2024年中考物理訓練：電學實驗 (二)

2024年中考物理專題訓練——電學實驗

L小明對電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)進行了探究。他在兩個相同

的燒瓶內(nèi)裝上初溫相等的煤油，并將兩根阻值不同的電阻絲分別放入兩個燒瓶內(nèi)。

（1）請你觀察圖中實驗裝置并指出他設計中存在的問題：；

（2）解決問題后小明將裝置串聯(lián)接入電路，他這樣做的目的是：；

（3）通電一段時間發(fā)現(xiàn)燒瓶內(nèi)煤油溫度升高得多，進一步分析得出結(jié)

論：。

2.小京用如圖所示的電路探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與導體的電阻是否有關(guān)，其中

兩個燒瓶完全相同，瓶內(nèi)裝有質(zhì)量和初溫相同的煤油、相同的溫度計A和B、阻值不等

的電阻絲燈和R2。

（1）該實驗采用串聯(lián)電路可以控制相同和相同；

（2）閉合開關(guān)一段時間，兩支溫度計示數(shù)的變化量不相等，實驗結(jié)論是：o

3.電流做的功跟電壓、電流和通電時間三個因素都有關(guān)。小明想通過實驗驗證電功跟

電壓的關(guān)系，選用的器材如圖所示。其中甲、乙兩玻璃瓶內(nèi)裝有初始溫度相同、等質(zhì)量

的煤油，兩電阻絲阻值不同（4%）。

(1)將兩根電阻絲串聯(lián)后接入電路中，可控制和相等；

(2)通電一段時間后，通過觀察來比較電流做功多少；

(3)通過實驗發(fā)現(xiàn)：在相同時間內(nèi)，電流通過電阻絲(選填或笊「')做的功

多；

(4)若，兩端的電壓為3V,電路中的電流為0.4A,則10s內(nèi)電流通過，做的功為J。

4.如圖是探究電流通過導體時產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置，兩個透明容器

中密封著等量的空氣。

(1)實驗中，通過觀察，可比較電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少；

(2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系；

(3)乙裝置中的電阻斗的作用主要是。

5.小明同學為了探究家庭電路中電流過大的原因，做了如下實驗。他用若干“12Y6W”

的燈泡作為用電器，電源的正極代替火線。在正極與用電器之間接入一段保險絲，在負

極與用電器之間接入一塊電流表(如圖所示)。

(1)小明實驗時用12V電池代替家庭照明電路的好處是12V小于36V,是對人體安全

的電壓，它比用照明電路的電源更安全；

(2)小明依次在電路中接入幾個小燈泡，當接入兩個小燈泡時，電路可以平穩(wěn)地工作，

此時電流表的示數(shù)為A。當他再接入一個小燈泡時，發(fā)現(xiàn)保險絲熔斷，此時電

路中的電流變成0,該實驗可以驗證電路中電流過大的原因是；

（3）小明只讓一個小燈泡工作，在C、D兩點間接入一段導線，他發(fā)現(xiàn)保險絲會馬

上，該實驗可以驗證電路中電流過大的原因是

6.測小燈泡電功率”實驗如圖甲所示，已知電源電壓為3V,小燈泡額定電壓為2.5VO

（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應調(diào)至最（填"'或右”）端。閉合開關(guān),

移動滑片，當電壓表示數(shù)為1.5V時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時小燈泡的功率為

Wo若使小燈泡正常發(fā)光，應將滑片向（填左”或右”）端移動；

（2）完成上述實驗后，小敏設計了如圖丙所示的電路，測量額定電流為I額的小燈泡

的額定功率。已知電源電壓不變，滑動變阻器力的最大阻值為均。實驗方案如下：

①按電路圖連接電路；

①汨合開關(guān)Sj移動均滑片，使電流表的示數(shù)為I..,小燈泡正常發(fā)光；

①使開關(guān)，保持R1滑片位置不動，移動口2滑片使電流表的示數(shù)為I/

①保持滑片位置不動（填瓦”或艮2”），將另一個滑動變阻器滑片移到最左端，電

流表的示數(shù)為I1,再將此滑動變阻器的滑片移到最右端，電流表的示數(shù)為3

創(chuàng)、燈泡額定功率的表達式為P=（用L、卜R］表示）。

7.如圖所示是探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實驗裝置，其中乙圖A、B燒瓶

內(nèi)裝有質(zhì)量和初溫完全相同的煤油，瓶中銅絲和鑲銘合金絲的長度、橫截面積相同。

（1）圖甲可以探究電流產(chǎn)生的熱量與通電時間及大小是否有關(guān)，圖乙可以用來

探究電流產(chǎn)生熱量的大小與是否有關(guān)；

（2）在兩個實驗中都是通過觀察來判斷電流產(chǎn)生熱量的多少的；

(3)在實驗中，某小組的同學發(fā)現(xiàn)上述實驗有缺陷：在做圖乙實驗時，改變滑片位置

后必須讓煤油重新冷卻至室溫，否則初溫不同會對實驗造成影響。經(jīng)過討論，利用所學

的電學知識，設計了如圖丙所示的電路(R1=R2>R3),使得甲、乙兩實驗同時完成，且

不必等候煤油冷卻，從而大大提高了實驗效率。從電路圖中我們可判斷，選擇比較R2

與可研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系；選擇比較R?與可研究電流產(chǎn)生的

熱量與電阻的關(guān)系。

8.探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實驗如圖甲和乙所示，兩透明

容器中密封著等質(zhì)量的空氣，兩容器中的電阻絲串聯(lián)起來連接到電源兩端，通電一定時

間后，比較兩個U形管中液面高度差的變化。

(1)圖甲中，通過兩電熱絲的電流；該實驗是探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量

與導體的關(guān)系；

(2)圖乙是探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系；

(3)在實驗中，我們是通過觀察U形管中液面的來比較各容器中電熱絲產(chǎn)生

熱量的多少；

(4)將乙圖中右側(cè)容器上面的5Q電阻絲也放入右側(cè)容器內(nèi)，這是為了探究電流通過

導體產(chǎn)生的熱量與導體的關(guān)系。

9.如圖所示是小雷設計的部分家庭電路示意圖，他與爸爸共同按圖進行布線安裝。完

成連接后，兩人同時閉合總開關(guān)S及開關(guān)S1時，燈泡L閃一下便熄滅，家中所有用電

器停止工作。為確定發(fā)生故障的元件進行了如下的探究：

請你回答下列問題：

(1)若要通過插座判斷家中電路是否有電，則測電筆應插入插座的(選填左”

或右”)孔。

(2)檢測結(jié)果是測電筆就管不發(fā)光，可判斷是哪根進戶線發(fā)生開路？,則應檢

查所在的位置；(選填燈泡LJ或熔斷器”)。

(3)確定上述開路故障后，經(jīng)排查，小雷猜想發(fā)生斷電的原因可能是：燈泡L①內(nèi)部短

路或插座內(nèi)部短路。于是將熔斷器更換為“220V的檢測燈泡L2。

①組合開關(guān)S、S/檢測燈泡L2正常發(fā)光，L］不發(fā)光，上述現(xiàn)象能否判斷一定是燈泡

L,內(nèi)部短路？(選填能‘域不能”)，理由是。

①斷開開關(guān)S],檢測燈泡L2正常發(fā)光，這一現(xiàn)象能否判斷一定是插座內(nèi)部短路?

(選填能"或不能”)，理由是

10.小瑞猜想導體的電阻越大，電流通過導體產(chǎn)生的熱量就越多。為了驗證猜想，他準

備好三個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，并將三段阻值不同

的電阻絲(&RB,),浸在煤油中，再用帶有規(guī)格完全相同的溫度計的橡膠塞封住

瓶口，如圖甲所示。然后他將電源、開關(guān)、電流表、滑動變阻器、圖甲中的燒瓶①導

線連成如圖乙所示的電路。

(1)小瑞進行了如下操作:

a.閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到適當位置，電流表的示數(shù)為I,通電一段時間后,

將溫度計的初溫t、末溫t和R的大小記入表格中；

01A

b.斷開開關(guān)，用燒瓶①替換下燒瓶①閉合開關(guān)，通電一段時間后，將溫度計的初溫t、

0

末溫1和RR的大小記入表格中；

C?斷開開關(guān)，用燒瓶鰭換下燒瓶①閉合開關(guān)，通電一段時間后，將溫度計的初溫t、

0

末溫t和R的大小記入表格中；

1C

出用^、算出三次實驗中溫度計示數(shù)變化量t。

請你分析并回答下列問題：

(2)實驗完畢后，小華認為小瑞的實驗操作不能驗證他的猜想。其理由是:

11.用電壓為4V的電源、已調(diào)零的電流表和電壓表、符合實驗要求的滑動變阻器、開

關(guān)、導線若干，測量一只額定電壓為2.8V小燈泡的額定功率。

（1）請你以筆畫線代替導線，將圖甲的實物電路連接完整（）；

（2）連接電路時，滑動變阻器R的滑片P應置于（選填在'或右”）端；

（3）閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器滑片P,當電壓表示數(shù)為2.8V時，電流表示數(shù)如圖

乙所示，此時電流為A；

（4）小燈泡的額定功率是W。

12.小晴同學做測量額定電壓為2.5V燈泡的額定功率”的實驗中。

（1）請完成如圖1所示實驗電路的連接，請將電壓表接入電路;

（2）實驗原理是：；

（3）在開關(guān)閉合前，圖1中滑動變阻器的滑片應置于端（選填左'域右》

（4）小晴同學調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時電流表的示數(shù)如圖3

所示，讀出電流表示數(shù)為A,則小燈泡的額定功率為W。

13.在一次測量標有“2.5殍樣的小燈泡電阻的實驗中（電源由三節(jié)新干電池串聯(lián)組成）,

小明連接了如圖甲所示的電路，同組的小紅發(fā)現(xiàn)電路連接有錯。問：

（1）如果立即閉合開關(guān)，可能會損壞的是（選用電壓表'或電流表”）；

（2）小明主張拆了以后重新連接，可是時間來不及了，小紅眼珠一轉(zhuǎn)，在圖示電路中

只改變了某根導線一端的接點位置，電路就能測量小燈泡額定功率了。在圖甲中找出那

條導線打“X”并用筆畫線表示該導線，將該導線改接后使得電路連接正確；

（3）排除故障后正確操作實驗，測量數(shù)據(jù)如表所示：

序號123456

電壓0.51.01.52.02.53.0

電流0.100.160.220.280.34

亮度不發(fā)光逐漸變亮

分析實驗數(shù)據(jù)可知：

?第5次實驗時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的電阻為；

①以上表格的缺陷是缺少；

創(chuàng)、燈泡在斷電很長一段時間后的電阻可能是（選填“0Q”

14.在研究小燈泡電阻的實驗中，連接電路如圖所示，所選燈泡標有“2.5殍樣，電源

電壓為4Vo

（1）實驗中測量小燈泡電阻的原理是;為了保護電路，開關(guān)閉合前，應將滑片移

到端（選填曠或B"）；

（2）實驗中通過反映燈絲的溫度;

（3）小明收集的信息如下表所示,據(jù)此可得到的結(jié)論是:燈絲電阻隨溫度的升高而.

實驗次數(shù)123

電壓/V1.01.52.5

電流/A0.200.250.30

電阻/Q

燈泡亮度稍亮較亮更亮

15.小明利用如圖所示的電路測量小燈泡的額定功率?；瑒幼冏杵鳂擞屑観2A”字樣,

電源電壓恒為9V,小燈泡的額定電壓為2.5V,額定功率小于1.5W,阻值為'5、

r15r25

2、3的三個定值電阻R。

（1）請用筆畫線代替導線，完成圖甲中實物電路的連接；（）

（2）電路連接正確后，把滑片調(diào)到最左端，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示

數(shù)，電壓表無示數(shù)，若故障只有一處，則故障可是：:

（3）手除故障后，繼續(xù)實驗，收集的數(shù)據(jù)記錄在表中。當電壓表的示數(shù)為2.5V時，電

流表的示數(shù)加圖乙所示，小燈泡的額定功率1

實驗序號1234

電壓/V1.01.52.02.5

電流/A0.260.290.32

16.已知小燈泡額定電壓為2.5V,測量小燈泡的額定功率。

（1）如題圖，連線有一處錯誤，在連錯的線上打X并在原圖上改正；（）

（2）閉合開關(guān)，燈不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，故障原因可能是

（3）排除故障后，移動滑片使燈泡正常發(fā)光，判斷是否正常發(fā)光的依據(jù)是

如題圖所示，此時電流表的示數(shù)為A，小燈泡的額定功率為W。

17.如圖甲是用伏安法測量額定電壓為2.5V小燈泡額定功率的電路圖。

（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應置于端（選填左國^右”）;

（2）閉合開關(guān)后，小燈泡發(fā)光，但電壓表示數(shù)為0。經(jīng)檢查，圖中a、b、c三根導線中

有一根斷了，則該導線是（填寫字母）；

（3）排除故障后繼續(xù)測量燈泡的額定功率。具體做法是，閉合開關(guān)，緩慢移動滑動變

阻器的滑片，燈泡亮度逐漸，直至電壓表的示數(shù)為V時停止移動滑片，此時

電流表的示數(shù)如圖乙所示，則燈泡的額定功率是W。若此時只將小燈泡換成

“2.5V0.6W的另一小燈泡，其它不變，那么該小燈泡的實際功率0.6W（選填2”、

々”或5；

（4）若電流表已壞，小莉用一個電阻箱代替電流表測量小燈泡的額定功率。她設計了

如圖丙所示的電路圖，并按照圖丙所示的電路圖連接好實物。以下是她的實驗步驟，請

將它補充完整：

①R閉合開關(guān)，移動變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為2.5V；

①F一步操作是:保持①中滑動變阻器的滑片P的位置不變,，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，

當電壓表示數(shù)為2.5