2026年中考物理复习——电路实验里面的电阻表达式考察
2026-06-11
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摘要:
**基本信息**
以伏安法为基础,通过3道典型真题系统提炼电路实验电阻表达式的等效替代、变量控制等解题方法,构建从基础到变式的知识逻辑链,培养科学思维与探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
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|电路实验电阻表达式推导|3道中考/模考真题|伏安法变式(无表时等效替代、开关控制变量、滑动变阻器固定阻值)|从伏安法原理出发,通过串联电路规律推导表达式,形成“原理-变式-应用”的科学推理链条|
内容正文:
2026年中考物理复习——电路实验里面的电阻表达式考察
1、 考察点分析
一般中考物理里面,电路实验里面的电阻表达式考察,就是题目会给你一系列的条件和电路元件,然后利用这些电路元件和条件来设计出电路图,并且将电阻通过一定的表达式表示出来。
2、 解题思路
这类题目的解题思路,还是需要从书本里面的伏安法测电阻实验出发,所以我们在进行中考物理复习的时候,一定要好好将书本上的电路实验搞清楚,特别是:电路图、实验步骤、实验结论等。
3、 真题讲解
(2025年天津市中考真题.24题).(6分)小明从废弃的电热锅中拆下了一个加热盘,其阻值在28~32Ω之间。为测量其电阻,他找来了一个电源(电压为35V),一个电流表(量程为0~0.6A),两个滑动变阻器(最大阻值约为50Ω)和(最大阻值约为100Ω),开关和导线若干。请你合理选择上述器材设计实验,测出加热盘电阻的阻值。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤及所需测量的物理量;
(3)写出加热盘电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
1) 该题的陷阱:
· 第一个:因为电源电压知道,电流表存在,所以直接将其组成一个简单的电路,就可以测得电阻,这样思考是错的,因为根据欧姆定律:I = U/Rx可知,这个时候,即使未知电阻取最大值32Ω,那么电流也大于1A,这已经超过了电流表的最大量程。
· 第二个:两个滑动变阻器的选择,我们很多学生会再思考问题的时候,优先考虑这个问题,一直在想选择哪一个合适,殊不知,这恰好陷入了出题者的陷阱,因为这个题目的破冰点,是要理清怎么测?只有搞清楚这个问题,选择滑动变阻器才是顺理成章的事情。
· 约为100Ω和约为50Ω,这又是一个陷阱,也就是说,我们在整个过程中,不能够想当然的认为当滑动变阻器的滑片调节到最大时,它的阻值就是所谓的100Ω和50Ω,换句话说,整个过程中,滑动变阻器的阻值也是一个未知的,还是需要计算的。
2) 破冰点:
· 根据欧姆定律可知,我们只需要知道待测电阻两端的电压和通过的电流,就可以计算出结果,因为有电流表,所以通过的电流,这个不是问题,直接读电流表读数就可以了,也就是说,剩下的问题,就是测它两端的电压,但是由于没有电压表,所以无法直接读出来,只有通过其他等效的方法计算出来。
· 前面我们已经知道,如果不借助滑动变阻器,直接测,那么由于电流超过电流表读数,导致电路不安全,所以必须借助滑动变阻器,而通过伏安法测电阻实验我们知道,待测电阻和滑动变阻器是串联的。
· 前面我们知道,滑动变阻器阻值也是未知的,现在待测电阻也是未知的,所以如果整个电路,滑动变阻器和待测电阻一起工作时,肯定是无法测的,那么这个时候,我们的思路,就转化为,是否可以利用仅仅滑动变阻器存在的时候,算出滑动变阻器的阻值,然后固定这个阻值,再和待测电阻一起工作,这样就只有待测电阻一个未知数了。
· 那么怎么只让滑动变阻器工作呢?是不是我们自然想到了利用开关并联短路的思想就可以了,同时这里也解决了一个问题,就是滑动变阻器到底选择谁的问题不就解决了,如果选择50Ω,那么电流是0.7A,这个时候大于电流表量程,所以排除。
3) 正式开始解题:
(1) 这个就是电路图,从电路图,我们可以看到,如果同时闭合2个开关,那么Rx会被短路,这个时候只有滑动变阻器工作,如果断开S2,那么Rx和R2一起工作,因为只有滑动变阻器工作的时候,我们知道电源电压,也有电流表读数,所以我们就可以计算出滑动变阻器的阻值。
(2) ①按照电路图连接电路;
②闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片到适当位置,读出电流表的示数I1;
③断开开关S2,保持滑片位置不动,读出电流表的示数I2.
(3)
(2026年北京市石景山区中考一模.22题)小石利用滑动变阻器 、电阻箱 、电流表、电压恒定的电源、开关等器材设计了测量未知电阻 的实验电路,如图所示。
1. 请补充主要实验步骤:
① 按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片 调到阻值最大端。
② 闭合 ,将 与触点 1 相连,调节滑动变阻器的滑片 至适当位置,读出并记录电流表示数 。
③ 闭合 ,将 与触点 2 相连,保持滑动变阻器的滑片 不动,通过调节电阻箱,______。
④ 记录电阻箱的阻值为 。
1. 待测电阻的阻值 ______。(用测量量表示)
1. 小石在进行步骤③时,误将滑动变阻器的滑片 向左移动了一小段距离,该操作会导致最终测得的电阻值______(选填“大于”或“小于”) 的真实阻值。
破冰点:
· 这个题目其实难度应该是降低了的,因为告诉的信息很多,而且从实验步骤我们已经知道,其实还是利用开关来实现降低变量。
· 不管开关S2与触点1还是2相连,都是串联电路,整个过程中,两种情况的电源电压都是一致的。
· 从实验步骤,我们还发现,滑动变阻器的滑片保持不变,也就是阻值保持不变,这也是消除滑动变阻器这个未知变量而已。
正式开始解题:
根据破冰点的讲解, 与触点 1 相连,我们假设滑动变阻器的接入阻值为Rp,这个时候的电流为,那么可以列式:U = (Rp + Rx)。
与触点 2 相连时,电阻箱和滑动变阻器串联,而滑动变阻器的阻值不变,所以我们需要调节的是电阻箱,让其电流表读数认为,这样做的目的,就是让其2种情况下,电路条件一样,也就是电阻箱的阻值就是待测电阻的阻值。
正确答案:
· 使电流表的示数仍为
· Ro
· 大于
(2026年北京市西城区九年级上学期期末考试.30题)小京想测量一只额定电压为 的小灯泡正常发光时的电阻,但发现实验桌上没有电流表。于是他利用已有的器材,及阻值为 的定值电阻,设计了如图所示的电路。
(1) 请补充主要实验步骤:
1 按电路图连接电路,只闭合开关 、,调节滑动变阻器,使______;
2 ______(选填“向右调节滑片”、“向左调节滑片”或“保持滑片的位置不变”),只闭合开关______,读出电压表的示数为 。
(2) 请用 、 和 表示小灯泡正常发光时的电阻 , ______。
破冰点:
· 电路图里面已经有电压表存在,所以我们在思考的时候,应该优先考虑,不管什么情况,电压表都会存在并工作,也就是不会存在S2断开的情况。
· 从前面的题目解题经验我们可以知道,就是滑动变阻器的滑片不在改变或许是一个潜规则,也就是滑动变阻器的接入阻值不再。
· 剩下的就是开关S1断开和关闭的情况分析了,不管断开还是关闭,电阻R0、小灯泡、滑动变阻器都是串联,也就是说,两种情况下的电流其实是相同的,唯一的区别只是电压表测电压不同而已。
正式开始解题:
一、题目核心思路
这是一道伏安法测电阻的变式题(无电流表),利用串联电路电流处处相等的特点,通过已知电阻 和电压表间接得到小灯泡的额定电流,再计算电阻。
电路结构分析:
· 只闭合 :滑动变阻器 、灯泡 、定值电阻 串联,电压表并联在灯泡 两端,测灯泡电压。
· 只闭合 :滑动变阻器 、灯泡 、定值电阻 串联,电压表并联在 和 两端,测两者的总电压。
二、实验步骤解析(第1问)
步骤①:按电路图连接电路,只闭合开关 ,调节滑动变阻器,使______。
目的:让小灯泡正常发光,达到额定电压。 电压表此时测灯泡电压,所以调节滑动变阻器,使电压表的示数为 (小灯泡的额定电压)。 此时灯泡正常发光,电路中的电流就是灯泡的额定电流 。
步骤②:______(选填“向右调节滑片”、“向左调节滑片”或“保持滑片的位置不变”),只闭合开关______,读出电压表的示数为 。
关键:保持滑动变阻器滑片位置不变,这样电路中的电流和灯泡的工作状态才不会改变(灯泡仍正常发光)。 此时闭合的开关是 ,电压表测的是灯泡 和定值电阻 的总电压 。
三、电阻计算(第2问)
1. 灯泡正常发光时, 和 串联,电流处处相等。
1. 两端的电压:
1. 电路中的电流(即灯泡的额定电流):
1. 小灯泡正常发光时的电阻:
四、完整答案
1. ① 电压表的示数为 (小灯泡的额定电压); ② 保持滑片的位置不变;。
1.
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