專題五電學(xué)實驗題,專題特征)電學(xué)實驗主要包括探究串、并聯(lián)電路特點；探究影響電阻大小的因素；探究電流與電壓、電阻的關(guān)系；探究電熱與哪些因素有關(guān)；伏安法測量電阻和小燈泡的電功率等。其中探究電流與電阻(電流與電壓)關(guān)系、測小燈泡電阻、測電功率是中考命題的重點和熱點。1探究電流與電阻(電流與電壓)關(guān)系【例1】(2020懷化中考)學(xué)習(xí)了電學(xué)知識后，小明對影響電阻大小的部分因素進行了進一步的探究。器材有：開關(guān)、電流表、電源(電壓恒為1.5V)各一個，三根完全相同的合金絲，導(dǎo)線若干?！緦嶒炦^程】電路如圖甲所示。將合金絲以不同方式分別接入電路A、B之間，閉合S，記錄的數(shù)據(jù)如下表。連接方式一根兩根串聯(lián)三根串聯(lián)兩根并聯(lián)三根并聯(lián)電流表讀數(shù)/A0.30.21.21.8回答下列問題：(1)圖乙是一根合金絲接入電路時電流表的讀數(shù)，請將其填入表格中。(2)導(dǎo)體電阻的大小跟材料、長度和橫截面積的關(guān)系。A電阻的大小與長度的關(guān)系是：_；B電阻的大小與橫截面積的關(guān)系是：_。(3)進行多次測量的目的是_。(4)此實驗也可得出電流與電阻的關(guān)系是_?！緦W(xué)生解答】【拓展】用上述合金材料制成長1m、橫截面積1mm2的電阻絲的阻值為1。而實驗中所用合金絲的橫截面積為0.5mm2，則一根合金絲的電阻為_，長度_m?！緦W(xué)生解答】【方法技巧】(1)根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電表的示數(shù)；(2)實驗中兩次用到控制變量法：研究影響電阻大小的因素時用到一次；研究電流與電阻關(guān)系時又用到一次；(3)同時還用到等效法：兩根串聯(lián)等效長度增加1倍；兩根并聯(lián)等效橫截面積增加1倍等。2測小燈泡電阻【例2】(2020通道一中三模)某同學(xué)利用圖1的電路來測量一未知電阻Rx。請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中實物電路連接完整。閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動到某一位置時，電壓表的示數(shù)為1.2V，電流表的示數(shù)如圖2所示，則I_A，Rx_。該同學(xué)又設(shè)計了如圖3所示的測量電路，同樣可以測量未知電阻Rx，其中R0是定值電阻，請在空格內(nèi)把實驗步驟補充完整。(1)_，用電壓表測出電源的電壓為U；(2)_，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1；(3)請用測量值U和U1以及已知量R0來表示Rx_?！緦W(xué)生解答】【方法技巧】常規(guī)測電阻是利用伏安法，其實驗原理是R。只給出電流表時，因為并聯(lián)分流通常設(shè)計成并聯(lián)電路或利用短路進行設(shè)計，只給電壓表時，因為串聯(lián)分壓，通常設(shè)計成串聯(lián)電路或利用短路進行設(shè)計。3測電功率【例3】(2020沅陵一中三模)在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，小明同學(xué)選取了一個標有“2.5V”、額定功率約為1W的小燈泡和必要的實驗器材，連接的電路如圖甲所示。次數(shù)電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A燈泡亮度11.500.32發(fā)光微弱22.000.38較暗32.50正常發(fā)光43.000.46很亮(1)閉合開關(guān)前，老師檢查發(fā)現(xiàn)小明同學(xué)連接的電路有一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在錯誤的連線上畫“×”，并只移動一根導(dǎo)線，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確。(2)經(jīng)檢查電路連接正確后，小明連續(xù)進行了4次測量，并把測量的數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象填寫在表格里，其中第3次測量時電流表的示數(shù)如圖乙所示，此時的電流為_A，小燈泡的額定功率為_W。(3)從表格中的數(shù)據(jù)可知，燈絲的電阻隨兩端電壓的增加而_(選填“增大”或“減小”)，燈絲電阻發(fā)生變化的本質(zhì)是電阻隨_而增大?！痉椒记伞窟B接實物電路圖時要先確定電表的量程，電流表應(yīng)串聯(lián)接入電路，電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián)；連接電路時開關(guān)要斷開，滑動變阻器接入電路的阻值為滑動變阻器的最大阻值；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)?！緦W(xué)生解答】,針對性訓(xùn)練)1(2020懷化預(yù)測)探究“電流與電阻的關(guān)系”。器材有：滑動變阻器、開關(guān)、電源(電壓恒為6V)各一個，電流表、電壓表各一個，三個定值電阻(10、15、20)，導(dǎo)線若干。(1)圖甲是小明連接的實物電路，圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線。(2)電路連接正確后，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于_端(選填“A”或“B”)。(3)閉合開關(guān)后，移動滑片，使與電阻(20)并聯(lián)的電壓表示數(shù)為4V，讀出電流表示數(shù)，再分別改接15、10的電阻，重復(fù)上述實驗，收集的實驗數(shù)據(jù)如表1所示。老師告訴小明有一組數(shù)據(jù)誤差較大，便找來一個5的電阻讓他再測一組數(shù)據(jù)。當(dāng)他把5的電阻接入電路時，要使電壓表示數(shù)仍為4V，實驗不能繼續(xù)進行，其原因是_。改變連接后，當(dāng)電壓表示數(shù)仍為4V時，電流表示數(shù)為_A(如圖乙所示)。綜合分析數(shù)據(jù)可得：電壓一定時，_。表1電壓U/V4電阻R/201510電流I/A0.200.280.40表2電阻R/10電壓U/V23456電流I/A0.20.30.40.50.6【拓展】小明又利用上述實驗器材探究“電流與電壓的關(guān)系”，將滑片從一端移到另一端的過程中，收集的實驗數(shù)據(jù)填入了表2中。(4)分析表2中數(shù)據(jù)可得：電阻一定時，_。(5)分析可知，小明使用的變阻器的最大阻值為_。2(2020哈爾濱中考)同學(xué)們利用“伏安法”測量未知電阻Rx的阻值，所用電源電壓為3V，Rx阻值約為5。(1)實物電路如圖甲，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接好。(2)閉合開關(guān)，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時，電流表示數(shù)如圖乙，則通過電阻Rx的電流I_A，計算出Rx_。(3)利用現(xiàn)有的器材和電路，在已經(jīng)規(guī)范使用器材的前提下，如何使測量結(jié)果更接近真實值。3(2020原創(chuàng)預(yù)測)如圖是小華測量小燈泡電阻的電路，燈泡不發(fā)光時電阻約為6。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。(2)開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移至_端。(選填“A”或“B”)(3)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)接近電源電壓。則電路故障的原因可能是_。(4)通過數(shù)據(jù)分析，小華得到了燈泡電阻隨溫度升高而增大的結(jié)論。若將圖中的小燈泡更換成定值電阻，下述實驗可以完成的是_。A探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系B探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系C探究電流的磁場強弱與電流大小的關(guān)系D探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系4(2020安徽中考)某同學(xué)要測量一個額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，電路圖如圖甲所示。使用的電源電壓約為6V，滑動變阻器的規(guī)格是“52A”。(1)閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)移至_(選填“a”或“b”)端。(2)該同學(xué)將滑片移至正確位置后，閉合開關(guān)，觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡兩端的電壓為_V。為了保證小燈泡不被損壞，接下來應(yīng)該進行的操作是_。(3)為了能測出這個小燈泡的額定功率，請你寫出一條改進措施：_。5(2020德州中考)如圖甲所示是測量定值電阻Rx阻值的實驗電路，器材可以滿足實驗要求。(1)同學(xué)們按照電路圖正確連接電路后，閉合開關(guān)，改變電阻Rx兩端的電壓進行了三次測量，其中第二次實驗中電流表的示數(shù)如圖乙所示，請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充完整。實驗次數(shù)123電壓U/V1.01.61.8電流I/A0.320.56電阻Rx/3.133.21電阻的平均值Rx/(2)同學(xué)們又設(shè)計了兩種測量方案，方案中定值電阻的阻值為R0。方案一：閉合開關(guān)S，如果電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U1和U2，則電阻Rx的阻值表達式為Rx_。方案二：電路中RxR0，將S接到a，讀出電流表的示數(shù)I1；再將S接到b，讀出電流表的示數(shù)I2；由I1R0I2Rx可得RxI1R0/I2。請判斷結(jié)果是否正確并簡要說明理由：_。