河北省衡水市景县黎阳学校2020年中考物理专题复习 电学实验 新人教版（无答案）

11.电学实验专题中考中的电学实验题通常围绕欧姆定律、电阻、电功率及电热等重要的电学实验展开，通过这些科学探究题来既考查学生对电流、电压、电阻与电功率等电学概念的掌握程度同时还侧重考查学生对电流表、电压表与滑动变阻器的熟练使用以及根据实际需要设计电路等综合能力。这就需要学生对上述知识不但能够熟练应用还要在此基础上有一定的迁移能力，同时也要能够熟练运用常见的实验方法：控制变量法、转换法、比较法等。要想轻松解答电学实验问题，必须扎实掌握以下几方面的知识：1、清楚欧姆定律、测电阻、测电功率这三个重要实验的实验原理，能根据实验原理设计出电路图，并说出滑动变阻器在这三个实验中的作用。2、能根据电路图连接实物图，并选择合适的器材（尤其是滑动变阻器的规格），以及在连实物图时，能正确选择电压表、电流表的量程。3、知道实验过程中，滑动变阻器移动时的现象，以及能根据出现的异常现象（比如灯泡的亮暗、电压表与电流表示数等）推测出电路中存在的故障。4、会读电压表、电流表，能看懂U-I图象并会进行数据分析，能用准确的语言描述结论。5、在缺少电压表或电流表时，能利用所学电学知识测出电阻或电功率。6、能对自己或他人的实验过程作出合理评估。解题方法典例分析例1、（2020河北）图1是小明设计的测量一小灯泡额定功率的电路图。已知定值电阻Ro=15，滑动变阻器R(20 1A)，电源电压为18V，小灯泡的额定电压为6V、额定功率约为3W。(1)闭合开关S前，滑片P应滑到最_。(选填“左端”或“右端”)(2)请用笔画线代替导线将图2的实物图补充完整。(3)小明正确连接电路后，进行实验。小灯泡正常发光时，电流表的指针如图3所示，通过小灯泡的电流为_A，其额定功率为_W。图3图1图2 (4)电路中定值电阻Ro的作用是：_ 。(5)小明完成上述实验后，小红发观电流表已坏，她利用剩余器材和老师又给的两个开关S1、S2及导线，也完成了对小灯泡额定功率的测量。请你画出小红完成实验设计的电路图。解析： (1)右端 (2)如下图 (3)0.48 2.88 (4)分压，能够完成对灯泡额定功率的测量 (5)如上图可以说本题是初中物理电学知识的大综合，题目涉及到的知识点覆盖了电压表、电流表与滑动变阻器的正确使用、额定功率的计算、欧姆定律的熟练应用、电路设计等，重要的电学知识几乎全部考查到了，本题的难点是第（5）问，需要通过几个开关的配合，实现电路的两个状态：（1）电压表并联在灯泡两端，通过调节变阻器，使灯泡正常发光；（2）电压表还要能并联在灯泡和定值电阻的两端，运用串联分压求出灯泡的额定功率。【针对训练】1、（2020河北）探究电流与电压、电阻的关系。【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么系？【猜 想】导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比。导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5、10、15），两只滑动变阻器（20 2A、50 1A），导线若干。【实验过程】图15+-0.63A3V15图4 （1）根据图4所示实物图在虚线框内画出电路图。（2）小明按图4正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是 。（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想 是正确的。表一电压U/V1.21.62.02.42.8电流I/A0.1220.160.200.240.28表二电阻R/51015电流 I/A0.300.150.10电阻R/51015电流 I/A0.300.150.10（4）小红在探究猜想时，先将5的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10、15的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据。分析数据得出，猜想是正确的。实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是 。（5）小华在探究猜想时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是： 。【知识拓展】（1）小明实验时选择的是 电阻。（2）小红实验时选择的变阻器规格是 。2、(2020河北)小明想测额定电压为2.5V，正常工作电流小于0.3A的小灯泡的电阻。（1）图5是小明没有连接完的实物电路，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。（要求滑动变阻器连入电路的阻值最大）次数UVI/A R/ 11.50.1722.00.1832.51.0430.23图5（2）连接好电路后，小明进行了实验，记录的数据如下表所示。请仔细分析分析实验数据，回答以下问题：表中有一个明显的错误数据，请指出错误数据并分析产生的原因。 。小灯泡正常发光时的电阻为 。（3）完成上述实验后，小明想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值（约10）。他用电阻丝替换了灯泡，闭合开关，发现电压表已损坏，将其拆除，不改变其他电路元件的连接方式，小明也完成了实验。请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式。（已知滑动变阻器的最大阻值为R0）实验步骤： .。表达式：Rx= 。3、（2020重庆）小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图6所示的电路开始探究。图6图7(1)请你用笔画线代替导线，根据图6所示的电路图，将图7所示实物图连接完整。(2)若小雷连接好电路后闭合开关，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7所示的电路继续进行实验：闭合开关，滑片P向_(选填“A或“B)端移动，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V实际功率W电阻116O20O32800225O24O601O.42328O26O731O77请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。(4)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_。(5)用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变_表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。(6)小雷在实验结束后与同学们讨论：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小雷忽略了_对小灯电阻的影响。有同学认为“把灯L1换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关 系。你认为这种说法_(选填“正确”或“错误”)。4（2020河北）小明为测量小灯泡正常发光时的电阻(阻值约为10Q)，设计了图8所示的电路图。 已知电源电压为6v，灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器标有“20 lA”字样。图8图9 (1)图9是小明根据电路图连接的实物图。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡 ；经检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中连接错误的导线上打“”并补画出正确的连线。(2)若电压表015v的量程损坏，为完成实验，请你使用原有器材重新设计一个串联电路，并将设计的电路图画在下面的虚线框内。 (3)根据你的设计重新连接电路进行实验。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 v，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则小灯泡的电阻是 。5、（2020连云港）某实验小组做“伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻Rx ，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图10是没有连接完整的实物电路。图10甲（1）、请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于_端（选填“最左”或“最右”）。（3）实验中，闭合开关，移动滑片电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时对应的现象如下表所示。由此可以判断电路发生的故障是_ 。（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时电流表的示数如图11所示，这时电流为_A，他们利用此组数据即得出该待测电阻Rx的阻值，结束了实验。你认为他们这种做法有何不妥？答_ 。图11