高中试卷答案网2023年中考物理专题训练：电学实验题
1．华华利用开关、电池、小磁针、滑动变阻器等器材做了如图所示的实验。
（1）由图甲与乙可知通电导体周围存在 ___________，生活中利用这个原理来工作的是 ___________（选填“电磁铁”或“发电机”）。
（2）如图乙与丙所示，小磁针偏转方向发生改变，说明电流磁场的方向和 ___________有关。
（3）该实验现象最早是由丹麦的物理学家 ___________发现的。
2．小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题，实验步骤如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸有一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）小宇的实验可以得出结论：温度越高，磁体的磁性越__________；
（2）根据这一结论，他设计了如图乙所示的温度报警器，工作原理为：当温度逐渐升高时，磁铁的__________减弱直至消失，无法__________（填“排斥”或“吸引”）弹簧开关，弹簧恢复原状，电路接通，电铃报警；
（3）为了设定具体的报警温度，他进一步设计了如图丙所示的温度报警器，当达到报警温度时，电磁铁__________（选填“有”或“无”）磁性，工作电路接通，电铃响。
3．实验小组的同学用如图甲所示的电路测量一只额定电压为2.5V灯泡的额定功率。
（1）闭合开关前，老师检查发现小刚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“×”，并移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确_______；
（2）电路正确连接后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表和电压表指针都有较小的偏转，则小灯泡不亮的原因是 _____。
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，若要测小灯泡的额定功率，应将滑片向 _____（选填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为 _____时停止移动滑片，此时电流表示数如图乙所示，该灯泡的额定功率为 _____W；
（4）测出小灯泡的额定功率后，小组同学又把灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率不等于其额定功率的，这是因为 _____。
4．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示电路。
（1）实验中是通过观察 _____来比较电磁铁磁性强弱；
（2）把甲、乙两个电磁铁串联，目的是 _____相同，以探究电磁铁磁性强弱与______的关系；由现象可得结论：_____；
（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 _____；
（4）电磁铁在生产、生活中应用广泛，请写出其中的一个应用：_____。
5．小明同学在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω。
（1）要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮，则未连接完整的导线使其接在 _____接线柱（选填A或B）。
（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大端。闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是 _____（填序号）。
A．检查开关是否闭合
B．检查电压表是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
D．更换小灯泡
（3）图乙中的I-U图像是根据多组实验数据绘制而成，根据图像可得小灯泡的额定功率为 _____W。
（4）图乙中图线是弯曲的，其主要原因是 _____。
6．在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，某实验小组采用了如图1、2所示的电路。
（1）实验中，通过观察 _____来间接反映电流产生的热量，这种科学探究方法称为 _____法。
（2）利用图1进行实验时，是为了探究电流产生的热量与 _____的关系；为了探究电流产生的热量与电流的关系时，应选择图 _____（选填“1”或“2”）。这种科学探究方法称为 _____法。
（3）通过本实验可以得出结论：通电时间越长，电流 _____，电阻 _____，电流产生的热量越多。
（4）另一实验小组决定用图3所示的装置，比较不同物质的吸热能力，应在A、B两烧瓶中放入 _____（选填“质量”或“体积”）相等、初温 _____的水和煤油。实验中通过观察 _____来间接反映物质吸收热量的多少。
（5）该实验小组将测量的数据描绘成图像如图4所示，则 _____的吸热能力更强。
7．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 _____。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 _____的关系，通电一段时间后，_____（选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大。
（3）乙装置中通过R1与R2的电流大小 _____，电阻R3的作用主要是 _____。
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证电源电压及通电时间相同，与R3未发生断路时相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 _____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）焦耳定律的公式：_____，若时间为8秒，电流为2A，甲图中左电阻产生的热量为 _____J。
8．某实验小组为了探究通过电阻的电流分别与电压、电阻的关系，设计了如图一所示的电路图：其中电源电压恒为4.5V，R0为电阻箱（0～999.9Ω），R1为滑动变阻器（0～20Ω）。
（1）在探究电流与电压的关系实验中，先将R调至5Ω，然后开始进行实验。小明按照电路图连接好实物图如图二所示，小华指出小明的连接出错了，请你帮小明改正电路，要求滑片向左移动时，电流表的示数会变大______；（只改一根线的一端，先将错的线打“×”，再重新画过连线）
（2）如果在连接好电路后，闭合开关后，电压表指针偏转至最大值的情况说明R1的滑片可能位于接入电阻最 _____（选填“小”或“大”）端；
（3）调整好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.4A时，并读出电压表示数，将测得数据填入相关表格；接着断开开关，将电阻箱的电阻调成10Ω接入电路中，接下来的操作是：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向 _____（填“左”或“右”）移动到适当位置，将测得数据填入相关表格；
（4）小明分别将电阻箱接入电阻调整为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，重复（3）实验，根据所测数据绘出如图I﹣R图像（如图三），并得出结论：_____；本次实验中滑动变阻器接入电路中的电阻不小于 _____Ω；这一过程中眼睛要一直观察 _____表示数的变化，直到其示数为 _____为止。
9．如图甲是小明和同学做测定小灯泡电功率实验的电路。已知电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V，正常发光时灯丝的电阻在5Ω～10Ω之间。
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明把图甲中的器材连接成实验电路，要求滑片P向左移灯泡变亮__（所画的导线不能交叉）。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 _____端（选填“A”或“B”）。
（3）当滑动变阻器滑片P在某一位置时，电压表的示数如图乙所示为 _____V，为了使小灯泡正常发光，应将滑片向 _____（选填“左”或“右”）移动。
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的U﹣I图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 _____W；通过这个实验，小明发现，灯泡的亮度是由它的 _____决定的。
（5）若实验室有两种规格的滑动变阻器，分别是甲“15Ω，1A”和乙“10Ω，1.5A”，则小明应选用 _____（选填“甲”或“乙”）。
（6）若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足P0＝4P1的关系，则小灯泡的额定电流I0与实际电流I1的大小关系应该是I0_____2I1（选填“＞”“＝”或“＜”）。
10．小欢和小乐一起做“探究并联电路中电流规律”的实验。请你帮他们完成下列内容：
（1）如图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是___________（选填“A”、“B”或“C”）处的电流；
（2）如图所示，小欢闭合开关，发现电流表有示数，L1灯亮、L2灯不亮，电路中的故障可能是灯L2___________（选填“短路”或“断路”）了；
（3）甲图中，小欢把电流表分别接入电路中的A、B、C三处测电流，A处的电流IA为0.3A，电流表在B、C处的示数如图丙所示，B处的电流IB为___________A；
（4）为了完成实验，小欢接下来应进行的操作是___________。
11．某同学利用如图一所示的电路来测量小灯泡的电功率（电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V）
（1）闭合开关，发现两电表指针处于图二所示位置，此时灯泡 _____（选填“不发光”“微弱发光”或“比正常亮”）
（2）故障排除后，从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U﹣I图象如图三所示，则小灯泡的额定功率是 _____W；
（3）他做完以上实验后，又想测出一个未知电阻Rx的阻值，连接电路时发现电压表已损坏，于是他又设计了如图四所示的电路，也测出了电阻的阻值（R0是已知阻值的定值电阻）。请你帮他完成下列步骤：
①只闭合开关S1，电流表的示数为I1；
②开关 _____闭合后，电流表的示数为I2；
③请写出未知电阻Rx的阻值表达式：Rx＝_____（用I1、I2和R0表示）。
12．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、电压表各一块（都是左边的为负接线柱），三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。
表1
电压U/V 4
电阻R/Ω 20 15 10
电流I/A 0.20 0.28 0.40
表2
电阻R/Ω 10
电压U/V 2 3 4 5 6
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
（1）图甲是小明连接的实物电路，甲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）闭合开关后，移到滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如上表1所示。老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω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，___________；
小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”，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。
（3）分析上表2中数据可得：电阻一定时，___________；
（4）分析上表2中数据可知：当电流为___________A时，滑动变阻器的阻值最大；滑动变阻器的最大阻值为___________Ω。
13．“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω），电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），开关和导线若干。还有标有“5Ω，2A”字样的滑动变阻器A和“10Ω，2A”字样的滑动变阻器B。
（1）测量小灯泡电功率的原理是 ___________；
（2）本实验选择的滑动变阻器的规格是 ___________（填“A”或“B”）；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因可能是 ___________；
（4）连接正确后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，如果想让灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片应该向 ___________滑动；
（5）移动滑片使灯泡正常发光，电流表示数如图丙，则小灯泡的额定功率为 ___________W；
（6）【拓展】完成上述测量后，发现电压表损坏，不用电压表，用如图丁所示的电路也可测量已知额定电流为I额的小灯泡的额定功率，定值电阻阻值为R0，实验步骤如下，请补充完整：
①闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为 ___________（用字母表示）；
②闭合S、S1，断开S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录下此时电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为P额=___________（用已知R0、I、I额表示）。
14．在探究“电流与电阻的关系”实验中，老师给同学们准备了以下器材：电源（3V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各一个）、开关、滑动变阻器及导线若干。
（1）请你将图甲中电路连接完整______；
（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端，可以起到______作用；
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能①______；②______（写出两种）；
（4）排除故障后，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，电流表示数如图乙为______A；再将5Ω的电阻更换为10Ω电阻，为了使电压表示数仍为2V，应将滑动变阻器适当向______（选填“左”或“右”）移动；
（5）当小明再换接15Ω电阻时，无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因______。
15．小刚用如图甲所示的装置探究“电流与电压、电阻的关系”实验中所用电源电压恒为3V。
（1）如图甲所示是小刚连接好的实物电路图，老师检查后说电路中存在错误或不妥之处，请你找出其中的两处：___________； ___________；
（2）改正错误后，小刚正确实验并根据记录的实验数据绘制了定值电阻的I﹣U图像，由图像可知：实验中所用定值电阻R的阻值为 ___________Ω，在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 ___________比；
（3）在本次实验时，小刚多次改变电压进行多次实验的目的是 ___________；
（4）在完成实验后，小刚用正确连接好的该装置探究“电流与电阻的关系”，他准备了几个阻值不同的定值电阻，他先将10Ω的电阻接入电路中，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数，然后他将电阻更换为15Ω后，要完成实验，应调节滑片，使电压表示数为 ___________V。换用25Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到想要的值，老师说是滑动变阻器的最大阻值太小了，为了完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少应该为 ___________Ω。
16．小明利用如图甲所示的实验器材“测量小灯泡的额定功率”，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V；
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；( )
（2）在连接电路时，开关应断开，且应将滑动变阻器滑片滑到最左端，这样做的目的是为了 ___________；
（3）正确连接好电路后，闭合开关，灯泡不亮，电压表无示数，电流表示数较大，出现这种情况的原因可能是 ___________；
（4）排除故障后，闭合开关，发现电压表示数为1V，此时应向 ___________（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 ___________V时，小灯泡正常发光，若此时电流表的示数如图乙所示，其示数为 ___________A，小灯泡的额定功率为 ___________W；
（5）在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，通过图像发现小灯泡中的电流跟它两端的电压不成正比，造成这一结果的原因可能是 ___________。
17．小明利用图甲所示的电路测量未知电阻R的阻值，电源电压恒定不变。
（1）连接电路时，开关应处于 ___________状态。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最 ___________（选填“左”或“右”）端，此时，滑动变阻器在电路中除了能保护电路外，还有一个重要作用是 ___________；
（2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压。小明接下来的合理操作是 ___________；（填字母）
A．拧紧电阻R两端的接线柱
B．拧紧开关两端的接线柱
C．检查滑动变阻器是否短路
（3）闭合开关后，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，则此时的电流值为 ___________A，计算未知电阻R的阻值为 ___________Ω；
（4）完成实验后，小明还打算只利用电压表来测量额定电压已知的小灯泡的额定功率，他增加了1个阻值为10Ω的定值电阻R0和两个开关，设计了如图丙所示电路。请将定值电阻R0、电压表和灯泡的符号填入虚线框中，使其能完成实验。( )
18．如图甲为小致做“伏安法测电阻”的实验电路。
（1）在连接电路时，开关应 ______；
（2）在图甲所示的电路中，有一条导线连接错误，该导线是第 ______条（从图中选填导线序号）；
（3）改正错误后再进行实验，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P调至最 ______端（选填“左”或“右”）；
（4）某次测量中，电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，此次测得的电阻值为 ______Ω；
（5）根据改正错误后的实物图甲画出对应的电路图；( )
（6）小致做完以上实验后，又利用如图丙所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0是已知阻值的定值电阻）：
①只闭合开关S1，电流表的示数为I1；
②开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为I2；
③请写出未知电阻Rx的阻值表达式Rx=______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1． 磁场 电磁铁 电流方向 奥斯特
2． 弱 磁性 吸引 有
3． 滑动变阻器接入电路的阻值太大 左 2.5 0.75 灯泡的电阻随温度的变化而变化
4． 电磁铁吸引大头针的数量 控制电流 线圈匝数 线圈匝数越多，磁性越强 大头针被磁化，同名磁极相互排斥 电磁起重机
5． B C 0.5 小灯泡的电阻受温度的影响
6． 温度计示数变化 转换 电阻 2 控制变量 越大 越大 质量 相同 加热时间 水
7． 液面高度差的变化 电阻 右 不同 使通过R1和R2的电流不相等 变小 Q＝I2Rt 160
8． 小 右 电压一定时，电流与电阻成反比 6.25 电压 2
9． B 2.2 左 0.625 实际功率 甲 ＜
10． C 断路 0.2 换用不同规格的灯泡多次实验
11． 不发光 0.75 S1、S2
12． 超过了电流表所选的量程 0.8 导体中的电流跟导体的电阻成反比 导体中的电流跟导体两端的电压成正比 0.2 20
13． P=UI B 小灯泡断路 右 0.5 I额 (I-I额)R0I额
14． B 保护电路 电流表短路 电阻R断路 0.4 右 变阻器的最大电阻小于7.5Ω
15． 电流表正接线柱接反了 滑动变阻器同时接了上面两个接线柱 5 正 寻找普遍规律 2 12.5
16． 保护电路 小灯泡短路（或电压表短路） 右 2.5 0.3 0.75 灯丝电阻随温度升高而增大
17． 断开 左 改变未知电阻R两端的电压 A 0.26 10
18． 断开 2 左 10
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