【中考二轮】2024年中考物理难点专练（全国通用）专题03+电学实验（压轴题）-专题训练.zip

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随着科技的快速发展和教育改革的不断深化，2024年中考物理电学实验（压轴题）的命题趋势预计将会呈现出以下几个方面的变化：
一、注重实验设计与创新能力
未来的中考物理电学实验题目将更加注重学生的实验设计与创新能力。题目可能会给定一些基本的实验器材和条件，要求学生自行设计实验方案，探究某一电学现象或验证某一电学定律。这样的命题方式旨在培养学生的创新思维和实践能力，同时也能够检验学生对电学知识的掌握程度和应用能力。
二、强调跨学科融合
在2024年的中考物理电学实验中，可能会看到更多与其他学科如数学、化学等的融合。例如，题目可能会涉及到电学与化学的结合，要求学生利用电学知识来解决化学问题，或者利用数学知识来分析电学实验数据。这种跨学科的命题方式将有助于学生形成全面而深入的科学素养，提升他们解决实际问题的能力。
三、注重实际应用与探究能力
未来的中考物理电学实验题目还将更加注重实际应用与探究能力。题目可能会给出一些与现实生活相关的电学问题，要求学生运用所学知识进行分析和解决。这样的命题方式旨在培养学生的实际应用能力和探究精神，让他们能够更好地将所学知识应用于实际生活中。
四、提高难度与区分度
随着教育改革的深入和中考竞争的加剧，2024年中考物理电学实验题目的难度和区分度预计会有所提高。题目可能会涉及到更加复杂和深入的电学知识，要求学生具备更高的分析能力和解决问题的能力。同时，题目也可能会设置一些陷阱和难点，以检验学生的细心和应变能力。
2024年中考物理电学实验（压轴题）的命题趋势将更加注重实验设计与创新能力、跨学科融合、实际应用与探究能力以及难度与区分度的提高。面对这些变化，学生们需要加强对电学知识的掌握和理解，提高实验设计和数据分析能力，同时注重跨学科的学习和应用能力的提升。只有这样，他们才能在中考中取得优异的成绩，为未来的学习和生活奠定坚实的基础。
（限时：20分钟）
1．如图所示是小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为6V，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω。

（1）在本实验中，滑动变阻器除起到保护电路的作用之外，另一个作用是： 。
（2）小明连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近于电源电压，则原因可能是 。
（3）用5Ω的定值电阻进行实验，当电压表示数为计划控制不变的电压值时，电流表示数如图乙所示，电流为 A。
（4）当用5Ω的定值电阻完成实验后，要先断开开关，将5Ω电阻更换为10Ω电阻，再闭合开关，将滑片P向 移动，使电压表示数仍为 V，并记录数据。
（5）分析丙图可以得到结论： 。
（6）要用以上定值电阻完成实验，变阻器的最大电阻值应不小于 Ω。
2．同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：新干电池两节，电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、滑动变阻器（30Ω、2A）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。
（1）按照电路图在图乙中将实物图补充完整 ；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于 （选填“A”或“B”）端，目的是 ；
（3）闭合开关以后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是电阻R （选填“短路”或“开路”）。排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，此时滑动变阻器的作用是 （选填字母序号）；
A．保护电路 B．控制定值电阻两端电压不变 C．改变定值电阻两端电压
测量的数据如表格所示：
（4）根据以上实验数据得到的结论是：电阻一定时， ；
（5）另一同学接着用实验装置探究电流与电阻的关系，他的实验操作如下：
第一步：将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1V，记录电流表示数；
第二步：将5Ω电阻更换为10Ω电阻，闭合开关后他发现电压表示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1V，他眼睛注视 （选填“电压表”或“电流表”），向 （选填“A”或“B”）端调节滑动变阻器，直到电压表示数为1V，记录电流表示数；
第三步：将10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，调节滑动变阻器时发现无论怎样调节，均无法将电压表调节到目标示数，聪明的同学们想到了以下方法来继续完成第三组数据测量：
①只将电源更换为学生电源，调节电源电压，那么电源电压的最大值为 V。
②只在电路中再串联一个定值电阻，那么定值电阻的最小值为 Ω。
3．如图是某实验小组“探究电流与电压和电阻的关系”实验，电源电压保持6V不变；
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关，移动滑片过程中观察到电压表无示数，电流表示数有明显的变化。已知导线、电表均完好且接触良好，则故障原因可能是 ；
（3）排除故障后，在“探究电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图像如图乙，由图像可知：实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω，分析图像可得结论： ，实验时，多次改变电压进行多次实验的目的是 ；
（4）在“探究电流与电阻的关系”时，选用10Ω、15Ω、20Ω的电阻R由小到大依次正确接入甲图所示电路。当把10Ω电阻接入电路时，移动滑片，电流表示数如图丙所示是 A。则后面的实验每更换一个阻值，为保持定值电阻两端电压一定，滑动变阻器滑片P应向 （选填“A”或“B”）端滑动，同时记下对应的电流值；每次实验时电阻R两端的电压均为2V，为完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少应是 Ω。
4．实验小组同学利用两节新干电池，一个开关，将两个灯泡连成一个串联电路，想探究串联电路中电压的规律。
（1）图甲是连接的电路，经检查发现连接有误，请你只改动一根导线的一端，使电压表正确测量其中一盏灯泡两端的电压；（在被改动的导线上画“×”，然后画出改动后的导线）( )
（2）小组同学找到两个电压表，设计了图乙所示的电路图。需要测出ab、bc、ac之间的电压。按照电路图正确连接好电路后，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，可能的原因是： （填“V1”或“V2”）的量程选大了，此时电压表V1的示数为 V；
（3）解决问题后，小组同学测出了ab间和ac间的电压，为了测量bc间的电压，他应完成的操作是 ；
A．将V1接a点的导线拆下，接到c点
B．将V2接a点的导线拆下，接到b点
C．以上两种操作均可
（4）为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验，操作方法是： 。
A．重新连接电路再次测量
B．将灯泡L1和灯泡L2互换位置再次测量
C．将其中一盏灯泡换成不同规格的灯泡再次测量
5．利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω．
（]）请你根据电路图用笔画线代导线，将图乙的实验电路连接完整．
( )
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端（选填“A”或“B”）．
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 ．
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻Rx的I-U图象，如图丙所示．由图象可得Rx= Ω．
（5）如图丁所示的实验电路图，不能够得出定值电阻Rx阻值的电路是 ．
6．悦悦利用图甲的电路做“探究电流与电压关系”的实验。其中电源电压恒定不变且滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
（1）连接电路前，悦悦发现电流表指针如图乙所示，接下来的操作是 。
（2）悦悦由于粗心，实物电路中存在连线错误，只需要改接一根导线就可以更正实物连接，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。( )
（3）悦悦纠正错误后，闭合开关发现电压表示数为零，电流表有示数，则电路中存在的故障可能是 。
A．电流表内部断路了 B．定值电阻内部出现了断路
C．定值电阻内部出现了短路 D．滑动变阻器内部出现了短路
（4）正确连接电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片，某时刻电压表的示数如图丙，则电压表读数为 V；继续调节变阻器滑片，进行多次实验，记录电流表示数I和电压表示数U，绘出U～I 图像，如图丁所示。由图得出的结论是，在导体电阻一定时，通过导体的电流与加在导体两端的电压成 （选填“正比”或“反比”）。在实验过程中，滑动变阻器除了有保护电路的作用，还可以 。
（5）实验结束后，悦悦想继续探究电流与电阻的关系，他将电源电压改为4V且不变，其余连接方式不变。将图中的定值电阻逐个依次换为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的四个定值电阻，使定值电阻两端的电压一直为2V不变。在接入5Ω和10Ω的电阻时，滑动变阻器消耗的功率之比为 。在前三个电阻接入电路并顺利完成实验后，当悦悦把30Ω的电阻接入电路时，无论如何调节滑片，都不能使电压表的示数达到2V，为了完成实验，下列操作合理的是 。
A．更换一个最大阻值至少为25Ω的滑动变阻器
B．调高定值电阻两端的电压，调节范围为2.4V～2.5V
C．在完成第四次实验时在电路中串联一个定值电阻，串联定值电阻的范围为10Ω～30Ω
7．电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系
①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 V；
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 A；
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ；
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验；
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④ ，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤小灯泡的额定功率P额= W。
8．在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线；（连线不要交叉）
（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端；
（3）实验时小明设计了如下表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 的关系；
（4）小明将电源电压调为3V时，按（3）设计的方案进行实验；
①图是第2次实验时电流表的示数，示数为 A；
②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为 Ω；
（5）小明根据实验数据描绘出了如图所示的图像，可以得出结论： ；
【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验：
①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值，在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V；
②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开关，发现电压表示数恰好为2.5V；
通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
9．习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：

（1）小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为 V，未知电阻的阻值为 Ω；
（2）小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为，则未知电阻= （用、和表示）；

（3）小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点 ，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱的阻值，使 ，此时电阻箱的读数为，则未知电阻= 。
10．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所选小灯泡的额定电压为。
（1）如图甲是测量小灯泡的电功率的电路图。正确连接电路，闭合开关后，电压表和电流表都没有示数，电路故障可能是
A．滑动变阻器短路 B．电流表断路 C． 电压表断路
（2）排除故障后，实验中，电压表的示数为，小雨为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数为，则小灯泡额定功率为 ；
（3）小雨的电流表坏了，老师给他一个已知最大阻值为的滑动变阻器、一个阻值未知的定值电阻、电压保持不变的电源、若干开关和导线，小雨重新设计了如图乙所示的电路图，按电路图连接电路，并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下：
①断开开关，闭合开关和，调节滑动变阻器的滑片至端，电压表的示数为；再将滑片调至端，电压表示数为，则 ；（用、和表示）
②断开开关和，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为；（为已知量，表示小灯泡的额定电压）
③不改变滑动变阻器的滑片的位置，断开开关和，闭合开关，电压表示数为，则 。（用、、、和表示）
11．张华同学采用如图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源电压恒为3V。
（1）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应滑到 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数为0，电流表有示数，产生这一现象的原因是 ；
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，继续进行实验，张华移动滑动变阻器的滑片，记录了多组数据，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W，图像是曲线的主要原因是 ；
（4）李英同学设计了另一种方案：不用电流表，但增加了一只阻值已知的定值电阻，用图丙所示的电路进行实验，也测量出了该小灯泡的额定功率。具体步骤如下：
她闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；然后保持不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，读出电压表示数U，利用此方法测量出小灯泡的额定功率表达式 （用已知和所测量的物理量符号表示）。
12．悦悦用图甲所示器材测量小灯泡电功率。待测小灯泡L的额定电压为2.5V，额定功率小于1W，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（滑片向右移动，灯泡变亮）；
（2）悦悦正确连接完电路，发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压无法达到额定电压，接下来应该 ；
A．更换阻值更小的滑动变阻器 B．更换两节新干电池 C．重新连接电路
（3）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；
（4）悦悦进行了三次实验，将三次不同电压下的电功率求平均值，她的做法是 （选填“正确”或“错误”）的。这是因为灯丝电阻随温度的升高而 。
（5）小灯泡用久了，钨丝会变细，在2.5V电压下，小灯泡实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率；
（6）欣欣也想测小灯泡电功率，她更换了所有器材，她的器材有：两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”“3.8V 0.3A”字样），她选择其中一个小灯泡与电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，移动变阻器滑片P至最大阻值处，欣欣闭合开关，观察到电压表示数如图所示，然后移动变阻器滑片P至某位置，使小灯泡正常发光，此过程中电压表指针向左偏转了6小格。请你分析：欣欣将电压表并在了 （选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）两端，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为 W。
（限时25分钟）
1．在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，某实验小组选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻，电压恒为4V的电源，“25Ω 1A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。
（1）请你根据图甲，将图乙中的部分电路连接完整（要求：滑片向右移动时，电流表示数变大，导线不交叉）；
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路存在的故障可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，首先接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”；
①记录表格如下，当电压表示数为2.8V时，电流表如图丙所示，为 A；实验小组记录的数据表格如下表所示，小红分析了数据后，指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是 ；
②分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
（4）接着小红继续按照图乙所示电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω这五个电阻随机单独接入电路，探究电流与电阻的关系；
①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关，换上15Ω电阻，闭合开关后，为了使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑片适当向 调（选填“左”或“右”）；
②小红分析：若电源更换为可调电压电源，但仍预设电压表示数为2V不变，为了保证可用定值电阻均能正常进行实验，则该电源电压应该控制在 V到 V的范围之间。
2．小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有学生电源（电压为2V的整数倍），待测小灯（标有“2.5V”字样、额定功率在0.6W到0.8W瓦之间）、电压表、电流表、滑动变阻器、电键以及导线若干；他正确串联实验器材，然后，将电压表并联在电路中。闭合电键后，继续移动变阻器的滑片，观察到随着小灯泡亮度从暗逐渐变亮，电压表示数变小。他继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数，算得对应的电功率为1.65W。
（1）请判断：电压表并联在 两端（选填“滑动变阻器”或“小灯”），理由是： ；
（2）小华所用电源电压为 V，小灯泡正常发光时电压表读数为 V；
（3）根据实验相关信息，求出小灯额定功率P额为 （需写出计算过程）。
3．如图所示，小欣做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样，滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”。
（1）请你根据图甲电路图用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路连接好。(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，连灯泡变暗，导线不能交叉)
（2）连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路的故障可能是 ；
A．灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．灯泡断路 D．滑动变阻器断路
（3）电路故障排除后，闭合开关，逐步移动滑片，电压表示数如图丙，为使灯泡正常发光，应向 （选填“左”、“右”）端移动滑片P；图丁为灯泡的I﹣U图象，小欣发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 (选填“变大”、“变小”或“不变”)；当小灯泡两端电压为2V时，其实际功率在下列选项 的范围内。
A．0~0.5W B．0.32W~0.4W C．0.4W~0.5W D．0.32W~0.5W
（4）测完小灯泡的电功率之后，小欣绘制出该用电器的P﹣I2和P﹣U2图象如图所示，下列正确的是 ；
A．B．C． D．
（5）在某次实验中，小欣向左调节滑动变阻器，滑动变阻器的功率减小了，灯泡的功率变化了，则 （选填“>”、“