2026年中考物理二轮复习专题训练:电学实验题(一)
2026-05-01
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摘要:
**基本信息**
聚焦电学实验核心素养,以科学探究为主线,系统整合电路分析、伏安法实验及电磁现象,通过典例提炼故障排查、数据处理等可迁移方法。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|电路分析与连接|3题(1/5/10)|串并联判断(拆灯法)、电路改接技巧|从电路组成到串并联规律,构建电路模型|
|伏安法实验|5题(2/8/9/11/16)|故障分析(电表无示数判断)、图像处理(I-U曲线)|欧姆定律为核心,关联电阻、功率测量|
|电磁现象探究|2题(3/4)|感应电流条件、磁场方向判断|从磁生电到电生磁,体现能量转化观念|
|电路规律探究|6题(6/7/12/13/14/15)|控制变量法(电流-电压关系)、数据归纳|从定性分析到定量计算,培养科学推理能力|
内容正文:
2026年中考物理二轮专题训练:电学实验题(一)
学校:___________姓名:___________班级:___________学号:___________
1.小明和小红在探究串并联电路的实验中:
(1)小明连接了如图所示的电路,如果闭合开关,两个灯泡将 (选填“都不发光”、“都发光”或“只有一个发光”),原因是出现 (选填“断路”或“短路”)现象。
(2)小明认为在图示的电路中只需拆除导线 ,就能使两灯串联;灯泡发光时,将电能转化为 。
(3)小红认为在图示的电路中,将某根导线的一端移接到另一位置,就能使两灯并联。请在图中要去除的导线上打上“×”号,并画出改动后的导线。
(4)小明连接了一个电路,闭合开关两灯都亮,但连线比较杂乱,要想简单迅速地判断两灯的连接方式,可采取的办法 。
2.小明用“2.5V”小灯泡,两节新干电池,“30Ω1A”滑动变阻器等开展电学实验.
(1)电路连接如图甲.闭合开关,小明将观察到电流表示数为 A,电压表示数为 V;
(2)请在连错的一根导线上画“×”,并进行改正 ;
(3)电路改接正确后,闭合开关,小灯泡不发光,电压表和电流表均有示数,接下来的操作应是 ;
(4)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流,并绘制了图乙的小灯泡I-U图像,则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω.图像显示电流与电压不成正比,是因为灯泡电阻受 影响;
(5)实验中,当灯泡电阻为5Ω时,滑动变阻器的电功率为 W。
3.在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,实验装置如图所示:
(1)根据图甲中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是 极;
(2)让导线ab在磁场中做 运动,观察到电流表指针发生偏转,说明回路中有电流产生,这一过程将机械能转化为电能,根据这个现象制成了 ;
(3)使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,如图乙所示;保持磁场方向不变,使金属棒ab向右做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向左偏转,如图丙所示。探究的问题是: 。
4.小亮做“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验。
(1)将螺线管按图甲连接到电路中。闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点 时N极的指向;把连接电源的正负接线对调再做实验,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与 的关系;
(2)将漆包线按图乙形状穿绕玻璃板,绕成螺线管后,在玻璃板上均匀撒上铁屑,再给螺线管通电,观察铁屑的分布情况。为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是 。再观察铁屑的分布情况,能说明通电螺线管外部磁场与 周围的磁场相似;
(3)根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的 端为N极。老师说实验中不能用铜屑代替铁屑显示磁场分布,理由是 。
5.小文选用两节新电池,两个小灯泡,一个电压表。用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。
(1)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据记录在下表中分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是 (用公式表示);
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(2)某次测量时,电压表的示数如图乙,则此时灯L1两端的电压为 V;
(3)小文在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将电压表的B端不动,A端松开,接到C接线柱上,测量L2两端的电压,这一做法存在的问题是 ;
(4)小文发现同桌小凤按照甲图连接的实物图丙是 (选填“正确”或“错误”)的,此时闭合开关电压表示数为 V。
6.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路.
(1)经过讨论,认为不应该选择图甲电路,原因是 .
(2)根据 ,我们可以比较相同时间内电流做功的多少.
(3)为研究电流做功与电压的关系,应该选择图 (乙/丙)中所示的电路;设计另一个电路是为了探究电功与 的关系.
(4)经过讨论,大家认为图乙电路存在一个缺陷,请你说说问题可能在哪里? .
7.为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,小凤同学采用了如图甲所示的电路图。实验可供选择的定值电阻有5个,阻值分别为 、 、 、 、 ,滑动变阻器的规格为“”,电源电压恒为。
(1) 小凤连接好最后一根导线,电流表的指针就立刻发生了偏转,由此可知在连接电路时,她没有________。
(2) 实验前,滑动变阻器的滑片应移到____(选填“”或“”)端;连接好电路后,她检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若此时闭合开关,__(选填“电流”或“电压”)表的指针有明显的偏转;纠正错误后,开始第1次实验,并将数据记录在图乙中。
(3) 第2次实验中,小凤将 的电阻换成 的电阻,此时滑片仍然停留在第1次实验时的位置,她应向 ____(选填“”或“”)端移动滑片,同时眼睛观察 ______(选填“电压表”或“电流表”)的示数变化,直到其示数为 ________时停止移动滑片,记下实验数据。
(4) 依次换上 、 、 的电阻重复上述实验;在换上 的电阻后,无论怎样移动滑片都达不到所需电压,其原因是________________________。
8.某小灯泡的额定电压为3.8V,图甲是小明测量该灯泡功率的实验电路。
(1)连接电路过程中,应 开关。请用笔画线代替导线 ,将滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大。
(2)正确连接,实验过程中,若图中导线M发生了断路,则在调节滑片的过程中,会发现电压表的示数为 V。
(3)更换导线M后,小明将滑片移至某处时,两电表的示数如图乙所示,小灯泡的功率为 W。
(4)小强设计了图丙所示实验电路测量该小灯泡的额定功率,所用电源电压恒定,R1、R2均为电阻箱(0~999.9Ω)。
第1步;只闭合S1和 ,先调节R2=10欧姆,再调节R1至电流表的示数为 A。
第2步:只闭合S1和 剩余的另一个开关,保持R1、R2不变,电流表的示数为0.56A,则小灯泡额定功率为 W。
9.如图甲所示为测量定值电阻阻值的实物电路。
(1)连接电路前应 开关;
(2)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整;
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到 (选填“A”或“B”)端;
(4)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图乙所示,为 A,计算出定值电阻的阻值为 Ω;
(5)不增加器材,利用该电路还可以进行的实验是 。
10.在“探究串、并联电路中电流特点”的实验中:
(1)用图甲所示的电路探究并联电路的电流特点;
①连接电路时,开关应_______;
②闭合开关,此时电流表测量的是________的电流,小新要测量通过灯泡L2的电流,应再将图甲中导线a的一端改接到________上;
③测得的实验数据如下表所示,分析数据可初步得出结论;
干路电流/A
L1所在的支路电流/A
L2所在的支路电流/A
0.48
0.24
0.24
④小新还应该再________。
(2)小新用图乙所示的电路探究串联电路的电流特点,用电流表分别测出图乙A、B、C三处的电流,电流表示数均如图丙所示,为________A,说明串联电路中电流处处相等。
11.小辉用如下器材测量小灯泡的电阻:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、稳压电源3V、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。实验电路如图甲所示,根据实验数据描点连线绘制的小灯泡的I-U图像如图乙所示。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成实验电路的连接(要求滑片向左滑动时,电压表示数变小,导线不交叉)。
(2)为保证实验顺利进行,应选用规格为______(填选项字母)的滑动变阻器。
A.“10Ω0.5A” B.“50Ω0.5A” C.“10Ω0.2A”
(3)若电路连接完整后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能是小灯泡______(选填“断路”或“短路”)。
(4)排除障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电压表示数如图丙所示,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向______(选填“左”或“右”)移动。
(5)本实验进行多次测量的目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______(填选项字母)。
A.测量定值电阻的阻值
B.用刻度尺测量铅笔的长度
C.探究电流与电压和电阻之间关系
(6)完成上述实验后,老师取走了电流表,让同学们用一个电压表和已知阻值的定值电阻设计电路,测量小灯泡正常发光时的电阻。某小组设计的实验电路图如图丁所示,操作过程如下:
①只闭合开关S,电压表示数为U。
②闭合开关S、、,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为,此时小灯泡正常发光;
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关,闭合开关S、、,此时电压表示数为,则小灯泡正常发光的电阻为______。
12.小聪在做“探究串联电路的电压特点”的实验时,按照如图甲所示电路图连接了电路。他按照实验操作规范将一个电压表先后并联在ab、bc、ac两端。
(1)小聪在连接电路时开关应处于__________状态。小聪连接好电路闭合开关后,发现电压表的指针如图乙所示,为了测量准确,下一步操作是__________;
(2)正确调整电路后,小聪决定采用以下两种方案进行多次实验:
方案一:改变电源电压;
方案二:改变小灯泡的规格;
序号
Uab/V
Ubc/V
Uac/V
1
3
3
6
2
1.5
1.5
3
3
2
4
6
小聪将所测的三组数据记录在表中,分析表中数据可知,与第一次实验对比,第三次实验是采用方案__________(选填“一”或“二”)进行的。
13.在“探究电流与电压的关系”实验中,用2节新干电池做电源,其他器材如图甲所示。
(1)连接电路时开关要___________,电路中滑动变阻器的主要作用是___________。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片要位于最___________端。(选填“左”或“右”)
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表、电压表均有示数且都很小,则接下来的操作是___________。
(4)根据实验数据,在坐标系中作出图像。分析图像可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成___________比。
(5)图乙中、两条图像,是其他组同学按图甲电路测量数据所画,交流时发现,虽然各小组作出的图像是正确的,但是在相同的坐标纸上有些小组的图像明显不同,请你回答造成这种不同的原因是___________。
14.探究串联电路中电压的特点。
(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于 状态。正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端 (选填“有”或“无”)电压。
(3)用电压表分别测出电压、和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V。
(4)接着更换 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡并多次实验,数据记录见表。由表中数据可知,若读数准确,分析数据特点,你认为原因可能是 。
实验次序
电压
电压
电压
1
1.7
2.7
2
1.3
1.6
2.7
3
1.1
1.8
2.7
(5)关于电路两端总电压的测量方法,三位同学持不同看法,你更赞同 同学的观点。
甲同学认为:应该保持电路完整连接,将电压表并联在A、C两端测量;
乙同学认为:可以拆除电源两端导线,直接将电压表并联在电源两端测量;
丙同学认为:甲、乙两位同学的做法都能准确测出。
15.在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向A端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大 (连线时导线不允许交叉)。
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化,则故障可能的原因是 。
(3)排除故障后,若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。
(4)实验中测得多组数据,绘制出电阻R的I-U图像如图乙所示:由图像可得电流与电压的关系是 ;本实验所用电阻的阻值为 。
(5)若将本实验中所用的电阻换成小灯泡,则不能完成本实验,理由是 。
16.小明在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)小明连接电路时,开关应处于 状态。小明已连接了部分电路,如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入的电阻变大,应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的 (A/B/D/P)点相连。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表示数不断变大,此现象的原因可能是 (开关/小灯泡/滑动变阻器)出现 (断/短)路故障。
(3)小明排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,观察到两电表示数在变化,并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图像如图乙所示,根据图像可得小灯泡的额定功率是 W,此时小灯泡的电阻是 Ω。
(4)小明还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,图线变成了一条曲线,如图乙所示。造成这变化的原因是小灯泡的 随温度变化而变化。
(5)小明完成上述实验后,又连接了如图丙所示的电路,用它测量额定电流为I额的小灯泡的额定功率(已知电源电压为U,R为电阻箱,可以直接读出它的阻值)。请将实验过程补充完整:
①闭合开关S,调节电阻箱,使电流表示数为 ,并记下此时电阻箱的阻值为R1;
②小灯泡额定功率的表达式为P额= (用题中已有符号表示)。
参考答案
1.【答案】(1)都不发光;短路
(2)c;光能和内能
(3)见详解
(4)取下一个灯泡,观察另一个灯泡是否发光,如果不发光是串联,如果继续发光是并联
【详解】(1)根据电路图可知,导线将电源两极直接连接起来,形成了电源短路,因此两个灯泡都不发光。
(2)根据电路图可知,拆除c这一根导线,电流从电源正极依次经过两个灯泡回到电源负极,则两灯串联连接。
灯泡发光时,伴随着发热,消耗电能,故将电能转化为光能和内能。
(3)要使两灯成为并联的电路,则电流应从电源的正极出发,经开关分别流入两个灯泡、然后汇合回到电源的负极,则由图可知,应将b导线的D端移接到C处,电路就能成为两灯并联的正确电路。如图所示∶
(4)根据串联相互影响,并联不相互影响,因而可以取下一个灯泡,观察另一个灯泡是否发光,如果不发光是串联,如果继续发光是并联。
2.【答案】(1)0;3 (2) (3)移动滑动变阻器的滑片 (4)10;温度 (5)0.25
【详解】(1)如图甲,电压表串联接入电路,故电流表无示数,即示数为“0”,电压表示数为电源电压,即3V。
(2)正确电路灯与变阻器串联,电压表并联在灯泡两端,电流表测电路中电流,如图所示:。
(3)闭合开关,小灯泡不发光,电压表和电流表均有示数,说明电路是通路,故接下来应该(向右)移动滑动变阻器的滑片。
(4)由图乙可知,当灯两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流I=0.25A,由得,小灯泡正常发光时的电阻,灯丝电阻随温度升高而增大,故小灯泡I-U图像不是一条直线。
(5)由图乙可知,当灯的电阻为5Ω时,对应的灯两端电压为0.5V,通过的电流为0.1A,根据串联电路电压规律,可知变阻器两端电压为,根据串联电路电流规律,可知通过变阻器的电流I滑=0.1A,滑动变阻器的电功率为。
3.【答案】N;切割磁感线;发电机;感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关
【详解】(1)由于磁感线是从N极出发,回到S极,由题图可知,蹄形磁体的上端为N极。
(2)闭合电路中,当导线ab在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流,感应电流流过电流表,使得电流表指针发生偏转。根据能量转化可知,这一过程是将机械能转化为电能,根据这个现象制成了发电机。
(3)保持磁场方向不变,改变导体切割磁感线的方向,灵敏电流计指针偏转方向也发生改变,说明感应电流方向发生改变,所以探究的问题是感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。
4.【答案】(1)静止;电流方向 (2)轻敲玻璃板;条形磁体 (3)右;铜不能被磁化
【详解】(1)通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似,闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点静止时N极的指向。
把连接电源的正负接线对调再做实验,此时电流的方向发生了改变,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系。
(2)为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是:轻敲玻璃板,再观察铁屑的分布情况,能说明通电螺线管外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
(3)同名磁极相互排斥,根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的右端为N极。
铁钴镍能被磁化,能被磁体吸引。老师说实验中不能用铜屑代替铁屑显示磁场分布,理由是铜不能被磁化。
5.【答案】UAC=UAB+UBC;1.2;电压表正负接线柱接反;错误;3
【详解】(1)由电路图知道,AB两点间的电压为L1两端的电压,CD两点间的电压为L2两端的电压,AD两点间的电压为电路两端的总电压,分析表中的数据知道,串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和,即
UAC=UAB+UBC
(2)由图乙知道,电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,电压表的示数为1.2V。
(3)测量了灯L1两端的电压后,如果将电压表的B端不动,A端松开,接到C接线柱上,测量L2的电压,由图知道,这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,即电压表的正负接线柱接反了。
(4)小文发现同桌小凤按照甲图连接的实物图丙是错误的,因为此时闭合开关,电压表与L1串联,再与L2并联,相当于电压表测电源两端的电压,故其示数为电源电压3V。
6.【答案】不能控制变量;灯泡的亮暗程度;丙;电流;干路上缺少滑动变阻器,无法多次实验
【详解】(1)图甲电路中,滑动变阻器的位置改变时,电流与电压都改变,不能控制变量;
(2)因为相同时间内电流做功多的功率大,功率大的灯泡比较亮,所以根据灯泡的亮暗程度,我们可以比较相同时间内电流做功的多少;
(3)因为乙图为并联电路,各个支路的电压相等,所以为研究电流做功与电压的关系,应该选择图丙所示的电路;设计另一个电路是为了探究电功与电流的关系;
(4)干路上缺少滑动变阻器,无法多次实验.
7.【答案】(1) 断开开关
(2) ;电压
(3) ;电压表;
(4) 滑动变阻器的最大阻值太小
【解析】
(1) 小凤连接好最后一根导线,电流表的指针就立刻发生了偏转,说明此时电路已经接通,由此可知小凤在连接电路时没有断开开关。
(2) 为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图甲知,滑片左侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到端;电压表、电流表位置互换后,电压表串联在电路中,由于电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,因此电流表没有示数,此时电压表与电源两极相连,电压表测电源电压,故电压表的指针有明显的偏转。
(3) 由图乙可知,第一次实验时定值电阻两端的电压;根据串联分压原理可知,将定值电阻由 的换成 的,定值电阻分得的电压增大;探究电流与电阻的关系时应控制电阻两端电压不变,根据串联电路的特点可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向端移动,同时眼睛观察电压表的示数变化,在电压表的示数为时停止移动滑片,记下实验数据。
(4) 定值电阻两端的电压始终保持,根据串联电路电压的规律可知,变阻器分得的电压,变阻器分得的电压为定值电阻两端电压的,根据串联分压原理可知,当接入 的电阻时,变阻器连入电路中的电阻应为 ,所以无论怎样移动滑片都达不到所需电压的原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
8.【答案】(1)断开;
(2)3
(3)0.36
(4)S2;0.38;0.684
【详解】(1)实物未连接好,并且不确定电路没有发生短路的情况下,开关必须是断开的,防止烧坏电路元件。
实验中,要通过滑动变阻器来改变小灯泡两端的电压,所以滑动变阻器应与小灯泡串联,如图甲所示,滑片位于滑动变阻器的最右端,要使其接入电路的阻值最大,应选择左侧下接线柱接入电路。如图所示:
(2)闭合开关,导线M断路时,小灯泡开路,则电路中的电流几乎为零,电压表串联在电路中测电源电压,即电压表的示数为3V。
(3)由图甲可知,电压表测量小灯泡两端电压,由图乙可知,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.5V;电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A,小灯泡此时的功率为
(4)只闭合S1和S2,使小灯泡和R2并联,电流表与R1串联,根据并联电路的规律可知,小灯泡和R2的电压相等,因为小灯泡的额定电压为3.8V,即R2的电压也为3.8V,根据公式可知,调节R1至电流表的示数为,由题意可知,现只闭合S1和S3,使小灯泡和R2并联,电流表在干路上,测的是总电流,因保持R1、R2不变,则通过R2的电流不变,为0.38A,根据并联电路电流的规律可知,通过小灯泡的电流为,根据公式可知,小灯泡额定功率为。
9.【答案】(1)断开
(2)
(3)B
(4)0.3;9
(5)探究电流与电压的关系
【详解】(1)连接电路时,开关处于断开状态,防止连接完最后一根导线,电路接通,损坏元件。
(2)实验中滑动变阻器应“一上一下”选择接线柱串联到电路中,滑动变阻器已经选定了下面接线柱,上面接线柱任意选择串联在电路中,作图如下:
(3)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处,即B端。
(4)由图甲可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则图乙中电流表示数为0.3A,则定值电阻的阻值为
(5)不增加器材,利用该电路还可以进行的实验是“探究电流与电压的关系”,这两个实验所用的器材一致。
10.【答案】(1)断开;干路;电流表的负接线柱/电源负极;更换不同规格灯泡多次实验,防止偶然性,得出普遍规律
(2)0.26
【详解】(1)在连接电路时,为保护电路,开关必须处于断开状态。
分析实物图可知,电流表位于干路中,测量的是干路电流。
如果要测量通过L2的电流,需要将电流表与L2串联。可将导线a的一端从灯泡L2接线柱改接到电流表负接线柱(或电源负极)。
在本实验中,L1和L2的支路电流相等(均为0.24A),这可能是因为两个灯泡规格相同。为了使结论更具有普遍性,应更换不同规格的灯泡进行多次实验,避免偶然性。
(2)观察图丙,电流表选择的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.26A,根据题目描述,A、B、C三处的电流均为0.26A,这说明在串联电路中,电流处处相等。
11.【答案】(1)
(2)B
(3)短路
(4)右
(5)C
(6)
【详解】(1)变阻器的滑片向左滑动时,电压表示数变小,说明电路中的电流变小,由欧姆定律可知电路的总电阻变大,由电阻的串联可知变阻器连入电路的电阻变大,滑动变阻器接右下端接线柱。如图所示:
(2)灯泡的额定电压为2.5V,由图乙可知灯在2.5V的电压下,通过的电流为0.25A,所以滑动变阻器允许通过的最大电流要大于0.25A,才能保证安全;根据实验数据描点连线绘制的小灯泡的I-U图像,由图像可知灯泡两端的最小电压为0.5V,电路中的最小电流为0.1A,则滑动变阻器的最大电阻为,所以为保证实验顺利进行,滑动变阻器的最大阻值至少为25Ω,则应选用规格为“50Ω0.5A”的滑动变阻器。
(3)连接好电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路,电路障原因可能是小灯泡短路。
(4)排除障,闭合开关,移动滑片P至某位置时。由图甲可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,由图丙可知电压表的示数为2.4V,小于灯泡额定电压2.5V,若想测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,应将滑片P向右端移动。
(5)本实验进行多次测量的目的是寻找普遍规律。
A.测量定值电阻的阻值行多次测量的目的是求平均值,减小误差,A不符合题意;
B.用刻度尺测量铅笔的长度行多次测量的目的是求平均值,减小误差,B不符合题意;
C.探究电流与电压和电阻之间关系多次测量的目的是找出普遍规律,C符合题意。
(6)①只闭合开关S,电压表与变阻器串联,电压表示数为U,此时电压表的示数等于电源电压;
②闭合开关S、S1、S3,灯泡与变阻器串联,电压表测量灯泡的电压,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为U1,此时小灯泡正常发光,则灯泡正常发光时,变阻器的电压为;
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变,变阻器接入电路中的电阻不变,断开开关S1,闭合开关S、S2、S3,变阻器与定值电阻R0串联,电压表测量定值电阻R0的电压,此时电压表示数为U2,此时电路电流为,此时变阻器的电压为;由欧姆定律得,变阻器接入电路中的电阻为,串联电路中电流处处相等,灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为,小灯泡正常发光的电阻为。
12.【答案】(1)断开;断开开关,电压表换用0~3V的量程
(2)二
【详解】(1)为保护电路,小聪在连接电路时开关应处于断开状态。
闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,指针偏转幅度过小,说明量程选大了,为了测量准确,他应该断开开关,电压表换用0~3V的量程。
(2)第一次实验中,说明使用的灯泡规格相同,第三次实验中,,说明使用的灯泡规格不同,第三次实验是采用方案二进行的。
13.【答案】(1)断开;改变定值电阻两端电压
(2)右
(3)向左移动滑动变阻器滑片,减小其接入阻值
(4)正
(5)使用的定值电阻阻值不同
【详解】(1)为保护电路,连接电路时开关应断开。
在“探究电流与电压的关系”实验中滑动变阻器的主要作用是改变定值电阻两端电压。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,以保护电路。根据图甲,若滑动变阻器接左下和右上接线柱,则最大阻值时滑片在右端。
(3)由电流表、电压表有示数可知电路是通路,但示数很小,原因可能是因为滑动变阻器接入阻值太大,导致电流太小、电压太小。所以接下来的操作是:向左移动滑动变阻器滑片,减小其接入阻值。
(4)分析图像可知,同一导体电流与电压的关系图像是过原点的直线,即正比图像,因此可得结论为:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(5)由乙图可知各小组的I-U图像都是正比关系,但斜率不同。已知斜率为,斜率不同是因为各小组使用的定值电阻阻值不同。
14.【答案】(1)
(2)断开;无
(3)1.2
(4)不同;测量误差
(5)甲
【详解】(1)根据如图甲所示的电路图,两灯泡串联,电压表测的L1电压,连接好的实物图如图所示:
(2)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则电路无电流, 灯无法和电源接通,因此两端无电压。
(3) 由图丙可知,电压表选用小量程,分度值0.1V,故其示数为1.2V。
(4)进行一次实验得出结论具有偶然性,不能得出普遍规律,所以得出的结论不科学;要选择不同规格的多个灯泡进行多次实验,才能避免偶然性,寻找出普遍规律。
由于测量过程中存在误差,因此可能原因是测量误差导致。
(5)电压表用于测量电路元件两端的电压时,应保持电路完整连接,并联在被测元件两端。 甲同学的做法符合电压表的正确使用方法,即将电压表并联在电路的A、C之间,此时测量的是整个电路的总电压,结果准确。而乙同学的方法拆除电源两端导线后测电源电压,此时测量的是电源电压,而非电路实际工作时A、C两端的电压。故甲同学观点符合题意,乙丙同学观点不符合题意。
故选甲。
15.【答案】(1)
(2)R断路
(3)B
(4)在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻的电压成正比;5
(5)灯的电阻不是定值
【详解】(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向A端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故变阻器右下接线柱连入电路中。
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电流表无示数,电路可能断路,电压表有示数且接近3V,电压表与电源连通,滑动滑片P两表示数均无变化,则故障可能的原因是R断路。
(3)排除故障后,若要增大电阻两端的电压,由串联电路电压的规律,要减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路的电阻,应将滑片P向B端移动。
(4)根据绘制出电阻R的I-U图像为一过原点的直线,由图像可得电流与电压的关系是:在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻的电压成正比;本实验所用电阻的阻值为
(5)探究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,而小灯泡的电阻随温度的变化而变化,故若将本实验中所用的电阻换成小灯泡,则不能完成本实验,理由是灯的电阻不是定值。
16.【答案】(1)断开;A (2)小灯泡;短 (3)0.5;12.5 (4)电阻 (5)I额;(U﹣I额R1)×I额
【详解】(1)为了保护电路,小明连接电路时,开关应处于断开状态;滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,故滑动变阻器应选左下接线柱,即滑动变阻器上的A点与电流表的负接线柱相连。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现电流表示数不断变大,说明电路是通路;小灯泡始终不亮,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路,即此现象的原因可能是小灯泡出现短路故障。
(3)由U﹣I图像可知灯在额定电压下的电流为0.2A,小灯泡的额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W,此时小灯泡的电阻为。
(4)由图乙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡实际功率变大,温度升高,灯泡的电阻随温度的升高而增大,因此图线变成了一条曲线。
(5)闭合开关S,调节电阻箱,使电流表示数为I额,此时小灯泡正常工作,记下此时电阻箱的阻值为R1;在步骤①中,灯泡和电阻箱串联,电流表测电路中的电流;调节电阻箱,使电流表示数为I额,电阻箱的阻值为R1,此时灯泡正常发光;电阻箱两端电压为UR=I额R1,根据串联电路电压规律,灯泡额定电压为U额=U-UR=U-I额R1,则小灯泡额定功率为P额=U额I额=(U-I额R1)×I额。
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