1、专题五 电学实验题,专题特征)电学实验主要包括探究串、并联电路特点；探究影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系；探究电热与哪些因素有关；伏安法测量电阻和小灯泡的电功率等。其中探究电流与电阻(电流与电压) 关系、测小灯泡电阻、测电功率是中考命题的重点和热点。1探究电流与电阻(电流与电压 )关系【例1】 (2015怀化中考)学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究。器材有：开关、电流表、电源( 电压恒为1.5V) 各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。【实验过程】电路如图甲所示。将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合S，记录的数据如下表。连接方式 一根 两
2、根串联 三根串联 两根并联 三根并联电流表读数/A 0.3 0.2 1.2 1.8回答下列问题：(1)图乙是一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。A电阻的大小与长度的关系是：_；来源:学优高考网gkstkB电阻的大小与横截面积的关系是：_。(3)进行多次测量的目的是_。(4)此实验也可得出电流与电阻的关系是_。【学生解答】【拓展】用上述合金材料制成长1m 、横截面积1mm 2的电阻丝的阻值为1 。而实验中所用合金丝的横截面积为0.5mm 2，则一根合金丝的电阻为_，长度_m。【学生解答】来源:gkstk.Com【方法技巧】(1)根
3、据电流表的量程和分度值读出电表的示数； (2)实验中两次用到控制变量法：研究影响电阻大小的因素时用到一次；研究电流与电阻关系时又用到一次；(3)同时还用到等效法：两根串联等效长度增加1倍；两根并联等效横截面积增加1倍等。2测小灯泡电阻【例2】 (2014通道一中三模 )某同学利用图1的电路来测量一未知电阻 Rx。请用笔画线代替导线，将图1中实物电路连接完整。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图2所示，则I_A，R x_ 。该同学又设计了如图3所示的测量电路，同样可以测量未知电阻R x，其中R 0是定值电阻，请在空格内把实验步骤补充完整。(
4、1)_，用电压表测出电源的电压为U ；(2)_，用电压表测出待测电阻R x两端的电压为U 1；(3)请用测量值U和U 1以及已知量R 0来表示R x_。【学生解答】【方法技巧】常规测电阻是利用伏安法，其实验原理是R 。只给出电流表时，因为并联分流通常设计成并联电UI路或利用短路进行设计，只给电压表时，因为串联分压，通常设计成串联电路或利用短路进行设计。3测电功率【例3】 (2013沅陵一中三模)在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选取了一个标有 “2.5V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材，连接的电路如图甲所示。次数来源:学优高考网电压表示数U/V 电流表示数I/ A 灯泡亮度
5、来源:学优高考网gkstk1 1.50 0.32 发光微弱2 2.00 0.38 较暗3 2.50 正常发光4 3.00 0.46 很亮(1)闭合开关前，老师检查发现小明同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在错误的连线上画“”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确。(2)经检查电路连接正确后，小明连续进行了4次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里，其中第3次测量时电流表的示数如图乙所示，此时的电流为_A，小灯泡的额定功率为_W。(3)从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而_( 选填“增大”或“减小”)，灯丝电阻发生变化的本质是电阻随_而增大。【方法技巧】连接实
6、物电路图时要先确定电表的量程，电流表应串联接入电路，电压表应与被测电路并联；连接电路时开关要断开，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数。【学生解答】,针对性训练)1(2016怀化预测)探究“电流与电阻的关系”。器材有：滑动变阻器、开关、电源 (电压恒为6V)各一个，电流表、电压表各一个，三个定值电阻(10 、15、20)，导线若干。(1)图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“”并补画出正确的连线。(2)电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于_端 (选填“A” 或“B”) 。(3)闭合开关后，移动滑片
7、，使与电阻(20 )并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15 、10的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表1所示。老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个 5的电阻让他再测一组数据。当他把5的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为 4V，实验不能继续进行，其原因是_。改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为_A(如图乙所示) 。综合分析数据可得：电压一定时，_。表1电压U/V 4电阻R/ 20 15 10电流I/A0.20 0.28 0.40表2电阻R/ 10电压U/V2 3 4 5 6电流I/A0.2 0.3 0.4 0.5 0.6【拓展】小明又利用上述实验器材探究“电
8、流与电压的关系”，将滑片从一端移到另一端的过程中，收集的实验数据填入了表2中。(4)分析表2中数据可得：电阻一定时，_。(5)分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为_ 。2(2015哈尔滨中考)同学们利用“伏安法”测量未知电阻 Rx的阻值，所用电源电压为3V，R x阻值约为5 。(1)实物电路如图甲，请用笔画线代替导线将电路连接好。(2)闭合开关，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙，则通过电阻 Rx的电流I_A，计算出R x_ 。(3)利用现有的器材和电路，在已经规范使用器材的前提下，如何使测量结果更接近真实值。3(2016原创预测)如图是小华测量小灯泡电阻的电路，灯泡不发光时电阻约为
9、 6 。(1)请你用笔画线代替导线将电路连接完整。(2)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移至_端。( 选填“A” 或“B”)(3)闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，电压表示数接近电源电压。则电路故障的原因可能是_。(4)通过数据分析，小华得到了灯泡电阻随温度升高而增大的结论。若将图中的小灯泡更换成定值电阻，下述实验可以完成的是_。A探究电流通过导体时产生的热量与导体电阻的关系B探究导体中的电流与导体两端电压的关系C探究电流的磁场强弱与电流大小的关系D探究导体中的电流与导体电阻的关系4(2015安徽中考)某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电路图如图甲所示。使用的
10、电源电压约为6V，滑动变阻器的规格是“5 2A”。(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至_( 选填 “a”或“b”)端。(2)该同学将滑片移至正确位置后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为_V。为了保证小灯泡不被损坏，接下来应该进行的操作是_。(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率，请你写出一条改进措施：_。5(2015德州中考)如图甲所示是测量定值电阻R x阻值的实验电路，器材可以满足实验要求。(1)同学们按照电路图正确连接电路后，闭合开关，改变电阻R x两端的电压进行了三次测量，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，请将表格中的实验数据补充完整。实验次数 1 2 3电压U/V 1.0 1.6 1.8电流I/A 0.32 0.56电阻R x/ 来源 :学优高考网 gkstk 3.13 3.21电阻的平均值R x/(2)同学们又设计了两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R 0。方案一：闭合开关S，如果电压表V 1和V 2的读数分别为U 1和U 2，则电阻R x的阻值表达式为R x_。方案二：电路中R xR 0，将S接到a，读出电流表的示数 I1；再将S接到b，读出电流表的示数I 2；由I 1R0I 2Rx可得R xI 1R0/I2。请判断结果是否正确并简要说明理由：_。
