2026年中考物理复习-电功率实验专题练习

**基本信息** 聚焦电功率实验核心考点，以伏安法为基础，整合故障分析、图像处理及创新测量，构建“原理-操作-分析”三阶解题体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |伏安法实验|8题|电路连接“一上一下”、故障判断（电压表无示数/电流表无示数）、数据处理（多次测量求平均值）|从欧姆定律（R=U/I）到电功率（P=UI），串联分压原理应用| |探究性实验|6题|控制变量法（电流/电阻/时间）、转换法（U形管液面差反映热量）|焦耳定律（Q=I²Rt）与电流-电压关系推导，电阻温度特性分析| |创新测量|4题|无电流表测功率（定值电阻替代）、等效替代法|结合串并联电路特点，拓展实验设计能力，培养质疑创新思维|

2026年中考复习--电功率实验专题练习 1．在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压恒为，小灯泡的额定电压是，正常发光时灯丝电阻为左右。 (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：滑片P向右移动时，灯泡变亮）； (2)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数为，则电路故障可能是___________； (3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示为___________A，此时小灯泡的电阻为___________； (4)实验中，小明测量了多组数据，并绘制出了图像，如图丙所示。由图可知，小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高___________（选填“变大”“变小”或“不变”）； (5)在完成这个实验后，小明回忆起在实验过程中，当改变滑片P时，灯泡的亮度、电压表读数、电流表的读数也都相应发生了变化，他想这是否说明灯泡的亮度与电压与电流有关系呢？你认为灯泡的亮度与其两端的电压和通过的电流是否有关？___________（选填“有关”或“无关”）；当小明把实验中所测的电压值与电流值相乘时，他发现这个积的值越大时灯泡越___________（选填“暗”或“亮”）。 2． (1)在图甲“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，安装实验器材时应按照__________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；水沸腾时，准确测量的温度计示数如图甲所示，则水的沸点为______℃。 (2)小军同学利用如图乙所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜放在刻度线处。实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在______上。随着实验的进行，应将凸透镜和光屏适当______（选填“上”或“下”）调。 (3)如图丙所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等质量的空气。实验过程中通过观察两个U形管中______变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少，本实验中用到了两个实验方法分别为控制变量法和______。 3．在做“测量小灯泡的电阻”实验时，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)根据公式______，可通过对电流和电压的测量来间接测出小灯泡的电阻； (2)连接完图甲电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表和电压表均无示数，原因可能是______； (3)排除故障后，实验过程中，调节滑片P使电压表示数为______V，此时小灯泡内正常发光，电流表的示数如图乙所示。由实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（结果保留一位小数）； (4)利用此装置还可以完成的实验有______。 4．按图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率，实验中电压表和电流表的读数如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.10 0.16 0.22 0.25 0.26 (1)用笔画线代替导线，将图甲中所缺的导线补充完整（要求导线不交叉，滑动变阻器向右滑动灯泡变亮）； (2)检查电路无误后闭合开关，发现电流表、电压表都有示数，但灯不发光，原因可能是___________； (3)根据实验数据画出U-I图线如图乙所示，发现图线并非直线，其原因可能是：___________； (4)由实验数据可知小灯泡的额定电功率是___________W。 5．为了探究电流与电压的关系，小明设计了如图甲所示的电路图，所用的电源电压恒为3V，所用的滑动变阻器规格是“10Ω  1A”。 (1)该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以______； (2)请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）； (3)下表是小明同学记录的实验数据。从中可看出，第______次实验把滑动变阻器的阻值调到了与定值电阻阻值相等； 实验次数 1 2 3 4 5 6 U/V 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 I/A 0.22 0.3 0.38 0.46 0.53 0.6 (4)该实验选用的定值电阻的阻值为______（结果保留整数）。这6次实验中，滑动变阻器消耗的最小功率为______W； (5)为了保证电路安全，第6次实验后，滑动变阻器的滑片不能向______（填“左”或“右”）移动。 6．如图甲和乙所示，是探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。 (1)在该实验中，通过观察U形管中液面的______来反映电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫______法。 (2)在图甲中，通过两电阻丝的电流______，该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的______的关系。 (3)在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______侧容器 U形管液面高度差较大，这说明______。 (4)英国物理学家焦耳通过大量实验，首先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟______成正比，跟导体的电阻正比，跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。 (5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与其相连的导线却不怎么热”，这一现象可用______装置（选“甲”或“乙”）的实验结论解释。 7．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，实验器材有：一个电压表，一个电流表，一个开关，电压为6V的电源，额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω，1.5A”的滑动变阻器R，图甲是根据设计的电路图连接的实物电路。 (1)请根据图甲的实物电路在虚线框中画出对应的电路图________； (2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某点，电压表的示数为2V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向_______（选填“左”或“右”）移动。当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，为_______A，则小灯泡的额定功率为______W； (3)实验结束后，应断开开关，先拆除________两端的导线，再拆除其他导线。 8．小明在做“测量小灯泡电功率”的实验时，使用的器材有电压恒为3V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡、规格为“20Ω  1A”的滑动变阻器。 (1)如图甲所示，闭合开关后，小明看到只有电压表有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确； (2)改正错误后，小明移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率，他应将滑片适当向______（选填“左”或“右”）滑动； (3)实验中，小明发现电流表指针突然变为零，电压表示数接近3V，出现这些现象的原因可能是______； (4)小明测量多组数据后绘制出小灯泡的图像如图丙所示，根据图像可知小灯泡的额定功率为______W。 9．亲爱的同学，请你应用所学的物理知识解答下列问题。 (1)如图所示，机械停表的示数是______s，下面实验使用到停表的是______（填序号）。 ①研究小车在斜面上的运动    ②探究杠杆的平衡条件 ③探究影响滑动摩擦力大小的因素    ④测量小车的平均速度 (2)将装满水的厚玻璃瓶静置于水平桌面，把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中，如图所示，用手反复水平捏厚玻璃瓶，由于玻璃瓶发生了______，导致细管中水面出现了升降现象。 (3)如图所示，其读数应为______，如果示数变为，则电能表中的指针应转______圈。 (4)如图所示，小赣称量一个物体的质量，则这个物体的质量应为______。若砝码生锈了，则称出来的物体的质量会偏______。 10．利用图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)用笔画线代替导线将图甲所示电路补充完整。 (2)某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为______A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图丙所示的图像，根据图像的信息，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)在没有电流表的情况下，用如图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为，实验步骤如下： ①只闭合开关S、，调节滑片，使电压表示数为； ②保持滑片位置不变，只闭合开关S、，此时电压表的示数为；可知小灯泡的额定功率__________（用、和表示）。 11．小明和小华同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，电源使用三节新干电池，滑动变阻器的规格是“10Ω 2A”、“25Ω 2A”、“50Ω 0.5A”。 (1)如图乙所示是小明实验时连接的实物电路图。小明连接完最后一根导线即发现电流表和电压表的指针都有明显的偏转，其原因之一是连接电路时开关没有断开；另一个原因是______； (2)确认电路无误后，小明闭合开关继续实验，将有关实验数据标记在图甲上，分析图甲可知，他所选择的滑动变阻器的规格是___________（选填字母）； A．10Ω 2A B．25Ω  2A C．50Ω  0.5A (3)图甲中，阴影部分的面积大小表示的物理量是______； (4)小华实验中记录的数据如下表所示，老师指出其中第一组数据有拼凑的嫌疑，理由是______； 实验序号 1 2 3 4 电压/V 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/A 0.10 0.24 0.34 0.5 (5)排除有拼凑嫌疑的数据后，分析数据可以得到的结论是：在导体的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比。 12．在“伏安法测电阻”实验中，老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器（铭牌上标有“20Ω1A”）等器材。 (1)小夏在连接电路前，检查实验器材时，发现电流表指针的位置如图甲所示，接下来小夏的解决方法是：_________； (2)解决问题后，小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路，请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整（要求：导线不可交叉）； (3)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最______（选填“左”或“右”）端。此时滑动变阻器的作用是：_________； (4)闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有明显示数，若电路中只有一处故障，则产生故障的原因可能是__________（写出一种）； (5)排除故障后，小夏继续进行实验，当电压表示数为1.2V时，读出如图丙所示的电流表示数为______A，并计算定值电阻的阻值______，此时电阻的电功率______W； (6)同组同学认为小夏测量电阻阻值的结果不可靠，原因是：_________； (7)利用图中实验电路（不添加任何器材）还可以进行的实验探究有：_________。（写出一条） 13．小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电压是2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡L，按照图甲所示的电路，将其接在电源电压为6V的电路中开始探究。 (1)小明根据图甲所示的电路图，完成图乙所示实物图的连接电路后，闭合开关，发现灯泡特别亮，此时电流表、电压表都有示数，出现该现象的原因可能是______； (2)小明移动滑动变阻器的滑片P，记下三组数据如表，其中当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图丙所示，这时通过小灯泡的电流是______A；分析如表，可以发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由______（填“实际功率”或“额定功率”）决定的。小灯泡正常工作时的电功率为______W； 实验次数 电压U/V 电流I/A 小灯泡的亮度 1 2.0 暗 2 2.5 0.25 亮 3 2.8 0.26 很亮 (3)小明从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，你认为影响其变化的主要因素是______； (4)完成上述实验后，小明认为把灯L换成定值电阻，该实验可以用来探究“电流跟电压、电阻的关系”，于是继续进行下面的实验。在探究“电流与电阻的关系”的过程中，应控制______不变。实验中小明将定值电阻由10Ω更换为20Ω时，闭合开关后，下一步的操作应当是使滑动变阻器的滑片向______（根据图甲填“右”或“左”）移动。 14．利用图中的装置探究水和煤油的吸热情况。在两个相同的烧瓶中分别接入电阻丝，装入质量和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计。 (1)装置中电阻丝的阻值相等，实验中用______来反映液体吸收热量的多少。按照下表中的数据，请计算出煤油的比热容是______J/(kg·℃)； 液体 质量/g 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 煤油 150 20 10 50 水 150 20 10 35 (2)夏天，海边昼夜温差变化小，这是因为水的______大。 15．小明想测一下玩具汽车上电动机的额定功率，他发现电动机上标明额定电压为12V。他设计的实验电路如图甲，正确连接好电路后，根据记录的电动机两端的电压和通过电动机的电流，画出的I-U图像如图乙。在电压0~4V段时，电动机不转，电压大于4V后电动机开始转动，图像显示0~4V段图像为直线。 (1)从图像显示的数据分析可知，电动机正常工作时电压表选择的量程是_______，电流表选择的量程是_______； (2)根据小明设计的电路图，在丙图中完成电动机正常工作时的实物连线； (3)小电动机的额定功率为_______W； (4)小明通过自主学习得知：电动机内部的线圈电阻，通电后，电动机不转时就相当于一个定值电阻，电动机转动时将电能转化为内能和机械能。 （a）小明的电动机内部线圈电阻的阻值为_______Ω； （b）将电动机接到3V的电源上，它消耗的实际功率为_______W； （c）电动机正常工作时，1min内产生的热量为_______J。 16．同学们想测一个已知额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，提供的器材有电压恒为6V的电源，一块量程为的电压表，一个滑动变阻器，一个阻值为的定值电阻（小于小灯泡的阻值），三个开关及若干导线。请你利用上述器材，帮助同学们设计一个实验，测出小灯泡的额定功率。要求： (1)请在虚线框内画出设计的电路图（电路不可重组）； (2)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量； (3)写出小灯泡额定功率的数学表达式。（用已知量和测量量表示） 17．兴趣小组的同学想要测量一个小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电压为，他在电学实验盒中只找到了3节旧干电池，一个电压表，一个电阻箱（用表示），一个滑动变阻器，一个单刀单掷开关，一个单刀双掷开关和若干导线，请使用现有的所有器材设计电路，测出小灯泡的额定功率。请完成以下要求： (1)画出实验电路图； (2)写出实验步骤和需要测量的物理量； (3)写出小灯泡额定功率的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 18．如图a所示是测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的电路。 (1)用笔画线代替导线将电路连接完整； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在___________端（填“a”或“b”）； (3)实验时，若开关处接触不良，下列判断正确的是（　　） A．灯泡能正常发光 B．灯泡会烧坏 C．电流表有示数 D．电压表没有示数 (4)故障解决后，调节滑动变阻器使电压表读数为2.5V，此时电流表读数如图b所示，则灯泡的额定功率为___________W。 19．热敏电阻是一种对温度敏感的电阻器，其阻值会随温度变化而改变。它主要分为两种类型：NTC型（阻值随温度升高而减小）、PTC型（阻值随温度升高而增大）。现有一个完好的热敏电阻，请你利用生活中的物品设计一个简单的实验方案，鉴别一下这个热敏电阻是哪种类型。 20．在“测量小灯泡的额定功率”的实验过程中，准备的实验器材有：电源、一个单刀双掷开关、电流表、电压表、滑动变阻器、只能看到“”字样的待测小灯泡，在实验过程中某小组在实验时发现电流表损坏不能使用，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验。于是向老师要了一个阻值为的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关（符号为：）借助原有的实验器材，顺利完成了实验，假如由你来做该实验，要求电路只连接一次，请设计实验方案。 (1)在虚线框内画出实验电路图________； (2)简述实验步骤：①__________________②_____________（用相应的字母表示测出的物理量）； (3)写出灯泡额定功率的表达式________（用已知量和测量量表示）。 21．小梦在初三总复习时，她认为电流通过导体产生的热量可以定量测量，她想设计一个实验证明：电流通过导体产生的热量的多少与通电时间有关。如图是小梦已经设计好的电路，其中保温杯中装有质量一定的水（比热容已知）、阻值为的电阻丝和数字温度计的测温探头，请利用该电路及秒表，帮助小梦完成实验设计。请你写出主要实验步骤，画出实验数据记录表。 22．某同学利用电压恒定的电源、一个电流表、两个电压表、两个阻值已知但不同的定值电阻、开关和导线若干，探究在串联电路中，电功率与电阻R是否有关。 (1)画出实验电路图； (2)画出实验数据记录表格。 23．有一个阻值未知的定值电阻（阻值）和一个标有“0.3A”字样的小灯泡（阻值约为10Ω），要求测出的阻值和小灯泡的额定功率。 (1)图甲是小明用伏安法测量Rx阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格是“10Ω 2A”。 ①甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正（所画的导线不能交叉）。_______ ②改正电路后，正确操作，当电压表示数为1.8V时，电流表的示数如图乙所示。则Rx阻值为 ________ Ω。 (2)小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱R0的规格是“”，电源电压约为6V。请在空白处填上适当内容。 ①断开S2，闭合S1，调节电阻箱的阻值和滑动变阻器的滑片，直到 _________ ，记下此时电阻箱的阻值。 ②断开S1，在M、N间接入一个元件后，正确操作可以完成测量任务。以下四个元件符合要求的有 _________ （填字母）。 A．一根导线     B．5Ω电阻      C．30Ω电阻     D．电阻箱 24．小华和同学们要测量一个标有额定电压为“6V”的小灯泡的额定功率，他们向老师借到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为10V。 (1)图甲是同学们连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使得向左移动滑动变阻器时电流表示数变大； (2)电路连接正确后，小华闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路的故障可能是________（选填序号）； A．小灯泡短路了 B．小灯泡断路了 C．滑动变阻器短路了 D．滑动变阻器断路了 (3)排除故障后，若滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为4.5V，为测量小灯泡的额定功率，则应将滑片向________（选填“A”或“B”）端移动； (4)经过多次测量，同学们根据测量的数据，绘制了小灯泡的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为________W； (5)同学们通过实验还发现灯丝电阻随温度的升高而________； (6)小华和同学们在完成本次测量任务后又设计了如图丙所示电路，来测量额定电压为的小灯泡的额定功率。电源电压不变但未知、定值电阻的阻值为，请你将实验步骤补充完整。 ①只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表V1的示数为； ②断开开关，将变阻器滑片移至最右端后闭合开关，再次调节滑片，直到电压表V1的示数为________，此时小灯泡正常发光，电压表V2的示数为； ③小灯泡额定功率的表达式是________（用字母、、、表示）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1) (2)小灯泡L断路 (3) 0.2 12.5 (4)变大 (5) 有关 亮 【详解】（1）小灯泡正常工作时电流约 滑动变阻器采用“一上一下”接法，为满足“滑片P向右移动时灯泡变亮”，必须接入B接线柱（右下）。电压表并联在小灯泡两端，电流表串联在电路中，选用0~0.6A量程（因正常工作电流约0.25A）。据此作图。 （2）小灯泡不亮、电流表示数为0、电压表示数为6V（电源电压），说明电压表到电源两端通路，而无电流通过灯泡 ，故电路故障可能是小灯泡L断路。 （3）电流表量程0~0.6A，由图乙可知分度值为0.02A，示数为0.2A ；故小灯泡正常工作电阻 （4）由图丙可知，小灯泡的 I-U 图像是一条曲线，且电压升高时，电流的增长速率变慢。因此小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高变大。 （5）灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率，因此灯泡的亮度与其两端的电压和通过的电流有关。 电压与电流的乘积就是实际功率，乘积越大，实际功率越大，灯泡越亮。 2．(1) 自下而上 98 (2) 同一高度 下 (3) 液面高度差 转换法 【详解】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，故安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行。 [2]由图甲可知，温度计的分度值为1℃，液柱所在位置读数为98℃，所以水的沸点为98℃。 （2）[1]在探究凸透镜成像规律的实验中，为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度。 [2]实验过程中蜡烛会逐渐变短，烛焰位置降低，根据过光心的光线传播方向不变的原理，像的位置会向上偏移，要使像成在光屏中央，可以向下移动凸透镜和光屏，直至烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处。 （3）[1][2]“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”，实验过程中可以通过观察两个U形管中液面高度差来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少，该实验中用到了控制变量法和转换法。 3．(1) (2)电流表或变阻器断路 (3) 2.5 10.4 (4)测小灯泡的电功率 【详解】（1）根据欧姆定律的公式变形可得，，根据该公式可求出待测电阻大小。 （2）由题意可知，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表没有示数，说明该电路断路，电压表也没有示数，说明与电压表并联部分以外的电路断路，则故障原因可能是电流表或变阻器断路。 （3）[1]因为灯在额定电压下正常发光，实验过程中，应调节滑片使电压表示数为2.5V。 [2]如图乙所示，电流表的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表示数为0.24A，由可得，小灯泡正常发光时的电阻为 （4）此实验可以测量小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流，由可知，利用此装置还可以完成的实验有测小灯泡的电功率。 4．(1) (2)滑动变阻器接入电路的阻值太大（合理即可） (3)灯泡的电阻随温度的升高而增大 (4)0.625 【详解】（1）滑动变阻器要求滑片右滑时灯泡变亮，说明右滑接入电阻变小，因此将开关的自由接线端连接到滑动变阻器的右下（b）接线柱；小灯泡串联接入电路，因此将电流表的“-”接线柱连接到小灯泡的右接线柱，导线不交叉即可，据此作图。 （2）电流表、电压表都有示数说明电路是通路，灯泡不发光的原因可能是滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小，不足以发光。 （3）灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是定值，因此电压与电流不成正比，图线不是直线。 （4）小灯泡的额定电压，由表格得额定电压下电流，额定功率 5．(1)改变定值电阻两端的电压 (2) (3)3 (4) 4 0.36 (5)左 【详解】（1）探究电流与电压的关系时，要不断改变定值电阻两端的电压，观察电流表示数的变化，故滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以改变定值电阻两端的电压。 （2）由图甲可知定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，故应将图乙中定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连，并把定值电阻的左接线柱与电源负极相连，如图所示： （3）根据串联分压可知，当滑动变阻器与定值电阻的阻值相同时，滑动变阻器与定值电阻两端的电压相同，已知电源电压为3V，故当定值电阻两端电压为1.5V时，滑动变阻器与定值电阻的阻值相同，即第3次实验把滑动变阻器的阻值调到了与定值电阻阻值相等。 （4）[1]由表格中数据可知，第一次实验中的阻值为 第二次实验中的阻值为 第三次实验中的阻值为 第四次实验中的阻值为 第五次实验中的阻值为 第六次实验中的阻值为 故定值电阻的阻值为 [2]由表格中数据可知，第一次实验中滑动变阻器消耗的功率为 第二次实验中滑动变阻器消耗的功率为 第三次实验中滑动变阻器消耗的功率为 第四次实验中滑动变阻器消耗的功率为 第五次实验中滑动变阻器消耗的功率为 第六次实验中滑动变阻器消耗的功率为 故这6次实验中，滑动变阻器消耗的最小功率为0.36W。 （5）第六次实验时，电路中的电流已经达到了电流表允许通过的最大值，电路中的电流最大，即滑动变阻器接入电路中的阻值不能再变小了，故滑动变阻器的滑片不能向左移动。 6．(1) 高度差 转换 (2) 相等 电阻 (3) 电流 左 在其它情况相同时，电流越大，电流产生的热量越多 (4)电流的平方 (5)甲 【详解】（1）[1][2]实验中，电流通过电阻丝产生热量，容器内空气吸收热量温度升高，体积变大，U形管内液面产生高度差；电热越多，U形管内液面高度差越大；实验中通过U形管液面高度差来间接反映电热多少，这种研究方法是转换法。 （2）[1][2]图甲中，两电阻丝串联，通过它们电流相等；两容器电阻丝中电流相等，通电时间相等，只是两个电阻丝电阻不同，通电一段时间后，右侧U形管液面高度差较大，实验可以探究电热与电阻关系。 （3）[1][2][3]图乙中，左右两容器中电阻丝电阻相等，通电时间相等，因为右侧容器内外两个电阻并联后再与左侧容器中的电阻串联，由于右侧容器外电阻丝的分流作用，右侧容器中电阻丝中电流小于左侧，是探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；一段时间后，左侧U形管内液面高度差大，这说明，在电阻与通电时间都相同时，电流越大，电热越大。 （4）最先准确研究影响电热多少因素的科学家是焦耳，该结论被称为焦耳定律，内容为：电流通过导体产生热量的多少与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比，数学表达式为。 （5）导线与电炉丝串联，通过的电流相等，通电时间相等，只是电炉丝电阻大于导线电阻，所以电流通过电炉丝产生的电热大，这可以用甲装置的实验结论来解释。 7．(1) (2) 左 0.3 1.14 (3)电源 【详解】（1）由图甲可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，且滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大，故电路图如图所示： （2）[1]电压表示数小于灯泡的额定电压，故应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的阻值，故应向左移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数为灯泡的额定电压。 [2]由图乙可知，电流表选用小量程，其分度值为，故此时电流表的示数为。 [3]灯泡的额定功率为 （3）测量结束后，应断开开关，为防止电源短路，应先拆除电源两端的导线，再拆除其他导线。 8．(1) (2)左 (3)灯泡断路 (4)0.625 【详解】（1）做“测量小灯泡电功率”的实验时,小灯泡和滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在小灯泡的两端，而图甲中，电压表串联在电路中，故正确的电路图如下图： （2）由图乙可知，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，则电压表的示数为1.8V，因小灯泡的额定电压为2.5V，要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，由串联分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，故滑片向左移动，直到电压表示数为2.5V。 （3）实验中，小明发现电流表指针突然变为零，说明电路断路，电压表示数接近3V，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，所以出现这些现象的原因可能是灯泡断路。 （4）小灯泡的额定电压为2.5V，由图丙可知，此时通过小灯泡的电流为0.25A，由可得，小灯泡的额定电功率为 9．(1) 32 ①④ (2)微小形变 (3) 666.6 150000 (4) 27g 小 【详解】（1）[1]停表的小表盘读min，大表盘读s，小表盘指针在0min和1min之间，指针更靠近1，所以大表盘读数是32s，机械停表的示数是32s。 [2]实验中需要测时间的是：①研究小车在斜面上的运动——需要测时间算速度；④测量小车的平均速度——需要测时间算速度。②探究杠杆平衡条件不需要停表；③探究滑动摩擦力也不需要停表。所以实验时用到停表的是①④。 （2）用手捏厚玻璃瓶时，玻璃瓶发生微小形变，导致瓶内空间体积变化，从而使细管中水面出现升降。 （3）[1]电能表读数：最后一位是小数，图中读数为666.6kW·h； [2]电能表参数为3000r/(kW·h)，即每消耗1kW·h的电，指针转3000圈，电能表示数变为716.6kW·h时，消耗的电能为716.6kW·h-666.6kW·h= 50kW·h；因此指针的转数为 （4）[1]由图可知，砝码的总质量为20g+5g=25g，游码对应刻度为2g，物体质量为25g+2g=27g。 [2]砝码生锈后，自身质量会变大，实际质量大于标签值，所以测量值小于被测物体的实际质量，因此称出的物体质量会偏小。 10．(1) (2) 0.2 10 变大 (3) 【详解】（1）测量小灯泡正常发光时的电阻实验中，电压表应并联在灯泡两端测量灯泡电压，因为灯泡额定电压为2.5V，故选择小量程即可，滑动变阻器串联在电路中，如图所示： （2）[1]电流表小量程对应的分度值为0.02A，此时读数为0.2A。 [2]由图丙，当灯泡电压为2.5V时，电流为0.25A，故灯泡正常发光时的电阻。 [3]未断开开关取下小灯泡，电路断路，电压表串联在电路中，此时电压表测电源电压，之前测小灯泡两端电压，所以示数变大。 （3）只闭合S、S1，调节滑片使电压表示数为U额，此时小灯泡正常发光；保持滑片位置不变，只闭合S、S2，电压表测小灯泡与定值电阻R的总电压U，则定值电阻R两端电压。根据欧姆定律，此时电路中的电流，这个电流就是小灯泡正常发光时的电流。根据P=UI，可得小灯泡额定功率 。 11．(1)滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大位置 (2)B (3)R的电功率 (4)第1次实验的电流不可能低于0.15A (5)正 【详解】（1）小明连接完最后一根导线即发现电流表和电压表的指针都有明显的偏转，其原因之一是连接电路时开关没有断开，导致连接好最后一根导线，电路马上接通；另一个原因是滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大位置，导致电路电流较大。 （2）分析图甲：当R两端电压为1V时，通过电路电流为0.2A，此时滑动变阻器两端电压为4.5V-1V=3.5V 滑动变阻器连入电路的阻值为 所以不可能是10Ω 2A的滑动变阻器；同时由图甲可知，电路电流最大一次达到1.0A，不可能是50Ω 0.5A的滑动变阻器，可知他所选择的滑动变阻器的规格是25Ω 2A，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）图甲中，阴影部分的面积是定值电阻的电压与电流的乘积，根据公式可知，阴影部分的面积大小表示的物理量是R的电功率。 （4）由第一次数据可得，定值电阻的阻值为 滑动变阻器阻值调至最大时，电路最小电流为 可知第1次实验的电流不可能低于0.15A，所以第一组数据有拼凑的嫌疑。 （5）分析数据：电压与电流的比值保持不变。可以得到的结论是：在导体的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 12．(1)对电流表进行调零 (2) (3) 右 保护电路 (4)定值电阻短路 (5) 0.12 10 0.144 (6)实验次数太少 (7)探究电流与电压的关系 【详解】（1）小夏在实验前检查实验器材时，发现电流表指针位置如图甲所示，电流表指针偏向了零刻度线左侧，说明电流表使用前没有调零，故他需要进行的操作是对电流表进行调零。 （2）在探究电流与电压的关系实验中，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，如下图所示： （3）[1][2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处，即最右端。这样可以防止电路中电流过大，保护电路元件。 （4）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表有明显示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明定值电阻短路。 （5）[1][2][3]图丙中，电流表使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A。则定值电阻的阻值 此时电阻的电功率 （6）实验中只通过一组数据就得出电阻值，误差较大，应该改变定值电阻两端电压，记录相应的电流，计算出多组电阻值，求平均值减小误差。 （7）使用现有实验器材，保持定值电阻阻值不变，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变电路中电流，进而改变定值电阻两端电压，记录不同电压下的电流值，可以探究电流与电压的关系。 13．(1)滑动变阻器滑片P没有移到阻值最大的位置 (2) 0.22 实际功率 0.625 (3)温度 (4) 电压 右 【详解】（1）灯泡特别亮，电路中的电流太大，由欧姆定律可知，电路总电阻太小，因此出现该现象的原因可能是：闭合开关前，没有将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，滑动变阻器不能起到保护电路的作用。 （2）[1]电流表选择的是0～0.6A量程，对应的分度值是0.02A，因此示数为0.22A。 [2][3]小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由实际功率决定；灯泡在额定电压下正常发光，由表中数据知，在额定电压下灯的电流为0.25A，小灯泡正常工作时的电功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W （3）通过小灯泡的电流不同，灯丝的温度就不会相同，灯丝的电阻与温度有关，因此电阻是变化的。 （4）[1][2]在探究“电流与电阻关系”的过程中，该同学应控制电阻两端的电压不变； 将定值电阻由10Ω更换为20Ω时，根据分压原理，定值电阻的电压变大，要保持定值电阻电压不变，就要增大变阻器的电压，根据分压原理，要增大滑动变阻器连入电路中的电阻值，下一步的操作应当是使滑动变阻器的滑片向右移动。 14．(1) 加热时间 2.1×103 (2)比热容 【详解】（1）[1]在该实验中，两个烧瓶中的电阻丝阻值相等，且两电阻丝串联，根据串联电路的特点可知，通过它们的电流和通电时间都相同。根据焦耳定律Q=I2Rt可知，两电阻丝相同时间产生的热量相同，加热时间越长，电阻丝放出的热量越多，液体吸收的热量越多，因此实验中是通过加热时间来反映液体吸收热量的多少。 [2]由表格数据可知，水的温度变化量Δt水​=t水​−t0水​=35℃−20℃=15℃ 煤油的温度变化量Δt煤油​=t煤油​−t0煤油​=50℃−20℃=30℃ 水和煤油的质量m相同，加热时间相同，即吸收的热量Q相同，则有c煤油​mΔt煤油​=c水​mΔt水​ 代入数据解得煤油的比热容为 （2）海边多海水，白天，吸收相同的热量时，由于海水的比热容大，根据可知，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量时，水的温度降低的少，所以海边昼夜温差变化小。 15．(1) 0~15V 0~3A (2) (3)36 (4) 2 4.5 1080 【详解】（1）[1][2]从图像乙显示的数据分析可知，电压的变化范围0~12V，小明在实验时电压表选择的量程是0~15V；电流的变化范围0~3.0A，实验时电流表选择的量程是0~3A。 （2）由电路图可知，电压表与电动机并联，电流表与电动机串联，根据所选量程连接实物图，如图所示； （3）小电动机工作电压为12V时，通过它的电流为3.0A，则小电动机的额定功率为 （4）[1]由题意可知，在电压0~4V时，电动机不转，相当于一个定值电阻。由图乙可知，当电动机两端的电压时，通过的电流，由可得，小明的电动机内部线圈电阻的阻值为 [2]当电动机两端电压为时，通过它的电流为，它消耗的实际功率为 [3]电动机正常工作时，通过它的电流为3.0A，则1min内产生的热量为 16．(1) (2)见解析 (3) 【详解】（1）实验中没有电流表，无法直接测量电流，借助电压表和定值电阻间接测出小灯泡的额定电流，再利用已知量计算功率，设计电路图如下 （2）实验步骤： ①按图连接电路，只闭合开关，电压表测量R0与滑动变阻器总电压，由于电源电压为6V，灯泡额定功率为3.8V，故应调节滑动变阻器，使电压表示数为2.2V； ②只闭合开关，滑片位置不变，电压表测量R0电压，记下电压表示数。 （3）①按图连接电路，只闭合开关，此时灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电压表测定值电阻和滑动变阻器的总电压，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.2V，根据串联电压规律，此时灯泡电压为 则灯泡恰好正常发光； ②只闭合开关，滑片位置不变，记下电压表示数，此时连接方式不变，电压表改测定值电阻的电压，则电路中电流为，所以小灯泡额定功率 17．(1) (2)实验步骤：①断开开关S0、S，按电路图连接实验电路，将滑动变阻器和电阻箱调至阻值最大； ②闭合开关S0，开关S接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V； ③闭合开关S0，开关S接2，保持滑动变阻器的滑片位置不动，调节电阻箱，使电压表示数仍为2.5V，记下电阻箱示数R0； ④计算得出小灯泡额定功率。 (3) 【详解】（1）使小灯泡与电阻箱并联，电压表能够在单刀双掷开关控制下分别测二者两端电压，通过单刀双掷开关S使滑动变阻器分别与小灯泡和电阻箱串联，单刀单掷开关S0在干路上控制整个电路，据此作图。 （2）略 （3）根据实验方案可知，小灯泡的电阻等于电阻箱的阻值，即，则小灯泡的额定功率为 18．(1) (2)a (3)D (4)1.25 【详解】（1）要测小灯泡的额定功率，就应该把灯泡两端电压调为额定电压。在电路中，用滑动变阻器与小灯泡串联，通过调节滑动变阻器使灯泡两端电压等于额定电压。滑动变阻器接入电路时，选择接线柱时要注意“一上一下”。电路中变阻器已经连接了右下接线柱，所以需要在左上接线柱和灯泡右端之间连接导线。如图所示： （2）按照实验要求，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。对于该滑动变阻器来说，闭合开关前滑片应移到a端。 （3）实验时，若开关接触不良，电路中没有电流，灯泡不能发光，灯泡不会被烧坏，电流表无示数，电压表也无示数。故ABC不正确，D正确。 故选D。 （4）图中的电流表，选择的是0~0.6A的量程，分度值是0.02A，此时电流表的读数0.5A。所以灯泡的额定功率为 19． 实验器材：干电池、开关、小灯泡、待测热敏电阻、导线、吹风机（或热水杯）。   实验过程： ①用导线将干电池、开关、小灯泡、待测热敏电阻依次串联，组成闭合电路； ②闭合开关，观察并记录小灯泡的初始亮度； ③最后用吹风机（热风挡）对准热敏电阻持续吹热风（或将热敏电阻放入热水中），观察小灯泡的亮度变化。    实验结论：若小灯泡亮度逐渐变亮，说明热敏电阻的阻值随温度升高而减小，为NTC型热敏电阻；若小灯泡亮度逐渐变暗，说明热敏电阻的阻值随温度升高而增大，为PTC型热敏电阻。 【详解】见答案 20．(1) (2) 按图连接电路，闭合，接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V； 保持滑动变阻器滑片的位置不变，接2，读出电压表示数为U。 (3) 【详解】（1）设计串联电路，将小灯泡、定值电阻、滑动变阻器依次连接在电源两端，单刀双掷开关控制电压表分别测量小灯泡两端电压、小灯泡与的总电压，滑动变阻器一上—下接入电路。 （2）[1]按照电路图连接实物电路，将滑动变阻器滑片移至最大阻值处，闭合开关，将单刀双掷开关接1，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为，此时小灯泡正常发光，保持滑片位置不变。 [2]保持滑动变阻器滑片位置不变，将单刀双掷开关接至小灯泡与的总电压侧，读出电压表的示数U。 （3）当接2时，电压表测小灯泡与的总电压U，小灯泡正常发光时电压为，根据串联电路电压规律，定值电阻两端的电压为 串联电路电流处处相等，小灯泡的额定电流等于的电流，根据欧姆定律可得 根据功率公式可得小灯泡的额定功率为 21．见解析 【详解】不计热量的损失，水吸收的热量Q吸等于电流产生的热量，根据Q吸=Q=cmΔt间接得出电热。 ①设定水的初温T初为25℃，并记录。当温度计示数为25℃时，启动秒表开始计时，当水温分别达到26.0℃、28.0℃、30.0℃时，分别记录水的温度T末及相应的加热时间t。利用ΔT=T末-T初计算水升高的温度ΔT，并记录。 ②利用Q吸=Q放=cmΔt计算水吸收的热量，从而间接得出电热，与时间进行对比，得出结论。 根据测量的物理量，设计表格如下所示： T初/℃ T末/℃ ΔT/℃ R/Ω I/A t/s Q吸/J 22．(1) (2) 【详解】（1）探究在串联电路中，电功率与电阻R是否有关，需要测量两个电阻的电压和通过它们的电流，求出它们的电功率，将两个电阻串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流，如图所示： （2）需要测量两个电阻的电压和通过它们的电流，根据得到两个电阻的电功率，如下表 23．(1) 7.5 (2) 电流表示数为0.3A ABCD 【详解】（1）①电流表应和待测电阻串联，电压表应和待测电阻并联，待测电阻和变阻器串联。 ②由图乙读出电流为0.24A，待测电阻 （2）①利用等效替代法，调节电阻箱的阻值和滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.3A，即小灯泡额定电流。 ②A.闭合S2，电阻箱R0阻值调大，使电流表示数等于0.3A，此时电阻箱R0增加的电阻值ΔR0等于灯泡正常工作时的电阻，可通过计算灯泡电功率，故A符合题意； B.不调节变阻器，闭合S2，变阻箱R0阻值调大，使电流表示数等于0.3A，此时电阻箱R0增加的电阻值ΔR0与5Ω定值电阻的阻值之和等于灯泡正常工作时的电阻，可通过计算灯泡电功率，故B符合题意； C.闭合S2，此时电阻箱、滑动变阻器和定值电阻串联，保持电阻箱、滑动变阻器接入电路的阻值不变，读出此时电流表的示数I1，则电源电压 断开两个开关，调节电阻箱接入电路的阻值为0，保持滑动变阻器的滑片位置不动，再闭合S2，此时滑动变阻器和定值电阻串联，读出此时电流表的示数I2，则电源电压 联立两式可得滑动变阻器的阻值和电源电压，在步骤①中灯泡正常发光，电源电压 代入、、、电源电压，可求得灯泡的额定电压，根据公式求得灯泡的额定电功率，故C符合题意； D．闭合S2，使电流表示数等于0.3A，此时新接入电阻箱电阻等于灯泡电阻，可通过计算灯泡电功率，故D符合题意； 故选ABCD。 24．(1) (2)B (3)A (4)3.6 (5)增大 (6) 【详解】（1）小灯泡额定电压为6V，电压表选择大量程与小灯泡并联；滑动变阻器“一上一下”接入电路，且向左移动滑动变阻器时电流表示数变大，说明向左移动时，滑动变阻器接入的电阻变小，应连A下接线柱，如下图所示 。 （2）电路连接正确后,电流表、灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联； A. 根据并联电路特点知，小灯泡短路了，电压表无示数，故A不符合题意； B. 小灯泡断路了，电流表无示数，电压表串联接入电路，电压变的示数接近电源电压，故B符合题意； C. 滑动变阻器短路了，电流表应有示数，故C不符合题意； D. 滑动变阻器断路了，电流表和电压表均无示数，故D不符合题意。 故选B。 （3）故障排除后，若滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为4.5V，小于小灯泡额定电压6V，为测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据串联电路分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向A端移动。 （4）由图乙可知，当小灯泡两端电压为6 V时，通过小灯泡的额定电流为0.6A，则小灯泡额定功率 （5）由于灯丝电阻受温度的影响会发生改变，图乙中电压变大，电流趋变大变慢，根据可知，灯丝的电阻变大，且灯丝的温度逐渐变大，根据电阻的影响因素可知，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 （6）①只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电路是R0的简单电路，电压表V1测电源电压为U1； ②[1]断开开关S1，将变阻器滑片移至最右端后，闭合开关S2，小灯泡与变阻器的最大电阻和R0串联，电压表V1测滑动变阻器和R0两端的电压，电压表V2测滑动变阻器和小灯泡两端的电压。再次调节滑片，直到电压表V1的示数为U1-U额，此时小灯泡正常发光，电压表V2的示数为U2。 ③[2]根据串联电路电压的规律，R0的电压为U1- U2，由欧姆定律，电路中的电流即小灯泡的额定电流为 小灯泡额定功率的表达式为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $