中考专题：电学实验专题训练题
班级姓名
一、知识梳理
1.中考地位：热学实验在荆州中考中要求较高，属于理解层次，在实验探究题中考查，占分6分左右。
2.考查内容：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。
3.考查要点：电路连接、故障分析、数据处理、方法探究、规律总结、操作要点等。
二、典例分析
例：（2017.河北）小明利用如图所给的实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压恒为6V，小灯泡正常工作时的电压为3.8V，电阻约为12Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。
（2）正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，电路的故障是_____________________。（电路只有一处故障）
（3）排除故障后，继续实验，闭合开关，移动滑片，当电压表的指针在某电压值时，（请在图乙中标出相应的电压值），小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率是_______W。
（4）测量完灯泡的额定功率后，小明有测量了几组数据，计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是___________________________。
【评估】小红也利用上述器材对该小灯泡的额定功率进行了测量，实验电路图如图丁所示，实验结束后，两人对实验进行了交流与评估。
①小红的实验结果误差较大，理由是____________________________________________。
②小明的实验更不容易操作，理由是____________________________________________。考点：电路连接、故障分析、数据处理、规律总结、实验评估。
分析：（1）本实验中电流表应与灯泡串联，根据灯泡正常工作电流选择电流表量程；
（2）电路短路时，电路中仍有电流，用电器能工作。电路断路时，电路中无电流，用电器不工作。根据电流表、电压表在电路中的不同特征来判断；
（3）读出灯泡正常发光时电流表示数，由P=UI计算小灯泡的额定功率；
（4）影响导体电阻的因素有材料、长度、横截面积，另外还与温度有关，大部分金属导体，电阻值随温度的升高而增大；
【评估】由电源电压和灯泡额定电压，从两人实验中电压表量程上分析解答。
解答：（1）灯泡左接线柱到电流表“0.6”接线柱；（2）滑动变阻器断路；（3）1.14；（4）灯丝电阻随温度升高而增大；（5）①电压表应选择0-15V量程，不能精确读出3.8V电压，误差较大；②为了电压表电流表的安全，闭合开关前不易确定滑动变阻器的位置。
三、强化训练
1.（2017.荆州）小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为 3V，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样，阻值分别为 5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻各一个。
（1）小哲帮小彬检查时发现连线不对，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上（导线不允许交叉）。
（2）电路改正以后，小彬实验时发现电流表示数为 0，电压表示数接近 3V，经检查导线均完好且接触良好，则电路发生的故障可能是________________________。
（3）排除故障后，如果他们先用 5Ω的电阻做实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片 P，使电压表的示数达到某一值时,电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为________A。（4）如果他们用 5Ω的电阻做实验时，滑动变阻器的滑片刚好在上图所示位置，接下来把
5Ω换成 10Ω电阻后，为保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P 向______端移动（选填“左”或“右”）。
（5）再将 10Ω定值电阻换成 20Ω定值电阻，重复以上步骤。实验记录的多组数据如下表所 示。分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成_______比。
（6）小彬同学换用 40Ω的定值电阻接着进行上述实验，请判断他能否顺利完成并说明理由。 ________________________________________________________________________________ 2.（2016.荆州）实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为6V ，小灯泡的额定电压是3.8V 。
⑴如图甲所示是小明没有连接完的实物图，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整； ⑵完成电路连接后闭合开关，发现电压表指针位置如图乙所示，产生这一现象的原因可能是_________________________________；
⑶若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，则电压表的示数_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
⑷排除故障后，实验中，移动滑动变阻器滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_______W ；
⑸利用本实验的电路,用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻代替灯泡，以探究电流与电阻的关系。当换用5Ω定值电阻并移动滑片到适当的位置，读出两表示数后，再换用10Ω的电阻进行实验时，接下来进行的操作是_______________。
3．（2015.荆州）康康进行“测定小灯泡的电阻”的实验时，他已连接好了部分电路，如图所示。已知电源电压为3V 且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V ，请你接着完成下列步骤： （1）电路中只缺少一根导线，请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（要求：滑片向右滑动时，电压表的示数变大）；
（
2）实验前，连接电路时开关
S 应当处于
_____
状态；实验中，移动滑动变阻器的滑片P 到某一位置，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P 向_____
端移动（选填“左”或“右”）；
（3）当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流大小为____A ，此时小灯泡的电阻是_____Ω。
4.（2014?荆州）小红同学在“测量小灯泡的额定功率”实验时，连接的实物电路图如图甲所示。其中小灯泡的额定电压为3.0V ，额定功率小于1W 。
（1）小红连接的电路图有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，并画出正确的连接导线（不能与其他导线交叉）。
（2）小红正确连接好电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均有读数，但小灯泡不亮，检查发现所有电学元件均完好，请你判断灯泡不亮的原因是：_________________。
（3）调整好电路之后，再闭合开关，发现电压表示数为2.7V ，则小红的下一步操作应该是： _______________________________________。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图乙所示．若把这样的两只灯泡串联接在4V 的电源上，则此时每只灯泡的电阻为________Ω，每只灯泡的实际功率为_______W 。
5．（2013.荆州）有一个额定电压为2. 5V 、用欧姆表测得阻值约为5Ω的小灯泡，小红同学为了知道其在各种电压下的阻值情况，选用了下列器材：电压为6V 的电源、量程为0～3V 的电压表、量程为0～0.6A 的电流表、若干根导线、开关，还有两只滑动变阻器（A ：10Ω、1A ；B ：20Ω、1A ）供选用。
（1）小红应选用滑动变阻器________。（选填“A ”或“B ”）
（2）画出小红进行实验的电路图。
（3）测量多组数据后，小红通过计算电阻值，发现各阻值相差较大，其中最大的是12. 5Ω，最
小的是5. 8Ω，请你分析一下，产生这种情况的原因是_____________________。
（4）小红最后用算出的这几次电阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，你认为这是___________的。（选填“合理”或“不合理”）
6.（2013.荆州）实际上，电源自身是有电阻的，称为“内电阻”。在电路中，一个实际电源相当于一个电源电压相同的理想电源和内电阻串联连接。为了测出电源电压和内电阻，小明同学设计了如图所示的电路（电压表和电流表均视为理想电表），实验步骤如下： （1）闭合开关S ，移动滑动变阻器R 0的滑片P 到某处时，分别读出电压表示数为2.0V ，电流表示数为0.50A ； （2）再向________（选填“左”或“右”）移动滑片 P 到另一处时，电压表示数变为2.5V ，电流表示数变为0.25A ； （3）由有关公式求出电源电压U= ________V ，内电阻r=_________Ω。
7.小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想：
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关； 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关； 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示：
（1）如图所示电路，闭合开关后，在M 、N 之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点： 小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小； 小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小； 小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表． 你赞同________(填“小明”“小红”或“小亮”)的观点。
(2)为了验证猜想二，可依次把M 、N 跟_______(填电阻丝编号)的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M 、N 跟电阻丝A 、B 的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A 、B 两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟_______的关系，其结论是_______________________。 (4)小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想_________(填“一”“二”或“三”)的实验验证。
(5)以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法．下列4个实验中没有用到此方法的是________。
A.探究电流与电压、电阻的关系实验
B.探究影响压力作用效果的因素实验
C.探究平面镜成像的特点实验
D.探究影响摩擦力大小的因素实验 8.在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
（1）为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，该实验通过比较 __________________，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。下面的探究实例中，也是采用这种研究方法的是 （ ）。 A ．探究电流与电压、电阻的关系
B ．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
C ．在探究影响动能大小因素的实验中，小车动能的大小通过木块移动的距离来比较
（2）实验中烧瓶内液体小明选择了煤油而不是水，这样选择的理由是___________________。
（3）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到
温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小．重复上述操作，获得第二
组数据（见表）。
由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流____________，其产生的热量___________。
（4）若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，可选择乙图中_______（选填“A”或“B”）
烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻_______（选填“串联”或“并联”）。（本题中，三个烧
瓶中的液体质量相等）
（5）小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他应选择乙
图中_______（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶并联，并将其中一烧瓶中的液体换成
_______________。水和煤油吸热的多少是通过_________（选填“温度计示数”或“加热时
间”）来反映的。
9.小敏用如图所示的实物电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒
为3V，5个定值电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω。
（1）请在甲图中将滑动变阻器正确连入电路（滑片向右移电流表示数变小）。
（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应处在________（填“左”或“右”）端；实验过程
中，移动变阻器滑片时，眼睛应主要注视_________（选填“变阻器滑片”、“电压表示数”
或“电流表示数”）。
（3）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有___________________________的作用。
（4）根据前4次实验所测的电流和电阻值，在乙图中描出了4个点，则阴影部分面积表示的
物理量是__________________，它的值为_________________________________。
（5）第5次实验中，将定值电阻由20Ω换为30Ω时，应将滑动变阻器的滑片向端
移动，直到_________________________。
（6）本实验探究可得结论是_____________________________________________,还可用于探
究____________________________。
（7）小敏发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，始终无法达到实验要求，此时小敏可采取
的措施是____________________（选填序号）
A.更换一块新的电压表
B.增加一节干电池
C.用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器。
10.如图所示，将一根导体棒ab的两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合电路，并用绝缘
细线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中。
（1）让导体棒ab水平向左运动时，灵敏电流计指针向右偏转；导体棒ab水平向右运动时，
指针向左偏转，说明感应电流的方向与____________________________有关；
（2）让导体棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流计指针向左偏转的角度较小；导体棒ab水
平向右快速运动时，灵敏电流计指针向左偏转的角度较大。说明感应电流大小与
__________________________________有关。
（3）让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，电路中_________感应电流产生；
（4）下列电器中，应用电磁感应原理制成的是__________。
A．电铃； B．电风扇； C．动圈式话筒； D．动圈式扬声器．
（5）如图所示是手摇发电机模型，将小灯泡换成灵敏电流计。慢慢摇动手柄，观察到灵敏电
流计指针___________________（选填“左右摆动”或“向一侧摆动”），表明该发电机模型
发出的电是____________（选填“交流电”或“直流电”）。