特殊方法测电阻加练-【一战成名新中考】2026河北物理中考必考知识点题组特训

特殊方法测电阻、电功率加练 1．（2025春•开福区校级月考）小明同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值，进行了如下实验。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电路中的电流变大。 （2）闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零，造成该故障的原因是 ； （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，待测电阻的阻值为 Ω。 （4）在缺少电流表时，小明选用阻值为R0的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下： ①闭合S和S1，电压表的示数为U1； ②再闭合S2，电压表的示数为U2； ③Rx＝ （用字母U1、U2和R0表示） 2．（2023秋•怀安县期末）某小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是测量该灯泡额定功率的实验电路。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 （选填“左”或“右”）端。 （3）当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.2A，小灯泡的额定功率为 W。 （4）在缺少电流表的情况下，琳琳同学用图乙所示的电路测量另一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。 ①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为2.5V。 ②在保持 的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为25Ω。 ③该小灯泡的额定功率为 W。 3．（2024•让胡路区模拟）如图甲所示，是小明所在的实验小组在探究“电流与电阻的关系”时所设计的电路图，R1、R2、R3三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为4.5V恒定不变，S1为单刀三掷开关。 （1）闭合开关S，S1接1时，此时电流表示数如图乙所示。当开关S1接2时，需要将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为 V时，再记录电流表的示数。 （2）小明实验时，如果选择了一个标有“30Ω 0.5A”字样的滑动变阻器，那他在设计实验时，在保证电路安全的前提下，定值电阻两端所要控制的电压取值范围为 V。 （3）另一个实验小组在缺少电流表的情况下，为了测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图丙所示的电路。电路图中R0的阻值已知，电源电压（未知）恒定不变。请你帮他补充下列实验步骤： ①图丙电路中的a处为 （选填“电压表”或“S1”），b处为其中另一个电器元件。 ②闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ； ③闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片保持不动，读出此时电压表示数为U。 则小灯泡额定功率P额＝ （用R0、U额、U表示）。 4．（2022秋•朔州期末）小伟在测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻的实验中。 （1）连接的实验电路如图甲所示，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线； （2）实验过程中，根据实验数据画出的I﹣U图像如图乙所示。根据图像可知，小灯泡正常发光时的电阻是 Ω，小灯泡的额定功率是 W； （3）完成实验后，小伟设计了在缺少电流表时，测量小灯泡电阻的方案，如图丙所示，请你在空白处将实验步骤补充完整；（已知滑动变阻器的最大阻值为R0） ① ，用电压表测出电源两端的电压U； ②将滑片移至B端，用电压表测出待测小灯泡L两端的电压U1； ③小灯泡电阻的表达式：； （4）你认为小伟设计的方案 （选填“可行”或“不可行”），支持你的观点的证据是 。 5．（2025•临泉县模拟）为了测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，小聪实验小组设计了如图所示的实验，其中R0为阻值已知的定值电阻。请帮助小聪小组完善实验步骤： （1）闭合S和S1，断开S2，调节变阻器滑片，使 ； （2） （写出开关的状态），保持滑片位置不变，记下电压表示数为U； （3）根据上述实验步骤可以推知，小灯泡的额定功率P额＝ ； （4）若将灯泡和定值电阻R0的位置交换，能否完成实验任务？请说明理由： 。 6．（2025•巴东县模拟）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，选用如下器材：电压恒为4.5V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，电流表、电压表、开关和导线若干。 （1）小明在检查电路时发现有一根导线连接错误，请你在甲图中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）改正错误后，小明将上述电阻依次接入电路中，记录相关数据，描绘出图像乙，据此得出结论：在电压一定时， ； （3）实验过程中，小明发现实验台上有一个40Ω的定值电阻，于是也想将此电阻接入电路中完成实验，同组同学却说按照上述控制电压值将无法完成该实验。原因是 ； （4）实验结束后，小明发现：在保持定值电阻两端电压不变的情况下，每次调节滑动变阻器接入电路的阻值与对应的定值电阻的阻值之比一定为 ； （5）完成上述实验后，小明想测量一个额定电流为I额的小灯泡的额定功率，重新设计了电路（如图丙），请完成实验步骤（已知电源电压为U、R2的最大阻值为R2）； ① ，使电流表示数为I额； ②闭合开关S1，S2接2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节另一个滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为 ，再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端，读出电流表的示数为I； ③小灯泡的额定功率表达式P额＝ （用U、R2、I额、I表示）。 7．（2025•丹阳市二模）现有以下实验器材：两节干电池（电压恒定）、额定电压为2.5V的小灯泡L、滑动变阻器R1（15Ω、1A）、阻值在500Ω左右的未知电阻Rx、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱R2（0～9999Ω、5A）、开关和导线若干。 （1）实验1：测量小灯泡的额定功率 ①请用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大； ②完成连接后进行实验。闭合开关前，滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端； ③调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压为2.5V时，电流表的示数如图2所示，则该小灯泡的额定功率为 W； （2）实验2：测量未知电阻Rx的阻值 ①小明将图1电路中的小灯泡更换为Rx，闭合开关后，发现电压表指针 ，电流表指针 （选填“几乎不偏转”或“明显偏转”）； ②小华设计了下面两种方案，请将步骤补充完整： 方案一 方案二 电路图 步骤 a.闭合开关S，调节电阻箱的阻值为R0（R0＝300Ω），将电压表并联在Rₓ两端，读出电压表示数U1； b.断开开关S，将电压表并联在电阻箱R2两端，闭合开关S，读出电压表示数U2； c.则Rx＝ （用U1、U2和R0表示）。 a.闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，电压表为U0； b.断开开关S1、闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱，使电压表示数为U0，读出电阻箱的阻值为R0； c.则Rx＝R0。 结合器材规格思考，你认为哪个方案可行？你的选择是 （选填“方案一”或“方案二”）。 请说出另一个方案不可行的原因： 。 8．（2025•唐河县一模）小明同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率，其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 （1）实验室备有A.“5Ω，1A”、B.“20Ω，0.5A”、C.“50Ω，0.1A”的三个滑动变阻器，小明应选用 （选填“A”、“B”或“C”）滑动变阻器进行实验。请用笔画线代替导线，将图甲所示图连接完整（要求闭合开关，滑片右移时灯变亮）。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 端（选填“左”或“右”）。若小灯泡灯丝断了，闭合开关后 表示数为0。 （3）更换灯泡后，小明闭合开关，移动变阻器的滑片，实验中应根据 （选填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”）确定灯泡是否正常发光了。当灯泡正常发光时，电流表指针的位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 （4）在实验过程中，电流表出现了损坏，为了测出该小灯泡的额定功率，小明跟老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路和如下实验方案： ①调节滑动变阻器滑片P到适当位置，使电压表的示数UL＝ V。 ②保持变阻器滑片P的位置不变，将电压表从灯泡两端拆下，改接到电阻R0两端，读出电压表的读数，记为U0。 ③小灯泡额定功率的表达式为P＝ （用物理量的符号表示）。 9．（2025•四川校级模拟）小明和小华一起进行伏安法测电阻的实验。 （1）他们选用的器材如图甲所示，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大。 （2）连接电路之前，应该 开关。 （3）闭合开关，小明发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻Rx、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测电阻Rx两端时，电压表无示数。则故障可能是 。 （4）排除故障后，小明和小华配合进行实验，并根据数据画出如图乙所示的图像，由图像可知，该待测电阻Rx的阻值为 Ω。 （5）实验后，小华又另外设计了一个测未知电阻Rx阻值的实验，如图所示。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 。 10．（2025•泰兴市校级三模）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小明正准备接入最后一根导线（图中的虚线），请指出小明在连接电路时存在的不妥之处是 ； 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。 11．（2025•平桥区三模）某实验小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡，两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（50Ω 1A）、开关和导线等实验器材进行实验。 （1）如图甲所示是连接的电路，检查发现接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线。 （2）电路连接完整，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 （填“左”或“右”）端。 （3）电路连接正确后，闭合开关发现小灯泡不亮，接下来应进行的操作是 ； A.更换小灯泡 B.移动滑动变阻器滑片 C.检查电压表是否断路 （4）解决问题后，闭合开关，当滑片在某位置时电压表示数为1.8V，此时应将滑动变阻器的滑片向 （填“左”或“右”）移动，使小灯泡正常发光，小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。 （5）小组同学多次移动滑动变阻器滑片发现得出的灯泡电阻相差较大。为找到灯丝电阻变化的原因，你认为实验中还需关注灯泡 的变化。 【拓展】完成实验后，同学们又找来最大阻值为20Ω的滑动变阻器R2、最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3和另一个电池组（电压恒为12V），设计了如图丙所示的电路，测量一个标有“0.3A”字样的灯泡正常发光时的电阻，请将实验步骤补充完整。 ①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器 （填“R2”或“R3”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为 V，此时灯泡正常发光。 ②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为7V。 ③灯泡正常发光时的电阻为 Ω。（保留一位小数） 12．（2025•邯郸模拟）在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一个、规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。 （1）小亮连接了如图甲所示电路，若闭合开关，电压表的指针将 （选填“正向偏转”“不动”或“反向偏转”）。检查电路时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，画出正确连线； （2）排除故障后，闭合开关，小亮多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0 电流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30 图乙为第2次实验中电流表的示数，读数为 A。 （3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第 次的数据。 （4）本实验中多次测量的目的是 。 （5）述实验结束后，小亮和同学们想测量额定电压为U额的小灯泡的电阻，发现电流表已经损坏，于是利用原有的部分器材，又找来一个最大阻值为R0的滑动变阻器，设计了如图丙所示的电路。实验步骤如下： ①闭合开关S，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节滑动变阻器R，直到电压表的示数为U额； ②接着调节滑动变阻器 （选填“R0”或“R”）的滑片到最右端，读出此时电压表的示数为U； ③小灯泡正常发光时电阻的表达式RL＝ （用U、R0、U额表示）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 特殊方法测电阻、电功率加练 1．（2025春•开福区校级月考）小明同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值，进行了如下实验。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电路中的电流变大。 （2）闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零，造成该故障的原因是　Rx断路　 ； （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，待测电阻的阻值为　10　 Ω。 （4）在缺少电流表时，小明选用阻值为R0的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下： ①闭合S和S1，电压表的示数为U1； ②再闭合S2，电压表的示数为U2； ③Rx＝　R0　 （用字母U1、U2和R0表示） 1.（1）下图所示 （2）Rx断路 （3）10 （4）R0 【解析】（1）滑动变阻器应与定值电阻串联，同时题中要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动时电路中电流变大，由此确定，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，应接右下接线柱，连接电路如图所示： （2）电流表没有示数，说明电路为断路，电压表有示数，说明电路中与电压表并联以外的部分不会断路，所以应是与电压表并联的电路中出现了断路，即可能是Rx断路；（3）由图乙知，电流表选用的是0～0.6A的量程，分度值为0.02A，通过Rx的电流为0.24A，由欧姆定律可得：Rx10Ω；（4）①闭合S和S1，Rx、R0串联，电压表测量Rx两端的电压，电压表的示数为U1；②再闭合S2，R0被短路，电路中只有Rx，电压表测量Rx两端的电压，也测量电源电压，电压表的示数为U2，电源电压U＝U2；③在步骤①中，R0两端的电压U0＝U﹣Ux＝U2﹣U1，Rx两端的电压Ux＝U1，因为在串联电路中电流处处相等，结合欧姆定律可得：，，解得：RxR0。 2．（2023秋•怀安县期末）某小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是测量该灯泡额定功率的实验电路。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 　右　 （选填“左”或“右”）端。 （3）当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.2A，小灯泡的额定功率为 　0.5　 W。 （4）在缺少电流表的情况下，琳琳同学用图乙所示的电路测量另一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。 ①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为2.5V。 ②在保持 　滑片位置不动　 的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 　2.5　 V，此时R1接入电路的阻值为25Ω。 ③该小灯泡的额定功率为 　0.25　 W。 2.（1）如下图 （2）右 （3）0.5 （4）②滑片位置不动 2.5 ③0.25 【解析】（1）电压表与灯泡并联接入电路，如图：（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端；（3）电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；（4）用图乙所示电路来测量另一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。①仅闭合S1，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为2.5V，此时灯泡正常发光，②在保持滑片位置不动的情况下，仅闭合S2，滑动变阻器和电阻箱串联接入电路，调节电阻箱R1使电压表示数为2.5V，此时电阻箱相当于正常发光的灯泡，此时R1接入电路的阻值为25Ω。③该小灯泡的额定功率为P′0.25W。 3．（2024•让胡路区模拟）如图甲所示，是小明所在的实验小组在探究“电流与电阻的关系”时所设计的电路图，R1、R2、R3三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为4.5V恒定不变，S1为单刀三掷开关。 （1）闭合开关S，S1接1时，此时电流表示数如图乙所示。当开关S1接2时，需要将滑动变阻器的滑片P向　右　 （选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为　2　 V时，再记录电流表的示数。 （2）小明实验时，如果选择了一个标有“30Ω 0.5A”字样的滑动变阻器，那他在设计实验时，在保证电路安全的前提下，定值电阻两端所要控制的电压取值范围为　1.8～2.5　 V。 （3）另一个实验小组在缺少电流表的情况下，为了测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图丙所示的电路。电路图中R0的阻值已知，电源电压（未知）恒定不变。请你帮他补充下列实验步骤： ①图丙电路中的a处为　电压表　 （选填“电压表”或“S1”），b处为其中另一个电器元件。 ②闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为　U额　 ； ③闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片保持不动，读出此时电压表示数为U。 则小灯泡额定功率P额＝　U额　 （用R0、U额、U表示）。 3.（1）右 2 （2）1.8～2.5 （3）①电压表 ②U额 U额 【解析】（1）闭合开关S，S1接1时，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为：I1＝0.4A； 由欧姆定律I，电阻的电压为：U1＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V；当开关S1接2时，即10Ω电阻连入电路中，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V时，再记录电流表的示数；（2）由串联电路的规律及分压原理有：，方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时，电阻的电压最小：解得：UV＝1.8V，控制的最小电压为1.8V；电流表选用小量程（0﹣0.6A），实验中选择了一个标有“30Ω 0.5A”字样的滑动变阻器，电路允许通过的最大电流为0.5A，对应的定值电阻为5Ω，由欧姆定律I，控制的电压最大值为：UV大＝I大R1＝0.5A×5Ω＝2.5V，定值电阻两端的电压取值范围为1.8～2.5V。（3）①若b处为电压表时，S1断开S2闭合，与S2断开S1闭合，会使电压表的正负接线柱接反，所以a处接电压表，b处接S1；②闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，电压表测量灯泡两端的电压，所以电压表示数为U额时，灯泡正常工作。③闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片保持不动，读出此时电压表示数为U。根据串联电路的电压特点，求得R0两端的电压：U0＝U﹣U额，由I可知，R0中的电流：I0，由串联电路电流规律可知，灯泡L中的电流等于：I＝I0，由P＝UI得灯泡的额定电功率：P额＝U额I＝U额。 4．（2022秋•朔州期末）小伟在测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻的实验中。 （1）连接的实验电路如图甲所示，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线； （2）实验过程中，根据实验数据画出的I﹣U图像如图乙所示。根据图像可知，小灯泡正常发光时的电阻是 　5　 Ω，小灯泡的额定功率是 　1.25　 W； （3）完成实验后，小伟设计了在缺少电流表时，测量小灯泡电阻的方案，如图丙所示，请你在空白处将实验步骤补充完整；（已知滑动变阻器的最大阻值为R0） ①　将滑片移至A端　 ，用电压表测出电源两端的电压U； ②将滑片移至B端，用电压表测出待测小灯泡L两端的电压U1； ③小灯泡电阻的表达式：； （4）你认为小伟设计的方案 　不可行　 （选填“可行”或“不可行”），支持你的观点的证据是 　小灯泡灯丝的阻值随温度的升高而增大　。 4.（1）如图所示 （2）5 1.25 （3）将滑片移至A端 （4）不可行 小灯泡灯丝的阻值随温度的升高而增大 【解析】（1）由图甲可知，此时电压表测的是小灯泡和滑动变阻器两端的电压之和，测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻的实验中，电压表应和小灯泡并联，电压表应选0～3V，如答图所示；（2）由图乙可知，当小灯泡两端的电压为2.5 V时，通过小灯泡的电流为0.5A，小灯泡正常发光时的电阻是：；小灯泡的额定功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.5A＝1.25W；（3）由图丙可知，要用电压表测出电源两端的电压，需要将滑片移至A端，此时只有小灯泡L工作，电压表测的是小灯泡两端的电压，即为电源电压U；（4）上述计算是在小灯泡灯丝一定时得出的，因为小灯泡灯丝的阻值随温度的升高而增大，不是定值电阻，所以该方案不可行。 5．（2025•临泉县模拟）为了测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，小聪实验小组设计了如图所示的实验，其中R0为阻值已知的定值电阻。请帮助小聪小组完善实验步骤： （1）闭合S和S1，断开S2，调节变阻器滑片，使 　电压表示数为2.5V　 ； （2）　闭合S和S2，断开S1　 （写出开关的状态），保持滑片位置不变，记下电压表示数为U； （3）根据上述实验步骤可以推知，小灯泡的额定功率P额＝ 　2.5V　 ； （4）若将灯泡和定值电阻R0的位置交换，能否完成实验任务？请说明理由：　不能，因为无法确定灯泡是否正常发光　 。 5.（1）电压表示数为2.5V；（2）闭合S和S2，断开S1；（3）2.5V；（4）不能，因为无法确定灯泡是否正常发光。 【解析】（1）闭合开关S和S1，断开开关S2，小灯泡、定值电阻R0和滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U1，此时灯的实际电压等于额定电压2.5V，小灯泡正常发光；（2）闭合开关S和S2，断开开关S1，小灯泡、定值电阻R0和滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡和定值电阻R0两端的总电压，此时通过小灯泡的电流等于通过定值电阻的电流，同时要保证小灯泡仍然正常发光，就要保持滑动变阻器滑片位置不变，使电路的总电阻前、后不变，记录电压表的示数为U，根据串联电路的电压规律可知，定值电阻两端的电压为：U0＝U﹣U1，由串联电路的电流特点和欧姆定律可得，通过灯泡的电流为：I；（3）由P＝UI可得，小灯泡正常发光时的功率为：PL＝U1IL＝2.5V；（4）若将灯泡和定值电阻R0的位置交换，由于无法直接测量灯泡的电压，无法确定灯泡是否正常发光，不能测量。 6．（2025•巴东县模拟）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，选用如下器材：电压恒为4.5V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，电流表、电压表、开关和导线若干。 （1）小明在检查电路时发现有一根导线连接错误，请你在甲图中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）改正错误后，小明将上述电阻依次接入电路中，记录相关数据，描绘出图像乙，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　 ； （3）实验过程中，小明发现实验台上有一个40Ω的定值电阻，于是也想将此电阻接入电路中完成实验，同组同学却说按照上述控制电压值将无法完成该实验。原因是 　滑动变阻器最大阻值太小　 ； （4）实验结束后，小明发现：在保持定值电阻两端电压不变的情况下，每次调节滑动变阻器接入电路的阻值与对应的定值电阻的阻值之比一定为 　4：5　 ； （5）完成上述实验后，小明想测量一个额定电流为I额的小灯泡的额定功率，重新设计了电路（如图丙），请完成实验步骤（已知电源电压为U、R2的最大阻值为R2）； ①　闭合开关S1，S2接1　 ，使电流表示数为I额； ②闭合开关S1，S2接2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节另一个滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为 　I额　 ，再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端，读出电流表的示数为I； ③小灯泡的额定功率表达式P额＝　I额2×（R2）　 （用U、R2、I额、I表示）。 6.（1）见解答图 （2）通过导体的电流与导体的电阻成反比 （3）滑动变阻器最大阻值太小 （4）4：5 （5）①闭合开关S1，S2接1 ②I额 ③I额2×（R2） 【解析】（1）原电路中，电阻和电压表被短路了，电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联，改正后如图所示；（2）根据图乙，电流与电阻的乘积为IR＝05A×5Ω＝……＝0.1A×25Ω＝2.5V，为一定值，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）由（2）可知，定值电阻两端电压保持2.5V不变，根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，根据串联分压原理，，当40Ω电阻接入电路时，R滑R40Ω＝32Ω＞20Ω，故原因是滑动变阻器最大阻值太小；（4）根据串联电路电压的规律，保持定值电阻两端电压为2.5V不变，故变阻器两端的电压为4.5V﹣2.5V＝2V也保持不变，由分压原理，故每次调节滑动变阻器接入电路的阻值与对应的定值电阻的阻值之比一定为2V：2.5V＝4：5；（5）实验步骤：①闭合开关S1，S2接1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I额；②闭合开关S1，S2接2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调另一个滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I额，再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端，读出电流表的示数为I；③在①中，变阻器R1短路，灯与变阻器R2串联，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I额，此时灯正常发光；在②中灯泡短路，两变阻器串联，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I额，因R2的滑片位置不变，根据等效替代法，变阻器R1连入电路中的电阻等于灯正常发光时的电阻大小；再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端，读出电流表的示数为I，由欧姆定律和电阻的串联，变阻器R1连入电路中的电阻为： R滑1R2，即灯正常发光的电阻为RL＝R滑1R2，所以小灯泡的额定功率表达式为：P额＝I额2RL＝I额2×（R2）。 7．（2025•丹阳市二模）现有以下实验器材：两节干电池（电压恒定）、额定电压为2.5V的小灯泡L、滑动变阻器R1（15Ω、1A）、阻值在500Ω左右的未知电阻Rx、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱R2（0～9999Ω、5A）、开关和导线若干。 （1）实验1：测量小灯泡的额定功率 ①请用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大； ②完成连接后进行实验。闭合开关前，滑片P应置于最 　左　 （选填“左”或“右”）端； ③调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压为2.5V时，电流表的示数如图2所示，则该小灯泡的额定功率为 　0.75　 W； （2）实验2：测量未知电阻Rx的阻值 ①小明将图1电路中的小灯泡更换为Rx，闭合开关后，发现电压表指针 　明显偏转　 ，电流表指针 　几乎不偏转　 （选填“几乎不偏转”或“明显偏转”）； ②小华设计了下面两种方案，请将步骤补充完整： 方案一 方案二 电路图 步骤 a.闭合开关S，调节电阻箱的阻值为R0（R0＝300Ω），将电压表并联在Rₓ两端，读出电压表示数U1； b.断开开关S，将电压表并联在电阻箱R2两端，闭合开关S，读出电压表示数U2； c.则Rx＝ 　　 （用U1、U2和R0表示）。 a.闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，电压表为U0； b.断开开关S1、闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱，使电压表示数为U0，读出电阻箱的阻值为R0； c.则Rx＝R0。 结合器材规格思考，你认为哪个方案可行？你的选择是 　方案一　 （选填“方案一”或“方案二”）。 请说出另一个方案不可行的原因：　因为不确定未知电阻的值，用电阻箱一个个数据调试，工作量比较大　 。 7.（1）左 0.75 （2）明显偏转 几乎不偏转 （3）方案一 因为不确定未知电阻的值，用电阻箱一个个数据调试，工作量比较大。 【解析】（1）①根据实验，电路是串联的，使滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，因此变阻器的右下接线柱接入电路，连接实物如下图所示： ②在闭合开关前，滑动变阻器调到最大值，即滑片滑到最左端；③电流表选择0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A，P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；（2）①小明将图1电路中的小灯泡更换为Rx，闭合开关后，电压表测的是Rx的电压，电阻变大故电压表值会变大，指针偏转明显，又因为电路中总电阻太大，那么电路中的电流就会很小，电流表指针几乎不偏转。②该图是串联电路，电流处处相等；根据Ix＝I2得 解得Rx。③方案一测两组数据就可以得出答案，而方案二需要调节电阻箱，一个个数据尝试，工作量大，故方案一可行。 8．（2025•唐河县一模）小明同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率，其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 （1）实验室备有A.“5Ω，1A”、B.“20Ω，0.5A”、C.“50Ω，0.1A”的三个滑动变阻器，小明应选用　B　（选填“A”、“B”或“C”）滑动变阻器进行实验。请用笔画线代替导线，将图甲所示图连接完整（要求闭合开关，滑片右移时灯变亮）。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 　左　 端（选填“左”或“右”）。若小灯泡灯丝断了，闭合开关后 　电流　 表示数为0。 （3）更换灯泡后，小明闭合开关，移动变阻器的滑片，实验中应根据 　电压表示数　 （选填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”）确定灯泡是否正常发光了。当灯泡正常发光时，电流表指针的位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　0.7　 W。 （4）在实验过程中，电流表出现了损坏，为了测出该小灯泡的额定功率，小明跟老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路和如下实验方案： ①调节滑动变阻器滑片P到适当位置，使电压表的示数UL＝ 　2.5　 V。 ②保持变阻器滑片P的位置不变，将电压表从灯泡两端拆下，改接到电阻R0两端，读出电压表的读数，记为U0。 ③小灯泡额定功率的表达式为P＝ 　UL•　 （用物理量的符号表示）。 8.（1）B 下图所示 （2）左 电流 （3）电压表示数 0.7 （4）2.5 UL• 【解析】（1）实验电路中，灯泡和滑动变阻器串联，小灯泡的额定电压UL＝2.5V，灯丝电阻约为10Ω，根据串联分压的原理可知，灯泡正常发光时滑动变阻器的电压为：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，此时电路电流为：，则滑动变阻器阻值为：，所以选择B滑动变阻器合适；闭合开关，滑片右移时灯变亮，则滑动变阻器接入电路的是右侧电阻；（2）闭合开关前，应使滑动变阻器连入电路的阻值最大，所以滑片应置于最左端；该电路是串联电路，若小灯泡灯丝断了，闭合开关后电路中没有电流，则电流表示数为0；（3）判断灯泡是否正常发光，观察亮度是不准确的，因此应观察电压表示数确定灯泡是否正常发光；当灯泡正常发光时，电流表指针的位置如图乙所示，量程为0～0.6A，分度值为0.02A，因此电流表的示数为0.28A，则小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝2.5V×0.28A＝0.7W；（4）要测灯泡的额定功率，首先调节滑动变阻器滑片P到适当位置，使电压表的示数为额定电压UL＝2.5V，此时与之串联的定值电阻阻值为R0，两端电压为U0，则电路中电流即灯泡的额定电流为：，所以小灯泡额定功率的表达式为：P额＝U额I额＝UL•。 9．（2025•四川校级模拟）小明和小华一起进行伏安法测电阻的实验。 （1）他们选用的器材如图甲所示，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大。 （2）连接电路之前，应该　断开　 开关。 （3）闭合开关，小明发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻Rx、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测电阻Rx两端时，电压表无示数。则故障可能是　滑动变阻器断路　 。 （4）排除故障后，小明和小华配合进行实验，并根据数据画出如图乙所示的图像，由图像可知，该待测电阻Rx的阻值为　5　 Ω。 （5）实验后，小华又另外设计了一个测未知电阻Rx阻值的实验，如图所示。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R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　R1＜Rx（或R1的阻值太小或滑动变阻器最大阻值小于Rx或滑动变阻器最大阻值不够大等合理均可）　 。 9.（1）下图 （2）断开 （3）滑动变阻器断路 （4）5 （5）电阻箱R和滑动变阻器 R1﹣R2 R1＜Rx（或R1的阻值太小或滑动变阻器最大阻值小于Rx或滑动变阻器最大阻值不够大等合理均可）。 【解析】（1）滑片向右移动时电路中电流变大，说明此过程中变阻器连入电路阻值减小，即变阻器是通过电阻线右端接线柱接入电路的；（2）为保证安全，在电路连接过程中，开关应该是断开的；（3）电压表接在电源两端有示数，说明电源是正常的；接在变阻器两端有示数，说明变阻器与电源两极间是连通的；接在待测电阻两端无示数，说明待测电阻与电源两极间有断开之处。综上所述，故障是滑动变阻器断路；（4）读图像，待测电阻阻值为；（5）电阻箱两端电压与电阻箱、待测电阻串联后的总电压相等，只调节电阻箱是无法达到目的的，必须同时调节电阻箱与滑动变阻器。设两次读数时，电压表示数为U。因两次读数时电流表示数相等，即：IBC＝IBD， ，R1＝R2+RX，RX＝R1﹣R2，因在操作过程中必须保证R1＝R2+RX，即第一次读数时电阻箱连入电路阻值要大于待测电阻阻值。如果第一次读数时电阻箱连入电路阻值小于待测电阻阻值，则改接电压表后，不能调节两次电压表、电流表读数均相等。 10．（2025•泰兴市校级三模）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小明正准备接入最后一根导线（图中的虚线），请指出小明在连接电路时存在的不妥之处是　（1）连接电路时开关没有断开　 ； ②电路改正正确后，闭合开关前，应将滑片P移至　A　 （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＝　　 ；（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。 10.（1）连接电路时开关没有断开 A 12.5 （2） 小于 【解析】（1）①为了保护电流，连接电路时，开关需要保持断开状态，而该实验存在的问题是连接电路时开关没有断开。②为了保护电路，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，故闭合开关前，应将滑片P移至A端。当电压表示数是2.5V，电流表示数如图乙所示为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻是；（2）由于灯泡的电阻、电压、电流都是变化的，故利用灯泡测量定值电阻，必须用已知的灯泡的额定电压，额定功率，故让小灯泡正常发光，小灯泡正常发光的电流为，用等效替代的思维可以测量出待测电阻，根据①②，此时电阻箱与滑动变阻器串联，使电流表的示数为；再根据③，小灯泡、待测电阻、电阻箱、滑动变阻器串联，电流表的示数不变，电源电压不变，则总电阻不变，滑动变阻器的滑片P位置不变，滑动变阻器接入的阻值不变，故R1＝R2+RL+Rx，小灯泡的电阻为，待测电阻的阻值为，步骤②③中电流表的示数相等但均小于I，则说明通过灯泡的电流小于I，温度降低，灯泡的电阻RL小于，则所测的电阻Rx阻值小于真实值。 11．（2025•平桥区三模）某实验小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡，两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（50Ω 1A）、开关和导线等实验器材进行实验。 （1）如图甲所示是连接的电路，检查发现接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线。 （2）电路连接完整，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 　左　 （填“左”或“右”）端。 （3）电路连接正确后，闭合开关发现小灯泡不亮，接下来应进行的操作是 　B　 ； A.更换小灯泡 B.移动滑动变阻器滑片 C.检查电压表是否断路 （4）解决问题后，闭合开关，当滑片在某位置时电压表示数为1.8V，此时应将滑动变阻器的滑片向 　右　 （填“左”或“右”）移动，使小灯泡正常发光，小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 　12.5　 Ω。 （5）小组同学多次移动滑动变阻器滑片发现得出的灯泡电阻相差较大。为找到灯丝电阻变化的原因，你认为实验中还需关注灯泡 　温度　 的变化。 【拓展】完成实验后，同学们又找来最大阻值为20Ω的滑动变阻器R2、最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3和另一个电池组（电压恒为12V），设计了如图丙所示的电路，测量一个标有“0.3A”字样的灯泡正常发光时的电阻，请将实验步骤补充完整。 ①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器 　R2　 （填“R2”或“R3”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为 　6　 V，此时灯泡正常发光。 ②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为7V。 ③灯泡正常发光时的电阻为 　16.7　 Ω。（保留一位小数） 11.（1）下图 （2）左 （3）B （4）右 12.5 （5）温度 ①R2 6 ③16.7 【解析】（1）根据电流表和电压的使用规则，电流表应与被测电路串联，电压表应与被测电路并联，据此电路存在的错误并完成电路改接如下图所示；（2）为了电路安全，在连接电路闭合开关前应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大值处，即为图中的最左端；（3）在闭合开关前，滑动变阻器是在阻值最大处，而当闭合开关发现小灯泡不亮，说明可能是电路中电阻太大，因此接下来应该进行的操作是：移动滑动变阻器滑片，故选B；（4）当滑片在某位置时电压表示数为1.8V，要使灯泡正常发需提高灯泡两端电压，由串联电路的分压原理可知应将滑片向右移动，直到电压表示数为2.5V为止；由图乙知电流表使用0～0.6A量程，分度值0.02A，所以灯泡正常发光时通过的电流为0.2A，再欧姆定律计算出小灯泡正常发光时的电阻为：；（5）因为灯丝电阻会随温度的变化而变化，多次移动滑动变阻器滑片发现得出的灯泡电阻相差较大。为找到灯丝电阻变化的原因，因此实验中还需关注灯泡温度的变化。①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器R2的滑片调到阻值最大处，根据U＝IR可得灯泡正常发光时电压表的示数：U2＝I2R2＝0.3A×20Ω＝6V；②保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为7V，根据串联电路电压的规律，可得小灯泡两端电压：UL＝12V﹣7V＝5V；③根据欧姆定律，灯泡正常发光时的电阻R灯. 12．（2025•邯郸模拟）在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一个、规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。 （1）小亮连接了如图甲所示电路，若闭合开关，电压表的指针将 　不动　 （选填“正向偏转”“不动”或“反向偏转”）。检查电路时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，画出正确连线； （2）排除故障后，闭合开关，小亮多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0 电流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30 图乙为第2次实验中电流表的示数，读数为 　0.16　 A。 （3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第 　1　 次的数据。 （4）本实验中多次测量的目的是 　求平均值来减小误差　 。 （5）述实验结束后，小亮和同学们想测量额定电压为U额的小灯泡的电阻，发现电流表已经损坏，于是利用原有的部分器材，又找来一个最大阻值为R0的滑动变阻器，设计了如图丙所示的电路。实验步骤如下： ①闭合开关S，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节滑动变阻器R，直到电压表的示数为U额； ②接着调节滑动变阻器 　R0　 （选填“R0”或“R”）的滑片到最右端，读出此时电压表的示数为U； ③小灯泡正常发光时电阻的表达式RL＝ 　　 （用U、R0、U额表示）。 12.（1）不动 下图 （2）0.16 （3）1 （4）求平均值来减小误差 （5）②R0 ③ 【解析】（1）电压表与电流表并联了，电压表被短路，故电压表指针不动；电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电压表应并联接在定值电阻的两端，如图所示；（2）由乙图可知，电流表量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，示数为0.16A，（3）由表中数据，根据欧姆定律，定值电阻R10Ω，根据分压原理，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压U最小U4.5V＝1.5V＞1V，所以第1组数据不是本实验中测得的；（4）本实验测量的电阻为定值电阻，是一个不变的量，所以多次测量是为了求平均值减小误差；（5）移动滑动变阻器R0的滑片，使滑片移动到左右端，记下电压表示数为U，这样滑动变阻器R0的电压为U0＝U﹣U额；电路电流为I，因为是串联电路，电流处处相等，则灯泡正常发光时的电阻为RL。 学科网（北京）股份有限公司 $