四、电学重难实验-【一战成名新中考·乾坤卷】2025河北中考原创压轴卷（全学科）

四、电学重难实验 考情概述：分析近10年中考真题，电学实验主要考查课标要求必做实验，考查频次较高的实验考情归纳如下： 探究串联电路中电压的特点(2024.34、2021.34)； 探究电流与电压、电阻的关系(2023.34电流与电压的关系、2022.34电流与电阻的关系)； 测量小灯泡的电功率(2019.34、2017.34) 基础考法汇总：第(1)问主要考查补全实物电路图，包含：电流表、电压表（正进负出）接入、滑动变阻器（一上 一下)接入，涉及电路图纠错 第(2)问主要考查故障分析，包含：根据电表有、无示数及灯泡是否发光分析故障；借助导线、电压表检测 故障，也会考查闭合开关前滑片位置（移至阻值最大处） 第(3)(4)问主要考查表格数据分析，包含：计算、异常数据分析、规律总结，也会考查电表读数及相关计算 第(5)问主要考查图像分析，也会考查误差分析及得出普遍规律的操作方法 预测：2025“用电流表和电压表测电阻”(2022版课标由“测量小灯泡电功率”调整为“测电阻”)“探究电流与 电压、电阻的关系”考查概率较大；“探究串联电路和并联电路中电流特点”可能也会考查， 实验1探究并联电路中电流特点(2016.34) ②若改接前电流表的示数为，改接后电流 物 1.小明利用图甲所示的电路图探究“并联电路 表的示数为I2,则 (选填“>”“<”或 理 中干路电流与各支路电流的关系”，具体操 “=”)12 作如下： 【拓展】实验结束后，小 o 明调节电源电压到某个 值，电流表换接另一量 R 程.用未知的两个定值 第1题图丙 电阻R、R2替换小灯泡， S 连接的电路图如图丙所示，将电流表串联接 第1题图 在A点时，电流表指针偏转到满偏电流的} (1)实验时电流表应与被测电路 联 处：保持电源电压和电流表量程不变，将电流 (2)小明在连接实物电路时，刚接好最后一 表串联接在C点时，电流表指针满偏；则未知 根导线，两个小灯泡就都亮了，其原因可能是 电阻R、R,的阻值之比为 实验2测量定值电阻和小灯泡的阻值 (3)小明连接的实物电路如图乙所示，此时2.小华测未知电阻R阻值的实验，电路如图甲 电流表测量的是通过小灯泡 (选填 所示，电源电压为6V,滑动变阻器标有 “L”或“L,”)的电流 “3021A”字样 (4)完成上述操作后，小明想测量通过干路 上的电流，具体操作如下： ①在图乙中，断开开关S后，只需将图乙中导 线3上的 接线柱改接到 接线 柱上，检查电路连接无误后，闭合开关S,进 行实验（均填接线柱的字母）， 第2题图甲 乾卷加练·河北 35 (1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路连3.小明在利用伏安法测量小灯泡的电阻实验中， 接完整 电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V. (2)正确连接完电路后，闭合开关，发现电压 表和电流表均无示数，则电路故障可能是 (选填“定值电阻”或“滑动变阻 器”)断路 (3)排除故障后，调节滑动变阻器滑片位置 进行多次实验，并将测量的实验数据记录在 下表中： 第3题图 (1)图甲是小明连接的实物电路，用笔画线 序号 2 3 4 5 代替导线将图中电路补充完整（要求：闭合开 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 关，滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮). I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.52 (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮 物 ①上表中的实验数据中有一组数据是拼凑 如果是灯丝断了，此时有示数的是 理 (选填“电压表”或“电流表”) 的，它是第 组，你判断的依据是 (3)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器 的滑片P,当电压表的示数为2.4V时，应该 向 (选填“左”或“右”)移动滑片才 ②获取第2组数据后，想要得到第3组数据， 能测得小灯泡正常工作时的电阻，图乙是绘 应该将滑动变阻器的滑片向 (选填 制的电流表示数随电压表示数变化的关系 “左”或“右”)端移动.实验中定值电阻的阻 图，则小灯泡正常工作的电阻是 2 值是 2.（保留一位小数) (结果保留一位小数) (4)实验结束后，小组同学对测量结果进行 (4)分析图像后发现，通过灯泡的电流与其 误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该 两端电压不成正比，造成一现象的原因是 电路所测电阻的阻值与真实值相比 (选填“偏大”或“偏小”) 【拓展】若想测量额定电压为U的小灯泡正 【拓展】若实验过程中由于同 常发光时的电阻，下列四种方案中在不改变 组的其他同学操作失误使电 电路连接的情况下可行的是 (仅 流表被烧坏，于是小静设计了 项正确，电源电压不变，R为已知电阻) 如图乙所示的电路对R.的阻值 第2题图乙 进行测量，已知滑动变阻器的最大阻值为R,实 验步骤如下： R ①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压 A B 表的读数为U; ②将滑动变阻器的滑片移至最右端时，读出 电压表示数为U1; ③待测电阻的阻值表达式为R= (用已知量和测量量表示)· D 36 乾卷加练·河北 实验3 探究电流与电压、电阻的关系 (1)按照图甲电路图，用笔画线代替导线将 (10年3考) 图乙中的实物电路图连接完整： 4.康康在“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。 00.51.01.52.025 乙 第5题图 第4题图 (2)正确连接好电路后，应将滑动变阻器的 (1)将图甲中的滑动变阻器阻值调到最大， 滑片移到最 (选填“右”或“左”)端； 试触开关时，观察到的现象是电压表 (3)闭合开关，依次将电阻接入电路，调节滑 电流表 ;原因是图甲中 片P的位置，进行实验，获得如下表所示实验 有一根导线接错了，请在这个线上打“×”， 数据： 物 并补画出正确的那根导线 实验 电阻 电压 电阻 电压 电流 理 (2)实验中用到的滑动变阻器的作用除了保 次数 R/2 UNV R/2 U,NV 1/A 护电路之外另一个作用是：通过调节电路中 1 4 2 10 0.5 的电阻值，来改变定值电阻 2 5 2 10 0.4 (3)排除故障后闭合开关，通过调节滑动变 3 10 2 10 2 0.2 阻器的滑片得出多组实验数据，并绘制出定 4 20 2 10 1 值电阻R的I-U图像如图乙所示，由此可得 其中第4次实验时，恰好滑 2 山 出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导 动变阻器滑片移到了阻值 0 0.20.43 体两端的电压成 比 0 0.6 最大处，此时电流表的示数 (4)小组交流时为了使结论具有普遍性，提 如图丙所示，示数是 -0.63 A: 出两个方案.方案一：用现有的实验器材增加 第5题图丙 电源电压为V; 实验次数.方案二：换用不同阻值的定值电阻 (4)根据表格中 (填物理量符号)三 重复上述实验.科学合理的是方案 (选 项物理量数据可以得到结论：当电压一定时， 填“一”或“二”) 【拓展】完成此实验后，康康还想探究“电流 (5)根据实验数据，还能得到串联分压规律 与电阻的关系”，又添加了102、152、202、 252的定值电阻，实验中保持定值电阻两端 为 (字母表示) 电压为1V不变，为了完成本实验，滑动变阻 【拓展】小组完成4组数据记录后，发现一个402 器的最大阻值不得小于 2. 的定值电阻，对于将它接入R,处的操作，大家持 5.如图所示，小组设计电路来探究“电流与电 有不同观点，其中正确的是 (多选) 阻的关系”.电源电压恒定不变，有6个阻值 A.可以接入R,处 分别为42、52、102、102、152、202的 B.电压表V,量程不需要更换 定值电阻供选用，滑动变阻器的规格为 C.调节滑动变阻器获得的数据可以用于探 “6021A”. 究电流与电压的关系 更多练习扫P25二维码获取 乾卷加练·河北 37四、电学重难实验 1.(1)串(2)连接电路时，开关未断开(3)L 时灯泡正常发光时的电流1，=1g-= ,故灯泡正常发光时 (4)①fe(或d)②<【拓展】2：1 R 【解析】【拓展】由图乙可知，电流表换接的另一个量程为 的电阻R= I U'-U U'-U R,D符合题意.故选D 0-0.6人，将电流表串联接在A点时，电流表偏转了了，此时 4.(1)示数接近3V无示数如答图所示(2)两端电 通过，的电流1=3×0.6A=0.2A,保持电源电压不变，C 源(3)正(4)二【拓展】50 点的电流即为并联电路的干路电流，将电流表串联接在C点 时，电流表满偏，可知干路电流I=0.6A,由并联电路电流特 点可知，通过R2的电流12=-l1=0.6A-0.2A=0.4A,由 P可知， 11120.4A2 20110.2A1 第4题答图 【解析】【拓展】定值电阻两端电压始终保持U=1V不变，根 2.(1)如答图所示(2)滑动变阻器(3)①1滑动变阻器接 据串联电路电压的规律可得，滑动变阻器分得的电压U:= 物 入电路中的阻值超过其最大阻值。②左9.9(4)偏小 U-Uv=3V-1V=2V,根据分压原理，当接入252电阻时， 理 滑动变阻器连入电路中的电阻最大，为R海=2×252=502， 故为了完成本实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于502. 5.(1)如答图所示(2)右(3)0.19(4)R1、U1、1 U1R 导体中的电流与电阻成反比(5) U R2 【拓展】AC 第2题答图 【拓层18 3.(1)如答图所示(2)电压表(3)左8.3 (4)灯泡的电阻随温度的升高而增大【拓展】D Rǚ 第5题答图 (解析】【拓展】当R,=402且滑动变阻器阻值最大时，电路 U 9V 9 电流4R+,寸R默0n+10n+0ni0A,R,两端电 第3题答图 9 压为U=,R=1i0Ax400=3.3V,即电压表V示数在实 【解析】【拓展】A、B两种方案中都存在电流表与灯泡或定值 验时不小于3.3V,所以把402的定值电阻接入R1处，把电 电阻并联的情况，会导致其短路，A、B不符合题意：C方案电 压表V1量程更换为0~15V,且保持电压表V,示数不小于 压表存在正负接线柱接反的情况，无法正常测量电压，C不 3.3V时，将402的定值电阻接入R,处，调节滑动变阻器获 符合题意：D方案可先将开关置于2，移动滑动变阻器滑片， 得的数据可以用于探究电流与电压的关系，故AC正确.故 使电压表的示数为U,使小灯泡正常发光，再将开关置于1， 选AC. 测出此时灯泡与R的总电压U,则R两端电压U。='-U,此 乾卷加练答案及解析·河北 7