卷子答案网-一个不只有答案的网站2023年中考物理三轮冲刺 伏安法探究实验
1．小红为了探究“电流与电压的关系”，设计了如图甲所示的电路。
实验序号 1 2 3 4
U/V 0.5 1.0 1.5 2.0
I/A 0.07 0.12 0.17 0.22
（1）请将图甲中的实物电路连接完整，且导线不允许交叉；
（2）小红将10Ω的电阻作为R接入电路，闭合开关S，通过调节变阻器滑片P，测出四组不同的电压和电流值，并记录在表格中。通过数据分析和观察电表，她发现在实验中存在一个失误，该失误是实验前电流表_________；
（3）数据修正后，小红绘制了图乙中的a图像，由图像可知，电阻一定时，电流与电压成________，图中U0与I0的比值为________Ω；
（4）将电阻换成小灯泡，重复上述实验过程，绘制出图乙中b所示图像，b图像是一条曲线，是因为灯丝电阻随________发生改变，图乙中A、B、C三点对应的阻值为R、R、R，由大到小的排列顺序是_________；
（5）若某次调节中滑动变阻器接入电路的阻值增加了ΔR1，同时小灯泡电阻变化了ΔR2，则ΔR1________ΔR2（选填“>”“<”或“=”）。
2．小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”：学生电源（调至4V进行实验），电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）、定值电阻（、、各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路；
（2）连接电路时，开关必须___________，且应将滑动变阻器的滑片移到最___________端；
（3）开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是定值电阻R___________；
（4）实验中将三个定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：___________，为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器___________；
A． 0.6A B． 0.5A C． 0.3A
（5）由图丙还可知，当定值电阻的阻值为时，滑动变阻的电功率为；当定值电阻的阻值为时，滑动变阻器的电功率为，则___________；
（6）结合（4）中所选滑动变阻器和图丙中所控制的电压，在保证电路安全的情况下，仍用、、定值电阻完成该探究实验，电源电压可调节的最大值是___________。
3．某班同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。
（1）如题图，甲图中a是___________表，b是___________表；请把乙图实物电路连接完整。要求：实验中，当滑动变阻器往右移时，电流表示数变大；
（2）同学们在实验中出现的故障，电流表示数为0，电压表示数近似电源电压，产生原因是：___________；
（3）探究实验数据记录如下表：
实验序号 1 2 3
电阻 R
电压 1 1.5 2
电流 0.15 0.2
①第1次实验的电流表示数如图丙所示为___________A（请同时将数据记录在下面实验数据表的相应空白位上）；
②根据表中记录的“探究导体的电流与电压的关系”数据，在题图丁中进行描点连线数据处理。
4．如图甲是“测量小灯泡电阻”的实验电路，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒为4.5V。
（1）用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整，导线不要交叉；
（2）闭合开关移动滑片，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，故障可能是___________；
（3）排除故障后闭合开关，此时电压表的示数是1V，接下来要向___________端移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（结果保留一位小数）；
（4）实验后，利用该电路又探究了“电流与电阻的关系”。
①他分别用5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丙所示。由图像可知，当电压一定时，导体中的电流与导体电阻成___________；
②实验中更换不同阻值的电阻多次实验的目的是___________；
③要顺利完成上述实验，滑动变阻器的最大阻值至少为___________Ω。
5．小启做测量定值电阻阻值的实验，现有器材：待测电阻、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。（要求滑动变阻器往右移电路中的电流变小）；
（2）闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是______；
（3）排除故障后，闭合开关S，小启改变电阻两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表。
实验次数 1 2 3 4
电压表示数 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数 0.10 0.26 0.20 0.24
分析数据可得：_____；（结果保留一位小数）
（4）在此实验中改变电阻两端的电压是通过改变__________来实现的；
（5）此实验中多次测量的目的与下面的_________（选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同；
A．探究电流与电阻的关系 B．测量物体的长度 C．测量小灯泡的电阻
（6）上述实验完成后，他想测量另一个铭牌模糊不清的定值阻器的阻值，在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，滑动变阻器最大阻值为），请将他的实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为；
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出电流表的示数为；
③电阻阻值_________（用、和表示）。
6．实验小组在做“用电压表和电流表测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”的实验，如图所示。
（1）连接的部分电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）电路连接后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是小灯泡___________；
（3）排除故障后继续实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，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，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是___________A，小灯泡正常发光时灯丝的电阻是_________Ω（计算结果保留小数点后一位）；
【评估】为了准确测量小灯泡正常发光时灯丝的电阻，同学们改变滑动变阻器滑片的位置，进行多次测量取平均值，请判断此方法是否可行，并说明原因：______________________；
【拓展】实验中，电流表突然损坏，同学们讨论交流后，找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U（U>U额），请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U-U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U1；
③小灯泡正常发光时灯丝电阻的表达式：R=___________。
7．如图所示，同学们在实验室测两个阻值未知的定值电阻R1、R2的阻值，使用的电源为两节新干电池。
（1）图甲是小明测量R1阻值的部分实物图；
①用一根导线将电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向右移时电阻增大；连线不交叉）；
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P滑到B端；
③闭合开关，移动滑片P、发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线_____（填“a”、“b”或“c”）内部断路；
④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则R1＝___Ω；
（2）小华设计了图丙所示的电路测R2的阻值，其中R0是电阻箱（阻值可调、可读），并完成了实验：
①只闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出电压表读数为1V；
②只闭合开关_____，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数为_____V，读出电阻箱的读数为65Ω，则R2＝_____Ω。
【拓展】若步骤②中，不小心将滑片向左移动了少许，使滑动变阻器接入的电阻增加了2Ω，其它操作正确，则小华测得R2的阻值为_____Ω。
8．在测量小灯泡电阻的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）为了测量更精确，电压表应选择的量程是0～______（选填“A．3”或“B．15”）V；
（2）小明按图甲连接好电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡______（选填“A．短路”或“B．断路”）；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为______A；
（4）接着调节滑动变阻器滑片，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，小灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流1/A 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05
综合分析可知，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向______（选填“A．左”或“B．右”）端滑动，随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变______（选填“A．大”或“B．小”）；
（5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡正常工作时的电阻R0。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光；
③断开S1，闭合开关S2，移动______（选填“A．R1”或“B．R2”）的滑片，使电流表的示数为I额；
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；
⑤小灯泡正常工作时的电阻表达式为R0＝______（用I1、I2、R表示）。
9．小明同学设计了图甲所示的电路进行“测量未知电阻”和“研究小灯泡的电阻”的实验。（电源电压未知、滑动变阻器最大电阻为R0）
（1）小明闭合开关S并将S1置于1位置，调节滑片P置不同位置，收集了多组对应的电压表和电流表的示数，并利用________求出未知电阻的阻值，最后又________，从而使测得的结果更准确，同时根据数据做出图像a（如图乙所示）；
（2）接着小明又将开关S1置于2位置研究小灯泡的电阻，在该实验中他应收集的证据是：________；
（3）改正错误操作后，将开关置于2，重复（1）实验过程绘制出I﹣U图像，如图乙中b所示。试分析图像中A、B、C三点电阻RA、RB、RC大小关系为________；
（4）若实验过程中电压表不慎损坏，仍利用上述电路能否测出Rx的阻值，若不能，请说明理由，若能，请简要写出实验过程及表达式________。
10．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6Ⅴ，小灯泡额定电压为2.5Ⅴ（灯丝电阻约为12）。
（1）能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用__________；
A．“10 0.5A”的滑动变阻器
B．“20 0.5A”的滑动变阻器
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（要求：滑片右移灯泡变亮）；
（3）闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到__________端（选填“A”或“B”）；
（4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡不亮的原因是__________；
（5）闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是__________Ⅴ；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向__________端移动（选填“A”或“B”）；
（6）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示．分析图象可知：该小灯泡正常发光时额定功率为__________W。
11．某物理兴趣小组利用以下器材测量小灯泡的额定功率：恒压电源（6V）、小灯泡（标有2.5V字样）、滑动变阻器（标有“60Ω 1A”字样）、电流表、电压表、开关、导线若干。
（1）在实验前检查仪器时，发现电流表的指针如图乙所示，则接下来的操作是________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左移动，灯泡变亮；
（3）正确连接电路后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表无示数，你认为造成这一现象的原因可能是__________；（选填字母）
A．电流表断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器短路
（4）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从大量程的刻度线看出指针停在10V处，则灯泡实际电压为__________V。若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向__________移动（选填“左”或“右”），直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是__________W；
（5）实验完成后，同学们还想探究“导体中的电流与电阻的关系”，于是选取了10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻替换小灯泡，其它器材及电路连接不变。为了使三个电阻单独接入电路都能完成实验，应控制定值电阻两端的电压不低于__________V；
（6）电源可分为电压源和电流源两种，电压源的输出电压是恒定的，电流源的输出电流是恒定的。如图丁所示，分别是电压源与电流源的电路符号。在某次社团活动中，物理兴趣小组设计了如图戊所示的电路，电流源输出电流一定，R为定值电阻，下列说法正确的是_________。
A．向左移动滑片，电阻R的电功率不变
B．利用该电路可以探究电压一定时，电流与电阻的关系
C．利用该电路可以探究电阻一定时，电流与电压的关系
D．利用该电路可以测量未知电阻的阻值，并且可以多次测量求平均值减小误差
12．小兰、小美想要测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。器材有：电压为3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）如图甲所示是小兰、小美开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数。电路中出现的故障是_________ （请选填序号）；
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向_________移动（选填“左”、“右”），灯正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；
（4）小兰在实验过程中，从滑片在最右端时开始测量，并移动滑片记录多组数据，绘制成I-U图象，如图丙所示，说明小灯泡灯丝电阻随温度的升高而_________（选填“增大”、“减小”或“不变”），该电路所选的滑动变阻器规格为：_________（填写选项即可）；
A．10Ω，0.5A B．20Ω，1A
C．25Ω，0.5A D．30Ω，1A
（5）实验过程中，电流表不慎损坏，小美设计了如图丁所示的电路图，也测量出了小灯泡的额定电功率。已知电源电压恒为U，小灯泡额定电压为U额，定值电阻的阻值为R0。
实验步骤如下：
①只闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
②保持滑片P不动，断开S2、闭合S1，读出电压表示数为U1；
③小灯泡的额定电功率P=_________（用已知量和所测物理量符号表示）。
13．如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
（1） 用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）；
（2） 正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障，______（选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的；
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙。根据图像可得小灯泡的额定功率为______W；
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，记下电压表示数U1；②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U2，则小灯泡额定功率表达式P额=______（用、和表示）。
14．“测小灯泡额定电功率”的实验中，器材：电源电压4.5V，额定电压为2.5V的小灯泡，电阻约为10Ω，电流表（0~0.6A，0~3A），电压表（0~3V，0~15V），开关和导线若干。
（1）若小明设计电路如图甲所示的部分电路，用笔画线代替导线连成完整电路；
序号 电压/V 电流/A 亮暗
1 1 0.16 暗
2 1.5 0.22 较亮
3 2.5 0.28 亮
（2）闭合开关。发现电流表有示数，电压表无示数，其故障原因可能是 ___________；
（3）排除故障，闭合开关，小明发现电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率他此时应该将变阻器的滑片P向 ___________（选填“A”或“B”）移动；
（4）分析表中数据及现象，得到的结论应是同一规格的小灯泡亮度与 ___________有关；
（5）实验结束后，他与同学们还进行了讨论和交流：小红同学认为该实验可以用来“探究导体中的电流与电压的关系”；
①你认为是否可行 ___________（可行/不可行）；
②小刚发现电压表损坏了，老师告诉他已经没有电压表可换了，而给了他一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关。小刚重新设计了如图丙所示的电路，在不改变该实验电路连接的情况下，也能正确测出小灯泡的额定功率。正确连接电路后，接下来的实验步骤是：
A．闭合开关S、S1与a相接，调节滑片P，使电流表示数 ___________；
B．保持滑动变阻器滑片P位置不变，S1接b，记下电流表的示数I；
C．小灯泡额定功率的表达式为 ___________。（用已知和测量的物理量的符号表示）
15．小李和小王测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源电压恒定不变、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
（1）如图甲所示是小李开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）当闭合开关前，发现电流表指针出现了图乙所示情况，存在的问题是：______；
（3）电路连接正确后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮、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______；
（4）排除故障后，继续进行实验，闭合开关发现电压表示数为2V。为测量小灯泡的额定功率，小李向______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为______V时，读出电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（5）小王同学设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I额的另一个小灯泡的额定功率，电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R'实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为1额，灯泡正常发光；
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额；
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=______（用I额、I1、I2、R'表示）。
试卷第12页，共13页
参考答案
1． 没有调零 正比 10 温度 R>R>R >
2． 断开 左 短路 电压一定时，电流与电阻成反比 B 2∶1 5V
3．电流 电压 电阻R断路 0.1
4． 小灯泡断路 B 7.8 反比 得出普遍规律 25
5． 待测电阻断路 10.1 滑动变阻器的阻值 B
6． 短路 右 0.2 12.5 不可行，原因是小灯泡的电阻会随温度的变化而变化
7． b 5 S1、S2 1 65 66
8．A A 0.3 A B B
9． 取多组电阻值的平均值 电流值和电压值 RA
11．将电流表调零 A 2 左 0.75 2.4 A
12． A 左 0.75 增大 C
13． 小芳 0.625
14． 小灯泡短路 B 实际功率 不可行
15． 电流表未调零 灯泡断路 左 2.5 0.75