(二)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河北34题)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V)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。

连接方式一根两根串联三根串联两根并联三根并联电流表读数/A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：__材料和横截面积相同的导体，电阻的大小与长度成正比__；B．电阻的大小与横截面积的关系是：__材料和长度相同的导体，电阻的大小与横截面积成反比__。

(3)进行多次测量的目的是__使结论具有普遍性__。

(4)此实验也可得出电流与电阻的关系是__电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比__。

【拓展】用上述合金材料制成长1 m、横截面积 1 mm2的电阻丝的阻值为 1 Ω。

而实验中所用合金丝的横截面积为mm2，则一根合金丝的电阻为Ω，长度。

【方法技巧】(1)根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．伏安法测电阻【例2】(2016邯郸一模)某同学根据如图甲所示电路完成“伏安法测量定值电阻”的实验。

(1)如图甲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连接完整，要求滑动变阻器滑片向右滑动时，接入电路的电阻变大。

解：如图所示：(2)闭合开关后，无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数始终为 3 V ，而电流表的示数有大小的变化，造成这种现象的原因是__电压表接在了电源两端__；(3)排除故障后，小明将实验数据记录如下表：实验次数 1 2 3 4 电压U/V 电流I/A________当电压表示数为 2 V 时，电流表示数为(如图乙所示)，根据表格数据可知，定值电阻的阻值为__10__Ω。

【拓展】(1)若将图甲中的电阻R 换成一个小灯泡，想测量出小灯泡在电压为 V 时的电阻(此时电阻约为12Ω)，则原实验电路中必须改变的是__电源电压和电压表量程__；(2)小明在重新连接电路时，发现电流表和滑动变阻器都已损坏。

于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R ，重新设计并连接了如图丙所示的电路来测量小灯泡的电阻R x 。

请把下列实验步骤补充完整：步骤1：只闭合开关S 1，记下电压表的示数为U 1； 步骤2：__闭合开关S 1、S 2，记下电压表的示数为U 2__； R x 的表达式为__R x ＝U 1RU 2－U 1__。

【方法技巧】常规测电阻是利用伏安法，其实验原理是R ＝UI 。

只给出电流表时，因为并联分流通常设计成并联电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．测量小灯泡的电功率【例3】 (2016邯郸25中一模)小明利用如图所示的实验器材测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为V ，正常发光时的电阻约为10 Ω，实验器材有电流表、电压表、电源(电压恒为 3 V )、开关各一个，滑动变阻器一个，导线若干。

(1)请你用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整。

解：如图所示：(2)连接好电路，闭合开关，小灯泡发光，但电压表示数为0，经检查，图中①、②两根导线有一根接触不良，则该导线是__②__。

(3)排除故障后，闭合开关，测量小灯泡额定功率，移动变阻器的滑片P，眼睛应先注视__电压__表的示数，使小灯泡正常发光，如果此时电流表的示数为A，则小灯泡的额定功率为。

【拓展】电压表已损坏，小明多用了一个开关和滑动变阻器也测出了小灯泡的额定功率(电源电压用U表示，小灯泡的电阻不随温度的变化而变化)。

如图为他设计的电路图，请写出实验步骤和额定功率的表达式。

步骤：①__只闭合开关S1，移动变阻器R2的滑片，使电流表示数I＝；②__只闭合开关S2，先保持变阻器R2的滑片位置不变，调节变阻器R1的滑片，使电流表的示数为；再将变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I1__；③则小灯泡额定功率的表达式为__P额＝2×UI1__。

(用已知量和所测量的字母表示)【方法技巧】连接实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。

,针对性训练)1.(2014河北中考34题)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6 V)各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻(10 Ω、15 Ω、20 Ω)，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。

解：如图所示：(2)电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于__A__(选填“A”或“B”)端。

(3)闭合开关后，移动滑片，使与电阻(20 Ω)并联的电压表示数为 4 V，读出电流表示数，再分别改接15 Ω、10 Ω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 Ω的电阻让他再测一组数据。

当他把5 Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4 V，实验不能继续进行，其原因是__电流超过了所选量程__。

改变连接后，当电压表示数仍为4 V时，电流表示数为(如图乙所示)。

综合分析数据可得：电压一定时，__导体中的电流跟导体的电阻成反比__。

表1电压U/V 4电阻R/Ω20 15 10电流I/A表2电阻R/Ω10电压U/V2 3 4 5 6电流I/A【拓展】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。

(4)分析表2中数据可得：电阻一定时，__导体中的电流跟导体两端的电压成正比__。

(5)分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为__20__Ω。

2．(2016张家口中考模拟)某同学对“串联电路电压规律”进行探究。

【设计与进行实验】(1)按图所示电路图连接电路；(2)闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；(3)在测量L2两端电压时，为了节省时间采用以下办法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；(4)测出AC间的电压。

【交流与评估】(1)在拆接电路时，开关必须__断开__。

(2)该同学用上面的方法__不能__(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压，原因是__电压表正负接线柱接反了__。

(3)方法改进后，所测出的AB、BC、AC间的电压记录在下表中，分析数据可以得出本次实验的结论是：串联电路总电压__不等于__(选填“等于”或“不等于”)各用电器两端电压之和。

U AB/V U BC/V U AC/V(4)这个实验在设计上还存在的不足之处是__一次有偶然性，需要多次实验得到一般规律__。

3．(2016邢台金华中学模拟)小明想要测量一个未知定值电阻R x的阻值，现有下列器材可用：待测电阻R x、滑动变阻器、电流表、电压表、开关S和电源各一个，导线若干。

(1)甲图是他们尚未完成连接的实物电路，请你用笔画线代替导线完成连接(连线不交叉)。

要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动，要使电压表示数变小。

解：如图所示：(2)正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，两电表示数突然都变为零，则电路故障可能为__B__。

A．滑动变阻器短路B．滑片P接触不良C．R x短路D．R x断路(3)排除故障后继续实验，某次实验，当电压表示数为V时，小明发现电流表的示数(如图乙所示)为，则本次测量得到的定值电阻的阻值为__9__Ω。

【拓展】实验后，老师拿走了电压表，给了一个变阻箱(电路符号)和一个开关，要求他测出待测电阻R x 的阻值。

他设计的电路如图丙所示，并进行了下列操作：A．S1断开，S2闭合，调节电阻箱，使电流表的示数为I mB．读出电阻箱R1的示数C．S1闭合，S2断开，读出电流表的示数为I xD ．将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至最大E．改变R的滑片P的位置，再测两组I m、I x和R1的数值(1)上述步骤的合理顺序是__DCABE__。

(只需填写序号)(2)当滑动变阻器滑片P在同一位置时，只要保证I m__＝__(选填“＞”“＜”或“＝”)I x，R1的示数即为待测电阻R x的阻值，这种测量电阻的方法叫__A__。

A．替代法B．控制变量法C．模型法D．转换法4．(2016唐山路北区一模)在探究“电流与电压、电阻关系”的实验中：小组一：探究“电流与电压关系”：(1)小明连好的电路如图1所示。

小刚发现小明连接的电路有不妥之处，但只改电路中一根导线的连接即可。

请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将其改正。

__解：如图所示：__(2)开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图2所示。

小红认为电流表正负接线柱接反了，小华认为电流表没调零，你认为__小华__(选填“小红”或“小华”)说法正确。

(3)闭合开关，移动滑片，记录电流表和电压表示数，进行多次实验，绘制出I—U图象，如图3中a所示。

根据图象得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成__正比__。

图1图2图3小组二：探究“电流与电阻关系”：(4)若第一次连入电路的电阻为5 Ω，控制电阻两端的电压为2 V，那么将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻时，应将滑动变阻器的滑片向__左__(选填“左”或“右”)端调节，使电压表示数为__2__V；再把10 Ω的电阻换成20 Ω的电阻，无论怎样调节滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器的阻值__太小__。

【拓展】(5)将电路中的电阻换成小灯泡，移动滑片，记录电流表和电压表示数，进行多次实验，绘制出I—U图象，如图3中b所示。

试分析图象中A、B、C三点电阻R A、R B、R C的阻值由大到小的顺序为__R B＞R C＞R A__。

5．(2016河北一模)为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两段阻值不同的电阻丝(R1＜R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。