抢分09 实验探究题（电学综合）（抢分专练）（湖北专用）2026年中考物理终极冲刺讲练测

抢分09 实验探究题（电学综合）（湖北专用） 参考答案 题型一 探究影响电磁铁磁性强弱实验与产生感应电流的条件实验 1．【答案】（1）吸引大头针的数量；（2）电流的通断；（3）电流大小；（4）电磁铁的线圈匝数越多。 2．【答案】（1）①磁场；②条形；（2）电流方向；（3）正；强；增大电路中的电流（或增加螺线管的匝数等）。 3．【答案】（1）灵敏电流计；有；D； （2）轻敲；条形。 4．【答案】（1）灵敏电流计；（2）有；（3）相同。 题型二 探究电流与电压和电阻的关系 1．【答案】（1）3；断路；（2）成正比；（3）25；（4）细铅笔芯。 2．【答案】（1）；（2）B；（3）0.48； （4）①；②当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （5）左；（6）C。 3．【答案】（1）； （2）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）1.25；5：3；（4）2.5～4.5。 4．【答案】（1）右；（2）B；（3）右；2；（4）不要；反；（5）R2。 5．【答案】（1）；（2）电阻R断路；（3）0.40；正比；5； （4）1.5；2～3V。 6．【答案】（1）如图所示； （2）电阻R断路；（3）0.2；B；（4）正比；5；（5）灯泡的电阻会随温度的变化而变化 7．【答案】（1）见解答图；（2）断路；（3）0.2；（4）导体中的电流跟导体的电压成正比；（5）反比；（6）12.5。 题型三 用电流表、电压表测电阻 1．【答案】（1）； （2）电流表没有调零； （3）5； （4）表格中的物理量缺少单位；没有多次测量取平均值减小误差分析； （3）将滑动变阻器滑片P滑到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U2；RP。 2．【答案】（1）； （2）R1；灯泡断路； （3）右；8.3； （4）灯泡电阻随温度升高而增大；电阻两端电压。 3．【答案】（1）见解析；（2）25；（3）小；2.5；（4）10；电路的电流不可能是0.1A；（5）PB部分的电阻大于PC的电阻。 4．【答案】（1）见解答图；（2）灯泡断路；（3）①右；②10；③5；60Ω 1.5A；④小灯泡的电阻随温度的升高而增大。 5．【答案】（1）见解答图；（2）小灯泡断路；B；（3）12.5；灯丝的电阻随温度的升高而增大； （4）②将滑动变阻器的滑片移到最左端；③。 6．【答案】（1）； （2）小灯泡断路； （3）10； （4）温度； （5）②相同；③滑动变阻器b的滑片调至最右端；④。 题型四 探究测量小灯泡的电功率 1．【答案】（1）见解答图；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）R2；（4）2.2；变大；0.5；（5）0.36。 2．【答案】（1）见下图所示；（2）右；（3）0.3；0.75；（4）3V。 3．【答案】（1）见下图；（2）C；（3）0.7；（4）2V～2.5V。 4．【答案】（1）见下图；（2）A；小灯泡断路；（3）0.7；（4）①A；②2﹣3V。 题型五 焦耳定律实验探究 1．【答案】（1）电流；通电时间；（2）温度计示数；（3）R1；（4）12。 2．【答案】（1）见解析图；（2）左；断路；（3）A；没有控制定值电阻两端电压不变； （4）丁；电阻。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分09 实验探究题（电学综合）（湖北专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 电与磁实验是湖北中考物理的考查内容‌，主要涵盖电磁感应、电流的磁效应（电生磁）、磁场对电流的作用等核心实验。 电与磁：探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验就是中考命题的重点。探究产生感应电流的条件的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析。近两年考查较少。 2025T21 2024T21 （1） ‌探究影响导体电阻大小的因素，考查维度是长度、横截面积、材料。 （2） ‌探究电流与电压、电阻的关系，控制变量法、滑动变阻器作用、电路连接纠错、数据分析。 （3） ‌伏安法测电阻，区别与定值电阻阻值恒定，小灯泡电阻随电压升高而增大。数据处理：需绘制U-I图像，斜率反映电阻大小。 （4）‌测量小灯泡的额定功率，调节滑动变阻器使电压表示数等于小灯泡额定电压，再读取电流值等。 ‌探究影响导体电阻大小的因素、‌探究电流与电压、电阻的关系、‌伏安法测电阻、‌测量小灯泡的额定功率：近年试题以这四类为主，主要考查学生对电路连接、仪器使用、数据记录与分析、实验结论推导等核心能力，是中考物理的重要组成部分，分值占比高且区分度明显。是中考的实验重要考查部分。 【考向一】探究影响电磁铁磁性强弱实验与产生感应电流的条件实验 1．探究影响带电磁铁磁性强弱的实验 当电流大小一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强； 当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。 2．探究产生感应电流的条件 实验器材：蹄形磁体、灵敏电流计、导线。 实验步骤： （1）让导线在磁场中静止，观察电流计的指针是否偏转， （2）让导线在磁场中静止，换用强磁体，观察电流计的指针是否偏转。 （3）让导线在磁场中静止，但不用单根导线，而换用匝数更多的线圈，观察电流计的指针是否偏转。 （4）让导线在磁场中沿不同方向运动，观察电流计的指针是否偏转。 （5）磁体不动，改变导线运动方向，观察电流计的指针偏转方向。 （6）保持导线运动方向不变，对调磁极，观察电流计的指针偏转方向 实验结论： （1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。 （2）感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关。 【考向二】探究电流与电压与电阻的关系 1．探究电流与电压的关系 （1）控制不变的量：电阻 怎样控制：采用同一个定值电阻实验； （2）改变的量：电压 怎样改变：改变电池节数；调节学生电源的旋钮；串联滑动变阻器，调节滑片； （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变定值电阻两端的电压； （4）电路图： （5）结论：当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比. 2．探究电流与电阻的关系 （1）控制不变的量：电压 怎样控制：串联滑动变阻器，调节滑片； （2）改变的量：电阻 怎样改变：更换定值电阻；（不能用滑变阻器来代替定值电阻） （3）滑动变阻在实验中的作用：保护电路；使定值电阻两端的电压保持不变； （4）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。 【考向三】用电流表、电压表测电阻 1．用电流表、电压表测电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测定值电阻、电压表、电流表。 （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变待测电阻两端的电压。 （4）实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，改变待测电阻两端的电压，记下三组对应的电压值与电流值。 （5）结论：根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并求出电阻的平均值。 2．用电流表、电压表测小灯泡的电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测小灯泡、电压表、电流表。 （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变灯泡两端的电压；改变通过灯泡的电流。 （4）实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数； ③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数； ④计算每次的电阻值，整理器材。 （5）记录数据： （6）分析与归纳：灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【考向四】探究测量小灯泡的电功率 1．实验原理P＝UI 根据P＝UI可知，只要用电压表（伏特表）测出小灯泡两端的电压、用电流表（安培表）测出通过小灯泡的电流，就可以间接测量出小灯泡的电功率了。 2．实验器材：电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器。 3．实验电路：若所用小灯泡的额定电压是2.5V，要测出小灯泡的功率，至少需要两节干电池（3V）作电源，电路图如图所示。 4．实验步骤： （1）按电路图连接实物图，将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大（右）端。 （2）检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数等于2.5V时，停止滑动，记录此时电流表的示数，并观察灯泡的亮度，记录在表格中。 （3）调节滑动变阻器的滑片，分别使电压表的示数低于2．SV、等于2.5V的1.2倍（注意不能超过小灯泡的额定电压太多，否则会损坏小灯泡），记录每一次对应电流表的示数，观察灯泡的亮度，记录在表格中。 （4）将实验中记录的数据分别代入P＝UI，算出小灯泡的实际功率，并填入表格中。 5．实验分析：（1）小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮； （2）灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变，电压越大，功率越大； （3）灯泡的实际功率可以等于额定功率，也可以不等于额定功率。 【考向五】焦耳定律的实验探究 1. .实验器材：密闭容器两个，U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。 2.实验装置： 2. 实验步骤： （1）探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 实验设计：保持电流和通电时间不变，改变电阻。如图甲，把两个不同的电阻串联在电路中。 （2）探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系 实验设计：保持电阻和通电时间不变，改变电流。如图乙，将两个相同的电阻先联，再与另一个电阻串联。 （3）探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系 实验设计：保持电阻和电流不变，改变通电时间。 3.实验结论：①在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多； ②在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多； ③在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 题型一 探究影响电磁铁磁性强弱实验与产生感应电流的条件实验 1．（2026•湖北孝感一模）某同学利用滑动变阻器、大头针、大铁钉等器材探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，过程如图所示： （1）该实验是通过电磁铁　 　 反映电磁铁磁性强弱的。 （2）通过甲、乙两次实验，该同学发现电磁铁磁性的有无与　 　 有关。 （3）分析乙、丙两次实验现象可知：电磁铁磁性的强弱与　 　 有关。 （4）通过丁图的实验现象得出结论：通过的电流相同时，　 　 ，电磁铁的磁性越强。 【答案】（1）吸引大头针的数量；（2）电流的通断；（3）电流大小；（4）电磁铁的线圈匝数越多。 【解析】（1）根据转换法思想，在该实验中，由于电磁铁磁性强弱无法直接观察，所以通过观察电磁铁吸引大头针的数量来反映，吸引大头针的数量越多，磁性越强。 （2）甲图中开关断开，电路无电流，电磁铁无磁性，不吸引大头针；乙图中开关闭合，电路有电流，电磁铁有磁性，吸引大头针，所以通过甲、乙两次实验可知，电磁铁磁性的有无与电流的通断有关。 （3）乙、丙两次实验中，电磁铁的匝数相同，丙图中滑动变阻器接入电路的阻值较小，电路中电流较大，丙中电磁铁吸引大头针的数量较多，磁性较强，所以分析乙、丙两次实验现象可知：电磁铁磁性的强弱与电流大小有关。 （4）丁图中两个电磁铁串联，通过它们的电流相同，线圈匝数多的电磁铁吸引大头针的数量多，磁性强，所以得出结论：当电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 2．（2026•湖北宜昌模拟）小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。 （1）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，如图甲所示；把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关后，小磁针再次静止时的指向如图乙所示。 ①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有　 　 ； ②通电螺线管外部的磁场与　 　 磁体的磁场相似。 （2）将电源正负极对调，闭合开关，发现小磁针偏转方向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与　 　 有关。 （3）如图乙所示，根据小磁针静止时的指向，a端应接电源的　 　 极；小明将一铁芯插入螺线管中，其磁场会变　 　 ；请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法：　 　 。 【答案】（1）①磁场；②条形；（2）电流方向；（3）正；强；增大电路中的电流（或增加螺线管的匝数等）。 【解析】（1）①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有磁场。因为小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转，这是磁场存在的一种表现。 ②通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。条形磁体的磁场是两端磁性强，中间磁性弱，通电螺线管外部磁场也有这样的特点。 （2）电源正负极对调，螺线管中的电流方向改变，磁场方向也随之改变，导致小磁针受力方向改变，偏转方向相反，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 （3）根据安培定则，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极。从图乙中小磁针的指向可知，螺线管的右端是N极，所以电流从螺线管的左端流入，右端流出，因此a端应接电源的正极。 小明将一铁芯插入螺线管中，由于铁芯被磁化，会增强螺线管的磁场，所以其磁性会变强。 能增强电磁铁外部磁场的方法：增大电路中的电流（或增加螺线管的匝数等）。因为电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电流越大、匝数越多，磁性越强。 3．（2026•湖北宜都市模拟）根据如图所示实验回答下列问题。 （1）图甲是探究电磁感应现象的实验装置，应在M、N之间接入　 　 ；闭合开关，导体AB在推力作用下在磁场中水平向右运动时，电路中　 　 （选填“有”或“没有”）感应电流产生，若想改变电路中电流的方向，下列操作的方法不符合要求的是（　 　 ）（选填字母）。 A．闭合开关，导体AB在磁场中水平向左运动 B．将磁极对调，闭合开关，导体AB在磁场中水平向右运动 C．闭合开关，将磁体水平向右运动 D．将磁极对调，闭合开关，导体AB在磁场中水平向左运动 （2）如图乙所示，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀地撒满铁屑，通电后，用手　 　 玻璃板，观察到铁屑有规则地排列。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与　 　 磁体的磁场相似。 【答案】（1）灵敏电流计；有；D； （2）轻敲；条形。 【解析】（1）如图甲，探究电磁感应现象的实验中用灵敏电流计显示电路中有无感应电流，因此应在M、N之间接入灵敏电流计；闭合开关，导体AB在推力作用下在磁场中水平向右运动时，导体棒切割磁感线，电路中有感应电流产生。 感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁场方向有关，若想改变电路中电流的方向，只需改变其中的一个因素即可，ABC的操作方法符合要求，D操作两个因素都发生了改变，不符合要求，故选D。 （2）如图乙所示，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀地撒满铁屑，通电后，用手轻敲玻璃板，铁屑和玻璃板之间的摩擦力减小，铁屑发生运动，有规则地排列起来；铁屑的排列形状与条形磁体外部的磁场分布相似；实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 4．（2026•湖北黄冈模拟）小明为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，进行了如下操作。 （1）在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是　 　 （选填“灵敏电流计”或“电源”）。 （2）开关处于断开状态时，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，都没有感应电流产生，说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；开关处于闭合状态时，若导体棒不动，磁体左右移动，　 　 （选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）监考教师使用如图乙所示金属探测仪安检时，如果有同学携带金属制品，探测仪扫过时就会报警。金属探测仪的工作原理与本实验的原理　 　 （选填“相同”或“不相同”）。 【答案】（1）灵敏电流计；（2）有；（3）相同。 【解析】（1）在探究产生感应电流的条件的实验中，用灵敏电流计显示电路中是否有电流，故还需在导线夹a、b间接入的电路元件是灵敏电流计。 （2）开关处于断开状态时，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，结合产生感应电流的条件可知都没有感应电流产生，这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；开关处于闭合状态时，若导体棒不动，将磁体左右移动，此时导体棒切割磁感线，有感应电流产生。 （3）监考教师使用如图乙所示金属探测仪安检时，如果有同学携带金属制品，探测仪扫过时切割磁感线，产生感应电流就会报警。金属探测仪的工作原理与本实验的原理相同。 题型二 探究电流与电压和电阻的关系 1．（2026•湖北黄冈模拟）为探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，小明用如图甲所示电路图进行实验，电源为两节新干电池。 （1）小明刚闭合开关发现电压表指针如图乙所示，电压表读数为　 　 V，出现这种现象可能的原因是电阻R　 　 ； （2）小明找出原因并改正后，进行了五次实验，用描点法得到电阻R的U﹣I图像如图丙所示，由图像可知：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压　 　 。 （3）为了完成以上五次实验，滑动变阻器的最大阻值不能小于　 　 Ω。 （4）若滑动变阻器坏了，可以用　 　 （选填“粗铜线”“细铅笔芯”或“橡胶棒”）替代滑动变阻器完成实验。 【答案】（1）3；断路；（2）成正比；（3）25；（4）细铅笔芯。 【解析】（1）小明刚闭合开关发现电压表指针如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为3V； 小明用如图甲所示电路图进行实验，电源为两节新的干电池，即3V，即电压表示数等于电源电压，说明电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现这种现象可能的原因是电阻R断路； （2）由图丙可知，图线为一条过原点的斜线，故可得出结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （3）由图丙可知，当定值电阻两端电压为0.5V时，通过定值电阻的电流为0.1A，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣U1＝3V﹣0.5V＝2.5V，则滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑25Ω，即为了完成以上五次实验，滑动变阻器的最大阻值不能小于25Ω； （4）通常情况下，橡胶棒不容易导电，属于绝缘体，因此滑动变阻器坏了，不能用橡胶棒替代滑动变阻器完成实验；根据影响电阻大小因素可知，粗铜线横截面积较大，电阻较小，对电路的总电阻影响较小，因此不宜替代滑动变阻器；而细铅笔芯电阻较大，所以可以用细铅笔芯替代滑动变阻器完成实验。 2．（2026•湖北宜昌模拟）小宇所在实验小组做“探究电流与电压关系的实验”，他们准备了阻值为5Ω的定值电阻，电源电压为3V。 （1）如图甲所示是小组同学连接的实验电路，检查电路时发现有一根导线接错了，请你在接错的导线上打“×”，并补画出正确的导线。 （2）排除故障后闭合开关，将滑片移到某一位置，记下电压表和电流表的示数，小宇接下来的操作应是　 　 （填序号）。 A.换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数； B.将滑片移到另外几个适当的位置，分别记下对应的电压表和电流表的示数； （3）小宇正确操作后，将实验过程中多次得到的电表示数记录在表中，其中第3次测量时，电流表的示数如图乙所示，为　 　 A。 实验序号 1 2 3 4 电压U/V 0.8 1.6 2.4 2.8 电流I/A 0.16 0.32 　 　 0.56 （4）①根据表中数据在图丙坐标系中描点并连线，作出I﹣U图像； ②分析实验图像，可得出结论：　 　 。 （5）连好电路后，闭合开关前，应先将滑片P滑到最　 　 端。 （6）组内的小华在实验时发现滑动变阻器损坏，于是拆掉损坏的滑动变阻器，添加一个电阻箱，重新设计的电路图如图所示，其中不能完成该探究实验的是　 　 （填字母）。 【答案】（1）；（2）B；（3）0.48；（4）①；②当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）左；（6）C。 【解析】（1）原电路图中，电压表和电流表串联后与电阻并联，是错误的，在“探究电流与电压关系的实验”中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如上图所示； （2）探究电流和电压的关系，需要多次测量数据，得到普遍结论，所以将滑片移到另外几个适当的位置，分别记下对应的电压表和电流表的示数，故B符合题意，A不符合题意，故选：B； （3）电流表的示数如图乙所示，选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.48A； （4）①根据表中数据，利用描点法画出I﹣U图像，如上图所示； ②由图像可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （5）为了保护电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即最左端。 （6）A、图中电阻箱和电阻R串联，电压表测量电阻箱两端的电压，电流表测量电路中的电流，电源电压是3V，改变电阻箱的阻值，电压表的示数改变，读取电流表的示数，由串联电路电压的规律得到电阻R两端的电压，可以得到电阻R两端的电压和通过它的电流，能完成该探究实验，故A不符合题意； B、图中电阻箱和电阻R串联，电压表测量电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流，改变电阻箱的阻值，电压表的示数改变，读取电流表的示数，可以得到电阻R两端的电压和通过它的电流，能完成该探究实验，故B不符合题意； C、图中电阻箱和电阻R串联，电压表测量电源电压，电源电压不变，电压表的示数不变，不能探究该实验，故C符合题意；故选：C。 3．（2026•湖北荆门模拟）某同学在“探究电流与电阻的关系”的实验中，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，电流表和电压表选用的量程如图所示。 （1）该同学连接的电路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）改正错误后，该同学完成的实验记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.50 0.25 0.17 0.12 0.10 利用这些数据，可以得到的初步结论是　 　 ； （3）分析几次实验中记录的数据可知，定值电阻消耗的最大功率为　 　 W，若电源电压为4V，则第2次实验通电一段时间，定值电阻与滑动变阻器的耗电功率之比约为　 　 ； （4）若以上5组实验都能顺利进行，电源电压应控制的范围为　 　 V。 【答案】（1）； （2）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）1.25；5：3；（4）2.5～4.5。 【解析】（1）原电路中，变阻器与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，应该变阻器与电阻串联，电压表与电阻并联，正确电路如上图所示； （2）根据表中数据，考虑到误差因素，电流与电阻的乘积为2.5V，为一定值，故可以得到的初步结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）在实验时，定值电阻两端电压不变，由U＝IR＝0.50A×5Ω＝0.25A×10Ω＝……＝0.10A×25Ω＝2.5V，由表格数据可知电路中的最大电流I最大＝0.50A，则定值电阻消耗的最大功率P最大＝U×I最大＝2.5V×0.5A＝1.25W。 电源电压U＝4V，定值电阻R定＝10Ω，电流I＝0.25A。定值电阻两端电压U定＝IR定＝0.25A×10Ω＝2.5V， 滑动变阻器两端电压U滑＝U﹣U定＝4V﹣2.5V＝1.5V， 串联电路电流相等，功率之比等于电压之比，即。 （4）若以上5组实验都能顺利进行，则当探究电流与电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变。最大电阻R＝25Ω，滑动变阻器最大阻值R滑＝20Ω，根据串联分压可得，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，故U定≤3V。当U定＝2.5V（由表格数据，U定＝I定R＝0.5A×5Ω＝2.5V），滑动变阻器最大阻值时，电源电压， 当滑动变阻器不接入电路时，电源电压最小，由表格数据可知接入5Ω电阻时最大电流为0.5A，没有超过电流表量程，则最小电源电压为2.5V，所以，最终电源电压范围为2.5V～4.5V。 4．（2026•湖北丹江口市模拟）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验电路图如图﹣1所示，其中电源电压恒为3V，有五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和两个滑动变阻器R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 1A）供选择。 （1）他首先按图﹣1连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处于最 　 　 （选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，故障可能是 　 　 （填字母）。 A.电流表断路 B.定值电阻R断路 C.滑动变阻器断路 （3）故障排除后，小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V。读出电流表示数后，断开开关，保持滑片位置不动，他拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，闭合开关，将滑片向 　 　 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 　 　 V。 （4）更换定值电阻，完成5次实验，并将5次实验数据在直角坐标系中描点如图﹣2所示，在画图像时C点 　 　 （选填“要”或“不要”）连入图像中。最终得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　 比。 （5）分析上述信息可知，实验所选用的滑动变阻器是 　 　 （选填“R1”或R2”）。 【答案】（1）右；（2）B；（3）右；2；（4）不要；反；（5）R2。 【解析】（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端； （2）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针明显偏转，说明电压表与电源连通，与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻R断路了，故选：B； （3）根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω电阻换成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，此时电压表的示数大于2V；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，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，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数为2V； （4）当接入15Ω的电阻时电路中的电流：I0.13A，与图像中C点的电流不符，所以在画图像时C点不要连入图像中；由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比； （5）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣U＝3V﹣2V＝1V， 变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×25Ω＝12.5Ω， 所以实验所选用的滑动变阻器的阻值至少是12.5Ω，故选用的滑动变阻器是R2。 5．（2026•湖北咸宁模拟）探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（电压恒为4V）、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、电阻R（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。 （2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是 　 　 。排除故障，继续实验。 （3）探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3次实验的电流表示数如图乙所示，为 　 A。 分析数据可得：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　 。实验中所选的电阻阻值为 　 　 Ω。 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 2.0 （4）探究电流与电阻的关系，将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.30A；将电阻更换为10Ω，移动滑片直至电压表示数为 　 　 V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。从本实验可行性与安全性考虑，应控制定值电阻两端的电压范围为 　 　 。 【答案】（1）；（2）电阻R断路；（3）0.40；正比；5；（4）1.5；2～3V。 【解析】（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻R串联在电路中，如上图所示； （2）闭合开关，电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障可能是电阻R断路； （3）其中第3次实验的电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A； 由表中数据可知，电压与电流的比为： R5Ω，为一定值，故可得出结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （4）探究电流与电阻的关系，将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.30A，则定值电阻两端电压为UV＝I1R1＝0.30A×5Ω＝1.5V； 研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，因此将电阻更换为10Ω，移动滑片直至电压表示数为1.5V，记录电流表示数； 由图甲可知，电流表选用小量程，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，即电路中最大电流为0.6A，当电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为： UV大＝I大R定小＝0.6A×5Ω＝3V； 研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为U'V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U总﹣U'V＝4V﹣U'V， 根据分压原理有： ，即①， 因电压表示数U'V为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得：， 解得电压表的示数：U'V＝2V，即为完成实验，电压表的最小电压为2V； 故为顺利完成实验，定值电阻两端的电压需要控制在2～3V范围内。 6．（2026•湖北恩施模拟）在研究手机快充技术时，需要探究电路中电流与电压、电阻的关系，以优化充电电路设计。某实验小组利用如图甲所示的电路进行了如下实验： （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，电路中电流变小（连线时导线不允许交叉）； （2）正确连接电路，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，则故障原因是　 　 ； （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为　 　 A。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）在探究电流与电压关系的实验中，实验小组测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图像如图丙所示：由图像可得电流与电压成　 　 ；本实验所用电阻的阻值为　 　 Ω； （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　 　 。 【答案】（1）如图所示； （2）电阻R断路；（3）0.2；B；（4）正比；5；（5）灯泡的电阻会随温度的变化而变化 【解析】（1）滑片P向A端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大即远离下接线柱，故接右下接线柱，如上图所示： （2）闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了，此时电压表串联在电路中测电源电压； （3）图中电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；根据串联电路的分压作用，若要增大电阻两端的电压，应减小滑动变阻器的电阻，从而减小滑动变阻器分得的电压，滑片P向B端移动； （4）据图象可得出“电流与电压关系”的结论是：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。由图象知，当电压为0.5V时电流为0.1A，则定值电阻的阻值为：R5Ω； （5）若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的，是因为实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。 7．（2026•湖北黄冈模拟）芳芳同学在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源（三节干电池）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干，实验电路如图甲所示。 （一）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）请将图甲电路连接完整，要求在闭合开关前，滑动变阻器滑片P移向最左端。 （2）闭合开关S后，缓慢移动滑片P，发现电流表指针无明显变化但电压表示数接近4.5V，此故障的原因可能是电阻R 　 　 （选填“断路”或“短路”）； （3）如图乙所示，排除故障后闭合开关移动滑片P到某一位置时，电流表的示数为 　 　 A； （4）接下来实验中得到的实验数据如下表所示。分析表格中的数据，可得出结论：电阻一定时，　 　 。 实验次序 1 2 3 U/V 1.4 2.0 2.6 I/A 0.14 0.20 0.26 （二）在“探究电流与电阻的关系”实验中：将5个定值电阻分别接入图甲电路中，调节滑动变阻器的滑片P，使不变，通过实验记录的数据，绘制出电流I随电阻R变化的图象，如图丙所示。 （5）根据图象可得出结论：电压一定时，通过导体的电流和导体电阻成 　 　 。 （6）实验中所用滑动变阻器的最大阻值不低于 　 　 Ω。 【答案】（1）见解答图；（2）断路；（3）0.2；（4）导体中的电流跟导体的电压成正比；（5）反比；（6）12.5。 【解析】（一）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）将电压表并联在电阻R两端；在闭合开关前，滑动变阻器滑片P移向最左端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，故滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示； ； （2）闭合开关S后，后缓慢移动滑片P，发现电流表指针无明显变化，说明电路可能断路，但电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障的原因可能是电阻R断路； （3）由图乙可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A； （4）分析表格中的数据知，电压与电流之比为一定值，故可得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （5）根据表中数据可知，电阻的电流与电阻之积为：UV＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V，为一定值，故可得出的结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比； （6）根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣3V＝1.5V， 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×25Ω＝12.5Ω。 题型三 用电流表、电压表测电阻 1．（2026•湖北孝感模拟）小明和小亮一起完成“伏安法测电阻”的实验。可选用的器材有：学生电源、电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）请在图甲中以笔画线表示导线将滑动变阻器连入电路中，要求滑片P向左移动时，电流表示数变小。 （2）连好电路，在闭合开关之前，小明发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　 　 。 （3）实验过程中，电压表的示数如图丙所示，电流表的示数为0.3A，此时待测电阻的阻值为 　 　 Ω。 （4）表中是小明记录的部分实验数据，该表格存在的问题是：①　 　 ；②　 　 。 电压U 电流I 电阻R 0.3 （5）小亮想用图丁所示电路测出Rx的阻值（已知滑动变阻器的最大阻值为RP），请你帮忙补充缺失的测量步骤：（测量物理量用符号表示） ①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1； ②　 　 ； ③被测电阻Rx＝ 　 　 （用题目中出现的物理量符号表示）。 【答案】（1）； （2）电流表没有调零； （3）5； （4）表格中的物理量缺少单位；没有多次测量取平均值减小误差分析； （3）将滑动变阻器滑片P滑到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U2；RP。 【解析】（1）滑片P向左移动时，电流表示数变小，电阻必须变大，故选择右下方的接线柱，串联接入电路，如上图所示： （2）在闭合开关之前，没有电流通过，小明发现电流表的指针如图乙所示，不指在0刻度，说明电流表没有调零； （3）电压表用的是小量程，分度值0.1V，示数为1.5V；电阻R5Ω； （4）记录的数据必须有单位，表格中的物理量缺少单位，只有一组数据，没有多次测量取平均值减小误差分析； （5）①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；此时测量的是电源电压； ②将滑动变阻器滑片P滑到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U2；滑动变阻器的电压Up＝U1﹣U2； ③根据串联电路中电压之比等于电阻之比有：Rx：RP＝Ux：UP＝U2：（U1﹣U2）； 解得被测电阻Rx＝ RP。 2．（2026•湖北鄂州模拟）小明想测量额定电压为2.5V的灯泡正常发光时电阻（约为10Ω），其它器材有：学生电源（旋转旋钮电压会变化，此时调为6V）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干；滑动变阻器R1（30Ω；0.6A）、R2（20Ω；0.2A）、R3（500Ω；1A），连接的部分电路如图甲所示。 （1）用笔画代替导线将图甲中电路连接完整，要求滑片向右移动时灯泡变亮。 （2）为确保实验顺利进行，应选用滑动变阻器　 　 （选填“R1”、“R2”或“R3”）；闭合开关S，发现无论怎么移动滑片P，灯泡L均不亮，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是　 　 。 （3）排除故障，规范操作后闭合开关S，向　 　 移动滑片P，直到电压表的示数为2.5V，此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（保留一位小数）。 （4）小明还利用图甲探究电流与电压的关系，在分析实验数据时发现电压U与电流I的比值并非定值，与课本结论不一致，原因是　 　 。小明接着利用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入图甲电路中，探究电流与电阻的关系，在更换电阻后控制　 　 不变。 【答案】（1）； （2）R1；灯泡断路； （3）右；8.3； （4）灯泡电阻随温度升高而增大；电阻两端电压。 【解析】（1）实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流；滑片向右移动时灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，则变阻器的右下接线柱接入电路中，如上图所示： （2）灯泡正常发光时，由串联电路电压特点得，变阻器的电压为UP＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V 此时电路的电流约为 此时变阻器接入电路的电阻为 则变阻器R1、R3符合要求，而R3的阻值太大，若实验中使用R3，会导致调节滑片时，电路的电流变化幅度太大，不利于实验操作，所以应选用滑动变阻器R1。 闭合开关S，发现无论怎么移动滑片P，灯泡L均不亮，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，说明电路存在断路现象，且电压表与电源相连接，则电路故障可能是与电压表并联的灯泡断路。 （3）开关闭合前，滑片移到变阻器的最大阻值，则规范操作后闭合开关S，应减小变阻器接入电路中的电阻，即向右移动滑片P，直到电压表的示数为2.5V。 由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A；由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻为 （4）灯泡的电阻随温度升高而增大，当灯泡的电压、电流改变时，灯泡的电功率改变，灯丝的温度改变，灯丝的电阻改变。探究电流与电阻的关系，要控制定值电阻的电压不变，则小明利用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入图甲电路中，在更换电阻后，要控制电阻两端电压不变。 3．（2025•湖北广水市三模）小明用图甲电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡电阻，电源电压为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。 （2）小明将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值端，闭合开关，灯泡没有发光，电流表示数为0.1A，电压表示数为0.5V，则滑动变阻器的最大阻值是 　 　 Ω。 （3）排除故障后，小明移动滑片P至某处时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应使滑动变阻器接入电路中的阻值适当变 　 　 一些，直到电压表示数变为 　 　 V。 （4）小明通过连续移动滑片P，记下多组灯泡的电压和电流值，绘制出图丙I﹣U图像，小灯泡正常发光时的电阻是 　 　 Ω。老师指出小明绘制图像时的部分数据不是在真实的实验情境中获取的，依据是 　 　 。 （5）在整理器材时，小明发现变阻器的PB部分比PC部分更热，原因是：　 　 。 【答案】（1）见解析；（2）25；（3）小；2.5；（4）10；电路的电流不可能是0.1A；（5）PB部分的电阻大于PC的电阻。 【解析】（1）电流表串联在电路中，电压表与灯并联，如下所示： （2）小明将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值端，闭合开关，灯泡没有发光，电流表示数为0.1A，电压表示数为0.5V，根据串联电路的规律和欧姆定律，则滑动变阻器的最大阻值是 R滑25Ω。 （3）排除故障后，小明移动滑片P至某处时，电压表示数如图乙所示，示数为2.2V，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯的电压，使滑动变阻器接入电路中的阻值适当变小一些，直到电压表示数变为 2.5V。 （4）根据绘制出图丙I﹣U图像知，小灯泡正常发光时的电流为0.25A，电阻是R灯10Ω。 滑动变阻器的最大阻值是25Ω，灯的电阻不可能为0，故电路的最小电流大于 I′0.12A＞0.1A 小明绘制图像时的部分数据（电流小于0.1A是错误的）不是在真实的实验情境中获取的。 （5）PB为电阻丝，而PC为金属杆，根据Q＝I2Rt，在电源和通电时间相同时，因PB部分的电阻大于PC的电阻，故小明发现变阻器的PB部分比PC部分更热。 4．（2026•湖北襄阳襄州区三模）某实验小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时，电源电压恒为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，小红连接的部分电路如图甲所示，有3个滑动变阻器（铭牌上分别标有“5Ω，3A”、“20Ω，2A”、“60Ω，1.5A”字样）可供选择。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮。 （2）闭合开关发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数接近3V，若电路中只有一处有故障，则故障可能是 　 　 。 （3）排除故障后，闭合开关后通过调节滑动变阻器获得了多组数据，小红根据实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图像，如图丙中的图线a所示，观察图像，发现AB部分为线段，BC部分为曲线，为便于分析，将线段AB延长作出图像，如图丙中的图线b所示。 ①某次实验电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡正常工作时的电阻，小红应向 　 　 （选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片P，直至小灯泡正常工作； ②小灯泡正常工作时的电阻为 　 　 Ω； ③根据图丙中B点对应的电压和电流值，计算小灯泡此时的电阻为 　 　 Ω，实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有 　 　 字样； ④比较a、b两图线，发现两图线间的距离随着电压的增大而增大，说明 　 　 。 【答案】（1）见解答图；（2）灯泡断路；（3）①右；②10；③5；60Ω 1.5A；④小灯泡的电阻随温度的升高而增大。 【解析】（1）根据滑动变阻器滑片P向右端滑动时，小灯泡变亮可知电路的电流变大，电阻变小，所以选择滑动变阻器的右下接线柱与灯泡串联，如图所示： （2）闭合开关发现小灯泡不亮、电流表无示数，说明可能电路断路，电压表的示数接近电源电压，则电压表与电源连通，说明与电压表并联部分断路，即灯泡断路； （3）①如图乙所示，电压表示数为2V，要使小灯正常发光，达到额定电压2.5V，根据串联电路分压规律，变阻器分得电压就要减小，故接入阻值就要变小，所以变阻器滑片应向右移动； ②由图丙可知灯两端电压为UL＝2.5V时，通过的电流为IL＝0.25A，则小灯泡正常工作时的电阻为RL10Ω； 由图丙可知当灯两端电压为UL'＝0.25V时，通过的电流为IL'＝0.05A，此时灯的电阻RL'5Ω，电源电压U＝3V，根据串联电路电压规律，则变阻器两端电压为U滑＝3V﹣0.25V＝2.75V，再由串联电路分压规律，电压与电阻成正比，即，解得R滑＝55Ω，故实验中选用的滑动变阻器的应该是“60Ω 1.5A”； ④两图像间的距离随着电压的增大而增大，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大。 5．（2026•湖北黄石一模）在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （2）正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数，故障可能是 　 　 。修正后闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动； （3）根据多次实验数据画出了小灯泡的I﹣U图像如图丙，则小灯泡正常发光时的电阻为 　 　 Ω，小灯泡发光时的电阻变化的原因是 　 　 。 【拓展】实验结束后，同学们又设计了如图丁所示的电路测量Rx的阻值，滑动变阻器的最大阻值已知为R，实验步骤如下： ①将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表的示数为I1； ②　 　 ，读出电流表的示数为I2； ③未知电阻Rx＝　 　 （用R、I1及I2表示）。 【答案】（1）见解答图；（2）小灯泡断路；B；（3）12.5；灯丝的电阻随温度的升高而增大； （4）②将滑动变阻器的滑片移到最左端；③。 【解析】（1）在“测量小灯泡的电阻”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，如下图所示： ； （2）正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是小灯泡断路； 闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，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，故应将滑片P向B端移动； （3）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻为：R12.5Ω； 由图丙可知，当灯泡两端增大，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，灯丝的电阻随温度的升高而增大； （4）实验步骤： ①将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表的示数为I1； ②将滑动变阻器的滑片移到最左端，读出电流表的示数为I2； ③在步骤①中，未知电阻Rx与滑动变阻器R最大阻值串联，电流表测电路中的电流为I1，则电源电压为U＝I1（Rx+R）……Ⅰ； 在步骤②中，电路为只有未知电阻Rx的简单电路，此时电流表示数为I2，则电源的电压：U＝I2Rx……Ⅱ，由ⅠⅡ解得：Rx。 6．（2026•湖北宜昌模拟）小方利用如图甲所示的电路“测量小灯泡电阻”，其电源电压为4.5V，小灯泡L的额定电流为0.25A，滑动变阻器铭牌为“30Ω，2A”。 （1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，且导线不能交叉）； （2）闭合开关后，小方发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路故障可能是　 　 ； （3）排除故障后，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是　 　 Ω； （4）多次改变小灯泡两端的电压，测出其对应的电流后，小方描绘了如图丙所示的I﹣U图像，分析图像可知小灯泡的电阻非定值，这是因为灯丝的电阻受　 　 的影响； （5）完成上述实验后，小方找来一个最大阻值未知的滑动变阻器a，设计了如图丁所示的电路，设想不用电流表也能测出额定电压为3V小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为U，滑动变阻器b的最大阻值为R1，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： ①只闭合S和S1，调节滑动变阻器b的滑片，使小灯泡L正常发光； ②只闭合S和S2，保持滑动变阻器b的滑片位置不动，调节滑动变阻器a的滑片，使电压表的示数与第①步时　 　 （选填“相同”或“不同”）； ③只闭合S和S2，保持滑动变阻器a的滑片位置不动，将　 　 ，记录电压表的示数U1； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝　 　 。（用符号U、R1、U1表示） 【答案】（1）； （2）小灯泡断路； （3）10； （4）温度； （5）②相同；③滑动变阻器b的滑片调至最右端；④。 【解析】（1）向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如上图所示： （2）闭合开关后，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，则串联电路可能断路，电压表示数接近4.5V，说明电压表接在电源两端，则电路的故障可能是与电压表并联的小灯泡断路。 （3）由图甲可知电压表选用小量程，由图乙可知电压表的分度值分度值为0.1V，示数为2.5V，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的阻值： R10Ω； （4）因为灯丝的电阻随着温度的升高而增大，所以小灯泡的电阻不是一个定值。 （5）由题知，要求不用电流表也能测出额定电压为3V小灯泡L正常发光时的电阻，设计的电路如图丁所示； ①只闭合S和S1，调节滑动变阻器b的滑片，使电压表的示数为3V，此时小灯泡两端的电压为额定电压，小灯泡正常发光。②只闭合S和S2，保持滑动变阻器b的滑片位置不动，调节滑动变阻器a的滑片，使电压表的示数与第①步时相同，此时滑动变阻器a两端的电压就是小灯泡两端的电压，滑动变阻器a连入电路的电阻就是小灯泡的电阻，这用到了等效替代法。③只闭合S和S2，保持滑动变阻器a的滑片位置不动，将滑动变阻器b的滑片调至最右端，此时滑动变阻器b的电阻最大，记录电压表的示数U1。 ④电源电压用U表示，将滑动变阻器b的滑片调至最右端时，滑动变阻器b两端的电压为U﹣U1， 电路的电流为；此时滑动变阻器a接入电路的电阻为； 所以小灯泡正常发光时的电阻为。 题型四 探究测量小灯泡的电功率 1．（2021•湖北广水市一模）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器R1（10Ω，0.5A）、R2（50Ω，0.5A）、R3（200Ω，0.2A）可供选择。 （1）请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗； （2）刚接好最后一根导线，灯泡立即发光，他存在一个不当的实验操作：　 　 ； （3）通过估算，滑动变阻器应选择　 　 （选填“R1”“R2”或“R3”）； （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为　 　 V。根据图丙图像信息，随着电流增大，小灯泡的电阻　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”），小灯泡的额定功率是　 　 W； （5）当小灯泡两端电压为2V时，小灯泡的实际功率可能是　 　 W（选填“0.36”、“0.45”或“0.64”）。 【答案】（1）见解答图；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）R2；（4）2.2；变大；0.5；（5）0.36。 【解析】（1）变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： ； （2）刚接好最后一根导线，灯泡立即发光，则此时电路是通路，说明在连接电路时，开关没有断开； （3）灯泡正常发光时的电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律可得灯泡的额定电流约为， 电源电压恒为6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则灯正常发光时，滑动变阻器两端的电压为U滑＝U﹣U额＝6V﹣2.5V＝3.5V，则灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻为： ， 因R3允许通过的最大电流是0.2A，故滑动变阻器应选选R2； （4）由图乙可知，电压表所选量程0～3V，分度值为0.1V，则读数为2.2V； 由图丙可知，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，灯丝的电阻随温度的升高而增大； 由图丙可知，灯在额定电压下的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W； （5）由图像丙可知，当灯泡两端的电压为2V时，通过灯泡的电流0.15A＜I′＜0.2A； 当通过灯泡的电流为0.15A时，灯泡的电功率P＝UI′＝2V×0.15A＝0.3W； 当通过灯泡的电流为0.2A时，灯泡的电功率P′＝UI''＝2V×0.2A＝0.4W； 故小灯泡的实际功率可能是0.36W。 2．（2026•湖北黄石模拟）小华在实验室测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。 （1）如图1所示是小华连接的实物电路，电路的连接有一处错误，请你在错接的导线上画“×”，然后用笔画线代替导线，画出正确的接线。 （2）小华改正错误的电路连接后，进行实验。她闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最 　 　 端（选填“左”或“右”）。 （3）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，观察到电压表和电流表的示数分别如图2甲、乙所示，则通过小灯泡的电流为 　 　 A，小灯泡的额定功率为 　 W。 （4）小华紧接着又完成了两次测量，但是由于粗心大意，只记录了一次完整的数据：“2V，0.28A”，则当电流为“0.31A”时，对应的电压值可能为 　 　 （选填“2.6V”、“3V”或“3.5V”）。 【答案】（1）见下图所示；（2）右；（3）0.3；0.75；（4）3V。 【解析】（1）在测量小灯泡的额定功率的实验中，电压表应该测量的是小灯泡两端的电压，所以电压表应该并联在小灯泡的两端； 由图1可知，电压表测量的是小灯泡和滑动变阻器的总电压，所以应该在电压表中间接线柱与滑动变阻器滑动变阻器的左下接线柱相连，如图所示： （2）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端； （3）灯泡在额定电压下正常发光，图2甲中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.5V灯泡的额定电压，此时小灯泡正常发光，图2乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A， 则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W； （4）结合（3）可知，额定电压2.5V时对应的电流为0.3A，则当电流为“0.31A”时，对应的电压值应大于2.5V，比较“2.5V 0.3A”、“2V 0.28A”两组数据可知，电流增大0.01A时灯泡两端的电压增大了0.25V，而0.31A与0.3A相比，电流也增大0.01A，但通过灯泡的电流增大时（温度升高）灯丝电阻会增大，则灯泡两端电压的增大值应大于0.25V，即此时灯泡两端电压应在2.75V以上，且电压表选用小量程，所以此时灯泡的电压不可能为3.5V，则此时对应的电压值可能为3V。 3．（2026•湖北黄冈模拟）小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，用到以下器材：额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器R1“30Ω；0.5A”、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、学生电源、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路补充完整（要求滑片向右移动时灯泡变亮）； （2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片，小明发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好，则故障可能是 　 　 ； A．小灯泡断路； B．小灯泡短路； C．滑动变阻器断路； D．滑动变阻器短路； （3）故障排除后，正确操作，刚刚闭合开关时，电流表的示数为0.15A，移动滑动变阻器的滑片，改变灯泡两端电压，小明根据实验中获得的数据绘制的小灯泡的“I﹣U”图像如图丙所示，当小灯泡正常发光时，电流表的指针偏转如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W； （4）完成上述实验后，小明又找来5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，不改变滑动变阻器的规格和电源电压，来完成探究“电流与电阻的关系”的实验，要完成这四次实验，应控制的电压表示数的范围为 　 　 。 【答案】（1）见下图；（2）C；（3）0.7；（4）2V～2.5V。 【解析】（1）灯泡与变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡电压，变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮，说明滑片向右移动，变阻器接入电路中电阻变小，故将变阻器的右下接线柱接入电路中，如下图所示： （2）移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好，则故障可能是滑动变阻器断路，导致电路中没有电流，灯泡两端没有电压，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选：C。 （3）由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.28A，即小灯泡正常发光时，灯泡电流为0.28A，小灯泡的额定功率为PL＝ULIL＝2.5V×0.28A＝0.7W； （4）故障排除后，正确操作，刚刚闭合开关时，电流表的示数为0.15A，由图丙可知此时灯泡两端的电压UL′＝0.5V，此时变阻器接入电路的阻值最大，则此时变阻器两端的电压：U滑＝IR滑大＝0.15A×30Ω＝4.5V，由串联电路的电压特点可得电源电压U＝UL′+U滑＝0.5V+4.5V＝5V； 探究“电流与电阻的关系”，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路电流，实验中要控制定值电阻的电压不变，当定值电阻接入电路的电阻最大为20Ω，变阻器接入电路中电阻最大为30Ω时，定值电阻的电压最小，由串联电路的分压规律可得UR：UP＝R：RP＝20Ω：30Ω＝2：3， 由串联电路的电压特点可得UR+UP＝U＝5V，解得定值电阻的最小电压为UR＝2V； 当接入电路中电阻为5Ω时，电路中的最大电流为0.5A（变阻器R1允许通过的最大电流为0.5A）， 由欧姆定律可得，此时定值电阻的最大电压为：UR′＝I大R小＝0.5A×5Ω＝2.5V＜3V， 所以应控制的电压表示数的范围为2V～2.5V。 4．（2026•湖北枣阳市模拟）小华要测定标有“2.5V”小灯泡正常发光时的电功率，连接了如图甲所示的电路。电源电压为4.5V，所用滑动变阻器的规格为“25Ω 0.6A”。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向B接线柱端移动时电流表的示数变大）； （2）实验前应先将滑动变阻器的滑片P置于 　 　 （选填“A”或“B”）端，闭合开关后，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路的故障可能是 　 　 。（填一种情况即可）； （3）排除故障后，调节滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的功率是 　 　 W； （4）同组的小明同学还想探究“当电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将修改好的甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻，其余连接均不改变。 ①小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为1.5V，读出电流表示数；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，为了使电压表的示数仍为1.5V，应将滑动变阻器的滑片P向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动，读出电流表的示数。 ②之后小明用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路中，此时无论他怎样移动滑片，都无法将电压表示数调到1.5V，为了用以上4个定值电阻完成实验且确保电路安全，应控制定值电阻两端的电压范围内在 　 　 V。 【答案】（1）见下图；（2）A；小灯泡断路；（3）0.7；（4）①A；②2﹣3V。 【解析】（1）滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大，根据欧姆定律可知电路总电阻变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应将滑动变阻器的右下接线柱与电源的负极接线柱相连，如答图所示： （2）实验前应先将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值处，即A端；实验过程中，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路可能断路，而电压表有示数而且等于电源电压，则电压表与电源接通，电路出现的故障是小灯泡断路； （3）如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A，则小灯泡正常发光时的功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.28A＝0.7W； （4）①实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应将滑动变阻器的滑片P向A端移动，读出电流表的示数； ③由图甲可知，电流表选用小量程，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，即电路中最大电流为0.5A，当电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为： UV大＝I大R定小＝0.6A×5Ω＝3V； 研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣UV， 根据分压原理有：，即①， 因电压表示数UV为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得：， 解得电压表的示数：UV＝2V，即为完成实验，电压表的最小电压为2V； 故为顺利完成4次实验，定值电阻两端的电压需要控制在2～3V范围内。 题型五 焦耳定律实验探究 1．（2026•湖北荆州模拟）电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同（R1＞R2）。 （1）将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制 　 　 和 　 相等； （2）通电一段时间后，通过观察 　 　 来比较电流做功多少； （3）通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝 　 　 （选填“R1”或“R2”）做的功多； （4）若R1两端的电压为3V，电路中的电流为0.4A，则10s内电流通过R1做的功为 　 　 J。 【答案】（1）电流；通电时间；（2）温度计示数；（3）R1；（4）12。 【解析】（1）由图可知，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，通过R1、R2的电流相等，而且R1、R2同时工作，所以可控制两根电阻丝的电流和通电时间相同； （2）在这个实验中，小明是通过观察比较温度计示数来比较电流做功多少的； （3）通过R1、R2的电流大小相等，通电时间相同，由于R1＞R2，由Q＝I2Rt可知，电流通过电阻丝R1产生的热量多，则表示R1做的功多； （4）10s内电流通过R1做的功：W＝UIt＝3V×0.4A×10s＝12J。 2．（2026•湖北孝感一模）孙政同学在电学学习中，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）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”）； （3）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I﹣R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 　 　 。 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，设计了如图丙、丁所示的实验装置（电源、开关未画出）。 （4）其中图 　 　 是探究电流大小对产生热量多少的影响的；另一幅图是探究 　 　 对产生热量多少的影响的。 【答案】（1）见解析图；（2）左；断路；（3）A；没有控制定值电阻两端电压不变； （4）丁；电阻。 【解析】（1）在“探究电流与电阻关系”的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，连接电路如下： （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，即最左端； 闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数较大；说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可能是定值电阻发生断路； （3）探究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，由图乙A的I﹣R图像可知，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.3A×10Ω≠…≠0.5A×5Ω， 由图乙B的I﹣R图像可知，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.1A×20Ω＝…＝0.2A×10Ω＝2V，即A同学没有控制定值电阻两端的电压不变，B同学控制定值电阻两端的电压不变，因此A同学的实验操作是错误的； （4）图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究电阻大小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，探究电流对产生热量多少的影响。 7 / 8 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 $ 抢分09 实验探究题（电学综合）（湖北专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 电与磁实验是湖北中考物理的考查内容‌，主要涵盖电磁感应、电流的磁效应（电生磁）、磁场对电流的作用等核心实验。 电与磁：探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验就是中考命题的重点。探究产生感应电流的条件的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析。近两年考查较少。 2025T21 2024T21 （1） ‌探究影响导体电阻大小的因素，考查维度是长度、横截面积、材料。 （2） ‌探究电流与电压、电阻的关系，控制变量法、滑动变阻器作用、电路连接纠错、数据分析。 （3） ‌伏安法测电阻，区别与定值电阻阻值恒定，小灯泡电阻随电压升高而增大。数据处理：需绘制U-I图像，斜率反映电阻大小。 （4）‌测量小灯泡的额定功率，调节滑动变阻器使电压表示数等于小灯泡额定电压，再读取电流值等。 ‌探究影响导体电阻大小的因素、‌探究电流与电压、电阻的关系、‌伏安法测电阻、‌测量小灯泡的额定功率：近年试题以这四类为主，主要考查学生对电路连接、仪器使用、数据记录与分析、实验结论推导等核心能力，是中考物理的重要组成部分，分值占比高且区分度明显。是中考的实验重要考查部分。 【考向一】探究影响电磁铁磁性强弱实验与产生感应电流的条件实验 1．探究影响带电磁铁磁性强弱的实验 当电流大小一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强； 当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。 2．探究产生感应电流的条件 实验器材：蹄形磁体、灵敏电流计、导线。 实验步骤： （1）让导线在磁场中静止，观察电流计的指针是否偏转， （2）让导线在磁场中静止，换用强磁体，观察电流计的指针是否偏转。 （3）让导线在磁场中静止，但不用单根导线，而换用匝数更多的线圈，观察电流计的指针是否偏转。 （4）让导线在磁场中沿不同方向运动，观察电流计的指针是否偏转。 （5）磁体不动，改变导线运动方向，观察电流计的指针偏转方向。 （6）保持导线运动方向不变，对调磁极，观察电流计的指针偏转方向 实验结论： （1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。 （2）感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关。 【考向二】探究电流与电压与电阻的关系 1．探究电流与电压的关系 （1）控制不变的量：电阻 怎样控制：采用同一个定值电阻实验； （2）改变的量：电压 怎样改变：改变电池节数；调节学生电源的旋钮；串联滑动变阻器，调节滑片； （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变定值电阻两端的电压； （4）电路图： （5）结论：当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比. 2．探究电流与电阻的关系 （1）控制不变的量：电压 怎样控制：串联滑动变阻器，调节滑片； （2）改变的量：电阻 怎样改变：更换定值电阻；（不能用滑变阻器来代替定值电阻） （3）滑动变阻在实验中的作用：保护电路；使定值电阻两端的电压保持不变； （4）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。 【考向三】用电流表、电压表测电阻 1．用电流表、电压表测电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测定值电阻、电压表、电流表。 （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变待测电阻两端的电压。 （4）实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，改变待测电阻两端的电压，记下三组对应的电压值与电流值。 （5）结论：根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并求出电阻的平均值。 2．用电流表、电压表测小灯泡的电阻 （1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R。 （2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测小灯泡、电压表、电流表。 （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变灯泡两端的电压；改变通过灯泡的电流。 （4）实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处； ②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数； ③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数； ④计算每次的电阻值，整理器材。 （5）记录数据： （6）分析与归纳：灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【考向四】探究测量小灯泡的电功率 1．实验原理P＝UI 根据P＝UI可知，只要用电压表（伏特表）测出小灯泡两端的电压、用电流表（安培表）测出通过小灯泡的电流，就可以间接测量出小灯泡的电功率了。 2．实验器材：电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器。 3．实验电路：若所用小灯泡的额定电压是2.5V，要测出小灯泡的功率，至少需要两节干电池（3V）作电源，电路图如图所示。 4．实验步骤： （1）按电路图连接实物图，将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大（右）端。 （2）检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数等于2.5V时，停止滑动，记录此时电流表的示数，并观察灯泡的亮度，记录在表格中。 （3）调节滑动变阻器的滑片，分别使电压表的示数低于2．SV、等于2.5V的1.2倍（注意不能超过小灯泡的额定电压太多，否则会损坏小灯泡），记录每一次对应电流表的示数，观察灯泡的亮度，记录在表格中。 （4）将实验中记录的数据分别代入P＝UI，算出小灯泡的实际功率，并填入表格中。 5．实验分析：（1）小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮； （2）灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变，电压越大，功率越大； （3）灯泡的实际功率可以等于额定功率，也可以不等于额定功率。 【考向五】焦耳定律的实验探究 1. .实验器材：密闭容器两个，U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。 2.实验装置： 2. 实验步骤： （1）探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 实验设计：保持电流和通电时间不变，改变电阻。如图甲，把两个不同的电阻串联在电路中。 （2）探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系 实验设计：保持电阻和通电时间不变，改变电流。如图乙，将两个相同的电阻先联，再与另一个电阻串联。 （3）探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系 实验设计：保持电阻和电流不变，改变通电时间。 3.实验结论：①在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多； ②在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多； ③在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 题型一 探究影响电磁铁磁性强弱实验与产生感应电流的条件实验 1．（2026•湖北孝感一模）某同学利用滑动变阻器、大头针、大铁钉等器材探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，过程如图所示： （1）该实验是通过电磁铁　 　 反映电磁铁磁性强弱的。 （2）通过甲、乙两次实验，该同学发现电磁铁磁性的有无与　 　 有关。 （3）分析乙、丙两次实验现象可知：电磁铁磁性的强弱与　 　 有关。 （4）通过丁图的实验现象得出结论：通过的电流相同时，　 　 ，电磁铁的磁性越强。 2．（2026•湖北宜昌模拟）小明用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的分布”。 （1）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，如图甲所示；把小磁针放到螺线管四周不同的位置，闭合开关后，小磁针再次静止时的指向如图乙所示。 ①通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有　 　 ； ②通电螺线管外部的磁场与　 　 磁体的磁场相似。 （2）将电源正负极对调，闭合开关，发现小磁针偏转方向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与　 　 有关。 （3）如图乙所示，根据小磁针静止时的指向，a端应接电源的　 　 极；小明将一铁芯插入螺线管中，其磁场会变　 　 ；请写出一种能增强电磁铁外部磁场的方法：　 　 。 3．（2026•湖北宜都市模拟）根据如图所示实验回答下列问题。 （1）图甲是探究电磁感应现象的实验装置，应在M、N之间接入　 　 ；闭合开关，导体AB在推力作用下在磁场中水平向右运动时，电路中　 　 （选填“有”或“没有”）感应电流产生，若想改变电路中电流的方向，下列操作的方法不符合要求的是（　 　 ）（选填字母）。 A．闭合开关，导体AB在磁场中水平向左运动 B．将磁极对调，闭合开关，导体AB在磁场中水平向右运动 C．闭合开关，将磁体水平向右运动 D．将磁极对调，闭合开关，导体AB在磁场中水平向左运动 （2）如图乙所示，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀地撒满铁屑，通电后，用手　 　 玻璃板，观察到铁屑有规则地排列。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与　 　 磁体的磁场相似。 4．（2026•湖北黄冈模拟）小明为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，进行了如下操作。 （1）在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是　 　 （选填“灵敏电流计”或“电源”）。 （2）开关处于断开状态时，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，都没有感应电流产生，说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；开关处于闭合状态时，若导体棒不动，磁体左右移动，　 　 （选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）监考教师使用如图乙所示金属探测仪安检时，如果有同学携带金属制品，探测仪扫过时就会报警。金属探测仪的工作原理与本实验的原理　 　 （选填“相同”或“不相同”）。 题型二 探究电流与电压和电阻的关系 1．（2026•湖北黄冈模拟）为探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，小明用如图甲所示电路图进行实验，电源为两节新干电池。 （1）小明刚闭合开关发现电压表指针如图乙所示，电压表读数为　 　 V，出现这种现象可能的原因是电阻R　 　 ； （2）小明找出原因并改正后，进行了五次实验，用描点法得到电阻R的U﹣I图像如图丙所示，由图像可知：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压　 　 。 （3）为了完成以上五次实验，滑动变阻器的最大阻值不能小于　 　 Ω。 （4）若滑动变阻器坏了，可以用　 　 （选填“粗铜线”“细铅笔芯”或“橡胶棒”）替代滑动变阻器完成实验。 2．（2026•湖北宜昌模拟）小宇所在实验小组做“探究电流与电压关系的实验”，他们准备了阻值为5Ω的定值电阻，电源电压为3V。 （1）如图甲所示是小组同学连接的实验电路，检查电路时发现有一根导线接错了，请你在接错的导线上打“×”，并补画出正确的导线。 （2）排除故障后闭合开关，将滑片移到某一位置，记下电压表和电流表的示数，小宇接下来的操作应是 　 （填序号）。 A.换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数； B.将滑片移到另外几个适当的位置，分别记下对应的电压表和电流表的示数； （3）小宇正确操作后，将实验过程中多次得到的电表示数记录在表中，其中第3次测量时，电流表的示数如图乙所示，为　 　 A。 实验序号 1 2 3 4 电压U/V 0.8 1.6 2.4 2.8 电流I/A 0.16 0.32 　 　 0.56 （4）①根据表中数据在图丙坐标系中描点并连线，作出I﹣U图像； ②分析实验图像，可得出结论：　 　 。 （5）连好电路后，闭合开关前，应先将滑片P滑到最　 　 端。 （6）组内的小华在实验时发现滑动变阻器损坏，于是拆掉损坏的滑动变阻器，添加一个电阻箱，重新设计的电路图如图所示，其中不能完成该探究实验的是　 　 （填字母）。 3．（2026•湖北荆门模拟）某同学在“探究电流与电阻的关系”的实验中，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，电流表和电压表选用的量程如图所示。 （1）该同学连接的电路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）改正错误后，该同学完成的实验记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.50 0.25 0.17 0.12 0.10 利用这些数据，可以得到的初步结论是　 　 ； （3）分析几次实验中记录的数据可知，定值电阻消耗的最大功率为　 　 W，若电源电压为4V，则第2次实验通电一段时间，定值电阻与滑动变阻器的耗电功率之比约为　 　 ； （4）若以上5组实验都能顺利进行，电源电压应控制的范围为　 　 V。 4．（2026•湖北丹江口市模拟）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验电路图如图﹣1所示，其中电源电压恒为3V，有五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和两个滑动变阻器R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 1A）供选择。 （1）他首先按图﹣1连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处于最 　 　 （选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，故障可能是 　 　 （填字母）。 A.电流表断路 B.定值电阻R断路 C.滑动变阻器断路 （3）故障排除后，小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V。读出电流表示数后，断开开关，保持滑片位置不动，他拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，闭合开关，将滑片向 　 　 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 　 　 V。 （4）更换定值电阻，完成5次实验，并将5次实验数据在直角坐标系中描点如图﹣2所示，在画图像时C点 　 　 （选填“要”或“不要”）连入图像中。最终得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　 比。 （5）分析上述信息可知，实验所选用的滑动变阻器是 　 　 （选填“R1”或R2”）。 5．（2026•湖北咸宁模拟）探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（电压恒为4V）、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、电阻R（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。 （2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是 　 　 。排除故障，继续实验。 （3）探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3次实验的电流表示数如图乙所示，为 　 A。 分析数据可得：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　 。实验中所选的电阻阻值为 　 　 Ω。 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 2.0 （4）探究电流与电阻的关系，将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.30A；将电阻更换为10Ω，移动滑片直至电压表示数为 　 　 V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。从本实验可行性与安全性考虑，应控制定值电阻两端的电压范围为 　 　 。 6．（2026•湖北恩施模拟）在研究手机快充技术时，需要探究电路中电流与电压、电阻的关系，以优化充电电路设计。某实验小组利用如图甲所示的电路进行了如下实验： （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，电路中电流变小（连线时导线不允许交叉）； （2）正确连接电路，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，则故障原因是　 　 ； （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为　 　 A。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）在探究电流与电压关系的实验中，实验小组测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图像如图丙所示：由图像可得电流与电压成　 　 ；本实验所用电阻的阻值为　 　 Ω； （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　 　 。 7．（2026•湖北黄冈模拟）芳芳同学在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源（三节干电池）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干，实验电路如图甲所示。 （一）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）请将图甲电路连接完整，要求在闭合开关前，滑动变阻器滑片P移向最左端。 （2）闭合开关S后，缓慢移动滑片P，发现电流表指针无明显变化但电压表示数接近4.5V，此故障的原因可能是电阻R 　 　 （选填“断路”或“短路”）； （3）如图乙所示，排除故障后闭合开关移动滑片P到某一位置时，电流表的示数为 　 　 A； （4）接下来实验中得到的实验数据如下表所示。分析表格中的数据，可得出结论：电阻一定时，　 　 。 实验次序 1 2 3 U/V 1.4 2.0 2.6 I/A 0.14 0.20 0.26 （二）在“探究电流与电阻的关系”实验中：将5个定值电阻分别接入图甲电路中，调节滑动变阻器的滑片P，使不变，通过实验记录的数据，绘制出电流I随电阻R变化的图象，如图丙所示。 （5）根据图象可得出结论：电压一定时，通过导体的电流和导体电阻成 　 　 。 （6）实验中所用滑动变阻器的最大阻值不低于 　 　 Ω。 题型三 用电流表、电压表测电阻 1．（2026•湖北孝感模拟）小明和小亮一起完成“伏安法测电阻”的实验。可选用的器材有：学生电源、电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）请在图甲中以笔画线表示导线将滑动变阻器连入电路中，要求滑片P向左移动时，电流表示数变小。 （2）连好电路，在闭合开关之前，小明发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　 　 。 （3）实验过程中，电压表的示数如图丙所示，电流表的示数为0.3A，此时待测电阻的阻值为 　 　 Ω。 （4）表中是小明记录的部分实验数据，该表格存在的问题是：①　 　 ；②　 　 。 电压U 电流I 电阻R 0.3 （5）小亮想用图丁所示电路测出Rx的阻值（已知滑动变阻器的最大阻值为RP），请你帮忙补充缺失的测量步骤：（测量物理量用符号表示） ①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1； ②　 　 ； ③被测电阻Rx＝ 　 　 （用题目中出现的物理量符号表示）。 2．（2026•湖北鄂州模拟）小明想测量额定电压为2.5V的灯泡正常发光时电阻（约为10Ω），其它器材有：学生电源（旋转旋钮电压会变化，此时调为6V）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干；滑动变阻器R1（30Ω；0.6A）、R2（20Ω；0.2A）、R3（500Ω；1A），连接的部分电路如图甲所示。 （1）用笔画代替导线将图甲中电路连接完整，要求滑片向右移动时灯泡变亮。 （2）为确保实验顺利进行，应选用滑动变阻器　 　 （选填“R1”、“R2”或“R3”）；闭合开关S，发现无论怎么移动滑片P，灯泡L均不亮，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是　 　 。 （3）排除故障，规范操作后闭合开关S，向　 　 移动滑片P，直到电压表的示数为2.5V，此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（保留一位小数）。 （4）小明还利用图甲探究电流与电压的关系，在分析实验数据时发现电压U与电流I的比值并非定值，与课本结论不一致，原因是　 　 。小明接着利用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入图甲电路中，探究电流与电阻的关系，在更换电阻后控制　 　 不变。 3．（2025•湖北广水市三模）小明用图甲电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡电阻，电源电压为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。 （2）小明将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值端，闭合开关，灯泡没有发光，电流表示数为0.1A，电压表示数为0.5V，则滑动变阻器的最大阻值是 　 　 Ω。 （3）排除故障后，小明移动滑片P至某处时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应使滑动变阻器接入电路中的阻值适当变 　 　 一些，直到电压表示数变为 　 　 V。 （4）小明通过连续移动滑片P，记下多组灯泡的电压和电流值，绘制出图丙I﹣U图像，小灯泡正常发光时的电阻是 　 　 Ω。老师指出小明绘制图像时的部分数据不是在真实的实验情境中获取的，依据是 　 　 。 （5）在整理器材时，小明发现变阻器的PB部分比PC部分更热，原因是：　 　 。 4．（2026•湖北襄阳襄州区三模）某实验小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时，电源电压恒为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，小红连接的部分电路如图甲所示，有3个滑动变阻器（铭牌上分别标有“5Ω，3A”、“20Ω，2A”、“60Ω，1.5A”字样）可供选择。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮。 （2）闭合开关发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数接近3V，若电路中只有一处有故障，则故障可能是 　 　 。 （3）排除故障后，闭合开关后通过调节滑动变阻器获得了多组数据，小红根据实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图像，如图丙中的图线a所示，观察图像，发现AB部分为线段，BC部分为曲线，为便于分析，将线段AB延长作出图像，如图丙中的图线b所示。 ①某次实验电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡正常工作时的电阻，小红应向 　 　 （选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片P，直至小灯泡正常工作； ②小灯泡正常工作时的电阻为 　 　 Ω； ③根据图丙中B点对应的电压和电流值，计算小灯泡此时的电阻为 　 　 Ω，实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有 　 　 字样； ④比较a、b两图线，发现两图线间的距离随着电压的增大而增大，说明 　 　 。 5．（2026•湖北黄石一模）在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （2）正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数，故障可能是 　 　 。修正后闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动； （3）根据多次实验数据画出了小灯泡的I﹣U图像如图丙，则小灯泡正常发光时的电阻为 　 　 Ω，小灯泡发光时的电阻变化的原因是 　 　 。 【拓展】实验结束后，同学们又设计了如图丁所示的电路测量Rx的阻值，滑动变阻器的最大阻值已知为R，实验步骤如下： ①将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表的示数为I1； ②　 　 ，读出电流表的示数为I2； ③未知电阻Rx＝　 　 （用R、I1及I2表示）。 6．（2026•湖北宜昌模拟）小方利用如图甲所示的电路“测量小灯泡电阻”，其电源电压为4.5V，小灯泡L的额定电流为0.25A，滑动变阻器铭牌为“30Ω，2A”。 （1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，且导线不能交叉）； （2）闭合开关后，小方发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路故障可能是　 　 ； （3）排除故障后，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是　 　 Ω； （4）多次改变小灯泡两端的电压，测出其对应的电流后，小方描绘了如图丙所示的I﹣U图像，分析图像可知小灯泡的电阻非定值，这是因为灯丝的电阻受　 　 的影响； （5）完成上述实验后，小方找来一个最大阻值未知的滑动变阻器a，设计了如图丁所示的电路，设想不用电流表也能测出额定电压为3V小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为U，滑动变阻器b的最大阻值为R1，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： ①只闭合S和S1，调节滑动变阻器b的滑片，使小灯泡L正常发光； ②只闭合S和S2，保持滑动变阻器b的滑片位置不动，调节滑动变阻器a的滑片，使电压表的示数与第①步时　 　 （选填“相同”或“不同”）； ③只闭合S和S2，保持滑动变阻器a的滑片位置不动，将　 　 ，记录电压表的示数U1； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝　 　 。（用符号U、R1、U1表示） 题型四 探究测量小灯泡的电功率 1．（2021•湖北广水市一模）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器R1（10Ω，0.5A）、R2（50Ω，0.5A）、R3（200Ω，0.2A）可供选择。 （1）请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗； （2）刚接好最后一根导线，灯泡立即发光，他存在一个不当的实验操作：　 　 ； （3）通过估算，滑动变阻器应选择　 　 （选填“R1”“R2”或“R3”）； （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为　 　 V。根据图丙图像信息，随着电流增大，小灯泡的电阻　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”），小灯泡的额定功率是　 　 W； （5）当小灯泡两端电压为2V时，小灯泡的实际功率可能是　 　 W（选填“0.36”、“0.45”或“0.64”）。 2．（2026•湖北黄石模拟）小华在实验室测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。 （1）如图1所示是小华连接的实物电路，电路的连接有一处错误，请你在错接的导线上画“×”，然后用笔画线代替导线，画出正确的接线。 （2）小华改正错误的电路连接后，进行实验。她闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最 　 　 端（选填“左”或“右”）。 （3）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，观察到电压表和电流表的示数分别如图2甲、乙所示，则通过小灯泡的电流为 　 　 A，小灯泡的额定功率为 　 W。 （4）小华紧接着又完成了两次测量，但是由于粗心大意，只记录了一次完整的数据：“2V，0.28A”，则当电流为“0.31A”时，对应的电压值可能为 　 　 （选填“2.6V”、“3V”或“3.5V”）。 3．（2026•湖北黄冈模拟）小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，用到以下器材：额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器R1“30Ω；0.5A”、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、学生电源、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路补充完整（要求滑片向右移动时灯泡变亮）； （2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片，小明发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好，则故障可能是 　 　 ； A．小灯泡断路； B．小灯泡短路； C．滑动变阻器断路； D．滑动变阻器短路； （3）故障排除后，正确操作，刚刚闭合开关时，电流表的示数为0.15A，移动滑动变阻器的滑片，改变灯泡两端电压，小明根据实验中获得的数据绘制的小灯泡的“I﹣U”图像如图丙所示，当小灯泡正常发光时，电流表的指针偏转如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W； （4）完成上述实验后，小明又找来5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，不改变滑动变阻器的规格和电源电压，来完成探究“电流与电阻的关系”的实验，要完成这四次实验，应控制的电压表示数的范围为 　 　 。 4．（2026•湖北枣阳市模拟）小华要测定标有“2.5V”小灯泡正常发光时的电功率，连接了如图甲所示的电路。电源电压为4.5V，所用滑动变阻器的规格为“25Ω 0.6A”。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向B接线柱端移动时电流表的示数变大）； （2）实验前应先将滑动变阻器的滑片P置于 　 　 （选填“A”或“B”）端，闭合开关后，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路的故障可能是 　 　 。（填一种情况即可）； （3）排除故障后，调节滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的功率是 　 　 W； （4）同组的小明同学还想探究“当电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将修改好的甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻，其余连接均不改变。 ①小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为1.5V，读出电流表示数；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，为了使电压表的示数仍为1.5V，应将滑动变阻器的滑片P向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动，读出电流表的示数。 ②之后小明用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路中，此时无论他怎样移动滑片，都无法将电压表示数调到1.5V，为了用以上4个定值电阻完成实验且确保电路安全，应控制定值电阻两端的电压范围内在 　 　 V。 题型五 焦耳定律实验探究 1．（2026•湖北荆州模拟）电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同（R1＞R2）。 （1）将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制 　 　 和 　 相等； （2）通电一段时间后，通过观察 　 　 来比较电流做功多少； （3）通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝 　 　 （选填“R1”或“R2”）做的功多； （4）若R1两端的电压为3V，电路中的电流为0.4A，则10s内电流通过R1做的功为 　 　 J。 2．（2026•湖北孝感一模）孙政同学在电学学习中，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）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”）； （3）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I﹣R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 　 　 。 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，设计了如图丙、丁所示的实验装置（电源、开关未画出）。 （4）其中图 　 　 是探究电流大小对产生热量多少的影响的；另一幅图是探究 　 　 对产生热量多少的影响的。 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 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