专题08实验探究之电学实验（二）-2020年中考物理《重点题型夺分攻略》（原卷版）

1、专题08 实验探究之电学实验（二） 探究电流与电阻的关系 例1（2019江苏省泰州市）小华在“探究电流与电阻关系”的实验中（1）按要求将实物图连接完整(要求:滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)（2）在连接电路的过程中,开关必须处于_(闭合/断开)状态,滑动变阻器的滑片P应放在最_(左/右)端（3）小华用三只阻值分别为15、10和5的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中,将15电阻换成10时,应将滑片向_(左/右)移动,其目的是_ 探究电流与导体两端电压的关系 例2（2019四川省巴中市）同学们想探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”(1)小明同学通过学习知道了_是形成电流的原因,因此做出了

2、如下三种情想:A.电流跟电压成反比 B.电流跟电压成正比 C.电流跟电压无关(2)为了验证猜想,小明设计了如图甲所示的电路图,其中电源为三节新干电池,电阻R为10,滑动变阻器R标有“50 1A”字样,电压表电流表均完好。 根据甲电路图将乙图实物电路连接完整;闭合开关前,小明应将滑动变阻器滑片移到_阻值处( 选填“最大”或“最小”)；他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若闭合开关电流表_(选填“会”或“不会”）被烧坏；排除故障后小明进行了实验,得到表格中的实验数据。分析数据,可得出的正确结论是：电阻一定时,_。(3)小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率,于是他是他将电阻R换成一只额定电压

3、是4V的小灯泡(阻值约为13),并将电压表更换为15V量程,闭合开关S后,调节滑片至电压表示数为4.0V时,电流表示数如图丙所示为_A,小灯泡的额定功率为_W。 测量小灯泡的电功率 例3（2019山东省枣庄市）在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有：6V的电源一个,2.5V的小灯泡（电阻约为10）一个,电流表（00.6A,03A）和电压表（03V,015V）各一个,“50 2A”的滑动变阻器A和“10 1A”的滑动变阻器B各一个,开关一个,导线若干。（1）通过估算,你应选用的滑动变阻器是_（选填“A”或“B”）。（2）闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中

4、错误的连线上画“”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确。（3）连线好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡_（选填“短路”或“断路”）。（4）故障移除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_W,小灯泡正常工作时的电阻是_,（小数点后保留1位小数）（5）根据测出的数据,作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线,发现该图线不是一条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻_（选填“增大”或“减小”）。例4（2019贵州黔东南、黔西南和黔南州）小雷想知道小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。

5、于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图1所示的电路进行探究：（1）请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整。（2）若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的_（选填“AB”或“CD”）接线柱接入了电路。（3）小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验：闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表：次数电压U/V电流I/A实际功率P/W电阻R/11.60.200.328.0022.00.22

6、0.449.0932.50.240.6010.42小雷注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越_（选填“大”或“小”）；（4）用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变_表的量程,结果发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似；（5）有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了_的影响。 探究小彩灯的结构 例5（2019江苏省南通市）将几十个小彩灯串联后接在照明电路上,形成一串五光十色的彩灯带,当其中一个小彩灯灯丝烧断后,彩灯带却不会熄灭,其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质

7、的细金属丝与灯丝并联当灯丝正常发光时,金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时,金属丝与灯丝支架瞬间导通,其他小彩灯仍能发光为探究小彩灯的这一结构,小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验（1）请用笔画线代替导线,在甲图中将实物电路连接完整（2）正确连接电路,闭合开关,发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障的原因是_（3）排除故障,正确操作测得实验数据及现象记录如下表小彩灯的额定功率为_W；在图乙中,作出灯丝烧断前的I-U关系图像；分析图像可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而_（4）实验中发现,灯丝烧断后,小彩灯并没有导通,其原因可能是_ 探究影响电流产生的热量的因素 例6（2019

8、云南省昆明市）在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供了如图的实验器材,其中R1R2。实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系：（1）请按照图中的电路图将对应实物图连接完整；（2）电路中电阻丝的连接方式是为了控制_；电阻丝放出热量的多少,通过_来进行判断：（3）闭合开关,经过一定时间,用电阻丝R1热的煤油温度升高了t1,用电阻丝R2加热的煤油温度升高了t2,那么t1_t2（选填“大于”,“等于”或“小于”）实验二：探宂电流产生的热量与电流的关系（4）闭合开关,移动滑动变阻器的滑动触头,使电路中的电流变成实验一中电流的2倍,且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1（或R2）加热的煤油,温

9、度升高（或）_2 （或2t2）（选填“大于“等于”或“小于”）,该实验说明电流产生的热量与电流的_正比例关系。（5）你认为做这个实验产生误差的主要原因是_ 探究通电螺线管外围的磁场分布 例7（2019湖北省襄阳市）小明同学在做“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验中(1)当他在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针,最后静止在如图所示位置。则通电螺线管外部的磁场与_磁体的磁场相似。(2)当他改变通电螺线管中电流方向后,发现周围每个小磁针转动_度角后重新静止下来。 探究感应电流产生的条件 例8. （2019江苏省泰州市）小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计G的指针偏转方向相

10、反即表示通过的电流方向相反)（1）导体ab静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中_ (有/无)电流产生（2）继续探究,记录观察到的现象如下表序号ab运动方向电流计指针偏转情况1沿磁场方向运动（不切割磁感线）不偏转2水平向左（切割磁感线）向右偏转3水平向右（切割磁感线）向左偏转比较1、2(或1、3)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做_运动时,电路中就会产生感应电流比较2、3实验现象还发现,产生的感应电流的方向跟_有关（3）若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),则灵敏电流计的指针_ (会/不会)偏转1（2019北京）某同学研究电流产生的磁场,闭

11、合开关前,小磁针的指向如图甲所示；闭合开关,小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是A. 由甲、乙两图可得电流可以产生磁场B. 由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关C. 由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关D. 由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关2（2019海南省）小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同,作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？（1）你的猜想是_。（2）小明用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量

12、,他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是_法。（3）小明分析三次实验现象,得出结论：磁极间距离越近,相互作用力越大,小月认为：这个结论还需进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,还须研究甲、乙两块磁铁相互_时,磁体间作用与距离的关系。3. （2019四川省攀枝花市）如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出）,U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象。（1）实验中通过观察_的变化来比较导体所产生热量的多少；这运用了_（填“转换法”或“等效替代法”）的物理思想；（2

13、）用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的_不变,来研究导体产生热量与电阻的关系；（3）在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是_容器。4（2019宁夏省）小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有“2.5V”的字样。（1）图甲是小明连接的实验电路,同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“”,并在图中改正。（2）电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数则可能的故障是_。（3）排除故障后继续实验,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在如下表格中。当电压表示数为1.7V时,电流表示数如图乙

14、所示,请根据电流表的示数把表格补充完整。实验序号电压U/V电流I/A电阻R/电功率P/W灯泡的亮度10.50.163.10.08不亮21.7_较暗32.50.288.90.70正常43.00.3010.00.90很亮（4）根据实验目的分析实验数据及现象,可得出的结论是：_。（5）实验中小灯泡的电阻变化的原因是_。（6）此实验中将小灯泡换成5、l0、20的定值电阻还能完成的探究实验是： _。5（2019江苏省泰州市）在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V（1）按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,造成该现象的原因不可能的是_A小灯泡断路B小灯泡两端电压太

15、小C滑动变阻器阻值太大D电源电压太小（2）移动滑片,当电压表的示数为_V时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为_W（3）根据实验测得的数据画出小灯泡I-U关系图像如图乙(坐标轴上的数值已被擦除),分析图像可知,当小灯泡两端电压减小时,小灯泡的电阻_ (增大/减小/不变) （4）当小灯泡两端电压为2V时,其实际功率在以下哪个范围内:_A.P实0.48WB.0.48WP实0.6WC.0.6WP实0.75W D. P实0.75W6（2019吉林省）在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10、20,（忽

16、略温度对电阻的影响）。实验次数123电压U/V1.02.00.6电流I/A0.20.40.6（1）在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在_端；（2）将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论：在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_；（3）做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数_3V；调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1；（4）再断开开关,将10的电阻换成20的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,

17、此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1_R2。7（2019辽宁省辽阳市）聪聪在实验室中找到学生电源,四个定值电阻（5、10、20、25 ）, “25 1A的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导 线若干,完成了下列电学实验。（一）探究“电流与电阻的关系”（1）如图甲是聪聪连接的电路,还有一根导线没有接上,请你用笔画线代替导线将 电路连接完整,并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；（2）正确连接后,闭合开关,聪聪发现电流表无示数,电压表示数极大、可能是定值电阻发生了_（填“短路”或“断路” ）。（3）实验中保持电压表的示数为2V不变,为保证四个定

18、值电阻单独接入电路都能完成实验,电源的电压值不应超过 _ V。（4）正确完成四次实验后,可以得出结论：电压一定时,电流与电阻成 _。 （5）聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡,他想用这个灯泡探究 “电流与电压的关系”,老师告诉他不可以,原因是_。（二）测量滑动变阻器R2的最大阻值（1）聪聪连接了如图乙所示的电路,将滑动变阻器R2的滑片调至最右端,闭合开关,适当调节R1的阻值,电流表和电压表的示数如图丙所示,电流表的示数为_ A,R2的最大阻值为_。（2）实验中至少需要测量三组数据,目的是 _（填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。（三）聪聪又找来最大阻值为30的滑动变阻器R3和最

19、大阻值为20的滑动变阻器 R4,利用学生电源（电压调为12V不变）,设计了如图丁所示电路,测量标有 “0.3A”字样灯泡的额定功率,清将他的实验过程补充完整：（1）只闭合开关S、S2,将滑动变阻器_的滑片调到阻值最大处,移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为_ V,此时灯泡正常发光。（2）保持两个滑动变阻器的滑片位置不动,只闭合关S、S1,读出电压表的示数为7V。（3）灯泡的额定功率P额=_W。1（2019北京市房山区二模）小文想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关。他连接了如图所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温均为25C的煤油,阻值不同的电阻丝R1

20、、R2。闭合开关一段时间后,记录温度计甲、乙的示数分别为40C和35C。根据实验过程及现象回答下列问题：（1）此实验探究的是电流通过电阻产生的热量与_的关系。（2）实验中需要控制的变量是通电时间和_。（选填“电流”、“电压”或“电阻”）（3）实验中是通过_反映电阻产生热量的多少的。（4）由实验数据可知,R1_R2。（选填“”“=”或“”）2（2019陕西省西安市二模）小亮计划做“探究通过导体的电流I跟电阻R的关系”的实验。他根据实验电路图,在实验桌上连接了如图1所示的实验电路,实验桌上还有多个阻值已知的不同的定值电阻。小亮要利用这些器材进行实验探究。（1）请你画出正确的实验电路图。（2）若滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路的电阻值变小,则应将滑动变阻器的接线柱 连入电路（选填“A”或“B”）。（3）小亮的探究实验主要步骤如下：闭合开关S,调节滑片位置,使电压表有合适的示数U,读