接f 接e 接d 电压表示数/V 3 3 3 0 0 0 若电路中只有一处故障，根据以上信息可判断___________；（选填字母） A．金属丝A短路 B．滑动变阻器短路 C．滑动变阻器断路 D．金属丝B断路 (3)小东排除电路故障后完成了“电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的探究实验。之后他想用此实验装置探究“电流通过导体产生的热量与导体电流大小的关系”需要补充的测量工具是___________和___________。 【答案】(1)温度计示数的变化 (2)D (3) 电流表 秒表 【详解】（1）电流通过导体产生的热量用于给烧瓶中的煤油加热，使煤油温度升高，煤油温度升高得越多，说明煤油吸收的热量越多，即电流通过电阻产生的热量越多，因此用温度计示数的变化反映电流通过电阻产生热量的多少，此方法为转换法。 （2）从表中数据可知，ai间电压表有示数（3V），说明导线ji没有断路；ah间电压表有示数（3V），说明金属丝A没有断路；ag间电压表有示数（3V），说明导线gh没有断路；af间电压表示数为零，可能金属丝B断路；ae间电压表示数为零，说明可能是金属丝或导线fe断路；ad间电压表示数为零，说明可能是金属丝B或滑动变阻器或导线fe断路。综上可知，金属丝B断路，故选D。 （3）[1][2]探究“电流通过导体产生的热量与导体电流大小的关系”，保持电阻的阻值不变，通电时间相同，改变电路中的电流，比较同一个电阻丝几次产生的热量，所以需要测量电路中的电流的电流表和测量时间的秒表。 1、U形管内液面高度差越大，产生的热量越多。 2、使用中，无论条件如何，U形管内液面高度都相同，可能是：装置气密性不好，重新安装，检查气密性是否良好。 3、实验中加热空气相比加热液体的好处： （1）空气膨胀体积变大，实验效果明显。 （2）加热空气，耗电量少，实验时间短。 1．小茗同学用如图甲所示的电路图进行探究“串联电路的电压关系”的实验。 (1)小茗连接好电路，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，其示数为______V。 (2)你认为他的电路连接还需要改进的地方是____________。 (3)测量完成后，记录数据如表格所示。对于分析表中实验数据得出的结论，下列说法正确的是______ 实验小组 两端电压/V 两端电压/V 串联总电压/V 1 1.9 1.2 3.1 2 1.5 1.5 3.0 3 1.0 1.9 2.9 A．串联电路中各用电器两端的电压相等 B．灯泡的阻值越大，灯泡两端的电压越大 C．多次采集实验数据，是为了减小误差 D．实验中虽有误差，但不影响实验结论 【答案】(1)1.5 (2)电压表换接小量程 (3)D 【详解】（1）图乙中电压表选择的量程为0~15V，分度值为0.5V，示数为1.5V。 （2）图乙中电表指针偏转角度过小，会导致测量不够精确，为了使测量更精确，应换接小量程。 （3）A．从表格数据看，小组1的电压1.9V、电压1.2V，并不相等，故A错误； B．串联电路中电流相等，根据公式，电阻越大，两端电压越大。但这个结论需要通过测量电阻和电压的关系来验证，而表格中没有电阻数据，不能直接得出这个结论。故B错误； C．本实验中多次采集实验数据是为了寻找普遍规律，而不是减小误差（减小误差一般是多次测量取平均值），故C错误； D．实验中存在误差（如测量工具精度、读数误差等），但从三组数据能看出“串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和”的规律，误差不影响实验结论，故D正确。 故选D。 2．小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图，电源电压不变。 (1)在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，_________； (2)他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是_________；（选填“短路”或“断路”） (3)在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律，这样得出的规律不具有普遍性，请你指出他们实验应改进方法是_____； (4)实验结束后，小明又利用器材连接了如图乙所示的电路图，当开关S由断开到闭合时，电流表的示数______，电流表的示数_________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1)开关未断开 (2)断路 (3)更换不同规格灯泡多次实验 (4) 不变 变大 【详解】（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，没有断开开关。 （2）将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，说明L1所在支路断路，即L1断路。 （3）仅凭一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律，实验次数太少。结论不具有普遍性，故应该换用不同规格小灯泡多次实验。 （4）如图乙所示的电路图，开关S断开时，电路中只有L1灯，两电流表示数相等；S闭合时，两灯并联，电流表A2测干路电流，A1测灯L1的电流，因灯L1的电压不变，根据欧姆定律可知，通过L1的电流大小不变，即A1示数不变，因为新增L2支路，根据并联电路电流的规律，电流表A2的示数变大。 3．某实验小组“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验，电路图如图甲所示。 (1)按图甲连接电路时，在闭合开关前，观察电流表，发现指针指在如图乙所示的位置，他们接下来的操作应该是___________； (2)正确连接后，他们在第一次实验将电流表接在B处时，发现电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为___________A； (3)换___________规格的灯泡进行多次实验，并把实验数据记录在表格中。分析表中数据，可得出并联电路电流规律的表达式为___________（用IA、IB、IC表示）； 实验次数 1 2 3 电流IA/A 0.12 0.12 0.18 电流IB/A 0.18 0.30 电流IC/A 0.36 0.30 0.48 (4)该实验多次测量的目的是___________； (5)另一小组测量干路电流时，连成了如图丁的电路。为了测出干路电流，小组同学将开关断开，把图中3号导线从f点改接到e点后，闭合开关，发现电流表示数如图戊所示。为使测量结果更精确，他应进行的操作是___________。 【答案】(1)对电流表进行调零 (2)0.24 (3) 不同 (4)寻求普遍规律 (5)断开开关，再将导线5改接到“0.6”接线柱 【详解】（1）在闭合开关前，没有电流通过电流表，若发现指针在零刻度线左侧，说明电流表没调零，所以他接下来的操作应是对电流表进行调零。 （2）丙图中电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，读数为0.24A。 （3）[1]实验中，为避免偶然性，从而获得普遍性规律，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。 [2]分析表格中的数据和丙图电流表示数发现每次实验中干路C处电流与两支路A、B处电流的关系为 可初步得出干路电流等于各支路电流的和的结论，即 （4）本实验多次测量的目的是寻找并联电路中干路电流与各支路电流之间关系的规律，故答案为：寻求普遍规律。 （5）闭合开关，发现电流表示数如图戊所示，电流没有超过0.6A，此时电流表使用的是0~3V量程，分度值较大，为使测量结果更精确，应断开开关，再将导线5改接到“0.6”接线柱。 4．小吉和小林同学用图甲的电路图探究电流与电阻的关系，实验中所用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样。 (1)在实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻后，接下来应该向________（选填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为3V； (2)两个同学正确连接电路后，先后进行实验，并作出I-R图像，如图乙所示，图线________（选填“A”或“B”）实验操作不符合要求； (3)按照上述正确的一组数据继续探究，小吉用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都________（选填“大于”或“小于”）3V。采用定值电阻________（选填“由大到小”或“由小到大”）的顺序完成实验可以避免上述现象。 【答案】(1)右 (2)A (3) 大于 由大到小 【详解】（1）探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，将5Ω电阻换成10Ω电阻后，根据串联电路分压的原理可知，定值电阻两端的电压变大，为了保证其两端电压不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，使滑动变阻器能分担更大的电压，由图可知，故应将滑片向右移动。 （2）在探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变。由图像可知，图线B控制的电压为始终为 图线A中定值电阻两端的电压分别为 即图线A是实验过程中，没有控制定值电阻两端的电压不变，故A实验操作不符合要求。 （3）[1][2]电源电压为6V不变，接入最大阻值为30Ω的电阻，滑动变阻器的阻值也需要更大，滑动变阻器最大阻值为20Ω，设定值电阻两端的电压保持为，根据串联电路分压原理可知，即解得，故无论怎样移动滑片，电压表示数都大于3V。若采用定值电阻由大到小的顺序完成实验，先接入大电阻（如30Ω），将滑片调至最大阻值位置以控制电压为一定值，后续更换小电阻时，只需减小滑动变阻器阻值即可，可避免电压无法控制的现象。 5．学习了“伏安法”测电阻后，某小组想进一步探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了如图甲所示的器材，并连接了电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。 (1)该小组开始实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，该读数为______A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值； (2)将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤（1），得到铅笔芯接入长度和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据，如表所示： 线夹位置 b c d e f 铅笔芯接入长度l/cm 3 6 9 12 15 铅笔芯接入电阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0 ①请在如图丙所示在坐标纸上描点，并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像______； ②通过分析图像可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，______； (3)在实验评估环节，有的同学认为，只通过对这根铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性，为了使证据更充分，接下来还应该______。 【答案】(1)0.26 (2) 导体的电阻与导体长度成正比 (3)换用不同的导体多次实验 【详解】（1）如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A。 （2）[1][2]在坐标纸上依次描点，用平滑的线把各点连接起来，得到铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像如下： 由图像可知，电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像为正比例函数图像，可得：在材料和横截面积一定的条件下，导体的电阻与导体长度成正比。 （3）只通过对这根铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性，接下来还应该换用不同的导体多次实验，使实验结论具有普遍性。 6．如图1所示，在“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路中：四根电阻丝，A为锰铜线。B、C、D为镍铬合金线。A、B、D电阻丝的横截面积为S，C电阻丝的横截面积为2S。 (1)实验中，通过观察__________来比较导体的电阻的大小。 (2)分别将A和D两电阻丝接入图1所示的电路中M、N两点间，发现电流表示数不相同，说明导体的横截面积和长度一定时，导体的电阻跟__________有关。 (3)为了探究导体电阻与横截面积的关系，应该选用__________两根电阻丝分别接入电路进行实验。 (4)小宇在科技活动中，了解到有一种半导体材料制成的热敏电阻，其电阻R随温度t变化的图像如图2所示，该电阻的阻值随温度的升高而__________（选填“增大”或“减小”）。 【答案】(1)电流表示数 (2)材料 (3)C、D (4)减小 【详解】（1）电阻对电流有阻碍作用，导体电阻越大，电路通过电流越小，因此实验中通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小。 （2）A、D两电阻丝的横截面积、长度均相同，材料不同，接入电路后电流表示数不同，说明电阻不同，这表明导体的横截面积和长度一定时，导体的电阻跟材料有关。 （3）探究导体电阻与横截面积的关系时，需控制材料、长度相同，横截面积不同。 C、D长度、材料相同，横截面积不同，因此应选用C、D两根电阻丝进行实验。 （4）由图2可知，热敏电阻的R−t图像中，温度升高时，电阻R减小，因此该电阻的阻值随温度的升高而减小。 7．在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小鹏从实验室取得以下器材：电压恒为的电源，电流表，电压表，开关，滑动变阻器，阻值为、、和的定值电阻各一个，导线若干。 (1)如图甲所示，请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）； (2)连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前滑动变阻器的滑片应处于_____端（选填“A”或“B”）； (3)连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为_____； (4)排除故障后，更换不同定值电阻进行实验，测得数据如下表所示。实验过程中应保持电压表示数为_____V不变；由表中数据得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____（选填“正比”或“反比”）； 实验序号 1 2 3 4 电阻/ 5 10 20 40 电流/A 0.40 0.20 0.10 0.05 (5)上述实验中：小鹏用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把换成的电阻接入电路，闭合开关，应向_____（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时眼睛应注视_____（选填“滑片”、“电流表”或“电压表”）； (6)小鹏想用一个电流表和一个定值电阻测未知电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合、，此时电流表的示数为； ②闭合、断开，此时电流表的示数为； ③求未知电阻的表达式为：_____。（用、、表示） 【答案】(1) (2)B (3)定值电阻断路 (4) 2 反比 (5) B 电压表 (6) 【详解】（1）滑动变阻器与电阻串联，要求滑片向左移动时，连入电路的电阻变小，电流变大，所以应将滑动变阻器的A接线柱与电阻的右接线柱相连，如下图所示： （2）为保护电路，闭合开关时，变阻器连入电路中电阻最大即B端。 （3）闭合开关，移动变阻器滑片P，发现电流表无示数，电路可能有断路发生，而电压表有示数，说明电压表到电源两极间是通路，所以故障原因可能是定值电阻断路。 （4）[1]研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由欧姆定律的变形公式，电压表示数 [2]由表格中数据发现，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故在电压一定时，电流与电阻成反比。 （5）[1][2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数。 （6）闭合、，此时两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为。闭合、断开，此时为只有工作的电路，电流表测量的电流，示数为，根据并联电路电流的规律知，的电流 可测出电源电压 根据欧姆定律，可计算出未知电阻的表达式为 8．小秦用如图1所示的电路进行“探究电流与电压的关系”实验。 (1)电路连接完成后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，两电表的示数如图2所示，电压表的示数为__________V，电流表的示数为__________A；调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在表中； 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.2 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.50 0.12 0.18 0.20 0.24 (2)小秦发现这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是第__________（填序号）组； (3)分析数据得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________； (4)小西连接相同电路做“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验，有三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）。 ①该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以控制__________； ②实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图3所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与电阻成__________（选填“正比”或“反比”）； ③小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向左端移动滑片，使电压表示数为__________V时，读出电流表的示数。 【答案】(1) 2.6 0.26 (2)1 (3)正比 (4) 定值电阻两端的电压不变 反比 2 【详解】（1）[1]电压表选用量程，分度值为，因此读数为。 [2]电流表选用量程，分度值为，因此读数为。 （2）探究电流与电压的关系时，电阻保持不变，电压和电流的比值，即电阻应为定值。计算各组电阻：第1组，其余组均为，因此第1组数据错误，可能是电流表的的量程读错了，正确值为0.10A。 （3）剔除错误数据后，电压和电流的比值为定值，因此可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）[1]探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，因此滑动变阻器除保护电路外，作用是控制定值电阻两端的电压不变。 [2]由图3可知，电流和电阻的乘积为定值，因此可得：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [3]由图3可知，实验控制的定值电阻两端电压 因此换接电阻后，需要调节滑片使电压表示数为，再读电流表示数。 9．小明在做“伏安法测电阻”的实验时，连接了如图所示的部分实验电路。 (1)连接电路时，开关应处于__________状态。 (2)请用笔画线代替导线，将上图电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小。 (3)正确完成电路连接后，闭合开关，发现电流表指针不偏转，电压表示数接近于电源电压，则故障原因可能是 （填字母）。 A．电流表的接线柱接反 B．滑动变阻器短路 C．电阻断路 (4)排除故障后进行实验，并将数据记录在表格中。第3次测量时电流表的示数如图所示，读数为 __________A。 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 1.6 0.16 2 2.2 0.20 3 2.6 (5)根据实验数据可知，待测电阻的阻值为__________Ω（结果保留一位小数）。 (6)实验中多次测量的目的是________。 (7)小华在测量未知电阻的阻值时，电流表损坏，于是他用一个阻值已知的定值电阻R替换掉滑动变阻器，并增加了一个单刀双掷开关，设计了如图所示的电路测量的阻值，电源电压未知。小华利用上图电路__________（选填“能”或“不能”）测量出的阻值。 【答案】(1)断开 (2) (3)C (4)0.26 (5)10.3 (6)求平均值，减小实验误差 (7)能 【详解】（1）连接电路时，开关应处于断开状态，这是为了防止电路连接过程中出现短路等问题，保护电路元件。 （2）滑动变阻器的连接需要遵循“一上一下"的原则，题目要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小，由欧姆定律可知，电路中的电阻变大，所以将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻的右端接线柱相连，电路图见答案。 （3）电流表指针不偏转，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表两端能与电源连通， 结合常见情况可知，故障可能是定值电阻断路，此时电压表串联在电路中，测电源电压，电流表无电流通过与题中所述情况相符，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）由图可知，电流表选用的是量程，该量程的分度值为，读数为。 （5）根据实验数据可知， 则待测电阻的阻值为 （6）伏安法测电阻的实验，通过多次测量取平均值，让结果更接近真实值，从而减小实验误差。 （7）通过开关切换，用电压表分别测电源电压和两端电压，根据串联电路电压规律可计算出R两端电压，利用欧姆定律可计算出R的电流；利用串联电路电流相等的特点可以计算的阻值。 10．小明为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，设计了如图所示甲、乙两组实验装置； (1)实验中通过观察两侧U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少； (2)探究电流产生的热量与电流大小的关系时，应选择图_________装置； (3)生活中我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，其中图_________（选填“甲”或“乙”）装置能够解释这一现象； (4)小明学习了伏安法测电阻后，用刻度尺、电流表和已知最大阻值为的滑动变阻器来测量未知电阻的阻值。他设计了如图丙所示电路，请你帮他完成下列步骤： ①用刻度尺找出滑动变阻器电阻丝中点，并标记； ②连接电路并将滑片P移到最大阻值处，检查无误后，闭合开关，读出电流表示数； ③再将滑片P移到标记处，读出电流表示数； ④则未知电阻_________（用、、表示）。 【答案】(1)液面高度 (2)乙 (3)甲 (4) 【详解】（1）本实验用转换法反映电流产生热量的多少：电阻丝产生的热量越多，容器内空气膨胀越明显，U形管两侧液面高度差越大，因此通过观察液面高度差比较产生热量的多少。 （2）探究电流产生热量与电流的关系时，需要控制电阻、通电时间相同，改变电流。乙装置中，两个容器内电阻阻值相同，干路和支路电流不同，符合要求，因此选乙装置。 （3）电炉丝和导线串联，通过的电流和通电时间相同，电炉丝电阻远大于导线电阻，因此产生的热量更多。甲装置，电流、通电时间相同，电阻不同，探究的是电阻对电流通过导体时产生热量的影响，因此甲装置可以解释该现象。 （4）由图丙可知，未知电阻与滑动变阻器并联，电源电压保持不变，滑片在最大阻值处时，总电流满足 滑片在中点（滑动变阻器阻值为）时，总电流满足 联立两式消去后整理可得 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $